Obtención de textiles con repelencia a mosquitos mediante acabados con sustancias naturales microencapsuladas
Equipo responsable: Laura Hermida, María Miró Specos ,
María Victoria Defain Tesoriero, Germán Escobar, Cristina Zunino,
Miguel Della Vecchia, Patricia Marino, Juan J. García (CEPAVE)
Textiles funcionales vs. inteligentes
Los textiles funcionales se definen como aquellos que no sólo desempeñan la funciones propias de los artículos textiles convencionales, sino que además, cumplen funciones no inherentes a su naturaleza textil. Ej.: textiles super-hidrofóbicos.
Los textiles inteligentes son materiales textiles que reaccionan ante estímulos externos, combinando las técnicas tradicionales de elaboración de tejidos con la microelectrónica y la incorporación de sensores.
Cuáles son las necesidades a satisfacer?
Tener en cuenta que: Los textiles cubren alrededor del 80% del cuerpo durante 24 h Es conveniente evitar el contacto de agentes activos sobre la piel
Algunas funciones buscadas: •Protección •Terapéuticas •Sanitarias •Confort •Interactivas
Cuáles son las aplicaciones de mayor interés?
Fotocromáticos – termocromáticos
Cambio de fase Retardantes de llama Aromaterapia Repelencia a insectos
Termorregulación
PCM: n-alcanos, sales hidratadas, PEG, ác. grasos
Textiles ignífugos
Ej.:Fosfato de amonio microencapsulado
Liberación controlada de sustancias volátiles
Antibacterianos
Compuestos de Ag vs. biopolímeros (quitosano)
Cuáles son los requisitos de la funcionalidad?
Durabilidad Toxicidad baja o nula Reproducibilidad Fácil aplicación Bajo costo Alta eficiencia Amigable con medio ambiente Solidez
Cómo puede obtenerse un textil funcional?
Niveles de innovación:
Fibras Hilados y tejidos Procesos de acabado de textiles PrendasMyicproroednuccatpossulación
Thermocules® Outlast®
Definición de encapsulacion:
Técnología para encapsular agentes funcionales líquidos, sólidos o gaseosos dentro de una pared adecuada que protege la sustancia y,
en algunos casos, permite controlar su liberación. Puede ser micro, nano o molecular.
Microesferas de PLGA
Nanopartículas magnéticas Microcápsulas de aceite de pescado
Microencapsulación: métodos principales
Coacervación Secado por spray Polimerización interfacial Evaporación por solvente Encapsulación en levaduras Gelificación iónica Incorporación en ciclodextrinas
Etapas para la obtención y caracterización de textiles funcionales
Definición del tipo de textil funcional Selección del agente funcional Selección del sustrato textil Selección de la técnica de microencapsulación Aplicación / fijación al textil Liberación / conservación del agente funcional Durabilidad de la funcionalidad Solidez a los lavados Conservación de propiedades textiles Test de eficacia de la funcionalidad
Journal of Industrial Textiles, 2009 (en impresión)
•Microencapsulación de aceite esencial de limón •Comparación entre coacervación y encapsulación en levaduras •Estudio de variables de la coacervación compleja •Estudio de diferentes metodologías de aplicación textil •Evaluación de contenido residual de aceite vs. test de olfato
Fibras de algodón con microcápsulas de levaduras
Fibras de algodón con microcápsulas obtenidas por
coacervación compleja
• Durabilidad: > 2 años
• Solidez a lavados: baja
• Mejores resultados para microcápsulas gelatina-goma arábiga de menor tamaño a mayor concentración de crosslinker con doble aplicación por impregnación
• Las microcápsulas de levadura permanecen en el textil, pero pierden su contenido con los lavados.
• El agregado de productos auxiliares (ligantes, suavizantes) disminuyó la intensidad de fragnacia inicial y no mejoró la solidez a lavados
Proyecto textiles repelentes
Objetivos
Estudiar la repelencia a mosquitos Aedes aegyptis de textiles de algodón tratados con aceites esenciales microencapsulados obtenidos por coacervación compleja.
Materias primas de origen natural – Tecnología escalable de bajo costo
Ensayos realizados
•Microencapsulación de aceite esencial repelente (citronella-citriodiol) •Coacervación compleja en condiciones ya estudiadas (Miro et al. 2009) •Aplicación en fibras de algodón en condiciones optimizadas •Comparación con soluciones/emulsiones de aceites esenciales •Ensayos in vivo con mosquitos Aedes aegypti (cage test)
Proyecto textiles repelentes
Microcápsulas de citronella obtenidas por coacervación compleja (gelatina-goma arábiga)
Microcápsulas de citriodiol aplicadas sobre tejidos de algodón
Proyecto textiles repelentes
Ensayos preliminares de repelencia:
UESTRAS / DÍA 1 5 7 9 12 14 16 19 21 23 26 30 33 37 40 44
Brazo desnudo 36 46 72 49 59 34 74 81 93 87 96 101 97 63 59 31
24 26 48 18 28 6 33 45 55 45 43 48 43 44 35 16
C
8 20 22 11 16 4 19 36 49 42 35 21 27 48 33 12
CM
2 1 3 5 1 0 3 4 3 25 24 23 28 29 25 15
Cantidad promedio de insectos que se posan sobre el brazo desnudo, sobre la mano cubierta con la tela sin tratar (T), sobre la mano cubierta con la tela esprayada con citronella (TC) y sobre la mano cubierta con tela tratada con citronella microencapsulada (TCM) (n=3)
Proyecto textiles repelentes
Nº de mosquitos posados en 1 minuto
Ensayo de repelencia con mosquitos Aedes aegypti en tejidos de algodón (cage test)
50
40
30
20
10
0
0
10
20
30
Día 40
Tela sin tratar Tela con citronella emulsionada Tela con citronella microencapsulada Tela con citriodiol emulsionado Tela con citriodiol microencapsulado
El futuro…
REPELENCIA
Productos relepentes descartables empleando no tejidos/parches Aumento de solidez: estudios de fijación de microcápsulas a tejidos – ensayos con otras sustancias repelentes Estudios de encapsulación molecular empleando ciclodextrinas fijadas al textil (productos recargables)
ANTIMICROBIANOS
Estudios de aplicación y fijación de quitosano en textiles para la obtención de acabados antimicrobianos
¡Gracias por su atención!
Ver+/-
