05.06.2023
Российские продукты для ТПЭ и композитов
Правительство РФ объявило о том, что расширяет объем госпомощи, направленной на развитие отечественного производства малой и среднетоннажной химической продукции. На эти цели в ближайшие годы выделят 2,5 млрд рублей. Субсидирование подобных проектов крайне важно в настоящее время в том числе для полимерной отрасли, серьезно пострадавшей от санкционных запретов. Какие импортозамещающие решения в секторе термоэластопластов и композитов уже сейчас являются инвестиционно привлекательными?
Спецкомпонент для СБС-полимеров
Сотрудники ООО «НИОСТ», научного центра компании «СИБУР» в Томске, разработали собственную технологию производства н-бутиллития, который в качестве инициатора полимеризации применяется для производства синтетических каучуков и СБС-полимеров (стирол-бутадиен-стирол). Н-бутиллитий — ключевой компонент для производства синтетических каучуков и СБС-полимеров и в России не выпускается. Ранее его привозили преимущественно из европейских стран и США, а сейчас — из стран Азиатско-Тихоокеанского региона.
Каучуки и СБС-полимеры, изготовленные с использованием н-бутиллития, обладают большей стойкостью к истиранию, гибкостью, способностью к восстановлению после деформации, что положительно влияет на потребительские свойства конечных изделий — автомобильных шин, обувных подошв и других товаров. От наличия этого субпродукта зависит стабильность производств полимеров в стране. В перспективе разработка позволит компании «СИБУР» выйти на полную самообеспеченность компонентом и не зависеть от внешних факторов.
Томский «НИОСТ» завершил наработки опытных партий н-бутиллития, которые уже прошли испытания на производствах синтетических каучуков в Нижнекамске и Воронеже. Специалисты подготовили исходные данные для проектирования промышленной установки, также компания не исключает строительства собственного производства спецкомпонента на одной из своих площадок. Также н-бутиллитий может быть востребован и в фармакологической отрасли.
«Мы начали с воспроизведения уже известной технологии XX века, которая по-прежнему широко используется в США, Европе и Китае. Однако в ходе работы наши специалисты НИОСТ и воронежского НИЦ «Эластомеры» проверили ряд гипотез и оптимизировали технологию производства н-бутиллития, сократив количество стадий и оборудования, что в целом существенно повысит экономическую эффективность производства. Благодаря применению инструментов продвинутого моделирования, а также отработанным на ряде других проектов в этом году практикам мы в несколько раз быстрее прошли все стадии разработки и масштабирования, сократили время на эксперименты и подобрали необходимое оборудование», — отмечает начальник лаборатории пластификаторов ООО «НИОСТ» Максим Липских.
Все стадии — от лабораторной фазы до завершения первых опытно-промышленных испытаний — были пройдены за семь месяцев. Технология, которую разработали ученые СИБУРа, позволяет производить продукт требуемого качества на уровне мировых бенчмарков.
Уникальный СТП-композит
С 2022 года НПП «Макромер» им. В.С. Лебедева начало промышленный выпуск полиуретановых олигомеров с концевыми алкоксисилановыми группами (СТП-полимеров), которые являются так называемыми гибридными материалами, в которых органическая и неорганическая фазы связаны между собой. Выпуск данного продукта развит в Японии и стремительно начинает развиваться в Европе и США. В России до текущего момента производства данного продукта не было, а зарубежные поставки прекратились. Выпускаемые компанией «Макромер» связующие являются аналогами импортных продуктов серии Geniosil STP и Desmoseal SXP.
«Отверждение СТП-полимеров происходит путем гидролиза алкоксисилановых групп влагой воздуха при температуре помещения, без выделения углекислого газа, в результате чего образуется трехмерная структура. Благодаря такой структуре силан-модифицированные полимеры сочетают в себе преимущества полиуретанов (ПУ) и силиконов: органическая полиуретановая фаза дает возможность регулировать свойства материала за счет варьирования ПУ-блоков, эластичность при низких температурах, прочность, высокую адгезию к различным субстратам, хорошую когезию, легкость окрашивания», — рассказывает представитель компании «Макромер». По его словам, неорганическая силиконовая фаза дает возможность получать отверженный материал без пузырей, повышенную устойчивость к УФ-излучению, воде, кислотам и щелочам, высоким температурам. Кроме того, эти продукты экологически безопасны, так как не содержат токсичных изоцианатных групп и растворителей.
Данный материал используется для производства герметиков разного назначения, вибростойких и контактных клеев, гидроизоляционных и антикоррозионных покрытий.
НПП «Макромер» им. В.С. Лебедева выпускает широкий ассортимент продуктов, включающий активные разбавители для эпоксидных смол и эпоксидные смолы, полиольное сырье для полиуретанов (простые и сложные полиэфиры, полимерполиолы, полиакрилатполиолы), полиуретановые предполимеры и полиуретановые дисперсии, УФ-отверждаемые полиуретанакрилатные и эпоксиакрилатные олигомеры, поликарбоксилатные диспергаторы, а также клеи, пеногасители, ингибиторы накипеобразования и др.
Композиты для «самолета-птицы»
Компания «Итекма» (Подольск) работает над созданием гибких полимерных материалов, которые позволят отказаться от отдельных компонентов механизации крыльев самолетов и заменить их на цельные элементы, способные изгибаться под действием электромагнитного поля. Ожидается, что в новом «самолете-птице», как называют будущий летательный аппарат авторы, гибкие части заменят такие классические элементы управления воздушными потоками, как закрылки и предкрылки. В перспективе изменения могут затронуть и число двигателей в самолетах. Новые движущиеся элементы будут менять форму под действием электрического поля.
«Применение композитов на базе электроактивных полимеров обещает радикальное изменение привычного нам мира. Там, где сейчас нужны сервоприводы или гидравлика, их роль смогут играть цельные детали из композита. Конструкция изделий радикально упростится, так как не нужны будут отдельные элементы механизации. Например, рули и элементы механизации крыла (закрылки, предкрылки) в перспективе могут быть заменены крылом или хвостом, отдельные части которых смогут изгибаться», — говорит заместитель генерального директора компании «Итекма» Вадим Микрин. Первые результаты разработки материалов, которые станут основой компонентов «самолетов-птиц», исследователи намерены представить к 2030 году. Одна из основных задач, с которой работают ученые, — это увеличение скорости реакции и эффективности преобразования электрической энергии в механическую.
«Итекма» предлагает материалы для производства композитов для отраслей, которым требуются высокотехнологичные материалы, в том числе для авиации и космоса. Cпециализация компании — высококачественные полимерные связующие для широкого спектра температур от -100 до +450°C. Кроме разработки полимерных связующих предприятие занимается производством углеродных тканей, лент и препрегов, а также изготовлением композиционной оснастки под ключ.
Посмотреть в журнале
Спецкомпонент для СБС-полимеров
Сотрудники ООО «НИОСТ», научного центра компании «СИБУР» в Томске, разработали собственную технологию производства н-бутиллития, который в качестве инициатора полимеризации применяется для производства синтетических каучуков и СБС-полимеров (стирол-бутадиен-стирол). Н-бутиллитий — ключевой компонент для производства синтетических каучуков и СБС-полимеров и в России не выпускается. Ранее его привозили преимущественно из европейских стран и США, а сейчас — из стран Азиатско-Тихоокеанского региона.
Каучуки и СБС-полимеры, изготовленные с использованием н-бутиллития, обладают большей стойкостью к истиранию, гибкостью, способностью к восстановлению после деформации, что положительно влияет на потребительские свойства конечных изделий — автомобильных шин, обувных подошв и других товаров. От наличия этого субпродукта зависит стабильность производств полимеров в стране. В перспективе разработка позволит компании «СИБУР» выйти на полную самообеспеченность компонентом и не зависеть от внешних факторов.
Томский «НИОСТ» завершил наработки опытных партий н-бутиллития, которые уже прошли испытания на производствах синтетических каучуков в Нижнекамске и Воронеже. Специалисты подготовили исходные данные для проектирования промышленной установки, также компания не исключает строительства собственного производства спецкомпонента на одной из своих площадок. Также н-бутиллитий может быть востребован и в фармакологической отрасли.
«Мы начали с воспроизведения уже известной технологии XX века, которая по-прежнему широко используется в США, Европе и Китае. Однако в ходе работы наши специалисты НИОСТ и воронежского НИЦ «Эластомеры» проверили ряд гипотез и оптимизировали технологию производства н-бутиллития, сократив количество стадий и оборудования, что в целом существенно повысит экономическую эффективность производства. Благодаря применению инструментов продвинутого моделирования, а также отработанным на ряде других проектов в этом году практикам мы в несколько раз быстрее прошли все стадии разработки и масштабирования, сократили время на эксперименты и подобрали необходимое оборудование», — отмечает начальник лаборатории пластификаторов ООО «НИОСТ» Максим Липских.
Все стадии — от лабораторной фазы до завершения первых опытно-промышленных испытаний — были пройдены за семь месяцев. Технология, которую разработали ученые СИБУРа, позволяет производить продукт требуемого качества на уровне мировых бенчмарков.
Уникальный СТП-композит
С 2022 года НПП «Макромер» им. В.С. Лебедева начало промышленный выпуск полиуретановых олигомеров с концевыми алкоксисилановыми группами (СТП-полимеров), которые являются так называемыми гибридными материалами, в которых органическая и неорганическая фазы связаны между собой. Выпуск данного продукта развит в Японии и стремительно начинает развиваться в Европе и США. В России до текущего момента производства данного продукта не было, а зарубежные поставки прекратились. Выпускаемые компанией «Макромер» связующие являются аналогами импортных продуктов серии Geniosil STP и Desmoseal SXP.
«Отверждение СТП-полимеров происходит путем гидролиза алкоксисилановых групп влагой воздуха при температуре помещения, без выделения углекислого газа, в результате чего образуется трехмерная структура. Благодаря такой структуре силан-модифицированные полимеры сочетают в себе преимущества полиуретанов (ПУ) и силиконов: органическая полиуретановая фаза дает возможность регулировать свойства материала за счет варьирования ПУ-блоков, эластичность при низких температурах, прочность, высокую адгезию к различным субстратам, хорошую когезию, легкость окрашивания», — рассказывает представитель компании «Макромер». По его словам, неорганическая силиконовая фаза дает возможность получать отверженный материал без пузырей, повышенную устойчивость к УФ-излучению, воде, кислотам и щелочам, высоким температурам. Кроме того, эти продукты экологически безопасны, так как не содержат токсичных изоцианатных групп и растворителей.
Данный материал используется для производства герметиков разного назначения, вибростойких и контактных клеев, гидроизоляционных и антикоррозионных покрытий.
НПП «Макромер» им. В.С. Лебедева выпускает широкий ассортимент продуктов, включающий активные разбавители для эпоксидных смол и эпоксидные смолы, полиольное сырье для полиуретанов (простые и сложные полиэфиры, полимерполиолы, полиакрилатполиолы), полиуретановые предполимеры и полиуретановые дисперсии, УФ-отверждаемые полиуретанакрилатные и эпоксиакрилатные олигомеры, поликарбоксилатные диспергаторы, а также клеи, пеногасители, ингибиторы накипеобразования и др.
Композиты для «самолета-птицы»
Компания «Итекма» (Подольск) работает над созданием гибких полимерных материалов, которые позволят отказаться от отдельных компонентов механизации крыльев самолетов и заменить их на цельные элементы, способные изгибаться под действием электромагнитного поля. Ожидается, что в новом «самолете-птице», как называют будущий летательный аппарат авторы, гибкие части заменят такие классические элементы управления воздушными потоками, как закрылки и предкрылки. В перспективе изменения могут затронуть и число двигателей в самолетах. Новые движущиеся элементы будут менять форму под действием электрического поля.
«Применение композитов на базе электроактивных полимеров обещает радикальное изменение привычного нам мира. Там, где сейчас нужны сервоприводы или гидравлика, их роль смогут играть цельные детали из композита. Конструкция изделий радикально упростится, так как не нужны будут отдельные элементы механизации. Например, рули и элементы механизации крыла (закрылки, предкрылки) в перспективе могут быть заменены крылом или хвостом, отдельные части которых смогут изгибаться», — говорит заместитель генерального директора компании «Итекма» Вадим Микрин. Первые результаты разработки материалов, которые станут основой компонентов «самолетов-птиц», исследователи намерены представить к 2030 году. Одна из основных задач, с которой работают ученые, — это увеличение скорости реакции и эффективности преобразования электрической энергии в механическую.
«Итекма» предлагает материалы для производства композитов для отраслей, которым требуются высокотехнологичные материалы, в том числе для авиации и космоса. Cпециализация компании — высококачественные полимерные связующие для широкого спектра температур от -100 до +450°C. Кроме разработки полимерных связующих предприятие занимается производством углеродных тканей, лент и препрегов, а также изготовлением композиционной оснастки под ключ.
Посмотреть в журнале