01 декабря 2020 г.
В химической лаборатории МИЦ «Композиты России» МГТУ им. Н.Э. Баумана созданы полиуретаны, способные к самовосстановлению (самозалечиванию) повреждений.
Стимул-чувствительные или «умные» полимеры - так называют ученые данный класс материалов. Полимерные композиции способны изменять свои свойства под влиянием стимула – внешнего воздействия. В данном случае полиуретан (ПУ) самозалечивается при двухступенчатом нагреве: до 120 °C, а затем до 60 °C. Примечательно, что в отличие от материалов с аналогичными свойствами, восстанавливающих свою структуру за счет внедренный в них примесей (частиц катализатора и микрокапсул/микроволокон с мономером), у полимеров из «бауманки» процесс "регенерации" может быть повторен несколько раз, без принципиальной потери механических свойств.
Еще одна полезная особенность самовосстанавливающихся ПУ-композиций – для их получения используются материалы из биовозобновляемых источников. Например, фурфурол – продукт переработки сельскохозяйственных отходов. К тому же, новый полимер позволяет решить проблему утилизации. Изделия из традиционных полимерных материалов, после выработки ресурса, обычно, либо сжигают, либо перерабатывают с помощью химического процесса – гликолиза, либо перемалывают и используют в качестве наполнителя при производстве, к примеру, дорожных покрытий. Новый материал позволяет отказаться от полной утилизации отработавших изделий – новый полимер можно использовать вторично.
В ходе механических испытаний полимер растворяли, подвергали нагреву и отверждали повторно. Рецикл материала успешно повторяли, по меньшей мере, 5 раз, при этом механические свойства материала изменялись незначительно.
Микроповреждения, микротрещины существенно сокращают срок службы материала и критическим образом влияют на его свойства. Ученые уверены, новый полимер будет широко использоваться в готовых коммерческих продуктах.
Потенциально самозалечивающиеся полеуретаны можно применять, например, в качестве износостойкого лакокрасочного покрытия для автомобилей или для изготовления «не убиваемых» подошв на обуви. Материал актуален для изготовления покрытий/подложек, которые поглощают вибрации от оборудования. Этот полимер может быть также востребован в строительной промышленности, изделиях медицинского назначения и прочих продуктах и инструментах.
Микроснимки повреждённой области (1) и той же области после залечивания (2)
Справка.
Конкурсы по созданию инжиниринговых центров по приоритетным направлениям развития промышленности РФ проводятся Минпромторгом и Минобрнауки с 2013 года. По состоянию на ноябрь 2020 года в России работают 72 инжиниринговых центра при вузах. Средства федерального бюджета вузам и научным организациям выделяются в рамках федерального проекта «Развитие передовой инфраструктуры для проведения исследований и разработок в Российской Федерации» нацпроекта «Наука». Мера господдержки рассчитана на вузы и научные организации, обладающие потенциалом для оказания инженерно-консультационных услуг, и поможет сформировать высокоэффективную систему подготовки квалифицированных кадров в области инжиниринга, а также коммерциализацию и вывод на рынок результатов исследований и разработок. Программа развития инжинирингового центра должна предусматривать не менее 30% софинансирования из средств организаций реального сектора экономики.
С 4 по 7 июня 2024 года в Новокузнецке пройдет XXXII Международная специализированная выставка технологий горных разработок «Уголь России и Майнинг». Мероприятие состоится на площадке выставочного комплекса «Кузбасская ярмарка».
Золотодобывающие компании Якутии за январь-март этого года увеличили добычу золота на 20%, тем самым объем извлечения благородного металла из недр достиг 9,5 тонн.
В январе – марте 2024 года компания «Русский Уголь» на 20%, или 200 тыс. тонн, увеличила объем добычи бурого энергетического угля на расположенном в Красноярском крае разрезе Переясловский.