CN105506628A - 一种大叶海藻浸提物蚀刻液及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种大叶海藻浸提物蚀刻液及其制备方法。蚀刻液组分包括：大叶海藻浸提液、磷酯酰丝氨酸、十二烷基苯磺酸钠、木糖醇、2,6-二叔丁基对甲酚、碘化铵、乙醇、维生素、BHA、稀硝酸。其制备方法为先将大叶海藻烘干灰化，热水浸提，得大叶海藻浸提液；再将磷酯酰丝氨酸、2,6-二叔丁基对甲酚、BHA和乙醇混合搅拌形成溶液A；将十二烷基苯磺酸钠、木糖醇、碘化铵、维生素C和稀硝酸加入到冷却后的大叶海藻浸提液中搅拌，再加入溶液A，搅拌均匀即得产品。本发明首次采用了生物为原料，属于绿色环保型蚀刻液，对人体无害，不造成环境压力，同时其蚀刻速度快，蚀刻效率高；且制备方法简单，易于工业化生产，生产成本低。

Description

一种大叶海藻浸提物蚀刻液及其制备方法
技术领域
本发明涉及蚀刻液领域，具体涉及一种大叶海藻浸提物蚀刻液及其制备方法。
背景技术
随着科技和经济的发展，人们对各产品的要求也越来越高，各金属装置上的薄膜图案也不例外。湿法蚀刻是利用合适的化学溶液，即蚀刻液，腐蚀去除材质上未被光阻覆盖的部分，达到一定的雕刻深度的工艺。湿法蚀刻具有生产效率高、成本低、适用范围广等优势，非常适用于蚀刻金属薄膜图案。目前，常用的蚀刻液大部分都是以强酸强碱为基液，但其蚀刻选择性低；蚀刻速度也不稳定，最关键的是大部分蚀刻液中都含有对人体有害的物质，对环境也有危害。大叶海藻是生长在海中的藻类，是植物界的隐花植物，藻类包括数种不同类以光合作用产生能量的生物，富含碘，作为碘物质的浸提来源，资源极其丰富。而碘物质可以作为蚀刻液的基质，来提高蚀刻液的使用安全性，减少环境的污染。
发明内容
要解决的技术问题：本发明的目的是提供一种采用生物为原料，属于绿色环保型的蚀刻液，对人体无害，不造成环境压力，同时其蚀刻速度快，蚀刻效率高。
技术方案：一种大叶海藻浸提物蚀刻液，以重量份计包括：大叶海藻浸提液40-50份、磷酯酰丝氨酸1-2份、十二烷基苯磺酸钠1-2份、木糖醇1-2份、2,6-二叔丁基对甲酚0.1-0.5份、碘化铵5-10份、乙醇20-30份、维生素C0.5-1份、BHA0.5-1份、稀硝酸1-2份。
进一步优选的，所述的一种大叶海藻浸提物蚀刻液，以重量份计包括：大叶海藻浸提液42-48份、磷酯酰丝氨酸1.2-1.8份、十二烷基苯磺酸钠1.2-1.8份、木糖醇1.2-1.8份、2,6-二叔丁基对甲酚0.2-0.4份、碘化铵6-9份、乙醇22-28份、维生素C0.6-0.9份、BHA0.6-0.9份、稀硝酸1.2-1.8份。
上述大叶海藻浸提物蚀刻液的制备方法包括以下步骤：
步骤1：将500份大叶海藻烘干灰化，使用80份80-100℃热水浸提，得大叶海藻浸提液；
步骤2：将磷酯酰丝氨酸、2,6-二叔丁基对甲酚、BHA和乙醇混合，搅拌5-10分钟形成溶液A；
步骤3：将十二烷基苯磺酸钠、木糖醇、碘化铵、维生素C和稀硝酸加入到冷却后的大叶海藻浸提液中搅拌5-10分钟，再加入溶液A，加热至25-35℃搅拌均匀后即得产品。
进一步优选的，步骤1中热水温度为85-95℃。
进一步优选的，步骤2中搅拌时间为6-9分钟。
进一步优选的，步骤3搅拌时间为22-28分钟，加热温度为27-33℃。
有益效果：本发明的蚀刻液首次采用生物原料为基料，是一个重大突破，属于绿色环保型蚀刻液，对人体健康不产生危害，可长期使用；不会对环境造成压力的同时具有蚀刻速度快，蚀刻效率高、可以大大节约时间；蚀刻均匀性好，能够大大提高最终产品的质量；对金属的蚀刻有一定的选择性的优势。
具体实施方式
实施例1
一种大叶海藻浸提物蚀刻液，以重量份计包括：大叶海藻浸提液40份、磷酯酰丝氨酸1份、十二烷基苯磺酸钠1份、木糖醇1份、2,6-二叔丁基对甲酚0.1份、碘化铵5份、乙醇20份、维生素C0.5份、BHA0.5份、稀硝酸1份。
上述大叶海藻浸提物蚀刻液的制备方法为：先将500份大叶海藻烘干灰化，使用80份80℃热水浸提，得大叶海藻浸提液；再将磷酯酰丝氨酸、2,6-二叔丁基对甲酚、BHA和乙醇混合，搅拌5分钟形成溶液A；将十二烷基苯磺酸钠、木糖醇、碘化铵、维生素C和稀硝酸加入到冷却后的大叶海藻浸提液中搅拌5分钟，再加入溶液A，加热至25℃搅拌均匀后即得产品。
实施例2
一种大叶海藻浸提物蚀刻液，以重量份计包括：大叶海藻浸提液42份、磷酯酰丝氨酸1.2份、十二烷基苯磺酸钠1.2份、木糖醇1.2份、2,6-二叔丁基对甲酚0.2份、碘化铵6份、乙醇22份、维生素C0.6份、BHA0.6份、稀硝酸1.2份。
上述大叶海藻浸提物蚀刻液的制备方法为：先将500份大叶海藻烘干灰化，使用80份85℃热水浸提，得大叶海藻浸提液；再将磷酯酰丝氨酸、2,6-二叔丁基对甲酚、BHA和乙醇混合，搅拌6分钟形成溶液A；将十二烷基苯磺酸钠、木糖醇、碘化铵、维生素C和稀硝酸加入到冷却后的大叶海藻浸提液中搅拌6分钟，再加入溶液A，加热至27℃搅拌均匀后即得产品。
实施例3
一种大叶海藻浸提物蚀刻液，以重量份计包括：大叶海藻浸提液48份、磷酯酰丝氨酸1.8份、十二烷基苯磺酸钠1.8份、木糖醇1.8份、2,6-二叔丁基对甲酚0.4份、碘化铵9份、乙醇28份、维生素C0.9、BHA0.9份、稀硝酸1.8份。
上述大叶海藻浸提物蚀刻液的制备方法为：先将500份大叶海藻烘干灰化，使用80份95℃热水浸提，得大叶海藻浸提液；再将磷酯酰丝氨酸、2,6-二叔丁基对甲酚、BHA和乙醇混合，搅拌9分钟形成溶液A；将十二烷基苯磺酸钠、木糖醇、碘化铵、维生素C和稀硝酸加入到冷却后的大叶海藻浸提液中搅拌9分钟，再加入溶液A，加热至33℃搅拌均匀后即得产品。
实施例4
一种大叶海藻浸提物蚀刻液，以重量份计包括：大叶海藻浸提液45份、磷酯酰丝氨酸1.5份、十二烷基苯磺酸钠1.5份、木糖醇1.5份、2,6-二叔丁基对甲酚0.3份、碘化铵7份、乙醇25份、维生素C0.7份、BHA0.8份、稀硝酸1.5份。
上述大叶海藻浸提物蚀刻液的制备方法为：先将500份大叶海藻烘干灰化，使用80份90℃热水浸提，得大叶海藻浸提液；再将磷酯酰丝氨酸、2,6-二叔丁基对甲酚、BHA和乙醇混合，搅拌7分钟形成溶液A；将十二烷基苯磺酸钠、木糖醇、碘化铵、维生素C和稀硝酸加入到冷却后的大叶海藻浸提液中搅拌7分钟，再加入溶液A，加热至30℃搅拌均匀后即得产品。
实施例5
一种大叶海藻浸提物蚀刻液，以重量份计包括：大叶海藻浸提液50份、磷酯酰丝氨酸2份、十二烷基苯磺酸钠2份、木糖醇2份、2,6-二叔丁基对甲酚0.5份、碘化铵10份、乙醇30份、维生素C1份、BHA1份、稀硝酸2份。
上述大叶海藻浸提物蚀刻液的制备方法为：先将500份大叶海藻烘干灰化，使用80份100℃热水浸提，得大叶海藻浸提液；再将磷酯酰丝氨酸、2,6-二叔丁基对甲酚、BHA和乙醇混合，搅拌10分钟形成溶液A；将十二烷基苯磺酸钠、木糖醇、碘化铵、维生素C和稀硝酸加入到冷却后的大叶海藻浸提液中搅拌10分钟，再加入溶液A，加热至35℃搅拌均匀后即得产品。
对比例1
本实施例与实施例5的区别在于不含十二烷基苯磺酸钠。具体地说是：
一种大叶海藻浸提物蚀刻液，以重量份计包括：大叶海藻50份、磷酯酰丝氨酸2份、木糖醇2份、2,6-二叔丁基对甲酚0.5份、碘化铵10份、乙醇30份、维生素C1份、BHA1份、稀硝酸2份。
上述大叶海藻浸提物蚀刻液的制备方法为：先将500份大叶海藻烘干灰化，使用80份100℃热水浸提，得大叶海藻浸提液；再将磷酯酰丝氨酸、2,6-二叔丁基对甲酚、BHA和乙醇混合，搅拌10分钟形成溶液A；将木糖醇、碘化铵、维生素C和稀硝酸加入到冷却后的大叶海藻浸提液中搅拌10分钟，再加入溶液A，加热至35℃搅拌均匀后即得产品。
对比例2
本实施例与实施例5的区别在于不含十二烷基苯磺酸钠和磷酯酰丝氨酸。具体地说是：
一种大叶海藻浸提物蚀刻液，以重量份计包括：大叶海藻50份、木糖醇2份、2,6-二叔丁基对甲酚0.5份、碘化铵10份、乙醇30份、维生素C1份、BHA1份、稀硝酸2份。
上述大叶海藻浸提物蚀刻液的制备方法为：先将500份大叶海藻烘干灰化，使用80份100℃热水浸提，得大叶海藻浸提液；再将2,6-二叔丁基对甲酚、BHA和乙醇混合，搅拌10分钟形成溶液A；将木糖醇、碘化铵、维生素C和稀硝酸加入到冷却后的大叶海藻浸提液中搅拌10分钟，再加入溶液A，加热至35℃搅拌均匀后即得产品。
对比例3
本实施例与实施例5的区别在于乙醇的添加量变为10份。具体地说是：
一种大叶海藻浸提物蚀刻液，以重量份计包括：大叶海藻50份、磷酯酰丝氨酸2份、十二烷基苯磺酸钠2份、木糖醇2份、2,6-二叔丁基对甲酚0.5份、碘化铵10份、乙醇10份、维生素C1份、BHA1份、稀硝酸2份。
上述大叶海藻浸提物蚀刻液的制备方法为：先将500份大叶海藻烘干灰化，使用80份100℃热水浸提，得大叶海藻浸提液；再将磷酯酰丝氨酸、2,6-二叔丁基对甲酚、BHA和乙醇混合，搅拌10分钟形成溶液A；将十二烷基苯磺酸钠、木糖醇、碘化铵、维生素C和稀硝酸加入到冷却后的大叶海藻浸提液中搅拌10分钟，再加入溶液A，加热至35℃搅拌均匀后即得产品。
将各实施例与对比例作对比，对比结果如下表1：
表1蚀刻液的性能指标
发明例 蚀刻速度比（ER镍/ER铜） 均匀性 LD50(g/kg)
实施例1 138.88 较好 93
实施例2 141.5 较好 95
实施例3 156.33 好 97
实施例4 149.75 较好 96
实施例5 138.83 较好 92
对比例1 145.6 一般 96
对比例2 147.2 差 96
对比例3 139.2 差 97
从表1可知，本发明的实施例1-5的蚀刻均匀性好，对金属的蚀刻有一定的选择性，同时其LD50可高达97g/kg，是一种对人体无害，环境友好型蚀刻液。同对比例1和2相比，可以看出其时刻速度比值变大，是因为其对镍的蚀刻速度减慢，蚀刻均匀性液一般，可能是因为十二烷基苯磺酸钠和磷酯酰丝氨酸作为表面活性剂可以提高蚀刻的均匀性，而两者复配的效果更好。对比例3中减少了乙醇的添加量使其表面张力下降，影响了蚀刻液的均匀性。另外，实施例3所得的蚀刻液的各项效果都最好，是本发明的最优实施例。

Claims (6)

1.一种大叶海藻浸提物蚀刻液，其特征在于：以重量份计包括：大叶海藻浸提液40-50份、磷酯酰丝氨酸1-2份、十二烷基苯磺酸钠1-2份、木糖醇1-2份、2,6-二叔丁基对甲酚0.1-0.5份、碘化铵5-10份、乙醇20-30份、维生素C0.5-1份、BHA0.5-1份、稀硝酸1-2份。
2.根据权利要求1所述的一种大叶海藻浸提物蚀刻液，其特征在于：以重量份计包括：大叶海藻浸提液42-48份、磷酯酰丝氨酸1.2-1.8份、十二烷基苯磺酸钠1.2-1.8份、木糖醇1.2-1.8份、2,6-二叔丁基对甲酚0.2-0.4份、碘化铵6-9份、乙醇22-28份、维生素C0.6-0.9份、BHA0.6-0.9份、稀硝酸1.2-1.8份。
3.权利要求1至2任一项所述的一种大叶海藻浸提物蚀刻液的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：将500份大叶海藻烘干灰化，使用80份80-100℃热水浸提，得大叶海藻浸提液；
步骤2：将磷酯酰丝氨酸、2,6-二叔丁基对甲酚、BHA和乙醇混合，搅拌5-10分钟形成溶液A；
步骤3：将十二烷基苯磺酸钠、木糖醇、碘化铵、维生素C和稀硝酸加入到冷却后的大叶海藻浸提液中搅拌5-10分钟，再加入溶液A，加热至25-35℃搅拌均匀后即得产品。
4.根据权利要求3所述的一种大叶海藻浸提物蚀刻液的制备方法，其特征在于：所述步骤1中热水温度为85-95℃。
5.根据权利要求3所述的一种大叶海藻浸提物蚀刻液的制备方法，其特征在于：所述步骤2中搅拌时间为6-9分钟。
6.根据权利要求3所述的一种大叶海藻浸提物蚀刻液的制备方法，其特征在于：所述步骤3搅拌时间为22-28分钟，加热温度为27-33℃。
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