V.45.12 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. Работа содержит 3 основных направления, объединенных одной целью. 1. Разработка, исследование и испытание новых типов высокотехнологичных полимерных и композиционных материалов конструкционного и функционального назначения со специальными свойствами (высокопрочные, износостойкие, с пониженной горючестью, с улучшенными электрофизическими характеристиками). 2. Разработка методов получения и модифицирования полиимидных, фторсодержащих и других полимеров с использованием новых технологических принципов и теоретических подходов для использования в качестве высокотемпературных конструкционных пластиков, гибких подложек и связующих для композиционных материалов. 3. Твердофазное модифицирование биосовместимых природных и синтетических полимеров, создание на их основе наноструктур и композитов с заданными свойствами, в том числе гибридных полимер-неорганических, установление закономерностей формирования их структуры В рамках работ по первому направлению будут разработаны и исследованы новые типы высокопрочных, износостойких, трудногорючих композиционных материалов, огне- и теплозащитных полимерных композиционных покрытий. Для второго направления 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 адгезионные свойства модифицированных полимерных пленок различной структуры). Для третьего направления 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 создания композитов с мультиферроидными свойствами.