新加坡南洋理工大學（NTU Singapore）的科學家發明了一種可以“防火”木材的隱形涂層。

隨著大規模工程木材在建筑行業的普及，木材面臨的最大挑戰之一是其易燃性。未經處理的木材或木材容易燃燒。

例如，在1666年的倫敦大火中，倫敦市中心的大部分被燒毀，因為木材是建筑的主要組成部分。如今，大多數建筑都是由鋼、混凝土和玻璃組合而成，所有這些材料都相對不易著火。

在過去十年中，大規模工程木材由于成本降低和施工速度加快而越來越受歡迎，生產率提高了35%。如果木材來自可持續管理的森林，與鋼鐵或混凝土建筑相比，其碳足跡也更低。

目前保護木質建筑內部免受火災的做法要求使用阻燃板（通常為石膏板和氧化鎂板），或者木材必須涂上類似于防火涂料的涂料，這兩種涂料都能掩蓋木材的天然木紋。

相比之下，臺大開發的新型隱形涂層可以讓木材的自然美閃閃發光，但在被火“激活”時仍然可以提供火焰屏障。

這種防火涂層由臺大材料科學與工程學院副教授阿拉文德·達薩里領導的團隊發明，厚度僅為0.075毫米，高度透明，肉眼看不見。

當被熱火焰加熱時，會發生一系列復雜的化學反應，導致涂層變成炭狀，膨脹到原始厚度的30倍以上。這種木炭可以防止火燃燒下面的木頭，這在一項經過認證的實驗室測試中得到了證明。

“大多數木材或木板只有一層透明的涂層，可以保護它們免受潮濕、天氣腐蝕、白蟻或害蟲的侵害，而且其設計不能承受高溫。因此，木材仍然可以很快燃燒，特別是在沒有保護的情況下，”阻燃材料專家阿索克·達薩里教授解釋道。

“在我們的涂層中，我們使用技術鎖定某些化合物并與樹脂相互作用。當暴露在高溫下時，它們將以系統的方式積極參與化學反應，從而形成木炭。這種木炭的設計具有極高的耐熱性，將下面的木材與高溫隔離。”

臺大副校長（創新與創業）Louis Phee教授稱，這項創新是木材建筑行業向前邁出的革命性一步。

“利用臺大在材料科學和工程方面的優勢，這是一個如何將基礎研究轉化為具有高沖擊力的商業應用的例子，因為隱形涂層可以提高木結構的安全性和美觀性，幾乎沒有缺點，”Phee教授說。

“像這樣的創新是臺大可以提供給熱衷于與我們合作的行業參與者的，他們可以許可、商業化和改造可用于創造獨特產品的技術，以確保新加坡在全球市場上的競爭力。”

臺大團隊目前正在與不同的公司進行許可談判。Venturer Timberwork正在積極探索這種創新涂層的使用，以保護其當前項目中的大規模工程木材構件。

Venturer的董事總經理凱文·希爾表示，增強工程木材的耐火性對于在更多建筑環境中推廣這項技術至關重要。

“在Venturer，與其他大規模木材建筑行業的利益相關者一樣，我們相信，如果可以提高耐火性，更多的新項目將考慮使用這種新的涂層技術。它有可能降低成本，并減少對其他更昂貴解決方案的依賴，例如使用更厚的木材增加炭化層，或通過用防火板封裝木材，從而否定b這種可持續和高效的建筑技術的美妙之處。”

這種新型涂料預計將受到建筑行業的高度需求，因為木材建筑需要滿足監管機構制定的特定建筑防火規范。

市場上只有少數幾種既能提供透明度又能提供阻燃性的產品。聲稱具有這兩種特性的產品目前要么成本極高，要么無法通過工業使用所需的國際標準。

在行業標準測試中，例如在第三方認證實驗室進行的單一燃燒項目測試，NTU制造的涂層達到了盡可能高的等級。當暴露在高溫火焰中時，涂層產生的煙霧很少，能夠防止火焰蔓延。

當炭被刮掉時，下面的木頭仍然完好無損，證明了涂層保護木頭的效率。

這一點很重要，因為在發生火災的情況下，建筑材料需要具有阻燃性和相對無煙性，以便安全疏散建筑物中的居住者。

Exacture咨詢公司最近的一份報告預計，到2029年，全球耐火涂料行業的市場規模也將增長到10.6億美元。