На минувшей неделе в Несвиже прошел областной этап республиканского конкурса «100 идей для Беларуси». Молодые изобретатели и ученые – в возрасте от 14 лет – предлагали идеи в области здорового образа жизни, образования, медицины, химии и IT. Вилейку представили ученики 10 класса СШ № 3 г. Вилейки Алексей Щербанюк и Артем Тишко с исследовательским проектом «Получение жидкой резины из доступных реактивов», а также ученик Нарочанской СШ Юрий Шишко с проектом «Макет гидроаккумулирующей электростанции» (научный руководитель учитель трудового обучения Владимир Шапель). В итоге Алексей и Артем стали победителями областного этапа, а значит – они в финале.
Разработка наших школьников-изобретателей под руководством учителя химии Виктории Сапроновой вполне способна составить конкуренцию такому революционному, уникальному покрытию для защиты, как жидкая резина. Используется она, чтобы защищать различные поверхности от попадания влаги. Но Артем с Лешей подмечают, что их полимер по составу абсолютно отличается от производственной жидкой резины.
– Термин «жидкая резина» мы взяли лишь по сходству жидкой консистенции и результату затвердевания на поверхности. Новый полимер имеет в структуре как сходство, так и различие со стандартной твердой и жидкой производственной резиной.
Ребята отмечают, что в Беларуси обычную твердую резину применяют широко, а вот жидкая резина пока не нашла широкого применения.
– Это дорогой продукт, поэтому существует проблема поиска резиноподобных материалов высокого качества и низкой себестоимости. Универсальность нашего исследования в том, что все материалы, которые мы используем, очень доступны, их стоимость невелика, а процесс изготовления настолько быстр и прост, что не требует особых навыков, и выполнили мы его в школьной лаборатории.
– Идея работы заключается в том, чтобы в качестве полимерного материала для будущей резины использовать поливиниловый спирт в ходе щелочного гидролиза, получив его из водной эмульсии поливинилацетата, а это обычный клей ПВА, – говорит научный руководитель юных исследователей Виктория Сапронова. – В качестве «сшивающего агента» брали отраву от тараканов «Боракс», в состав которой входит бура (тетрабората натрия). Чтобы сделать консистенцию пригодной для покрытия разных поверхностей в качестве растворителя мы использовали бензин, при испарении которого на поверхности остается резиноподобный слой. Резиноподобная эмульсия имеет жидкую консистенцию, она однородная, напоминает жидкую сметану.
Ребята наносили ее на различные поверхности: древесно-стружечную плиту, стекло (в горизонтальном и вертикальном варианте высыхания), паркетную лоску, пластик, металлическую пластину, тыльную и лицевую сторону керамической плитки, предварительно очистив и обезжирив раствором этанола, и оставляли для высыхания.
– В результате оказалось, что пористые деревянные и керамические поверхности и стекло не подходят для этого состава, а вот пластмассовые и металлические поверхности, гладкая поверхность паркетной доски, лицевая сторона керамической плитки имеют хороший результат сцепления с поверхностями, – говорит Артем. – Также мы испытали поверхностный слой нашего состава различными факторами агрессивной среды и пришли к выводам, что он горюч в отрытом пламени, но устойчив к действию повышенных и низких температур, устойчив к действию растворов солей, кислот, щелочей, а на поверхностях паркетной доски, гладкой керамике, металле слой устойчив к механическим повреждениям.
– Мы считаем, что в нашей стране с ограниченным запасом природных ископаемых, таких как нефть и газ, и хорошо развитым машиностроением поиск резиноподобных составов могут иметь большие перспективы и в производственном масштабе, – подмечает Леша. – Наша разработка может использоваться при покрытии спортивных снаряжений в спортивных залах, требующих препятствия скольжения, покрытии керамической плитки в бассейнах, предназначенной для облицовки пола и стен раздевалок, душевых кабин, бортов, тумб бассейнов, также при гидроизоляция в помещениях повышенной влажности (кухня, ванная комната) для герметизации плиточных швов, гидроизоляции щелей и дефектов оконных и дверных проемов, герметизации и выравнивании дефектов перед облицовкой декоративным материалом, а также при использовании в сочетании с металлами для предотвращения коррозии.
К слову, на конкурсе каждый из участников должен был не просто рассказать о своей разработке или проведенном исследовании. Самое главное во время защиты – доказать экономические и социальные преимущества проекта, рациональность его реализации или внедрения в случае финансовой оценки. Поэтому ребята просчитали и себестоимость 1 литра смеси своего состава. В итоге вышла сумма в 2,18 рублей. В то время как жидкая производственная резина на основе битума и латекса в автомагазинах от российского производителя стоит порядка 30 рублей за 1 литр. Но школьники-изобретатели делают при этом оговорку:
– Конечно, сравнивать себестоимость нашего и производственного продукта не совсем корректно, ведь мы не учитывали затраты на производство и реализацию товара, но разница слишком большая.
– Проект «100 идей для Беларуси» стартовал в 2011 году и стал одним из самых популярных у белорусской молодежи конкурсов, – рассказала Анастасия Чернявская, первый секретарь РК ОО «БРСМ». – Основная задача проекта заключается в мотивации и развитии молодежного изобретательства и рационализаторства, оказании помощи в продвижении инновационных проектов и перспективных научно-технических разработок. В этом году конкурс имеет ряд особенностей. В частности, количество номинаций увеличено до двадцати, а участники конкурса разделены на три возрастные группы. К участию в проекте приглашаются молодые люди в возрасте от 14 до 31 года, молодые ученые в возрасте до 35 лет, а также люди с ограниченными возможностями из числа молодежи.
Екатерина КАРПИК.
Фото автора