一种光伏银浆中有机载体用的酮肼交联体系制造技术

本发明专利技术提出的一种光伏银浆中有机载体用的酮肼交联体系，所述酮肼交联体系由丙烯酸树脂、肼类试剂和胺类试剂组成，其中：丙烯酸树脂与丙烯酸树脂、肼类试剂和胺类试剂三者总的摩尔比为（0.05

【技术实现步骤摘要】
一种光伏银浆中有机载体用的酮肼交联体系


[0001]本专利技术涉及一种光伏银浆中有机载体用的酮肼交联体系。

技术介绍

[0002]目前光伏行业正在蓬勃发展，并且硅太阳能电池占据目前80%以上的市场。用于硅太阳能电池的光表面接受的电极栅线是导电浆料通过丝网印刷，烘干和烧结形成的，因此该电极栅线应尽可能窄，同时拥有较好的高宽比，这样才能减轻由于入射光的遮蔽导致的光伏转化效率降低。用于硅太阳能电池的导电银浆一般是由有机载体、玻璃粉和导电金属粉组成的，该导电浆料的有机载体部分通常都含有树脂和助剂，这些有机组分一般会随着加热温度逐渐软化或者分解，从而导致栅线的宽度拓宽以及电池效率的下降。酮肼交联体系一般在水性涂料中应用较多，在油性的光伏银浆领域未见有公开的应用。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种光伏银浆中有机载体用的酮肼交联体系，所述有机载体为用于太阳能电池的导电银浆，可以防止浆料在加热过程中发生线型坍塌，从而使印刷的栅线线宽较窄。
[0004]本专利技术提出的一种光伏银浆中有机载体用的酮肼交联体系，酮肼交联体系包含丙烯酸树脂、肼类试剂和胺类试剂，其中：丙烯酸树脂与丙烯酸树脂、肼类试剂和胺类试剂三者总的摩尔比为（0.05
‑
0.2）:1 ，胺类试剂与肼类试剂的摩尔比为（0.5
‑
2）:1，所述丙烯酸树脂的合成中使用双丙酮丙烯酰胺（DAAM）作为单体。
[0005]本专利技术中，所述肼类试剂为己二酸二酰肼、乙二酸二酰肼、马来酸二酰肼、丁二酸二酰肼、戊二酸二酰肼、壬二酸二酰肼、癸二酸二酰肼、酒石酸二酰肼、月桂酸二酰肼、对苯二酸二肼、间苯二酸二肼或碳酸肼中一种或多种的组合。
[0006]本专利技术中，所述胺类试剂为脂肪类叔胺类试剂，为三乙醇胺或三乙胺中一种或两种组合。
[0007]本专利技术中，所述肼类试剂与合成所述丙烯酸树脂时使用的DAAM的摩尔比为（0.25
‑
1）:1。
[0008]本专利技术所述的光伏银浆中有机载体用的酮肼交联体系，包含一种含有酮羰基的丙烯酸树脂和肼类试剂以及胺类试剂，所述丙烯酸树脂其酮羰基是通过合成时使用单体双丙酮丙烯酰胺引入的，常温或低温时，有机载体中加入玻璃粉和导电金属粉可以制得导电银浆，所得导电银浆中由于引入胺类试剂呈弱碱性，此时丙烯酸树脂中的酮羰基不会和肼类试剂发生交联反应，导电银浆可以满足印刷性的要求；当加热时随着胺类试剂的挥发，由于丙烯酸树脂中的酮羰基和肼类试剂发生交联反应，可以使印刷后的栅线在烘干烧结阶段不坍塌，从而保持较窄的线宽以及较好的高宽比。
[0009]本专利技术的有益效果在于：本专利技术提出的光伏银浆中有机载体用的酮肼交联体系，包含丙烯酸树脂、肼类试
剂以及胺类试剂，将该酮肼交联体系用于光伏银浆中，可以使印刷后的栅线加热烘干时不发生坍塌，从而保持较窄的线宽以及较好的高宽比。
具体实施方式
[0010]下面通过实施例进一步说明本专利技术。
[0011]实施例1：丙烯酸树脂的合成在氮气保护下，向500ml的三口烧瓶中依次加入236.31克去离子水、0.22克十二烷基硫酸钠和7.12克0.7%磷酸二氢钾水溶液（用氢氧化钾中和至pH约7），得到混合物，将上述混合物在85
o
C下搅拌半小时，在另外单独的烧杯里，依次加入单体甲基丙烯酸正丁酯55.18克，甲基丙烯酸甲酯12.95克，双丙酮丙烯酰胺8.77克和交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯0.26克，得到单体混合物。在85
o
C时，向上述三口烧瓶中加入上述烧杯中单体混合物28.58克，搅拌15分钟后加入2.5%过硫酸铵水溶液1.11克，然后在85
o
C氮气保护下，向三口烧瓶中保持匀速滴加烧杯内剩余单体混合物，使其1小时滴加完毕。之后混合物继续在85
o
C下继续搅拌2小时，然后再加入2.5%过硫酸铵水溶液1.11克，保持温度85
o
C继续搅拌2小时后冷却，反应后的混合液经过滤网过滤后倒入铝锅中在30度下放置10小时，然后机械破碎得到白色粉末丙烯酸树脂R1。
[0012]以上关于丙烯酸树脂R1的合成，其中甲基丙烯酸正丁酯（BMA）与甲基丙烯酸甲酯(MMA)摩尔比为3:1，其中活性单体双丙酮丙烯酰胺(DAAM)与单体BMA以及MMA总量的摩尔比为0.1:1，记做含量10%，交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)与单体BMA以及MMA总量的摩尔比为0.0025:1，记做含量0.25%。丙烯酸树脂R2和丙烯酸树脂R3的合成都是采用实施例1中同样的合成方法，但含量有所调整，以丙烯酸树脂R1为基准，其中丙烯酸树脂R2和丙烯酸树脂R3使用活性单体的含量调整为5%和20%；各丙烯酸树脂的合成见表1。
[0013]丙烯酸树脂R1
‑
R3合成时单体及交联剂的组成配比实施例2：含有丙烯酸树脂的导电银浆P1
‑
P20的制备按照总量300克，分别取上述丙烯酸树脂R1
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R3按照表2中的含量与其他有机组分混合，加热至90
o
C搅拌2小时之后冷却至25
o
C，然后按照表1中的含量加入玻璃粉和银粉搅拌至膏状，之后加入胺类试剂和肼类试剂（具体含量和试剂名称见表3），最后加入二乙二醇丁醚醋酸酯和二乙二醇二丁醚混合液调整两者比例用三辊机反复研磨分散，研磨至细度（FOG）为10μm以下以及转速50rpm下粘度83
‑
88Pa*S（布氏粘度计，购自BROOKFIELEVISCOMETER，型号HBDV2T）分别得到P1
‑
P20各浆料。
[0014]表2银浆P1
‑
P6配方中浆料组分固定含量
表3银浆P1
‑
P6配方中浆料组分变动组分名称及含量实施例3：导电银浆粘度变化观测利用布氏粘度计（购自BROOKFIELE VISCOMETER，型号HBDV2T）采用14号转子分别在配样后0.5小时和48小时后测量导电银浆P1
‑
P5在转速50rpm下的粘度，具体粘度值见表4。导电银浆样品P1
‑
P5配置0.5小时后粘度基本接近，都为84mPa*S左右，配置48小时后其中导电银浆P2和导电银浆P3的粘度变化不大，而导电银浆P1的粘度增加较大，说明导电银浆P1不稳定，很可能是由于丙烯酸树脂中通过DAAM引入的酮羰基单元和己二酸二酰肼发生了交联反应；导电银浆P2
‑
P5的粘度变化不大，说明采用胺类物质且使用量与肼类的摩尔比在（0.5
‑
2）：1的范围内，都能避免银浆内部发生交联化学反应变化。
[0015]表4导电银浆P1
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P3粘度变化观测
实施例4：导电银浆P2、导电银浆P3和对比例导电银浆P20印刷、烘干及烧结过程中线型的变化跟踪导电银浆配置之后，通过丝网印刷将导电银浆P2、导电银浆P3和对比例导电银浆P20分别印刷到大小本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏银浆中有机载体用的酮肼交联体系，其特征在于：所述酮肼交联体系包含丙烯酸树脂、肼类试剂和胺类试剂，其中：丙烯酸树脂与丙烯酸树脂、肼类试剂和胺类试剂三者总的摩尔比为（0.05
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0.2）:1 ，胺类试剂与肼类试剂的摩尔比为（0.5
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2）:1，所述丙烯酸树脂的合成中使用双丙酮丙烯酰胺（DAAM）作为单体。2.根据权利要求1所述的一种光伏银浆中有机载体用的酮肼交联体系，其特征在于：所述肼类试剂为己二酸二酰肼、乙二酸二酰肼、马来...

【专利技术属性】
技术研发人员：任晓明，薛小兴，武会达，石岩，陈浩，胡西领，马海波，廖飞，
申请(专利权)人：上海银浆科技有限公司，
类型：发明
国别省市：