What is it about?
防火木，即具有阻燃性质优良的木材，能够在火灾发生时延缓火势蔓延，降低火灾危害。下面是几种常见的防火木种类。 1.桦木是一种优质的防火木材。它具有丰富的天然树脂成分，这种成分能够在高温下形成保护层，阻止火焰进一步蔓延。因此，桦木常被用于制作需要防火的家具和建筑结构。 2.橡木也是防火木的优选之一。橡木的密度较高，含有天然的油脂，这些油脂有助于抵抗火焰侵蚀。此外，橡木的耐腐性能也很好，可以在户外环境中长时间保持其防火性能。 随着科技的进步，人们也在不断研发新的防火木材，以满足不同场合的防火需求。 这些防火木材在建筑设计、家具制作以及日常生活用品制造等领域都有广泛的应用，对于提高安全性和减少火灾损失具有重要意义。
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Why is it important?
受天然木材的启发，中国科学技术大学俞书宏院士团队发展了一系列具有蜂窝状取向微结构的热固树脂基新型仿生人工木材（Science Advances 2018，4，eaat7223）。这类仿生人工木材具有与天然木材相媲美的机械性能和隔热性能，并且具备更加优异的防火和耐腐蚀性能。但是，仿生人工木材在长期的火焰侵蚀下仍然会引发结构的倒塌。因此，持续的耐火焰侵蚀性对于推动仿生人工木材的实际应用非常重要。引入无机组分是提高阻燃性能的一般方法，但是，通过直接与无机纳米材料复合提高阻燃性能的方法，难以避免无机和有机组分之间的界面不相容性。最终，界面处的局部缺陷将以局部应力集中的方式显著降低机械性能。
Perspectives
为此,中国科学技术大学俞书宏院士团队提出了一种新的纳米片超声涂层处理技术，结合超声波能量和真空辅助渗透，在密胺树脂基仿生人工木材（MF-wood）的孔道表面覆盖均匀的累托石纳米片涂层。经过纳米片超声涂层处理的仿生人工木材（MF-wood@REN）可以经受超过10分钟的持续火焰燃烧（400–600 °C），残留质量保留率为>60%，远超过无纳米涂层的仿生人工木材和天然木材。因此，作为一种具有耐火焰侵蚀的轻质高强复合材料，声涂层仿生人工木材在安全和节能建筑中具有巨大的应用潜力。
Research Associate Zhi-Yuan Ma (马致远)
Yongjiang Laboratory
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This page is a summary of: Nanosheet-coated synthetic wood with enhanced flame-retardancy by vacuum-assisted sonocoating technique, Nano Research, July 2022, Springer Science + Business Media,
DOI: 10.1007/s12274-022-4407-2.
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Resources
【资讯】纳米片超声涂层可显著提升仿生人工木材持续防火性能
持续的耐火焰侵蚀性对于推动仿生人工木材的实际应用非常重要。引入无机组分是提高阻燃性能的一般方法，但是，通过直接与无机纳米材料复合提高阻燃性能的方法，难以避免无机和有机组分之间的界面不相容性。最终，界面处的局部缺陷将以局部应力集中的方式显著降低机械性能。
Nano Res.│俞书宏院士团队：纳米片超声涂层显著提升仿生人工木材的持续防火性能 - X-MOL
受天然木材的启发，中国科学技术大学俞书宏院士团队发展了一系列具有蜂窝状取向微结构的热固树脂基新型仿生人工木材（Science Advances 2018，4，eaat7223）。这类仿生人工木材具有与天然木材相媲美的机械性能和隔热性能，并且具备更加优异的防火和耐腐蚀性能。但是，仿生人工木材在长期的火焰侵蚀下仍然会引发结构的倒塌。因此，持续的耐火焰侵蚀性对于推动仿生人工木材的实际应用非常重要。引入无机组分是提高阻燃性能的一般方法，但是，通过直接与无机纳米材料复合提高阻燃性能的方法，难以避免无机和有机组分之间的界面不相容性。最终，界面处的局部缺陷将以局部应力集中的方式显著降低机械性能。
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