Ученые разработали математическую модель, которая показывает процесс разрушения пластика при нагревании. Это позволило разработать новую рецептуру, термическая устойчивость которой повышена на 16% относительно привычных пластиков, то есть до 173 градусов Цельсия, сообщает ТАСС со ссылкой на кандидата химических наук ЮУрГУ Ирину Вихареву.
«Поливинилхлорид — всем известный материал-пластик, из которого делают посуду, медицинские приборы, игрушки. Проблема заключается в том, что при нагревании он теряет микрочастицы, которые попадают в окружающую среду, а сам он становится хрупким. Вместе с московским ученым — доктором физико-математических наук Акифом Ибрагимовым мы впервые составили термодинамический портрет миграции пластификатора. И это принесло вполне ощутимые результаты», — сказала собеседница агентства.
По ее словам, для создания такого портрета ученые использовали метод дифференциальной сканирующей калориметрии. Образец материала нагревают и изучают его тепловой отклик, после чего с помощью математической модели оценивают вероятность миграции пластификатора (важного компонента состава пластика, который обеспечивает его гибкость и эластичность). Такой подход позволяет заранее прогнозировать поведение материала и подбирать наиболее эффективные рецептуры.
Вихарева пояснила, что следующим этапом работы стала оптимизация состава пластификатора. Исследователи предложили использовать смесь традиционного диоктилфталата и дифеноксиэтиладипината, который повышает термическую устойчивость материала.
«Лучшие характеристики продемонстрировал состав при соотношении компонентов пять к трем. Новый материал начинал разрушаться при температуре 173 градуса Цельсия, тогда как обычный пластик на основе традиционного пластификатора — при 149 градусах. Таким образом, термическая устойчивость увеличилась примерно на 16%», — отметила ученый.
Собеседница агентства подчеркнула, что разработанный состав может использоваться как для промышленных, так и для бытовых целей. Перспективными направлениями применения являются медицинские изделия, упаковка, игрушки и другая продукция из поливинилхлорида, для которой важны долговечность, безопасность и устойчивость к нагреву.
