Artikel van Ger Brinks en Anton Luiken van het Saxion-lectoraat Smart Functional Materials. Grondstoffenschaarste is een van de grootste uitdagingen voor de textielindustrie. Dit wordt veroorzaakt door afnemende of beperkte voorraden grondstoffen, olie, water en land terwijl de vraag toeneemt o.a. door toenemende welvaart en industriële activiteit zoals bijv. in China en India. Dit is een wereldwijd verschijnsel en het leidt tot meer onderlinge afhankelijkheden tussen landen en regio’s. Er zullen dan ook maatregelen genomen moeten worden om hier een goed antwoord op te vinden en de volgende actielijnen moeten in gang worden gezet: 1. Betere/meer efficiënt productie- en distributieketen2. Efficiëntere productiesystemen zoals digitale processen. 3. Beperking van grondstoffengebruik en recycling van materialen. 4. Vervangen van traditionele grondstoffen door nieuwe minder belastende materialen. 5. Aanpassen van het ontwerp proces, rekening houdend met recycling en gerecyclede materialen. De problemen van de industriële textielketen en de impact ervan op het milieu worden niet alleen veroorzaakt door inefficiënte en vervuilende processen maar ook door een zeer ondermaatse order- en productieketen. Duurzaamheid is allang het stadium van trend ontgroeid. Het is een keiharde noodzaak geworden om op onze begrensde aarde te overleven. De focus ligt dan ook op het belang voor de toekomstige generaties. Echter in de driehoek People – Planet – Profit (door sommigen ook ingevuld als Prosperity) is het van groot belang om te optimaliseren binnen deze driehoek. Zonder het aspect profit mee te wegen gebeurt er niets. Recycling is een belangrijk thema om bovengenoemde problemen aan te pakken. Al tijdens het ontwerp van producten kan al rekening gehouden worden met recycling. Door materiaalkeuze kan verlenging van de levens- of gebruiksduur verkregen worden, bijv. door minder slijtage of sterkere materialen te gebruiken. Dit is een reële optie. Doel is dan om al tijdens het ontwerp van textiele producten, incl. de aan te brengen functies en gebruik een product zodanig vormgeven dat hergebruik een goede optie is. Textiel en duurzaamheid zijn sterk met elkaar verweven. Veel onderzoek heeft al allerlei initiatieven en zakelijke activiteiten opgeleverd en er is nog veel meer onderzoek gaande. Uitgaande van de duurzaamheidagenda van textiel kunnen we stellen dat een zakelijk interessante textiel industrie tot de kansen behoort voor de BV Nederland. Dit artikel is geschreven voor en opgenomen in het Jaarboek Textiel 2011.
MULTIFILE
Het is de hoogste tijd dat Nederland, België en Duitsland gezamenlijk in actie komen voor hun ARRRA-regio. “Dat ze de klimaatambities voor de industrie in lijn brengen met de beschikbaarheid van schone energie en bijbehorende infrastructuur tegen redelijke kosten. Niet alleen in het eindplaatje, maar juist ook tijdens de tussenperiode. Opdat de ARRRA-industrie de kans krijgt haar innovatiekracht te benutten en klimaatvriendelijke productiemethoden te ontwikkelen. Zo niet, dan is veel van de industrie in de ARRRA regio gedoemd te verdwijnen naar elders. Met alle gevolgen van dien.”
LINK
Currently the advances in the field of 3D printing are causing a revolution in the (bio-)medical field. With applications ranging from patient-specific anatomical models for surgical preparation to prosthetic limbs and even scaffolds for tissue engineering, the possibilities seem endless. Today, the most widely used method is FDM printing. However, there is still a limited range of biodegradable and biocompatible materials available. Moreover, printed implants like for instance cardiovascular stents require higher resolution than is possible to reach with FDM. High resolution is crucial to avoid e.g. bacterial growth and aid to mechanical strength of the implant. For this reason, it would be interesting to consider stereolithography as alternative to FDM for applications in the (bio-) medical field. Stereolithography uses photopolymerizable resins to make high resolution prints. Because the amount of commercially available resins is limited and hardly biocompatible, here we investigate the possibility of using acrylates and vinylesters in an effort to expand the existing arsenal of biocompatible resins. Mechanical properties are tailorable by varying the crosslink density and by varying the spacer length. To facilitate rapid production of high-resolution prints we use masked SLA (mSLA) as an alternative to conventional SLA. mSLA cures an entire layer at a time and therefore uses less time to complete a print than conventional SLA. Additionally, with mSLA it takes the same time to make 10 prints as it would to make only one. Several formulations were prepared and tested for printability and mechanical strength.
MULTIFILE
The textile and clothing sector belongs to the world’s biggest economic activities. Producing textiles is highly energy-, water- and chemical-intensive and consequently the textile industry has a strong impact on environment and is regarded as the second greatest polluter of clean water. The European textile industry has taken significant steps taken in developing sustainable manufacturing processes and materials for example in water treatment and the development of biobased and recycled fibres. However, the large amount of harmful and toxic chemicals necessary, especially the synthetic colourants, i.e. the pigments and dyes used to colour the textile fibres and fabrics remains a serious concern. The limited range of alternative natural colourants that is available often fail the desired intensity and light stability and also are not provided at the affordable cost . The industrial partners and the branch organisations Modint and Contactgroep Textiel are actively searching for sustainable alternatives and have approached Avans to assist in the development of the colourants which led to the project Beauti-Fully Biobased Fibres project proposal. The objective of the Beauti-Fully Biobased Fibres project is to develop sustainable, renewable colourants with improved light fastness and colour intensity for colouration of (biobased) man-made textile fibres Avans University of Applied Science, Zuyd University of Applied Sciences, Wageningen University & Research, Maastricht University and representatives from the textile industry will actively collaborate in the project. Specific approaches have been identified which build on knowledge developed by the knowledge partners in earlier projects. These will now be used for designing sustainable, renewable colourants with the improved quality aspects of light fastness and intensity as required in the textile industry. The selected approaches include refining natural extracts, encapsulation and novel chemical modification of nano-particle surfaces with chromophores.
De tentdoeken die gebruikt worden voor overkappingen en podia op evenementen en festivals zijn gemaakt van katoen of van uit aardolie geproduceerde kunststoffen zoals polyethyleen, polyester en nylon. Vaak bestaat tentdoek uit een geweven tussenlaag van polymeervezels om de krachten te verdelen en een (dubbele) folie-laag om het tentdoek winddicht, weer en vuil-bestendig te maken. De festivalorganisatoren willen gebruik gaan maken van meer duurzame en recyclebare materialen. Het bedrijf Tentech, dat gespecialiseerd is in het ontwerpen van overkappingen met tentdoek, ziet net als de MKB partners HemCell en Impershield die actief zijn op het gebied van biobased producten, kansen om nieuwe duurzame materialen voor tentdoek te ontwikkelen die op een creatieve manier kunnen worden toegepast voor uiteenlopende toepassingen. Avans wil de projectpartners ondersteunen in hun ambitie om tot een 100% biobased tentdoek te ontwikkelen. De creatieve industrie loopt vaak voorop bij het ontwikkelen van innovatieve en duurzame producten die vervolgens ook in andere sectoren kunnen worden toegepast. Het project leidt tot meer kennis over duurzame materialen voor tentdoek en nieuwe ontwerpmogelijkheden van dit tentdoek door er bijvoorbeeld kleurenprints op aan te brengen met behulp van natuurlijke materialen of nieuwe objecten op te bevestigen. Er worden meerdere proof of concepts gerealiseerd, die ook worden getest. Het project draagt daarmee ook bij aan de behoefte van de creatieve sector om meer met biobased en circulaire producten te werken.
Doel van dit project is het vergaren van kennis over de eigenschappen en kenmerken van de ‘afvalstroom’ van materiaal die ontstaat tijdens de verwerking van Nylon 12 met de 3D-printtechnologie Selective Laser Sintering (SLS) en de mogelijkheden om dit materiaal voor andere toepassingen te gebruiken. Onder ‘afval’ verstaan we het restmateriaal dat niet meer ingezet kan worden in het proces. SLS is de meest volwassen 3D-printtechnologie die een hoge nauwkeurigheid biedt en geschikt is voor kleinserie producties. De producten hebben goede mechanische en thermische eigenschappen. Een SLS machine print met high performance thermoplastics, hoofdzakelijk Nylon 12 (PA12), een veelgebruikte kunststof binnen de high-tech maakindustrie. Het Nylon 12 materiaal wordt in poedervorm gebruikt, zowel als basismateriaal voor de print als voor ondersteunings- of supportmateriaal. De afvalstroom ontstaat uit poeder dat is gebruikt als support materiaal, maar waarvan de eigenschappen door blootstelling aan warmte dusdanig veranderd zijn dat het niet langer geschikt is voor vervaardiging via SLS. Door vermenging van nieuw en gebruikt poeder is het mogelijk een gedeelte van het materiaal opnieuw in te zetten. Desondanks ontstaat er per printjob meer gebruikt poeder dan er vermengd kan worden. Tot op heden zijn er geen toepassingen bekend waarin dit afvalpoeder hoogwaardig ingezet kan worden, en het materiaal belandt bij een afvalverwerking. Aanleiding voor dit onderzoeksproject is de kennisvraag van zowel kennisinstellingen als bedrijven naar toepassingen voor deze afvalstroom Nylon 12. In dit project zal het consortium zich onder leiding van het lectoraat Kunststoftechnologie van Windesheim richten op de volgende praktijkvraag: ‘In welke verwerkingsprocessen en/of producten kan het Nylon 12 poeder hoogwaardig worden ingezet’. Het consortium bestaat uit deskundigen in het vakgebied, die kennis en ervaring hebben met SLS printen, het materiaal en kunststofontwerp- en verwerkingstechnieken. Er zijn een tweetal MKB-bedrijven bij het project betrokken. De beoogde projectresultaten zijn: - Nieuwe kennis over de eigenschappen van de afvalstroom ‘Nylon 12’ die ontstaat als resultaat van verwerking met Selective Laser Sintering. - Nieuwe kennis over de toepassingsmogelijkheden van deze afvalstroom en de grondstofbesparingen die mogelijk gerealiseerd kunnen worden. - Onderzoeksrapport.
