Textil med inbyggd optik och elektronik
Det är möjligt att belägga textilier med pigment som ändrar färg beroende på vinkel. Det går också att skapa elektriskt ledande beläggningar som är flexibla och använda olika tekniker som håller för tvätt och slitage. Detta är de viktigaste resultaten i Veronica Malms avhandling inom textil materialteknik.
Det handlar om flakformiga fyllnadsmedel och om hur effektpigment kan appliceras på textil för bästa effekt. Det är pigment som gör att ljuset bryts och reflekteras i olika riktningar och det blir en vinkelberoende färgfördelning till exempel från turkost till lila.
– Det betyder att färgen ser olika ut beroende på vinkel man tittar från och vart ljuset kommer ifrån. Det är vanligt på till exempel bilar, plast eller papper. Men när jag började mina studier fanns det inte på textil och är fortfarande ovanligt, förklarar Veronica Malm.
För att nå optimal effekt ska pastor med flakformiga fyllnadsmedel appliceras på ett slätt underlag. Och textilier är inte släta. Därför undersökte hon hur underlaget påverkar den färgförändrade effekten och hur det går att justera parametrar för att uppnå så stor färgförändrande effekt som möjligt.
Kan användas för att garantera produktäkthet
– Jag har arbetat teoretiskt men även experimentellt vilket innebär att jag till exempel har tillrett pastor, sett till att de flakformiga fyllnadsmaterialen inte sjunker till botten eller klumpar ihop sig och justerat bindemedel och tillsatser som förtjockare. Jag gjorde försök i labbskala med tekniken knivrakling, där jag ändrade mängden beläggning genom att justera spalthöjd och hastighet. Dessutom tog jag fram parametrar för torkning och härdning, säger Veronica Malm.
Pigmenten kan användas inom mode- och textildesign men även till exempel för att kontrollera produktäkthet. Genom sitt arbete har hon kunnat konstatera att det är möjligt att uppnå färgförändrande effekter även på textilier, fast underlaget inte är slätt.
Del två i avhandlingen handlar också om flakformiga fyllnadsmedel men sådana som ger elektrisk konduktivitet – som leder ström. Dessa kan användas på textilier med integrerad elektronik som till exempel sportplagg som kan mäta puls eller plagg som används inom medicin och sjukvård.
– Här finns det kommersiella pastor så jag har inte arbetat med att tillreda dem som jag gjorde med effektpigmenten. Istället har syftet varit att optimera dem för att de ska hålla för slitage och tvätt, berättar Veronica Malm.
Många fördelar med tryckta ledningsbanor
Hon berättar att det finns mycket forskning kring elektriskt ledande textilier med olika appliceringsmetoder som till exempel att sticka eller brodera in ledningsbanorna. Men med flakformiga fyllnadsmaterial går det att trycka dem.
– Det kan vara en fördel om det ska vara en ledningsbana enbart på en sida av plagget och trycktekniken ger även större frihet för måttanpassning. Det är en mer flexibel process.
I hennes studie har hon tagit reda på hur hållbarheten kan optimeras – till exempel med olika tillsatsmedel, tvärbindare och inkapsling av de elektroniska beläggningarna.
– De ska dessutom vara följsamma så att de kan sitta på en tröjärm och leda strömmen lika bra oavsett hur man rör armen, säger hon.
Som forskare drivs hon av sin nyfikenhet.
– Jag frågar alltid varför, så som barn gör. Jag vill ta reda på varför saker och ting händer, säger Veronica Malm.
Och redan under sina doktorandstudier har hon varit verksam i andra projekt om elektriskt konduktiva material. Till exempel ett där hon arbetar för att ta fram en prototyp av ett armband som kan användas för att styra en robot. Läs mer om projektet om armband som styr robotar
Avhandlingen:
Functional Textile Coatings Containing Flake-shaped Fillers: investigations on selected optical and electrical properties
Kontakt:
Veronica Malm, veronica.malm@hb.se, 033 435 4560, 073 598 01 08
