碳纖維復合材料根據樹脂基體的不同，可分為熱塑性碳纖維復合材料和熱固性碳纖維復合材料兩大類，目前，市場上應用的還是以熱固性碳纖維復合材料為主，尤其是以環氧樹脂基碳纖維復合材料居多。

與熱固性碳纖維復合材料相比，熱塑性碳纖維復合材料的優勢表現于以下幾個方面：

一是可回收性，熱塑性碳纖維復合材料在達到一定熔點后，可以實現二次成型，而熱固性碳纖維復合材料不具備這種特性，無法實現回收利用；

二是熱固性碳纖維復合材料預浸料需要低溫保存，而熱塑性碳纖維復合材料在儲存期、儲存條件等方面沒有要求；

三是熱塑性碳纖維復合材料制品在成型過程中與熱固性碳纖維復合材料發生的反應不同，在成型周期上時間更短，生產效率相對更高。

既然熱塑性碳纖維復合材料的優勢如此明顯，那么其是否會取代熱固性碳纖維復合材料呢？對此問題，答案是否定的，其認為有以下幾個原因：

首先，熱塑性碳纖維復合材料與熱固性碳纖維復合材料在應用場景上有一定的區別。熱固性碳纖維從上世紀80年代至今，已經在一些領域取得了比較成熟的應用，例如，在體育運動和休閑領域。而且，碳纖維增強復合材料的應用主要著眼于產品需求，除了高強度、輕量化、耐腐蝕之外，耐磨性、阻燃性、導電性等等也都是必須考慮的重要參數。

樹脂基體不同，復合材料的性能表現也各不相同，熱塑性碳纖維復合材料與熱固性碳纖維復合材料具有重合的應用領域，也有各自相對獨立的應用領域。

其次，熱塑性碳纖維復合材料的應用成本比熱固性碳纖維復合材料要高。熱塑性樹脂基體種類很多，一些高端的熱塑性樹脂的價格是環氧樹脂的數十倍。除了材料本身價格比較貴以外，熱塑性碳纖維復合材料制品的制造成本也更高，因為熱塑性樹脂與連續性碳纖維的熔融比較難，技術要求高，工藝更復雜，所以，目前國內的熱塑性碳纖維還是以粉末或者短切碳纖維增強的方式來應用的。

再者，熱塑性碳纖維復合材料的應用市場還處在孵化期，更多的應用領域還未顯現。一直以來，囿于制造技術和應用成本，熱塑性碳纖維復合材料主要用在航空航天領域，僅有少數幾種熱塑性碳纖維復合材料在汽車制造領域有所應用。

可以說，熱塑性碳纖維復合材料并未得到真正的、深入的、大范圍的應用，熱塑性碳纖維復合材料要想同熱固性碳纖維復合材料那樣在軌道車輛、工業制造、智能機械以及醫療設備中取得廣泛的應用，還需要相當長的時間。