SMART TEXTILES

 

Un impulso molto importante nello sviluppo tecnologico in ambito tessile è quello dato dai cosiddetti “smart textiles”. Di cosa parliamo?

Gli Smart Textiles o Smart Fabrics o Tessuti Intelligenti o E-Textiles sono materiali in grado di percepire stimoli dall’ambiente esterno e reagire a manipolazioni meccaniche, termiche o chimiche, modificando la propria struttura in modo automatico o rilevando dati fisiologici e ambientali attraverso batterie, sensori, display, ecc. per trasferirli a soggetti in grado di interpretare e utilizzare questi dati.

La recentissima pandemia ha dato ulteriore impulso allo sviluppo e alla diffusione degli Smart Textiles, non solo a livello di DPI (Dispositivi di Protezione Individuale come mascherine, guanti, abbigliamento protettivo) e il loro mercato, valutato in 3,4 miliardi di dollari nel 2019 si pensa possa arrivare a oltre 9 miliardi entro il 2025.

I tessili intelligenti sono nati dalla ricerca militare e aerospaziale intorno agli anni ’60 del secolo scorso, hanno conquistato il mondo medicale, sportivo e dell’extreme workwear e si stanno introducendo sempre più nel mondo fashion.

La ricerca, la maggiore efficienza, la miniaturizzazione, i minori consumi e le nanotecnologie ne hanno favorito la progressiva diffusione: filati conduttivi flessibili, fibre ottiche, nanotubi di carbonio, materiali che interagiscono con device elettronici possono oggi essere inseriti nell’abbigliamento.

In questo ultimo periodo abbiamo potuto verificare quanto sia importante monitorare costantemente le condizioni di salute delle persone: queste funzioni possono essere assunte da device indossabili. Pensiamo all’accesso ai servizi, alla mobilità, alle attività ricreative, alla cura e assistenza medica: l’accesso e le prestazioni possono avvenire, quando possibile, in remoto.

Un sistema di monitoraggio dei parametri vitali dei pazienti a domicilio, in continuo, non invasivo e in tempo reale, realizzato grazie a un dispositivo in tessuto munito di sensori che viene indossato, il medico che può disporre di un quadro complessivo del paziente e controllare costantemente l’evolversi del suo stato di salute. Beh…si tratta di una una realtà.

I vantaggi in termini di spesa sanitaria sono indubbi. Aziende, unite a università e istituti di ricerca hanno fatto di questo ambito il proprio modello di business, investendo, ricercando e innovando, brevettando.

Il progresso tecnologico sta infatti trasformando l’indumento in una piattaforma in grado di integrare nel tessuto sensori sempre più impercettibili ed invisibili e allo stesso tempo funzionali e versatili, al servizio della persona nel quotidiano e non invasivi: si parla di “wearable devices”.

I polimeri tessili risultano decisamente più confortevoli e integrabili in un “normale” capo d’abbigliamento.

Esistono prototipi di T-Shirt per elettrocardiografia, cappucci per elettroencefalogrammi, strumenti per il controllo e l’ottimizzazione delle prestazioni sportive…Gli smart textiles trovano applicazione non solo in ambito medico e diagnostico ma anche nell’ambito dell’assistenza, del fitness, del workwear estremo, dell’ambiente, attraverso la rilevazione di parametri diversi. E i sensori wearable possono infatti rilevare, in diversi ambiti, attività elettrica, deformazione, spostamento, rotazione, pressione, temperatura, umidità, ph, gas,…

Naturalmente l’efficacia degli smart textiles dipende non solo dalla loro miniaturizzazione, dalla flessibilità, dalla leggerezza, dalla vestibilità e dalla resistenza all’usura ma anche dalla loro resistenza a normali cicli di lavaggio, dovendo essere necessariamente indossati ed essendo soggetti alla normale manutenzione.

Dal punto di vista della sostenibilità, trattandosi di prodotti progettati per migliorare la qualità della vita delle persone gli Smart Textiles potrebbero essere considerati sostenibili per definizione ma come per ogni altro manufatto il loro grado di sostenibilità dipende dalla ‘storia’ ecologica e sociale dei materiali utilizzati, dall’impronta ambientale del processo di produzione e del loro utilizzo e smaltimento.

Infatti Ie componenti elettroniche, dotate di modulo di trasmissione e batteria, possono essere un problema in fase di smaltimento e riciclo del capo una volta a fine vita: occorre quindi progettare il prodotto in modo da favorirne la rimozione per un coerente e differenziato smaltimento degli elementi non riciclabili.

Il progetto DailyST – Smart Textile as a Daily Routine ha lo scopo di individuare indumenti smart che possano facilitare e migliorare la vita delle persone nella loro quotidianità. Finanziato dalla Comunità Europea e da Regione Lombardia nell’ambito del Bando Fashiontech – Progetti di ricerca e sviluppo per la moda sostenibile, è coordinato da ComfTech®, PMI Innovativa di Monza, leader nella progettazione e produzione di sistemi di monitoraggio indossabile (wearable) che integrano sensori tessili e indumenti smart.

L’azienda è composta da un team che unisce competenze in aree diverse: tessile, design, bioingegneria ed elettronica. L’obiettivo di ComfTech è offrire l’opportunità di monitorare i propri parametri fisiologici a chiunque, ovunque ed in qualunque momento, con finalità cliniche, ma anche legate allo sport e al wellness.

Da pochissimo è nata Tex Competence, una Joint Venture tra ComfTech e Canclini, primario produttore di tessuti per camiceria e non solo. La partnership unisce il mondo degli smart textile e della tecnologia innovativa alla cultura del tessile italiano per dar vita a wearable e sistemi di tessile intelligente in grado di operare in tutti i settori, non solo nell’abbigliamento.

E’ stato recentemente presentato anche un tessuto composito caratterizzato da lavorazioni assimilate a “tagli” in modo tale che il tessuto stesso possa variare autonomamente la forma in risposta a uno stimolo luminoso, come se fosse composto da una serie di elementi che si aprono e chiudono: si tratta di materiali programmabili - chiamati smart materials - che reagiscono agli stimoli ambientali senza l’intervento di meccanismi robotici (cioè di tecnologie "intelligenti").

Il tessuto così realizzato può essere utilizzato con funzione schermante per le aperture su piccola e grande scala. Il tipo e la dimensione dei moduli e delle aperture potrebbero essere programmati per chiudersi in risposta alla luce del sole, fornendo ombreggiature minime o una giornata nuvolosa o massime in un ambiente molto soleggiato.

Ancora, è stata recentemente sviluppata una copertura realizzata con tessuti fotoluminescenti riciclati che assorbono l’energia solare per produrre luce.

Insomma, dalle installazioni artistiche, ai padiglioni temporanei, alle coperture interattive…. I tessuti prodotti con queste nuove tecnologie hanno prestazioni energetiche e sostenibili decisamente innovative, che ne preannunciano potenzialità future su vasta scala anche per edifici residenziali e spazi urbani, con ricadute positive dal punto di vista economico e della qualità ambientale.

SmartX è invece una piattaforma di accelerazione guidata da un consorzio di 13 partner europei del settore Tessile e Tecnologia, tra i quali per l’Italia figura Pointex-Città Studi Biella.

Il progetto, finanziato nell’ambito del programma di ricerca e innovazione Horizon 2020 dell’Unione europea, promuove l’innovazione sui tessili intelligenti per sviluppare una catena di valore per la loro produzione in Europa e per contribuire a immettere velocemente sul mercato i progetti più promettenti.

Bodee®, uno dei progetti vincitori di SmartX Europe nel giugno 2020, è la linea di prodotti pensata per i neogenitori e il loro figli realizzato, nuovamente, dalla PMI italiana ComfTech®.

La tecnologia contenuta nel piccolo Bodee® Device è in grado di rilevare respiro, posizione, livello di attività e rumore/suono in prossimità del neonato. Un progetto focalizzato su due mercati: il monitoraggio neonatale negli ospedali durante i primi giorni di vita; il monitoraggio dei neonati a casa, che può essere facilmente gestito dai genitori.

Navighiamo sempre tra heritage e innovazione: l'heritage indubbiamente è presente nel nostro dna, l'innovazione nasce dalla ricerca e la ricerca necessita di formazione e sostegno... in ogni caso la curiosità negli sviluppi in corso e in quelli futuri degli smart textile non può che aumentare!

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