CN113373445A - 一种碱性蚀刻液再生添加剂及再生液再生利用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于蚀刻液再生添加剂领域，尤其是一种碱性蚀刻液再生添加剂及再生液再生利用方法，针对现有的碱性蚀刻液再生添加剂的热稳定性较差，容易因温度的变化影响使用效果的问题，现提出如下方案，其中碱性蚀刻液再生添加剂，包括以下重量份的原料：尿素5‑10份、硫脲6‑11份、碳酸氢铵3‑8份、碳酸氢钠4‑8份、氯化铵1‑5份、氨水5‑10份，其再生液再生利用方法，包括以下步骤：T1：回收PCB蚀刻后排出的高含铜碱性蚀刻母液，通过电解提取碱性蚀刻母液中过量的铜；T2：在回收的碱性蚀刻液中添加碱性蚀刻液再生添加剂，本发明具有良好的热稳定性，同时可以加速蚀刻反应的蚀刻速率。

Description

一种碱性蚀刻液再生添加剂及再生液再生利用方法
技术领域
本发明涉及蚀刻液再生添加剂领域，尤其涉及一种碱性蚀刻液再生添加剂及再生液再生利用方法。
背景技术
印制电路板(PCB)是电子产品的重要组成部分，随着电子工业的发展，印制电路板的生产发展极为迅速，同时也造成了大量电路板蚀刻液的产生。蚀刻过程中，当蚀刻液中铜离子的浓度达到饱和时蚀刻液失去蚀刻能力，形成蚀刻废液，蚀刻废液除含有大量的铜外，其余成分与蚀刻液相似。蚀刻废液通过处理后，可回用，实现蚀刻液的循环使用。为了提高蚀刻性能，蚀刻液药液通常添加一些碱性蚀刻液再生添加剂，主要作用，针对蚀刻产线的高速蚀刻性，护岸，润湿等作用。
现有的碱性蚀刻液再生添加剂的热稳定性较差，容易因温度的变化影响使用效果，因此我们提出了一种碱性蚀刻液再生添加剂及再生液再生利用方法，用来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在碱性蚀刻液再生添加剂的热稳定性较差，容易因温度的变化影响使用效果的缺点，而提出的一种碱性蚀刻液再生添加剂及再生液再生利用方法。
本发明提出的一种碱性蚀刻液再生添加剂，包括以下重量份的原料：尿素5-10份、硫脲6-11份、碳酸氢铵3-8份、碳酸氢钠4-8份、氯化铵1-5份、氨水5-10份、乙醇胺0.1-0.5份、硫代二丙酸十八酯0.5-1份、二月桂酸二丁基锡0.1-0.5份、二羟基烷基酸盐0.5-1份、甘油磷酸钙0.3-0.7份、氧化锌0.5-1份、碳酸锌0.1-0.5份、硬脂酸钙0.2-0.6份、氨基磺酸0.5-1份、三乙醇胺0.5-1份、三异丙醇胺0.3-0.8份、硫脲丙基磺酸盐0.1-0.5份。
优选的，包括以下重量份的原料：尿素6-9份、硫脲7-10份、碳酸氢铵4-7份、碳酸氢钠5-7份、氯化铵2-4份、氨水4-9份、乙醇胺0.2-0.4份、硫代二丙酸十八酯0.6-0.9份、二月桂酸二丁基锡0.2-0.4份、二羟基烷基酸盐0.6-0.9份、甘油磷酸钙0.4-0.6份、氧化锌0.6-0.9份、碳酸锌0.2-0.4份、硬脂酸钙0.3-0.5份、氨基磺酸0.6-0.9份、三乙醇胺0.6-0.9份、三异丙醇胺0.4-0.7份、硫脲丙基磺酸盐0.2-0.4份。
优选的，包括以下重量份的原料：尿素7份、硫脲9份、碳酸氢铵5份、碳酸氢钠6份、氯化铵3份、氨水6份、乙醇胺0.3份、硫代二丙酸十八酯0.7份、二月桂酸二丁基锡0.3份、二羟基烷基酸盐0.7份、甘油磷酸钙0.5份、氧化锌0.7份、碳酸锌0.3份、硬脂酸钙0.4份、氨基磺酸0.7份、三乙醇胺0.7份、三异丙醇胺0.5份、硫脲丙基磺酸盐0.3份。
优选的，其制备方法包括以下步骤：
S1：对尿素、硫脲、碳酸氢铵、碳酸氢钠、氯化铵、氨水、乙醇胺进行搅拌混合，制得第一混合物；
S2：对硫代二丙酸十八酯、二月桂酸二丁基锡、二羟基烷基酸盐、甘油磷酸钙、氧化锌、碳酸锌、硬脂酸钙、氨基磺酸、三乙醇胺、三异丙醇胺、硫脲丙基磺酸盐进行搅拌混合，制得第二混合物；
S3：对第一混合物与第二混合物进行混合，制得碱性蚀刻液再生添加剂。
优选的，所述S1中，对尿素、硫脲、碳酸氢铵、碳酸氢钠、氯化铵、氨水、乙醇胺进行搅拌混合，搅拌速度为300-400r/min，搅拌时间为10-15min，制得第一混合物。
优选的，所述S2中，对硫代二丙酸十八酯、二月桂酸二丁基锡、二羟基烷基酸盐、甘油磷酸钙、氧化锌、碳酸锌、硬脂酸钙、氨基磺酸、三乙醇胺、三异丙醇胺、硫脲丙基磺酸盐进行搅拌混合，搅拌速度为300-400r/min，搅拌时间为30-35min，制得第二混合物。
优选的，所述S3中，对第一混合物与第二混合物进行混合，搅拌速度为300-400r/min，搅拌时间为10-20min，制得碱性蚀刻液再生添加剂。
本发明还提出了一种再生液再生利用方法，包括以下步骤：
T1：回收PCB蚀刻后排出的高含铜碱性蚀刻母液，通过电解提取碱性蚀刻母液中过量的铜；
T2：在回收的碱性蚀刻液中添加碱性蚀刻液再生添加剂，制得碱性蚀刻再生液，碱性蚀刻液再生添加剂采用添加机构完成添加；
T3：将碱性蚀刻再生液返回蚀刻生产线再次使用。
优选的，所述T2中，在回收的碱性蚀刻液中添加碱性蚀刻液再生添加剂，进行搅拌混合，搅拌速度为200-230r/min，搅拌时间为5-10min。
优选的，所述T2中，添加机构包括往复机构及加料桶，加料桶的底部需要开设20-30个小孔，碱性蚀刻液再生添加剂倒入加料桶内，碱性蚀刻液再生添加剂从小孔排出，往复机构驱动加料桶水平往复运动，完成添加。
本发明的有益效果是：
通过以硫代二丙酸十八酯为原料，可以提高热稳定性，通过以二月桂酸二丁基锡为原料，具有优良的耐候性，通过以甘油磷酸钙为原料，具有较好的稳定性，通过以硬脂酸钙为原料，进一步提高热稳定性；
通过以氨基磺酸、三乙醇胺、三异丙醇胺、硫脲丙基磺酸盐为原料，能够与碱性蚀刻再生液中的铜形成配合物，加速蚀刻反应的蚀刻速率；
本发明具有良好的热稳定性，同时可以加速蚀刻反应的蚀刻速率。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例一
本发明提出了一种碱性蚀刻液再生添加剂，包括以下重量份的原料：尿素5份、硫脲6份、碳酸氢铵3份、碳酸氢钠4份、氯化铵1份、氨水5份、乙醇胺0.1份、硫代二丙酸十八酯0.5份、二月桂酸二丁基锡0.1份、二羟基烷基酸盐0.5份、甘油磷酸钙0.3份、氧化锌0.5份、碳酸锌0.1份、硬脂酸钙0.2份、氨基磺酸0.5份、三乙醇胺0.5份、三异丙醇胺0.3份、硫脲丙基磺酸盐0.1份；
其制备方法包括以下步骤：
S1：对尿素、硫脲、碳酸氢铵、碳酸氢钠、氯化铵、氨水、乙醇胺进行搅拌混合，搅拌速度为300r/min，搅拌时间为10min，制得第一混合物；
S2：对硫代二丙酸十八酯、二月桂酸二丁基锡、二羟基烷基酸盐、甘油磷酸钙、氧化锌、碳酸锌、硬脂酸钙、氨基磺酸、三乙醇胺、三异丙醇胺、硫脲丙基磺酸盐进行搅拌混合，搅拌速度为300r/min，搅拌时间为30min，制得第二混合物；
S3：对第一混合物与第二混合物进行混合，搅拌速度为300r/min，搅拌时间为10min，制得碱性蚀刻液再生添加剂。
本实施例还提出了一种再生液再生利用方法，包括以下步骤：
T1：回收PCB蚀刻后排出的高含铜碱性蚀刻母液，通过电解提取碱性蚀刻母液中过量的铜；
T2：在回收的碱性蚀刻液中添加碱性蚀刻液再生添加剂进行搅拌混合，搅拌速度为200r/min，搅拌时间为5min，制得碱性蚀刻再生液，碱性蚀刻液再生添加剂采用添加机构完成添加，添加机构包括往复机构及加料桶，加料桶的底部需要开设20个小孔，碱性蚀刻液再生添加剂倒入加料桶内，碱性蚀刻液再生添加剂从小孔排出，往复机构驱动加料桶水平往复运动，完成添加；
T3：将碱性蚀刻再生液返回蚀刻生产线再次使用。
实施例二
本发明提出了一种碱性蚀刻液再生添加剂，包括以下重量份的原料：尿素7份、硫脲9份、碳酸氢铵5份、碳酸氢钠6份、氯化铵3份、氨水6份、乙醇胺0.3份、硫代二丙酸十八酯0.7份、二月桂酸二丁基锡0.3份、二羟基烷基酸盐0.7份、甘油磷酸钙0.5份、氧化锌0.7份、碳酸锌0.3份、硬脂酸钙0.4份、氨基磺酸0.7份、三乙醇胺0.7份、三异丙醇胺0.5份、硫脲丙基磺酸盐0.3份；
其制备方法包括以下步骤：
S1：对尿素、硫脲、碳酸氢铵、碳酸氢钠、氯化铵、氨水、乙醇胺进行搅拌混合，搅拌速度为350r/min，搅拌时间为12min，制得第一混合物；
S2：对硫代二丙酸十八酯、二月桂酸二丁基锡、二羟基烷基酸盐、甘油磷酸钙、氧化锌、碳酸锌、硬脂酸钙、氨基磺酸、三乙醇胺、三异丙醇胺、硫脲丙基磺酸盐进行搅拌混合，搅拌速度为350r/min，搅拌时间为32min，制得第二混合物；
S3：对第一混合物与第二混合物进行混合，搅拌速度为350r/min，搅拌时间为15min，制得碱性蚀刻液再生添加剂。
本实施例还提出了一种再生液再生利用方法，包括以下步骤：
T1：回收PCB蚀刻后排出的高含铜碱性蚀刻母液，通过电解提取碱性蚀刻母液中过量的铜；
T2：在回收的碱性蚀刻液中添加碱性蚀刻液再生添加剂进行搅拌混合，搅拌速度为215r/min，搅拌时间为7min，制得碱性蚀刻再生液，碱性蚀刻液再生添加剂采用添加机构完成添加，添加机构包括往复机构及加料桶，加料桶的底部需要开设25个小孔，碱性蚀刻液再生添加剂倒入加料桶内，碱性蚀刻液再生添加剂从小孔排出，往复机构驱动加料桶水平往复运动，完成添加；
T3：将碱性蚀刻再生液返回蚀刻生产线再次使用。
实施例三
本发明提出了一种碱性蚀刻液再生添加剂，包括以下重量份的原料：尿素10份、硫脲11份、碳酸氢铵8份、碳酸氢钠8份、氯化铵5份、氨水10份、乙醇胺0.5份、硫代二丙酸十八酯1份、二月桂酸二丁基锡0.5份、二羟基烷基酸盐1份、甘油磷酸钙0.7份、氧化锌1份、碳酸锌0.5份、硬脂酸钙0.6份、氨基磺酸1份、三乙醇胺1份、三异丙醇胺0.8份、硫脲丙基磺酸盐0.5份；
其制备方法包括以下步骤：
S1：对尿素、硫脲、碳酸氢铵、碳酸氢钠、氯化铵、氨水、乙醇胺进行搅拌混合，搅拌速度为400r/min，搅拌时间为15min，制得第一混合物；
S2：对硫代二丙酸十八酯、二月桂酸二丁基锡、二羟基烷基酸盐、甘油磷酸钙、氧化锌、碳酸锌、硬脂酸钙、氨基磺酸、三乙醇胺、三异丙醇胺、硫脲丙基磺酸盐进行搅拌混合，搅拌速度为400r/min，搅拌时间为35min，制得第二混合物；
S3：对第一混合物与第二混合物进行混合，搅拌速度为400r/min，搅拌时间为20min，制得碱性蚀刻液再生添加剂。
本实施例还提出了一种再生液再生利用方法，包括以下步骤：
T1：回收PCB蚀刻后排出的高含铜碱性蚀刻母液，通过电解提取碱性蚀刻母液中过量的铜；
T2：在回收的碱性蚀刻液中添加碱性蚀刻液再生添加剂进行搅拌混合，搅拌速度为230r/min，搅拌时间为10min，制得碱性蚀刻再生液，碱性蚀刻液再生添加剂采用添加机构完成添加，添加机构包括往复机构及加料桶，加料桶的底部需要开设30个小孔，碱性蚀刻液再生添加剂倒入加料桶内，碱性蚀刻液再生添加剂从小孔排出，往复机构驱动加料桶水平往复运动，完成添加；
T3：将碱性蚀刻再生液返回蚀刻生产线再次使用。
对实施例一至三制得的碱性蚀刻液再生添加剂，对比常规的碱性蚀刻液再生添加剂，实验数据如下表所示：
Figure BDA0003108402150000081
由上述表格可知，本发明提出的碱性蚀刻液再生添加剂在热稳定性方面具有明显提高，且实施二为最佳实施例。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种碱性蚀刻液再生添加剂，其特征在于，包括以下重量份的原料：尿素5-10份、硫脲6-11份、碳酸氢铵3-8份、碳酸氢钠4-8份、氯化铵1-5份、氨水5-10份、乙醇胺0.1-0.5份、硫代二丙酸十八酯0.5-1份、二月桂酸二丁基锡0.1-0.5份、二羟基烷基酸盐0.5-1份、甘油磷酸钙0.3-0.7份、氧化锌0.5-1份、碳酸锌0.1-0.5份、硬脂酸钙0.2-0.6份、氨基磺酸0.5-1份、三乙醇胺0.5-1份、三异丙醇胺0.3-0.8份、硫脲丙基磺酸盐0.1-0.5份。
2.根据权利要求1所述的一种碱性蚀刻液再生添加剂，其特征在于，包括以下重量份的原料：尿素6-9份、硫脲7-10份、碳酸氢铵4-7份、碳酸氢钠5-7份、氯化铵2-4份、氨水4-9份、乙醇胺0.2-0.4份、硫代二丙酸十八酯0.6-0.9份、二月桂酸二丁基锡0.2-0.4份、二羟基烷基酸盐0.6-0.9份、甘油磷酸钙0.4-0.6份、氧化锌0.6-0.9份、碳酸锌0.2-0.4份、硬脂酸钙0.3-0.5份、氨基磺酸0.6-0.9份、三乙醇胺0.6-0.9份、三异丙醇胺0.4-0.7份、硫脲丙基磺酸盐0.2-0.4份。
3.根据权利要求1所述的一种碱性蚀刻液再生添加剂，其特征在于，包括以下重量份的原料：尿素7份、硫脲9份、碳酸氢铵5份、碳酸氢钠6份、氯化铵3份、氨水6份、乙醇胺0.3份、硫代二丙酸十八酯0.7份、二月桂酸二丁基锡0.3份、二羟基烷基酸盐0.7份、甘油磷酸钙0.5份、氧化锌0.7份、碳酸锌0.3份、硬脂酸钙0.4份、氨基磺酸0.7份、三乙醇胺0.7份、三异丙醇胺0.5份、硫脲丙基磺酸盐0.3份。
4.根据权利要求1所述的一种碱性蚀刻液再生添加剂，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：
S1：对尿素、硫脲、碳酸氢铵、碳酸氢钠、氯化铵、氨水、乙醇胺进行搅拌混合，制得第一混合物；
S2：对硫代二丙酸十八酯、二月桂酸二丁基锡、二羟基烷基酸盐、甘油磷酸钙、氧化锌、碳酸锌、硬脂酸钙、氨基磺酸、三乙醇胺、三异丙醇胺、硫脲丙基磺酸盐进行搅拌混合，制得第二混合物；
S3：对第一混合物与第二混合物进行混合，制得碱性蚀刻液再生添加剂。
5.根据权利要求4所述的一种碱性蚀刻液再生添加剂，其特征在于，所述S1中，对尿素、硫脲、碳酸氢铵、碳酸氢钠、氯化铵、氨水、乙醇胺进行搅拌混合，搅拌速度为300-400r/min，搅拌时间为10-15min，制得第一混合物。
6.根据权利要求4所述的一种碱性蚀刻液再生添加剂，其特征在于，所述S2中，对硫代二丙酸十八酯、二月桂酸二丁基锡、二羟基烷基酸盐、甘油磷酸钙、氧化锌、碳酸锌、硬脂酸钙、氨基磺酸、三乙醇胺、三异丙醇胺、硫脲丙基磺酸盐进行搅拌混合，搅拌速度为300-400r/min，搅拌时间为30-35min，制得第二混合物。
7.根据权利要求4所述的一种碱性蚀刻液再生添加剂，其特征在于，所述S3中，对第一混合物与第二混合物进行混合，搅拌速度为300-400r/min，搅拌时间为10-20min，制得碱性蚀刻液再生添加剂。
8.一种再生液再生利用方法，其特征在于，包括以下步骤：
T1：回收PCB蚀刻后排出的高含铜碱性蚀刻母液，通过电解提取碱性蚀刻母液中过量的铜；
T2：在回收的碱性蚀刻液中添加碱性蚀刻液再生添加剂，制得碱性蚀刻再生液，碱性蚀刻液再生添加剂采用添加机构完成添加；
T3：将碱性蚀刻再生液返回蚀刻生产线再次使用。
9.根据权利要求8所述的一种再生液再生利用方法，其特征在于，所述T2中，在回收的碱性蚀刻液中添加碱性蚀刻液再生添加剂，进行搅拌混合，搅拌速度为200-230r/min，搅拌时间为5-10min。
10.根据权利要求8所述的一种再生液再生利用方法，其特征在于，所述T2中，添加机构包括往复机构及加料桶，加料桶的底部需要开设20-30个小孔，碱性蚀刻液再生添加剂倒入加料桶内，碱性蚀刻液再生添加剂从小孔排出，往复机构驱动加料桶水平往复运动，完成添加。
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