本發(fā)明屬于電解銅箔制造，具體涉及一種高抗拉電解銅箔用添加劑及電解銅箔制備方法。

背景技術(shù)：

1、電解銅箔是高品質(zhì)鋰離子電池負(fù)極制造的關(guān)鍵原材料，目前超薄、高抗拉高延伸、高亮度等是銅箔市場(chǎng)的主流產(chǎn)品，因?yàn)檫@些關(guān)鍵性能直接影響著電池的生產(chǎn)制造和整體性能。通常會(huì)在生產(chǎn)電解銅箔中通過(guò)加入添加劑例如聚二硫二丙烷磺酸鈉、膠原蛋白、聚乙二醇等來(lái)實(shí)現(xiàn)這些性能。傳統(tǒng)添加劑配方通常含有多種添加劑單體，通過(guò)調(diào)節(jié)各個(gè)添加劑的量來(lái)達(dá)到理想的物性，操作過(guò)程較復(fù)雜。因此，能否開(kāi)發(fā)出一種新的復(fù)合添加劑來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)添加劑，使操作過(guò)程更加簡(jiǎn)便，價(jià)格更加劃算同時(shí)也能達(dá)到理想的物性，成了現(xiàn)在添加劑制造的重點(diǎn)研究方向。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題：提供一種高抗拉電解銅箔用添加劑及電解銅箔制備方法，本發(fā)明目的在于研制一種新的復(fù)合電解銅箔添加劑，使用更加簡(jiǎn)單組分的添加劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)添加劑，制造出達(dá)到理想物性的銅箔，使生產(chǎn)出來(lái)的銅箔的抗拉強(qiáng)度、表面光亮度、翹曲度等都在許可范圍內(nèi)，從而降低銅箔價(jià)格。

2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案：

3、一種高抗拉電解銅箔用添加劑，該高抗拉電解銅箔用添加劑的原料組分包括復(fù)合晶粒細(xì)化劑和羥乙基纖維素兩種，兩種組分的質(zhì)量濃度分別為：復(fù)合晶粒細(xì)化劑：15～25mg/l，羥乙基纖維素：6～10mg/l。

4、其中，所述復(fù)合晶粒細(xì)化劑為含有磺基-so3h和氨基-nh2的化合物。

5、進(jìn)一步地，所述復(fù)合晶粒細(xì)化劑由四氫噻唑硫酮、1,3-丙基磺酸內(nèi)酯、硫氫化鈉及正丁醇構(gòu)成，所述四氫噻唑硫酮、1,3-丙基磺酸內(nèi)酯、硫氫化鈉、正丁醇的摩爾比為1：1.5：2：2.5。

6、一種高抗拉電解銅箔的制備方法，包括以下步驟：

7、步驟1)：以硫酸、銅和高純水在電解槽中制成電解液；

8、步驟2)：將上述權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的高抗拉電解銅箔用添加劑加入電解液中；

9、步驟3)：通過(guò)給電解槽中電解液內(nèi)彼此間隔開(kāi)的陽(yáng)極板和旋轉(zhuǎn)的陰極輥通電,在上述陰極輥上形成核并生長(zhǎng)以制造電解銅箔。

10、其中，所述電解液中銅離子含量為80～100g/l，h2so4濃度為80～120g/l，氯離子含量20～30ppm。

11、所述電解液溫度為45～55℃，陰極面電流密度為5500～6500a/m2。

12、通過(guò)以上方法制得的電解銅箔具有：粗糙度≤1.97微米，常溫抗拉強(qiáng)度502～557mpa，常溫延伸率≥5.3％。

13、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)：

14、1、本方案中的電解銅箔添加劑包含了一種新的復(fù)合晶粒細(xì)化劑，該添加劑減少了生產(chǎn)中投入的添加劑種類，可以有效控制添加劑中的有機(jī)污染物；復(fù)合晶粒細(xì)化劑中含有傳統(tǒng)加速劑與阻抗劑中的重要化學(xué)成分的磺基和氨基，磺基是加速劑中主要發(fā)揮作用的成分，有助于加速銅離子沉積和均勻生長(zhǎng)，有結(jié)晶粒細(xì)化的作用；氨基是阻抗劑中發(fā)揮作用的主要成分，通過(guò)阻礙銅離子在峰處的沉積使銅鍍層更加平整。該復(fù)合晶粒細(xì)化劑結(jié)合了這兩類添加劑的功能作用，有效的提高了抗拉強(qiáng)度，生產(chǎn)出來(lái)的銅箔表面光亮細(xì)致，且工藝穩(wěn)定，翹曲度在許可范圍內(nèi)，可大量生產(chǎn)使用；

15、2、本方案采用的新的復(fù)合添加劑和電解液制得的電解銅箔粗糙度≤1.97微米，常溫抗拉強(qiáng)度502-557mpa，常溫延伸率≥5.3％；新型復(fù)合添加劑在維持銅箔原有優(yōu)良物性的同時(shí)，有效的提升了常溫抗拉強(qiáng)度。

技術(shù)特征：

1.一種高抗拉電解銅箔用添加劑，其特征在于：該高抗拉電解銅箔用添加劑的原料組分包括復(fù)合晶粒細(xì)化劑和羥乙基纖維素兩種，兩種組分的質(zhì)量濃度分別為：復(fù)合晶粒細(xì)化劑：15～25mg/l，羥乙基纖維素：6～10mg/l。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高抗拉電解銅箔用添加劑，其特征在于：所述復(fù)合晶粒細(xì)化劑為含有磺基-so3h和氨基-nh2的化合物。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高抗拉電解銅箔用添加劑，其特征在于：所述復(fù)合晶粒細(xì)化劑由四氫噻唑硫酮、1,3-丙基磺酸內(nèi)酯、硫氫化鈉及正丁醇構(gòu)成，所述四氫噻唑硫酮、1,3-丙基磺酸內(nèi)酯、硫氫化鈉、正丁醇的摩爾比為1：1.5：2：2.5。

4.一種高抗拉電解銅箔的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高抗拉電解銅箔的制備方法，其特征在于：所述電解液中銅離子含量為80～100g/l，h2so4濃度為80～120g/l，氯離子含量20～30ppm。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高抗拉電解銅箔的制備方法，其特征在于：所述電解液溫度為45～55℃，陰極面電流密度為5500～6500a/m2。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高抗拉電解銅箔的制備方法，其特征在于：

技術(shù)總結(jié)
提供一種高抗拉電解銅箔用添加劑及電解銅箔制備方法，屬于電解銅箔技術(shù)領(lǐng)域。該高抗拉電解銅箔用添加劑包括復(fù)合晶粒細(xì)化劑和羥乙基纖維素兩種組分，兩種組分的質(zhì)量濃度分別為：復(fù)合晶粒細(xì)化劑：15?25mg/L，羥乙基纖維素：6?10mg/L。高抗拉電解銅箔的制備方法：以硫酸、銅和高純水在電解槽中制成電解液；將上述的高抗拉電解銅箔用添加劑加入電解液中；通過(guò)給電解槽中電解液內(nèi)彼此間隔開(kāi)的陽(yáng)極板和旋轉(zhuǎn)的陰極輥通電,在上述陰極輥上形成核并生長(zhǎng)以制造電解銅箔。本發(fā)明是使用更加簡(jiǎn)單組分的添加劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)添加劑，制造出同樣達(dá)到理想物性的銅箔，使生產(chǎn)出來(lái)的銅箔的抗拉強(qiáng)度、表面光亮度、翹曲度等都在許可范圍內(nèi)，從而降低銅箔價(jià)格。

技術(shù)研發(fā)人員：全德鎬,金鐘權(quán),崔鳳皎,全南旭
受保護(hù)的技術(shù)使用者：陜西未來(lái)尖端材料科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9