Rozsah použitia expandovaného grafitového prášku

Prášok z dilatovaného grafitu je sypká a porézna červovitá látka vyrobená z prírodného vločkového grafitu, preto známa aj ako grafitový červ.

Prírodný vločkový grafit je kryštál s vrstvenou štruktúrou, kde atómy uhlíka v každej vrstve tvoria sieť planárnych makromolekúl prostredníctvom silných kovalentných väzieb a vrstvy sú slabo spojené van der Waalsovými silami. Pôsobením silných oxidantov sa sieť planárnych makromolekúl stáva kladne nabitými planárnymi makromolekulami, čo spôsobuje, že polárne sulfátové molekuly a záporné ióny, ako sú ióny hydrogénsíranu, sa vložia do grafitovej vrstvy a vytvoria expandovateľný grafitový prášok, tiež známy ako grafitová interkalačná zlúčenina (GIC ).

Vďaka vytvoreniu jedinečného systému sieťových pórov počas procesu nafukovania s veľkým špecifickým povrchom a vysokou aktivitou výsledného čerstvého povrchu má vynikajúci adsorpčný výkon a ďalšie špeciálne vlastnosti a má široké spektrum aplikácií.

Metódy prípravy expandovaného grafitového prášku zvyčajne zahŕňajú chemickú oxidáciu (metóda koncentrovanej kyseliny sírovej, metóda zmiešanej kyseliny, sekundárna oxidácia), elektrochemickú oxidáciu, metódu difúzie v plynnej fáze, metódu výbuchu atď.

1、 Vlastnosti expandovaného grafitového prášku

Mäkký, ľahký, porézny as dobrým adsorpčným výkonom.

Vzhľadom na vyvinuté dutiny a prevahu veľkých pórov v expandovanom grafite je náchylný na adsorbovanie veľkých molekulárnych látok, najmä nepolárnych, ktoré sú odolné voči oxidácii a korózii. Okrem niekoľkých silných oxidantov dokáže odolávať korózii takmer všetkých chemických médií.

Odolný voči žiareniu, s dobrou elektrickou a tepelnou vodivosťou, samomazacími vlastnosťami, nepriepustnosťou, odolnosťou voči vysokej spodnej teplote a vynikajúcou pružnosťou.

2、 Aplikácia expandovaného grafitového prášku

(1) Oblasť ochrany životného prostredia

Expandovaný grafitový prášok má hydrofóbnosť a oleofilitu a môže selektívne odstraňovať nevodné roztoky vo vode, ako sú olejové škvrny z mora, riek a jazier.

Expandovaný grafit môže pri absorpcii oleja vytvárať určitý vinutý priestor a môže uchovávať ropné látky oveľa väčšie ako je jeho celkový objem pórov.

Po adsorbovaní veľkého množstva oleja sa môže zhromažďovať do blokov a plávať na povrchu kvapaliny, čo uľahčuje zber a recykláciu.

A expandovaný grafitový prášok sa skladá hlavne z čistého uhlíka, ktorý nespôsobí sekundárne znečistenie vody.

Okrem toho sa expandovaný grafit môže použiť aj na odstraňovanie oleja z emulzií priemyselných odpadových vôd a látok rozpustných v oleji, ako sú pesticídy, a má dobré adsorpčné účinky na mnohé iné organické alebo anorganické škodlivé zložky.

Okrem selektívnej adsorpcie v kvapalnej fáze má expandovaný grafit tiež určitý odstraňovací účinok na hlavné zložky znečistenia ovzdušia, ako sú SOx a NOx generované priemyselnými a automobilovými výfukovými plynmi.

(2) Tesniaci materiál

Expandovaný grafitový prášok možno spracovať na flexibilný grafit na použitie ako tesniaci materiál.

V porovnaní s tradičnými tesniacimi materiálmi, ako je azbest, guma, celulóza a ich kompozitné materiály, má flexibilný grafit širší teplotný rozsah, nižší koeficient tepelnej rozťažnosti, pri nízkych teplotách nedochádza ku krehkosti ani výbuchu a pri vysokých teplotách nedochádza k mäknutiu alebo tečeniu. Je známy ako kráľ tesnení a široko sa používa v odvetviach, ako je petrochémia, mechanická metalurgia a atómová energia.

(3) Biomedicínska veda

Prášok z expandovaného grafitu má dobrú biokompatibilitu, je netoxický, bez zápachu a nemá žiadne vedľajšie účinky, čo z neho robí veľmi dôležitú triedu biomedicínskych materiálov.

Vďaka svojej vynikajúcej adsorpčnej a drenážnej schopnosti, priedušnosti a priepustnosti, malej adhézii k ranám, nečernaniu rán a inhibícii adsorpcie rôznych baktérií možno kompozitné materiály z expandovaného grafitu použiť ako vysokovýkonné vonkajšie obväzy na rany, ktoré nahradia konvenčné gázové obväzy a dosiahnutie dobrých výsledkov pri popáleninách a iných ranách.

(4) Vysokoenergetické materiály batérií

Pridanie expandovaného grafitového prášku do zinkovej anódy nabíjateľných zinkovo-mangánových batérií môže znížiť polarizáciu počas nabíjania zinkovej anódy, zvýšiť vodivosť elektródy a elektrolytu, potlačiť tvorbu dendritov a poskytnúť dobré tvarovacie charakteristiky, potlačiť rozpúšťanie a deformáciu anódy a predĺžiť životnosť batérie.

Okrem toho môže lítium vytvárať expandovaný grafit s grafitom pomocou metód elektrolýzy v plyne, kvapaline, pevnom stave a lítiovej soli. Tento expandovaný grafit má nižší elektródový potenciál a dobré reverzibilné vkladanie a vyberanie.

(5) Materiály požiarnej bezpečnosti

Zahraničie pridalo do medzivrstvy sedadiel kabíny nejaký expandovateľný grafit alebo z neho vyrobili ohňovzdorné tesniace pásy, ohňovzdorné blokovacie materiály, ohňovzdorné krúžky atď. Keď vypukne požiar, rýchlo sa rozšíri a zablokuje cestu. šírenia požiaru, dosiahnutie účelu uhasiť požiar.

Okrem toho pridanie jemných častíc expandovateľného grafitu do bežných povlakov môže vytvoriť účinné povlaky spomaľujúce horenie a antistatické povlaky.

(6) Iné

Doska z expandovaného grafitu má dobrú elektrickú a tepelnú vodivosť, s mierou elektrickej tepelnej premeny viac ako 97% a môže generovať ďaleko infračervené žiarenie, čo z neho robí nový typ vykurovacieho materiálu.

Expandovaný grafit je rozdrvený na jemný prášok, ktorý má silné rozptylové a absorpčné vlastnosti pre infračervené vlny, čo z neho robí vynikajúci materiál na tienenie infračerveného žiarenia (stealth).

Vyrobte ohňostroj z expandovateľného grafitu, okamžite vybuchnite a vytvorte expandovaný grafit a rozptýľte ho vo vopred určenom vzdušnom priestore, aby sa vytvoril aerosólový interferenčný oblak dymovej clony.

Okrem toho možno expandovaný grafit použiť aj ako izolačné a zvukotesné materiály, komponenty elektromagnetického tienenia a katalytické materiály.