一種光伏焊帶用高活性助焊劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種助焊劑，與其涉及一種光伏焊帶用高活性助焊劑，屬于太陽(yáng)能電池技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]助焊劑是保證焊接過(guò)程順利進(jìn)行的輔助材料，其主要作用是清除焊料和被焊母材表面的氧化物，使金屬表面達(dá)到必要的清潔度；防止焊接時(shí)表面的再次氧化，降低焊料表面張力，提高焊接性能。在光伏焊帶生產(chǎn)工藝中，助焊劑能幫助和促進(jìn)鍍錫過(guò)程，同時(shí)具有保護(hù)作用、阻止氧化反應(yīng)，還能有效得降低表面張力，保證鍍錫工藝順利進(jìn)行。其中，較為關(guān)鍵的作用有一個(gè)就是:去除表面氧化物。因?yàn)樵牧香~帶在空氣中受到溫度與濕度的影響，容易被氧化，使得錫鍍不上銅帶，導(dǎo)致針孔的產(chǎn)生。
[0003]但是，現(xiàn)有技術(shù)中，大多數(shù)助焊劑中去除氧化物的還原劑本身活性不高，需要添加一定量的活性劑來(lái)增強(qiáng)還原劑的活性，但是活性劑由于受溫度，濃度等因素限制的比較多，使用后的實(shí)際提升效果都不是很明顯，需要加熱進(jìn)行輔助反應(yīng)，生產(chǎn)產(chǎn)品的針孔一直未有明顯的改善。
[0004]另一方面，由于納米微粒尺寸小，比表面積非常大，且納米顆粒表面光滑性差，形成了凹凸不平的原子臺(tái)階，增加了化學(xué)反應(yīng)的接觸面，增大了反應(yīng)活性。納米微粒的催化作用能將光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芎突瘜W(xué)能，實(shí)現(xiàn)許多難以實(shí)現(xiàn)或不可能進(jìn)行的反應(yīng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中光伏焊帶用助焊劑中還原劑活性不高，去除表面氧化物效果差的技術(shù)問(wèn)題，提供一種光伏焊帶用高活性助焊劑，去除表面氧化物效果好。
[0006]為此，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種光伏焊帶用高活性助焊劑，其特征在于由重量百分比的下述原料制成:樹(shù)脂
2.6-3.0%，非離子表面活性劑0.5-0.8%，納米催化劑0.2-0.6%，有機(jī)酸混合物1.6-2.0%，抗揮發(fā)劑2~4%，氟類表面活性劑0.2-0.6%，余量為單一醇類溶劑或者混合醇類溶劑。本發(fā)明通過(guò)采用納米級(jí)催化劑，增加原有催化劑的化學(xué)反應(yīng)接觸面，大大增強(qiáng)了助焊劑內(nèi)還原劑的活性，提升了助焊劑在焊帶工藝中對(duì)基材的氧化層清洗效果，使得生產(chǎn)出來(lái)的焊帶產(chǎn)品無(wú)表面針孔等缺陷；氟類表面活性劑作用是有效降低基材的表面張力。
[0007]進(jìn)一步地，所述樹(shù)脂為改性松香類樹(shù)脂、硬脂酸類樹(shù)脂或者兩者的混合物。主要作用是易于成膜，并利用其強(qiáng)的吸附性能，將助焊劑中的活性成分吸附到基材表面，提高基材的可焊性能。
[0008]進(jìn)一步地，所述非離子表面活性劑是0P類、TX類或者NP類活性劑。提高基材的潤(rùn)濕性能，降低表面張力，更有利于焊接層平整，表面光滑。
[0009]進(jìn)一步地，所述納米催化劑是納米四氧化三鐵或納米二氧化鈦。增加原有催化劑的化學(xué)反應(yīng)接觸面，大大增強(qiáng)了助焊劑內(nèi)還原劑的活性，來(lái)提升助焊劑在焊帶工藝中對(duì)基材的氧化層清洗效果，使得生產(chǎn)出來(lái)的焊帶產(chǎn)品無(wú)表面針孔等缺陷。
[0010]進(jìn)一步地，所述有機(jī)酸混合物是已二酸，草酸，戊二酸，丁二酸，檸檬酸中的兩種或兩種以上的混合物。主要作用是清洗基材表面的氧化層，還原基材，在焊接溫度范圍內(nèi)可完全分解無(wú)殘留。
[0011]進(jìn)一步地，所述抗揮發(fā)劑是高沸點(diǎn)的乙二醇丙醚或丙二醇丁醚。作用是降低體系的揮發(fā)速率，保證助焊劑有效成分的比重在工藝控制范圍內(nèi)。
[0012]進(jìn)一步地，所述抗揮發(fā)劑的沸點(diǎn)在150°C ~220°C。降低體系的揮發(fā)速率，保證助焊劑有效成分的比重在工藝控制范圍內(nèi)。
[0013]進(jìn)一步地，所述單一醇類溶劑是無(wú)水乙醇或異丙醇，混合醇類溶劑為上述兩種醇的混合物。具有氣味小，揮發(fā)速率適中的特點(diǎn)。
[0014]因此，本發(fā)明具有如下有益效果:增加助焊劑中還原劑的反應(yīng)活性，使得銅帶表面的氧化物能夠被助焊劑內(nèi)的還原劑充分反應(yīng)去去除，清洗之后，使得錫能夠完全鍍?cè)阢~帶表面而不會(huì)形成成品表面缺陷，減少產(chǎn)品表面缺陷的產(chǎn)生。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好的理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)彳丁清楚、完整的描述，本發(fā)明中與現(xiàn)有技術(shù)相同的部分將參考現(xiàn)有技術(shù)。
[0016]實(shí)施例1
一種光伏焊帶用高活性助焊劑，由重量百分比的下述原料室溫下混合攪拌制備而成:改性松香類樹(shù)脂2.9%，由草酸、己二酸、丁二酸組成的有機(jī)酸混合物1.8%，NP類表面活性劑
0.7%，在本實(shí)施例中NP類表面活性劑采用壬基酚聚氧乙烯(40)醚(NP-40)，全氟類表面活性劑0.4%，在本實(shí)施例中全氟類表面活性劑采用三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷(簡(jiǎn)稱D3F)，納米四氧化三鐵催化劑0.6%，乙二醇丙醚4%，余量為無(wú)水乙醇。
[0017]實(shí)施例2
一種光伏焊帶用高活性助焊劑，由重量百分比的下述原料室溫下混合攪拌制備而成:改性松香類樹(shù)脂2.6%，由草酸、檸檬酸、戊二酸、丁二酸組成的有機(jī)酸混合物2.0%，0P類表面活性劑0.6%，在本實(shí)施例中，0P類表面活性劑采用烷基酚與環(huán)氧乙烷縮合物(簡(jiǎn)稱0P-4))，全氟類表面活性劑0.5%，在本實(shí)施例中，全氟類表面活性劑采用三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷(簡(jiǎn)稱D3F)，納米四氧化三鐵催化劑0.6%，乙二醇丙醚3%，余量為無(wú)水乙醇。
[0018]實(shí)施例3
一種光伏焊帶專用高活化性能助焊劑，它由以下重量百分比的原料混合制備而成:改性松香類樹(shù)脂2.8%，由草酸、檸檬酸、戊二酸、丁二酸組成的有機(jī)酸混合物2.0%，0P類表面活性劑0.6%，在本實(shí)施例中，0P類表面活性劑采用烷基酚與環(huán)氧乙烷縮合物(簡(jiǎn)稱0P-4))，全氟類表面活性劑0.5%，在本實(shí)施例中全氟類表面活性劑采用三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷(簡(jiǎn)稱D3F))，納米四氧化三鐵催化劑0.6%，乙二醇丙醚3%，余量為異丙醇。
[0019]實(shí)施例4:
一種光伏焊帶用高活性助焊劑，由重量百分比的下述原料室溫下混合攪拌制備而成:硬脂酸類樹(shù)脂2.7%，在本實(shí)施例中采用丙烯酸樹(shù)脂，由己二酸、檸檬酸、戊二酸、丁二酸組成的有機(jī)酸混合物1.6%，TX類表面活性劑0.5%，在本實(shí)施例中，TX類表面活性劑采用辛基酚聚氧乙烯(10)醚(TX-10)，三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷0.3%，納米二氧化鈦0.4%，乙二醇丙醚2%，余量為無(wú)水乙醇與異丙醇的混合物，其中無(wú)水乙醇與異丙醇的重量百分比為1:1。
[0020]實(shí)施例5:
一種光伏焊帶用高活性助焊劑，由重量百分比的下述原料室溫下混合攪拌制備而成:丙烯酸樹(shù)脂與改性松香類樹(shù)脂的混合物3.0%，由己二酸、戊二酸、檸檬酸組成的有機(jī)酸混合物1.9%，辛基酚聚氧乙烯(10)醚(TX-10) 0.8%，三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷0.6%，納米二氧化鈦0.2%，乙二醇丙醚2%，余量為無(wú)水乙醇與異丙醇的混合物，其中無(wú)水乙醇與異丙醇的重量百分比為1:2。
[0021]實(shí)施例6:
一種光伏焊帶用高活性助焊劑，由重量百分比的下述原料室溫下混合攪拌制備而成:丙烯酸樹(shù)脂與改性松香類樹(shù)脂的混合物2.8%，，由己二酸、草酸、丁二酸、檸檬酸組成的有機(jī)酸混合物1.7%，壬基酚聚氧乙烯(40)醚(NP-40) 0.7%，三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷0.45%，納米二氧化鈦0.5%，乙二醇丙醚3.5%，余量為異丙醇。
[0022]本發(fā)明中，納米催化劑的主要添加方式是在助焊劑使用前添加并充分?jǐn)嚢瑁辜{米催化劑在溶液中分散均勻。
[0023]通過(guò)使用本實(shí)施例的光伏焊帶用高活性助焊劑，生產(chǎn)的成品針孔率相對(duì)傳統(tǒng)助焊劑大大降低，使用傳統(tǒng)助焊劑，針孔率5%，現(xiàn)在使用了高活性的助焊劑后，針孔率為2.3%。
[0024]在焊帶工藝中，相同配比的助焊劑，由于使用本實(shí)施例后的反應(yīng)活性增加，相同量的助焊劑，本發(fā)明的光伏焊帶用高活性助焊劑的日消耗量為4L/天，而傳統(tǒng)的助焊劑日消耗量為6L/天。
[0025]顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光伏焊帶用高活性助焊劑，其特征在于由重量百分比的下述原料制成:樹(shù)脂2.6-3.0%，非離子表面活性劑0.5-0.8%，納米催化劑0.2-0.6%，有機(jī)酸混合物1.6-2.0%，抗揮發(fā)劑2~4%，氟類表面活性劑0.2-0.6%，余量為單一醇類溶劑或者混合醇類溶劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏焊帶用高活性助焊劑，其特征在于:所述樹(shù)脂為改性松香類樹(shù)脂、硬脂酸類樹(shù)脂或者兩者的混合物。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏焊帶用高活性助焊劑，其特征在于:所述非離子表面活性劑是OP類、TX類或者NP類活性劑。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏焊帶用高活性助焊劑，其特征在于:所述納米催化劑是納米四氧化三鐵或納米二氧化鈦。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏焊帶用高活性助焊劑，其特征在于:所述有機(jī)酸混合物是已二酸，草酸，戊二酸，丁二酸，檸檬酸中兩種或兩種以上的組合。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏焊帶用高活性助焊劑，其特征在于:所述抗揮發(fā)劑是高沸點(diǎn)的乙二醇丙醚或丙二醇丁醚。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光伏焊帶用高活性助焊劑，其特征在于:所述抗揮發(fā)劑的沸點(diǎn)在 150°C -220°C ο8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏焊帶用高活性助焊劑，其特征在于:所述單一醇類溶劑為無(wú)水乙醇或異丙醇，混合醇類溶劑為上述兩種醇的混合物。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種光伏焊帶用高活性助焊劑，其特征在于由重量百分比的下述原料制成：樹(shù)脂2.6~3.0%，非離子表面活性劑0.5~0.8%，納米催化劑0.2~0.6%，有機(jī)酸混合物1.6~2.0%，抗揮發(fā)劑2~4%，氟類表面活性劑0.2~0.6%，余量為單一醇類溶劑或者混合醇類溶劑。本發(fā)明通過(guò)增加助焊劑中還原劑的反應(yīng)活性，使得銅帶表面的氧化物能夠被助焊劑內(nèi)的還原劑充分反應(yīng)去除，清洗之后，使得錫能夠完全鍍?cè)阢~帶表面而不會(huì)形成成品表面缺陷，大大降低了產(chǎn)品表面缺陷的產(chǎn)生。
【IPC分類】B23K35/363
【公開(kāi)號(hào)】CN105269181
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510342743
【發(fā)明人】丁培興, 肖新民, 李鵬, 王金波, 袁華斌
【申請(qǐng)人】常州天合光伏焊帶材料有限公司, 常州天合光能有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年6月19日