I + D / Acabados técnicos, salud, confort, deporte y medio ambiente
TEJIDOS PARA BATAS QUIRÚRGICAS EPI’S CON RESISTENCIA MEJORADA A LA PENETRACIÓN DE LÍQUIDOS Y PATÓGENOS. TIPO [PB]4-B.
Fecha: 2020
MOTIVACIONES
Dada la situación actual de crisis sanitaria y debido a la demanda de ropa de protección, desde AITEX se planteó el desarrollo de nuevas soluciones mejoradas para tratar de suplir las necesidades del Sistema Sanitario provocadas por el Covid-19 y con la intención de llevar a cabo una implantación a futuro a nivel industrial, de proximidad y a medio-largo plazo, que sea capaz de autoabastecer las exigencias generadas a raíz de esta emergencia sanitaria y también en vista a situaciones futuras, según los escenarios que se presenten.
Esta coyuntura actual ofrece una oportunidad de poner en valor el tejido empresarial textil con el que cuenta la Comunidad Valenciana y su capacidad productiva diversificando parte de su mercado hacia la producción de textiles médicos.
El área I+D de AITEX posee un bagaje y experiencia en desarrollo de proyectos de innovación y con empresas donde intervienen procesos de hilatura, texturizado, tejeduría, acabado y funcionalización de tejidos. Además, también se tiene un amplio conocimiento en el desarrollo de tejidos con complejos diseños y estructuras, disponiendo además de plantas piloto para cada uno de los procesos anteriores.
OBJETIVOS
Partiendo de los requisitos establecidos en la Normas EN 13795 y EN 14126, AITEX planteó desarrollar tejidos esterilizables para batas quirúrgicas y de protección mejorados, en cuanto a penetración de líquidos y patógenos con la base de las prestaciones que el tipo [PB]4-B ofrece, a partir de soluciones textiles técnica- y económicamente viables. Se intervino tanto en la mejora de la estructura textil como en el proceso de acabado para que el tejido cubra las principales especificaciones de uso de ambas normas y se maximice el confort.
Las líneas de trabajo desarrolladas se han centrado, por una parte, en la producción de hilo multifilamento bicomponente de poliéster (PET) de diferentes puntos de fusión mediante extrusión multifilamento para la posterior obtención de hilo texturizado mediante su procesado por aire, Taslan (ATY), a fin de obtener un hilo óptimo para la operación de tejeduría, donde se estudiaron las diferentes variables que influyen en el producto final como son la cantidad de hilo, la estructura del tejido y su ligamento, llevando a cabo un estudio de optimización de todos los procesos y fases hasta obtener el tejido previo a su acabado siendo éste viable tanto técnica como económicamente.
La segunda línea desarrollada una vez obtenido el tejido ha sido el estudio y aplicación de diferentes acabados sobre el tejido, bien procesos térmicos (calandrado) o químicos (repelentes a líquidos, antibacterianos y agentes con potencial actividad virucida), con el fin de mejorar las propiedades intrínsecas del tejido frente a agentes externos y cumplir con las funciones esperadas en su ámbito de uso.
RESULTADOS OBTENIDOS
Los principales resultados del proyecto han sido los siguientes:
Respecto de la hilatura:
- Las opciones investigadas han contemplado tanto hilos bicomponentes (único hilo obtenido por extrusión de dos materiales de punto de fusión diferentes) como hilos generados por taslanizado a partir de hilos de poliéster e hilos de poliéster low-melt, y se han obtenido títulos de entre 30 y 300 dtex, con rangos de filamentos que van de los 20 a los 50.
- El efecto buscado, colocando el PES convencional en el seno del hilo y el PES low-melt alrededor de él a modo de recubrimiento, ha sido el de permitir cerrar la estructura textil al aplicar un proceso de calandrado en caliente. Se generan así tejidos que puedan ser versátiles en su uso, de manera que sin calandrar aportan protección a las áreas menos críticas en la prenda, y allí donde se calandren y se cierre la estructura aportarían protección más elevada en áreas más críticas. De esta manera, un único tejido sirve para confeccionar batas de protección (y no se hace uso de 2 diferentes, como en la opción convencional).
Respecto de la tejeduría:
- El estudio de estructuras y ligamentos ha mostrado como preferente el de tafetán.
- Rango de gramajes, entre 225 – 275 g/m2.
- Además, se ha comprobado que el mismo tipo de hilo utilizado en calada es posible emplearlo para el desarrollo de tejidos de punto por trama en máquina circular, para la zona de puños, por ejemplo, con estructura de punto liso o interlock.
Respecto de los acabados:
- Por encima de los 120ºC ya cambia el comportamiento del material, permitiendo el reblandecimiento parcial del PES low-melt, que induce el cerramiento de la estructura textil.
- Los tejidos resultantes son susceptibles de recibir acabados químicos, por ejemplo, fluorocarbonados para repelencia a líquidos, antibacterianos e incluso virucidas que ofrecen más del 99% de reducción de coronavirus FCoV en 2h de contacto (según ISO 18184:2019). Especialmente efectivo para esta última funcionalidad se ha mostrado el compuesto cloruro de benzalconio.
- Según experiencias de AITEX en el proyecto, sería posible secar a 90 – 100ºC el acabado químico, y termofijarlo a la vez que se calandra para cerrar la estructura textil, buscando así asimilarse a un proceso convencional de termofijado que sería 150ºC durante 3 minutos, o 160ºC durante 2 minutos.
- El tejido resultante sería también susceptible de laminación con tecnología hotmelt de cilindro grabado, con membranas imper-transpirables y adhesivos HMPUR.
Respecto de la confección:
- Teniendo en cuenta que el uso de hilos low-melt ha buscado generar un único tejido que aporta diferente grado de penetración al agua y penetración de microorganismos, en función de si se calandra o no, en la propia confección el área de refuerzo contra salpicaduras se inducirá por calandrado, y ya ira ‘incluida’ en la propia prenda, sin ser necesario disponer de 2 tejidos diferentes.
- Mejoras en el diseño permitirían desplazar costuras laterales a la parte delantera, para favorecer el confort de uso.
- Puede incluirse velcro para ajustar la zona del cuello. Y el termosellado y unión por ultrasonidos son factibles para la etapa de confección de prendas sin costuras.
- Los tejidos resultantes, al inducirles diferentes niveles de protección en función de la temperatura aplicada por calandrado, pueden variar su nivel de filtración bacteriana (BFE) y de respirabilidad, haciéndolos también potencialmente interesantes para confección de mascarillas, disponiendo solo de un único material textil de trabajo que permita aportar diferentes rendimientos de protección.
Este proyecto está financiado por la Conselleria de Innovación, Universidades, Ciencia y Sociedad Digital a través de la Agencia Valenciana de Innovación.
Información adicional
- Año: 2020
- Estado: Finalizado
- Entidad: AVI y Conselleria de Innovación, Universidades, Ciencia y Sociedad Digital
