1.密封材料的市場需求及預(yù)測

   目前,，膨脹石墨主要用作汽車密封材料，如氣缸墊,、進(jìn)出口墊片等,。國內(nèi)膨脹石墨密封材料主要用作密封填料。目前已經(jīng)開發(fā)出低碳含量的膨脹石墨,，可以大大降低膨脹石墨的生產(chǎn)成本,，從而大規(guī)模替代石棉,，增加需求。另一方面,，如果塑料,、橡膠和金屬密封材料可以部分替代，國內(nèi)對可膨脹石墨密封材料的需求每年都會更大,。在汽車行業(yè),，每輛汽車氣缸墊、進(jìn)氣口墊,、出氣口墊大約需要2-10公斤膨脹石墨,，每萬輛汽車需要20-100噸膨脹石墨。中國汽車工業(yè)已經(jīng)進(jìn)入快速發(fā)展時期,。按照2012年1900萬輛汽車的產(chǎn)量計算,，國內(nèi)對膨脹石墨密封材料的年需求量為3.8萬-1.9萬噸。

   膨脹石墨,，也稱為蠕蟲石墨,，是一種晶體化合物。它利用物理或化學(xué)方法將非碳反應(yīng)物插入天然尺度的石墨插層納米碳材料中,，與碳的六方網(wǎng)絡(luò)平面結(jié)合,，同時保持石墨的層狀結(jié)構(gòu)。它既保持了石墨優(yōu)良的物理化學(xué)性能,，如耐高溫,、耐腐蝕、中子電流,、X射線,、γ射線長期照射等，又具有其他優(yōu)良的物理化學(xué)性能,，如摩擦系數(shù)低,、自潤滑性好、導(dǎo)電導(dǎo)熱,、各向異性等,。而且由于插層材料與石墨層的相互作用，表現(xiàn)出原始石墨和插層材料所不具備的新性能,，克服了天然石墨的脆性和抗沖擊性,。廣泛應(yīng)用于機械、石油,、化工,、冶金、航海,、航空航天,、交通運輸?shù)裙I(yè)領(lǐng)域,，被稱為“密封”。

2.工業(yè)上常用的合成方法

⑴化學(xué)氧化

優(yōu)勢:

化學(xué)氧化是工業(yè)上廣泛使用的成熟方法,。所以優(yōu)勢明顯,，技術(shù)成熟，成本低廉,。

不足:

插層劑通常是濃硫酸,，消耗大量的酸。生產(chǎn)過程中有Sox有害氣體污染,，產(chǎn)品殘留,，也腐蝕合成設(shè)備。

Sigri膨脹石墨的制造工藝

3.主要生產(chǎn)企業(yè)及生產(chǎn)能力

我國膨脹石墨產(chǎn)品的生產(chǎn)從起步階段發(fā)展到現(xiàn)在的100多家生產(chǎn)商,，年產(chǎn)量約3萬噸,，市場集中度較低。而且大部分廠家都是以低端密封填料為主,，很少用于汽車密封件和核航空燈,。但隨著國內(nèi)技術(shù)的發(fā)展，高端產(chǎn)品的比重會逐漸增加,。  

(1)電化學(xué)氧化

和化學(xué)氧化一樣,，是膨脹石墨常用的工業(yè)合成方法之一。

優(yōu)勢:

無需加入強酸等強氧化劑,，通過調(diào)節(jié)電流,、電壓等參數(shù)即可控制反應(yīng)。合成設(shè)備簡單,，合成量大,，電解液無污染,，可重復(fù)使用,。

不足:

合成產(chǎn)物的穩(wěn)定性比其他方法差。后者對設(shè)備要求更高,，影響產(chǎn)品質(zhì)量的因素很多,。有時，由于環(huán)境溫度的升高,，產(chǎn)品的膨脹體積會大大減小,。另外，水溶液中在大電流下有副反應(yīng),，所以很難得到一級化合物,。