一种电解铜箔生产中的表面处理方法技术

技术编号:8653432 阅读:277 留言:0更新日期:2013-05-01 20:48
本发明专利技术涉及一种电解铜箔生产中的表面处理方法,该方法为:酸洗预处理→第一次粗化→粗化液洗→第一次固化→粗化液洗→第二次粗化→粗化液洗→第二次固化→粗化液洗。所述的粗化液组成为:Cu2+浓度15-20g/l,H2SO4浓度50-60g/l,温度30-40℃。该方法不仅节约了纯水的用量,而且能够降低铜箔处理面的粗糙度,有效避免因粗糙度较高导致的箔面毛刺和铜瘤压坑缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电解铜箔生产
,具体涉及。
技术介绍
表面处理工序是铜箔生产中的重要步骤,即通过一系列的粗化一固化处理来增加铜箔的比表面积,进而提高压板(与PP)的粘接力。铜箔的粗化一固化处理必须在一定浓度的CuSO4溶液中,并在直流电的作用下进行连续电镀。传统的工艺为:酸洗预处理一粗化一纯水洗一固化一纯水洗一粗化一纯水洗一固化一纯水洗;即在每次电镀结束后必须对箔面进行彻底清洗再进入下一槽体中继续电镀,清洗需要大量的纯水。传统的工艺要求酸洗预处理后有两级粗化和两级固化,共4一 6个水洗槽,清洗所需的纯水量约为15 — 25m3/h。然而洗过的水(简称“洗水”)中含有一定浓度的铜离子及一定的酸度,须回收再利用,否则不仅浪费,而且对环境造成污染。由于洗水中含铜量较低(一般为0.03-0.05g/L),浓缩工艺复杂,使得铜离子回收成本偏高。此外,更重要的是粗化、固化之间使用纯水清洗箔面上残留的CuSO4溶液,清洗后箔面的酸浓度偏低(一般为0.002-0.005g/L),而残留的铜离子浓度偏高(一般为0.008-0.01g/L),即箔面的铜离子浓度高于酸浓度,使得铜箔在进入下一槽体时,在弱电流作用下箔面上浓度相对较高的铜离子极易电镀在导电辊上,而弱酸又不能将其溶解掉,在挤液辊的压力下,会给箔面造成压坑或铜镏缺陷,严重影响产品质量。传统的表面处理工艺流程见附图说明图1,导电辊镀铜示意图见图2。
技术实现思路
本专利技术目的在于针对现有技术的不足,提供一种电解铜箔生产中的表面处理无水洗方法,该方法不仅节约了纯水的用量,而且能够根除有水洗工艺因纯水清洗箔面不彻底导致导电辊镀铜造成的箔面压坑或铜镏缺陷。为实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案: ,该方法为:酸洗预处理一第一次粗化一粗化液洗一第一次固化一粗化液洗一第二次粗化一粗化液洗一第二次固化一粗化液洗。具体的,所述的粗化液组成为:Cu2+浓度15 - 20g/l,H2SO4浓度50 — 60g/l,温度30 - 40°C。酸洗预处理的工艺条件可以是:酸浓度60 - 70g/l,铜浓度5g/l以下,流量6 —7m3/h。所述第一次粗化的工艺条件为:Cu2+浓度15 — 20g/l, H2SO4浓度50 — 60g/l,温度30 — 400C,给定电流3000 - 3200A ;所述第二次粗化的工艺条件为:Cu2+浓度15 — 20g/1,H2SO4 浓度 50 — 60g/l,温度 30 — 40°C,给定电流 3200 — 3500A。所述第一次固化和第二次固化的工艺条件均为:Cu2+浓度40 - 50g/l, H2SO4浓度50- 60g/l,温度 30 - 40°C,给定电流 4000 — 4200A。本专利技术中,所述的粗化液可以是直接配制好的用以粗化工序的新鲜粗化液,也可以是第一次或第二次粗化结束后补足相应浓度指标(即补足相应的铜离子和酸浓度,使其达到要求)用以回用的粗化废液。也就是说,在整个表面处理工序中,粗化液被分为两部分使用,一部分被分别送至第一粗化槽和第二粗化槽内用作两道粗化工序的粗化电镀用液,另一部分则被分别送至各水洗槽用来清洗箔面。使用水洗的根本目的在于将箔面残留的铜和酸彻底清除,防止在导电辊上产生铜沉积,但实际操作中往往很难做到,其根本原因为在经过纯水清洗后,残留的低浓度酸不足以将导电辊上沉积的铜离子清洗去掉,从而导致压坑或缺陷。为解决此难题,本专利技术进行了向洗水中加入不同浓度酸的试验,发现随着酸浓度的增加,镀铜量逐渐减少。当酸浓度达到50g/L以上时,基本无铜析出。而粗化液中的酸浓度一般为50 — 60g/l,故可尝试使用粗化槽内的粗化液来清洗箔面而不选用纯水,这样不仅纯水用量大幅减少,不会产生低浓度含铜废水,而且有效消除了箔面压坑或铜镏缺陷。和现有技术相比,本专利技术方法的优点在于: ①节约大量洗箔用纯水,每小时节水13m3,年可节水11万m3,节省资金约22万元; ②无需回收洗箔水中的低浓度铜,避免了铜随洗箔水带出造成的流失。每月可避免造成铜流失约1.872T,降低损失约10万元,年节约120万元; ③铜箔成品的表观质量大为改观,克服了因铜离子浓度较高导致的箔面压坑或铜镏缺陷,提高了产品质量。将采用传统纯水洗工艺与本专利技术粗化液清洗工艺所生产出来铜箔成品进行对比,以18iim铜箔产品为例,其表面粗糙度(Rz)、抗剥离强度(P/S)、抗拉强度(T/S)、延伸率(E%)等指标详见表 1,电镜照片见图3。由表I和图3可看出,采用前述两种工艺制备的铜猜成品性能指标基本一致。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电解铜箔生产中的表面处理方法,其特征在于,该方法为:酸洗预处理→第一次粗化→粗化液洗→第一次固化→粗化液洗→第二次粗化→粗化液洗→第二次固化→粗化液洗。

【技术特征摘要】
1.一种电解铜箔生产中的表面处理方法,其特征在于,该方法为:酸洗预处理一第一次粗化一粗化液洗一第一次固化一粗化液洗一第二次粗化一粗化液洗一第二次固化一粗化液洗。2.如权利要求1所述电解铜箔生产中的表面处理方法,其特征在于,所述的粗化液组成为:Cu2+浓度 15 - 20g/l, H2SO4 浓度 50 — 60g/l,温度 30 — 40°C。3.如权利要求2所述电解铜箔生产中的表面处理方法,其特征在于,所述的粗化液为直接配制好的新鲜粗化液或者是第一次/第二次粗化结束后补足相应浓度指标用以回用的粗化废液。4.如权利要求1所述电解铜箔生产中的表面处理方法,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:何成群赵原森柴云李龙飞孟社超习庆峰高松张冰刘博乔亚峰
申请(专利权)人:灵宝华鑫铜箔有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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