【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种清洗剂，特别是涉及一种双组份硅片清洗剂及其制备方法。
技术介绍
1、光伏发电作为一种可再生能源的重要形式受到了广泛的关注和应用，随着全球对可再生能源的需求的不断增加，光伏行业面临着越来越激烈的竞争，因此，降低成本可以使光伏发电更具有吸引力，促进光伏行业的发展，推动技术创新。光伏硅片作为光伏发电的核心组成，其表面的清洁程度对电池片的效率、良率具有重要的影响。在硅片清洗环节，切片水回用可以节约水资源，减少废水排放和环境污染，达到降低成本的要求；同时，脱胶药剂寿命的延长会增加硅片表面胶污的残留。
2、切片水回用及脱胶药剂寿命的延长可以显著降低硅片制造成本，但也带来了新的清洗问题：(1)硅片表面污染物更复杂、含量更高，如有机污染和cu、fe、ni、co、cd等金属离子增多，会形成复合缺陷中心，影响光吸收以及硅中电子的传输，最终影响产品性能，产率降低等一系列问题；(2)清洗槽中胶污含量更高，残胶附着在硅片表面的概率将更大。
3、另外，随着金刚线线径越来越细，硅片表面的硅粉含量也越来越多。为了清除硅粉，现有的硅片清洗剂通常为碱性，并使用广谱螯合剂edta、nta等去除金属离子，碱性的清洗剂会使硅片表面被过度腐蚀而造成花斑问题，广谱螯合剂在碱性环境下螯合能力下降，对回用水清洗的金属离子去除效果不佳。此外，现有的硅片清洗剂在配方设计过程中没有充分考虑到胶污残留的问题，残留的胶污同样也会影响制绒效果，影响光电转化效率。
4、申请号为cn201610714717.1的专利公开了“一种用于硅片清洗
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种双组份硅片清洗剂，其具有较好的清洗效果以及金属离子去除效果，且能有效避免对硅片表面的腐蚀。
2、为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：
3、一种双组份硅片清洗剂，由重量比为1:1的a组份和b组份组成，所述a组份包括以下重量份数的原料：无机碱20-30份，螯合剂10-15份，表面活性剂1-5份；所述b组份包括以下重量份数的原料：粘胶软化剂3-12份，增溶剂10-20份，分散剂1-5份，渗透剂3-7份，去离子水65-70份。
4、进一步地，本专利技术所述无机碱为氢氧化钠或氢氧化钾中的其中一种或两种。
5、进一步地，本专利技术所述螯合剂为谷氨酸二乙酸四钠、甲基甘氨酸二乙酸三钠盐、n,n-二羧甲基丙氨酸三钠盐、天冬氨酸二乙酸四钠或聚天冬氨酸钠中的其中一种或几种。
6、进一步地，本专利技术所述表面活性剂为溴化-1,4-二(4-十二烷氧基甲基吡啶)丁烷或1,2-亚乙基-双(十二烷基二甲基溴化铵)中的其中一种或两种，其中，溴化-1,4-二(4-十二烷氧基甲基吡啶)丁烷的结构式为：
7、
8、1,2-亚乙基-双(十二烷基二甲基溴化铵)的结构式为：
9、
10、进一步地，本专利技术所述粘胶软化剂为二甲亚砜、n-甲基-2-吡咯烷酮、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二乙基甲酰胺、乙酸乙酯、乙酸丁酯或丁酸异戊酯中的其中一种或几种。
11、进一步地，本专利技术所述增溶剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、十二醇硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、eo/po嵌段聚醚或eo/po无规聚醚中的其中一种或几种。
12、进一步地，本专利技术所述分散剂为马来酸-丙烯酸共聚物。
13、进一步地，本专利技术所述渗透剂为c9-c16脂肪醇聚氧乙烯醚。
14、本专利技术要解决的另一技术问题是提供上述双组份硅片清洗剂的制备方法。
15、为解决上述技术问题，技术方案是：
16、一种双组份硅片清洗剂的制备方法，包括以下步骤：
17、s1.按重量份数称取a组份原料，将无机碱、螯合剂、表面活性剂混合，搅拌20-40分钟得到a组份；
18、s2.按重量份数称取b组份原料，将粘胶软化剂、增溶剂、分散剂、渗透剂、去离子水混合，搅拌20-40分钟得到b组份；
19、s3.将步骤s1所得a组份与步骤s2所得b组份混合，搅拌至混合均匀得到双组份硅片清洗剂。
20、进一步地，本专利技术所述步骤s1、s2、s3中，搅拌时的搅拌速度为100-200rpm；步骤s3中，步骤s1所得a组份与步骤s2所得b组份的重量比为1:1。
21、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
22、(1)本专利技术采用了高固含浓碱的清洗剂配方，增强了硅片清洗剂的清洗效果，提高了清洗效率，不过高的碱含量也容易腐蚀硅片、造成花斑、影响制绒，对此，本专利技术使用了双子型表面活性剂，此类表面活性剂的c20(c20为表面活性剂使水溶液表面张力降低20mn·m－1时所需的浓度)比传统表面活性剂低3个数量级，能降低硅片表面的界面张力，增强硅片表面的界面活性，并配合增溶剂特别是eo/po嵌段聚醚在硅片表面形成保护膜，从而有效防止硅片受到高含量无机碱的腐蚀。
23、(2)传统的无机螯合剂不耐受碱性体系，edta等广谱螯合剂在碱性环境下的螯合容量只有中性环境的30％，而本专利技术使用的是耐碱型氨基酸螯合剂，此类螯合剂在ph＞13的环境下还能有效地去除切片、脱胶、回用水清洗带来的金属离子杂质，达到较好的去除金属离子效果。
24、(3)本专利技术使用了亲核性较强的有机溶剂作为粘胶软化剂，对晶硅硅棒粘胶残胶能起到很好的软化溶解作用，从而解决了常规硅片清洗剂对胶污残留难以处理的问题。
25、(4)本专利技术还使用了eo/po嵌段聚醚等增溶剂以及c9-c16脂肪醇聚氧乙烯醚作为渗透剂配合双子型表面活性剂，增强对硅片表面的吸附，在高固含无机碱的清洗剂中形成更强的保护膜，从而进一步降低硅片表面受到的无机碱腐蚀。
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1.一种双组份硅片清洗剂，其特征在于：由重量比为1:1的A组份和B组份组成，所述A组份包括以下重量份数的原料：无机碱20-30份，螯合剂10-15份，表面活性剂1-5份；所述B组份包括以下重量份数的原料：粘胶软化剂3-12份，增溶剂10-20份，分散剂1-5份，渗透剂3-7份，去离子水65-70份。
2.根据权利要求1所述的一种双组份硅片清洗剂，其特征在于：所述无机碱为氢氧化钠或氢氧化钾中的其中一种或两种。
3.根据权利要求1所述的一种双组份硅片清洗剂，其特征在于：所述螯合剂为谷氨酸二乙酸四钠、甲基甘氨酸二乙酸三钠盐、N,N-二羧甲基丙氨酸三钠盐、天冬氨酸二乙酸四钠或聚天冬氨酸钠中的其中一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种双组份硅片清洗剂，其特征在于：所述表面活性剂为溴化-1,4-二(4-十二烷氧基甲基吡啶)丁烷或1,2-亚乙基-双(十二烷基二甲基溴化铵)中的其中一种或两种，其中，溴化-1,4-二(4-十二烷氧基甲基吡啶)丁烷的结构式为：
5.根据权利要求1所述的一种双组份硅片清洗剂，其特征在于：所述粘胶软化剂为二甲亚砜、N-
6.根据权利要求1所述的一种双组份硅片清洗剂，其特征在于：所述增溶剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、十二醇硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、EO/PO嵌段聚醚或EO/PO无规聚醚中的其中一种或几种。
7.根据权利要求1所述的一种双组份硅片清洗剂，其特征在于：所述分散剂为马来酸-丙烯酸共聚物。
8.根据权利要求1所述的一种双组份硅片清洗剂，其特征在于：所述渗透剂为C9-C16脂肪醇聚氧乙烯醚。
9.根据权利要求1～8任意一项所述的一种双组份硅片清洗剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的一种双组份硅片清洗剂的制备方法，其特征在于：所述步骤S1、S2、S3中，搅拌时的搅拌速度为100-200rpm；步骤S3中，步骤S1所得A组份与步骤S2所得B组份的重量比为1:1。
...【技术特征摘要】
1.一种双组份硅片清洗剂，其特征在于：由重量比为1:1的a组份和b组份组成，所述a组份包括以下重量份数的原料：无机碱20-30份，螯合剂10-15份，表面活性剂1-5份；所述b组份包括以下重量份数的原料：粘胶软化剂3-12份，增溶剂10-20份，分散剂1-5份，渗透剂3-7份，去离子水65-70份。
2.根据权利要求1所述的一种双组份硅片清洗剂，其特征在于：所述无机碱为氢氧化钠或氢氧化钾中的其中一种或两种。
3.根据权利要求1所述的一种双组份硅片清洗剂，其特征在于：所述螯合剂为谷氨酸二乙酸四钠、甲基甘氨酸二乙酸三钠盐、n,n-二羧甲基丙氨酸三钠盐、天冬氨酸二乙酸四钠或聚天冬氨酸钠中的其中一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种双组份硅片清洗剂，其特征在于：所述表面活性剂为溴化-1,4-二(4-十二烷氧基甲基吡啶)丁烷或1,2-亚乙基-双(十二烷基二甲基溴化铵)中的其中一种或两种，其中，溴化-1,4-二(4-十二烷氧基甲基吡啶)丁烷的结构式为：
5.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡智聪，毕喜行，全晓冬，王祺，
申请(专利权)人：广东金湾高景太阳能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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