Tűzállóvá tehetők a fa- és textilanyagok egy új, környezetbarát eljárással
A kutatók szerint a technológia számos területen hasznos lehet, akár az autó- és légiközlekedési iparban is, de tűzálló szerkezetek 3D-nyomtatására is alkalmazható.
Fotó: Illusztráció | Twenty20Kevés ijesztőbb dolog elképzelhető, mint egy lángokban álló ház – különösen, ha maga a ház is fából készült. A kezeletlen fa különösen sérülékeny, és a bevonatok is csak korlátozott védelmet nyújtanak, a Texas A&M Egyetem kutatói által kidolgozott vegyszer azonban úgy tűnik, megoldást jelenthet a problémára.
Az új bevonat az egyetem 2009-ben kifejlesztett technológiájára épül, és a „kettős merítés” elvén alapszik. Az eredeti eljárás során az anyagot először egy erős pozitív töltésű polimert, majd egy erős negatív töltésű polimert tartalmazó oldatba merítették, és ezt mindaddig ismételték, ameddig el nem érték a kívánt vastagságú bevonatot. A rétegenként váltakozó ellentétes töltések olyan bevonatot képeztek, amely ellenáll a lángoknak.
„Ez a fajta kezelés, amelyet merítéssel, permetezéssel vagy nyomás alatti kezeléssel lehet felvinni, sokkal biztonságosabbá teheti az otthonokat. A bevonat akadályozza a lángok terjedését és a füstképződést, mérsékli a károkat és több időt hagy az evakuálásra”
– mondta Thomas Kolibaba, a tanulmány egyik szerzője.
Hozzátette, a legtöbb jelenleg használt tűzgátló kezeléssel szemben a bevonat környezetbarát összetevőkből készül, valamint olcsóbb is – számolt be a ZMEScience.
Kolibaba számos sikeres égésgátló módszert fejlesztett már ki fafelületekhez, a többszöri bemerítés azonban a faipar számára nem volt praktikus, így egyszerűbb megoldást dolgozott ki: miután a fát megmártják egy erős pozitív töltésű oldatban, második merítés helyett ultraibolya fénynek teszik ki néhány percre, ami a korábbi többrétegű pozitív-negatív oldathoz hasonló bevonatot hoz létre. Az így kapott bevonat átlátszó és csupán néhány mikrométer vastag, nem változtatja meg jelentősen a fa megjelenését vagy súlyát.
A bevonat tesztelése során elszenesedett felületi réteg képződött, de megvédte az alatta lévő fát, és 56 százalékkal csökkentette a füstképződést is. Mivel ez az eljárás a korábbi ionos kötések helyett kovalens kötést alkalmaz, a szakemberek arra számítanak, a bevonat vízálló, vízlepergető és gombaölő is lesz.
A kutatók szerint a fa fontos építőanyag, ezért érdemes a kutatások során ráfókuszálni, az eljárás azonban hasznos lehet a textilipar, valamint az autó-és légiközlekedési ipar számára is, vagy akár tűzálló szerkezetek 3D-nyomtatására is alkalmazható. A tanulmányt az Amerikai Vegyésztársaság tavaszi ülésén mutatták be, és még nem vizsgálták felül, hamarosan azonban benyújtják egy szakértő folyóiratnak.
