[发明专利]一种可膨胀石墨及其制备方法

说明书

本发明特别涉及一种可膨胀石墨及其制备方法，属于膨胀石墨的制备技术领域，方法包括：将原料石墨混合于第一插层剂，后加入第一氧化剂进行一次氧化插层，获得第一浆液；将所述第一浆液进行压滤洗涤，获得一次插层石墨；将所述一次插层石墨混合于所述第二插层剂，后加入第二氧化剂进行二次氧化插层，获得第二浆液；将所述第二浆液进行洗涤烘干，获得可膨胀石墨；通过两次氧化插层，有效的提高了可膨胀石墨的氧化程度，使得更多的插层剂插入到石墨间层中去。

技术领域

本发明属于膨胀石墨技术领域，特别涉及一种可膨胀石墨及其制备方法。

背景技术

随着我国大力发展节能环保、新能源、高端装备制造、新材料等战略新兴产业，可膨胀石墨的市场需求不断增加，而优质的高倍率可膨胀石墨才是市场的主流产品，目前，常规生产工艺出产的可膨胀石墨氧化程度不高，而可膨胀石墨的氧化程度决定了其物料本身的膨胀倍率，氧化越充分其膨胀倍率越高。

发明内容

本申请的目的在于提供一种可膨胀石墨及其制备方法，以解决目前生产的可膨胀石墨氧化程度不高，而导致的膨胀倍率低的问题。

本发明实施例提供了一种可膨胀石墨的制备方法，所述方法包括：

将原料石墨混合于第一插层剂，后加入第一氧化剂进行一次氧化插层，获得第一浆液；

将所述第一浆液进行压滤洗涤，获得一次插层石墨；

将所述一次插层石墨混合于所述第二插层剂，后加入第二氧化剂进行二次氧化插层，获得第二浆液；

将所述第二浆液进行洗涤烘干，获得可膨胀石墨。

可选的，所述一次氧化插层和所述二次氧化插层的反应温度为10℃-30℃。

可选的，所述第二插层剂的质量浓度大于等于所述第一插层剂的质量浓度。

可选的，所述一次氧化插层的时间为30min-60min，所述二次氧化插层的时间为20min-40min。

可选的，所述第一插层剂为浓度为68％±2％的硫酸，所述第一氧化剂为高猛酸钾，所述第一浆液在压滤洗涤前加入质量浓度为35％±2％的双氧水以消除多余的第一氧化剂，所述浓度为68％±2％的硫酸、所述原料石墨、所述高猛酸钾和所述质量浓度为35％±2％的双氧水的质量比为2.5-3.5：1：0.10-0.14：0.10-0.14；

所述第二插层剂为浓度为70％±2％的硫酸，所述第二氧化剂为高猛酸钾，所述第二浆液在洗涤烘干前加入质量浓度为35％±2％的双氧水以消除多余的第二氧化剂，所述浓度为70％±2％的硫酸、所述一次插层石墨、所述高猛酸钾和所述质量浓度为35％±2％的双氧水的质量比为2.5-3.5：1：0.10-0.14：0.10-0.14。

可选的，所述第一插层剂为浓度为70％±2％的硫酸，所述第一氧化剂为重铬酸钠，所述浓度为70％±2％的硫酸、所述原料石墨和所述重铬酸钠的质量比为2.5-3.5：1：0.10-0.14；

所述第二插层剂为浓度为72％±2％的硫酸，所述第二氧化剂为重铬酸钠，所述浓度为72％±2％的硫酸、所述一次插层石墨和所述重铬酸钠的质量比为2.5-3.5：1：0.10-0.14。

可选的，所述第一插层剂为浓度为98％±1％的硫酸，所述第一氧化剂为双氧水，所述浓度为98％±1％的硫酸、所述原料石墨和所述重铬酸钠的质量比为2.5-3.5：1：0.10-0.14；

所述第二插层剂为浓度为98％±1％的硫酸，所述第二氧化剂为双氧水钠，所述浓度为98％±1％的硫酸、所述一次插层石墨和所述双氧水的质量比为2.5-3.5：1：0.10-0.14。

可选的，所述第一插层剂和第二插层剂还可以为混合酸，所述混合酸的成分以质量分数计包括：AR级硝酸1-3份和与对应氧化剂匹配浓度的硫酸3-5份。