防火空洞结构具有增强的抗冲击性和保温性,旨在保护安全
Hong Chen1, Min Sang1,2, Yucheng Pan1
1CAS Key Laboratory of Mechanical Behavior and Design of Materials, Department of Modern Mechanics, University of Science and Technology of China (USTC), Hefei 230027, P. R. China.
使用阻燃剪切硬化凝/热塑性尿 (F-SSG/TPU) 的新型圆形腔结构提供了卓越的抗冲击和绝热性能. 这种先进的材料提供了有效的防撞和高温保护.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 保护工程 保护工程
背景情况:
- 对于防撞和热危险的安全装置的需求日益增加.
- 需要具有抗冲击性能和绝热性能的先进材料.
研究的目的:
- 开发一种使用F-SSG/TPU进行增强保护的新型圆形腔结构 (FC).
- 评估开发的FC的抗冲击和隔热性能.
- 为了证明FC在可穿戴保护装置中的潜在应用.
主要方法:
- 通过热溶剂反应与改性聚酸盐 (APP@UiO-66-NH2) 合成阻燃剪切固凝/热塑性尿 (F-SSG/TPU).
- 使用模板方法制造一个圆形腔结构 (FC).
- 冲击测试用于测量力散散.
- 热绝缘测试,以评估暴露在热中的温度下降.
主要成果:
- 在45厘米的撞击高度,FC将撞击力从4.19到0.99kN消散.
- 由于其空腔设计,FC在160°C时实现了显著的温度下降76°C.
- 在持续的高温火焰暴露下,FC表现出卓越的耐用性和性能保留.
- 与FC集成的可穿戴腕带与商业产品相比,显示出更好的保护.
结论:
- 基于F-SSG/TPU的圆形腔结构提供了有效的抵御冲击和热危害的保护.
- 独特的腔设计对于实现高保温性能至关重要.
- 开发的FC材料显示出在个人防护设备领域应用的巨大潜力.
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