Представители отечественной промышленности и российские ученые разрабатывают не только директивы по замене импортных пленок, но и придумывают инновационные продукты для будущего использования.
«Ростех»: фторполимерные пленки
В научном центре «Прикладная химия» (ГИПХ), который находится в Москве и является частью госкорпорации «Ростех», начался выпуск фторполимерных пленок. Их производят с помощью методики плоскощелевой экструзии. Эти полимеры отличаются высокой степенью пропускания света (95 %) и проницаемости для УФ-лучей (более 90 %), благодаря чему их можно использовать в строительстве теплиц для увеличения урожайности. Кроме того, пленка обладает антифоговым эффектом, который предотвращает скопление конденсата и попадание его на растения. Избыток влаги может спровоцировать распространение инфекций, заболеваний и гибель зеленых насаждений.
Ширина новых пленок от российских ученых может превышать полтора метра. Поэтому этот вид полимеров может применяться в любых областях — от архитектуры до строительства космических кораблей.
Максимальный объем выработки может приблизиться к 5 млн погонных метров в год, благодаря чему можно будет заменить аналогичные полимеры из зарубежных стран
Фторполимерные материалы продемонстрировали хорошую устойчивость к воздействию химических соединений, не представляют опасности при возгорании и отличаются улучшенными физико-механическими свойствами.
Одним из главных достоинств фторполимерной пленки разработчики называют ее долговечность. Она может легко прослужить более тридцати лет, в то время как обычные укрывные материалы непригодны для использования после 2-5 лет. При этом даже после 10 лет использования заявленные свойства фторполимерной пленки остаются практически в полном объеме. Кроме того, как сами пленки, так и отходы от их изготовления можно неоднократно перерабатывать.
«Титан-Полимер»: БОПЭТ-пленки с химическим покрытием
Псковская компания «Титан-Полимер» осуществила дебютные поставки новой марки БОПЭТ-пленок, оснащенных химическим покрытием. Они универсальны и подходят для нанесения разнообразных покрытий и ламинации. Они также пригодны для реторного использования, когда в процессе автоклавирования температура достигает 135–140 С.
БОПЭТ-пленки отличаются повышенной прочностью, устойчивостью к воздействию химических соединений, прозрачностью, легкостью обработки, гладкостью и износостойкостью. Они используются в разных областях. Их уже активно закупают производители упаковки, кабелей, стройматериалов, электротехники из России и стран СНГ.
«Сколтех» и МФТИ: графеновые пленки
Ученые из «Сколтеха» и МФТИ, а также других российских центров обнаружили быстрый и доступный механизм создания пленок с узором из углеродных нанотрубок. Этот вид полимеров по некоторым характеристикам превосходит сплошные полимеры и используются при производстве компонентов для аппаратов связи шестого поколения, а также в создании эластичной и светопропускающей электроники, например, трекеров для фитнеса.
Если рассматривать одностенную нанотрубку на уровне атомов, её можно визуализировать как свернутый в цилиндр лист графена (углеродный слой толщиной в атом). Эти фигуры соединяются в нити, которые формируют пористую 3D сеть, которая может покрыть поверхность тончайшим слоем. Так создается пленка из углеродных нанотрубок. Можно изменить эту пленку, удалив некоторое количество материала, чтобы создать определенный узор.
Есть два основных метода создания полимеров-сеток из углеродных нанотрубок:
- На первом этапе делается сплошное полотно, в котором затем выжигаются отверстия. Но так теряется большая часть материала. Из-за этого процесс становится не очень экономичным.
- Полимер изначально создается с нужным узором методом литографии высокой точности. Но этот способ дороже и сложнее. Кроме того, используются растворы, которые насыщают пленку посторонними примесями и снижают ее свойства.
Используя новую технологию, ученые создают шаблон требуемого изображения, в этом случае — сетки с квадратными ячейками, с помощью лазера, который выжигает его из тончайшей меди. После этого его совмещают со стандартным мембранным фильтром из нитроцеллюлозы и наносят на него микрочастицы меди, которые и создают изображение, обратное шаблону.
Если убрать шаблон и нанести углеродные нанотрубки на подготовленный фильтр, они примут нужную форму, так как частицы меди мешают осаждению нанотрубок. Полученную таким образом структуру легко снять: она не прилипает ни к нитроцеллюлозе, ни к меди.
Такой метод позволяет быстро и экономично создавать изделия, а также обеспечивает гибкость в работе и позволяет создавать не только сетку, но и другие виды рисунков.
В ближайшее время группа исследователей хочет опубликовать итоги похожих опытов с другими узорами — концентрическими окружностями и спиралями. Такие структуры будут применимы для терагерцовой визуализации — многообещающей методики досмотра на вокзалах и аэропортах, проверки качества продукции и диагностики в учреждениях здравоохранения с помощью безопасного ТГц-излучения.