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Fibras electrohiladas de parafina con coraza de poliuretano

La crisis de calentamiento global y la dependencia de los combustibles fósiles como fuente de energía han derivado en la búsqueda de fuentes de energía renovables y sostenibles. Para aquellas aplicaciones en las que se considera emplear energía térmica proveniente del sol u otras fuentes, es posible emplear materiales como almacenadores de energía térmica. Los materiales con cambio de fase (PCMs) son capaces de almacenar calor mediante el calor latente que se da en un cambio de fase. La energía aportada a un material para que se dé un cambio de fase se denomina entalpía de cambio de fase; esta energía aportada al material para el cambio de fase puede ser recuperada cuando el cambio de fase se revierte (el material vuelve al estado físico previo al aporte energético). Por lo tanto, los PCM pueden ser empleados para regular el contraste térmico en un rango de temperaturas establecido como, por ejemplo, en paredes de edificios o en ropa térmica donde se presenten ciclos de calentamientoenfriamiento. Uno de los problemas que presentan estos materiales es el cambio de forma y volumen que sufren al pasar de una fase a otra, lo que requiere que sean encapsulados para la mayoría de sus aplicaciones. Como solución a este problema se propone la encapsulación de PCMs en fibras coaxiales mediante la técnica de electrospinning. El material empleado como PCM en el núcleo de las fibras serán parafinas con puntos de fusión cercanos a la temperatura ambiente y el material empleado como matriz será poliuretano, reciclado a partir de crotales. Las fibras serán caracterizadas por FTIR, TGA, SEM y DSC.

Aldaketa klimatikoaren krisiak eta erregai fosilekiko menpekotasunak, produkzio eta kontsumo baliabideak aldatzeko beharra dakartza. Aldaketa horren bidean, nabaria izan da azken urteotan energia-iturri berriztagarri eta jasangarriek izan duten gorakada. Energia termikoaren kudeaketari dagokionez, balizko aukera izan daiteke material zehatzen erabilera energia termikoa biltegiratzeko. Fase aldaketako materialak (PCMak) gai dira bero kantitate handiak xurgatzeko fase aldaketa bat ematen deneko bero sorraren bidez. Bero sorra, edo fase aldaketarako entalpia, material batek tenperatura konstantean eta fasez aldatu bitartean jasotako energia termikoa da (adib. solidotik likidora). Fase aldaketak alderantzizko izaera duenean (adib. likidotik solidora), materialak, aurretik jasotako energia termikoa askatuko du. PCMak, beraz, aproposak dira berotze-hozte zikloak jasaten dituzten aplikazioetan, esaterako, tenperaturaren erregulazio pasiborako eraikinetan edo arropa teknikoaren tenperatura kontrolean; beti ere beharrezkoa izanik fase aldaketa ematen den tenperatura tartean lan egitea. Fase trantsizioan materialek pairatzen duten forma eta bolumen aldaketak, ordea, PCMak euskarri batean biltzeko beharra dakar kasu gehienetan. Arazo honi irtenbidea emateko, PCMen enkapsulazioa proposatzen da nukleo/euskarri zuntzetan electrospinning teknikaren bidez. Erabilitako PCMak giro tenperaturatik gertu urtzen diren parafinak izango dira eta hauek biltzeko euskarria birziklatutako krotaletatik eskuraturiko poliuretanoa. Lortutako zuntzak FTIR, SEM, TGA eta DSC bidez karakterizatuko dira.