一种超高速细线印刷用正面银浆的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种超高速细线印刷用正面银浆的制备方法，所述制备方法主要特点在于对正面银浆配方中所含玻璃粉进行预处理，再制成最终浆料。玻璃粉的预处理根据使用分散剂的种类可分为以下两种：固体分散剂溶解后超声分散直接包覆玻璃粉；液体分散剂加入树脂和溶剂混合制成玻璃浆。通过此方法能够有效的提高正面银浆分散体系在超高速细线印刷过程中的稳定性，从而增加晶硅太阳能生产效率，最终达到降低生产成本的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种超高速细线印刷用正面银浆的制备方法
本专利技术涉及一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法，具体涉及玻璃粉预处理及其对应的超高速细线印刷用正面银浆和太阳能电池电极制备方法。
技术介绍
晶硅太阳能电池作为发展速度最快、成本最低、产业化程度最高的新能源技术，已成为太阳能利用开发的绝对主流。在晶硅太阳能电池生产制造过程中，形成电池正面电极的正面银浆是晶硅太阳能电池的重要组成部分，对实现电池的光电转化起着至关重要的作用。近年来，市场对太阳能电池成本控制要求越来越高，正面银浆作为晶硅太阳能电池制造的重要一环，是降低成本的关键。在晶硅太阳能电池的生产中，丝网印刷是晶硅太阳能电池实现超高生产效率和低成本的关键。正面银浆作为丝网印刷的直接原料，其印刷性能直接影响电池性能和生产效率。根据晶硅太阳能电池的光电转化理论，正面银浆经丝网印刷和高温烧结后所得到的银电极横截面高宽比越高，电池的转化效率越高。使用窄开孔的丝印网版是得到高高宽比电极的最直接的方式。且由于使用窄开孔丝印可以有效降低印刷过程中的下墨量，可以直接降低电池片浆料的单耗，从而降低生产成本。然而，更窄开孔的网版的大规模应用必然会对浆料的印刷性能提出更高的要求。正面银浆的印刷性能从原理上可理解为浆料多分散体系在长期交变剪切速率下的稳定性。传统方法制备的浆料在应对更窄开孔的网版场景下，因浆料所受剪切速率的峰值大大增加，分散体系的稳定性变差，使得电极印刷断线增加，严重影响最终太阳能电池品质。而为减少断线，降低印刷速度，又会降低生产效率，使得电池最终成本增加。因此开发适用于超高速细线印刷正面银浆就显的尤为迫切。经检索，申请号CN201310143921.9、名称为一种用于晶体硅太阳能电池片的正面银浆及其制备方法的技术方案，解决的技术问题是可适用于更大目数的丝网印刷，从而得到细密程度更高的电极涂层；具有良好的印刷性、导电性、抗氧化性，可与背电极浆料共烧结，烧结后附着力好，与硅片的接触电阻低；同时，由于纳米银粉的熔点较低，制得的银浆料烧结温度降低，还可以减少银用量，降低生产成本。采用的技术方案是该正面银浆包括以下组分及含量：微米纳米复合银粉78～82wt％、无铅玻璃粉3～4wt％、有机溶剂12～20wt％、增稠剂0.7～1.2wt％、添加剂0～2wt％。综上，本申请方案不论解决技术问题还是具体技术方案与上述检索文件显著不同。
技术实现思路
本专利技术为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法，该方法制备的正面银浆，可在使用窄开孔网板条件下进行超高速印刷，在确保电池产品质量的同时，提高生产效率，降低生产成本。其中，具体技术方案为：在正面银浆制备前对玻璃粉进行预处理，对玻璃粉进行预处理的方式为玻璃粉包覆或者玻璃浆制备。上述的一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法，其中：玻璃粉包覆的工艺为将固体分散剂溶解于低沸点溶剂后加入玻璃粉行星搅浑混合，并超声分散，最后真空干燥。上述的一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法，其中：所使用的固体分散剂为ANS-TDO、硬脂酸、固体脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或几种。上述的一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法，其中：所述固体分散剂为玻璃粉重量的10-20％。上述的一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法，其中：所述低沸点溶剂为乙醇、异丙醇、环己烷中的一种或多种。上述的一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法，其中：所述低沸点溶剂用量与分散剂重量比为1:1-1:4。上述的一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法，其中：所述玻璃浆的制备工艺为将液体分散剂、树脂、溶剂与玻璃粉行星搅拌混合，并三辊研磨轧制。上述的一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法，其中：所述液体分散剂为楠本化成ED120、卵磷脂、油酸、液体脂肪醇聚氧乙烯醚，所述液体分散剂在玻璃浆中的含量为玻璃粉含量的10-20％。上述的一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法，其中：所述玻璃浆中所使用树脂为乙基纤维素、醋酸丁酸纤维素、聚乙烯缩丁醛树脂、丙烯酸树脂中的一种或多种。上述的一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法，其中：所述玻璃浆中所使用的溶剂为二乙二醇二丁醚、己二酸二甲酯、醇酯十二、醇酯十六、丙二醇苯醚、丁基卡必醇醋酸酯中的一种或多种。本专利技术相对于现有技术具有如下有益效果：通过此方法能够有效的提高正面银浆分散体系在超高速细线印刷过程中的稳定性，从而增加晶硅太阳能生产效率，最终达到降低生产成本的目的。附图说明图1为比较例1、实施例1、实施例2的对比示意图。图2为比较例2、实施例3、实施例4的对比示意图。图3为比较例3、实施例5、实施例6、实施例7的对比示意图。具体实施方式下文描述了一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法，其中包含玻璃粉的预处理方法和对应浆料的制备。本专利技术不限于以下实施方案。玻璃粉的预处理：玻璃粉的预处理根据选用分散剂的不同分为玻璃粉的包覆和玻璃浆的制备两种方式，以下分别做具体说明。玻璃粉的包覆：在具体实施方案中玻璃粉包覆原料配比为：玻璃粉20-50％、ANS-TDO2-10％、无水乙醇50-80％。将所用的原料称量后加入双行星搅拌釜中，公转速度1000转/min，自传速度350转/min，在室温下(≤35℃)搅拌45-60min；混合物取出后在40KHz频率下超声分散45-60min，超声过程中确保温度低于35℃；最后将混合物在真空条件下烘干(真空度133Pa，温度70℃)备用。玻璃浆的制备：在具体实施方案中玻璃浆的原料配比为：玻璃粉40-60％，ANS-TDO4-6％,乙基纤维素3-5％，PVB3-5％，丁基卡必醇醋酸酯40-60％。首先将乙基纤维素和PVB分别在丁基卡必醇醋酸酯溶解制成20％的浓溶液备用。具体制备方法如下：将20％树脂搅拌下(300转/min)分批加入到含80％溶剂不锈钢加热搅拌釜中，开启加热，以10℃/min的速度，升温至60℃，保温60min后冷却至室温备用。接下来将称量好的玻璃粉、分散剂、上述树脂溶液、剩余的溶剂加入双行星搅拌釜中，室温搅拌30-40min，公转速度100转/min，自转速度30转/min。最后将混合料在三辊机上进行研磨，控制研磨间隙逐渐减小，保证最终所得正面银浆的细度在5μm以内，细度由刮板细度计测得。有机载体：在具体实施方案中有机载体原料配比为：醋酸丁酸纤维素1.5-2.0％、PVB2.0-2.5％、氢化松香酯树脂6-12％、聚酰胺蜡3.0-7.0％、ANS-TDO1.5-2％、楠本化成ED1203-4％、二乙二醇二丁醚6-12％、己二酸二甲酯6-12％、醇酯十二15-25％、丁基卡必醇醋酸酯50-60％。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，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1000转/min；同时启动加热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法，其特征在于：在正面银浆制备前对玻璃粉进行预处理，对玻璃粉进行预处理的方式为玻璃粉包覆或者玻璃浆制备。/n

【技术特征摘要】
1.一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法，其特征在于：在正面银浆制备前对玻璃粉进行预处理，对玻璃粉进行预处理的方式为玻璃粉包覆或者玻璃浆制备。


2.如权利要求1所述的一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法，其特征在于：玻璃粉包覆的工艺为将固体分散剂溶解于低沸点溶剂后加入玻璃粉行星搅浑混合，并超声分散，最后真空干燥。


3.如权利要求2所述的一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法，其特征在于：所使用的固体分散剂为ANS-TDO、硬脂酸、固体脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或几种。


4.如权利要求2所述的一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法，其特征在于：所述固体分散剂为玻璃粉重量的10-20％。


5.如权利要求2所述的一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法，其特征在于：所述低沸点溶剂为乙醇、异丙醇、环己烷中的一种或多种。


6.如权利要求2所述的一种超高速细线印刷用正面银浆制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亮，陈小龙，乔亮，刘洁，
申请(专利权)人：上海银浆科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31