Використання композиційних пластмас у народному господарстві
Полімери дуже рідко використовують у чистому вигляді. Майже всі вони містять принаймні один-два відсотки різних стабілізаторів, барвників, пластифікаторів та інших добавок. У такому вигляді експлуатуються найбільш поширені синтетичні полімери - термопласти, наприклад поліетилен, полістирол, полівінілхлорид.
Сучасна техніка пред'являє найрізноманітніші вимоги до полімерним матеріалам. Припустимо, потрібно підвищити міцність і жорсткість полімеру, знизити його вартість, зменшити щільність. З кожною з цих завдань успішно справляються додаванням в полімер різних наповнювачів. Яких саме? Це залежить від конкретних запитів споживачів матеріалу. Наприклад, міцність підвищують введенням в полімер пружних високоміцних волокон, а зниження вартості домагаються, наповнюючи полімер такими дешевими продуктами, як річковий пісок, тирса, цементний пил. Наповнювачі необов'язково повинні бути твердими. Можна наповнити полімери газом, тоді ми отримаємо газонаповнені полімери - пінопласти. Так вирішується завдання різкого зниження щільності полімерних матеріалів. Багато складніше наповнити полімери рідиною, щоб вона була рівномірно розподілена у вигляді дисперсних крапель, але в літературі можна знайти опис методів отримання і таких матеріалів. Матеріали, що містять дві або більше фази, називаються композиційними, або просто композитами. Нагадаємо, що латинське compositio означає складання, твір. Якщо одна зі складових фаз - полімер, а інші - тверді, рідкі або газоподібні речовини, то ми маємо справу з полімерними композиційними матеріалами (ПКМ).
Не слід думати, що ПКМ - винахід останніх років. Перші армовані матеріали на основі полімерів - бітумну смолу, наповнену очеретом, - використовували для будівельних цілей у Стародавньому Вавилоні більше 5000 років тому. Відомо, що в Єгипті та в державах Месопотамії в третьому тисячолітті до н.е., з цього ж матеріалу будували річкові судна. Якщо уважно проаналізувати мистецтво муміфікування, поширене в Стародавньому Єгипті, то в основі його також можна знайти спосіб отримання полімерних композитів. Справді, тіло після відповідної обробки обмотували стрічкою з тканини і просочували природного смолою з утворенням жорсткого кокона.
Чи не що інше, як композиційні матеріали, представляли собою луки азіатських кочівників (Китай, близько 1000 р. до н.е.), виготовлені з деревини і верств роги. Вони були зброєю з досить великим радіусом дії, найбільш придатним для стрільби з колісниць або для кінноти. Ще складніші конструкційні матеріали, що складаються з сухожиль тварин, деревини та шовку, з'єднаних з допомогою клею, застосовували для виготовлення своїх луків стародавні монголи.
Таким чином, початок технології ПКМ йде у стародавні часи. Звертаючи свій погляд до нашому віку, відзначимо, що вже багато десятиліть людям відомі гума (Вулканізований каучук, наповнений сажею та іншими речовина...