來源：中國国产精品免费福利樹脂網 2022-04-06 10:08:32
目（mù）前，科學家們展示了一種新的塗層，旨在限製建築中使用的木材的可燃性，可以為人（rén）提供更多的時間（jiān）來逃離火（huǒ）災，也阻礙其蔓延。這種環保型阻燃劑也可以應用於其他易燃材料，如聚氨酯泡沫、紡織品和三維（3D）打印的部件。
根據美國國家防火協會的數據，家庭火災占火災（zāi）死（sǐ）亡人數的大部（bù）分（fèn），每年造成（chéng）數十億美元的財產損失（shī）。安裝煙霧探測器和消防噴頭可以起到幫助作用，但另一種方（fāng）法是使建築材料的可燃性降低。這就是Thomas Kolibaba博士的目標，他正在為這些材（cái）料創造（zào）一種新（xīn）的塗層。
這種處理方式可以通過浸漬、噴塗或壓力處理來沉（chén）積，可以使房屋更加（jiā）安全。這種塗層可以減少火焰的蔓延和煙霧的產生，這可以限製損失並給人（rén）們更多的時間來撤離。
Thomas Kolibaba博士（shì）是德州農工大學Grunlan實驗室的研究生和博（bó）士後研究人員。
該項目（mù）的主要研究者Jaime Grunlan博（bó）士觀（guān）察到，與現有的大（dà）多（duō）數阻燃處理方法相比，新塗層的（de）成分是環保的，而且價格也可能（néng）較低。
Kolibaba作為Grunlan實（shí）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（nián）設想的聚電解（jiě）質塗層技術的基礎上進行開發（fā），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（yóu）一（yī）種帶有大（dà）量正電荷（hé）的聚合物（wù）組成的溶液中（zhōng），然後（hòu）再浸泡在由帶有大量負電荷的聚合物組成的另（lìng）一種溶（róng）液中，然後反複進行這些步驟以達到首（shǒu）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（pǐn）表麵形成複合物，形成（chéng）一個可以熄滅火焰的塗層。
Thomas Kolibaba很想把這（zhè）種處理方法推廣到木材上，但是多步驟（zhòu）的方法對生產商來說是無法實現的，因為木材需要很長的（de）時間來吸收這些化學物質。通過額外的研究，他（tā）調整了Grunlan的另一種方法，並能（néng）夠將步驟減少（shǎo）到兩（liǎng）個：一次浸泡（pào）用於塗抹木材，第二次（cì）浸泡在一種（zhǒng）不（bú）同的溶液中，通過轉換pH值來處理塗層。
然而，第二種溶液總是變得粘稠，所以重（chóng）組後的工藝仍然不適（shì）合（hé）消（xiāo）費者或（huò）工業應用。
在最近（jìn）的改變中，Thomas Kolibaba克服了這個問題，他說這個過程（chéng）將很容易被消費者或工業界（jiè）采用。
他將膠合板浸泡在由單體甲基丙（bǐng）烯酸羥乙酯（zhǐ）磷酸（suān）鹽（yán）（HMP）、帶正電荷的聚（jù）合物聚乙稀（PEI）和一種叫（jiào）做TPO的光引發劑組成的水溶液中。
他（tā）沒有將木材第二次浸入溶液中進行固（gù）化，而是將其（qí）置於紫外線（UV）下數分鍾。這（zhè）使得TPO將HMP變為帶（dài）負（fù）電（diàn）的聚合物，然後與PEI形（xíng）成聚電解質複合物。得到的塗（tú）層是透明的，厚度隻有幾微米，所以它（tā）沒有改變木（mù）材的外觀，隻是稍微增加（jiā）了它的重（chóng）量。
在實驗室的火焰測試中，經過處理的木材（cái）減少了燃燒時發出的熱量，並（bìng）迅（xùn）速形成了一個（gè）保護底層木材的表麵（miàn）炭層--這些特（tè）性可以遏製火（huǒ）災的蔓延和破壞。
它還減少了56%的煙霧產（chǎn）生，這是一個非常顯著（zhe）的提升。
與該團隊以前的塗層相（xiàng）比，這種塗層是通過離子鍵連接在一起的（de），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（yě）許也（yě）是抗真菌和防水的。
工業用戶可以在建築材料上使用這種塗層（céng），如木釘和其他框架，或定向刨花板（一種類似於刨花（huā）板的工程木材）。Thomas Kolibaba說，房主可以使用背負式噴霧器來保護目前的結構，如穀倉或柵欄，這些結構已經被證明會傳播野火。
Grunlan實驗室稱，其他可能的應（yīng）用包括（kuò）用（yòng）於家居用品、服裝以及航空（kōng）和汽車（chē）部門的聚氨酯泡沫和紡織品。
Kolibaba補充說，紫外線固化的聚電解質也可以作為一（yī）種樹脂被用來製造3D打印的部件，這些部件（jiàn）在使用傳統（tǒng）樹脂生產時是易燃（rán）的。他觀察到，這在航空航天領域，例如國（guó）際空間站，可能是主要的（de）優勢。
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