新型天然阻燃劑Burnblock：木材防火技術的突破性進展
Fire-blocking chemicals promise safer buildings
作者: Chris Baraniuk | 時間: Fri, 07 Nov 2025 00:13:36 GMT | 來源: BBC
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我正注視著一個盛滿清澈液體的大型儲槽——這是一種專為木材產品設計的特殊防火阻燃劑。
「你可以喝它，我喝過。」貝爾法斯特木材處理公司Halt的總經理兼技術經理史蒂芬·麥坎說道。不過他補充道：「我不建議這樣做，這液體據稱非常鹹。」
但這款名為Burnblock的液體在測試中被證明能有效阻止火勢蔓延至木材。
該公司在線上分享的影片中，兩座小型房屋模型被噴燈炙烤。其中一座使用其他產品處理的模型迅速被火焰吞沒並倒塌，而經Burnblock處理的模型雖然一角嚴重燒焦，但整體仍完好無損。
Burnblock究竟為何物？沒有人願意說明。麥坎與丹麥公司Burnblock的執行長霍羅·貝-史密特均不願透露其成分。然而，Burnblock官網上由丹麥技術研究院提供的文件顯示，該阻燃成分為「人體內的天然成分」，混合物中還包含檸檬酸及「某種漿果中的天然成分」。
阻燃劑是添加至產品中以延緩燃燒速度的化學物質，其形式多樣，已有數百年歷史。
但20世紀開發的許多阻燃劑具有高度毒性。「過去對替代品投資不足，如今大家突然急於尋找解決方案，」美國代頓大學研究院的化學家及阻燃劑專家亞歷克斯·摩根表示。
貝-史密特解釋，當嘗試點燃經Burnblock處理的木材時，材料會形成一層保護性碳化層。「同時還會釋放水份，」他補充道，「這有助於吸收熱量並減緩火勢蔓延。」此外，它還能阻隔氧氣供應。他表示，Burnblock亦可應用於其他建築材料，如乾燥的海草。
Halt在貝爾法斯特營運近四年，已向英國及愛爾蘭數百處場所供應經Burnblock處理的木材產品，從餐廳、飯店到HS2高鐵項目。後者採用Halt提供的處理圍欄，用於隧道施工區域的隔離。
「隧道逃生較為困難，因此需要盡可能延長疏散時間。」麥坎表示。當我詢問是否有使用Halt處理木材建造的建築物曾遭遇火災時，得到的答覆是「沒有」。
在Halt的一處廠房內，有一台名為高壓處理槽的大型設備，主要由兩根水平大管組成。上方的管子裝有我先前見過的處理液體。麥坎表示，當下方管子裝入木材後，會先施以真空環境，以打開木材的孔隙。
接著，施加適宜該木材種類的壓力並注入處理液體。「這壓力的作用是將阻燃劑強制滲透至木材核心，」麥坎解釋道。
處理後的木材會進入大型烘乾爐，乾燥過程需時10天至6週不等。此過程需嚴密控制——過快或過慢都會導致木材變形。
「木材是種神奇的材料。」蘭開斯特大學榮譽教授、阻燃劑專家理查德·赫爾表示。他提到木材能透過孔隙吸收處理液體的特性，並指出：「最終能改變其燃燒行為的化學特性。」
然而，赫爾對新型阻燃劑常持懷疑態度。他指出部分構想已遭淘汰：「2000年代初期曾大量研究黏土奈米複合材料，但20至25年後，九成以上已無疾而終。」
他解釋道，木材燃燒速度相對固定，但塑料卻截然不同，因其燃燒速度會持續加快。
摩根博士進一步指出，聚乙烯（建築常用塑料）因其化學結構與燃燒特性類似汽油，被他稱為「固態汽油」。
在澳大利亞，First Graphene公司聲稱透過添加石墨烯——碳原子組成的蜂巢狀微小薄片——成功減緩塑料燃燒速度。執行長麥克爾·貝爾表示，該公司開發的PureGRAPH已應用於礦業防護鞋及傳送帶等產品。
First Graphene表示，其原理在於形成保護性氣體屏障，防止點燃前揮發性化合物釋放，並於點燃時生成碳化層。然而石墨烯本質難解，公司坦言可能存在其他未明確的作用機制。
石墨烯是否會影響火災後人體健康？發言人表示：「目前無數據顯示石墨烯存在健康風險，相關測試評估仍持續進行。」
英國Vector Homes公司正籌備將PureGRAPH技術授權給塑料顆粒製造商，用於生產檐板等建築材料。
實驗表明石墨烯確實能降低塑料燃燒性。「測試中已達最高評級，」聯合創辦人兼技術長連恩·布里特內爾表示。
然而，建築物面臨的不僅是內部火災威脅。「野火發生頻率正不斷攀升，」摩根博士指出。史丹佛大學艾瑞克·艾佩爾博士與其團隊正研發類似凝膠的阻燃劑，可於野火來襲數小時前噴灑於房屋表面，以減少災損。
艾佩爾教授預計近期將於迷你建築或模擬房屋上測試該物質。
實驗室研究顯示，其中一款凝膠遇火時會膨脹形成多孔氣凝膠結構，對防火極為有效。
艾佩爾教授回憶道：「一看到它能這樣反應，我就想『天啊，這簡直是專為此設計的』。