Локальные радости

Пост-релиз конференции «Композиты и компаунды 2016». Организатор – INVENTRA в составе Группы CREON

Российский рынок композитов и компаундов совокупно вырос почти на треть за последние годы, однако итоги 2015 г. оцениваются хуже 2014-го на 10-15%. Внутренний спрос стагнировал, а ситуация с сырьевым обеспечением снижает маржу переработки. Тем не менее, участники рынка рассчитывают на потенциал инновационного сегмента композиционных материалов и отмечают отдельные успехи.

Пятая международная конференция «Композиты и компаунды 2016», организованная компанией INVENTRA в составе Группе CREON, состоялась 7 сентября. Партнером конференции выступила компания Evonik Industries, информационным спонсором – журнал «Полимерные материалы».

Приветствуя делегатов конференции, управляющий директор Группы CREON Сергей Столяров подчеркнул, что для развития отрасли композитов и компаундов требуется вовлечение всей цепочки участников рынка: «Мы видим рекордные достижения производителей полимерного сырья, хороший рост производства полиэфирных смол, укрепление позиций переработчиков на внутреннем рынке за счет снижения импорта, но сам объем рынка композиционных материалов по-прежнему мал. Какие стимулирующие меры нужны, чтобы выполнить амбициозные планы, заложенные в государственных программах? Готово ли нормативное регулирование в строительстве и дорожной отрасли? Каковы запросы потребителей в авиастроении и других секторах применения? Предлагаю эти и другие вопросы обсудить в ходе конференции».

По словам Данила Кобыличенко, директора научно-технического центра НПП ПОЛИПЛАСТИК, мировой рынок термопластичных полимеров, используемых в производстве компаундов, ежегодно демонстрирует стабильный рост в 4%: в 2014 г. общий объем выпуска составлял 260 млн т, в 2015 г. – около 270 млн т. Основными игроками здесь являются Китай, Европа, США и Юго-Восточная Азия.

Российский рынок в последние годы занимает приблизительно 2% от мирового, на уровне 5.6 млн т, исключая смолы (их доля – 20%); с учетом смол емкость рынка – около 7.5 млн т. В прошлом году было отмечено увеличение производства на 13% с одновременным снижением потребления порядка 5%. В 2015 г. доля импорта в общем потреблении уменьшилась с 30% до 20%. Экспортная доля в производстве увеличилась до 20% за счет ввода новых мощностей по производству базовых полимеров, включая предприятия «Сибура». В структуре потребления термопластов лидирует ПЭ (34%), далее идут ПП (21%), ПВХ (15%), ПЭТФ (11%) и ПС (8%).

Собственно термопластичные компаунды в России потребляются в объеме до 250 тыс. т (по итогам 2015 г. без учета ПВХ и суперконцентратов красителей). Больше всего данные материалы используются в автомобильной промышленности (26%), а также для производства антикоррозийных покрытий для трубопроводов (20%), в строительстве (14%) и в бытовой технике (10%).

Как и прогнозировалось ранее, на рынке термопластичных компаундов произошло снижение на 10-15% по сравнению с 2014 г., когда потребление оценивалось выше 270 тыс. т. Среди препятствий, мешающих развитию сегмента, докладчик выделяет большой срок окупаемости инвестиций, низкий потребительский спрос и высокую стоимость отечественного сырья, установленную по импортному паритету.

Рынок термопластичных компаундов в России мал по объему и уязвим к воздействию внешних факторов и, по мнению г-на Кобыличенко, для дальнейшего развития сегмента нужно увеличение экспортных поставок. Помимо этого, необходима прозрачная система ценообразования на базовые полимеры на территории РФ, соответствующая общемировым стандартам. Также докладчик считает, что российским переработчикам нужно разрешить беспошлинный ввоз в Россию наполнителей и добавок. Для снижения затрат и сокращения сроков омологации представляется необходимым создание в России сертификационных центров.

После стагнации в 2014-2015 гг. спрос на полиэфирные смолы в России снова начал расти. Предложение на растущем рынке обеспечивается как за счет увеличения выпуска российскими заводами, так и небольшого роста импорта (впервые за несколько лет). Зоран Павлович, учредитель компании «Дугалак», считает, что можно прогнозировать объем рынка на уровне 40 тыс. т, если до конца 2016 г. не произойдет непредвиденных срывов. Внутреннее производство по итогам года должно достигнуть рекордных 30 тыс. т, импорт – около 10 тыс. т.

Тенденция роста на рынке полиэфирных смол сохранится и на ближайшие несколько лет – темпы увеличения потребления до 2021 г. можно оценить в 7-10% ежегодно. Среди основных причин благополучия в сегменте – соответствующий запрос на локализацию сырья в потребляющих отраслях. В частности, речь идет о трубной продукции, сегментах сантехники и стройматериалов. Спрос на отечественные смолы также вызван нестабильным курсом валют и с успехами российских производителей в освоении современных технологий производства полиэфирных смол и гелькоутов.

Ограничивающим фактором роста производства полиэфирных смол в России является недостаток мощностей. За последние 25-30 лет не было построено ни одного завода. Все существующие предприятия работают на полной мощности. Возможно, оздоровление рынка будет способствовать расширению существующих и появлению новых производств. Как сообщил докладчик, компания «Дугалак» в данный момент занимается реализацией одного из таких проектов в Ярославле.

В сегменте эпоксидных смол, которые в меньшей степени применяются для производства композитных материалов, доминирует импортная продукция. Доля импорта достигает 90% всего потребления эпоксидных смол, в том числе свыше 70% в применении для композитов. До 2008 г. в России производством эпоксидных смол занимались девять предприятий. К 2016 г. их осталось всего три: «Завод им. Я.М. Свердлова», «Химэкс-Лимитед» и « Эпитал». Препятствием для развития локального производства эпоксидных смол является отсутствие базового сырья – эпихлоргидрина. При этом потребление ЭС в России выросло в 2015 г. до 42.6 тыс. т с 40.3 тыс. т. годом ранее.

Термопластичные композиты используются на рынке уже более 30 лет, их производство и потребление стабильно развиваются. Самыми большими преимуществами данных материалов являются прочность, жесткость, стойкость к коррозии, долгий срок службы. Важным достоинством также является возможность вторичной переработки. Димитар Богданоски, директор по продажам Mikrosam, считает главной задачей на данный момент снижение затрат на производство термопластичных композитов для получения более высоких показателей при их использовании.

Компания Mikrosam разрабатывает оборудование для производства термопластичных композитов, а также программное обеспечение к нему, охватывая весь спектр композитов, которые могут потребоваться в различных отраслях промышленного производства. Среди большого ряда производственных машин можно выделить оборудование для изготовления непрерывных термопластичных тканевых и жгутовых препрегов в сочетании с углеродными, стеклянными и арамидными армирующими элементами. Также компания предлагает оборудование и программное обеспечение для технологий автоматизированной выкладки нитей и лент. Данные технологии в последнее время стали востребованными в производстве композитных структур для авиастроения и космической промышленности, а сегодня также используются в производстве ветряных лопастей.

Композиты и компаунды широко применяются в автомобильной промышленности. Республика Татарстан, один из лидирующих регионов по выпуску нефтехимии и полимеров, является также и центром притяжения потребляющих композиты отраслей, в том числе автомобилестроения. В особой экономической зоне «Алабуга» подготовлена вся необходимая инфраструктура для ведения бизнеса, введен режим свободной таможенной зоны, внедрена система электронного декларирования. Для резидентов ОЭЗ в течение 10 лет отсутствует налог на имущество, на землю и на транспорт с момента получения первой прибыли. В радиусе 400 км от экономической зоны располагаются ведущие химические и нефтехимические предприятия РФ. Таможенные льготы, действующие на территории ОЭЗ, позволяют сэкономить значительные денежные средства при ввозе оборудования из-за рубежа, направляя их тем самым на производственные нужды.

По информации, предоставленной Динарой Абдуллиной, ведущим специалистом управления по взаимодействию с инвесторами ОЭЗ «Алабуга», компания «Каматех», являющаяся резидентом особой экономической зоны, планирует реализацию проекта по производству малеинового ангидрида (базовое сырье для выпуска полиэфирных смол), который был одобрен в конце прошлого года. Также на территории особой экономической зоны действует завод Preiss-Daimler и «Татнефть» по производству стекловолокна (текущий объем производства – 24 тыс. т/г) и совместный проект «Росатома» и «Уматекса» по производству углеродных волокон. Успешный опыт международных и российских компаний по размещению высокотехнологичных производств в особых экономических зонах основан на работающих преференциях в виде налоговых льгот и готовой инфраструктуры.

Елена Тимофеева, технический менеджер Evonik Industries, представила презентацию об уникальных свойствах связующего для производства композитной арматуры, выполненного с применением отвердителя под маркой Vestamin R 215. Связующее с данным видом отвердителя является двухкомпонентным (эпоксидиановая смола и Vestamin R 215), в отличие от стандартных 4-х компонентных систем, и обладает значительной технологичностью. Использование отвердителя снижает энергопотребление, т.к. на отверждение требуется более низкие температуры в печах полимеризации. Испытания показали, что связующее на основе отвердителя Vestamin R 215 имеет низкую вязкость, высокую щелочестойкость (в отличие от традиционных систем), высокую теплостойкость, что положительно сказывается на огнестойкости конструкции, армированной композитной арматурой на отвердителе Vestamin R 215. Композитная арматура на основе отвердителя Vestamin R 215 находит применение в бетоне, контактирующем с противогололедными солями (мостовые настилы) и морской водой (морские сооружения), дорожном строительстве, объектах особого назначения, туннелях, шахтах, при усилении кирпичной кладки, в малом домостроении и т.д.

В настоящее время композитные материалы пользуются спросом и находят все большее применение в строительном секторе. Это обусловлено тем, что они позволяют оптимизировать стоимость строительства и эксплуатации объектов, часть из них имеет всю необходимую нормативно-техническую документацию для легитимного применения, композитные материалы также удобны в логистике и производстве работ. Среди данных материалов Илья Терентьев, исполнительный директор Ассоциации организаций «Композитные строительные материалы», выделяет композитную арматуру и фибру, композитные кладочные сетки, ламели для усиления конструкций, шпунты Ларсена, опоры освещения, тактильные наземные и напольные индикаторы, композитные профили.

К сожалению, среди производителей композитной арматуры встречается большое количество недобросовестных компаний, предлагающих некачественную продукцию, использующуюся в дальнейшем в фундаментах и ответственных конструкциях. Ассоциация проанализировала 150 производителей композитной арматуры, и оказалось, что лишь 10 из них (меньше 7%) имеют настоящие, а не поддельные сертификаты. Т.е. особенно остро стоит задача выбора надежных поставщиков качественной продукции.

Кроме того, основным сдерживающим фактором внедрения композитных строительных материалов эксперт считает консерватизм участников инвестиционного процесса. Государственные заказчики, проектировщики, эксперты не заинтересованы во внедрении новых материалов, т. к., по существующему мнению, их использование приводит к удорожанию строительства и риску срыва сроков сдачи. Однако опыт объектов, которые были возведены с использованием композитных материалов, показывает, что это не так. При использовании инновационных строительных материалов возможна оптимизация затрат с соблюдением сроков и высокого уровня качества.

Композиты все чаще применяются в гражданских отраслях промышленности, но активному развитию отрасли мешает ряд причин. Вот что по этому поводу думают участники конференции:

Доля рынка стеклопластиковых труб составляет 5% от всех полимерных труб. За период 2014-2015 гг. потребление упало на 44%. По словам Руслана Волкова, коммерческого директора НПП «Завод стеклопластиковых труб», объем российского сегмента СП-труб в 2015 г. оценивается в 8.4 тыс. т. ($30-35 млн). Мировой рынок за прошедшие годы вырос до 1 млн т. Лидерами по применению стеклопластиковых труб являются страны, входящие в Совет сотрудничества арабских государств Персидского залива (уровень внедрения — 22%). В нефтяной отрасли средний уровень внедрения стеклопластика в трубное хозяйство передовых стран (помимо стран Ближнего Востока, это Казахстан) составляет около 5%, а в некоторых государствах (Аргентина) доходит и до 20%. При этом в российском ТЭК на стеклопластик приходится 0.5%.

В нефтегазовой отрасли применяются следующие виды СПТ: насосно-компрессорные трубы (для добычи нефти или для нагнетания воды в пласт); радиопрозрачные обсадные трубы, которые держат ствол скважины; промысловые нефте- и газопроводы, водоводы систем поддержания пластового давления; технологическая обвязка.

Среди факторов, сдерживающих применение стеклопластиковых труб в России, эксперт выделяет недоработанную нормативно-правовую базу; нехватку недорогого и качественного сырья; негативный опыт из-за неправильного применения стеклопластика (например, на неустойчивых грунтах) и низкокачественной продукции некоторых изготовителей, в т.ч. китайских; наличие альтернативных антикоррозийных решений; объективно не самые благоприятные условия для использования СПТ в Западной Сибири, являющейся основным регионом нефтедобычи.

О программе развития рынка композитных материалов РФ до 2020 г. рассказал Александр Шаклеин, директор по развитию ГК «Машспецстрой». Базовый объем производства в программе, на которую должна выйти страна, составляет 120 млрд руб., целевой же сценарий предполагает увеличение до 223 млрд руб. Для достижения запланированных объемов существующие производственные мощности должны быть увеличены к 2020 г. в 5 и в 12 раз соответственно. Программа затрагивает различные гражданские сектора (транспортная инфраструктура, строительная индустрия, энергетика, транспортное машиностроение и др.), но не включает оборонную промышленность.

Составной частью плана является подпрограмма 14 «Развитие производства композиционных материалов и изделий из них», в рамках которой российские организации занимаются реализацией комплексных инновационных проектов по созданию высокотехнологичной продукции; она включает в себя 27 тем. Ее инициаторами выступили сами участники рынка. Суть подпрограммы заключается в том, что государство обозначает частным и государственным компаниям свои требования и технические условия по композитным изделиям и созданию композитных производств. Сумма субсидий по первому этапу подпрограммы составляет 4 млрд руб.

В качестве примера докладчик привел тему № 18, которая посвящена разработке материалов, технологий, конструктивных решений и созданию производства труб большого диаметра (от 400 мм до 3 м) в трех конфигурациях: легкие (до 49 атм.), средние (100 атм.) и тяжелые (400 атм.) Тема включает в себя техническое задание и шифр «Высоконагруженная труба». ТЗ предполагает разработку комплекса нормативно-методической документации, выпуск патентов по результатам всех мероприятий и запуск конкурентоспособного отечественного серийного производства высокопрочных армированных труб. Разработкой данной тематики будет заниматься ДПО «Пластик».

Станислав Мамулат, руководитель центра развития взаимодействия с бизнесом НИТУ «МИСиС», сообщил, что в прошлом году с учетом требований 14 подпрограммы Минпромторга была разработана дополнительная программа Федерального дорожного агентства по внедрению композиционных материалов, конструкций и изделий в дорожной отрасли на 2015-2020 гг. В нее включены материалы, которые наиболее широко применяются при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте и ремонте объектов дорожного хозяйства в мире: цельнокомпозитные пролетные строения мостовых сооружений; композитные модификаторы асфальтобетонных смесей; пролетные строения мостовых сооружений из полимерных композитов; системы внешнего армирования из полимерных композитов для ремонта и реконструкции сооружений; настилы дорожного полотна и тротуаров пешеходной части из полимерных композитов для железобетонных и стальных пролетных строений мостовых сооружений и др.

Также г-н Мамулат рассказал о текущих итогах программы Минтранса по внедрению композиционных материалов. За прошедшие с момента утверждения данной программы 3 года был разработан и утвержден ряд национальных и межгосударственных стандартов, регламентирующих требования к полимерным композитам в дорожном хозяйстве России, среди которых – трубы и детали трубопроводов из реактопластов, армированных волокном; арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций; пешеходные мосты и путепроводы из полимерных композитов; материал композиционный на основе активного резинового порошка, модифицирующий асфальтобетонные смеси.

По мнению докладчика, спрос на композиционные материалы в любой области применения, в т.ч. в дорожном строительстве, может увеличиться только на основе вовремя утвержденных и принятых на вооружение проектировщиками нормативных документов. В отсутствие же такой базы предпочтение всегда будет отдаваться традиционным материалам.

Восьмого июня текущего года в Иркутске состоялась выкатка нового пассажирского самолета МС-21-300, на котором установлены композитное крыло большого удлинения, рули высоты и руль направления. Данные элементы конструкции изготовлены на производственных площадках компании «АэроКомпозит». Впервые в мировой практике силовые элементы консолей крыла воздушного судна, а также панели центроплана изготовлены методом вакуумной инфузии с применением автоматизированной выкладки сухого углеродного наполнителя. Это позволило специалистам создать длинномерные монолитные конструкции. Композитные агрегаты механизации и хвостового оперения изготовлены по автоклавной технологии. На данный момент в реализации проекта используются импортные композиционные материалы, но ведется совместная работа компании и научно-исследовательских институтов в направлении разработки отечественных аналогов.

Как сообщил Михаил Никитушкин, заместитель генерального директора по координации программ компании «АэроКомпозит», первый вылет МС-21-300 запланирован на начало следующего года.

По мнению участников конференции, именно авиационная отрасль является основным драйвером роста использования композиционных материалов в РФ:

Несмотря на то, что объем применения композитов в авиационных конструкциях растет и на сегодняшний момент по весу планеров приближается, а где-то и превосходит 50%, в массовом выражении авиация не является лидером потребления композиционных материалов, считает Борис Морозов, начальник отдела композиционных материалов «ОКБ Сухого»,

Композиты в авиации применяются благодаря высоким удельным характеристикам, превосходящим традиционные конструкционные материалы. Но существуют и определенные ограничения. Так как материаловедение в авиации является достаточно консервативной областью, прежде чем новый композиционный материал «найдёт дорогу в небо», ему потребуется пройти длительные многоступенчатые исследования. Традиционно этот подход представляет собой длительную цепочку сертификационных подтверждений, расчетных характеристик, ряда длительных и дорогостоящих испытаний.

В последнее время отраслевыми институтами был разработан ряд композиционных материалов авиационного назначения на основе отечественных связующих и зарубежного наполнителя. В результате получились полуфабрикаты, переработка которых хорошо освоена на серийных предприятиях, а механические характеристики и экономические показатели существенно превзошли значения исходных материалов-прототипов и соответствуют зарубежным аналогам.

Валерий Кривонос, руководитель направления «ОАК», отмечает, что композиционные материалы активно применяются в российском авиастроении, и оценивает перспективы как положительные. Возвращаясь к теме выкатки в Иркутске (8 июня 2016 г.) ближне-среднемагистрального пассажирского самолета МС-21, эксперт добавил, что в данный момент проводятся наземные и летные испытания двигателя ПД-14 для этого самолета с мотогондолой, на 65% состоящего из композиционных материалов (угле- и стеклопластики), что способствовало существенному снижению массы конструкции. Раньше мотогондолы изготавливались в основном из металлических материалов.

Помимо этого, в 2016 г. в Комсомольске-на-Амуре был выпущен сотый по счету самолет Sukhoi Superjet 100. Двигатели, использующиеся в этой модели, производятся на НПО «Сатурн» (г. Рыбинск). В конструкции планера используется около 12% углестеклопластиков, это, в основном, элементы механизации.

В конце 2017 г. будет завершен первый этап испытаний установочных партий истребителя Т-50, в которых 70% омываемой поверхности составляют углепластики на основе отечественных композитных материалов. Также г-н Кривонос сообщил, что до конца 2016 г. «ОАК» должна передать Министерству обороны два экземпляра новой модификации самолета МиГ-35, в котором применены композитные материалы разработки Всероссийского научно-исследовательского института авиационных материалов («ВИАМ» ГНЦ РФ).