氧化程度对微细鳞片可膨胀石墨结构及膨胀性的影响

以平均粒径为19.71μm的天然微细鳞片石墨为原料,通过化学氧化法制备了具有不同氧化程度的可膨胀石墨,采用XRD、FTIR、Raman、SEM等对可膨胀石墨的结构与膨胀性进行了表征。结果表明:当氧化程度较低时制得的微细鳞片可膨胀石墨由石墨、石墨层间化合物和氧化石墨三相组成;随着氧化程度的增加,氧化石墨相含量与可膨胀石墨结构无序程度逐渐增高,石墨层间化合物相含量先增加后减少,石墨相含量则逐渐降低;氧化促使HSO4-或SO42-插入石墨层间,插入层间的HSO4-或SO42-量是决定可膨胀石墨膨胀容积的关键因素,制备的微细鳞片膨胀石墨的膨胀容积可达65.9mL·g-1。     

氧化程度对氧化石墨结构与阳离子交换容量的影响

通过改进hummers法制备了不同氧化程度的氧化石墨。采用XRD、FTIR及XPS等对不同氧化程度氧化石墨样品的结构特征、含氧官能团种类与含量及阳离子交换容量进行表征。结果表明,石墨经氧化后结构层上键入羟基(C-OH)、环氧基(C-O-C)和羧基(-COOH)等含氧官能团;随氧化程度的增加,石墨结构逐渐全部转化为氧化石墨结构,C-O-C和-COOH的含量逐渐增大,而C-OH的含量先增大后略有减小,阳离子交换容量也表现为先增大后减小,对应的最大值分别为1.70、3.80和4.50 mmol·g-1;氧化石墨碳平面上C-OH发生去质子化反应在层间产生H+,其他阳离子与之交换进入GO层间域,C-OH的含量是影响氧化石墨阳离子交换容量的主要因素,随C-OH含量的增加,氧化石墨样品的阳离子交换容量增大。     

氧化程度对氧化石墨结构与阳离子交换容量的影响

通过改进hummers法制备了不同氧化程度的氧化石墨。采用XRD、FTIR及XPS等对不同氧化程度氧化石墨样品的结构特征、含氧官能团种类与含量及阳离子交换容量进行表征。结果表明,石墨经氧化后结构层上键入羟基(C-OH)、环氧基(C-O-C)和羧基(-COOH)等含氧官能团;随氧化程度的增加,石墨结构逐渐全部转化为氧化石墨结构,C-O-C和-COOH的含量逐渐增大,而C-OH的含量先增大后略有减小,阳离子交换容量也表现为先增大后减小,对应的最大值分别为1.70、3.80和4.50 mmol·g^-1;氧化石墨碳平面上C-OH发生去质子化反应在层间产生H⁺,其他阳离子与之交换进入GO层间域,C-OH的含量是影响氧化石墨阳离子交换容量的主要因素,随C-OH含量的增加,氧化石墨样品的阳离子交换容量增大。     

可膨胀石墨的制备

本文研究了一种以天然石墨和混酸为原料，高锰酸钾为氧化剂制备高膨胀容积可膨胀石墨的新方法。其最佳参数为：混酸与石墨的重量比为3∶1；高锰酸钾为石墨重量的8%；反应温度25℃；反应时间0.5 h。制得的可膨胀石墨每克可膨胀体积为375毫升，比传统方法制得的可膨胀石墨高出175 ml/g。     

可膨胀石墨对室温硫化硅橡胶性能的影响

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为基胶、纳米碳酸钙为填料、可膨胀石墨为阻燃剂,制得室温硫化硅橡胶.采用垂直燃烧、氧指数、热分析、拉伸和扫描电镜等手段研究了硅橡胶/可膨胀石墨体系的阻燃、热分解、力学性能,以及燃烧前后的微观形态.研究结果表明,可膨胀石墨是硅橡胶的良好阻燃剂,添加剂的质量分数为10%时,硅橡胶达到UL94 V...     

低硫可膨胀石墨的制备

低硫可膨胀石墨的制备宋克敏，路文义，高淑英，阎秋燕（河北教育学院石家庄０５００９１）关键词低硫可膨胀石墨，制备，过氧化氢，硫酸柔性石墨具有耐高温、耐酸碱、抗拉、抗压、抗辐射、回弹性等优良性能，被广泛应用于化工、机械、肮天、原子能等领域。但其原材料可膨...     

氧化石墨的制备及其有机化处理

Graphite oxide(GO) was successfully prepared by using expandable graphite， which is a new starting material instead of the normally adopted natural graphite. XRD and XPS data indicated that， in the same reaction condition due to the application of expandable graphite， the extent of oxidation for the product， GO， was considerably en-hanced and the period required for oxidation was greatly shortened. In addition， the prepared GO was modified by surfactant， that is the new sample， S-GO， was obtained. As a consequence the extended interlayer space has proved itself to be successfully intercalated by the surfactant.     

电解氧化法膨胀石墨形成机理研究

采用现代测试方法对电解氧化法制备的膨胀石墨各阶段产物进行了表征 ,对其形成机理作了一些探讨。结果证实 ,在氧化过程中 ,层间表面的石墨被氧化后 ,与嵌入层间的H2 SO4、H2 O等生成层间化合物 ,该化合物瞬间受高热而分解 ,产生的推力使石墨沿C轴方向膨胀 ,而层平面碳 -碳结构未被破坏。     

石墨氧化过程的XRD/XPS研究

石墨用强氧化剂如硝酸、高氯酸、氯酸钾或高锰酸钾等处理后,在石墨层间形成一种没有化学计量的层间化合物,通常叫做氧化石墨,又称石墨酸犤1犦。氧化石墨的研究历史可追溯到1855年犤2犦,期间,有关氧化石墨的制备及表征的报导获得了广泛的重视。就目前的研究现状而言,普遍认为化学法制备的氧化石墨中存在羟基、环氧官能团和双键结构犤3犦,这一结果已经得到广泛的证实,如FTIR犤4犦结果表明氧化石墨中含有C-OH、-OH、C=O等基团,13CNMR犤5犦也检测到与醚或羟基相联的碳原子,并发现sp2杂化的碳原子,元素分析的结果表明犤6犦,氧化石墨中的C/…     

低硫可膨胀石墨制备新工艺

可膨胀石墨是一种重要的无机非金属材料 .广泛用以替代易致癌的石棉类密封材料 .传统方法是将天然鳞片石墨放入ＨＮＯ3 Ｈ2 ＳＯ4 的混合酸中浸渍氧化 ,在较高温度下反应 ,经水洗、干燥而成 .由于反应温度较高 ,硝酸易挥发形成大量酸雾 ,高温膨胀时硝酸分解放出氮氧化物 ,造成严重的环境污染 .制得的可膨胀石墨其硫含量达 4 5 % [1],用其制备的柔性石墨密封材料 ,易腐蚀金属表面 ,使密封效果下降 ,严重的会导致密封失效 ,乃至发生事故[2 ].本文以少量浓硫酸和高锰酸钾为混合氧化剂 ,少量三氯化铁为插入剂 ,找出了比较理想的制备低硫可膨胀石…     

可膨胀石墨催化合成乙酸苄酯

可膨胀石墨作为一种重要的非金属材料已广泛应用于各工业领域 ,将其作为有机质反应催化剂的研究尚不多见[1～ 3] 。工业上 ,乙酸苄酯常是以浓Ｈ2 ＳＯ4、对甲苯磺酸等质子酸作催化剂由乙酸和苄醇制得[4] ,但此法腐蚀设备 ,污染环境 ,且副反应多。近年来 ,为了寻找对设备腐蚀性小的酯化反应催化剂进行了一些研究 ,如曾报道的酯化反应催化剂有 :四氯化锡复合物[5] 、复合固体超强酸[6] 、稀土硫酸盐[7]等。本文报道可膨胀石墨催化乙酸苄酯的合成 ,与其它催化剂相比 ,具有催化活性高 ,反应温度低 ,反应时间短 ,收率高 ,易分离及再生处理简单等…     

磷酸铵与多聚磷酸铵插层可膨胀石墨的制备

Expandable graphite intercalated by ammonium phosphate (AP) or ammonium polyphosphate (APP) was prepared by direct intercalation and two-step method, respectively. The products from two-step method show higher expansion volume, more weight increase and more weight loss after expansion, suggesting that the two-step method is a favorable method for preparation of APP intercalated EG. XRD provides convincing evidence for successful formation of APP-EG by showing strong diffraction peak at much lower 2θ angle. Scanning electron microscopy (SEM) with energy dispersive X-ray Spectroscopy (EDS) gives more evidence for intercalation of APP in the graphite layers.     

可膨胀石墨阻燃体系在聚丙烯中的作用

采用可膨胀石墨(EG)为主阻燃剂,包裹红磷(MRP)为阻燃协效剂制备阻燃聚丙烯(PP)。在mEG∶mMRP≥2时,阻燃效果最佳。阻燃剂(FR)含量达到30%后,阻燃效果大幅度提高,氧指数大于28。采用热失重和流变学方法分析了炭层质量,探讨了在mEG∶mMRP≥2时,阻燃效率最高的原因。相容剂马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)能够改善阻燃剂和聚丙烯之间的相容性,提高粘结力,改善炭层质量,提高材料的氧指数,PP-g-MAH用量为30%时,材料的氧指数达到31.4。     

膨胀石墨制备方法的研究进展

综述了膨胀石墨制备方法的研究现状,重点阐述了两种常用制备方法:（1）以天然鳞片石墨为原料,先经氧化制得可膨胀石墨,再经膨化处理得膨胀石墨;（2）将氧化和膨胀同时进行的爆炸法。分析了不同制备方法的优劣。并对膨胀石墨的制备工艺进行了展望。参考文献48篇。     

石墨及石墨/双马来酰亚胺减摩树脂复合材料的XRD研究

利用X射线衍射对鳞片石墨、可膨胀石墨、膨胀石墨和纳米石墨薄片以及石墨 /双马来酰亚胺、纳米石墨薄片 /双马来酰亚胺减摩复合材料进行了研究,探讨它们之间在结构上的关系以及以复合材料中双马来酰亚胺预聚体对石墨层间距的影响.实验结果表明:可膨胀石墨中插层剂的插入除了增大石墨层间距外,还减小相邻插层剂未插入的石墨层间距;膨胀石墨的结构除了保留强度很弱的石墨特征峰外,还有大量强度极其微弱、层间距大小不一的峰;超声波对膨胀石墨的结构有整合、均匀化作用;双马来酰亚胺预聚体不能插入鳞片石墨层间,而能插入纳米石墨薄片的层间.