Заключение организации (Многофункциональные полимерные композиционные материалы на основе поликарбоната и технологии получения инновационной продукции)

УТВЕРЖДАЮ; Генеральный директор акционерного общества «Институт пластмасс имени Г. С. Петрова» « арин 2016 г. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Акционерного общества «Институт пластмасс имени Г. С. Петрова» по диссертации Андреевой Татьяны Ивановны «Многофункциональные полимерные композиционные материалы на основе поликарбоната и технологии получения инновационной продукции» на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.17.0б.

— «Технология и переработка полимеров и композитов» Диссертация «Многофункциональные полимерные композиционные материалы на основе поликарбоната и технологии получения инновационной продукции» выполнена в акционерном обществе «Институт пластмасс имени Г. С. Петрова» (АО «Институт пластмасс»). В период выполнения диссертационной работы Андреева Т.И.

являлась первым заместителем генерального директора АО «Институт пластмасс». В 1972 году Андреева Т.И. с «отличием» окончила «Московский химико- технологический институт имени Д.И. Менделеева» по специальности технология переработки пластмасс, в 1979 году Андреевой Т.И. присуждена ученая степень кандидата технических наук. Научный консультант — Симонов-Емельянов Игорь Дмитриевич, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой химии и технологии переработки пластмасс и полимерных композитов Московского технологического университета (Института тонких химических технологий).

Диссертационная работа была рассмотрена на расширенном заседании научнотехнического совета АО «Институт пластмасс». Присутствовали: От АО «Институт пластмасс», члены Научно-технического совета; генеральный директор Ашмарин В.В., директор НИИПМ, к.х.н. Прудскова Т. Н., д.т.н. Калинчев Э.Л., д.т.н. Лебедев С.Р., рук. отд. 3, к.х.н. Казаков С.

И., рук. отд. 5 Меламед Я. Ф., нач. лаб. 1.1 Агапов О, А., нач. лаб. 2.6, к.х.н. Америк В. В., нач. лаб. 1,3 Иванов С. П., начальник опытного производства, к.т.н. Серебрякова А.А., нач. лаб.2.4 к.т.н. Климанова Р.С., нач. патентнолицензионного отдела Чиванова Л. Ю., ст.н.сотрудник.лаб.2.5 Вахтинская Т. Н., н. сотрудник, секретарь НТС Белова И. В. От Московского технологического университета: зав. каф. ХТПП и ПК Московского технологического университета (Институт тонких химических технологий), д.т.н., профессор Симонов-Емельянов И.

Д. По докладу задавали вопросы и участвовали в обсуждении: д.т.н. Лебедев С.Р., д.т.н. Калинчев Э.Л., к.х.н. Америк В. В., к.х.н. Казаков С.И., Меламед Я. Ф., Агапов О. А., Вахтинская Т. Н. Были заданы следующие вопросы: Вопросы к докладчику: Лебедев С.Р., д.т.н. Что выносится на защиту? Андреева Т.И. В работе изложены научно обоснованные технические и технологические решения по созданию новых высоко ударопрочных, абразивостойких и светотехнических полимерных материалов. Выпуск разработанных материалов освоен на предприятиях РФ, что позволило решить проблему импортозамещения, развить и расширить отечественный рынок новых многофункциональных материалов на основе поликарбоната. Америк В.В. Научная новизна работы? Андреева Т.И.

Научная новизна работы заключается в следующем: - предложен системный подход к организации многоуровневой структуры ПКМ— дисперсно-наполненных систем, нанокомпозитов и смесей полимеров на основе поликарбоната, ее описания с позиций решетчатой модели в терминах обобщенных параметров структуры (О, В. М, а, и а, Я) и установлена связь параметров дисперсной структуры, строения и свойств граничных слоев с основными функциональными характеристиками разработанных высоко удар опрочных, абразиво стойких и светотехнических полимерных материалов; - для ударопрочных ДНПКМ на основе смесей поликарбоната с полимерами разной совместимости - полиолефинами, сополимерами АБС и ПАТФ, установлены закономерности построения фазовой структуры, получены фазовые диаграммы и впервые показана связь состава и строения граничных слоев на ударостойкость. Предложены механизмы упрочнения при воздействии ударных нагрузок, оптимизированы параметры структуры, состав и строение границы раздела фаз, обеспечивающих максимальные значения ударной вязкостидо 40 — 60 кДж/м (при низких температурах - до 35 кДж/м ), что превышает ударную вязкость ПК в 2,5-3 раза; показано, что при температурно-временных параметрах переработки термоокислительную деструкцию на границе фаз в смесях ПК + АБС удается полностью подавить при введении 0,5-0,75 масс.

'Ы дифосфитов на основе пентаэритрита и обеспечить их термостабильность и ударную вязкость, а в смесях ПК + ПАТФ происходит синтез сополимеров на границе раздела фаз, их диффузия в объем матрицы, что снижает ударную прочность, деформацию и теплостойкость смесей полимеров. Оптимизирован состав добавки класса алкиларилдифосфитов для блокирования реакции синтеза сополимеров и повышения ударной вязкости смесей полимеров; изучены закономерности структурообразования в нанокомпозитах и границы раздела фаз в полимерных материалах на основе поликарбоната с покрытиями различной природы при создании оптически прозрачных абразивостойких материалов. Определены оптимальные параметры структуры материалов с наночастицами высокой твердости (7,0-7,5 по шкале Моос а) и технологии получения изделий с высокой абразиво стойко стью поверхности (4Н) методами экструзии и литья под давлением.

Предложен состав и молекулярный дизайн кремнийорганических композиций для защитных покрытий ПК с высокой адгезий и абраз и во сто йкоко стью, и разработапа оптимальная технология их нанесения на поверхность изделий из ПК. Установлен механизм повышения абразивостойкости, заключающийся в залечивании царапин при вязкоупругом восстановлении защитного покрытия (К „= 99',4); установлены основные закономерности построения дисперсно-наполненной и фазовой структуры светопреобразующих и светорассеивающих полимерных композиционных материалов на основе поликарбоната с оптически активными наполнителями-люминофорами и светорассеивающими добавками для изделий светодиодной техники. Впервые получены значения обобщенных параметров дисперсной структуры (О, а,р и а,р/й) ДНПКМ с оптимальным комплексом светотехнических характеристик и показано, что введение 0,3- 0,35 об. ',4 ограниченно совместимой светорассеивающей добавки (окисленный ПЭ воск) в матрицу ПК приводит к повышению эффективности действия активного наполнителя-люминофора, что позволяет уменьшить его содержание в -2 раза.

Меламед Я.Ф. В рамках каких программ проводилась работа? Андреева Т.И. Исследования, представленные в диссертационной работе, были выполнены в АО «Институт пластмасс» в рамках б государственных целевых программ: -ФЦП №1 (Постановление Правительства Российской Федерации от 15 октября 2001. 14 728 г. Москва); -ФЦП «Национальная технологическая база на 2007-2011 годы» (Постановление Правительства Российской Федерации от 29 января 2007 Х 54 г. Москва); -ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научнотехнологического комплекса России на 2007-2012 годы» (Приказ Роснауки от 20 апреля 2007 №55); - «Программа прикладных научных исследований и проектов в интересах города Москвы на 2009-2011 годы» (Постановление Правительства Москвы от 10 марта 2009 г.

№186ПП); - Государственная программа Российской Федерации «Развитие промышленности и повышение ее конкурентоспособности» (Постановление Правительства Российской Федерации от 30 октября 2013 И 972 г. Москва), подпрограмма 14 «Развитие производства композиционных материалов (композитов) и изделий из них»; - Научно-техническая программа Союзного государства «Разработка инновационных технологий и техники для производства конкурентоспособных композиционных материалов, матриц и армирующих элементов па 2012-201б годы», шифр «Компомат». Вахтинская Т.Н.

Разработанные материалы защищены патентами? Андреева Т.И.: 9 патентов и 1 заявка на патент. Агапов О.А. На каких предприятиях внедрены разработанные материалы и технологии? Андреева Т.И. АО Пластик», Узловая; ООО «Гамма-Пласт», ООО «СафПласт», ПАО «КОЗ», АО «Институт пластмасс» и др. Америк В.В.

Объясните механизм работы стабилизатора дифосфита в смеси ПК+ПАТФ? Андреева Т.И. Дифосфиты образуют комплексы с титанорганическим катализатором и подавляют его активность. Вахтинская Т.Н. Поясните действие полиэтиленового воска в светопреобразующих композициях и обоснование оптимального содержания ПЭ воска? Андреева Т.И. Микрофотографии структурно-морфологической организации смесей ПК + ПЭ воск подтверждают образование гетерофазной структуры системы с содержанием ПЭ вЂ” воска более 0,3 масс. ',4.

Установлено, что более низковязкий компонент — окисленный ПЭ воск может концентрироваться в приповерхностных слоях литьевых изделий в зоне наибольших напряжений и скоростей сдвига, что способствует формированию протяженных неразрывньгх слоев и большему рассеиванию света.

Оптимальное соотношение светопропускания и светорассеяния достигается при содержании 0,3 масс. ',4 ПЭ воска в ПК при формировании градиентной структуры матричного типа, которая обладает необходимым комплексом свойств для создания светорассеивающих материалов. Введение в композиционный материал, используемый для изготовления полимерных светотехнических изделий, ПЭ воска позволило перейти от узконаправленной индикатрисы силы света СИД к пространственному распределению светового потока.