王麒麟，汤钟（合肥润昌化工设计有限公司，安徽合肥230601）



氧化石墨的最佳合成条件

王麒麟，汤钟
（合肥润昌化工设计有限公司，安徽合肥230601）

摘要：在Hummer法制备氧化石墨的基础上，改用重铬酸钾溶液作强氧化剂，并加入浓硫酸以辅助氧化。首先考查了石墨用量、反应时间、重铬酸钾溶液浓度、浓硫酸加入量及反应温度等工艺因素对石墨氧化程度的影响，从而总结出最佳的原料配比和工艺条件：0.1250mol/L重铬酸钾溶液，0.3g石墨，18mL浓硫酸，在80℃水浴加热条件下振荡4h，并在该条件下合成出氧化石墨。

关键词：氧化石墨；制备；氧化程度

1　引言

石墨是一种典型的层状结构碳材料，其各层面间由较弱的范德华力连接，所以人们可以用物理或化学的方法将其它异类粒子如原子、分子、离子甚至原子团插入到晶体石墨的层间，生成一种新的层状化合物，即石墨层间化合物。而在一些强氧化剂的作用下也可以被氧化。这种形成的氧化石墨不仅具有石墨的耐腐蚀、耐高低温、自润滑、耐辐射、高导电导热等优异性能，而且具有自粘结性、良好的吸附性、红外散热及吸收性、隔音隔热性、良好的压缩回弹性和密封性等一系列新的优异性能，是一种用途广泛的功能石墨材料，具有广阔前景和应用潜力。在向复合材料方向发展方面，由于氧化石墨具有十分优越的理化性质，又是一种重要的炭素材料，在新型炭基复合材料、生物材料、功能材料等复合材料方向将大有发展空间。

氧化石墨的合成主要有化学氧化法和电化学法，包括：电化学氧化法、Brodie法、Staudenmaier法、Hummer法［1］。……