Ежедневно каждый из нас пользуется такими простыми, привычными, незаменимыми уже вещами, зачастую даже не придавая значение тому, что с ними происходит потом.
О переработке пэт-бутылок в актуальное современное сырьё, а также о работе молодых ученых в ярославском Политехе ведущая проекта о молодых российских учёных «Российский Код. Суверенное будущее» порассуждала с ректором вуза Еленой Степановой и одним из авторов новой технологии.
Ученые ЯГТУ разработали технологию переработки пластиковых бутылок из-под воды в филамент (нить) для 3D-принтеров. Авторами технологии стали кандидат технических наук, доцент кафедры «Химическая технология биологически активных веществ и полимерных композитов» ЯГТУ Валерий Власов и доцент кафедры «Профессиональное обучение» Александр Исаев.
- Валерий, переработка пластика, ресайклинг – это глобальная научная тема?
- Да, и этим занимаются ученые всего мира, и мы вместе с этими учеными решаем эту проблему.
Наша технология заключается в переработке пластиковых бутылок в филамент для 3D-печати. Этот филамент позволяет получать изделия с теплостойкостью до 200 градусов. Технология довольно простая и эффективная, которая рассчитана не только на массового потребителя, но может бросать вызов и большой экономике. В нашей технологии есть определенная изюминка. Мы переводим материал в порошкообразное состояние, в котором его легко смешивать с другими материалами, такими как стекловолокно, углеволокно, различные минеральные наполнители. У полученного композита резко возрастает износостойкость, теплостойкость и различные технологические свойства. За счет этого мы можем получать не только современный композит для 3D-печати, но еще использовать материал в дорожном строительстве при изготовлении, например, геосинтетических решеток, в строительстве при изготовлении, например, мембран и различных разделительных конструкций, и при изготовлении деталей и изделий из пластика.
Переработка PET-бутылок в материал для 3D-печати — это вариант решения глобальной проблемы. На каждого жителя Земли — а нас, на минуточку, более 8 миллиардов — приходится по килограмму отходов. Россия, конечно, еще далека от антирекордов пластикового загрязнения, но счет все равно идет на миллионы тонн отходов в год. И более 10% из них — PET-бутылки.
- Скажи, а вот чтобы получить, ну скажем, килограмм филамента, сколько надо бутылок?
- Нам требуется ровно один килограмм. Технология безотходная: всё, что входит в экструдер, всё из него выходит, никуда не улетучивается ни направо, ни налево. Единственное, нам нужно потратиться на материал только в момент запуска и отладки оборудования, то есть настройки температурных режимов и режимов вытяжки. Дальше идёт процесс один к одному: всё, что вошло, всё, что вышло.
И вот главные факты об этой уникальной технологии. Она работает на чистоту окружающей среды, позволяет в любых количествах производить нить для 3D-печати, создавать новые материалы для дорожного покрытия и серьезно экономить на исходном сырье.
- Валерий, ну правда же, что большая наука делается не только в больших городах.
- Ярославский регион — это место, где родились мои родители, где я состоялся как ученый в техническом университете. Кроме того, мне нравится работать со студентами, обучать их профилю «полимерно-композиционные материалы», совместно с ними делать какие-то научные эксперименты, исследования. Ярославский регион сейчас активно развивается в плане полимеров и композитов. Поэтому взаимодействие с крупными предприятиями — это всегда бодрит, это всегда интересно, то есть решать технологические задачи именно в глобальном масштабе. Поэтому мне здесь комфортно, мне здесь нравится, поэтому моё место здесь.
- Валерий, скажи, а вот каким ты видишь будущее? Своё и своего дела.
- Сегодня мы занимались переработкой вторичного пластика, то есть очищали планету от мусора, делая тем самым себе более чистое, более красивое будущее. Свое будущее я вижу в защите докторской диссертации, в открытии мощного научно-исследовательского центра по полимерным композиционным материалам у нас в Ярославском техническом университете, ну и дальнейшая работа с этими удивительными материалами. Я не побоюсь сказать, что это материалы будущего.
Ректор Ярославского государственного технического университета Елена Степанова уделяет особое внимание молодым ученым вуза.
- Елена, скажите, вот науку делают молодые. Как вы работаете с талантливыми студентами?
- Если мы говорим об исследовательской компоненте, очень непростые задачи стоят сейчас в области технологической безопасности страны. И значит, здесь включается как раз тот спектр, которым занимается университет в области химии и химической технологии, цифрового инжиниринга, промышленного дизайна, конструирования и проектирования машин. Наши студенты получают возможность стажировок на предприятиях-лидерах отрасли. Наши студенты имеют возможность участвовать в хакатонах, заявлять свои проекты по направлению стартап-проектов. Мы поддерживаем их и финансово, безусловно, потому что часть студентов наших уже трудоустроены, работают в университете в проектных командах. Также есть специальные стипендии университета, есть весь тот богатый спектр возможностей, которые университет предоставляет.
Полный выпуск интервью можно посмотреть здесь https://vkvideo.ru/video-216077090_456239060
