石墨電刷及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及電刷領域，具體地，設及一種石墨電刷及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 石墨電刷是石墨中加入漸青、煤焦油和樹脂等粘合劑混合壓制而成。石墨電刷具 有質地軟、電阻率低和摩擦系數低的優點，但因含雜質較多而易使石墨電刷具有較低的折 彎強度，嚴重影響了石墨電刷的使用壽命。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是提供了一種石墨電刷，該石墨電刷具有優異的摩擦系數、電阻率 低、密度和折彎強度，同時制備該石墨電刷的方法步驟簡單，原料易得。
[0004] 為了實現上述目的，本發明提供一種石墨電刷的制備方法，該方法包括：
[0005] 1)將苯酪、甲醒、碳酸鋼和棚酸進行接觸反應W制備棚改性酪醒樹脂的工序；
[0006] 2)將棚改性酪醒樹脂、石墨粉、二砸化粗、稀±氣化物和金屬氧化物進行混合W制 備混合物的工序；
[0007] 3)在保護氣的存在下，將混合物進行冷壓并熱處理W制備石墨電刷的工序。
[000引本發明還提供了一種石墨電刷，該石墨電刷通過上述的制備方法而制得。
[0009] 通過上述技術方案，本發明提供的石墨電刷是通過將棚改性酪醒樹脂、石墨粉、二 砸化粗、稀±氣化物和金屬氧化物進行混合、冷壓和熱處理制備而成。棚改性酪醒樹脂為粘 合劑，二砸化粗為固體潤滑劑，通過棚改性酪醒樹脂、二砸化粗、稀±氣化物和金屬氧化物 的協同作用使得該石墨電刷具有優異的摩擦系數、電阻率低、密度和折彎強度，同時制備該 石墨電刷的方法步驟簡單，原料易得。
[0010] 本發明的其他特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予W詳細說明。
【具體實施方式】
[0011] W下對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。
[0012] 本發明提供了一種石墨電刷的制備方法，該方法包括：
[0013] 1)將苯酪、甲醒、碳酸鋼和棚酸進行接觸反應W制備棚改性酪醒樹脂的工序；
[0014] 2)將棚改性酪醒樹脂、石墨粉、二砸化粗、稀±氣化物和金屬氧化物進行混合W制 備混合物的工序；
[0015] 3)在保護氣的存在下，將混合物進行冷壓并熱處理W制備石墨電刷的工序。
[0016] 在本發明中，在制備棚改性酪醒樹脂的工序中，苯酪、甲醒、碳酸鋼和棚酸的用量 可W在寬的范圍內選擇，為了使得制得棚改性酪醒樹脂能夠更好地與石墨粉、二砸化粗、稀 ±氣化物和金屬氧化物相兼容，優選地，相對于1重量份的苯酪，甲醒的用量為0. 8-1. 2重 量份，碳酸鋼的用量為0. 1-0. 2重量份，棚酸的用量為0. 05-0. 15重量份。
[0017] 在本發明中，在制備棚改性酪醒樹脂的工序中，為了使得棚改性酪醒樹脂具有優 異的聚合度，優選地，接觸反應的溫度為70-100°c，接觸反應的時間為4-她。
[0018] 在本發明中，在制備棚改性酪醒樹脂的工序中，為了使得棚酸能夠對酪醒樹脂的 改性效果更佳，優選地，先將苯酪、甲醒和碳酸鋼在70-80°C下反應1-化，再添加棚酸后在 90-100°C下反應3-化。
[0019] 在本發明中，在制備制備混合物的工序中，為了使得制備的石墨電刷具有優異的 摩擦系數、電阻率低、密度和折彎強度，優選地，稀±氣化物為氣化錦和/或氣化銅，金屬氧 化物為=氧化鋪和/或氧化鉛。
[0020] 在本發明中，在制備混合物的工序中，棚改性酪醒樹脂、石墨粉、二砸化粗、稀±氣 化物和金屬氧化物的用量可W在寬的范圍內選擇，為了使得石墨電刷具有優異的摩擦系 數、電阻率低、密度和折彎強度，優選地，相對于100重量份的棚改性酪醒樹脂，石墨粉的用 量為70-90重量份，二砸化粗的用量為10-15重量份，稀上氣化物的用量為5-8重量份，金 屬氧化物的用量為8-12重量份。
[0021] 在本發明中，在制備石墨電刷的工序中，冷壓的壓力和冷壓的時間可W在寬的范 圍內選擇，為了使得棚改性酪醒樹脂、石墨粉、二砸化粗、稀±氣化物和金屬氧化物結合的 更加緊密，優選地，冷壓的壓力為20-25Mpa，冷壓的時間為15-30min。
[002引在本發明中，在制備石墨電刷的工序中，熱處理的溫度和時間可W在寬的范圍內 選擇，為了使得棚改性酪醒樹脂、石墨粉、二砸化粗、稀±氣化物和金屬氧化物之間充分粘 合，優選地，熱處理的溫度為600-850°C，熱處理的時間為1-化。
[0023] 在本發明中，為了使得棚改性酪醒樹脂、石墨粉、二砸化粗、稀±氣化物和金屬氧 化物的顆粒更加細，優選地，在制備石墨電刷的工序之前，該方法還包括將混合物研磨并過 篩的工序，該樣由于制備石墨電刷的原料顆粒更加細膩，從而使得各原料之間結合的更加 緊密，進一步使得石墨電刷具有優異的摩擦系數、電阻率低、密度和折彎強度。更優選地，過 篩的工序中，篩網為60-100目。
[0024] 在本發明中，為了防止在冷壓和熱處理的過程中，空氣對的成分對石墨電刷性能 的影響，冷壓成型并熱處理W制備石墨電刷的工序是在保護器的存在下進行的，從保護效 果上考慮，優選地，保護氣為氣氣。
[0025] 本發明還一種石墨電刷，該石墨電刷通過上述的制備方法而制得。該石墨電刷具 有優異的摩擦系數、電阻率低、密度和折彎強度。
[0026] W下將通過實施例對本發明進行詳細描述。W下實施例中，摩擦系數參數是通過 JB/T8155-2001的方法測得，電阻率參數是通過JB/T6773-2011的方法測得，密度參數是通 過廈口群隆儀器有限公司的石墨電極碳刷專用密度測試儀測得，折彎強度參數是通過濟南 菱悅精密儀器有限公司的彈性元件抗拉強度測試儀測得。
[0027] W下實施例中，苯酪是溜博溜大化工貿易有限公司，甲醒是東競市啟明化工有限 公司的產品，碳酸鋼是河北祥盛化工有限公司的產品，棚酸上海禹本化工科技有限公司的 產品，石墨粉是青島富潤達石墨有限公司的產品，二砸化粗是鄭州市冠達化工有限公司的 產品，氣化錦是陜西藍蠢化工有限公司的產品，氣化銅是樂山沃耐稀電子材料有限公司的 產品，S氧化鋪是天津市化學試劑供銷公司的產品，氧化鉛是啟東市名成化工有限公司的 廣品。
[002引 實施例1
[0029] 1)在85°C下，將10kg的苯酪，10kg的甲醒，1. 5kg的碳酸鋼和化g的棚酸反應化 制得棚改性酪醒樹脂；
[0030] 。將10kg的棚改性酪醒樹脂，8kg的石墨粉，1.化g的二砸化粗，0.化g的氣化錦， 1kg的S氧化鋪進行混合制得混合物；
[0031] 3)將上述混合物在22Mpa下冷壓25min并在700°C下熱處理1.化W制得石墨電 刷A1。
[0032] 并對A1的摩擦系數、電阻率、密度和折彎強度進行檢測，檢測結果見表1。
[0033] 實施例2
[0034] 1)在70°C下，將10kg的苯酪，8kg的甲醒，1kg的碳酸鋼和0. 5kg的棚酸反應化 制得棚改性酪