Научные разработки РХТУ им. Д. И. Менделеева

1. Новые материалы для современных отраслей промышленности

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕРМО- И ОГНЕСТОЙКИХ КОНСТРУКЦИОННЫХ НАНОМАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ РАДИАЦИОННО СШИТЫХ ВОДОНАПОЛНЕННЫХ ПОЛИМЕРОВ

Область применения и назначение. Разработанные термо- и огнестойкие водонаполненные композиционные материалы на основе полиэфирной смолы, содержащие наночастицы оксидов металлов, по своим характеристикам будут пригодны для использования:

Краткое описание и основные технические характеристики. В результате работы планируется получить термо- и огнестойкие водонаполненные композиционные материалы на основе полиэфирной смолы, содержащие наночастицы оксидов металлов (ZnO, MgO, Al2O3, ZnO@SiO2, MgO@SiO2) обладающие следующими характеристиками:

Разработан метод получения термо- и огнестойких композиционных материалов на основе водонаполненных полимеров, содержащих содержащие наночастицы оксидов металлов, состоящей из трех последовательных стадий:

  1. Получение компонентов и добавок композиций.
  2. Получение устойчивых водных эмульсий на основе полиэфирных смол, содержащих разработанные компоненты и добавки.
  3. Получение композиционных материалов радиационно-химическим отверждением устойчивых водных эмульсий полиэфирных смол.

Полученные результаты исследовательской работы. Разработаны методики и получены получения наночастицы ZnO с размером частиц 50-100 нм, наночастицы ZnO с оболочкой SiO2 с размером частиц 50-120 нм, наночастиц Al2O3 с размером частиц 80-200 нм, наночастиц MgO с размером частиц 100-150 нм, наночастиц MgO с оболочкой SiO2 с размером частиц 100-160 нм.

Разработана методика получения устойчивых эмульсий на основе полиэфирной смолы, содержащих воду (10-50 масс. %) и наночастицы ZnO, MgO, Al2O3, ZnO@SiO2, MgO@SiO2. Получены пилотные образцы водонаполненных композиционных материалов на основе полиэфирной смолы, содержащие наночастицы оксидов металлов.

 
а б
а - ПЭМ изображение экспериментально полученных наночастиц MgO@SiO2
б - образцы водонаполненных композиционных материалов на основе полиэфирной смолы с наночастицами ZnO,
и содержанием водной фазы 20 масс.% (1), 0 масс %(2), 30 масс.% (3).

Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках реализации ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014 - 2020 годы». Уникальный идентификатор проекта RFMEFI57715X0229.

Преимущества по сравнению с зарубежными аналогами. На данный момент в мире нет аналогов разрабатываемым материалам.

Правовая защита. В рамках проекта планируется подать заявки на патенты:

Разработчик(и): кафедра наноматериалов и нанотехнологии РХТУ им. Д.И. Менделеева. Индустриальный партнер – ООО «Центр медицинских проектов».

Руководитель проекта: Евгений Васильевич Юртов, член-корр. РАН, профессор, д.х.н.

Телефон: +7 (495) 513-23-74.

E-mail: nanomaterial@mail.ru.

Сайт: http://www.nano.muctr.ru.