Le matrici maggiormente utilizzate nei materiali compositi si dividono anzitutto nelle due grandi categorie di resine termoindurenti e termoplastiche, senza dimenticarne altre come la gomma e il gesso.
Per permettere l’impregnazione dei rinforzi queste matrici devono trovarsi allo stato liquido (già a freddo per le termoindurenti) o essere fuse (per le termoplastiche e la gomma).
Resine termoindurenti
In prima linea troviamo la grande famiglia delle resine poliestere insature, seguite a distanza dalle resine epossidiche e dalle resine fenoliche.
Per tutte queste matrici polimeriche, una prima classificazione viene stilata in funzione della loro massima temperatura di esercizio senza subire fenomeni di degradazione. Ciò permette quindi di fare scelte di impiego mirate a massimizzare il rapporto performances/costo dei compositi in questione.
Resine termoplastiche
Il rinforzo delle resine termoplastiche richiede una preventiva fusione delle stesse.
Miscelando fibre e resina liquida si ottengono delle masse che raffreddandosi solidificano, e danno luogo ad un prodotto solido intermedio che può essere utilizzato a distanza di tempo, previa fusione, per lo stampaggio con presse ad iniezione o in estrusori.
I prodotti solidi intermedi, prima citati, costituiscono una gamma di resine termoplastiche da stampaggio con caratteristiche fisico-meccaniche ben più performanti delle matrici di partenza.
Resine poliestere insature
Si possono classificare in varie categorie in funzione dei prodotti di base utilizzati per la loro produzione: diacidi insaturi, acidi saturi, glicoli e monomeri. Le principali famiglie sono le seguenti: Ortoftaliche, Isoftaliche, Dcpd, Miste, Vinilesteri, Autoestinguenti.
Resine epossidiche
In generale le resine epossidiche forniscono proprietà di alto livello allo stato indurito, tra cui si ricordano: alte caratteristiche meccaniche, basso ritiro allo stampaggio, resistenza agli agenti chimici (acidi, basi, solventi), tenuta in temperatura, bassa costante dielettrica , ottima adesione su metalli e fibre-
Resine fenoliche
Sono polimeri risultanti dalla reazione tra un fenolo (o cresolo o xilenolo) e un’aldeide (formica o formolo), che alla fine dà luogo ad un prodotto duro, insolubile e infusibile. Le principali proprietà dei compositi fenolici sono: una buona stabilità dimensionale, un HDT elevato, una ottima resistenza termica e al fuoco, eccellenti proprietà dielettriche, buone caratteristiche meccaniche e all’urto, resistenza chimica soprattutto ai solventi, e infine resistenza all’abrasione.