Источник: «Известия»
В России нашли способ в несколько раз снизить износ автомобильных дорог. Для этого предлагается укрепить покрытие максимально прочным материалом — сверхвысокомолекулярным полиэтиленом. Это позволит ремонтировать магистрали в три раза реже.
Сейчас производство такого полимера слишком затратно, но в случае использования предложенного метода он будет стоить лишь в несколько раз дороже сырья для обычных пластиковых пакетов в супермаркетах. Отечественный бизнес согласится вкладывать деньги во внедрение новой технологии, только если увидит реальный спрос на этот полимер, говорят эксперты. Эффективность материала в дорожном строительстве нужно подтверждать с помощью испытаний.
Сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ) — один из наиболее прочных и износостойких материалов в мире, но его применение сейчас ограничено сложным процессом переработки в готовые изделия. Поэтому полимер используют только для протезирования суставов, а также изготовления бронежилетов, деталей ракет и самолётов.
Российские ученые из Новосибирского института органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН в рамках совместного проекта смогли упростить технологию его создания настолько, что подешевевший материал можно будет пустить на укрепление дорог.
«Достигнуть этого удалось за счёт новых каталитических систем на основе дихлорида титана, координированного со сложной органической молекулой, — рассказал Геннадий Жиловский, гендиректор компании SkyT Polymer, участвующей в проекте».
По его словам, при взаимодействии с исходным сырьём (этилен) новый катализатор образует порошкообразный полимер, который может быть переработан в сверхпрочные плёнки с помощью уплотнения при повышенных температуре и давлении. В завершении процесса получившиеся волокна сплетаются в техническую ткань, которая является основой различных изделий, добавил ведущий научный сотрудник НИОХ СО РАН Иван Олейник.
Новый способ производства позволяет исключить наиболее затратные стадии классического процесса получения сверхпрочного волокна, связанные с длительным нагревом полимера в масле. При этом для производства порошков СВМПЭ по новой технологии можно использовать стандартное оборудование российских нефтехимических предприятий. С его помощью выпускается обычный полиэтилен для изделий широкого потребления, утверждают разработчики. По этой причине технологию можно легко масштабировать, уверены они. В результате полимер может подешеветь более чем в 15 раз (сегодня цена 1 кг исходного порошка — около 2,5 тыс. рублей. — «Известия») — до 150 рублей за кг. Это лишь в два-три раза превышает цену материала для стандартных пластиковых пакетов из супермаркета.
Всё это позволит значительно расширить применяемость СВМПЭ — в частности, его стойкость к перепадам температур можно использовать в дорожном строительстве. Учёные НИОХ СО РАН предлагают создавать из материала специальные армирующие сетки, которые будут помещаться внутрь дорожного покрытия и защитят его от разрушений. В результате срок межремонтной эксплуатации трасс можно увеличить минимум в три раза, что должно снизить расходы.
