Эксπир
Регистрация / Вход

Разработка технологии получения мембранно-каталитических полимерных материалов и систем

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.523.12.3022
Продолжительность работ
2008 - 2010, 25 мес.
Бюджетные средства
136 млн
Внебюджетные средства
55,9 млн

Повышение конкурентоспособности приоритетных отраслей отечественной промышленности за счет их обеспечения технологиями и материалами на основе нового поколения мембранно-каталитических полимерных материалов и систем, работоспособных в агрессивных химических средах и при повышенных температурах, для синтеза органических и неорганических соединений.

Соисполнители

Организация
ОАО "Пластполимер"
Организация
ИНХС РАН
Организация
ФГУП "НИИСК"

Участники проекта

Зам. руководителя работ
Корнилов Вадим Вячеславович

Предложения

Разработка технологии получения и создание опытных производств мембранно-каталитических полимерных материалов и систем.
Тема
Разработка технологии получения и создание опытных производств мембранно-каталитических полимерных материалов и систем.
Входящий номер
5689
Руководитель организации-инициатора
Козлова Елена Викторовна

Этапы проекта

1
02.09.2008 - 05.12.2008
4.1. Проведенный анализ российской и зарубежной научно–технической литерату-ры процессов синтеза перфторсульфомономеров, полимеров и МКМП и С на их основе, позволяет сделать следующие выводы:
- Основными разработчиками перфторированных мономеров для электропроводящих мембран и перфторированных мембран за рубежом являются фирмы США - E.I. du Pont de Nemours и Co и 3M Innovative Properties Company и Японии - Asahi glass co ltd. Эти мономеры разрабатываются также в Италии, Франции и Германии.
- Основными тенденциями развития данной области являются разработки сульфосодер-жащих фторсульфомономеров и сополимеров на их основе.
- Основными направлениями совершенствования МКПМ и С являются:
- снижение эквивалентной массы полимера,
- достижение заданной газопроницаемости
- повышение молекулярной массы полимера
- получение оптимальной толщины пленки (средняя толщина пленки должна быть на уровне 60-170 мкм).
- Выявлены основные направления в области разработки МКПМ и С для электролиза воды
- Выявлены основные направления в области разработки МКПМ и С для нефтехимиче-ского синтеза, установлено, что в литературных источниках отсутствуют сведения о промышленном использовании катализаторов на основе исследуемых сополимеров в проточных реакторных системах
4.2. Проведенные исследования процессов синтеза перфторсульфомономера позво-лило выявить патентноспособные решения, заключающиеся в существенном улучшении процесса пиролиза (конверсия, выход целевого продукта) при получении перфторсульфо-мономера ФС-141.
4.3. Выявлены зависимости состава сополимера от температуры и давления реак-ции сополимеризации, что позволяет получать сополимеры с оптимальной эквивалентной массой (ЭМ).
4.4. Проведены исследования процесса синтеза сополимеров из перфторсульфомо-номера. водоэмульсионным методом. Показано, что данный метод сополимеризации по-зволяет получать сополимеры с заданной эквивалентной массой и необходимыми индек-сами расплава.
4.5. Исследованы модификации сополимеров на основе перфторсульфомономера для использования в качестве полимерного катализатора. Установлены оптимальные ус-ловия гидролиза сульфонилфторидных групп сополимера в сульфокислотные
4.6. Исследованы процессы синтеза МКПМ и С из полимеров. Установлены диапа-зон температур переработки и оптимальная толщина пленки исходного сополимера для получения МКПМ и С.
4.7. Разработаны технические требования к МКПМ и С, предназначенных для неф-техимического синтеза и водородной энергетики (получение водорода электролизом во-ды).
4.8. Разработаны лабораторные регламенты на процессы получения перфторсуль-фомономера и синтеза сополимеров.
4.9. Разработан проект бизнес–плана, включающего маркетинговые исследования, производства МКПМ и С.
Развернуть
2
01.01.2009 - 30.06.2009
Разработаны проекты методик: хроматографического анализа перфторсульфомономера.Создана укрупненная лабораторная установка синтеза сополимеров из перфторсульфомономера; проведена отработка оптимальных технологических режимов синтеза сополимеров из перфторсульфомономера. Наработаны образцы сополимеров из перфторсульфомономера, разрабоны методики определения эквивалентной массы сополимеров методом ИК-спектроскопии и определения молекулярной массы методом определения показателя текучести расплава. Разработаны исходные данные на проектирование опытного производства сополимера, МКПМ и С. Создана лабораторная установка и отработаны оптимальные технологические режимы синтеза мембранно-каталитических полимерных материалов из сополимеров. Наработаны лабораторные образцы мембранно-каталитических полимерных материалов и систем (МКПМ и С).
Развернуть
3
01.07.2009 - 31.12.2009
Разработаны методики хроматографического анализа перфтор-сульфомономера, определена эквивалентная масса полученного сополимера методом ИК-спектроскопии, определена молекулярная масса полученного сополимера методом текучести расплава. Заказано технологическое и контрольно-измерительное оборудование для оснащения опытных установок.
Развернуть
4
01.01.2010 - 31.05.2010
Приобретено дополнительное технологическое и контрольно-измерительное оборудование для оснащения технологических участков в соответствии с утвержденным планом.
Разработаны этикетки образцов, содержащих основные технические требования к перфторсульфомономеру, полимеру и МКПМ и С.
Разработаны Программа и методики предварительных и приемочных испытаний.
Развернуть
5
01.06.2010 - 31.10.2010
Созданы опытные установки по получению перфторсульфомо-номера, полимера и мембранно-каталитических полимерных материалов. Выполнена наработка опытных образцов продукции и передача их на испытания потребителям. Проведены испытания образцов МКПМ и С для водородной энергетики. Проведены предварительные и государственные приемочные испытания.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

2.3 Осуществление комплексных проектов, в том числе разработка конкурентоспособных технологий, предназначенных для последующей коммерциализации в области индустрии наносистем
Тема
Разработка технологии получения мембранно-каталитических полимерных материалов и систем.
Продолжительность работ
2008 - 2010, 25 мес.
Бюджетные средства
130 млн
Количество заявок
1
Тема
Разработка технологии получения фильтрационных мембран на основе нанопористых полимерных материалов для выделения и рециркуляции гомогенных катализаторов в процессах нефтехимии и органического синтеза
Продолжительность работ
2014 - 2016, 26 мес.
Бюджетные средства
30 млн
Количество заявок
2
Тема
Теплостойкие наномодифицированные полимерные композиционные материалы для изделий машиностроения и электротехники, работоспособные в сухих и жидких средах при температурах не ниже +200 oС.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 15 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
6
Тема
Отработка научных основ технологии получения функциональных мембран с управляемой наноструктурой на основе термо- и химически стойких полимерных материалов
Продолжительность работ
2007 - 2008, 19 мес.
Бюджетные средства
60 млн
Количество заявок
8
Тема
Разработка поверхностно-модифицированных нанокомпозитных полимерных газоразделительных мембран с высокой селективностью и повышенной термической и химической стабильностью.
Продолжительность работ
2011 - 2012, 14 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
2