化学氧化过程简单地包括氧化和嵌入。石墨的氧化是可膨胀石墨形成的基本条件，可膨胀石墨生产厂家，因为插层反应是否可以顺利进行，在于石墨层间的开放程度。而天然石墨在常温下具有很好的稳定性和耐酸碱性，所以不与酸碱发生反应。因此，氧化剂的加入成为化学氧化中不可或缺的关键成分。
氧化剂有很多种。一般使用的氧化剂为固体氧化剂(如重铬酸l钾、三氧化铬等)或一些液体氧化剂(如双l氧水、硝l酸等)。近年来发现，重铬酸l钾是制备可膨胀石墨常用的主要氧化剂。在可膨胀石墨的制备过程中，插层剂大多是酸。
可膨胀石墨在防火阻燃材料方面的应用已取得很大的进展，除了传统的阻火圈、防烟条、防火门、防火堵料、阻燃涂料等常规产品外，其他一些应用也日趋广泛。在泡沫产品中，可膨胀石墨的阻燃已经发挥了很大的作用。加入可膨胀石墨的PU 泡沫已经被应用到飞机、火车及其他交通工具的座椅中。由PP、PE 及其他聚烯烃合成的电线电缆中也已经应用可膨胀石墨来增强阻燃性能。除此以外，在屋顶使用的沥青卷材等领域中，可膨胀石墨也占有一席之地。
石墨晶体具有由碳元素组成的六角网平面层状结构。层平面上的碳原子以强有力的共价键结合，而层与层间以范德华力结合，结合非常弱，而且层间距离较大。因此，在适当的条件下，酸、碱金属、盐类等多种化学物质可插入石墨层间，并与碳原子结合形成新的化学相——石墨层间化合物。这种层间化合物在加热到适当温度时，可瞬间迅速分解，产生大量气体，使石墨沿轴方向膨胀成蠕虫状的新物质，即膨胀石墨。这种未膨胀的石墨层间化合物就是可膨胀石墨。
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