그래 핀은 종종 "만병 통치약"이라고 불립니다. 비록 그것이 "만병 통치약"이라고 불립니다. 비록 그것이 우수한 광학, 전기 및 기계적 특성을 가지고 있다는 것은 부인할 수 없으므로, 업계가 폴리머 또는 무기 지식의 나노 필러로 그래 핀을 분산시키는 데 열중하고 있습니다. “돌을 금으로 바꾸는 것”의 전설적인 효과는 없지만 특정 범위 내에서 매트릭스 성능의 일부를 향상시키고 응용 범위를 확장 할 수 있습니다.

현재, 일반적인 그래 핀 복합 재료는 주로 중합체 기반 및 세라믹 기반으로 나눌 수 있습니다. 전자에 대한 더 많은 연구가 있습니다.

일반적으로 사용되는 수지 매트릭스로서 에폭시 수지 (EP)는 우수한 접착 특성, 기계적 강도, 내열 및 유전 특성을 가지지 만, 경화 후 많은 에폭시 그룹을 함유하고, 가교 밀도는 너무 높기 때문에, 획득 된 생성물은 부패성이 좋지 않으며 전기 및 열전도성이가 부드럽다. 그래 핀은 세계에서 가장 어려운 물질이며 전기 및 열전도율이 우수합니다. 따라서, 그래 핀 및 EP를 복합화하여 제조 된 복합 재료는 둘 다의 장점을 가지며 적용 값이 우수하다.

     나노 그래 핀표면적이 넓고, 그래 핀의 분자 수준 분산은 중합체와의 강한 계면을 형성 할 수있다. 하이드 록실 그룹 및 생산 공정과 같은 기능적 그룹은 그래 핀을 주름진 상태로 바꿀 것입니다. 이들 나노 스케일 불규칙성은 그래 핀과 중합체 사슬 사이의 상호 작용을 향상시킨다. 기능화 된 그래 핀의 표면은 하이드 록실, 카르 복실 및 기타 화학 그룹을 함유하며, 이는 폴리 메틸 메타 크릴 레이트와 같은 극성 중합체와 강한 수소 결합을 형성 할 수있다. 그래 핀은 독특한 2 차원 구조와 많은 우수한 특성을 가지며, EP의 열, 전자기 및 기계적 특성을 개선 할 때 적용 가능성이 뛰어납니다.

1. 에폭시 수지의 그래 핀 - 전자기 특성 개선

그래 핀은 우수한 전기 전도도 및 전자기 특성을 가지며, 저용량 및 고효율의 특성을 갖는다. 에폭시 수지 EP의 잠재적 전도성 개질제입니다. 연구원들은 현장 열 중합에 의해 표면 처리 된 GO를 EP로 도입했다. 해당 GO/EP 복합재 (예 : 기계, 전기 및 열 특성 등)의 포괄적 인 특성이 크게 개선되었으며 전기 전도도는 6.5 크기 증가했습니다.

변형 된 그래 핀은 에폭시 수지와 복합되어 변형 된 그래 핀의 2%를 첨가하고, 에폭시 복합 재료의 저장 계수는 113%증가하여 4%를 첨가하고, 강도는 38%증가한다. 순수한 EP 수지의 저항은 10^17 OHM.CM이며, 옥사이드 그래 핀을 첨가 한 후 저항은 6.5 크기만큼 떨어집니다.

2. 에폭시 수지에서 그래 핀의 적용 - 열 전도도

첨가탄소 나노 튜브 (CNT)및 20 % CNT 및 20 % GNP를 첨가 할 때, 복합 재료의 열 전도도는 7.3W/mk에 도달 할 수있다.

3. 에폭시 수지에서 그래 핀의 적용 - 화염 지연

5 중량%유기 기능화 된 그래 핀 옥사이드를 첨가 할 때, 화염 지연 값은 23.7%증가하고 5 wt%를 첨가 할 때 43.9%증가했습니다.

그래 핀은 우수한 강성, 치수 안정성 및 인성의 특성을 갖습니다. 에폭시 수지 EP의 개질제로서, 복합 재료의 기계적 특성을 크게 향상시키고 많은 양의 일반 무기 충전제 및 낮은 변형 효율 및 기타 단점을 극복 할 수 있습니다. 연구원들은 화학적으로 변형 된 GO/EP 나노 복합물을 적용했습니다. W (GO) = 0.0375% 인 경우, 상응하는 복합재의 압축 강도 및 인성은 각각 48.3% 및 1185.2% 증가했습니다. 과학자들은 GO/EP 시스템의 피로 저항성 및 인성의 수정 효과를 연구했습니다. W (GO) = 0.1%가 복합의 인장 계수가 약 12%증가했습니다. W (GO) = 1.0%인 경우 복합재의 굴곡 강성 및 강도는 각각 12%및 23%증가했습니다.