文档介绍：第十讲聚合物基复合材料
目录
概述
聚合物基体
纤维增强聚合物复合材料
聚合物基复合材料的制备和加工
聚合物复合材料的应用
概述
聚合物基复合材料（PMC）是以有机聚合物为基体，连续纤维为增强材料组合而成的。聚合物基体材料虽然强度低，但由于其粘接性能好，能把纤维牢固地粘接起来，同时还能使载荷均匀分布，并传递到纤维上去，并允许纤维承受压缩和剪切载荷。而纤维的高强度、高模量的特性使它成为理想的承载体。纤维和基体之间的良好的结合充分展示各自的优点，并能实现最佳结构设计、具有许多优良特性。
实用PMC通常按两种方式分类。一种以基体性质不同分为热固性树脂基复合材料和热塑性树脂基复合材料；另一种按增强剂类型及在复合材料中分布状态分类。如：玻璃纤维增强热固性塑料(俗称玻璃钢)、短切玻璃纤维增强热塑性塑料、碳纤维增强塑料、芳香族聚酰胺纤维增强塑料、碳化硅纤维增强塑料、矿物纤维增强塑料、石墨纤维增强塑料、木质纤维增强塑料等。这些聚合物基复合材料具有上述共同的特点，同时还有其本身的特殊性能。
聚合物基发展史
两千多年前，我国就用麻丝和大漆制成了漆器。
1839年美国人Charles Goodyear发明了橡胶硫化法，而硫化橡胶本身是由橡胶、填料、硫化剂等其他助剂组成的复合材料，
热固性塑料工业的发展和复合材料工业的发展是相辅相成的。
热塑性塑料复合材料的发展要滞后一些。最早的应用是在PVC的生产中加入了碳酸钙，目的是降低成本。
英国的ICI公司研发的玻璃纤维增强尼龙的新生产技术取得巨大成功，从而带动热塑性塑料复合材料的快速发展。
聚合物基体
玻璃纤维增强型
分类
复合材料
增强纤维种类
碳纤维增强型
芳纶纤维增强型
基体材料性能
通用型
耐化学介质腐蚀型
耐高温型
复合材料成型
固化方式
常温常压固化成型
高温加压固化成型
阻燃型
聚合物基体的结构形式
热固性树脂基复合材料
热塑性树脂基复合材料
热固性树脂
1. 不饱和聚酯树脂

不饱和聚酯
聚酯包括饱和聚酯和不饱和聚酯。
饱和聚酯：没有非芳族的不饱和键。
不饱和聚酯：含有非芳族的不饱和键,由不饱和二元羧酸或酸酐、饱和二元羧酸或酸酐与多元醇缩聚而成的具有酯键和不饱和双键的相对分子质量不高的线型高分子化合物。
不饱和聚酯树脂：在聚酯化缩聚反应结束后，趁热加入一定量的乙烯基单体，配成粘稠的液体，这样的聚合物溶液称之为不饱和聚酯树脂。
结构特点：
1、主链上含有脂键、不饱和双键。
2、具有线性结构，线性不饱和聚酯。
3、含有双键，可在加热、光照、高能辐射及引发剂作用
下与交联单体进行共聚，固化成具有三维网络的体型
结构。
4、交联前后性能变化很大。取决于酸、醇的种类及数量。
不饱和聚酯的用途：
不饱和聚酯树脂作为玻璃钢复合材料基体树脂
不饱和聚酯树脂作为涂料
不饱和聚酯树脂作为胶粘剂