来自牛奶的阻燃剂

2014-3-18 15:23 来源: 科学公园
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        阻燃剂经常被添加在天然或者合成的高分子材料中,用于阻止或者延缓这些材料的燃烧,从而减轻火灾造成的财产损失和人员伤亡。目前常用的许多阻燃剂虽然能够有效地起到阻燃作用,但对人体健康和环境存在一定的负面影响,因此开发绿色环保的新型阻燃剂势在必行。

  近日,来自意大利都灵理工大学的研究人员提出一个大胆的想法:从牛奶中提取阻燃剂。阻燃剂的一大类别是含有磷元素的有机化合物。这类化合物能够在火灾发生时促进高分子材料的碳化而不是分解释放出可燃气体,因而能够有效地延缓火灾的进程。牛奶中含有大量的酪蛋白,它是一种含磷的蛋白质,因此研究人员猜想酪蛋白也许可以起到类似的阻燃作用。

  经过酪蛋白处理的纯棉(左)、纯聚酯(中)以及含65%聚酯的棉-聚酯混合物(右)被点燃后的情况

  研究人员将酪蛋白添加到棉、聚酯以及棉-聚酯混合物这三种材料的表面,然后对这些材料进行燃烧测试。测试结果令人振奋:被酪蛋白覆盖的纯棉和纯聚酯在被点燃后不久即自动熄灭,大部分的材料保持完好;被酪蛋白覆盖的棉和聚酯的混合材料虽然能够完全燃烧,但是燃烧速度大大低于未经处理的材料。显然,酪蛋白能够起到很好的阻燃效果。

  目前将这项成果投入实际应用还需要克服一些技术问题,例如经酪蛋白处理过的织物会带上一股酸败气味,可能会妨碍织物的正常使用,但毫无疑问,这项技术对开发低毒环保的阻燃剂起到了很好的促进作用。