Uue funktsionaalse süsinikmaterjalina on Expanded Graphite (EG) lahtine ja poorne ussilaadne materjal, mis saadakse looduslikust grafiidihelvestest interkalatsiooni, pesemise, kuivatamise ja kõrgel temperatuuril paisutamise teel.EG Lisaks loodusliku grafiidi enda suurepärastele omadustele, nagu külma- ja kuumakindlus, korrosioonikindlus ja isemäärimine, on sellel ka pehmuse, survekindluse, adsorptsiooni, ökoloogilise keskkonna koordineerimise, biosobivuse ja kiirguskindluse omadused, mis looduslikul grafiidil. ei oma.Juba 1860. aastate alguses avastas Brodie paisutatud grafiidi, kuumutades looduslikku grafiiti keemiliste reagentidega nagu väävelhape ja lämmastikhape, kuid selle rakendamine algas alles sada aastat hiljem.Sellest ajast alates on paljud riigid alustanud paisutatud grafiidi uurimist ja arendust ning teinud suuri teaduslikke läbimurdeid.
Kõrgel temperatuuril paisutatud grafiit võib koheselt laiendada 150-300 korda, lehest ussilaadseks, nii et struktuur on lahti, poorne ja kumer, pindala suureneb, pinnaenergia paraneb, helveste grafiidi adsorptsioon paraneb. täiustatud ja ussilaadne grafiit võib olla isemosaiikne, mis suurendab selle pehmust, elastsust ja plastilisust.
Paisuv grafiit (EG) on grafiidi vahekiht, mis saadakse looduslikust helveste grafiidist keemilise oksüdatsiooni või elektrokeemilise oksüdatsiooni teel.Struktuuri poolest on EG nanomõõtmeline komposiitmaterjal.Kui tavalise H2SO4 oksüdeerimisel saadud EG allutatakse kõrgele temperatuurile üle 200 ℃, toimub REDOX-reaktsioon väävelhappe ja grafiidi süsinikuaatomite vahel, tekitades suures koguses SO2, CO2 ja veeauru, nii et EG hakkab paisuma. ja saavutab maksimaalse ruumala 1 100 ℃ juures ning selle lõppruumala võib ulatuda 280 korda suuremaks kui algne maht.See omadus võimaldab EG-l tulekahju korral leegi kustutada, suurendades selle suurust hetkega.
EG leegiaeglustav mehhanism kuulub tahkestumise faasi leegiaeglustavasse mehhanismi, mis on leegiaeglustav, aeglustades või katkestades põlevate ainete teket tahketest ainetest.Nt. Teatud määral kuumutamisel hakkab see paisuma ja paisutatud grafiit muutub algsest skaalast väga väikese tihedusega vermikukujuliseks, moodustades nii hea isolatsioonikihi.Paisutatud grafiitleht ei ole mitte ainult laiendatud süsteemi süsinikuallikas, vaid ka isolatsioonikiht, mis võib tõhusalt soojusisolatsiooni, polümeeri lagunemise edasi lükata ja peatada;Samas neeldub paisumisprotsessi käigus suur hulk soojust, mis vähendab süsteemi temperatuuri.Lisaks eralduvad paisumisprotsessi käigus vahekihis olevad happeioonid, mis soodustavad dehüdratsiooni ja karboniseerumist.
EG halogeenivaba keskkonnakaitse leegiaeglustajana on selle eelised: mittetoksiline, ei tekita kuumutamisel mürgiseid ja söövitavaid gaase ning tekitab vähe suitsugaase;Lisatav kogus on väike;Ei tilku;Tugev keskkonnaga kohanemisvõime, puudub rände nähtus;UV stabiilsus ja valguse stabiilsus on head;Allikas on piisav ja tootmisprotsess lihtne.Seetõttu on EG-d laialdaselt kasutatud mitmesugustes leegiaeglustavates ja tulekindlates materjalides, nagu tuletõkked, tuletõkkeplaadid, tuld aeglustavad ja antistaatilised katted, tulekotid, plastist tuletõkkematerjalid, tuleaeglustirõngad ja leegiaeglustavad plastid.
Postitusaeg: nov-09-2023