防止气泡产生的树脂金刚线制备方法技术

技术编号:15602395 阅读:100 留言:0更新日期:2017-06-13 23:49
本发明专利技术公开了一种防止气泡产生的树脂金刚线制备方法,包括配制树脂混合液、制线和预固化、二次固化等步骤,本发明专利技术提供的制备树脂金刚线的制备方法及工艺,能够防止树脂金刚线生产过程中,芯线表面树脂层内气泡的产生,使金刚石磨料在芯线上粘结的更加牢固,提高了树脂金刚线的切割能力。

Method for preparing resin wire for preventing bubbles from producing

The invention discloses a resin diamond wire to prevent air bubbles produced by the preparation method, including the preparation of resin mixture, and the two line pre curing and curing steps, the invention provides a preparation method of resin diamond wire and preparation process, can prevent the resin diamond wire production process, the surface of the resin core line in the formation of air bubbles, the diamond abrasive on the core wire bonded more firmly, improve the cutting ability of resin diamond wire.

【技术实现步骤摘要】
防止气泡产生的树脂金刚线制备方法
本专利技术涉及树脂金刚线生产
,具体涉及一种防止气泡产生的树脂金刚线制备方法。
技术介绍
树脂金刚线主要用于光伏、IT行业所必须的硅片的切割,树脂金刚石线锯的应用对硅片企业意义重大。树脂金刚线切割硅片具有以下优点:切缝窄、锯口损失小、锯丝磨损小、切片质量好、切割效率高,可以加工更加难以加工的硬脆材料,避免了游离磨料中浆液的污染等。因此,树脂金刚线切割必将在下一代线锯材料中占据了重要位置。树脂金刚线在生产的过程中,需要用树脂作为粘结剂将高硬度的金刚石固结在金属芯线表面,利用金属芯线带动金刚石以一定的速度快速的对硅片进行切割。现有技术在制备树脂金刚线的过程中,树脂混合液预固化时往往会产生较多的小气泡,从而造成树脂金刚线的切割力下降,使用寿命降低,影响产品质量和推广应用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种能够防止树脂金刚线气泡产生、提高树脂粘结强度的树脂金刚线的制备方法。为解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案:设计一种防止气泡产生的树脂金刚线制备方法,包括下列步骤:(1)配制树脂混合液:先将热塑性树脂溶解于有机溶剂中,再添加无机填料、热固性树脂和金刚石磨料,最后添加消泡剂,经高速搅拌10~30分钟,最后得到树脂混合液;所述热塑性树脂和热固性树脂的重量比为7:3~5:5;所述有机溶剂的添加量为所述热塑性树脂质量的0.5~2倍;所述无机填料的添加量为所述热塑性树脂和热固性树脂总质量的10%~35%;所述金刚石磨料的添加量为所述热塑性树脂和热固性树脂总质量的30%~60%;所述消泡剂为聚丙烯酰胺、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚、辛基酚聚氧乙烯醚中的一种,添加量为热塑性树脂和热固性树脂总质量的0.02~2%;(2)制线和预固化:将步骤(1)所得的树脂混合液通过制线设备均匀涂覆在清洗后的金属芯线表面,然后在固化炉中进行快速加热高温预固化;(3)二次固化:将步骤(2)预固化后的金刚石线置于恒温炉内加热,使金属芯线表面的树脂混合液固化完全,即得到树脂金刚线成品。优选的,所述热固性树脂为2508型树脂热固性树脂,所述热塑性树脂为2891A型热塑性树脂。优选的,所述有机溶剂为乙二醇和正丁醇的混合物;其中,所述乙二醇和正丁醇的质量比为8:2~6:4。优选的,所述无机填料为纳米纤维、氧化铬、碳化硅、氧化硅、氧化钛中的两种或两种以上的混合物。优选的,所述金刚石磨料的粒度为5~20微米。优选的,所述步骤(2)中固化炉的加热温度为400~700℃,固化时间为1~5秒钟。优选的,所述步骤(3)中加热是从室温开始经过不同温度段恒温控制,最高的固化温度为180℃~260℃,然后随炉自然冷却到50℃以下;加热时间为12~28小时。本专利技术的有益效果在于:1.热塑性树脂中通常含有12wt%左右的六次甲基四胺微小颗粒,在树脂高温快速预固化时被分解,会导致芯线表面的树脂层中产生微小气泡(参见图1、图2),本专利技术通过加入混合的有机溶剂,实现了在溶解热固性树脂、热塑性树脂的同时,对其中的六次甲基四胺充分溶解,从而避免了微小气泡的产生。加入的消泡剂,能够消除糊状树脂混合液在快速搅拌和循环过程中产生的微小气泡,从而进一步避免了树脂金刚线上的树脂层产生微小气泡。2.本专利技术提供的制备树脂金刚线的方法及工艺,能够防止树脂金刚线生产过程中,芯线表面树脂层内气泡的产生,使金刚石磨料在芯线上粘结的更加牢固,提高了树脂的粘结强度;本专利技术中的方法操作性强,可提高树脂金刚线的切割能力,非常适用于工业化推广应用。附图说明图1是采用现有技术制作树脂金刚线时,树脂层中产生微小气泡的树脂金刚线300倍扫描电镜图之一;图2是采用现有技术制作树脂金刚线时,树脂层中产生微小气泡的树脂金刚线300倍扫描电镜图之二;图1、图2中的A为气泡;图3是本专利技术实施例中制备的树脂金刚线的300倍扫描电镜图之一。具体实施方式下面结合附图和实施例来说明本专利技术的具体实施方式,但以下实施例只是用来详细说明本专利技术,并不以任何方式限制本专利技术的范围。在以下实施例中所涉及的仪器设备如无特别说明,均为常规仪器设备;所涉及的工业原料如无特别说明,均为市售常规工业原料。实施例:按照下列步骤制备无气泡产生的树脂金刚线:(1)先将有机溶剂乙二醇、正丁醇按照质量比例为8:2配制混合,总量为热塑性树脂重量的1.5倍。2891A型热塑性树脂和2508型热固性树脂按质量比1.5:1的比例,分别溶于混合的有机溶剂中。加入质量比为2:1的碳化硅、氧化硅混合物作为填料,其添加量为热塑性树脂和热固性树脂总质量的25%。加入粒度为10微米的金刚石磨料,其添加量为热塑性树脂和热固性树脂总质量的50%。加入聚丙烯酰胺作为消泡剂,其添加量为热塑性树脂和热固性树脂总质量的0.2%。高速搅拌15分钟,最后得到糊状金刚石树脂混合液。(2)再使用制线设备将清洗后的线径为100微米的金属芯线表面均匀涂覆金刚石树脂混合液,并在温度为500℃的固化炉中加热预固化1.5秒钟。(3)再将步骤(2)预固化后的金刚石线置于恒温炉内,从室温开始经过不同温度段恒温控制,最高的固化温度为200℃,然后随炉自然冷却到50℃以下,加热时间为15小时。使金刚石线的树脂液固化完全,即为树脂金刚线成品。(4)对成品进行检测,检验是否符合企业技术标准:1)线径:树脂金刚线表观横截面外径长度,单位:微米。用线径测定仪测线径,标准规定线径均值117~127um/10处,实测制线线经均值为123.6um/10处,符合技术标准。2)用×300倍电子扫描显微镜观测树脂金刚线的表面质量,随机拍照5张,标准规定:气泡数量每张照片不得超过1个;实测均无任何气泡,符合技术标准,参见图3。3)破断张力:树脂金刚线在外力作用下断裂时所受到的外力大小,单位:牛顿。用小型拉伸试验机进行测试。标准规定:抗拉强度均值≥29.5N/5根;实测为30~30.5N,均值为30.2N,符合技术标准。4)摩擦量:树脂金刚线在专用切割机上做切割铜条测试时,直至磨断的实际切割铜条的深度,单位:微米。每次取样5个进行测试,以此来判断树脂金刚线的切割性能。标准规定:最小值≥2500um;实测为均值6120um,远高于技术标准。利用上述方法制备的树脂金刚线无气泡产生,金刚石在金属芯线上粘结牢固,提高了树脂的粘结强度,增强了树脂金刚线的切割能力。其扫描电镜照片如图3所示。上面结合附图和实施例对本专利技术作了详细的说明,但是,所属
的技术人员能够理解,在不脱离本专利技术宗旨的前提下,还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更,形成多个具体的实施例,均为本专利技术的常见变化范围,在此不再一一详述。本文档来自技高网
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防止气泡产生的树脂金刚线制备方法

【技术保护点】
一种防止气泡产生的树脂金刚线制备方法,其特征在于,包括下列步骤:(1)配制树脂混合液:先将热塑性树脂溶解于有机溶剂中,再添加无机填料、热固性树脂和金刚石磨料,最后添加消泡剂,经高速搅拌10~30分钟,最后得到树脂混合液;所述热塑性树脂和热固性树脂的重量比为7:3~5:5;所述有机溶剂的添加量为所述热塑性树脂质量的0.5~2倍;所述无机填料的添加量为所述热塑性树脂和热固性树脂总质量的10%~35%;所述金刚石磨料的添加量为所述热塑性树脂和热固性树脂总质量的30%~60%;所述消泡剂为聚丙烯酰胺、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚、辛基酚聚氧乙烯醚中的一种,添加量为热塑性树脂和热固性树脂总质量的0.02~2%;(2)制线和预固化:将步骤(1)所得的树脂混合液通过制线设备均匀涂覆在清洗后的金属芯线表面,然后在固化炉中进行快速加热高温预固化;(3)二次固化:将步骤(2)预固化后的金刚石线置于恒温炉内加热,使金属芯线表面的树脂混合液固化完全,即得到树脂金刚线成品。

【技术特征摘要】
1.一种防止气泡产生的树脂金刚线制备方法,其特征在于,包括下列步骤:(1)配制树脂混合液:先将热塑性树脂溶解于有机溶剂中,再添加无机填料、热固性树脂和金刚石磨料,最后添加消泡剂,经高速搅拌10~30分钟,最后得到树脂混合液;所述热塑性树脂和热固性树脂的重量比为7:3~5:5;所述有机溶剂的添加量为所述热塑性树脂质量的0.5~2倍;所述无机填料的添加量为所述热塑性树脂和热固性树脂总质量的10%~35%;所述金刚石磨料的添加量为所述热塑性树脂和热固性树脂总质量的30%~60%;所述消泡剂为聚丙烯酰胺、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚、辛基酚聚氧乙烯醚中的一种,添加量为热塑性树脂和热固性树脂总质量的0.02~2%;(2)制线和预固化:将步骤(1)所得的树脂混合液通过制线设备均匀涂覆在清洗后的金属芯线表面,然后在固化炉中进行快速加热高温预固化;(3)二次固化:将步骤(2)预固化后的金刚石线置于恒温炉内加热,使金属芯线表面的树脂混合液固化完全,即得到树脂金刚线成品。2.根据权利要求1所述的防止气泡...

【专利技术属性】
技术研发人员:张志刚孙毅申君来杨正宏辛玲
申请(专利权)人:河南易成新能源股份有限公司
类型:发明
国别省市:河南,41

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