Создание нового поколения интеллектуальных полимерных и композиционных материалов со специальными свойствами на основе гибко- и жесткоцепных полимеров различной природы с использованием новых технологических принципов и теоретических подходов для высокотехнологичных применений

Целью работы является создание новых типов высокотехнологичных интеллектуальных полимерных и композиционных материалов с комплексом специальных функциональных свойств на основе полимеров и наполненных полимерных систем и разработка научных основ передовых производственных технологий их получения и переработки.Выполнение работы предполагается вести по двум взаимодополняющим направлениям:(1)- разработка, получение, моделирование, исследование и испытание новых высокотехнологичных полимерных и композиционных материалов со специальными свойствами (высокопрочные, износостойкие, термо- и теплостойкие, с пониженной горючестью, с улучшенными адгезионными и электрофизическими характеристиками, биосовместимые, биорезорбируемые, магниточувствительные и др.);(2)- разработка научных основ высокотехнологичных процессов существенного увеличения объемных и поверхностных функциональных характеристик разрабатываемых полимерных и композиционных материалов, включая высоконаполненные системы.Будут разработаны и исследованы новые типы высокопрочных, износостойких, трудногорючих композиционных материалов, огне- и теплозащитных полимерных композиционных покрытий.Будет синтезирован и исследован широкий ряд новых полиимидов и олигоимидов разной структуры и архитектуры для различных применений с применением как новых би - и мультифункциональных мономеров и их сочетаний, так и новых принципов организации процесса синтеза (использование каталитически активного растворителя, регулирование блочности цепи сополиимидов и т.д.).Для нахождения режима синтеза полипиромеллитимида (ППИ), обеспечивающего существенную экономию ресурсов, будет разработана математическая модель, описывающей кинетику процесса синтеза практически важных продуктов - полипиромеллитамидокислоты и ППИ в рамках одно- и двухстадийного метода в амидном растворителе и в твердой фазе.Будет разработана методология расчета тепловых и конверсионных полей при отверждении теплостойких связующих в образцах большой толщины.Будет выполнено комплексное исследование влияния химического состава и толщины модифицированного низкотемпературной плазмой поверхностного слоя на контактные и адгезионных свойств модифицированных полимерных пленок различной структуры).Будут разработаны и оптимизированы методы синтеза гидрофобных производных и привитых сополимеров полисахаридов с регулируемым гидрофобно-гидрофильным балансом и изучена взаимосвязь их структуры со свойствами материалов на их основе для применения в качестве компонентов широкого круга функциональных материалов.Будут созданы полимерные «платформы» на основе гиалуроновой и полимолочной кислот для разработки материалов для нейтроно- и фотонзахватной терапии, биодеградируемых полимерных волокон.Методами механохимии и элементоорганической химии будут получены элементо-кремнийорганические наночастицы с необходимыми магнитными и электрофизическими свойствами для создании композитов с мультиферроидными свойствами. Все планируемые результаты будут получены впервые.