CN109208041A - 一种高性能超薄双面光铜箔制备用添加剂 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电解铜箔加工技术领域，尤其涉及一种高性能超薄双面光铜箔制备用添加剂，每10000份电解液中含有：0.1‑0.5份2‑巯基苯骈咪唑、0.8‑1份聚乙烯亚胺烷基盐、0.5‑1份酸铜润湿剂、10‑30份胶原蛋白粉和0.1‑1份氧化铈。使用本发明的添加剂制备的锂离子电池双面光铜箔，能够将铜箔的卷曲控制在4mm以下，由此能够改善在制造锂离子电池时因铜箔卷曲而造成的涂覆不均的问题；同时铜箔本身的内应力变小，耐折能够达到9000次以上，耐折性也大幅提高，增强了与活性物质的粘结力；且制备的铜箔具有良好的机械柔性，在反复弯曲或扭曲下，其电极结构无损坏、电化学性能无明显变化。

Description

一种高性能超薄双面光铜箔制备用添加剂
技术领域
本发明属于电解铜箔加工技术领域，尤其涉及一种高性能超薄双面光铜箔制备用添加剂。
背景技术
当大容量动力电芯高倍率快速充放电时，随着过程中电芯内部温度的变化，作为负极集流体的锂电铜箔随着负极材料的膨胀收缩也反复膨胀收缩，对于抗拉强度、延伸性、柔性、防氧化性、粘结性等各类性能指标也要有所提高。作为新能源电池的关键材料之一，锂电铜箔品质的优劣直接影响到电池工艺和性能，是目前全球新能源电池竞争的重要领域。
在双面光铜箔生产中常用SPS、SP、聚乙二醇等添加剂，虽然此类物质具有很好的整平性，但是也更容易引起铜薄膜内应力的增大，从而引起铜箔卷曲，在生产锂电池时容易造成涂布不均匀，从而影响电池性能，危害较大；再就是在卷绕式类型电池生产中，要求铜箔具有更好的耐折性，所以所选用的双面光铜箔必须具备更高的性能指标。
在双面光铜箔生产过程中，添加剂的选用和控制，是最核心的技术之一，实际生产中必须使用复合添加剂生产，各组分搭配相互起作用，优化后使用，制备出的铜箔才能达到优异的性能。
发明内容
本发明针对上述现有技术存在的不足，提供一种高性能超薄双面光铜箔制备用添加剂。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种高性能超薄双面光铜箔制备用添加剂，按重量份数计，每10000份电解液中含有：0.1-0.5份2-巯基苯骈咪唑、0.8-1份聚乙烯亚胺烷基盐、0.5-1份酸铜润湿剂、10-30份胶原蛋白粉和0.1-1份氧化铈。
进一步，所述的酸铜润湿剂为脂肪胺聚氧乙烯醚、胺乙氧基化合物、烷胺基酚聚氧乙烯醚或全氟烷基磺酸钾中的一种或两种混合。
进一步，所述胶原蛋白粉的分子量为3000-10000。
进一步，所述电解液中的铜离子浓度为80-100g/L，硫酸浓度为 90-120g/L，Cl-浓度为10-40ppm，电解温度为45-62℃，电流密度为50-60 A/dm2。
进一步，制备的超薄双面光铜箔的厚度为6-8μm，光面和毛面均呈镜面，毛面光泽度为Gs(60°)150-200。
更进一步，光泽度Gs(60°)表示以60°的发射接收光角测定的光泽度。
制备双光电池用电解铜箔的生产工艺，步骤依次为溶铜制电解液、电解生箔和防氧化处理；在电解生箔步骤，向溶铜制电解液步骤得到的硫酸铜电解液中添加本发明的添加剂。
其中，防氧化处理采用无铬防氧化处理方法，具体工艺为：苯并三氮唑 3-10g/L，单宁酸1-2g/L，温度25-35℃。
本发明的有益效果是：
使用本发明的添加剂制备的锂离子电池双面光铜箔，能够将铜箔的卷曲控制在4mm以下，由此能够改善在制造锂离子电池时因铜箔卷曲而造成的涂覆不均的问题；同时铜箔本身的内应力变小，耐折能够达到9000次以上，耐折性也大幅提高，增强了与活性物质的粘结力；且制备的铜箔具有良好的机械柔性，在反复弯曲或扭曲下，其电极结构无损坏、电化学性能无明显变化。
具体实施方式
以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
一种高性能超薄双面光铜箔制备用添加剂，按重量份数计，每10000份电解液中含有：0.15份2-巯基苯骈咪唑、1份聚乙烯亚胺烷基盐、0.5份酸铜润湿剂脂肪胺聚氧乙烯醚、10份胶原蛋白粉和0.2份氧化铈。
电解生箔步骤的工艺条件为：将硫酸铜电解液中送入生箔机中，铜离子含量为80g/L，硫酸含量为120g/L，氯离子含量为25ppm，电解温度45-62℃，电流密度50-60A/dm2，所生产的双面光超薄铜箔为8μm。
测试所得铜箔的耐折次数和翘曲度，检测结果见表1。
实施例2
一种高性能超薄双面光铜箔制备用添加剂，按重量份数计，每10000份电解液中含有：0.3份2-巯基苯骈咪唑、0.8份聚乙烯亚胺烷基盐、0.65份酸铜润湿剂胺乙氧基化合物、20份胶原蛋白粉和0.5份氧化铈。
电解生箔步骤的工艺条件为：将硫酸铜电解液中送入生箔机中，铜离子含量为85g/L，硫酸含量为112g/L，氯离子含量为17ppm，电解温度45-62℃，电流密度50-60A/dm2，所生产的双面光超薄铜箔为8μm。
测试所得铜箔的耐折次数和翘曲度，检测结果见表1。
实施例3
一种高性能超薄双面光铜箔制备用添加剂，按重量份数计，每10000份电解液中含有：0.5份2-巯基苯骈咪唑、0.9份聚乙烯亚胺烷基盐、0.1份酸铜润湿剂(烷胺基酚聚氧乙烯醚和全氟烷基磺酸钾按照重量比1:1混合)、 30份胶原蛋白粉和0.1份氧化铈。
电解生箔步骤的工艺条件为：将硫酸铜电解液中送入生箔机中，铜离子含量为98g/L，硫酸含量为90g/L，氯离子含量为36ppm，电解温度45-62℃，电流密度50-60A/dm2，所生产的双面光超薄铜箔为8μm。
测试所得铜箔的耐折次数和翘曲度，检测结果见表1。
对比例
一种铜箔制备用添加剂，按重量份数计，每10000份电解液中含有：0.7 份羟乙基纤维素、0.3份胶原蛋白粉和0.3份SPS。
电解生箔步骤的工艺条件为：将硫酸铜电解液中送入生箔机中，铜离子含量为80-100g/L，硫酸含量90-120g/L，氯离子含量为10-40ppm，电解温度45-62℃，电流密度50-60A/dm2，所生产的双面光超薄铜箔为8μm。
测试所得铜箔的耐折次数和翘曲度，检测结果见表1。
表1
耐折次数 翘曲度
实施例1 9652 3mm
实施例2 9941 3mm
实施例3 10067 2mm
对比例 5581 7mm
由表1可以看出，采用本发明的复合添加剂制得的铜箔，耐折次数明显提高，翘曲度明显降低。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种高性能超薄双面光铜箔制备用添加剂，其特征在于，按重量份数计，每10000份电解液中含有：0.1-0.5份2-巯基苯骈咪唑、0.8-1份聚乙烯亚胺烷基盐、0.5-1份酸铜润湿剂、10-30份胶原蛋白粉和0.1-1份氧化铈。
2.根据权利要求1所述的添加剂，其特征在于，所述的酸铜润湿剂为脂肪胺聚氧乙烯醚、胺乙氧基化合物、烷胺基酚聚氧乙烯醚或全氟烷基磺酸钾中的一种或两种混合。
3.根据权利要求1所述的添加剂，其特征在于，所述胶原蛋白粉的分子量为3000-10000。
4.根据权利要求1所述的添加剂，其特征在于，所述电解液中的铜离子浓度为80-100g/L，硫酸浓度为90-120g/L，Cl-浓度为10-40ppm，温度为45-62℃，电流密度为50-60A/dm2。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110592568A (zh) * 2019-09-16 2019-12-20 铜陵市华创新材料有限公司 环保负极集流体防氧化液及其制备和使用方法
CN111455414A (zh) * 2020-03-09 2020-07-28 深圳市惟华电子科技有限公司 一种用于生产渐变式电解铜箔的添加剂
CN112981473A (zh) * 2021-02-05 2021-06-18 广东嘉元科技股份有限公司 一种电解铜箔及其制备方法
CN114836744A (zh) * 2022-04-28 2022-08-02 浙江大学 一种铜箔的无铬钝化液及其制备方法
CN116770374A (zh) * 2023-08-08 2023-09-19 广东盈华电子科技有限公司 一种10-12oz超厚电解铜箔生产工艺和设备

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4692221A (en) * 1986-12-22 1987-09-08 Olin Corporation In-situ dendritic treatment of electrodeposited foil
CN1511976A (zh) * 2002-12-27 2004-07-14 财团法人工业技术研究院 具耐折性的电解铜箔的制造方法
CN1726310A (zh) * 2002-12-16 2006-01-25 3M创新有限公司 用于铜互连的电化学或化学沉积的电镀溶液及其方法
CN101126168A (zh) * 2006-06-07 2008-02-20 古河电路铜箔株式会社 表面处理电解铜箔及其制造方法以及电路基板
CN102965698A (zh) * 2012-11-28 2013-03-13 山东金宝电子股份有限公司 低翘曲电解铜箔生产工艺
CN104651884A (zh) * 2014-04-28 2015-05-27 雷磊 一种电解铜箔用复配添加剂
CN106558703A (zh) * 2015-09-24 2017-04-05 Ls美创有限公司 电解铜箔、包括其的电极和二次电池及其制造方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4692221A (en) * 1986-12-22 1987-09-08 Olin Corporation In-situ dendritic treatment of electrodeposited foil
CN1726310A (zh) * 2002-12-16 2006-01-25 3M创新有限公司 用于铜互连的电化学或化学沉积的电镀溶液及其方法
CN1511976A (zh) * 2002-12-27 2004-07-14 财团法人工业技术研究院 具耐折性的电解铜箔的制造方法
CN101126168A (zh) * 2006-06-07 2008-02-20 古河电路铜箔株式会社 表面处理电解铜箔及其制造方法以及电路基板
CN102965698A (zh) * 2012-11-28 2013-03-13 山东金宝电子股份有限公司 低翘曲电解铜箔生产工艺
CN104651884A (zh) * 2014-04-28 2015-05-27 雷磊 一种电解铜箔用复配添加剂
CN106558703A (zh) * 2015-09-24 2017-04-05 Ls美创有限公司 电解铜箔、包括其的电极和二次电池及其制造方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110592568A (zh) * 2019-09-16 2019-12-20 铜陵市华创新材料有限公司 环保负极集流体防氧化液及其制备和使用方法
CN111455414A (zh) * 2020-03-09 2020-07-28 深圳市惟华电子科技有限公司 一种用于生产渐变式电解铜箔的添加剂
CN112981473A (zh) * 2021-02-05 2021-06-18 广东嘉元科技股份有限公司 一种电解铜箔及其制备方法
CN112981473B (zh) * 2021-02-05 2021-11-23 广东嘉元科技股份有限公司 一种电解铜箔及其制备方法
CN114836744A (zh) * 2022-04-28 2022-08-02 浙江大学 一种铜箔的无铬钝化液及其制备方法
CN116770374A (zh) * 2023-08-08 2023-09-19 广东盈华电子科技有限公司 一种10-12oz超厚电解铜箔生产工艺和设备
CN116770374B (zh) * 2023-08-08 2024-02-06 广东盈华电子科技有限公司 一种10-12oz超厚电解铜箔生产工艺和设备

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