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将高强度高模量的增强纤维与 PPS 树脂复合后，可以改善 PPS 质地脆抗冲击差的缺点。在提高复合材料性能的同时，也大大降低了生产成本。目前，常用的增强纤维有玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维和芳纶纤维等。
相关研究认为，玻璃纤维在 PPS 基体树脂中会起到异相成核剂的作用，使PPS 分子围绕玻璃纤维表面结晶。当复合材料受到外力冲击时，应力会更好地传递给纤维，从而起到增强作用。
王港等[16]通过制备 PPS/GF 复合材料，研究了玻璃纤维和改性聚合物对复合材料力学性能的影响。结果表明，玻璃纤维被 PPS树脂包覆较少，这是由于基体树脂与填料的界面结合力弱，当受到外力冲击时，材料发生脆性断裂。使用改性聚苯乙烯（PS）对 PPS 进行预增韧后，复合材料的冲击强度得到了明显的提高。
陈晓媛等制备了 PPS/GF 复合材料，并对螺杆剪切元件以及玻璃纤维用量对材料力学性能的影响进行了研究，结果表明，增加螺杆剪切块数量，会增加树脂和纤维的剪切强度，这可以改善纤维在树脂中的分散状态，但也容易在纤维表面造成损伤；而剪切块组数减少会导致转矩增大，不利于设备的使用。
碳纤维有质轻、强度高、导电导热和膨胀系数小的优点，PPS/CF 复合材料在航空航天、军工等领域应用较多。许多研究针对碳纤维表面活性基团少，树脂难以润湿等缺点而展开。张坤等用环氧树脂四缩水甘油基-4,4′-二氨基二苯醚（TGDDE）涂覆改性 CF，并研究了 TGDDE 用量对 PPS/CF 复合材料力学性能的影响。结果表明：复合材料的冲击强度随着 TGDDE 用量的增加逐渐增大。
当TGDDE 用量为 2%时，冲击强度提高了 24%。结合冲击断裂面的扫描电镜照片可以看出，少量界面改性剂可以使聚苯硫醚树脂黏附在碳纤维表面，PPS 与纤维间的结合力增大，复合材料的冲击强度得到了提高。
Yu 等采用模压法制备了 Kevlar 纤维增强 PPS 复合材料，并对其摩擦性能和耐高温水煮性能进行了研究。结果表明，加入 Kevlar 纤维后，材料内部形成一层薄且均匀的迁移膜，耐磨性能得到提高。而在 Kevlar 纤维表面接枝引入环氧基团，则可以改善纤维与 PPS 间的界面结合，相同条件下复合材料的耐高温水煮性能得到提高。
欧阳能等通过分子力学计算的方法解释了芳纶纤维增强 PPS 的微观机理：芳纶纤维上引入环氧基团后，复合体系的静电作用与范德华力均有所提高，界面体系的总能量显著减小，说明两组分分子的相互吸引力提高，界面的结构稳定性有所提升。
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