特別な火災盾と超高速火災警告のための火災炎症、高温耐性、機械的に柔軟なグラフェン酸化グラフェン酸化グラフェン酸化グラフェン酸化グラフェンネットワークネットワーク

機械的に堅牢で優れた炎遅延と超敏感な温度応答性機能を備えたスマートファイアアラームセンサー（FAS）材料は、火災安全用途向けの非常に魅力的なプラットフォームです。ただし、報告されているFAS材料のほとんどは、望ましくない温度応答性があり、炎に耐える、機械的なパフォーマンスにより、敏感で連続的で信頼性の高いアラーム信号出力をほとんど提供できません。本明細書でこれらのハードルを克服するために、HCPAという名前のマルチアミノ分子を利用して、架橋剤（Go）シート（GO）シートを装飾し、GO/HCPAハイブリッドを取得するための還元剤、還元剤を含むトリプルロールとして機能することができます。ネットワーク。ハイブリッドネットワークでのマルチインタラクションの形成の恩恵を受けて、最適化されたGO/HCPAネットワークは、制御1と比較して、それぞれ〜2.3および〜5.7倍の張力強度と靭性の増加、たとえば機械的強度の大幅な増加を示します。さらに重要なことは、PおよびNドーピングに基づいて、GOネットワークへの熱還元効果の促進、優れた火炎遅延（耐性〜1200°C火炎攻撃）、超高速火災警報応答時間（〜0.6秒）、超長い驚くべき期間（> 600秒）が取得され、GOベースのFASカウンターパートの最高の包括的なパフォーマンスを表します。さらに、GO/HCPAネットワークに基づいて、耐火コーティングが構築され、ポリマーフォームに適用され、例外的な火災シールド性能が示されました。この作品は、望ましいFAS材料と耐火コーティングを設計および製造するための新しいアイデアを提供します。

Smart fire alarm sensor (FAS) materials with mechanically robust, excellent flame retardancy as well as ultra-sensitive temperature-responsive capability are highly attractive platforms for fire safety application. However, most reported FAS materials can hardly provide sensitive, continuous and reliable alarm signal output due to their undesirable temperature-responsive, flame-resistant and mechanical performances. To overcome these hurdles, herein, we utilize the multi-amino molecule, named HCPA, that can serve as triple-roles including cross-linker, fire retardant and reducing agent for decorating graphene oxide (GO) sheets and obtaining the GO/HCPA hybrid networks. Benefiting from the formation of multi-interactions in hybrid network, the optimized GO/HCPA network exhibits significant increment in mechanical strength, e.g., tensile strength and toughness increase of ~ 2.3 and ~ 5.7 times, respectively, compared to the control one. More importantly, based on P and N doping and promoting thermal reduction effect on GO network, the excellent flame retardancy (withstanding ~ 1200 °C flame attack), ultra-fast fire alarm response time (~ 0.6 s) and ultra-long alarming period (> 600 s) are obtained, representing the best comprehensive performance of GO-based FAS counterparts. Furthermore, based on GO/HCPA network, the fireproof coating is constructed and applied in polymer foam and exhibited exceptional fire shielding performance. This work provides a new idea for designing and fabricating desirable FAS materials and fireproof coatings.