來源：中國妖精影院樹脂網（wǎng） 2022-04-06 10:08:32
目前，科學家們展示了一種新的（de）塗層，旨在限製建築中（zhōng）使用的木材的可燃性，可以為人提供更（gèng）多的時間來逃離（lí）火（huǒ）災（zāi），也阻礙其蔓延。這種環保型阻燃（rán）劑也可以應用於其他易燃材料，如聚氨酯泡沫、紡織品和三（sān）維（3D）打印的部件。
根據美國國家防火協會（huì）的數據，家庭火災占火災死亡人數（shù）的大部分，每年造成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（zuò）用，但另一種方（fāng）法是使建築材料（liào）的可燃（rán）性降低。這就是Thomas Kolibaba博士（shì）的目標，他正（zhèng）在為這（zhè）些材料（liào）創造一種新的塗層。
這（zhè）種處理方式（shì）可以通過浸漬（zì）、噴塗或壓（yā）力處理來沉積，可以使房屋更加安全。這種塗層可以（yǐ）減少火焰的蔓延和煙霧（wù）的產生，這可以限製損失並給人們更多的（de）時間來撤離。
Thomas Kolibaba博士是德州農工大學Grunlan實（shí）驗室的研究（jiū）生和博士（shì）後（hòu）研究人員。
該項目的主要研究者（zhě）Jaime Grunlan博士觀察到，與現有的大多（duō）數（shù）阻燃處理方法相比，新塗（tú）層的成分是環保的，而且價格也可能較低。
Kolibaba作為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2009年設想的聚電解質塗層技（jì）術的基礎上進行開發，後來被其（qí）他科學家改進。
許多（duō）這樣的塗層是通過將材料或其他（tā）東西浸泡在由一種帶有大量（liàng）正（zhèng）電荷的聚合物組成的溶液中，然後（hòu）再浸泡在由（yóu）帶有大量負電荷的聚合（hé）物組成的另一（yī）種溶液中，然後（hòu）反複進行這（zhè）些步驟以達到首選的厚度。
對立的電荷吸引交替層中的聚電解質分子在物（wù）品表麵形成複（fù）合物，形成一個可以熄滅火焰的塗層。
Thomas Kolibaba很想把這種處理方法推廣到木（mù）材上，但（dàn）是多步驟的方法對生產商來說是無法實現（xiàn）的，因為木（mù）材需（xū）要很長的時間（jiān）來吸收（shōu）這（zhè）些化學物質。通（tōng）過額外的研究，他調整了Grunlan的另一種方法（fǎ），並能夠將步（bù）驟減（jiǎn）少到兩個：一次浸（jìn）泡用於塗抹木材，第二次浸泡在一（yī）種不同的溶液中，通過轉換pH值來處理塗層（céng）。
然而，第二種溶液（yè）總是（shì）變得粘稠，所以重組後的工（gōng）藝仍然不適合消費者或工（gōng）業應用。
在最近的改變中，Thomas Kolibaba克服了這個問題，他說這（zhè）個過程將很（hěn）容易被消費者或工業界采用。
他將膠合板浸泡在由（yóu）單體甲基（jī）丙烯酸羥乙（yǐ）酯磷酸鹽（HMP）、帶正（zhèng）電荷的聚合物（wù）聚乙稀（PEI）和一種叫做TPO的光引發（fā）劑組成的水溶液中（zhōng）。
他沒有將木材第二次浸入溶液中（zhōng）進行固化（huà），而是將其置於紫外線（UV）下數分鍾。這使得（dé）TPO將HMP變為帶負電的聚合物，然（rán）後與（yǔ）PEI形成聚電解質複合物。得到的塗層是透明的，厚度隻有幾微（wēi）米，所以它沒有改變木材的外觀，隻是稍微增加了它的重量。
在實（shí）驗室的火（huǒ）焰測試中，經過處理的木材減少了燃燒時發出的熱量，並迅速形成（chéng）了一個保護（hù）底（dǐ）層木材的表麵炭層--這些特性可以遏製火災（zāi）的蔓延和破壞。
它還減少了56%的煙霧（wù）產（chǎn）生，這是一個非常顯（xiǎn）著的提升。
與該（gāi）團隊以前的（de）塗層相比，這種（zhǒng）塗（tú）層是通（tōng）過離子（zǐ）鍵連接在一起的，而這種塗層是以共價鍵（jiàn）連接的。因此，Grunlan實驗室推測它是防水的——因而也（yě）是耐用的——也許也是抗真菌和防水的。
工業用戶可以在建築材料上使用這種塗層，如木釘和其他框架，或定（dìng）向刨花板（一種類似於刨花板的工程木材）。Thomas Kolibaba說，房主可以使（shǐ）用背（bèi）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，其他可能的應用包括用於家居用（yòng）品、服裝以及（jí）航空和汽車部門的聚氨酯泡沫（mò）和紡（fǎng）織品。
Kolibaba補充說，紫外線固化的（de）聚電解質也（yě）可以作為一種樹脂被用來（lái）製造3D打（dǎ）印的部件，這些（xiē）部件在使用傳統樹脂（zhī）生產時是易燃的。他觀察到，這在航空航天領域，例如國際空間站，可能是主要的優勢。
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