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複合材料の製造に使用される樹脂には、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂の2種類があります。熱硬化性樹脂は圧倒的に多く使用されていますが、複合材料の用途拡大に伴い、熱可塑性樹脂への関心も再び高まっています。
熱硬化性樹脂は、加熱によって硬化するプロセスによって硬化します。このプロセスでは、熱を用いて高度に架橋されたポリマーが形成され、加熱しても溶けない不溶性または不融性の強固な結合が形成されます。一方、熱可塑性樹脂は、モノマーの分岐または鎖状構造であり、加熱すると軟化し、冷却すると固化します。この可逆的なプロセスは化学結合を必要としません。つまり、熱可塑性樹脂は再溶解して再成形できますが、熱硬化性樹脂はできません。

熱可塑性複合材料への関心は高まっており、特に自動車産業において顕著である。

熱硬化性樹脂の利点
エポキシ樹脂やポリエステル樹脂などの熱硬化性樹脂は、低粘度で繊維ネットワークへの浸透性に優れているため、複合材料の製造において好んで用いられる。これにより、より多くの繊維を使用することが可能となり、完成した複合材料の強度を高めることができる。

最新世代の航空機は、一般的に50％以上が複合材部品で構成されている。

引抜成形では、繊維を熱硬化性樹脂に浸漬し、加熱された金型に挿入します。この操作により硬化反応が活性化され、低分子量樹脂が固体の三次元ネットワーク構造に変化し、繊維はこの新たに形成されたネットワークに固定されます。ほとんどの硬化反応は発熱反応であるため、これらの反応は連鎖的に進行し、大規模生産が可能になります。樹脂が硬化すると、三次元構造によって繊維が固定され、複合材料に強度と剛性が付与されます。