低溫可膨脹石墨近年來成為可膨脹石墨的一個新的方向。采用分解溫度低的物質插入石墨片層間形成石墨插層物,則可達到低溫膨脹的目的。魏興海等采用高氯酸為氧化插層劑,高錳酸鉀為氧化劑,天然鱗片石墨:高氯酸:高錳酸鉀的質量比為1:(1~7):(0.05~0.5)時制備得到了200℃即可膨脹的低溫可膨脹石墨.300℃時的膨脹容積可高達300~400mL/g。應宗榮等采用高氯酸與磷酸的混合酸為氧化插層劑,高錳酸鉀為氧化劑,含碳數小于4的有機酸為輔助插層劑,天然鱗片石墨:高氯酸-磷酸t昆合酸:高錳酸鉀:有機酸的質量比為1:(1~7):(0.05~0.5):(0~1.5)時制備得到了250℃即可膨脹的低溫可膨脹石墨,300℃時的膨脹容積可高達300mL/g以上巭2.9.5可膨脹石墨制備的其他進展拓寬石墨原料范圍是可膨脹石墨制備研究的一個內容。可膨脹石墨的工業生產多選用高含碳量或經過提純的大鱗片天然石璺為原料,其次為熱解石墨和聚晶石墨。近年來,開始研究采用低含碳量石墨和細鱗片石墨為原料制備可膨脹石墨。趙云霞等的研究發現,在一定范圍內降低含碳量,對柔性石墨的力學和氣密性能皆無顯著影響。陳建等以中碳石墨為原料,采用濃硫酸、硝酸和一定量的氫氟酸在一定溫度下進行浸泡,然后經水洗、過濾、干燥和膨化,脫掉了石墨中的灰分,得到含碳量99.3%的可膨脹石墨。該方法實現了提純和氧化過程合二為一,簡化了工藝。趙正平等研究了以電碳鱗片石墨替代天然高碳鱗片石墨為原料制備可膨脹石墨的技術及經濟問題,成功地制得高碳可膨脹石墨并投入工業生產。
降低可膨脹石墨制備過程產生的污染是可膨脹石墨制備研究的另一個重要內容,可膨脹石墨生產中使用的硝酸、高錳酸鉀、重鉻酸鉀等強氧化劑是生產過程中環境污染的來源,其中主要是NO.r及重金屬離子的污染。采用硝酸銨、過硫酸銨、過二硫酸及其水溶性鹽、過氧化氫等其他氧化劑是降低污染的重要途徑,其中以過氧化氫作為氧化劑的研究最多。
提高抗氧化性和強度也是近年來可膨脹石墨制備研究較多的課題。主要途徑是合理控制氧化工藝和對產物進行表面化學處理。對可嘭脹石墨或膨脹石墨進行表面化學處理常用的浸漬處理劑主要有硼酸、磷酸、鉬酸及其鹽等無機處理劑以及有機硅、合成樹脂、聚四氟乙烯等有機處理劑,其中無機處理劑對于保證產品高的使用溫度更有利。磷酸作為處理劑或復合插層劑,不但可以降低高溫氧化性,而且由于具有高溫黏結作用,可以提高產品強度,同時還具有提高膨脹容積的作用。硼酸類化合物作為處理劑或復合捕層劑,在提高產品抗拉能力的同時,可以使抗氧化能力大幅度提高。