本发明专利技术涉及一种硬脆性材料的水基切割液及其制备方法,特别是应用于太阳能晶体硅切割用的水基切割液。它由以下重量百分比的组分组成:10~40%的去离子水、55~85%的二元醇、0.001~5%的保水剂和0.001~5%的触变增稠剂、0~5%的洗涤泡沫控制剂。本发明专利技术的切割液在切割过程中水分不流失,比热容高,冷却性能好,对环境友好,是一种性能稳定的新型水基切割液。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种工业切割液,具体涉及一种用于晶体硅等硬脆性材料切割的水基切割液。
技术介绍
近年来,随着硬脆性材料尤其是太阳能用晶体硅切割技术的发展,对应用于硬脆材料切割的切割液的要求也越来越高。切割液在具有原有的冷却、悬浮、润滑、分散等性能要求的基础上,还要不断满足切割工艺的变化需求;如切割后使晶体表面更加的光滑、易于清洗,同时要求成本低廉,切割后的废浆料易于再生处理,可以循环使用等等。切割液近30年来逐渐从使用有机溶剂清洗的油性切割液到水溶性切割液逐渐向 高含水的水基切割液方向发展。而无论是水溶性切割液(不含水)还是水基切割液,其主体成分仍然以聚烷氧基化物为主,这类切割液润滑性好,排屑能力强且对碳化硅类磨料具有优良的分散特性。针对水基切割液,由于水的引入大大提高了切割液自身的比热容,其良好的导热性能和低廉的成本,引起业界人士的关注。早前我们专利技术的专利“一种硬脆性材料水基切割液及其制备方法和应用”(申请号201010500957. 4)和“一种硬脆性材料水基切割液”(申请号201010500973. 3)均提供了一种以聚醚(或者聚乙二醇)为主要成分,含水量在20%以下的切割液配方,很好的解决了切割液保水、悬浮及再分散的功能,但其主成分原材料较难得到,成本仍然较高。专利技术专利“ 一种混合添加剂及由其制得的线锯切割液”(申请号201010246708. 7)切割液主体成分仍然是聚乙二醇,添加剂以有机酸聚合物及有机碱为主体成分且水含量达到4514%,折合切割液中水含量最高为42%,配方产品具有较好的分散和再分散磨料的能力,成本相对较低,但添加剂加入后,切割液本身稳定性有待进一步提升,同时增加了使用者的操作难度。专利技术专利“一种用于硅片切割的水基切割液”(申请号201110174484. 8)采用聚乙烯醇为主要增稠、润滑成分,同时水含量高达89. 95^98%,做到了低成本,但配方的触变性及稳定性有待进一步提升,随着切割过程接触点的高温,很难做到水分的稳定保持。针对现有的水基切割液配方,普遍存在原材料不易得到、配方成本较高、且切割液使用过程中,水含量逐渐缺失,引起砂浆的粘度不断增加,导致切割工艺不稳定,产品质量不容易控制等问题,同时其废浆料回收过程中,添加剂交易缺失,回收也相对困难。所以研究一种低成本、高稳定且易回收环保的切割液是我们急待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种原材料易得、成本低廉、性能稳定且环境友好的硬脆性材料水基切割液及其制备方法。本专利技术的上述目的是通过以下技术方案实现的 一种硬脆性材料的水基切割液,由以下重量百分比的组分组成去离子水1(Γ40% 二元醇55 85% 保水剂0.00Γ5% 触变增稠剂O. 00Γ5% 洗涤泡沫控制剂 O飞% 一种硬脆性材料的水基切割液,优选以下重量百分比的组分组成 去尚子水15 35% 二元醇60 80% 保水剂0.05^2% 触变增稠剂O. 05 洗涤泡沫控制剂 0 2% 所述二元醇的优选可分别为丙二醇、二乙二醇、三乙二醇或者他们一种以上的的混合物。所述的保水剂的优选为聚醚型高分子丙烯酸聚合物,如通式(a)所示权利要求1.ー种硬脆性材料水基切割液及其制备方法,其特征在于由以下重量百分比的组分组成 去离子水10 40% ニ元醇55 85% 保水剂0. 001 5% 触变增稠剂0. 001 5% 洗涤泡沫控制剂 0飞% 。2.根据权利要求I所述的硬脆性材料水基切割液及其制备方法,其特征在于优选以下重量百分比的组分组成 去尚子水15 35% ニ元醇60 80% 保水剂0. 05 2% 触变增稠剂0. 05 2% 洗涤泡沫控制剂 0 2% 。3.根据权利要求I所述的硬脆性材料水基切割液及其制备方法,其特征在于所述的ニ元醇可分别为丙ニ醇、ニこニ醇、三こニ醇或者他们的混合物。4.根据权利要求I所述的,其特征在于所述的保水剂为聚醚型高分子丙烯酸聚合物,其通式如(a)所示5.根据权利要求4所述的硬脆性材料水基切割液及其制备方法,其特征在于所述的通式(a)中,a是1 50的整数,b、c、(!和e是0 80的整数;m、x是0 60的实数,且不同时为0 ;n、y是(TlO的实数;E0、PO链段的排列方式为嵌段或无规杂嵌。6.根据权利要求I所述的硬脆性材料水基切割液及其制备方法,其特征在于所述的触变增稠剂为气相白炭黑或黄原胶。7.根据权利要求I所述的硬脆性材料水基切割液及其制备方法,其特征在于所述的洗涤泡沫控制剂为EL-10、EL-15、EL-20、T-80中ー种或者ー种以上混合物。8.ー种硬脆性材料水基切割液的制备方法,其特征在于将保水剂在2(T40°C下均匀分散在去离子水中,调PH至5 7,组成第一份溶液;将触变增稠剂分散在ニ元醇中,然后把二者混合搅拌10-60分钟,由此组成第二份溶液;最后将第一份溶液与第二份溶液及洗涤泡沫控制剂均匀混合,再补齐余量的去离子水,继续搅拌广3小时,得到所述的硬脆性材料的水基切割液。·全文摘要本专利技术涉及一种,特别是应用于太阳能晶体硅切割用的水基切割液。它由以下重量百分比的组分组成10~40%的去离子水、55~85%的二元醇、0.001~5%的保水剂和0.001~5%的触变增稠剂、0~5%的洗涤泡沫控制剂。本专利技术的切割液在切割过程中水分不流失,比热容高,冷却性能好,对环境友好,是一种性能稳定的新型水基切割液。文档编号C10M173/02GK102952620SQ20121039712公开日2013年3月6日 申请日期2012年10月18日 优先权日2012年10月18日专利技术者朱建民, 刘兆滨, 董振鹏, 富扬 申请人:奥克化学扬州有限公司, 辽宁奥克化学股份有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种硬脆性材料水基切割液及其制备方法,其特征在于:由以下重量百分比的组分组成:去离子水????????????????10~40%二元醇????????????????????55~85%保水剂????????????????????0.001~5%?触变增稠剂????????????0.001~5%??洗涤泡沫控制剂?????0~5%????。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:朱建民,刘兆滨,董振鹏,富扬,
申请(专利权)人:奥克化学扬州有限公司,辽宁奥克化学股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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