四川涼山木里縣發(fā)生的“爆發(fā)火”,奪走了30位救火英雄的生命。
我們在悲痛哀悼的同時，不禁思考，是否有一種防火毯/帳篷，可以讓消防員在火場中得到暫時的防護，從而減少傷亡呢？現(xiàn)代材料學的發(fā)展是否已經(jīng)可以支撐這樣的夢想？
《中國科學報》就此問題專訪了中國科學技術大學火災科學國家重點實驗室研究員胡源。
防火毯/帳篷可暫時避火
胡源表示，存在阻攔火災蔓延的防火毯。但是，防火毯只適合某些場景使用，并沒有得到很好的應用。“需要強調的是，防火毯的避火效果是暫時的。”
無論防火毯/帳篷采用的是耐火材料還是噴涂阻燃涂層的紡織品，都具有耐高溫特性，能將被保護物體隔離熱源及火花區(qū)，阻止燃燒，達到防火隔熱、延遲火災蔓延的效果。
“打個比方，如果發(fā)生的火勢類似汽油燃燒一樣猛烈，阻燃材料的作用就是減弱火勢，延緩蔓延，讓它變成像蠟燭燃燒一樣較緩的狀態(tài)。”胡源說，“火焰蔓延慢了，就贏得了逃生時間。這可能是幾分鐘和二十幾分鐘的區(qū)別。”
胡源指出，在火災現(xiàn)場，對于普通百姓而言，一般很難使用消防員專用的防火服，但可以根據(jù)具體火情，通過防火毯/帳篷或其他保護措施進行阻隔和臨時庇護，并減少有毒有害氣體的吸入，為逃生創(chuàng)造有利條件。
效果視火場情況而定
從理論技術層面出發(fā)，防火毯/帳篷可以起到臨時的阻隔和避火作用。但需要強調的是，防火毯/帳篷不可能達到完全的防護狀態(tài)。
改編自美國亞利桑那州森林火災的電影《勇往直前》中，被山火圍困的19名消防員，最后躲進了防火帳篷。但由于火勢太大，救援跟不上，本已成功辟出防火帶的他們，卻被突變的大風席卷著核心溫度超過2000度的烈焰所包圍。最終，大火過后，救援人員趕到時，消防員們已全部殉職。
火場狀態(tài)與環(huán)境息息相關。“如果處于大面積火場中，或者火焰功率較大、火災現(xiàn)場溫度較高、可燃物較多時，防火毯/帳篷的防護作用就很小了。”胡源告訴記者。
胡源舉例，在森林火災中，由于森林火災受環(huán)境、地貌等影響，而且地表上存在腐殖物質，容易熱解產(chǎn)生可燃性氣體，火情復雜，危險因素較多，防火毯/帳篷的作用微乎其微。
追求綠色友好阻燃材料
從個體防護到軍需裝備再到武器裝備，從航天到地面再到艦船，隨著人們防火意識的提高，我國的合成材料用品被廣泛應用于建筑、航天、紡織和運輸?shù)刃袠I(yè)中，阻燃材料在這些行業(yè)中越來越發(fā)揮重要的作用。
一般來說，阻燃材料種類眾多，可以分為含鹵阻燃材料和無鹵阻燃材料。
含鹵阻燃材料主要是添加含鹵素阻燃劑，它具有阻燃效率高、用量少，但含鹵阻燃材料燃燒時會產(chǎn)生具有腐蝕性、毒性的氣體，火災發(fā)生時會造成人員更大的傷亡，以及會導致物件腐蝕等二次危害。
因此，研發(fā)新型無鹵阻燃材料已逐漸成為國際發(fā)展趨勢。據(jù)介紹，目前鎂、鋁等無機化合物阻燃劑廣泛應用于電線電纜阻燃材料及各類建筑材料；含磷、硅阻燃劑應用于電子電器等材料中。
伴隨科技的快速發(fā)展，需要體現(xiàn)產(chǎn)品結構輕型化、多功能復合化、性能穩(wěn)定化。胡源表示：“為了滿足新材料的安全使用，也對阻燃材料提出了更高的要求，新型的阻燃劑及納米復合技術有可能應用于各類阻燃材料。”
如，阻燃聚合物/層狀無機物納米復合材料可以有效減少熱釋放速率，可以延緩火蔓延，為逃生贏得寶貴時間；納米金屬氧化物在阻燃聚合物材料燃燒時可以有效減少煙氣毒性，減少人員傷亡；生物基阻燃材料具有綠色、環(huán)境友好、可再生和生物可降解等特性。
談及今后阻燃材料的研究方向，胡源表示，主要追求以下幾方面的內容：
一是更高的阻燃效率。阻燃的效率越高，防護的效果就越好。如，通過改變阻燃劑的結構、組成及協(xié)效阻燃達到更高的阻燃效率。
二是阻燃材料的火安全性。阻燃材料在火場發(fā)揮作用時，不僅需要大幅度降低材料燃燒時熱釋放，而且同步降低有毒有害氣體的產(chǎn)生。如，可以利用納米復合技術減少燃燒過程中有毒煙氣的生成。
三是長效阻燃作用時間。隨著使用時間的增加，環(huán)境和老化等會造成阻燃材料的阻燃效率下降，達不到防火阻燃效果。如，可以通過阻燃劑的包裹技術和反應型阻燃劑達到上述目的。
四是較低的成本。降低阻燃材料的成本，提高性價比。
五是阻燃材料對人和環(huán)境不造成危害。阻燃產(chǎn)品在全生命周期使用過程中不對人和環(huán)境造成危害，并可以回收再生、生物降解。
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