Ученые Новосибирского государственного университета (НГУ) представили новаторскую методику производства полимерного материала с антистатическими свойствами, предназначенного для повышения безопасности при перевозке взрывоопасных веществ.
Этот электропроводящий материал был разработан специалистами Центра компетенций Национальной технологической инициативы (НТИ) при НГУ, специализирующегося на создании функциональных материалов с заданными характеристиками. Разработка уже запатентована, а ее финансирование осуществлялось Фондом НТИ.
Как пояснил Дмитрий Чебочаков, старший научный сотрудник Центра НТИ по новым функциональным материалам, данный полимер идеально подходит для создания контейнеров и емкостей, используемых для хранения и перемещения взрывоопасных порошков и легковоспламеняющихся жидкостей. Он найдет широкое применение в таких отраслях, как нефтехимия, химическая, газовая и угольная промышленность, где традиционные пластиковые емкости представляют риск из-за способности накапливать статическое электричество.
Чебочаков объяснил, что распространенный в промышленности полиэтилен, будучи диэлектриком, склонен к накоплению статических электрических зарядов на своей поверхности. Это может привести к возникновению искры, способной вызвать взрыв, особенно при работе с горючими жидкостями, газами или порошкообразными веществами.
Исследования, проведенные учеными Центра, продемонстрировали, что внедрение многостенных углеродных нанотрубок — микроскопических, но чрезвычайно прочных электропроводящих структур — кардинально меняет свойства полимера. Отмечается, что для достижения желаемого эффекта достаточно минимального количества нанотрубок (от 0,05% до 0,5%), равномерно распределенных в полимерной матрице.
Сами многостенные углеродные нанотрубки, являющиеся ключевым компонентом изобретения, были разработаны и синтезированы учеными Института катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения РАН. Процесс смешивания компонентов осуществляется в специализированном роторном смесителе, что обеспечивает исключительную однородность композита и предотвращает повреждение тонких нанотрубок. Завершающий этап включает формование полученной смеси в готовые изделия.
Полученный по новой технологии материал показал стабильные показатели электропроводности, полностью соответствующие государственным стандартам по электростатической безопасности. Дмитрий Чебочаков особо выделил, что его электропроводность исключает риск искрообразования даже в условиях высокой концентрации паров или пыли. В настоящее время ведутся активные переговоры с потенциальными промышленными партнерами о получении лицензии на технологию и последующем запуске масштабного производства изделий из этого инновационного электропроводящего полимера.