Ученые Кабардино-Балкарского государственного университета (КБГУ) достигли значительного прорыва, разработав инновационную, экологически безопасную и экономически выгодную добавку. Эта разработка позволяет существенно уменьшить горючесть и токсичность полиэтилена — материала, широко применяемого в производстве труб и упаковочных изделий. Детали исследования были представлены в научном издании Inorganic Materials: Applied Research.
Несмотря на обширное применение полиэтилена в различных отраслях промышленности, его основным недостатком остается высокая воспламеняемость. Традиционные методы снижения горючести часто предусматривают использование добавок, содержащих вредные вещества, такие как оксид сурьмы, а также соединения галогенов и фосфора. Специалисты КБГУ подчеркивают острую необходимость в поиске более безопасных и экологически чистых решений.
В ответ на эту проблему исследователи КБГУ разработали новое решение, базирующееся на нетоксичных компонентах, преимущественно соединениях магния. Проведенные эксперименты подтвердили, что интеграция этих добавок не только повышает устойчивость материала к возгоранию, но и значительно замедляет распространение огня.
Профессор Тимур Борукаев, руководитель проекта и один из его авторов, отметил: «При термическом разложении композитов с этой новой добавкой исключается образование капель расплава, а также значительно снижается объем выделяемого дыма. Это существенно повышает безопасность материала во время пожара и минимизирует его вредное воздействие на окружающую среду».
Ключевым преимуществом новой разработки является легкодоступность исходных компонентов. Одним из главных веществ, используемых для создания добавки, являются карбонаты, которые широко производятся в промышленных объемах.
Кроме того, разработанная добавка отличается высокой совместимостью с уже используемым промышленным оборудованием. Ее синтез не предполагает применения дорогостоящих органических растворителей, а может быть выполнен в водной среде. Это не только уменьшает воздействие на окружающую среду, но и сокращает производственные издержки.
Борукаев также добавил: «Интеграция данной добавки в пластиковые материалы не требует модификации производственных линий, поскольку это можно реализовать с помощью стандартного оборудования для получения и обработки полимерных композитов, что значительно упрощает ее внедрение».
Специалисты университета также отметили, что помимо повышения огнестойкости, новая добавка положительно влияет на механические свойства полиэтилена. Исследования продемонстрировали, что даже при концентрации добавки до 10% прочность и эластичность материала остаются неизменными или даже улучшаются. По мнению авторов, это дает новому материалу существенное конкурентное преимущество перед традиционными аналогами.
Эта инновационная добавка является результатом совместной работы с профессором кафедры химии Ингушского государственного университета Али Саламовым.
В КБГУ подчеркнули, что разработанная добавка уже привлекла внимание многих компаний, специализирующихся на производстве антипиренов и огнестойких полимерных материалов.
Дмитрий Верхов 
Максим Соколов