可膨胀石墨防火涂料的防火原理是什么？

      我国是天然石墨资源第一大国(世界上2/3的储量在我国)。石墨是一种无机物质，化学成分为C，属六方晶系，晶体呈六方板状和片状，集合体为鳞片状，铁黑色，密度为2.25g/cm3，有滑感，能导电，化学性质不活泼，具有耐腐蚀性。可胀大石墨是以天然鳞片石墨为质料，经化学或电化学处理而得到的一种石墨产品。由天然鳞片石墨制得的可胀大石墨资料既保留了石墨的耐高温，耐腐蚀，能承受中子流、β射线、γ射线的长期辐照，摩擦系数低，自润滑性好，导电导热并呈各向异性等功能，又具备天然石墨所没有的可曲折、可压缩、有弹性、不渗透等特色，并且疏松多孔。在高温、高压或辐射条件下不产生分化、变形或老化，化学性质稳定。
      石墨具有层状结构，碱金属、卤素金属卤化物、强氧化性含氧酸等都可嵌入层间，形成层间化合物，在受到200℃以上高温时，因为吸留在层形点阵中的化合物的分化，石墨层间的化合物急剧分化、气化、胀大(沿层间胀大150-250倍)，使可胀大石墨开端胀大，并在1100℃时到达最大体积。终究体积可以到达初始时的280倍，然后制得密度极低(0.003-0.005g/cm3)的蠕虫状石墨，它是一种结构疏松、柔软、富有耐性的物质，故通常称它为柔性石墨。
可胀大石墨防火涂料的防火原理：
      可胀大石墨防火涂料是近年来出现的一种新型胀大型防火涂料，平常保持普通涂膜状态，遇火时，涂层产生软化熔融，胀大形成海绵状或蜂窝状碳化层。可胀大石墨在受高温时体积瞬间胀大，可以在火灾产生时将火焰窒息，且胀大产品有极佳的抗氧化性和耐高温性。因为这一特性，被用作防火涂料胀大体系的协同增效剂及一种良好的无卤物理胀大阻燃剂。从焚烧的条件知道，要使焚烧不能进行，必须将焚烧的3个要素(可燃物、氧气、热源)中的任何一个要素隔绝开来。
      可胀大石墨的阻燃归于凝结相阻燃机理，因为它是经过推迟或中止固态物质产生可燃性物质而到达阻燃的，受热到一定程度，可胀大石墨就会开端胀大，然后形成一个很厚的多孔碳化层，该碳化层把阻燃主体和热源隔开，然后推迟和停止聚合物的分化，而且本身无毒，受热时不产生有毒和腐蚀性气体，并能大大下降发烟量，有足够的热稳定性。可胀大石墨防火涂料涂层胀大后形成的多孔泡沫碳化层的厚度τ要比胀大前的厚度大几十倍至一百多倍，有时甚至达200倍。一般涂层的导热系数λ值为(1.163-8.140)×10-4W/(m2?K)，而胀大碳化层的λ值却小得多，挨近气体的λ值2.326×10-5W/(m2?K)。从热传导公式：Q=A×λ×△t/τ(A：传热面积，λ：传热介质的导热系数，τ：传热间隔，即涂层厚度，Q：传热的热量)可知胀大碳化层Q值要减小几十倍至上百倍，然后有效地阻止了外部热源向被保护基材的传递。另外涂层在胀大发泡时，产生吸热反应，消耗大量热量，下降了体系的温度；生成的不燃性气体使可燃性气体的浓度下降，并有效地隔绝氧气，然后最大极限地使被保护基材受到防火隔热阻燃的保护。