Информация о проекте

1. Наименование проекта Модификация сетки молекулярных зацеплений в новых термоэластопластах с регулируемыми физико-механическими свойствами и структурой в широком температурном диапазоне
2. Регистрационный номер ЦИТИС: 122062400026-3
3. Исполнитель Институт синтетических полимерных материалов им. Н.С. Ениколопова РАН
4. Ведомственная принадлежность Минобрнауки России - наука
5. Заказчик РНФ
6. Вид финансирования грант
7. Вид НИОКТР Фундаментальная НИР
8. Приоритетное направление (основное), согласно Указу Президента Российской Федерации от 7 июля 2011 года № 899 Индустрия наносистем
9. Приоритетное направление (дополнительное), согласно Указу Президента Российской Федерации от 7 июля 2011 года № 899 Нет данных
10. Критическая технология (основная), согласно Указу Президента Российской Федерации от 7 июля 2011 года № 899 Технологии получения и обработки конструкционных наноматериалов
11. Критическая технология (дополнительная), согласно Указу Президента Российской Федерации от 7 июля 2011 года № 899 Нет данных
12. Приоритет Стратегии НТР России, согласно Указу Президента Российской Федерации от 28 февраля 2024 г. № 145 Повышение уровня связанности территории Российской Федерации путем создания интеллектуальных транспортных, энергетических и телекоммуникационных систем, а также занятия и удержания лидерских позиций в создании международных транспортно-логистических систем, освоении и использовании космического и воздушного пространства, Мирового океана, Арктики и Антарктики
13. Приоритетное направление научно-технологического развития РФ, согласно Указу Президента Российской Федерации от 18 июня 2024 года № 529
14. Важнейшая наукоемкая технология (основная), согласно Указу Президента Российской Федерации от 18 июня 2024 года № 529
15. Важнейшая наукоемкая технология (дополнительная), согласно Указу Президента Российской Федерации от 18 июня 2024 года № 529
16. Общее тематическое направление Перспективные виды материалов, специальной техники и техники особого назначения
17. Приоритетное арктическое направление (основное) Новые материалы, возобновляемые и портативные источники энергии
18. Приоритетное арктическое направление (дополнительное)
19. Аннотация Проект посвящен фундаментальной проблеме современного материаловедения – развитию научных принципов создания и модификации новых эластомерных материалов с регулируемой молекулярной структурой (молекулярная масса, состав, стереорегулярность) и физико-механическими характеристиками, установлению взаимосвязи между структурой и свойствами полимеров. Особое внимание будет уделено структурным и термодинамическим аспектам перехода пластик–эластомер в широком диапазоне условий для разработки материалов, эксплуатируемых в экстремальной климатической зоне Арктики – при низких температурах и в агрессивных средах. Актуальность поставленной в рамках Проекта-2019 научной проблемы сохраняется и сегодня. Это связано с двумя причинами. Во-первых, остается невыясненным вопрос, почему теоретические модели деформации, основанные исключительно на расчете изменении энтропии системы (модели Ховарда, Арруды-Бойс, скользящих узлов молекулярной сетки зацеплений) хорошо описывают поведение систем кристалличностью до 90%, в которых, несомненно, происходит значительная перестройка кристаллической фазы. Решить эту проблему призван метод деформационной калориметрии, поэтому его применение станет одной из важных составляющих продолжения проекта в 2022-2023 годах. Во-вторых, ранее нами было показано, что дефекты сетки молекулярной зацеплений могут иметь различную природу. Одной из возможностей таких изменений является введение в полимерную матрицу наночастиц. В 2021 году нами были проведены поисковые исследования молекулярного композита полисилоксанов с MQ-смолами, особенностью которых является высокое сродство матрицы и наночастиц, поскольку обе компоненты построены из одних и тех же силоксановых фрагментов. Такие системы являются интересными как с практической точки зрения (смазки и эластомеры, способные работать в экстремальных условиях Арктики), так и с теоретической точки зрения – применения разработанного нами системного подхода к установлению общей модели деформации полимера. Проведенные исследования позволят внести существенный вклад в решение фундаментальной проблемы современного материаловедения – развитие научных принципов создания и модификации высокопрочных высокомодульных эластомерных материалов с регулируемой молекулярной структурой (молекулярная масса, состав, стереорегулярность) и физико-механическими характеристиками, установлению взаимосвязи между структурой и свойствами полимеров. Кроме того, будут разработаны рекомендации для направленной модификации структуры крупнотоннажных и элементоорганических полимеров с целью их эксплуатации в агрессивных средах и в суровых климатических условиях Арктики. Предполагается подготовить не менее восьми работ для публикации в ведущих российских (Высокомолекулярные соединения, Журнал физической химии) и иностранных (Polymer, Macromoleсules, Journal of Applied Polymer Science, European Polymer Journal) изданиях.
20. Начало проекта 24.05.2022
21. Завершение проекта 31.12.2023