中國新型涂料網(wǎng)訊：
噴噴涂涂，便能使人體防止爆炸灼傷。最近的一項科技新發(fā)現(xiàn)，可以幫助人能在極端的環(huán)境下更好地保護“臉面”，噴涂材料的這種“金鐘罩”功夫讓人眼前一亮。記者走訪相關(guān)專家，解開這看似簡單的噴涂背后的秘密。
涂一涂：
新型迷彩涂料
可防爆炸灼傷
能耐600℃的瞬間爆炸高溫
最近，美國南密西西比大學(xué)的研究人員得到美國國防部的資金支持，為美國大兵們研制出一種新型面部迷彩涂料。這種涂料能幫助士兵們的面部抵御炸彈爆炸時產(chǎn)生的瞬間熱浪沖擊，保護面部不被燒傷。傳統(tǒng)的戰(zhàn)場上使用的迷彩涂料只是起隱蔽作用，可以讓士兵逃出敵人的視野，卻不能幫他們抵御路邊炸彈帶來的高達華氏1112度(即600℃)的瞬間致命高溫。更糟糕的是，迷彩涂料中的潤滑油和其他油脂會火上澆油，為燃燒提供更多的燃料，讓士兵的面部在火焰的烘烤下無處可逃。
美國南密西西比大學(xué)的羅伯特·洛克海德博士在費城舉行的美國化學(xué)會年度會議上首次亮相了他和研究團隊發(fā)明的防熱迷彩涂料，稱其為更安全的、具有熱屏蔽功能的傳統(tǒng)迷彩涂料替代物。
洛克海德博士說：“一枚路邊炸彈的爆炸，或任何其他威力強大的爆炸通常會產(chǎn)生兩方面危險：首先是超音速傳播的高壓沖擊波，這可能會導(dǎo)致災(zāi)難性的內(nèi)傷;另一方面是幾乎瞬間產(chǎn)生的熱爆炸，這股熱波溫度超過600℃，足以使香煙燒起來。盡管熱爆炸的時間只持續(xù)2秒，但它差不多可以‘燒熟’臉、手和其他暴露的皮膚。”
而把新型迷彩涂料涂在臉部和手部，可以保護涂抹者在15秒內(nèi)承受600攝氏度的高溫。15秒看似很短，在戰(zhàn)場上卻足以拯救生命。據(jù)報道，在某些測試中，該迷彩涂料甚至可以提供60秒的保護。
防火還能防蚊蟲
使用方便如敷“面膜”
洛克海德博士在會上表示，這種迷彩材料必須滿足幾個關(guān)鍵要求：它不僅可以反射劇烈的熱，同時提供適合白天或晚上進行偽裝的顏色。此外，它必須易于涂抹和去除，防水，對眼睛、鼻子和嘴無刺激性。要兼顧這幾點并非易事。
中山大學(xué)化工學(xué)院麥堪成教授在接受專訪時深入淺出地解釋了這項技術(shù)的幾個難點。“傳統(tǒng)迷彩涂料的基材通常為碳氫聚合物，其遇到高溫時容易燃燒。這種新型涂料的基材是非易燃的含硅物質(zhì)。用這類含硅物質(zhì)來替代傳統(tǒng)的碳氫聚合物，可以實現(xiàn)涂料的柔滑度和涂膜性能，同時還有防火和隔熱的功能。”他說。
他分析，這種含硅物質(zhì)可能為有機硅。“現(xiàn)在美容豐胸時用的填充物成分就主要是有機硅。有機硅是無毒性、無刺激性的，有耐高溫、難燃的特性。如果要易于涂抹和去除，能防水，我估計在形式上會很像現(xiàn)在女士們用的一些面膜，涂上去會結(jié)為一層，想要去除的話，整張撕下來就可以了。”
因為是給軍人在野外環(huán)境下使用，迷彩涂料還被要求有驅(qū)趕蚊蟲的功效，這無疑又增加了難度。
為使該迷彩涂料兼顧驅(qū)蚊蟲功能，需要添加驅(qū)蟲劑，即避蚊胺，但其最大的問題是驅(qū)蟲劑的易燃性，想要兼顧很困難。洛克海德博士說：“避蚊胺是易燃的，當(dāng)國防部要求加入時，我們不認為我們能做到這一點。”但最終，研究團隊找到了解決辦法：給易燃的避蚊胺加了一個“金鐘罩”，即將避蚊胺包裹在富含水的凝膠中，這種球狀膠囊一般的凝膠成分完美實現(xiàn)了美國軍方的要求。
仍不能承受
長時間的高溫烘烤
該迷彩涂料如何能夠高效地阻隔爆炸時產(chǎn)生的大量熱能?尋找合適的反射熱量的填充物質(zhì)是該技術(shù)的一大難點。
傳統(tǒng)迷彩涂料使用納米級的色素，它們能最大限度地反射可見光——這也是這些涂料看起來通常是綠色或黑褐色的緣故。但有一個問題是，這些納米微粒并不能反射波長更長的光波，比如說帶來熱量的紅外線，反射這些光波需要大一點的染料顆粒。所以，據(jù)資料顯示，開發(fā)這款迷彩涂料的研究人員是將那些納米級別的染料顆粒摻入到那些沙粒大的染料顆粒中，以最大程度地反射那些熱輻射。這樣才能在爆炸的瞬間，周圍都是高溫的情況下，有機硅“面膜”能保持在人體耐受的溫度范圍內(nèi)。
麥堪成指出，目前，在建材領(lǐng)域，確實已經(jīng)有耐高溫的防火板材，但在只有稀薄一層的涂料領(lǐng)域，目前的應(yīng)用主要是在建筑物中起到隔熱的作用，建筑領(lǐng)域用的隔熱涂料的基材主要為碳氫聚合物，不耐高溫，更不能承受諸如爆炸這類瞬間達到的高溫狀態(tài)。“消防員的防火服，因為要含有阻燃劑，材質(zhì)也是比較厚實的。在質(zhì)地很薄的情況下又能長時間耐高溫，還是很難做到的。”麥堪成說。
因此，雖然洛克海德博士認為自己的這項發(fā)明不僅可以給軍人使用，也可以給消防隊員使用，但麥堪成認為，綜合來看，這種涂料目前只能抵御瞬間爆炸形成的高溫，還不能耐長時間的高溫烘烤，因而這類涂料可預(yù)見的應(yīng)用面會較為狹窄。
