Учёные Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) разработали технологию для улучшения свойств полимерных смол для авиа- и судостроения с помощью модификаторов. В итоге прочность синтетических материалов выросла на треть, а износ снизился в 5 раз. Об этом сообщили в пресс-службе Минобрнауки России.
Полимерные смолы нужны для создания композитных материалов. Их применяют при изготовлении различных деталей и конструкций, в том числе корпусов и фюзеляжей, крыльев самолётов, лопастей ветрогенераторов.
Немодифицированные виниловые и эпоксивинилэфирные смолы (разновидность полимерных смол) не выдерживают ударные нагрузки и впитывают влагу. Со временем изделия из них разрушаются изнутри. Для улучшения свойств смол применяют специальные добавки (модификаторы), меняющие структуру синтетического материала на молекулярном уровне.
Пермские учёные исследовали воздействие существующих модификаторов на свойства смол. Они разработали рецептуру и технологию смешения, а затем провели тесты, имитирующие реальные условия эксплуатации изделий из смол.
Готовые образцы мы проверяли на разные нагрузки: растягивали, сгибали, били маятником. Также замеряли, насколько деталь меняет размер после затвердевания, сколько воды впитывает и как быстро стирается при трении.
Исследователи выяснили, что при добавлении пяти модификаторов даже у дешёвых смол сопротивление ударам увеличилось в 2 раза, а влагопоглощение снизилось в 1,2–1,8 раза. Это позволяет заменить на производстве более дорогие материалы, например, для кузовных деталей автомобилей и трубопроводов.