Teksti Marja Ollakka, kuva Pedro Silva, Aalto-yliopisto, video Jaana Vapaavuoren tutkimusryhmä
Aalto-yliopiston vetämä tutkimushanke lämpöön reagoivasta LCE-kankaasta on herättänyt paljon mielenkiintoa maailmalla.
Tulevaisuudessa verhot voivat säädellä huoneen lämpötilaa tai ulkovaatteen kangas voi reagoida automaattisesti kylmyyteen. Aalto-yliopiston ja Cambridgen yliopiston tutkijat ovat testanneet lämpöön ja pian myös valoon reagoivaa nestekide-elastomeeria (LCE, liquid crystalline elastomer) älykkäiden tekstiilien materiaalina.
”Tutkimuksemme laajempi teema on ympäristöön dynaamisesti reagoivat kankaat, eli tutkimme miten kankaissa voi tuottaa jonkin ominaisuuden muutosta lämpötilan funktiona, ilman sähköä. Tämä on merkittävä edistysaskel, koska perinteisesti älytekstiilit ovat toimineet sähkövirralla”, kertoo Aalto-yliopiston kemian laitoksen apulaisprofessori Jaana Vapaavuori, joka vetää viisivuotista EU-tutkimushanketta.
Lämpöön ja valoon reagoiva nestekide-elastomeeri saa kankaat muuttamaan muotoaan.
LCE-materiaalia tekstiilien valmistukseen
1980-luvulla keksittyä nestekide-elastomeeria on aiemmin käytetty esimerkiksi ohutkalvoina pehmeän robotiikan sovelluksissa. Nyt LCE-materiaalia on kehitetty lankamaiseen muotoon, jota voi hyödyntää tekstiilien valmistuksessa.
”Tutkimuksemme on tärkeä askel kohti älykkäiden ja muokkautumiskykyisten tekstiilien aikakautta. Lämpöön reagoiville älykankaille voi löytyä sovelluksia esimerkiksi kylmyydeltä tai kuumuudelta suojaavissa vaatteissa sekä maatalouskasvien ja -tuotteiden suojamateriaaleissa”, hän kertoo.
”Yksi tulevaisuuden visioista ovat mukautuvat verhot, jotka säätelevät sisätilan lämpötilaa.”
LCE-langoilla pystytään säätämään koko kankaan 3D-rakennetta. Lämpötilan muutos vaikuttaa myös siihen, miten kangas läpäisee valoa.
”Yksi tulevaisuuden visioista ovatkin mukautuvat verhot, jotka säätelevät sisätilan lämpötilaa. Muuttuvia 3D-muotoja voitaisiin hyödyntää esimerkiksi huonetilojen akustiikan parantamisessa. Työmme on herättänyt jo paljon huomiota – jopa muotijätit ovat olleet kiinnostuneita. Keskitymme kuitenkin vielä hetken perustutkimukseen”, Jaana Vapaavuori kertoo.
”Koska EU-sääntely on tiukkenemassa, tekstiiliteollisuus etsii jo tietoa, minkälaisia ovat tulevaisuuden tekstiilimateriaalit toisaalta kierrätysnäkökulmasta, toisaalta toiminnallisuuksien näkökulmasta. Meidän ideamme on, että LCE:n avulla tekstiileihin pystytään tuottamaan aivan uudenlaista toiminnallisuutta.”
500 vuotta tekstiiliteollisuutta Suomessa
- 1540 Suomen ensimmäinen teollisuuslaitos, Turun linnan verkakutomo, aloittaa toimintansa.
- 1700–1800 1700-luvun alkupuolella Suomen tekstiilikeskus on Turku. Sinne perustetaan monia kutomoita ja niitä aletaan koneistaa 1800-luvun alussa.
- 1820 Skotlantilainen James Finlayson perustaa Tampereelle puuvillatehtaan, josta kasvaa maan suurin teollisuuslaitos. Tekstiiliala kasvaa nopeasti.
- 1979 Puolet Suomessa käytetyistä tekstiileistä ja 80 prosenttia valmisvaatteista tehdään vielä kotimaassa. Pian sen jälkeen iso osa tuotannosta siirtyy muualle.
- 1990-luku Suomen tekstiiliala alkaa panostaa erikoistuotteisiin ja suunnitteluun.
- 2000-luku Suomessa kehitetään monenlaisia tekstiiliteknologian innovaatioita. Tekstiiliä on kaikkialla, myös esimerkiksi autoissa, tuulivoimaloissa ja suodattimissa. Tekstiiliteollisuus palaa Aasiasta ja muista maista osin Eurooppaan.
