Композиционный материал на основе трубного полиэтилена с добавлением углеродных нановолокон (УНВ), устойчивый к истиранию, запатентовали специалисты ФИЦ «Институт катализа СО РАН» совместно с коллегами из Института проблем нефти и газа СО РАН (Якутия).
Иллюстративное фото: Группа "Полипластик".
Для получения нановолокон методом пиролиза углеводородов в ИК СО РАН разработали катализаторы на основе никеля и меди.
Полимеры как материал для производства труб показывают более высокие качественные характеристики, чем сталь — она сильнее уязвима перед абразивными средами. Чтобы повысить прочность полимеров, используют углеродные наноматериалы.
Трубы, изготовленные из стали, изнашиваются в процессе транспортировки через них абразивной среды достаточно быстро, рассказала старший научный сотрудник лаборатории материаловедения ИПНГ СО РАН к.т.н. Евгения Петухова.
«Использование полимерных композитных труб более целесообразно. Основной вид износа для систем водоотведения и канализации — гидроабразивный, когда твердые частицы постепенно разрушают материал. Однако, если ввести дополнительные наноструктурированный агент, можно продлить срок эксплуатации труб».
Иллюстративное фото: "ПластЭксперт".
Преимущества полученных нановолокон в том, что для усиления стойкости полиэтилена к износу необходимо меньше 1% от массы продукта.
«Для достижения необходимого эффекта в состав композита вводится менее 1 масс. % УНВ. В итоге удается добиться снижения абразивного износа полиэтилена в 1.5 раза», — отметила младший научный сотрудник Института катализа СО РАН Софья Афонникова.
Ученые планируют исследовать возможность применения углеродных материалов в составе других полимерных матриц.