Исследования в области фторированных соединений проводятся более 60 лет. За этот период разработаны и внедрены в промышленное производство все важнейшие технологии фторсодержащих продуктов:
В 1960-80-е годы номенклатура фторсоединений была значительно расширена за счет новых веществ — кислот, спиртов, эфиров, аминов, масел, смазок, диэлектрических жидкостей и др.
Мы активно сотрудничаем с промышленными предприятиями, внедряющими разработки по фторопродуктам, с отраслевыми институтами страны, со многими институтами РАН, институтом элементорганических соединений, институтом органической химии (Москва), институтом органической химии (Новосибирск) и др.
С 1990 г. сотрудничаем по проблеме химии и технологии с ведущими фирмами мира – США, Германии, Японии, Италии, Южной Кореи и Китая. В последнем по нашей разработке создано производство фторопластов, включающее производство хладона 22, тетрафторэтилена, гексафторпропилена.
Технологические исследования ведутся на лабораторных и пилотных установках, имеются реактора для проведения работ по получению фторполимеров под давлением, современный экструдер из коррозионностойких сталей для получения пленок из плавких фторсополимеров различной структуры с толщиной 10 ÷ 500 мкм и шириной до 300 мм.
Создание перспективных ионнообменных мембран для новых высокоэффективных топливных элементов, для процессов получения водорода электролизом воды, для очистки сточных вод и др. Такие мембраны на основе перфторированных полимеров, содержащих функциональную группу –SO3H, отличает высокая химическая и термическая стойкость, высокая селективность – избирательность к переносу катионов, низкое электрическое сопротивление, высокая механическая прочность. Разрабатываемые мембраны по своей эффективности имеют преимущество перед лучшими зарубежными разработками (Nafion, Du Pont США). Полимерные мембраны находят применение в новых областях техники, электротехнических производствах, в химической промышленности.
Пленки из плавких марок фторопластов получают методом плоскощелевой экструзии расплава на специальном экструдере, выполненным из коррозионностойких, жаропрочных марок сталей. Пленки из термопластичных фторполимеров имеют высокие физико-механические показатели, диэлектрические характеристики, широкий интервал рабочих температур, атмосферостойки, не горят, устойчивы к действию простейших организмов и грибков. Свойства термопластичных пленок представлены в таблице 1.
Пленки из термопластичных фторполимеров используются для изготовления эластичных емкостей, для хранения агрессивных жидкостей, в качестве химстойких прокладок и вкладышей, защитных экранов, для облицовки стен и в качестве герметичной упаковки в медицинской и фармацевтической промышленностях. Существующие у нас полимеризационные установки позволяют выполнять наработки пленок из собственных марок фторполимеров, произведенным по оригинальным технологиям синтеза.
Используется для замены широко применяемого ранее хладона R-113. Потребителями технологии являются электроника, ракетно-космическая техника, химическая промышленность и др.
Нами разработана технология синтеза перфторированных диэлектриков-теплоносителей — ПФДТ и перфторполиэфиров широкого спектра применения, работающих в различных температурных интервалах, в зависимости от их температур кипения, замерзания и других физико-химических свойств. Ниже прилагается таблица свойств указанных продуктов, которые применяются для охлаждения радиоэлектронной аппаратуры и различных элементов электрооборудования в широком диапазоне температур и тепловых нагрузок; в качестве изолирующих веществ в высоковольтном электронном оборудовании; в качестве среды для различных методов контроля в электротехнике; в качестве поплавковых жидкостей и для других целей (табл. 2, 3).
Альтернативные хладоны для холодильной техники — фторхлоруглеводороды с низкой величиной потенциалов истощения озона (менее 0,1), которые являются промежуточными веществами для замены озоноопасных фторхлоруглеродов.
Хладон R21 (CFCI2) – хладагент для получения температур около 0оС (кондиционирование воздуха, охлаждение воды) и компонент холодильных смесей; может использоваться как среда для процесса полимеризации и как сырье для фторорганического синтеза.
Хладон 22 (СF2CIH) — хладагент и компонент холодильных смесей в низкотемпературных холодильных машинах общего назначения и установках искусственного климата; исходное сырье для получения тетрафторэтилена и других фторорганических соединений.
Хладон 122 (СF2CICCI2H) — вспенивающий агент при получении пенопластов и сырье для фторорганического синтеза.
Хладон 141в (СFCI2HСНз) — теплоноситель для кондиционеров и тепловых насосов, и вспенивающий агент при получении пенопластов.
Хладон 142в (СF2СlСН3) — хладагент в тепловых насосах и турбокомпрессорных агрегатах, в кондиционерах для производственных помещений и транспорта, применяется в обычных хладоновых компрессорах; вспенивающий агент при получении пенопластов; исходное сырье для синтеза винилиденфторида.
-заменителей галонов (перфторкетоны, хладон 227еа).
Потребители – авиация, флот, объекты вычислительной техники.