Nová technológia permských vedcov úspešne nahrádza drahé epoxidové zmesi pomocou špeciálnej úpravy lacných polymérov
Permskí vedci našli spôsob náhrady drahých živíc v lodiarstve a letectve. Technológia umožnila zlacnenie kompozitov a zvýšenie ich pevnosti približne o tretinu. Vedci Permskej národnej výskumnej polytechnickej univerzity (PNIPU) vytvorili metódu, ktorá výrazne zlacňuje produkciu kľúčových komponentov. O dôležitom priemyselnom úspechu podrobne informuje oficiálny web ministerstva vedy a vysokého školstva Ruska. Vďaka spoločnému použitiu piatich špeciálnych modifikátorov sa celková pevnosť lacných polymérnych živíc zvýšila približne o tretinu. Výskumníci v laboratóriách zároveň dosiahli päťnásobné zníženie nežiaduceho opotrebovania materiálu pri mechanickom trení. V dôsledku toho môžu továrne tento mechanizmus okamžite nasadiť do ostrej výroby.
V letectve a lodiarstve inžinieri pri tvorbe konštrukcií tradične široko používajú drahé epoxidové zmesi. Prírodné polyméry a živice oddávna fascinujú vedcov, pričom ich zloženie odhaľuje aj najnovší objav objasňujúci paleobotanický vývoj rastlín na našej planéte. Lacnejšie vinyl-éterové živice však doteraz veľmi zle odolávali silným nárazovým zaťaženiam. Tieto látky navyše aktívne absorbovali vlhkosť z okolitého prostredia, čo ich robilo úplne nevhodnými pre letecký priemysel. Vedci PNIPU preto prvýkrát detailne preskúmali spoločný vplyv viacerých prísad na výsledné fyzikálne vlastnosti materiálu. Vybrali päť ideálnych modifikátorov a vyvinuli presnú receptúru ich miešania v laboratóriu.
Epoxi-vinylésterové zmesi s vysokou odolnosťou proti nárazom
Všetky prebiehajúce testy úspešne simulovali reálne podmienky prevádzky v drsných morských oblastiach i vo vysokých nadmorských výškach. Nové kompozitné materiály vykazujú vysokú odolnosť, čo urýchli transformáciu domáceho ťažkého priemyslu. Podobné technologické inovácie prinášajú veľké výhody z hľadiska dlhodobého hospodárskeho rozvoja krajiny a znižovania materiálových nákladov. Analýza ukázala, že najlepšie výsledky priniesli upravené epoxi-vinylésterové zmesi. Výskumník Alexej Polin uviedol, že pri pridaní piatich modifikátorov kompozit vykázal významný nárast vlastností vo všetkých ukazovateľoch. Odolnosť materiálu proti nárazom sa zvýšila dvojnásobne a nasiakavanie vlhkosti kleslo takmer o polovicu.
Profesorka Galina Šajdurová dodala, že získaný materiál sa stáva priamym konkurentom drahých strednotepelných epoxidových živíc. Zároveň zostáva samotná technológia spracovania veľmi jednoduchá, čo robí nové zmesi mimoriadne vhodnými pre masové komerčné využitie. Predtým neexistovali žiadne systematické štúdie správneho kombinovania viacerých prísad naraz, pretože chemické prvky si pri miešaní mohli navzájom prekážať. Vedci však určili presné koncentrácie a správne poradie pridávania modifikátorov do tekutej bázy.
Sériová výroba lodných trupov a automobilových karosérií
Tieto nové vedomosti otvárajú dvere pre rozvoj firiem, ktoré vyrábajú trupy člnov alebo listy veterných turbín. Zmesi nájdu uplatnenie pri produkcii karosérií automobilov, veľkoobjemových nádrží a potrubí v chemických závodoch. Výrobné podniky preto v úzkej spolupráci s univerzitnými laboratóriami už začínajú pripravovať podrobné technické plány pre novú sezónu.
