Transparenta grafenbaserade beläggningar för förbättrad nötnings- och UV-beständighet i säkerhetsapplikationer
Sammanfattning
Polykarbonat (PC) används ofta i skottsäkert glas och kravallsköldar på grund av dess höga slaghållfasthet och höga ljusgenomsläpplighet. Den är dock mycket benägen för repor och nedbrytning när den utsätts för UV-ljus. För att mildra detta problem måste en skyddande beläggning appliceras.
Projektet syftar till att utveckla en enkel metod för att producera modifierad exfolierad grafen (MEG) som dispersion, för att göra den kompatibel med vanliga polymerer, såsom PMMA, för nötningsbeständiga och UV-skyddande beläggningar. Grafen är känt för att ha höga mekaniska egenskaper och mycket genomskinligt i det synliga området men inte för UV-ljus. Icke desto mindre kan god dispergerbarhet i organiska lösningsmedel endast erhållas när de utsätts för kemiska modifieringar. Dessutom, för att kommersialisera grafenbaserade produkter, måste dessa förändringar uppnås till låg kostnad och uppnås genom en enkel tillverknings-/modifieringsprocess.
Här kommer vi att producera MEG av grenade alkylsidokedjor, icke-kovalent bundna. Den största fördelen med att använda PMMA är dess miljöstabilitet, UV-ljusbeständighet som med tillsats av grafen ger bra antinötning och styrka. Därför är det rimligt att göra denna kombination för en synergistisk effekt i den resulterande beläggningen.
För att få kunskap om marknad och bearbetning kommer Preventor AB och Nanogate SE att bidra till utvecklingen till kommersiella produkter och slutligen godkänna förbättringen av PC-materialen. Detta projekt bidrar till SIO Grafens vision genom att skapa ett starkt nätverk mellan forskningsinstitutioner tillsammans med nystartade företag inom grafen, samt större industriella partners. Projektet ska bidra till FN:s hållbara utvecklingsmål 9, 12 och 13.