納米技術(shù)是通過對納米尺度物質(zhì)的操控來實現(xiàn)材料、器件和系統(tǒng)的創(chuàng)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(shù)的發(fā)展正越來越成為世界各國科技界所關(guān)注的焦點(diǎn)，誰能在這一領(lǐng)域取得領(lǐng)先，誰就能占據(jù)21世紀(jì)科學(xué)的制高點(diǎn)。近日，美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)的研究人員開發(fā)出一種均勻的多壁碳納米管為基礎(chǔ)的防火涂料，可降低常用的泡沫塑料的內(nèi)飾的易燃性。

 

    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(yōu)異的性能，是近年來的研究熱點(diǎn)。與未處理的泡沫相比，碳納米管涂覆聚氨酯泡沫體的燃燒性降低了35%。

 

    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(yīng)變最高可達(dá)12%，約為鋼的60倍而密度僅為鋼的幾分之一。碳納米管的強(qiáng)度大約比其他纖維的強(qiáng)度高200倍，可以經(jīng)受約100萬個大氣壓的壓力而不破裂。碳納米管表現(xiàn)出良好的導(dǎo)電性，在一定方向，導(dǎo)電率可達(dá)銅的一萬倍;碳納米管的熱傳導(dǎo)系數(shù)高于天然金剛石和石墨原子基面。

 

    研究人員將改性的碳納米管均勻地分布并附著在聚合物層的上表面和下表面。由此產(chǎn)生的涂層，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(xiàn)了更大的點(diǎn)火和燃燒阻力。同時當(dāng)納米管涂層泡沫暴露在極端高溫中，會創(chuàng)建一個“炭保護(hù)層”屏障防止熔體池形成。