膨胀石墨

摘要： 在H_(2)SO_(4)-H_(2)O_(2)体系中,通过添加过硫酸钠(Na_(2)S_(2)O_(8))作为插层剂,成功制备了膨胀石墨。利用SEM、XRD、FTIR、Raman等对膨胀石墨样品的形貌、结构、官能团、结构有序度等进行了表征,并探讨了过硫酸钠用量对膨胀石墨的膨胀容、电导率的影响,结果表明:过硫酸钠对鳞片石墨有较弱的氧化作用及显著的插层膨胀效果,在硫酸、双氧水、过硫酸钠用量分别为6 mL、1.25 mL、6 g时,膨胀石墨的膨胀容最大,为179 mL/g。采用化学插层自膨胀法制备的膨胀石墨的技术指标满足GB 10698-1989《可膨胀石墨》中KP300-Ⅲ型优等品的指标要求。

摘要： 为研究相变蓄热装置的使用对塑料大棚内部温度波动的影响,文中设计制备了一种传热性能良好的膨胀石墨(EG)/石蜡复合相变材料及相变蓄热装置,并将该装置放置于塑料大棚(实验组)中进行测试。通过采集6种夏季天气条件下的该塑料大棚以及未放置相变蓄热装置的塑料大棚(对照组)内部温度随时间的变化数据,分析结果表明:在晴天天气下与对照组相比,实验组在不通风不遮阳情况下可以降低棚内温度2.4°C,减小13%的温度波动;通风不遮阳情况下可以降低棚内温度3.3°C,减小16%温度波动;通风遮阳情况下可以降低棚内温度2°C,减小棚内8%的温度波动;不通风遮阳情况下可以降低棚内温度1.9°C,减少温度波动8%。相变蓄热装置在雨天的使用效果不佳;但在阴天则可以继续发挥作用,有效降低了塑料大棚内的温度波动。

摘要： 目前石墨的消费正在由传统产业领域转向战略性新兴产业领域。作为一种新型功能性材料,膨胀石墨具有低密度、质轻、抗高低温、无毒无害、环保节能等诸多的优良性能,是碳材料中公认的最具有使用价值及应用前景的产品之一。未来,随着传统应用领域产业结构不断优化升级,大力发展节能环保、新能源、高端装备制造、新材料等战略新兴产业,膨胀石墨行业的消费将不断增加,前景广阔。

摘要： 将可膨胀石墨(EG)添加到乙烯基硅橡胶中并采用过氧化物硫化制备了硅橡胶材料,对其阻燃性能和燃烧行为进行了研究。结果表明,当EG的添加量为5份时,材料在垂直燃烧测试中通过了UL 94 V-0级,且能离火自熄,极限氧指数达到了33.0%;与纯硅胶材料相比,EG的加入有效降低了材料的热释放和烟释放;材料与火焰接触区域,EG完全膨胀并形成了隔热层,火焰附近材料内部的石墨得到了一定程度的膨胀并形成了导热通路,将材料的热量扩散,从而对硅橡胶材料起到了优异的阻燃作用。

摘要： 以不同膨胀石墨(EG-300、EG-350和EG-400)为支撑材料,石蜡(PW)为相变主材,提钒尾渣(VT)为导电强化剂,采用熔融共混法制备复合相变材料,并对复合材料的稳定性和导电性进行测试分析。结果表明,进行60次热循环,EG/PW复合材料质量损失率小于0.03%,VT/EG/PW复合材料质量损失率小于0.08%,添加VT对材料热稳定性影响较小;直线拟合表明质量损失率与循环次数存在线性关系(R^(2)范围在0.06143~0.85924之间);EG/PW复合相变材料的电阻率会随成型压力增加而减小,添加微米级VT之后规律一致,仅EG-300/PW电阻率随VT添加量增加而减小,添加量应该控制在2%以内,添加VT可以增强复合材料的导电性能;压力从2 MPa变到8 MPa时,电阻率下降率在49%以下,添加VT后复合材料电阻率下降率变大,添加VT可以使复合材料电阻率的压敏性提高;指数拟合显示复合相变材料电阻率与压力之间的指数相关性较高。

摘要： 利用膨胀石墨(EG)经高温处理后比表面积大的特点,以膨胀石墨作为导热填料,通过球磨和热模压方法制备了膨胀石墨/聚醚酰亚胺(PEI)导热复合材料,并对其加工过程、微观形貌、热性能和导热性能进行了研究.结果表明,球磨处理可以打破膨胀石墨的“泡沫”状态并减少石墨纳米片间的间隙,热压可以诱使和促进石墨纳米片沿着水平方向排列和取向,从而显著提升了复合材料的平面内导热性能.当膨胀石墨在复合材料中的质量分数为20%时,EG/PEI复合材料的面内导热系数为2.38 W∙m^(‒1)∙K^(‒1).与PEI相比,复合材料导热系数的增幅约为12倍.所制备的EG/PEI复合材料均具有良好的散热能力、较好的热稳定性和较高的储能模量,是一种综合性能优异的导热材料.

摘要： 膨胀石墨作为新型环保材料,在多个领域中发挥着显著的环保效用,应扩大其应用范围,强化环保成效。基于此,文章对新型环保材料膨胀石墨进行了概述,说明了新型环保材料膨胀石墨的应用类别与功能,阐述了新型环保材料膨胀石墨的具体应用,包括妥善处理含油污水、吸附有毒气体、充当污染物脱除材料、充当电池增强导电性、提升储热材料的导热性。

摘要： 为了提高可膨胀石墨在聚合物中的阻燃效率及其与聚合物的界面相容性,含磷聚氨酯可作为可膨胀石墨的有效界面改性剂。以三羟甲基氧化磷和甲苯-2,4-二异氰酸酯为反应原料,采用溶剂法制备了含磷聚氨酯微胶囊膨胀石墨。利用红外光谱和扫描电镜表征含磷聚氨酯微胶囊膨胀石墨的结构。采用极限氧指数和UL-94垂直燃烧、热重分析及电子拉力机等表征手段,研究了含磷聚氨酯微胶囊膨胀石墨对EPDM/PP热塑性弹性体阻燃性能、热稳定性和力学性能的影响。实验结果表明:含磷聚氨酯成功包覆在可膨胀石墨表面形成微胶囊膨胀石墨,含磷聚氨酯微胶囊膨胀石墨能明显提高EPDM/PP的阻燃性能;当含磷聚氨酯微胶囊膨胀石墨的添加量为30%时,氧指数约达25%,UL-94垂直燃烧达到V-0等级,700°C时的残碳率约为20.4%;相比可膨胀石墨,添加30%的含磷聚氨酯微胶囊膨胀石墨后的EPDM/PP复合材料的最大热分解温度达450°C,提高了约8%。含磷聚氨酯微胶囊膨胀石墨的加入能有效降低阻燃剂对EPDM/PP热塑性弹性体的力学性能的破坏,添加了30%的含磷聚氨酯微胶囊膨胀石墨复合材料的综合性能最好。

摘要： 采用化学氧化插层法,以天然鳞片石墨为原料,高锰酸钾为氧化剂,硝酸、磷酸和硼酸锌(ZB)为插层剂,微波膨胀制备膨胀石墨,并通过傅里叶红外光谱(FTIR)仪和场发射扫描电镜(SEM)等手段对样品进行表征。对比不同插层体系的膨胀效果,探究最佳插层体系的最佳制备条件,考察辅助插层剂硼酸锌对制备膨胀石墨的影响。结果表明,高锰酸钾-硝酸和磷酸混酸+ZB体系的膨胀效果最佳;取1 g石墨、0.3 g高锰酸钾、18 mL混酸(硝酸与磷酸的体积比为1∶2)、0.25 g硼酸锌,在40°C下搅拌反应40 min,微波膨胀30 s,膨胀石墨(EG6)膨胀体积最大,约为364 mL/g;与未加硼酸锌时膨胀石墨(EG3)相比,膨胀体积提升约40%。由FTIR分析可知,插层剂硝酸、磷酸、硼酸锌进入了石墨层间。由SEM表征结果可知,在高锰酸钾-混酸体系中,添加辅助插层剂硼酸锌,膨胀石墨的孔隙更发达,膨胀效果良好。

摘要： 制备无卤阻燃剂——杂化硅,并与膨胀石墨复配,用羟甲基化木质素替代部分聚醚多元醇,通过一步法制备阻燃硬质聚氨酯泡沫(RPUF)。结果表明:阻燃剂在聚氨酯体系中混合均匀,泡孔大小均匀。通过极限氧指数测试试样的阻燃等级,试样达到难燃材料。通过热重-差热综合分析研究试样的热分解过程,测试表观密度、压缩强度和导热系数研究试样的物理力学性能。当羟甲基化木质素用量为8%,杂化硅用量为14%,膨胀石墨用量为6%时,改性材料的极限氧指数最高可达到29.6%;试样的表观密度为41.0~45.0 kg/m^(3),导热系数为0.019~0.026 W/(m·K);压缩强度分布为0.190~0.240 MPa。

摘要： 膨胀石墨(EG)是天然鳞片石墨经强酸和强氧化剂插层处理、高温膨化得到的一种疏松多孔的蠕虫状物质.膨胀石墨结构松散、弯曲且多孔、比表面积大、表面能高,使其具有极强的抗震性、抗扭曲性、耐压性、吸附性,而且导电导热性能好,绿色无污染.因此,膨胀石墨在环保、电池和储能等领域应用广泛,是近年来材料领域的研究热点.本文重点综述了膨胀石墨制备方法及其在多个领域的应用研究进展,展望了膨胀石墨制备方法、性能优化及应用等的研究发展方向.

摘要： 随着能源危机的出现,能源的有效利用越来越受到人们的关注.热能储存技术是一种行之有效的提高能源利用率、保护环境的重要技术,使用相变材料储热可节能和提高效率.在各种相变储热介质中,石蜡具有相变潜热大、固—液相变过程容积变化小、热稳定性好、无过冷现象和价格低廉等优点,成为中、低温储热技术中应用广泛的相变储热材料.但是单纯的石蜡相变材料导热性能差、储热慢,在相变温度上为液体从而容易渗漏.本研究采用熔融共混法制备石蜡/不同粒径膨胀石墨复合相变储热材料,对样品进行XRD、FT-IR、SEM、DSC和LFA表征分析,研究了不同粒径膨胀石墨的质量比例对复合相变储热材料性能的影响.结果表明:随着小粒径膨胀石墨含量的增加,复合相变储热材料的热扩散系数先增大后减小.在大小粒径膨胀石墨质量比例为9∶1时,石蜡充分利用了大小粒径膨胀石墨的镶嵌式空间结构,复合相变材料的热扩散系数为1.964×10-6m2/s,比纯石蜡提高了22倍,相变潜热为144.2J/g.

摘要： 石墨是碳质元素结晶矿物,其工艺特性主要决定于它的结晶形态.根据结晶形态不同,天然石墨分为三类,即块状石墨、鳞片石墨和隐晶质石墨.其中鳞片石墨的性能最优越,工业价值最大.膨胀石墨(EG)是天然鳞片石墨经强酸和强氧化剂的插层处理、高温膨化得到的一种疏松多孔的蠕虫状物质。膨胀石墨同时也沿袭了天然鳞片石墨的性能,具有极强的电导率、耐高温、抗腐蚀、抗辐射特性.与天然鳞片石墨相比,膨胀石墨的结构松散、多孔且弯曲、密度降低,导致体积和表面积扩大、表面能提高.膨胀石墨松散、多孔、弯曲的结构特点决定了其具有极强的抗震性、抗扭曲性、耐压性、吸附性.

摘要： 以三水醋酸钠(SAT)为基材,添加具有多孔网状结构的膨胀石墨(EG)构成复合相变材料.使用电子扫描显微镜、安捷伦、差示扫描量热仪、Hot Disk热常数分析仪等对材料进行结构观察及相关热物性测试,研究膨胀石墨对三水醋酸钠的热物性影响.结果表明,膨胀石墨不能减小三水醋酸钠的过冷度,但可大幅提高材料热导率,对材料潜热值、相变温度影响较小,能减轻三水醋酸钠的相分离现象且能提高其循环储热性.对于基材为三水醋酸钠的相变材料,膨胀石墨添加量为7wt％时,复合材料吸附情况最好.当复合材料配比为7wt％EG+1wt％二水磷酸氢二钠+SAT时,相比于纯SAT相变材料,过冷度减小约49°C;热导率提高将近1倍;相变潜热和相变温度基本不变;50次循环后,相变潜热变化幅度保持在1.4％以内,循环储热性较好,具有较好应用前景.

摘要： 本研究以大尺寸的鳞片石墨(9目)为原料制备EG，和无菌纱布相比展现出极强的伤口渗出液吸附能力，并且经过壳聚糖(CS)修饰后，对伤口渗出液中抗原蛋白的吸附能力得到进一步提升。而且通过对血细胞和凝血蛋白的快速有效吸附，壳聚糖修饰后的膨胀石墨(CS-EG)可以促进血液凝固，显示出良好的止血性能。另外，得益于石墨蠕虫体积较大，通过机械加压即可制成CS-EG海绵，无需额外的交联剂。总之，优良的性能，无交联剂和低成本确保了CS-EG在慢性伤口治疗领域的巨大应用潜力。

摘要： 聚苯乙烯是一种玻璃状的无定型聚合物,具有良好的透明度、光泽、和优异的加工性,但自身易燃,这限制了其在一些领域的应用.本研究通过密炼机制备了聚苯乙烯膨胀石墨复合材料,并对其阻燃效果进行讨论.研究发现膨胀石墨(EG)和微胶囊红磷(MRP)具有协效作用,正硅酸乙酯(TEOS)包覆处理EG不仅能改善炭层强度,而且能提高聚苯乙烯复合材料的阻燃效率.通过傅里叶红外光谱、扫描电镜和热失重分析可得TEOS成功包覆在EG上.本文选取了三水平三因素的正交实验探索聚苯乙烯膨胀阻燃体系的最佳配方以及各个因素对对阻燃体系的影响因子的大小.通过垂直燃烧测试仪和极限氧指数测试仪进行测量,当包覆膨胀石墨12％和微胶囊红磷含量7％以及正硅酸乙酯20％时阻燃体系的阻燃等级是V0级别,氧指数28.4.

摘要： 采用硅气相沉积法在膨胀石墨(EG)表面生长SiOx球.EG/SiOx杂化物的反应容器为封闭的石墨坩埚,坩埚底部放置单质Si粉,上部放置膨胀石墨,合成温度为1100°C和1200°C.SiOx球的生长机制主要为气-固(VS)生长机制.简言之,首先,膨胀石墨表面活性原子吸收SiO(g)和Si(g)蒸汽,生成SiC晶核;然后,SiO2、剩余的SiO(g)和Si(g)蒸汽在SiC晶核表面持续沉积,生成SiOx球.当温度为1300°C和1400°C时,不仅生成了相同的SiOx球,而且也生成了普通和哑铃状的两种β-SiC晶须.

摘要： 膨胀石墨基复合相变储能材料具有导热系数高,储能密度大,储能释能过程近似恒温,易封装等特点,克服了相变材料热导率相对较低与固液相变时液体的流动性等问题,是目前在热管理领域中最具应用前景的一类储能材料.本文简要探讨了热能存储的方式,相变材料的性能特点及分类,介绍了膨胀石墨基复合相变储能材料在动力电池热管理与光伏-热电发电系统中的应用,提出了目前对此类材料热物性研究中存在的不足,并展望了未来膨胀石墨基复合相变储能材料的发展方向.

摘要： 我国近期发现了特大片鳞片石墨矿,为研究单颗粒鳞片石墨的膨化特性提供了可能性.本文以特大片鳞片石墨为原料,通过化学氧化法制备可膨胀石墨,并在不同温度(450-950°C)下膨化制备膨胀石墨.采用扫描电镜观察可膨胀石墨的形貌,采用氮气吸附仪和压汞仪表征了膨胀石墨的比表面积和孔结构.结果表明:膨胀石墨C轴方向上的膨胀倍率随着膨化温度的增加而增大;高温膨化的膨胀石墨以开放孔为主,低温膨化的膨胀石墨封闭孔居多;氮气吸附和压汞测试均表明高温膨化的膨胀石墨较低温膨化具有更大的比表面积和孔容。膨胀石墨的吸附性能取决于其丰富的孔结构。

摘要： 中国近期发现了特大片鳞片石墨矿,为研究单颗粒鳞片石墨的膨化特性提供了可能性.本文以特大片鳞片石墨为原料,通过化学氧化法制备可膨胀石墨,并在不同温度(450-950°C)下膨化制备膨胀石墨.采用扫描电镜观察可膨胀石墨的形貌,采用氮气吸附仪和压汞仪表征了膨胀石墨的比表面积和孔结构.结果表明:膨胀石墨C轴方向上的膨胀倍率随着膨化温度的增加而增大;高温膨化的膨胀石墨以开放孔为主,低温膨化的膨胀石墨封闭孔居多;氮气吸附和压汞测试均表明高温膨化的膨胀石墨较低温膨化具有更大的比表面积和孔容.

摘要： 提供一种作为具有优异特性的无卤素阻燃材料的成分的热膨胀性石墨，其具有260°C以上的起始膨胀温度、以及180cc/g以上的1000°C下膨胀度的热膨胀性石墨。通过具备下述工序的制造方法，可以制造这种热膨胀性石墨：利用含有硫酸和氧化剂的处理液对原料石墨进行氧化的工序，其中，硫酸相对于原料石墨的重量比为2以上，过氧化氢相对于氧化剂以含有60重量%过氧化氢的水溶液进行换算为3重量%以上。

摘要： 本发明涉及一种通过在表面上包含孔隙而具有高的比表面积和孔体积的热膨胀还原型氧化石墨烯、其制备方法、包含所述热膨胀还原型氧化石墨烯的硫碳复合物和锂二次电池。

摘要： 本申请提供一种燃料电池、膨胀石墨板及膨胀石墨极板的制备方法。所述膨胀石墨板的制备方法通过螺旋挤压的方式，使得膨胀石墨粉在被挤压的过程中会受到垂直于柱面的压力，因此第一原料柱中的每一层原料中的膨胀石墨粉被挤压为垂直于柱面的层片。所述第一原料柱再经切片、表面二次挤压，形成厚度一致的具有层叠挤压结构的膨胀石墨板。所述膨胀石墨板内的膨胀石墨层片间隙远大于层片内，可以大幅降低制备膨胀石墨极板时的浸渍时间。并且，所述膨胀石墨板内的膨胀石墨层内导电性能和导热性能远大于层间导电性能和导热性能，使得经本申请中的所述膨胀石墨板的制备方法制得的膨胀石墨板制备的双极板具有更好的导电性能和导热性能。

摘要： 本发明的目的在于提供即使用于空气电池用正极等时也能够抑制溶胀的膨胀石墨片材及使用该膨胀石墨片材的电池。该膨胀石墨片材的特征在于，含有膨胀石墨、表面的水接触角为90°以上且表面电阻率为70mΩ/sq以下，优选在膨胀石墨片材中分散含有聚烯烃树脂，优选上述聚烯烃树脂为聚丙烯。

摘要： 一种无排放可膨胀石墨的制备方法及无硫膨胀石墨的无烟制备方法，它涉及可膨胀石墨及膨胀石墨的制备方法。它是要解决现有的可膨胀石墨制备过程废水排放多和可膨胀石墨膨化时烟雾大、污染环境的技术问题。可膨胀石墨制法：将鳞片石墨与高氯酸水溶液混合搅拌均匀，得到无排放可膨胀石墨。膨胀石墨制法：装配由膨化炉、导气管、吸收池、排气管和风机组成的膨化装置；再将无排放可膨胀石墨加入乙酸溶液或丙酸溶液混合均匀后加入膨化炉中膨化，得到无硫膨胀石墨。该膨胀石墨中无硫、无氮，也不含锰或铬等重金属杂质，产品纯净。膨化过程中不产生浓烟雾，工作环境清洁，无污染。膨胀石墨可用于石油、化工、航空、机械、核工业领域。

摘要： 本申请公开了利用离子型表面活性剂非共价修饰膨胀石墨制备高分子材料/膨胀石墨复合材料的方法及其应用，旨在实现膨胀石墨在高分子材料基体中较好的分散，获得导热性能良好的高分子材料/膨胀石墨复合材料；所述制备方法包括以下步骤：将可膨胀石墨悬浮液与离子型表面活性剂进行混炼，获得第一产物；将所述第一产物中过量的离子型表面活性剂去除，真空干燥、获得离子型表面活性剂非共价修饰膨胀石墨；将所述离子型表面活性剂非共价修饰膨胀石墨与高分子材料混合后，熔融混炼，获得高分子材料/膨胀石墨复合材料。

摘要： 本申请提供一种燃料电池、膨胀石墨板及膨胀石墨极板的制备方法。所述膨胀石墨板的制备方法通过螺旋挤压的方式，使得膨胀石墨粉在被挤压的过程中会受到垂直于柱面的压力，因此第一原料柱中的每一层原料中的膨胀石墨粉被挤压为垂直于柱面的层片。所述第一原料柱再经切片、表面二次挤压，形成厚度一致的具有层叠挤压结构的膨胀石墨板。所述膨胀石墨板内的膨胀石墨层片间隙远大于层片内，可以大幅降低制备膨胀石墨极板时的浸渍时间。并且，所述膨胀石墨板内的膨胀石墨层内导电性能和导热性能远大于层间导电性能和导热性能，使得经本申请中的所述膨胀石墨板的制备方法制得的膨胀石墨板制备的双极板具有更好的导电性能和导热性能。

摘要： 一种无排放可膨胀石墨的制备方法及无硫膨胀石墨的无烟制备方法，它涉及可膨胀石墨及膨胀石墨的制备方法。它是要解决现有的可膨胀石墨制备过程废水排放多和可膨胀石墨膨化时烟雾大、污染环境的技术问题。可膨胀石墨制法：将鳞片石墨与高氯酸水溶液混合搅拌均匀，得到无排放可膨胀石墨。膨胀石墨制法：装配由膨化炉、导气管、吸收池、排气管和风机组成的膨化装置；再将无排放可膨胀石墨加入乙酸溶液或丙酸溶液混合均匀后加入膨化炉中膨化，得到无硫膨胀石墨。该膨胀石墨中无硫、无氮，也不含锰或铬等重金属杂质，产品纯净。膨化过程中不产生浓烟雾，工作环境清洁，无污染。膨胀石墨可用于石油、化工、航空、机械、核工业领域。

摘要： 本发明的目的在于提供即使用于空气电池用正极等时也能够抑制溶胀的膨胀石墨片材及使用该膨胀石墨片材的电池。该膨胀石墨片材的特征在于，含有膨胀石墨、表面的水接触角为90°以上且表面电阻率为70mΩ/sq以下，优选在膨胀石墨片材中分散含有聚烯烃树脂，优选上述聚烯烃树脂为聚丙烯。

摘要： 本发明公开一种利用膨胀剂膨胀石墨制备氧化石墨烯的方法，将可膨胀鳞片石墨加入到的浓硫酸(98％)溶液中，缓慢加入发烟硝酸，然后干燥。后微波膨胀，得到膨胀石墨；取上述膨胀石墨，加入到浓硫酸中，搅拌分散均匀后缓慢加入K2S2O8和P2O5，得到预氧化石墨；取预氧化石墨加入到膨胀剂中，根据膨胀剂膨胀系数的不同选择合适的反应温度，将上层清液倒掉、离心、水洗、1mHCl洗3次，直至ph为6左右为止，得到氧化石墨烯分散液。该膨胀石墨制备氧化石墨烯的方法能够有效减少强酸废液，降低污染，保护环境，适合大规模生产，应用到工业生产的各个领域。