С целью улучшения свойств полимеров используются различные добавки: одни отвечают за термоокислительную стабилизацию, другие — за магнитные свойства, третьи — за диэлектрические и так далее. Исследователи из КФУ разработали добавку, выполняющую сразу несколько функций, с помощью которой можно регулировать многие свойства одновременно.
«Боридные частицы кобальта обычно получают при температуре 500–900 °С, что делает их производство достаточно дорогим. Мы разработали новый низкоэнергетический подход, который позволяет получать частицы борида кобальта при комнатной температуре»
поделился руководитель проекта, доцент кафедры неорганической химии Артур Ханнанов.
Новый метод позволяет улучшить механические, магнитные и диэлектрические свойства компаундов, а также расширяет возможности применения АБС-пластиков в различных областях.
«Мы научились при помощи наночастиц контролировать такие характеристики пластика, как температура стеклования и стойкость к окислению, что позволяет более тонко настраивать полученные из него изделия и увеличивает количество циклов переработки этого пластика, что делает его более экологичным»
добавил Артур Ханнанов.
Ученые отмечают, что модифицированные АБС-пластики благодаря прекрасным диэлектрическим свойствам и способности выдерживать высокие температуры могут использоваться для производства изоляционных материалов, электронных компонентов, таких как корпуса для микросхем и других устройств, где требуется высокая теплостойкость и устойчивость к окислению, а также в 3D-печати для создания сложных конструкций и прототипов.
Поскольку материалы обладают магнитными свойствами, из них можно создавать контролируемые с помощью магнитного поля роботизированные системы для автоматического управления промышленными процессами.
Созданные в КФУ наночастицы нетоксичны и недорогие в производстве, а их применение позволит заменить некоторые токсичные добавки для модификации АБС-пластика, которые могут негативно влиять на окружающую среду. Данная технология позволяет создавать компаунды, которые могут быть вторично переработаны после окончания срока службы изделия.
Исследование поддержано грантом Российского научного фонда «Мультифункциональные материалы для целевой модификации промышленно выпускаемых термопластов».
Результаты исследования опубликованы в издании Polymers (MDPI).