一种硅棒固定用的单组份胶粘剂的制作方法

文档序号:12695198阅读:574来源:国知局

本发明涉及一种胶粘剂,特别是涉及硅棒固定用的单组份胶粘剂。



背景技术:

在光伏太阳能切片过程中,由于各种原因会导致大量完整的硅棒断裂或者部分碎掉,其中有很大一部分可以通过切割得到完整硅片。如果当废硅料处理就会浪费大量的资源,如果将断裂或者部分碎掉的硅棒重新粘接起来,然后进行切割,会提高硅片得率,同时减少尾料的产生。但是,现有的胶黏剂的粘接稳定性差,可靠性低,并且现有的胶黏剂还普遍存在耐热性和耐腐蚀性差的问题。



技术实现要素:

本发明主要解决的技术问题是如何提供一种具有极高的粘接强度,同时具有耐热,耐水性,高硬度等特点,稳定性高,可靠性强。利用本发明所述的胶黏剂粘接的硅棒,在切割过程中可达到耐热、耐水、不掉棒等特性,有效提高光伏太阳能切片效率,同时减少尾料产生,减少浪费的材料配方。

为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种硅棒固定用的单组份胶粘剂,包括:固化剂、树脂组分、苄基二甲胺(BDMA)和助剂。

在一个较佳实施例中,所述固化剂包括脂肪族环氧树脂和双酚A树脂改性间二甲苯二胺预聚物。

在一个较佳实施例中,所述固化剂包括聚硫醇、异佛尔酮二胺、乙二胺和苄基二甲胺(BDMA)中的一种或几种。

在一个较佳实施例中,所述固化剂包括以质量份数计的以下组分:环氧树脂改性间二甲苯二胺预聚物15-20重量份、聚硫醇30-40重量份、异佛尔酮二胺15-20重量份,苄基二甲胺(BDMA)5-10重量份。

在一个较佳实施例中,所述树脂组分包括脂肪族环氧树脂、双酚A环氧树脂、颜料和填料,其中以质量份计所述环氧树脂的含量为20-30重量份,所述双酚A环氧树脂的含量为50-60重量份,所述颜料的含量为5-10重量份以及所述填料的含量为10-35重量份。

在一个较佳实施例中,所述树脂组分包括脂肪族环氧树脂、双酚A环氧树脂、颜料和填料,其中以质量份计所述环氧树脂的含量为20-30重量份,所述双酚A环氧树脂的含量为10-20重量份,所述颜料的含量为5-10重量份以及所述填料的含量为10-35重量份。

在一个较佳实施例中,所述树脂组分还包含触变剂和偶联剂中的一种或几种,以质量份计所述触变剂的含量为0-10重量份,所述偶联剂的含量为0-5重量份。

在一个较佳实施例中,所述双酚A环氧树脂包括环氧树脂E51、环氧树脂E44以及环氧树脂E42中的一种或者几种;

所述脂肪族环氧树脂包括均苯三酸三缩水甘油酯、环氧269及207环氧树脂等中的一种或者几种;

所述颜料选自二氧化钛、酞菁绿以及索尔红中的一种或者几种;

所述填料选自沉淀硫酸钡、硅灰粉、玻璃粉以及滑石粉中的一种或者几种。

在一个较佳实施例中,所述触变剂选自气相二氧化硅、有机土以及气相二氧化硅等中的一种或者几种,

所述偶联剂为γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷或氨丙基三乙氧基硅烷中的一种。

本发明的有益效果是:具有极高的粘接强度,同时具有耐热,耐水性,高硬度等特点,稳定性高,可靠性强。利用本发明所述的胶黏剂粘接的硅棒,在切割过程中可达到耐热、耐水、不掉棒等特性,有效提高光伏太阳能切片效率,同时减少尾料产生,减少浪费。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。

在本发明的一个具体实施例中提供一种硅棒固定用的单组份胶粘剂,所述的硅棒固定用的单组份胶粘剂包括:固化剂、树脂组分、苄基二甲胺(BDMA)和助剂。

所述固化剂包括脂肪族环氧树脂和双酚A树脂改性间二甲苯二胺预聚物。

所述固化剂包括聚硫醇、异佛尔酮二胺、乙二胺和苄基二甲胺(BDMA)中的一种或几种。

所述固化剂包括以质量份数计的以下组分:环氧树脂改性间二甲苯二胺预聚物15-20重量份、聚硫醇30-40重量份、异佛尔酮二胺15-20重量份,苄基二甲胺(BDMA)5-10重量份。所述树脂组分包括脂肪族环氧树脂、双酚A环氧树脂、颜料和填料,其中以质量份计所述环氧树脂的含量为20-30重量份,所述双酚A环氧树脂的含量为50-60重量份,所述颜料的含量为5-10重量份以及所述填料的含量为10-35重量份。所述树脂组分包括脂肪族环氧树脂、双酚A环氧树脂、颜料和填料,其中以质量份计所述环氧树脂的含量为20-30重量份,所述双酚A环氧树脂的含量为10-20重量份,所述颜料的含量为5-10重量份以及所述填料的含量为10-35重量份。

所述树脂组分还包含触变剂和偶联剂中的一种或几种,以质量份计所述触变剂的含量为0-10重量份,所述偶联剂的含量为0-5重量份。

所述双酚A环氧树脂包括环氧树脂E51、环氧树脂E44以及环氧树脂E42中的一种或者几种;

所述脂肪族环氧树脂包括均苯三酸三缩水甘油酯、环氧269及207环氧树脂等中的一种或者几种;

所述颜料选自二氧化钛、酞菁绿以及索尔红中的一种或者几种;

所述填料选自沉淀硫酸钡、硅灰粉、玻璃粉以及滑石粉中的一种或者几种。

所述触变剂选自气相二氧化硅、有机土以及气相二氧化硅等中的一种或者几种,

所述偶联剂为γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷或氨丙基三乙氧基硅烷中的一种。

在一个实施例中,本发明所述用于金钢线晶硅棒粘接的胶黏剂,包括树脂组分和固化剂组分,其中,所述固化剂组分包括双酚A环氧树脂改性间二甲苯二胺预聚物,所述双酚A环氧树脂改性间二甲苯二胺预聚物包括以质量份计的间二甲苯二胺70-90重量份、环氧树脂10-20重量份以及苄基二甲胺(BDMA)0-15重量份。所述双酚A环氧树脂改性间二甲苯二胺预聚物例如通过以下方法制备:按照质量份数比例,称取例如75重量份的所述二甲苯二胺、例如7重量份的基二甲胺(BDMA)加入例如四口瓶中,高速搅拌均匀,之后缓慢加入例如15-30重量份的所述环氧树脂,例如3h之内加完,同时加热升温到80-150℃,保温例如8-9h反应完全既得。

本发明所述的用于硅棒粘接的胶黏剂中所述固化剂组分还包括聚硫醇30-40重量份、异佛尔酮二胺15-20重量份,苄基二甲胺(BDMA)5-10重量份以及颜填料触变剂10-15重量份

优选地,所述固化剂组分包括以质量份数计的以下组分环氧树脂改性间二甲苯二胺预聚物15-20重量份、聚硫醇30-40重量份、异佛尔酮二胺15-20重量份,苄基二甲胺(BDMA)5-10重量份以及颜填料触变剂10-15重量份。

本发明所述固化剂组分通过以下方法制备:按照质量份数比称取例如15-20重量份的双酚A环氧树脂改性间二甲苯二胺预聚物、例如聚硫醇30-40重量份、例如异佛尔酮二胺15-20重量份,例如苄基二甲胺(BDMA)5-10重量份以及例如颜填料触变剂10-15重量份例如气相二氧化硅,将上述组分置于例如敞口瓶中高速搅拌均匀,经高速分散均匀得到。

本发明所述用于硅棒粘接的胶黏剂中所述树脂组分包括环氧树脂、酚醛环氧树脂、颜料和填料,其中以质量份计所述环氧树脂的含量例如为25-40重量份,所述双酚A环氧树脂的含量例如为25-40重量份,所述颜料的含量例如为0-10重量份以及所述填料的含量例如为10-35重量份。

所述树脂组分还包含选自触变剂和偶联剂中的一种或几种,以质量份计所述触变剂的含量例如为0-10重量份,所述偶联剂的含量例如为0-5重量份,其中所述触变剂与所述偶联剂的含量不同时为0。

优选地,所述环氧树脂选自环氧树脂E51、环氧树脂E44以及环氧树脂E42中的一种或者几种。

优选地,所述脂肪族环氧树脂选自均苯三酸三缩水甘油酯、环氧269及207环氧树脂等中的一种或者几种。

优选地,所述颜料选自二氧化钛、酞菁绿以及索尔红中的一种或者几种。

优选地,沉淀硫酸钡、硅灰粉、玻璃粉以及滑石粉中的一种或者几种。

优选地,所述触变剂选自有机膨润土、氢化蓖麻油以及气相二氧化硅等中的一种或者几种。

优选地,所述偶联剂选自γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷以及氨丙基三乙氧基硅烷中的一种。

优选地,所述双酚A环氧树脂改性间二甲苯二胺预聚物通过以下制备方法制得:

优选地,本发明所述用于硅棒粘接的胶黏剂中所述树脂组分通过以下制备方法制得:

按照质量份数比例,称取例如25-40重量份的所述环氧树脂,所述环氧树脂例如为环氧树脂207树脂;例如25-40重量份的所述双酚A环氧树脂,所述双酚A环氧树脂例如为双酚A环氧树脂E-51;例如0-10重量份的所述颜料,所述颜料例如为二氧化钛;例如5-10重量份的所述填料,所述填料例如为石英粉;例如2-5重量份的所述触变剂,所述触变剂例如为气相二氧化硅;以及例如2-5重量份的所述偶联剂,所述偶联剂例如为γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷。其中所述颜料、所述触变剂以及所述偶联剂的含量不同时为0;将上述各组分分散后经例如三辊机研磨抽真空制得。

本发明所述用于硅棒粘接的胶黏剂在使用时,取例如100重量份的所述树脂组分和例如50份的所述固化剂组分,充分混合均匀,然后均匀的刮涂于两根硅棒需要粘接的端口,并将其压紧固定,放置例如0.5h可移动所述硅棒后,固定例如2h 上机进行切割。

在另外一个实施例中,本发明所述用于粘接硅棒的胶黏剂中所述树脂组分包括:40重量份的双酚A环氧树脂E5例如选自翰森的对应牌号为E828以及陶氏对应牌号DER331中的一种,其环氧当量为182-192,和35重量份的脂肪族环氧树脂269,与4重量份氧化钛、20重量份的石英粉、2重量份的γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷、1重量份的气相二氧化硅。所述固化剂组分包括:聚硫醇30-40重量份、异佛尔酮二胺15-20重量份,苄基二甲胺(BDMA)5-10重量份以及颜填料触变剂10-15重量份

因此,本发明具有以下优点:具有极高的粘接强度,同时具有耐热,耐水性,高硬度等特点,稳定性高,可靠性强。利用本发明所述的胶黏剂粘接的硅棒,在切割过程中可达到耐热、耐水、不掉棒等特性,有效提高光伏太阳能切片效率,同时减少尾料产生,减少浪费。

以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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