Научно-исследовательский институт полимерных материалов

Научно-исследовательский институт полимерных материалов (НИИПМ) — советское и российское научно-исследовательское, проектно-конструкторское и технологическое предприятие, специализирующееся на разработке полимерных композиционных материалов, изделий из них и технологий производства для оборонной и гражданской промышленности. Основан в 1960 году в городе Перми. Входит в состав Государственной корпорации по атомной энергии «Росатом».

История

Основание и первые годы

Институт был создан 1 января 1960 года на базе Пермского филиала Всесоюзного научно-исследовательского института авиационных материалов (ВИАМ) как самостоятельное предприятие — Пермский научно-исследовательский институт полимерных материалов. Основной задачей института стала разработка высокопрочных и термостойких полимерных материалов для авиационной и ракетно-космической техники.

Первым директором института стал доктор технических наук, профессор И. И. Сидоров. В 1961 году институт получил статус головного предприятия в области создания полимерных композиционных материалов для Министерства общего машиностроения СССР.

Развитие в 1970–1980-е годы

В 1970-е годы НИИПМ активно участвовал в разработке материалов для ракетных комплексов «Тополь», «Ярс» и «Булава». Специалисты института создали уникальные композиции на основе феноло-формальдегидных и эпоксидных смол, армированных углеродными, стеклянными и органическими волокнами. Эти материалы применялись для изготовления корпусов ракетных двигателей, теплозащитных экранов и конструкционных элементов.

В 1980-е годы институт расширил сферу деятельности на гражданскую продукцию: разрабатывались полимерные трубы, изоляционные материалы, композиты для машиностроения и строительства. В 1985 году НИИПМ получил статус Всесоюзного научно-исследовательского института полимерных материалов (ВНИИПМ).

Постсоветский период

После распада СССР в 1991 году институт столкнулся с сокращением государственного финансирования. В 1994 году предприятие было акционировано и преобразовано в ОАО «Научно-исследовательский институт полимерных материалов». В 2000-е годы институт переориентировался на разработку материалов для атомной промышленности, судостроения и нефтегазового сектора.

В 2008 году НИИПМ вошёл в состав Государственной корпорации по атомной энергии «Росатом» в качестве дочернего предприятия. С этого времени институт участвует в программах по созданию композиционных материалов для реакторных установок, систем защиты и оборудования для атомных электростанций.

Структура и направления деятельности

Основные подразделения

НИИПМ включает следующие научно-технические подразделения:

• Лаборатория синтеза полимеров — занимается разработкой связующих (смол, клеев, герметиков) с заданными свойствами.
• Лаборатория композиционных материалов — создаёт армированные пластики, углепластики, органопластики.
• Лаборатория технологий переработки — разрабатывает методы формования (прессование, литьё, напыление) и оборудование для производства изделий.
• Испытательный центр — проводит механические, термические, химические и климатические испытания материалов и изделий.
• Конструкторское бюро — проектирует оснастку, пресс-формы и технологические линии.

Ключевые направления

1. Оборонные материалы — разработка теплозащитных покрытий для ракет, корпусов двигателей, бронеэлементов для бронетехники и авиации.
2. Атомная промышленность — создание радиационно-стойких полимеров, герметизирующих материалов для активных зон реакторов, изоляции кабельных систем.
3. Гражданская продукция — производство полимерных труб, фитингов, панелей, изоляционных материалов для строительства, ЖКХ и транспорта.
4. Медицинские материалы — разработка биосовместимых полимеров для имплантатов, протезов и медицинского оборудования.
5. Экологические технологии — создание биоразлагаемых полимеров и методов утилизации отходов полимерной промышленности.

Разработки и достижения

Известные продукты

• Углепластик марки УП-1 — высокопрочный композит на основе углеродного волокна и эпоксидного связующего, применяемый в корпусах ракет «Тополь-М» и «Ярс».
• Теплозащитное покрытие ТЗП-5 — материал на основе фенольной смолы с наполнителем из асбеста и кремнезёма, выдерживающий температуры до 3000 °C. Используется для защиты головных частей баллистических ракет.
• Полимерная труба ПНД-100 — труба из полиэтилена низкого давления для водоснабжения и газоснабжения, разработанная в 1990-е годы. Серийно выпускается на предприятиях «Росатома».
• Композитные баллоны для хранения газов — баллоны из углепластика, работающие под давлением до 700 атмосфер, применяются в автомобильной промышленности (газобаллонное оборудование) и в системах пожаротушения.

Научные достижения

Сотрудники НИИПМ получили более 500 авторских свидетельств и патентов на изобретения. Институт является соавтором нескольких государственных стандартов (ГОСТ) на полимерные композиционные материалы. В 2015 году коллектив института был удостоен премии Правительства РФ в области науки и техники за разработку технологии производства радиационно-стойких полимеров для АЭС.

Производственная база

НИИПМ располагает собственным опытным производством, включающим:

• Прессовое оборудование (гидравлические прессы усилием до 5000 тонн).
• Линии для намотки композитных изделий (филаментная намотка).
• Вакуумные печи для термообработки полимеров.
• Лабораторное оборудование для синтеза и анализа полимеров (спектрометры, термогравиметрические анализаторы, динамометры).

Производственные мощности позволяют выпускать как опытные партии (до 100 кг в год), так и серийные изделия (до 10 000 единиц в год для гражданской продукции).

Применение продукции

Оборонная промышленность

Продукция НИИПМ используется в ракетных комплексах РВСН, зенитно-ракетных системах, авиационной технике (Су-57, МиГ-35) и бронетехнике (Т-14 «Армата»). Теплозащитные материалы института применяются в космических аппаратах, включая спутники серии «Глонасс».

Атомная энергетика

Разработанные институтом герметизирующие материалы и радиационно-стойкие полимеры используются на АЭС «Ленинградская», «Калининская», «Ростовская» и зарубежных станциях, построенных по российским проектам (АЭС «Бушер» в Иране, АЭС «Куданкулам» в Индии).

Гражданские отрасли

Полимерные трубы и фитинги НИИПМ применяются в системах водоснабжения и отопления жилых домов, промышленных объектов. Композитные материалы используются в автомобилестроении (кузовные детали, бамперы), судостроении (корпуса катеров) и строительстве (фасадные панели, кровельные материалы).

Интересные факты

• В 1970-е годы институт разработал полимерное покрытие для корпусов подводных лодок проекта 941 «Акула», снижающее шумность и радиолокационную заметность.
• В 2000-е годы НИИПМ участвовал в создании композитных элементов для международного экспериментального термоядерного реактора ITER.
• В 2020 году институт запустил пилотный проект по производству биоразлагаемых полимеров из отходов сельского хозяйства (соломы, опилок).

Критика

Деятельность НИИПМ подвергалась критике со стороны экологов из-за использования в производстве токсичных компонентов (фенол, формальдегид). В 2010-е годы институт ввёл систему очистки выбросов и перешёл на более экологичные связующие, однако проблема утилизации отходов полимерного производства остаётся актуальной. Также отмечается, что часть разработок института (например, трубы ПНД-100) уступают по долговечности зарубежным аналогам (например, трубам из сшитого полиэтилена).

Источники

• «Научно-исследовательский институт полимерных материалов: история и современность». — Пермь: Издательство НИИПМ, 2015.
• Годовой отчёт ОАО «НИИПМ» за 2020 год.
• «Полимерные композиционные материалы в ракетно-космической технике» / под ред. В. А. Котова. — М.: Машиностроение, 2008.
• ГОСТ Р 55056-2012 «Трубы полимерные для водоснабжения. Общие технические условия».
• Материалы сайта Государственной корпорации «Росатом» (rosatom.ru).