石墨插层化合物塑料无机阻燃剂
化学氧化法制备正交由此可见，影响可膨胀体积的主要因素依次为过氧化氢量，硫酸浓度和固液化，并且最佳反应条件为：过氧化氢量，硫酸浓度和固液比分别为0.1896%和1：3.5表2不同化学氧化法制备石墨插层化合物的结果比较氧化方法可膨胀体积（ml/g）表2列出不同化学氧化法制备石墨插层化合物的结果比较。这表明过氧化氢法制备简单方便，产物的可膨胀体积明显优于混合酸法并可与高锰酸钾法相比拟，但成本却比高锰酸钾法要低得多。本法的另一个优点是：一旦由于具体操作上的偶然因素，如过氧化氢和硫酸出发浓度过份偏低或其他一时不明原因的疏忽而引起产物可膨胀容积有所下降，此时，可通过在初始产物（即水洗前的“泥浆物”）中额外添加占石墨原料重量I2%的高锰酸钾固体粉末并充分搅拌，以协同过氧化氢增强体系氧化和加成反应能力，使产物的可膨胀体积增加20-30%，显然这种处理方式对实际生产具有现实意义。
4阻燃聚乙烯试样的制作4.1原材料石墨插层化合物（EG）自制改性助剂市售4.2主要设置平板硫化机YX-50双滚筒炼塑机SK-100B 3工艺流程1.工艺流程及工艺条件145C之间，于开炼机上开炼10- 150C之间保温，压力为5MPa时热压4- 5min，压力为9MPa时继续热压10~冷却常温自然冷却30min左右，并施加一定的压九5阻燃性能的测定及分析5.1限氧指数LOI的测试：限氧指数测定按GB/2406-93〈塑料燃烧性能测试方法》标准测试热分析：热分析条件是在空气气氛中，空气流量为60ml/min，升温速率为2试样的测试比较：表3材料配方及氧指数序号由表3所列的数据可以看出，随着石墨插层化合物（EG）的增加，材料的氧指数几乎正比例增加，说明EG在聚乙烯中起到显著的阻燃作甩在氧指数的测试过程中，我们可以清楚地看到，随着火焰的蔓延，试样上方有大量的EG膨胀物生成，它覆盖了试样的表面，阻隔了火源、空气与试样的接触，阻止了火焰的继续蔓延但是随着EG填充量的增加，聚乙烯板材的力学性能有所下降，但是相比较其它无机阻燃剂，其力学性能下降不很明显。
从TG和DTA可以看出空白样P00的失重在500C之间，一阶段内集中全部完成（失重率98.52%），并有显著的放热峰（峰值为519.2J/g）出现，这说明材料在这一温度段发生剧烈的裂解燃烧反应，放出大量的热，这也是塑料材料易燃和容易导致火灾蔓延的直接原因。P01加入16.7%的EG后，其失重减缓，并且分为两个阶段进行（失重率分别为78. 71%和12.66%），500C左右时的放热峰峰值减少（峰值为385J/g），并出现一强的吸热峰（峰值为7001J/g）P17.2材料的差热分析（DTA）加入33.3%的EG后，其失重继续减缓，并且分为三个阶段进行（失重率分别为57.13%、8.17%和27.29%），500°C左右时的放热峰峰值继续减少（峰值为89.96J/g），出现强的吸热峰（峰值为7112J/g）。P25加入44. 4%的EG后，其失重继续减缓，且分为三个阶段进行（失重率分别为39.02%15.35%和3857%），500C左右时的放热峰峰值继续减少（峰值为27. 98J/g），出现强的吸热峰（峰值为7605J/g）从以上分析可以看出石墨插层化合物，在受热条件下，体积急剧膨胀，窒息了火焰，同时生成的膨胀物，覆盖在基材的表面，使之达到隔绝火源、延迟或中断火蔓延的作用，另外石墨插层化合物膨胀时，其夹层释放出的酸根粒子，不但促进了塑料材料的脱水炭化，而且其与链反应中的自由基粒子结合，中断了链反应的进行。在材料分解的后期（600°C以后），出现了很强的吸热峰，这是由于石墨插层化合物膨胀时吸收大量的环境热量造成的。
这些情况说明石墨插层化合物一方面通过膨胀窒息、覆盖形成隔离膜中断链反应，达到热量缓释的效果；另一方面本身不燃，并能够吸收环境热量。这些足以说明石墨插层化合物是多种阻燃机理集于一身的优良的阻燃剂。
6结论石墨插层化合物是一种优良的无机阻燃剂，能够明显改善塑料材料的阻燃性能由于石墨插层化合物自身的性能特点决定了其对材料的物理力学性能影响较小，可以为了达到较好的阻燃效果而加入较多的量。
我国有较丰富的石墨矿资源，可以将其更多的应用于阻燃材料中。
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