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

Nationale agenda voor quantumtechnologie: Nederlandse voortrekkersrol uitbouwen

Nationale agenda voor kwantumtechnologie: Nederlandse voortrekkersrol uitbouwen

Robbert Dijkgraaf heeft staatssecretaris Mona Keijzer maandag de Nationale Agenda Quantum Technologie overhandigd. “Nederland heeft nú een unieke kans wereldleider te worden en ik adviseer de regering hier met…

Apparaten printen waarin de elektronica al is ingebed

Apparaten printen waarin de elektronica al is ingebed

Aan het MIT is een methode ontwikkeld om met standaard 3D-printers apparaten te produceren waarin de elektronica al is ingebed. De onderzoekers gebruiken filamenten met ingebedde circuits om complexe vormen af te drukken…

Human Power Team verbreekt wereldsnelheidsrecord fietsen met 122,12 km/uur

Human Power Team verbreekt wereldsnelheidsrecord fietsen met 122,12 km/uur

Het Human Power Team, een studententeam van de TU Delft en VU Amsterdam, heeft dinsdagochtend het vrouwelijke wereldsnelheidsrecord fietsen verbroken. Door een snelheid van 122,12 km/uur te trappen, verbrak atlete Rosa…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Product van de maand

RSS
In-cylinder potentiometer voor hydraulische cilinders

Althen Sensors & Controls introduceert nieuwe lineaire positiesensoren: magnetorestrictieve sensoren en in-cylinder...

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

Tosec
Tosec

Specialist in plaatbewerking

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

18 september 2019, München

Int. Conference on Gears 2019

Early bird registration now open!

20 september 2019, D&F kantoor Breda

Introductie NEN Veiligheidsladder®

23 september 2019, D&F kantoor Breda

Richtlijn Arbeidsmiddelen

Meer agendapunten »