Наполненные Полимеры

, гетерофазные композиц. Материалы с непрерывной полимерной фазой (матрицей), в к-рой хаотически или в определенном порядке распределены твердые, жидкие или газообразные наполнители. Эти в-ва заполняют часть объема матрицы, сокращая тем самым расход дефицитного или дорогостоящего сырья, и (или) модифицируют композицию, придавая ей нужные качества, обусловленные назначением, особенностями технол. Процессов произ-ва и переработки, а также условиями эксплуатации изделий. Н. П.-подавляющее большинство пластмасс, резин, лакокрасочных материалов, полимерных компаундов, клеев и др. Полимерных композиционных материалов. В зависимости от типа полимерной матрицы различают наполненные реактопласты, термопласты и каучуки (о последних см.

В ст. Наполненные каучуки). В зависимости от типа наполнителя Н. П. Делят на дисперсно-наполненные пластики (наполнитель-дисперсные частицы разнообразной формы, в т. Ч. Измельченное волокно), армированные пластики (содержат упрочняющий наполнитель непрерывной волокнистой структуры), газонаполненные пластмассы, масло-наполненные каучуки. По природе наполнителя Н. П. Подразделяют на асбопластики (наполнитель-асбест), графито-пласты (графит), древесные слоистые пластики (древесный шпон), стеклопластики (стекловолокно), углепластики (углеродное волокно), органопластики (хим. Волокна), боро-пластики (борное волокно) и др., а также на гибридные, или поливолокнистые, пластики (наполнитель-комбинация разл. Волокон). Св-ва Н.

П. Определяются св-вами полимерной матрицы и наполнителя, их соотношением, характером распределения наполнителя в матрице, природой взаимод. На границе раздела полимер - наполнитель. Улучшая к.-л. Характеристику композиции, наполнитель может одновременно ухудшать др. Ее св-ва. Напр., большинство видов техн. Углерода повышает не только прочность, но и модуль упругости (жесткость) резин, а последнее во мн. Случаях нежелательно. Поэтому в каждом конкретном случае при подборе типа, концентрации и способа поверхностной модификации наполнителя необходимо тщательно сбалансировать эффекты, обусловленные присутствием в составе Н. П. Наполнителя (как и остальных компонентов). Чаще всего для получения Н. П. Применяют твердые наполнители.

Тонкодисперсные с частицами зернистой (техн. Углерод, древесная мука, SiO2, мел и др.) или пластинчатой (тальк, слюда, графит, каолин и др.) формы, а также разнообразные волокнистые материалы в виде нитей, прядей, жгутов, холстов, матов, тканей, бумаги, сеток. При использовании дисперсных наполнителей и рубленого волокна осн. Способ произ-ва Н. П.-мех. Смешение наполнителя с расплавом или р-ром полимера, форполи-мера, олигомера или мономера. Для этой цели используют смесители разл. Конструкции и вальцы. Непрерывные волокнистые заготовки пропитывают полимерным связующим. Подробнее см. В ст. Полимерных материалов переработка. Для улучшения пропитки волокнистых наполнителей связующим, повышения степени диспергирования частиц наполнителя в матрице и увеличения прочности адгезионного контакта на границе раздела фаз наполнитель-матрица используют разл.

Методы модификации пов-сти наполнителей, а также метод полимеризации на наполнителях. Газонаполненные материалы получают вспениванием с помощью спец. Агентов ( порообразователей )или мех. Вспениванием жидких композиций, напр. Латексов. Пенистая структура полимерного материала фиксируется охлаждением композиции ниже т-ры стеклования полимера, отвержде-нием или вулканизацией (см. Подробнее в ст. Пенопласты, Пенопласты интегральные, Пористая резина). Жидкие наполнители механически эмульгируют в связующем, послед, превращение к-рого в матрицу Н. П. Происходит без разрушения первонач. Структуры эмульсии. Ассортимент и области применения Н. П. Непрерывно расширяются. Лит. Липатов Ю. С., Физическая химия наполненных полимеров, М., 1977.

Промышленные полимерные композиционные материалы, пер. С англ., М., 1980. Наполнители для полимерных композиционных материалов. Справочное пособие, пер. С англ., М., 1981. Тараканов О. Г., Шамов И. В., Альперн В. Д., Наполненные пенопласты, М., 1989. БрыкМ. Т., Деструкция наполненных полимеров, М., 1989. А. Р. Бельник.