热固性塑料由于结构上的原因，有它独特的优点，其中耐热性好、塑料加工制件在高温负荷条件下的尺寸稳定性、抗蠕变性是它优于热塑性塑料的一个重要特征。因此在某些应用领域，热固性塑料有它的不可取代性，而且随着材料、加工和设计方面的不断改进，有可能取代某些热塑性工程塑料。
 
聚酰亚胺与液晶聚合物掺混，拉伸强度、弯曲强度均有较大提高，聚酰亚胺与弹性体和有机硅树脂掺混，冲击强度有很大的提高。此外，可以掺混的材料还有聚砜、聚苯硫醚、聚碳酸酯、聚醚醚酮以及环氧树脂、酚醛树脂等。聚酰亚胺应用较大，根据各个品种的特征，主要应用领域有航空航天、原子能、电子电气、汽车、OA机器、医疗器械等。 由于固化剂的作用，热固性树脂形成三维的交联结构。分子间的交联密度可以调节，交联密度越高，强度和热稳定性越好。最常用的热固性树脂有酚醛树脂、氨基树脂、不饱和树脂和环氧树脂。以玻璃纤维作为增强材料的热固性复合材料又称为玻璃钢。热固性塑料成型方法很多，由于原料组成的不同成型工艺的不同，材料性能可能有较大的差异。
 
航空航天领域如飞机发动机部件、飞机内部结构件，主要利用这种材料搞强度、耐高温、阻燃性、耐辐射性等特点。各种增强的聚酰亚胺品种均有应用。热固性的PL和BML主要以高级复合材料形式用于这一领域。此外，聚酰亚胺的一些品种还适于制造需经多次消毒的已用器皿、医疗器械，以及需要在极低温、甚至和液氮接触的一些工作部件。
 
热固性塑料在塑料工业的早期一直处于主导地位，20世纪60年代以后逐渐让位于热塑性塑料。目前热固性塑料在各国塑料总产量中约占15%-30%。热固性塑料由多种成分组成，除了热固性树脂以外，还需另外添加填料、固化剂、润滑剂、增塑剂和颜料等多种添加剂。树脂是热固性塑料的主要成本，约占塑料总质量的35%-55%。
 
聚酰亚胺的改性主要有改善塑料加工性、降低成本、提高力学性能等几个方面。聚酰亚胺常通过添加玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等进一步提高其力学性能。聚酰亚胺可以和多种工程塑料，通过物理或化学方法相互掺混提高各项性能。与PA掺混，可改善聚酰亚胺的加工性，提高耐化学性。
 
由于固化前，树脂通常以低粘度的低聚物形态使用，而分子中又存在反应活性基团，因此热固性树脂主要起浸渍和粘接其他配合剂的作用。填料主要用于材料改性和增加强度的目的，品种有木粉、滑石粉、云母、玻璃纤维。填料一般占总质量的50%左右。固化剂则是在树脂固化过程中起催化作用，本身也参与交联反应。
 
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