一種用于硅切片熱水脫膠的膠黏劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于硅棒粘接且可進行熱水脫膠的膠黏劑及其制備方法，其組分包括：聚氨酯丙烯酸脂，丙烯酸單體，助劑，顏料，填料等。所述聚氨酯丙烯酸脂是聚氨酯預聚物和丙烯酸單體的合成物，所述助劑有引發(fā)劑、阻聚劑、促進劑、增稠劑等，所述顏料為有機顏料，填料為鈦白、等；其制備方法簡單易行，即將聚氨酯丙烯酸樹脂、丙烯酸單體、顏填料、引發(fā)劑、促進劑、阻聚劑、偶聯(lián)劑、觸變劑分散研磨均勻然后脫泡即可；本發(fā)明僅含單一組分在脫膠工藝中不需要使用乳酸就能夠實現(xiàn)自動脫膠，不僅可以削減成本，減少對環(huán)境的污染，同時還具有極高的粘結強度，在切割過程中耐熱，耐腐蝕，不掉棒。
【專利說明】一種用于硅切片熱水脫膠的膠黏劑及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明專利涉及一種用于硅棒粘接膠黏劑，尤其是能夠實現(xiàn)硅切片熱水脫膠的膠黏劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002]據(jù)預測，太陽能光伏發(fā)電在21世紀會占據(jù)世界能源消費的重要席位，不但要替代部分常規(guī)能源，而且將成為世界能源供應的主體。太陽能產業(yè)的快速發(fā)展也遇到了許多難題，如在光伏太陽能硅切片的脫膠工藝中，由于大量使用乳酸/檸檬酸等導致成本大幅度上升，同時造成對環(huán)境的污染。本發(fā)明的膠黏劑是單一的組分，操作簡單，而且在脫膠工藝中不需要使用乳酸而能夠實現(xiàn)自動脫膠。不僅可以削減成本，同時亦減少對環(huán)境的影響。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種用于硅棒粘接的膠黏劑及其制備方法。該膠黏劑能使硅棒在切割過程中耐腐蝕、硬度高，且在脫膠工藝中實現(xiàn)熱水自動脫膠，并能削減成本，減少對環(huán)境的污染本，使用該膠黏劑涂在玻璃板及硅棒之間壓好，能實現(xiàn)極高的粘合強度，并且在切割過程中不掉棒。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術方案為:
[0005]一種用于硅切片熱水脫膠的膠黏劑，所述膠黏劑主要由以下重量組分的原料制成:聚氨酯丙烯酸酯40-60、丙烯酸單體25-45、引發(fā)劑1_3、促進劑1_2、阻聚劑0.01-0.03、有機顏料0.01、填料1-9。
[0006]所述膠黏劑組分還包含有觸變劑、偶聯(lián)劑和中的一種或幾種。
[0007]優(yōu)選的是，所述觸變劑包括有機膨潤土、氫化蓖麻油、氣相二氧化硅等一種或多種，重量組分0.001-2 ;所述偶聯(lián)劑為Y-縮水甘油醚丙基三甲氧基硅烷或氨丙基三乙氧基硅烷，重量組分0.001-1。觸變劑和偶聯(lián)劑的添加增加了膠黏劑的粘合性和黏稠度，使用時減少膠體的流失，提高膠體的適用性。
[0008]所述聚氨酯丙烯酸樹脂其摩爾質量為36000g.mol-1,其制備方法為:將4，4/ -二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯或者甲苯-2，4-二異氰酸酯和聚醚多元醇在70-75°C下合成預聚物，預聚物再與丙烯酸單體反應在80°C下合成聚氨酯丙烯酸樹脂。聚氨酯丙烯酸樹脂有著諸多優(yōu)異的性能，如機械耐磨性、柔韌性、耐化學性能和耐高低溫性能以及較佳的附著力。聚氨酯丙烯酸樹脂現(xiàn)做現(xiàn)用，不僅保持了膠黏劑的性能，還方便儲存。
[0009]優(yōu)選的是，所述丙烯單體包括丙烯酸，環(huán)氧丙烯單體、丙烯酸羥丙酯、的一種或幾種。丙烯段單體作為功能性單體用，可以改善產品的粘著性、耐候性、耐藥劑性、耐沖擊性及光澤。
[0010]所述引發(fā)劑為過氧化苯甲酰、異丙苯過氧化氫的一種或多種。
[0011]優(yōu)選的是，所述促進劑為N，N-二甲基對甲苯胺、N，N-二乙基對甲苯胺、鄰磺酰苯甲酰亞胺等一種或幾種。[0012]所述阻聚劑為對苯二酚。
[0013]優(yōu)選的是，所述填料包括、石英粉、滑石粉、鈦白中的一種或多種，其組分含量為
1-9。填料的添加不僅增加了膠黏劑的粘稠度，避免了膠液太稀而流失，更重要的是其增加了膠體的耐腐和耐磨性能，實驗表明其耐聚乙二醇(切割過程中的用到聚乙二醇)的腐蝕，其硬度達到邵氏硬度92-96HD。填料的添加還大大降低了做膠的成本，提高其經濟效益。
[0014]采用所述的膠黏劑的組分，其制備方法包括:
[0015](I)稱量自制的聚氨酯丙烯酸樹脂、丙烯酸單體、引發(fā)劑過氧化苯甲酰、促進劑N，N- 二乙基對甲苯胺、偶聯(lián)劑Y -縮水甘油醚丙基三甲氧基硅烷、觸變劑氣相二氧化硅、鈦白顏填料；
[0016](2)將稱好的聚氨酯丙烯酸樹脂、丙烯酸單體、顏填料、引發(fā)劑、促進劑、阻聚劑、偶聯(lián)劑、觸變劑放于分散缸內常溫下分散均勻后抽真空即可。 [0017]優(yōu)選的是，步驟(1)所述聚氨酯丙烯酸酯引入了親水性基團，。
[0018]本發(fā)明具有以下優(yōu)點:(I)制備方法簡單易行，經濟實用。(2)在脫膠工藝中不需要使用乳酸就能夠實現(xiàn)自動脫膠，削減了成本，減少對環(huán)境的污染。(3)同時該膠體有極高的粘結強度，在切割過程中耐熱，耐腐蝕，不掉棒。(4)集合了聚氨酯丙烯酸酯和丙烯酸酯類樹脂的耐油、耐候、耐藥、耐沖擊、粘著性好、光澤好的特點，但價格和成本大大降低，加工性能得以改善。
【具體實施方式】
[0019]下面具體實例對本發(fā)明做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。
[0020]實例I
[0021]本實施例用于說明本發(fā)明公開膠黏劑及其制備方法。
[0022]將自制40g的聚氨酯丙烯酸樹脂，摩爾質量為36000g.mol_l、45g的丙烯酸單體PEG200、2g引發(fā)劑過氧化苯甲酰、2g促進劑N，N-二乙基對甲苯胺、1.5g的Y-縮水甘油醚丙基三甲氧基硅烷、0.5g的氣相二氧化娃、8g的鈦白顏填料放于分散缸內分散均勻后抽真空即可。
[0023]在玻璃板面涂布促進劑(醋酸銅和酒精的混合液)，待干燥后，將制得的膠黏劑均勻的刮涂于玻璃板面，然后把硅棒放置于玻璃板膠面，固化8h上機進行切割。實驗結果發(fā)現(xiàn)硅棒耐聚乙二醇(切割過程中的用到聚乙二醇)的腐蝕，其硬度達到邵氏硬度92-96HD，并能實現(xiàn)60-75 °C中自動脫膠。
[0024]實例2
[0025]本實施例用于說明本發(fā)明公開膠黏劑及其制備方法。
[0026]將自制48g的聚氨酯丙烯酸樹脂，摩爾質量為36000g.mol_l、42g的環(huán)氧丙烯酸單體、2g引發(fā)劑過氧化苯甲酰、2g促進劑N，N-二乙基對甲苯胺、1.5g的Y-縮水甘油醚丙基三甲氧基硅烷、0.5g的氣相二氧化硅、4g的鈦白顏填料放于分散缸內分散均勻后抽真空即可。
[0027]在玻璃板面涂布促進劑(醋酸銅和酒精的混合液)，待干燥后，將制得的膠黏劑均勻的刮涂于玻璃板面，然后把硅棒放置于玻璃板膠面，固化8h上機進行切割。實驗結果發(fā)現(xiàn)硅棒耐聚乙二醇(切割過程中的用到聚乙二醇)的腐蝕，其硬度達到邵氏硬度92-96HD，并能實現(xiàn)60-75 °C中自動脫膠。
[0028]實施例3
[0029]本實施例用于說明本發(fā)明公開膠黏劑及其制備方法。
[0030]將自制50g的聚氨酯丙烯酸樹脂，摩爾質量為36000g.mol_l、35g的丙烯酸羥丙酯單體、2g引發(fā)劑異丙苯過氧化氫、2g促進劑N，N- 二乙基對甲苯胺、1.5g的Y -縮水甘油醚丙基三甲氧基硅烷、0.5g的氣相二氧化娃、9g的鈦白顏填料放于分散缸內分散均勻后抽真空即可。
[0031]在玻璃板面涂布促進劑(醋酸銅和酒精的混合液)，待干燥后，將制得的膠黏劑均勻的刮涂于玻璃板面，然后把硅棒放置于玻璃板膠面，固化8h上機進行切割。實驗結果發(fā)現(xiàn)硅棒耐聚乙二醇(切割過程中的用到聚乙二醇)的腐蝕，其硬度達到邵氏硬度92-96HD，并能實現(xiàn)60-75 °C中 自動脫膠。
【權利要求】
1.一種用于硅切片熱水脫膠的膠黏劑，其特征在于，所述膠黏劑主要由以下重量組分的原料制成:聚氨酯丙烯酸酯40-60、丙烯酸單體25-45、引發(fā)劑1_3、促進劑1_2、阻聚劑0.01-0.03、有機顏料 0.01、填料 1-9。
2.如權利要求1所述的用于硅切片熱水脫膠的膠黏劑，其特征在于，所述樹脂組分還包含有觸變劑、偶聯(lián)劑中的一種或幾種。
3.如權利要求2所述的用于硅切片熱水脫膠的膠黏劑，其特征在于，所述觸變劑包括有機膨潤土、氫化蓖麻油、氣相二氧化硅的一種或多種，重量組分0.001-2;所述偶聯(lián)劑為Y-縮水甘油醚丙基三甲氧基硅烷或氨丙基三乙氧基硅烷，重量組分0.001-1。
4.如權利要求1或2所述的用于硅切片熱水脫膠的膠黏劑，其特征在于，所述聚氨酯丙烯酸樹脂摩爾質量為36000g*mol-l，其制備方法為:將4，4' -二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯或者甲苯-2，4-二異氰酸酯和聚醚多元醇在70-75°C下合成預聚物，預聚物再與丙烯酸單體反應在80°C下合成聚氨酯丙烯酸樹脂。
5.如權利要求1或2所述的用于硅切片熱水脫膠的膠黏劑，其特征在于，所述丙烯單體包括丙烯酸、環(huán)氧丙烯單體、丙烯酸羥丙酯的一種或幾種。
6.如權利要求1或2所述的用于硅切片熱水脫膠的膠黏劑，其特征在于，所述引發(fā)劑為過氧化苯甲酰、異丙苯過氧化氫的一種或幾種。
7.如權利要求1或2所述的用于硅切片熱水脫膠的膠黏劑，其特征在于，所述促進劑為N，N-二甲基對甲苯胺、N，N-二乙基對甲苯胺、鄰磺酰苯甲酰亞胺一種或幾種。
8.如權利要求1或2所述的用于硅切片熱水脫膠的膠黏劑，其特征在于，所述阻聚劑為對苯二酚。
9.如權利要求1或2所述的用于硅切片熱水脫膠的膠黏劑，其特征在于，所述填料包括石英粉、滑石粉、鈦白中的一種或幾種。
10.一種用于硅切片熱水脫膠的膠黏劑的制備方法，其特征在于，采用權利要求1所述的膠黏劑的組分，其制備方法包括: (1)稱量自制的聚氨酯丙烯酸樹脂、丙烯酸單體、引發(fā)劑過氧化苯甲酰、促進劑N，N-二乙基對甲苯胺、偶聯(lián)劑Y-縮水甘油醚丙基三甲氧基硅烷、觸變劑氣相二氧化硅、鈦白顏填料； (2)將稱好的聚氨酯丙烯酸樹脂、丙烯酸單體、顏填料、引發(fā)劑、促進劑、阻聚劑、偶聯(lián)劑、觸變劑放于分散缸內常溫下分散均勻后抽真空即可。
【文檔編號】C09J175/14GK104031597SQ201410299037
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月26日 優(yōu)先權日:2014年6月26日
【發(fā)明者】陳韜 申請人:南寧珀源化工有限公司