來源：中國妖精影院樹脂網 2022-04-06 10:08:32
目前，科學家們展示了一種新的塗（tú）層，旨在限（xiàn）製建築中使用的木材（cái）的可（kě）燃性，可以為人提供更多的時（shí）間來逃離火災，也阻（zǔ）礙（ài）其（qí）蔓延。這種環保型阻燃劑也可以應用於其他易燃材（cái）料，如聚氨酯（zhǐ）泡沫、紡織品和三維（3D）打印（yìn）的部件。
根據美國國家防火協會（huì）的數據，家（jiā）庭火（huǒ）災占火災死亡人數的大部分，每年造成數十億美（měi）元的（de）財產損失。安裝煙霧探測器（qì）和消（xiāo）防噴（pēn）頭可以起到幫助作用，但另一種方法是使建築材料的可（kě）燃性降低。這就是Thomas Kolibaba博士的目標，他正在為（wéi）這些材料創造一種新的塗層。
這種處理方（fāng）式可以通過浸漬、噴塗或壓力處理來沉積（jī），可以（yǐ）使房屋更（gèng）加安全。這種塗層可以減少火焰的蔓延和煙霧的產生，這可以限製損失（shī）並給人們更多的時間來撤（chè）離。
Thomas Kolibaba博士是德州農工大學Grunlan實驗室的研究生和博士（shì）後研究人員。
該項目的主（zhǔ）要（yào）研究者Jaime Grunlan博士觀察到，與現有的大多數阻燃處理方法（fǎ）相比，新塗層的成分是環保的，而且價格也可能較低（dī）。
Kolibaba作（zuò）為Grunlan實驗室的研究生和博士後研究員進行了這項研究，在該團隊於（yú）2009年設想的聚電解（jiě）質塗層技術（shù）的基礎上進行開發，後來被其他科學家改進。
許多這樣的塗層是通過將材料或其他東西浸泡在由一種（zhǒng）帶有大量（liàng）正電荷的聚合物組成的溶液中，然後再浸（jìn）泡（pào）在由帶有大量負電荷的聚合物組成的另一（yī）種溶液中，然後反複進行這些步驟以達（dá）到首選的厚度。
對立的電荷吸引交替層中的聚電解質分子在物品表麵形成（chéng）複合物，形（xíng）成一個可以熄滅火焰的（de）塗層（céng）。
Thomas Kolibaba很想把這（zhè）種處（chù）理方法推廣到木（mù）材上，但是多步驟的方法對生產商來說是無法實現（xiàn）的，因為木材需（xū）要很長的時間來吸收（shōu）這些化學物質。通過額外的研究，他調整了Grunlan的另一（yī）種方（fāng）法，並能夠將步驟減少到兩個：一次浸泡用於塗抹木材，第二次浸泡在一種不同的溶液中，通過轉換（huàn）pH值來處理塗（tú）層。
然而，第二種溶液總是變得粘稠，所以重組後的工藝仍然不適合消費者或（huò）工業應（yīng）用。
在最近的改變中（zhōng），Thomas Kolibaba克服了（le）這個問題，他說這個（gè）過程將很容易被消費（fèi）者或工業界采用。
他將膠合板浸泡在由單體甲基丙烯酸羥乙酯磷酸鹽（HMP）、帶正電荷的聚合物（wù）聚乙稀（PEI）和一種（zhǒng）叫做TPO的光引發劑組成的水溶液中。
他（tā）沒有將木材第二次（cì）浸入溶液中進行固化，而是將其置於紫外線（xiàn）（UV）下數分鍾。這使得（dé）TPO將HMP變為帶負電的聚合物，然後與PEI形（xíng）成聚電（diàn）解質複合物（wù）。得到的（de）塗層是透明的，厚度隻有幾微（wēi）米，所（suǒ）以它沒有改變木材的外觀，隻是稍微增加了它的重量。
在實驗室的火焰測試中，經過處理的木材減少了燃（rán）燒時發（fā）出（chū）的熱量，並迅速形（xíng）成了一個（gè）保護底層木材的（de）表（biǎo）麵炭層--這些特性可以遏製火（huǒ）災的（de）蔓延和破壞。
它還減少了56%的煙霧產生，這是一個非常顯著的提升。
與該團隊以（yǐ）前的塗層相比，這種塗層是通過離子鍵連（lián）接在一起的，而這種塗層是以共價鍵連接的。因此，Grunlan實驗室推測它是防水的——因而也是耐用的——也許（xǔ）也是抗真菌和防水的。
工業用戶可以在建（jiàn）築材料上使用這種塗層，如木釘和其他框架，或定向刨花板（一種類似於刨花板的工程木材（cái））。Thomas Kolibaba說（shuō），房主可以使用背負式噴霧器來保護目前的結構（gòu），如穀倉或柵欄，這些結構已經被證明會傳（chuán）播野火。
Grunlan實驗室（shì）稱，其他（tā）可能的應用包括（kuò）用於家居用品、服裝以及航空和（hé）汽車部門的聚氨酯泡沫和紡織（zhī）品。
Kolibaba補充說，紫外線固化的聚電解（jiě）質也可以作為（wéi）一種樹脂被用來製造3D打印的部件，這些部件在使用傳統樹脂生產時（shí）是易燃的。他觀察到，這在航空航天領域，例如國際空間站，可（kě）能是主要的優勢。
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