CN102677070A

CN102677070A - 光亮电解铜箔的表面处理方法及其设备

Info

Publication number: CN102677070A
Application number: CN2012101869439A
Authority: CN
Inventors: 叶铭; 叶敬敏; 廖平元; 廖跃元; 刘少华; 杨剑文; 王俊锋; 叶成林; 钟加兴; 陈舍予
Original assignee: GUANGDONG JIAYUAN TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: GUANGDONG JIAYUAN TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-06-07
Filing date: 2012-06-07
Publication date: 2012-09-19

Abstract

本发明涉及一种光亮电解铜箔的表面处理方法，本发明还涉及该方法所用的设备；旨在提供一种操作简单，节约能耗的光亮电解铜箔的表面处理方法及其设备；该工艺依次包括下述步骤：1）将要处理的光亮电解铜箔放入酸洗槽对铜箔表面的氧化层进行清洗；2）第一水洗槽清洗；3）防氧化电解槽电镀形成防氧化保护层；4）第二水洗槽清洗；5）烘干收卷；属于铜箔制造技术领域。

Description

光亮电解铜箔的表面处理方法及其设备

技术领域

本发明涉及一种光亮电解铜箔的表面处理方法，本发明还涉及该方法所用的设备，属于铜箔制造技术领域。

背景技术

光亮电解铜箔的生产主要分为溶铜造液、电解生箔、表面处理、剪切包装等工序，光亮电解铜箔的表面处理在整个生产工序中起到核心作用。传统的铜箔表面处理机结构组成，参阅附图1：放卷机构5a→酸洗槽1→两步粗化电解槽7→两步固化电解槽8→黑化电解槽9→第一水洗槽2a→灰化电解槽10→第二水洗槽2b→防氧化电解槽3→第三水洗槽32c→第四水洗槽2d→烘箱4→收卷机构5b，铜箔由放卷到收卷一共经过12个溶液槽体和68根导辊（包括不锈钢导电辊、不锈钢导向辊、不锈钢驱动辊、不锈钢张力辊、橡胶压辊、橡胶液中辊）。

原表面处理系统组成：主要由放卷装置（位置调节装置）、张力控制装置、速度控制装置、动力装置、导电装置、水洗装置、液中辊传动装置（同步装置）、密封装置、收卷装置、辅助冷却圆滑系统装置、安全防护装置、机架及各电解槽、整流系统装置、各槽电解液制造系统、电解液净化循环系统、酸气处理系统、阳极板系统、烘箱系统装置及电气控制系统，工作任务是处理卷状铜箔，目的是保护铜箔的抗氧化等性能。

工作原理：酸洗步骤的目的是去除卷状铜箔表面氧化层、对铜箔表面进行活化，有利于后续步骤的处理。粗化、固化、黑化步骤的目的是通过一定的工艺条件，在铜箔表面形成特殊的铜结晶层，它的作用是大幅提高铜箔处理面与铜箔基材之间的附着力。而灰化和钝化步骤是对铜箔表面进行抗氧化层的处理，提高铜箔的储存期。

该电解铜箔表面处理机存在设备结构复杂、操作烦琐、生产能耗大、生产过程报废大、维修成本高等缺点，容易产生铜箔表面质量缺陷，不利于高端铜箔的生产。

发明内容

针对上述不足，本发明公开一种操作简单，节约能耗的光亮电解铜箔的表面处理方法，本发明还涉及该方法所用的设备。

本发明的前一技术方案是这样的：一种光亮电解铜箔的表面处理方法，该方法依次包括下述工艺：1）将要处理的光亮电解铜箔先放入酸洗槽一步清洗铜箔表面的氧化铜；2）第一水洗槽清洗（压力1.5～2MPA）；3）防氧化电解槽形成防氧化保护层；4）第二水洗槽清洗（压力1.5～2MPA）；5）烘干收卷；步骤1）所述的酸浓度为240g～260g/L，所述的酸洗槽的温度为40～45℃。

上述的光亮电解铜箔表面处理的方法，所述的铜箔为单面光铜箔或双面光铜箔。

本发明的后一技术方案是这样的：本发明的光亮电解铜箔的表面处理方法所用的设备，包括放卷机构、收卷机构和各导辊，放卷机构与酸洗槽相连，酸洗槽与第一水洗槽相连，第一水洗槽与防氧化电解槽相连，防氧化电解槽与第二水洗槽连接，最后第二水洗槽与于烘箱连接。

上述的光亮电解铜箔的表面处理方法所用的设备，其中，所述的各种导辊有31根。

上述的光亮电解铜箔的表面处理方法所用的设备，其中，所述的酸洗槽是PVC材料的酸洗槽。

上述的光亮电解铜箔的表面处理方法所用的设备，其中，所述的放卷机构和收卷机构具有同步张力变频控制性能。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：1、该技术方案节能环保、提高了生产效率，传统的光亮电解铜箔表面处理机需用到供液泵等电机（加热管等）共31台（支），总功率为172.1KW；而改进后的光亮电解铜箔表面处理机仅需用到供液泵等电机（加热管等）共23台（支），总功率为92.5KW，节约79.6KW；按8小时工作制，大约每天可节能636.8KW，一个月（按30天计算）可节能19104KW；2、可使铜箔的牵引距离变短，直接降低铜箔的牵引产生报废量；2、设备结构改变，生产线变短，维修成本降低；3、处理线长度缩短，能迅速解决生产过程中的质量异常如：打皱、摩擦、划痕等；4、改进后的表面处理机生产的光亮电解铜箔，通过对酸洗工艺的调整，将表面氧化铜洗干净，再经过钝化槽进行防氧化处理后，物理性能稳定，在常温状态下储存期达到12个月；5、通过应用改进后的表面处理机处理的光亮电解铜箔各项技术性能指标：（1）铜箔面密度±1.5g/m2；（2）抗拉强度＞350N/mm2；(3)延伸率＞3.5%；（4）M面铜箔粗糙度Ra≤0.35um,Rz≤3.0um；(5)S面铜箔粗糙度Ra≤0.3um，Rz≤2.0um；（6）抗氧化性能180℃/h无氧化，常温状态下12个月无氧化。

附图说明

图1是现有技术光亮电解铜箔的生产设备；

图2是本发明光亮电解铜箔的生产设备；

其中：酸洗槽1；第一水洗槽2a；第二水洗槽2b；第三水洗槽2c；第四水洗槽2d；防氧化电解槽3；烘箱4；放卷机构5a；收卷机构5b；各导辊6；粗化电解槽7；固化电解槽8；黑化电解槽9；灰化电解槽10。

发明内容

下面结合具体实施方式，对本发明的技术方案作进一步的详细说明，但不构成对本发明的任何限制，任何人在本发明权利要求范围内所作的非实质性修改，仍在本发明的权利要求范围内。

实施例1

电解铜箔表面处理方法，该处理方法对于光亮电解铜箔均适用，依次包括下述工艺：1）采用放卷机构5a将要处理的光亮电解铜箔，经过4根导辊6放入酸洗槽1一步清洗铜箔表面的氧化铜，所述酸洗槽1是由具有良好的耐热性、耐韧性、耐延展性的PVC材料制成，通过具有良好的耐酸性、耐热性酸洗槽供液泵供给酸洗槽酸液，酸洗槽1内酸液浓度为240g～260g/L，温度为40～45℃；2）将酸洗过的光亮电解铜箔经过4根导辊6转入第一水洗槽2a清洗表面的酸液；3）然后经过3根导辊进入防氧化电解槽4，在防氧化电解槽4内电镀形成防氧化保护层；4）通过5根导辊使铜箔进入第二水洗槽2b清洗表面的氧化物；5）最后收卷机构5b经过6根导辊烘干收卷，放卷机构5a和收卷机构5b具有同步张力变频控制性能。

所采用的表面处理机性能要求：

1）电解槽：由具有良好的耐热性、耐韧性、耐延展性的PVC材料制成。

2）酸洗槽供液泵：具有良好的耐酸性、耐热性。

3）防氧化电解槽供液泵：具有良好的耐酸性、耐热性。

4）不锈钢导辊：具有良好的耐酸性。

5）液下辊：具有良好的耐酸性、耐磨性。

6）放卷机构和收卷机构：具有同步张力变频控制性能。

7）槽体电机：具有同步张力变频控制性能。

8）加热（烘箱）系统：具有温度自动控制功能，采用电脑编程调节。

本发明的提供的表面处理机处理的光亮电解铜箔各项技术性能指标：（1）铜箔面密度±1.5g/m2；（2）抗拉强度＞350N/mm2；(3)延伸率＞3.5%；（4）M面铜箔粗糙度Ra≤0.35um,Rz≤3.0um；(5)S面铜箔粗糙度Ra≤0.3um，Rz≤2.0um；（6）抗氧化性能180℃/h无氧化，常温状态下12个月无氧化。

Claims

1.一种光亮电解铜箔的表面处理方法，其特征在于，该方法依次包括下述工艺：1）将要处理的光亮电解铜箔放入酸洗槽对铜箔表面的氧化层进行清洗；2）进入第一水洗槽清洗；3）铜箔经防氧化电解槽处理后形成防氧化保护层；4）第二水洗槽清洗；5）烘干收卷；其中，步骤1）所述的酸浓度为240g～260g/L。

2.根据权利要求1所述的光亮电解铜箔的表面处理方法，其特征在于，步骤1）所述的酸洗槽的温度为40～45℃。

3.根据权利要求1所述的光亮电解铜箔的表面处理方法，其特征在于，所述的光亮铜箔为单面光铜箔或双面光铜箔。

4.权利要求1所述的光亮电解铜箔的表面处理方法所用的设备，包括放卷机构（5a）、收卷机构（5b）和导辊（6）,其特征在于，放卷机构（5a）与酸洗槽（1）相连，酸洗槽（1）与第一水洗槽（2a）相连，第一水洗槽（2a）与防氧化电解槽（3）相连，防氧化电解槽（3）与第二水洗槽（2b）连接，最后第二水洗槽（2b）与于烘箱（4）连接。

5.根据权利要求4所述的光亮电解铜箔的表面处理方法所用的设备，其特征在于，所述的各种导辊等一共有31根。

6.根据权利要求4所述的光亮电解铜箔的表面处理方法所用的设备，其特征在于，所述的酸洗槽（1）是PVC材料的酸洗槽（1）。

7.根据权利要求4所述的光亮电解铜箔的表面处理方法所用的设备，其特征在于，所述的放卷机构（5a）和收卷机构（5b)具有同步张力变频控制性能。