一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其制備方法如下：將組分A加入反應(yīng)釜中進(jìn)行攪拌，攪拌初始溫度為50℃，每5min升高8℃，直至溫度升高至120-150℃，再持續(xù)攪拌10-15min后將組分A取出；將組分B加入反應(yīng)釜中進(jìn)行攪拌，攪拌溫度為110-160℃，持續(xù)攪拌30-45min；按重量份數(shù)比將組分A加入組分B中進(jìn)一步加以攪拌，攪拌溫度為100-110℃，攪拌10-20min即可，可提高碳化硅的穩(wěn)定性，具有很強(qiáng)的再分散能力，可提高切割良品率，大大降低了切割成本。
【專利說明】一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]太陽能硅片切割一般是使用硬度高、粒度小且粒徑分布集中的碳化硅微粉作為主要切削介質(zhì)，為使碳化硅微粉在切削過程中分散均勻，同時及時帶走切削過程中產(chǎn)生的巨大的摩擦熱，通常需先將碳化微粉按照一定比例加入到切割液中，并充分分散，配置成均勻穩(wěn)定的切割砂漿后再用于硅片切割。使用碳化硅微粉作為介質(zhì)在太陽能硅片線切割過程中，整個機(jī)理是使碳化硅微粉顆粒持續(xù)快速沖擊硅棒表面，利用碳化硅顆粒的堅(jiān)硬特性和鋒利菱角將硅棒逐步截?cái)?，這一過程會伴隨著較大的摩擦熱釋放，同時由于碳化硅顆粒與硅棒之間的碰撞和摩擦而產(chǎn)生的破碎碳化硅顆粒和硅顆粒也將混入切割體系中。為了避免被切割開的硅片受切割體系溫度升高的影響而發(fā)生翹曲和其表面被細(xì)碎顆粒過度研磨而影響其光潔度，必須設(shè)法將切割熱及破碎顆粒及時帶出切割體系，因此切割液的主要作用是使砂漿具有良好的流動性，碳化硅顆粒能夠在切割體系中均勻穩(wěn)定的分散，在鋼線的高速運(yùn)動中以均勻平穩(wěn)的切割力場作用于硅棒表面，同時及時帶走切割熱和破碎顆粒，保證娃片的表面質(zhì)量。
[0003]隨著整個太陽能行業(yè)的快速發(fā)展，以及市場的影響，對太陽能硅片切割液提出了更高的要求:1更好的分散和再分散碳化硅的能力；2TTV和厚度的勻一性更高；3能滿足中央供砂系統(tǒng)，不會出現(xiàn)沉積現(xiàn)象；4低廉的價格5 ;可以滿足使用回收碳化硅的要求。
[0004]針對國內(nèi)外現(xiàn)有的切割液，都存在再分散能力差的弱點(diǎn)，在長時間放置后，會出現(xiàn)碳化硅的沉積，發(fā)生團(tuán)聚現(xiàn)象，再次攪拌，也不能使碳化硅再次分散在切割液中。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對以上弊端提供一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，可提高碳化硅的穩(wěn)定性，具有很強(qiáng)的再分散能力，可提高切割良品率，大大降低了切割成本。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其制備方法如下:
(1)將組分A加入反應(yīng)釜中進(jìn)行攪拌，攪拌初始溫度為50°C，每5min升高8°C，直至溫度升高至120-150°C，再持續(xù)攪拌10-15min后將組分A取出；
(2)將組分B加入反應(yīng)釜中進(jìn)行攪拌，攪拌溫度為110-160°C，持續(xù)攪拌30-45min；
(3)按重量份數(shù)比將組分A加入組分B中進(jìn)一步加以攪拌，攪拌溫度為100-110°C，攪拌10-20min即可。
[0007]上述一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其中，所述組分A的組成成分按重量份數(shù)計(jì)為:
聚乙二醇50-60份三乙醇胺25-30份
水15-20份
羧甲基纖維素10-18份。
[0008]上述一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其中，所述組分B的組成成分按重量份數(shù)計(jì)為:
水楊酸5-10份、
硫代硫酸鈉8-16份、
三甘醇2-7份、
烷基丁二酸酯磺酸鈉 0.5-5份、
表面活性劑4-12份、
分散劑4-12份
水10-15份。
[0009]上述一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其中，所述組分A與組分B的重量份數(shù)比為10-15:8-9。
[0010]上述一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其中，所述的表面活性劑由月桂酰肌胺酸鈉，十二烷基二苯醚二磺酸，四丁基氫氧化銨以1:3:2的重量份數(shù)比混合而成。
[0011]上述一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其中，分散劑為丙烯酸和乙烯酸以2:3的重量份數(shù)比混合而成。
[0012]上述一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其中，所述聚乙二醇與三乙醇胺的重量份數(shù)比為2:1。
[0013]上述一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其中，所述表面活性劑與分散劑的重量份數(shù)比為1:1。
[0014]本發(fā)明的有益效果為:
I)提高碳化硅的分散性和再分散性，確保了漿料的穩(wěn)定性和持久性。
[0015]2)提高了回收碳化硅的使用量，可以實(shí)現(xiàn)100%使用回收碳化硅，大大降低了成本，成本比原有降低了一倍以上。
[0016]3)具有很好的冷卻和潤滑作用，降低了切片的表面損傷，機(jī)械應(yīng)力，熱應(yīng)力及金屬離子對硅片的污染，有利于硅片后道清洗，提高了后端太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率，轉(zhuǎn)化率增加了 120%。
[0017]4)能有效地改善硅片的厚度誤差，提高切割良率。
[0018]5)便于進(jìn)行回收，是一種綠色環(huán)保材料。
[0019]6)可實(shí)現(xiàn)中央供砂系統(tǒng)，讓工藝更加自動化，提高效率。

【具體實(shí)施方式】
[0020]實(shí)例一
一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其制備方法如下:
(I)將聚乙二醇50份、三乙醇胺25份、水15份、羧甲基纖維素13份加入反應(yīng)釜中進(jìn)行攪拌，攪拌初始溫度為50°C，每5min升高8°C，直至溫度升高至120°C，再持續(xù)攪拌1min后取出得組分A ; (2)將水楊酸6份、硫代硫酸鈉12份、三甘醇5份、烷基丁二酸酯磺酸鈉1.2份、表面活性劑6份、分散劑6份、水17份加入反應(yīng)釜中進(jìn)行攪拌，攪拌溫度為110°C，持續(xù)攪拌30min后得組分B ；
(3)按10:9的重量份數(shù)比將組分A加入組分B中進(jìn)一步加以攪拌，攪拌溫度為110°C，攬祥15min即可。
[0021 ] 其中，表面活性劑由月桂酰肌胺酸鈉，十二烷基二苯醚二磺酸，四丁基氫氧化銨以1:3:2的重量份數(shù)比混合而成；分散劑為丙烯酸和乙烯酸以2:3的重量份數(shù)比混合而成。
[0022]實(shí)例二
一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其制備方法如下:
(1)將聚乙二醇60份、三乙醇胺35份、水15份、羧甲基纖維素14份加入反應(yīng)釜中進(jìn)行攪拌，攪拌初始溫度為50°C，每5min升高8°C，直至溫度升高至120°C，再持續(xù)攪拌1min后取出得組分A ;
(2)將水楊酸7份、硫代硫酸鈉10份、三甘醇3份、烷基丁二酸酯磺酸鈉3份、表面活性劑5份、分散劑5份、水15份加入反應(yīng)釜中進(jìn)行攪拌，攪拌溫度為110°C，持續(xù)攪拌30min后得組分B ；
(3)按13:9的重量份數(shù)比將組分A加入組分B中進(jìn)一步加以攪拌，攪拌溫度為110°C，攬祥15min即可。
[0023]其中，表面活性劑由月桂酰肌胺酸鈉，十二烷基二苯醚二磺酸，四丁基氫氧化銨以1:3:2的重量份數(shù)比混合而成；分散劑為丙烯酸和乙烯酸以2:3的重量份數(shù)比混合而成。
[0024]實(shí)例三
一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其制備方法如下:
(1)將聚乙二醇56份、三乙醇胺28份、水18份、羧甲基纖維素12份加入反應(yīng)釜中進(jìn)行攪拌，攪拌初始溫度為50°C，每5min升高8°C，直至溫度升高至120°C，再持續(xù)攪拌1min后取出得組分A ;
(2)將水楊酸5份、硫代硫酸鈉8份、三甘醇5.5份、烷基丁二酸酯磺酸鈉2.2份、表面活性劑10份、分散劑10份、水17份加入反應(yīng)釜中進(jìn)行攪拌，攪拌溫度為110°C，持續(xù)攪拌30min后得組分B ；
(3)按13:8的重量份數(shù)比將組分A加入組分B中進(jìn)一步加以攪拌，攪拌溫度為110°C，攬祥15min即可。
[0025]其中，表面活性劑由月桂酰肌胺酸鈉，十二烷基二苯醚二磺酸，四丁基氫氧化銨以1:3:2的重量份數(shù)比混合而成；分散劑為丙烯酸和乙烯酸以2:3的重量份數(shù)比混合而成。
[0026]這里本發(fā)明的描述和應(yīng)用是說明性的，并非想將本發(fā)明的范圍限制在上述實(shí)施例中，因此，本發(fā)明不受本實(shí)施例的限制，任何采用等效替換取得的技術(shù)方案均在本發(fā)明保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其特征為，其制備方法如下: 將組分A加入反應(yīng)釜中進(jìn)行攪拌，攪拌初始溫度為50°C，每5min升高8°C，直至溫度升高至120-150°C，再持續(xù)攪拌10-15min后將組分A取出； 將組分B加入反應(yīng)釜中進(jìn)行攪拌，攪拌溫度為110-160°C，持續(xù)攪拌30-45min ； 按重量份數(shù)比將組分A加入組分B中進(jìn)一步加以攪拌，攪拌溫度為100-110°C，攪拌10-20min 即可。
2.如權(quán)利要求1所述的一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其特征為，所述組分A的組成成分按重量份數(shù)計(jì)為: 聚乙二醇50-60份 三乙醇胺25-30份 水15-20份 羧甲基纖維素10-18份。
3.如權(quán)利要求1所述的一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其特征為，所述組分B的組成成分按重量份數(shù)計(jì)為: 水楊酸5-10份、 硫代硫酸鈉8-16份、 三甘醇2-7份、 烷基丁二酸酯磺酸鈉 0.5-5份、 表面活性劑4-12份、 分散劑4-12份 水10-15份。
4.如權(quán)利要求1所述的一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其特征為，所述組分A與組分B的重量份數(shù)比為10-15:8-9。
5.如權(quán)利要求3所述的一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其特征為，所述的表面活性劑由月桂酰肌胺酸鈉，十二烷基二苯醚二磺酸，四丁基氫氧化銨以1:3:2的重量份數(shù)比混合而成。
6.如權(quán)利要求3所述的一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其特征為，分散劑為丙烯酸和乙烯酸以2:3的重量份數(shù)比混合而成。
7.如權(quán)利要求2所述的一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其特征為，所述聚乙二醇與三乙醇胺的重量份數(shù)比為2:1。
8.如權(quán)利要求3所述的一種優(yōu)質(zhì)硅片切削液的制備方法，其特征為，所述表面活性劑與分散劑的重量份數(shù)比為1:1。
【文檔編號】C10N30/06GK104498170SQ201410846418
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月31日
【發(fā)明者】聶金根 申請人:鎮(zhèn)江市港南電子有限公司