(Phys.org) – Los investigadores han diseñado un textil de regulación térmica que tiene un 55% más de efecto de enfriamiento que el algodón, lo que se traduce en temperaturas de la piel más frías cuando se usa ropa hecha de la nueva tela. El material se puede fabricar utilizando impresión 3D y podría proporcionar una forma simple y de bajo costo para enfriar el cuerpo humano y reducir la necesidad de aire acondicionado en los días calurosos.
Los investigadores, dirigidos por Liangbing Hu en la Universidad de Maryland, han publicado un artículo sobre el nuevo textil de regulación térmica en una edición reciente de ACS Nano .
“Esta es la primera vez que un textil altamente termoconductor se imprime en 3D con una excelente resistencia mecánica y una conductividad térmica muy mejorada, que puede enfriar el cuerpo significativamente, especialmente para entornos de oficina para ahorrar energía”, dijo Hu a Phys.org .
El nuevo tejido está hecho de un compuesto de nanofibras que consiste en nitruro de boro y poli (alcohol vinílico) o PVA. Usando la impresión 3D, los investigadores fabricaron nanofibras que están altamente alineadas, uniformes y densamente compactadas, y demostraron que una tela tejida a partir de estas nanofibras exhibe un fuerte efecto de enfriamiento así como una buena resistencia mecánica.
Una propiedad clave del próximo textil es su alta conductividad térmica , que permite que el calor corporal pase a través de la tela por conducción hacia el ambiente. Por el contrario, la mayoría de las fibras textiles convencionales, como el algodón, tienen una conductividad térmica menor, que atrapa el calor corporal de una persona dentro de la ropa.
Fotos de las fibras impresas en 3D y textiles tejidos. Crédito: Gao et al. © 2017 American Chemical Society
En simulaciones, los investigadores demostraron que la tela hecha de las nuevas nanofibras tiene una conductividad térmica que es más del doble que las telas de algodón, y más de 1,5 veces mayor que la tela de PVA sin nanofibras de nitruro de boro.
Varios otros tipos de textiles de regulación térmica se han desarrollado recientemente para mantener un “microclima” fresco cerca del cuerpo humano . Por ejemplo, las telas que absorben la humedad enfrían el cuerpo al eliminar el exceso de humedad, pero principalmente funcionan solo en circunstancias muy húmedas (o sudorosas). Algunas tecnologías usan compresas frías y otras consumen grandes cantidades de energía. Los investigadores del nuevo estudio esperan que el tejido de nanofibras simple y de bajo costo que se muestra aquí ofrezca una de las soluciones más prácticas para mantenerse fresco cuando hace calor.
En el futuro, los investigadores planean trabajar para realizar estas aplicaciones.
“Estamos llevando a cabo más investigaciones para mejorar aún más el rendimiento a través del diseño de materiales y también trabajando en demostraciones escalables usando impresión 3D”, dijo Hu.
