[发明专利]一种合成树脂及含有其的硅棒切割固定用胶粘剂

说明书

技术领域

 该发明涉及一种合成树脂以及用该树脂制备的高分子胶粘剂，应用于涂料胶粘剂领域，特别涉及一种适用于太阳能电池领域中硅棒切割固定用的高分子胶粘剂。

背景技术

目前市场上的太阳能电池主要是硅基太阳能电池，其中又以多晶硅太阳能电池为主流。然而，能够提供太阳能电池用的高纯硅厂家主要在国外，包括美国、日本和德国，且近年来多晶硅原料已经明显出现市场缺口，由此带来了其价格的迅速攀升，导致太阳能电池成本的提高，而太阳能产品的成本超过一般来自于材料的本身，而切割过程是硅片最容易出现问题的工序，成本几乎占到整个太阳能电池制造的30%，对于整个太阳能电池的生产有很大影响，就切割工艺而言，影响因素比较多，除了工艺因素外，切割时的固定胶的选用也非常重要，具有优良性能的固定胶可以消除部分生产安全隐患，而且可以取到事半功倍的效果。本项目开发的用于硅棒切割固定的胶粘剂在加工过程中可以降低热应力、减少掉片几率，有效的避免硅棒切割件的裂纹的产生，韧性适中，使得崩边问题可以降到最低，从而提高成品率，降低成本，该胶粘剂还能适应薄片、超薄片等的切割以及高温环境下的使用。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种合成树脂，以及含有该种合成树脂的、适用于太阳能电池领域中硅棒切割固定用的高分子胶粘剂。

本发明另一目的在于提供一种利用上述合成树脂制备硅棒切割固定用的胶粘剂，该胶粘剂应用于太阳能电池行业具有高粘结强度和柔韧性。

本发明的另一特点是硅棒切割完成后，含胶硅片在60℃热水中浸泡10～15分钟，胶粘剂便可与硅片轻易脱离，无残留。

为达到以上目的本发明的技术方案：

一种合成树脂，其含有下述通式（Ⅰ）表示的物质，

（Ⅰ），

式（Ⅰ）中j代表1或者8～50之间的整数，

其中，

式（Ⅰ）中的R代表为如通式(Ⅱ)表示的化合物：

(Ⅱ)，

式(Ⅱ)中m代表0～4之间的整数，

式（Ⅰ）中的R1代表为如通式(Ⅲ)表示的化合物：

(Ⅲ)，

式(Ⅲ)中n代表0～4之间的整数，

所述的合成树脂由以下步骤制得，

以质量百分比计，30%～79%环氧树脂、18%～70%扩链剂、0.1%～3%催化剂为原料，

操作步骤如下：在装有搅拌器、温度计、滴液漏斗的反应釜中投入30%～79%环氧树脂，搅拌并抽真空，缓慢加热到50～60℃时加入催化剂和扩链剂，持续搅拌升温至70～120℃，反应3～6小时，加入适量稀释剂，冷却后出料。

一种采用上述合成树脂制备的硅棒切割胶粘剂，由A组分和B组分，所述A组分和B组分分别包括以下质量百分含量的成分，

     A组分                                  

合成树脂：50～65%，                     

环氧树脂：8～30%，                     

高粘度助剂：5%～10%，

消泡剂：0.3%～1%，

分散剂：2%～5%，

触变剂：1%～2%，

填料：10%～25%，

稀释剂：3%～10%，

硅烷偶联剂：1%～2%；

   B组分

聚硫醇：93%～99%，

促进剂：0.5%～2%。

上述的硅棒切割胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、制备合成树脂；

步骤二、将合成树脂、分散剂、触变剂、填料混合均匀后研磨制备浆料半成品；

步骤三、将浆料半成品、环氧树脂、高粘度助剂、消泡剂、稀释剂、硅烷偶联剂混合后高速搅拌均匀。

本发明原料来源广泛，均有市售，方便进行大规模生产；环氧树脂的附着力主要是醚键和羟基等极性基团在玻璃或者硅棒表面形成的稳定氢键，经聚乙二醇和聚丙二醇改性的环氧树脂含有大量的醚键和羟基，所以胶粘剂表现出很好的附着力；无机填料的加入改善了体系的触变性和韧性，增加了体系粘度，也提高了固化后的物理机械性能和耐热性，因体系具备触变性，在搅拌过程中粘度降低，可方便施工，静置时体系粘度又开始增大，因此可避免体系在粘结过程中胶体发生流动而导致的粘接缺陷，从而减少硅片切割过程中掉片的几率。

本发明制备的胶粘剂固化后具有很好的柔韧性，可有效的避免硅棒在切割过程中边崩与裂纹的产生。

具体实施方式