CN103021505A - 一种含有邻苯二甲酸二环己酯的导电银铝浆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含有邻苯二甲酸二环己酯的导电银铝浆，其是由下述重量份的原料制得：A料50-52.4，B料10-15，硅烷偶联剂KH540 1-2，磷酸三丁酯0.5-1，有机硅流平剂1-2，蓖麻油0.3-0.5，十二烷基磺酸钠0.2-0.4，邻苯二甲酸二环己酯0.4-0.6。本发明所得的导电浆料不含铅，完全符合环保要求，应用于太阳能电池的生产，能在太阳能电池表面形成附着力强、电池光电转换效率高，同时选用了不同粒径的银粉等，增加粒子间的接触面积，从而提高了银浆的导电能力。
Description
技术领域
本发明涉及导电浆料领域，确切地说是一种含有邻苯二甲酸二环己酯的导电银铝浆。
背景技术
导电浆料是电子元器件封装、电极和互联的关键材料,主要包括烧渗型导电浆料和固化型导电胶(导电油墨)两大类。
太阳能电池导电浆料由银粉、铝粉等、无机粘结料、有机载体及相关助剂等组成。 在大多数的电子浆料中、无机粘结料主要是低熔点的含铅玻璃粉， 对环境污染大和可焊接性差是其主要缺陷。因此， 导电浆料的高效、环保、无铅化已成为必然趋势。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含有邻苯二甲酸二环己酯的导电银铝浆。
上述目的通过以下方案实现：
一种含有邻苯二甲酸二环己酯的导电银铝浆，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得：A料50-52.4， B料10-15，硅烷偶联剂KH540 1-2，磷酸三丁酯0.5-1，有机硅流平剂1-2，蓖麻油0.3-0.5，十二烷基磺酸钠0.2-0.4，邻苯二甲酸二环己酯0.4-0.6；
所述的A料由下述重量份的原料制得：1-5μm银粉42-44、11-15μm银粉35-37、1-5μm玻璃粉8-12、有机载体A 23-26、；
所述的B料由下述重量份的原料制得：6-10μm铝粉25-28、16-25μm铝粉30-35、10-15μm玻璃粉 8-10、有机载体B 18-20、邻苯二甲酸二正戊酯 1-2；
所述的玻璃粉由下述重量份的原料制得：K2O 12-14,CuO 8-9，AS2O3 7.6-9.7，Bi2O3 11-14,B2O3 6-8, Al2O3 5-6,SiO2 8-10, V2O5 9-11，Sb2O3 4-6, AgO2 18-20, Co2O3 9-11，ZnO 15-17；
所述的有机载体A由下述重量份的原料制得：羟乙基纤维素1-2，C5石油树脂7-8，正丁醇15-18，异丙醇18-20；
所述的有机载体B由下述重量份的原料制得：138松香树脂9-11，聚乙二醇19-22，松油醇8-12。
所述的一种含有邻苯二甲酸二环己酯的导电银铝浆，其特征在于：
制备方法包括以下步骤：
（1）按重量份称取制备玻璃粉所需各原料放入石英坩埚里混匀，后放入电炉中于1000-1200℃烧结3-4h，再将所得熔化后的玻璃液倒入冷水中，然后球磨，过200-300目筛，冷却，再在600-700℃保温2-3h，然后，再用去离子水淬火，球磨，过不同目数的筛，分别收集得到1-5μm玻璃粉和10-15μm玻璃粉，再分别用浓度为9-12%的乙酸溶液浸泡2-3小时，然后用去离子水洗净至中性，烘干得不同粒径的玻璃粉备用；
（2）按重量份将制备有机载体A的各原料混匀，在82-85℃下搅拌至溶解，后过300-500目滤布，即得有机载体A的备用；
（3）按重量份将制备有机载体B的各原料混匀，在75-80℃下搅拌至溶解后过300-500目滤布，即得有机载体B备用；
（4）将制备A料所需原料搅拌均匀，得到A料；
（5）将制备B料所需原料搅拌均匀，得到B料；
（6）将A料、B料以及其余制备含有邻苯二甲酸二环己酯的导电银铝浆的原料按重量份混匀， 然后在三辊研磨机上按照浆料制备工艺辊轧10遍以上，调粘度，粘度为120-170Pa·s，即得。
本发明的有益效果为：
1、本发明所得的导电浆料不含铅,完全符合环保要求,应用于太阳能电池的生产，能在太阳能电池表面形成附着力强、电池光电转换效率高，同时选用了不同粒径的银粉等，增加粒子间的接触面积，从而提高了银浆的导电能力；
2、本发明在导电浆料中添加了铝粉，能够有助于降低银浆生产成本，节省大量的贵金属银，同时改善银浆的导电性能，从而达到了降低太阳能电池制造成本的目的，取得了良好的经济效益。同时本发明工艺简单,成本低,因而具有广阔的应用前景。
具体实施方式
一种含有邻苯二甲酸二环己酯的导电银铝浆，其是由下述重量份（kg）的原料制得：A料 52.4， B料 15，硅烷偶联剂KH540 1.5，磷酸三丁酯0.7，有机硅流平剂1，蓖麻油 0.5，十二烷基磺酸钠 0.4，邻苯二甲酸二环己酯0.6；
所述的A料由下述重量份的原料制得：1-5μm银粉 44、11-15μm银粉 37、1-5μm玻璃粉 12、有机载体A 26；
所述的B料由下述重量份的原料制得：6-10μm铝粉 28、16-25μm铝粉 35、10-15μm玻璃粉 10、有机载体B 20、邻苯二甲酸二正戊酯 1；
所述的玻璃粉由下述重量份的原料制得：K2O 14,CuO 9，AS2O3 9.7，Bi2O3 14,B2O3 8, Al2O3 6,SiO2 10, V2O5 9.8，Sb2O3 6, AgO2 20, Co2O3 11，ZnO 17；
所述的有机载体A由下述重量份的原料制得：羟乙基纤维素2，C5石油树脂8，正丁醇 18，异丙醇 20；
所述的有机载体B由下述重量份的原料制得：138松香树脂 11，聚乙二醇 22，松油醇12。
所述的一种含有邻苯二甲酸二环己酯的导电银铝浆，
制备方法包括以下步骤：
（1）按重量份称取制备玻璃粉所需各原料放入石英坩埚里混匀，后放入电炉中于1200℃烧结 4h，再将所得熔化后的玻璃液倒入冷水中，然后球磨，过300目筛，冷却，再在700℃保温3h，然后，再用去离子水淬火，球磨，过不同目数的筛，分别收集得到1-5μm玻璃粉和10-15μm玻璃粉，再分别用浓度为12%的乙酸溶液浸泡3小时，然后用去离子水洗净至中性，烘干得不同粒径的玻璃粉备用；
（2）按重量份将制备有机载体A的各原料混匀，在85℃下搅拌至溶解，后过500目滤布，即得有机载体A的备用；
（3）按重量份将制备有机载体B的各原料混匀，在75℃下搅拌至溶解后过300目滤布，即得有机载体B备用；
（4）将制备A料所需原料搅拌均匀，得到A料；
（5）将制备B料所需原料搅拌均匀，得到B料；
（6）将A料、B料以及其余制备含有邻苯二甲酸二环己酯的导电银铝浆的原料按重量份混匀， 然后在三辊研磨机上按照浆料制备工艺辊轧14遍，调粘度，粘度为170Pa·s，即得。
采用丝网印刷机将银浆印刷于125mm×125mm Si基板上，然后在180℃干燥，再在880℃进行快速烧制电极引线，高温烧结后制成的电极引线表面银白，光滑无缺陷，剥离强度15N/cm,锡焊性能良好，方阻＜10 Siements/sq，制备的太阳能电池光电转化效率为18.9%，拉力测试结果为附着力>13N/mm2。。
Claims (2)
1.一种含有邻苯二甲酸二环己酯的导电银铝浆，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得：A料50-52.4， B料10-15，硅烷偶联剂KH540 1-2，磷酸三丁酯0.5-1，有机硅流平剂1-2，蓖麻油0.3-0.5，十二烷基磺酸钠0.2-0.4，邻苯二甲酸二环己酯0.4-0.6；
所述的A料由下述重量份的原料制得：1-5μm银粉42-44、11-15μm银粉35-37、1-5μm玻璃粉8-12、有机载体A 23-26；
所述的B料由下述重量份的原料制得：6-10μm铝粉25-28、16-25μm铝粉30-35、10-15μm玻璃粉 8-10、有机载体B 18-20、邻苯二甲酸二正戊酯 1-2；
所述的玻璃粉由下述重量份的原料制得：K2O 12-14,CuO 8-9，AS2O3 7.6-9.7，Bi2O3 11-14,B2O3 6-8, Al2O3 5-6,SiO2 8-10, V2O5 9-11，Sb2O3 4-6, AgO2 18-20, Co2O3 9-11，ZnO 15-17；
所述的有机载体A由下述重量份的原料制得：羟乙基纤维素1-2，C5石油树脂7-8，正丁醇15-18，异丙醇18-20；
所述的有机载体B由下述重量份的原料制得：138松香树脂9-11，聚乙二醇19-22，松油醇8-12。
2.根据权利要求1所述的一种含有邻苯二甲酸二环己酯的导电银铝浆，其特征在于：
制备方法包括以下步骤：
（1）按重量份称取制备玻璃粉所需各原料放入石英坩埚里混匀，后放入电炉中于1000-1200℃烧结3-4h，再将所得熔化后的玻璃液倒入冷水中，然后球磨，过200-300目筛，冷却，再在600-700℃保温2-3h，然后，再用去离子水淬火，球磨，过不同目数的筛，分别收集得到1-5μm玻璃粉和10-15μm玻璃粉，再分别用浓度为9-12%的乙酸溶液浸泡2-3小时，然后用去离子水洗净至中性，烘干得不同粒径的玻璃粉备用；
（2）按重量份将制备有机载体A的各原料混匀，在82-85℃下搅拌至溶解，后过300-500目滤布，即得有机载体A的备用；
（3）按重量份将制备有机载体B的各原料混匀，在75-80℃下搅拌至溶解后过300-500目滤布，即得有机载体B备用；
（4）将制备A料所需原料搅拌均匀，得到A料；
（5）将制备B料所需原料搅拌均匀，得到B料；
（6）将A料、B料以及其余制备含有邻苯二甲酸二环己酯的导电银铝浆的原料按重量份混匀， 然后在三辊研磨机上按照浆料制备工艺辊轧10遍以上，调粘度，粘度为150-200Pa·s，即得。
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