PROTOTIPO A

UNIFORME DE COCINERO
Es producto uniformes para cocineros y todos aquellos que trabajan en cocina. Conociendo el ambiente calorífico al que esta expuesto un cocinero esta prenda ofrece la posibilidad de mantener una temperatura agradable ante los cambios tan bruscos de temperatura. A la par es retardante de flama. Proveyendo una mayor seguridad ante cualquier percance en la cocina.

Aplicaciones
Como se menciona esta prenda va enfocada al mercado de la Hostelería, especialmente quienes se encargan de la cocina
Mercado
Es en el área de hostelería. preferentemente para trabajadores de esta área de lugares de prestigio done sus recursos les de para comprar un artículo de este tipo

Conocimiento Aplicado

PCM Phase Change Material
PCM Phase Change Material, o materiales que cambian de fase. Estos son materiales de almacenaje de energía termal, los cuales son utilizados para regular las fluctuaciones de temperatura. Como berreras termales usan enlaces químicos para almacenar y liberar energía y además controlar la transferencia de esta. Ejemplos, edificios, artefacto, textiles.
El PCM y su tecnología en los textiles significa que se incorporaran micro capsulas de este material en las estructuras textiles. Los PCM guardan energía cuando cambian de estado solido a líquido y y liberan energía cuando cambian de estado liquido a solido.
Esta tecnología fue desarrollada por la NASA

Los materiales que cambian de fase PCM son latentes almacenadores de energía. Usan los enlaces químicos para liberar o almacenar energía y cuando cambian de liquido a solido se le conoce como cambio de fase. Cada material absorbe energía durante un proceso de calentamiento mientras su temperatura aumente constantemente. La temperatura de PCM se eleva hasta que alcanza el punto de liquidificación. Durante el cambio de fase la temperatura permanece constante hasta que el PCM ha cambiado totalmente de fase de solido a liquido. La energía es almacenada por estos materiales y después es utilizada para derribar el enlace encargado de la estructura solida. Gran cantidad de energía es absorbida durante el cambio de fase (calor latente). Si el material es calentado grados mas, su temperatura se elevara otra vez. El calor latente será liberado al medio ambiente cuando el material se enfrié. la temperatura permanece constante hasta que el cambio de fase de liquido a solido esta completado, cuando la temperatura cristalizadora de PCM es alcanzada. PCM absorbe y emite calor mientras mantiene casi una temperatura constante.

Los PCM sólidos- sólidos absorben y liberan calor de la misma manera que los PCM sólidos-líquidos. estos materiales no cambian a estado liquido bajo condiciones normales de temperatura; estos meramente se suavizan o endurecen. Realmente pocos PCM sólido-sólido han sido considerados aceptables para aplicaciones de almacén de calor. los PCM líquido-gas no son prácticos para almacén de energía , aunque transmiten altas cantidades de calor y el hecho de que se transforma de líquido a gas lo hace impráctico.

El PCM mas empleado en textiles son las ceras- parafinas con muchos módulos o rangos de cambios de temperatura (derretir y cristalizar) dependiendo de su número de carbones.
los materiales de PCM están encapsulados en micro-capsulas cuyo diámetro es de 1-30 μm de diámetro. El tamaño comparado con el diámetro de u cabello, una capsula puede ser de 1/20 de este.

Los PCM solo pueden ser incorporados a los textiles solo mediante la encapsulación para evitar y prevenir la disolución de la parafina mientras esta en estado líquido
Usualmente las micro-capsulas de PCM son colocadas en la superficie de la fibra. las micro capsulas se quedan en materiales tales como acrílico, poliuretano, y látex. y aplicaciones a foam. las capsulas también pueden ser insertadas en una matriz de foam de poliuretano , del cual se remueve la humedad, se colocan las micro capsulas y se lamina con otra tela. En la tela acrílica el PCM puede ser incorporado mediante un proceso húmedo, siendo que la capsula se encuentra permanentemente encerrada dentro de la fibra. Esta fibra puede ser procesada en hilos y telas.



ACABADO RETARDANTE DE FLAMAS (acabado protectivo)
Todas las fibras textiles sin la excepción de la fibra de vidrio son flamables. Los grados de flamanilidad dependen de la estructura química de la fibra, la construcción del sustrato de la fibra y de las condiciones ambientales presentes en el momento de la ignición de la fibra. Una fibra se le considera retardante de flama cuando se auto-extingue o remueve las fuentes de la flama. Ciertas fibras incluyendo la lana, modacrilica, aramid y vinyon son retardantes de flama por virtud de sus estructura química y características de combustión. Las fibras sintéticas termoplásticas como elnylon y el poliéster no son auto-extinguibles y continúan quemándose tras la ignición; sin embargo, gracias a sus características de fusión, el polímero derretido se separa de la fibra, causando que esta deje de quemarse.

otras fibras como son las celulósicas, incluyendo al algodón y la rayón, se queman completa y rápidamente tras la ignición, dejando como residuos cenizas que continúan oxidándose incluso después de que la flama se ha extinguido. Combinaciones de diferentes tipos de fibras demostrará diferentes flamabilidades.

Los retardantes de flamas pueden ser utilizados en todas las fibras para mejorar sus características flamables. siendo así que mientras la fibra sea mas propensa a la flamabilidad , mayor grado de aplicaciones en reteardantes de flamas se aplicara. Los retardantes de flama para fibras sisnteticas y artificiales (hechas por el hombre) generalmente son introducidas en la solución del extruido, antes de la formación del hilo, mientras que las naturales requieren aplicación superficial.. dado a que las características de flamabilidad varían según la fibra, diferentes tipos de retardantes se emplearan según estas. Las mas flamables fibras celulósicas han recibido mayor atención. los retardantes de flama pueden actuar en el estado gaseoso o fase de cndensación dela fibra en llamas para interrumpir la oxidación y el proceso de combustión. compuestos orgánicos que contiene halógenos (clorine y bromina) y/o fosforo, algunas veces en combinación con sales inorgánicas, han probado ser efectivas en muchas aplicaciones. Muchas veces diferentes compuestos en combinación proveen un efecto sinergetico (un efecto en el exceso de lo que puede ser esperado al agregar cada contribución de los componentes al retardante de flamas). las sales inorgánicas solubles en agua contiene fosforo, boro y amoniaco han probado ser efectivas en una sola ignición o prueba. por lo que son aplicaciones no durables, particularmente en la celulosa.


Proceso

ya que este proceso se presta para ser para otras fibras, se podría hacer por lotes o un numero determinado de partida, con el fin de que la empresa no se especialice en este solo producto, sino que sea una parte de su producción. En teoría se podría que es una prenda en capas y cada capa lleva su proceso
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Viabilidad Económica y precio
El precio estándar de uniformes para cocina varía desde 120 hasta 300 en promedio. Tecnológicamente hablando existe el proceso para extruir el hilo con esas características, pero la tobera o salida de esprea no estoy segura. El materia de cambio de fase sería exportado por lo cual eleva precio de producción.
Como nuestra hilatura no es open End, sino de anillos se encarece mas y el acabado retardante de flama lo encarece aun mas.
Por lo que calculo que la prenda valdrá de 3 a 6 veces el valor en el mercado. Haciéndolo un producto caro, el cual reduce nuestra área de hostelería a hostelerías de recursos económicos altos


Competencia
No se encontró competencia en el área hostelera con textiles inteligentes dentro de México


Filipina De Calidad Con Vivos, Nuevas, Profesionales White Swan Basic 8-button Chef Jacket

Precio
Price:
$11.99 dls- $14.99 dls
:
$ 189.90 (Artículo nuevo)

PROTOTIPO B

ALMOHADAS DE FIGURAS CAMBIANTES Tela para peluches laminada de fácil limpiado y cambio de formas
En la parte exterior se contendrá la fibra con acabado de rasurado y antibacterial.
Esta aparte tendrá figuras en el muñeco que cambien su estructura según ciertos parámetros.
Proveyendo así un peluche mas seguro que los del mercado y con la novedad de figuras resaltadas y cambiantes en el peluche para proferir formas excéntricas y geométricas en esta
La siguiente contendrá una lámina de fina, plástica y resistente para evitar el paso de líquidos a capas interiores del peluche
Y la tercera capa que dará la firmeza necesaria a este.
. Así proporcionara divertidas figuras en la prenda ya. Algo así como una deformación pero exaltando la figura y el color

Aplicaciones
Es para uso infantil principalmente, aunque el juvenil también puede entrar en su gusto. su aplicación es de juego

Mercado
El mercado infantil es muy amplio, aunque nuestro producto al ser de la nueva generación de textiles inteligentes, estará al alcance de un sector económico alto y medio-alto.


Conocimiento Aplicado

Agentes foto protectivos y antioxidantes
La oxidación ataca a las fibras mediante el oxigeno en el aire el cual es particularmente enajenado a la presencia de humedad y luz, la cual lleva como un todo al deterioro de la fibra, junto con sus propiedades y su vida útil. La ambientación de fibras celulósicas naturales y proteicas es bien conocido, y las fibras sintéticas y artificiales se deterioran rápidamente a menos que una agente protectivo sea agregado a este. Los agentes antioxidantes son aplicados superficialmente para fibras naturales y para las sintéticas y artificiales en el proceso de extrusión anterior a la formación de los hilos. Existen básicamente 2 tipos:
a) agentes fotoprotectivos los cuales interaccionan con la luz
Estos interaccionan con la luz ultravioleta y visible, generalmente absorbiendo la luz y liberándola de manera inofensiva como calor. Estos agentes incluyen óxidos de metal tales como dióxido de titanio y oxido de tin, varias sales de metales y compuestos orgánicos que absorben rayos ultravioletas.
Benzotriazoles orto sustitutos, triacinas y bensofenones son compuestos orgánicos aromáticos que pueden transferir y absorber energía inofensivamente dentro de la estructura del anillo aromático y por ende disipar la energía como vibración molecular y calor.

b) agentes antioxidantes que pelean el ataque de los radicales libres-
Los antioxidantes interviene con las reacciones de radicales libres formado mediante l ataque y/o remoción o los radicales libres de la matriz de la fibra para que no reaccione mas allá. Son por lo general sales de metales pesados que interfieren con la oxidación o compuestos aromáticos orgánicos tales como los fenoles y derivado de tiol los cuales pueden donar un hidrogeno al radical, formando un radical libre y estable que no reaccionara a futuro. estos antioxidantes están presentes en las fibras que eventualemtne y por consiguiente proveerá protección.

LAMINADO
Los agentes laminantes; en los años recientes la laminación de 2 estructuras textiles para formar una estructura compuestas han cobrado importancia. Esta técnica requiere el empleo de adhesivos para delaminar materiales que no podrían hacerlo en situaciones normales. Incluyendo la flexibilidad y capacidad de doblarse, fuerzas compartidas y limpieza. Los acrílicos, poliuretanos, y un número de polímeros termoplásticos de punto de fusión caliente son utilizados como adhesivos. Algunos adhesivos tiene grupos reactivos que orientan al adhesivo- textil tener un fuerte enlace covalente en adhision a las fuerzas físicas normalmente responsables de una buena unión aditiva.

SHAPE MEMORY MATERIALS
Los SMM Materiales de Memoria de Forma (Shape Memory Materials, son unos materiales que debido a estímulos externos, pueden cambiar su forma temporalmente de temporalmentedeformado a figura previamente programado. El efecto de cambio es activado mas frecuentemente por el cambio de temperatura al alrededor, pero con ciertos materiales el cambio de campo magnético, campo eléctrico, valor de pH, luz UV e incluso el agua puede ser estimulo detonador. Cuando estos materiales sienten estos cambios o estímulos, los SMMS pueden demostrar un cambio o deformación dramática y posteriormente recuperar su forma. Por otro lado, si a los SMM se les previene de recuperar su forma inicial, un stress de recuperación (estrés tencil) es inducido, y los actores de SMM podrán hacer su trabajo. Esta situación donde los SMM se deforma en esta situación se le llama recuperación restringida.
Por la gran variedad de estímulos activadores y la habilidad de demostrar cierta actuación o respuesta programada, los SMM pueden ser utilizados para controlar o delimitar muchos parámetros técnicos en sistemas de materiales inteligentes en respuesta a cambios ambientales- como forma, posición, tensión, rigidez, frecuencia natural, amortiguación, fricción y penetración de vapor de agua.

hoy en día existen una gran variedad de aleaciones, cerámicos, polímeros y geles se han desarrollado para exhibir este comportamiento de memoria de forma. Tanto las teorías fundamentales como los aspectos de ingeniería de los SMMs han sido investigados intensamente y una gran variedad de diferentes SMMs están presentes de manera comercial.
Productos de cambio de forma comercializados están principalmente basados en aleaciones metálicos de memoria de forma (SMA shape memory alloys) y pueden tomar la ventaja de el cambio de forma por el efecto de memoria de forma o de la superelsticidad del material, los dos fenómenos principales de los SMA. Polímeros con memoria de forma (SMP shape memory polymers) y los geles de memoria de forma son desarrollados a un ritmo veloz, y en los últimos años también algunos productos basados en cambios de memoria de aleaciones magnéticos han sido comercializados. Las cerámicas de memoria de forma (SMC shape memory ceramics), que pueden ser activados no solo por temperatura sino también por energía elástica, campo magnético o campo eléctrico, son principalmente las áreas de investigación
Así es como puede llegar a cambiar la estructura molecular de acuerdo a estímulos externos

La aleación de nickel titanio, comúnmente conocido como Nitol, que es el mas estudiado y es el de mas alto precio. sus características son muy buenas y se enuncian a continuación

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Por estas características que la hecen un optimo material lo seleccionamos para nuestro prototipo

Normas de Seguridad en juguetes

Podemos decir que nuestro producto es seguro ya que es bio-compatible, lo cual quiere decir que también se emplea en áreas médicas. Es imposible para este proyecto determinar los valores numricos que exije la ley. ya que como no tenemos el material ni el laboratorio para realizar las pruebas. no hay resultados tangibles.

Proceso

Cada capa se trabajara por separado y después se unirá en procesos posteriores
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Viabilidad Económica y precio
Elprecio de nuestro producto por pieza se estima alrededor de 900 pesos. lo cua lo hace un producto caro y vendible a personas de características económicas altas. El proceso es complicado por lo que una sola fabrica no se dedicaría tan solo a esto

PROTOTIPO C

ESTAMBRE DE HILOS QUE BRILLAN
Estambre e hilos que brillan. ya que gran parte del mercado mexicano es afecto a las manualidades como costura, tejido. Este estambre e hilos le da la oportunidad de explotar su imaginación con hilos luminiscentes
Este tipo de textiles da una amplia puerta hacia la creatividad, ya que los hilos con esta tecnología pueden cambiar el color en determinada area del diseño del textil , ya que el que la elabore decidirá en conde iran los hilos que cambien de color


Aplicaciones
Para elaborar bufandas, decorar vestidos, decorar cualquier material como manteles, bolsa, etc.

Mercado
De la clase media para arriba comprarían ya que es un producto algo caro, aunque para hacer negocio con ellos alguien con recursos limitados, pero visión los compraría


Conocimiento Aplicado
Las fibras luminicentes responden al ambiente natural, a diferencia de las fabicadas conleds, estas cambianconstantemente segun el dia y la temporada, ya que tambien pueden variar por temperature y otros parametros
no necesitan una batería ni generaran un corto circuito si estas son mojadas, ya que trabajan con nano tecnología con algo llamado cristal fotónico.
Para entender la base del cristal fotonico haremos referencia a la fibra óptica. el principio de la fibra óptica es la reflexión de luz en una longitud muy amplia. la fibra óptica esta elaborada por fibra de vidrio, la cual genera un canal de desplazamiento para la luz muy regular y sin fisuras


Testiles fotonicos

sustrato flexible textil , emisión de luz o manipulación de las funcionalidades de la luz
Los textiles laminados tiene multicapas y filmes, pueden tener filmes holográficos, filmes fosforecentes, tinturas photocromicas o termocromicas o tinturas retroreflectivas
Los elementeos de emisión de luz tiene fibras fluorescentes, cables y hojas electromagnéticos, LED´s, fibra óptica y bandas de fibras photonicas.

tecnología mecánica flexible para iluminacionde areas largas, distribución de sensores, transmisión de información y moda
Los textiles fotonicos hacen posible:
La iluminación:
1. prácticamente áreas y formas complejas sin límete de cobertura
2. ropa con inusual y apariencia dinámica
3. fibras basadas en iluminación que pueden o no encontrarse dentro del espectro visible (500nm), tomando también rangos de 1-10nm para aplicación en seguridad militar

Sensores (basados en fibra óptica)
1. distribución de sensores hasta 1km sin punto de unión
2. tecnología eléctrica pasiva, abilidad para operar en ambientes flamables
3. Estos textiles pueden ser integrdos a numerosas estructuras tales como lparedes, casas, tabiques, etc. utiles para empleo de tiempos largos con minimo requisitos de servicio
Comunicación
1. Se les puede integrar comunicaciones de fibra óptica a los uniformes

Técnologia para manipulación de luz.
existen diversos tipos de tecnología para manipular la luz y son:
· Filmes multicapa flakes
· Filmes Holograficos
· Filmes Fosforesentes
· tintas thermocromaticas y photocromaticas
· tintas retro reflectivas
· fibras fluerescentes
· alambres y hojas Elesctrluminicentes
· LED´s
· Fibra óptica
· Fibras fotonicas Bandgap

entrando a detalle en estas
FILMES MULTICAPA FLAKES
Altamente reflectivos en diversos colores, y la percepción depende del ángulos de observaciónSon espejos dieléctricos , que reflejan color según el áng



Estos filmes proveen un efecto deslumbrante en basados en productos olifean, cuando se laminan con un color de fondo, estos otorgan una amplia gama de color



FILMES HOLOGRAFICOSAltamente reflectivos en diversos colores, la percepción depende del ángulo de observación, imágenes 3D y efectos visuales mas complejos

FILMES FOSFORESENTEScon baterías de luz, brillan en la oscuridad. trabajan con fotoluminicensia, es un proceso mediante el cual atrae fotonoes y los reirradia (en obscuridad)

TINTAS RETRO REFLECTIVAS
Altamente reflectivos en diversos colores, y la reflexión esta dirigida hacia la fuente, como seguridad del trabajador

FIBRAS FLUERESCENTES
son fibras que con el efecto de fluorecenoa cambian. osea absorben fotones y luego los reirradias

ALAMBRES Y HOJAS ELESCTRLUMINICENTES
la Electroluminicencia es un fenómeno óptico en donde los materiales responden emitiendo luz al pase de corriente eléctrica en un fuerte campo eléctrico

LED´S
Se emplean diodos emisores de luz , alternadolos con las fibras y creado diferentes efectos

FIBRA ÓPTICA
son muy eficientes para guiar laluz en su exterioto, casi nada de luz se escapa de estas

FIBRAS FOTONICAS BANDGAP

TINTAS THERMOCROMATICAS
Los textiles reaccionan con el calor haciendo que el color aparezca o desaparezca

TINTAS PHOTOCROMATICAS
Los textiles reaccional con la luz haciendo que el color aparesca o desaparesca
Este es el proceso seleccionado para nuestro prototipo

CRISTALES FOTONICOS
Nuestro proyecto abarca lo que son cristales fotonicos. Estos esta diseñados a nano escala y se introducen dentro de la fibra para emitir sus cualidades a esta.
ya habiendo visto los tipos de tecnología que se emplean en textiles luminicentes entraremos a entender como una de estas característica se introducirá en la fibra

· las fibras pueden ser elaboradas con secciones transversales diferentes
· Diferentes materiales como metales, semiconductores, plásticos, pueden ser integrados a la fibra en las secciones internas para funcionalidades complejas
· Empezando con objetos macroscópicos, pueden ya elaborarse estructuras con nano y micros de tamaño
· su alto costo es efectivo
· por su sección transversal estas fibras pueden ser llenadas con diversos elementos como materiales de cambio de fase, antibióticos, cristales fotonicos

Para este proyecto emplearemos cristales fotonicos con una base de fluorescencia y fotocromaticos
La fluorescencia es un fenómeno óptico de luz usualmene localizado en cuerpos frios. en el cual las moléculas absrben fotones los cuales activan la emisión de fotones con una onda mucho mas larga. la diferencia de energia entre el foton absorbido y el foton liberado termina en una rotación
molecular, vibraciones o calor. a veces el foton absorbido esta en el rango ultravioleta y la luz emitida esta en el espectro visible
en esta imagen se ve como el cristal fotonico actua como espejo y puede emitir diferentes resultados según el cristal utilizado

por lo que entendemos que esta tecnología no tiene necesidad de corriente eléctrica para emitir sus efectos de luz. lo hemos trasladado al lado nano tecnológico, ya que esto nos ayuda a introducirlo dentro de la fibra, generando ventajas sobre desgaste, ya que los materiales fluorescentes serán mas difícil de desgastar o quitar de la fibra. dando así un acabado mas presciso que el de los fluorescentes tradicionales
en el mismo hilo en los huecos de la sección transversal se pretende introducir tanto materiales fluorescentes como fotocromaticos, generando así no una emisión de luz tan exuberante como es la fluorecencia por si sola, sino que al mezclarse con photocromatismo pretendemos que de un efecto luminicente algo mas delicado


Proceso

ya que este proceso se presta para ser para otras fibras, se podría hacer por lotes o un numero determinado de partida, con el fin de que la empresa no se especialice en este solo producto, sino que sea una parte de su producción

.

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Viabilidad Económica y precio
Este producto es caro ya que estimamos que una medeja de aproximadamente 150 g tenga un costo de 250 pesos. en Mexico no estoy enterada de empresas con procesos de extrusión, pero de existir este es un proyecto el cual considero factible si es que resultasen los experiemntos pendientes. ya que la empresa no se tendría que dedicar a esto, sino que ciertos lotes o partidas podrían elaborar ese producto

BIBLIOGRAFÍAS
PHOTONIC TEXTILES: OVERVIEW OF THE TECHNOLOGY, APPLICATIONS AND COMMERCIALISATION OPPORTUNITIES
Coated textiles : principles and applications / Ashish Kumar Sen
Encyclopedia of textile finishing / Hans-Karl Rouette ; [main contributions by Andrea Lindner and Beate Schwager].
Intelligent textiles and clothing / edited by H.R. Mattila
NORMA Oficial Mexicana NOM-015/1-SCFI/SSA-1994,
Smart fibres, fabrics and clothing / edited by Xiaoming Tao.
http://mocoloco.com/archives/006021.php