Российские учёные удешевили производство СВМПЭ

Теперь сверхпрочный материал можно будет использовать для укрепления дорожного полотна

Российские учёные из Новосибирского института органической химии им. Н.Н. Ворожцова (НИОХ СО РАН) в рамках совместного проекта смогли упростить технологию создания сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ), благодаря чему подешевевший материал можно будет использовать на укрепление дорог.

СВМПЭ – один из наиболее прочных и износостойких материалов в мире, но его применение сейчас ограничено сложным процессом переработки в готовые изделия. Поэтому полимер используют только для протезирования суставов, а также изготовления бронежилетов, деталей ракет и самолётов.

Как рассказал СМИ Геннадий Жиловский, гендиректор компании SkyT Polymer, участвующей в проекте, упростить технологию создания СВМПЭ удалось за счёт новых каталитических систем на основе дихлорида титана, координированного со сложной органической молекулой.

По его словам, при взаимодействии с этиленом новый катализатор образует порошкообразный полимер, который может быть переработан в сверхпрочные плёнки с помощью уплотнения при повышенных температуре и давлении. В завершении процесса получившиеся волокна сплетаются в техническую ткань, которая является основой различных изделий, как пояснил ведущий научный сотрудник НИОХ СО РАН Иван Олейник.

Новый способ производства позволяет исключить наиболее затратные стадии классического процесса получения сверхпрочного волокна, связанные с длительным нагревом полимера в масле. При этом для производства порошков СВМПЭ по новой технологии можно использовать стандартное оборудование российских нефтехимических предприятий. С его помощью выпускается обычный полиэтилен для изделий широкого потребления, утверждают разработчики. По этой причине технологию можно легко масштабировать, уверены разработчики. В результате полимер может подешеветь более чем в 15 раз (сегодня цена 1 кг исходного порошка около 2,5 тыс. рублей.) – до 150 рублей за кг. Это лишь в два-три раза превышает цену материала для стандартных пластиковых пакетов из супермаркета.

Всё это позволит значительно расширить применяемость СВМПЭ – в частности, его стойкость к перепадам температур можно использовать в дорожном строительстве. Учёные НИОХ СО РАН предлагают создавать из материала специальные армирующие сетки, которые будут помещаться внутрь дорожного покрытия и защитят его от разрушений. В результате срок межремонтной эксплуатации трасс можно увеличить минимум в три раза, что должно снизить расходы.

Волокно из сверхвысокомолекулярного полиэтилена также возможно будет применять для пошива недорогой защитной одежды для мотоциклистов, а в перспективе и для снижения стоимости бронежилетов. Кроме того, по мнению научного сотрудника НИТУ «МИСиС» Фёдора Сенатова, из них можно будет создавать тросы и сверхлёгкие паруса. Подробнее о перспективах применения СВМПЭ читайте в статье нашего эксперта Игоря Николаевича Цапенко.

Sib-science.info.