विस्तारित ग्रेफाइट आणि ज्वालारोधक सामग्री

नवीन फंक्शनल कार्बन मटेरियल म्हणून, एक्सपांडेड ग्रेफाइट (EG) ही एक सैल आणि सच्छिद्र वर्म सारखी सामग्री आहे जी नैसर्गिक ग्रेफाइट फ्लेकपासून इंटरकॅलेशन, धुणे, कोरडे करणे आणि उच्च तापमान विस्ताराने मिळवली जाते.EG नैसर्गिक ग्रेफाइटच्या स्वतःच्या उत्कृष्ट गुणधर्मांव्यतिरिक्त, जसे की थंड आणि उष्णता प्रतिरोध, गंज प्रतिरोध आणि स्व-स्नेहन, त्यात मऊपणा, संक्षेप लवचिकता, शोषण, पर्यावरणीय पर्यावरण समन्वय, जैव-संगतता आणि रेडिएशन प्रतिरोध ही वैशिष्ट्ये देखील आहेत जी नैसर्गिक ग्रेफाइटची आहेत. नाहीये.1860 च्या सुरुवातीस, ब्रॉडीने सल्फ्यूरिक ऍसिड आणि नायट्रिक ऍसिड सारख्या रासायनिक अभिकर्मकांसह नैसर्गिक ग्रेफाइट गरम करून विस्तारित ग्रेफाइट शोधले, परंतु शंभर वर्षांनंतर त्याचा वापर सुरू झाला नाही.तेव्हापासून, अनेक देशांनी विस्तारित ग्रेफाइटचे संशोधन आणि विकास सुरू केला आहे आणि मोठ्या वैज्ञानिक प्रगती केल्या आहेत.

उच्च तापमानात विस्तारित ग्रेफाइट तात्काळ 150 ते 300 पट वाढवू शकतो, शीटपासून कृमीसारखे, ज्यामुळे रचना सैल, सच्छिद्र आणि वक्र होते, पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ मोठे होते, पृष्ठभागाची ऊर्जा सुधारते, फ्लेक ग्रेफाइटचे शोषण होते. वर्धित, आणि कृमीसारखे ग्रेफाइट स्वयं-मोज़ेक असू शकते, ज्यामुळे त्याची कोमलता, लवचिकता आणि प्लॅस्टिकिटी वाढते.

एक्सपांडेबल ग्रेफाइट (EG) हे रासायनिक ऑक्सिडेशन किंवा इलेक्ट्रोकेमिकल ऑक्सिडेशनद्वारे नैसर्गिक फ्लेक ग्रेफाइटपासून प्राप्त केलेले ग्रेफाइट इंटरलेयर कंपाऊंड आहे.संरचनेच्या दृष्टीने, ईजी एक नॅनोस्केल संमिश्र सामग्री आहे.जेव्हा सामान्य H2SO4 च्या ऑक्सिडेशनद्वारे प्राप्त झालेले EG 200℃ पेक्षा जास्त तापमानाच्या अधीन असते, तेव्हा REDOX प्रतिक्रिया सल्फ्यूरिक ऍसिड आणि ग्रेफाइट कार्बन अणूंमध्ये होते, ज्यामुळे मोठ्या प्रमाणात SO2, CO2 आणि पाण्याची वाफ तयार होते, ज्यामुळे EG विस्तारण्यास सुरवात होते. , आणि त्याची कमाल मात्रा 1 100℃ पर्यंत पोहोचते, आणि त्याचे अंतिम खंड सुरुवातीच्या 280 पटापर्यंत पोहोचू शकते.या गुणधर्मामुळे EG ला आग लागल्यास आकारात क्षणिक वाढ होऊन ज्योत विझवता येते.

EG ची ज्वालारोधी यंत्रणा घनीकरण टप्प्याच्या ज्वालारोधी यंत्रणेशी संबंधित आहे, जी घन पदार्थांपासून दहनशील पदार्थांच्या निर्मितीस विलंब करून किंवा व्यत्यय आणून ज्वालारोधक आहे.EG ठराविक मर्यादेपर्यंत गरम केल्यावर, त्याचा विस्तार होण्यास सुरुवात होईल आणि विस्तारित ग्रेफाइट मूळ स्केलपासून अत्यंत कमी घनतेसह वर्मीक्युलर आकार होईल, त्यामुळे एक चांगला इन्सुलेशन थर तयार होईल.विस्तारित ग्रेफाइट शीट विस्तारित प्रणालीमध्ये केवळ कार्बनचा स्रोत नाही, तर इन्सुलेशन स्तर देखील आहे, जो प्रभावीपणे उष्णता इन्सुलेशन, विलंब आणि पॉलिमरचे विघटन थांबवू शकतो;त्याच वेळी, विस्तार प्रक्रियेदरम्यान मोठ्या प्रमाणात उष्णता शोषली जाते, ज्यामुळे प्रणालीचे तापमान कमी होते.याव्यतिरिक्त, विस्तार प्रक्रियेदरम्यान, निर्जलीकरण आणि कार्बनीकरणास प्रोत्साहन देण्यासाठी इंटरलेयरमधील ऍसिड आयन सोडले जातात.

EG हे हॅलोजन-मुक्त पर्यावरण संरक्षण ज्वालारोधक म्हणून, त्याचे फायदे आहेत: गैर-विषारी, गरम केल्यावर विषारी आणि संक्षारक वायू तयार होत नाहीत आणि थोडासा फ्ल्यू गॅस तयार होतो;अतिरिक्त रक्कम लहान आहे;ठिबक नाही;मजबूत पर्यावरणीय अनुकूलता, स्थलांतराची घटना नाही;यूव्ही स्थिरता आणि प्रकाश स्थिरता चांगली आहे;स्त्रोत पुरेसा आहे आणि उत्पादन प्रक्रिया सोपी आहे.म्हणून, EG चा वापर विविध प्रकारच्या ज्वालारोधक आणि अग्निरोधक सामग्रीमध्ये केला जातो, जसे की फायर सील, फायर बोर्ड, अग्निरोधक आणि अँटी-स्टॅटिक कोटिंग्ज, फायर पिशव्या, प्लास्टिक फायर ब्लॉकिंग मटेरियल, फायर रिटार्डंट रिंग आणि फ्लेम रिटार्डंट प्लास्टिक.