Ang pamaagi sa kemikal nga oksihenasyon usa ka tradisyonal nga pamaagi sa pag-andam sa expandable graphite. Niini nga pamaagi, ang natural nga flake graphite gisagol sa angay nga oxidant ug intercalating agent, gikontrol sa usa ka piho nga temperatura, kanunay nga gikutaw, ug gihugasan, gisala ug gipauga aron makuha ang expandable graphite. Ang pamaagi sa kemikal nga oksihenasyon nahimong usa ka medyo hamtong nga pamaagi sa industriya nga adunay mga bentaha sa yano nga kagamitan, kombenyente nga operasyon ug mubu nga gasto.
Ang mga lakang sa proseso sa kemikal nga oksihenasyon naglakip sa oksihenasyon ug intercalation. Ang oksihenasyon sa graphite mao ang sukaranang kondisyon alang sa pagporma sa expandable graphite, tungod kay ang hapsay nga pagpadayon sa intercalation reaction nagdepende sa ang-ang sa pag-abli taliwala sa mga lut-od sa graphite. Ug ang natural nga graphite sa temperatura sa kwarto adunay maayo kaayong kalig-on ug resistensya sa acid ug alkali, busa dili kini mo-react sa acid ug alkali, busa, ang pagdugang sa oxidant nahimong usa ka kinahanglanon nga hinungdanon nga sangkap sa kemikal nga oksihenasyon.
Daghang klase sa mga oxidant, ang kasagarang gigamit nga mga oxidant mao ang solid oxidant (sama sa potassium permanganate, potassium dichromate, chromium trioxide, potassium chlorate, ug uban pa), mahimo usab nga pipila ka oxidizing liquid oxidant (sama sa hydrogen peroxide, nitric acid, ug uban pa). Nakaplagan sa bag-ohay nga mga tuig nga ang potassium permanganate mao ang pangunang oxidant nga gigamit sa pag-andam sa expandable graphite.
Ubos sa aksyon sa oxidizer, ang graphite ma-oxidize ug ang neutral network macromolecules sa graphite layer mahimong planar macromolecules nga adunay positibo nga karga. Tungod sa repulsive effect sa parehas nga positibo nga karga, ang distansya tali sa mga graphite layer modako, nga naghatag og agianan ug espasyo para sa intercalator nga makasulod sa graphite layer nga hapsay. Sa proseso sa pag-andam sa expandable graphite, ang intercalating agent kasagaran acid. Sa bag-ohay nga mga tuig, ang mga tigdukiduki naggamit lamang og sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, perchloric acid, mixed acid ug glacial acetic acid.
Ang pamaagi sa elektrokemikal anaa sa kanunay nga kuryente, diin ang tubigon nga solusyon sa insert isip electrolyte, graphite ug mga materyales sa metal (stainless steel nga materyal, platinum plate, lead plate, titanium plate, ug uban pa) naglangkob sa usa ka composite anode, ang mga materyales sa metal gisal-ot sa electrolyte isip cathode, nga nagporma og closed loop; o ang graphite nga nagbitay sa electrolyte, sa electrolyte nga dungan nga gisal-ot sa negatibo ug positibo nga plato, pinaagi sa duha ka electrodes nga gipaandar, anodic oxidation nga pamaagi. Ang nawong sa graphite gi-oxidize ngadto sa carbocation. Sa samang higayon, ubos sa hiniusa nga aksyon sa electrostatic attraction ug concentration difference difference diffusion, ang acid ions o uban pang polar intercalant ions gisal-ot taliwala sa mga graphite layer aron maporma ang expandable graphite.
Kon itandi sa pamaagi sa kemikal nga oksihenasyon, ang pamaagi sa electrochemical alang sa pag-andam sa expansable graphite sa tibuok proseso nga wala gigamit ang oxidant, dako ang gidaghanon sa pagtambal, gamay ang nahabilin nga gidaghanon sa makadaot nga mga substansiya, ang electrolyte mahimong i-recycle human sa reaksyon, mokunhod ang gidaghanon sa acid, makadaginot sa gasto, mokunhod ang polusyon sa kalikopan, gamay ang kadaot sa kagamitan, ug molugway ang kinabuhi sa serbisyo. Sa bag-ohay nga mga tuig, ang pamaagi sa electrochemical anam-anam nga nahimong gipalabi nga pamaagi alang sa pag-andam sa expansable graphite sa daghang mga negosyo nga adunay daghang mga bentaha.
Ang gas-phase diffusion method mao ang paghimo og expandable graphite pinaagi sa pagkontak sa intercalator sa graphite sa gaseous form ug intercalating reaction. Kasagaran, ang graphite ug ang insert gibutang sa duha ka tumoy sa heat-resistant glass reactor, ug ang vacuum gibomba ug giselyohan, mao nga nailhan usab kini nga two-chamber method. Kini nga pamaagi kanunay gigamit sa pag-synthesize sa halide -EG ug alkali metal -EG sa industriya.
Mga Bentaha: ang istruktura ug han-ay sa reaktor makontrol, ug ang mga reactant ug produkto dali nga mabulag.
Mga Disbentaha: ang aparato sa reaksyon mas komplikado, ang operasyon mas lisud, mao nga limitado ang output, ug ang reaksyon nga himuon ubos sa mga kondisyon sa taas nga temperatura, mas taas ang oras, ug ang mga kondisyon sa reaksyon taas kaayo, ang palibot sa pagpangandam kinahanglan nga vacuum, mao nga ang gasto sa produksiyon medyo taas, dili angay alang sa mga aplikasyon sa produksiyon sa dako nga sukod.
Ang pamaagi sa mixed liquid phase mao ang direktang pagsagol sa gisulod nga materyal sa graphite, ubos sa proteksyon sa paglihok sa inert gas o sealing system para sa heating reaction aron maandam ang expandable graphite. Kasagaran kini gigamit para sa synthesis sa alkali metal-graphite interlaminar compounds (GICs).
Mga Bentaha: Yano ang proseso sa reaksyon, paspas ang katulin sa reaksyon, pinaagi sa pag-usab sa ratio sa hilaw nga materyales ug mga insert sa graphite, makab-ot ang usa ka piho nga istruktura ug komposisyon sa expandable graphite, nga mas angay alang sa mass production.
Mga Disbentaha: Ang naporma nga produkto dili lig-on, lisod atubangon ang libre nga gisulod nga substansiya nga gilakip sa nawong sa mga GIC, ug lisod masiguro ang pagkamakanunayon sa mga graphite interlamellar compound kung daghang gidaghanon sa sintesis.
Ang pamaagi sa pagtunaw mao ang pagsagol sa graphite sa intercalating material ug pagpainit aron maandam ang expandable graphite. Base sa kamatuoran nga ang mga eutectic component makapaubos sa melting point sa sistema (ubos sa melting point sa matag component), kini usa ka pamaagi alang sa pag-andam sa ternary o multicomponent GICs pinaagi sa pagsal-ot og duha o daghan pang mga substansiya (nga kinahanglan nga makahimo sa pagporma og tinunaw nga sistema sa asin) taliwala sa mga lut-od sa graphite nga dungan. Kasagaran gigamit sa pag-andam sa mga metal chloride - GICs.
Mga Bentaha: Ang produkto sa sintesis adunay maayong kalig-on, dali hugasan, yano nga aparato sa reaksyon, ubos nga temperatura sa reaksyon, mubo nga panahon, angay alang sa dako nga produksiyon.
Mga Disbentaha: lisod kontrolon ang istruktura ug komposisyon sa han-ay sa produkto sa proseso sa reaksyon, ug lisod sigurohon ang pagkamakanunayon sa istruktura ug komposisyon sa han-ay sa produkto sa mass synthesis.
Ang pamaagi nga gi-pressurize mao ang pagsagol sa graphite matrix sa alkaline earth metal ug rare earth metal powder ug mo-react aron makamugna og M-GICS ubos sa mga kondisyon nga gi-pressurize.
Mga Disbentaha: Mahimo lamang ang insertion reaction kung ang pressure sa alisngaw sa metal molapas sa usa ka piho nga threshold; Bisan pa, ang temperatura taas kaayo, dali nga hinungdan sa metal ug graphite nga maporma ang mga carbide, negatibo nga reaksyon, busa ang temperatura sa reaksyon kinahanglan nga i-regulate sa usa ka piho nga range. Ang temperatura sa insertion sa mga rare earth metal taas kaayo, busa kinahanglan nga ipadapat ang pressure aron makunhuran ang temperatura sa reaksyon. Kini nga pamaagi angay alang sa pag-andam sa metal-GICS nga adunay ubos nga melting point, apan ang aparato komplikado ug ang mga kinahanglanon sa operasyon estrikto, busa talagsa ra kini gamiton karon.
Ang pamaagi sa eksplosibo kasagaran mogamit og graphite ug expansion agent sama sa KClO4, Mg(ClO4)2·nH2O, Zn(NO3)2·nH2O pyropyros o mga sagol nga giandam, kung kini ipainit, ang graphite dungan nga mo-oxidize ug mo-intercalate sa cambium compound, nga dayon mo-explode sa "explosive" nga paagi, sa ingon makakuha og expanded graphite. Kung ang metal nga asin gamiton isip expansion agent, ang produkto mas komplikado, nga dili lang kay expanded graphite, apan lakip na usab ang metal.
