Огнеупорные материалы используются для конструирования печей, паровых и водогрейных котлов, реакторов, двигателей, топок и много другого. Специалисты считают, что к 2026 году только огнеупорный тканевый сектор мирового рынка текстиля вырастет до 4,844 млрд долларов – почти на 25% с 2020 года.
Два направления развиваются активнее всего на рынке огнезащитных материалов: лакокрасочные покрытия, которые не поддерживают горение, и трудновоспламеняемый текстиль.
Читайте в нашем сегодняшнем дайджесте технологий сохранения энергии об огнестойких тканях, стекле, аккумуляторах для электромобилей и строительных материалах.
Ткани из синтетических нитей
Ученые из Российского государственного университета им. А. Н. Косыгина изготовили огнеупорные ткани, которые можно будет использовать в общественных помещениях и транспорте – для занавесок и обивки мебели. Основа разработки – синтетическая нить с модифицирующими добавками, включая антипирены, вещества, предотвращающие горение.
Специалисты утверждают, что технические характеристики этих тканей превосходят зарубежные аналоги: российская огнестойкая ткань показала выше показатель кислородного индекса: 32 пункта по сравнению с 29 пунктами у немецкого аналога Trevira CS. Интересно, что российские ткани будут проработаны с точки зрения дизайна: их будут делать и блестящими, и матовыми, имитируя хлопок, шерсть и бархат.
Стекло из бамбука
Ученые из китайского Центрально-Южного лесотехнического университета создали огнеупорное стекло на основе бамбука. Сообщается, что материал обладает превосходными дымоподавляющими и гидрофобными свойствами.
Процесс создания нового материала следующий:
1) Бамбук пропитывается жидким неорганическим силикатом натрия
2) Проводится гидрофобная обработка бамбука
Разработанное стекло, при использовании его в солнечных элементах, позволит на 15% увеличить эффективность преобразования солнечной энергии в электрическую.
Бамбуковое стекло станет более экологичной альтернативой кварцевому стеклу, производство которого сопровождается значительными выбросами углекислого газа в атмосферу.
Аккумуляторы для электромобилей из термопластика
Компания LG разработала огнестойкий термопластик для покрытия аккумуляторов электромобилей. Сообщается, что новый материал способен выдерживать пламя и возникающее при этом давление в 14 раз лучше, чем существующие покрытия. Новый термопластик выдерживает температуру до 1500 °C в течение 20 с лишним минут.
Главная задача материала – предотвратить тепловой выброс, который является основной причиной возгорания аккумуляторов в электромобилях. Огнестойкий термопластик защитит аккумуляторные батареи, замедляя распространение пламени в случае возгорания электромобиля, и, соответственно, даст пассажирам больше времени на эвакуацию.
Строительные материалы из грибов
Ученые из Мельбурнского технического университета в Австралии представили огнестойкие строительные материалы на основе… базидиальных грибов. Специалисты провели эксперимент и выяснили, что во время специального щелочного растворения эти грибы становятся более устойчивыми к высоким температурам. Причина: в ходе химического изменения хитин, из которого состоят клеточные стенки грибов, превращается в хитозан. Он успешно выдерживает высокие температуры.
Одно из главных преимуществ этого материала – его экологическая природа. Грибы Basidiomycota биоразлагаемы, их можно легко переработать после использования. Сообщается, что сделанные учеными огнеупорные пластины из грибов Basidiomycota можно использовать, как готовые компоненты для противопожарной защиты или как заготовки для теплоизоляции разных объектов.
Однако на сегодняшний день самый популярный пожаростойкий утеплитель – это, конечно, минеральная вата. Теплопроводность сэндвич-панелей с минеральной ватой, из которых строятся современные промышленные здания и склады, составляет 0,041-0,046 Вт/м*К, а предел огнестойкости El 180. Это означает, что они выдерживают воздействие высоких температур в течение 180 минут.
Появятся ли в обозримом будущем материалы, которые смогут подвинуть минеральную вату? Вряд ли – хотя распространение прорывных технологий никто не отменял.
