Карандашный графит ГК-4

Карандашный графит ГК-4 — коммерческое обозначение графитового порошка, который по своим характеристикам близок к марке ГК-3 по ГОСТ 4404-78, но имеет отклонения по одному или нескольким нормируемым показателям. Сам стандарт ГОСТ 4404-78 предусматривает четыре марки карандашного графита — ГК-0, ГК-1, ГК-2 и ГК-3. Марки ГК-4 в нём нет. Тем не менее этот материал находит применение там, где требования к чистоте и дисперсности менее строгие, чем к стандартным маркам.

Карандашный графит — общие сведения

Графит карандашный (ГК) — природный кристаллический графит, получаемый обогащением графитовых руд. Материал представляет собой порошок тёмно-серого или чёрного цвета с металлическим блеском. Основное назначение — производство грифелей для карандашей различных групп твёрдости.

Графит — одна из аллотропных модификаций углерода со слоистой кристаллической решёткой гексагонального типа. Слои атомов углерода связаны между собой слабыми ван-дер-ваальсовыми силами, что обеспечивает лёгкое расслаивание при трении и способность оставлять чёткий след на поверхности. Твёрдость по шкале Мооса составляет 1–2 (один из самых мягких минералов), плотность — 2,09–2,23 г/см³.

Для карандашного производства используют кристаллические графиты так называемых жирных сортов — с высокой степенью очистки и тонким помолом. Отсутствие жёстких примесей (кварца, соединений железа) критически важно: абразивные включения царапали бы бумагу и поверхности, делая грифель непригодным для письма и черчения.

Марки карандашного графита по ГОСТ 4404-78

ГОСТ 4404-78 «Графит для производства карандашных стержней. Технические условия» распространяется на кристаллический естественный графит и устанавливает четыре марки с различными нормами качества.

Назначение марок

Марка	Назначение
ГК-0	Карандаши чертёжной группы
ГК-1	Карандаши чертёжной и канцелярской групп
ГК-2	Карандаши канцелярской, школьной и копировальной групп
ГК-3	Карандаши канцелярской, школьной и копировальной групп

Физико-химические показатели по ГОСТ 4404-78

Показатель	ГК-0	ГК-1	ГК-2	ГК-3
Зольность, %, не более	1,0	1,0	3,0	5,0
Влага, %, не более	0,5	0,5	1,0	2,0
Выход летучих веществ (включая флотореагенты), %, не более	0,5	0,5	1,0	1,0
Остаток на сетке № 0063, %, не более	не норм.	0,5	0,5	1,0
Остаток на сетке № 0045, %, не более	0,5	не норм.	не норм.	не норм.
Насыпная плотность, кг/м³	150–200	не норм.	не норм.	не норм.
Массовая доля частиц менее 40 мкм, %, не менее	90	не норм.	не норм.	не норм.
Массовая доля мышьяка, %, не более	0,0025	0,0025	0,0025	0,0025

Во всех марках не допускается наличие посторонних примесей, видимых невооружённым глазом.

Графит ГК-4 — что за марка и чем отличается от ГК-3

Обозначение ГК-4 не закреплено в ГОСТ 4404-78 и не является стандартной маркой. Под этим названием на рынке поставляется графитовый порошок, не прошедший приёмочный контроль по нормам ГК-3, но пригодный для использования в карандашном производстве и смежных областях. Как правило, отклонения от ГК-3 касаются одного или нескольких показателей: повышенная зольность, увеличенная влажность или более грубый гранулометрический состав.

По визуальным и тактильным свойствам графит ГК-4 практически неотличим от ГК-3: тот же тёмно-серый или чёрный порошок, жирный на ощупь, оставляющий чёткий след на бумаге и других поверхностях. Разница проявляется при лабораторном анализе.

Ориентировочные характеристики графита ГК-4

Поскольку ГК-4 не нормирован стандартом, точные границы показателей зависят от конкретной партии. Как правило, параметры материала находятся в следующих диапазонах:

Показатель	ГК-3 (ГОСТ 4404-78)	ГК-4 (типичные значения)
Зольность, %, не более	5,0	5,0–8,0
Влага, %, не более	2,0	2,0–3,0
Выход летучих веществ, %, не более	1,0	1,0–2,0
Остаток на сетке № 0063, %, не более	1,0	1,0–2,0

Конкретные значения по каждой партии уточняются по паспорту качества (сертификату соответствия), который предоставляется при отгрузке.

Свойства карандашного графита

Карандашный графит марок ГК обладает рядом характерных свойств, обусловленных слоистой кристаллической структурой:

Свойство	Значение / описание
Твёрдость по Моосу	1–2
Плотность	2,09–2,23 г/см³
Цвет	Тёмно-серый до чёрного
Блеск	Металлический (до тусклого)
Термостойкость	Устойчив при нагревании в отсутствие воздуха; на воздухе окисляется при температурах выше 400–500 °C
Электропроводность	Хорошая (анизотропная — вдоль базисных плоскостей значительно выше)
Химическая стойкость	Не растворяется в кислотах при обычных условиях
Тактильные свойства	Жирный (скользкий) на ощупь, легко расслаивается при трении

Мягкость графита и способность к расслаиванию — это не недостаток, а главное функциональное свойство для карандашного производства. Именно благодаря скольжению графитовых слоёв при трении о бумагу формируется чёткая линия. Чем чище и тоньше помол порошка, тем более однородным и гладким получается грифель.

Область применения графита ГК-4

Основная область применения карандашного графита — производство грифелей для карандашей канцелярской и школьной группы. Графит ГК-4, будучи материалом с несколько пониженными характеристиками по сравнению с ГК-3, применяется прежде всего для продукции, к которой предъявляются менее строгие требования по чистоте.

Помимо грифелей, порошок карандашного графита используется при производстве графитовых паст и препаратов, а также в качестве компонента смазочных составов в узлах, работающих без жидкой смазки.

Упаковка, маркировка, хранение

Графитовый порошок марок ГК поставляется в многослойных бумажных мешках массой до 30 кг. По согласованию с заказчиком возможна фасовка в мягкие контейнеры (биг-бэги) для сыпучих грузов. На каждую единицу упаковки наносят: номер партии, массу нетто, дату изготовления и обозначение марки.

Хранят материал в сухом проветриваемом помещении, исключая контакт с влагой и агрессивными средами. Графит гигроскопичен в незначительной степени, однако длительное хранение во влажных условиях приводит к повышению влажности порошка сверх допустимых норм. Срок годности материала в заводской упаковке — 1 год с даты изготовления при соблюдении условий хранения.

Класс опасности

По степени воздействия на организм графитовая пыль относится к веществам 4-го класса опасности (малоопасные) с фиброгенным действием. При работе с графитовым порошком необходимо использовать средства индивидуальной защиты органов дыхания и соблюдать требования к вентиляции рабочей зоны.