[发明专利]一种适用于太阳能级大尺寸硅片多线切割用冷却液

说明书

本发明公开了一种适用于太阳能级大尺寸硅片多线切割用冷却液，按重量份数计包括，分散剂：18‑25份，润湿剂：10‑20份，余量为纯水，以上各组分之和为100份；该冷却液大尺寸硅片的切割具有分散能力、润滑能力好，对有害组分的螯合效果好，有效提高了润湿性能和细微泡沫控制性能。

技术领域

本发明涉及一种冷却液，具体涉及一种适用于太阳能级大尺寸硅片多线切割用冷却液。

背景技术

硅片切割是太阳能光伏电池制造工艺中的关键部分，该工艺用于处理单晶硅或者多晶硅的固体硅锭，线锯首先把硅锭切成方块，然后切成很薄的硅片，切割单多晶硅片技术中有两种辅材对整个切割过程起到关键性作用，一种是金刚石线，一种就是冷却液，两者如果不能达到很好的协同作用，就会产生各种切割不良甚至断线风险。

目前金刚线切割大尺寸、薄硅片的切割过程中由于缸体切割过程硅粉浓度高，对硅粉分散性和润湿性的要求大幅增加，市面上的常规分散剂和润湿剂不能满足现场的使用需求，容易造成脏片、润湿和润滑能力不足导致的断线和加切，形成色差、崩边、脏污、线痕等数据增高，良品率低。

针对目前硅片大尺寸和薄片化趋势，在线切割中对冷却液提出了更高的要求，需要具备分散性强、高润滑、冷却性能好和易清洗作用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种适用于太阳能级大尺寸硅片多线切割用冷却液，该冷却液大尺寸硅片的切割具有分散能力、润滑能力好，对有害组分的螯合效果好，有效提高了润湿性能和细微泡沫控制性能。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：

一种适用于太阳能级大尺寸硅片多线切割用冷却液，按重量份数计包括，分散剂：18-25份，润湿剂：10-20份，余量为纯水，以上各组分之和为100份。

本发明进一步限定的技术方案为：

前述适用于太阳能级大尺寸硅片多线切割用冷却液中，分散剂为环糊精聚醚分散剂，以多糖类物质为起始剂，接枝环氧乙烷和环氧丙烷的聚合物，结构如下所示：

其中，聚氧乙烯醚聚合度n为5至12，聚氧丙烯基醚聚合度m为0至5。

前述适用于太阳能级大尺寸硅片多线切割用冷却液中，多糖类物质为环糊精。

前述适用于太阳能级大尺寸硅片多线切割用冷却液中，润湿剂为环氧丁烷封端的双挂二元醇聚氧乙烯醚，该润湿剂以二元醇为起始剂，二元醇两端接枝环氧乙烷，然后再用环氧丁烷封端的聚合物，结构如下所示：

其中，二元醇烷基碳链结构单元为7至10，聚氧乙烯醚的聚合度y为3至8。

前述适用于太阳能级大尺寸硅片多线切割用冷却液中，润湿剂中的起始二元醇为1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇中的至少一种。

本发明的有益效果是：

本发明的分散剂采用环糊精聚醚分散剂，其中环糊精具有大分子空间结构，多吸附活性位点，自身在水溶液中可以与水形成溶胀分子凝胶团，充当切割过程中的润滑剂和硅粉分散剂，并能吸附切割过程中由于钢线或者水质中的重金属离子，可以大幅减少对线切割过程、硅粉分散、以及硅片表面吸附物对制绒白斑的影响；分散剂接环氧乙烷和环氧丙烷的聚合物，这两种支链增强了它的清洗分散和渗透能力，环氧丙烷的引入也使得它的具有低泡性能，泡沫低、可自消除。因此使得本发明的冷却液对于大尺寸硅片的切割具有超凡的分散能力和润滑能力，以及对有害组分的螯合效果。