module nieuwe scheikunde over de nieuwste materialen, bamelijk die met een zelfherstellende werking
DOCUMENT
Zelfreparerende materialen zijn in staat, min of meer zelfstandig en autonoom, om scheuren en krassen te doen verdwijnen. Zelfherstellende materialen kunnen van grote waarde zijn voor maatschappij en economie, zeker voor topsectoren als chemie, hightech en energie. De ontwikkeling van het zelfhelende vermogen van materialen zoals asfalt, beton en coatings is een technologische innovatie. Deze innovatie kan een grote impuls geven aan duurzame productie en bouw. Want de levensduur van producten neemt sterk toe als scheuren ‘spontaan’ genezen. ‘Zelfreparerend’ klinkt misschien futuristisch, maar er zijn inmiddels enkele materialen op de markt die deze eigenschap bezitten. Er loopt tevens een groot onderzoeksprogramma (IOP Self Healing Materials), waar door middel van fundamenteel onderzoek doorbraken worden gezocht in deze bijzondere eigenschap. Toepassing van deze materialen op moeilijk bereikbare plaatsen leidt tot grote kostenbesparingen.Denk hierbij aan hoge gebouwen, windturbines op zee, pijpen en leidingen onder de grond en kabels en leidingen onder water. Toepassingen waarbij betrouwbaarheid en veiligheid de belangrijkste eisen van het materiaal vormen zijn ook geschikt voor zelfreparerende materialen, hierbij wordt gedacht aan vliegtuigen, ruimtevaartuigen, (hogesnelheids-)treinen en lange-termijn-opslag van nucleair afval. Verder zullen zelfreparerende eigenschappen kostenbesparend werken in structuren die zeer lang (meerdere tientallen jaren) moeten meegaan, zoals in grote infrastructurele toepassingen als waterkeringen, tunnels en bruggen. Toepassingen waarbij grote reparaties zorgen voor maatschappelijk overlast kunnen ook worden beperkt door zelfreparerende materialen, denk hierbij aan reparaties aan wegdekken en energievoorziening.Daarnaast kunnen deze materialen een uitkomst bieden op het gebied van esthetiek. Een voorbeeld hiervan is de topcoat van Sikkens, die haarscheurtjes onder invloed van UV licht laat dichtvloeien. Hierdoor blijft de auto glanzen. Verder kunnen zelfreparerende materialen, met esthetiek als hoofddoel, worden toegepast in optische systemen en ramen.Dit document is opgeleverd in het project Innovatief Materialen Platform Twente (IMPT). In dit project heeft het IMPT 75 innovatieve materialen in kaart gebracht. Met een tiental materialen is toegepast onderzoek gedaan, zodat ondernemers en ontwerpers weten of en hoe zij deze kunnen toepassen.
MULTIFILE
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