[發明專利]一種用太陽能硅片線切割后廢棄的碳化硅/硅微粉來制作復合防靜電耐磨陶瓷的方法

有效

• 申請號: 201010296881.8
• 申請日: 2010-09-29
• 公開（公告）號: CN102229499A
• 公開（公告）日: 2011-11-02
• 發明（設計）人: 勵征
• 申請（專利權）人: 蒙特集團（香港）有限公司
• 主分類號: C04B35/622
• 分類號: C04B35/622;C04B35/634
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 金輝

技術領域

本發明涉及一種用太陽能硅片線切割后廢棄的碳化硅/硅微粉來制作復合防靜電耐磨陶瓷的方法

背景技術

中國光伏發電產業近五年發展迅猛，太陽能硅片切割設備投入近三年成幾倍及幾十倍的投入運行，其中切割砂漿的需求量已經達到約800---1000噸/天。

在太陽能硅片線切割過程中，整個機理是利用碳化硅顆粒的堅硬特性和鋒利菱角將硅棒逐步截斷，因此切割砂漿的主要特性具有良好的流動性，碳化硅顆粒能夠在切割砂漿體系中均勻穩定的分散，均勻地包覆在高速運動中的鋼線表面，均勻平穩的使碳化硅微粒作用于硅棒表面，同時及時帶走切割熱和破碎顆粒，保證硅片的表面質量。

隨著整個太陽能行業的發展，在太陽能硅片線切割中大量使用碳化硅砂料，而再生回收技術大量引入同時，在每一次回收過程約有20％--25％的切割后的碳化硅/硅微粉，將不能再回收使用而作為廢棄物處理。不利于環境控制和造成企業成本的增加，為了適應未來市場需求及價格的競爭發展需要，整個行業都在為如何利再生砂的使用和降低切割成本而不停地尋找新的途徑。

發明內容

本發明的目的是：提供一種用太陽能硅片線切割后廢棄的碳化硅/硅微粉來制作復合防靜電耐磨陶瓷的方法。

實現本發明的技術方案是：一種用太陽能硅片線切割后廢棄的碳化硅/硅微粉來制作復合防靜電耐磨陶瓷的方法，其特征是：稱取一定量的多種丙烯酸酯類單體、硅片線切割后碳化硅微粉、硅片線切割形成的硅微粉、改性納米氨基環氧樹脂粉、氧化鋁微粉、氮化鋁微粉、分散劑、表面活性劑、消泡劑，通過一定的共聚接枝合成方法和濃縮工藝過程，配制成耐磨共聚樹脂再和不同粒徑的陶瓷微粉進行復配及反應燒結加壓法制造高密度無氣孔的防靜電耐磨陶瓷：

一.防靜電耐磨共聚樹脂的組成比：

選用由甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸、N-羥甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺單體中的之少一種和多種組成的任意比例搭配成復合單體，各組成部分的成份比為：

復合單體?????????????????????????????????????100份

引發劑???????????????????????????????????????0.35～～～0.65份

乙醇?????????????????????????????????????????120～～～450份

碳化硅微粉???????????????????????????????????5～～～200份

硅微粉(粒徑0.10um～～～0.5um)????????????????0～～～30份

二.合成工藝路線：

a.稱取乙醇總量3/4用于溶解N-羥甲基丙烯酰胺和丙烯酰胺復合單體，邊攪拌邊加入至乙醇中，使其充份溶解；

b.稱取其余單體，其中溶入引發劑總量的4/5；

c.將上述兩種溶液混合均勻，稱取此混合溶液總量的一半加入到共聚合成裝置中，加熱開動攪拌器，冷凝回流系統，待混合溶液溫度達到75℃～80℃出現回流時，開始計時，在維持回流溫度的條件下用3～5小時和在充分攪拌條件下用特殊裝置加入占單體總量一半的碳化硅微粉/硅微粉；

d.在上述c.條件下經過3～5小時后，將混合溶液的另一半經特制裝置將其余的一半碳化硅微粉/硅微粉在1～2小時內并保持回流條件下完成添加過程；

e.繼續保持回流溫度條件下，再經3～5時后將剩余的1/4乙醇和剩余1/5引發劑混合液追加到合成裝置中，控制時間在20～45分鐘內加完；

f.繼續反應1.5～2.5小時后，停止加熱攪拌冷卻至30℃～40℃時出料；

g.真空濃縮成固含量在60％～98％的含碳化硅微粉共聚樹脂或粉碎成供粉未成型工藝用料；

三.防靜電耐磨陶瓷組成配比：

含碳化硅微粉共聚樹脂?????????5～30份

改性納米氨基環氧樹脂粉???????1～10份

氧化鋁微粉(粒徑3～6um)???????2～25份

氮化鋁微粉(粒徑3～6um)????????0～15份

顏料??????????????????????????適量(約占全部固體總量的0％～10％)

表面活性劑????????????????????適量(約占全部固體總量的0.01％～0.5％)

消泡劑????????????????????????適量(約占全部固體總量的0.01％～0.5％)