Наполненные полимеры, гетерофазные композиц. материалы с непрерывной полимерной фазой (матрицей), в которой хаотически или в определенном порядке распределены твердые, жидкие или газообразные наполнители. Эти вещества 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. Наполненные полимеры - 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 Наполненные полимеры делят на дисперсно-наполненные пластики (наполнитель - дисперсные частицы разнообразной формы, в т.ч. измельченное волокно), армированные пластики(содержат упрочняющий наполнитель непрерывной волокнистой структуры), газонаполненные пластмасс., масло-наполненные каучуки; по природе наполнителя. Наполненные полимеры подразделяют на асбопластики (наполнитель-асбест), графито-пласты (графит), древесные слоистые пластики(древесный шпон), стеклопластики (стекловолокно), углепластики (углеродное волокно), органопластики (хим. волокна), боропластики (борное волокно) и др., а также на гибридные, или поливолокнистые, пластики (наполнитель-комбинация разл. волокон).
Св-ва наполненных полимеров определяются свойствами 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 свойства. 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 Наполненные полимеры наполнителя (как и остальных компонентов).
Чаще всего для получения наполненных полимеров 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 Наполненные полимеры - мех. смешение наполнителя с расплавом или раствором полимера, форполимера, 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, например латексов. Пенистая структура полимерного материала фиксируется охлаждением композиции ниже температуры стеклования полимера, отвержде-нием или вулканизацией (см. подробнее в ст. Пенопласты, Пенопласты интегральные, Пористая резин.). Жидкие наполнители механически эмульгируют в связующем, послед, превращение которого в матрицу Наполненные полимеры происходит без разрушения первонач. структуры эмульсии.
Ассортимент и области применения наполненных полимеров непрерывно расширяются.
