通过相关研究,发现可膨胀石墨复合材料在吸附、储能、催化剂载体等方面有很多应用。一方面,可膨胀石墨的加入大大提高了材料的性能;另一方面,这归因于可膨胀石墨丰富的孔结构。因此,可膨胀石墨作为一种新型功能材料,引起了众多研究者的关注。
为加快煤炭城市转型发展,大力发展制造业,矿产深加工产业被列为发展方向和项目,其中石墨被列为发展方向。随着石墨工业技术的不断发展和下游应用的日趋成熟,可膨胀石墨作为重要的下游产品,在顺应材料、防腐涂料、显示行业等领域发展势头良好。此外,可膨胀石墨在石墨密封行业中占有重要地位,其潜在的经济价值十分可观。
为了提高石墨产品在高温下的抗l氧化性而开发的高温抗l氧化膨胀石墨也是目前研究的热点。以磷酸盐为主的浸渍剂制作无硫抗l氧化性膨胀石墨,即使在650的富氧状态下也能保持较高的抗l氧化能力。玻璃莱等首先以天然鳞片石墨、硝l酸、高锰l酸钾和过氧l化氢为原料,制备了无硫低灰粉膨胀石墨。以磷酸二氢钾饱和溶液、硼酸饱和溶液、磷酸及这三种溶液的混合液为抗l氧化剂,作为二次浸渍插入层,制备了无硫高抗l氧化性膨胀石墨,可膨胀至280ML G-1。

可膨胀石墨是通过在鳞片石墨的层状晶体结构中插入酸(通常用硫酸、硝l酸或有机酸)进行反应制得。此过程中,我们必须要使用一些氧化剂,如H2O2、HNO3或者KMnO4 等;或者可以通过电化学的方法制备石墨插层化合物。完成反应后,450倍高倍可膨胀石墨,再进行中和、水洗和干燥而制作成的产品。 可膨胀石墨的膨胀特性不同于其他膨胀l剂。在受到高温时,由于吸留在层间点阵中化合物分解,可膨胀石墨膨胀,变成密度很低的蠕虫状。膨胀后的石墨可在阻燃材料表面形成一个非常好的绝热层,能有效隔热。其自身在火灾中的热释放率低,质量损失小,产生的烟气少。所以近年来,可膨胀石墨作为一种膨胀型阻燃剂应用于合成材料中,并且在科研及工业领域引起了越来越多的关注。
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