По данным Национальной ассоциации противопожарной защиты (NFPA) США, почти 20 процентов домашних пожаров со смертельным исходом в период между 2006 и 2010 годами произошли в результате пожаров, где мягкая мебель была первым загоревшимся элементом.

Это на самом деле не столько внешний горящий материал, сколько вспененные материалы типа поролона внутри. Имея это в виду, ученые из Национального института стандартов и технологий (NIST) использовали углеродные нанотрубки для создания покрытия для таких материалов, снижающей их воспламеняемость на 35 процентов.

Покрытие было сделано путем размещение слоя тепловыделяющих нанотрубок между двумя слоями полимера, при этом, укладка четырех таких трехслойных «бутербродов» формирует один лист. Несмотря на то, что он состоит в общей сложности из 12 слоев, толщина листа получается менее одной сотой диаметра человеческого волоса.

Изначально было довольно сложно заставить нанотрубки приклеиваться к полимеру, таким образом чтобы они быть распределены равномерно между двумя листами. Для повышения адгезии, ученые прикрепили азотсодержащие молекулы, известные как аминогруппы, к нанотрубкам. Эта же методика используется при работе с культурами клеток, для того, чтобы молекулы ДНК оставались на месте.

Когда пенополиуретановые образцы, обработанные покрытием, были испытаны в лаборатории, они оказались значительно более устойчивы к воспламенению и горению, чем образцы, обработанные замедлителями, которые в настоящее время широко используются при производстве мебели. Кроме того, при воздействии пламени покрытие производит защитный слой полукокса, который помогает сохранить пену от плавления – когда мягкая мебель загораться, «лужи» горящего жидкого внутреннего материала могут лишь усугубить ситуацию.

Исследование проводилось в основном по материалам ученых Ен Сок Ким (Yeon Seok Kim) и Рика Дэвиса (Rick Davis) и описывается в статье, недавно опубликованной в журнале Thin Solid Films.