Результаты исследования опубликованы в высокорейтинговом международном журнале «Polymers» (Q1, издательство MDPI). Авторами работы выступили кандидат технических наук Антон Мостовой (заведующий лабораторией коллективного пользования «Современные методы исследования функциональных материалов и систем») и кандидат технических наук Андрей Щербаков (инженер лаборатории «Обеспечение и сопровождение учебного процесса»).
В качестве наполнителя для полиэфирных смол исследователи предложили применять мелкую фракцию кирпичной пыли — отход, который оседает на фильтрах при изготовлении керамического кирпича. Ученые рассчитали оптимальную долю добавки. Эксперименты подтвердили эффективность решения: ударная прочность материала выросла на 40%, а жесткость при изгибе — более чем вдвое.
На финальной стадии производства специалисты подвергли уже готовое отвержденное изделие СВЧ-обработке, что позволило дополнительно повысить предел прочности при изгибе, увеличить твердость материала, сопротивляемость ударным нагрузкам и термостойкость.
«Микроволны заставляют молекулы смолы активнее «сшиваться» друг с другом, а также укрепляют связь между самой смолой и частичками кирпичной пыли. В результате получается более плотная и однородная структура. Кроме того, обработка помогает снять внутренние напряжения, которые возникают в материале во время обычного отверждения, и делает его более надежным»
комментирует Антон Мостовой.
Еще одно преимущество разработки — низкая гигроскопичность: материал практически не впитывает влагу и сохраняет эксплуатационные характеристики после циклов намокания и высыхания. Это делает его особенно перспективным для применения в наружных строительных конструкциях.
«Технология, разработанная в филиале СГТУ имени Гагарина Ю.А., позволяет одновременно решить две задачи: найти применение промышленным отходам и получить материал с высокими эксплуатационными характеристиками. При этом такой метод не требует использования сложного и дорогостоящего оборудования, что делает его доступным для внедрения на уже существующих производствах»
отмечают в СГТУ.
Разработка открывает новые возможности для создания экологичных и экономически выгодных строительных материалов, которые могут найти применение в строительстве и других отраслях промышленности.
