Microincapsulazione: creare tessili funzionali innovativi.

Materials and Products

La creazione di tessili funzionali richiede l’utilizzo di soluzioni tecnologiche innovative o derivanti da altri settori produttivi. Un esempio che trova sempre maggior diffusione è l’applicazione di micro-capsule al substrato tessile, attraverso la quale è possibile caricare sostanze di differente natura, garantendo il loro mantenimento nel tempo e/o il loro rilascio in specifiche condizioni. Con tale tecnica è quindi possibile creare tessili dotati di una vasta gamma di funzionalità, come ad esempio termo-regolazione, effetti cosmetici, effetti terapeutici e repellenza verso gli insetti.

Con il termine di micro-incapsulazione si intende un processo con il quale una sostanza viene intrappolata in un sottile rivestimento polimerico di forma sferica e di dimensioni micrometriche, creando appunto delle micro-capsule. Queste sono quindi formate da due elementi distinti: un core (nucleo), costituito dalla sostanza che si vuole caricare, e da uno shell (guscio) di diversa natura chimica, che è responsabile del contenimento della sostanza caricata e dalle cui caratteristiche dipendono la capacità di conservazione del core e le sue modalità di rilascio. Esistono attualmente numerosi tipi di materiali polimerici per la realizzazione dello shell, tra cui urea-melammina-formaldeide, poliuretano, gelatina, gomma arabica, chitosano e altri. In funzione delle caratteristiche chimico-fisiche e della tecnologia produttiva di questi polimeri, è possibile creare delle micro-capsule che rilasciano la sostanza in esse contenuta in modo spontaneo e continuo nel tempo o in solo a seguito dell’innescarsi di particolari condizioni (sollecitazioni meccaniche, variazioni di temperatura, variazioni di umidità, variazioni di pH).
Sebbene la micro-incapsulazione sia stata sviluppata in origine in altri ambiti produttivi (alimentare, cosmetico e farmaceutico), negli ultimi anni tale tecnica sta trovando sempre maggiori possibilità applicative anche in ambito tessile. Tra i vari esempi di prodotti che è possibile realizzare troviamo tessili (per abbigliamento e tecnici) con effetti cosmetici (caricati con fragranze, sostanze idratanti, emollienti, anti-ossidanti), con effetti protettivi verso le radiazioni (caricati con UV-abosrbers), con effetti anti-insetto (caricati con repellenti o insetticidi), con effetti termo-regolanti (caricati con materiali a cambiamento di fase o con sostanze raffrescanti), con effetti estetici (caricati con inchiostri foto-cromici o termo-cromici), con effetti di resistenza alla fiamma (caricati con agenti ritardanti) e altri ancora.
Uno dei vantaggi della micro-incapsulazione è quello di contenere la sostanza di interesse, responsabile della “funzione” del tessuto, riducendo i fenomeni di perdita e degradazione a cui andrebbe incontro durante le normali condizioni d’uso e manutenzione (es. sfregamento, esposizione alla luce solare, sbalzi di temperatura e umidità, lavaggi, ecc.). Naturalmente la maggior durata nel tempo di tali trattamenti è legata alla possibilità di ancorare in modo stabile le micro-capsule al substrato tessile. Questo può essere ottenuto attraverso l’impiego di resine (di comune impiego in ambito tessile) in cui disperdere le micro-capsule e di seguito applicate per impregnazione o spalmatura, oppure attraverso l’utilizzo di micro-capsule reattive, modificate chimicamente per permettere il loro legame chimico con la fibra di interesse.
Ulteriore vantaggio della micro-incapsulazione è, come già accennato, quello di permettere di regolare il rilascio della sostanza contenuta nelle micro-capsule. L’utilità di tale regolazione appare maggiormente evidente nel tessile per abbigliamento. Si pensi ad esempio ad un cosmeto-tessile, in grado di rilasciare la sostanza attiva (ad esempio un emolliente) solo quando il tessuto è a contatto con la pelle, dove il calore generato dal corpo causa una modifica della permeabilità del guscio della micro-capsula, permettendo alla sostanza di uscire. Oppure a tessuti destinati allo sport, funzionalizzati con micro-capsule suscettibili di rottura per sfregamento, che possono quindi rilasciare il loro contenuto (ad esempio un raffrescante, un anti-odore o un lenitivo) solo quando il tessuto è sottoposto ad attrito con la pelle a seguito del movimento dell’utilizzatore.
La combinazione di diverse sostanze contenute e di diversi polimeri di rivestimento possono quindi generare una vastissima gamma di prodotti tessili funzionali, permettendo di rispondere a differenti necessità e di creare materiali del tutto innovativi
. Centrocot, in risposta alla sempre maggior necessità di innovazione del settore tessile, ha maturato competenze nel settore della micro-incapsulazione destinata ad abbigliamento e tessuti tecnici, anche grazie alla collaborazione nelle attività di ricerca del progetto denominato La chimica delle formulazioni per il Made in Italy – Nuove piattaforme tecnologiche per pelli e tessuti a basso impatto ambientale (INDUSTRIA 2015 – Ministero Sviluppo Economico).

Per maggiori informazioni, gli interessati possono contattare i seguenti recapiti:

 Dott.ssa Chiara Besnati
Responsabile R&S Laboratori
Tel. 0331 696787
Fax 0331 680056
e-mail: chiara.besnati@centrocot.it

Omar Maschi, PhD
R&S Laboratori
Tel. 0331 696739
Fax 0331 680056
e-mail: omar.maschi@centrocot.it


Autore: Omar Maschi

Area R&S Laboratori – Centrocot SpA