Facebook

Instagram

Ny metod kapar led vid produktion av smarta och funktionella textilier


2019-10-07

Ett polymert elektriskt ledande material skrivs direkt ut på textilen.
Bild: Razieh Hashemi Sanatgar
Ett polymert elektriskt ledande material skrivs direkt ut på textilen.

Dagens resurskrävande produktionsprocesser för tryck på textilier kan snart vara historia. Med en ny metod framtagen vid Högskolan i Borås kan flera led i processen skalas bort.

Det kan göras genom att med en 3D-skrivare direkt på textilierna skriva ut det som idag trycks med screen- eller Inkjet-teknik. Detta är särskilt intressant vid produktion av smarta och funktionella textilier.

Doktoranden Razieh Hashemi Sanatgar har i sitt doktorandprojekt utvecklat ett nytt polymert material med elektriskt ledande egenskaper som används som filament till 3D-skrivaren. Det handlar om en nanokomposit, en blandning bestående av en polymer i vilket hon blandat en elektriskt ledande nanofiller bestående av kolnanorör och kolpulver. Hon har också gjort en systematisk undersökning av hur olika blandningar av dessa nanokompositer fäster på textilen och vilka egenskaper som uppnås.


Vinst för miljön
De konventionella tryckprocesser som används idag, som screen- eller med Inkjet-teknik, kräver stora mängder energi, vatten och kemikalier. Den metod som nu tagits fram öppnar för stor flexibilitet i produktionsprocessen.

– Målet med min forskning är att utveckla en integrerad och skräddarsydd produktionsprocess för smarta och funktionella textilier som samtidigt använder mindre mängd vatten, energi, kemikalier, ger mindre mängd avfall och därmed lämnar så lite avtryck i miljön som möjligt. Det är samtidigt positivt ur produktionssynpunkt, då metoden är både kostnads- och resurseffektiv, berättar Razieh Hashemi Sanatgar.

– Ytterligare en vinst är att det går att anpassa produktionen genom att skriva ut nanockompositen direkt på det textila materialet exakt på den plats där det behövs, förklarar hon.


Lyckad blandning av polymer och kolnanopartiklar
En utmaning i projektet var att uppnå och bibehålla de önskade egenskaperna hos elektriskt ledande filament till 3D-skrivaren jämt fördelade, efter att filamentet har passerat genom 3D-skrivaren.

– I projektet har vi lyckats optimera egenskaperna hos nanokompositen före och efter 3D-utskrift, vilket är viktigt för att kunna kontrollera egenskaperna och hur dessa förändras efter utskrift.


Systematisk studie fyller kunskapslucka
Ytterligare en utmaning var att se hur pass väl polymerer och nanokompositer fäster på olika textila material. Resultaten från denna del i projektet fyller en viktig lucka inom forskningsområdet.

– Eftersom 3D-tryck är en ny teknik, så har inte vidhäftningen av polymerer och nanokompositer på textila material utforskats grundligt. Det vi nu har gjort är en systematisk studie där vi har undersökt effekten utifrån olika processparametrar för hur polymerer och nanokompositer fäster på textila material, berättar hon.


Möjliga tillämpningsområden
Exempel på möjliga tillämpningsområden för den nya processmetoden är vid produktion av smarta bandage, VR-handskar, plagg med sensor- och värmeegenskaper, räddningsutrustning, sportplagg som känner av kroppstemperatur, medicinsk utrustning, bil-, flyg- och rymdbranschen, med mera, där du vill styra exakt var det ledande materialet ska placeras på det textila materialet och hur den ledande egenskapen ska fungera.

Doktorandprojektet har genomförts vid Högskolan i Borås inom SMDTex (Sustainable Management and Design in Textiles), ett doktorandprogram inom Erasmus Mundus om hållbart management och textildesign, i samarbete med University Lille 1, Frankrike, och Soochow University, Kina.

Razieh Hashemi Sanatgar försvarade sin avhandling inom området textil materialteknik den 27 september.

Huvudhandledare: Vincent Nierstrasz, professor i textil materialteknik


Ordförklaring:
Filament – en massa i form av en tråd som matas in i 3D skrivaren
Filler – fyllnadsmaterial
Nanokomposit – ett blandmaterial som innehåller nanopartiklar för att förstärka eller få fram vissa egenskaper
Polymerer – plastmaterial


Läs mer
Avhandlingen: FDM 3D printing of conductive polymer nanocomposites: A novel process for functional and smart textiles

Läs mer om SMDTex (Sustainable Management and Design in Textiles) ett doktorandprogram inom Erasmus Mundus om hållbart management och textildesign.



Källa: Högskolan i Borås

Skriv ut



Svensk Plaståtervinnings anläggning i Motala.
Svensk Plaståtervinnings anläggning i Motala.

Fler batterier fattar eld när plastsorteringen ökar

Förändrat levnadssätt och konsumtionsmönster under Covid-19 har gjort att plastanvändningen och sorteringen av plastförpackningar har ökat. Svensk Plastå...

Läs mer
Kapab

Svenskproducerade andningsskydd i unikt material tillverkas i Knivsta

MaskMakers Sweden AB släpper under skiftet juni/juli lokalt producerade ansiktsskydd av...

Läs mer
Gloab550
<noscript>&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp;&amp;nbsp; &amp;amp;lt;img alt=\

100 procent återvunnen plast i ny pall för Systembolagets flöden

Svenska Retursystem och Sveriges Bryggerier har ingått ett nytt avtal för att...

Läs mer
Hexagon
Kompakt och tunn centrifugalfläkt från Sanyo Denki.

Kompakt och tunn centrifugalfläkt

Flera parametrar spelar in vid val av fläkt till en applikation. Avgörande är fö...

Läs mer


Volvokoncernen i Nordamerika får pris för minskat avfall

Volvo i Nordamerika fick nyligen priset Better Plants Better Practise av USA:s energidepartement,...

Läs mer
Ett tunt lager indiumnitrid ovanpå kiselkarbid, som skapats med LiU-forskarnas nya molekyl.

Kemi banar väg för bättre elektronikmaterial

Indiumnitrid är ett mycket lovande material för användning i elektronik, men...

Läs mer

Svensk Plaståtervinnings vd Mattias Philipsson blir rådgivare till regeringen inom cirkulär ekonomi

 Mattias Philipsson, vd på Svensk Plaståtervinning i Motala och nu även ledamot i Delegationen för cirkulär ekonomi.

Idag offentliggjordes att Mattias Philipsson, vd på Svensk Plaståtervinning i Motala,...

Läs mer


Idag öppnar anmälan till CRE8® the Future – årets roligaste tävling i kreativitet!

Det har blivit dags att anmäla sitt lag till årets roligaste tävling i kreativitet...

Läs mer


ABB presenterar industrilösning för trådlös tillståndsövervakning av roterande utrustning

Tack vare kombinationen av ABB Ability Smart Sensor-teknik och HPE:s Arubas å...

Läs mer


Saab får beställning på support och underhåll av Gripen

Saab har fått en beställning från Försvarets materielverk (FMV) för den...

Läs mer

Utsläpp från industrin blir plast

Meher Sanku har skrivit en avhandling som benar ut avgörande tekniska detaljer för att på bästa sätt fånga in och omvandla koldioxid från gasströmmar.

Bara ett luftslott? Nej, det går faktiskt att göra plast av luft - eller snarare av...

Läs mer
Tack vare ABB-roboten har Tiki Safety nu en cykeltid som är tio gånger så snabb som tidigare.

Unikt samarbete med ABB säkrar leverans av Tiki-masker

Produktionen går tio gånger snabbare – samtidigt som kvaliteten har ökat....

Läs mer


Mest lästa













Finnsafety


Drivsystem










Unica Media AB © 2014
Org.nr 556961-2624
Unica Media AB
Hammarby Fabriksväg 23
120 30 Stockholm

Kontakt
info(at)unicamedia.se
Annonsering
annons(at)unicamedia.se