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石墨粉在强酸电解液中用电化学方法处理,制成可膨胀石墨,并进行水解、清洗和干燥。浓酸主要使用硫酸或硝l酸。用这种方法制备的可膨胀石墨具有低硫含量。在通过超声氧化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时间相同。由于超声波在电解液上的振动有利于阴极和阳极的极化,因此阳极氧化速度加快,氧化时间缩短。
随着环保意识的日益增强,如何减少可膨胀石墨制备过程中产生的污染物已成为化学氧化法制备可膨胀石墨的重要研究内容。目前,重金属离子是膨胀石墨制备过程中的主要污染源。有科研人员以硝l酸铵和浓硫l酸为氧化剂,制备了一种低污染的可膨胀石墨。可膨胀石墨的膨胀体积高达400ml·g-1.制备过程中没有引入重金属离子,减少了重金属离子污染的可能性。
防火密封由于膨胀性石墨的膨胀性和耐高温性,使膨胀性石墨成为密封材料,广泛用于防火密封。主要有两种形式。可膨胀石墨材料与橡胶材料、阻燃剂、促进剂、硫化剂、增强剂、填充物等混合使用,硫化、成型制作各种规格的膨胀密封胶粘剂主要用于防火门、防火玻璃窗等。这种膨胀密封可以起到从常温和火灾中从头到尾阻断烟流的作用。另一种是使用玻璃纤维皮带作为载体,将膨胀石墨粘合到载体上,作为在高温下形成的碳化合物提供的抗剪能力能够有效防止石墨滑动的粘合剂。主要用于防火门,但不能在常温或低温下有效地阻挡冷烟的流动,因此与常温密封剂一起使用。塑料材料的阻燃性膨胀石墨具有塑料良好的阻燃剂、无毒等特点,单独使用或与其他阻燃剂混合使用可以达到理想的阻燃效果。可膨胀石墨在达到相同的阻燃效果时使用的量比普通阻燃剂少得多。其作用原理是:高温下可膨胀的石墨急剧膨胀,窒息火焰,同时生成的石墨膨胀材料覆盖基材表面,可膨胀石墨厂家,阻断热辐射与氧气的接触,其中间层内部的酸根膨胀时释放,促进基材的碳化,通过多种阻燃方式取得良好效果。
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