EO

‘Crosslinkers' laten zien waar kunstrubber breekt

21 april 2014 om 22:31 uur - Eindhoven

Kunstrubber dat niet alleen elastisch is, maar ook heel sterk. Die droom hebben onderzoekers van Espci ParisTech dichterbij gebracht, samen met DSM en TU/e-hoogleraar Rint Sijbesma. Ze ontwikkelden een kunststof opgebouwd uit verschillende polymeernetwerken, soepele en sterke. Ook voegden ze lichtgevende elementen in, waardoor precies te zien is waar de polymeerketens breken als je ze belast.


Kunstrubbers, zoals elastiek, zijn zo soepel dat ze na vervorming weer in hun oorspronkelijke staat terugkeren. De kracht die dergelijke stoffen aankunnen zonder dat ze knappen, is echter beperkt. Aan de andere kant zijn er ontzettend sterke kunststoffen, maar die missen dan weer elastische eigenschappen. In rubberen banden wordt dit probleem deels ondervangen door roetdeeltjes toe te voegen, maar dat heeft nadelen, bijvoorbeeld voor het milieu.

 

Vervlechten

Sinds enige tijd proberen onderzoekers daarom verschillende polymeertypes, met verschillende eigenschappen, te vervlechten. Daarbij zorgt het ene type voor de elasticiteit en een ander polymeer levert een stijf netwerk dat de stof sterker maakt. De bijdrage van Sijbesma aan het onderzoek bestaat voornamelijk uit het inbouwen van een zogeheten ‘crosslinkers', moleculen die de polymeerketens met elkaar verbinden. De gebruikte crosslinker, Badoba, zendt een lichtflitsje uit als het breekt. Hierdoor kunnen de onderzoekers achterhalen waar breuken ontstaan als het materiaal wordt belast.

 

"Het uitgezonden licht laat precies zien waar de ketens breken", legt Sijbesma uit. "Bij de meervoudige netwerken gebeurt dat in een veel groter gebied dan bij het enkelvoudige netwerk. Dat is de reden dat er veel meer energie nodig is om het materiaal stuk te krijgen." En dat maakt het materiaal per definitie sterker. Wel zullen na verloop van tijd steeds meer ketens van de stijve component breken, waardoor de stof veroudert. Met behulp van de lichtgevende crosslinkers kan echter gericht worden gezocht naar materialen met de juiste eigenschappen voor bepaalde toepassingen - zoals autobanden, elastische handschoenen of schokdempers.

 

Het onderzoek is onlangs gepubliceerd in Science:

Toughening Elastomers with Sacrificial Bonds and Watching Them Break. Etienne Ducrot, Yulan Chen, Markus Bulters, Rint P. Sijbesma, Costantino Creton, DOI: 10.1126/science.1248494

 

 

Gerelateerd nieuws

Witteveen+Bos verpompt 4000 ton water per uur van Rotterdam naar Den Haag

Witteveen+Bos verpompt 4000 ton water per uur van Rotterdam naar Den Haag

Gasunie en Havenbedrijf Rotterdam werken momenteel aan een ondergrondse leiding waarmee restwarmte uit de Rotterdamse haven kan worden gebruikt om huizen en bedrijven in Zuid-Holland te verwarmen. Witteveen+Bos won…

TU/D Solar Team bouwt waterstofboot

TU/D Solar Team gelooft meer in waterstof dan in zon

Het TU Delft Solar Boat Team heeft in de afgelopen jaren succesvolle prestaties neergezet met zijn boten op zonne-energie. Dit jaar neemt het team de volgende grote stap om een boot te ontwerpen en te bouwen die vaart op…

Kabinet stelt koers luchtvaart in Nederland vast

'Groei luchtvaart geen vanzelfsprekendheid meer'

Het kabinet heeft de nieuwe koers vastgelegd voor de ontwikkeling van de luchtvaart in Nederland. Na het herstel van de huidige crisis is er perspectief op groei, mits de luchtvaart er aantoonbaar in slaagt om stiller en…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Product van de maand

RSS
Nieuw: dynamische inclinometer van DIS Sensors

Monitor machines en installaties zónder dat trillingen de gemeten waarden beïnvloeden met de dynamische inclinometer...

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV *
B&R Industriële Automatisering BV *

Perfection in Automation

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

8 december 2020, online

Medische elektronica event

De focus van dit event ligt op de ontwikkeling (+ voorwaarden/regelgeving) en productie van medische...

8 december 2020, München

automatica

Vakbeurs over automatisering en robotica

10 december 2020, 10, 11 en 14 december 2020

Machineveiligheid in vogelvlucht (online training)

Meer agendapunten »