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防火密封由于膨脹性石墨的膨脹性和耐高溫性,使膨脹性石墨成為密封材料,廣泛用于防火密封。主要有兩種形式??膳蛎浭牧吓c橡膠材料、阻燃劑、促進(jìn)劑、硫化劑、增強(qiáng)劑、填充物等混合使用,硫化、成型制作各種規(guī)格的膨脹密封膠粘劑主要用于防火門、防火玻璃窗等。這種膨脹密封可以起到從常溫和火災(zāi)中從頭到尾阻斷煙流的作用。另一種是使用玻璃纖維皮帶作為載體,將膨脹石墨粘合到載體上,可膨脹石墨供應(yīng)商,作為在高溫下形成的碳化合物提供的抗剪能力能夠有效防止石墨滑動的粘合劑。主要用于防火門,但不能在常溫或低溫下有效地阻擋冷煙的流動,因此與常溫密封劑一起使用。塑料材料的阻燃性膨脹石墨具有塑料良好的阻燃劑、無毒等特點(diǎn),單獨(dú)使用或與其他阻燃劑混合使用可以達(dá)到理想的阻燃效果。可膨脹石墨在達(dá)到相同的阻燃效果時使用的量比普通阻燃劑少得多。其作用原理是:高溫下可膨脹的石墨急劇膨脹,窒息火焰,同時生成的石墨膨脹材料覆蓋基材表面,阻斷熱輻射與氧氣的接觸,其中間層內(nèi)部的酸根膨脹時釋放,促進(jìn)基材的碳化,通過多種阻燃方式取得良好效果。
隨著環(huán)保意識的日益增強(qiáng),如何減少可膨脹石墨制備過程中產(chǎn)生的污染物已成為化學(xué)氧化法制備可膨脹石墨的重要研究內(nèi)容。目前,重金屬離子是膨脹石墨制備過程中的主要污染源。有科研人員以硝l酸銨和濃硫l酸為氧化劑,制備了一種低污染的可膨脹石墨。可膨脹石墨的膨脹體積高達(dá)400ml·g-1.制備過程中沒有引入重金屬離子,減少了重金屬離子污染的可能性。
可膨脹石墨的膨脹可降低材料的熱導(dǎo)率,達(dá)到阻燃效果。如果直接添加膨脹石墨,燃燒后形成的碳層結(jié)構(gòu)肯定不致密。因此,在工業(yè)生產(chǎn)中,應(yīng)添加可膨脹石墨。遇熱轉(zhuǎn)變?yōu)榭膳蛎浭倪^程中具有良好的阻燃效果。 為擴(kuò)大可膨脹石墨在阻燃領(lǐng)域的發(fā)展和應(yīng)用,需開發(fā)研制出使用范圍更廣的新型可膨脹石墨。目前,已經(jīng)大量報道了可膨脹石墨用于阻燃聚氨酯、阻燃聚烯烴、阻燃橡膠、阻燃聚苯烯塑料、阻燃碳酸酯齊聚物、阻燃瀝青及阻燃電纜等方面。
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