Научные разработки РХТУ им. Д. И. Менделеева

13. Полимерные материалы, изделия для промышленности и бытового применения

НОВОЕ ПОКОЛЕНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫХ МАТЕРИАЛОВ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Область применения и назначение: Разработаны нанонаполненные композиционные материалы с улучшенными свойствами на основе поливинилхлорида и хлорсульфированного полиэтилена, применение которых позволит частично заменить используемые в настоящее время дорогостоящие импортные аналоги и снизить себестоимость изделий из них.

Краткое описание и основные технические характеристики: Разработан метод направленного регулирования физико-механических, реологических, технологических и эксплуатационных свойств поливинилхлорида, хлорсульфированного полиэтилена при переработке добавками малых количеств наночастиц наполнителя. Разработана методика модификации полимерной матрицы путём введения в неё каучуков, содержащих полярные функциональные группы, что позволяет упростить состав рецептур, добиться оптимального распределения частиц нанонаполнителя и резкого роста эксплуатационных свойств материала. Установлена область концентраций модификатора, соответствующая оптимальному комплексу свойств полимерных материалов. Предложены пути эффективного снижения износа формующей оснастки промышленного оборудования при переработке нанонаполненных материалов за счёт модификации полимерной матрицы. Показана практическая возможность снижения себестоимости изделий из композиционных материалов за счёт замены импортных компонентов композиций на отечественные.

Преимущества (по сравнению с российскими и зарубежными аналогами): в настоящее время актуальны исследования, направленные на разработку полифункциональных модифицирующих добавок с гибко регулируемой структурой, использование которых в процессе переработки позволило бы влиять на весь комплекс свойств материалов на основе нанонаполненных термопластов.

Степень освоения: На ООО «ГарантПолимер» (Тульская обл., г. Новомосковск) из ПВХ-материала, изготовленного с использованием предложенного модификатора, выпущена опытная партия профильно-погонажного изделия «Дистанционная рамка» и проведены её испытания. По результатам испытаний сделан вывод о том, что профильные изделия соответствуют требованиям ГОСТ 30672-99. Переработка разработанных материалов осуществлялась на стандартном экструзионном оборудовании для получения профильно-погонажных изделий без изменения режимов переработки.


Дистанционная рамка

Внедрение: Внедрение наноструктурированных модифицированных термопластичных материалов предполагается в электротехнической, авиационной промышленности, а также в автомобилестроении, с целью снижения себестоимости, экономии сырья и производственных затрат, а также улучшения эксплуатационных характеристик выпускаемой продукции. Разработана технология совмещения наночастиц с модифицированной полимерной матрицей. Изучены процессы, протекающие в нанокомпозитах при переработке в изделия и эксплуатации, при этом получены новые научные данных о структуре таких материалов. Стоимость применяемых модификаторов – 75 руб./кг.

Правовая защита: подана заявка на патент 2013110764/05, 12.03.2013.

Разработчики: к.т.н. Тихонов Николай Николаевич, к.т.н. Калинина Нина Константиновна, к.т.н. Кирин Борис Сергеевич.

Телефон: 8 (499) 978-97-96.

Электронный адрес: nik270651@yandex.ru.

Web: http://www.newplastics.ru.