[发明专利]一种用于硅棒/硅锭切片的胶粘剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于粘合剂技术领域，涉及一种用于硅棒/硅锭切片的胶粘剂及其制备方法。

背景技术

硅锭是太阳能的重要材料，成型后的硅棒/硅锭需要采用线切割的方式切成薄片以供制备太阳能电池使用。在切割加工过程中需要胶粘剂将硅棒/硅锭粘结、固定后才能进行切割，而切割后又需要能很容易地清洗掉硅棒/硅锭切片表面的胶粘剂。这样就要求用于硅棒/硅锭切片的胶粘剂既要保证硅棒/硅锭切片能足够粘结力即粘得住，又要使硅棒/硅锭切片表面的胶粘剂能被很容易地清洗掉。因此粘接时间，粘接强度、清洗时间是硅棒/硅锭粘接处理特性最为重要的指标。一般来说，粘接力最好选取一定的适当范围，以避免对硅棒/硅锭切片的损伤，超出这个范围就容易导致硅棒/硅锭切片的破损，同时，线切割完毕后，也难以清洗掉硅棒/硅锭切片表面的粘合剂。目前，可供使用的胶粘剂虽然能满足硅棒/硅锭切割的粘接要求，但是硅棒/硅锭切片表面的胶粘剂难以清洗，从而导致产品的废品率增加。因此，研发一种既能满足硅棒/硅锭切割的工艺要求，同时又易清洗的胶粘剂是本领域急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺陷和不足，解决硅棒/硅锭切片胶粘剂快速粘接与快速清洗的技术问题，而提供一种在满足操作时间大于15分钟的条件下，室温涂胶粘剂后初步固化时间小于50分钟，完全固化时间为5小时内，粘结力达到16MPa，在一定的温度下化学键能够迅速水解，容易清洗的用于硅棒/硅锭切片的胶粘剂。

为了实现上述目标，本发明解决问题所采取的技术方案是：

一种用于硅棒/硅锭切片的胶粘剂，由A、B两组组分组成，A组组分与B组组分的混合质量比为1:1；其中A组按质量百分比含量是由环氧树脂E44为15%～40%，环氧树脂E51为15%～40%，丙烯酸聚氨酯为25%～30%，钛白粉为5～10%，氧化镁为1～5%，咪唑为0.1～1组成。

其中所述丙烯酸聚氨酯的分子结构为：

其中，n为10-50的整数，R为苯基或六亚甲基，R2为1-4碳原子烷基，包括直链，或它的异构体。其来源于端羟基聚酯多元醇与异氰酸酯反应的产物，其反应条件是无水，反应温度为70度，其反应的摩尔比为：异氰酸酯：聚酯多元醇=2.05:1，反应时间为6小时，在反应完毕后，再加入丙烯酸羟乙酯，加入比例为：丙烯酸羟乙酯：反应产物=2.05:1，反应时间5小时，然后出料。

B组组分为固化剂，按质量百分比含量由月桂酸有机锡为5%，多元胺为95%组成，其中所述的多元胺的分子结构为：

其中m为5-20的数值，R为1-6碳原子的烷基，包括它的直链烷基或异构体。

为了实现上述目标，本发明解决问题所采取的另一个技术方案是：

所述一种用于硅棒/硅锭切片的胶粘剂的制备方法，步骤是先将A组组分和B组组分分别按照配比混合均匀后，然后将A组与B组按照1:1质量比混合均匀，即得到本发明的胶粘剂。

本发明的用于硅棒/硅锭切片的胶粘剂及其制备方法的优点和有益效果主要是：

一是满足硅棒/硅锭切割的粘接要求，操作时间大于15分钟；初步固化时间50分钟；完全固化为小于5小时。

二是容易清洗，在60温度下清洗，清洗掉表面的粘合剂不超过15分。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1：

一、本胶粘剂按如下组分配比制备而成（质量百分比含量）：

1、A组组分：

环氧树脂E44     15%，

环氧树脂E51     40%，

丙烯酸聚氨酯    30%，

钛白粉          10%，

氧化镁          4.9%，

咪唑            0.1%。

2、B组组分：

月桂酸有机锡    5%，

多元胺          95%。

二、制备方法：

先将A组组分和B组组分的上述配比分别混合均匀，然后将A组与B组按照1:1质量比混合均匀，即得到本发明的胶粘剂。

三、实施例效果：室温操作时间16分钟，室温初步固化时间5分钟，完全固化时间5小时，粘结剪切力18MPa.，清洗时间15分钟。

实施例2：

一、本胶粘剂按如下组分配比制备而成（质量百分比含量）：

1、A组组分：

环氧树脂E44    40%，

环氧树脂E51    15%，