石墨晶體具有由碳元素組成的六角網(wǎng)平面層狀結(jié)構(gòu)。層平面上的碳原子以強(qiáng)有力的共價(jià)鍵結(jié)合,而層與層間以范德華力結(jié)合,結(jié)合非常弱,而且層間距離較大。因此,在適當(dāng)?shù)臈l件下,酸、堿金屬、鹽類(lèi)等多種化學(xué)物質(zhì)可插入石墨層間,并與碳原子結(jié)合形成新的化學(xué)相——石墨層間化合物。這種層間化合物在加熱到適當(dāng)溫度時(shí),可瞬間迅速分解,產(chǎn)生大量氣體,使石墨沿軸方向膨脹成蠕蟲(chóng)狀的新物質(zhì),即膨脹石墨。這種未膨脹的石墨層間化合物就是可膨脹石墨。
每一種東西都有它存在的價(jià)值,在我們?nèi)粘I钪?,就有很多離不開(kāi)的東西和產(chǎn)品。那么在工業(yè)領(lǐng)域中,也是有很多的機(jī)械設(shè)備在不同的領(lǐng)域里發(fā)揮著它們的作用,可膨脹石墨也不例外,今天我們就來(lái)說(shuō)說(shuō)可膨脹石墨的制備方法?可膨脹石墨的制備方法主要都有下面這些方法,比如化學(xué)插層的初始原料是高碳鱗片石墨。其他化學(xué)試劑如濃硫l酸、過(guò)氧l化氫和一些相關(guān)東西均為工業(yè)級(jí)試劑。可膨脹石墨的制備的一般步驟如下:在適當(dāng)?shù)臏囟认?,按不同的程序加入不同比例的過(guò)氧l化氫溶液、天然鱗片石墨和濃硫l酸,在恒定攪拌下反應(yīng)一定時(shí)間,用水洗滌至中性,離心,脫水,中碳可膨脹石墨,在60℃真空干燥。
可膨脹石墨在防火阻燃材料方面的應(yīng)用已取得很大的進(jìn)展,除了傳統(tǒng)的阻火圈、防煙條、防火門(mén)、防火堵料、阻燃涂料等常規(guī)產(chǎn)品外,其他一些應(yīng)用也日趨廣泛。在泡沫產(chǎn)品中,可膨脹石墨的阻燃已經(jīng)發(fā)揮了很大的作用。加入可膨脹石墨的PU 泡沫已經(jīng)被應(yīng)用到飛機(jī)、火車(chē)及其他交通工具的座椅中。由PP、PE 及其他聚烯烴合成的電線電纜中也已經(jīng)應(yīng)用可膨脹石墨來(lái)增強(qiáng)阻燃性能。除此以外,在屋頂使用的瀝青卷材等領(lǐng)域中,可膨脹石墨也占有一席之地。
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