Investigadors de la Universitat de Geòrgia han desenvolupat un nou material les propietats del qual són ideals per a dispositius mèdics com ara mascaretes i benes. També és més respectuós amb el medi ambient que els materials que s'utilitzen actualment.
Utilitzant materials no teixits (teixits fets unint fibres sense teixir ni tricotar), l'equip dirigit per Gajanan Bhat va poder crear materials compostos flexibles, transpirables i absorbents que són ideals per a dispositius mèdics. La inclusió del cotó també fa que el material resultant sigui còmode a la pell (un factor important per a finalitats mèdiques) i més fàcil de compostar, cosa que el fa més respectuós amb el medi ambient que productes similars actualment al mercat.
Al seu laboratori del Northern Riverbend Research Laboratory, el professor Gajanan Bhat demostra com es poden embolicar i utilitzar teixits elàstics no teixits com a apòsits mèdics. (Fotografia d'Andrew Davis Tucker/Universitat de Geòrgia)
Amb finançament de l'USDA, els investigadors van provar diverses combinacions de cotó i teixits no teixits, així com teixits no teixits originals, per a propietats com la transpirabilitat, l'absorció d'aigua i l'elasticitat. Els teixits compostos van obtenir bons resultats en les proves, proporcionant una bona transpirabilitat, una major absorció d'aigua i una bona recuperació a la tracció, la qual cosa significa que poden suportar un ús repetit.
La demanda de teixits no teixits ha anat creixent en els darrers anys i s'espera que el valor de mercat arribi als 77.000 milions de dòlars el 2027, segons un informe d'Acumen Research and Consulting. Els teixits no teixits s'utilitzen àmpliament en productes per a la llar com ara bolquers, productes d'higiene femenina i filtres d'aire i aigua. Són impermeables, flexibles, transpirables i la seva capacitat per filtrar l'aire els fa ideals per a ús mèdic.
«Alguns d'aquests productes que s'utilitzen amb finalitats biomèdiques, com ara els pegats i les benes, requereixen un cert estirament i recuperació després de l'estirament. Però com que entren en contacte amb el cos, l'ús de cotó pot ser realment beneficiós», afirma el Family and Consumer College. Serveis, va dir Barth, director del Departament de Tèxtils, Merchandising i Disseny d'Interiors, que va ser coautor de l'article amb un estudiant de postgrau actual. Els estudiants D. Partha Sikdar (primer autor) i Shafiqul Islam.
Tot i que el cotó no és tan elàstic com el teixit no teixit, és més absorbent i suau, cosa que el fa més còmode de portar. El cotó també és un cultiu important a Geòrgia i una part important de l'economia de l'estat. L'USDA sempre busca nous usos per al cotó, i Barth va suggerir que "combinin teixits no teixits elàstics amb cotó per crear alguna cosa amb un alt contingut de cotó i elàstic".
El professor Gajanan Bhat prova teixits no teixits estirables utilitzant un provador de permeabilitat al seu laboratori dels Riverbend North Research Laboratories. (Fotografia d'Andrew Davis Tucker/Universitat de Geòrgia)
Barth, especialitzat en teixits no teixits, creu que el material resultant podria conservar les propietats desitjades dels teixits no teixits alhora que és més fàcil de manipular i compostable.
Per provar les propietats dels compostos, Bhat, Sikdar i Islam van combinar cotó amb dos tipus de no teixits: filats i bufats per fusió. Els no teixits filats contenen fibres més gruixudes i generalment són més resistents, mentre que els no teixits extrudits per fusió contenen fibres més fines i tenen millors propietats de filtració.
«La idea era: "Quina combinació ens donarà bons resultats?"», va dir Butt. «Voleu que tingui una certa recuperació d'elasticitat, però també que sigui transpirable i que tingui una certa capacitat d'absorció de l'humitat.»
L'equip de recerca va preparar teles no teixides de diferents gruixos i les va combinar amb una o dues làmines de tela de cotó, donant com a resultat 13 varietats per a proves.
Les proves han demostrat que el material compost ha millorat l'absorció d'aigua en comparació amb el material no teixit original, alhora que manté una bona transpirabilitat. Els materials compostos absorbeixen de 3 a 10 vegades més aigua que els teixits que no són de cotó. El compost també preserva la capacitat dels no teixits de recuperar-se de l'estirament, cosa que els permet adaptar-se a moviments espontanis sense deformació.
El procés de fabricació de teixits compostos no teixits pot utilitzar cotó de menor qualitat i, de vegades, fins i tot cotó de rebuig o reciclat de la producció de productes com ara samarretes i llençols, diu Barth, professor de fibres i tèxtils a l'Associació Atlètica de Geòrgia. Així, el producte resultant és més respectuós amb el medi ambient i més barat de produir.
L'estudi s'ha publicat a la revista Industrial Textiles. Els coautors són Doug Hinchliffe i Brian Condon, del Centre de Recerca Regional del Sud de l'USDA.
Data de publicació: 23 de gener de 2024