В Институте проблем химической физики РАН разработан альтернативный способ получения прекурсора для углеволокон (УВ) путем анионной полимеризации акрилонитрила. Об этом сегодня на очередном  заседании  совета директоров ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг» сообщила заместитель директора (г. Черноголовка, Московская обл.) Эльмира БАДАМШИНА.

«Разработки по данной теме есть и в КНИТУ-КХТИ, в «Татнефти» есть программа, - прокомментировал гендиректор «Татнефтехиминвест-холдинга» Рафинат Яруллин. - В ближайшее время можно реализовать. Это актуально, и  надо эту работу продолжать».

Рустам Минниханов, председательствовавший на заседании, обещал обсудить эту тему с Росатомом. «Если это будет отечественная технология, надо поддержать», - сказал он и предложил сразу после заседания выработать алгоритм действий.

Согласно прогнозам компании Carbon Composite, к 2020 году потребление углеродных волокон достигнет 130 тыс. тонн. При этом доля потребления УВ для авиационной и космической отраслей составляет примерно 17,5%, узнал ИА Девон из материалов ИПХФ РАН.

Сейчас для оборонной промышленности РФ и производства ответственных конструкций представлен ряд высокопрочных углеволокон. Однако качество российских волокон на основе ПАН (стандартное производство) пока не соответствует мировому.

Полиакрилонитрил (ПАН) и сополимеры акрилонитрила (АН), содержащие не менее 85% звеньев АН, являются одними из важнейших полимеров, производимых в промышленных масштабах и идущих в основном на производство волокон.

В основном углеволокна производятся на основе ПАН - прекурсоров, которые изготавливаются с использованием органических растворителей. Прекурсоры – это вещества, участвующие в реакции, приводящей к образованию целевого вещества.

Есть несколько способов производства углеволокон, однако у всех есть определенные недостатки.

ПАН-волокна широко используются в текстильной промышленности, но значительная их доля идет на изготовление углеволокон, мировой объем производства которых составляет сотни тысяч тонн.

Углеволокно на основе ПАН обладает высокой прочностью, упругостью, термостойкостью при высокой цене. Материал характеризуется высоким выходом волокна из сырья (около 40%) и возможностью получать непрерывное волокно большой длины.

К качеству ПАН, используемого для получения углеволокна, предъявляются жесткие требования. Это, например, минимальное содержание посторонних примесей.

Преимуществами процесса является возможность проведения полимеризации с большой скоростью при низких температурах высокими выходами полимера.

В институте РАН были предложены новые инициирующие системы, содержащие в своем составе исключительно атомы углерода, водорода, азота и кислорода. В реакционной среде при этом не содержится никаких солей металлов, а в растворе, получаемом в результате полимеризации, кроме полимера, присутствуют только летучие вещества.

Скорость полимеризации можно регулировать изменением температуры полимеризации и состава растворителя.

Для развития технологии необходимо работать на перспективу – поддержать исследования альтернативных способов получения ПАНа, заниматься закупками необходимого оборудования, привлекать кадры. Кроме того, следует быстрее перейти к НИОКР и опытному производству, считает Бадамшина.