膨胀石墨是怎么合成的？
1.密封材料的市场需求及预测
目前，膨胀石墨主要用作汽车密封材料，如气缸垫、进出口垫片等。国内膨胀石墨密封材料主要用作密封填料。目前已经开发出低碳含量的膨胀石墨，可以大大降低膨胀石墨的生产成本，从而大规模替代石棉，增加需求。另一方面，如果塑料、橡胶和金属密封材料可以部分替代，国内对可膨胀石墨密封材料的需求每年都会更大。在汽车行业，每辆汽车气缸垫、进气口垫、出气口垫大约需要2-10公斤膨胀石墨，每万辆汽车需要20-100吨膨胀石墨。中国汽车工业已经进入快速发展时期。按照2012年1900万辆汽车的产量计算，国内对膨胀石墨密封材料的年需求量为3.8万-1.9万吨。
膨胀石墨，也称为蠕虫石墨，是一种晶体化合物。它利用物理或化学方法将非碳反应物插入天然尺度的石墨插层纳米碳材料中，与碳的六方网络平面结合，同时保持石墨的层状结构。它既保持了石墨优良的物理化学性能，如耐高温、耐腐蚀、中子电流、X射线、γ射线长期照射等，又具有其他优良的物理化学性能，如摩擦系数低、自润滑性好、导电导热、各向异性等。而且由于插层材料与石墨层的相互作用，表现出原始石墨和插层材料所不具备的新性能，克服了天然石墨的脆性和抗冲击性。广泛应用于机械、石油、化工、冶金、航海、航空航天、交通运输等工业领域，被称为“密封”。
2.工业上常用的合成方法
⑴化学氧化
优势:
化学氧化是工业上广泛使用的成熟方法。所以优势明显，技术成熟，成本低廉。
不足:
插层剂通常是浓硫酸，消耗大量的酸。生产过程中有Sox有害气体污染，产品残留，也腐蚀合成设备。
Sigri膨胀石墨的制造工艺
3.主要生产企业及生产能力
我国膨胀石墨产品的生产从起步阶段发展到现在的100多家生产商，年产量约3万吨，市场集中度较低。而且大部分厂家都是以低端密封填料为主，很少用于汽车密封件和核航空灯。但随着国内技术的发展，高端产品的比重会逐渐增加。
(1)电化学氧化
和化学氧化一样，是膨胀石墨常用的工业合成方法之一。
优势:
无需加入强酸等强氧化剂，通过调节电流、电压等参数即可控制反应。合成设备简单，合成量大，电解液无污染，可重复使用。
不足:
合成产物的稳定性比其他方法差。后者对设备要求更高，影响产品质量的因素很多。有时，由于环境温度的升高，产品的膨胀体积会大大减小。另外，水溶液中在大电流下有副反应，所以很难得到一级化合物。
