玻璃鋼復(fù)合材料中常用的基體被稱為聚合物，所有的聚合物都是由包含連續(xù)重復(fù)單元的長(zhǎng)分子鏈構(gòu)成，人工合成的聚合物通常稱為合成樹(shù)脂或簡(jiǎn)稱為樹(shù)脂。聚合物按照熱行為不同分為兩類，熱塑性和熱固性。
　　熱塑性聚合物，與金屬類似在受熱時(shí)會(huì)發(fā)生軟化并最終融化，在冷卻時(shí)會(huì)重新硬化。這個(gè)過(guò)程可以反復(fù)進(jìn)行而不會(huì)對(duì)材料性能產(chǎn)生任何影響。典型的熱塑性聚合物有尼龍，聚丙烯和ABS，通常采用短切玻璃纖維增強(qiáng)。
　　熱固性聚合物，是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行結(jié)合，在樹(shù)脂和固化劑或催化劑混合后經(jīng)過(guò)一個(gè)不可逆的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程形成堅(jiān)硬的，不會(huì)軟化的固態(tài)產(chǎn)物。有些熱固性樹(shù)脂例如酚醛樹(shù)脂在反應(yīng)中會(huì)產(chǎn)生揮發(fā)性副產(chǎn)物。其他的熱固性樹(shù)脂如聚酯樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂則不會(huì)產(chǎn)生揮發(fā)性副產(chǎn)物，工藝較為簡(jiǎn)單。
　　熱固性聚合物在固化以后再加熱時(shí)不會(huì)再成為液態(tài)，盡管在加熱到一定溫度以上時(shí)其性能會(huì)發(fā)生明顯變化。這個(gè)溫度就是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg），玻璃化轉(zhuǎn)變溫度取決于樹(shù)脂系統(tǒng)，體系固化程度和混合比例。在Tg以上熱固性聚合物的分子結(jié)構(gòu)從硬質(zhì)晶態(tài)聚合物轉(zhuǎn)變成柔軟的非晶態(tài)聚合物，這種形態(tài)的轉(zhuǎn)變是可逆的，即在冷卻到Tg以下時(shí)，分子結(jié)構(gòu)會(huì)從非晶態(tài)聚合物轉(zhuǎn)變成晶態(tài)聚合物。在Tg以上樹(shù)脂基體的模量會(huì)顯著降低，復(fù)合材料的整體剪切和壓縮性能也相應(yīng)降低，其它性能例如吸水性和顏色穩(wěn)定性也會(huì)相應(yīng)降低。
　　在復(fù)合材料行業(yè)中，有多種不同類型的樹(shù)脂在使用，而結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)中最為常用的樹(shù)脂是以下三種：聚酯樹(shù)脂，乙烯基酯樹(shù)脂和環(huán)氧樹(shù)脂。

1、聚酯樹(shù)脂
　　聚酯樹(shù)脂是使用最為廣泛的樹(shù)脂，尤其是在造船行業(yè)中被大量使用。目前大部分采用復(fù)合材料生產(chǎn)的小型船只，游艇和作業(yè)船只都會(huì)用到聚酯樹(shù)脂。
　　這里提到的聚酯樹(shù)脂屬于不飽和聚酯樹(shù)脂，屬于熱固性樹(shù)脂的一種，在適當(dāng)?shù)臈l件下可以發(fā)生固化，這與飽和聚酯樹(shù)脂不同（如滌綸）。通常不飽和聚酯樹(shù)脂都被簡(jiǎn)稱為聚酯樹(shù)脂。
　　在化學(xué)理論中酸發(fā)生反應(yīng)生成鹽，在有機(jī)化學(xué)中乙醇和有機(jī)酸反應(yīng)的產(chǎn)物為酯和水。當(dāng)乙二醇和二元酸發(fā)生縮聚反應(yīng)時(shí)，其產(chǎn)物就是聚酯和水。在這個(gè)反應(yīng)基礎(chǔ)上加上飽和二元酸和交聯(lián)單體就構(gòu)成了聚酯樹(shù)脂的基本生產(chǎn)過(guò)程。因此聚酯樹(shù)脂按照合成酸，乙二醇和單體的不同可以分成很多種，不同的聚酯樹(shù)脂性能也不盡相同。
　　在復(fù)合材料工業(yè)中使用到的聚酯樹(shù)脂主要有兩種：鄰苯聚酯因?yàn)槌杀镜土粡V泛使用，間苯聚酯因?yàn)榫哂袃?yōu)異的防水性能而在造船行業(yè)中得到大量應(yīng)用。
　　下圖表明了聚酯樹(shù)脂的典型分子結(jié)構(gòu)，表明了酯基和活潑雙鍵在分子鏈中的位置。
 

大多數(shù)聚酯樹(shù)脂都是含有苯乙烯單體的白色粘性液態(tài)物質(zhì)。苯乙烯含量最多可達(dá)50%，目的是降低聚酯樹(shù)脂的黏度，易于操作。此外苯乙烯的重要作用就是促使聚酯樹(shù)脂發(fā)生交聯(lián)固化，同時(shí)不產(chǎn)生副產(chǎn)物。如此聚酯樹(shù)脂就不需要加壓固化。聚酯樹(shù)脂在超出儲(chǔ)存期限后會(huì)發(fā)生凝膠現(xiàn)象。通常在聚酯樹(shù)脂生產(chǎn)時(shí)會(huì)加入少量的抑制劑減慢凝膠速度，延長(zhǎng)儲(chǔ)存期限。
　　聚酯樹(shù)脂在使用中需要加入一些輔助添加劑，主要包括：

催化劑
　　加速劑
　　添加劑 觸變劑，顏料，填充顆粒，化學(xué)穩(wěn)定劑，阻燃劑

通常情況下生產(chǎn)商在供貨時(shí)可以提供聚酯樹(shù)脂本體，或是加入以上某些添加劑的混合體，并可以根據(jù)客戶的需要選擇添加劑。上面提到過(guò)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后不飽和聚酯樹(shù)脂會(huì)發(fā)生凝膠，在實(shí)際使用中這一過(guò)程往往要持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間，因此不能滿足實(shí)際需要，可以在聚酯樹(shù)脂中加入加速劑或催化劑來(lái)提高反應(yīng)速度。催化劑本身并不參加化學(xué)反應(yīng)，只是起到加速反應(yīng)進(jìn)行的作用。在缺少催化劑的情況下，加速劑對(duì)于樹(shù)脂產(chǎn)生的影響很小，因此一般情況下在生產(chǎn)時(shí)可以加入到樹(shù)脂中作為預(yù)加速，而在后續(xù)使用中當(dāng)加入催化劑后，加速劑才開(kāi)始發(fā)揮作用。

通過(guò)添加苯乙烯單體和催化劑，通過(guò)交聯(lián)反應(yīng)在聚酯樹(shù)脂分子中的活性基團(tuán)上形成復(fù)雜的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
 

此時(shí)的聚酯樹(shù)脂已經(jīng)完成固化，形成了穩(wěn)定的固態(tài)物質(zhì)。交聯(lián)固化的過(guò)程也被稱為聚合。聚合過(guò)程是一個(gè)不可逆的化學(xué)反應(yīng)。這種并排的分子鏈結(jié)構(gòu)決定了聚酯樹(shù)脂的韌性較差，在受到?jīng)_擊載荷時(shí)易發(fā)生破壞。
　　所有組分在使用前必須充分混合，混合中盡量不要引入氣泡。氣泡的引入會(huì)對(duì)性能產(chǎn)生很大影響。催化劑和加速劑的用量也需要精確控制，催化劑過(guò)多會(huì)導(dǎo)致凝膠時(shí)間過(guò)短，過(guò)少導(dǎo)致固化不完全。
　　通過(guò)添加顏料可以調(diào)整樹(shù)脂的顏色，顏料的用量同樣需要精確控制，盡管其只占有3%的重量比。因?yàn)轭伭蠒?huì)對(duì)固化反應(yīng)產(chǎn)生影響。

填料的加入起到以下作用：
　　降低成本
　　促進(jìn)反應(yīng)進(jìn)行
　　改善特定的性能
　　填料的最大用量約為總量的50%，用量的多少會(huì)對(duì)彎曲和拉伸強(qiáng)度產(chǎn)生影響。在固化鋪層較厚的部件時(shí)，容易產(chǎn)生較大的放熱，填料的加入也起到抑制放熱的作用。另外對(duì)阻燃性能也有一定的改善。