Исследователи разработали новый тип покрытия для дерева: он ограничивает воспламеняемость древесины. Это поможет быстрее предотвращать пожары. Новый тип покрытия также можно использовать для других легковоспламеняющихся материалов, таких как текстиль, пенополиуретан, а также для деталей, напечатанных на 3D-принтере.

По данным Национальной ассоциации противопожарной защиты, ежегодно пожары причиняют ущерб стоимостью миллиарды долларов. Авторы новой работы решили помочь справиться с этой проблемой, их подход заключался о том, чтобы сделать строительные материалы менее легковоспламеняющимися.

Глава исследования — Томас Колибаба, это доктор философии, который разработал новое покрытие. Он заявил, что созданный его командой раствор можно распылить или нанести на дом, чтобы обезопасить его от пожаров.

Покрытие может уменьшить распространение пламени и образование дыма, а также поможет ограничить ущерб и даст больше времени для эвакуации. В отличие от большинства современных огнезащитных средств, ингредиенты нашего раствора безвредны для окружающей среды и стоят дешевле, – Томас Колибаба, доктор философии и глава исследования.

После нескольких неудачных попыток создать раствор, Колибаба пришел к успешному алгоритму. Он окунул фанеру в водный раствор, содержащий положительно заряженный полимер полиэтилененимин (PEI), мономер гидроксиэтилметакрилатфосфат (HMP) и фотоинициатор, известный как TPO. Дальше фанеру подвергли воздействию ультрафиолетового света в течение нескольких минут. Это привело к тому, что TPO превратил HMP в отрицательно заряженный полимер, а дальше в сочетании с PEI образовался полиэлектролитный комплекс. Покрытие получилось прозрачным и толщиной всего в несколько микрометров. Оно не изменило внешний вид древесины и лишь чуть-чуть увеличило ее вес.

Справа древесина, покрытая раствором, слева обычная

В лабораторных испытаниях обработанная древесина при воздействии огня снижала количество тепла и быстро образовывала поверхностный слой угля, который защищает от проникновения огня внутрь. Также количество дыма снизилось на 56%. Авторы предполагают, что их покрытие будет еще и водостойким, а также противогрибковым.