Иако графенот често се нарекува „панацеа“, несомнено е дека тој има одлични оптички, електрични и механички својства, поради што индустријата е толку заинтересирана да го распрсне графенот како нанофилер во полимери или неорганска матрица.Иако го нема легендарниот ефект на „претворање камен во злато“, може да подобри дел од перформансите на матрицата во одреден опсег и да го прошири опсегот на примена.

Во моментов, обичните композитни материјали од графен може главно да се поделат на полимерни и керамички базирани.Има повеќе студии за првото.

Епоксидната смола (EP), како најчесто користена матрица на смола, има одлични својства на адхезија, механичка цврстина, отпорност на топлина и диелектрични својства, но содржи голем број епоксидни групи по стврднувањето, а густината на вкрстено поврзување е превисока, така што добиениот производите се кршливи и имаат слаба отпорност на удар, електрична и топлинска спроводливост.Графенот е најтешката материја во светот и има одлична електрична и топлинска спроводливост.Затоа, композитниот материјал направен со мешање на графен и EP ги има предностите и на двете и има добра применлива вредност.

     Нано графинима голема површина, а дисперзијата на графен на молекуларно ниво може да формира силна интерфејс со полимерот.Функционалните групи како што се хидроксилните групи и процесот на производство ќе го претворат графенот во збрчкана состојба.Овие неправилности на нано размери ја подобруваат интеракцијата помеѓу синџирите на графен и полимер.Површината на функционализираниот графен содржи хидроксилни, карбоксилни и други хемиски групи, кои можат да формираат силни водородни врски со поларни полимери како што е полиметил метакрилат.Графенот има уникатна дводимензионална структура и многу одлични својства и има голем потенцијал за примена во подобрувањето на термичките, електромагнетните и механичките својства на ЕП.

1. Графен во епоксидни смоли – подобрување на електромагнетните својства

Графенот има одлична електрична спроводливост и електромагнетни својства, а има карактеристики на мала доза и висока ефикасност.Тоа е потенцијален проводен модификатор за епоксидна смола EP.Истражувачите воведоа површински обработен GO во EP со термална полимеризација на самото место.Сеопфатните својства на соодветните GO/EP композити (како што се механичките, електричните и термичките својства итн.) беа значително подобрени, а електричната спроводливост беше зголемена за 6,5 реда на величина.

Модифицираниот графен се соединува со епоксидна смола, додавајќи 2% модифициран графен, модулот за складирање на епоксидниот композитен материјал се зголемува за 113%, додавајќи 4%, јачината се зголемува за 38%.Отпорот на чиста EP смола е 10^17 ohm.cm, а отпорот опаѓа за 6,5 реда по големина по додавањето на графен оксид.

2. Примена на графен во епоксидна смола – топлинска спроводливост

Додавањејаглеродни наноцевки (CNTs)и графен во епоксидна смола, кога се додаваат 20% CNTs и 20% GNPs, топлинската спроводливост на композитниот материјал може да достигне 7,3W/mK.

3. Примена на графен во епоксидна смола – отпорност на пламен

При додавање на 5 wt% органски функционализиран графен оксид, вредноста на отпорот на пламен се зголеми за 23,7%, а при додавање 5 wt%, се зголеми за 43,9%.

Графенот има карактеристики на одлична цврстина, димензионална стабилност и цврстина.Како модификатор на епоксидна смола EP, може значително да ги подобри механичките својства на композитните материјали и да ја надмине големата количина на обични неоргански полнила и ниската ефикасност на модификација и други недостатоци.Истражувачите примениле хемиски модифицирани нанокомпозити GO/EP.Кога w(GO)=0,0375%, јакоста на притисок и цврстината на соодветните композити се зголемија за 48,3% и 1185,2%, соодветно.Научниците го проучувале ефектот на модификација на отпорноста на замор и цврстината на системот GO/EP: кога w(GO) = 0,1%, модулот на истегнување на композитот се зголемил за околу 12%;кога w(GO) = 1,0%, флексуралната крутост и јачината на композитот се зголемени за 12% и 23%, соодветно.