팽창흑연의 제조 및 실용화

팽창 흑연은 유연 흑연 또는 웜 흑연으로도 알려져 있으며, 새로운 유형의 탄소 소재입니다. 팽창 흑연은 넓은 비표면적, 높은 표면 활성, 우수한 화학적 안정성, 그리고 고온 내성 등 여러 장점을 가지고 있습니다. 팽창 흑연의 일반적인 제조 공정은 천연 인편 흑연을 재료로 사용하여 산화 공정을 통해 팽창 흑연을 생성한 후, 팽창 흑연으로 팽창시키는 것입니다. Furuite Graphite의 다음 편집자들은 팽창 흑연의 제조 및 실제 응용 분야에 대해 설명합니다.
1. 팽창흑연의 제조방법
대부분의 팽창흑연은 화학적 산화와 전기화학적 산화를 사용합니다. 전통적인 화학적 산화법은 공정이 간단하고 품질이 안정적이지만 산 용액의 낭비와 제품의 높은 황 함량과 같은 문제가 있습니다. 전기화학적 방법은 산화제를 사용하지 않으며 산 용액은 여러 번 재활용 및 재사용할 수 있으며 환경 오염이 적고 비용이 저렴하지만 수율이 낮고 전극 재료에 대한 요구 사항이 비교적 높습니다. 현재는 실험실 연구에 국한되어 있습니다. 산화 방법이 다르다는 점을 제외하면 두 방법 모두 탈산, 수세, 건조와 같은 후처리가 동일합니다. 그중 화학적 산화법은 현재까지 가장 널리 사용되는 방법이며 기술은 성숙되어 산업계에서 널리 홍보되고 적용되고 있습니다.
2. 팽창흑연의 실제 응용 분야
1. 의료용 소재의 적용
팽창흑연으로 만든 의료용 드레싱은 많은 우수한 특성 덕분에 대부분의 기존 거즈를 대체할 수 있습니다.
2. 군수품의 활용
팽창흑연을 미세분말로 분쇄하면 적외선에 대한 강력한 산란 및 흡수 특성을 갖게 되며, 이를 미세분말로 만들어 우수한 적외선 차폐 소재로 만드는 것은 현대전에서 광전자 대결에서 중요한 역할을 합니다.
3. 환경보호소재의 적용
팽창흑연은 밀도가 낮고, 독성이 없고, 오염이 없으며, 취급이 편리하다는 특성을 가지고 있으며, 흡착성도 뛰어나 환경보호 분야에서 광범위한 응용분야를 가지고 있습니다.
4. 생체의학 소재
탄소 소재는 인체와의 친화성이 뛰어나 우수한 생체 의료용 소재입니다. 새로운 유형의 탄소 소재인 팽창 흑연 소재는 유기 및 생물 고분자에 대한 뛰어난 흡착 특성과 우수한 생체 적합성을 가지고 있습니다. 무독성, 무미, 무취의 특성을 지니며, 부작용이 없어 생체 의료용 소재 분야에서 폭넓은 응용 가능성을 가지고 있습니다.
팽창 흑연 소재는 고온에 노출되면 부피가 150~300배로 순간적으로 팽창하여 편평상(플레이크)에서 벌레 모양(웜)으로 변합니다. 이로 인해 구조가 느슨해지고 다공성이며 곡선을 이루며, 표면적이 넓어지고 표면 에너지가 향상되며, 편평상 흑연 흡착력이 향상됩니다. 벌레 모양 흑연은 자체 조립이 가능하여 난연성, 밀봉성, 흡착 등의 기능을 갖추고 있으며, 생활, 군사, 환경 보호, 화학 산업 등 다양한 분야에서 응용 범위가 넓습니다.