26 января отмечался День белорусской науки

«Нам есть что представить мировому научному сообществу...». В этом уверен Юрий Кривогуз, сотрудник Института механики металлополимерных систем имени В. А. Белого Национальной Академии наук Беларуси, кандидат технических наук, доцент.

Полимеры нередко называют материалом будущего. Благодаря своим уникальным свойствам, они широко применяются в различных сферах человеческой деятельности и по сей день продолжают покорять новые отрасли промышленности, сельского хозяйства, медицины. Сами того не осознавая, мы ежедневно сталкиваемся с десятками изделий, изготовленных из этого материала. Одежда, посуда, украшения – это не что иное, как искусственные полимеры, без которых представить современную жизнь довольно трудно. В преддверии Дня белорусской науки корреспондент «ГВ» заглянула «по ту сторону завесы», побывав в одном из отделов Института механики металлополимерных систем имени В. А. Белого Национальной Академии наук Беларуси. 

Как строится работа

В любом деле самое важное – результат. Это главный и, пожалуй, единственный критерий, по которому можно оценить успешность проделанной работы. Кропотливые труды, длительные подготовки, тренировки всегда остаются «за кадром». Значение имеет лишь конечный продукт. Этот постулат можно применить к любой отрасли человеческой деятельности и, в первую очередь, к научной. От учёных общественность ждёт новых открытий и изобретений, которые сделают нашу жизнь ещё более комфортной. И мало кто знает, каких усилий это стоит, как много времени необходимо даже для малейшего движения вперёд.

Отдел технологии полимерных композиционных материалов и изделий первоначально специализировался, главным образом, на полимерных материалах. «Однако время показало, что этого недостаточно, необходимо, на ряду с созданием материалов, заниматься ещё и разработкой изделий, – рассказывает заведующий сектором реакционной экструзии, кандидат технических наук, доцент Юрий Кривогуз. – Мы делаем основной упор на технологию полимерных композиционных материалов и изделий машиностроительного направления, так как именно эта отрасль является для нашей республики базовой».

С чего же всё начинается? С фундаментальных исследований, которые могут длиться несколько лет. «Сделать современный материал, который будет удовлетворять требования потребителей, без глубоких фундаментальных знаний и достаточной научной базы просто невозможно, – отмечает Юрий Михайлович. – Нужно исследовать влияние различных рецептурных факторов и технологических параметров на структуру и свойства разрабатываемых объектов, установить взаимосвязь этих влияний, проделать множество других операций, связанных с организацией их производства. Всё это занимает не один год каждодневной упорной и кропотливой работы». Как правило, для этого задействована целая команда специалистов. «Время одиночек в науке уже давно прошло, – утверждает заведующий сектора. – Да, один человек может генерировать какие-то идеи, но для их окончательной и успешной реализации действительно понадобится команда».

После изготовления первых лабораторных образцов наступает так называемый переходный период, который подразу-мевает отработку технологий в промышленных масштабах. По словам Юрия Кривогуза, такой переход тоже может растянуться на несколько лет, ведь когда начинается серийное производство, не должно быть каких-либо сбоев или просчётов.

Отечественные материалы и изделия

Юрий Михайлович убеждён, что в сложившихся экономических условиях все разработки целесообразно производить под конкретную технологию и конкретного потребителя. Так, например, в отделе создали специальный композиционный материал, из которого для автомобилей ВАЗ по выдувной технологии производятся сепараторы паров бензина – специальные ёмкости, в которые конденсируются пары топлива при испарении. Производство материала, из которого изготавливается сепаратор, организовали на базе института. После заключения договора поставки на АвтоВАЗе было налажено производство этого изделия. Преимуществом такой работы Юрий Кривогуз называет высокую интерактивность. «Мы постоянно находимся в контакте с потребителем. Если появляются какие-либо замечания или пожелания, быстро на них реагируем».

Ещё одной разработкой отдела являются топливо- и пневмопроводы, которые устанавливаются в топливных системах тракторов «Беларус» и в тормозных пневмосистемах автомобилей МАЗ. Основным поставщиком таких изделий выступают западные производители, однако каждый понимает, что обходятся они недёшево. Перед сотрудниками института встал вопрос о подобном изделии отечественного производства. «Чтобы удешевить продукцию, мы решили использовать базовые полимеры, изготавливаемые на белорусских предприятиях». В настоящее время топливные трубки проходят натурные испытания на Минском тракторном заводе, по прошествии которых будет сделано окончательное заключение специалистами завода. «Возможно, изделие будет дорабатываться, корректироваться, но то, что уже получены опытные образцы, – настоящее достижение», – считает Юрий Михайлович.

Помимо машиностроительного направления, в отделе занимаются электротехническими материалами и изделиями. В институте были разработаны полимерные материалы, предназначенные для изготовления электроизоляторов, устанавливаемых на линиях электропередач Республики напряжением до 400 В и эксплуатирующихся на открытом воздухе. Многие из нас помнят их ещё фарфоровыми. «Такие изоляторы были очень тяжёлыми, энерго- и трудоёмкими в производстве, – поясняет Юрий Кривогуз. – Мы решили изготовить композиционный материал электротехнического назначения на базе волоконного полиэфира, выпускаемого ОАО "МогилёвХимволокно"». Теперь по всей республике такие фарфоровые изоляторы заменены на полимерные. Также успешно прошли испытания натяжных (подвесных) изоляторов для троллейбусных линий.

Кроме того, в институте постоянно идёт работа по расширению марочного ассортимента полимерных композиционных материалов различных применений с использованием в качестве базового сырья трёх полимеров, выпускаемых в Республике: полиамида, полиэтилена и полиэтилентерефталата. «В мире очень большое разнообразие полимеров, и они очень широко используются для производства материалов конструкционного назначения. Полимеры начали заменять металл, что выгодно экономически. И хотя Беларусь также является полимерной Республикой (на душу населения производится в среднем 50 кг полимерных изделий, в Европе около – 100, в России – только 11), к сожалению, в своём большинстве у нас полимеры уходят в лёгкую промышленность в виде волокон вместо развития тяжёлой», – отмечает Юрий Михайлович.

Фирменная и фундаментальная

Научной деятельностью института интересуются не только на Западе, но и на Востоке. Так, в марте прошлого года предложение о сотрудничестве поступило из Китая. «С нами связались представители Института энергетики Академии наук провинции Шаньдун и сообщили, что хотят приобрести технологию производства модификаторов ударной вязкости», – рассказывает Юрий Кривогуз. Данные модификаторы вводятся в композиционный полимерный материал в небольших количествах и существенно повышают его ударную прочность. Так, например, если у детали, изготовленной из чистого полиамида, ударная вязкость будет порядка 7–10 кДж на квадратный метр, то после добавления модификатора в состав полиамида его ударная прочность повышается до 50–60 кДж. И это не предел. В настоящее время подготовлен проект лицензионного соглашения между сторонами, который планируется подписать в феврале этого года.

Подтверждением значимости отечественных исследований в данной области можно считать и многочисленные научные публикации в ведущих журналах мира. Только на счету Юрия Кривогуза более 20 статей в таких авторитетных изданиях, как английский «Polymer», американский «Journal of Applied Polymer Science», европейский «Express Polymer Letters», российские «Высокомолекулярные соединения» и «Журнал прикладной химии». В 2008 году с его участием подготовлена и опубликована в соавторстве с учёными из США, Японии, Китая, Италии, Индии и других стран коллективная монография, посвящённая смесевым материалам на основе полиолефинов. «В институте мощные экспериментальная, научно-исследовательская и технологическая базы. Созданы все условия для плодотворной работы. Нам есть что предоставить мировому научному сообществу, – подчёркивает Юрий Михайлович. – Вот только, к сожалению, фундаментальная наука как таковая перестала высоко цениться. Это касается и постсоветского пространства, и Запада. Фирменная наука ориентирована на коммерческий успех, фундаментальная – на добычу нового знания. И пусть последняя не приносит значительного дохода, она поднимает человечество на новую, более высокую ступень научного познания окружающего нас мира».

Автор фото: Анна Пащенко