一种25~35μm双面光铜箔生产方法技术

本发明专利技术公开了一种25~35μm双面光铜箔生产方法，电解工艺参数如下：电解槽内硫酸浓度为120~130g/L，铜离子浓度为95~100g/L，氯离子浓度为30~35 g/L，电解液温度为55~60℃，电解槽内电流密度为6000~8000 A/

【技术实现步骤摘要】
一种25~35
μ
m双面光铜箔生产方法


[0001]本专利技术涉及铜箔制造领域，尤其涉及一种25~35μm双面光铜箔生产方法。

技术介绍

[0002]目前电解铜箔主要分为两类，锂电铜箔与线路板铜箔，铜箔具有良好的导电性，电磁屏蔽型，表面润湿性较好，可与多种材料结合，结合力强。目前的锂电铜箔基本上以4.5~10μm规格为主，线路板铜箔规格10~70μm，两种工艺生产的电解铜箔延伸率存在明显差异，双面光铜箔具有较好的延伸率，延伸率可以到20%以上。目前铜箔胶带厚度主要为25~50μm铜箔，锂电铜箔生产厚规格容易出现烧焦，异常铜瘤等问题，因此开发25~35μm双面光电解生产工艺。
[0003]25~35μm双面光铜箔单位面积质量大，单位时间内铜离子需求量较大，生产25~35μm铜箔容易出现箔面贫铜印、烧焦、异常铜瘤等问题，主要原因就是其沉积过程中铜离子供给不足，铜离子迁移速度不够，导致电解铜箔表面出现贫铜印、烧焦问题，阴、阳极之间极化作用，沉积阻力大，导致铜箔产生异常铜瘤。
[0004]中国专利技术专利公告号CN108560025B公开了一种电解铜箔的制备方法，包括如下步骤：将金属铜单质加入含有硫酸的溶铜罐中制备主电解液，主电解液经多级过滤后与添加剂溶液混合得到电解液；电解液经换热器换热到一定温度，打入电解槽，在一定温度及一定的电流密度下，进行电解制备原箔；制备的原箔经防氧化处理后即为未切割的成品锂电铜箔；所述添加剂包含氯离子、A剂、B剂、C剂，A剂为有机二价硫化合物，B剂为明胶、胶原蛋白、聚乙烯亚胺中的一种或两种以上，C剂为冠醚类化合物。
[0005]中国技术专利公开号CN203049057U公开了一种电解铜箔的生产装置，包括阴极辊、半圆弧形阳极、位于阳极之上的上位槽、溶铜系统，阴极辊在弧形阳极中转动设置，阴极辊与弧形阳极之间设置的间隙形成阳极槽，阳极槽上端口位于阴极辊两侧，所述阳极槽设置有硫酸铜溶液流入端口和硫酸铜溶液流出端口，所述阳极槽硫酸铜溶液流入端口至少是阴极辊一个侧面的阳极槽上端口。通过改变硫酸铜溶液的方向，用控制硫酸铜溶液在阴极辊表面的流速，控制铜箔表面的粗糙度以及铜箔铜离子的电镀密度。该生产装置虽然能够控制硫酸铜溶液的流速，但存在两个问题，一是当流速调节阀显示到节点流速需要调节时，由于管路中的硫酸铜溶液是一直流动的，所以会存在调节滞后，二是流速调节阀与阳极槽之间还有一段距离，不能准确反映阳极槽内的流速情况，所以调节会存在误差。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的技术问题是现有的25~35μm双面光铜箔容易出现箔面贫铜印、烧焦、异常铜瘤等问题，为此提供一种25~35μm双面光铜箔生产方法。
[0007]本专利技术的技术方案是：一种25~35μm双面光铜箔生产方法，电解工艺参数如下：电解槽内硫酸浓度为120~130g/L，铜离子浓度为95~100g/L，氯离子浓度为30~35 g/L，电解液温度为55~60℃，电解槽内电流密度为6000~8000 A/
㎡
，电解液流速为0.5~0.8 m/s。
[0008]上述方案中，向电解槽内添加剂，所述添加剂包括浓度为3~6ppm的分子量1000~1300的胶原蛋白、浓度为3~7ppm的3
‑
巯基
‑1‑
丙烷磺酸钠和浓度为1~2 ppm的异构醇聚氧乙烯醚。
[0009]上述方案中所述电解槽底部开设有进液口，所述进液口上连通有添加剂管道，所述添加剂管道的底部设有堵头，所述添加剂管道下方设有电解液槽，所述电解液槽通过电解液管道穿过堵头伸入添加剂管道内，所述电解液管道的顶部铰接有若干挡片，所述挡片的顶部设有配重块，所述添加剂管道外接有添加剂泵，所述电解液管道上接入有电解液泵。
[0010]上述方案的改进是所述阳极槽的端口通过回流管道与电解液槽连通。
[0011]本专利技术的有益效果是通过对添加剂工艺进行调整，降低表面张力效率高，分散效果好，低泡，可以提高电解液的分散性，使铜离子沉积更加均匀；提高铜离子沉积，改善极化作用；提高铜离子浓度，增加流速，提高单位时间铜离子供给，解决烧焦问题，提高电解液温度可以促进铜离子的扩散速度，促进反应的进行。
附图说明
[0012]图1是25μm铜箔单位面积质量柱形图；图2是25μm铜箔延伸率折线图；图3是25μm铜箔光泽度折线图；图4是25μm铜箔毛面折线图；图5是35μm铜箔单位面积质量柱形图；图6是35μm铜箔延伸率折线图；图7是35μm铜箔光泽度折线图；图8是35μm铜箔毛面折线图；图9是25μm铜箔EBSD图；图10是35μm铜箔EBSD图；图11是复合输送装置示意图；图中，1、电解槽，2、添加剂管道,3、电解液槽，4、电解液管道，5、挡片，6、配重块，7、添加剂泵，8、电解液泵。
具体实施方式
[0013]下面结合实施例，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。
[0014]根据实验室的小试结果在单系统进行试生产，使用自主研发添加剂体系进行生产，添加剂体系分为3类A：胶原蛋白（分子量1000~1300）；B：3
‑
巯基
‑1‑
丙烷磺酸钠；C：异构醇聚氧乙烯醚），生产工艺参数如下：表1 生产工艺参数
添加剂配比如下：表 2 添加剂配比根据25μm、35μm铜箔单位面积质量调整线速度进行连续生产，生产铜箔进行物理性能检测，延伸率检测设备为万能拉力试验机，检测样条长：10cm；宽：1.5cm ，抗拉速度：50mm/min，夹具间隔50
±
0.1mm 。铜箔连续生产过程中随机取样，具体性能如下：表3 25μm铜箔物理性能如图1
‑
8所示，是25μm铜箔和35μm铜箔各取七卷，分别记为A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7，B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7，单位面积质量、铜箔延伸率、铜箔光泽度、铜箔毛面的指标。
[0015]为了更精确稳定的控制阳极槽内的电解液流速，设计了复合输送装置，如图11所示，复合输送装置包括：开设在电解槽底部的进液口，所述进液口上连通有添加剂管道2，所述添加剂管道的底部设有堵头，所述添加剂管道下方设有电解液槽3，所述电解液槽通过电解液管道4穿过堵头伸入添加剂管道内，所述电解液管道的顶部铰接有若干挡片5，所述挡片的顶部设有配重块6，所述添加剂管道外接有添加剂泵7，所述电解液管道上接入有电解液泵8。挡片可以围绕电解液管道的顶部转动，挡片的长度优选当其向外转动时可以搭靠在进液口的上方。使用该复合装置时，启动电解液泵，将电解液泵入进液口，挡片会被冲开向外转动，再打开添加剂泵，将添加剂泵入添加剂管道内，添加剂会对挡片产生冲击力，使其向内转动，通过调节添加剂泵和电解液泵的扬程，可以控制挡片的转动角度稳定在一个特定的角度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种25~35μm双面光铜箔生产方法，其特征是：电解工艺参数如下：电解槽内硫酸浓度为120~130g/L，铜离子浓度为95~100g/L，氯离子浓度为30~35 g/L，电解液温度为55~60℃，电解槽内电流密度为6000~8000 A/
㎡
，电解液流速为0.5~0.8 m/s。2.如权利要求1所述的一种25~35μm双面光铜箔生产方法，其特征是：向电解槽内添加剂，所述添加剂包括浓度为3~6ppm的分子量1000~1300的胶原蛋白、浓度为3~7ppm的3
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巯基
‑1‑
丙烷磺酸钠和浓度为1~2 ppm的异构醇聚氧乙烯醚。3...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹露，黄国平，周盛夫，王政方，李纯枝，
申请(专利权)人：安徽华创新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：