石墨的这种层状结构使得层间存在一定的空隙。因此在一定条件下，某些反应物(如酸、碱、卤素)的原子(或单个分子)即可进入层间空隙，并与碳网平面形成层间化合物。这种插有层间化合物的石墨即为可膨胀石墨。碳原子层间以很弱的范德华力相联系，这种结构允许插层物质能够顺利地进入碳原层间而不破坏碳原子层内的六角网状结构，因此天然石墨是制备石墨插层化合物好的母体材料。

随着可膨胀石墨在阻燃方向发展的日益广泛，各个行业针对可膨胀石墨的性能也提出了不同的要求，使其在发展过程中同时面临着机遇和挑战。    

PU 聚氨酯行业    如前所述，可膨胀石墨是聚氨酯PU 泡沫材料的有效阻燃剂。可膨胀石墨在PU 泡沫中不但有阻燃作用，还有抑烟效果，是一种越来越受到业界关注的无卤阻燃剂。但是将可膨胀石墨应用到PU 泡沫中也存在着困难。    

大多数PU 发泡设备适用的反应体系均为液态，为了将可膨胀石墨有效地加入，必须对设备进行改进。同时为了在防止加工过程中，加入的可膨胀石墨对设备产生摩擦破坏，可膨胀石墨的灰分也成为了影响其应用的重要指标。这就要求可膨胀石墨中的灰分必须为软灰分，使得可膨胀石墨原料的选取条件更加严格。    

对于一些特殊制品，PU 泡沫后续的热压过程也对可膨胀石墨提出了更高的要求。如可膨胀石墨的起始膨胀温度（Start Expansion Temperature， SET）不能低于某一温度，否则可膨胀石墨会在热压的过程中开始膨胀，影响制品的性能。此外，为了使可膨胀石墨很好的分散在聚氨酯的重要组成多元醇中，并不容易沉降，需要对可膨胀石墨进行表面处理，改变其表面性能，或者使其成为多元醇/石墨的触变体系，从而解决分散问题。

可膨胀石墨，指在适当的条件下，酸、碱金属、盐类等多种化学物质可插入石墨层间，无硫可膨胀石墨，并与碳原子结合形成新的化学相——石墨层间化合物(Graphite Intercalation on Compounds，简称 GIC)，这种石墨层间化合物就是可膨胀石墨。这种层间化合物在加热到适当温度时，可瞬间迅速分解，产生大量气体，使石墨沿轴方向膨胀成蠕虫状的新物质，即膨胀石墨。

可膨胀石墨及其膨化而成的膨胀石墨，可用于钢铁、冶金、石油、化工机械、宇航、原子能等部门，应用领域非常广泛。

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