自可膨胀石墨商业化以来,至今已有三十余年的历史。随着科学技术的发展,可膨胀石墨的应用更加广泛,特别在密封领域、阻燃领域及抗电磁干扰等领域。今天,我主要介绍可膨胀石墨在阻燃防火领域的应用,以及可膨胀石墨的发展方向。
可膨胀石墨作为阻燃材料,与传统阻燃材料相比具有以下特点:在防火时,产烟量少;无低落,不造成二次着火;并且瞬间膨胀力强,阻燃效果好。因此特别受到国内外用户的青睐。
可膨胀石墨的可用温度范围物理、化学性能:
1、密度:鳞片石墨的堆积密度为1.08g/cm3,膨胀石墨堆积密度为0.002~0.005g/cm3,制品密度为0.8~1.8g/cm3。所以膨胀石墨材料质量较轻又具可塑性;
2、纯度:固定碳含量在98%左右,甚至可超过99%,足以满足原子能、宇航等工业部门在高纯度密封件要求;
3、耐温:从理论上讲,膨胀石墨能承受-200C到3000C。作为填料密封,可在-200C~800C安全使用。具有低温不脆化、不老化,高温不软化、不变形、不分解的优异性能;
可膨胀石墨的应用:
环境保护领域高温膨胀得到的膨胀性石墨具有丰富的孔结构,具有良好的吸附性能,在环境保护和生物医学中得到了广泛的应用。膨胀石墨的孔结构有开放孔和闭合孔两种,占98%左右,以大孔为主,孔径分布范围为1 ~ 10.3NM。因为是以大孔、孔为主,所以与活性炭等微孔材料的吸附特性也不同。它适合液相吸附,不适合气相吸附。在液相吸附中,可膨胀石墨生产厂家,它是亲油疏水的。1 g膨胀石墨可以吸附80 g以上的重油,是消除油类污染的有希望的环保材料。化学企业废水处理中经常使用微生物(细菌)处理,膨胀石墨是非常好的微生物载体,特别是在对油类有机大分子污染的水处理中,化学稳定性好,可再生再利用,因此应用前景良好。
在超声振荡条件下,将可膨胀石墨分别与椰壳基活性炭和活性中间相炭微球混合,制备膨胀石墨/活性炭复合材料,组装成水基双电层电容器。
将可膨胀石墨与高吸附、高导热的石蜡复合,制备了不同比例的中低温相变蓄热材料。用DSC测试了各组复合相变蓄热材料的热物性参数。结果表明,当可膨胀石墨含量小于5%时,对石蜡的相变点和焓变影响不大,具有较强的蓄热能力和较高的热流密度。
通过浸渍、干燥和氢气还原制备了纳米金属钴/可膨胀石墨纳米复合材料。研究发现,该方法制备的复合材料中钴颗粒均匀分散在纳米级可膨胀石墨上,当钴含量为10%~40%时,金属钴具有较高的磁导率,导致复合材料具有良好的低频电磁屏蔽效果。
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