19 September, 2021 Revista Digital sobre Patentes, Marcas y Propiedad Intelectual

Fibras textiles, de la basura al armario

Por Tomás Dávalos

Aguascalientes, Aguascalientes.  (Agencia Informativa Conacyt).- Juan Carlos Tapia Picazo, profesor investigador del Instituto Tecnológico de Aguascalientes (ITA) —que pertenece al Tecnológico Nacional de México (Tecnm)—, ha realizado por más de 20 años estudios para la elaboración de fibras textiles.

El investigador ha conformado un grupo con Tito Enrique Herrera Larrasilla, de la Universidad Autónoma de Guadalajara (UAG), y Gabriel Luna Bárcenas, del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav), unidad Querétaro, para robustecer el estudio de estas fibras ante las nuevas características de los materiales reciclados y establecer controles de calidad que cumplan con los requisitos de la industria textil.

En entrevista para la Agencia Informativa Conacyt, señaló que de manera conjunta han trabajado en un aproximado de 20 proyectos de investigación para empresas del ramo textil, brindándoles la tecnología requerida para producir fibras, hilos y telas, a partir del reciclaje de PET y el desarrollo de otro tipo de materiales.

Agencia Informativa Conacyt (AIC): ¿Cómo iniciaron sus trabajos con relación al PET reciclado para producir fibras?

Juan Carlos Tapia Picazo (JCTP): Yo llegué aquí al estado de Aguascalientes como investigador del Centro de Tecnología Textil, por razones políticas y del negocio, cerraron ese centro de investigación, y después de que se cerró, pues de los investigadores que trabajábamos ahí, algunos tomamos la decisión de quedarnos. En 2006 salió una convocatoria del Conacyt en el estado de Jalisco, en donde se veía la posibilidad de desarrollar ese tipo de materiales, y así fue como nació la inquietud de desarrollar ese tipo de tecnologías.

Fue de que nos quedamos sin trabajo aparentemente, porque rápidamente yo me involucré aquí en el Tecnológico, otra persona en la Universidad Autónoma de Guadalajara, entonces nos dieron el proyecto y empezamos a trabajar en esa línea de investigación.

AIC: ¿En qué consistía el proyecto?

JCTP: Se sabía que ya se podían hacer fibras textiles a partir de esos materiales, pero la labor de nosotros era definir el proceso del tratamiento de la basura para poder transformar esa basura en una fibra textil, o sea, nosotros definimos cómo tratar la basura, y en un proceso de transformación llevarla hasta una fibra capaz de utilizarse para producir hilos y tejidos.

AIC: ¿Qué resultados obtuvieron?

JCTP: Obtuvimos la fibra con características muy aceptables para lo que se requería. Fue definido como caso de éxito el proyecto y después de ahí seguimos trabajando en esa misma línea, pero más bien para el robustecimiento del proceso, porque la basura ha ido cambiando, la basura es cada vez más inconsistente. Por ejemplo: yo antes tenía una botella de un refresco, y las botellas si yo 1 juan2306Juan Carlos Tapia Picazo.las recolectaba eran muy uniformes en sus características, pero como actualmente ya las mismas refresqueras están reciclando el plástico, las botellas ya no tienen esa misma consistencia, entonces hay más variabilidad.

AIC: ¿Cómo se dieron cuenta de estos cambios en el PET?

JCTP: Nosotros nos dimos cuenta porque en ese tiempo el cliente comenzó a trabajar con su fibra, tuvo su área de aplicación, pero luego, ya después, como seguíamos fabricando las fibras, nos dimos cuenta que empezó a variar todo, y ahí fue cuando empezaron los problemas.

Tuvimos que hacer otras cosas, otros estudios, otro tipo de procesos, tuvimos que modificar los procesos para eliminar ese tipo de problemas.

AIC: ¿Cómo fue evolucionando el proceso de reciclado?

JCTP: Pues básicamente por las características de la basura, el proceso requería de cierto manejo de la basura: se lavaba, se trituraba y luego ya la fundíamos y la transformábamos en una fibra mediante un proceso de hilatura.

Después qué hubo que hacer: clasificar. Tuvimos que clasificar la basura, y para identificar la basura, se tuvieron que hacer muchos estudios para decir una botella de una marca de refresco qué características tiene, una botella de otra marca qué características tiene, una botella de agua qué características tiene, y si las mezclo qué características obtengo.

Todas esas combinaciones de variables repercuten en el producto final, y la industria textil es muy rigurosa en los estándares de calidad, entonces el reto de cómo manejar esa basura para poder obtener un proceso de calidad modificó la forma de hacer el proceso de recolección, de manejo, de limpieza, el procesamiento dentro de la etapa de fundición, el procesamiento de la hilatura.

AIC: ¿Los usos de esta fibra también han ido evolucionando?

JCTP: Sí, actualmente sigue siendo para ropa. Por las características del PET, cuando hablamos de colores es difícil, porque cuando la basura no es uniforme, si yo trato de producir un material con un color uniforme, eso es difícil, entonces hablar de coloraciones es complejo.

Entonces más bien se buscan aplicaciones en telas o tejidos en donde los colores no varían mucho o son colores oscuros, para que las variaciones que tenemos en la materia prima no nos afecten tanto en la calidad del producto final, pero básicamente son uniformes, telas para confección, pero no de colores muy claros, normalmente son colores oscuros.

Y ahorita con las nuevas vertientes se ha diversificado, porque ya estamos metiendo fibras que son antibacteriales, fibras que son retardantes a la flama, fibras que tienen protecciones UV, entonces todas esas características ya diversifican el mercado no solo para el textil sino para otro tipo de aplicaciones, que les llaman aplicaciones técnicas.

Y eso va de la mano con la parte de la nanotecnología, nosotros estamos trabajando con nanotecnología para dar esas características a estos nuevos materiales.

1 fibras textiles2306AIC: ¿Qué tan avanzado va el desarrollo de estas aplicaciones?

JCTP: Ya están desarrolladas, ya tenemos desarrollos listos que ahorita estamos trabajando con una empresa que está muy interesada en este tipo de materiales y que va a lanzar productos con estas características.

AIC: ¿Cómo es la aplicación de esta nanotecnología en la industria textil?

JCTP: Le llaman encapsulamiento. Nosotros mediante nanotecnología encapsulamos agentes con propiedades especiales, para que ese producto se lo podamos agregar a la fibra y que la fibra tenga ese compuesto, para que posteriormente lo libere y le ayude a tener el efecto que se está buscando. Por ejemplo: si encapsulamos un agente antibacterial, esa capsulita con el tiempo se va rompiendo y libera gradualmente el agente antibacterial.

Por el tipo de procesamiento del PET, que se realiza a altas temperaturas, también hemos realizado la modificación de algunos compuestos químicos para que puedan resistir la temperatura, porque el PET se funde arriba de los 200 grados Celsius, entonces al fundirlo, si los compuestos son orgánicos, se degradan, se descomponen y ya no se le quedan a la fibra. Este procesamiento le permite resistir la temperatura mediante técnicas de entrecruzamiento.

¿Qué hacemos? La molécula la modificamos, y de ser una molécula con una forma, la hacemos como una ramificación a la molécula que le permite resistir el procesamiento.

AIC: ¿Estos desarrollos son sujetos de patente?

JCTP: Tenemos registros, sobre todo del primero, de la fibra de PET, la primera que desarrollamos en el año 2006, ese tiene un registro industrial, no está patentado pero está como un registro. Pero todos estos desarrollos de nanotecnología sí se van a patentar.

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