中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)1月16日?qǐng)?bào)道，通過(guò)在納米尺度上采用一種獨(dú)特的三明治結(jié)構(gòu)，美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）的科學(xué)家開(kāi)發(fā)出一種多壁碳納米管材料，可大幅降低泡沫制品的可燃性。研究人員稱(chēng)，新技術(shù)有望將因軟裝飾引發(fā)的火災(zāi)減少三分之一。相關(guān)論文發(fā)表在專(zhuān)業(yè)期刊《固體薄膜》上。
由美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院發(fā)明的這項(xiàng)新技術(shù)，將多壁碳納米管與兩種高分子材料像三明治一樣組合在一起，并將這種3層材料連續(xù)疊加了4層。這種聽(tīng)起來(lái)相當(dāng)“厚實(shí)”的納米材料，實(shí)際上即便用“薄如蟬翼”來(lái)形容也絕不為過(guò)——其整體厚度還不到人類(lèi)頭發(fā)直徑的百分之一。
在研究初期，負(fù)責(zé)該項(xiàng)目的材料科學(xué)家金延錫（音譯）和里克·戴維斯為新材料設(shè)定了三個(gè)關(guān)鍵目標(biāo)：泡沫材料多孔表面全覆蓋、納米管均勻分布、制造方法簡(jiǎn)單易推廣。
為此，他們?cè)囼?yàn)了多種材料，希望能改善耐火性能，延緩火焰蔓延，但性能都不夠理想。在最后的測(cè)試中，他們選擇了碳納米管，但這種由碳原子構(gòu)成的如同圓柱形鐵絲網(wǎng)的材料，無(wú)法牢固附著在泡沫表面。為解決這一問(wèn)題，他們選用了醫(yī)用碳納米管，這種材料在細(xì)胞培養(yǎng)中常被用來(lái)增加DNA分子的黏性。其特點(diǎn)是外部包裹有一層含有氮分子的氨基。這一選擇最終被證明是正確的，醫(yī)用碳納米管能夠均勻分布在阻燃材料當(dāng)中，并牢固“抓住”與之接觸的材料表面。此外，這種材料還充分利用了碳納米管的快速散熱能力。此外，即便遭遇極端高溫，涂層中的碳納米管被完全燒焦，這種焦灼層也具有穩(wěn)定的阻燃結(jié)構(gòu)，能夠形成一個(gè)碳保護(hù)層，防止火焰繼續(xù)蔓延。
戴維斯稱(chēng)，與目前在軟裝飾上常用的溴化阻燃劑相比，新技術(shù)的阻燃效果更好。覆蓋這種碳納米管阻燃材料的泡沫制品與未經(jīng)處理的相比，易燃性降低了35%。如果能夠得以廣泛推廣，新技術(shù)有望把軟裝飾所導(dǎo)致的火災(zāi)減少三分之一。
總編輯圈點(diǎn)：
無(wú)論是辦公室、酒店等公共場(chǎng)所，還是我們的家里，泡沫類(lèi)裝飾品的使用都越來(lái)越頻繁，而它在很多情況下正是引發(fā)火災(zāi)蔓延的元兇。統(tǒng)計(jì)顯示，美國(guó)每年因軟裝飾引發(fā)的火災(zāi)就達(dá)6700起，并導(dǎo)致480人死亡。其實(shí)，人們目前對(duì)溴化阻燃劑等最大的詬病，并不是阻燃功效，而是它的毒性。新研究指出自己在阻燃性上完勝，但對(duì)于毒性問(wèn)題卻沒(méi)有說(shuō)明。如果在這方面同樣領(lǐng)先，那它未來(lái)無(wú)疑將成為很多漂亮建筑的防火“保護(hù)傘”。當(dāng)然，阻燃劑的應(yīng)用遠(yuǎn)不止建筑，國(guó)防軍事、航空航天……它的舞臺(tái)無(wú)處不在。
