一种添加剂及使用该添加剂生产6μm低翘曲度电解铜箔的工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电解铜箔技术领域，具体涉及一种添加剂及使用该添加剂生产6 μπι低翘曲度电解铜箔的工艺。
【背景技术】
[0002]目前，随着新能源产业进一步升级，6μ m锂电池铜箔有着更广阔的市场前景。但翘曲是超薄电解电解铜箔生产过程中较常碰到的一大难题，一般都是由生产工艺所导致。铜箔翘曲一方面影响分剪机列的裁切，另一方面易使电解铜箔产生皱褶、气泡等，影响与基板之间的粘贴，继而影响了覆铜板的质量。因此，研发一种降低6 μπι电解铜箔翘曲度的生产工艺迫在眉睫。
【发明内容】
[0003]本发明目的在于克服现有技术缺陷，提供一种电解铜箔用添加剂，该添加剂成本较低，生产出来的电解铜箔性能指标满足市场要求。
[0004]本发明另一目的在于提供一种采用上述添加剂生产6 μπι低翘曲度电解铜箔的工
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[0005]为实施上述目的，本发明采用如下技术方案:
一种添加剂，该添加剂为含有光亮剂SPS、聚乙二醇、硫脲和Cl的水溶液，且添加剂中SPS浓度为6 — 17g/l，聚乙二醇浓度为2 — 15g/l，硫脲浓度为4 一 15g/l，Cl浓度为15?25ppm0
[0006]光亮剂SPS的化学名称:聚二硫二丙烷磺酸钠(分子式C6H12O6S4Na2X选用的聚乙二醇(PEG)分子式 OH- (O-CH2-CH2) n_H，其中，优选 PEG 6000。
[0007]本发明的添加剂配方中，光亮剂SPS是优良的镀层晶粒细化剂，具有较好的整平效果；PEG能加大阴极极化，细化晶粒，使晶粒面向生长；硫脲可以吸附在阴极表面，抑制活性区域增大，结晶致密；C1作为复合添加剂组分，可以改善阴极沉积物结构；通过控制上述原料的合适比例，使得生产所得的6 μπι电解铜箔具有较低的翘曲度。
[0008]—种采用上述添加剂生产6 μ m低翘曲度电解铜箔的工艺，其包括如下步骤:
O溶液制取:将原材料铜杆在硫酸溶液中溶解生成硫酸铜电解液，调节硫酸铜电解液中的铜尚子含量为70 — 120g/L，H2S04&度为80 — 110g/L，氯尚子含量为15 — 25ppm，温度为 45 - 55 0C ;
2)电解制箔:将步骤I)所得硫酸铜电解液过滤后送至净液槽，在净液槽中添加上述的添加剂，然后将添加有添加剂的硫酸铜电解液送至电解槽内进行电解制箔，电解制箔时电流密度 20 - 35A/dm2;
3)将制备所得的毛箔试样经过防氧化处理后获得成品电解铜箔试样；其中，防氧化处理时防氧化电镀槽内的溶液组成如下:Cr6+含量0.1 — 0.5g/l，pH值为1.0 — 4.0，温度25 - 40 °C。
[0009]和现有技术相比，本发明产生的有益效果:
采用本发明所述添加剂及其工艺生产所得6 μπι电解铜箔翘曲高度< 12_，有效解决了现有6 μπι电解铜箔翘曲度较大的问题，技术附加值显著提高。该技术成果达到了国内外先进水平，提升了企业在电解铜箔行业的地位，有效提高了我国电子工业加工的整体水平。
【具体实施方式】
[0010]以下结合实施例对本发明的技术方案作进一步地详细介绍，但本发明的保护范围并不局限于此。
[0011 ] 在生产实践中，下述各实施例为了取得较好的生产效果，可将SPS、聚乙二醇6000和硫脲预先在配液罐中配制成合适浓度，然后分别按120 — 170ml/min、100 — 160ml/min、60 - 80ml/min的流量输送至净液槽中，并调整好Cl浓度后送至电解槽内。
[0012]实施例1
一种添加剂，该添加剂为含有光亮剂SPS、聚乙二醇6000、硫脲和Cl的水溶液，且添加剂中SPS浓度为llg/Ι，聚乙二醇6000浓度为13g/l，硫脲浓度为9g/l，Cl浓度为22ppm。
[0013]—种采用权利要求1所述添加剂生产6 μπι低翘曲度电解铜箔的工艺，其包括如下步骤:
O溶液制取:将原材料铜杆在硫酸溶液中溶解生成硫酸铜电解液，调节硫酸铜电解液中的铜离子含量为80g/L，H2SO4*度为90g/L，氯离子含量为20ppm，温度为46°C ;
2)电解制箔:将步骤I)所得硫酸铜电解液过滤后送至净液槽，在净液槽中添加上述的添加剂，然后将添加有添加剂的硫酸铜电解液送至电解槽内进行电解制箔，电解制箔时电流密度28A/dm2;
3)将制备所得的毛箔试样经过防氧化处理后获得成品电解铜箔试样；其中，防氧化处理时防氧化电镀槽内的溶液组成如下:Cr6+含量0.28g/l，pH值为3.2，温度30 °C。选取200mmX 200mm试样，测试四角翘曲高度最大值为9mm。
[0014]实施例2
一种添加剂，该添加剂为含有光亮剂SPS、聚乙二醇6000、硫脲和Cl的水溶液，且添加剂中SPS浓度为15g/l，聚乙二醇6000浓度为5g/l，硫脲浓度为12g/l，Cl浓度为24ppm。
[0015]—种采用权利要求1所述添加剂生产6 μπι低翘曲度电解铜箔的工艺，其包括如下步骤:
O溶液制取:将原材料铜杆在硫酸溶液中溶解生成硫酸铜电解液，调节硫酸铜电解液中的铜离子含量为75g/L，H2SO4*度为85g/L，氯离子含量为19ppm，温度为50°C ;
2)电解制箔:将步骤I)所得硫酸铜电解液过滤后送至净液槽，在净液槽中添加上述的添加剂，然后将添加有添加剂的硫酸铜电解液送至电解槽内进行电解制箔，电解制箔时电流密度25A/dm2;
3)将制备所得的毛箔试样经过防氧化处理后获得成品电解铜箔试样；其中，防氧化处理时防氧化电镀槽内的溶液组成如下:Cr6+含量0.25g/l，pH值为2.1，温度30 °C。选取200mmX 200mm试样，测试四角翘曲高度最大值为7mm。
[0016]实施例3 一种添加剂，该添加剂为含有光亮剂SPS、聚乙二醇6000、硫脲和Cl的水溶液，且添加剂中SPS浓度为8g/l，聚乙二醇6000浓度为6g/l，硫脲浓度为7g/l，Cl浓度为20ppm。
[0017]—种采用权利要求1所述添加剂生产6 μπι低翘曲度电解铜箔的工艺，其包括如下步骤:
O溶液制取:将原材料铜杆在硫酸溶液中溶解生成硫酸铜电解液，调节硫酸铜电解液中的铜离子含量为85g/L，H2SO4*度为95g/L，氯离子含量为23ppm，温度为48°C ;
2)电解制箔:将步骤I)所得硫酸铜电解液过滤后送至净液槽，在净液槽中添加上述的添加剂，然后将添加有添加剂的硫酸铜电解液送至电解槽内进行电解制箔，电解制箔时电流密度30A/dm2;
3)将制备所得的毛箔试样经过防氧化处理后获得成品电解铜箔试样；其中，防氧化处理时防氧化电镀槽内的溶液组成如下:Cr6+含量0.32g/l，pH值为2.8，温度32 °C。选取200mmX 200mm试样，测试四角翘曲高度最大值为11mm。
[0018]本发明翘曲高度< 12mm的6 μπι电解铜箔生产工艺，从添加剂的原料和配比角度进行研发，在不改变设备的情况下，易于实现工业化、批量化生产，对提高高档6 μπι电解铜箔的市场占有率具有重要意义。
【主权项】
1.一种添加剂，其特征在于，该添加剂为含有光亮剂SPS、聚乙二醇、硫脲和Cl的水溶液，且添加剂中SPS浓度为6 — 17g/l，聚乙二醇浓度为2 — 15g/l，硫脲浓度为4 一 15g/l，Cl浓度为15?25ppm。2.一种采用权利要求1所述添加剂生产6 μπι低翘曲度电解铜箔的工艺，其特征在于，包括如下步骤: O溶液制取:将原材料铜杆在硫酸溶液中溶解生成硫酸铜电解液，调节硫酸铜电解液中的铜尚子含量为70 — 120g/L，H2S04&度为80 — 110g/L，氯尚子含量为15 — 25ppm，温度为 45 - 55 0C ; .2)电解制箔:将步骤I)所得硫酸铜电解液过滤后送至净液槽，在净液槽中添加权利要求I所述的添加剂，然后将添加有添加剂的硫酸铜电解液送至电解槽内进行电解制箔，电解制箔时电流密度20 - 35A/dm2； .3)将制备所得的毛箔试样经过防氧化处理后获得成品电解铜箔试样；其中，防氧化处理时防氧化电镀槽内的溶液组成如下:Cr6+含量0.1 — 0.5g/l，pH值为1.0 — 4.0，温度25 - 40 °C。
【专利摘要】一种添加剂及使用该添加剂生产6μm低翘曲度电解铜箔的工艺。本发明属于电解铜箔技术领域，具体涉及一种添加剂，该添加剂为含有光亮剂SPS、聚乙二醇、硫脲和Cl-的水溶液，且添加剂中SPS浓度为6－17g/l，聚乙二醇浓度为2－15g/l，硫脲浓度为4－15g/l，Cl-浓度为15～25ppm。本发明还公开了一种使用上述添加剂生产6μm低翘曲度电解铜箔的工艺。采用本发明所述添加剂及其工艺生产所得6μm电解铜箔翘曲高度≤12mm，有效解决了现有6μm电解铜箔翘曲度较大的问题，技术附加值显著提高。
【IPC分类】C25D1/04
【公开号】CN105002524
【申请号】CN201510447089
【发明人】樊斌锋, 王建智, 韩树华, 张欣, 何铁帅
【申请人】灵宝华鑫铜箔有限责任公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年7月28日