Aalto Üniversitesinde geliştirilen yeni kumaşlar, ısındıklarında şekil değiştirerek tasarımcılara geniş bir yeni fikir yelpazesi sunuyor. Duyarlı akıllı kumaşlar değiştirilebilir estetik sunmasının yanı sıra insanların sağlığını gözlemlemeye yardımcı olabilir, ısı yalıtımını iyileştirebilir, ortam akustiğini ve iç mekan tasarımını dizayn etmek için yeni olanaklar sunabilir.

Yeni kumaşlar, eski teknoloji ile yeni anlayışı bir araya getiriyor. Sıvı kristal elastomerler (LCE’ler), 1980’lerde geliştirildi. LCE’ler ısıya, ışığa veya diğer uyaranlara yanıt verebilen akıllı bir malzeme olmakla birlikte yumuşak robot teknolojisinde ince film olarak kullanıldı. LCE’ler elyaf haline getirilmiş olsa da bugüne kadar tekstil haline getirilemedi.

Dr. Jaana Vapaavuori liderliğindeki Aalto Çok Fonksiyonlu Malzeme Tasarımı araştırma grubundan bir ekip, Cambridge Üniversitesindeki araştırmacılarla iş birliği içinde geleneksel tekstil işleme tekniklerini kullanarak dokuma kumaş yapmak için LCE iplikleri kullandı ve kumaşın nasıl tepki verdiğini test etti. Bulgular, Advanced Materials dergisinde yayımlandı.

Ekip; düz kumaş, saten, dimi ve atkı ribana kumaşı yapmak için LCE ipliğini farklı desenlerde dokudu. Yumuşak veya sert LCE ipliği kullanarak her desenin iki versiyonunu yapan ekip, daha sonra farklı kumaşların kızılötesi lambadan gelen ısıya nasıl tepki verdiğini test etti. Tüm LCE kumaşları, ısındıkça büzüştü ancak verilen tepki desenden desene farklılık gösterdi. Değişikliklerin tersine çevrilmesi mümkündü; desenler, sıcaklık düştükçe eski şekillerine geri dönüyordu. Daha sonra ekip, LCE ipliklerini keten ve naylon ile radyal bir desende birleştirdi ve ısıtıldığında, kendini koni şeklinde tutacak bir daire ördü. Desenin ısıtılması, LCE ipliğinin büzülmesine yol açarak kumaşı bir koni şeklinde yukarı çekti. Koni, soğudukça gevşeyip yassı bir daireye dönüştü.

Aalto’da doktora sonrası araştırmacı olan ve çalışmayı yöneten Pedro Silva, “Başlangıçta endüstriyel tekstil tekniklerini bu tür yeni malzemelerle kullanmanın etkisi bizim için net değildi. İki tür LCE ipliğinin elastikiyeti spandeks ile karşılaştırılabilir hatta daha yumuşak olabilir. Bu da tekstil endüstrisinin bu iplikleri kullanıp kullanamayacağını ve geleneksel ipliklerle yapılan kombinasyonun, iplikleri nasıl etkileyeceğini anlamak açısından çok önemliydi.” açıklamasında bulundu.

Bu kanıtlanmış konsept, akıllı ve reaktif tekstilleri gerçeğe bir adım daha yaklaştırıyor. Dokumaları hazırlayan Aalto doktora öğrencisi Maija Vaara, “Bu projenin ilk gününden itibaren iki enstitüde farklı disiplinlerden uzmanlarla birlikte çalışmanın zorluğunu üstlendik. Araştırma başarılı oldu ve çok disiplinli yapısından büyük fayda sağladı. Böylece sonuçlar, bugün açık bir şekilde erişilebilir durumda. Geleceğin malzemeleri söz konusu olduğundan, çalışmamızın yeni düşünce biçimlerini tetikleyeceğini umuyoruz.” ifadelerini kullandı.

Derleyen: Nazlı Koyuncu