В СКФО представили отечественные разработки на основе полимеров

Актуальность полимера, который легко может заменить самый прочный металл, растет с каждым годом. Мембранный модуль для очистки воды, выдерживающий большие нагрузки, пластик в авиастроении и космосе. Но все ли так просто? Одним из негативных факторов, сдерживающим рост потребления композитов, является импортозависимость. На прошедшей в Приэльбрусье XVIII Международной научно-практической конференции "Микитаевские чтения", впервые собравшей свыше 800 участников, ученые обсудили возможности наладить отечественное производство сложных полимеров.

По мнению исполняющей обязанности проректора Кабардино-Балкарского государственного университета имени Бербекова Светланы Хашировой, внедрение новых материалов в различные отрасли промышленности необходимо проводить в сотрудничестве фундаментальной прикладной науки с предприятиями-потребителями. А поскольку широкие возможности применения полимерных композиционных материалов еще далеко не изучены и не осмыслены, то их выпуск может стать самостоятельной областью производства.

- К сожалению, в России потребление полимерных материалов на душу населения, по разным источникам, пока не превышает полкилограмма, в то время как на Западе эта цифра в среднем варьируется от четырех до десяти килограммов. На фоне нашей зависимости от многофункционального импортного сырья это, конечно, проблема, требующая решения, - говорит Светлана Хаширова. - Отечественные производители уже наладили производство углеродных и стеклянных волокон и других наполнителей, ситуация со связующими, особенно высокотермостойкими, термопластами гораздо сложнее. Необходимо разрабатывать проекты полного цикла: синтез мономеров - синтез полимеров - получение композиционного материала. Понятно, что решение такой задачи требует объединения усилий различных научных коллективов. И наша конференция традиционно помогает формировать новые консорциумы между вузами, академическими институтами в области полимерных композиционных материалов.

Так, КБГУ давно сотрудничает с Санкт-Петербургским политехническим университетом. Специалисты совместно разработали в лаборатории суперконструкционные полимеры и композиты, перспективные для изготовления медицинских имплантатов. Такие устройства вдвое легче титана (этот металл сейчас - основа для изделий такого рода), не проводят тепло и не меняют температуру под воздействием солнечных лучей или мороза.

- К тому же они рентгенопрозрачны - пациенту с неметаллическим имплантатом можно делать компьютерную и магнитно-резонансную томографию, - добавляет Светлана Хаширова. - За рубежом подобные материалы используются давно. В нашей стране отечественных имплантатов на основе суперконструкционных полимеров нет, а импортные настолько дорогие, что нужна тройная сумма медицинской страховки, чтобы покрыть стоимость этих изделий на одного человека. Но опять же, недостаточно проработанная в России нормативная база для сертификации таких материалов тормозит внедрение отечественных разработок.

Совсем недавно ученые получили грант Российского научного фонда на создание принципиально нового полимера как основы высокопроницаемых мембран, способных фильтровать воду и удалять из нее бактерии и вирусы. Работать над проектом они будут ближайшие три года совместно с сотрудниками Института нефтехимического синтеза. На испытания выделено семь миллионов рублей.

Мембранная фильтрация сейчас становится одной из самых востребованных технологий очистки воды. По данным экспертов, мировой рынок мембран составляет пять-шесть миллиардов долларов в год, причем подавляющая их часть - полимерные. Группа ученых из Кабардино-Балкарии работает с малоизученным в России модифицированным полифениленсульфоном (ПФСФ). На выходе он должен не только отвечать всем требованиям, которые предъявляют к мембранным полимерам, но и превосходить существующие образцы. Но опять-таки, его производство нигде не представлено, а выпуск на данный момент освоили лишь на малом инновационном предприятии при университете. Таким образом, кабардино-балкарская продукция станет не просто импортозамещающей, но эксклюзивной.

Кстати

В рамках конференции "Новые полимерные композиционные материалы" научный сотрудник Центра НТИ Санкт-Петербургского политехнического университета Илья Кобыхно представил работу на тему применения защитных материалов в космосе. Речь идет о гибких солнечных элементах, которые питают энергией космические аппараты. Входящие в их структуру композиты, например полидиметилсилоксан или прозрачные полиимиды с различными типами наполнителей, помогут обеспечить их стабильную работу и уберечь от всех видов воздействий, начиная от песчаных бурь до столкновений с космическим мусором.