发布时间：2023-07-20 10:19:32
聚合物基复合材料主要有二大类：其一，是橡胶基复合材料，这类复合材料的生产技术，构成了现代橡胶加工工业的基础。其二，是树脂基复合材料，树脂是聚合物基复合材料的主要基体，因此树脂基复合材料又可称为“塑料基复合材料”。塑料基复合材料是目前技术比较成熟且应用最为广泛的一类复合材料。
(一) 塑料基复合材料
塑料作为机械工程材料，其优点是密度小、耐腐蚀、可塑性好、易于加工成型。但是也存在很多缺点，比如强度低、弹性模量低、耐热性差等。
采用增强的塑料基复合材料就是改善塑料的好方法。使用***的是纤维增强塑料。按纤维的性质可以把塑料基复合材料分为：玻璃纤维增强塑料，碳纤维增强塑料，砚纤维增强塑料，碳化硅纤维增强塑料和Kevlar纤维增强塑料。按基体材料可以把塑料基复合材料分为：热固性塑料、热塑性塑料。
1.玻璃纤维增强塑料
以玻璃纤维作为增强相的聚合物基复合材料在世界范围内已形成了产业，在我国俗称玻璃钢。这种材料是用短切的或连续纤维及其织物增强热固性或热塑性树脂基体，经复合而成。按照塑料的性质可以分为：热塑性玻璃钢和热固性玻璃钢。
（1）热固性玻璃钢
由体积分数为60-70%的玻璃纤维与30-40%的热固性树脂组成。主要特点：密度小、强度高、比强度超过一般的高强钢，耐腐蚀、绝缘、绝热等。但弹性模量低，在300℃以下使用。主要用于制造自重轻的受力构件和要求无磁性、绝缘、耐腐蚀的零件。
（2）热塑性玻璃钢
由体积分数为 20~40%的玻璃纤维与60～80%的热塑性树脂组成。具有高强度和高冲击韧性，良好的低温性能及低的热胀系数。
2.碳纤维增强塑料
碳纤维增强塑料是由碳纤维与聚脂、酚醛、环氧、聚四氟乙烯等树脂组成的复合材料。它的主要特点是低密度、高强度、高弹性模量、高比强度和比模量优良的抗疲劳性能、耐冲击性能、自润滑性、减摩耐磨性、耐腐蚀和耐热性。
但是它同时具有以下缺点：碳纤维和基体结合强度低，各向异性严重。
目前碳纤维增强塑料由于性能优于玻璃钢，主要用于航天和航空工业中制作飞机机身，螺旋浆，发电机的护环材料等。
3.Kevlar纤维增强塑料
Kevlar 纤维增强塑料是由 Kevlar 纤维与环氧、聚乙烯、聚碳酸脂、聚脂等树脂组成的复合材料。
最常用的是 Kevlar纤维一环氧树脂复合材料，其抗拉强度高于玻璃钢，与碳纤维-环氧树脂复合材料相近；延性好，与金属相似；具有优良的疲劳抗力和减振性。
Kevlar 纤维增强塑料目前主要用于制作飞机机身、雷达天线罩、火箭发动机外壳、快艇等。
（二） 橡胶基复合材料
橡胶具有弹性高，减振性好，热导率低，绝缘等优点，但强度和弹性模量低，耐磨性差。为了改善橡胶制品的性能，可以用增强纤维或粒子与其复合，从而制备纤维增强橡胶和粒子增强橡胶复合材料。
目前纤维增强橡胶主要用于轮胎，皮带，橡胶管，橡胶布等，而粒子增强橡胶则利用补强剂提高橡胶的抗拉强度，撕裂强度，耐磨性等。
