Sebagai bahan karbon fungsional baru, Expanded Graphite (EG) adalah bahan seperti cacing lepas dan berpori yang diperoleh dari serpihan grafit alam melalui interkalasi, pencucian, pengeringan, dan pemuaian suhu tinggi.EG Selain sifat-sifat unggul dari grafit alam itu sendiri, seperti tahan dingin dan panas, tahan korosi dan pelumasan sendiri, ia juga memiliki karakteristik kelembutan, ketahanan kompresi, adsorpsi, koordinasi lingkungan ekologi, biokompatibilitas dan ketahanan radiasi yang dimiliki grafit alam. tidak memiliki.Pada awal tahun 1860-an, Brodie menemukan grafit yang diperluas dengan memanaskan grafit alam dengan reagen kimia seperti asam sulfat dan asam nitrat, namun penerapannya baru dimulai seratus tahun kemudian.Sejak itu, banyak negara telah meluncurkan penelitian dan pengembangan grafit yang diperluas, dan membuat terobosan ilmiah yang besar.
Grafit yang diperluas pada suhu tinggi dapat langsung memperluas volumenya 150 hingga 300 kali lipat, dari lembaran menjadi seperti cacing, sehingga strukturnya longgar, berpori dan melengkung, luas permukaan diperbesar, energi permukaan ditingkatkan, adsorpsi grafit serpihan adalah ditingkatkan, dan grafit mirip cacing dapat menjadi mosaik mandiri, yang meningkatkan kelembutan, ketahanan, dan plastisitasnya.
Grafit yang dapat diperluas (EG) adalah senyawa interlayer grafit yang diperoleh dari grafit serpihan alami melalui oksidasi kimia atau oksidasi elektrokimia.Dari segi struktur, EG merupakan material komposit berskala nano.Ketika EG yang diperoleh dari oksidasi H2SO4 biasa dikenai suhu tinggi di atas 200℃, terjadi reaksi REDOX antara asam sulfat dan atom karbon grafit, menghasilkan SO2, CO2, dan uap air dalam jumlah besar, sehingga EG mulai memuai. , dan mencapai volume maksimumnya pada 1 100℃, dan volume akhirnya dapat mencapai 280 kali volume awal.Properti ini memungkinkan EG untuk memadamkan api dengan peningkatan ukuran sesaat jika terjadi kebakaran.
Mekanisme penghambat api EG termasuk dalam mekanisme penghambat api fase pemadatan, yaitu penghambat api dengan menunda atau menghentikan pembentukan zat yang mudah terbakar dari zat padat.EG Ketika dipanaskan sampai batas tertentu, ia akan mulai mengembang, dan grafit yang mengembang akan menjadi bentuk vermicular dengan kepadatan yang sangat rendah dari skala aslinya, sehingga membentuk lapisan insulasi yang baik.Lembaran grafit yang diperluas tidak hanya merupakan sumber karbon dalam sistem yang diperluas, tetapi juga lapisan insulasi, yang secara efektif dapat memanaskan insulasi, menunda dan menghentikan dekomposisi polimer;Pada saat yang sama, sejumlah besar panas diserap selama proses ekspansi, sehingga menurunkan suhu sistem.Selain itu, selama proses ekspansi, ion asam di interlayer dilepaskan untuk mendorong dehidrasi dan karbonisasi.
EG sebagai penghambat api perlindungan lingkungan bebas halogen, keunggulannya adalah: tidak beracun, tidak menghasilkan gas beracun dan korosif saat dipanaskan, dan menghasilkan sedikit gas buang;Jumlah tambahannya kecil;Tidak menetes;Kemampuan beradaptasi lingkungan yang kuat, tidak ada fenomena migrasi;Stabilitas UV dan stabilitas cahaya baik;Sumbernya cukup dan proses pembuatannya sederhana.Oleh karena itu, EG telah banyak digunakan dalam berbagai bahan tahan api dan tahan api, seperti segel api, papan api, pelapis tahan api dan anti-statis, kantong api, bahan pemblokir api plastik, cincin tahan api dan plastik tahan api.
Waktu posting: 09-November-2023