專(zhuān)利名稱(chēng)：一種太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠及其制備方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，在新能源新材料國(guó)家政策的刺激下，光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，據(jù)報(bào)道，截止2010年，太陽(yáng)能電池的裝機(jī)容量即達(dá)600-1000麗。光伏產(chǎn)業(yè)太陽(yáng)能電池的生產(chǎn)工藝流程一般為鑄錠一切方一切片一組件一組裝。晶硅切片臨時(shí)粘結(jié)一般用雙組分環(huán)氧樹(shù)脂膠，其有一定的應(yīng)用工藝要求。一方面，為了保證正常的生產(chǎn)節(jié)奏，粘接至固化再至上機(jī)切割總時(shí)間不長(zhǎng)于6 8小時(shí)。這就要求晶硅切片臨時(shí)粘接膠要有快速固化的特點(diǎn)；另一方面，晶棒切割完成后，要較容易的將切割 好的晶硅片清洗干凈進(jìn)行下一工藝電池封裝，這就要求，為了粘棒所粘接的晶硅切片臨時(shí)粘接膠要很容易被脫掉。據(jù)有關(guān)方面報(bào)道，晶硅切片臨時(shí)粘結(jié)膠應(yīng)用于光伏產(chǎn)業(yè)，隨著光伏產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，有非常巨大的市場(chǎng)應(yīng)用空間，然而由于其特點(diǎn)鮮明，技術(shù)難點(diǎn)大，近來(lái)，也出現(xiàn)了少數(shù)國(guó)內(nèi)產(chǎn)品，然而都不能滿足其苛刻的使作工藝要求。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中晶硅切片臨時(shí)粘結(jié)膠存在的粘接強(qiáng)度低、脫膠難問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠，其具有良好的粘棒強(qiáng)度、柔韌性及親水性能，給切片膠性能帶來(lái)極大的改善。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下一種太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠為雙組分環(huán)氧膠粘劑，其由重量配比為I : I的A組分和B組分組成，其中，所述A組分由以下重量份的原料組成環(huán)氧樹(shù)脂50 68份、增韌型環(huán)氧樹(shù)脂I 10份、填料10 25份，觸變齊[J O. 5 5份；所述B組分由以下重量百分比的原料組成固化劑50 80份，催化劑5 10份，陽(yáng)離子表面活性劑O. 5 5份，填料10 25份。本發(fā)明針對(duì)太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠工藝及性能要求，以國(guó)產(chǎn)常規(guī)環(huán)氧樹(shù)脂為A組份主體樹(shù)脂，通過(guò)在固化劑B組份里添加陽(yáng)離子表面活性劑聚乙烯吡咯烷酮來(lái)改善固化物親水性能，以此提高環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑固化物清洗脫膠性能；并對(duì)改善后的環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑進(jìn)行評(píng)價(jià)。進(jìn)一步的，所述環(huán)氧樹(shù)脂是指含有兩個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧基團(tuán)的有機(jī)化合物，通常是指二官能環(huán)氧基雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂或雙酚F環(huán)氧樹(shù)脂的一種或兩種混合。進(jìn)一步的，所述增韌型環(huán)氧樹(shù)脂為核殼增韌改性環(huán)氧樹(shù)脂(優(yōu)選市售KANEKA公司MX125型號(hào)改性環(huán)氧樹(shù)脂)以及端羧基液體橡膠改性環(huán)氧樹(shù)脂(優(yōu)選市售CVC公司861340型號(hào)改性環(huán)氧樹(shù)脂)中的一種或兩種混合。進(jìn)一步的，所述固化劑通常為聚硫醇類(lèi)型固化劑，優(yōu)選市售BASF公司capcure3800型號(hào)以及GABRIEL公司GPM800型號(hào)中的一種或兩種的混合物。
進(jìn)一步的，所述催化劑通常為脂環(huán)胺N-氨乙基哌嗪、三_( 二甲胺基甲基)苯酚(DMP-30)、BDMA (卞基二甲胺)等含叔胺的一種或幾種的混合物。進(jìn)一步的，所述陽(yáng)離子表面活性劑為聚乙烯吡咯烷酮類(lèi)型，優(yōu)選牌號(hào)為PVP K30或K60 等。進(jìn)一步的，所述填料通常為親水型重質(zhì)碳酸鈣及輕質(zhì)碳酸鈣的一種或兩種混合物。進(jìn)一步的，所述觸變劑為親水型氣相硅。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供上述太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠的制備方法，其包括以下步驟(I)分別制備A組分和B組分
A組分的制備步驟包括將重量為50 68份的環(huán)氧樹(shù)脂、I 10份的增韌型環(huán)氧樹(shù)脂、10 25份的填料以及O. 5 5份的觸變劑加入雙行星動(dòng)力混合攪拌機(jī)內(nèi)混合，抽真空至-O. I -O. 08MPa,在所述雙行星動(dòng)力混合攪拌機(jī)自轉(zhuǎn)速度為500 1000轉(zhuǎn)/分鐘，公轉(zhuǎn)速度為5 8轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，機(jī)械攪拌2小時(shí)，出料，即得所述A組分；B組分的制備步驟包括將重量為50 80份的固化劑，5 10份的催化劑，O. 5 5份的陽(yáng)離子表面活性劑，10 25份的填料加入雙行星動(dòng)力混合攪拌機(jī)內(nèi)混合，抽真空至-O. I -O. 08MPa,在所述雙行星動(dòng)力混合攪拌機(jī)自轉(zhuǎn)速度為500 1000轉(zhuǎn)/分鐘，公轉(zhuǎn)速度為5 8轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，機(jī)械攪拌2小時(shí)，出料，即得所述B組分；(2)使用時(shí)，將所述A組分、B組分按重量百分比為I : I的配比混合均勻，即可進(jìn)行粘接，溫度控制在23 25°C，固化4 6小時(shí)，即可進(jìn)行晶片切割。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠在保證晶片切割過(guò)程中有足夠的強(qiáng)度避免掉棒的前提下，可明顯縮短晶片切割完成后能夠順利脫膠的時(shí)間。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)實(shí)施例的方式進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。實(shí)施例I準(zhǔn)確稱(chēng)取如下各種原料雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂67份，核殼增韌環(huán)氧樹(shù)脂MX125樹(shù)脂10份，重質(zhì)碳酸鈣10份，輕質(zhì)碳酸鈣10份，親水型氣相二氧化硅5份，將上述各原料依次加入雙行星動(dòng)力混合攪拌機(jī)內(nèi)，抽真空至-O. IMPa,于自轉(zhuǎn)速度為1000轉(zhuǎn)/分鐘，公轉(zhuǎn)速度為8轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，機(jī)械攪拌2小時(shí)，混合均勻，得到本發(fā)明太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠的A組分，包裝放置待用；準(zhǔn)確稱(chēng)取固化劑各組分如下聚硫醇固化劑capcure3800 80份，N-氨乙基哌嗪10份，碳酸鈣24份，PVP K30 5份，將上述各原料依次加入雙行星動(dòng)力混合攪拌機(jī)內(nèi)，抽真空至-O. IMPa,于自轉(zhuǎn)速度為1000轉(zhuǎn)/分鐘，公轉(zhuǎn)速度為8轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，機(jī)械攪拌2小時(shí)，混合均勻，得到本發(fā)明太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠的B組分，包裝放置待用。實(shí)施例2準(zhǔn)確稱(chēng)取如下各種原料雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂50份，核殼增韌環(huán)氧樹(shù)脂MX125樹(shù)脂2份，輕質(zhì)碳酸鈣10份，親水型氣相二氧化硅I份，將上述各原料依次加入雙行星動(dòng)力混合攪拌機(jī)內(nèi)，抽真空至-O. IMPa,于自轉(zhuǎn)速度為1000轉(zhuǎn)/分鐘，公轉(zhuǎn)速度為8轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，機(jī)械攪拌2小時(shí)，混合均勻，得到本發(fā)明太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠的A組分，包裝放置待用；準(zhǔn)確稱(chēng)取固化劑各組分如下聚硫醇固化劑capcure3800 50份，N-氨乙基哌嗪5份，輕質(zhì)碳酸鈣10份，PVP K30 O. 5份，將上述各原料依次加入雙行星動(dòng)力混合攪拌機(jī)內(nèi)，抽真空至-O. IMPa,于自轉(zhuǎn)速度為1000轉(zhuǎn)/分鐘，公轉(zhuǎn)速度為8轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，機(jī)械攪拌2小時(shí)，混合均勻，得到本發(fā)明太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠的B組分，包裝放置待用。實(shí)施例3準(zhǔn)確稱(chēng)取如下各種原料雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂59份，核殼增韌環(huán)氧樹(shù)脂861340樹(shù)脂5份，重質(zhì)碳酸鈣5份，輕質(zhì)碳酸鈣7份，親水型氣相二氧化硅2. 5份，將上述各原料依次加入雙行星動(dòng)力混合攪拌機(jī)內(nèi)，抽真空至-O. IMPa,于自轉(zhuǎn)速度為1000轉(zhuǎn)/分鐘，公轉(zhuǎn)速度為8轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，機(jī)械攪拌2小時(shí)，混合均勻，得到本發(fā)明太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠的 A組分，包裝放置待用；準(zhǔn)確稱(chēng)取固化劑各組分如下聚硫醇固化劑capcure3800 65份，DMP-307. 5份，重質(zhì)碳酸鈣15份，PVP K30 2. 5份，將上述各原料依次加入雙行星動(dòng)力混合攪拌機(jī)內(nèi)，抽真空至-O. IMPa,于自轉(zhuǎn)速度為1000轉(zhuǎn)/分鐘，公轉(zhuǎn)速度為8轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，機(jī)械攪拌2小時(shí)，混合均勻，得到本發(fā)明太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠的B組分，包裝放置待用。實(shí)施例4準(zhǔn)確稱(chēng)取如下各種原料雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂50份，雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂10份，核殼增韌環(huán)氧樹(shù)脂MX125樹(shù)脂7份，重質(zhì)碳酸鈣2份，輕質(zhì)碳酸鈣20份，親水型氣相二氧化硅3份，將上述各原料依次加入雙行星動(dòng)力混合攪拌機(jī)內(nèi)，抽真空至-O. IMPa,于自轉(zhuǎn)速度為1000轉(zhuǎn)/分鐘，公轉(zhuǎn)速度為8轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，機(jī)械攪拌2小時(shí)，混合均勻，得到本發(fā)明太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠的A組分，包裝放置待用；準(zhǔn)確稱(chēng)取固化劑各組分如下聚硫醇固化劑GPM800 75份，N-氨乙基哌嗪2份，BDMA 8份，輕質(zhì)碳酸鈣15份，PVP K30 3份，將上述各原料依次加入雙行星動(dòng)力混合攪拌機(jī)內(nèi)，抽真空至-O. IMPa,于自轉(zhuǎn)速度為1000轉(zhuǎn)/分鐘，公轉(zhuǎn)速度為8轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，機(jī)械攪拌2小時(shí)，混合均勻，得到本發(fā)明太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠的B組分，包裝放置待用。以上實(shí)施例I至實(shí)施例4，工藝使用時(shí)，將制得的A組分和B組分，以I : I的重量配比混合均勻，即可進(jìn)行粘接，于23°C固化4小時(shí)，進(jìn)行聚合反應(yīng)，即可進(jìn)行晶片切割。對(duì)比實(shí)施例I傳統(tǒng)環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑配方即未加PVP陽(yáng)離子表面活性劑的配方，準(zhǔn)確稱(chēng)取如下各種原料雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂60份，核殼增韌環(huán)氧樹(shù)脂MX125樹(shù)脂10份，重質(zhì)碳酸鈣10份，輕質(zhì)碳酸鈣10份，親水型氣相二氧化硅5份，將上述各原料依次加入雙行星動(dòng)力混合攪拌機(jī)內(nèi)，抽真空至-O. IMPa,于自轉(zhuǎn)速度為1000轉(zhuǎn)/分鐘，公轉(zhuǎn)速度為8轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，機(jī)械攪拌2小時(shí)，混合均勻，得到環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑的A組分，包裝放置待用；準(zhǔn)確稱(chēng)取固化劑各組分如下聚硫醇固化劑capcure3800 70份，N-氨乙基哌嗪8份，碳酸鈣22份，將上述各原料依次加入雙行星動(dòng)力混合攪拌機(jī)內(nèi)，抽真空至-O. IMPa,于自轉(zhuǎn)速度為1000轉(zhuǎn)/分鐘，公轉(zhuǎn)速度為8轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，機(jī)械攪拌2小時(shí)，混合均勻，得到環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑的B組分，包裝放置待用。
通過(guò)下面的脫膠工藝測(cè)試本發(fā)明太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠的脫膠性能，測(cè)試條件如表I所示。表I脫膠工藝測(cè)試條件
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠，其特征在于其由重量配比為I :1的A組分和B組分組成，其中， 所述A組分由以下重量百分比的各原料組成環(huán)氧樹(shù)脂50 68份、增韌型環(huán)氧樹(shù)脂I 10份、填料10 25份，觸變劑O. 5 5份； 所述B組分由以下重量百分比的各原料組成固化劑50 80份，催化劑5 10份，陽(yáng)離子表面活性劑O. 5 5份，填料10 25份。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠，其特征在于所述環(huán)氧樹(shù)脂為雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或兩種的混合。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠，其特征在于所述增韌型環(huán)氧樹(shù)脂為核殼增韌改性環(huán)氧樹(shù)脂、端羧基液體橡膠改性環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或兩種的混
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的一種，其特征在于所述固化劑為聚硫醇類(lèi)型固化劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的一種太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠，其特征在于所述催化劑為脂環(huán)胺N-氨乙基哌嗪、三-(二甲胺基甲基)苯酚、卞基二甲胺中的一種或幾種的混合。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的一種太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠，其特征在于所述陽(yáng)離子表面活性劑為聚乙烯吡咯烷酮。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的一種太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠，其特征在于所述填料為親水型重質(zhì)碳酸鈣、親水型輕質(zhì)碳酸鈣中的一種或兩種的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的一種太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠，其特征在于所述觸變劑為親水型氣相硅。
9.一種太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟 (1)分別制備A組分和B組分 A組分的制備步驟包括將重量為50 68份的環(huán)氧樹(shù)脂、I 10份的增韌型環(huán)氧樹(shù)月旨、10 25份的填料以及O. 5 5份的觸變劑加入雙行星動(dòng)力混合攪拌機(jī)內(nèi)混合，抽真空至-O. I -O. 08MPa,在所述雙行星動(dòng)力混合攪拌機(jī)自轉(zhuǎn)速度為500 1000轉(zhuǎn)/分鐘，公轉(zhuǎn)速度為5 8轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，機(jī)械攪拌2小時(shí)，出料，即得所述A組分； B組分的制備步驟包括將重量為50 80份的固化劑，5 10份的催化劑，O. 5 5份的陽(yáng)離子表面活性劑，10 25份的填料加入雙行星動(dòng)力混合攪拌機(jī)內(nèi)混合，抽真空至負(fù)O.I 負(fù)O. 08MPa,在所述雙行星動(dòng)力混合攪拌機(jī)自轉(zhuǎn)速度為500 1000轉(zhuǎn)/分鐘，公轉(zhuǎn)速度為5 8轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，機(jī)械攪拌2小時(shí)，出料，即得所述B組分； (2)使用時(shí)，將所述A組分、B組分按重量百分比為I:1的配比混合均勻。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠，所述太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠由重量配比為11的A組分和B組分組成，其中，所述A組分由以下重量百分比的原料組成環(huán)氧樹(shù)脂50～68份、增韌型環(huán)氧樹(shù)脂1～10份、填料10～25份，觸變劑0.5～5份；所述B組分由以下重量百分比的原料組成固化劑50～80份，催化劑5～10份，陽(yáng)離子表面活性劑0.5～5份，填料10～25份，所述制備方法為分別制備A組分、B組分，使用時(shí)，將上述A組分和B組分按照重量配比1:1進(jìn)行混合。本發(fā)明太陽(yáng)能晶硅切片臨時(shí)粘接膠在保證晶片切割過(guò)程中有足夠的強(qiáng)度避免掉棒的前提下，可明顯縮短晶片切割完成后能夠順利脫膠的時(shí)間。
文檔編號(hào)C09J163/00GK102925088SQ20111022862
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2011年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月10日
發(fā)明者許愿, 王建斌, 解海華 申請(qǐng)人:煙臺(tái)德邦科技有限公司