纖維增強材料已經(jīng)將熱塑性塑料的使用擴展到半結(jié)構(gòu)應(yīng)用領(lǐng)域中，其所具備的機械性能提供了替代傳統(tǒng)材料所需的性能。在這個舞臺上，玻璃纖維長期以來一直是增強材料的主要選擇，因為它顯著提高了聚合物的剛度和強度性能，并具有良好的經(jīng)濟效益。近，人們對碳纖維增強熱塑性塑料的越來越感興趣，這是源于其能夠提供更強勁的機械性能并有助于減輕重量。然而，實現(xiàn)這種性能是要付出代價的，因為碳纖維的價格高出了許多應(yīng)用可承擔(dān)的范圍之外。

對于使用注塑加工技術(shù)生產(chǎn)的部件，長纖維增強熱塑性復(fù)合材料代表了可流動材料的機械性能的頂峰。在長纖維復(fù)合材料中，纖維增強的12毫米長的細(xì)絲提供了三重性能，這是使用其它類型的顆粒介質(zhì)作為增強塑料的方法所無法獲得的。

首先，與其他增強材料一樣，塑料化合物的模量與長纖維的含量是成比例地增加的，因為較硬的纖維添加劑將該特征引入了與其混合的基質(zhì)聚合物。其次，由于較長的纖維段具有較高的縱橫比，與聚合物接觸的表面積越多，強度就越高。增加的長度有助于更好地將應(yīng)力從聚合物轉(zhuǎn)移到較強的纖維增強物，從而提高承載能力。后，由于較長的纖維段相互纏繞以形成纖維的內(nèi)部結(jié)構(gòu)骨架，從而促進整個組件的沖擊力的消散，而不是局限于一個區(qū)域，從而實現(xiàn)耐久性的提高。硬質(zhì)材料的高耐沖擊性，是選擇長纖維復(fù)合材料超過其他類型增強塑料的根本原因。

在具有結(jié)構(gòu)性能要求的金屬替代應(yīng)用中，長玻璃纖維增強熱塑性復(fù)合材料已成為首 選材料。 事實上，長玻璃纖維增強聚丙烯已廣泛應(yīng)用于汽車行業(yè)，它作為金屬部件的輕質(zhì)替代品被廣為使用。長玻璃纖維復(fù)合材料的使用降低了車輛的成本和重量，其所節(jié)省的重量有助于提高燃油的經(jīng)濟性并減少排放，從而滿足日益增長的監(jiān)管目標(biāo)。

碳纖維憑借其在航空航天和體育用品行業(yè)的廣泛應(yīng)用贏得了“高科技”強化材料的聲譽，它以輕微的重量提供了類似金屬的性能。在減重是“圣杯”追求的行業(yè)中，碳纖維的成本越高，就越容易證明與其他增強塑料方法相比，它并不具有較高的性價比。

在一些領(lǐng)域中，使用了成本五倍甚至更多的增強材料，而機械性卻沒能得到相應(yīng)明顯的提升，這是難以令人接受的。為了降低采用碳纖維的入門成本，美國長纖維復(fù)合商PlastiComp公司開發(fā)了一種混合長纖維復(fù)合材料生產(chǎn)線，將長玻璃纖維和長碳纖維結(jié)合在一個單一的成型復(fù)合顆粒中。

早期的實驗試驗表明，將這兩種纖維類型結(jié)合在一起，創(chuàng)造了獨特的性能協(xié)同效應(yīng)，其性能大大超越了纖維本身的類型。包括長玻璃纖維增強材料提高了耐久性，超出了單獨使用長碳纖維可獲得的范圍。另外，添加長碳纖維增強材料可將剛度和強度提高到比長玻璃纖維所能達(dá)到的更高的值。