Учёными кафедры органической и медицинской химии Химического института им. А.М. Бутлерова Казанского федерального университета в сотрудничестве с инженерно-внедренческим центром «Инжехим» и научно-технологическим центром «Ахмадуллины» разработаны технологии создания суперконструкционного полимера полифениленсульфида (ПФС) (аналог зарубежного PPS) и мономера пара-дихлорбензола для его получения.
«Полифениленсульфид производится в Японии, Южной Корее, США и Китае. Перед нами была поставлена задача по разработке технологии получения этого материала и организации его опытно-промышленного производства в России. ПФС – стратегический материал, необходимый для создания композитов, используемых, например, в авиационной и ракетно-космической промышленности», – сообщил профессор кафедры органической и медицинской химии Химического института им. А.М. Бутлерова КФУ Игорь Антипин.
ПФС обеспечивает работоспособность изделий в диапазоне приблизительно от минус 200 °C до плюс 220-240 °C, а кратковременно – до 270 °C.
«Благодаря текучести и быстрой кристаллизации из ПФС можно формировать тонкостенные изделия сложной конфигурации. Вес пластиковой запорной арматуры, изготовленной из ПФС, будет в 3-5 раз меньше веса металлической, а коррозионная стойкость – в разы выше, что продлит срок работы клапанов, задвижек и шаровых пробок в 3-4 раза», – объяснил И. Антипин.
В течение двух лет, с 2020 по 2021 год, были успешно разработаны технологии получения исходного мономера и суперконструкционного термопласта полифениленсульфида из отечественного сырья и организовано производство опытных партий на опытно-промышленной установке, находящейся на территории технополиса «Химград» в Казани.
«Задача – разработать ПФС была поставлена в рамках проекта полного инновационного цикла (от колбы до опытно-промышленного производства), который был профинансирован Минпромторгом Российской Федерации. Для этой цели был создан консорциум из трёх взаимодополняющих друг друга организаций: КФУ (разработка новых и эффективных методов синтеза ПФС и его мономера); ИВЦ «Инжехим» (создание конструкторской документации на оборудование, его изготовление и монтаж опытно-промышленной установки); НТЦ «Ахмадулины» (разработка технологической схемы производства и оптимизация производственных режимов для опытно-промышленной установки)», – рассказал Игорь Сергеевич.
В вузе будет создана Лаборатория синтетических полимерных материалов и композитов. В ней будут разрабатываться новые композитные материалы, обладающие уникальными свойствами, в том числе и на основе полифениленсульфида. Эти разработки внесут свой вклад в реализацию вузом проекта «Приоритет-2030».
Профессор Антипин напомнил о том, что в ноябре прошлого года на заседании директората АО «Татнефтехиминвест-холдинг» была озвучена идея создания в Республике Татарстан научно-производственного кластера по суперконструкционным материалам. Президент республики Рустам Минниханов её одобрил.
«Композиты – это будущее. Это стратегический проект для страны. Думаю, мы получим господдержку по данному проекту», – сказал тогда Рустам Нургалиевич.
Если такой кластер появится, там можно будет разрабатывать технологии получения и других суперконструкционных полимеров.