Bilang isang bagong functional na carbon material, ang expanded graphite (EG) ay isang maluwag at porous na materyal na tulad ng worm na nakuha mula sa natural na graphite flakes sa pamamagitan ng intercalation, paghuhugas, pagpapatuyo at pagpapalawak ng mataas na temperatura.Bilang karagdagan sa mga mahusay na katangian ng natural na grapayt tulad ng paglaban sa malamig at init, paglaban sa kaagnasan at pagpapadulas sa sarili, ang EG ay mayroon ding mga katangian ng lambot, katatagan ng compression, adsorption, koordinasyon ng ekolohiya at kapaligiran, biocompatibility at paglaban sa radiation na hindi ginagawa ng natural na grapayt. mayroon.Noong unang bahagi ng 1860s, natuklasan ni Brodie ang pinalawak na graphite sa pamamagitan ng pag-init ng natural na graphite na may mga kemikal na reagents tulad ng sulfuric acid at nitric acid.Gayunpaman, nagsimula ang aplikasyon nito pagkatapos ng isang daang taon.Simula noon, maraming bansa ang sunud-sunod na nagsagawa ng pananaliksik at pagpapaunlad ng pinalawak na grapayt at gumawa ng mga pangunahing tagumpay sa agham.
Ang pinalawak na grapayt ay maaaring agad na lumawak ng 150~300 beses sa dami sa mataas na temperatura, at nagbabago mula sa patumpik-tumpik hanggang sa vermicular, na nagreresulta sa maluwag na istraktura, buhaghag at kurbadong, pinalawak na lugar sa ibabaw, pinahusay na enerhiya sa ibabaw, pinahusay na adsorption ng flake graphite, at self-chimerism sa pagitan vermicular graphite, na nagpapataas ng flexibility, resilience at plasticity nito.
Ang ilang mga direksyon sa pag-unlad ng pinalawak na grapayt ay ang mga sumusunod:
1. Pinalawak na grapayt para sa mga espesyal na layunin
Ipinapakita ng mga eksperimento na ang mga graphite worm ay may function na sumisipsip ng mga electromagnetic wave, na ginagawang ang pinalawak na graphite ay may mataas na halaga ng aplikasyon sa militar.Parehong nagsagawa ng eksperimental na pananaliksik ang militar ng US at ang ating militar sa lugar na ito.Ang pinalawak na grapayt ay dapat matugunan ang mga sumusunod na kinakailangan: (1) mababang paunang temperatura ng pagpapalawak at malaking volume ng pagpapalawak;(2) Ang kemikal na katangian ay matatag, at ang bilis ng pagpapalawak ay karaniwang hindi nabubulok pagkatapos ng 5 taon ng pag-iimbak;(3) Ang ibabaw ng pinalawak na grapayt ay neutral at walang kaagnasan sa kaso ng cartridge.
2. Butil-butil na pinalawak na grapayt
Ang small-particle expanded graphite ay pangunahing tumutukoy sa 300-purpose expandable graphite na may expansion volume na 100ml/g.Ang produktong ito ay pangunahing ginagamit para sa flame-retardant coatings, at malaki ang demand nito.
3. Pinalawak na grapayt na may mataas na temperatura ng paunang pagpapalawak
Ang paunang temperatura ng pagpapalawak ng pinalawak na grapayt na may mataas na temperatura ng paunang pagpapalawak ay 290-300 ℃, at ang dami ng pagpapalawak ay ≥ 230ml/g.Ang ganitong uri ng pinalawak na grapayt ay pangunahing ginagamit para sa flame retardance ng engineering plastic at goma.Ang produktong ito ay matagumpay na binuo ng Hebei Agricultural University at nag-apply para sa isang pambansang patent.
4. Surface modified graphite
Kapag ang pinalawak na grapayt ay ginagamit bilang isang materyal na lumalaban sa apoy, kabilang dito ang solubility ng grapayt at iba pang mga bahagi.Dahil sa mataas na antas ng mineralization sa ibabaw ng grapayt, hindi ito lipophilic o hydrophilic.Samakatuwid, kinakailangan na baguhin ang ibabaw ng grapayt upang malutas ang problema ng pagiging tugma sa pagitan ng grapayt at iba pang mga bahagi.Ang ilang mga tao ay nagmungkahi na paputiin ang ibabaw ng grapayt, iyon ay, upang takpan ang ibabaw ng grapayt na may isang solidong puting pelikula.Ito ay isang mahirap na problema upang malutas.Ito ay nagsasangkot ng kimika ng lamad o kimika sa ibabaw, na maaaring makamit sa laboratoryo.May mga kahirapan sa industriyalisasyon.Ang ganitong uri ng white expandable graphite ay pangunahing ginagamit bilang flame retardant coating.
5. Mababang temperatura ng paunang pagpapalawak at mababang temperatura na pinalawak na grapayt
Ang ganitong uri ng pinalawak na grapayt ay nagsisimulang lumawak sa 80-150 ℃, at ang dami ng pagpapalawak nito ay umabot sa 250ml/g sa 600 ℃.Ang mga kahirapan sa paghahanda ng napapalawak na grapayt na nakakatugon sa kundisyong ito ay nakasalalay sa: (1) pagpili ng naaangkop na ahente ng interkalasyon;(2) Kontrolin at makabisado ang mga kondisyon ng pagpapatuyo;(3) Pagpapasiya ng kahalumigmigan;(4) Ang solusyon sa mga problema sa pangangalaga sa kapaligiran.Sa kasalukuyan, ang paghahanda ng mababang temperatura na napapalawak na grapayt ay nasa pang-eksperimentong yugto pa rin.
Oras ng post: Peb-21-2023