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Inovações tecnológicas têxteis: pesquisas atuais

S.Aishwariya discute o salto dos têxteis técnicos, as últimas inovações e seu potencial de mercado em expansão na área de moda e vestuário.

Jornada das Fibras Têxteis

1. As fibras têxteis de primeira geração foram aquelas adquiridas diretamente da natureza e essa época durou 4.000 anos.A segunda geração consistia em fibras artificiais como náilon e poliéster, que foram resultado dos esforços dos químicos em 1950, para evoluir com materiais que se assemelhassem às fibras naturais.A terceira geração inclui fibras provenientes de recursos naturais subutilizados para satisfazer as necessidades da população cada vez maior.Estas não são apenas alternativas ou acréscimos às fibras naturais existentes, mas acredita-se que possuem características diversificadas que podem auxiliar em diversas áreas de aplicação.Como resultado das mudanças na indústria têxtil, o sector têxtil técnico está a crescer nas economias desenvolvidas com aplicação em diversos campos.

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2. Durante a era industrial, de 1775 a 1850, a extração e produção de fibras naturais estava no auge.O período entre 1870 e 1980 marcou o epítome da exploração das fibras sintéticas, no final do qual foi cunhada a palavra “têxteis técnicos”.Após uma década, mais inovações, incluindo materiais flexíveis, estruturas extremamente leves e moldagem 3D, evoluíram no campo dos têxteis inteligentes.O século XX marca a era da informação, onde trajes espaciais, robôs, têxteis autolimpantes, painéis eletroluminescentes, têxteis camaleônicos e vestimentas de monitoramento corporal são comercialmente bem-sucedidos.

3. Os polímeros sintéticos têm um enorme potencial e uma funcionalidade abundante que pode superar as fibras naturais.Por exemplo, biopolímeros derivados de milho têm sido amplamente utilizados na criação de fibras de alta tecnologia com funcionalidade suprema com aplicação em fraldas biodegradáveis ​​e laváveis.Essas técnicas avançadas possibilitaram fibras que se dissolvem na água, reduzindo assim o despejo nas tubulações de saneamento.As almofadas compostáveis ​​são projetadas de forma que contenham materiais naturais 100% biodegradáveis.Essas pesquisas definitivamente melhoraram a qualidade de vida.

Pesquisa atual

Os têxteis convencionais são materiais tecidos ou tricotados cuja utilização se baseia em resultados de testes.Em contraste, os têxteis técnicos são desenvolvidos com base nas aplicações do utilizador.Suas aplicações incluem trajes espaciais, rins e corações artificiais, roupas repelentes de pesticidas para agricultores, construção de estradas, sacolas para evitar que as frutas sejam comidas por pássaros e materiais de embalagem eficientes e repelentes à água.

Os diferentes ramos dos têxteis técnicos incluem vestuário, embalagem, desporto e lazer, transportes, médico e higiene, industrial, invisível, oeko-têxteis, casa, segurança e protecção, construção e construção, geotêxteis e agrotêxteis.

Comparando as tendências de consumo com o resto do mundo, a Índia tem uma quota de 35 por cento em têxteis para aplicações funcionais em vestuário e calçado (clothtech), 21 por cento em têxteis para aplicações em embalagens (packtech) e 8 por cento em desporto. têxteis (sportech).O restante representa 36 por cento.Mas, a nível mundial, o sector líder é o dos têxteis utilizados na construção de automóveis, caminhos-de-ferro, navios, aeronaves e naves espaciais (mobiltech), que representa 25% do mercado de têxteis técnicos, seguido pelos têxteis industriais (indutech) com 16% e sportech. em 15 por cento, com todos os outros campos compreendendo 44 por cento.Os produtos que podem impulsionar a indústria incluem cintas para cintos de segurança, fraldas e descartáveis, geotêxteis, tecidos retardadores de fogo, roupas de proteção balística, filtros, não-tecidos, painéis e sinalização.

A maior força da Índia é a sua enorme rede de recursos e um forte mercado interno.A indústria têxtil da Índia despertou para o enorme potencial dos sectores técnico e não tecido.O forte apoio governamental através de políticas, a introdução de legislação apropriada e o desenvolvimento de testes e padrões adequados podem ter um impacto positivo no crescimento desta indústria.A principal necessidade do momento é a de pessoal mais treinado.Deveria haver mais planos para formar trabalhadores e iniciar centros de incubação para experiências do laboratório ao solo.

As contribuições significativas das associações de investigação do país são altamente louváveis.Eles incluem a Associação de Pesquisa da Indústria Têxtil de Ahmedabad (ATIRA), a Associação de Pesquisa Têxtil de Bombaim (BTRA), a Associação de Pesquisa Têxtil do Sul da Índia (SITRA), a Associação de Pesquisa Têxtil do Norte da Índia (NITRA), a Associação de Pesquisa de Lã (WRA), a Associação de Pesquisa de Fábricas de Seda Sintética e Artística (SASMIRA) e Associação de Pesquisa Têxtil Artificial (MANTRA).Trinta e três parques têxteis integrados, que incluem cinco em Tamil Nadu, quatro em Andhra Pradesh, cinco em Karnataka, seis em Maharashtra, seis em Gujarat, dois em Rajasthan e um em Uttar Pradesh e um em Bengala Ocidental, devem trabalhar em coesão para trazer toda a cadeia de abastecimento sob o mesmo teto.4,5

Geotêxteis

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Os têxteis usados ​​para cobrir a terra ou o chão são classificados como geotêxteis.Esses têxteis são utilizados hoje para construção de casas, pontes, barragens e monumentos que aumentam a sua vida útil.[6]

Tecidos legais

Os tecidos técnicos desenvolvidos pela Adidas auxiliam na manutenção da temperatura corporal normal em 37 graus C. Exemplos são etiquetas como Clima 365, Climaproof, Climalite que atendem a esse propósito.Elextex consiste em uma laminação de cinco camadas de tecidos condutores e isolantes formando um sensor de toque todo em tecido (1 cm2 ou 1 mm2).É certificado pelo Bureau of Indian Standards (BIS) e pode ser costurado, dobrado e lavado.Estes têm um enorme alcance nos têxteis desportivos.

Biomimética

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Biomimética é o projeto de novos materiais de fibra, sistemas ou máquinas através do estudo de sistemas vivos, para aprender com seus mecanismos funcionais de alto nível e aplicá-los ao projeto molecular e de materiais.Por exemplo, imitação de como a folha de lótus se comporta com gotas de água;a superfície é microscopicamente áspera e coberta por uma camada de substância semelhante a cera com baixa tensão superficial.

Quando a água cai na superfície da folha, o ar retido forma uma fronteira com a água.O ângulo de contato da água é grande por causa da substância semelhante à cera.No entanto, outros factores como a textura da superfície também afectam a repelência.O critério para repelência à água é que o ângulo de rolamento seja inferior a 10 graus.Essa ideia é aproveitada e recriada como um tecido.O material potencial pode reduzir o esforço em esportes como a natação.

Vivometria

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A eletrônica integrada aos têxteis pode ler condições corporais como batimentos cardíacos, pressão arterial, calorias queimadas, tempo de volta, passos dados e níveis de oxigênio.Essa é a ideia da Vivometrics, também chamada de vestimenta de monitoramento corporal (BMG).Pode salvar a vida de um recém-nascido ou de um desportista.

A marca Life conquistou o mercado com seu eficiente colete de monitoramento corporal.Funciona como uma ambulância têxtil na análise e alteração em busca de ajuda.Uma ampla gama de informações cardiopulmonares é coletada com base na função cardíaca, postura, registros de atividades, juntamente com pressão arterial, níveis de oxigênio e dióxido de carbono, temperatura corporal e movimentos.Serve como uma grande inovação na área de têxteis esportivos e médicos.

Têxteis de camuflagem

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A superfície mutável do camaleão é observada e recriada no material têxtil.Têxteis de camuflagem que tratam da ocultação de objetos e pessoas imitando o ambiente foram introduzidos durante a Segunda Guerra Mundial.Essa técnica utiliza fibras que auxiliam na mesclagem com o fundo, algo que pode refletir o fundo como um espelho e também ser forte como o carbono.

Essas fibras são usadas junto com algodão e poliéster para criar tecidos de camuflagem.Inicialmente, apenas dois padrões apresentando a cor e o padrão foram projetados para se assemelhar a uma cena de uma floresta densa com tons de verde e marrom.Mas agora, sete variações foram projetadas com melhor funcionalidade e engano.Inclui espaçamento, movimento, superfície, forma, brilho, silhueta e sombra.Os parâmetros são essenciais para localizar uma pessoa a longa distância.A avaliação de têxteis de camuflagem é difícil, pois difere de acordo com a luz solar, umidade e estação do ano.Portanto, pessoas com daltonismo são contratadas para detectar camuflagem visual.São realizadas análises subjetivas, análises quantitativas e auxílio de equipamentos eletrônicos para testes dos materiais.

Têxteis para entrega de medicamentos

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Os avanços na indústria da saúde agora combinam têxteis e medicamentos.

Os materiais têxteis podem ser usados ​​para aumentar a eficácia dos medicamentos, fornecendo um mecanismo para a liberação controlada de medicamentos durante um período de tempo sustentado e fornecendo altas concentrações de medicamentos aos tecidos-alvo sem efeitos colaterais graves.Por exemplo, o adesivo anticoncepcional transdérmico Ortho Evra para mulheres tem 20 cm de comprimento, consiste em três camadas e é aprovado pela Food and Drug Administration dos EUA.

Uso de gás ou plasma para acabamento têxtil

A tendência começou em 1960, quando o plasma foi utilizado para alterar a superfície do tecido.É uma fase da matéria distinta dos sólidos, líquidos e gases e é eletricamente neutra.Estes são gases ionizados compostos de elétrons, íons e partículas neutras.O plasma é um gás parcialmente ionizado formado por espécies neutras como átomos excitados, radicais livres, partículas metaestáveis ​​e espécies carregadas (elétrons e íons).Existem dois tipos de plasma: baseado em vácuo e baseado em pressão atmosférica.A superfície do tecido é submetida ao bombardeio de elétrons, gerado no campo elétrico do plasma.Os elétrons atingem a superfície com uma ampla distribuição de energia e velocidade e isso leva a uma sessão em cadeia na camada superior da superfície têxtil, criando ligações cruzadas, reforçando assim o material.

O tratamento com plasma causa corrosão ou efeito de limpeza na superfície do tecido.A gravação aumenta a quantidade de área de superfície que cria uma melhor adesão dos revestimentos.O plasma afeta o alvo e é de natureza muito específica.Pode ser utilizado em tecidos de seda, não causando alteração nas propriedades físicas do alvo.Aramidas como o Kevlar, que perdem resistência quando molhadas, podem ser tratadas com mais sucesso com plasma do que por métodos convencionais.Pode-se também conferir uma propriedade diferente a cada lado do tecido.Um lado pode ser hidrofóbico e o outro hidrofílico.O tratamento de plasma funciona tanto para fibras sintéticas quanto naturais, com particular sucesso em anti-feltragem e resistência ao encolhimento para lã.

Ao contrário do processamento químico tradicional que requer múltiplas etapas para aplicação de diferentes acabamentos, o plasma permite a aplicação de acabamentos multifuncionais em uma única etapa e em processo contínuo.A Woolmark patenteou a tecnologia de percepção sensorial (SPT) que adiciona cheiro aos tecidos.O SmartSilver da empresa norte-americana NanoHorizons é uma tecnologia líder no fornecimento de proteção anti-odor e antimicrobiana para fibras e tecidos naturais e sintéticos.Pacientes com ataque cardíaco no Ocidente estão sendo resfriados em uma tenda inflável durante a operação para reduzir o risco de acidente vascular cerebral, diminuindo a temperatura corporal.Um novo curativo natural foi desenvolvido utilizando a proteína plasmática fibrinogênio.Por ser feito de coágulo de sangue humano, o curativo não precisa ser removido.Dissolve-se na pele durante o processo de cicatrização.15

Tecnologia de Percepção Sensorial (SPT)

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Essa tecnologia capta fragrâncias, essências e outros efeitos em microcápsulas que são fixadas nos tecidos.Essas microcápsulas são recipientes em miniatura com um revestimento protetor de polímero ou invólucro de melamina que protege o conteúdo contra evaporação, oxidação e contaminação.Quando esses tecidos são usados, algumas dessas cápsulas se rompem, liberando o conteúdo.

Microencapsulação

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É um processo simples que consiste em encapsular substâncias líquidas ou sólidas em microesferas seladas (0,5-2.000 mícrons).Estas microcápsulas libertam gradualmente agentes activos por simples fricção mecânica que rompe a membrana.Eles são usados ​​em desodorantes, loções, tinturas, amaciantes de roupas e retardadores de chama.

Têxteis Eletrônicos

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Eletrônicos vestíveis, como esta jaqueta ICD da Philips e Levi's, com telefone celular e MP3 player integrados, funcionam com baterias.Uma peça de vestuário incorporada com tecnologia não é nova, mas os avanços contínuos nos têxteis inteligentes tornam-nos mais viáveis, desejáveis ​​e práticos na aplicação.Fios são costurados no tecido para conectar os dispositivos a um controle remoto e um microfone é embutido na gola.Posteriormente, muitos outros fabricantes criaram tecidos inteligentes que escondem todos os fios.

A camisa de longa distância foi mais uma inovação simples e muito interessante.Este conceito de e-têxtil funciona de forma que quando alguém se abraça a camiseta brilha.Foi apontado como uma das invenções interessantes de 2006. Dá ao usuário a sensação de estar sendo abraçado.

Quando um abraço é enviado como mensagem ou via bluetooth, os sensores reagem a ele criando o calor, a frequência cardíaca, a pressão e o tempo de um abraço da pessoa virtual em tempo real.Esta camisa também é lavável, o que torna ainda mais apreensivo ignorá-la.Outra invenção, Elextex consiste em uma laminação de cinco camadas de tecidos condutores e isolantes formando um sensor de toque todo em tecido (1 cm2 ou 1 mm2).Pode ser cosido, dobrado e lavado.19-24 Tudo isto ajuda-nos a compreender a forma como a electrónica e os têxteis podem ser integrados para melhorar a qualidade de vida.

Este artigo não foi editado pela equipe da XiangYu Garment; foi citado em https://www.technicaltextile.net/articles/tech-textile-innovations-8356


Horário da postagem: 11 de julho de 2022