Ученые из КБР придумали, как из пластика получить дефицитные материалы
Аспиранты КБГУ Шамиль Афаунов, Асланбек Тлупов, Хасан Мусов и Марина Балагоева стали финалистами конкурса проектов молодых ученых в области развития прикладной химии и технологических решений. Затем их предложение получило поддержку российской компании. Благодаря этому команде вуза под руководством директора Центра прогрессивных материалов и аддитивных технологий КБГУ профессора Светланы Хашировой предоставилась возможность уже в следующем году реализовать проект создания композитных материалов на основе полибутилентерефталата и вторичного полиэтилентерефталата.
В стенах вузовской лаборатории трудятся около 40 ученых, все они - выпускники КБГУ. Композиты, получаемые из чистого полимера, - и есть их основное направление работ. В них новаторы добавляют различные вещества, изменяющие свойства материалов под определенные задачи. Таким образом, спектр возможностей у них безграничен. Особенность их в том, что используемые полимеры - биоразлагаемые, однако на свету или на воздухе не разрушаются. Распадаться они начинают только в почве под воздействием определенных микроорганизмов. Композитные материалы в вузе разработали еще несколько лет назад. Однако технологии на месте не стоят.
- Суть проекта аспирантов КБГУ заключается в разработке новых инженерных композитных материалов с использованием вторичного сырья, а именно отходов полиэтилентерефталата. Поясню, именно из него делают пластиковые бутылки, файлы и многое другое, что мы используем, а потом выбрасываем, - отметила Хаширова.
В конкурсе молодых ученых приняли участие группы исследователей из 15 высших учебных заведений России и стран СНГ. В жюри вошли представители нескольких ведущих химических вузов России и руководители промышленных предприятий. Проект из Кабардино-Балкарии посчитали самым основательным.
- Его реализация не только поможет создать новые материалы, но и поспособствует решению экологических проблем, а также удешевит производство композитов. Для повышения прочности и придания других нужных характеристик в композиты будут включаться специальные добавки, разработанные в нашем центре. Сейчас в стране нет производства таких материалов на основе полибутилентерефталата. Поэтому российскую компанию, которая планирует начать выпуск данного полимера, и заинтересовал проект наших аспирантов, ведь он позволит получить конкурентоспособные на мировом рынке материалы с новыми интересными свойствами, - пояснила Светлана Хаширова.
Это далеко не первый проект, реализуемый по инициативе и при содействии сотрудников Центра прогрессивных материалов и аддитивных технологий университета. Полимеры, создаваемые учеными из Кабардино-Балкарии, широко используются в различных сферах, в том числе при производстве скафандров и экзоскелетов.
Вообще же лаборатория специализируется на синтезировании сложнейшего суперконструкционного пластика, который применяется в авиации и космических технологиях. Детали, сделанные из таких полимеров, в два-три раза легче металлических, сопоставимы с ними по прочности, при этом они огнестойкие и не подвержены коррозии. Такой материал можно использовать даже в арктических условиях.
- Суперконструкционные полимеры во всем мире производятся в малых количествах. Во многом это связано с их высокой стоимостью, обусловленной сложной технологией получения. Рецептуры и технологии производства подобных полимеров везде являются коммерческой тайной, - подчеркнула Светлана Хаширова.
Одна из разработок кабардино-балкарских ученых может помочь в развитии производства автомобилей на водородном топливе. Благодаря использованию новых материалов будет снижена температура сорбирования водорода. Это серьезный шаг на пути к созданию качественных водородных двигателей. Обычно газ, который стоит первым в таблице Менделеева, поглощается и выделяется материалами при критических температурах. Для получения таких материалов будут использованы два основных синтетических подхода современной неорганической химии - электрохимический синтез и синтез новых веществ и материалов с использованием высокотемпературных ионных расплавов.