不飽和聚酯樹脂可以適用于運輸、結構和建筑型材的開發

復合材料的主要成分即纖維和樹脂。纖維通常選用玻璃纖維或碳纖維，二者可增強產品所需的強度和剛度。但如果單獨使用，依舊不能滿足產品的最終性能。如果用樹脂浸漬纖維，然后進行固化，便能達到各種應用設計的強度、剛度和輕量要求，同時為最終產品增加諸多的好處。

談到樹脂，有很多的選擇，也可以選擇樹脂添加劑來滿足應用要求。因此，了解樹脂之間的差異，以及它們如何影響復合材料的性能是非常重要的。

對現有特性的補充

但凡是復合材料，都有具有共同的優勢：更高的強度、剛度，更輕的重量和更好的環境抗性。這些特征中的每一個都可以通過使用補充樹脂而變得更加突出。要選擇最合適的樹脂，首先要確定復合材料所需主要特性應該是什么。

要制作輕質的復合材料，最具成本效益的方法是使用不飽和聚酯樹脂。這種樹脂擁有相對良好的機械、電氣和化學性能，可以適用于一系列常規應用，如運輸、結構和建筑型材。

然而，如果需要更高的剛度或強度，那么環氧樹脂無疑是最好的。環氧樹脂和纖維之間的結合很強，這意味著更高的剪切載荷可以在纖維之間轉移，使復合材料具有更高的強度值。結合環氧樹脂所允許的較高的纖維量，可以制成具有優良強度和高剛度的復合材料，如果需要，可以進一步修改來適應高溫應用。

另外，如果復合材料除了要有硬度外，還需要耐惡劣環境，乙烯基酯樹脂可能是更好的選擇。乙烯基酯的分子結構有耐化學性，因此，如果復合材料要用于海洋環境或存在酸或堿的工業應用，使用乙烯基酯將提高復合材料的性能。

在生產需要用螺釘組裝的復合型材時，復合材料要保證堅固，防止裂縫和斷裂。這可以通過結構設計來實現，但選擇合適的樹脂可以簡化結構，降低成本，使復合材料適用于更廣泛的應用。例如，與不飽和聚酯相比，聚氨酯具有極高的韌性，使其成為此類應用的理想選擇。

添加新的特性

選擇一種能夠補充復合材料最有價值特征的樹脂，將提高復合材料的性能和壽命。然而，花費時間去選擇樹脂給你帶來的好處，遠不止改善現有屬性這一點而已。

樹脂還可以為復合材料產品增加全新的特性。樹脂添加劑可以加入到樹脂中，實現一系列的好處：從簡單的改善表面光潔度或增加顏色，到更復雜的增強功能，如抗紫外線、抗菌、或抗病毒性能。

例如，由于樹脂放在陽光下會自然分解，添加紫外線吸收劑以抵抗紫外線輻射，可以使復合材料在光照強烈的環境中獲得更好的性能，這些環境通常會導致材料的脆化和解體。

同樣，抗菌添加劑可以混合到樹脂中，以防止細菌或真菌的污染。這對任何涉及人工操作的復合材料產品都很有用，如機械、公共交通和醫療設備。

其他外加影響

值得注意的是，在某些情況下，樹脂添加劑的加入會改變復合材料的特性。例如，在某些極端情況下，為了有效地發揮作用，需要大量的阻燃添加劑。此時就必須減少復合材料中的纖維數量，相應地降低了強度和剛度。

樹脂選擇是復合材料整體設計的重要部分，不應該被忽視。確立復合材料最需要的特性，搭配適合的樹脂來提高這一特性，同時兼顧纖維和樹脂之間的平衡性，才能打造最好的解決方案。

本文由中國復合材料工業協會編譯，文章不用于商業目的，僅供行業人士交流。轉載請注明來自中國復合材料工業協會。