Полимерные материалы. 
Высокомолекулярные соединения

В результате изучения данной главы студент должен:

знать

• • классификацию полимерных материалов по принципу их целевого использования;
• • научно-технологические принципы создания каучуков, пластиков, волокон, смесей полимеров, композиционных материалов и нанокомпозитов;
• • химические и физико-химические основы создания конструкционных и функциональных полимерных материалов;

уметь

• • оценивать изменение эксплуатационных параметров полимеров и материалов на их основе при химической, физической и физико-химической модификации, смешении и наполнении;
• • прогнозировать влияние условий эксплуатации па комплекс физико-механических свойств полимерных материалов;
• • обосновывать научно-технологические подходы для производства полимерных материалов заданного целевого назначения;

владеть

• • методологией создания новых полимерных материалов на основе взаимосвязи «состав — структура — свойство»;
• • научно-технологическими основами придания полимерным материалам требуемых конструкционных и функциональных свойств;
• • основными принципами нанохимии и нанотехнологии.

С древнейших времен наряду с металлами и камнем человечество использует природные полимерные материалы, такие как хлопок, шерсть, шелк и древесина. Отметим, что такая градация материалов сохранилась и до наших дней. Современное материаловедение базируется на трех классах химических веществ: керамика, металлы и полимеры. Начиная с середины XX в. и по настоящее время, все большее значение приобретают композиционные и гибридные материалы, сочетающие указанные классы веществ.

Согласно общепринятым воззрениям современные материалы подразделяют на конструкционные и функциональные. Основное требование к конструкционным материалам — наличие требуемого комплекса физикомеханических свойств, включающих заданные значения модуля упругости, прочности, пластичности и т. д. Функциональные материалы кроме необходимых деформационно-прочностных характеристик должны обладать разнообразными физико-химическими свойствами, например электропроводностью, магнитои фоточувствительиостыо, оптическими свойствами и т. п. Примем эту классификацию для последующего обсуждения полимерных материалов и композитов на их основе.