Экспертное заключение подготовлено по итогам сессии ФБТ-2025
«Высокоэффективные полимеры для инновационных продуктов следующего поколения».
Задача по локализации полного цикла производства и переработки высокоэффективных полимеров носит общегосударственный характер, связанный с технологическим суверенитетом РФ и требует разработки государственной программы, направленной на возобновление полного цикла производства жесткоцепных полимеров.
Полимерные материалы имеют широкий спектр применения в различных отраслях промышленности не только в России, но и в странах, входящих в ЕАС и БРИКС. Этот факт определяет широкую перспективу развития полимерных материалов [1]. Прежде всего необходимо определить, что понимается под термином высокоэффективные полимеры. Как правило, это высокомолекулярные вещества с высокими физико-механическими свойствами, теплостойкостью не свойственной крупнотоннажным полимерам (прежде всего, полиолефинам), превосходной химической стойкостью и долговечностью, а также свойствами, несвойственными для полимеров (например, сегнетоэлектрики). К таким полимерам прежде всего следует отнести полисульфоны, полиэфирсульфоны, полиимиды, полиариленэфиркетоны и др., которые относятся к классу жесткоцепных полимеров. Следует отметить, что производство таких полимеров весьма дорогое, а рынок довольно узкий по сравнению с полиолефинами. Их уникальные свойства предопределяют использование жесткоцепных полимеров в электронной промышленности, космической отрасли, в качестве модификаторов для термореактивных полимеров, как самостоятельные матрицы для угле- и стеклопластиков.
Начало массового внедрения в мировую промышленность жесткоцепных полимеров следует отнести к 80-м годам прошлого века. Полученные материалы с высокими свойствами стали импульсом для развития разных отраслей промышленности: электронной, транспортной, добывающей. В современной России разработка этого класса полимеров совпала сначала с геополитическими преобразованиями, затем с санкциями со стороны западных государств. В этот период страна лишилась производства химических компонентов, используемых при производстве жесткоцепных полимеров. Однако следует отметить, что в России сохранились центры, способные разрабатывать и производить суперконструкционные термопласты. Например, к ним можно отнести Акционерное общество «Институт пластмасс имени Г.С. Петрова», некоторые институты Российской академии наук. При этом с большой долей вероятности можно поставить под сомнение, что при отсутствии производства компонентов, используемых в синтезе жесткоцепных термопластов, все получаемые полимеры на территории РФ полностью локализованы. То есть не следует отрицать использование импортных компонентов. Такая ситуация весьма негативно сказывается на технологическом суверенитете и технологическом лидерстве Российской Федерации. Отсутствие материалов с уникальными свойствами, которые могут дать импульс для технологического прорыва и обеспечения безопасности РФ, могут вызвать отставание в развитие промышленности на многие десятилетия. Таким образом, создание производств основных компонентов для суперконструкционных полимеров — это стратегическая задача, которую необходимо решить в самые короткие сроки. Не следует забывать и о развитии и создании центров по разработке суперконструкционных материалов, а также полной цепочки от синтеза до переработки полимерных материалов. Отечественная промышленность довольно широко использует суперконструкционные полимеры, без которых невозможно создавать современную технику [2]. Ниже кратко рассмотрим основные отрасли промышленности, где применяются высокоэффективные полимеры.
Полимеры в электронике
Прежде всего высокоэффективные полимеры используются в электронике (гибкая электроника, ЖК-экраны, изолирующие материалы и др.). В настоящий момент невозможно представить компактную электронику без применения полиимида (например, в виде пленочных материалов), который используют в качестве подложек для проводящих структур, обеспечивающих соединение электронных компонентов и сборок. Следует отметить, что большую часть рынка полиимида в России занимают импортные продукты в виду отсутствия собственного производства. Также необходимо обратить внимание на сложности с производством высокочистых полимеров, например фторполимеров, которые также широко применяются в электронике.
Полимеры в авиации и судостроении
Полимерные композиционные материалы (прежде всего материалы, армированные непрерывными углеродными, минеральными или органическими волокнами) нашли широкое применение в авиации и судостроении, где из них можно изготавливать разные части силовых конструкций, например, корпуса, надстройки элементов крыла и оперения. При этом в настоящее время предъявляются повышенные требования, связанные с прочностью, трещиностойкостью, долговечностью, климатическим воздействием. Все эти требования способны удовлетворить жесткоцепные полимеры. Однако, производство габаритных изделий целиком на основе суперконструкционных полимеров будет заметно дороже. При этом учитывая природу таких материалов, вполне вероятно будет возникать такой эффект как ползучесть, что приведет к преждевременному исчерпанию ресурса изделия. Поэтому весьма эффективно будет применение термопластичных полимеров в качестве модификаторов для термореактивных смол, например, широко применяемых эпоксидных смол. При незначительном увеличении стоимости возможно создать материалы с повышенной трещино- и ударостойкостью, увеличенной устойчивостью к воде и некоторым растворителям. Кроме этого, следует обратить внимание на препреги, производство которых не обходится без таких добавок. Применение термопластичных модификаторов не только придает препрегам необходимую липкость, препятствует стеканию связующего, но и улучшает эксплуатационные свойства. Следует обратить внимание с необходимостью разработке и производству таких материалов в связи с бурным развитием беспилотных систем (авиационных, надводных и подводных). Увеличение производства отечественных препрегов с широким спектром свойств может значительно повысить эффективность этой новой отрасли.
Как было отмечено спикерами, в дальнейшей перспективе могут рассматриваться умные материалы, способные к самовосстановлению. Эти материалы будут пригодны для конструкций с трудоемким ремонтом [3].
Одним из лидеров по производству пластиков в Российском секторе является «СИБУР». По данным сетевого издания «РБК» около половины выручки компании приходится на базовые полимеры, такие как полиолефины [4]. В перспективе «СИБУР» может стать лидером по полному циклу производства и переработки суперконструкционных полимеров при разработке программ, направленных на расширение производства в данной области химической промышленности.
Список источников.
1. ТОП-5 отраслей потребления пластмасс и важные сегменты экспозиции RUPLASTICA 2025 // , 09.10.2024.
2. Уровень потребления Россией суперконструкционных пластиков достигает 3% от мирового объёма // , 02.10.2024.
3. Андрей Анисимов, Заместитель генерального директора по научной работе — начальник НПК-11, НИЦ «Курчатовский институт» — ЦНИИ КМ «Прометей».
4. «Сибур» определил сроки и объем IPO // , 05.12.2024.
Экспертные аналитические заключения по итогам сессий деловой программы Форума и любые рекомендации, предоставленные экспертами и опубликованные на сайте Фонда Росконгресс являются выражением мнения данных специалистов, основанном, среди прочего, на толковании ими действующего законодательства, по поводу которого дается заключение. Указанная точка зрения может не совпадать с точкой зрения руководства и/или специалистов Фонда Росконгресс, представителей налоговых, судебных, иных контролирующих органов, а равно и с мнением третьих лиц, включая иных специалистов. Фонд Росконгресс не несет ответственности за недостоверность публикуемых данных и любые возможные убытки, понесенные лицами в результате применения публикуемых заключений и следования таким рекомендациям. 
