[发明专利]一种阻燃电刷及其制备方法

说明书

本发明提供了一种阻燃电刷及其制备方法，以氰酸酯、双马来酰亚胺树脂为基础，结合酚醛树脂溶液法制备的电刷具备优异的阻燃，同时具有良好的耐磨性能、耐热性能、电性能；通过树脂基体的选择配伍，结合合理的制备工艺，得到的产品具备高性能，可用于高质量、高要求电机、发动机。

技术领域

本发明属于电动工具配件技术领域，具体涉及一种阻燃电刷及其制备方法。

背景技术

含溴阻燃剂在燃烧或废弃物处理中释放出有毒物质，如产生大量浓烟和刺激性的有毒气体，也可能产生多溴二苯并呋喃(PBDF)、二噁英(dioxin)等高致癌性的并导致动物机体畸形的有毒物，另外处理或回收含溴废料也相当困难，因而需要寻找替代卤素的环保型阻燃剂。

电刷是电动机或者发动机的固定部分与转动部分之间传递能量的装置，一般是纯碳加固化剂制备，外形大都是方块，卡在金属支架上，利用弹簧压紧在转轴上，与运动件作滑动接触而形成电连接。电刷作为电流滑动接触件，用于换向器或滑环上，利用良好的导电、导热及润滑性能，在多种电气设备得到广泛应用，比如家用电器吸尘器、粉碎机，工业电器清洗机、割草机等。

电刷产品材质主要有电化石墨、浸脂石墨、金属（含铜，银）石墨；电刷分为四大类：石墨电刷、电化石墨电刷、树脂粘合石墨电刷、金属石墨电刷。电刷广泛适用于各种交直流发电机、同步电动机、电瓶直流电动机、吊车电机集电环、各型电焊机等等。随着科学技术的发展，电机的种类和使用的工况条件越来越多样化，因而需要有各种不同品级的电刷来满足这些要求。

发明内容

本发明提供了一种阻燃电刷及其制备方法，以氰酸酯、双马来酰亚胺树脂为基础，结合酚醛树脂溶液法制备的电刷具备优异的阻燃，同时具有良好的耐磨性能、耐热性能、电性能；通过树脂基体的选择配伍，结合合理的制备工艺，得到的产品具备高性能，可用于高质量、高要求电机、发动机。

为达到上述发明目的，本发明采用如下技术方案：一种阻燃电刷的制备方法，包括以下步骤：

（1）在氮气保护下，混合六氯铱酸铵、乙酸锌、三氯化锑、乙醇和环己烷；然后回流搅拌6～8小时，然后加入氢氧化钾乙醇溶液与过氧化乙酰磺酰环己烷；反应0.5～1小时后自然冷却至室温，加入乙酸乙酯聚沉离心；将离心沉淀物分散于乙醇中得分散体系；在分散体系中加入聚乙烯醇、双氧水，50℃搅拌5分钟，然后加入软脂酸甘油酯、四苯基卟啉铁，60℃搅拌2小时，然后加入氨水、正硅酸乙酯，回流搅拌3小时，然后浓缩得到固含量80%的浓缩物；将浓缩物进行超重力处理；然后冷冻干燥，得到纳米粉；所述超重力处理的转速为35000～40000rpm；浓缩物的流量为80～90mL/min；

（2）将聚苯醚加入丁酮中，溶解后加入碳纳米管，搅拌1小时后加入甲基吡咯烷酮与脂肪胺聚氧乙烯醚，70℃搅拌3小时，抽滤除去溶剂得到添加体系；将甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯加入氰酸酯中，110℃搅拌1小时，然后加入丙烯酸正丁酯，搅拌45分钟；加入壬基酚醛树脂，搅拌30分钟后，加入双马来酰亚胺树脂，搅拌2小时，然后加入添加体系中，再加入PMA、亚磷酸三苯酯，回流反应2小时，然后加入甲基三烷氧基硅烷，搅拌15分钟后得到阻燃聚合物体系；

（3）将纳米粉、苯并异噻唑啉酮加入阻燃聚合物体系中，回流搅拌1小时，然后加入羟丙甲纤维素，回流反应45分钟后去除溶剂得到电刷组合物；电刷组合物经过热压、切割、打磨，得到阻燃电刷。