14.574.21.0001 <Номер постера> Федеральная целевая программа «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014—2020 годы» Индустрия наносистем Тема: Разработка высокопрочных высоконаполненных полимерных гибридных нанокомпозитов и технологии их применения для аварийного ремонта цементо- и асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог, взлетно-посадочных полос аэродромов и других объектов высшей категории ответственности Соглашение 14.574.21.0001 от 17 июня 2014 г. на период 17.06.2014 – 31.12.2015 гг. Руководитель проекта: Рыбалко Вера Павловна, главный научный сотрудник Получатель субсидии: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" Цели и задачи проекта Интенсивная эксплуатация действующей транспортной инфраструктуры, неблагоприятные природно-климатические условия, а также высокая вероятность разрушений в результате чрезвычайных ситуаций природного или техногенного характера предъявляют повышенные требования к срокам выполнения и качеству ремонтно-восстановительных работ, что диктует необходимость использования высокоэффективных материалов, обеспечивающих в широком диапазоне температур (от -30 до +30°C) высокие скорость отверждения, прочностные и адгезионные свойства, возможность применения при неблагоприятных условиях и пр. В настоящее время на российском рынке отсутствуют ремонтные материалы, удовлетворяющие всем предъявляемым требованиям. Целью проекта является разработка рецептур и технологии применения высокопрочных высоконаполненных полимерных гибридных нанокомпозитов с комплексом высоких физико-механических характеристик, достигаемым через 1,5−2 часа, для круглогодичного аварийного ремонта автомобильных дорог, взлетно-посадочных полос аэродромов и других объектов в любых природно-климатических зонах России. Ожидаемые результаты проекта • рецептуры высоконаполненных гибридных нанокомпозитов, адаптированные к круглогодичному проведению ремонтно-восстановительных работ в условиях ограниченного времени, при невозможности обеспечения полноценной подготовки ремонтируемой поверхности и других форс-мажорных обстоятельствах; • экспериментальные партии высоконаполненных гибридных нанокомпозитов и Контрольные участки, изготовленные с их использованием; • техническая документация на изготовление и применение при ремонтно-восстановительных работах высоконаполненных гибридных нанокомпозитов; • проект технического задания на проведение дальнейших опытно-технологических работ. Перспективы практического использования Высокопрочные высоконаполненные гибридные нанокомпозиты могут быть использованы при плановых и аварийных ремонтно-восстановительных работах на объектах транспортной инфраструктуры: цементо- и асфальтобетонные покрытия аэродромов (взлетно-посадочные полосы, рулежные дорожки, перроны); дорожные «одежды» автомобильных дорог, мостов, эстакад, тоннелей и пр., а также при строительстве и ремонте различных объектов промышленного, гражданского и военного назначения. Высокая химическая стойкость разработанных высоконаполненных гибридных нанокомпозитов обусловливает возможность их применения также для ремонта объектов химической, нефтяной, металлургической и других отраслей промышленности, связанных с действием агрессивных сред. Полученные результаты могут способствовать интенсификации развития актуальных научно-технологических направлений, посвященных разработке универсальных композитных ремонтных материалов со специальными свойствами. Результаты исследовательской работы, полученные в 2015 г. Впервые проведены комплексные исследования по изучению совместного влияния технологических и рецептурных факторов на физико-механические свойства высокопрочных высоконаполненных полимерных гибридных нанокомпозитов, в том числе и на прочность сцепления с ремонтируемой бетонной подложкой. Найдены способы обеспечения высокой прочности сцепления даже при неблагоприятных условиях формирования контакта. Разработаны рецептуры высоконаполненных гибридных нанокомпозитов для различных условий проведения ремонтно-восстановительных работ. С целью обеспечения стойкости к возможному образованию микротрещин в условиях быстрого экзотермического отверждения высоконаполненных гибридных нанокомпозитов, выявлены резервы повышения их трещиностойкости. В соответствии с разработанной технической документацией изготовлены экспериментальные партии высоконаполненных гибридных нанокомпозитов и проведены их испытания. При выполнении ремонтно-восстановительных работ на реальном объекте с использованием полученных экспериментальных партий были изготовлены Контрольные участки. Мониторинг изготовленных Контрольных участков показал отсутствие поверхностных дефектов и хорошее сцепление высоконаполненных гибридных нанокомпозитов с цементобетонным покрытием. Разработаны проект Технических условий на высокопрочные высоконаполненные полимерные гибридные нанокомпозиты и проект технического задания на проведение ОТР. Выполненные работы, полученные результаты, а также достигнутые значения индикаторов и показателей результативности предоставления субсидии соответствуют требованиям Технического задания, Плана-графика и нормативной документации: ИНДИКАТОРЫ И ПОКАЗАТЕЛИ РЕЗУЛЬТАТИВНОСТИ ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ СУБСИДИИ № Наименование Единица измерения Запланировано Достигнуто 1 Число публикаций по результатам ПНИ в научных журналах, индексируемых в базах данных Scopus или Web of Science, не менее единиц 3 3 2 Число патентных заявок, поданных по результатам исследований и разработок, не менее единиц 2 2 3 Доля исследователей в возрасте до 39 лет в общей численности исследователей - участников проекта, не менее процентов 40 44,5 4 Средний возраст исследователей – участников проекта, не более лет 44 42,5 5 Количество мероприятий по демонстрации результатов проекта с участием организации - исполнителя проекта, не менее единиц 2 2 6 Использование при выполнении ПНИ уникальных научных установок единиц 2 2 Партнеры проекта Индустриальный партнер: ООО «НПФ «СПЕЦСТРОЙ-ИЗЫСКАНИЯ» Сфера деятельности: Строительство и ремонт зданий и сооружений Финансовая поддержка выполнения исследовательских работ: Закуплено необходимое технологическое и контрольно-измерительное оборудование на общую сумму 0,445 млн. руб. 14.574.21.0001 Соисполнитель работ: ООО «Центр «Полимер» – РХТУ» Задачи в проекте: Разработка научно-технической документации; Изготовление экспериментальных образцов и экспериментальных партий; Проведение испытаний; Изготовление и мониторинг Контрольных участков. <Номер постера>