Инновации ,  
0 
Материалы подготовлены редакцией партнерских проектов РБК+.

Союз композитов, или Почему за компаундами будущее

Фото: пресс-служба
Фото: пресс-служба
Использование термопластичных полимерных композиционных материалов, или компаундов, в различных отраслях промышленности повышает технологичность производств, а в перспективе и их экологичность.

Компаундирование пластмасс — высокотехнологичная наукоемкая отрасль, создающая материалы на основе термопластичных полимеров. Cмешивая базовое сырье (например, полипропилен или полиамид) с различными наполнителями и добавками (стекловолокно, тальк, каучук), компаундеры получают полимерные композиционные материалы с универсальным набором свойств, необходимым той или иной отрасли.

Компаунды сегодня играют важнейшую роль в экономике страны, активно способствуя локализации и развитию наукоемких, в том числе «зеленых», технологий. Отрасль может работать значительно эффективнее, если будет решена проблема ее высокой импортозависимости и «полимерного неравенства», говорит председатель совета Союза переработчиков пластмасс (СПП) Михаил Кацевман.

С нуля до нанополимеров 

«В 1991 году в России производилось не более 15 тысяч т полимерных компаундов в год. В основном это были простые стеклонаполненные марки. Мир к тому времени перешагнул планку в 1 млн т в год, зарубежные производители разрабатывали высокотехнологичные рецептуры инженерных пластиков», — рассказывает Михаил Кацевман.

Тогда, говорит эксперт, вряд ли кто-нибудь решился бы давать оптимистичные прогнозы относительно развития этой отрасли в России, однако по итогам 2020 года суммарное производство полимерных композиционных материалов на основе термопластов в нашей стране достигло почти 180 тыс. т в год. Развивались и рецептурные решения: в 2021 году на рынок был выведен отечественный компаунд, созданный с применением нанотехнологий.

«Накопленный опыт и научный потенциал позволяют российским специалистам создавать рецептуры полимерных композиционных материалов, разрабатывая их под конкретные требования производителей изделий из пластмасс», — отмечает первый вице-президент Российского союза химиков Мария Иванова. По ее словам, многие материалы не просто соответствуют по качеству европейским, но в чем-то даже превосходят их.

Более 400 собственных рецептур на основе полиолефинов, полиамидов и других инженерных пластиков создано в Научно-техническом центре Научно-производственного предприятия (НПП) «Полипластик» (входит в Группу компаний «Полипластик»), одного из лидеров российского рынка компаундирования пластмасс. На основе анализа открытых данных Applied Market Information, сейчас НПП «Полипластик» входит в топ-10 ведущих компаундеров Европы, производя в год более 90 тыс. т полимерных компаундов. Именно здесь был разработан первый отечественный электрорассеивающий нанокомпаунд на основе полиамида-6 с добавлением углеродных трубок, отмечают в компании.

«Из 400 созданных нами марок серийно мы регулярно производим более 250, при этом ассортимент постоянно дорабатывается и расширяется. В каждой отрасли, которая использует инженерные пластики, требования к их свойствам ужесточаются буквально каждый год», — поясняет управляющий партнер НПП «Полипластик» Андрей Меньшов. Главная задача компаундирующей отрасли — оперативно реагировать на запросы рынка, создавая актуальные материалы, добавляет эксперт.

Жизнь без пластика 

Сегодня пластмассы используют практически везде. Гигиенические свойства полимеров помогают в борьбе с COVID-19. Пленки в качестве молекулярного барьера от воды и кислорода позволяют увеличить сроки хранения продуктов и избегать ввода в них консервантов. В стиральных машинах пластиковые «ванны» для барабанов выдерживают нагрузку, создающуюся при отжиме 1000 и более оборотов в минуту, полимерная изоляция нефтепогружных кабелей эксплуатируется при температуре до +125°С, рассказывает генеральный директор компании «Приоритет Тольятти» Игорь Сергеев.

Важнейшую роль компаунды играют и при производстве автомобилей, продолжает эксперт: «В современной легковой машине порядка 150 кг пластмасс. Из них изготавливают детали интерьера, экстерьера и подкапотного пространства». Требования автопроизводителей к таким деталям очень жесткие, как по физико-механическим характеристикам, так и по технологическим, по внешнему виду, добавляет он.

Пластики для автопрома — одни из самых высокотехнологичных и наукоемких полимерных компаундов, отмечает заместитель директора по продажам Торгового дома «Полипластик» Екатерина Смирнова. По ее словам, компания поставляет 70% российских материалов для изготовления пластиковых деталей локализованных и отечественных автомобильных брендов: «Еще несколько лет назад допустимая масса полимерного бампера легкового автомобиля составляла 4,7–4,8 кг. Сегодня — уже на килограмм меньше». Это означает, что компаундерам нужно создать такой материал, который позволит сделать бампер тоньше, чтобы не выйти за пределы допустимых значений по весу, но при этом сохранить все необходимые прочностные и технологические характеристики, добавляет Екатерина Смирнова.

Снижение веса автомобиля сокращает расход топлива, обеспечивая меньшее количество вредных выбросов, более легкий электромобиль дальше проедет на одной зарядке. Вот почему переход на «зеленые» технологии в автопроме без пластиков невозможен, уверена Екатерина Смирнова.

«Зеленый» драйвер 

Экоинновации завязаны на современные пластики не только в автопроме. В СПП отмечают, что производство ПЭТ-емкостей требует на 40% меньше энергии, чем выпуск жестяных банок, и вдвое меньше, чем производство стеклянных емкостей. Изготовление бумажных пакетов для супермаркетов в том же объеме, что и пластиковых, приведет к увеличению расхода воды в 17 раз, дополнительной вырубке 2,2 млн деревьев и росту выброса углекислого газа в атмосферу в полтора раза, приводит данные Петр Базунов.

Согласно исследованиям Examining Material Evidence — The Carbon Fingerprint и американской компании Franklin Associates, полимеры имеют самый низкий углеродный след при производстве и правильной переработке. Использование полимерных труб в системе ЖКХ позволяет сократить как негативное воздействие на окружающую среду при ремонте коммуникаций, так и расход воды. «Если человечество научится правильно перерабатывать пластик, продвинется в создании биоразлагаемых полимерных компаундов, именно пластмассы станут драйвером перехода на «зеленые» технологии», — уверен Андрей Меньшов.

По его словам, сегодня весь мир работает над созданием таких полимерных композиционных материалов, которые превратятся в воду и углекислый газ в течение одного-двух лет после их утилизации. В НПП «Полипластик» также ведется эта работа: стоит задача создать компаунд, который будет полностью соответствовать по основным показателям ISO 17088 и 18606 и оставлять минимальный углеродный след при разложении, говорит Александр Маврин.

Проблемы и решения 

Массовому переходу на современные полимерные материалы сегодня отчасти препятствует неравномерное импортозамещение. «Отечественные пластики на сегодняшний день на 28–75% замещают импорт в базовых отраслях промышленности», — говорит Михаил Кацевман. По его сведениям, самый высокий процент — в автопроме и сегменте крупной бытовой техники: 76 и 32% соответственно. Хуже всего дела пока обстоят с электротехникой, приборами и оргтехникой. Здесь процессы локализации находятся в зачаточном состоянии, но работа ведется, добавляет эксперт.

Успеху российских компаундеров во многом способствует политика правительства РФ и внедрение СПИК — специальных инвестиционных контрактов. «По условиям СПИК, чем выше процент локализованных комплектующих — тем больше объем налоговых льгот. Поэтому в том же автопроме специальные инвестиционные контракты поддерживают и стимулирует всю цепочку поставщиков», — поясняет Андрей Меньшов.

Но пока Россия все еще импортирует порядка 1,3 млн т изделий из пластмасс, что составляет более 20% используемых в отраслях народного хозяйства страны. При этом из произведенных в стране в 2020 году 7,6 млн т базовых полимеров в выпуске изделий было использовано менее 4,7 млн т. Более 2 млн т экспортировано. Такие цифры прозвучали на общем собрании Российского союза химиков в ноябре 2021 года.

Участниками рынка прогнозируется, что показатели экспорта в ближайшие годы будут только расти. Они же называют такое положение «полимерным неравенством», ведь на фоне профицита базового сырья у отечественных переработчиков наблюдается дефицит и проблемы с рентабельностью производства. «Стоимость полимерных материалов в России находится под существенным влиянием мировой конъюнктуры. Рекордный мировой рост цен на базовые полимеры в первом квартале 2021 года создал большие проблемы отечественным переработчикам пластмасс», — говорит руководитель информационно-аналитического отраслевого портала Plastinfo.ru Олег Буркут. Для борьбы с «полимерным неравенством» Союз переработчиков пластмасс весной вышел с инициативой реализовывать 10–15% крупнотоннажных полимеров через товарно-сырьевые биржи, добавляет эксперт.

Инициативу СПП поддержали Центробанк, Минпромторг и ФАС, отметив в августе этого года, что вывод базовых полимеров на биржу может стать «эффективным инструментом для создания справедливого внутрироссийского ценообразования и фундаментально привлекательных условий для локализации производств пластмасс внутри Российской Федерации».

Вторая базовая проблема отрасли — импортозависимость. По данным СПП, до 30–70% используемых при компаундировании добавок и до 80–90% оборудования закупается за рубежом. В начале октября Михаил Мишустин подписал распоряжение о включении в перечень инициатив социально-экономического развития страны до 2030 года создание новых материалов и химических компонентов для производства пластмассовых изделий.

По данным Росстата, производство пластмассовых изделий в стране в 2020 году выросло на 3,2%. Решив ключевые проблемы, компаунд-отрасль в перспективе способна показать существенно более высокие темпы развития, резюмирует Михаил Кацевман.

Содержание
Закрыть