I + D / Acabados técnicos, salud, confort, deporte y medio ambiente
FUNMEDTEX-Investigación y Desarrollo de nuevas funcionalidades para prendas destinadas al deporte y salud (proyecto europeo presentado a la convocatoria Eranet Crosstexnet). 2º año
Fecha: 2012
1. Motivaciones por las que se realiza el proyecto (Razones del estudio).
SATINSA es una empresa que se dedica principalmente a la tintura de floca de materiales convencionales como el algodón, el poliéster, la acrílica, etc. Sin embargo, apuesta por la investigación e innovación y es por esto por lo que la empresa ha ido realizando en los últimos años diversos proyectos de investigación con la finalidad de aportar valor añadido y ampliar tanto los servicios a los clientes así como la cartera de clientes.
En concreto, en 2010 la empresa llevó a cabo una investigación previa para la funcionalización de floca con propiedades absorbe-olores durante el proceso de tintura a nivel de laboratorio mediante la utilización de ciclodextrinas. A través de esta investigación previa se realizó una primera toma de contacto con el tema de la presente actuación con la finalidad de poseer conocimientos previos antes de adentrarse en la presente investigación englobada en un marco Europeo. A partir de ahí surgió el presente proyecto de dos años de duración, siendo esta actuación la referente a la segunda anualidad del proyecto.
La empresa se ha visto motivada en la realización del presente proyecto ya que la funcionalización de floca con propiedades absorbe-olores para su posterior estudio y aplicación final en artículos textiles para la mejora de la salud y para el ámbito deportivo, requiere una amplia investigación. Dicha investigación es amplia y compleja puesto que son muchos los parámetros que se tienen que tener en cuenta para obtener una correcta funcionalización mediante el proceso de tintura, y además se debe conseguir que estas propiedades permanezcan no solo en la floca resultante sino también en los artículos finales.
Mediante este proyecto la empresa se introduce en un ámbito de investigación a nivel europeo de modo que la empresa está trabajando conjuntamente con otras empresas del sector no solo a nivel regional o nacional sino a nivel internacional, para la obtención de unos productos finales con propiedades muy novedosas e importantes. Una de estas propiedades es la que se pretende conseguir mediante el presente proyecto, la propiedad absorbe-olores proporcionada en el proceso de tintura de la floca.
2. Objetivos.
El objetivo de este proyecto FUNMEDTEX se centra en la investigación y desarrollo de productos textiles para aplicaciones técnicas en sectores deportivos y cuidado de la salud. Concretamente se pretende obtener prendas textiles, por un lado ropa interior para el cuidado de la salud del usuario, y por otro lado, ropa deportiva con incorporación de hilos reflectantes sobre el tejido; ambos tipos de productos poseen como uno de los componentes celulosa funcionalizada durante el proceso de tintura con la finalidad de dotar a los artículos finales de propiedades absorbeolores. En concreto el objetivo de la empresa SATINSA se centra en la proporción de las propiedades absorbeolores a los productos finales mediante la incorporación de celulosa funcionalizada.
En la primera anualidad y junto con el resto de miembros del consorcio se llevó a cabo una definición de las propiedades que van a poseer los prototipos finales. En el caso de SATINSA se hizo especial hincapié en el caso de las propiedades absorbeolores tanto para el caso de ropa deportiva así como de la ropa interior monitorizada. A partir de la definición de los productos a desarrollar se llevó a cabo un estudio y selección de los materiales necesarios para el desarrollo del proyecto. También se realizaron las primeras pruebas para la obtención de materiales a escala de laboratorio. SATINSA realizó diferentes pruebas para optimizar el proceso de funcionalización de floca de celulosa y concretamente de algodón con propiedades absorbeolores.
De los resultados obtenidos se comprobó la viabilidad del proceso a escala de laboratorio obteniéndose materiales para su escalado a nivel industrial y optimización del proceso para la obtención de prototipos a través de la hilatura de la floca y tejeduría de los tejidos que formarán dichos prototipos. Son por tanto, objetivos de esta segunda anualidad el desarrollo de prototipos a través de hilatura de floca y posterior tejeduría incluyendo materiales absorbeolores.
3. Resultados obtenidos
En esta segunda anualidad se ha llevado a cabo el desarrollo de los prototipos finales de ambas líneas de trabajo, por una parte el desarrollo de calcetines con propiedades retroreflectantes y propiedades absorbeolores y por otra parte el desarrollo de camisetas con propiedades absorbeolores y para monitorizar la salud del que la utiliza.
Para ello ha sido necesario llevar a cabo el tratamiento a nivel industrial de floca de algodón. En dicho tratamiento a nivel industrial se ha funcionalizado la floca de diferentes modos, con ciclodextrinas vacías con capacidad de absorción de olores, con ciclodextrinas cargadas de un enmascarador de aroma determinado y con mezcla de ciclodextrinas vacías con ciclodextrinas cargadas del enmascarador de aroma. Así mismo, se han realizado pruebas a nivel industrial para la obtención de floca tintada y funcionalizada.
A partir de los tratamientos industriales en los que se obtienen diferentes tipos de floca funcionalizada se lleva a cabo la hilatura de la misma mediante la que se consigue los hilos de algodón funcionalizados, hilos con los que se desarrollan los prototipos. Se obtienen hilos de algodón mediante el proceso de hilatura por continua de anillos.
Por lo que se refiere al desarrollo de prototipos, en la línea de calcetines con propiedades absorbeolores y propiedades reflectantes se obtienen muestras de los mismos empleando hilos con diferentes composiciones de ciclodextrinas. Tras la validación de los mismos se verifica la presencia de ciclodextrinas así como la absorción de olor en los productos finales desarrollados, sin embargo, se comprueba cómo se obtiene un grado de absorción de olor un tanto inferior al que se esperaba lo cual puede ser debido a la pérdida de ciclodextrinas en el proceso de hilatura y tejeduría. Por dicho motivo se realiza una reingeniería del producto en la que se incrementa la composición de hilo de algodón con propiedades absorbeolores. Así mismo, se lleva a cabo la evaluación de la solidez de las tinturas a los hilos tintados y funcionalizados con ciclodextrinas, obteniéndose muy buenos resultados tanto para el proceso de solidez del color al lavado, la solidez del color al frote y la solidez del color al sudor.
Referente al desarrollo de camisetas que monitoricen la salud del que los viste, dado que en Rumania, por cuestión de fondos llevan un período de retraso en la ejecución del proyecto, en esta actuación se han desarrollado camisetas específicas utilizando los hilos funcionalizadas con propiedades absorbeolores. Los resultados que se han obtenido serán extrapolables para su inserción de los dispositivos necesarios para la monitorización de la salud. Concretamente se han desarrollado prototipos empleando la tejeduría de punto con la tecnología interlock, un tipo de tejido que posee la misma apariencia y estructura por ambas caras y distintas relaciones de % de algodón funcionalizado con un determinado % de ciclodextrinas vacías o cargadas, según prueba, en rangos del 50 al 100%
Tras realizar la evaluación y caracterización del poder absorbeolor de las muestras, los resultados obtenidos se encuentran muy correlacionados con los resultados de los calcetines con propiedades reflectantes, es decir, se obtiene un grado de absorción de olor aceptable pero inferior al que se esperaba. Por dicho motivo, en el proceso de reingeniería se obtiene un Prototipo en el que se emplea el óptimo de % de algodón funcionalizado con un determinado % de ciclodextrinas, siendo esta cantidad siempre superior al 75% en ambos casos. Se obtiene un grado de absorción de olor muy aceptable, además de que se demuestra la liberación del mismo tras su sometimiento a humedad o lavado de modo que las ciclodextrinas vuelven a quedar disponibles para su cargado.
