Технологія композиційних полімерних матеріалів. Полімерні композиційні матеріали: основні типи.

Серед більшості матеріалів найбільш популярними та широко відомими є полімерні. композиційні матеріали(ПКМ). Вони активно застосовуються практично у кожній сфері людської діяльності. Саме дані матеріали є основним компонентом для виготовлення різних виробів, що застосовуються з абсолютно різними цілями, починаючи від вудок та корпусів човнів, і закінчуючи балонами для зберігання та транспортування горючих речовин, а також лопатей гвинтів гелікоптерів. Така широка популярність ПКМ пов'язана з можливістю вирішення технологічних завдань будь-якої складності, пов'язаних з отриманням композитів, що мають певні властивості, завдяки розвитку полімерної хімії та методів вивчення структури та морфології полімерних матриць, що використовуються під час виробництва ПКМ. Тобто. використання ПКМ робить конструктивний матеріал або сам виріб у рази легшим, що і є головною причиною того, що ці матеріали практично незамінні.

Отже, що ж є полімерні композиційні матеріали. Варто сказати, що композитом називається абсолютно будь-який матеріал, який має кілька складових. Композиційні матеріали (або композити) є багатокомпонентними матеріалами, структура яких складається з: пластичної основи (матриці) та армованих наповнювачів. Останні, як правило, є дуже міцними та жорсткими. Завдяки можливості поєднувати різні речовини стає можливим отримувати щоразу новий матеріалщо відрізняється своїми властивостями від властивостей кожного з його компонентів як якісно, ​​так і кількісно.

Так, в основі композитних матеріалів може бути будь-який компонент, починаючи від кераміки та скла, і закінчуючи металом і вуглецями. Використання того чи іншого наповнювача залежить від того, наскільки жорстким, міцним, деформованим вийде матеріал на виході. А матриця впливає на монолітність матеріалу, передачу натягу в наповнювачі, а також стійкість до різноманітних впливів. Їхньою головною відмінністю і перевагою є те, що їх матриця утворюється з різноманітних полімерів, які є сполучним матеріалом для арматури. У свою чергу, арматурою можуть бути волокна, тканини, плівки та інші матеріали.

Властивості полімерних композиційних матеріалів

Як говорилося вище, ПКМ є дуже міцними матеріалами. Сказати про те, що всі подібні матеріали мають однакові властивості, буде не правильно. Адже, в процесі виробництва шляхом компонування різних матеріалів виходить новий ПКМ зі своїми індивідуальними властивостями. Однак, деякі, так би мовити, загальні властивості, властиві практично кожному такому матеріалу, все ж таки існують. До них відносяться:

  1. Пружність;
  2. Жорсткість;
  3. Низька питома вага;
  4. Стійкість до різного роду хімічним впливам(наприклад, кислоти, луги, розчинників, олій, морської води);
  5. Теплостійкість;
  6. Радіопрозорість;
  7. Вібростійкість;
  8. Електроізоляційність;
  9. Демпфуючі здібності;
  10. Відсутність чутливості до магнітного поля;
  11. Привабливий зовнішній вигляд;
  12. Відсутність необхідності додаткового покриття різними лакофарбовими матеріалами.

Варто також зазначити, що ПКМ мають ряд переваг, на відміну від інших матеріалів, які полягають у технологічності, щодо низької вартості, простоті виготовлення, а також у низькій щільності. Однак, варто згадати і про недоліки, які також є, незважаючи на безліч позитивних характеристик. До недоліків можна віднести малий температурний діапазон, при якому допустимо використовувати дані матеріали, щодо малі значення міжшарової міцності зсуву і відриву. На сьогоднішній день присутні такі сполучні, які дозволяють працювати з виробами з ПКМ при температурах не вище 300-400 градусів за Цельсієм.

Технологія полімерних композиційних матеріалів


Для формування ПКМ використовують кілька методів - пресування, лиття під тиском, екструзія, напилення. Одержання того чи іншого композиційного полімерного матеріалу залежить від декількох факторів. Головним чином, вплив на технологію виробництва мають: тип наповнювача та агрегатний стан самого полімеру. Так, наповнювач може бути дисперсним, волокнистим або шаруватим. Полімер, у свою чергу, рідкий або твердий.

На сьогоднішній день існує полімерні композити можна розділити на чотири основні групи:

  1. Шаруваті пластики (текстоліти), утворені волокнистими шарами;
  2. Литєві, пресувальні композиції, створені з рубаних;
  3. Орієнтовані армовані пластики. Даний матеріал формується скляними або синтетичними волокнами, а також пасмами та нитками, шляхом їх паралельного укладання, чергуючи зі сполучною речовиною;
  4. Полімеризація - процес утворення високомолекулярної речовини (полімеру) шляхом багаторазового приєднання молекул низькомолекулярної речовини (мономера, олігомеру) до активних центрів у зростаючій молекулі полімеру.

ВЛАСТИВОСТІ ПОЛІМЕРНИХ КОМПОЗИЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ

Полімерними композиційними матеріалами (ПКМ), або пластиками, називають системи, що складаються з полімерної матриці (сполучного) та зміцнюючого наповнювача у вигляді волокон або порошкоподібних речовин.

Нині створено цілу промисловість ПКМ. З них виготовляють балони для стиснутих газів, корпуси ракетних двигунів, цистерни для нафтопродуктів, лопаті гвинтів гелікоптерів, труби для хімічних речовин, авіаційні шасі, хвилеводи, понтони, корпуси човнів, ракетки для тенісу, рушничні стовбури, вудки, багато інших виробів.

Одним із факторів, що стримують широке застосування ПКМ, зокрема склопластиків, була їхня порівняно низька жорсткість. За останні роки у зв'язку з розробкою нових сортів скляних волокон з підвищеним модулем пружності, а також таких високомодульних волокон, як вуглецеві, борні, карбідокремнієві вдалося різко підвищити жорсткість пластиків. Вугле - і боропластика мають модуль Юнга, близький до сталі, а за питомою жорсткістю в кілька разів перевершують промислові метали. Це дало можливість використовувати ПКМ у відповідальних, дуже навантажених конструкціях, які раніше виготовлялися тільки з металів.

У багатьох випадках, коли від виробів потрібна висока несуча здатність при мінімальній вазі, високоміцні та високомодульні пластики виявляються ефективнішими за метали. Крім високих механічних характеристик і низької питомої ваги до цінних якостей ПКМ слід віднести їх стійкість до впливу кислот, лугів, органічних розчинників, олій та морської води. Армовані пластики технологічні, мають високу демпфуючу здатність і вібростійкість, радіопрозорість, тепло-і електроізоляційні властивості, нечутливість до магнітного поля. Технологічні процеси їх виробництва можна повністю автоматизувати та механізувати, вироби з них мають гарний зовнішній вигляд і не вимагають спеціального захисного забарвлення.

Основні переваги нових ПКМ у порівнянні з МКМ: простота виготовлення, технологічність, дешевизна, низька щільність. Основний їх недолік - обмежений температурний інтервал експлуатації, порівняно низькі значення міжшарової міцності зсуву і відриву. Сучасні полімерні сполучні можуть забезпечити працездатність виробів з них до температур, що не перевищують 300 - 400 С.

Полімерні зв'язки

ЗВ'ЯЗУЮЧЕ - це речовина або група речовин, що використовуються як матриця в ПКМ. Вибирають сполучне, залежно від вимог, що висуваються до механічних та фізико-хімічних властивостей ПКМ. Воно має забезпечити задану форму виробу, монолітність матеріалу, і необхідний рівень тепло- та електропровідності та термічного розширення, перерозподіл напруг, корозійну стійкість, можливість переробки методами, що застосовуються в промисловості, та економічну ефективність. Зазвичай полімерні аморфні сполучні і не мають певної точки плавлення.

Як сполучні в ПКМ застосовують синтетичні високомолекулярні речовини різного хімічного складу - полімери, які були докладно розглянуті раніше в розділі органічні полімерні матеріали.

Слід нагадати, що молекули полімерів є сполуками, що складаються з великої кількості елементарних ланок - мономерів. Будова молекул полімерів та хімічна природа мономерів визначають властивості полімерних матеріалів.

Як було зазначено раніше, за поведінкою при нагріванні та охолодженні полімерні матеріали прийнято розділяти на термопластичні та термореактивні.

Як сполучні для конструкційних ПКМ, що працюють під навантаженнями, в переважній більшості випадків використовують термореактивні смоли.

Вибір сполучного визначає особливості технології виготовлення ПКМ та його експлуатаційні властивості. Найбільш широко у виробництві конструкційних ПКМ застосовують епоксидні, поліефірні, фенольні, кремнійорганічні та поліамідні смоли.

ВИДИ ПОЛІМЕРНИХ КОМПОЗИЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ

Деякі з полімерних конструкційних матеріалів були розглянуті щодо теми «Пластмаси» у розділі «Термореактивні полімери». Це такі матеріали як азбоволокніти, скловолокніти, гетинакс, текстоліт, деревошарові пластики, матеріал СВАМ. Тут будуть розглянуті інші види композиційних полімерних матеріалів.

Склопластики- це ПКМ, що містять як наповнювач скляні волокна.

Склопластики – одні з перших конструкційних матеріалів на полімерній основі. Вони найповніше вивчені, їх давно застосовують у промисловості. В даний час випускають склопластики з орієнтованим (односпрямованим та перехресним) та неорієнтованим (хаотичним) розташуванням волокон. У першому випадку як арматуру використовують безперервні, у другому випадку - дискретні (рубані або штапельні) волокна. Скловолокно може мати круглий або профільний переріз, бути суцільним або порожнім.

Орієнтовані склопластики. Односпрямовані склопластики отримують формуванням набору шарів склошпону або намотуванням на оправлення просочених скляних джгутів. Характерний приклад односпрямованого склопластику – скловолокнистий анізотропний матеріал – СВАМ.

Найбільшу міцність та жорсткість односпрямовані склопластики мають вздовж волокон. Використання високоміцних скляних волокон марок Е і ВМ-1 дозволяє отримати міцність односпрямованих склопластиків у напрямку волокон 1600 - 2100 МПа, при цьому питома міцність у кілька разів вища, а модуль пружності має приблизно таку ж величину, як у кращих алюмінієвих сплавів (табл. 4). ).

Однак міцність односпрямованих склопластиків у напрямі, перпендикулярному до осей волокон, дуже низька, вона визначається в основному властивостями сполучного та становить кілька кілограмів сил на квадратний сантиметр.

Перехресноармовані орієнтовані склопластикипозбавлені цього недоліку. Їх отримують укладанням склошпону,

Таблиця 4.3 - Фізико-механічні показники

деяких конструкційних матеріалів

Матеріал

Щільність г/см 3

Руйнівна напруга при розтягуванні р , МПа

Модуль пружності при розтягуванні Е, кгс/мм 2

Односпрямований склопластик на

основі:

волокна Е

волокна ВМ-1

Ортогонально-перехресний склопластик СВАМ

(волокно Е):

Склотекстоліт на основі волокна ВМ-1

Сталь 30ХДСА

Дуралюмін Д16

ниток або джгутів у різних напрямках або з використанням як арматуру склотканин (склотекстоліти). Змінюючи співвідношення числа моношарів у різних напрямках, можна в широких межах регулювати міцність та модуль Юнга склопластиків.

Механічні властивості склотекстолітів можна варіювати, застосовуючи різні марки волокон, що йдуть на виготовлення склотканин, види переплетення волокон у тканині (сатинове, саржеве, полотняне), співвідношення чисел волокон по основі та качку.

До нових ПКМ слід віднести склопластики, армовані порожнистими і профільними скляними волокнами. Склопластики з порожнистими волокнами менше важать, у них підвищені питомі міцність та жорсткість

при згинанні та стисканні. Крім того, ці склопластики мають низьку величину діелектричної постійної та досить прозорі.

У ПКМ із порожнистими волокнами складно забезпечити високу якість самих волокон; крім того, вони мають підвищене водопоглинання. Профільні волокна мають порівняно низьку міцність при розтягуванні (1400 МПа), що викликано недоліками методу їх формування.

Односпрямовані склопластики використовують для виготовлення профільних виробів – куточків, швелерів, таврів, трубок; їх застосовують для посилення та зниження маси металевих конструкцій - балонів зовнішнього та внутрішнього тисків.

Матеріали з перехресним армуванням застосовують у різних будівельних конструкціях типу оболонок, у секціях крил, хвостового оперення та фюзеляжу літаків. З цих матеріалів отримують плити, труби, контейнери, корпуси ракетних твердопаливних двигунів, судини високого тиску, лопаті вертольотів, радіолокаційні обтічники, паливні баки, авіаційну броню, корпуси машин, прес-форми, запобіжні кожухи верстатів, ізолятори для електродвигунів і трансформаторів. для хімічного машинобудування та багато інших виробів для різних галузей техніки.

Один із суттєвих недоліків орієнтованих пластиків - їх низька міцність при міжшаровому зсуві. Цей недолік значною мірою подоланий у склопластиках із просторовим армуванням. Отримують його, застосовуючи як наповнювачі багатошарові просторово пошиті склотканини. При цьому міцність зсуву КМ зростає в 2 - 2,5 рази, але через суттєве викривлення волокон зменшується міцність при розтягуванні.

Неорієнтовані склопластикимістять хаотично розташовані в площині (рідше у просторі) короткі волокна і характеризуються більшою, ніж у орієнтованих пластиків ізотропією властивостей. Їхня міцність і жорсткість менше, але в той же час і ціна нижча, ніж у орієнтованих пластмас. До неорієнтованих склопластиків відносять прес - волокніти. Їх отримують зі скловолокон довжиною 5 - 100 мм і частково затверділого сполучного формуванням в прес - формах при високих тисках. Фізико-механічні властивості деяких вітчизняних волокнітів наведені у таблиці 4.4.

Вітчизняна промисловість випускає також склопластики на основі матів (склохолстів) з хаотично розташованих ниток або штапельних волокон, скріплених між собою механічно (прошивкою) або за допомогою різних емульсій та смол. Мати, спільно з сполучною, піддають контактному або вакуумному формуванню. Такі склопластики найдешевші.

Таблиця 4.4 - Фізико-механічні властивості деяких

вітчизняних прес волокнітів

Показники

АГ-4В

КМС-9

РТП-170

РТП-200

Щільність, г/см 3

Руйнівна напруга, при:

розтягуванні, МПа

вигину, МПа

стиску, МПа

ударна в'язкість, кДж/м 2

До неорієнтованих склопластиків належать також матеріали, одержувані одночасним напилюванням рубаних волокон і сполучного на форму. Така технологія дозволяє механізувати отримання заготовок та знизити вартість ПКМ.

Неорієнтовані пластики застосовують у виробництві світлопрозорих покриттів для теплиць, корпусів човнів, автомобілів, меблів, дачних будиночків, покриттів підлог, облицювання бетонних та залізобетонних конструкцій, силових деталей електрообладнання та ін.

В даний час в стоматології для пломбування, протезування та відновлення анатомічної форми зубів застосовуються полімерні композиційні матеріали, які можна віднести до стелопластиків. Таким матеріалом, наприклад, є світлозатверджуваний мікрогібридний композиційний пломбувальний матеріал LATELUX. Матрицею цього матеріалу є термореативні полімерні матеріали, а наповнювачем дрібнозернисте барій-алюміній-боросилікатне скло та діоксид кремнію із середнім розміром частинок 0,6 мкм. Зміст наповнювача становить 60,8%. Твердить матеріал під впливом видимого світла протягом 60 с на глибину 4,5 - 6,0 мм.

Вуглепластики- це ПКМ, що містять як наповнювач вуглецеві волокна. У літературі вуглепластики називають також карбоволокнітами, карбопластами та вуглеродопластами.

Залежно від температури нагрівання вихідних волокон одержують низько- та високомодульні вуглецеві волокна, які випускають у вигляді джгутів та стрічок різної ширини.

Вуглепластики з низькомодульними волокнами як конструкційні не використовують. З них виготовляють струмопровідні, теплозахисні та антифрикційні матеріали.

Для конструкційних вуглепластиків характерні низька щільність, високий модуль пружності, міцність, термостійкість, низький коефіцієнт лінійного розширення, високі тепло- та електропровідність.

Властивості матеріалів визначаються матеріалом сполучного, властивостями, концентрацією та орієнтацією волокон. Вуглепластики на основі епоксидних смол мають високі характеристики міцності при температурах нижче 200°С.

За питомою міцністю та жорсткістю вуглепластики залишають далеко позаду склопластики, сталь, алюмінієві та титанові сплави.

У вуглепластиках, призначених для тривалої роботи при температурах до 250С, використовують фенольні смоли, до 300С – кремнійорганічні та до 330С – поліімідні сполучні.

Розробляються сполучні з робочими температурами до 417°С.

Ще більш вираженим, ніж у склопластиків, недоліком вуглепластиків є низька міцність при міжшаровому зсуві. Це пов'язано із слабкою адгезією полімерів до вуглецевих волокон.

Анізотропія властивостей у вуглепластиків виражена ще різкіше, ніж у склопластиків. Пов'язано це з тим, що відношення модулів пружності наповнювача та сполучного у вуглепластиків значно вище, ніж у склопластиків. Крім того, для вуглепластиків характерна наявність різниці між пружними властивостями самих волокон уздовж осі та перпендикулярно до неї, що призводить до додаткової анізотропії.

Вуглепластика відрізняє високий опір втомним навантаженням. За величиною межі витривалості на одиницю маси вуглепластики значно перевершують склопластики та багато металів. Цінна властивість вуглепластиків - їх висока демпфуюча здатність та віброміцність. За цими показниками вуглепластики перевершують метали та деякі інші конструкційні матеріали.

Поєднання високої жорсткості, втомної та вібраційної міцності робить вуглепластики перспективним матеріалом для конструкцій, які працюють в умовах можливого виникнення флаттера (обшивки літаків, лопаті вентиляторів двигунів тощо) та для інших деталей літальних апаратів.

Характерна особливість вуглепластиків – висока теплопровідність, яка залежить від об'ємної частки та орієнтації волокон, а також від напрямку теплового потоку. Так, теплопровідність односпрямованого вуглепластика на епоксидному сполучному в напрямку осі волокон становить близько 13 ккал/(мּСּч), що близько до теплопровідності титану, а в перпендикулярному напрямку вона дорівнює 0,54 - 0,8 ккал/(мּСчч), що всього ,5 – 2 рази вище, ніж у склопластиків.

Вуглепластики мають досить високу електропровідність, що дозволяє застосовувати їх як антистатичні та електрообігріваючі матеріали.

У деяких випадках застосування як наповнювача тільки вуглецевих волокон не забезпечує необхідну в'язкість, ерозійну стійкість, міцність при стисканні, розтягуванні та зсуві. Тоді сполучні одночасно армують вуглецевими та скляними або вуглецевими та борними волокнами. Комбіноване армування дозволяє розширити діапазон значення міцності, жорсткості та щільності ПКМ. Полімерні матеріали, армовані вуглецевими та скляними волокнами, називають вуглепластиками або карбоскловолокнами. Полімерні матеріали, в яких як наповнювач використовуються вуглецеві та борні волокна, називають вуглеборопластиками або карбобороволкнітами.

Застосовуються вуглепластикинасамперед у таких галузях нової техніки, як космонавтика, авіація та ядерна техніка. Саме тут потрібні матеріали з високою міцністю та жорсткістю за низької щільності. Крім того, відносно висока (порівняно зі склопластиками та металами) вартість цих ПКМ, обумовлена ​​недостатньо великими поки що масштабами виробництва, для цих галузей промисловості не стає перешкодою.

У космічній техніці вуглепластики застосовують для сонячних батарей, балонів високого тиску, теплозахисних покриттів.

ПКМ з вуглецевими волокнами використовують як конструкційні радіаційно-стійкі матеріали для рентгенівської апаратури та космічних приладів, виготовлення контейнерів, що використовуються в ядерних експериментах (графіт має малий переріз захоплення нейтронів).

Хімічна стійкість вуглепластиків дозволяє застосовувати їх у виробництві кислотостійких насосів, ущільнень тощо.

Вуглецеві волокна мають низький коефіцієнт тертя - і це дає можливість використовувати їх як наповнювач для різних сполучних, з яких роблять підшипники, прокладки, втулки, шестерні.

УУКМ - вуглець-вуглецеві композиційні матеріали,представляють окрему групу вуглепластиків, у яких армуючим волокном є вуглецеве волокно, а матрицею піровуглець, кокс кам'яновугільного та нафтових пеків та скловуглець.

Властивості вуглецевих волокон було розглянуто раніше. Матричні матеріали є, як правило, однією з перехідних форм вуглецю, які були розглянуті раніше при вивченні властивостей графіту.

Властивості УУКМ аналогічні властивостям інших вуглепластиків. Однак їх відрізняє те, що для них характерне деяке покращення механічних властивостей із підвищенням температури. Це пояснюється релаксацією внутрішніх напруг за рахунок поліпшення пластичних властивостей при підвищених температурах і "заліковування" дефектів внаслідок термічного розширення матеріалу при повторному нагріванні до температури виготовлення. На малюнку 4.9 показано зміну міцності при випробуваннях на розтяг зі зміною температури УУКМ. Як видно, міцність на розтяг у напрямку осей z і x збільшується. Зі збільшенням температури збільшується і коефіцієнт лінійного термічного розширення та теплопровідності.

Застосовуються УУКМ в авіабудуванні виготовлення гальмівних дисків товщиною трохи більше 25 мм. Диски експлуатуються у літаках "Конкорд". Для літака "Міраж -2000" використовують конструкції гальмівних дисків з УУКМ марки "Сепкарб - 45" та "Сепкарб - 43". Це дозволяє знизити масу гальмівних систем на 42 – 48%.

Застосовуються УУКМ у космічних об'єктах, що повертаються. Так, у програмі "Apollo" з УУКМ "Пірокарб - 406" виготовляли зовнішню стінку контейнера для зберігання капсули з ізотопами.

Рисунок 4.9 – Залежність міцності під час випробувань на

розтягування УУКМ від температури

(УУКМ тривимірного армування;

розподіл пасм 2 х, 2у, 3z;

міцність на розтяг у напрямках:

1- х, 2 – у)

Для теплозахисту космічного корабля "Шаттл" використовується вуглець-вуглецевий композиційний матеріал, що зберігає міцність при нагріванні до температур 1650°С.

У металургійній промисловості з УУКМ виготовляють прес-форми для гарячого пресування тугоплавких металів та сплавів. Ці прес-форми відрізняються високою міцністю, термостабільністю, високим опором до термічного удару, малою масою, хімічною інертністю, здатністю швидко охолоджуватися та, крім того, тривалішим терміном експлуатації. Штампи з УУКМ зберігають міцність до температур 1000 С. Найчастіше використовується композиційний матеріал марки "Карбітекс". Його застосування дозволяє знизити масу штампу порівняно з металевим у 100 разів.

У машинобудуванні виготовлення підшипників ковзання використовуються антифрикційні матеріали марки НИГРАН, НИГРАН-В основі графітів, просочених полімерними сполучними.

У медицині УУКМ мають перспективу використання для виготовлення армуючих пластинок для з'єднання кісток при переломах, виготовлення серцевих клапанів, зубів, що імплантуються, зубних протезів.

У реактобудуванні вуглець-вуглецеві матеріали застосовуються виготовлення вузлів активної зони високотемпературних водоохолоджуваних реакторів.

В електротехніці УУКМ може застосовуватися для створення нагрівальних елементів за робочих температур до 3000С.

Боропластики (бороволокніти)- це ПКМ, у яких як арматуру використовують борні волокна.

Діаметр борних волокон 90 – 150 мкм, тоді як діаметр елементарних вуглецевих волокон 5 – 7 мкм. Борну арматуру застосовують у вигляді арматурних ниток, односпрямованих стрічок різної ширини, листового шпону та тканин.

Властивості. Щільність боропластики 2,2 г/см 3 - вище, ніж вуглепластиків. Але великий діаметр волокон забезпечує більшу стійкість виробів із них під впливом стискаючих навантажень. Найбільшу міцність та жорсткість вдається реалізувати в односпрямованих боропластиках уздовж осі волокон.

Недоліком односпрямованих боропластик, як і інших ПКМ з такою текстурою, є низька міцність і жорсткість у напрямках, перпендикулярних до осі волокон. Щоб підвищити ці характеристики використовують перехресне армування з розташуванням шарів під кутами 90, 60 та 45. Перехресно армовані боропластики мають меншу анізотропію властивостей.

ПКМ з борними волокнами мають високі значення межі втомної міцності, яка дуже слабо залежить від температури випробувань у межах працездатності сполучного.

Поєднання цих властивостей робить доцільним застосування боропластиків у виробах, що працюють в умовах вібрації.

Як і для вуглепластиків, для боропластики в якості сполучного найчастіше використовуються епоксидні смоли. Термостійкі сполучні для свого затвердіння потребують великих тисків та високих температур; часто буває важко забезпечити відсутність у них пір, пористість може сягати 7 -20%.

Борні волокна відносяться до класу напівпровідників, що дозволяє отримувати в армованих ними ПКМ порівняно високі значення тепло- та електропровідності.

Застосовуються боропластики, як і вуглепластики, у космічній та авіаційній техніці. Їхня висока міцність і жорсткість при стисканні використовується при конструюванні несучих частин літальних апаратів - балок, панелей і т.д. Наприклад, якщо металева двотаврова балка працює на вигин, то її полицю, на якій діють стискаючі напруги, посилюють пластинами з боропластики, а іншу полицю, що працює на розтяг, зміцнюють вуглепластиком. Маса такої балки на 20 - 30% нижча, ніж маса балки з алюмінієвих сплавів при однаковій здатності, що несе.

В даний час проектується застосування боропластиків у лопатях несучих і хвостових гвинтів та в трансмісійних валах гелікоптерів, у стійках шасі, відсіках фюзеляжу, обшивці крил літаків, у дисках компресорів газотурбінних двигунів. У перспективі використання боропластиків у корпусних деталях, що працюють при всебічному чи одновісному стисканні, у трубах, судинах внутрішнього тиску. Заміна металевих виробів боропластиковими дозволяє знизити їх масу, підвищити питому жорсткість, статичну міцність, межу витривалості та віброміцність.

Металопластики- це ПКМ, що містять як наповнювач металеві волокна.

Найбільш широко як наповнювач для металопластиків застосовують сталевий дріт. Вона недорога, промисловістю випускається в широких масштабах, за технологічних операцій практично не втрачає своєї міцності.

Порівняно з іншими ПКМ у металопластиків підвищена ударна в'язкість та статична втома (тобто вони мало зміцнюються у часі), менший розкид властивостей, висока ерозійна стійкість.

Недолік металопластиків, армованих сталевими волокнами, - їхня висока питома вага, тому питома міцність у них нижча, ніж у боро-, вугілля- і склопластиків, а питома жорсткість наближається до останніх. Цього недоліку позбавлені металопластики, армовані берилієвим дротом. Ці матеріали перспективні. Але щоб металопластики, в яких вони використовуються як наповнювач, виявилися конкурентоспроможними з іншими ПКМ, необхідно підвищити пластичність берилієвих дротів. Крім того берилій токсичний, тому при роботі з ним потрібно дотримуватися спеціальних заходів техніки безпеки.

Металеві волокна часто додають у боро- та вуглепластики. Це підвищує в'язкість руйнування, опір розповсюдженню тріщин, ерозійну стійкість, теплозахисні властивості.

Карбідопластика- це ПКМ, що містять як наповнювач волокна карбідів. В даний час досліджуються властивості сполучних з волокнами карбіду кремнію SiC.

Поки що карбідопластики мають дещо меншу міцність, ніж боропластики, але більший модуль Юнга. Це викликано тим, що волокна SiC, що випускаються в даний час, менш міцні при низьких температурах ніж борні, але мають більшу жорсткість.

Використовувати волокна SiC як наповнювач доцільно для термостійких сполучних. Перевага карбідокремнієвих волокон перед борними у їхній меншій чутливості до підвищених температур, більшої високотемпературної міцності та тривалої міцності. Тому карбідопластики, найімовірніше, знайдуть застосування як матеріали для виробів високотемпературного призначення.

Органопластики (органоволокніти)- це ПКМ, що містять як наповнювач органічні волокна. Це найстаріший вид ПКМ, що з'явився на початку ХХ століття. Частково ці види ПКМ розглядалися раніше у розділі "Термореактивні пластмаси".

На початку розвитку їх армували природними органічними волокнами – бавовняними, лляними, джутовими, целюлозними. Однак недостатньо високий рівень міцності, жорсткості, термостійкості і дефіцитність природних волокон призвели до поступового витіснення їх синтетичними волокнами - капроном, нітроном, найлоном, лавсаном та ін. в'язкість, низька теплопровідність (у 2 – 3 рази нижче, ніж у склопластиків).

В останні роки розроблено нові типи органічних волокон, з яких найбільш міцні та жорсткі волокна марки RKD - 49 (фірми "Du Pont" - США) на основі ароматичних поліамідів.

Недолік органопластиків – їх низька міцність при стисканні.

Іноді виготовляють так звані самоармовані органоволокніти. Це матеріали, в яких матриця та арматура мають однаковий хімічний склад, але різну структуру. Так, поліамідні смоли армують поліамідними волокнами.

Органопластики використовують як конструкційні матеріали (переважно з волокнами типу RKD - 49). Їх застосування в стільникових конструкціях, панелях підлоги та стелі, дверях, перегородках та задніх стійках крил літаків дозволяє різко знизити масу конструкцій та збільшити їхню корисну потужність. Органопластики широко застосовують в електро- та радіотехніці для виготовлення корпусів приладів, радіопрозорих обтічників антен, ізоляторів. Їх використовують і в теплозахисних пристроях.

Хімічна промисловість у всьому світі намагається запропонувати своїм клієнтам новітні розробки, які націлені на вирішення нових завдань, що виникають через необхідність надання матеріалам унікальних функціональних властивостей, які формулюються завдяки бурхливому технологічному прогресу в усіх галузях науки та техніки.

Одним із основних напрямків діяльності компанії «ГАММА-ПЛАСТ» є виробництво полімерних матеріалів та добавок, а також розробка та виробництво композиційних матеріалів.

Сучасний ринок пластичних мас пропонує своїм споживачам велика кількістьрізноманітних полімерних матеріалів. Причина в тому, що полімери дуже популярні серед виробників, які працюють у різних галузях, починаючи з виробництва високоточного електроустаткування, закінчуючи меблевою фурнітуроюзавдяки своїм унікальним властивостям – низька щільність, висока питома міцність, висока хімічна стійкість, хороші діелектричні характеристики тощо.

На російському ринку представлено багато компаній, що спеціалізуються на переробці полімерів. Саме тому, перш ніж здійснити закупівлю, необхідно переконатися в надійності постачальника та якості матеріалу. Адже від цього залежить Ваша репутація перед кінцевим споживачем продукції.

Наша компанія вже понад 10 років займає лідируючі позиції на вітчизняному ринку виробництва полімерних компаундів. Ми налагодили нашу бізнес-структуру таким чином, щоб наші клієнти могли почуватись максимально комфортно у роботі з нами. Ми організували виробничі цехи, офіси та лабораторії на території Москви. Це дозволяє нам оперативно реагувати на всі ваші побажання і навіть найскладніші запити ми готові вирішувати у найкоротші терміни.

ПЕРЕВАГИ

Основною нашою конкурентною перевагою є те, що ми виготовляємо композиційні полімерні матеріали з тими властивостями, які необхідні саме Вам.

Композиційні матеріали є штучно створені матеріали, які з двох і більше компонентів, між якими є межа розділу, тобто утворюється мінімум двофазна система. У цій системі полімер виступає в ролі сполучного (матриці), а наповнювач у ролі зміцнюючого (армуючого) компонента або функціонального наповнювача. Дані матеріали мають унікальні властивості, які проектуються фахівцями під технічне завдання замовника.

Величезна кількість сучасних наукових центрів експериментують із створенням нових композитних матеріалів. Мета – створити нові дешевші та зручніші матеріали, які відповідатимуть запитам нинішнього ринку.

ВИДИ КОМПОЗИЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ

Полімерні композиційні матеріали, як випливає з назви, мають полімерну матрицю. Арматурою можуть бути: склотекстоліт, тканини, плівки і т.д. Існує кілька видів формування полімерних композицій, серед яких лиття під тиском, напилення, пресування, екструзія.

На нашому сайті представлені такі основні види композиційних матеріалів:

• каталізатор зшивки;

• ABS PC пластик;

• Композиція ПК/ПБТ.

Каталізатор зшивки набув широкого поширення у виготовленні кабельних оболонок і з'єднувальних кабельних муфт.

Справа в тому, що кабель, де даний матеріал використовується як ізоляція, має велику пропускну здатність за рахунок того, що збільшується температура жили. Порівняно з кабелями із паперовою ізоляцією цей показник може зростати на 15-30%. Також можна виділити ще ряд переваг використання каталізатора зшивки при виробництві кабелів:

• висока термічна стійкість при короткому замиканні;

• менший радіус вигину;

• підвищена стійкість до фізичному впливу;

• невеликі габарити та маса кабелю;

• підвищений показник вологостійкості;

• скорочення витрат на утримання кабелів;

• знижені діелектричні втрати.

ABS PC пластик є аморфним міцним матеріалом. Цей матеріал характеризується набагато більшою теплостійкістю, ніж АБС. Така висока теплостійкість досягається завдяки введенню полікарбонату. ABS PC може витримувати короткочасне нагрівання від 130 до 145 градусів. Також, необхідно відзначити високу морозостійкість та ударостійкість.

Крім того, ABS PC має гарну хімічну стійкість. Цей матеріал добре переробляється, рекомендований для точного литися. Крім того, він чудово зварюється.

ПК/ПБТ є міцним, хімічно стійким матеріалом. Наша компанія пропонує вам самим визначитися з кольором та вмістом скляного волокна в даному матеріалі. Цей композиційний матеріал має підвищену хімічну стійкість завдяки введенню полібутилентерефталату.

ЗАСТОСУВАННЯ

Як можна зрозуміти, композиційні полімерні матеріали застосовуються повсюдно. Серед основних сфер застосування можна виділити:

Будівництво;

Сільське господарство;

Електроніка;

Медицина;

Вироби побутового призначення;

І багато чого іншого 123.

Представлені на нашому сайті види полімерних композиційних матеріалів мають ряд характеристик, які зумовлюють широку популярність. Серед цих якостей можна виділити такі:

• висока хімічна стійкість;

• термостійкість;

• стійкість до впливу статичних та вібраційних навантажень.

ВИРОБНИЦТВО КОМПОЗИЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ

Вироблені нами матеріали вже заслужили на довіру десятків клієнтів з усієї країни. Причиною цього є якість виробленої нами продукції, яка підтверджується не лише прикладами довіри, а й спеціальною документацією.

Компанія «ГАММА-ПЛАСТ» займає ключові позиції серед російських підприємств, що спеціалізуються з виробництва ПКМ. Ми маємо широку матеріально-технічну базу, яка дозволяє надавати нашим клієнтам послуги на вищому рівніякості. Ми готові оперативно реагувати навіть на найскладніші запити клієнтів.

Саме тому, якщо ви хочете купити композиційні матеріали, телефонуйте нам або заповніть форму на нашому сайті. Наші висококваліфіковані фахівці зв'яжуться з вами найближчим часом і допоможуть оформити ваше замовлення, а також дадуть відповіді на всі питання, що вас цікавлять.

Полімерні композиційні матеріали (далі – ПКМ) є симбіозом двох і більше матеріалів. Основою або матрицею полімерних композитів є різні пластики (термопласти, еластомери, реактопласти). Матриця армована різними складовими (армуючими волокнистими наповнювачами – АВН), поєднання властивостей яких у результаті утворює зовсім новий матеріал з унікальними властивостями, які відрізняються за якістю та кількістю від властивостей самих наповнювачів та матриці.

Зміна складу матриці та її компонентів дає можливість отримати матеріали з необхідними у тій чи іншій галузі промисловості чи науки властивостями. Їх маса менше, це створює передумови для полегшення загальної ваги запланованого виробу. Технічні характеристики такого виробу як мінімум залишаться на колишньому рівні або (найчастіше) будуть значно покращені.

ПКМ поділяються за своєю матриці. Це – склопластики, – органопластики, – вуглепластики, – боропластики, – текстоліти, – з порошковим наповненням.

За типами ПКМ поділяється на:

  • полімери, що містять тверді частки;
  • полімери з вмістом рідини;
  • полімери з газоподібними наповнювачами;
  • суміші з кількох полімерів.

Застосування ПКМ у будівництві

Будівництво з використанням полімерних композитів нині переживає підйом. Затребувані такі матеріали, як арматура зі склопластику, вона ж – скловолокнова, а також базальтова, сендвіч-панелі, палі (шунтові та гнучкі), множинні елементи мостів. Скловолокнова арматура завойовує все більшу популярність, тому що вона використовується у виготовленні конструкцій із підвищеною сейсмостійкістю. Арматура з ПКМ, порівняно зі сталевою, має також значно меншу щільність (легше в 3-4 рази) і не схильна до корозії та будь-яких хімічних впливів.

Застосування у промисловості

На виробництві до герметичності ємностей, що використовуються, застосовуються високі вимоги. Їм успішно відповідають ємності зі склопластику. На підприємствах з метою охорони довкіллямасово використовують басейни та резервуари зі склопластику. Ці ємності зберігають рідину, яку неможливо утилізувати через звичайні каналізаційні комунікації. Вони вимагають профілактики, але їхня довговічність визнана всіма. Високі антикорозійні якості таких резервуарів не допустять витоку шкідливих для екології рідин.

При виготовленні електротехнічного обладнання (а також у станко-, приладі, суднобудуванні тощо, але особливо в авіабудуванні) застосовується листовий склотекстоліт. Сам по собі листовий текстоліт складається з декількох шарів склотканини і виготовлений методом гарячого пресування. Це продукт з високими електроізоляційними якостями: відмінний діелектрик, з високими механічними властивостями, що має вологостійкість. Довговічний. Він не горючий і не вибухонебезпечний, не має токсичності. Займається при температурі +350°C. Небезпека при роботі з ним становить скловолокновий пил, вимоги до роботи з цим матеріалом на виробництві – найсуворіші.

Відмінний діелектрик та гетинакс. Це ПКМ із паперовою матрицею, що виготовляється гарячим пресуванням, як і текстоліт. Незважаючи на таку нібито ненадійну паперову основу, будучи просоченим відповідними смолами (наприклад, епоксидної або фенолоформальдегідної) він починає горіти при +95°C. Міцність на стиск у нього нижча, ніж у текстоліту, але при виготовленні ізолюючих кришок, прокладок, шайб тощо. він добре підходить. Крім хороших діелектричних властивостей гетинакс успішно чинить опір дії мінеральних масел і мастила. Для поліпшення електричної опірності деталі гетинаксу покривають лаком. Гетинакс найчастіше використовується цілими панелями і випускають його, як правило, у листах 1,5 х 1 метр.

Найголовніше, у чому ПКМ перевершують інші матеріали те, що вони створюються одночасно і часто - під конкретний проект чи конструкцію. Варіювання складовими дозволяє створювати ті ПКМ, характеристики яких оптимальні для конкретного завдання. Кожен виріб вимагає індивідуального підходу до його виробництва, і конструктор, оперуючи полімерами, завжди прийде до їх оптимального складу.

Різновиди листового текстоліту, його розміри та основні виробники

Склопластикова арматура користується все більшою популярністю. При значній перевагі в характеристиках міцності, АСП має меншу вагу. Використання арматури зі склопластику економічно більш обґрунтоване через меншу ціну, а також економії на монтажі та транспортуванні. Російські виробники випускають склоарматуру будь-якої будівельної довжини діаметром від 4 до 16 мм.

Чому арматуру зі склопластику широко застосовують у будівництві?

Ємності зі склопластику є резервуаром циліндричної форми, виготовлений з поліефірного наповнювача, армованого нитками скловолокна. Відрізняються підвищеною міцністю та зносостійкістю. Призначені для збирання, зберігання та транспортування різних речовин: харчових продуктів, води питної та технічної, палива чи агресивних.

Основні види ємностей зі склопластику та їх особливості

Серед різноманітності видів та типів басейнів саме скловолоконні завоювали популярність на російському ринку. Монолітні безшовні споруди виробляються без застосування клею чи зварювання, на дотик – гладкі та тактильно приємні. Багато росіян вибирають даний вид басейнів, віддаючи перевагу бетонним (стаціонарним) або каркасним.

У чому секрет популярності склопластикових басейнів?

Композиційні матеріали (композити) – багатокомпонентні матеріали, що складаються, як правило, із пластичної основи (матриці), армованої наповнювачами, що мають високу міцність, жорсткість і т.д. Поєднання різнорідних речовин призводить до створення нового матеріалу, властивості якого кількісно та якісно відрізняються від властивостей кожного з його складових. Варіюючи склад матриці та наповнювача, їх співвідношення, орієнтацію наповнювача отримують широкий спектр матеріалів з необхідним набором властивостей. Багато композитів перевершують традиційні матеріали та сплави за своїми механічними властивостями і водночас вони легші. Використання композитів зазвичай дозволяє зменшити масу конструкції за збереження чи поліпшенні її механічних характеристик.

Компонентами композитів є різноманітні матеріали – метали, кераміка, скла, пластмаси, вуглець тощо. Відомі багатокомпонентні композиційні матеріали - поліматричні, коли в одному матеріалі поєднують кілька матриць, або гібридні, що включають різні наповнювачі. Наповнювач визначає міцність, жорсткість та деформованість матеріалу, а матриця забезпечує монолітність матеріалу, передачу напруги в наповнювачі та стійкість до різних зовнішніх впливів.

Полімерні композиційні матеріали

Композити, у яких матрицею служить полімерний матеріал, є одним з найчисленніших і найрізноманітніших видів матеріалів. Їх застосування у різних галузях дає значний економічний ефект. Наприклад, використання ПКМ при виробництві космічної та авіаційної техніки дозволяє заощадити від 5 до 30% ваги літального апарату. А зниження ваги, наприклад штучного супутника на навколоземній орбіті на 1 кг призводить до економії 1000 доларів. Як наповнювачі ПКМ використовується безліч різних речовин.

Склопластики

Полімерні композиційні матеріали армовані скляними волокнами, які формують з розплавленого неорганічного скла. Як матриця найчастіше застосовують як термореактивні синтетичні смоли (фенольні, епоксидні, поліефірні тощо), так і термопластичні полімери (поліаміди, поліетилен, полістирол тощо). Ці матеріали мають досить високу міцність, низьку теплопровідність, високі електроізоляційні властивості, крім того, вони прозорі для радіохвиль. Використання склопластиків почалося наприкінці Другої світової війни для виготовлення антенних обтічників – куполоподібних конструкцій, в яких розміщується антена локатора. У перших армованих склопластиках кількість волокон була невеликою, волокно вводилося, головним чином, щоб нейтралізувати грубі дефекти крихкої матриці. Однак згодом призначення матриці змінилося – вона стала служити лише для склеювання міцних волокон між собою, вміст волокон у багатьох склопластиках сягає 80% за масою. Шаровий матеріал, в якому як наповнювач застосовується тканина, плетена зі скляних волокон, називається склотекстолітом. Склопластики – досить дешеві матеріали, їх широко використовують у будівництві, суднобудуванні, радіоелектроніці, виробництві побутових предметів, спортивного інвентарю, віконних рам для сучасних склопакетів тощо.

Вуглепластики

Наповнювачем у цих полімерних композитах є вуглецеві волокна. Вуглецеві волокна одержують із синтетичних та природних волокон на основі целюлози, кополімерів акрилонітрилу, нафтових та кам'яновугільних пеків тощо. Термічна обробка волокна проводиться, як правило, в три етапи (окислення - 220 ° С, карбонізація - 1000-1500 ° С і графітизація - 1800-3000 ° С) і призводить до утворення волокон, що характеризуються високим вмістом (до 99,5% по масі) вуглецю. Залежно від режиму обробки та вихідної сировини отримане вуглеволокно має різну структуру. Для виготовлення вуглепластиків використовуються ті ж матриці, що і для склопластиків – найчастіше – термореактивні та термопластичні полімери. Основними перевагами вуглепластиків у порівнянні зі склопластиками є їх низька щільність і вищий модуль пружності, вуглепластики дуже легкі і, в той же час, міцні матеріали. Вуглецеві волокна та вуглепластики мають практично нульовий коефіцієнт лінійного розширення. Всі вуглепластики добре проводять електрику, чорного кольору, що дещо обмежує сфери їх застосування. Вуглепластики використовуються в авіації, ракетобудуванні, машинобудуванні, виробництві космічної техніки, медтехніки, протезів при виготовленні легких велосипедів та іншого спортивного інвентарю.

На основі вуглецевих волокон і вуглецевої матриці створюють композиційні вуглеграфітові матеріали - найбільш термостійкі композиційні матеріали (вуглевуглепластики), здатні довго витримувати в інертних або відновлювальних середовищах температури до 3000 ° С. Існує кілька способів виробництва таких матеріалів. По одному з них вуглецеві волокна просочують фенолформальдегідної смолою, піддаючи потім дії високих температур (2000 ° С), при цьому відбувається піроліз органічних речовині утворюється вуглець. Щоб матеріал був менш пористим і щільнішим, операцію повторюють кілька разів. Інший спосіб отримання вуглецевого матеріалу полягає у прожарюванні звичайного графіту при високих температурах в атмосфері метану. Дрібнодисперсний вуглець, що утворюється при піролізі метану, закриває всі пори в структурі графіту. Щільність такого матеріалу збільшується порівняно із щільністю графіту у півтора рази. З вуглевуглепластиків роблять високотемпературні вузли ракетної техніки та швидкісних літаків, гальмівні колодки та диски для швидкісних літаків та багаторазових. космічних кораблів, електротермічне обладнання.

Боропластики

Композиційні матеріали, що містять як наповнювач борні волокна, впроваджені в термореактивну полімерну матрицю, при цьому волокна можуть бути як у вигляді монониток, так і у вигляді джгутів, обплетених допоміжною скляною ниткою або стрічок, в яких борні нитки переплетені з іншими нитками. Завдяки великій твердості ниток, матеріал, що виходить, має високі механічні властивості (борні волокна мають найбільшу міцність при стисканні в порівнянні з волокнами з інших матеріалів) і великою стійкістю до агресивних умов, але висока крихкість матеріалу ускладнює їх обробку і накладає обмеження на форму виробів з боропластик. Крім того, вартість борних волокон дуже висока (близько 400 $/кг) у зв'язку з особливостями технології їх отримання (бор беруть в облогу з хлориду на вольфрамову підкладку, вартість якої може досягати до 30% вартості волокна). Термічні властивості боропластики визначаються термостійкістю матриці, тому робочі температури, як правило, невеликі.

Застосування боропластиків обмежується високою вартістю виробництва борних волокон, тому вони використовуються головним чином в авіаційній та космічній техніці в деталях, що зазнають тривалих навантажень в умовах агресивного середовища.

Органопластика

Композити, у яких наповнювачами служать органічні синтетичні, рідше – природні та штучні волокна як джгутів, ниток, тканин, паперу тощо. У термореактивних органопластиках матрицею служать, як правило, епоксидні, поліефірні та фенольні смоли, а також полііміди. Матеріал містить 40-70% наповнювача. Зміст наповнювача в органопластиках на основі термопластичних полімерів – поліетилену, ПВХ, поліуретану тощо. – варіюється у значно більших межах – від 2 до 70%. Органопластики мають низьку щільність, вони легші за скло- і вуглепластики, відносно високою міцністю при розтягуванні; високим опором удару та динамічним навантаженням, але, водночас, низькою міцністю при стисканні та згинанні.

Важливу роль поліпшенні механічних характеристик органопластика грає ступінь орієнтація макромолекул наповнювача. Макромолекули жорстколанцюгових полімерів, таких, як поліпарафенілтерефталамід (кевлар) в основному орієнтовані в напрямку осі полотна і тому мають високу міцність при розтягуванні вздовж волокон. З матеріалів, армованих кевларом, виготовляють бронежилети.

Органопластики знаходять широке застосування в авто-, судно-, машинобудуванні, авіа- та космічній техніці, радіоелектроніці, хімічному машинобудуванні, виробництві спортивного інвентарю тощо.

Полімери, наповнені порошками

Відомо більше 10 000 марок наповнених полімерів. Наповнювачі використовуються як зниження вартості матеріалу, так надання йому спеціальних властивостей. Вперше наповнений полімер почав виробляти доктор Бейкеленд (Leo H. Baekeland, США), який відкрив на початку 20 ст. спосіб синтезу фенолформфльдегідної (бакелітової) смоли Сама по собі ця смола – речовина тендітна, що має невисоку міцність. Бейкеленд виявив, що добавка волокон, зокрема, борошна до смоли до її затвердіння, збільшує її міцність. Створений ним матеріал – бакеліт – набув великої популярності. Технологія його приготування проста: суміш частково затверділого полімеру та наповнювача – прес-порошок - під тиском незворотно твердне у формі. Перший серійний виріб виготовлений за даною технологією в 1916, це – ручка перемикача швидкостей автомобіля «Роллс-Ройс». Наповнені термореактивні полімери широко використовуються до сьогодні.

Зараз застосовуються різноманітні наповнювачі як термореактивних, так і термопластичних полімерів. Карбонат кальцію та каолін (біла глина) дешеві, запаси їх практично не обмежені, білий колір дає можливість фарбувати матеріал.

Застосовують для виготовлення жорстких та еластичних полівінілхлоридних матеріалів для труб, електроізоляції, облицювальних плиток і т.д., поліефірних склопластиків, наповнення поліетилену та поліпропілену. Додавання тальку до поліпропілену істотно збільшує модуль пружності та теплостійкість даного полімеру. Сажа найбільше використовується як наповнювач гум, але вводиться і в поліетилен, поліпропілен, полістирол і т.п. Як і раніше, широко застосовують органічні наповнювачі – деревне борошно, мелену шкаралупу горіхів, рослинні та синтетичні волокна. Для створення біорозкладних композитів як наповнювач використовують крохмаль.

Текстоліти

Шаруваті пластики, армовані тканинами з різних волокон. Технологія отримання текстолітів була розроблена у 1920-х на основі фенолформальдегідної смоли. Полотна тканини просочували смолою, потім пресували за підвищеної температури, отримуючи текстолітові пластини. Роль одного з перших застосувань текстолітів – покриття для кухонних столів – важко переоцінити.

Основні принципи отримання текстолітів збереглися, але з них формують як пластини, а й фігурні вироби. І, звісно, ​​розширилося коло вихідних матеріалів. Сполучними в текстолітах є широке коло термореактивних та термопластичних полімерів, іноді навіть застосовуються і неорганічні сполучні – на основі силікатів та фосфатів. Як наповнювач використовуються тканини з найрізноманітніших волокон - бавовняних, синтетичних, скляних, вуглецевих, азбестових, базальтових і т.д. Відповідно різноманітні властивості та застосування текстолітів.