Diseñan una innovadora ventilación textil que libera el calor cuando se suda

Investigadores de la Universidad de Duke en Carolina del Norte (Estados Unidos) han desarrollado un material textil ligero que atrapa la energía térmica cuando el cuerpo está seco, pero que abre una serie de diminutas rejillas de ventilación para dejar escapar el calor cuando una persona empieza a sudar.

Estas rejillas de ventilación se vuelven a cerrar para retener el calor una vez la persona vuelve a secarse. La descripción se publica en la revista Science Advances y, según sus responsables, al utilizar la física en lugar de la electrónica para abrir las rejillas de ventilación, el material tiene potencial como parche en varios tipos de ropa para ayudar a mantener al usuario cómodo en una amplia gama de situaciones.

Las personas que esquían o van de excursión en climas fríos suelen llevar capas para poder ajustar la cantidad de calor que su ropa atrapa a medida que su cuerpo se calienta, explica Po-Chun Hsu, profesor adjunto de ingeniería mecánica y ciencia de los materiales en Duke.

"Pero colocando estratégicamente parches de un material que pueda dejar salir el calor cuando una persona está sudando, se podría pensar en hacer un textil de una sola pieza que sirva para todo".

En sus experimentos, Hsu usó nailon, un material barato, ligero y suave, y que si se corta en solapas se enrosca un poco sobre sí mismo cuando un lado se expone a la humedad.

Para aumentar la calidez del nailon, añadió una capa de plata muy fina -50 nanómetros, 2.000 veces más fina que una hoja de papel- capaz de atrapar el calor; para su sorpresa constató que la adición de la plata provocó que las solapas -que se abren y cierran- se curvaban aún más.

"Es sorprendente y contraintuitivo, pero añadir algo pesado encima de un polímero puede hacer que se doble y se abra más", apunta por su parte Cate Brinson, quien detalla: "Lo que ocurre es que la plata se encoge y el nailon se expande".

Los investigadores crearon un parche del tamaño de una mano humana con solapas de unos pocos milímetros, más o menos del tamaño de una uña.

En comparación con un tejido tradicional medio, representado por una mezcla de poliéster y elastano, el prototipo es un 16% más cálido cuando está seco con las solapas cerradas y un 14% más frío cuando está húmedo con las solapas abiertas.

En conjunto, el híbrido de nailon y plata puede ampliar la zona de confort térmico en un 30%. Según Hsu, este enfoque tiene ventajas respecto a los métodos actuales para ventilar el calor, como la colocación de cremalleras bajo las axilas.

"Queremos que se ventilen las partes del cuerpo que más sudan, que no son necesariamente las axilas", explica Hsu: "El pecho y la espalda necesitan más ventilación, pero el esfuerzo para abrir estas zonas, si es que hay cremalleras, es casi el mismo que el de quitarse la ropa".

El equipo trabaja ahora para que las ventilaciones sean lo más pequeñas posible sin perder eficacia y explora el uso de una capa superior de nanocompuestos para que el material sea de cualquier color sin cambiar sus atributos térmicos.