聚酰亚胺太阳能网版及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种聚酰亚胺太阳能网版及制备方法，其包括如下步骤：1)拉网复合：先进行聚酯丝网绷网，静置后将聚酯丝网固定在网框上形成聚酯网，再利用热熔胶膜将金属丝网复合到聚酯网中间的复合区形成复合网纱，将复合网纱固定到另一网框上，得到复合白版；2)粘附层涂布：将粘合剂均匀涂覆在复合白版或者聚酰亚胺膜的表面，形成一层粘附层；3)覆膜：将取一张对应尺寸和膜厚的聚酰亚胺膜平铺到复合白版的涂层区内，再将复合白版平放到加热平台上，加热平台面积与复合白版面积相等，70‑130℃，再用1‑10kg压力进行聚酰亚胺膜与复合白版进行压合，从而在复合白版上形成高分子复合层；4)烘干：5)激光镭射：6)清洗和检测包装。

【技术实现步骤摘要】
聚酰亚胺太阳能网版及其制备方法
本专利技术涉及一种太阳能网版，具体公开了使用热固性粘合剂和聚酰亚胺膜的太阳能网版及制作方法。
技术介绍
太阳能网版技术近几年更新较快，现有太阳能晶体硅电池片印刷用网版，图案部分或全部采用重氮型感光材质，经过紫外线曝光、显影，曝光过程中，被紫外线照射部分，感光材料的化学分子结构发生交联固化，不再具有水溶性，而被菲林底片遮挡部分，没有被紫外线照射，依然具有材料本身超强的水溶性，曝光后的网版经过水冲洗后，形成“阴阳图”构成图案，达到可以印刷的效果。但是这种太阳能晶体硅电池片印刷用网版制版工艺的流程复杂、繁多，制版过程中对环境的洁净度、温度、湿度要求非常苛刻，成品率不足50％，网版制作成本极高，并且很难下降。近几年，非感光性网版兴起，该网版具有精度高、耐用性好等优良特点，各个公司进行了大量的研究，在非感光性网版的制造原理中，通过交错编织多条经、纬线以形成一网布后，再将网布拉伸固定至一网框上，之后于网布上涂布并形成一高分子材料层，最后通过激光蚀刻方式去除部分高分子材料层，以形成印刷时所需的开口图案。进行网版印刷时，操作者能利用刮刀施压进而刮印印墨，使得印墨透过镂空的网孔及开口图案在被印物上印上图案，以达到印刷的目的。专利CN206856238U公开了一种印刷网版结构，是一种直接利用激光束在网版上切割出开口图案，并通过多次加工，以增加网版透墨量的非感光性网版结构。该网版含有一高分子材料层，包覆该网布的该第二侧而部分包覆或不包覆该网布的该第一侧，且该高分子材料层包括多个开口图案。关于高分子材料层的制备方法，该专利提供了两种方法，其一，将薄膜形式的高分子材料与网布以热压合的方式结合，使该高分子材料包覆网布并形成高分子材料层。其二，将液态形式的该高分子材料与网布以湿式涂布方式、刮槽式涂布、浸泡式涂布、旋转式涂布、喷涂式涂布或狭缝式涂布的其中之一的方式结合。对于第一种采用热压的方法，在实际生产中，出于成本控制的需求，网布一般是金属网布和高分子网布组成的复合网布，二者采用热熔胶膜胶连形成。采用直接热压的方法，在热压过程中，将导致已经成型的复合网布中的热熔胶膜融化、粘结性能变差，从而出现张力不均的情况，从而导致良品率下降。而采用湿式涂布的方式，一则工艺复杂，而且固化过程中同样需要高温，其次，该工艺不能采用分子量很高的高分子材料，如果采用低分子量的高分材料，机械强度又往往达不到要求。在实际生产中，非感光网版绝大部分的高分子材料实际上为聚酰亚胺（PI），其因为出色的耐高温性、耐磨性和耐溶剂型，目前在太阳能网版领域，没有任何其他的高分子材料可与之媲美。如果该专利采用PI，采用热压或湿式涂布，热压需要400℃以上的高温，湿式涂布PI同样需要高温，且工艺复杂，并导致良品率下降。因此，一些公司尝试采用粘结剂粘合代替直接热压从而实现钢丝网布与高分子膜的结合。专利CN110039882A公开了复合网版的制作方法，包括拉网复合；膜层制作；粘附剂涂布；覆膜、烘干、镭射激光、清洗等步骤；其中第二步膜层制作为：将高分子复合材料调制成固定粘度的液体，再将其涂覆在PET膜上，制作成膜层，将膜层在烘箱内50-100℃条件下烘干，再将烘干后的膜层裁成对应尺寸的膜片，即完成膜层的制作。但该技术明显不适用PI，因为其一，PI耐高温性可达400℃且耐溶剂性好，其无法通过自动涂布或者自动流延的方式将其涂覆在熔点仅为250℃，且耐溶剂性不如PI的PET膜上。其二，根据实际生产经验所知，市面上传统的高分子粘合剂所提供的PI膜和钢丝网之间的粘合性和耐久性很难达到印刷十万次的要求。且上述工艺的实施需要对目前传统工艺的生产设备进行大幅度调整，工艺改进成本巨大。而一些公司为了克服上述问题，也尝试了其他的工艺，如专利CN108749276A公开了一种聚酰亚胺太阳能网版制作方法，该方法包括以下步骤：基板制作，将金属丝网(3)与聚酰亚胺膜(1)通过高温胶热熔在一起形成基板；网版制作，将基板与聚酯丝网(5)通过热熔胶粘合在一起形成网版，然后去除中间位置的聚酯丝网(5)，所述聚酯丝网(5)与金属丝网(3)粘合；图案制作，将网版放置到激光切割机上切割图案，所述图案位于聚酰亚胺膜(1)上。该专利与目前传统的工艺并不相同，创造性的提出了现将钢丝网和聚酰亚胺膜高温胶热熔制成基板，与聚酯丝网再通过热熔胶粘合在一起形成网版。经申请人实际实验研究，发现该技术存在两个问题：1、金属丝网和PI膜之间的热熔胶层在网版制作阶段同样经历张力情况下的二次加热，且温度高达180-200℃，会影响金属丝网和PI膜之间的粘附性；2、两次粘合均用到塑性的热熔胶材料，其耐溶剂性和粘附性难以满足印刷次数达十万次以上的要求。且上述工艺的实施需要对目前传统工艺的生产设备进行大幅度调整，工艺改进成本巨大。因此，针对聚酰亚胺和钢丝网，开发一种同时具有三种性能即可低温固化、粘附力好、耐溶剂，使得网版使用寿命达到十五万次以上的特种粘附剂成为实际生产的需求。
技术实现思路
本专利技术提供了一种聚酰亚胺太阳能网版，包括网框(7)和聚酯丝网(2)，所述聚酯丝网(2)绷设在网框(7)的底部，聚酯丝网(2)的中心设有丝印图案区，聚酯丝网(2)为回字形；还包括金属丝网(4)、热熔胶膜层（6）和聚酰亚胺膜(1)；所述聚酰亚胺膜(1)固定在金属丝网(4)的底面上，聚酰亚胺膜(1)与金属丝网(4)之间设有高分子粘合剂层（8），聚酰亚胺膜(1)上设有多个线槽(11)，线槽(11)组成印刷图案；所述金属丝网(4)的顶面固定在聚酯丝网(2)上，金属丝网(4)大于丝印图案区，金属丝网(4)覆盖丝印图案区，回型区域（5）由聚酯丝网(2)和热熔胶膜层（6）组成，回型区域（5）和丝印图案之间的区域（3）为五层结构，依次为聚酯丝网(2)、热熔胶膜层（6）、金属丝网(4)、高分子粘合剂层（8）和聚酰亚胺膜层（1）。所述金属丝网的材质为不锈钢、铜、钨钢、钛或镍。所述的聚酰亚胺太阳能网版的制备方法，包括如下步骤：1)拉网复合：先进行聚酯丝网绷网，静置后将聚酯丝网固定在网框上形成聚酯网，再利用热熔胶膜将金属丝网复合到聚酯网中间的复合区形成复合网纱，在顶网机的作用下得到一定的丝网张力，将复合网纱固定到另一网框上，得到复合白版；2)粘附层涂布：将调制好的高分子粘合剂均匀涂覆在复合白版或者聚酰亚胺膜的表面，形成一层粘附层；3)覆膜：将取一张对应尺寸和膜厚的聚酰亚胺膜平铺到复合白版的涂层区内，再将复合白版平放到加热平台上，加热平台面积与复合白版面积相等，70-130℃，再用1-10kg压力进行聚酰亚胺膜与复合白版进行压合，从而在复合白版上形成高分子复合层；4)烘干：将贴附好的复合白版放置到烘箱内烘干，时间控制在30-90min，将烘干完成的复合白版取出，即完成高分子复合层的制作；5)激光镭射：采用激光镭射机，设置好对应图形程序，设置好能量和时间，然后将复合网版放置在设备固定位置，进行激光镭射，激光镭射机内的激光探头会发出固定波长的单色光，根据程序对高分子复合层进行镭射蚀刻，将线条中不需要的图层蚀刻掉，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚酰亚胺太阳能网版的制备方法，其特征在于包括如下步骤：/n1)拉网复合：先进行聚酯丝网绷网，静置后将聚酯丝网固定在网框上形成聚酯网，再利用热熔胶膜将金属丝网复合到聚酯网中间的复合区形成复合网纱，在顶网机的作用下得到一定的丝网张力，将复合网纱固定到另一网框上，得到复合白版；/n2)粘附层涂布：将调制好的高分子粘合剂均匀涂覆在复合白版或者聚酰亚胺膜的表面，形成一层粘附层；/n3)覆膜：将取一张对应尺寸和膜厚的聚酰亚胺膜平铺到复合白版的涂层区内，再将复合白版平放到加热平台上，加热平台面积与复合白版面积相等，70-130℃，再用1-10kg压力进行聚酰亚胺膜与复合白版进行压合，从而在复合白版上形成高分子复合层；/n4)烘干；5)激光镭射；6)清洗；7)检测包装。/n

【技术特征摘要】
1.一种聚酰亚胺太阳能网版的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
1)拉网复合：先进行聚酯丝网绷网，静置后将聚酯丝网固定在网框上形成聚酯网，再利用热熔胶膜将金属丝网复合到聚酯网中间的复合区形成复合网纱，在顶网机的作用下得到一定的丝网张力，将复合网纱固定到另一网框上，得到复合白版；
2)粘附层涂布：将调制好的高分子粘合剂均匀涂覆在复合白版或者聚酰亚胺膜的表面，形成一层粘附层；
3)覆膜：将取一张对应尺寸和膜厚的聚酰亚胺膜平铺到复合白版的涂层区内，再将复合白版平放到加热平台上，加热平台面积与复合白版面积相等，70-130℃，再用1-10kg压力进行聚酰亚胺膜与复合白版进行压合，从而在复合白版上形成高分子复合层；
4)烘干；5)激光镭射；6)清洗；7)检测包装。


2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺太阳能网版的制备方法，其特征在于，其制备得到的聚酰亚胺太阳能网版，包括网框(7)和聚酯丝网(2)，所述聚酯丝网(2)绷设在网框(7)的底部，聚酯丝网(2)的中心设有丝印图案区，聚酯丝网(2)为回字形；其特征在于，还包括金属丝网(4)、热熔胶膜层（6）和聚酰亚胺膜(1)；所述聚酰亚胺膜(1)固定在金属丝网(4)的底面上，聚酰亚胺膜(1)与金属丝网(4)之间设有高分子粘合剂层（8），聚酰亚胺膜(1)上设有多个线槽(11)，线槽(11)组成印刷图案；所述金属丝网(4)的顶面固定在聚酯丝网(2)上，金属丝网(4)大于丝印图案区，金属丝网(4)覆盖丝印图案区，回型区域（5）由聚酯丝网(2)和热熔胶膜层（6）组成，回型区域（5）和丝印图案之间的区域（3）为五层结构，依次为聚酯丝网(2)、热熔胶膜层（6）、金属丝网(4)、高分子粘合剂层（8）和聚酰亚胺膜层（1）。


3.根据权利要求1所述的聚酰亚胺太阳能网版的制备方法，其特征在于，高分子粘合剂为聚氨酯型粘合剂，包含以下重量比的组分：羟基官能化聚氨...

【专利技术属性】
技术研发人员：周刚，汪洋，潘国虎，陈厚，
申请(专利权)人：江苏盛矽电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32