2　纳米技术在消防工作中的应用
                           
    从已有的报导来看，纳米材料在消防中的应用主要包括五方面的内容：纳米阻燃材料(纳米阻燃剂)、纳米钢结构防火涂料、纳米灭火剂、纳米火灾报警器、纳米消防装备等。

    （一）纳米阻燃剂
                           
    纳米技术在阻燃材料中的应用已初露端倪，且前景广阔。众所周知，由于聚合物材料(橡胶、塑料、纤维)的易燃性，造成了众多的火灾事故和人员伤亡，阻燃技术是针对聚合物材料而采用的一种防护措施，即阻止材料的燃烧及延缓火焰的蔓延，从而大大降低火灾的发生，或将火灾控制在一定的范围，为火灾的扑救赢得宝贵的时间。研究中发现，有些纳米材料具有阻止燃烧的功能，如果将它们作为阻燃剂添加到可燃材料中，可以改变这些可燃材料的燃烧性能，使其成为难燃烧材料。从目前已经研制出的或正在研究的项目来看，纳米技术用于阻燃剂具体有以下几个方面：
                           
    1、纳米超细粉在阻燃材料中的应用。阻燃剂在高分子材料加工过程中的重要助剂之一，如果采用纳米技术对高分子材料进行阻燃处理，可以实现难燃性和自息性。目前使用的阻燃剂大多数为无机阻燃剂，它们包括锑系阻燃剂、铝系阻燃剂、磷系阻燃剂和硼系阻燃剂等。由于这些阻燃剂添加到聚合物中，会引起聚合物的加工工艺及产品性能发生改变，特别是对模塑产品、挤型产品和薄膜产品的表面光洁度影响较大，故需要使所有添加型无机阻燃剂的粒度超细化。像目前使用最多的一种添加型阻燃剂三氧化二锑，其颗粒大小和形态对塑料制品和纺织织物的性能和阻燃效果影响非常大。粒度是三氧化二锑的重要指标，只有当三氧化二锑的粒度处于纳米量级时才会使其本身具有较大的比表面积，对织物的渗透性大，粘附力高，具有很强的耐洗牢度，阻燃效果也非常明显。
                           
    超细化的阻燃剂可以改善材料的力学性能，减少阻燃剂的用量，满足工艺要求。但由于目前使用的三氧化二锑阻燃材料均为微米级的颗粒，而且分散度大，粒子大小不均匀，这样产品只能涂覆到被保护材料的外表，大大降低了三氧化二锑的阻燃性能。
                           
     纳米级三氧化二锑阻燃材料由于其粒度的变小具有了特殊的延展性能，在阻燃性能方面比微米级三氧化二锑有了数量级的提高。尤其重要的是由于纳米级三氧化二锑粒子直径小于化纤纤维的直径，有可能加入到化纤原料母粒中，这样纺丝后在化纤中均匀分布阻燃材料，从而使得纤维本身具有高效阻燃性。
                           
     2、阻燃纳米复合材料的应用。尽管使用超细阻燃剂能有效地提高聚合物的阻燃性能，但也存在一些问题，如不能有效控制有毒气体的释放及大量烟雾的生成，添加阻燃剂后会影响聚合物的机械性能，还会造成一定的环境影响。因此，研究并使用聚合物/层状无机物纳米复合材料将能同时满足上述要求并具有较好的阻燃性能。纳米复合材料实际上是将材料中的一个或多个以纳米尺寸或分子水平均匀分散在另一组份的基体中。据国外资料报道，由于这样处理后的材料存在超细的尺寸，所以其性质比其相应的宏观或微米级复合材料均有较大的改善。
                           
     目前在实验室已经制备出纳米级环氧树脂、聚苯乙烯、聚丙烯、尼龙－6、丙烯酸等复合材料。如尼龙－6/蒙脱土(4.2％)纳米复合材料的拉伸强度比纯尼龙－6增强50％，玻璃化温度比纯尼龙－6提高约90℃；同时热释放效率也比纯尼龙－6要低得很多。
                           
     聚合物/层状无机物纳米复合材料具有比传统填充材料优异得多的力学性能、热性能、阻燃性能、各向异性等。国外已将聚合物/层状无机物纳米复合材料用于制造汽车发动机的配件，并准备应用于飞机内部材料、燃料舱、电子或电气部件、护罩内的结构部件、制动器和轮胎制造等。很显然，在不远的将来，采用纳米技术还可以研制出具有良好耐火性能的钢材、玻璃、水泥、装饰板、防火涂料等建筑材料，从而大大提高建筑结构的耐火性能。