Onderzoekers van de Amerikaanse University of Southern California hebben een printbaar materiaal gemaakt dat zichzelf repareert. Een vloeibaar materiaal wordt uitgehard met licht, en herstelt zichzelf na een scheur of snee in een paar uur. 

Het materiaal is bruikbaar voor dingen als fiets- en autobanden of schoenen. Het bevat thiolen, een moleculensoort met een zwavelgroep. Een 3D-printer legt een vloeibaar, was-achtig goedje neer in de gewenste vorm. Een lamp schijnt vervolgens op het geprinte deel. De thiolen in het materiaal reageren op licht, waardoor ze uitharden en het materiaal stevig wordt. 

Maar de thiolen hebben nog een fijne eigenschap: door een oxidator toe te voegen ontstaan zogenoemde disulfides. En die disulfides zijn in staat zichzelf te repareren als ze gebroken worden. Met behulp van een oxidator wordt het materiaal dus zelfhelend. 

Een 3D-printer. Beeld: Deezmaker

Hard en reparerend

Het nadeel is dat disulfides niet uitharden onder licht. De onderzoekers moesten dus precies de goede balans vinden tussen thiolen en disulfides, om een materiaal te maken dat én uithard onder licht (zodat er stevige vormen geprint kunnen worden) én zichzelf repareert. 

In 20 minuten maakt een 3D-printer een klein object van het materiaal. Toen de onderzoekers dat vervolgens door midden sneden, duurde het twee uur voor het zichzelf herstelde, bij een temperatuur van 60 graden Celcius.

 

Zelfhelende auto

Het rubber-achtige materiaal kan volgens de onderzoekers uitkomst bieden voor banden en schoenen. Een klein scheurtje is onder een warmtelamp zo weer hersteld, wat een ritje naar de garage of schoenmaker scheelt. Nu willen de onderzoekers kijken of ze ook hardere, printbare materialen kunnen maken met hetzelfde truukje. Als het lukt om zelfhelende, harde plastics te printen, zou bijvoorbeeld de carrosserie van een auto zichzelf kunnen repareren.

Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.