Последние новости
СОЗДАВАТЬ НОВЫЕ ПРОРЫВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
30 Сентября 2015
Научно-практический семинар «Волокна и волокнистые материалы специального назначения. Исследования и разработки» организовало в июле на базе Национальной Академии наук ОАО «ГИАП». Представители отечественных волоконных предприятий и ученые Беларуси, России и Германии обсудили перспективы волоконной отрасли, наметили пути возможного сотрудничества, поделились уже достигнутыми как в теории, так и на практике результатами. Не только изобрести, но и удержать рынок Такая встреча должна была состояться давно. К сожалению, наши волоконные предприятия пока далеко не в числе лидеров и нуждаются в помощи науки. И это сотрудничество, по мнению участников семинара, должно радикально поменять приоритеты. Надо не улучшать уже имеющиеся технологии, а находить прорывные — те, которые помогут создавать продукты уникальные и поэтому востребованные. И, конечно же, не забывать об импортозамещении. Но если в направлении импортозамещения работа проводится, то прорывные технологии внедряются в меньшей степени и не на всех предприятиях. Хотя у белорусских и российских ученых уже есть разработки, которые позволят кардинально изменить ситуацию. Разработаны технологии по созданию волокон, которые благодаря различным модификациям обладают бактерицидными, антимикозными, репеллетными свойствами, устойчивые к огню, способны абсорбировать химически вредные вещества, обеспечить защиту человека от электромагнитного излучения, очистить воду и воздух… Но есть проблемы, которые мешают более активно использовать разработки ученых. Эта тема горячо обсуждалась на семинаре — не менее горячо даже, чем сами инновации. Дело в том, что внедрение новых технологий затратно. Прежде чем новые материалы и изделия из них начнут приносить прибыль, достаточно долго их производство может быть убыточным. Чтобы снизить этот риск, необходима государственная поддержка. Кроме того, изделия с особыми свойствами стоят дороже обычных, поэтому требуются дополнительные затраты на продвижение. Ну а чтобы инновационные материалы специального назначения нашли своего потребителя, следует проводить более энергичный, даже агрессивный маркетинг. Иногда просто «создавать» своего потребителя, находя взаимовыгодные условия для сотрудничества. Эту тему тоже обсудили на семинаре. В частности, заведующая лабораторией переработки натуральных и химических волокон ОАО «ЦНИИЛКА» (Москва) Тамара Кудрявцева посоветовала нашим волоконщикам наладить сотрудничество с Минским камвольным комбинатом. Здесь сейчас идет реконструкция, и, следовательно, будет легче начать производство новых тканей из инновационных нитей с особыми свойствами с нуля. Еще один путь — и с этим согласились участники семинара — создание вокруг крупнотоннажных производств малотоннажных дочерних предприятий, которые будут производить из волокон и тканей новые востребованные изделия. Эти чудесные волокна! На семинаре прозвучало более двадцати докладов. Выступали как белорусские, российские, немецкие ученые, так и представители белорусских волоконных предприятий. Все темы — исключительно интересные и перспективные. Большинство из них — об уже достигнутых результатах. Причем достигнутых общими усилиями представителей науки и производства. Так, совместно с учеными Белорусского государственного технологического университета в ОАО «Завод горного воска» освоен выпуск нановолокон из растворов различных полимеров, в частности, хитозана. Впервые в Беларуси были разработаны из этого материала раневые покрытия нового поколения для лечения кожных ран различного происхождения, обладающие выраженными регенераторными и антимикробными свойствами без добавления лекарственных средств.
Из приветственного слова к участникам семинара Председателя концерна «Белнефтехим» Игоря Ляшенко (зачитал заместитель Председателя концерна Игорь Бобырь): Производство химических волокон и нитей является одной из важнейших сфер мировой экономики, интенсивно развивающихся на базе достижений науки и техники. Республика Беларусь имеет развитую промышленность волокнистых материалов. На долю нашей страны приходится около половины общего объема производства химических волокон и нитей в СНГ. Расширение областей применения химических волокон в технике и в быту в значительной степени обуславливается совершенствованием технологии их производства и переработки, что невозможно без научной и инженерной мысли. Сегодня мы имеем примеры опыта эффективного взаимодействия науки и производства. Практическим результатом научных исследований стало освоение выпуска на предприятиях концерна таких инновационных продуктов, как углеродные материалы, волокна «Арселон», волокна на основе хитозана. Промышленность химических волокон нуждается в активизации сотрудничества ученых с инженерно-техническими службами предприятий концерна для выхода на качественно новый этап развития. Уверен, что семинар станет удобной площадкой для обмена опытом и выработки новых идей, которые смогут найти практическое применение.
С рядом научных учреждений Республики Беларусь и Российской Федерации сотрудничают в ОАО «СветлогорскХимволокно». На этом предприятии внедрено много новых технологий. И еще больше планируется применить в будущем. В частности, как рассказал главный технолог этого предприятия Владимир Докучаев, работы ведутся в направлении создания новых свойств Арселона и углеродных активированных материалов. В частности, ставится задача разработать композиционный материал на основе Арселона для протектора шин, благодаря которому возрастет их сопротивление проколу и порезам. Также в планах — производство углерод-углеродных композиционных материалов для термо-, тепло- и огнезащиты. В рамках научно-технических программ Союзного государства «Композит» в ОАО «ЦНИИЛКА» (Москва) были разработаны оригинальные технологии производства биоактивных и негорючих полиэфирных волокон на основе крейзинга полимера, реализованные в ОАО «СветлогорскХимволокно» на опытно-промышленной установке. В полимер вводились модифицирующие препараты — бактерицидные, репеллентные, антипирены, антибиотики и другие добавки. В результате получались материалы с совершенно новыми свойствами. Они были исследованы в Государственном центре перевязочных, шовных и полимерных материалов ФГУ «Институт хирургии им. Вишневского» (РФ), где была подтверждена их высокая эффективность. Ученые ОАО «ЦНИИЛКА» разработали также материалы, защищающие человека от так называемого электромагнитного смога (ЭМИ), который создают сотовая связь, беспроводный интернет и т. п. — Влияние ЭМИ устранить нельзя, но его можно минимизировать, — сказала заведующая лаборатории переработки натуральных и химических волокон этого института Тамара Кудрявцева. — Одним из лучших средств защиты людей от вредоносного воздействия неионизирующего высокочастотного излучения являются экранирующие и радиопоглощающие текстильные материалы. Это и одежда, и защитные пленки для экранов, и другое. Благодаря им облучение снижается в 100 раз. Ученые из «ЦНИИЛКА» не только создали материалы с новыми свойствами, но и попытались произвести из них новые изделия. Так, на одном из российских предприятий был налажен выпуск опытной партии тканей с бактерицидными свойствами, а на другом — пошиты радиопоглощающие пледы для беременных, школьные фартуки, коврики для работы с компьютерами. Правда, пока все только опытными партиями и ограничилось. Но российские ученые не теряют оптимизма и надеются наладить промышленное производство такой продукции в том числе в Беларуси.
Из выступления заведующего кафедрой технологии нефтехимического синтеза и переработки полимерных материалов Белорусского государственного технологического университета Николая Прокопчука:
— Семинар прошел в духе творческого сотрудничества, обмена последними результатами, полученными в научных лабораториях и на производстве, при полном зале в течение 8 часов, что бывает крайне редко. Промышленники рассказали о состоянии дел на своих предприятиях, о имеющихся проблемах и путях их разрешения, а ученые, использующие продукцию этих предприятий — полиакрилонитрильные (ПАН) волокна, углеродные, целлюлозные и их модификации, — показали иногда неожиданный и широкий спектр приложений этих материалов. Ученые лучше узнали, как на этих волокнистых полимерных матрицах реализуются различные варианты новых материалов, применяемых в широкой области. А промышленники поняли, что благодаря модификациям их многотоннажный продукт получает новую жизнь в виде современных конкурентоспособных материалов со специальными свойствами. Было бы полезным проводить этот семинар 1 раз в 2—3 года.
А вот в ОАО «ГИАП» пошли еще дальше. Не только разработали технологию производства полипропиленовой фибры для строительства, используемой для армирования бетонов и строительных смесей, организовали опытно-промышленное производство этого нового для нашей страны продукта и провели его испытания. Но и передали право использования результатов научно-технической деятельности ООО «ДивэсГрупп». И теперь ОАО «ГИАП», согласно заключенному с «ДивэсГрупп» лицензионному договору, ежемесячно получает роялти (денежную компенсацию) в процентах от выпущенной предприятием-лицензиаром продукции. Интересные работы ведутся и в лабораториях кафедры химической технологии высокомолекулярных соединений Могилевского государственного университета продовольствия (МГУП).
Из выступления заведующего кафедрой химической технологии высокомолекулярных соединений Могилевского государственного университета продовольствия Леонида Щербины:
— Хотел бы обратить внимание на следующий аспект. Наше многотоннажное волоконное производство, не имея собственных запасов сырья, всегда будет зависеть от России. А это значит, что мы постоянно будем балансировать — то все нормально, то спад.
Хорошо, что у «Полимира» сегодня налажена активная реализация. А вот, например, «Могилевхимволокно» сильно завязано на стоимости российского сырья и поведении потребителя.
Поэтому нам нужно обязательно развивать малотоннажное производство. Если у нас будет уникальная продукция, то мы выживем. Пример — «СветлогорскХимволокно». Это предприятие буквально на каждом прядильном месте выпускает свой ассортимент. Конечно, так сложнее работать, но по-другому сегодня нельзя.
В частности, здесь разработаны технологические процессы получения полимерных материалов на основе молочной кислоты. В рамках сотрудничества с ОАО «Могилевхимволокно» и ПТК «Химволоконо» ОАО «Гродно Азот» были получены волокнистые и пленочные материалы, биобезопасные, биосовместимые и способные к биорезорбции. Создание технологий получения биобезопасных материалов позволит выпускать большой спектр утилизируемых (биоразлагаемых) материалов: для упаковки и транспортировки (пленки, текстиль, пенопласты, тара); социальной сферы (одноразовая посуда, средства гигиены); а также производства одежды, мебели, изделий, необходимых в медицинской практике. Кроме того, в рамках сотрудничества уже с заводом «Полимир» ОАО «Нафтан» ученые МГУП изучают процессы получения полиакрилонитрильных волокон со специальными свойствами: ионообменных, высокоусадочных, бактерицидных, прекурсоров углеродных волокон, с каталитическими свойствами и др. На протяжении последних 10 лет Институт физико-органической химии НАН Беларуси совместно с ОАО «СветлогорскХимволокно» проводит исследования в области модификации углеродных волокнистых материалов. Ставится задача получить металлосодержащие катализаторы, которые были бы активны и стабильны при температурах окружающей среды в условиях высокой влажности и их можно было бы применять в средствах индивидуальной защиты органов дыхания. На основе углеволокнистого материала «бусофит» были разработаны катализаторы для низкотемпературного окисления СО, обеспечивающие его полное удаление из очищаемого воздуха как при малом его содержании, так и широком концентрационном диапазоне в условиях высокой влажности и при комнатной температуре. Приготовлены опытные образцы такого катализатора. На его основе был изготовлен в ОАО «Кимрская фабрика им. Горького» экспериментальный образец респиратора. Он был испытан в Российском центре метрологии (институт им. Менделеева, Санкт-Петербург») в условиях реального дыхания и показал хорошие результаты, что свидетельствует о перспективах разработанного фитоматериала для создания на его основе респиратора с защитой от СО. В научно-исследовательском институте физико-химических проблем БГУ была разработана технология получения самозатухающих волокон и нитей на основе целлюлозы и хитозана. Преимущество этой технологии: процесс является непрерывным, малостадийным, экологически безопасным и практически безотходным, отвечает принципам «зеленой» химии. Эта технология не имеет аналогов в мире. Кроме того, целлюлозно-хитозановые волокна — это принципиальный вид волокон и нитей со специальными свойствами, отсутствующий на мировом рынке. Из них можно изготавливать как спецодежду и спецснаряжение, так и форменную и рабочую одежду, а также бельевой трикотаж. При этом себестоимость гораздо ниже, чем если бы волокна с пониженной горючестью получили по традиционной технологии. Опытно-промышленное производство гидратцеллюлозных и гидратцеллюлозных со специальными свойствами нитей будет организовано в ОАО «СветлогорскХимволокно» в результате выполнения научно-технической программы Союзного государства в 2016 году. Выступление представителя EPCEngineeringConsultingGmbH (Германия) посвящалось современным тенденциям получения волокон Lyocell и углеродного волокна. Технология производства инновационных гидратцеллюлозных волокон Lyocell основывается на прямом растворении древесной целлюлозы в сильно полярном органическом растворителе — N-метилморфолин-N-оксиде (NММО). Экологическая чистота процесса обусловлена тем, что этот растворитель практически полностью регенерируется и не образует вредных продуктов распада. Ткани и изделия из Lyocell хорошо впитывают влагу, пропускают воздух, легко окрашиваются, приятные и мягкие на ощупь, внешне напоминают хлопок. Прочность и упругость волокон Lyocell как в сухом, так и в мокром состоянии выше, чем вискозных, а усадка при стирке меньше. Возможно также получение трудногорючего волокна, с ионами серебра для придания антибактерицидных свойств. Производство инновационного углеродного волокна существенно зависит от формования прекурсора, начиная от системы мокрого формования, мультистадийной протяжки и промывки и заканчивая аппаратным управлением технологическим процессом, а также от выполнения технологии стадий окисления и карбонизации. Данные наработки по технологии выгодно отличают их от множества других, доступных на рынке. И это далеко не все выступления. На семинаре было еще немало интересных тем. Фактически интересно было все. Мы обязательно еще вернемся к этой теме и более подробно расскажем о разработках наших ученых, а также об их совместной работе с нашими волоконными предприятиями. Тем более что прошедший семинар, как сообщили его организаторы, — не последний: подобные встречи станут постоянными. Но отдельно хочется сказать о выступлении директора центра системного анализа и стратегических исследований НАН Беларуси Валерия Гончарова. Его доклад «О возможностях использования форсайт-методик для долгосрочного планирования развития волоконной отрасли» — нечто совершенно новое для наших предприятий. Форсайт-методики открывают широкие возможности прогнозирования потребностей в тех или иных материалах, а значит, могут быть применены на практике, например, при составлении бизнес-планов. Наталья ЛАЗАРЕВА, фото Виктории Анискевич-Клопоцкой
