聚合物-颗粒水凝胶到水泡胶的相变拓展了野火防御窗口

2025 年洛杉矶野火引发广泛的城市破坏和人口迁移，造成严重的经济损失，凸显了亟需更佳防火剂的迫切需求。当前的消防策略主要依赖水源、化学消防剂和增水凝胶，这些材料利用吸水聚合物保留水分并附着于基底，相较于纯水单独使用，提供更持久的防火保护。然而，其有效性受制于极端热条件和风力下的蒸发与降解。本研究探讨了一种新型具备制成水泡胶功能的聚合物-颗粒（PP）水凝胶的热力学特性、蒸发动力学及防火机制。沸腾引起的水蒸气膨胀和气泡核化驱动水凝胶在快速热脱水过程中转化为高度多孔的泡沫状防火涂层，从而增强热绝缘。通过在高热力和风力条件下评估不同蒸发阶段的防护窗口，旨在确定该独特防火系统的持续时间、有效性及支配性物理机制。这些发现为设计下一代具备优化热稳定性和延长防护时间的野火防治剂提供了框架。