Koolstof nanobuisjes gebruikt om een ​​vlamvertragende coating voor meubels te maken

Anonim

Koolstof nanobuisjes gebruikt om een ​​vlamvertragende coating voor meubels te maken

Wetenschap

Ben Coxworth

17 januari 2014

De koolstof nanobuis coating (inzet), aangebracht op polyurethaanschuim (afbeelding: Kim / NIST)

Je meubels kunnen je doden. Volgens de Amerikaanse National Fire Protection Association vond bijna 20 procent van de brandgevaar tussen 2006 en 2010 plaats in branden waarbij gestoffeerd meubilair het eerste was dat ontstond. Het is niet zozeer de buitenstof die brandt, het is het schuim eronder. Met dat in het achterhoofd hebben wetenschappers van het National Institute of Standards and Technology (NIST) koolstofnanobuisjes gebruikt om een ​​coating voor dat schuim te maken, die de ontvlambaarheid met 35 procent vermindert.

De coating werd gemaakt door een laag van de warmtedissiperende nanobuisjes tussen twee polymeerlagen in te brengen en vervolgens vier van deze drielaagse sandwiches te stapelen tot één vel. Ondanks het feit dat het uit in totaal 12 lagen bestaat, heeft dat blad een dikte van minder dan een honderdste van de diameter van menselijk haar.

Aanvankelijk was het moeilijk om de nanobuisjes aan het polymeer te laten hechten, waardoor ze ongelijk verdeeld werden tussen de twee vellen. Om ze kleveriger te maken, bonden de wetenschappers stikstofbevattende moleculen aan die bekend staan ​​als aminegroepen aan de nanobuisjes. Dezelfde techniek wordt gebruikt bij het werken met celculturen, om ervoor te zorgen dat DNA-moleculen blijven zitten.

Wanneer polyurethaanschuim monsters behandeld met de coating werden getest in het laboratorium, bleken ze significant beter bestand te zijn tegen ontsteking en verbranding dan monsters behandeld met vertragers die nu algemeen worden gebruikt op meubels. Bovendien produceerde de coating bij blootstelling aan een vlam een ​​beschermende laag kool die hielp om het schuim te laten smelten en poolen - als zachte meubels vlam vatten, kunnen poelen met brandend gesmolten schuim de situatie nog verergeren.

Het onderzoek werd voornamelijk uitgevoerd door materiaalwetenschappers Yeon Seok Kim en Rick Davis en wordt beschreven in een artikel dat onlangs in het tijdschrift Thin Solid Films werd gepubliceerd .

Bron: NIST

De koolstof nanobuis coating (inzet), aangebracht op polyurethaanschuim (afbeelding: Kim / NIST)

Wilt u een schonere, snellere laad- en reclamevrije leeservaring?
Probeer Nieuwe Atlas Plus. Abonneer u nu voor slechts AU $ 29 per jaar.