МЕТАЛЛОПОЛИМЕ́РЫ
-
Рубрика: Технологии и техника
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
МЕТАЛЛОПОЛИМЕ́РЫ, пластические массы с металлич. наполнителем. В качестве наполнителя применяются порошки, волокна, ленты, получаемые из металлов ($\ce{Fe, Cu, Ni, Ag, Sn, Al, Pb, Cd, Zn, Zr, Mo, W,}$ платиновые и др. металлы), их сплавов, стёкол металлических (аморфные металлы и сплавы), металлизированные порошки и волокна органич. и неорганич. природы; в качестве связующего – термопластичные и термореактивные полимеры (полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полиамиды, фторопласты, феноло-формальдегидные, полиэфирные, эпоксидные, кремнийорганические смолы и др.), каучуки.
М. по сравнению с исходными полимерами обладают более высокой прочностью, термостойкостью и теплопроводностью. Прочность М. в значит. степени определяется адгезией металла к полимерному связующему. Наибольшая прочность достигается, когда частицы металла формируются в полимере, олигомере или мономере, т. к. в момент образования они обладают высокой реакционной способностью. Металлич. наполнители придают полимерам специфич. свойства: магнитные – $\ce{Fe}$ и его сплавы; тепло- и электропроводность – $\ce{Al, Cu, Ag}$ и их сплавы; низкую газо- и паропроницаемость – $\ce{Al, Ni, Ag}$; низкий коэф. трения – $\ce{Pb, Zn, Zr, Mo,}$ их химич. соединения и сплавы; каталитич. свойства – $\ce{Pt, Pd, Rh, Ir}$ и $\ce{Fe}$. М. с наполнителем из $\ce{Pb, Cd}$ и $\ce{W}$ используются для защиты от ионизирующих излучений.
Способы получения М.: механич. перемешивание металлич. наполнителя или его суспензии в воде или органич. растворителе с порошками, расплавами, суспензиями или растворами полимеров; термич. или электролитич. восстановление металлов из их соединений, предварительно диспергированных в жидких смолах, растворах или расплавах полимеров; пропитка металлич. жгутов, тканей или пористых металлов растворами или расплавами полимеров. Разрабатываются методы получения М., в которых высокодисперсные частицы металлов формируются в среде полимера, а не вводятся в готовом виде. Частицы металла, имеющие в момент их образования активные центры на поверхности, вступают в хемосорбционное взаимодействие с макромолекулами полимера. Это приводит к возникновению двухфазных агрегативно устойчивых систем с максимально равномерным распределением высокодисперсных частиц металла в объёме полимера. Такие М. могут использоваться в качестве компонентов для получения нанокомпозитных материалов, в которых металлосодержащие наночастицы обладают необычными физич. и химич. свойствами (напр., проявляются квантовые размерные эффекты).
Применяют М. как основу электропроводящих клеёв, герметиков и защитных лакокрасочных покрытий, для изготовления вкладышей подшипников, токосъёмников, магнитных лент, экранов для защиты от электромагнитных полей и действия ионизирующих излучений, а также при ремонте и восстановлении металлич. деталей, сварных швов, для заделки дефектов поверхности (макропор, раковин, трещин, сколов) и пр.