Procedimiento para la obtención de un tejido con efecto insecticida.

Procedimiento para la obtención de un tejido con efecto insecticida.

La presente invención se refiere a un procedimiento para la obtención de un tejido con efecto insecticida. Asimismo, la presente invención se refiere al uso de dicho tejido para confeccionar prendas y artículos textiles.

Procedimiento para la obtención de un tejido con efecto insecticida La presente invención se refiere a un procedimiento para la obtención de un tejido con efecto insecticida. Por tanto, la invención se podria encuadrar en el campo de la industria textil. ESTADO DE LA TECNICA ANTERIOR En el estado de la tecnica se han descrito algunos ejemplos donde se ha trabajado en la incorporación de agentes repelentes o insecticidas en tejidos. La prevención de insectos voladores como el mosquito, por su problematica asociada con la transmisión de enfermedades, es el campo mas desarrollado. En la mayoria de casos se han aplicado soluciones repelentes o insecticidas directamente sobre la ropa (metodo de impregnación directa) . Sin embargo, esta tecnica tiene, principalmente, el problema de que el efecto no es persistente y, por tanto, el sistema requiere de la aplicación de un producto constantemente, lo que es poco practico y costoso. Ademas la acción del agua (lavado del tejido) provoca la perdida de su acción. La permetrina es uno de los insecticidas de tipo piretroide recomendados por la Organización Mundial de la Salud (WHO, World Health Organization) para el tratamiento de mosquiteras. La permetrina actua como repelente e insecticida frente a mosquitos y otros insectos. Aunque es altamente t6xico para insectos, es uno de los insecticidas menos t6xicos para personas y es el unico producto calificado por la EPA (Environmental Protection Agency) para ser utilizado en aplicaciones textiles en Estados Unidos. Este insecticida ha sido utilizado ampliamente durante decadas como repelente en tejidos mediante simple impregnación. El tejido se sumerge en una disolución que contiene el compuesto permetrina (dipping) o es pulverizado con dicha disolución (spraying) , permitiendo la absorción del insecticida en la superficie de las fibras (metodo de absorción) . Actualmente, hay distintas formulaciones comerciales en forma de spray que contienen permetrina para tratar la ropa. Se han descrito metodos alternativos a la impregnación directa (Faulde, M. International Jounal of Medical Microbiology, 2006, 296, 225-229) para la incorporación de este insecticida y otros tipos de insecticidas piretroide en tejidos, con el objetivo de aumentar la durabilidad del efecto insecticida o repelente. Estos metodos son los que se recogen a continuación: Encapsulación del insecticida en matrices polimericas (Metodo de recubrimiento polimerico: Hebeish, A. The Journal of The Textile Institute, 2010, 101 (7) , 627-634, y Research Journal of Textile and Apparel, 2009, 13, 24-33.) Se ha descrito la preparación de un tejido de algodón con efecto repelente frente a mosquitos mediante la inclusión de cipermetrina en un polimero. La formulación contiene un polimero de tipo acetato de polivinilo y DMDHEU (dimethyloldihydroxyethyleneurea) como agente para realizar el cross-linking. El tratamiento de esta formulación sobre el tejido se realiza mediante dos tecnicas, por impregnación y por recubrimiento de la superficie. El tejido resultante presenta actividad insecticida despues de un lavado (retiene el 60% del knock-down para el metodo de impregnación y el 90% para el metodo de recubrimiento superficial) . Cabe destacar que no se describe la durabilidad del tejido para un mayor numero de lavados. Asimismo, se ha descrito el uso de ciclodextrinas para incorporar el insecticida (Kim, A.L.. Tropical Medicine and International Health. 2005, 10, 1141-1150 y Abdel-Mohdy, F. A. The Journal of the Textile Institute, 2009, 100 (8) , 695-701.) Distintos fabricantes han desarrollado procesos en que el insecticida es incorporado al tejido mediante la adición de ciclodextrinas que forman un complejo con la molecula de insecticida. En el campo de las ciclodextrinas, tambien se ha descrito el uso de ciclodextrinas de tipo MCT- (-CD (monochlorotriazinyl-fcyclodextrin) que se fijan primeramente en el tejido y, posteriormente, el insecticida permetrina es incorporado en el interior de las cavidades de la ciclodextrina. Los tejidos tratados mantienen una elevada cantidad de insecticida tras un lavado (71% respecto a la cantidad inicial) en comparación con el metodo de impregnación tradicional (30% respecto a la cantidad inicial) pero no se describe la durabilidad del efecto insecticida para un mayor numero de lavados.

Por otro lado, se ha descrito el uso de la tecnologia sol-gel para fijar ciclodextrinas en el tejido, que pueden encapsular agentes antimicrobianos o fragancias en su interior (Bhaskara-Amrit, U.

R. AUTEX Research Journal, 2011, 11, 94-101 y Wang, C. X. Applied Surface Science, 2006, 252, 6348-6352.) .

Actualmente, las mosquiteras tratadas con insecticidas de tipo piretroide son ampliamente utilizadas en paises tropicales, particularmente en Asia, y son cada vez mas populares en Africa, para reducir la malaria y mortalidad en nifos. En general, de entre los distintos metodos desarrollados, el metodo por recubrimiento polimerico parece ser el mas adecuado hasta el momento para el tratamiento de mosquiteras.

Faulde et al. han descrito el tratamiento de uniformes militares con permetrina mediante el metodo de recubrimiento polimerico (Journal of Medical Entomology, 2003, 40, 934-941) , como alternativa al actual sistema utilizado para la impregnación de estos uniformes con permetrina (por simple inmersión o dipping method) . Mediante este metodo, en que se utiliza el producto UTEXBELï, se obtiene una mayor cantidad de permetrina residual en el tejido tras 100 lavados en comparación con el metodo de inmersión. (280 mg a.i/m2 para el metodo de recubrimiento polimerico, 11-16 mga.i/m2para elmetodode inmersión) . Despues de 100 lavados los tejidos tratados muestran eficacia biológica (knock-down) frente a larvas de mosquitos.

El producto UTEXBELï, consiste en una solución basada en un acrilato y un elast6mero. Se ha patentado su uso ya que permite mejorar la retención del insecticida (permetrina) en el tejido durante sucesivos lavados (cantidad inicial de permetrina: 2180 mg/m2, cantidad tras 50 ciclos: 935 mg/m2) .

Por otro lado, se han descrito otros procedimientos para mejorar la retención de permetrina en el tejido: la aplicación de permetrina en combinación con Amylopectin (US5252387) o la aplicación de permetrina y polivinilacetato (US5503918) .

Asimismo, se ha desarrollado una tecnologia para la aplicación de permetrina durante el proceso de fabricación del tejido denominada No Fly Zone™ que es un sistema basado en una resina, a traves del cual la permetrina se encuentra entrecruzada en las fibras de una manera eficiente y que permite una durabilidad por encima de 25 lavados (83-87 % de retención despues de 50 lavados) . Este sistema puede ser aplicado sobre un amplio rango de tejidos: poliester, nylon, algodón, lana, nomex. Los uniformes militares hechos con tejidos No Fly Zoneï proporcionaron un 92, 2-97, 7% de protección frente a la picadura de mosquitos.

La tecnologia sol-gel es util para dotar de nuevas propiedades funcionales a tejidos (Mahlting.

B. Textor, T. "Nanosols and Textiles" World Scientific Publishing Co: London.) . Asi pues, se ha descrito su uso para la encapsulación de aditivos tales como compuestos organicos, agentes bioactivos, biomoleculas, polimeros y particulas inorganicas, ya que permite un facil control sobre la porosidad y el grado de inmovilización de los agentes encapsulados.

Asi pues, se han descrito formulaciones insecticidas comerciales basadas en permetrina para rociar la ropa (metodo de impregnación directa) . Esta tecnica es simple y actualmente ampliamente utilizada, aunque presenta los siguientes problemas: no permite un control sobre la cantidad de insecticida que se aplica y la permanencia del insecticida en el tejido es demasiado baja haciendolo poco util y que los tejidos necesiten volver a ser tratados con el agente insecticida despues de ser lavados lo cual supone un aumento del coste del procedimiento.

Por otro lado, como se ha mencionado anteriormente, el metodo de recubrimiento polimerico presenta claras ventajas respecto a la simple impregnación. Sin embargo, aunque se ha demostrado un efecto mas prolongado de la actividad insecticida, no se ha demostrado la durabilidad del efecto insecticida con los lavados. Ademas, tampoco no se han demostrado las propiedades mecanicas del tejido resultante de la aplicación.

Por lo tanto, la durabilidad del efecto insecticida es un reto importante y es necesario el desarrollo de nuevas metodologias que permitan aumentar la durabilidad del efecto insecticida sin alterar las propiedades mecanicas del tejido.

DESCRIPCION DE LA INVENCION

Un aspecto de la presente invención se refiere a un procedimiento que comprende las etapas de: a) adición de un sol que comprende un precursor ceramico hidrolizado... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento que comprende las etapas de: a) adición de un sol que comprende un precursor ceramico hidrolizado sobre un compuesto organico activo volatil; b) aplicación del sol de la etapa (a) a un tejido por impregnación, spray, agotamiento, recubrimiento o cualquiera de sus mezclas; c) tratamiento termico del tejido obtenido en la etapa (b) ; donde, el contenido sólido en el sol de la etapa (a) es de 0, 1-10% en peso, preferiblemente 5% en peso; y el porcentaje en peso del compuesto organico activo volatil en el sol de la etapa (a) es de 0, 066 a 2, 15% preferentemente de 0, 44% en peso.

2. Procedimiento segun la reivindicación anterior, donde el compuesto organico activo volatil es un insecticida, preferiblemente es permetrina.

3. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el contenido sólido en el sol de la etapa (a) es de entre 1 y 5% en peso, preferiblemente de 5% en peso.

4. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la etapa (a) se lleva a cabo en presencia de un disolvente organico.

5. Procedimiento segun la reivindicación anterior, donde el disolvente organico se selecciona de dioxano, metanol, etanol, n- propanol, isopropanol, acetona, metiletilcetona, acetilacetona, dimetilformamida, dimetilsulf6xido, tetrahidrofurano, tolueno, eter, diclorometano y cloroformo.

6. Procedimiento segun la reivindicación anterior, donde el disolvente organico es etanol.

7. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que ademas comprende una etapa (a') de hidr6lisis del precursor ceramico, preferiblemente tetraetoxisilano (TEOS) , donde la hidr6lisis se selecciona de hidr6lisis acida, basica, nucle6fila o hidr6lisis anhidra, preferiblemente hidr6lisis acida, mas preferiblemente hidr6lisis acida por adición de acido clorhidrico, donde esta etapa (a') se lleva a cabo antes de la etapa (a) .

8. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la etapa (b) de aplicación del sol al tejido se lleva a cabo por impregnación, preferiblemente por impregnación mediante foulard.

9. Procedimiento segun la reivindicación anterior, donde la etapa (b) se lleva a cabo a una presión de los cilindros de 1 a 7 kg/cm2, preferiblemente de 2 a 3, 5 kg/cm2.

10. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 8 6 9, donde la etapa (b) se lleva a cabo a una velocidad de procesado de 0, 5 a 15 m/min, preferiblemente de 2 a 9 m/min, y aun mas preferiblemente de 3 m/min.

11. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que ademas comprende una etapa (bº) posterior a (b) y anterior a (c) de secado.

12. Procedimiento segun la reivindicación anterior, donde la etapa (b') de secado tiene lugar a una temperatura de 70ºC a 120ºC, preferiblemente de 90ºC a 110ºC.

13. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la etapa (c) se

lleva a cabo a una temperatura de 120ºC a 170ºC, preferiblemente, de 130ºC a 150ºC.

14. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el tejido se

selecciona de algodón, Tencel, lana, poliester, aramidas, poliamida, polipropileno y cualquiera 5 de sus mezclas, preferiblemente algodón.

15. Tejido obtenible por cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

16. Uso del tejido de la reivindicación 15, para confeccionar prendas o articulos textiles. 10

17. El uso segun la reivindicación 16, donde las prendas se seleccionan de prendas militares, prendas deportivas, prendas de protección individual y prendas de uso cotidiano.

18. El uso segun la reivindicación 16, donde los articulos textiles se seleccionan de cortinas, 15 toldos y tiendas de campafa.

19. Pieza de ropa que comprende el tejido segun la reivindicación 15.

20. Mosquitera que comprende el tejido segun la reivindicación 15. 20

No

P

FIG. 2

FIG. 3

FIG. 4

- ºº-º

OFICINA ESPAïOLA DE PATENTES Y MARCAS

N.ï solicitud: 201232004

ESPAïA

Fecha de presentaciïn de la solicitud: 21.12.2012

Fecha de prioridad:

INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA

51 Int. Cl. : A01N25/34 (2006.01)

DOCUMENTOS RELEVANTES

Categorïa 56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas

X HAUFE H et al., Bioactive textiles by sol-gel immobilised natural active agents, Journal of sol-gel science technology, vol. 45, pïg.

9. 101, (2008) ver pïg. 98 y esquema 1. 1-20

X LIU et al., Antibacterial activity of capsaicin-coated wool fabric, Textile research journal, 82 (6) , pïg.

58. 590, (21.02.2012) . 1-20

X Base de datos WPI, semana 200423, Thomson Scientific, Londres GB; [recuperado el 08.05.2014] Recuperado de EPOQUE. Nïmero de acceso: 2004-240487 & DE 10234916 A1 (FOER-N) 19.02.2004 1-20

A US 5631072 A (SAMSON RICHARD D et al.) 20.05.1997, todo el documento. 1-20

A ES 2138994 T3 (AVONDALE MILLS INC) 01.02.2000, todo el documento. 1-20

Categorïa de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categorïa A: refleja el estado de la tïcnica O: referido a divulgaciïn no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentaciïn de la solicitud E: documento anterior, pero publicado despuïs de la fecha de presentaciïn de la solicitud

El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nï:

Fecha de realizaciïn del informe 08.05.2014 Examinador M. Ojanguren Fernïndez Pïgina 1/4

INFORME DEL ESTADO DE LA TïCNICA

Nï de solicitud: 201232004

Documentaciïn mïnima buscada (sistema de clasificaciïn seguido de los sïmbolos de clasificaciïn) A01N Bases de datos electrïnicas consultadas durante la bïsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, tïrminos de

bïsqueda utilizados) INVENES, EPODOC, WPI, CAS

Informe del Estado de la Tïcnica Pïgina 2/4

OPINIïN ESCRITA

Nï de solicitud: 201232004

Fecha de Realizaciïn de la Opiniïn Escrita: 08.05.2014

Declaraciïn

Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986) Reivindicaciones 2, 9, 10, 12, 13, Reivindicaciones 1, 3-8, 11, 14-20 SI NO

Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986) Reivindicaciones Reivindicaciones 1-20 SI NO

Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicaciïn industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y tïcnico de la solicitud (Artïculo 31.2 Ley 11/1986) .

Base de la Opiniïn.

La presente opiniïn se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.

Informe del Estado de la Tïcnica Pïgina 3/4

OPINIïN ESCRITA

Nï de solicitud: 201232004

1. Documentos considerados.

A continuaciïn se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la tïcnica tomados en consideraciïn para la realizaciïn de esta opiniïn.

Documento Nïmero Publicaciïn o Identificaciïn Fecha Publicaciïn

D01 HAUFE H et al., Bioactive textiles by sol-gel immobilised natural active agents, Journal of sol-gel science technology, vol. 45, pïg.

9. 101, (2008) ver pïg. 98 y esquema 1.

D02 LIU et al., Antibacterial activity of capsaicin-coated wool fabric, Textile research journal, 82 (6) , pïg.

58. 590, (21.02.2012)

D03 Base de datos WPI, semana 200423, Thomson Scientific, Londres GB; [recuperado el 08.05.2014] Recuperado de EPOQUE. Nïmero de acceso: 2004-240487 & DE 10234916 A1 (FOER-N) 19.02.2004

D04 US 5631072 A (SAMSON RICHARD D et al.) 20.05.1997

D05 ES 2138994 T3 (AVONDALE MILLS INC) 01.02.2000

2. Declaraciïn motivada segïn los artïculos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecuciïn de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaraciïn Procedimiento para la incorporaciïn a un tejido de un compuesto orgïnico volïtil que comprende las etapas de: a) adiciïn de un sol que comprende un precursor cerïmico hidrolizado sobre un compuesto orgïnico activo volïtil; b) aplicaciïn del sol de la etapa (a) a un tejido por impregnaciïn, spray, agotamiento, recubrimiento o cualquiera de sus mezclas; c) tratamiento tïrmico del tejido obtenido en la etapa (b) ; donde, el contenido sïlido en el sol de la etapa (a) es de 0, 1-10% en peso, preferiblemente 5% en peso; y el porcentaje en peso del compuesto orgïnico activo volïtil en el sol de la etapa (a) es de 0, 066 a 2, 15% preferentemente de 0, 44% en peso. Tambiïn se reivindica el uso de dicho tejido para la fabricaciïn de prendas o artïculos textiles.

El documento D1 divulga un procedimiento para la preparaciïn de artïculos textiles bioactivos mediante la inmovilizaciïn sobre el tejido de compuestos naturales volïtiles utilizando la tïcnica sol-gel. En concreto, en el apartado 2.1 se divulga la preparaciïn de un sol de tetraetoxisilano mediante hidrïlisis ïcida y la adiciïn a ïste de compuestos orgïnicos volïtiles con actividad bactericida como el aceite de onagra o el aceite de perilla. Posteriormente se usa esta composiciïn para recubrir una muestra de tejido de algodïn y por ïltimo se realiza una etapa de secado a 50ïC del artïculo textil para que dicha composiciïn quede fijada en el tejido.

El documento D2 divulga un procedimiento de preparaciïn de un tejido de lana recubierto con un compuesto orgïnico volïtil con actividad bactericida que es la capsaicina mediante un proceso sol-gel. La composiciïn se aplica a un tejido de lana tratado con etanol mediante un proceso de inmersiïn y a continuaciïn se realiza una etapa de secado. El documento D3 divulga un procedimiento para la preparaciïn de un artïculo textil recubierto por un biocida que consiste en la preparaciïn de un sol de un alcoxisilano mediante hidrïlisis ïcida o bïsica en el que se disuelve un biocida con la ayuda de un solvente orgïnico. Esta composiciïn se fija al soporte que puede ser un tejido mediante un tratamiento tïrmico. Como ejemplo se cita un nanosol con un contenido en sïlidos del 4, 2% obtenido mediante la hidrïlisis ïcida de una mezcla de tetraetoxisilano y etanol.

Por lo tanto, a la vista de estos documentos, las caracterïsticas tïcnicas de la presente invenciïn tal y como estïn recogidas en las reivindicaciones 1, 3-8, 11 y 14-20 carecen de novedad y actividad inventiva (Art. 6.1 y 8.1 LP) .

En cuanto a las reivindicaciones 9, 10, 12, y 13 se consideran meras condiciones de operaciïn que el experto en la materia seleccionarïa sin el ejercicio de actividad inventiva alguna y por tanto carecen de actividad inventiva. (Art. 8.1 LP) .

La reivindicaciïn dependiente 2 de la presente invenciïn recoge un procedimiento para la incorporaciïn a un tejido de permetrina mediante un proceso sol gel. La ïnica diferencia entre el objeto de dicha reivindicaciïn y el estado de la tïcnica es el uso de la permetrina como compuesto orgïnico volïtil a incorporar en el tejido. Sin embargo ya existen en el estado de la tïcnica otros procedimientos que incorporan la permetrina a artïculos textiles y por tanto, serïa obvio para un experto en la materia seleccionar sin el ejercicio de actividad inventiva alguna la permetrina como compuesto orgïnico volïtil para utilizar en el procedimiento de la invenciïn. Por tanto la reivindicaciïn 2 carece de actividad inventiva. (Art. 8.1 LP) .

Informe del Estado de la Tïcnica Pïgina 4/4