Научное направление:
«Разработка научных принципов получения и переработки нового класса полимерных конструкционных материалов - динамически вулканизованных термоэластопластов с заданными свойствами»
Шифры научных специальностей, в рамках которых разрабатывалось данное научное направление:
Краткая аннотация научного направления:
Динамически вулканизованные термоэластопласты (ДТЭП) – новое поколение полимерных композиционных материалов, сочетающих свойства вулканизованных каучуков при эксплуатации и свойства термоэластопластов в процессе переработки. ДТЭП получается путём высокоскоростного смешения каучука с полиолефином с одновременной вулканизацией эластомерной фазы. Этот способ был назван динамической вулканизацией, а получаемые композиты – динамическими термоэластопластами.
Затраты на переработку одного килограмма ДТЭП намного ниже, чем на переработку каучука, поскольку процесс переработки каучука в изделия включает стадии смешения, формования и вулканизации, что требует высоких капитальных затрат. Причем на каждой стадии переработки образуются отходы, которые трудно, а зачастую и невозможно повторно использовать. Изделия из ДТЭП производятся практически в одну стадию без отходов производства и со значительно меньшими производственными затратами. По сравнению с изделиями, изготовленными по традиционной резиновой технологии, исключается энергоёмкая стадия вулканизации, ликвидируются отходы (возвращаются в производственный цикл), получаются изделия с высоким комплексом физико-механических и эксплуатационных свойств (атмосферо-, озоно-, маслобензостойкость) работоспособные в интервале температур от минус 60 до плюс 150 оС, существенно уменьшается стоимость готовых изделий из ДТЭП (в1,5 – 2 раза).
Изделия из ДТЭП широко используются в автомобилестроении, электрокабельной промышленности, производстве различных формовых и неформовых резиновых технических изделий, строительной индустрии, обувной промышленности, медицине, производстве товаров народного назначения. Именно универсальность использования, комплекс потребительских свойств обуславливает широкое применение материалов данного класса. В последние годы за рубежом рост потребления ДТЭП составлял 10–15 % в год, а каучуков 1,7 – 2 % год. Исключительно высокий рост потребления ДТЭП в качестве конструкционных материалов обусловлен динамичным расширением собственной рыночной ниши и вытеснением других типов полимеров, каучуков и даже металлов. В настоящее время до 50 % резиновых изделий были заменены на изделия из ДТЭП.
Затраты на переработку одного килограмма ДТЭП намного ниже, чем на переработку каучука, поскольку процесс переработки каучука в изделия включает стадии смешения, формования и вулканизации, что требует высоких капитальных затрат. Причем на каждой стадии переработки образуются отходы, которые трудно, а зачастую и невозможно повторно использовать. Изделия из ДТЭП производятся практически в одну стадию без отходов производства и со значительно меньшими производственными затратами. По сравнению с изделиями, изготовленными по традиционной резиновой технологии, исключается энергоёмкая стадия вулканизации, ликвидируются отходы (возвращаются в производственный цикл), получаются изделия с высоким комплексом физико-механических и эксплуатационных свойств (атмосферо-, озоно-, маслобензостойкость) работоспособные в интервале температур от минус 60 до плюс 150 оС, существенно уменьшается стоимость готовых изделий из ДТЭП (в1,5 – 2 раза).
Изделия из ДТЭП широко используются в автомобилестроении, электрокабельной промышленности, производстве различных формовых и неформовых резиновых технических изделий, строительной индустрии, обувной промышленности, медицине, производстве товаров народного назначения. Именно универсальность использования, комплекс потребительских свойств обуславливает широкое применение материалов данного класса. В последние годы за рубежом рост потребления ДТЭП составлял 10–15 % в год, а каучуков 1,7 – 2 % год. Исключительно высокий рост потребления ДТЭП в качестве конструкционных материалов обусловлен динамичным расширением собственной рыночной ниши и вытеснением других типов полимеров, каучуков и даже металлов. В настоящее время до 50 % резиновых изделий были заменены на изделия из ДТЭП.
Аннотации трех наиболее значимых публикаций:
1. Вольфсон С.И. Динамически вулканизованные термоэластопласты: Получение, переработка, свой-ства / С.И. Вольфсон. – М.: Наука, 2004. – 173 с. – ISBN 5-02-032951-7. 2. Вольфсон С.И., Охотина Н.А., Нигматуллина А.И., Сабиров Р.К., Идиятуллина Г.Х. Композицион-ные полимерные материалы на основе полиолефинов, эластомеров и слоистых наполнителей. – Ка-зань: Изд-во «Фэн» Академии наук РТ, 2013. – 167 с. – ISBN 978-5-9690-0207-4. 3. Кербер М.Л., Буканов А.М., Вольфсон С.И., Горбунова И.Ю., Кандырин Л.Б., Сирота А.Г., Шеры-шев М.А. Физические и химические процессы при переработке полимеров. – СПб: Научные основы и технологии, 2013. – 314 стр., ил. ISBN 978-5-91703-032-6.