[发明专利]一种太阳能硅片切割液制备工艺

说明书

本发明公开了一种太阳能硅片切割液制备工艺，按量秤取聚乙二醇45‑55份，聚氧化丙烯二醇10‑25份，聚氧化丙烯三醇8‑15份放入高速搅拌机中，混合搅拌0.5‑1h后，将混合液加热至105‑115℃，并加压至1500‑1800MPa下保持3‑5h,制得混合液制剂；按量秤取氧化钛颗粒3‑5份加入S1)中制得的混合液制剂中，利用超声波振荡器在800‑100r/min转速下混合0.5‑1h，混合过程中缓慢加入分散剂1‑2份，制得分散液；按量秤取聚醚三醇5‑13份，油酸二乙醇酰胺硼酸酯0.8‑3.5份和螯合剂1‑2份依次加入分散液中，继续搅拌3‑5h,制得太阳能硅片切割液。本发明原材料采用环保材料与无机原料，制备工艺简单，不仅提高了太阳能硅片切割液的润滑性，并且增大了太阳能硅片切割液切割时的摩擦系数，使得切割效果更好。

技术领域

本发明涉及太阳能硅片技术领域，尤指一种太阳能硅片切割液制备工艺。

背景技术

地壳中含量达25.8％的硅元素，为单晶硅的生产提供了取之不尽的源泉。由于硅元素是地壳中储量最丰富的元素之一，对太阳能电池这样注定要进入大规模市场的产品而言，储量的优势也是硅成为光伏主要材料的原因之一。硅片是太阳能电池片的载体，硅片质量的好坏直接决定了太阳能电池片转换效率的高低，硅片切割的三大耗材切割液、碳化硅及钢线中起到最重要切割作用的就是碳化硅刃料，而切割液的作用不容忽视。在光伏太阳能硅片切割过程中，硅片切割液作为硅片切割过程中必须使用的一种辅料耗材产品，其用量随着光伏太阳能行业以及中国的硅片加工行业的壮大而扩展。切割液按成份分类主要包括油性切割液和水性切割液两大类。第一类切割液产品主要是以矿物油为主要成分的油性切割液，其中含有矿物油，防腐蚀剂，抗挤压机等物质；切割液本身易燃，对环境污染较大，同时清洗硅片时需要含氟的烷烃溶剂。第二类水性切割液产品可以溶于水或被水分散，清洗硅片用水即可，不用有机溶剂，对人体和环境无损害。无论硅片的厚薄，晶体硅光伏电池制造商都对硅片的质量提出了极高的要求。硅片不能有表面损伤(细微裂纹、线锯印记)，形貌缺陷(弯曲、凹凸、厚薄不均)要最小化，对额外后端处理如抛光等的要求也要降到最低，因此对于切割液的要求也越来越高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有的太阳能硅片切割液易燃性较高且防腐蚀性较差，为了克服现有技术的缺点，现提供一种太阳能硅片切割液制备工艺。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明提供一种太阳能硅片切割液制备工艺，包括以下步骤：

S1：按量秤取聚乙二醇45-55份，聚氧化丙烯二醇10-25份，聚氧化丙烯三醇8-15份放入高速搅拌机中，混合搅拌0.5-1h后，将混合液加热至105-115℃，并加压至1500-1800MPa下保持3-5h,制得混合液制剂；

S2：按量秤取氧化钛颗粒3-5份加入S1)中制得的混合液制剂中，利用超声波振荡器在800-100r/min转速下混合0.5-1h，混合过程中缓慢加入分散剂1-2份，制得分散液；

S3：按量秤取聚醚三醇5-13份，油酸二乙醇酰胺硼酸酯0.8-3.5份和螯合剂1-2份依次加入分散液中，继续搅拌3-5h,制得太阳能硅片切割液。

作为本发明的一种优选技术方案，S1)中按量秤取聚乙二醇50份，聚氧化丙烯二醇20份，聚氧化丙烯三醇10份；S2)中按量秤取氧化钛颗粒3份和分散剂2份，S3)中按量秤取聚醚三醇10份，油酸二乙醇酰胺硼酸酯3份和螯合剂2份。

作为本发明的一种优选技术方案，所述分散剂采用己烯基双硬脂酰胺、硬脂酸单甘油酯、三硬脂酸甘油酯、油酸酰中的一种或者两种以上混合物。

作为本发明的一种优选技术方案，所述螯合剂采用多磷酸盐、氨基羧酸、1,3-二酮，羟基羧酸、多胺中的一种或者两种以上混合物。

作为本发明的一种优选技术方案，S3)搅拌过程中可添加防腐蚀剂，防腐蚀剂由硫酸镁和离子镁混合制成的。