TWI580642B - Copper oxide (II) oxide and a method for producing the same - Google Patents

Copper oxide (II) oxide and a method for producing the same Download PDF

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Description

氧化銅(II)粉及其製造方法
本發明係關於一種氧化銅(II)粉及其製造方法。
氧化銅(II)係用於顏料、塗料、觸媒、陶瓷器之著色劑或鍍銅液之補給用銅源等，其製造方法大致分為濕式法及乾式法。
作為濕式法之一例，可列舉向氯化銅或硫酸銅之水溶液添加氫氧化鈉而生成氫氧化銅後，對該氫氧化銅進行加熱(參照專利文獻1)。更詳細而言，可列舉：以苛性鹼(NaOH)中和包含氯化銅之印刷基板之蝕刻廢棄液，將該中和後之銅溶液與苛性鹼水溶液同時滴加至保持為溫度40~50℃之水溶液中而混合，並一面將該混合後之水溶液之pH值維持於弱酸性至弱鹼性之範圍一面生成銅之水合物。繼而，將pH值調整為12~13，於70~80℃之溫度下保持30分鐘後，進行水洗、固液分離而製造氧化銅(II)。
作為濕式法之另一例，可列舉：使硫酸銅水溶液與氫氧化鈉水溶液於30℃以下之溫度下進行反應而生成氫氧化銅，將該氫氧化銅加熱至60~80℃之溫度，使其熟成而形成氧化銅(II)(參照專利文獻2)。一般而言，以濕式法製造之氧化銅(II)粉末具有對鍍銅液之溶解性較快之優點。
另一方面，作為乾式法之一例，可列舉將硝酸銅、硫酸銅、碳酸銅、氫氧化銅等於空氣中加熱至600℃左右之溫度而進行熱分解之方法(參照非專利文獻1)。又，作為乾式法之另一例，可列舉：使銅粉於350℃~800℃之條件下氧化而製成氧化銅(II)後，使用介質攪拌研磨機或氣流式研 磨機等將該氧化銅(II)粉碎(參照專利文獻3)。一般而言，乾式法與濕式法相比，所獲得之氧化銅(II)之純度較高，對鍍液之溶解性優異。
[專利文獻1]日本特開平5-319825號公報
[專利文獻2]日本特開平3-80116號公報
[專利文獻3]日本特開2012-144414號公報
[非專利文獻1]第4版實驗化學講座無機化合物，日本化學會編，丸善股份有限公司，1993年12月
然而，若以濕式法製造氧化銅(II)粉末，則有除Na以外，來源於硫酸根離子之S等之殘留濃度容易變得相對較高之課題。若將含有較多雜質之氧化銅(II)粉末添加至鍍液，則會由雜質導致產生鍍敷不良。例如，於專利文獻1所記載之方法中，於使用之蝕刻廢棄液中，包含蝕刻印刷基板時溶解之銅以外之雜質，此外，於中和時副生成作為雜質之氯化鈉(NaCl)等，故而為了去除雜質，必須進行水洗步驟。進而，亦存在即便進行水洗亦難以完全地去除之課題，以引用文獻1所記載之方法製造之氧化銅會將雜質添加至鍍液中，故而有鍍敷皮膜特性隨著添加而劣化，不得不更新鍍液之課題。
又，作為使漿料狀之氧化銅(II)微粉末乾燥之方法，已知藉由對容器進行加熱使溶劑氣化而乾燥之方法；一面於容器內攪拌一面進行加熱而乾燥之方法；或向藉由熱風而流動之氧化鋁等介質中投入漿料，於介質表面乾燥之粉脫落而與熱風一併被排出，從而於旋風器、過濾袋等以乾燥粉體之形式進行回收的介質流動式乾燥方法等。該等方法作為乾燥方 法係工業上已確立之效率良好之方法。然而，存在如下課題：難以將已乾燥之氧化銅(II)微粉末之2次粒子控制為凝聚形狀，難以固定地控制溶解性或處理性。
又，乾式法與濕式法相比，對鍍液之溶解性優異，但另一方面氧化銅(II)粉末之熱分解溫度較高，故而可能有氧化銅(II)粉末彼此間容易燒結，粗大化而對鍍液之溶解速度變得極慢之情況。為了提高溶解性，要求所獲得之氧化銅(II)粉為微細之粉末狀態，但以乾式法而獲得之氧化銅(II)粉因燒結導致粒子變大，故而必須進一步進行粉碎處理。尤其，於將金屬銅用於原料之情形時，若於熱處理前進行粉碎，則金屬銅較柔軟且具有延展性，故而難以較細地粉碎。
因此，為了進行熱處理直至完全成為氧化銅，必須加熱至更高溫，因高溫下之熱處理導致再次產生銅粒子之燒結，故而必須於熱處理後再次粉碎，就該方面而言，與濕式法相比效率較差。
又，於以工業規模對氧化銅(II)進行操作之情形時，流動性成為問題。具體而言，於使氧化銅(II)粉溶解於鍍液之情形時，使用藉由投入氧化銅(II)之切割裝置緩慢投入之方法，但於流動性較差之情形時，由於在料斗內等容易產生橋塞故會於切割裝置內產生氧化銅(II)堵塞之不良情況，因此於製造氧化銅(II)之情形時，流動性成為重要之要素。
於專利文獻3所記載之方法中，亦未揭示關於控制製成之氧化銅(II)粉之流動性之情況，尤其，於以介質攪拌磨機進行粉碎之情形時，由於粉碎之氧化銅粉係以漿料狀之狀態進行回收，故而為了獲得乾燥狀態下之氧化銅粉，必須進行乾燥步驟。然而，通常於使漿料乾燥之情形時，若放入托盤等容器中並使其乾燥，則氧化銅粉以凝聚之狀態乾燥，故而成為成塊之2次粒子之形狀，對溶解性或於操作時成為問題之流動性造成影響。
若將乾燥方式設為噴霧乾燥方式，則可一面使氧化銅(II)微粉末乾燥一面造粒，但於使漿料狀者乾燥而造粒之情形時，通常添加造粒劑。造粒劑換言之即顯示出接著劑之作用者，粉於濕潤時係藉由水之凝聚作用而成塊，但若使其乾燥，則水之凝聚作用消失，故所形成之形狀被破壞，因此於造粒之情形時，通常添加有機物等造粒劑。
然而，所添加之造粒劑直接相對於鍍液成為雜質，故而成為鍍敷特性明顯劣化之原因。因此，於製造高純度氧化銅微粉末之情形時，必須儘可能不添加如造粒劑之藥劑而進行製造。
本發明係著眼於為了工業上效率良好地且以低成本製造高純度之氧化銅(II)粉之問題方面，即，與對鍍液之溶解性、及投入至鍍液時料斗等處之堵塞相關之問題方面而成者，解決該課題即提供一種純度較高、對鍍液之溶解性較高、流動性優異之氧化銅(II)粉。
本發明人為了解決上述課題反覆進行潛心研究，結果發現：藉由將氧化銅粉調整為15重量%以上且65重量%以下之漿料濃度，並將該調整後之氧化銅粉漿料粉碎之後，利用噴霧乾燥法將粉碎後之氧化銅(II)微粉末乾燥，可達成上述目的，從而完成本發明。
具體而言，於本發明中，提供如下所述者。
(1)本發明係一種氧化銅(II)粉之製造方法，其包含下述步驟：加熱步驟，其於空氣環境下對電解銅粉進行加熱；濕式粉碎步驟，其將藉由上述加熱步驟而獲得之氧化銅粉調整為15重量%以上且65重量%以下之漿料濃度，並將該調整後之氧化銅粉漿料粉碎；噴霧乾燥步驟，其利用噴霧乾燥法使藉由上述濕式粉碎步驟而獲得之氧化銅(II)微粉末乾燥。
(2)又，本發明係如(1)之氧化銅(II)粉之製造方法，進一步包含電解銅粉回收步驟，其係於上述加熱步驟前，藉由於硫酸銅溶液中 進行銅之電解而使電解銅粉析出至電極表面並進行回收。
(3)又，本發明係如(1)或(2)之氧化銅(II)粉之製造方法，其中，於上述加熱步驟中，於空氣環境下以500℃以上、900℃以下對上述電解銅粉加熱。
(4)又，本發明係如(1)至(3)中任一項之氧化銅(II)粉之製造方法，其中，於上述濕式粉碎步驟中，將上述氧化銅粉漿料粉碎成1次粒子平均粒徑為1μm以下。
(5)又，本發明係如(1)至(4)中任一項之氧化銅(II)粉之製造方法，其中，上述氧化銅(II)微粉末之黏度為8,000mPa．s以下。
(6)又，本發明係如(1)至(5)中任一項之氧化銅(II)粉之製造方法，其中，上述氧化銅(II)粉之2次粒子平均粒徑為20μm以上且100μm以下，真球度為0.8以上。
(7)又，本發明係如(1)至(6)中任一項之氧化銅(II)粉之製造方法，其中，於上述噴霧乾燥步驟中，將噴霧乾燥裝置之圓盤旋轉速度調整為10,000rpm以上且50,000rpm以下之範圍。
(8)又，本發明係如(1)至(7)中任一項之氧化銅(II)粉之製造方法，其中，上述噴霧乾燥步驟中之乾燥溫度為100℃以上且400℃以下。
(9)又，本發明係一種氧化銅(II)粉，其2次粒子平均粒徑為20μm以上且100μm以下，靜止角為50°以下，真球度為0.8以上，以500℃、1小時之條件進行加熱後對硫酸銅鍍液之溶解時間為15秒鐘以下。
根據本發明，可不添加造粒劑而提供一種對鍍銅液之溶解性高、流動性高之氧化銅(II)粉。該氧化銅(II)粉適於作為工業上使用之鍍銅液之補給用銅源。
圖1係用以說明本發明之製造方法之圖。
圖2表示藉由使電解銅粉乾燥而獲得之氧化銅粉的掃描電子顯微鏡圖像(SEM圖像)。
圖3表示實施例及比較例之氧化銅(II)微粉末(濕式粉碎後且粉碎後乾燥前之氧化銅(II)微粉末)之X射線繞射圖案。
圖4表示實施例之氧化銅(II)粉之SEM圖像。
圖5表示比較例之氧化銅(II)粉之SEM圖像。
以下，對本發明之具體之實施形態進行詳細說明，但本發明不受以下實施形態之任何限定，可於本發明之目的之範圍內適當進行變更而實施。
本發明之製造方法包含下述步驟：加熱步驟S1，其於空氣環境下加熱電解銅粉；濕式粉碎步驟S2，其將藉由該加熱步驟S1而獲得之氧化銅粉調整為15重量%以上且65重量%以下之漿料濃度，並將該調整後之氧化銅粉漿料粉碎；及噴霧乾燥步驟S3，其利用噴霧乾燥法使藉由該濕式粉碎步驟而獲得之氧化銅(II)微粉末乾燥。
<電解銅粉回收步驟S0>
於本發明中，亦可進一步包含電解銅粉回收步驟S0，其於加熱步驟S1前，藉由於硫酸銅溶液中進行銅之電解而使電解銅粉析出至電極表面並進行回收。電解銅粉例如可藉由以CuSO4．5H2O：5~50g/L、游離H2SO4：50~250g/L之浴組成，於電流密度5~30A/dm2、浴溫20~60℃之條件下進行電解，使其電沈積於陰極上而進行製造。
<加熱步驟S1>
本發明包含於空氣環境下加熱電解銅粉之加熱步驟S1。藉由加熱步驟，電解銅粉被氧化，成為氧化銅(II)粉。
加熱條件只要為空氣環境下則無特別限定，較佳為500℃以上且900℃以下。若未達500℃，則雖然氧化反應會進行，但反應速度較慢故而工業上效率較差，就該方面而言不佳。若超過900℃，則成為高溫處理，故雖然氧化反應會較快地進行，但氧化銅粉會燒結而成為較大之粒子，故而工業上必須重新進行粉碎之步驟，就該方面而言不佳。再者，可根據進行加熱處理之設備之形態，於將電解銅粉投入至爐內後使溫度逐漸上升，亦可將電解銅粉投入至已調整為特定溫度之爐內。再者，氧化反應係於約300℃以上進行。
加熱時間可根據電解銅粉之粒徑或處理量等適當選擇。又，進行熱處理之設備只要可進行溫度控制及控制空氣量即可，可使用公知之管狀爐或箱式爐、旋轉窯等。又，藉由對熱處理設備配備回收產生氣體或粉塵之裝備，亦可減少對環境之負荷。
<濕式粉碎步驟S2>
本發明包含濕式粉碎步驟S2，其將藉由加熱步驟S1而獲得之氧化銅粉調整為15重量%以上且65重量%以下之漿料濃度，並將該調整後之氧化銅粉漿料粉碎。粉碎處理較佳為使用介質攪拌磨機。藉由使用介質攪拌磨機，可使平均粒徑為1μm以下。若粉碎後之氧化銅(II)微粉末之平均粒徑超過1μm，則溶解性明顯降低，故而不佳。
又，藉由將漿料濃度調整為15重量%以上且65重量%以下，即便不添加造粒劑，亦可使經過其後之噴霧乾燥步驟S3而獲得之氧化銅粉保持為球形。
介質攪拌磨機係藉由攪拌而對珠粒等粉碎介質、及作為被粉 碎介質之漿料狀之氧化銅(II)粉賦予動能，除氧化銅(II)粉彼此之碰撞以外，藉由粉碎介質與氧化銅(II)粉之剪切應力等而獲得微粉末的裝置。
用以將氧化銅粉製成漿料之溶劑並無特別限定，例如可使用：水、乙醇、丙醇、丁醇、異丙醇、異丁醇、二丙酮醇等醇類，甲醚、乙醚、丙醚等醚類，酯類，或丙酮、甲基乙基酮、二乙基酮、環己酮、異丁基酮等酮類之各種溶劑。
又，漿料濃度較佳為調整為15重量%以上且65重量%以下，更佳為調整為20重量%以上且50重量%以下。若漿料濃度未達15重量%，則難以使經過其後之噴霧乾燥步驟而獲得之氧化銅粉保持為球形，就該方面而言不佳。若漿料濃度超過65重量%，則漿料之黏度過高，難以於其後之噴霧乾燥步驟中形成液滴，難以以球形回收氧化銅粉，就該方面而言不佳。
介質攪拌磨機之攪拌機構只要將珠粒之剪切應力效率良好地傳遞至氧化銅(II)粗粉末即可，該機構或形狀並無特別限定。
作為粉碎介質之珠粒直徑通常係根據目標之氧化銅(II)微粉末之最終粒徑而進行選擇，較佳為直徑1mm以下。若為直徑1mm以下，則將粒子微細地粉碎之效率變高。
進而，珠粒直徑越小則粉碎速度越快，所粉碎之氧化銅粉末之粒徑亦變小。尤其，於考慮粉碎成對鍍液之溶解性較高之粒徑而用作量產裝置之情形時，尤佳為直徑0.5mm以下之珠粒。
珠粒之材質並無特別限定，例如可列舉比重較小之玻璃珠粒或比重較大之ZrO2珠粒、YSZ珠粒。比重較大之珠粒之粉碎效率較高、磨耗較小，故而尤佳。
介質攪拌磨機並無特別限定，例如可列舉：珠磨機、球磨機、砂磨機、塗料振盪器、超音波均質機等。再者，粉碎條件並無特別限定， 只要適當選擇以使所獲得之氧化銅(II)微粉末成為所需之平均粒徑即可。
所獲得之氧化銅(II)微粉末之黏度較佳為8,000mPa．s以下。藉由為8,000mPa．s以下，於其後之噴霧乾燥步驟中容易以大致球形回收氧化銅粉。
<噴霧乾燥步驟S3>
本發明包含噴霧乾燥步驟S3，其利用噴霧乾燥法使藉由濕式粉碎步驟S2而獲得之氧化銅(II)微粉末乾燥。噴霧乾燥方式係利用噴霧嘴或旋轉圓盤使漿料成為液滴，並以熱風使其乾燥，藉由使用噴霧乾燥方式，不僅可藉由熱風之溫度或液滴之製作條件使氧化銅(II)微粉末乾燥，而且可大致球狀地造粒。
氧化銅(II)粉之平均粒徑較佳為20μm以上且100μm以下。若未達20μm，則有流動性降低之可能性，故而不佳。若超過100μm，則於操作粉體之情形時，有形狀被破壞而流動性降低之可能性，故而不佳。
於噴霧乾燥步驟S3中，較佳為將噴霧乾燥裝置之圓盤旋轉速度調整為10,000rpm以上且50,000rpm以下之範圍。若未達10,000rpm，則有無法形成液滴之可能性，故而不佳。若超過50,000rpm，則有液滴過小從而2次粒子之平均粒徑成為20μm以下之可能性，故而不佳。
噴霧乾燥步驟S3中之乾燥溫度較佳為100℃以上且400℃以下。若未達100℃，則有漿料所含之水分之蒸發速度減慢而成為未乾燥之可能性，故而不佳。若超過400℃，則可較快地乾燥，但變得比使其乾燥之能量大，故而工業上能量損失較大，造成浪費，故而不佳。
本發明藉由包含噴霧乾燥步驟S3，可不向漿料狀之氧化銅(II)微粉末添加成為接著劑之造粒劑，而將氧化銅(II)微粉末造粒成大致球狀。由於可認為造粒劑會在溶解於作為鍍液之硫酸銅水溶液時殘留於鍍液中，對鍍敷皮膜特性造成影響，故而較佳為可不添加造粒劑而將氧化銅(II) 微粉末造粒成大致球狀。再者，於本發明中，較佳為儘可能地控制造粒劑之添加，但並非將含有造粒劑之氧化銅(II)粉自本發明之範圍排除。
於本說明書中，球狀之程度係由粒子之短徑除以長徑而得之值所表示之真球度所定義。於本說明書中，真球度係藉由如下方法而算出。
以掃描電子顯微鏡拍攝將隨機地抽取之球形粒以掃描電子顯微鏡放大之圖像，對50個球形粒測定長軸之長度(長徑)及自長軸之中點垂直地劃出之短軸之長度(短徑)。求出短徑相對於長徑之比(短徑/長徑)，並計算出50個之平均值。
由於本發明包含上述噴霧乾燥步驟S3，故而可使真球度為0.8以上。
[實施例]
以下，藉由實施例進而詳細地說明本發明，但本發明不受該等記載之任何限制。
<實施例1>
首先，使用含有8g/L之CuSO4．5H2O、及55g/L之游離H2SO4之硫酸銅水溶液，於通電電流密度10A/dm2、浴溫25℃之條件下製備電解銅粉。將該電解銅粉充分地水洗之後，使用乾燥器以105℃之溫度乾燥一晚。
圖2表示藉由該乾燥而獲得之氧化銅粉之掃描電子顯微鏡圖像(以下亦稱為「SEM圖像」)。根據SEM圖像而算出之氧化銅粉之平均粒徑為46μm。
繼而，使用濕式珠磨機RMH-03(AIMEX公司製造)對該氧化銅粉進行濕式粉碎。濕式粉碎係於使用水將上述氧化銅粉之漿料濃度調整為40重量%之後，使用直徑0.5mm之氧化鋯粒子將該漿料粉碎。
繼而，使用噴霧乾燥裝置L8i(大川原化工機公司製造)，於熱風溫度200℃、圓盤旋轉速度15000rpm之條件下使粉碎後之漿料狀之氧化銅(II)微粉末乾燥，並且對該氧化銅(II)微粉末進行造粒。藉此獲得實施例1之氧化銅(II)粉。
<實施例2~4>
使用直徑0.3mm之氧化鋯粒子作為用於濕式粉碎之珠粒，於該濕式粉碎中，將漿料濃度調整為20重量%、50重量%或65重量%，除此以外，以與實施例1所記載之方法相同之方法獲得實施例2~4之氧化銅(II)粉。
<實施例5>
使用直徑0.3mm之氧化鋯粒子作為用於濕式粉碎之珠粒，使用乙醇作為溶劑，除此以外，以與實施例1所記載之方法相同之方法獲得實施例5之氧化銅(II)粉。
<比較例1、2>
使用直徑0.3mm之氧化鋯粒子作為用於濕式粉碎之珠粒，於該濕式粉碎中，將漿料濃度調整為13重量%或70重量%，除此以外，以與實施例1所記載之方法相同之方法獲得比較例1、2之氧化銅(II)粉。
<比較例3>
使用介質流動式乾燥裝置SFD(大川原製作所股份有限公司製造)使濕式粉碎後之漿料狀之氧化銅(II)微粉末乾燥，除此以外，以與實施例1相 同之方法獲得比較例3之氧化銅(II)粉。乾燥時，使用5mm之氧化鋁球作為介質，熱風溫度係設為200℃。
<濕式粉碎後之氧化銅(II)微粉末之1次粒子平均粒徑>
對濕式粉碎後之氧化銅(II)微粉末之1次粒子平均粒徑進行測定。於本說明書中，平均粒徑係使用雷射粒度分佈測定器Microtrac(日機裝公司製造)進行測定，並取決於近似體積球之直徑。將結果示於表2。再者，於本說明書中，將濕式粉碎後但乾燥前之粒子與濕式粉碎後且乾燥、造粒後之粒子進行區分，故而將前者稱為1次粒子，將後者稱為2次粒子。
<濕式粉碎後之氧化銅(II)微粉末之黏度>
濕式粉碎後之氧化銅(II)微粉末之黏度係藉由於25℃之條件下使用黏度計TVB-10M(東機產業公司製造)而進行測定。將結果示於表2。
<氧化銅(II)微粉末之X射線繞射(XRD)圖案>
對實施例及比較例之氧化銅(II)微粉末(濕式粉碎後且粉碎後乾燥前之氧化銅(II)微粉末)進行X射線繞射。將結果之一例示於圖3。圖3係實施例1之氧化銅(II)微粉末之XRD圖案。於該圖案中，確認到CuO單相之試樣係呈黑色。又，電解重量分析之結果，CuO濃度為99.6重量%。再者，雖省略圖示，但其他實施例及比較例之氧化銅(II)微粉末亦顯示出相同之XRD圖案。又，於該等圖案中，確認到CuO單相之試樣係呈黑色之情況得到確認，且電解重量分析之結果，亦確認到CuO濃度為99.6重量%。
<氧化銅(II)粉之形狀>
使用掃描顯微鏡圖像(以下稱為「SEM圖像」)對實施例及比較例之氧化銅(II)粉(經濕式粉碎並進而乾燥後之氧化銅(II)粉)之形狀進行確認。作為一例，將實施例1之氧化銅(II)粉之SEM圖像示於圖4，將比較例3之氧化銅(II)粉之SEM圖像示於圖5。
<氧化銅粉之真球度>
實施例中所形成之氧化銅之2次粒子之真球度係藉由如下方式進行測定：藉由SEM對隨機地抽取之氧化銅粉拍攝照片，計算出球形粒之短軸與長軸之比，並計算出50個氧化銅粉之平均值。對50個氧化銅粉測定長軸之長度(長徑)與自長軸之中點垂直地劃出之短軸之長度(短徑)，求出短徑相對於長徑之比(短徑/長徑)，並計算出50個之平均值，藉此求出真球度。將結果示於表2。
<氧化銅(II)粉之2次粒子平均粒徑>
對氧化銅(II)粉之2次粒子平均粒徑進行測定。測定方法與1次粒子平均粒徑之測定方法相同。將結果示於表2。
<氧化銅(II)粉之流動性之評價>
氧化銅(II)粉之流動性之評價係藉由測定實施例及比較例之氧化銅(II)粉(經濕式粉碎並進而乾燥後之氧化銅(II)粉)之靜止角而進行。將結果示於表2。由於靜止角越小流動性越優異，故而於本發明中，靜止角較佳為50°以下，更佳為40°以下。
再者，於本說明書中，靜止角係藉由如下方式進行規定：一面使直徑100mm、網眼300μm之篩振動一面使粉體試樣通過之後，於水平面自100mm之高度之漏斗使粉體輕輕地下落至桌上時，測定由粉體形成之圓錐體之母線與水平面所成之角。此處，粉體之靜止角係設為落下至實質上穩定時之靜止角。
<對鍍液之溶解性之評價>
對鍍液之溶解性係藉由如下方式進行評價：對實施例及比較例之氧化銅(II)粉(經濕式粉碎並進而乾燥後之氧化銅(II)粉)以500℃、1小時之條件進行加熱之後，一面於室溫以攪拌器攪拌加熱後之氧化銅(II)粉10g一面添加至鍍液，隨後測定至該氧化銅(II)粉完全溶解為止之時間。鍍液設為含有68g/L之CuSO4．5H2O、228g/L之游離H2SO4、及60mg/L之氯化物離子之 溶液。將結果示於表2。
藉由經過以下步驟而獲得氧化銅(II)粉：加熱步驟，其於空氣環境下對電解銅粉進行加熱；濕式粉碎步驟，其將藉由該加熱步驟而獲得之氧化銅粉調整為15重量%以上且65重量%以下之漿料濃度，並將該調整後之氧化銅粉漿料粉碎；噴霧乾燥步驟，其利用噴霧乾燥法使藉由該濕式粉碎步驟而獲得之氧化銅(II)微粉末乾燥，確認到該氧化銅粉如圖3所示，銅之純度優異，如表2及圖4所示，流動性及對鍍銅液之溶解性亦優異(實施例1~4)。尤其，確認到較佳為將漿料濃度調整為20重量%以上且50重量%以下(實施例1~3及5)，濕式粉碎中之溶劑為水或為有機溶劑均發揮大致相同之效果(實施例1及5)。
另一方面，若濕式粉碎步驟中所調整之漿料濃度未達15重量%，則液滴中所含有之氧化銅(II)粉之粒子過少，故而由於水分之蒸發量增多故而難以維持為球形之形狀，難以以造粒後之2次粒子之形態回收氧化銅(II)粉(比較例1)。又，若濕式粉碎步驟中所調整之漿料濃度超過65重量%，則漿料之黏度會上升，於噴霧乾燥中難以形成液滴，故而難以以造粒後之2次粒子之形態回收氧化銅(II)粉(比較例2)。又，於利用噴霧乾燥 法以外之方法使氧化銅(II)微粉末乾燥之情形時，氧化銅(II)粉之形狀如圖5所示為形狀不固定之凝聚狀態(比較例3)。又，確認到靜止角較大、流動性較差(比較例3)。
S0‧‧‧電解銅粉回收步驟
S1‧‧‧加熱步驟
S2‧‧‧濕式粉碎步驟
S3‧‧‧噴霧乾燥步驟

Claims (9)

  1. 一種氧化銅(II)粉之製造方法，包含下述步驟：加熱步驟，其於空氣環境下對電解銅粉進行加熱；濕式粉碎步驟，其將藉由該加熱步驟而獲得之氧化銅粉調整為15重量%以上且65重量%以下之漿料濃度，並將該調整後之氧化銅粉漿料粉碎；噴霧乾燥步驟，其利用噴霧乾燥法將藉由該濕式粉碎步驟而獲得之氧化銅(II)微粉末乾燥。
  2. 如申請專利範圍第1項之氧化銅(II)粉之製造方法，進一步包含電解銅粉回收步驟，其係於該加熱步驟前，藉由於硫酸銅溶液中進行銅之電解而使電解銅粉析出至電極表面並進行回收。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之氧化銅(II)粉之製造方法，其中，於該加熱步驟中，於空氣環境下以500℃以上、900℃以下對該電解銅粉加熱。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之氧化銅(II)粉之製造方法，其中，於該濕式粉碎步驟中，將該氧化銅粉漿料粉碎成1次粒子平均粒徑為1μm以下。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之氧化銅(II)粉之製造方法，其中，該氧化銅(II)微粉末之黏度為8,000mPa．s以下。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之氧化銅(II)粉之製造方法，其中，該氧化銅(II)粉之2次粒子平均粒徑為20μm以上且100μm以下，真球度為0.8以上。
  7. 如申請專利範圍第1或2項之氧化銅(II)粉之製造方法，其中，於該噴霧乾燥步驟中，將噴霧乾燥裝置之圓盤旋轉速度調整為10,000rpm以上且50,000rpm以下之範圍。
  8. 如申請專利範圍第1或2項之氧化銅(II)粉之製造方法，其中，該噴霧乾燥步驟中之乾燥溫度為100℃以上且400℃以下。
  9. 一種氧化銅(II)粉，係以申請專利範圍第1至8項中任一項之氧化銅 (II)粉之製造方法所製得者，其2次粒子平均粒徑為20μm以上且100μm以下，靜止角為50°以下，真球度為0.8以上，以500℃、1小時之條件進行加熱後對硫酸銅鍍液之溶解時間為15秒鐘以下。
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