Исследования в области фторированных соединений проводятся более 60 лет. За этот период разработаны и внедрены в промышленное производство все важнейшие технологии фторсодержащих продуктов:

  • хладоны 11, 12, 22, 113 и др., которые в последующем после принятия Монреальского Протокола (1987г) по веществам, разрушающим озоновый слой, были заменены на серию озонобезопасных хладонов 134а, 125, 32, 227еа и др.
  • фтормономеры – тетрафторэтилен, гексафторпропилен, фтористый винилиден, трифторхлорэтилен для получения многочисленных марок фторопластов, внедренных на ОАО «Кирово-Чепецком химкомбинате и ОАО «ГалоПолимер».

   В 1960-80-е годы номенклатура фторсоединений была значительно расширена за счет новых веществ - кислот, спиртов, эфиров, аминов, масел, смазок, диэлектрических жидкостей и др.
   Мы активно сотрудничаем с промышленными предприятиями, внедряющими разработки по фторопродуктам, с отраслевыми институтами страны, со многими институтами РАН, институтом элементорганических соединений, институтом органической химии (Москва), институтом органической химии (Новосибирск) и др.
   С 1990 г. сотрудничаем по проблеме химии и технологии с ведущими фирмами мира – США, Германии, Японии, Италии, Южной Кореи и Китая. В последнем по нашей разработке создано производство фторопластов, включающее производство хладона 22, тетрафторэтилена, гексафторпропилена.

Реактора для полимеризации мономеров.

Рис.1. Реактора для полимеризации мономеров.

    Технологические исследования ведутся на лабораторных и пилотных установках, имеются реактора для проведения работ по получению фторполимеров под давлением, современный экструдер из коррозионностойких сталей для получения пленок из плавких фторсополимеров различной структуры с толщиной 10 ÷ 500 мкм и шириной до 300 мм.

Направления деятельности:

Разработка технологий получения фторсодержащих соединений широкой номенклатуры:
  • озонобезопасные соединения (хладоны, пожаротушащие соединения, растворители);
  • фтормономеры и фторполимеры, термо-химстойкие полимеры для ионообменных мембран;
  • высоко термо-химстойкие жидкости, масла, смазки с широким температурным интервалом по применению;
  • высокоэффективные фторсодержащие поверхностно-активные вещества (эпиламы, присадки к маслам, огнетушащие составы и др.);
  • высокочистые фторсоединения для микроэлектроники;
  • наноструктурированные материалы (фторполимеры, фтор-ПАВ, высокочистый кремний и его соединения);
  • пленки из термопластичных фторсополимеров.

Интересные разработки:

Разработка технологий получения функциональных фтормономеров и фторполимеров

   Создание перспективных ионнообменных мембран для новых высокоэффективных топливных элементов, для процессов получения водорода электролизом воды, для очистки сточных вод и др. Такие мембраны на основе перфторированных полимеров, содержащих функциональную группу –SO3H, отличает высокая химическая и термическая стойкость, высокая селективность – избирательность к переносу катионов, низкое электрическое сопротивление, высокая механическая прочность. Разрабатываемые мембраны по своей эффективности имеют преимущество перед лучшими зарубежными разработками (Nafion, Du Pont США). Полимерные мембраны находят применение в новых областях техники, электротехнических производствах, в химической промышленности.

Наработка опытных партий пленок из термопластичных фторполимеров

   Пленки из плавких марок фторопластов получают методом плоскощелевой экструзии расплава на специальном экструдере, выполненным из коррозионностойких, жаропрочных марок сталей. Пленки из термопластичных фторполимеров имеют высокие физико-механические показатели, диэлектрические характеристики, широкий интервал рабочих температур, атмосферостойки, не горят, устойчивы к действию простейших организмов и грибков. Свойства термопластичных пленок представлены в таблице 1.
   Пленки из термопластичных фторполимеров используются для изготовления эластичных емкостей, для хранения агрессивных жидкостей, в качестве химстойких прокладок и вкладышей, защитных экранов, для облицовки стен и в качестве герметичной упаковки в медицинской и фармацевтической промышленностях. Существующие у нас полимеризационные установки позволяют выполнять наработки пленок из собственных марок фторполимеров, произведенным по оригинальным технологиям синтеза.

Разработка технологии получения новых озонобезопасных соединений – растворителей

Используется для замены широко применяемого ранее хладона R-113. Потребителями технологии являются электроника, ракетно-космическая техника, химическая промышленность и др.

Разработка технологии получения высоко термо-химстойких жидкостей, смазок, масел на основе перфторполиэфиров, перфторированных третичных аминов с широким диапазоном рабочих температур

   Нами разработана технология синтеза перфторированных диэлектриков-теплоносителей - ПФДТ и перфторполиэфиров широкого спектра применения, работающих в различных температурных интервалах, в зависимости от их температур кипения, замерзания и других физико-химических свойств. Ниже прилагается таблица свойств указанных продуктов, которые применяются для охлаждения радиоэлектронной аппаратуры и различных элементов электрооборудования в широком диапазоне температур и тепловых нагрузок; в качестве изолирующих веществ в высоковольтном электронном оборудовании; в качестве среды для различных методов контроля в электротехнике; в качестве поплавковых жидкостей и для других целей (табл. 2, 3).

Разработка технологии альтернативных хладонов

   Альтернативные хладоны для холодильной техники - фторхлоруглеводороды с низкой величиной потенциалов истощения озона (менее 0,1), которые являются промежуточными веществами для замены озоноопасных фторхлоруглеродов.
   Хладон R21 (CFCI2) – хладагент для получения температур около 0оС (кондиционирование воздуха, охлаждение воды) и компонент холодильных смесей; может использоваться как среда для процесса полимеризации и как сырье для фторорганического синтеза.
   Хладон 22 (СF2CIH) — хладагент и компонент холодильных смесей в низкотемпературных холодильных машинах общего назначения и установках искусственного климата; исходное сырье для получения тетрафторэтилена и других фторорганических соединений.
   Хладон 122 (СF2CICCI2H) — вспенивающий агент при получении пенопластов и сырье для фторорганического синтеза.
   Хладон 141в (СFCI2HСНз) — теплоноситель для кондиционеров и тепловых насосов, и вспенивающий агент при получении пенопластов.
   Хладон 142в (СF2СlСН3) — хладагент в тепловых насосах и турбокомпрессорных агрегатах, в кондиционерах для производственных помещений и транспорта, применяется в обычных хладоновых компрессорах; вспенивающий агент при получении пенопластов; исходное сырье для синтеза винилиденфторида.

Разработка технологии получения озонобезопасных пожаротушащих соединений -

заменителей галонов (перфторкетоны, хладон 227еа).
   Потребители – авиация, флот, объекты вычислительной техники.

Предлагаются разработки:

  • фторсодержащие полимеры с функциональной группой для ионно-обменных мембран – перфторированные ионно-обменные мембраны для электрохимических устройств;
  • озонобезопасные хладоны (хладоагенты) – хладоны метанового и этанового ряда – хладон 125, 134а, 32 и др.;
  • новые диэлектрики – теплоносители на основе перфторированных третичных аминов (перфтортрибутиламин);
  • соединения высокочистого кремния, поликристаллический кремний;
  • переработка хлорсодержащих отходов методом оксихлорирования.

Публикации

  • Максимов Б.Н., Барабанов В.Г. и др. Промышленные фторорганические продукты, Химия СПб, 1996 г. 540 стр.
  • Барабанов В.Г., Блинова О.В. и др. Озонобезопасные альтернативы и заменители, СПб. - Москва, Химиздат 2003 г.
  • Соединения фтора, химия, технология, применения, Сборник научных трудов, Юбилейный выпуск. Под редакцией Максимова Б.Н., Мануйловой В.И., Корнилова В.В. СПб, 2009 г., 350 стр.
  • Фторсодержащие мембранно-каталитические полимерные материалы и системы. Сборник научных трудов под редакцией Барабанова В.Г. Корнилова В.В., Максимова Б.Н. Серебряный век СПб, 2009 г. 120 стр.

Контакты:

  • Первый заместитель генерального директора по науке и производству
    Зубрицкая Наталья Георгиевна
    (812) 647-92-77 доб. 2190