Transparenta grafenbaserade beläggningar för förbättrad nötnings- och UV-beständighet i säkerhetsapplikationer

Viktiga resultat som projektet gav

Detta projekt syftar till att utveckla en komposit för att förbättra tillverkningsbarheten av semitransparenta polymera sköldar för säkerhetsapplikationer genom att använda grafen, ett robust, UV-absorberande och högtransmissivt material, i en komposit för att ersätta befintliga spröda beläggningar. Förstudien ska undersöka om en blandning av grafen och polymetylmetakrylat (PMMA) kan användas som skyddande beläggning för kravallsköldar, som de svenska polisen använder.

Långsiktiga effekter som förväntas

Projektet resulterade i framgångsrik grafendispersion med PMMA i organiska lösningsmedel. Dispersionen användes för att belägga glassubstrat och beläggningarna karakteriserades i termer av optisk transmission, hydrofobicitet, mikrostruktur och UV-ljusbeständighet. Beläggningar med högre grafenkoncentrationer har lägre transmissioner och UV-ljusexponering med 24 timmars solliknande intensitet påverkade inte beläggningens egenskaper.

Upplägg och genomförande

Projektet slutfördes enligt tidtabell och levererade förväntade resultat. Projektpartnerna samarbetade effektivt och etablerade ett gediget arbetsflöde för den löpande verksamheten. Dessutom var teamets engagemang och tydliga kommunikation nyckelfaktorer för projektets framgång, vilket lade en stark grund för framtida samarbeten.

Abstract in English

Transparent graphene-based coatings for enhancement abrasion and UV-resistance in security applications

Important results from the project
This project aims to develop a composite to improve the manufacturability of semi-transparent polymeric shields for security applications by using graphene, a robust, UV-absorbing, and high-transmissivity material, in a composite to replace existing brittle coatings. The feasibility study will investigate if a mix of graphene and polymethylmethacrylate (PMMA) can be used as a protective coating for riot shields, such as those used by the Swedish police.

Expected long term effects
The project resulted in successful graphene dispersion with PMMA in organic solvents. The dispersion was used to coat glass substrates and the coatings were characterized in terms of optical transmission, hydrophobicity, microstructure and UV light resistance. Coatings with higher graphene concentrations have lower transmissions and UV light exposure with 24 hours of sun like intensity did not affect the coatings properties.

Approach and implementation
The project was completed on schedule and delivered the expected results. The project partners collaborated effectively and established a solid workflow for ongoing operations. Furthermore, the team´s dedication and clear communication were key factors in the project´s success, laying a strong foundation for future collaborations.

Utlysning:
Samverkan för kommersiella tillämpningar av grafen – våren 2023

Projektpartners: Tenutec, FOI, Preventor

Projektledare: Josué Mena

Projektform: Genomförbarhetsstudie

Bidrag: 300 000 kr

Projektets löptid: Juli 2023 - maj 2024

Relaterade styrkeområden: