石墨烯防火涂料,是利用石墨烯的防火特性制造而成的涂覆在基材表面改變材料燃燒特性,以提高基材耐火性能的涂料。
傳統防火涂料包括膨脹型防火涂料、非膨脹型防火涂料兩大類。傳統防火涂料存在質地致密度較差、強度穩定性較弱、隔熱隔氧能力較差等缺點,無法滿足高防火要求場景的應用需求。
石墨烯是二維納米材料,由碳原子組成,碳原子呈二維蜂窩狀緊密相連形成碳分子。石墨烯本身具有不可燃燒特性,并且具有高熱穩定性、高阻隔性、迷宮效應等特點。高熱穩定性使得石墨烯在高溫條件下物理形態依然穩定;高阻隔性使得石墨烯能夠有效阻擋氧氣進入;迷宮效應使得石墨烯內部路徑曲折,導致熱量擴散速度慢。
根據新思界產業研究中心發布的
《2025-2030年中國石墨烯防火涂料行業市場深度調研及發展前景預測報告》顯示,以石墨烯為填充介質制造而成的石墨烯防火涂料,能夠有效阻止熱傳遞、防止火焰蔓延,是一種性能優異的防火涂料。除此之外,憑借石墨烯優異的力學性能、化學性質,以及阻隔能力強、比表面積大等特點,石墨烯防火涂料還具有良好的強度、韌性,以及防水、抗氧化、耐腐蝕、附著能力強、涂層薄、無毒環保等優點。
石墨烯防火涂料通常以石墨烯或者氧化石墨烯為填充介質,與溶劑混合或者分散在聚合物中制備得到,可以涂覆在木材、纖維、聚合物、混凝土、鋼結構等基材表面,起到導熱抗高溫、主動阻燃、被動防護等作用,廣泛應用在電力設備、電線電纜、電池、交通、建筑、船舶、飛機、火箭等領域。
2024年10月,我國四川大學研究人員提出了一種氧化石墨烯輔助組裝策略,用于制造有機-無機雜化二維納米涂層,開發出石墨烯輔助混合組裝防火納米涂料,在不降低聚氨酯泡沫機械性能的前提下,展現出卓越的阻燃性和抑煙效率,相關研究成果發表于《Chemical Engineering Journal》期刊。
新思界
行業分析人士表示,我國其他石墨烯防火涂料相關研究機構與布局企業主要有北京化工大學、同濟大學、海洋涂料國家重點實驗室、哈爾濱萬鑫石墨谷科技有限公司、湖北新成萃騰新材料有限公司等;我國石墨烯防火涂料相關發明專利主要有“一種石墨烯防火涂料及其制備方法”、“一種水性超薄膨脹型石墨烯防火涂料及其制備方法”、“一種納米石墨烯防火涂料及其施工方法”等。
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