I + D / Nuevos Materiales y Sostenibilidad. Revalorización de residuos, no tejidos y composites
BIOCELL II – Aplicación de técnicas biotecnológicas en el proceso de funcionalización de sustratos textiles celulósicos para su aplicación en el sector cosmético-sanitario. AÑO II
Fecha: 2014
Entidad: IVACE
Estado: Finalizado
1. MOTIVACIONES POR LAS QUE SE REALIZA EL PROYECTO:
Biocell II es un proyecto de I+D cuyos objetivos asociados son por un lado, la investigación de textiles funcionales aplicados en el ámbito cosmético-sanitario mediante el empleo de técnicas biotecnológicas con el fin de desarrollar productos con propiedades beneficiosas para la salud; y por otro, adaptar la utilización de las técnicas empleadas al sector textil, de forma que no se requieran grandes inversiones y puedan producirse nuevos productos sin sobrecostes.
Los tejidos susceptibles de funcionalización serán sustratos textiles de base celulósica y biopolímeros por las propiedades y aplicaciones que estos materiales presentan en el sector médico/sanitario/cosmético.
La funcionalización de estos se llevará a cabo mediante las siguientes tecnologías:
Tecnología enzimática: concretamente la tecnología XET, mediante la cual es posible incorporar nuevos grupos químicos a la celulosa que le dan nuevas propiedades, como por ejemplo, sustratos celulósicos capaces de capturar biomoléculas de interés, o capacidad para fijar microcápsulas mediante enlace covalente.
Encapsulación: mediante esta técnica es posible inmovilizar cualquier principio activo sobre el textil, garantizar su vida útil y, una liberación progresiva del mismo.
El desarrollo del proyecto se ha focalizado en los ámbitos cosmético y sanitario porque son sectores en los que existe una mayor preocupación por el bienestar y una demanda identificada en el mercado. La tecnología XET y la de encapsulación permiten adherir a los sustratos textiles principios activos susceptibles de ser liberados durante el uso textil, aprovechando de este modo la posición privilegiada de éstos con respecto al cuerpo. Dependiendo del principio activo seleccionado puede variar considerablemente la funcionalidad del tejido. Así, es posible obtener productos meramente cosméticos o productos sanitarios.
Cabe destacar que el proyecto fue planteado para su ejecución en dos anualidades. La primera se centró principalmente en la generación del conocimiento necesario para acometer la inclusión de principios activos en cápsulas, el manejo de diferentes tecnologías de encapsulación y la obtención de xiloglucano funcionalizado para la modificación de la celulosa, lo cual llevó a obtener prototipos de sistemas encapsulantes que permitían una liberación controlada a diferentes estímulos, así como un conocimiento básico de las posibilidades de la funcionalización mediante XET.
Para está segunda anualidad los trabajos se centrarán en la optimización de los sistemas encapsulantes para su incorporación a tejidos para permitir una liberación final al contacto con el cuerpo, así como una modificación de la celulosa que garantice un anclaje permanente. Dado que además de celulosa también es interesante por las aplicaciones cosmética-sanitarias la funcionalización de otros tipos de materiales se ha creído oportuno incluir en esta segunda anualidad la funcionalización de biopolímeros.
2. OBJETIVOS:
El objetivo general del presente proyecto es la funcionalización de los sustratos naturales (celulosa y bio-PET) mediante la aplicación de técnicas biotecnológicas, basadas por una parte en la utilización de la tecnología enzimática y por otra, en la tecnología de encapsulación de principios activos, para conseguir productos textiles que sean de aplicación en el sector cosmético-sanitario.
3. RESULTADOS OBTENIDOS:
Los resultados obtenidos de la ejecución del Proyecto se enumeran a continuación:
- Identificación de patologías que pueden ser tratadas mediante textiles.
- Base de datos de principios activos con una acción cosmética/medica.
- Conocimiento sobre la encapsulación de principios activos y la liberación controlada del mismo.
- Procesos de encapsulación optimizados y viables.
- Obtención de principios activos encapsulados mediante diferentes tecnologías:
1. Spray-dry
2. Coacervación
3. Gelificación- extrusión
4. Zeolitas
- Determinación del contenido de principio activo encapsulado. Métodos de liberación según uso.
- Fijación sobre diferentes sustratos:
1. Algodón
2. Rayón
3. Fibras sintéticas
4. Bio-PET
- Estudio de aplicaciones:
1. Medicas
2. Cosméticas
- Procedimiento para la obtención de xiloglucano funcionalizado que pueda sea adsorbido sobre la celulosa, dotándola de diferentes propiedades según el grupo químico incorporado sobre la celulosa.
- Estudio de incorporación de diferentes grupos funcionales al xiloglucano.
- Procedimiento de incorporación del xiloglucano al sustrato textil.
- Nuevas funcionalidades.
- Obtención de hilados y tejidos de BIO-PET.
- Obtener una fijación duradera de la funcionalidad mediante impregnación/esprrayado o estampación.
- Obtener una fijación duradera de la funcionalidad mediante pretatamiento con XET.
- Obtener una fijación duradera de la funcionalidad mediante la aplicación de los sistemas encapsulantes en la matriz bio-termoplástica.
- Obtener un proceso sencillo y viable para la funcionalización de la celulosa, mediante procesos convencionales del subsector de los acabados.
- Productos textiles funcionales con propiedades cosméticas/médicas.
Este proyecto cuenta con el apoyo de la Conselleria d’Economia, Indústria, Turisme i Ocupació, a través del IVACE, y está cofinaciado por los fondos FEDER de la Unión Europea.
EXPEDIENTE: IMDEEA/2014/32
IMPORTE: 233.747,85 €
