CN109390074B - 一种正面银浆用的有机载体及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种正面银浆用的有机载体，其特征在于，由以下重量百分比的原料组成：二乙二醇辛醚25％～35％、三丙二醇甲醚15％～27％、丁基卡必醇醋酸酯10％～18％、甘油三酯改性的有机硅树脂20％～25％、松香改性的丙烯酸树脂0.3％～2％、BYK‑110分散剂1％～4％、BYK‑111分散剂1％～4％。本发明制备的有机载体引入了甘油三酯改性的有机硅树脂，保证了线型的高宽比，提升了电池片的效率，又具有优良的印刷特性；通过引入了少量的松香改性的丙烯酸树脂，保证了银浆在烘干后银膜层与硅基材的附着力，不会出现脱落现象，同时促进了银膜层在烧结后与锡焊带的可焊性，为附着力的提升提供了保障。
Description
技术领域
本发明涉及新材料领域，具体涉及一种正面银浆用的有机载体及其制备方法。
背景技术
晶硅电池用正面银浆主要由有机载体、玻璃粉和银粉搅拌均匀后经三辊研磨机研磨而成，再通过丝网印刷工艺将银浆印刷到晶硅电池片上进行烧结即可。随着技术的进步和发展，电池片厂商对正面银浆提出越来越高的要求，不但要求正面银浆的线型高宽比越来越高，同时要求浆料具有流畅的印刷性(即浆料满足细线28-30μm开口线宽的印刷)。这些要求均是依赖正面银浆中的有机载体来实现。目前市面上的浆料存在的问题是，即线型高宽比优秀的浆料，印刷特性一般都比较差。而印刷特性非常流畅的浆料，线型高宽比一般都比较差。很难有一款浆料做到两者可以兼备，既有优秀的线型又有良好印刷特性；另外，目前大多数正面银浆用的有机载体引入的组分比较多，体系比较复杂。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供一种组分简单、线型优秀、印刷流畅的正面银浆用的有机载体及其制备方法。
为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种正面银浆用的有机载体，其特征在于，由以下重量百分比的原料组成：二乙二醇辛醚25％～35％、三丙二醇甲醚15％～27％、丁基卡必醇醋酸酯10％～18％、甘油三酯改性的有机硅树脂20％～25％、松香改性的丙烯酸树脂0.3％～2％、BYK-110分散剂1％～4％、BYK-111分散剂1％～4％。
一种正面银浆用的有机载体的制备方法，其特征在于，该有机载体的制备过程包括以下步骤：
(1)按照有机载体的配方范围进行称量，先将有机载体所用的原料称量好并放置在带有高速剪切搅拌头的不锈钢加热釜中；
(2)将加热釜进行密封，启动不锈钢加热釜中的高速剪切搅拌头，使剪切速率为20000r/min；同时启动加热按钮，按照2℃/min的加热速度，将有机混合物加热到90±5℃的范围内，并保温2h；
(3)关闭高速剪切搅拌头和加热按钮，将有机载体放置24h，使其充分冷却；
(4)再将冷却的有机载体从加热釜中取出，并将其通过1000目的不锈钢筛网进行负压抽滤；
(5)将抽滤后的载体进行密封，并在温度为25±5℃、湿度为40％-60％的环境下进行存放。
本发明的有益效果是：本发明制备的有机载体只有七种成分，成分比较简单，便于后续生产工艺的操作；引入了甘油三酯改性的有机硅树脂，既保证了线型的高宽比，提升了电池片的效率，同时又具有优良的印刷特性，非常便于产线印刷操作，具有非常宽的产线印刷窗口；通过引入了少量的松香改性的丙烯酸树脂，保证了银浆在烘干后银膜层与硅基材的附着力，不会出现脱落现象，同时促进了银膜层在烧结后与锡焊带的可焊性，为附着力的提升提供了保障。同时在制备有机载体过程中，采用了高速剪切搅拌机进行高速剪切，充分促进了树脂与有机溶剂的融合，其次是将载体通过1000目的不锈钢过滤网进行过滤，去除了载体中的杂质和未完全溶解的树脂，杜绝了印刷中可能出现的断线或者堵网风险，提升了电池生产的成品率。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。
实施例1：
一种正面银浆用的有机载体，由以下重量百分比的原料组成：二乙二醇辛醚32％、三丙二醇甲醚20.4％、丁基卡必醇醋酸酯17％、甘油三酯改性的有机硅树脂23.4％、松香改性的丙烯酸树脂1.2％、BYK-110分散剂3％、BYK-111分散剂3％，该有机载体的制备过程包括以下步骤：
(1)将有机载体的原料按照上述重量百分比进行称量，然后称量好后放置在带有高速剪切搅拌头的不锈钢加热釜中；
(2)将加热釜进行密封，启动不锈钢加热釜中的高速剪切搅拌头，使剪切速率为20000r/min；同时启动加热按钮，按照2℃/min的加热速度，将有机混合物加热到90±5℃的范围内，并保温2h；
(3)关闭高速剪切搅拌头和加热按钮，将有机载体放置24h，使其充分冷却；
(4)再将冷却的有机载体从加热釜中取出，并将其通过1000目的不锈钢筛网进行负压抽滤；
(5)将抽滤后的载体进行密封，并在温度为25±5℃、湿度为40％-60％的环境下进行存放。
将按照有机载体的制备过程制备得到成品载体，再将8.3％有机载体、2.1％玻璃粉、89.6％银粉制备成品浆料，按照浆料的应用工艺进行印刷、烧结和测试终端性能，最终的数据如下表所示：
从数据可以看出，自制产品的线型高宽比、单片的断线根数和电池片的效率均比主流竞争产品H要优秀。
实施例2：
一种正面银浆用的有机载体，由以下重量百分比的原料组成：二乙二醇辛醚30.7％、三丙二醇甲醚22.4％、丁基卡必醇醋酸酯15％、甘油三酯改性的有机硅树脂24％、松香改性的丙烯酸树脂1.5％、BYK-110分散剂3.2％、BYK-111分散剂3.2％，该有机载体的制备过程与实施例1的相同。
将按照有机载体的制备过程制备得到成品载体，再将8.3％有机载体、2.1％玻璃粉、89.6％银粉制备成品浆料，按照浆料的应用工艺进行印刷、烧结和测试终端性能，最终的数据如下表所示：
| 自制产品 | 主流竞争产品H | |
| 线型高宽比(高/宽) | 0.55 | 0.47 |
| 印刷断线根数(根/片) | 1 | 3 |
| 电池片效率 | 18.79％ | 18.73％ |
从数据可以看出，自制产品的线型高宽比、单片的断线根数和电池片的效率均比主流竞争产品H要优秀。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种正面银浆用的有机载体，其特征在于，由以下的重量百分比的原料组成：二乙二醇辛醚25％～35％、三丙二醇甲醚15％～27％、丁基卡必醇醋酸酯10％～18％、甘油三酯改性的有机硅树脂20％～25％、松香改性的丙烯酸树脂0.3％～2％、分散剂BYK-110 1％～4％、分散剂BYK-111 1％～4％。
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