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      用于金剛線切割的樹脂板及其制備方法與流程

      文檔序號:11569236閱讀:573來源:國知局

      本發(fā)明涉及樹脂制備領域。更具體地說,本發(fā)明涉及一種用于金剛線切割的樹脂板及其制備方法。



      背景技術:

      太陽能硅片切割是光伏太陽能電池制造的重要環(huán)節(jié),硅片切割的良品率和降低切割成本是企業(yè)關注的重中之重。傳統(tǒng)金剛線硅片切割使用的墊板大多數(shù)為環(huán)氧、酚醛及聚酯類,易出現(xiàn)斷裂、斷線、粘線且不便于硅料回收,而且重量重,人力搬運比較困難。



      技術實現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的一個目的是解決至少上述問題,并提供至少后面將說明的優(yōu)點。

      本發(fā)明還有一個目的是提供一種用于金剛線切割的樹脂板,由以下重量份的原料組成:聚醚多元醇80-120份、異氰酸酯110-140份、阻燃劑0.5-15份、物理發(fā)泡劑10-20份、均泡劑0.5-5份和催化劑1-5份。

      優(yōu)選的是,所述的用于金剛線切割的樹脂板中,所述聚醚多元醇為山梨醇聚醚多元醇、甲苯二胺聚醚多元醇和乙二胺聚醚多元醇中的任意一種或幾種,所述異氰酸酯為多亞甲基多苯基多異氰酸酯和二苯基甲烷二異氰酸酯中的任意一種或幾種。

      優(yōu)選的是,所述的用于金剛線切割的樹脂板中,所述聚醚多元醇由以下重量份的原料組成:山梨醇聚醚多元醇50-70份、甲苯二胺聚醚多元醇20-30份和乙二胺聚醚多元醇10-20份,所述異氰酸酯由以重量份的如下原料組成:多亞甲基多苯基多異氰酸酯80-100份和二苯基甲烷二異氰酸酯30-40份。

      優(yōu)選的是,所述的用于金剛線切割的樹脂板中,所述阻燃劑為鹵代磷酸酯化合物。

      優(yōu)選的是,所述的用于金剛線切割的樹脂板中,所述均泡劑為硅油。

      優(yōu)選的是,所述的用于金剛線切割的樹脂板中,所述催化劑為2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚。

      一種用于金剛線切割的樹脂板的制備方法,包括以下步驟:

      步驟一、在反應釜1中加入80-120重量份的聚醚多元醇、0.5-15重量份的阻燃劑、10-20重量份的物理發(fā)泡劑、0.5-5重量份的均泡劑和1-5重量份的催化劑,攪拌均勻后,得到組分a;

      步驟二、在反應釜2中加入110-140重量份的異氰酸酯,加入的過程中保持攪拌,得到組分b;

      步驟三、將步驟一得到的組分a和步驟二得到的組分b分別抽取到聚氨酯發(fā)泡機中,攪拌按均勻后,將得到的混合物注入模具中,10-30分鐘后,脫膜得到粗產(chǎn)品,然后將得到的粗產(chǎn)品在60℃恒溫箱中熟化2小時后,冷卻至室溫,即得到所述樹脂板。

      優(yōu)選的是,所述的用于金剛線切割的樹脂板的制備方法中,所述步驟三中將得到的混合物注入模具前,模具的溫度為28-42℃。

      優(yōu)選的是,所述的用于金剛線切割的樹脂板的制備方法中,在所述步驟一之后步驟二之前還包括:

      步驟a、將反應釜1內(nèi)抽低壓至20-30kpa,同時升溫至30-40℃,保持3-5分鐘;

      步驟b、將反應釜1內(nèi)溫度降至20-30℃,保持3-5分鐘后,將所述反應釜內(nèi)恢復常壓并降至室溫;

      步驟c、將反應釜1內(nèi)抽低壓至15-20kpa,同時升溫至20-25℃,保持5-10分鐘后,將所述反應釜內(nèi)恢復常壓并降至室溫。

      優(yōu)選的是,所述的用于金剛線切割的樹脂板的制備方法中,所述步驟a到步驟c中,對反應釜1使用30-32khz的超聲波輻射。

      本發(fā)明至少包括以下有益效果:

      1、本發(fā)明的樹脂板具有強度高、硬度、彈性模量高、斷裂伸長率低的特點。

      2、本發(fā)明的樹脂板的比重輕,可減少人力和便于金剛線切割時回收硅料。

      3、本發(fā)明的樹脂板具有不粘附金剛線的特點,可減少金剛線切割時雜質(zhì)粘附金剛線,從而減小金剛線的磨損幾率,減少金剛線的用量,降低成本。

      4、本發(fā)明的樹脂板制備方法簡單,能夠快速成型,20分鐘左右即可得到成品樹脂板。

      本發(fā)明的其它優(yōu)點、目標和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn),部分還將通過對本發(fā)明的研究和實踐而為本領域的技術人員所理解。

      具體實施方式

      <實施例1>

      一種用于金剛線切割的樹脂板,由以下重量份的原料組成:聚醚多元醇100份、多亞甲基多苯基多異氰酸酯87.5份、二苯基甲烷二異氰酸酯37.5份、阻燃劑10份、物理發(fā)泡劑15份、均泡劑1份和催化劑2份。

      其中,聚醚多元醇為山梨醇聚醚多元醇、甲苯二胺聚醚多元醇和乙二胺聚醚多元醇中的任意一種或幾種,阻燃劑為鹵代磷酸酯化合物,均泡劑為硅油,催化劑為2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚。

      將上述重量份的聚醚多元醇、阻燃劑、物理發(fā)泡劑、均泡劑和催化劑加入到反應釜1中,攪拌均勻后,得到組分a;將上述重量份的多亞甲基多苯基多異氰酸酯和二苯基甲烷二異氰酸酯加入到反應釜2中,加入的過程中保持攪拌,得到組分b;將組分a和組分b分別抽取到聚氨酯發(fā)泡機中,攪拌均勻后,將得到的混合物注入模具中,30分鐘后,脫膜得到粗產(chǎn)品,然后將得到的粗產(chǎn)品在60℃恒溫箱中熟化2小時后,冷卻至室溫,即得到所述樹脂板。

      <實施例2>

      一種用于金剛線切割的樹脂板,由以下重量份的原料組成:聚醚多元醇100份、多亞甲基多苯基多異氰酸酯91份、二苯基甲烷二異氰酸酯39份、阻燃劑10份、物理發(fā)泡劑15份、均泡劑1份和催化劑2份。

      其中,聚醚多元醇為山梨醇聚醚多元醇、甲苯二胺聚醚多元醇和乙二胺聚醚多元醇中的任意一種或幾種,阻燃劑為鹵代磷酸酯化合物,均泡劑為硅油,催化劑為2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚。

      將上述重量份的聚醚多元醇、阻燃劑、物理發(fā)泡劑、均泡劑和催化劑加入到反應釜1中,攪拌均勻后,得到組分a;將上述重量份的多亞甲基多苯基多異氰酸酯和二苯基甲烷二異氰酸酯加入到反應釜2中,加入的過程中保持攪拌,得到組分b;將組分a和組分b分別抽取到聚氨酯發(fā)泡機中,攪拌按均勻后,將得到的混合物注入模具中,30分鐘后,脫膜得到粗產(chǎn)品,然后將得到的粗產(chǎn)品在60℃恒溫箱中熟化2小時后,冷卻至室溫,即得到所述樹脂板。

      <實施例3>

      一種用于金剛線切割的樹脂板,由以下重量份的原料組成:聚醚多元醇100份、多亞甲基多苯基多異氰酸酯84份、二苯基甲烷二異氰酸酯36份、阻燃劑10份、物理發(fā)泡劑15份、均泡劑1份和催化劑2份。

      其中,聚醚多元醇為山梨醇聚醚多元醇、甲苯二胺聚醚多元醇和乙二胺聚醚多元醇中的任意一種或幾種,阻燃劑為鹵代磷酸酯化合物,均泡劑為硅油,催化劑為2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚。

      將上述重量份的聚醚多元醇、阻燃劑、物理發(fā)泡劑、均泡劑和催化劑加入到反應釜1中,攪拌均勻后,得到組分a;將上述重量份的多亞甲基多苯基多異氰酸酯和二苯基甲烷二異氰酸酯加入到反應釜2中,加入的過程中保持攪拌,得到組分b;將組分a和組分b分別抽取到聚氨酯發(fā)泡機中,攪拌按均勻后,將得到的混合物注入模具中,10-30分鐘后,脫膜得到粗產(chǎn)品,然后將得到的粗產(chǎn)品在60℃恒溫箱中熟化2小時后,冷卻至室溫,即得到所述樹脂板。

      下表為本發(fā)明所述用于金剛線切割的樹脂板的實施例1-3的性能對照表

      表中硬度采用邵氏硬度計進行測定。

      通過對比表中數(shù)據(jù)可知,所述樹脂板的各組分含量為:聚醚多元醇100份、多亞甲基多苯基多異氰酸酯87.5份、二苯基甲烷二異氰酸酯37.5份、阻燃劑10份、物理發(fā)泡劑15份、均泡劑1份和催化劑2份時,得到的樹脂板比重在0.35-0.85g/cm3,其強度、硬度、斷裂伸長率以及彈性模量指標均各較好。

      <實施例4>

      一種用于金剛線切割的樹脂板,由以下重量份的原料組成:山梨醇聚醚多元醇50份、甲苯二胺聚醚多元醇20份、乙二胺聚醚多元醇10份、多亞甲基多苯基多異氰酸酯80份、二苯基甲烷二異氰酸酯30份、阻燃劑0.5份、物理發(fā)泡劑10份、均泡劑0.5份和催化劑1份。

      其中,阻燃劑為鹵代磷酸酯化合物,均泡劑為硅油,催化劑為2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚。

      將上述重量份的山梨醇聚醚多元醇、甲苯二胺聚醚多元醇、乙二胺聚醚多元醇、阻燃劑、物理發(fā)泡劑、均泡劑和催化劑加入到反應釜1中,攪拌均勻后,得到組分a;將上述重量份的多亞甲基多苯基多異氰酸酯和二苯基甲烷二異氰酸酯加入到反應釜2中,加入的過程中保持攪拌,得到組分b;將組分a和組分b分別抽取到聚氨酯發(fā)泡機中,攪拌按均勻后,將得到的混合物注入模具中,10-30分鐘后,脫膜得到粗產(chǎn)品,然后將得到的粗產(chǎn)品在60℃恒溫箱中熟化2小時后,冷卻至室溫,即得到所述樹脂板。

      <實施例5>

      一種用于金剛線切割的樹脂板,由以下重量份的原料組成:山梨醇聚醚多元醇60份、甲苯二胺聚醚多元醇25份、乙二胺聚醚多元醇15份、多亞甲基多苯基多異氰酸酯90份、二苯基甲烷二異氰酸酯35份、阻燃劑10份、物理發(fā)泡劑15份、均泡劑2.5份和催化劑3份。

      其中,阻燃劑為鹵代磷酸酯化合物,均泡劑為硅油,催化劑為2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚。

      將上述重量份的山梨醇聚醚多元醇、甲苯二胺聚醚多元醇、乙二胺聚醚多元醇、阻燃劑、物理發(fā)泡劑、均泡劑和催化劑加入到反應釜1中,攪拌均勻后,得到組分a;將上述重量份的多亞甲基多苯基多異氰酸酯和二苯基甲烷二異氰酸酯加入到反應釜2中,加入的過程中保持攪拌,得到組分b;將組分a和組分b分別抽取到聚氨酯發(fā)泡機中,攪拌按均勻后,將得到的混合物注入模具中,10-30分鐘后,脫膜得到粗產(chǎn)品,然后將得到的粗產(chǎn)品在60℃恒溫箱中熟化2小時后,冷卻至室溫,即得到所述樹脂板。

      <實施例6>

      一種用于金剛線切割的樹脂板,由以下重量份的原料組成:山梨醇聚醚多元醇70份、甲苯二胺聚醚多元醇30份、乙二胺聚醚多元醇20份、多亞甲基多苯基多異氰酸酯100份、二苯基甲烷二異氰酸酯40份、阻燃劑15份、物理發(fā)泡劑20份、均泡劑5份和催化劑5份。

      其中,阻燃劑為鹵代磷酸酯化合物,均泡劑為硅油,催化劑為2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚。

      將上述重量份的山梨醇聚醚多元醇、甲苯二胺聚醚多元醇、乙二胺聚醚多元醇、阻燃劑、物理發(fā)泡劑、均泡劑和催化劑加入到反應釜1中,攪拌均勻后,得到組分a;將上述重量份的多亞甲基多苯基多異氰酸酯和二苯基甲烷二異氰酸酯加入到反應釜2中,加入的過程中保持攪拌,得到組分b;將組分a和組分b分別抽取到聚氨酯發(fā)泡機中,攪拌按均勻后,將得到的混合物注入模具中,10-30分鐘后,脫膜得到粗產(chǎn)品,然后將得到的粗產(chǎn)品在60℃恒溫箱中熟化2小時后,冷卻至室溫,即得到所述樹脂板。

      <實施例7>

      一種用于金剛線切割的樹脂板,由以下重量份的原料組成:聚醚多元醇100份、多亞甲基多苯基多異氰酸酯87.5份、二苯基甲烷二異氰酸酯37.5份、阻燃劑10份、物理發(fā)泡劑15份、均泡劑1份和催化劑2份。

      其中,聚醚多元醇為山梨醇聚醚多元醇、甲苯二胺聚醚多元醇和乙二胺聚醚多元醇中的任意一種或幾種,阻燃劑為鹵代磷酸酯化合物,均泡劑為硅油,催化劑為2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚。

      將上述重量份的聚醚多元醇、阻燃劑、物理發(fā)泡劑、均泡劑和催化劑加入到反應釜1中,將反應釜1內(nèi)抽低壓至20kpa,同時升溫至30℃,保持3分鐘;然后將反應釜1內(nèi)溫度降至20℃,保持3分鐘后,將所述反應釜內(nèi)恢復常壓并降至室溫;再將反應釜1內(nèi)抽低壓至15kpa,同時升溫至20℃,保持5分鐘后,將所述反應釜內(nèi)恢復常壓并降至室溫,得到組分a,其中,整個過程中對反應釜1使用30khz的超聲波輻射;將上述重量份的多亞甲基多苯基多異氰酸酯和二苯基甲烷二異氰酸酯加入到反應釜2中,加入的過程中保持攪拌,得到組分b;將組分a和組分b分別抽取到聚氨酯發(fā)泡機中,攪拌按均勻后,將得到的混合物注入模具中,30分鐘后,脫膜得到粗產(chǎn)品,然后將得到的粗產(chǎn)品在60℃恒溫箱中熟化2小時后,冷卻至室溫,即得到所述樹脂板。

      <實施例8>

      一種用于金剛線切割的樹脂板,由以下重量份的原料組成:聚醚多元醇100份、多亞甲基多苯基多異氰酸酯87.5份、二苯基甲烷二異氰酸酯37.5份、阻燃劑10份、物理發(fā)泡劑15份、均泡劑1份和催化劑2份。

      其中,聚醚多元醇為山梨醇聚醚多元醇、甲苯二胺聚醚多元醇和乙二胺聚醚多元醇中的任意一種或幾種,阻燃劑為鹵代磷酸酯化合物,均泡劑為硅油,催化劑為2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚。

      將上述重量份的聚醚多元醇、阻燃劑、物理發(fā)泡劑、均泡劑和催化劑加入到反應釜1中,將反應釜1內(nèi)抽低壓至25kpa,同時升溫至35℃,保持4分鐘;然后將反應釜1內(nèi)溫度降至25℃,保持4分鐘后,將所述反應釜內(nèi)恢復常壓并降至室溫;再將反應釜1內(nèi)抽低壓至180kpa,同時升溫至22℃,保持7分鐘后,將所述反應釜內(nèi)恢復常壓并降至室溫,得到組分a,其中,整個過程中對反應釜1使用30khz的超聲波輻射;將上述重量份的多亞甲基多苯基多異氰酸酯和二苯基甲烷二異氰酸酯加入到反應釜2中,加入的過程中保持攪拌,得到組分b;將組分a和組分b分別抽取到聚氨酯發(fā)泡機中,攪拌按均勻后,將得到的混合物注入模具中,30分鐘后,脫膜得到粗產(chǎn)品,然后將得到的粗產(chǎn)品在60℃恒溫箱中熟化2小時后,冷卻至室溫,即得到所述樹脂板。

      <實施例9>

      一種用于金剛線切割的樹脂板,由以下重量份的原料組成:聚醚多元醇100份、多亞甲基多苯基多異氰酸酯87.5份、二苯基甲烷二異氰酸酯37.5份、阻燃劑10份、物理發(fā)泡劑15份、均泡劑1份和催化劑2份。

      其中,聚醚多元醇為山梨醇聚醚多元醇、甲苯二胺聚醚多元醇和乙二胺聚醚多元醇中的任意一種或幾種,阻燃劑為鹵代磷酸酯化合物,均泡劑為硅油,催化劑為2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚。

      將上述重量份的聚醚多元醇、阻燃劑、物理發(fā)泡劑、均泡劑和催化劑加入到反應釜1中,將反應釜1內(nèi)抽低壓至30kpa,同時升溫至40℃,保持5分鐘;然后將反應釜1內(nèi)溫度降至30℃,保持5分鐘后,將所述反應釜內(nèi)恢復常壓并降至室溫;再將反應釜1內(nèi)抽低壓至20kpa,同時升溫至25℃,保持10分鐘后,將所述反應釜內(nèi)恢復常壓并降至室溫,得到組分a,其中,整個過程中對反應釜1使用32khz的超聲波輻射;將上述重量份的多亞甲基多苯基多異氰酸酯和二苯基甲烷二異氰酸酯加入到反應釜2中,加入的過程中保持攪拌,得到組分b;將組分a和組分b分別抽取到聚氨酯發(fā)泡機中,攪拌按均勻后,將得到的混合物注入模具中,30分鐘后,脫膜得到粗產(chǎn)品,然后將得到的粗產(chǎn)品在60℃恒溫箱中熟化2小時后,冷卻至室溫,即得到所述樹脂板。

      <對比例1>

      一種用于金剛線切割的樹脂板,由以下重量份的原料組成:聚醚多元醇100份、多亞甲基多苯基多異氰酸酯87.5份、二苯基甲烷二異氰酸酯37.5份、阻燃劑10份、物理發(fā)泡劑15份、均泡劑1份和催化劑2份。

      其中,聚醚多元醇為山梨醇聚醚多元醇、甲苯二胺聚醚多元醇和乙二胺聚醚多元醇中的任意一種或幾種,阻燃劑為鹵代磷酸酯化合物,均泡劑為硅油,催化劑為2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚。

      將上述重量份的聚醚多元醇、阻燃劑、物理發(fā)泡劑、均泡劑和催化劑加入到反應釜1中,將反應釜1內(nèi)抽低壓至20kpa,同時升溫至30℃,保持3分鐘;然后將反應釜1內(nèi)溫度降至20℃,保持3分鐘后,將所述反應釜內(nèi)恢復常壓并降至室溫;再將反應釜1內(nèi)抽低壓至15kpa,同時升溫至20℃,保持5分鐘后,將所述反應釜內(nèi)恢復常壓并降至室溫,得到組分a;將上述重量份的多亞甲基多苯基多異氰酸酯和二苯基甲烷二異氰酸酯加入到反應釜2中,加入的過程中保持攪拌,得到組分b;將組分a和組分b分別抽取到聚氨酯發(fā)泡機中,攪拌按均勻后,將得到的混合物注入模具中,30分鐘后,脫膜得到粗產(chǎn)品,然后將得到的粗產(chǎn)品在60℃恒溫箱中熟化2小時后,冷卻至室溫,即得到所述樹脂板。

      下表為本發(fā)明所述用于金剛線切割的樹脂板的實施例4-9和對比例1的性能對照表

      表中硬度采用邵氏硬度計進行測定。

      通過對比表中數(shù)據(jù),由實施例7-9和實施例1相比較,可知反應釜1得到組分a時對反應釜1進行變速室溫和抽低壓的步驟,得到的樹脂板的強度、硬度、斷裂伸長率以及彈性模量指標均得到提高,所以可見得到組分a時對反應釜1進行變速室溫和抽低壓的步驟可以提高的樹脂板的性能;二由實施例7和對比例1的比較,可知在對反應釜1進行變速室溫和抽低壓的步驟時,對反應釜1使用超聲波輻射(工藝中未使用超聲波),得到的樹脂板的強度、硬度、斷裂伸長率以及彈性模量指標均得到提高,提高攪拌的效果,使得得到的提高的樹脂板的性能更好。

      盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用,它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領域,對于熟悉本領域的人員而言,可容易地實現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本發(fā)明并不限于特定的細節(jié)和這里示出與描述的實施例。

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