Fin framtid för funktionella textilier

Sverige har en stark textil tradition och många menar att smarta fibrer som innehåller kolbaserade nanokompositer är ett område där vi har goda förutsättningar att bli världsledande.

– Det finns över 25 000 vetenskapliga artiklar som behandlar kolnanorör och kompositmaterial, berättar professor Rodney Rychwalski vid Chalmers institution för Material och tillverkningsteknik, som specialiserat sig på polymerbaserade kolnanokompositer.

Forskningen är i ett intensivt skede – dels för att förstå nanomaterialens inneboende egenskaper och dels för att skala upp teknik och metodik för industriella tillämpningar. Nu i december samlades ett femtiotal forskare från både akademi, institut och industri på Chalmers för att utbyta erfarenheter om elektriskt aktiva kolnanomaterial, en forskning som bland annat finansieras av SSF.

Mikael Rigdahl  Foto: Jan-Olof Yxell

– Användningsområdet för kolbaserade nanokompositer är i växande inom textil, medicinteknik, kraftförsörjning och för allsköns elektriska prylar, säger professor Mikael Rigdahl vid samma institution på Chalmers. Det har dock visat sig svårt att skala upp dessa kompositer. Grafen kan vara mycket dyrt, vilket försvårar genomslag i industrin.  Men det tror jag kommer förändras.

Sverige har en stark textil tradition och många menar att smarta fibrer är ett område där vi har goda förutsättningar att bli världsledande. Fiber används mest i textilier för kläder, men ingår också som en viktig beståndsdel i däck, segel, rep och vägbyggen.

Bengt Hagström

– Med kolnanopartiklar i fibern kommer brandmän att få bättre skyddskläder, bilklädseln ge jämnare och behagligare värme, däcken hålla längre, kläderna göras självrenande, antibakteriella och/eller antistatiska, berättade Bengt Hagström, vid Swerea IVF som samarbetar med Chalmers och högskolan i Borås.

Koll på hjärtrytmen

I smarta textilier ligger kolnanopartiklarna utspridda i fibern och inte som tunna separata ledningar. Det gäller att få partiklarna utlagda så att materialet får önskade egenskaper vad avser ledningsförmåga, värmeskydd, antistatisk förmåga och liknande. Man skiljer på passiva och aktiva textilier, där aktiva textiler har en kraftkälla ansluten, som ett batteri eller solcell.

Anja Lund

Anja Lund, forskarstuderande vid högskolan i Borås berättade om hur piezoelektriska effekter i fibrer kan användas för att övervaka vitala kroppssignaler som hjärtfrekvens och andning. Då använder man en speciell polymerfiber, som genererar en elektrisk spänning vid töjning. Redan idag finns aktiva textiler, med inbyggda stretchsensorer, till exempel i träningströjor. Men de är inte så praktiska, sensorerna är klumpiga och plaggen blir stela av de metallbelagda fibrerna.

Eva Regårdh