树脂基纤维增强塑料,是目前技术比较成熟且应用最为广泛的一类复合材料。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。以玻璃纤维作为增强相的树脂基复合材料在世界范围内已形成产业,在我国俗称玻璃钢。树脂基复合材料于1932年在美国出现,进入20世纪70年代,对复合材料的研究人们一方面不断开辟玻纤-树脂复合材料的新用途,同时为满足复合材料的比刚度要求很高的尖端技术的要求,因而开发了一批如碳纤维、碳化硅纤维、氧化铝纤维、硼纤维、芳纶纤维、高密度聚乙烯纤维等高性能增强材料,并使用高性能树脂、金属与陶瓷为基体,制成先进复合材料(Advanced Composite Materials,简称ACM)。这种先进复合材料具有比玻璃纤维复合材料更好的性能,是用于飞机、火箭、卫星、飞船等航空航天飞行器的理想材料。 树脂基复合材料的原材料:包括基体材料和增强材料的原材及添加剂。基体材料指作为基体的各种聚合物,包括热固性树脂和热塑性树脂,增强材料则是指各种纤维,如玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、高密度聚乙烯纤维等。 树脂基复合材料的性能特点:树脂基复合材料作为一种复合材料,是由两个或两个以上的独立物理相,包含基体材料(树脂)和增强材料所组成的一种固体产物。树脂基复合材料具有如下特点: 1) 各向异性(短切纤维复合材料等显各向同性); 2) 不均质(或结构组织质地的不连续性); 3) 呈粘弹性行为: 4) 纤维(或树脂)体积含量不同,材料的物理性能差异; 5) 影响质量因素多,材料性能多呈分散性。 树脂基复合材料的整体性能并不是其组分材料性能的简单叠加或者平均,这其中涉及到一个复合效应问题,复合效应实质上是原相材料及其所形成的界面相互作用、相互依存、相互补充的结果。它表现为树脂基复合材料的性能在其组分材料基础上的线性和非线性的综合。复合效有正有负,性能的提高总是人们所期望的,但有些材料在复合之后某些方面的性能出现抵消甚至降低的现象是不可避免的。复合效应的表现形式多样,大致上可分为两种类型:混合效应和协同效应。混合效应也称作平均效应,是组分材料性能取长补短共同作用的结果,它是组分材料比较稳定的总体反映,对局部的扰动反应并敏感,协同效应与混合效应相比,则是普遍存在的且形式多样,反映的是组分材料的各种原位特性。所谓原位特性意味着各相组分材料在复合材料中表现出来的性能并不只是其单独存在时的性能,单独存在时的性能不能表征其复合材料的性能。