Инженерные биопластики. Биополимеры для экстремальных условий эксплуатации.
Основная информация
Название :
Инженерные биопластики. Биополимеры для экстремальных условий эксплуатации.
Организация-исполнитель :
Автор:
Основное технологическое направление :
Новые конструкционные материалы, методы обработки и производства
Дополнительные технологические направления :
Новые конструкционные материалы, методы обработки и производства
ESG и рациональное природопользование
Дата публикации:
26.10.2024
Видимость :
Да
Аннотация:
Проектирование, синтез и омологация полимерного материала из возобновляемого сырья для экстремальных условий эксплуатации: абразиво-, химо-, уф-, механо-, термо-, крио-атмосферостойкие покрытия для авиации, космоса, Арктики, машиностроения, нефтегазодобычи и т.п. Альтернатива полиуретанам, эпоксидам, силиконам, ПВХ, акрилам из продуктов деревопереработки, 100% российское производство. Достижимые характеристики: температура эксплуатации от -100С до +750С, прочностные показатели более 40МПа, стойкость к концентрированным щелочам и кислотам. Новация заключается в оригинальном методе создания кардовых полимеров с апериодической супрамолекулярной структурой. Так же новацией является технология синтеза и омологации линейки материалов в 1-2 стадии, малом энергопотреблении, производство в идеологиях ECG, click-chemie, Индустрии 4.0. Возможность проектирования супрамолекулярных структур позволяет получать новые материалы адаптированные под условия эксплуатации, а так же модифицировать индустриальные полимеры с улучшением свойств, технологичнее, с более низкой себестоимостью по сравнению с импортозависимыми полиуретанами, эпоксидами, силиконами и композициями с их применением. Развитие предлагаемой технологии и материалов позволит конструировать и производить передовые и импортоопережающие механизмы, оборудование и машины. Введение в молекулярные конструкции полученных нами в 2022г. "кристаллитов Гровера", тиразиноподобных веществ, позволит получать флексоэлектрические материалы для автономной энергогенерации и синтетических мышц для протезирования и микроробототехники.
Решаемые проблемы и области применения
Решаемые проблемы :
Замещение импортных высокотехнологичных материалов для экстремальных применений в авиа-, машиностроениии, нефте-, газодобыче и транспортировки, эффективные материалы для Арктики,Космоса. Широкий диапазон тепло и термостойкости материала и изделий, широкий диапазон высокоэластичного состояния, релаксация эластомеров при температурах ниже -100С.
Актуальность проблемы:
1. Импортозависимость полиуретанов, эпоксидов, специальных силиконов и композиций с их содержанием. 2. Ограничения при конструировании, проектировании, производстве и эксплуатации узлов и агрегатов с экстремальными условиями эксплуатации. 3. Фактическое отсутствие в России ингредиентов и производства «инженерных пластиков».
Надёжность эластичных уплотнений, сопряжений при экстремальных нагрузках, прочность, стойкость. Реактивное двигателестроение, клеевые, герметизирующие составы различных узлов и агрегатов.
Потенциальный экономический эффект:
Снижение импортозависимости, экономия на параллельном импорте, снижение рисков, внеплановых ремонтов, простоя оборудования, увеличение ресурса и межремонтного интервала. Проектирование и производство узлов и агрегатов с российскими комплектующими.
Технологическая схема:
Новое производство материалов, изделий, традиционная схема применения изделий.
Области применения:
Машиностроение и ОПК
Актуальность проблемы:
1. Импортозависимость полиуретанов, эпоксидов, специальных силиконов и композиций с их содержанием. 2. Ограничения при конструировании, проектировании, производстве и эксплуатации узлов и агрегатов с экстремальными условиями эксплуатации. 3. Фактическое отсутствие в России ингредиентов и производства "инженерных пластиков".
Надёжность эластичных уплотнений, сопряжений при экстремальных нагрузках, прочность, стойкость. Реактивное двигателестроение, клеевые, герметизирующие составы различных узлов и агрегатов.
Потенциальный экономический эффект:
Надёжность эластичных уплотнений, сопряжений при экстремальных нагрузках, прочность, стойкость. Новые российские продукты: клеевые, герметизирующие составы.
Технологическая схема:
Новое производство материалов, изделий, традиционная схема применения изделий.
Области применения:
Химия и нефтехимия
Технология
Описание технологии и ее ценность :
Способ и вещества для супрамолекулярного структурообразования, реализация принципов click-chemie с помощью командных веществ. Получение новых материалов, модификация промышленных полимеров с образованием рассчитанной супрамолекулярной структуры, что определяет улучшенные эксплуатационные свойства материалов. Сокращённый технологический цикл, низкие энергозатраты синтеза, высокий выход продукции и качество обусловленное технологически.
Научная база :
Собственные разработки и ноу-хау, после 2011 публикации отсутствуют за неимением смысла. Переосмысление работ Э. Шрёдингера, К.А. Андриянова, У. Карозерса, У. Шарплесса
Конкурентные технологии :
Традиционные технологии компаундирования полимеров.
Инновационность технологии, конкурентные преимущества :
Разработка, синтез и применение группы командных веществ, реализация, за счёт различных функциональных групп, различных связей в супрамолекулярных структурах, включая неприменяемый в промышленности стекинг-эффект. Сокращение и упрощение технологии, оборудования и затрат для получения новых материалов. Использование в ингредиентом ряду не только продуктов нефтехимии, но и продуктов переработки возобновляемого сырья.
Потенциал импортозамещения :
Производство полиуретанов (один из ингредиентов в РФ не производится), специальных силиконов, инженерных пластиков (в СНГ и РФ нет ингредиентной базы), специальных эпоксидов.
Текущее состояние
Стадия готовности :
TRL 4. Лабораторный образец
Описание текущего состояния :
Проработаны общие концепции, подтверждены критические гипотезы, определены стейкхолдеры, перспективные отрасли применения и продуктовые линейки.
Интеллектуальная собственность :
| Название документа | Ноу-хау |
Текущее финансирование (Описание) :
Собственные средства
План развития :
| 2023 | 2024 |
| Победа проекта в конкурсе "АркТек", суммаризация полученных ранее практических знаний, проведение анализа рынков, касдевов, выработка подходов к коммерциализации различных аспектов разработки, продуктовых линеек, рассчёт и синтез "кристаллитов Гровера" - одного из ключевых узлов для топологических супрамолекулярных конструкций, получение высокоэффективной термопасты без применения серебра, получение полимерного лака с кардовой структурой и стойкими гидрофобными свойствами, разработка способа синтеза безводных комплексных алюминиевых мыл, а так же композиций с потенциалом применения для термостойких материалов, получение промоутера адгезии к полиолефинам. | Роад-мап разработок и определение перспективных продуктовых линеек, первичное бюджетирование по направлениям, оформление продуктовых презентаций и подача заявок на различные конкуры для получения грантового финансирования, приглашение в Китай для презентации разработок в рамках финала Шестого китайско-российского конкурса инноваций и предпринимательства. Получение прототипа функционального аналога полиуретановой дисперсии из российских ингредиентов, проведение частичных сравнительных исследований собственными силами, получение прототипа температуростойкого эластомера повышенной прочности с кардовой структурой. |
Команда проекта
Численность проектной команды :
5
Структура и компетенции команды :
Основные компетенции закрыты
Члены команды :
| Шаповалов А.В. | СЕО | Математик, 25 лет в продвижении высокотехнологичных полимеров, проектное управление, вывел на рынок РФ 3 китайских производителей, GROW-менеджер. |
| Кожевников В.Б. | CTO, | Почётный изобретатель СССР, разработчик 40 уникальных полимерных композиций, автор концепции "топологические сополимеры" |
| Шаповалов П.А. | CMO | Магистр менеджмента, администрирование и финансы. |
| Кожевников А.В. | СТО | Инженер-нанотехнолог, управление производственным участком, разработка технологического оборудования. Опыт 15 лет. |
Бизнес-модель
Целевые сегменты:
1. Производственные и ремонтные предприятия. 2. Конструкторские, дизайнерские и проектные бюро, экспериментальные производства. 3. Конечные потребители линейки продуктов: строительство (стойкие фасадные, кровельные, напольные покрытия), автомобилисты (восстановление РТИ,защита фар,кузова), 3Dпечать
Потребность в производственном партнёре :
Предприятие, заинтересованное в технологическом конкурентном преимуществе и готовое сформулировать техническое задание. совместно провести НИОКР и ТЭО, пилотные испытания, внедрения.
Ценностное предложение:
1. Российское производство=стабильность поставок, 2. Быстрая омологация по техническому заданию. 3. Возможность открытия собственного производства по франшизе, лицензии. 4. Технологическое конкурентное преимущество
Оценка объема сегментов:
1. Как альтернатива импортным эластомерам спец назначений, 500 тн (манжеты, прокладки) 500 млн.руб., 2. Для производства стойких покрытий 25 млрд.руб. (полиуретановые и некоторые покрытия на базе эпоксидов)
Каналы продаж и монетизация:
1. Заказные отраслевые НИОКР, 2. Производство и прямая продажа потребителям, 3. Продажа франшиз и лицензий.
Финансовый профиль
| Год | Выручка | Затраты | Прибыль | Инвестиции |
|---|---|---|---|---|
| 2024 | 0 | 1500000 | 0 | 0 |
Структура затрат :
| Год | НИОКР | Себестоимость | Капитальные затраты | Маркетинг и продажи | Административные затраты |
|---|---|---|---|---|---|
| 2024 | 1000000 | 0 | 0 | 0 | 500000 |
Предложение инвестору / партнеру
Потребность в производственном партнёре :
Предприятие, заинтересованное в технологическом конкурентном преимуществе и готовое сформулировать техническое задание. совместно провести НИОКР и ТЭО, пилотные испытания, внедрения.
Необходимые ресурсы для реализации проекта :
6500000
Дорожная карта развития проекта :
| 2024 |
| Разработка линейки прототипов, омологация по тз, проведение испытаний и исследований, утверждение ингредиентного ряда, технологической карты, разработка и сборка пилотной производственной линии. |
Прикреплённые файлы к проекту :
Диплом и льдинка Арктек.jpg
2024-07-05_13-49-23.png
Диплом ХИ победитель 2022.jpg
Сертификат финалиста РосАтом КХЭ 2022.jpg
Кожевников В свидетельство квалификация.jpg
Кожевников В Б Авторское свидетельство.jpg
Шаповалов 2 место.png
Кожевников Патент Эпокс-1730093.png
Серификат ПК управление стартапо.png
