Молекулы держат дистанцию: в Челябинске создали пластик, который остается гибким при морозе минус 60 градусов
На Урале разработали пластик, который сохраняет прочность и эластичность при температуре минус 60 градусов и ниже. Ученые Южно-Уральского государственного университета подобрали сочетание специальных добавок, которые не дают материалу становиться хрупким даже в условиях экстремального холода.
Исследователи объединили два типа пластификаторов — веществ, которые делают пластик более гибким. Полярные группы этих добавок обеспечивают прочность материала благодаря химическим связям, которые работают как молекулярные «якоря». Неполярные действуют как «распорки»: раздвигают полимерные цепочки и помогают им сохранять подвижность при охлаждении. Разработке новой рецептуры предшествовало компьютерное моделирование движения молекул в полимерных материалах.
Обычный пластик при сильном охлаждении теряет эластичность, становится хрупким и может трескаться. По данным разработчиков, бытовые полимеры выдерживают температуры примерно до минус 15–30 градусов, специальные морозостойкие составы — до минус 40, а отдельные материалы для северных регионов — до минус 50 градусов. Новая рецептура позволяет сохранять основные свойства при еще более сильных морозах.
Это особенно важно для оборудования, которое работает на открытом воздухе в условиях Крайнего Севера. Например, уплотнители трубопроводов должны сохранять гибкость при резких похолоданиях, чтобы соединения оставались герметичными. Если пластиковые детали трескаются, это может нарушить работу всей конструкции. Новый материал подойдет для изоляции электропроводки, деталей транспортных систем и оборудования связи.
