一种铜箔表面钝化处理方法及其铜箔的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种铜箔表面钝化处理方法，其包括如下步骤：(1)配置钝化液：所述钝化液由去离子水作为基本溶剂、植酸作为添加剂配置而成，所述去离子水与植酸的体积比为：去离子水∶植酸＝1～10∶90～99；(2)铜箔表面钝化处理：利用步骤(1)制备的钝化液进行铜箔表面钝化处理，铜箔表面进行钝化处理时的工作温度为12～42。C、电流密度为0.4～4.0A/dm2，钝化处理时间8～45s。一方面，采用植酸盐作为铜箔表面钝化的钝化液，铜箔表面钝化后，省略了铜箔表面漂洗的工艺步骤，相比传统的采用铬酸盐作为钝化液，用于钝化每吨铜箔节约了水资源约2/3以上；另一方面，采用植酸盐作为铜箔表面钝化的钝化液，整个处理过程中无废水产生，消除铜箔生产厂家的环保壁垒。
【专利说明】一种铜箔表面钝化处理方法及其铜箔
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种铜箔表面钝化处理技术，具体涉及一种铜箔表面钝化处理方法及铜箔的应用。
【背景技术】
[0002]现有铜箔表面处理工艺过程一般可以归纳为:原箔一预处理一粗化一固化处理一防氧化处理一表面处理铜箔。
[0003]经“粗化一固化”处理后的铜箔在运输、储存及覆铜箔板生产操作过程中，经常会遇到外界环境带来的水汽、落尘、氧化、甚至手印的污染，使铜箔面上产生变色斑点等，另外，在板的高温压制和PCB的加工中受到高温后，铜箔面会出现局部变色、形成氧化铜的斑点，而铜箔表面的这些变化会影响到铜面的可焊性、与油墨的亲合性、附着性，并且会使线路电阻增大，因此，要对铜箔表面进行防氧化处理。目前，最常见的防氧化处理是钝化法，即在铬酸溶液化学钝化或者在铬酸盐下电解钝化。这两种方法都可以在铜箔表面形成“铬化层”，将铜箔与空气隔绝，以达到防锈防斑防变色的效果。
[0004]上述钝化方法是采用 六价铬对铜箔表面进行钝化，但六价铬具有强致癌性，会给人体和环境带来严重危害。目前美国、日本及西欧国家纷纷要求生产过程和制品中不能含有六价铬，世界各国相继立法限时禁用，欧盟的ROHS指令明确禁止产品含有六价铬。因此必须寻找其替代品以满足工业生产的需要。
【发明内容】
[0005]针对现有技术的不足，本发明提供了一种解决上述问题的铜箔表面钝化处理方法，以及采用此方法处理的铜箔的应用。
[0006]本发明为实现上述目的而采用的技术方案为:
[0007]一种铜箔表面钝化处理方法，其包括如下步骤:
[0008](I).配置钝化液:
[0009]所述钝化液由去离子水作为基本溶剂、植酸作为添加剂配置而成，所述去离子水与浓度为20~95%的植酸的体积比为:去离子水:植酸=I~10: 90~99 ;
[0010](2).铜箔表面钝化处理:
[0011]利用步骤(1)制备的钝化液浸泡铜箔进行表面钝化处理，铜箔表面进行钝化处理时的主作温度为12~42°C、电流密度为0.4~4.0A/dm2，钝化处理时间8~45s。
[0012]所述植酸浓度为30%~90%，添加量为15~175ml/L。
[0013]所述植酸浓度优选浓度为75%，优选添加量为18~130ml/L。
[0014]钝化处理时的工作温度优选为15~30°C、电流密度优选为0.5~2A/dm2，钝化处理时间优选为15s。
[0015]铜箔表面钝化处理方法处理的铜箔，其用于作为锂电池负极集流体的应用。
[0016]本发明的有益效果:本发明提供的方法，一方面，采用植酸盐作为铜箔表面钝化的钝化液，铜箔表面钝化后，省略了铜箔表面漂洗的工艺步骤，相比传统的采用铬酸盐作为钝化液，用于钝化每吨铜箔节约了水资源约2/3以上；另一方面，采用植酸盐作为铜箔表面钝化的钝化液，整个处理过程中无废水产生，消除铜箔生产厂家的环保壁垒。
[0017]采用本方法制备的铜箔，其综合性能优异，作为锂电池负极集流体时，可提高锂电池的效能和寿命。
[0018]【具体实施方式】
[0019]实施例1:本发明提供的铜箔表面钝化处理方法，其包括如下步骤:
[0020](I).配置钝化液:
[0021]所述钝化液由去离子水作为基本溶剂、植酸作为添加剂配置而成，所述去离子水与浓度为20~95%的植酸的体积比为:去离子水:植酸=I~10: 90~99 ;
[0022](2).铜箔表面钝化处理:
[0023]利用步骤(1)制备的钝化液浸泡铜箔进行表面钝化处理，铜箔表面进行钝化处理时的工作温度为12~42°C、电流密度为0.4~4.0A/dm2，钝化处理时间8~45s。
[0024]采用上述方法制备的铜箔，其作为锂电池负极集流体的应用，可提高整个锂电池的效能和寿命。
[0025]实施例2:
[0026]本实施例提供的铜箔表面钝化处理方法及铜箔的应用，其组分及步骤与实施例1基本相同，其不同之处在于:
[0027]所述植酸浓度为30%~90%，添加量为15~175ml/L。
[0028]钝化处理时的工作温度优选为15~30°C、电流密度优选为0.5~2A/dm2，钝化处理时间优选为15s。
[0029]实施例3:
[0030]本实施例提供的铜箔表面钝化处理方法及铜箔的应用，其组分及步骤与实施例1、2基本相同，其不同之处在于:
[0031]一种铜箔表面钝化处理方法，其包括如下步骤:
[0032](I).配置钝化液:
[0033]所述钝化液由去离子水作为基本溶剂、植酸作为添加剂配置而成，所述去离子水与植酸的体积比为:去离子水:植酸=5: 95；
[0034](2).铜箔表面钝化处理:
[0035]利用步骤(1)制备的钝化液进行铜箔表面钝化处理，铜箔表面进行钝化处理时的工作温度为25°C、电流密度为1.5A/dm2，钝化处理时间20s。
[0036]所述植酸浓度为20%，添加量为170ml/L。
[0037]实施例4:
[0038]本实施例提供的铜箔表面钝化处理方法、及铜箔的应用，其组分及步骤与实施例1、2、3均基本相同，其不同之处在于:
[0039]一种铜箔表面钝化处理方法，其包括如下步骤:
[0040](I).配置钝化液:
[0041]所述钝化液由去离子水作为基本溶剂、植酸作为添加剂配置而成，所述去离子水与植酸的体积比为:去离子水:植酸=I: 99 ；[0042](2).铜箔表面钝化处理:
[0043]利用步骤(1)制备的钝化液进行铜箔表面钝化处理，铜箔表面进行钝化处理时的工作温度为42°C、电流密度为4.0A/dm2，钝化处理时间45s。
[0044]所述植酸浓度为30%，添加量为100ml/L。
[0045]实施例5:
[0046]本实施例提供的铜箔表面钝化处理方法、及铜箔的应用，其组分及步骤与实施例1、2、3、4均基本相同，其不同之处在于:
[0047]一种铜箔表面钝化处理方法，其包括如下步骤:
[0048](I).配置钝化液:
[0049]所述钝化液由去离子水作为基本溶剂、植酸作为添加剂配置而成，所述去离子水与植酸的体积比为:去离子水:植酸=10: 90 ；
[0050](2).铜箔表面钝化处理:
[0051]利用步骤(1)制备的钝化液进行铜箔表面钝化处理，铜箔表面进行钝化处理时的工作温度为12°C、电流密度为0.4A/dm2，钝化处理时间8s。
[0052]所述植酸浓度为95 %，添加量为15ml/L。
[0053]实施例6:
[0054]本实施例提供的铜箔表面钝化处理方法、及铜箔的应用，其组分及步骤与实施例
1、2、3、4、5均基本相同,其不同之处在于:
[0055]一种铜箔表面钝化处理方法，其包括如下步骤:
[0056](I).配置钝化液:
[0057]所述钝化液由去离子水作为基本溶剂、植酸作为添加剂配置而成，所述去离子水与植酸的体积比为:去离子水:植酸=7: 93 ；
[0058](2).铜箔表面钝化处理:
[0059]利用步骤(1)制备的钝化液进行铜箔表面钝化处理，铜箔表面进行钝化处理时的工作温度为27°C、电流密度为2.2A/dm2，钝化处理时间23s。
[0060]所述植酸浓度为35%，添加量为150ml/L。
[0061]本发明提供的处理方法，一方面，采用植酸盐作为铜箔表面钝化的钝化液，铜箔表面钝化后，省略了铜箔表面漂洗的工艺步骤，相比传统的采用铬酸盐作为钝化液，用于钝化每吨铜箔节约了水资源约2/3以上；另一方面，采用植酸盐作为铜箔表面钝化的钝化液，整个处理过程中无废水产生，消除铜箔生产厂家的环保壁垒。
[0062]在其他实施例中，所述去离子水与植酸的体积比，都可以根据上述实施例的记载，在其范围内根据具体需要选择合适的数值，如将所述植酸浓度优选浓度为75%，优选添加量为18~130ml/L等,在此不列出。
[0063]但以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，并非用以局限本发明的专利范围，故凡运用本发明中记载的步骤、组分及应用的其他实施例，及所作的等效变化，均包含在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种铜箔表面钝化处理方法，其特征在于:其包括如下步骤: (1).配置钝化液: 所述钝化液由去离子水作为基本溶剂、植酸作为添加剂配置而成，所述去离子水与浓度为20~95%的植酸的体积比为:去离子水I~10:植酸90~99 ; (2).铜箔表面钝化处理: 利用步骤(1)制备的钝化液浸泡铜箔进行表面钝化处理，钝化处理时的工作温度为12~42°C、电流密度为0.4~4.0A/dm2，钝化处理时间8~45s。
2.根据权利要求1所述的铜箔表面钝化处理方法，其特征在于:所述植酸浓度为30%~90%，添加量为15~175ml/L。
3.根据权利要求2所述的铜箔表面钝化处理方法，其特征在于:所述植酸浓度浓度为75%，添加量为18~130ml/L。
4.根据权利要求1所述的铜箔表面钝化处理方法，其特征在于:钝化处理时的工作温度为15~30°C、电流密度为0.5~2A/dm2，钝化处理时间为15s。
5.根据权利要求1所述的铜箔表面钝化处理方法处理的铜箔，其特征在于:其作为锂电池负极集流体的应用。`
【文档编号】C25D11/34GK103726094SQ201310342864
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年8月7日 优先权日:2013年8月7日
【发明者】陈韶明 申请人:东莞华威铜箔科技有限公司