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Updated: Sep 9, 2025
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Published on: January 27, 2021
Compuestos multifuncionales de biocarbono y celulosa: sincronización de protección EMI superior, retardador de llama
Suiyi Li1, Xiang Li1, Shijie Du1
1Jiangsu Co-Innovation Center of Efficient Processing and Utilization of Forest Resources, College of Materials Science and Engineering, Nanjing Forestry University, Nanjing, Jiangsu 210037, China.
Los compuestos sostenibles de biocarbono y celulosa ofrecen protección integrada contra las interferencias electromagnéticas (EMI) y capacidades ignífugas. Estos materiales avanzados ofrecen una seguridad contra incendios superior y un impacto ambiental reducido en comparación con los plásticos tradicionales.
Área de la Ciencia:
- Ciencias de los materiales
- Compuestos sostenibles
- Ingeniería de seguridad contra incendios
Sus antecedentes:
- Los materiales de protección contra interferencias electromagnéticas (EMI) existentes a menudo carecen de seguridad contra incendios, lo que plantea riesgos en la construcción.
- Los plásticos a base de petróleo utilizados para el blindaje tienen importantes inconvenientes ambientales y no son degradables.
Objetivo del estudio:
- Desarrollar compuestos sostenibles de biocarbono y celulosa con propiedades combinadas de blindaje EMI y retardantes de llama.
- Ofrecer una alternativa respetuosa con el medio ambiente a los materiales de protección convencionales basados en el petróleo.
Principales métodos:
- Fabricación de compuestos utilizando partículas de biocarbono porosas dentro de una red de celulosa tridimensional.
- Utilizando enlaces de hidrógeno, fuerzas de van der Waals y entrelazamientos físicos para la integridad estructural.
- Evaluación de la eficacia de la protección contra las interferencias electromagnéticas (EMI SE) y la resistencia a las llamas (LOI).
Principales resultados:
- Se ha logrado un EMI SE excepcional de hasta 81,6 dB.
- Demostró una resistencia superior a la llama con un índice de tolerancia al fuego > 37%, reduciendo significativamente la liberación de calor (97,2%) y la producción de humo (98,7%) en comparación con los plásticos.
- Los compuestos presentan un menor impacto medioambiental y un menor potencial de valorización de los residuos (biofertilizante, secuestro de carbono).
Conclusiones:
- Los compuestos sostenibles de biocarbono y celulosa integran efectivamente el blindaje EMI y la resistencia a la llama.
- Este material ofrece una alternativa más segura y ecológica a los materiales de blindaje tradicionales para la construcción y otras aplicaciones.
- El enfoque "de la cuna a la cuna" promueve los principios de la economía circular y la sostenibilidad ambiental.
