Realizado no passado dia 16 de fevereiro, o webinar Estruturas Fibrosas Vivas: a Nova Era dos Materiais Avançados, realizado pela Fibrenamics, desvendou como as estruturas fibrosas vivas estão a mudar o paradigma dos materiais avançados, trazendo vantagens únicas e transversais a vários sectores industriais, nomeadamente no têxtil.
Os materiais com alteração de forma definem-se pela sua «capacidade de mudar a sua forma em resposta a um estímulo externo, que pode ser derivado de várias formas e depois retornar ao seu estado original sem perda de função ou propriedade», explicou Liliana Leite, technology researcher na Fibrenamics. Estes materiais são considerados inteligentes ou “ativos”, «uma vez que possuem propriedades que permitem reagir e adaptar-se a mudanças no ambiente e esta resposta pode ser reversível ou irreversível, dependendo do estímulo e da natureza do material», acrescentou.
Temperatura, forças mecânicas, luz (intensidade e comprimento de onda), campos elétricos e magnéticos, soluções químicas, consoante o pH, e humidade são tipos de estímulos que podem ser usados. «A seleção do estímulo apropriado dependerá sempre do tipo de material e da aplicação específica que é pretendida», afirmou Liliana Leite.
Distinguindo entre materiais com mudança de forma – dependentes da aplicação de um estímulo externo – e materiais com memória de forma – que podem ser programados para uma forma transitória –, os materiais com alteração de forma podem ser metais ou polímeros, sendo que estes últimos apresentam vantagens face aos metais, como o facto de serem mais económicos, mais leves, com maior recuperação pós-deformação, terem sensibilidade a diferentes tipos de estímulos, poderem responder a diversos estímulos em simultâneo e haver opções biocompatíveis e biodegradáveis.
Liliana Leite
Entre as áreas de aplicação constam a têxtil, mas também a mecânica, eletrónica, aeroespacial, a medicina e a arquitetura, enumerou a technology researcher da Fibrenamics.
Aplicações nos têxteis
No que diz respeito aos têxteis, estes materiais podem ser usados em produtos de alto desempenho, nomeadamente no desenvolvimento de vestuário que muda de forma em resposta ao suor e à temperatura, podendo ser utilizado para regulação da temperatura corporal e respirabilidade durante atividades físicas, «ou seja, o próprio material ter a capacidade de alterar a sua forma, abrir a estrutura para permitir uma maior troca gasosa entre o utilizador e o meio externo», elucidou Liliana Leite.
A lista de possibilidades abrange igualmente a aplicação em artigos de proteção, como capacetes, joelheiras e cotoveleiras, para se adaptarem às diferentes formas do corpo, a produtos de bem-estar, nomeadamente roupa de dormir que se ajusta ao corpo durante a noite, a lençóis e cobertores, que podem ser projetados para se adaptarem às dimensões da cama e à forma do corpo, mantendo a temperatura corporal, e ainda a cortinas, que com recurso a estes materiais com alteração de forma podem ajustar-se automaticamente às condições de luminosidade, bloqueando ou permitindo a entrada de luz.
Este tipo de materiais já foi utilizado pela indústria portuguesa, nomeadamente por empresas como a Tintex, que em parceria com a Fibrenamics desenvolveu têxteis responsivos. «Estes têxteis tinham várias funcionalidades, entre elas o controlo da respirabilidade da estrutura, obtida com base num revestimento de base polimérica (poliuretano) que respondia com uma mudança de forma à temperatura que lhe era aplicada», revelou Liliana Leite. «Quando aumenta a temperatura, há um aumento dos poros de cerca de 20 micrómetros», apontou.
AeroReact [©Nike]
Internacionalmente, a marca de desporto Nike também já enveredou pelos materiais com alteração de forma, nomeadamente com o AeroReact, que usa um fio bi-componente no tecido que deteta o vapor de humidade e abre a estrutura para maximizar a respirabilidade e, desta forma, ajudar na termorregulação.
Já a designer Mariëlle Leenders criou uma peça de roupa a partir de tecidos que incorporam um fio composto por uma liga à base de níquel e titânio com mudança de forma, utilizado na tecelagem ou como linha de costura, que retrai sob a ação do calor. «Quando a temperatura diminui, o casaco volta à sua forma original», realçou a technology researcher da Fibrenamics.
Investigadores do Design of Active Materials and Structures Lab e do Wearable Technology Lab da Universidade do Minnesota, nos EUA, por seu lado, desenvolveram têxteis semelhantes às malhas convencionais mas produzidos com ligas de mudança de forma, que poderão, no futuro, ser usados para produzir vestuário de compressão fácil de vestir, enquanto a Skyscrape desenvolveu um fio que, quando transformado em tecido, faz com que o mesmo se eleve. «Ou seja, quando exposto a temperaturas mais baixas forma uma camada de ar para fornecer uma propriedade de isolamento térmico, mas quando é exposto a uma temperatura mais quente, a sua espessura diminui e a troca com o ambiente é facilitada», concluiu Liliana Leite.
https://www.portugaltextil.com/estruturas-fibrosas-vivas-agitam-tex...
