Полимерные композиционные материалы с волокнистым напол­нителем (композиты)—высокопрочные материалы, состоящие из полимерной матрицы и упрочняющего волокнистого напол­нителя (арматуры). Армирующие волокна позволяют достичь высокой прочности и жесткости композитов, снижают ползу­честь, повышают теплостойкость, а полимерное связующее соз­дает прочные связи между волокнами и таким образом обеспе­чивает монолитность материала. Чаще всего композиты исполь­зуются как элементы силовых конструкций, поэтому их относят к группе конструкционных материалов. Свойства армированных

материалов определяются пе только природой компонентов и степенью наполнения, по п (формой, размером и взаимным рас­положением отдельных элементов наполните, ш. Разные волок­нистые наполнители (стеклянные, органические, кварцевые, углеродные, борные и т. д.) сообщают композитам различные специфические свойства. Изменяя длину волокон и их взаим­ное расположение в связующем, регулируют свойства материа­ла и придают ему различную степень анизотропии. Обеспечивая максимальное упрочнение в направлениях главных напряжений, наполнитель выполняет функцию армирующего компонента.

При изготовлении полимерных композиционных материалов при смешении компонентов н последующих операциях происхо­дит смачивание наполнителя связующим, адсорбция молекул связующего поверхностью наполнители, изменение структуры связующего в пограничном слое и т. д. Все эго определяет прочность сцеплении связующего с поверхностью наполнителя п а конечном итоге влияет на свойства композиционных мате­риалов. Высокая смачивающая и пропитывающая способность полимерного связующего по отношению к наполнителю создает условия для хорошего контакта между полимером н наполните­лем, в результате чего исключается появление пустот и газовых включений, вызывающих концентрацию напряжений.

Армирующие волокна могут иметь'различную длину и могут быть по-разному расположены в полимерном матрице, в связи с чем можно выделить две большие группы армированных плас­тиков. Первая группа — это композиты, содержащие дискретные волокна (частицы с размерами, соизмеримыми во всех направ­лениях). В этом случае применяют короткие волокна или пите - вндные кристаллы, расположенные хаотически. Такие материа­лы изотропны. Вторая группа — материалы с волокнами, соб­ранным)! в жгуты, ровницу или образующими ткани, т. е. материалы с упорядоченным (ориентированным) расположени­ем наполнителя. Такие материалы отличаются анизотропией свойств и повышенной прочностью в направлениях ориентации наполнителя.

В зависимости от вида арматуры различают однонаправлен­ные слоистые и пространственно-армированные композиты. Од­нонаправленные материалы отличаются параллельной укладкой волокон; слоистые пластики изготавливают путем введения в полимерную матрицу тканей, пленок и других плоских армиру­ющих элементов; пространстиешю-армированные композиты имеют сложную укладку слоев.

В зависимости от природы волокнистого наполнителя арми­рованные материалы подразделяются на стеклопластики (на­полнитель— стекловолокнистые материалы), текстолиты (на­полнитель— хлопчатобумажные ткани различной структуры), асбопластики (наполнитель — асбоволокн истые материалы),

древесно-слоистые пластики (наполнитель — древесный шпон), гетинакс (наполнитель — бумага), углепластики (наполни­тель— углеродные волокна), пластики па основе органических волокон (наполнитель — арамидные волокна), пластики на ос­нове металлических волокон и др.