[发明专利]一种金刚线切割液及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种金刚线切割液及其制备方法和应用，所述金刚线切割液由包括以下组分的原料制备而成：润滑剂10wt％～20wt％；消泡剂1wt％～5wt％；分散剂1wt％～10wt％；余量为水；所述消泡剂为小分子量的炔二醇非离子型表面活性剂。与现有技术相比，本发明提供的金刚线切割液采用特定含量的组分，具有较好的相互作用；一方面在快速切割和分散的过程中不易被打散或者破坏其结构而影响切割性能和品质，另一方面对微小泡沫有更强的消除作用，不会引起缩孔等问题，并且能够改善体系中硅粉的分散效果，不会导致表面迁移等现象；另外，使用量小，能有效降低成本，且在一定程度上降低环境污染。

技术领域

本发明涉及光伏行业硅片切割辅料技术领域，尤其涉及一种金刚线切割液及其制备方法和应用。

背景技术

随着新能源的应用和普及，光伏行业得到了更进一步的加强和重视。切割液作为光伏行业金刚线切割单/多晶硅时不可或缺的技术辅料，也得到了更多的重视和发展。

现有技术中的金刚线切割液大多采用乳化硅油，醚类和聚二甲基硅烷类等大分子作为消泡剂制备，虽然制备的切割液在一定程度上有作用，但是，一方面，由于消泡剂分子量大，较大的分子量在快速切割和分散的过程中较易被打散或者破坏其结构而影响切割性能和品质，另一方面，现有技术中的金刚线切割液在切割过程中产生的微小泡沫难已消除，从而引起缩孔等问题，并且，其还存在分散性能不理想，现有的切割液对于体系中的硅粉分散效果不理想，导致表面迁移等现象，会影响后期施工。另外，现有的切割液制备时要达到一定的效果需要添加的用量较大，导致高成本和一定程度的环境污染等。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种金刚线切割液及其制备方法和应用，本发明提供的金刚线切割液切割性能和品质好，对微小泡沫有较强的消除作用，分散性能好，且成本低、污染小。

本发明提供了一种金刚线切割液，由包括以下组分的原料制备而成：

润滑剂10wt％～20wt％；

消泡剂1wt％～5wt％；

分散剂1wt％～10wt％；

余量为水；

所述消泡剂为小分子量的炔二醇非离子型表面活性剂。

优选的，所述润滑剂选自多支链醇改性表面活性剂、炔二醇改性表面活性剂和特殊碳氢类非离子表面活性剂混合物中的一种或多种。

优选的，所述分散剂选自丙烯酸盐类分散剂、丙烯酸脂类分散剂和丙烯酸共聚物分散剂中的一种或多种。

优选的，所述小分子量的炔二醇非离子型表面活性剂的分子量为200～250。

本发明还提供了一种上述技术方案所述的金刚线切割液的制备方法，包括以下步骤：

a)将润滑剂、分散剂和水进行第一次混合，得到混合液；

b)将步骤a)得到的混合液和消泡剂进行第二次混合，得到金刚线切割液。

优选的，步骤a)中所述第一次混合的温度为20℃～30℃，转速为1000r/min～1200r/min，时间为20min～40min。

优选的，步骤b)中所述第二次混合的温度为20℃～30℃，转速为1000r/min～1200r/min，时间为20min～40min。

本发明还提供了一种金刚线切割硅片的方法，在金刚线切割液存在下对硅片进行金刚线切割，所述金刚线切割液为上述技术方案所述的金刚线切割液或上述技术方案所述的制备方法制备得到的金刚线切割液。

优选的，所述硅片为单晶硅片或多晶硅片。

优选的，所述金刚线切割液的用量为1100mL～1300mL。