По ту сторону капрона: самарские ученые разработали рецептуры для производства полиамидных нитей

Идея разработать собственный состав у руководства ПАО "КуйбышевАзот" возникла еще десять лет назад, когда к политеховцам обратился генеральный директор предприятия (ныне председатель совета директоров) Виктор Герасименко. Тольяттинцы и химики университета сотрудничают более полувека, со времен запуска Куйбышевского азотнотукового завода, куда первыми пришли работать выпускники кафедры "Технология органического синтеза, синтетического каучука и пластмасс", образованной в вузе в 1959 году. И сегодня более половины коллектива предприятия - выходцы из СамГТУ.

"Механики, электрики, технологи - все наши, - рассказывает профессор кафедры "Технология органического и нефтехимического синтеза", доктор химических наук Светлана Леванова. - Естественно, мы работаем с заводом по разным направлениям. В тяжелые годы он помогал нам, благодаря поддержке предприятия мы ремонтировали кабинеты, закупили первый хроматограф. Научные работы тоже делали вместе. Десять лет назад возникла тема создания собственного стабилизатора для полиамидных волокон".

Один из основных видов продукции ПАО "КуйбышевАзот" - капролактам. Его получают синтетическим путем из бензола и используют в качестве сырья для выпуска полиамида-6 (нейлон, капрон). Этот полимерный материал применяют в качестве конструкционного термопласта при формовании полиамидных волокон, на долю которых в мировом производстве синтетических волокон приходится до 40% от общего объема. Полиамид-6 необходим в производстве технических и текстильных нитей, полимерной пленки, подшипников, кордной ткани, инженерных пластиков, композиционных материалов с различными свойствами. Из полимерных нитей делают ковролин и покрытия для уличных спортивных площадок - материал очень востребован.

Мировой спрос на капролактам высок. Из России ежегодно отправляется на экспорт более 60% мономера, производят который три предприятия: ПАО "КуйбышевАзот", Кемеровское акционерное общество "Азот" и АО "Щекиноазот" (Тульская область). Увеличиваются и объемы внутреннего потребления продукта, соответственно, предприятия совершенствуют производство.

"Конструкционная техническая нить прядется так же, как обычная нить, но для ее производства необходимы разные добавки и ингредиенты, которые придают ей термостабильность и делают независимой от цвета, влаги, ионизирующих излучений, - сообщает Светлана Леванова. - Все эти добавки поставлялись на российские предприятия из-за рубежа, и хотя десять лет назад логистические цепочки были отлажены, руководство тольяттинского завода задумалось над тем, чтобы "расшифровать" их рецепты и начать выпускать собственные стабилизаторы. Мы заключили договор и начали работу".

Кстати, именно под руководством профессора в Политехе было создано научное направление, связанное с интенсификацией процессов органического и нефтехимического синтеза. С 1998 по 2016 годы Светлана Леванова руководила кафедрой, она же возглавляла исследовательскую работу по поиску катализаторов.

Химики Самарского политеха в результате многолетней работы не только разобрали и воссоздали состав из отечественных химических компонентов, но и сделали его более экологичным. Новый стабилизатор был внедрен в производственную цепочку в прошлом году.

В разработке оригинальной рецептуры стабилизатора, помимо профессора, участвовали заведующий кафедрой "Технология органического и нефтехимического синтеза", доктор химических наук Евгений Красных, доценты, кандидаты химических наук Виктория Саркисова, Илья Глазко, Александр Соколов, Сергей Сафронов, магистрантка Юлия Иванова и ведущие специалисты КуйбышевАзота.

Представители предприятия внесли свой вклад на этапе изготовления опытных образцов и их испытаний. В результате импортозамещающие технологии получения стабилизаторов высокого качества для полиамидных волокон, отвечающие современным экологическим требованиям, обеспечили бесперебойную работу лидеров технической промышленности страны.

Справка 1

Капролактам (C6H11NO) представляет собой белые кристаллы, хорошо растворимые в жидкостях (вода, спирт, эфир, бензол), и полимеризуется при нагревании, образуя полиамидную смолу, из которой и получают капрон.

Справка 2

Полиамид-6 ([-NH-(CH2)5-CO-]n) - чрезвычайно прочный и эластичный материал, при этом имеющий малую плотность: он в шесть раз легче стали. Он также нетоксичен, что позволяет широко его использовать, в том числе, в пищевой промышленности. Применяется также при изготовлении изоляционных материалов, корпусных, уплотнительных, технических изделий в машиностроении, металлургии, химической отрасли.