可膨胀石墨

１ 主题内容与适用范围 本标准规定了可膨胀石墨产品的等级、牌号、技术要求、试验方法及检验规则。 本标准适用于可膨胀石墨的质量检验和验收。 ２ 引用标准 GB 3520 石墨粒度测定方法 ３ 术语 3.1 可膨胀石墨 经特殊处理后遇高温可瞬间膨胀成蠕虫状的天然晶质石墨。 3.2 膨胀容积 单位质量的可膨胀石墨在规定的温度下膨胀后的体积，mL/g。 4 产品牌号、等级 4.1 可膨胀石墨根据纯度和粒度划分成不同的牌号。纯度按灰分的大小分为Ⅰ、Ⅱ、 Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五个等级。 4.2 每个牌号根据灰分、水分、筛余量分为优等品、一级品、合格品三个等级。 4.3 牌号由代号、粒度、纯度等级组成。例：KP500-Ⅱ，KP为可膨胀的汉语拼音缩写，500 表示粒度为500μm，Ⅱ表示纯度等级为Ⅱ等。 5 技术要求 各牌号、等级的可膨胀石墨的技术指标应符合表１规定。 表１ ────┬────┬───────────┬───────────┬───────────┬────┬─── │膨胀容积│ 灰分 │ 水分 │ 筛余量 │ │ 牌号 │ mL/g │ ％ │ ％ │ ％ │ 挥发分 │pH值 │ ≥ ├───┬───┬───┼───┬───┬───┼───┬───┬───┤ ％ │ │ │优等品│一级品│合格品│优等品│一级品│合格品│优等品│一级品│合格品│ │ ────┼────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼────┼─── KP500-Ⅰ│ 200 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ────┼────┤ │0.40￣│0.71￣│ │ │ │ │ │ │ │ KP500-Ⅰ│ 200 │〈0.40│ 0.70│ 1.00│ │ │ │ │ │ │ │ ────┼────┤ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ KP500-Ⅰ│ 150 │ │ │ │ │3.00￣│5.01￣│ │80.1￣│75.0￣│ │3.0￣ ────┼────┼───┼───┼───┤〈3.00│ 5.00│ 8.00│〉90.0│ 90.0│ 90.0│≤10.00 │ 5.0 KP500-Ⅱ│ 200 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ────┼────┤1.01￣│2.01￣│3.01￣│ │ │ │ │ │ │ │ KP500-Ⅱ│ 200 │ 2.00│ 3.00│ 5.00│ │ │ │ │ │ │ │ ────┼────┤ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ KP500-Ⅱ│ 150 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ────┼────┼───┼───┼───┤ │ │ │ │ │ │ │ KP500-Ⅲ│ 150 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ────┼────┤5.01￣│6.01￣│7.01￣│ │ │ │ │ │ │ │ KP500-Ⅲ│ 150 │ 6.00│ 7.00│ 9.00│ │ │ │ │ │ │ │ ────┼────┤ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ KP500-Ⅲ│ 100 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ────┼────┼───┼───┼───┤ │ │ │ │ │ │ │ KP500-Ⅳ│ 150 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ────┼────┤9.01￣│10.01 │11.01 │ │3.00￣│5.01￣│ │80.1￣│75.0￣│ │ 3.0￣ KP500-Ⅳ│ 150 │ 10.00│ ￣ │ ￣ │〈300 │ 5.00│ 8.00│〉90.0│ 90.0│ 80.0│≤10.00 │ 5.0 ────┼────┤ │ 11.00│ 13.00│ │ │ │ │ │ │ │ KP500-Ⅳ│ 100 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ────┼────┼───┼───┼───┤ │ │ │ │ │ │ │ KP500-Ⅴ│ 100 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ────┼────┤13.01 │14.01 │15.01 │ │ │ │ │ │ │ │ KP500-Ⅴ│ 100 │ ￣ │ ￣ │ ￣ │ │ │ │ │ │ │ │ ────┼────┤ 14.00│ 15.00│ 18.00│ │ │ │ │ │ │ │ KP500-Ⅴ│ 80 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ────┴────┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴────┴─── 6 试验方法 6.1 试样及其制备 6.1.1 取样方法 按本标准7.2条进行。 6.1.2 试样的制备 将取得的样品倒在牛皮纸上，用翻滚法混匀（至少翻滚15次），用制样铲压制成圆台状， 用点取法取出两份各50g的试样留作筛分用；用同样的方法取出25g试样装入磨口瓶中留作 其他试验用。 6.2 水分的测定 6.2.1 仪器 a.天平：感量为0.0001g; b.烘箱：温度可以控制在100±5℃； c.干燥器：内装变色硅胶； d.称量瓶。 6.2.2 测定步骤 称取约1g试样，精确至0.0001g，放入烘至恒重的磨口称量瓶中，置于100±5℃的烘箱 内，打开瓶盖，烘2h，立即取出，盖上瓶兽，放入干燥器中冷却30min，称量。 6.2.3 结果计算 水分的百分含量X（％）按式（１）计算，计算结果保留至小数点后两位： m1－m2 X＝────×100 ………………………………………(1) m1 式中：m1——干燥前试样的质量，g; m2——干燥后试样的质量，g。 6.2.4 允许差 应进行两次平行测定。平行测定结果的允许差见表２。 表２ ────────────────┬─────────────── 水 分 │ 允 许 差 ────────────────┼─────────────── ≤ 5.00 │ ≤ 0.20 ────────────────┼─────────────── 〉 5.00 │ ≤ 0.30 ────────────────┴─────────────── 若平行测定结果之差在允许范围内，取其算术平均值为测定结果。否则，应重新测定。 6.3 粒度的测定 按GB3520中2.1条干筛法进行。 6.4 pH值的测定 6.4.1 仪器 a.酸度计：精度为±0.02pH; b.天平：感量为0.001g; c.烧杯：100mL; d.量筒； e.滤纸。 6.4.2 测定步骤 准确称取1.000g试样，置于100mL烧杯中，用量筒量取50mL蒸馏水，倒入烧杯，用玻璃 棒搅拌100min，立即用干燥滤纸过滤。用酸度计测定滤液的pH值。 6.4.3 允许差 应进行两次平行测定，平行测定结果的允许差不大于0.10。 若平行测定结果在允许范围内，取其算术平均值为测定结果。否则，应重新测定。 6.5 膨胀容积的测定 6.5.1 仪器 a.高温炉：温度可以控制在900￣1000℃; b.天平：感量为0.001g; c.石英烧杯：200mL;透明且有刻度，最小刻度为5mL； d.坩埚钳。 6.5.2 测定步骤 称取适量试样（度样量应满足试样膨胀后的体积在100mL以上），精确至0.001g，置于已在 900￣1000℃的高温炉内灼烧5min的石英烧杯中，立即放入900￣1000℃的高温炉内，不关炉 门，视不膨胀为止，立即取出，读取试样膨胀后的体积（读取顶面最高点和最低点对应刻度 的平均值）。 6.5.3 结果计算 膨胀容积X[1](mL/g)按式(2)计算，计算结果修约至整数： V X[1]＝── ……………………………………… (2) m3 式中：V——膨胀后试样体积，mL; m3——试样的质量，g。 6.5.4 允许差 应进行两次平行测定。平行测定结果的允许差见表３。 ────────────────┬─────────────── 膨胀容积 │ 允许差 ────────────────┼─────────────── 〉200 │ ≤ 30 ────────────────┼─────────────── 100￣200 │ ≤ 20 ────────────────┼─────────────── 〈100 │ ≤ 10 ────────────────┴─────────────── 若平行测定结果之差在允许范围内，取其算术平均值为测定结果。否则，应重新测定。 6.6 挥发分的测定 6.6.1 仪器 a.天平：感量为0.0001g; b.高温炉：温度可以控制在400±20℃和900￣1000℃； c.干燥器：内装变色硅胶； d.坩埚钳：50mL，单层盖； e.坩埚钳。 6.6.2 测定步骤 称取约1g在100±5℃的烘箱中预先烘干2h的试样，精确至0.0001g。放入预先在900￣ 1000℃的高温炉内灼至恒重的50mL瓷坩埚中，盖上盖子，放入400±20℃的高温炉中， 关闭炉门，灼烧1h，取出冷却2min，移入干燥器中冷却30min，称量。 6.6.3 结果计算 挥发分的百分含量X[2]（％）按式（3）计算，计算结果保留至小数点后两位： m4－m5 X[2]＝────×100 ………………………………………(3) m4 式中：m1——灼烧前试样质量，g; m2——400±20℃灼烧后试样的质量，g。 6.6.4 允许差 应进行两次平行测定。平行测定结果的允许差不大于0.7％。 若平行测定结果之差在允许范围内，取其算术平均值为测定结果。否则，应重新测定。 6.7 灰分的测定 6.7.1 仪器 同6.6.1。 6.7.2 测定步骤 将做完挥发分的试样连同坩埚（不加盖）一起放入900￣1000℃的高温炉内，炉门不要关 严。灼烧至无黑色斑点为止，取出冷却2min，移入干燥器中冷却30min，称量，再放入高温 炉中灼烧30min，用同样方法冷却，称量，直至两次称量相差不大于0.3mg为止。 6.7.3 结果计算 灰分的百分含量X[3]（％）按式（4）计算，计算结果保留至小数点后两位： m6 X[3]＝──×100 ………………………………………(4) m5 式中：m6——900￣1000℃灼烧后的试样质量，g; m5——同式(3)。 6.7.4 允许差 应进行两次平行测定。平行测定结果的允许差见表４。 表４ ────────────────┬─────────────── 灰 分 │ 允许差 ────────────────┼─────────────── 〉9.00 │ ≤ 0.40 ────────────────┼─────────────── 2.00￣9.00 │ ≤ 0.20 ────────────────┼─────────────── 〈2.00 │ ≤ 0.10 ────────────────┴─────────────── 若平行测定结果之差在允许范围内，取其算术平均值为测定结果。否则，应重新测定。 7 检验规则 7.1 批量 同一牌号同一等级的可膨胀石墨以200袋为一批量，不足200袋者，也按一批量计。 7.2 取样 7.2.1 袋装可膨胀石墨产品采用等距抽样，即每一批中每隔n－1袋，在该袋中抽取至少 50g。 7.2.2 每一批取样袋所代表的袋n按式(5)计算，计算的n值保留整数。 N n＝── ……………………………………… (5) 10 式中：N——每批产品的总袋数。当N小于10时，应在每一袋中抽取。 7.2.3 取样时，用取样钎从袋口垂直插入袋的二分之一处取样。所取总样量不小于500g。将 所取样品充分混匀，按四分法缩分为两个250g，一份送检，一份备查。 7.3 判定规则 7.3.1 每批产品均应对所要求的六项指标全部进行检验，检验合格方能出厂。 7.3.2 凡有任何指标不符合标准要求时，应从同批量中重新取样，对该指标进行复检，以 复检结果为检验结果。 7.3.3 收货一方在收到产品一个月内如对产品质量有异议时，应以备样重新复检。 8 包装、标志、运输、贮存 8.1 包装 可膨胀石墨经检验合格后方可包装，包装要坚固、整洁。包装材料为：同层塑料袋、 外层塑料编织袋。每袋净重25±0.1kg。 8.2 标志 袋上必须印有商标、生产单位、牌号、等级、批号和生产日期。 8.3 运输 运输中应防雨、防曝晒、防破包。 8.4 贮存 本品能释放出酸，故要求有专用库房。不同牌号等级的产品应分别堆放，库房应通风 良好，防水浸泡。 附加说明： 本标准由国家建筑材料工业局咸阳非金属矿研究所负责起草。 本标准主要起草人王彩玲。