Estados Unidos. Un equipo de investigadores de la Universidad de Toronto diseña una solución para reducir la cantidad de fibras microplásticas que se desprenden al lavar telas sintéticas.
Los investigadores dicen que la solución resbaladiza a este problema ya podría estar en los gabinetes domésticos: un recubrimiento de polímero orgánico a base de silicona.
Cuando la ropa hecha de telas sintéticas va a la lavadora, la fricción causada por los ciclos de limpieza produce pequeños desgarros que hacen que las fibras microplásticas, que miden menos de 500 micrómetros de largo, se rompan y se desplacen por los desagües de la ropa para entrar en los cursos de agua.
Allí, las partículas pueden ser difíciles de eliminar y tardar décadas o más en descomponerse por completo.
El equipo de Kevin Golovin, profesor asistente de ingeniería mecánica e industrial en la Facultad de Ciencias Aplicadas e Ingeniería, ha creado un recubrimiento de dos capas hecho de cepillos de polidimetilsiloxano (PDMS), que son cadenas lineales de un solo polímero que crecen de un sustrato a formar una capa superficial a nanoescala.
Los experimentos realizados por el equipo muestran que este recubrimiento puede reducir significativamente el desprendimiento de microfibra de la ropa de nailon después de lavados repetidos, según los hallazgos publicados en Nature Sustainability.
“Mi laboratorio ha estado trabajando con este recubrimiento en otras superficies, incluidos vidrio y metales, desde hace algunos años”, afirmó Golovin.
“Una de las propiedades que hemos observado es que es bastante resbaladizo, lo que significa que tiene muy poca fricción”. El PDMS se usa en champús para que el cabello quede brillante y resbaladizo, y también se usa como aditivo alimentario en aceites para evitar que los líquidos formen espuma cuando se embotellan.
Sudip Kumar Lahiri, investigador postdoctoral en el laboratorio de Golovin y autor principal del estudio, argumenta que reducir la fricción que ocurre durante los ciclos de lavado con un acabado de tela basado en PDMS podría evitar que las fibras se froten y se rompan durante el lavado.
Uno de los mayores desafíos que enfrentaron los investigadores durante su estudio fue garantizar que los cepillos PDMS permanecieran en la tela. Lahiri, que es ingeniero textil de oficio, desarrolló una imprimación molecular basada en su comprensión de los tintes de telas.
Lahiri pensó que el tipo de unión responsable de mantener el color de la ropa teñida después de repetidos lavados también funcionaría para el recubrimiento de PDMS.
Ni la imprimación ni los cepillos PDMS funcionan por separado para disminuir el desprendimiento de fibras microplásticas. Pero juntos crearon un acabado fuerte que redujo la liberación de microfibras en más del 90 % después de nueve lavados.
“Los cepillos PDMS son ecológicos porque no se derivan del petróleo como muchos polímeros que se usan en la actualidad. Con la adición de la imprimación de Sudip, nuestro recubrimiento es lo suficientemente resistente como para permanecer en la prenda y continuar reduciendo el desprendimiento de microfibras con el tiempo”, continuó Golovin.
Dado que el PDMS es naturalmente un material repelente al agua, los investigadores están trabajando actualmente para hacer que el recubrimiento sea hidrofílico para que las telas recubiertas puedan absorber mejor el sudor.
El equipo también amplió la investigación para mirar más allá de las telas de nailon, incluidas las mezclas de poliéster y telas sintéticas.
“Muchos textiles están hechos de múltiples tipos de fibras”, agregó Golovin. “Estamos trabajando para formular la arquitectura de polímero correcta para que nuestro recubrimiento pueda adherirse de forma duradera a todas esas fibras simultáneamente”, señaló.
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