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美科研人員開發出基于碳納米管的防火塗料

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江蘇柏鶴化工技術中心】美國國家标準與技術研究院(NIST)的研究人員開發出一種均勻的多壁碳納米管為基礎的防火塗料,可降低常用的泡沫的内飾的易燃性。與未處理的泡沫相比,碳納米管塗覆聚氨酯泡沫體的燃燒性降低了35%。

   研究人員将改性的碳納米管均勻地分布并附着在聚合物層的上表面和下表面。由此産生的塗層,充分利用了碳納米管的快速散熱能力,與常用于軟裝飾的溴化阻燃劑相比,實現了更大的點火和燃燒阻力。同時當納米管塗層泡沫暴露在極端高溫中,會創建一個“炭保護層”屏障防止熔體池形成。

   納米技術是通過對納米尺度物質的操控來實現材料、器件和系統的創造和利用,例如,在原子、分子和超分子水平上的操控納米技術的發展正越來越成為世界各國科技界所關注的焦點,誰能在這一領域取得領先,誰就能占據21世紀科學的制高點。納米碳材料是指尺度至少有一維小于100納米的碳材料。納米碳材料主要包括四種類型:納米碳球、碳納米管、石墨烯和碳炔,其中碳納米管和石墨烯由于其優異的性能,是近年來的研究熱點。  

  碳納米管的彈性模量與金剛石的基本相同,為已知的最高材料模量,約為鋼的5倍;其彈性應變最高可達12%,約為鋼的60倍而密度僅為鋼的幾分之一。碳納米管的強度大約比其他纖維的強度高200倍,可以經受約100萬個大氣壓的壓力而不破裂。碳納米管表現出良好的導電性,在一定方向,導電率可達銅的一萬倍;碳納米管的熱傳導系數高于天然金剛石和石墨原子基面。

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