Новые огнеупорные обои сами включат пожарную сигнализацию

Инновационные огнеупорные неорганические обои разработала группа исследователей из Шанхайского института керамики Китайской академии наук. Новый отделочный материал для стен и потолков создан на основе нитей из гидроксиапатита.

Дополнительно в обои интегрированы модифицированные термодатчики из оксида графена, которые при повышении температуры до 126,9 градусов Цельсия среагируют на угрозу в течении 2 секунд и включат пожарную сигнализацию.

Трудно переоценить достижение китайских химиков, ведь пожары в домах и квартирах постоянно приводят к многочисленным жертвам. Современные популярные обои из растительных целлюлозных волокон или синтетических полимеров всем хороши – они красивые, легкие, гибкие и достаточно дешевые, но очень легко воспламеняются. И более того, привычные горючие обои способствуют распространению огня в результате пожара.

Прежде всего исследователи сосредоточились на технологии получения негорючей бумаги. Основа разработанного неорганического материала состоит из упорядоченных структур гидроксиапатитных нитей толщиной около 10 нанометров и длиной более 10 микрометров. Для увеличения механической прочности эти нити расположены в негорючей бумаге и в виде плоских переплетенных сеток, и виде волокон, намотанных на стеклянные провода из оксида кремния. В итоге разработки – новый материал на 20% состоит из стеклянных микроволокон. На фотографиях хорошо видна сложная структура новой негорючей бумаги.

Графен – это новый, не так давно открытый материал, представляющий собой двумерную модификацию углерода. Графен находит свое применение в новых умных материалах для создания элементов электронных устройств. Сенсорные элементы на основе графена, размещенные в краске или обоях, способны производить электрический ток при изменении освещения или нагревании материала.

Разработчики огнеупорных обоев модифицировали термодатчики из оксида графена и интегрировали их в новую негорючую бумагу. Новые устройства стали не только гораздо быстрее реагировать на повышение температуры, время реакции – 2 сек, но и срабатывать уже при нагреве до 130 градусов Цельсия, а не при 250 градусах как стандартные графеновые.

Один из главных результатов инновационной разработки – датчики в новых пожаростойких обоях подают сигнал в течении 5 минут на открытом огне, а не сгорают за 3-7 секунд как существующие варианты. Можно долго обсуждать срок 5 минут, это много или мало, но в отличии от старых датчиков, которые и «пикнуть не успевали», новые термодатчики будут достаточно долго подавать сигнал. Подключив к тревожной сети звуковую и световую пожарную сигнализацию можно значительно повысить безопасность помещений и обеспечить своевременную эвакуацию людей.

По результатам опытов, огнеупорные обои, изготовленные из нового материала, свободно сгибаются и гнутся, напоминая в целом некую «новую бумагу». На огнеупорном материале можно стандартным способом печатать разноцветные «картинки», т.е. изготавливать разнообразные обои для отделки стен и потолков. Авторы новой технологии также продемонстрировали возможность изготовления изначально разноцветного материала для пожаростойких обоев. Скажем так: почти все цвета хорошо получаются, особых проблем нет.

Большинство специалистов, откликнувшихся на изобретение нового материала, уверены, что в скором будущем произойдет массовый переход производства обоев на огнеупорную технологию с подачей тревожного сигнала. Ведь безопасность людей – всегда будет одним из главных требований к отделке жилых помещений.