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碳納米管創(chuàng)造阻燃涂層可防止火災擴大
發(fā)布時間:2021-08-11 08:57:32

根據(jù)美國消防協(xié)會(NFPA)的數(shù)據(jù)顯示,2006 年到 2010 年,在火災中有差不多 20% 的死亡是由于家庭火災導致的,而家庭的軟體家具是引起并擴大火災的主要誘因。但是在火災中的軟體家具內(nèi)部織物的燃燒程度并不是最嚴重的,而是其底部的泡沫。因此,美國國家標準與技術研究院(NIST)的科學家已經(jīng)研究出在泡沫上使用碳納米管創(chuàng)造一種阻燃涂層的方法,這種方法可使泡沫的燃燒程度減少 35% 。

阻燃涂層主要通過在兩層聚合物之間內(nèi)嵌一層散熱納米管制成,并將這種三層一組的材料堆疊成四層,形成一層涂層。盡管實際上它由 12 層材料制成,但是整層涂層比人類頭發(fā)直徑的百分之一還要小。剛開始的時候,要將納米管附到聚合物上非常困難,它們在兩層聚合物之間的分布也不均勻。但是為了得到更高的粘合度,科學家們將一種胺基的含氮分子附到了納米管上。

當在實驗室中測試鍍有一層碳納米管的聚氨酯泡沫樣品時,科學家們發(fā)現(xiàn)它們有顯著的阻燃性。而且與一般的泡沫著火時,泡沫融化形成一團而導致火災擴大的現(xiàn)象不同,有涂層的泡沫放在火焰中時,涂層會產(chǎn)生了一層炭保護層,可幫助保護泡沫,使其無法融化形成一團,這樣火災將無法快速擴大。

這項研究主要由材料科學家金妍碩(音,Yeon Seok Kim)和里克·戴維斯(Rick Davis)進行,目前相關論文已經(jīng)發(fā)布到《Thin Solid Films》期刊上。

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