JPS63307292A - 高純度銅種板製造用母板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、銅の電解精製時の陰極板として使用される
高純度銅種板を製造する際に用いられる母板に関するも
ので、特に純度の高い銅種板が得られ、またこの銅種板
の母板からの剥離を容易にできるようにしたものである
。

［従来の技術］ 一般に、金属の電解精製を行う際、その陽極として粗金
属板か使用され、また陰極としては、ステンレス綱等か
らなる母板、あるいは目的金属と同し高純度金属からな
る薄い種板が使用される。

ここで、母板は、目的の金属とは異なる金属板であって
、これの上に目的純金属を析出させるためのもので、こ
の析出電着した金属を母板から剥ぎ取って溶融鋳造する
ことによって純金属板として得られろ。一方柱板は、目
的金属と同一の純金属からなる薄板であって、これの上
に目的金属を析出させる七いうものであり、これを種板
と一緒に溶融鋳造することにより目的の純金属板が得ら
れる。

従来より、このような目的で銅の電解精製時の陰極板と
して用いられる高純度銅種板を製造するために、粗銅板
を陽極とし、ステンレス等からなる母板を陰極とした電
解精製法が採られている。

この際、銅の酸性溶液を電解液とし、この溶液中で所定
時間電解反応を行うことにより、母板上に高純度の銅を
選択的に析出電着させる。このとき、銅よりイオン化傾
向の小さいＡｇ、Ａｕ、Ｐなどの責な金属不純物は電解
液中へ溶けずに陽極に付着したまま残るか、もしくは陽
極スライムとなって電解槽の底にたまり、他方銅よりイ
オン化傾向の大きいに、Ｃａ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｐｂ
などの卑な金属不純物は、陽極から電解液中へ溶（Ｊ出
して蓄積する。

このようにして精製され母板上に析出電着した高純度銅
の薄板を剥離することによって高純度銅種板が得られる
。

このとき、」−述のように母板上に得られた銅種板は、
高純度であることはもちろん、さらに母板との剥離が容
易であることが必須である。

従来、このような母板と銅種板との剥離性を向」ニさせ
るために、電解精製用陰極板として用いられる母板に、
以下のような工夫が施されている。

（＋）母板の周縁部に溝を形成する。

（２）母板の周縁部にフェノール樹脂を塗布し、絶縁部
を形成する。

（３）母板の周縁部にエポキシ樹脂を塗布し、絶縁部を
形成する。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが、」−述の（１）の方法では、母板と銅種板と
の剥離性が十分向上せず、そのため母板から剥離する際
、銅種板の変形や損傷が生しやすいという問題があった
。また（２）や（３）の方法においては、絶一部を設け
たことにより母板からの剥離は容易になったものの、長
時間の電解反応の間に母板の周縁部に塗布した」−記樹
脂が耐酸性不良のため電解液中に溶は出して溶液を汚染
し、このために高純度の銅種板が得られないという問題
があった。

この発明は、」−述の問題点を解消し、銅種板の純度を
低下させることなく、母板から容易に剥離でき良好な銅
種板が得られるような高純度銅種板製造用母板を提供す
ることを目的としている。

１問題点を解決するための手段］ この発明は、前記問題点を解決するために、高純度銅種
板製造時の電解精製における陰極板としての母板の周縁
部に、耐酸性に優れたフッ素樹脂を塗布することにより
絶縁部を形成したことを、その解決手段とする。

次に、この発明を図面に基いて説明する。

図面は、この発明の高純度銅種板製造用母板の−例を示
したものである。

図中符号ｌは、銅電着部である。この銅電着部としては
、ステンレス綱などの、銅以外の金属が使用され、この
厚さは５ｍｍ程度が望ましい。

この銅電着部ｌの周囲に絶縁部２を設け、その上部に電
解槽に固定するための吊手３，３を左右２個取り付け、
この発明の母板４とされる。ここで、絶縁部２は、フッ
素樹脂を幅１０ｍｍ、厚さ１００μｍ程度に塗布するこ
とにより母板４の周縁部に形成される。こ・こで使用さ
れるフッ素樹脂は一般に市販されているものでよく、ポ
リテトラフルオロエチレン、ポリビニリデンフルオライ
ドなどの他にも、エチレン−テトラフルオロエチレン共
重合体、テトラフルオロエチレンーヘキザフルオロプロ
ピレン共重合体などが好適に使用される。これらの樹脂
は、樹脂微粉末を有機溶剤中に分散させたディスパージ
ョンから浸漬法等により金属上に塗布したり、あるいは
流動浸漬等の方法によりドライ粉末で塗布して、」二記
絶縁部を形成する。また、吊手３，３としては、銅電着
部と同様に、ステンレス綱など、銅以外の金属が使用さ
れろ。

こうして構成される母板４は、縦１０〜１００ｃｍ、横
１０〜Ｉ　ＯＯｃｍ、厚さ０５〜５ｃｍ程度のものが好
適に使用される。

この母板４を複数枚、陽極板とともに交互に平行に並べ
電解槽内に並列連結して、これに所定電流密度の条件下
で電流を流し、所定時間電解精製反応を行うことにより
、上記母板４上に高純度の銅種板を生成させる。

上記のような母板においては、フッ素樹脂を塗布した絶
縁部が設けられているため、母板」二に析出電着した銅
種板が容易にこの母板から剥離することかできる。しか
も、ここに用いたフッ素樹脂は、耐酸性に優れているた
め電解液中に溶は出すことがないので、銅種板の純度を
低下させることもない。

［実施例］ この発明の実施例（２例）ならびに比較例（６例）の高
純度銅種板製造用母板を表１のとおり作成し、これらの
母板を陰極板、および粗銅板を陽極として、各々表１に
示す条件で電解精製反応を行った。

（以下余白） 」−記各母板の絶縁部は、第１表に記した各々の樹脂を
母板の周縁部に幅１０ｍｍ、厚さｌ００７１ｍ塗布する
ことによって形成する。また、絶縁部を持たない比較例
７．８の母板においては、その周縁部に幅３　ｍｍ、深
さ２ｍｍのｄ４を設ける。

また、上記各電解液は、■酸性硫酸銅水溶液が、銅分３
０ｇ／ｌ、硫酸１５０ｇ／ｌからなる酸性電解液であり
、■酸性硝酸銅水溶液が、銅分１００ｇ／ｌを含みｌ）
Ｈを０．２に調整した酸性電解液である。

また、実施例、比較例ともに、電解精製反応は、電流密
度が０．７Ａ／ｄｍ２、電解精製時間が１００時間とい
う条件で行った。

上述の母板を用いて、このような電解条件で電解精製反
応を行った結果、この母板」二に、厚さ１ｍｍ程度の鋼
種板が形成された。

この鋼種板を母数から剥離することにより、この時の母
板との剥離性を調へた。鋼種板が母板から容易に剥離し
たちのを剥離性［−良」とし、鋼種板か変形したり損傷
したりして母板からの剥離が困難であったものを剥離性
「不良」とした。

次いで、ここで得られた鋼種板をそれぞれ真空鋳造し、
線径０．５ｍｍまで伸線加工を施した後焼鈍したものに
ついて、銅の純度を調べた。この際、純度の評価法とし
て、残留抵抗比ＲＲＲの値を測定した。残留抵抗比ＲＲ
Ｒは、ＲＲｒ（−ρ、７３に／ρ４．２にと定義される
値であって、十分焼鈍された試料においてはρ４．２Ｋ
が不純物による抵抗に支配される数値であるため、ＲＲ
Ｒの値を純度の指標として考えることができる。

以上の各試験の結果を第２表に示す。

（以下余白） 第２表からも明らかなように、この発明の高純変調種板
製造用母板は、電解液として酸性硫酸銅水溶液、酸性硝
酸銅水溶液のいずれを用いた場合においても、従来の高
純度銅種板製造用母板を意図して作成した比較例３〜８
に比べて、得られた鋼種板の純度が高く、しかも、鋼種
板との剥離性も優れている′ことが確認された。

これに対して、その周縁部に溝を形成した比較例７．８
は、得られた鋼種板との剥離性が悪く、鋼種板に変形や
損傷を起こさずには容易に鋼種板を剥離することができ
なかった。

これに対し、鋼種板と母板との剥離性を向」ニさせるた
めにエポキシ樹脂を塗布した絶縁部を設けた比較例３．
４の母板、およびフェノール樹脂を塗布してなる絶縁部
を有する比較例５．６の母板は、いずれも鋼種板との剥
離性は良好となったものの、電解液として酸性硫酸銅水
溶液を用いた場合、酸性硝酸銅水溶液を用いた場合にか
かわらず、得られた銅の純度が低いという欠点があった
。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明の高純度銅種板製造用母
板は、電解精製法による銅種板製造における電極板とし
て、得られた銅種板の純度を低下させることなく、銅種
板との剥離を容易にすることができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明の高純度銅製造用母板の一例を示す概
略正面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電解精製法による高純度銅種板の製造における母板とし
   て、銅電着部の周囲にフッ素樹脂を塗布した絶縁部を形
   成したことを特徴とする高純度銅種板製造用母板。