Materiales textiles de fibras de celulosa que contienen nanoligninas, método de aplicación de nanoligninas sobre materiales textiles y uso de nanoligninas en la producción de materiales textiles.

Material textil de fibras de celulosa, caracterizado porque contiene nanoligninas,

en el que las nanoligninasse aplican sobre los materiales textiles usando una técnica de impregnación con foulard con una disoluciónde nanoligninas con un agente auxiliar que se compone de una emulsión de silicona, a una temperatura de18 - 20ºC, para una duración de 2 a 5 minutos, en el que tras escurrirse los materiales textiles y volverse aimpregnar con foulard durante otros de 8 a 10 pases, en el que tras cada sesión de impregnación confoulard está seguida por secado a una temperatura de 40 - 60ºC, en el que el agente auxiliar consiste enuna emulsión que contiene elastómero de silicona con una concentración que oscila entre 5 y 25 g/l.

Materiales textiles de fibras de celulosa que contienen nanoligninas, método de aplicación de nanoligninas sobre materiales textiles y uso de nanoligninas en la producción de materiales textiles El objeto de la presente invención son materiales textiles de fibras de celulosa natural que contienen nanoligninas, un método de aplicación de nanoligninas sobre el material textil y el uso de nanoligninas en la producción de materiales textiles que protegen frente a la radiación UV, caracterizado porque presentan propiedades antibacterianas y antiestáticas. El uso de ligninas en una dispersión de nanoligninas en el proceso de acabado de materiales textiles proporciona a los productos de fibras de celulosa natural nuevas propiedades multifuncionales. Los productos de fibras de celulosa natural con nanoligninas aplicadas a su superficie comprenden una barrera anti-UV eficaz y son cómodos así como beneficiosos para el organismo humano.

Las fibras naturales como el cáñamo y el lino contienen en su composición química pigmentos naturales y lignina, que son absorbentes de RUV naturales y garantizan una buena protección frente al UV. La lignina junto con la celulosa y la hemicelulosa son los principales polímeros estructurales en las paredes celulares de las plantas superiores. El contenido en lignina varía desde el 15 hasta el 30%, y la distribución es diferente en diferentes capas de la pared celular y está correlacionado con la función fisiológica de la capa. El contenido en lignina en fibras de lino es de entre el 0, 6-5, 0% y en fibras de cáñamo de entre el 3, 5-5, 5%. El término “lignina” es un nombre colectivo que se refiere a un grupo de compuestos altamente polimerizados con un carácter y propiedades químicas similares, compuestos aromáticos que contienen grupos metoxilo -OCH3, carbonilo -CO e hidroxilo -OH. Es un polímero sintetizado a partir de tres monómeros, los alcoholes p-cumarílico, coniferílico y sinapílico [1]. Forman una cadena de nueve átomos de carbono dispuestos en un anillo fenólico con cadena lateral de propano. Estas unidades o bien no tienen o bien tienen uno o dos grupos metoxilo unidos al grupo fenólico en posición orto.

El grado en que un tejido tricotado o un material textil tejido transmite, absorbe o refleja la radiación UV determina sus propiedades de protección solar. La transmisión, absorción y reflexión dependen, a su vez, de la fibra, la construcción del tejido (grosor y porosidad) y acabado [6, 10]. El problema en la toma de decisiones de los mejores métodos para el factor de protección frente al UV de materiales textiles se investigó por Gambichler et al. [7]. Para comparar la relación entre pruebas in vitro y pruebas in vivo, se usaron simuladores solares de FPU para la determinación de la dosis mínima de eritema (DME) , aplicados 30 materiales textiles de verano diferentes. Como las mediciones espectrofotométricas de un material textil pueden producir generalmente un FPU menor que los obtenidos en condiciones promedio en el campo, el método de prueba in vitro proporciona valores de FPU “seguros” que representan un “escenario en el peor de los casos”. En contraposición a las pruebas in vitro, los métodos in vivo son mucho más caros y llevan más tiempo. Por tanto, con respecto a lo práctico, las mediciones espectrofotométricas parecen ser las más adecuadas para la evaluación de la protección frente al UV de materiales textiles. El factor de protección o barrera de productos textiles planos frente a la radiación ultravioleta determinado mediante el método espectrofotométrico se describe según normas internacionales, incluyendo la Norma Británica [3] y la Norma Australiana [2, 9], la Norma Europea [5]. Varios factores determinan cómo de eficaz son las prendas en la reducción de la RUV [13]:

Propiedades de la fibra – entre las fibras naturales, el cáñamo, el lino y el algodón gris ofrecen una buena protección porque los pigmentos naturales, la lignina, las ceras y la pectina actúan como absorbentes de RUV. La sección transversal horizontal de la fibra de cáñamo tiene la forma de cualquiera de un triángulo irregular, polígono o círculo irregular. La estructura molecular es más abierta y tiene más prismas y espirales, de modo que los productos compuestos por fibras de cáñamo pueden disipar ondas tanto sonoras como ópticas. El informe de inspección del Instituto de Física de la Academia China de Ciencias probó que una tela de cáñamo moderada puede bloquear el 95% de los rayos ultravioleta. En comparación, el algodón lavado y blanqueado ofrece una escasa protección. La lana proporciona una máxima protección, mientras que la seda es intermedia entre las dos fibras [13]. El material acrílico muestra bajo FPU debido a las interacciones dipolares del grupo nitrilo. El deslustrante TiO2 modifica la reflexión y absorción de los rayos UV por las fibras acrílicas, conduciendo a un aumento de dispersión. Las fibras de viscosa mates, pigmentadas (tales como ENKA SUN de Azko Nobel/Lenzing) por ejemplo muestran menor transmitancia (alta absorción) que las fibras lustrosas.

El título del hilo -Crews et al investigaron la influencia del título del hilo en tejidos sobre la protección frente al UV [4]. Los datos revelan una correlación negativa entre el título del hilo y FPU. Cuanto mayor sea el título del hilo, menor es el grado de protección proporcionado por el tejido. El tejido de ligamento tafetán con un título del hilo de 205 tenía un FPU de 3, 2 mientras que el tejido de ligamento sarga con un título del hilo de 81 tenía un FPU de 19, 2 con el ligamento satén entre los dos con un título del hilo de 106 y un FPU de 13, 3. Una posible explicación para esta correlación negativa entre el título del hilo y FPU es el hecho de que los tejidos que son más finos tienden a contener hilos más finos y por tanto tienen los mayores títulos del hilo.

Composición del tejido – los tejidos ligeros, tejidos de manera suelta, que se prefieren normalmente en situaciones en exteriores calurosos, proporcionan irónicamente una mínima protección. El FPU mejora a medida que el ligamento se vuelve más apretado y aumenta el peso del tejido. Se ha mostrado que la porosidad y el factor de cobertura del tejido son factores importantes en la protección solar. Pasa menos RUV a través de tejidos tricotados o tejidos de manera apretada. Los tejidos de lino con un bajo porcentaje de malla, es decir, tejidos con una estructura densa y compacta, tienen un FPU muy alto y proporcionan una excelente protección frente a la radiación ultravioleta nociva [14]. Es posible mejorar la resistencia a los pliegues y el tacto de tejidos de lino y cáñamo mediante tratamiento con amoniaco líquido. Este tratamiento confiere un tacto suave de manera agradable a estos tejidos, haciéndolos más resistentes a los pliegues y más fáciles de mantener. El tratamiento con amoniaco líquido (un procedimiento de dos etapas) produce, entre otros resultados, la compactación de la estructura del tejido con un efecto adicional de mejora significativa del FPU.

Contenido en humedad - muchos tejidos tienen menores clasificaciones de FPU cuando están húmedos. La disminución en clasificación de FPU depende del tipo de tejido y la cantidad de humedad que absorbe cuando está húmedo. Gambichler et al. [8] investigaron tejidos de verano “secos” y saturados con agua del grifo y con sal, que se evaluaron espectrofotométricamente (in vitro) . Los valores de FPU in vitro fueron los mismos para los tejidos que se saturaron con agua del grifo y para los saturados con agua con sal. La saturación de los tejidos con agua tenía diferentes efectos sobre el FPU, los valores de transmisión de UVA transmisión y de transmisión de UVB en comparación con los tejidos secos. Para tejidos de lino, viscosa y poliéster, FPU aumentó significativamente. Para los tejidos de algodón y los tejidos de poliéster + TiO2, FPU disminuyó significativamente. Para los tejidos modales + TiO2 y los tejidos de crepé de poliéster + TiO2, FPU aumentó significativamente. A partir de las pruebas in vivo, la DME (la dosis mínima de eritema) de piel “no protegida hidratada” no fue diferente de la DME de piel “no protegida seca”. Los satenes ofrecen una mejor protección que las sargas, y las sargas ofrecen una mejor protección que los ligamentos tafetán. Las estructuras con un menor nivel de capacidad de protección son las que tienen un menor coeficiente de conexión promedio (CCP) (definido como el total de puntos de conexión tanto en la urdimbre como en la trama por el número total de cuadrados de conexión) . La estructura en “Z” entre los ligamentos tafetán tiene un mayor CCP y proporciona una menor protección solar. Neves... [Seguir leyendo]

1. Material textil de fibras de celulosa, caracterizado porque contiene nanoligninas, en el que las nanoligninas se aplican sobre los materiales textiles usando una técnica de impregnación con foulard con una disolución de nanoligninas con un agente auxiliar que se compone de una emulsión de silicona, a una temperatura d.

18. 20ºC, para una duración de 2 a 5 minutos, en el que tras escurrirse los materiales textiles y volverse a impregnar con foulard durante otros de 8 a 10 pases, en el que tras cada sesión de impregnación con foulard está seguida por secado a una temperatura d.

40. 60ºC, en el que el agente auxiliar consiste en una emulsión que contiene elastómero de silicona con una concentración que oscila entre 5 y 25 g/l.

2. Material textil según la reivindicación 1, caracterizado porque la materia prima consiste en fibras de celulosa natural.

3. Material textil según la reivindicación 1, caracterizado porque las nanoligninas aplicadas sobre los materiales textiles proporcionan una barrera que protege frente a la radiación UV.

4. Material textil según la reivindicación 1, caracterizado porque las nanoligninas aplicadas sobre los materiales textiles proporcionan propiedades antibacterianas y antiestáticas.

5. Material textil según la reivindicación 1, caracterizado porque está diseñado para prendas de ropa que protegen frente a la radiación UV, con propiedades antibacterianas y antiestáticas, particularmente para prendas de ropa de verano y ropas de trabajo usadas en entornos de luz solar intensa.

6. Método de aplicación de nanoligninas a materiales textiles de celulosa, caracterizado porque las nanoligninas se aplican sobre los materiales textiles usando una técnica de impregnación con foulard usando nanoligninas con un factor auxiliar que se compone de una emulsión de silicona, a una temperatura d.

18. 20ºC, a lo largo de un periodo de 2 a 5 minutos, en el que tras escurrirse los materiales textiles y volverse a impregnar con foulard usando de 8 a 10 pases, en el que tras cada sesión de impregnación con foulard se secan a una temperatura d.

40. 60ºC, en el que el agente auxiliar consiste en una emulsión que contiene elastómero de silicona a una concentración de 5 a 25 g/l.

7. Método según la reivindicación 6, caracterizado porque el método usado es la aplicación de nanoligninas sobre fibras de celulosa natural.

8. Uso de nanoligninas aplicadas sobre material textil con una técnica de impregnación con foulard usando una disolución de nanolignina con un agente auxiliar que consiste en una emulsión de silicona a una temperatura d.

18. 20ºC, a lo largo de un periodo de 2 a 5 minutos, en el que tras escurrirse los materiales textiles y volverse a impregnar con foulard usando de 8 a 10 pases, en el que tras cada sesión de impregnación con foulard se secan a una temperatura d.

40. 60ºC, en la producción de prendas de ropa que protegen frente a la radiación UV, con propiedades antibacterianas y antiestáticas, en el que el agente auxiliar consiste en una emulsión que contiene elastómero de silicona a una concentración de 5 a 25 g/l.

9. Uso según la reivindicación 10, caracterizado porque, los materiales textiles pretenden ser para su uso en prendas de ropa de verano y ropas de trabajo usadas en entornos de luz solar intensa.

10. Uso según la reivindicación 10, caracterizado porque está diseñado para la fabricación de materiales de lignocelulosa que protegen frente a la radiación UV.