制備可膨脹石墨的常用方法

點擊數(shù)：8412023-08-30 00:00:00　來源: 低鐵天然石墨紙,石墨紙,人工石墨片,石墨片裁片,天然石墨片卷材——青島斑馬新材料科技有限公司

可膨脹石墨是一種蠕蟲狀的碳材料，經過瞬間高溫處理后，膨脹石墨膨脹數(shù)百倍。它是一種環(huán)保材料。天然石墨除了具有耐高低溫、耐輻射、耐腐蝕、導電性和導熱性之外。還具有柔韌性、抗壓、可塑性、良好的自潤滑性、抗沖擊、抗老化、抗扭曲等優(yōu)良性能。

制備可膨脹石墨的方法很多，但主要有電化學法、熔融法、爆炸法和化學氧化法。本文主要介紹化學氧化法制備膨脹石墨。近年來，國內外對化學氧化法制備可膨脹石墨的大量研究工作主要集中在以下幾個方面：

(1)低硫或無有害硫排放的可膨脹石墨，以減少制備的可膨脹石墨中有害硫物質的排放。傅等人以石墨、濃硝酸、30%H2O2和乙酸酐為原料，制備了膨脹率為317ml·g-1的無硫膨脹石墨，并用于吸附油類物質。以細鱗片石墨為原料，在硝酸和磷酸的混合酸存在下，有科研人員制備了膨脹率為300ml·g-1的無硫膨脹石墨。有科研人員以石墨、硝酸和磷酸為原料，制備了膨脹率為312ml·g-1的無硫膨脹石墨。

(2)在一些特殊領域，要求膨脹比可以達到200倍以上，但溫度較低的可膨脹石墨也是一個熱門的研究方向。有科研人員以HNO3、HBrO3和KMnO4為氧化插層體系，在25攝氏度環(huán)境中反應40分鐘，制備低溫可膨脹石墨。該方法制備的可膨脹石墨可在130攝氏度膨脹，600攝氏度膨脹體積可達350ml·g-1.

(3)為了提高石墨制品在高溫下的抗氧化性，開發(fā)高溫抗氧化可膨脹石墨也是目前的研究熱點。用磷酸鹽浸漬劑如李制備的無硫抗氧化可膨脹石墨在650攝氏度仍保持較高的抗氧化性。有科研人員以天然鱗片石墨、硝酸和雙氧水為原料制備了無硫低灰分可膨脹石墨。然后，采用飽和磷酸二氫鉀溶液、飽和硼酸溶液、磷酸以及這三種溶液的混合物作為抗氧化劑進行二次浸漬插層，制備出具有高抗氧化性的無硫可膨脹石墨。至大膨脹率為280ml·g-1.

(4)隨著環(huán)保意識的日益增強，如何減少可膨脹石墨制備過程中產生的污染物已成為化學氧化法制備可膨脹石墨的重要研究內容。目前，重金屬離子是膨脹石墨制備過程中的主要污染源。有科研人員以硝酸銨和濃硫酸為氧化劑，制備了一種低污染的可膨脹石墨?？膳蛎浭呐蛎涹w積高達400ml·g-1.制備過程中沒有引入重金屬離子,減少了重金屬離子污染的可能性。

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