Tessuto di qualità del mese: elegante ed elastico
Di Janet Bealer Rodie, redattore collaboratore
DuPont Microcircuit Materials, Research Triangle Park, NC, ha lanciato i primi prodotti di una suite di inchiostri conduttivi estensibili e materiali correlati che possono essere stampati su un tessuto per produrre abbigliamento sportivo intelligente, indumenti per il monitoraggio della salute e altri tessuti intelligenti. L’azienda riferisce che i nuovi materiali forniscono un’alternativa durevole, confortevole, flessibile, competitiva in termini di costi e pronta per la produzione ai filati, ai polimeri e ad altri materiali elettronicamente conduttivi.
Attualmente sono disponibili un inchiostro conduttivo a base di argento e un incapsulante dielettrico, mentre altri inchiostri e sensori sono in fase di sviluppo. Vengono applicati su una sottile pellicola di poliuretano termoplastico (TPU) che viene poi laminata sul tessuto. Secondo il Dr. Michael Burrows, responsabile del segmento DuPont Microcircuit Materials, gli inchiostri resistono a ripetuti allungamenti e continuano a mostrare ottime prestazioni dopo 100 cicli di lavaggio quando stampati sulla pellicola TPU.
DuPont ha lanciato i suoi inchiostri elettronici estensibili al Printered Electronics USA 2014, tenutosi di recente a Santa Clara, in California, dove ha esposto una maglietta da fitness biometrica che incorpora gli inchiostri. La maglietta è stata sviluppata in collaborazione con Maxim Integrated, un fornitore di elettronica con sede a San Jose, in California; e Clothing+, con sede in Finlandia, che integra circuiti flessibili in strutture tessili e ha progettato la maglietta. La pellicola in TPU è stata fornita da Bemis Associates Inc., un produttore di materiali adesivi e nastri con sede a Shirley, Massachusetts. Altri collaboratori di ricerca includono la North Carolina State University (NCSU) e il National Science Foundation Nanosystems Engineering Research Center on Advanced Self-Powered Systems of Integrated Sensors and Technologies (ASSIST) presso NCSU.
Nella maglietta esposta a Stampata Elettronica, gli inchiostri elettronici vengono utilizzati con un tipo di applicazione di interconnessione insieme ad alcuni sensori per consentire il monitoraggio continuo del battito cardiaco e della frequenza respiratoria, nonché delle calorie bruciate e dei livelli di stress, ha spiegato Steven Willoughby, marketing manager, DuPont Microcircuit Materials . "Questi materiali sono incollati all'interno della maglia in punti strategici", ha detto. "Sono collegati a un piccolo modulo batteria rimovibile, che incorpora anche un paio di altri elementi sensoriali e un elemento di comunicazione wireless che comunicherà, ad esempio, con uno smartphone."
Willoughby ha affermato che i nuovi inchiostri hanno ricevuto una risposta molto positiva dai partecipanti alla fiera. "I clienti erano entusiasti del potenziale e hanno trovato molto interessante vedere un esempio reale e funzionale nella maglietta, oltre a poter sentire e toccare i materiali", ha affermato, aggiungendo che i clienti stanno lavorando attivamente su potenziali prodotti finali .
Alcuni clienti stanno anche lavorando per stampare gli inchiostri direttamente su un tessuto, anche se permangono alcune sfide con la scelta del substrato e la durata del lavaggio.
Willoughby ha inoltre notato che i materiali possono essere serigrafati sul laminato, consentendo la stampa di volumi elevati e a basso costo. "Tutti i diversi elementi si integrano nei processi di produzione esistenti", ha aggiunto. "È un modo abbastanza elegante e pratico per creare un circuito sottile e aderente e realizzare un capo davvero confortevole."
Per ulteriori informazioni sugli inchiostri elettronici estensibili di DuPont Microcircuit Materials, contattare Noelle D. Hagen, +919-248-5062; [email protected].
Gennaio/febbraio 2015
Sottili pellicole di poliuretano termoplastico stampate con gli inchiostri conduttivi estensibili di DuPont Microcircuit Materials sono incollate strategicamente all'interno di una maglietta da fitness (sotto) per fornire la funzione biometrica.