





低起始膨胀温度可使石墨膨胀。
这个可膨胀石墨的初始膨胀温度约为80-150℃,当温度为600℃时,膨胀容积达到250毫升/克。稍微高一点就开始膨胀,保证及时膨胀,隔绝氧气,起到阻燃的作用,适用于阻燃材料。添加材料、耐火材料,如防火门、阻燃板等。
低硫膨胀石墨。
硫含量决定了可膨胀石墨的价格。许多行业对硫含量有特别高的要求。硫含量小于1000ppm,加热时无黄烟和刺激性气味,符合环保材料要求。
可膨胀石墨常见的制备方法:1、化学插层法。初始使用的原料是高碳鳞片石墨,其他化学***如浓硫l酸(98%以上)、双l氧水(28%以上)、高猛l酸钾等都使用工业级***。一般制备步骤如下:在适当的温度下,分不同的程序加入不同比例的过氧l化氢溶液、天然鳞片石墨和浓硫l酸,不断搅拌反应一定时间,然后洗涤至中性,离心、脱水,60度真空干燥。2、电化学方法。将石墨粉在强酸电解液中处理制备可膨胀石墨,水解、清洗、干燥。作为强酸,主要使用***或硝l酸。用这种方法制备的可膨胀石墨含硫量低。3、超声波氧化法。在制备可膨胀石墨的过程中,对阳极氧化电解液进行超声振动,超声振动时间与阳极氧化相同。
可膨胀石墨多采用化学氧化和电化学氧化。传统的化学氧化法工艺简单,质量稳定,但存在酸性废物和产品含硫量高等问题。电化学法不使用氧化剂,酸液可多次循环使用,环境污染小,成本低,可膨胀石墨,但收率低,对电极材料要求较高,目前实验室研究。除了氧化方法不同,这两种方法的脱酸、洗涤、干燥等后处理是相同的。其中化学氧化法是迄今为止应用广泛的方法,技术成熟,在工业上得到广泛推广和应用。
可膨胀石墨被膨胀石墨瞬间高温处理后,会发生数百倍的膨胀,形成蠕虫状的碳物质。它是***的环保材料。具有天然石墨的高温、低温、辐射、防腐、导电、导热性能。它还具有柔韧性、耐压性、可塑性、自润滑性、抗震性、抗畸变性等优良性能。

石墨晶体是两向大分子层状结构,每一平面内的C原子都以C一C共价键相结合,层与层之间以较弱的范德华力相结合。石墨的层状结构十分典型,每一层片是一个碳原子层,层内碳原子之间以sp2杂化轨道成很强的共价键,即1个2s电子和2个2p电子杂化等价的杂化轨道,位于同一平面上,互相形成σ键,而二个未参加杂化的2P电子则垂直于平面,形成二键π。

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