Siirry päänavigointiin Siirry hakuun Siirry pääsisältöön

Heat-Induced Actuator Fibers: Starch-Containing Biopolyamide Composites for Functional Textiles

Tutkimustuotos: LehtiartikkeliArticleScientificvertaisarvioitu

32 Sitaatiot (Scopus)
117 Lataukset (Pure)

Abstrakti

This study introduces the development of a thermally responsive shape-morphing fabric using low-melting-point polyamide shape memory actuators. To facilitate the blending of biomaterials, we report the synthesis and characterization of a biopolyamide with a relatively low melting point. Additionally, we present a straightforward and solvent-free method for the compatibilization of starch particles with the synthesized biopolyamide, aiming to enhance the sustainability of polyamide and customize the actuation temperature. Subsequently, homogeneous dispersion of up to 70 wt % compatibilized starch particles into the matrix is achieved. The resulting composites exhibit excellent mechanical properties comparable to those reported for soft and tough materials, making them well suited for textile integration. Furthermore, cyclic thermomechanical tests were conducted to evaluate the shape memory and shape recovery of both plain polyamide and composites. The results confirmed their remarkable shape recovery properties. To demonstrate the potential application of biocomposites in textiles, a heat-responsive fabric was created using thermoresponsive shape memory polymer actuators composed of a biocomposite containing 50 wt % compatibilized starch. This fabric demonstrates the ability to repeatedly undergo significant heat-induced deformations by opening and closing pores, thereby exposing hidden functionalities through heat stimulation. This innovative approach provides a convenient pathway for designing heat-responsive textiles, adding value to state-of-the-art smart textiles.
AlkuperäiskieliEnglanti
Sivut48584-48600
Sivumäärä17
JulkaisuACS Applied Materials and Interfaces
Vuosikerta15
Numero41
Varhainen verkossa julkaisun päivämäärä3 lokak. 2023
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - 18 lokak. 2023
OKM-julkaisutyyppiA1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

YK:n kestävän kehityksen tavoitteet

Tämä tuotos edistää seuraavia kestävän kehityksen tavoitteita:

  1. SDG 12 – Vastuullinen kulutus ja tuotanto
    SDG 12 – Vastuullinen kulutus ja tuotanto

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Heat-Induced Actuator Fibers: Starch-Containing Biopolyamide Composites for Functional Textiles'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.
  • ModelCom: Autonomously adapting and communicating modular textiles

    Vapaavuori, J. (Vastuullinen johtaja), Madani, Z. (Projektin jäsen), Zou, F. (Projektin jäsen), Mousavi, M. (Projektin jäsen), Sovdagarova, E. (Projektin jäsen), Romana, O. (Projektin jäsen), Basarir, F. (Projektin jäsen), Kangas, P. (Projektin jäsen), Leszczynska, N. (Projektin jäsen), Koskelo, L. (Projektin jäsen), Silva, P. (Projektin jäsen), Sheikh, I. (Projektin jäsen), Jäntti, N. (Projektin jäsen), Kerr, A. (Projektin jäsen), Sjöholm, T. (Projektin jäsen), Launonen, G. (Projektin jäsen), Daghigh Shirazi, H. (Projektin jäsen), Gurrea Carrasson, A. (Projektin jäsen), Vihmar, M. (Projektin jäsen), De, S. (Projektin jäsen), Mohan, M. (Projektin jäsen), Vidgren, R. (Projektin jäsen), Vaara, M. (Projektin jäsen), Alesafar, A. (Projektin jäsen), Mettänen, V. (Projektin jäsen), Atas, D. (Projektin jäsen), Kolmonen, N. (Projektin jäsen), Ekman, M. (Projektin jäsen) & Körükcü, K. (Projektin jäsen)

    01/01/202131/12/2025

    Projekti: EU_H2ERC

  • BIOECONOMY: BIOECONOMY Alliance for excellence in sustainable biomass refining

    Seppälä, J. (Vastuullinen johtaja) & Sixta, H. (Co-PI)

    01/01/202031/12/2023

    Projekti: RCF Research Infrastructure

  • VALUEBIOMAT: Bio-öljyihin perustuvat polymeerikomposiitit; arvoketju synteesistä digitaaliseen valmistukseen

    Seppälä, J. (Vastuullinen johtaja), Baniasadi, H. (Projektin jäsen), Äkräs, L. (Projektin jäsen), Ranta, A. (Projektin jäsen), van Bochove, B. (Projektin jäsen), Madani, M. (Projektin jäsen), Dienel, K. (Projektin jäsen), Teotia, A. (Projektin jäsen), Muukka, S. (Projektin jäsen), Revitzer, H. (Projektin jäsen), Borandeh, S. (Projektin jäsen) & Farzan, A. (Projektin jäsen)

    01/06/201928/02/2023

    Projekti: Academy of Finland: Strategic research funding

Siteeraa tätä