ЭФФЕКТИВНАЯ ЗАЩИТА

— Исследования в этом направлении начались недавно, прежде мы занимались разработкой полимерных тепло-, термостойких композитов, полимерных материалов, подавляющих формирование бактериальных пленок на поверхности полимерных изделий медицинского назначения. Кроме того, мы синтезировали наполнители для полимерных композитов для придания им различных свойств, преимущественно магнитные частицы. Все предыдущие разработки оказались очень полезными при создании проводящих экранирующих материалов. Характеристики полимера определяются его структурой, поэтому и придать полимерному композиту необходимые свойства можно за счет изменения его структуры, например, благодаря различным добавкам.

Быстрое развитие информационных технологий значительно повысило производительность труда и качество жизни человека, но привело к серьезным проблемам, связанным с электромагнитным загрязнением. Многочисленные исследования показали, что электромагнитное излучение не только нарушает нормальное функционирование и сокращает срок службы электронных устройств, но и представляет риск для здоровья человека, вызывая различные заболевания. Для поддержания нормальной работы электронных устройств и защиты человека используются различные материалы. До последнего времени для экранирования от электромагнитных помех традиционно применялись металлы и сплавы благодаря их превосходной электропроводности. Однако у них есть недостатки — большой вес, высокая стоимость и низкая коррозионная стойкость, что ограничивает их применение в электромагнитном экранировании. Всех этих недостатков лишены полимеры. Кроме того, они обладают рядом достоинств: это простота обработки, дешевизна, регулируемые эксплуатационные характеристики и, что очень важно для проводящих материалов, регулируемые электрические свойства по сравнению с полимерами с собственной проводимостью и с металлами. Поэтому разработка новых материалов на основе полимеров для экранирования электромагнитного излучения так актуальна.

Большинство полимеров — диэлектрики, т.е. материалы, которые не проводят электрический ток. Наша цель при разработке защитных материалов — придать полимеру проводящие свойства. Для этого мы дополняем термопластичные полимеры, в частности, акрилонитрил-бутадиен-стирол, гибридными наполнителями, разработанными в нашей лаборатории: магнитными частицами и углеродными волокнами, а также углеродными волокнами, модифицированными магнитными частицами. Мы используем как коммерчески доступные углеродные волокна, так и извлеченные из переработанного вторичного сырья. Полагаем, что наша работа повысит привлекательность переработки углепластиков за счет использования вторичных извлеченных углеродных волокон в дорогостоящих технологиях и положительно скажется на экологической ситуации.

Полимерные композиционные материалы и покрытия с проводящими и экранирующими свойствами используются в медицине и самых разных технических областях для защиты, обеспечения электромагнитной совместимости высокотехнологичного электронного оборудования, в радиолокационных устройствах и спутниковых системах связи, в качестве нитей при производстве высокотехнологичной и защитной одежды.

Электродинамические характеристики разработанных в нашей лаборатории материалов исследуют коллеги из лаборатории электромагнитной совместимости Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина. На сегодняшний день мы получили новый полимерный композит для защиты от электромагнитного излучения на основе АБС пластика — акрила-бутадиен-стирола и представили свои результаты в профильных высокорейтинговых журналах. Надеемся, что он будет широко использоваться для обеспечения электромагнитной совместимости при изготовлении медицинского оборудования, в качестве непроводящих экранов, изолирующих часть платы или корпусов устройств, для защиты их от помех извне.