У композиційному матеріалі вуглецеве волокно використовується як підсилювач, а смола використовується як матриця. Високопродуктивні композити з вуглецевого волокна завжди використовували термореактивну смолуну систему, яка сприятливо збільшує механічні властивості вуглецевого волокна.
Але в той же час це супроводжується багатьма проблемами, такими як труднощі у формуванні, тривалість термічного витримки, низька міцність продукту, низька ефективність виробництва та складна утилізація відходів. У порівнянні з термореактивними смолами, термопластичним смолам легше чекати високоміцні композити, хоча вони легко формуються і швидко. Під час процесу лиття не відбувається утворення невеликої молекулярної речовини, що фактично знижує собівартість продукції і підходить для масового виробництва.
З початку ХХІ століття використання виробів з вуглецевого волокна в промисловій сфері суттєво зросло, і для більшого обсягу, екологічно чистого та переробного використання композиційних матеріалів було висунуто більше вимог. Тому розробка та застосування термопластичних матеріалів з армованим вуглецевим волокном швидко розвиваються.
Є багато термопластичних смол, які можуть бути використані для підкладки, серед яких поліетилен (ПЕ), поліпропіленовий поліпропілен (ПП), полікарбонат, нейлон (поліамід), полікарбонат (ПК), поліфеніленсульфід (PPS), поліефіримід (PEI), поліефірцетин (PEEK) тощо. Вони поділяються на три категорії відповідно до фізичних властивостей та характеристик використання різних смол:
1. Супер інженерна пластмаса: високоефективні термопласти, такі як PEEK, PEI, PPS і т. Д. Ці смоли мають високу теплостійкість, високу температуру плавлення і тривалу температуру використання 150 градусів або більше.
2, інженерна пластмаса: Цей тип смоли необхідний для загального використання інженерного призначення, не має спеціальних характеристик при спеціальних умовах, має високу теплостійкість та механічні властивості, такі як PA6, PA66, ПЕТ, PBT, ABS.
3. Пластмаси загального призначення: універсальні смоли, які не мають термостійкості, низької ціни, легкого лиття та великого споживання, таких як ПП і ПММА. Як матриця волоконних матеріалів, такі матеріали все ще знаходяться на етапі розробки та не використовувались у великих кількостях.
На додаток до цих трьох категорій існують деякі нові матеріали з термостійкістю та певними механічними властивостями, такими як бензоциклобутенова смола (BCB) та конденсована поліциклічна багатоядерна ароматична вуглеводнева смола (COPNA).
