Томский стартап совместно с разработчиками ТУСУРа усовершенствует электропроводящую пасту для инфракрасной нагревательной плёнки

Инфракрасная нагревательная плёнка – прекрасная альтернатива греющему кабелю, которая обладает рядом преимуществ: она долговечнее, энергоэффективнее и дешевле, что позволяет максимально эффективно использовать её в системах электрообогрева в промышленности (в том числе для обогрева трубопроводов и резервуаров) и жилищно-коммунальном хозяйстве в условиях Сибири, Крайнего Севера, Арктики и Дальнего Востока. Как показывают проведённые испытания, стоимость обогрева 1 квадратного метра нагревательной плёнкой – в 2 – 5 раз дешевле греющего кабеля, а эксплуатационные расходы в 1,5 раза меньше.

Конструкция плёнки напоминает сэндвич, в центре которого – нагревательная паста, нанесённая на специальную подложку методом гравюрной или трафаретной печати с необходимой и стабильной толщиной слоя. На неё в свою очередь наносится серебряная контактная паста, затем токопроводящая медная шина. Завершающий верхний слой – ПЭТ-ламинация. На выходе получается гибкая пластичная плёнка толщиной до 0,5 мм (~300 мкм), которую можно монтировать различными способами в разнообразной комплектации.

В настоящее время большинство производителей инфракрасных нагревательных плёнок находятся в Южной Корее. Они используют в своей нагревательной пасте в качестве электропроводящего агента технический углерод (Carbon Black) с процентным содержанием в массе матрицы 30 % и выше.

Томская компания планирует разработать инфракрасные нагревательные плёнки, в основе которых – инновационная технология ввода углеродных нанокомпонентов (одностенных углеродных нанотрубок и графена российского производства) в различные среды и их последующего равномерного распределения в стабильное состояние с процентным содержанием в массе матрицы до 0,5 %.

«Благодаря этому наш нагревательный элемент будет существенно дешевле корейского аналога, – отмечает директор ООО «Вайтекс Сибирь» Степан Гришкевич. – Ещё с 2016 года нами ведутся исследования в области углеродных наноматериалов (УНМ). В 2019 году мы занялись непосредственно нагревательными плёнками, так как видим очевидный спрос на недорогие и энергоэффективные решения на рынке электрообогрева. На текущий момент мы работаем с исследовательскими группами и лабораториями на базе томских вузов для усовершенствования технологий».

Специальное конструкторское бюро «Смена» Томского госуниверситета систем управления и радиоэлектроники обладает опытом в разработке и изготовлении электропроводящих паст.

«В настоящее время достигнуты договорённости о том, что мы будем заниматься исследованиями, направленными на повышение качественного уровня теплоотдачи нагревательной пасты для инфракрасных нагревательных плёнок, – отмечает начальник СКБ «Смена» Александр Бомбизов. – Это наша смежная тема, которой мы занимаемся уже длительное время, и готовы сотрудничать с нашими партнёрами в рамках данной разработки».

Среди проблем, которые, несмотря на все преимущества, сдерживают рост популярности этой технологии в промышленности, – недоверие к малоизвестному продукту и отсутствие опыта его эксплуатации на производстве. С этой целью «Вайтекс Сибирь» в настоящий момент проводит опытно-промышленные испытания на производственных площадках и технопарке ДО «Газпромнефть».

В планах призёра конкурса Startup Tour 2021 – уже в 2022 году запустить на площадке томской ОЭЗ производство полного цикла инфракрасных нагревательных плёнок на основе УНМ.