Хоць графен часта называюць «панацэяй», бясспрэчна, што ён сапраўды валодае выдатнымі аптычнымі, электрычнымі і механічнымі ўласцівасцямі, таму прамысловасць так імкнецца да распылення графена ў якасці нананапаўняльніка ў палімерах або неарганічнай матрыцы.Нягледзячы на ​​тое, што ён не мае легендарнага эфекту «ператварэння каменя ў золата», ён таксама можа палепшыць частку характарыстык матрыцы ў пэўным дыяпазоне і пашырыць дыяпазон яе прымянення.

У цяперашні час распаўсюджаныя графенавыя кампазітныя матэрыялы ў асноўным можна падзяліць на палімерныя і керамічныя.Ёсць больш даследаванняў па першым.

Эпаксідная смала (EP), як звычайна выкарыстоўваная смаляная матрыца, мае выдатныя адгезійныя ўласцівасці, механічную трываласць, тэрмаўстойлівасць і дыэлектрычныя ўласцівасці, але яна змяшчае вялікую колькасць эпаксідных груп пасля зацвярдзення, а шчыльнасць сшывання занадта высокая, таму атрыманы вырабы далікатныя і валодаюць нізкай ударатрываласцю, электра- і цеплаправоднасцю.Графен з'яўляецца самым цвёрдым рэчывам у свеце і валодае выдатнай электра- і цеплаправоднасцю.Такім чынам, кампазітны матэрыял, выраблены шляхам злучэння графена і EP, мае перавагі абодвух і мае добрую прымяненне.

     Нанаграфенмае вялікую плошчу паверхні, і дысперсія графена на малекулярным узроўні можа ўтвараць моцную мяжу з палімерам.Функцыянальныя групы, такія як гідраксільныя групы, і працэс вытворчасці ператвораць графен у зморшчаны стан.Гэтыя нанапамерныя няроўнасці ўзмацняюць узаемадзеянне паміж графенам і палімернымі ланцугамі.Паверхня функцыяналізаванага графена змяшчае гідраксільныя, карбаксільныя і іншыя хімічныя групы, якія могуць утвараць моцныя вадародныя сувязі з палярнымі палімерамі, такімі як поліметылметакрылат.Графен мае унікальную двухмерную структуру і мноства выдатных уласцівасцей, а таксама мае вялікі патэнцыял прымянення для паляпшэння цеплавых, электрамагнітных і механічных уласцівасцей EP.

1. Графен ў эпаксідных смолах – паляпшае электрамагнітныя ўласцівасці

Графен валодае выдатнай электраправоднасцю і электрамагнітнымі ўласцівасцямі, а таксама мае характарыстыкі нізкай дазоўкі і высокай эфектыўнасці.Гэта патэнцыйны мадыфікатар электраправоднасці для эпаксіднай смалы EP.Даследчыкі ўвялі GO з апрацаванай паверхняй у EP шляхам тэрмічнай полімерызацыі на месцы.Комплексныя ўласцівасці адпаведных кампазітаў GO/EP (такія як механічныя, электрычныя і тэрмічныя ўласцівасці і г.д.) былі значна палепшаны, а электраправоднасць павялічана на 6,5 парадку велічыні.

Мадыфікаваны графен злучаюць з эпаксіднай смалой, дадаючы 2% мадыфікаванага графена, модуль захоўвання эпаксіднага кампазітнага матэрыялу павялічваецца на 113%, дадаючы 4%, трываласць павялічваецца на 38%.Супраціў чыстай смалы EP складае 10^17 Ом.см, і супраціўленне падае на 6,5 парадкаў пасля дадання аксіду графена.

2. Прымяненне графена ў эпаксіднай смале – цеплаправоднасць

Даданневугляродныя нанатрубкі (УНТ)і графена ў эпаксідную смалу, пры даданні 20% УНТ і 20% ВНП цеплаправоднасць кампазітнага матэрыялу можа дасягаць 7,3 Вт/мК.

3. Прымяненне графена ў эпаксіднай смале – вогнеўстойлівасць

Пры даданні 5 мас.% арганічнага функцыяналізаванага аксіду графена значэнне вогнеахоўнага павялічылася на 23,7%, а пры даданні 5 мас.% павялічылася на 43,9%.

Графен валодае характарыстыкамі выдатнай калянасці, стабільнасці памераў і трываласці.Як мадыфікатар эпаксіднай смалы EP, ён можа значна палепшыць механічныя ўласцівасці кампазіцыйных матэрыялаў, а таксама пераадолець вялікую колькасць звычайных неарганічных напаўняльнікаў і нізкую эфектыўнасць мадыфікацыі і іншыя недахопы.Даследчыкі ўжылі хімічна мадыфікаваныя нанакампазіты GO/EP.Пры w(GO)=0,0375% трываласць на сціск і вязкасць адпаведных кампазітаў павялічыліся на 48,3% і 1185,2% адпаведна.Навукоўцы даследавалі эфект мадыфікацыі ўстойлівасці і трываласці сістэмы GO/EP: калі w(GO) = 0,1%, модуль пругкасці пры расцяжэнні кампазіта павялічыўся прыкладна на 12%;калі w(GO) = 1,0%, калянасць на выгіб і трываласць кампазіта павялічыліся на 12% і 23% адпаведна.