Design de um casaco com auto aquecimento baseado em tinta condutora

Ana Luísa Antunes da Cunha Design de um Casaco com Auto Aquecimento Baseado em Tinta Condutora Ana Luísa Antunes da Cunha Janeiro de 2022 UMinho | 2022 Design de um Casaco com Auto Aquecimento Baseado em Tinta Condutora Universidade do Minho Escola de Engenharia Janeiro de 2022 Dissertação de Mestrado Mestrado em Design e Marketing de Produto Têxtil, Vestuário e Acessórios Trabalho efetuado sob a orientação de Professor Doutor Andrea Zille Professor Doutor Hélder Carvalho Ana Luísa Antunes da Cunha Design de um Casaco com Auto Aquecimento Baseado em Tinta Condutora Universidade do Minho Escola de Engenharia ( ( II( DIREITOS DE AUTOR E CONDIÇÕES DE UTILIZAÇÃO DO TRABALHO POR TERCEIROS Este é um trabalho académico que pode ser utilizado por terceiros desde que respeitadas as regras e boas práticas internacionalmente aceites, no que concerne aos direitos de autor e direitos conexos. Assim, o presente trabalho pode ser utilizado nos termos previstos na licença abaixo indicada. Caso o utilizador necessite de permissão para poder fazer um uso do trabalho em condições não previstas no licenciamento indicado, deverá contactar o autor, através do RepositóriUM da Universidade do Minho. Atribuição CC BY https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ ( ( III( AGRADECIMENTOS Um agradecimento ao Professor Andrea Zille e ao Professor Hélder Carvalho, não só pelo acompanhamento e orientação, mas também pela grande disponibilidade que demonstraram ao longo desta etapa, auxiliando-me prontamente sempre que necessário. À Cátia Alves, por toda a ajuda durante o processo laboratorial e pela disponibilidade que demonstrou de acordo com as minhas necessidades. À Isabel Ribeiro pela ajuda no laboratório e a toda a equipa do 2C2T, Centro de Ciências e Tecnologia Têxtil, pela disponibilidade que sempre demonstraram. À Alexandra Alves pela disponibilização do laboratório e por se demonstrar sempre pronta em ajudar no que fosse necessário. À Angelina Silva pela disponibilidade e ajuda na confeção do produto. E à Irene Moura pela ajuda na modelação. Ao Paulo Silva, da oficina do departamento de eletrónica, pela ajuda e disponibilidade na montagem do circuito de aquecimento do casaco. Aos meus pais, por todo o apoio prestado ao longo do meu percurso académico e por terem tornado possível a concretização desta etapa. Aos meus irmãos, Teresa e Pedro, pela influência que sempre tiveram em mim e que, de certa forma, me fizeram chegar até aqui. Um agradecimento especial ao Álvaro, por ter estado sempre presente em todos os momentos do meu percurso académico, tendo sido uma das pessoas que mais me ajudou e incentivou ao longo desta etapa. Um agradecimento à Sónia, que sempre dispôs da sua ajuda e me incentivou em diferentes fases da minha vida a atingir os meus objetivos. À Susana, que foi das pessoas mais influentes ao longo da minha vida e que sempre acreditou que este era o caminho, mesmo quando eu não acreditava. ( ( IV( E, por fim, a todas as pessoas que fizeram parte do meu percurso quer pessoal, quer académico, que de forma direta ou indireta me fizeram chegar até aqui e me acompanharam em diferentes etapas importantes da minha vida. Um muito obrigada! ( ( V( DECLARAC!A"O DE INTEGRIDADE Declaro ter atuado com integridade na elaborac!a"o do presente trabalho acade#mico e confirmo que na"o recorri a$ pra#tica de pla#gio nem a qualquer forma de utilizac!a"o indevida ou falsificac!a"o de informac!o"es ou resultados em nenhuma das etapas conducente a$ sua elaborac!a"o. Mais declaro que conheço e que respeitei o Código de Conduta Ética da Universidade do Minho. Universidade do Minho, 26/01/2022 Assinatura: ( ( VI( RESUMO Os têxteis inteligentes estão cada vez mais presentes no nosso quotidiano e são utilizados tanto para produtos puramente estéticos, como para soluções funcionais. Dentro dos têxteis inteligentes, surgem os têxteis termoelétricos que compõem grande parte deste trabalho, com o intuito de desenvolver um artigo de vestuário com propriedades termoelétricas, através do uso de polímeros condutores, mais concretamente poli(3,4etilenodioxitiofeno) modificado por poli(estireno sulfonado) (PEDOT:PSS). Este polímero foi utilizado para revestir um tecido de poliéster (PES), ativado por um tratamento superficial de plasma atmosférico. Para este revestimento foram utilizadas cinco camadas de PEDOT:PSS com 7% em peso de dimetilsulfóxido (DMSO), este último adicionado para aumentar a condutividade elétrica. Analisaram-se as gamas de tensão necessárias para induzir temperaturas acima da temperatura corporal, começando-se por 12V, passando para 18V e, por fim, para 24V. Verificou-se que, para os elementos de aquecimento desenvolvidos, seria necessária uma tensão de 24V para se percecionar um aumento de temperatura pelo toque humano. Contudo, a temperatura pode ser ajustável não só em função da tensão aplicada, mas também pelo número de camadas de PEDOT:PSS. Apesar desta técnica necessitar de alguns ajustes, os resultados são favoráveis, permitindo a criação de um tecido termoelétrico seguro, flexível e aplicado em superfícies têxteis de dimensões variadas. O presente trabalho surge então com a intenção de pôr em prática a este tipo de tecnologia. Desenvolveu-se através de técnicas de design e modelação um casaco esteticamente apelativo ao consumidor com propriedades termorreguladoras, aliando assim a estética à função. Palavras-Chave: Têxteis Inteligentes; Têxteis Termoelétricos; Polímero Condutor; PEDOT:PSS; Design. ( ( VII( ABSTRACT Intelligent textiles are increasingly present in our daily lives and are used both for purely aesthetic products and for functional solutions. Within intelligent textiles, thermoelectric textiles are a large part of this work, which aims to develop an article of clothing with thermoelectric properties, through the use of conducting polymers, specifically poly(3,4-ethylenedioxythiophene) modified by poly(sulfonated styrene) (PEDOT:PSS). This polymer was used to coat a polyester fabric (PES), activated by an atmospheric plasma surface treatment. For this coating, five layers of PEDOT:PSS were used with 7% by weight of Dimethyl sulfoxide (DMSO), added to increase the electrical conductivity. The voltage ranges necessary to induce temperatures above body temperature were analyzed, starting with 12V, going to 18V and finally to 24V. It was found that for the specific developed heating elements, a voltage of 24V would be needed to perceive a temperature increase through human touch. However, the temperature can be adjustable not only as a function of the applied voltage, but also by the number of layers of PEDOT:PSS. Although this technique requires some adjustments, the results are favorable, allowing the creation of a safe, flexible thermoelectric fabric applied to textile surfaces of different dimensions. This work was developed with the intention of putting this type of technology into practice. Through design and pattern design was developed an aesthetically appealing coat for the consumer with thermoregulating properties, thus combining aesthetics with function. Keywords: Smart Textiles; Thermoelectric Textiles; Conductive Polymer; PEDOT:PSS; Design ( ( 1( 1. INTRODUÇÃO 1.1. Identificação do problema A tecnologia tem vindo a estar cada vez mais presente nas nossas vidas e cada vez mais no nosso vestuário. Diversos produtos têxteis com propriedades tecnológicas já foram desenvolvidos ao longo dos anos, quer para satisfazer as necessidades do consumidor, quer para elementos puramente estéticos. As baixas temperaturas são um dos fatores que influenciam bastante o desempenho do homem em atividades ao ar livre, pois o corpo humano responde às variações ambientais de forma dinâmica e interativa, podendo levar à morte caso a resposta seja insuficiente, ou se os níveis energéticos forem além dos limites de sobrevivência (Broega & Cabeço Silva, 2010). Existem diversas técnicas para obtenção de têxteis com propriedades termorreguladoras, mas nem todas apresentam o conforto necessário para o consumidor, podendo tornar o produto demasiado pesado, ou pouco prático em termos de utilização e lavagens. Desta forma, o presente trabalho visa o desenvolvimento de um artigo de vestuário com características termorreguladoras que não interfiram no conforto ergonómico do consumidor, que seja prático em questões de lavagem e, principalmente, que seja capaz de responder às necessidades termofisiológicas do ser humano em plena atividade física. Para tal, é necessário compreender quais as zonas do corpo mais sensíveis às mudanças de temperatura, de que forma se pode otimizar o design do produto de modo a que não interfira no conforto ergonómico do utilizador e que torne o momento da sua lavagem mais fácil. Outro aspeto a considerar é como este produto se pode diferenciar dos restantes em termos estéticos. 1.2. Objetivos e motivação O presente trabalho de investigação visa a criação de um produto de vestuário com auto aquecimento baseado em tinta condutora de PEDOT: PSS, que se trata de um polímero condutor com propriedades de condutividade elétrica bastante elevada. Esta tecnologia é conseguida através do tingimento dos tecidos com a tinta condutora PEDOT:PSS por um processo designado de foulardagem. O tipo de tecido selecionado e o seu número de camadas de revestimento têm por base uma investigação desenvolvida por mestranda do MIET, Mestrado Integrado em ( ( 2( Engenharia Têxtil, sendo que neste trabalho utilizar-se-á a opção com o melhor resultado de condutividade elétrica obtido. O desenvolvimento de têxteis e produtos de vestuário com armazenamento de calor e propriedades termorreguladoras são conceitos que começaram a ser desenvolvidos há já algumas décadas (Tao, 2001). É possível obter-se têxteis termoelétricos através da introdução de materiais condutores em fios têxteis convencionais. Ou seja, introduzindo estes materiais condutores numa mistura de fibras, ou como revestimento do fio (Eira, 2012). Isto significa que o peso do material poderá aumentar ou tornar o têxtil ergonomicamente desconfortável ao uso. Daí surge a grande motivação para o desenvolvimento deste projeto, pois utilizar-se-á uma tecnologia que contraria estes fatores, uma vez que se utilizará um substrato têxtil condutor conseguido através do seu tingimento com tinta condutora de PEDOT:PSS em detrimento dos usuais fios condutores. O outro fator que motivou a elaboração deste trabalho é a falta de opções esteticamente diferentes em produtos com este tipo de tecnologia. Geralmente os produtos disponíveis com tecnologia termorreguladora focam-se essencialmente na função, deixando de lado a parte estética. Neste projeto o objetivo é aliar a função à estética, de modo a criar um produto que se diferencie dos restantes, utilizando uma técnica de aquecimento diferente juntamente com um design que se distinga. De um modo geral, os objetivos deste trabalho são: • Atribuir uma utilidade à técnica de auto aquecimento baseado em tinta condutora de PEDOT:PSS, através do desenvolvimento de um casaco para o uso diário; • Aliar a funcionalidade à estética; • Oferecer ao consumidor um produto diferente dos demais, para utilização diária quando se expõe a baixas temperaturas. 1.3. Metodologias Tendo em conta a complexidade dos objetivos do presente trabalho, serão adotadas duas abordagens distintas durante a investigação do presente trabalho: uma teórica e uma prática. ( ( 3( 1.3.1. Abordagem Teórica A abordagem teórica foi elaborada através de uma pesquisa qualitativa de carácter exploratório. Inicia-se com a pesquisa bibliográfica onde se pretende ter uma visão e conhecimento geral sobre os conceitos e as variáveis envolvidas na temática em questão. E, de seguida, realiza-se um estudo de caso para analisar a influência das baixas temperaturas no corpo humano e os tipos de tecnologias que permitem contrariar este estado, de modo a facilitar o processo de definição das estratégias a adotar para a realização do produto. 1.3.2. Abordagem Prática A abordagem prática envolve todo o procedimento experimental baseado nas etapas da metodologia de Munari (1981). O procedimento envolve instrumentos para o planeamento, recolha, análise e síntese das informações relacionadas com o projeto, que permitem a idealização e desenvolvimento de soluções inovadoras. O processo de design propriamente dito, realiza-se através da idealização do casaco com auto aquecimento baseado em tinta condutora e posterior confeção do protótipo. Por fim, esta etapa é finalizada através da apresentação dos resultados obtidos e a respetiva análise e discussão. 1.4. Estrutura da dissertação A dissertação encontra-se dividida em cinco capítulos, sendo o primeiro a introdução, na qual se pode encontrar toda a contextualização da investigação, os seus objetivos, a metodologia adotada, assim como a estrutura do trabalho. O segundo capítulo corresponde ao enquadramento teórico onde são definidos todos os conceitos teóricos úteis para a compreensão da dissertação. Realiza-se uma contextualização sobre os efeitos das baixas temperaturas no corpo humano, o tipo de têxteis e tecnologias existentes que permitem o conforto térmico do ser humano e a tecnologia posta em prática neste trabalho. O terceiro capítulo refere-se ao desenvolvimento do trabalho empírico, iniciando com a exploração da metodologia aplicada ao longo do trabalho, centrada nos processos criativos de Munari. De seguida, são apresentadas todas as fases do desenvolvimento do trabalho prático, desde o desenvolvimento conceptual, definição dos requisitos e materiais e, por fim, a preparação dos substratos têxteis. ( ( 4( O quarto capítulo aborda a apresentação e discussão dos resultados, iniciando com a proposta apresentada, seguida da sua modelação e prototipagem, finalizando com a discussão dos resultados finais. Por fim, no quinto e último capítulo encontram-se as conclusões gerais e perspetivas futuras resultantes da investigação. Após o quinto capítulo, apresenta-se ainda a bibliografia de suporte a esta investigação, assim como os anexos que contêm informações adicionais que sustentam esta dissertação. 2. ENQUADRAMENTO TEÓRICO Neste capítulo será abordada toda a pesquisa bibliográfica onde se encontram definidos todos os conceitos teóricos úteis para a concretização deste projeto. 2.1. Conforto termofisiológico O conforto termofisiológico, ou térmico, está relacionado com as propriedades de transporte de calor e humidade do vestuário e com a forma como o vestuário ajuda a manter o balanço térmico do corpo. Existem quatro propriedades como sendo essenciais para o conforto térmico de um corpo vestido (Abreu, 2019): • Resistência térmica (isolamento térmico); • Permeabilidade ao ar; • Permeabilidade ao vapor de água; • Isolamento à água líquida. Segundo Pan & Sun (2011), “ o conforto ou desconforto térmico é definido como a condição satisfação ou insatisfação mental em relação com o meio ”1. Esta satisfação ou insatisfação mental ainda são difíceis de explicar, havendo um grande interesse em se perceber por que é que (((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((( 1 Tradução livre ( ( 5( sensações relacionadas com o calor e o frio influenciam a perceção de conforto ou desconforto térmico. A sensação de conforto ou desconforto térmico são definições opostas que se relacionam com a sensação térmica percecionada pelo indivíduo. Se um indivíduo se encontra num local com temperaturas demasiado baixas procurará equilíbrio térmico em locais com temperaturas mais elevadas. O mesmo acontece de forma contrária, procurando em locais mais frescos o conforto térmico necessário em oposição ao desconforto provocado por temperaturas mais elevadas naquele exato momento. Ou seja, o indivíduo procura conforto térmico em locais com temperatura oposta àquela que lhe está a causar desconforto naquele momento (Broega & Cabeço Silva, 2010). Esta procura pelo conforto térmico pode também ser encontrada no vestuário. Tendo em conta a temperatura ambiente o indivíduo necessitará de mais ou menos camadas de roupa. Ou seja, caso se encontre num local com temperatura ambiente baixa ao ponto de lhe causar desconforto térmico, através do uso de peças de vestuário com camadas mais grossas, ou até mesmo várias peças de vestuário de modo a criar mais camadas de ar, retendo dessa forma o calor fazendo com que a temperatura corporal aumente, o indivíduo estabelecerá um equilíbrio térmico corporal não necessitando necessariamente de se deslocar para um local com temperatura ambiente mais elevada. O mesmo acontece com temperaturas ambientais mais altas. Através do uso de peças de vestuário com materiais mais finos e frescos o indivíduo consegue fazer transferências de calor entre o corpo e o meio ambiente, de modo a que a sua temperatura corporal não aumente demasiado de forma a causar-lhe desconforto térmico (Broega & Cabeço Silva, 2010). Este conforto térmico provocado pelo vestuário pode ser avaliado através de uma análise sensorial em condições climáticas controladas, onde será necessário questionar cada indivíduo sobre as sensações percecionadas pelo vestuário que estão a utilizar naquele preciso momento. Contudo, esta avaliação mostra-se um pouco subjetiva, tendo em conta que a perceção humana do conforto térmico varia de indivíduo para indivíduo. Então, será necessária uma avaliação mais precisa de propriedades como o isolamento térmico, transferência de calor, humidade e de vapor de água, permeabilidade ao ar, entre outros, de cada tecido que compõe os artigos de vestuário. De entre os vários aparelhos, métodos e instrumentos para avaliar estas propriedades, é possível utilizar os seguintes (Broega & Cabeço Silva, 2010): • Thermolabo; ( ( 6( • Permetest; • Togmeter; • Control Dish Method; • Skin Model Method; • Manequim “CHARLIE”; • Entre outros. 2.2. Conforto psicológico O conforto psicológico está relacionado com a parte estética do vestuário, assim como o ambiente soocioeconómico e cultural que o utilizador se encontra. A avaliação estética do vestuário é determinada pela individualidade do utilizador e influência pelas tendências de moda, sendo considerada uma avaliação estética subjetiva, mudando de indivíduo para indivíduo (Broega & Cabeço Silva, 2010). Segundo Slater (1997), “ o conforto, tanto mental como físico, tornou-se muito importante nos últimos anos, principalmente porque novas fibras ou acabamentos podem fornecer uma ampla gama de propriedades relacionadas com o conforto do que era possível em meados do século XX e, portanto, podem alterar drasticamente o nível de satisfação com um material têxtil. Como resultado, aspetos de conforto desejáveis, como o cair, cor ou outras características visuais, toque ou calor, tornaram-se ajudas úteis em estratégias de marketing têxtil de sucesso ”2. Desta forma, o conforto psicológico está relacionado com a influência que as tendências de moda têm sobre o consumidor, assim como a influência que a sociedade tem sobre o mesmo, deixando de parte características como a funcionalidade e propriedades dos tecidos. Para que o consumidor sinta conforto psicológico este recorre à forma como se veste para transmitir uma determinada imagem aos olhos dos que o rodeiam, recorrendo por vezes a marcas de luxo ou peças de vestuário em voga, de modo a atingir um determinado estatuto perante a sociedade. Desta forma, são utilizadas estratégias de marketing que avaliam as necessidades do consumidor tendo em conta as tendências de moda seguidas no momento e de consumo, de modo a potencializar o conforto psicológico sentido pelo utilizador (Broega & Cabeço Silva, 2010). (((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((( 2 Tradução livre ( ( 7( 2.3. Reações e lesões corporais provocadas pelo frio O corpo humano mantém uma temperatura de, aproximadamente, 37 graus centígrados. A temperatura corporal é mantida constante através de vários mecanismo como a libertação de suor pelas glândulas sudoríparas, através da dilatação ou contração dos vasos sanguíneos, tendo em conta a temperatura ambiente, através da contração muscular como, por exemplo, os tremores, e vai variando conforme as necessidades termofisiológicas do ser humano (Tao, 2001). Quando a pele se encontra exposta a um ambiente com temperaturas mais baixas, a temperatura corporal baixa consequentemente. Como resposta a essa descida de temperatura, o organismo utiliza vários mecanismos como forma de prevenção dessa descida, gerando então calor adicional. Como, por exemplo, através dos arrepios ou tremores. Os arrepios fazem com que os pelos corporais icem, criando uma camada de ar entre eles e a pele fazendo com que esse ar aqueça e, consequentemente, o corpo também. Os tremores fazem com que a musculatura corporal se contraia involuntariamente, produzindo dessa forma calor. Quando o corpo se depara com temperaturas mais baixas os vasos sanguíneos tendem a contrair, de modo a não comprometer a sobrevivência dos órgãos vitais, funcionando quase como uma escala de importância, irrigando sangue dos órgãos mais importantes à sobrevivência humana aos menos importantes. Isto apresenta implicações nesses órgãos irrigados com menores quantidades de sangue como, por exemplo, as extremidades do corpo, como dedos das mãos e pés, nariz e orelhas. Implicações essas que em situações extremas se dá a morte desses tecidos, ou até mesmo a do ser humano (Danzl, 2021). O frio é então um fator que influencia bastante as lesões provocadas no corpo humano, aumentando em circunstâncias em que o fluxo sanguíneo se torna demasiado lento, de modo a consumir menos energia, fazendo com que os níveis de oxigénio baixem, podendo provocar lesões graves e até mesmo irreversíveis. Quando a alimentação e hidratação são inadequadas, levando à desidratação corporal e até mesmo cansaço, fazem com que o corpo não responda às necessidade do ser humano em situações extremas. E, por fim, quando o corpo entra em contacto com superfícies ou ambientes de baixas temperaturas ou húmidos, despoletando situações como hipotermia, acelerando as lesões corporais que podem ser evitadas através do uso de vestuário adequado a temperaturas baixas ou procura de locais com temperatura ambiente oposta à que de momento causa desconforto térmico (Danzl, 2021). ( ( 8( 2.4. Prevenção de lesões provocadas pelo frio O frio pode ser prevenido através do uso de várias camadas de roupa. Ao fazê-lo está-se a criar várias camadas de ar entre cada peça de roupa, fazendo com que esse ar contido entre camadas vá aquecendo, gerando mais calor. Este mecanismo de produção de calor é idêntico aos arrepios produzidos pelo corpo humano quando este tem frio. Sendo a utilização de várias camadas de roupa mais eficaz, pois o número de camadas de ar é maior, aquecendo mais rápido o corpo. Este mecanismo pode ser melhorado através do uso de peças de roupa compostas por lã, ou fibras sintéticas, como o poliéster, uma vez que são termicamente resistentes (Danzl, 2021). Segundo o Serviço Nacional de Saúde (SNS), “ Quando exposto a baixas temperaturas, o corpo perde calor mais depressa do que o que consegues produzir. O resultado é a hipotermia, ou seja, temperatura corporal excessivamente baixa, situação perigosa, pois a pessoa poderá não se aperceber da gravidade da situação e assim não fazer nada para corrigir. São geralmente vítimas de hipotermia: • Idosos com fraca alimentação, roupa ou aquecimento; • Bebés que dormem em quartos frios; • Pessoas que permanecem por períodos prolongados no exterior; • Consumidores de álcool ou drogas.” (SNS, 2017) . Para além da hipotermia, podem ser provocadas pelo frio outras lesões, como queimaduras, úlceras, congelamento, lesões nos tecidos, como frieiras, entre outras. Estas lesões podem ser evitadas através do uso de várias camadas de roupa, como descrito no primeiro parágrafo, assim como através da ingestão de muitos líquidos, de preferência quentes, e de uma boa alimentação (Danzl, 2021). Os alimentos ajudam na produção de calor através da energia que as células libertam quando os processam, e as bebidas quentes são uma fonte direta de calor, que previnem também a desidratação. Por sua vez, as bebidas alcoólicas devem ser evitadas, uma vez que provocam uma sensação temporária de calor, quando na verdade ajudam na perda de calor, uma vez que o álcool ( ( 9( provoca a dilatação dos vasos sanguíneos, o que faz com que o indivíduo se sinta quente e permita assim a fuga de calor do corpo (Danzl, 2021). 2.5. Têxteis inteligentes Os têxteis inteligentes, ou smart textiles , são têxteis capazes de sentir e reagir aos diferentes estímulos do meio ambiente. Tao (2001) afirma que estes se dividem em três categorias: têxteis inteligentes passivos, têxteis inteligentes ativos e têxteis muito inteligentes. Segundo Tao (2001) os têxteis inteligentes passivos “ só podem sentir as condições ou estímulos ambientais ”3 sendo os menos complexos dos três, funcionando somente como sensores. Os têxteis inteligentes ativos “ sentem e reagem às condições ou estímulos ”4, apresentando função de atuador, produzindo uma reação ao estímulo. E, por fim, os têxteis muito inteligentes “ podem sentir, reagir e adaptaremse ”5, demonstrando assim o maior grau de complexidade dos três. Estes apresentam todas as características dos anteriores, acrescentando a adaptação de acordo com a resposta recebida. A Tabela 1 mostra a relação entre o efeito físico e o princípio teórico do dispositivo sensorial a ser aplicado em cada efeito físico (Ferreira, 2015). Tabela 1 – Tecnologias smart relacionando estímulos com a resposta (Ferreira, et al., 2014). Resposta Elétrica Magnética Ótica Térmica Mecânica - - Eletrocrómicos/ Eletroluminescentes Eletro-ótico Termoelétrico Piezoelétrico Fluído dielétrico Eletro reológico - - Magnetótico - Fluído magnetoreológico Magnetostritivo (((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((( 3 Tradução livre 4 Tradução livre 5 Tradução livre Estímulo Elétrico Magnético ( ( 10( Fotocondutor - Fotocrómico - - - - Termocrómico Termoluminescente Phase changing material (PCM) Memória de forma Piezoelétrico/ Eletroresistivos Magnetorestitivo Mecanico-crómico - Auxéticos De um modo geral, são várias as funções que se podem encontrar num têxtil inteligente: sensorização, processamento de dados; atuação; armazenamento; comunicação. Contudo, é crucial garantir que estas funções mantenham as características básicas dos têxteis inalteradas, tais como, a maleabilidade, flexibilidade, resistência mecânica, resistência à lavagem, leveza e conforto durante os movimentos corporais (Ferreira, 2015). 2.6. Têxteis condutores Segundo Kolanjikombil (2018), os materiais têxteis condutores são têxteis com condutividade, ou seja, são estruturas têxteis com capacidade de condução de corrente elétrica. Este tipo de têxteis apresentam um elevado grau de importância no campo dos têxteis inteligentes. No entanto, os têxteis convencionais são materiais que não apresentam condução de corrente elétrica, ou seja, são materiais não condutores, havendo uma necessidade de tornar os substratos têxteis funcionais, de modo que obtenham esta característica (Wang, 2010). Desta forma, é possível alterar a superfície dos materiais têxteis, de modo a conferir-lhes propriedades condutoras, através de várias técnicas. Técnicas essas que requerem a integração de materiais condutores como micro/nano partículas metálicas, filamentos ou nano tubos de carbono, fibras ou fios metálicos, tintas condutoras, ou polímeros condutores (Kazani, et al., 2012). Sendo os mais comumente utilizados (Huyvetter, 2013): Ótico Térmico Mecânico ( ( 17( Segundo Duraisamy, et al. (2013), dentro dos polímeros condutores utilizados, “ os derivados à base de polianilina são considerados como tóxicos para o ambiente, devido à presença de benzidina. Os demais políemeros heteroaromáticos e seus derivados, como polifenileno, polipirrol, politiofeno, não se demonstram ambientalmente tóxicos, apresentando boas propriedades físicoquímicas. Em particular, derivados baseados em tiofeno, como o poli(3,4-etilenodioxitiofeno) (PEDOT) ”.7 Relativamente a este último, o PEDOT, e uma vez que apresenta falta de solubilidade em diferentes solventes, é necessário o uso de um derivado funcional como o poli(estireno sulfonado) (PSS), obtendo-se o PEDOT:PSS. Contudo, o PSS limita a condutividade elétrica, sendo necessário um solvente condutor como o dimetilsulfóxido (DMSO) (Duraisamy, 2013). Na Tabela 3 é possível observar as propriedades dos diferentes polímeros condutores. Tabela 3 – Propriedades dos diferentes polímeros condutores (Tseghai, et al., 2020) Polímero Condutividade (S/cm) Tipo de Doping Propriedades Limitações Polinialina 112 P Estabilidade ambiental; várias formas estruturais; Baixo custo Solubilidade limitada; Difícil de processar; Não biodegradável Polipirrol 2000 P Elevada condutividade elétrica; Fácil preparação; Fácil modificação superficial Rígido; Insolúvel; Frágil Politiofeno 560 P Boas propriedades óticas; Fácil preparação; Elevada condutividade elétrica Difícil de processar PEDOT:PSS 4700 P Elevada condutividade elétrica; Condutor transparente Precisa de realizar etapas adicionais durante o processamento (((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((( 7 Tradução livre ( ( 18( 2.8.1. PEDOT:PSS O PEDOT:PSS (Figura 5), poli(3,4-etilenodioxitiofeno) modificado por poli(estireno sulfonado), é um polímero que fornece propriedades de reflexão de calor e distribuição uniforme de temperatura. Os tecidos termoelétricos obtidos podem ser usados em têxteis com grandes áreas de elementos de aquecimento, podendo ser utilizados para o desenvolvimento de vestuário, tapetes, cobertores, assentos de automóveis, entre outros (Moraes, et al., 2017). O PEDOT:PSS permite que os materiais apresentem elevada condutividade elétrica, elevada estabilidade em contacto com o ar ou a elevadas temperaturas, boa resistência à humidade, ausência de citoxicidade e, também, solubilidade em água. O PEDOT no seu estado natural, apresenta falta de solubilidade em solventes, apresentando tendência a oxidar no momento em que se encontra em contacto com o ar (Tseghai, et al., 2020). Para contrariar este problema, combinou-se o PEDOT com o polieletrólito PSS, um contra-ião dispersível em água, que estabelece um equilíbrio de cargas durante a polimerização oxidativa do monómero 3,4-etilenodioxitiofeno (EDOT). Desta forma, obtém-se uma dispersão aquosa estável do complexo PEDOT:PSS (Dias, 2014). Figura 5 - Estrutura química de PEDOT:PSS (Guo, et al., 2016) ( ( 19( De modo a melhorar as propriedades do complexo PEDOT:PSS, uma das abordagens utilizadas é a mistura de um solvente orgânico (como, por exemplo, metanol, etanol, isopropanol, acetonitrilo, acetona ou tetrahidrofutano) e água a elevadas temperaturas. No entanto, a melhoria das propriedades de PEDOT:PSS depende da composição da mistura de todos estes componentes (Dias, 2014). 2.8.2. Métodos de tratamento de têxteis com PEDOT:PSS Segundo Tseghai, et al. (2020), o PEDOT:PSS pode ser aplicado em materiais têxteis através da polimerização in situ de 3,4-etilenodioxitiofeno (EDOT) sobre o substrato têxtil na presença de PPS, ou aplicando a dispersão do polímero PEDOT:PSS sobre o material têxtil. De um modo geral, é possível adicionar o polímero numa solução de polímero durante a fiação da fibra, processos de revestimento/tingimento e/ou técnicas de estamparia, podendo ser utilizadas para obter têxteis condutores à base do polímero PEDOT:PSS. No presente trabalho, o polímero de PEDOT:PSS será aplicado nos substratos têxteis através de um processo designado por foulardagem. A foulardagem consiste na fixação da solução recorrendo a roletes compressores, foçando o banho a penetrar na estrutura do material, tornando a condutividade elétrica mais eficiente (Martins, et al., 2015). 2.9. Plasma Para que o substrato têxtil de poliéster se torne mais hidrófilo, de modo a que absorva mais quantidade de PEDOT:PSS, dá-se ao tecido um tratamento de plasma atmosférico em ar para melhorar a sua hidrofilicidade. O plasma divide-se em dois grandes grupos: os térmicos e os não térmicos. O plasma térmico é o que pode ser encontrado na natureza como, por exemplo, nos relâmpagos e auroras boreais e em corpos celestes como, por exemplo, nas estrelas. Este tipo de plasma pode ser produzido artificialmente usando descargas elétricas (corrente contínua ou alternada), laser, radiofrequência ou ainda descargas micro-ondas a pressão atmosférica. Contudo, o plasma térmico não é aplicado em nenhum material têxtil, uma vez que este não é capaz de suportar a sua natureza destrutiva devido à sua elevada temperatura (superior a 70000K) (Magalhães, 2007). ( ( 20( O gás de eletrões dos plasmas não térmicos, ou frios, ao contrário dos plasmas térmicos, apresentam temperaturas inferiores, que se situam entre os 3000 e os 70000K, demonstrando ser mais adequados a serem aplicados nos têxteis, uma vez que a maior parte destes são polímeros sensíveis ao calor. Este tipo de descarga plasmática mostra-se muito vantajosa no que diz respeito à indução de modificações químicas e morfológicas na superfície das fibras, levando a que haja uma melhoria da hidrofilicidade e da acessibilidade de diversas espécies químicas às fibras (Zille, et al., 2015). Os plasmas frios podem ser divididos em dois tipos: o plasma atmosférico e o plasma de baixa pressão. O plasma de baixa pressão é um tipo de plasma bastante controlado e reprodutível, (Carreira, 2015). Em contrapartida, apresenta como desvantagem o elevado custo do equipamento e o maior consumo energético, comparativamente com o plasma atmosférico (Wei, 2009). Relativamente ao plasma atmosférico, e tal como o nome indica, é um sistema que processa materiais em condições atmosféricas. Este tipo de tratamento pode ser considerado como um método simples e ecológico, originando uma alteração da superfície onde é aplicado, sem alterar as propriedades do material. Esta tecnologia plasmática pode ser dividida em quatro tipos de plasma atmosférico: corona, dupla barreira dielétrica (DBD), descarga brilhante (Glow Discharge – APGD) e jato de plasma (Oliveira, et al., 2010). No presente trabalho, será utilizada a descarga de barreira dielétrica, sendo um dos plasmas não térmicos mais eficazes. Apresenta baixa frequência (40 kHz) e é gerado por uma descarga elétrica de 10 kV em condições atmosféricas. A descarga é realizada no material seco, à temperatura, pressão e atmosfera normal, num condensador formado por dois elétrodos de material dielétrico, que estão separados por um espaço muito reduzido, onde o material se movimenta de forma contínua e a velocidade controlada (Oliveira, et al., 2010). Neste tipo de plasma pelo menos um dos elétrodos encontra-se revestido por um material dielétrico que acumula carga que será transportada para a superfície do material, ou seja, o plasma é formado pela diferença de tensão existente entre o par de elétrodos. A camada dielétrica tem como função restringir a quantidade de carga transportada numa descarga e distribuir a carga por toda a área do elétrodo (Nema & Jhala, 2015). ( ( 21( As desvantagens que a DBD apresenta são o facto de não ser completamente uniforme e a sua duração ser reduzida. Este tipo de tecnologia plasmática é muito utilizado no que toca à alteração das propriedades das diferentes fibras têxteis, sendo a hidrofilicidade uma das propriedades mais estudada e alterada. Esta propriedade apresenta grande importância em diversas aplicações, como é o caso do tingimento e estamparia (Nema & Jhala, 2015). Este tipo de tratamentos pode ser realizado recorrendo a diferentes elementos químicos, nomeadamente o oxigénio (O2) e o azoto(N2). Uma vez que o têxtil utilizado neste projeto é composto por fibras de poliéster, e uma vez que o poliéster é hidrófobo, é necessário conferir-lhe a capacidade de absorver água, ou outros líquidos polares através de tratamentos plasmáticos. Quando realizado este tratamento com oxigénio, a hidrofilicidade do material aumenta substancialmente, uma vez que este tratamento aumenta o número de grupos polares na fibra, como grupos carbonilo (-C=O), hidroxilo (-OH) e carboxilo (- COOH), que são de natureza hidrofílica, levando a uma redução na tensão superficial do tecido de poliéster tratado (Kan & Yuen, 2011). 2.10. Benefícios dos têxteis termoelétricos Ao longo do dia, o corpo humano tem oscilações de temperatura consoante as condições de temperatura do meio ambiente, assim como a influência que o vestuário tem dependendo do meio em questão. Desta forma, os têxteis termoelétricos demonstram-se vantajosos para o ser humano, quando este se encontra em locais com temperaturas baixas, e aplicar calor numa determinada zona do corpo aumenta o fluxo sanguíneo, aumentando assim o fluxo de proteínas e oxigénio contidos no sangue (Tao, 2001). Para além de manter a temperatura corporal estável e confortável, produtos têxteis termoelétricos podem também (Carroll, 2020): • Aliviar a dor – quando expostos a temperaturas baixas o corpo exerce tensão muscular, provocando dores no corpo. Quando aplicado calor sobre o corpo, os músculos relaxam, diminuindo a sensação de desconforto; • Acalmar a rigidez corporal – a rigidez corporal pode ser provocada durante atividades do quotidiano como, por exemplo, durante o sono ou o trabalho. Durante estas atividades a correta posição corporal é muitas vezes esquecida, fazendo com ( ( 22( que o corpo fique mais rígido, aumentando as complicações na mobilidade corporal. Através do uso de têxteis termoelétricos esta rigidez muscular é aliviada recuperando a sensação de conforto; • Curar lesões – os têxteis termoelétricos ajudam também na velocidade de recuperação de lesões, pois o calor estimula o aumento do fluxo sanguíneo no corpo. Através destes benefícios, é possível oferecer ao consumidor as condições necessárias para a prática de atividades de baixo esforço em ambiente frios, de modo a que obtenha um ótimo desempenho físico. 2.11. Produtos existentes Tendo em conta as diversas vantagens que os têxteis termoelétricos apresentam, é possível encontrar no mercado várias opções de produtos de vestuário com características termoelétricas para benefício do ser humano. 2.11.1. Colete aquecido Ororo A marca Ororo desenvolveu um colete aquecido (Figura 6), que permite ao utilizador realizar atividades de baixo esforço físico em ambientes com temperaturas baixas. Este colete apresenta características como (Ororo): • Quatro zonas de calor: no bolso esquerdo e direito, no meio das costas e na gola; • Porta USB para carregar smartphones e outros dispositivos móveis; • Capuz removível; • Resistente ao vento e à água; • Respirável; • Bateria capaz de alimentar o casaco até 10h; • Utilização de fibra de carbono; • Valor do colete aquecido ronda os 200 euros. ( ( 23( Figura 6 – Colete aquecido (Ororo) 2.11.2. Casaco aquecido Gerbing Gyde Zenith Fleece A Gerbing é uma marca especializada em vestuário aquecido como: luvas, calças, casacos e meias, disponibilizando uma linha de produtos de 12V e 7V. Os casacos aquecidos Gerbing Gyde Zenith Fleece (Figura 7) são alimentados pela tecnologia Gerbing Microfio, que tem sido utilizada há várias décadas para fornecer um aquecimento de elevado desempenho. O casaco apresenta características como (Gerbing): • Toque suave; • Três zonas de aquecimento: duas no peito e uma nas costas; • Bateria capaz de alimentar o casaco até 10h; • Temperatura máxima de aproximadamente 57ºC; • Tecnologia de retenção ativa de calor; • Resistente à água e ao vento; • Valor do casaco Gerbing Gyde Zenith Women’s Fleece Heated – 7V de bateria, ronda os 195 euros. ( ( 24( Figura 7 - Casaco Gerbing Gyde Zenith Women’s Fleece Heated – 7V 2.11.3. Forro de calças Gerbing Ainda da marca Gerbing, é possível observar na Figura 8 um forro de calças aquecido, para utilizar sob roupas externas. Este produto apresenta características como (Gerbing): • Quatros zonas de aquecimento: duas na parte da frente das pernas e duas nas ancas; • Isolamento compressível; • Repelente à água; • Durável; • Uso fácil sob roupas externas; • Aquecimento MicrowirePROâ; • Tamanhos disponíveis: S – XXL. ( ( 25( Figura 8 – Forro de calças aquecido (Gerbing) Este forro de calças aquecido e o seu sistema de aquecimento permitem a utilização das roupas que o consumidor já possui, proporcionando uma distribuição uniforme de calor por todo o corpo. 2.12. Regulamento e Legislação Segundo a (European Commission), o setor têxtil é um “ setor diversificado que desempenha um papel importante na indústria transformadora europeia ”8. Existe uma necessidade em garantir a segurança do consumidor e, para isso, é necessário definir a rotulagem das fibras, de modo a mantê-lo informado. De acordo com (European Commission) “ a União Europeia alinhou as leis com o Regulamento Têxtil (UE) nº 1007/2011 sobre os nomes de fibras e etiquetagem relacionados com a composição de fibras de produtos têxteis ”. Este Regulamento tem como objetivo proteger os interesses dos consumidores informando-o sobre as características do produto, de modo a que este tenha conhecimento sobre o tipo de fibras nele utilizadas, se existe presença de materiais não têxteis ou de origem animal, ou informações sobre o uso de substâncias perigosas (European Commission). Deste modo, há uma preocupação em (((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((( 8 Tradução livre ( ( 26( relação aos impactos provocados pelos têxteis inteligentes na saúde e segurança humana e no meio ambiente, sendo necessário tomar medidas de prevenção, que são tomadas de acordo com requisitos de regulamentação ou normas técnicas (Ko%hler & Som, 2013). Contudo, ainda não existe nenhuma legislação ou regulamentação para têxteis com características termorreguladoras, havendo uma urgente necessidade em ser realizada. 2.13. Design Aplicado ao Vestuário Funcional Segundo Fiorini (2008) “o design é um processo criativo e inovador, que fornece soluções para problemas fundamentais nos setores produtivos, tecnológicos, económicos, sociais, ambientais e culturais”. O design é um fator muito importante no desenvolvimento de peças de vestuário, aliando a estética à função. Para o desenvolvimento desta fase é necessário um designer formado na área com bases de planeamento e sentido estético, de modo a responder às necessidades humanas (Munari, 1966). O desenvolvimento de vestuário com propriedades termoelétricas aumentou bastante nas últimas décadas. A designer Jenifer Darmour (2012) afirma que existem quatro princípios considerados fundamentais para que produtos de vestuário com tecnologias incorporadas sejam utilizados e aceites pelo consumidor. Primeiro, é necessário perceber a que público-alvo estes produtos se destinam, tendo em conta o seu estilo de vida e ambiente em que se inserem. Segundo, é crucial que os componentes eletrónicos sejam discretos, de modo a não interferir com as atividades do utilizador. Terceiro, e de modo a acrescentar valor ao produto, a conexão a softwares e serviços. E, por último, a remoção do fator geek . Ou seja, os produtos de vestuário tecnológicos foram de tal forma desenvolvidos para satisfazer a função, que muitos deles não passaram de projetos de investigação, não podendo ser consumidos pelo público. Desta forma, removendo o então chamado fator geek , surge a possibilidade de desenvolver vestuário tecnológico com um sentido estético mais apurado, de modo a ser comercializado. Desta forma, o design aplicado ao vestuário com propriedades termoelétricas deve conjugar a função à estética, de modo a despoletar vontade de aquisição por parte do público. ( ( 33( Classificada a ordem de importância de cada um dos requisitos, a Tabela 5 apresenta a identificação das principais características de desempenho, requisitos e atributos que o produto deverá ter. Para cada um desses requisitos atribuiu-se um peso, em percentagem de 0 a 100, de acordo com esse mesmo grau de importância. Tabela 5 – Especificação dos requisitos Requisitos Peso (%) Fatores Associados Propriedades/Desempenho Impermeável 18% Resistente à água, vento e neve Hidrófobo Isolante 13% Impedir que o frio entre Isolamento térmico Durabilidade ao desgaste 10% Resistência à abrasão, fricção, etc. Resistência mecânica Controlo térmico 23% Conforto térmico; Capacidade de manter a temperatura corporal adequada Resistência térmica Gestão de humidade 10% Deixar passar o suor; respirabilidade Respirável Suavidade 3% Material macio Conforto sensorial Conforto estético 23% Design apelativo Conforto psicológico Para o desenvolvimento deste produto os principais requisitos a cumprir são o controlo térmico e o conforto estético, uma vez que que se pretende aliar a funcionalidade à parte estética. Uma vez que zonas onde as temperaturas são mais baixas, geralmente, são também zonas onde a precipitação e vento são comuns, colocando a impermeabilidade e o isolamento como os requisitos com segundo maior grau de importância. De seguida, encontram-se a durabilidade ao desgaste e a gestão de humidade, pois são características essenciais em produtos para atividade ao ar livre. É muito importante que um produto com esta finalidade seja resistente às agressões do meio, porque é constantemente ( ( 34( fustigado com chuva, vento, neve e fatores de uso, sendo essencial estar presente característica. No mesmo nível que a durabilidade, encontra-se também a gestão da humidade, porque apesar do consumidor se encontrar em ambientes com temperaturas baixas, a atividade física que este está a realizar pode causar um aumento da temperatura corporal, gerando produção de suor. Desta forma, é fundamental que o produto seja respirável, de modo a conferir conforto sensorial ao consumidor, evitando que este fique com o corpo e o seu vestuário húmido. Por fim, com a percentagem mais baixa, contudo não menos importante, encontra-se a suavidade, sendo também um dos requisitos que se deve atribuir ao produto, de modo a conferir conforto sensorial ao consumidor. 3.3. Materiais Definidos os requisitos do produto, passa-se então à seleção das fibras que mais se adequam à concretização do produto. O material deste produto será composto por duas partes: camada exterior e forro. Ambas as camadas apresentarão uma estrutura em tafetá, uma vez que é a estrutura que apresenta maior estabilidade dimensional. A camada exterior é a que estará mais em contacto com as agressões do meio ambiente, sendo necessário que está seja impermeável, durável, isolante e que retenha o calor, evitando que este seja transferido para o exterior. Como se pode observar na Tabela 6, foram selecionados materiais com características idênticas no que toca a propriedades como elevada resistência térmica, sendo a característica principal do produto. Tabela 6 – Matriz de decisão dos materiais da camada exterior Requisitos Camada Exterior PET – Polietileno Tereftalato Lã Poliamida Impermeável (25%) 2 1 2 Isolante (25%) 2 2 2 ( ( 35( Durabilidade ao desgaste (10%) 3 2 3 Controlo térmico (30%) 3 3 2 Gestão de humidade (10%) 1 1 1 TOTAL 2,3 1,95 2 *Os valores atribuídos às fibras são multiplicados pelas percentagens, por exemplo: 1x0,3 =0,3 • Impermeável: 1 – Não; 2 – Sim; • Isolante: 1 – Não; 2 – Sim; • Durabilidade ao desgaste: 1 – Não; 2 – Média; 3 – Alta; • Controlo térmico: 1 – Não; 2 – Média; 3 – Alta; • Gestão de humidade: 1 – Não; 2 – Média; 3 – Alta. Analisando os resultados de cada um dos materiais, é possível observar que o que obteve pontuação mais elevada foi o Polietileno Tereftalato (PET), pois reúne as características fundamentais que um material que compõe a parte exterior do produto precisa. É um material com elevada resistência térmica, absorve pouco a humidade e seca rápido. Apesar de ser pouco respirável, apresenta uma elevada resistência mecânica, reunindo assim as condições fundamentais para ser a selecionada para compor a camada exterior do produto. Relativamente ao forro, o requisito principal, assim como a camada exterior, será o controlo térmico. Uma vez que o sistema de auto aquecimento se encontrará no forro, é essencial que o forro permita que o calor produzido pelo substrato têxtil revestido com PEDOT:PSS seja transferido em direção ao corpo. Isto fará com que a temperatura corporal aumente, podendo gerar produção de suor. Desta forma, é necessário que esta camada seja também respirável, de modo a que seque mais rápido evitando esta situação. Por fim, e uma vez que este será o material que se encontrará em contacto com o corpo, é fundamental que este seja confortável ao toque, de modo a conferir ao consumidor conforto sensorial, e que permita transferência de calor, para que o calor emitido pelo substrato têxtil chegue ao corpo. ( ( 36( Na Tabela 7, é possível observar os requisitos fundamentais do forro e a forma como cada fibra se comporta de acordo com as suas características. Tabela 7 – Matriz de decisão de materiais do forro Requisitos Forro Poliéster Lã Algodão Viscose Gestão de humidade (40%) 1 1 3 3 Transferência de calor (40%) 1 1 3 3 Suavidade (20%) 2 2 3 2 TOTAL 1,2 1,2 3 2,8 *Os valores atribuídos às fibras são multiplicados pelas percentagens, por exemplo: 1x0,3 =0,3 • Gestão de humidade: 1 – Não; 2 – Média; 3 – Alta; • Transferência de calor: 1 – Baixa; 2 – Média; 3 – Alta; • Suavidade: 1 – Não; 2 – Média; 3 – Alta. O controlo térmico do forro funciona de forma diferente do controlo térmico da camada exterior. Uma vez que o substrato têxtil revestido com PEDOT:PSS não pode estar em contacto direto com a pele, é necessário que exista uma barreira entre os dois. Essa barreira é o forro que deverá permitir a transferência de calor do substrato para a pele. Desta forma, é necessário que a composição do forro apresente uma elevada condutividade térmica, permitindo que o calor passe. A fibra que apresenta melhores resultados é a fibra de algodão, porque para além de permitir estas transferências de calor, é também uma fibra respirável, característica essencial para manter o conforto do consumidor. Desta forma, o corpo não ficará húmido e recebe o calor necessário para se manter quente. Por fim, o requisito com menor percentagem de importância é a suavidade, sendo uma característica também fundamental, uma vez que é a camada que se encontrará em contacto com o corpo, sendo necessário o uso de um material macio para conferir conforto ao toque. ( ( 37( O forro terá como fibra principal o algodão, podendo ser misturada com outras fibras como, por exemplo, o poliéster, de modo o complementar ainda mais o requisito principal que é o controlo térmico. 3.4. Propostas O desenvolvimento das propostas teve por base o conceito acima apresentado, conceito esse que aborda a assimetria. Nestas propostas (Figura 12) trabalhou-se a assimetria através da disposição de cores em diversos locais da peça, assim como a obra Tableau (amarelo, preto, azul, vermelho e cinzento) de Mondrian, definindo a localização das cores aleatoriamente até se chegar a uma proposta esteticamente agradável e equilibrada. Através do uso de duas cores contrastantes foise atribuindo a diferentes zonas da peça cada uma delas, de modo a obter um design diferente e apelativo. Na primeira proposta a cor mais escura surge na maioria do casaco, sendo contrastada com uma cor mais viva na zona central, direcionando o olhar do observador para essa mesma zona, sendo imediatamente percetível uma assimetria nesse local, uma vez que se utilizou a cor mais escura para quebrar a simetria na zona inferior direita do painel frontal. Já na segunda proposta é possível perceber uma assimetria vertical, uma vez que o lado esquerdo do casaco apresenta duas cores distintas, enquanto que no lado direito a cor mais escura mostrase predominante. A terceira proposta como uma derivação da primeira proposta, onde a cor mais viva predomina no centro, sendo alongada pela manga direita, ao contrário da proposta 1. Resultando num equilíbrio cromático, mantendo sempre a assimetria como palavra-chave. Por fim, experimentou-se jogar com a assimetria através da utilização destas mesmas duas cores, sendo colocadas verticalmente de formas opostas, criando um equilíbrio cromático mais evidente. ( ( 38( Figura 12 - Propostas ( ( 39( Diversas opções poderiam surgir através destas quatro propostas. Contudo, a terceira proposta foi a que suscitou mais interesse a ser desenvolvida, apresentando uma evidente assimetria como manda o conceito e por se mostrar ser a mais irreverente, tendo em conta o que se pode encontrar atualmente no mercado. Após a definição do design do casaco, definiram-se também as zonas onde seriam aplicadas as fontes de calor (Figura 13), de modo a atribuir ao produto a propriedade termorreguladora. Para tal, concluiu-se que seria necessário um painel para a zona das costas, para aliviar a dor provocada pela tensão que o corpo exerce quando sente frio, e um painel em cada um dos bolsos, para manter as mãos quentes, uma vez que é uma das zonas do corpo que arrefece mais rapidamente. Figura 13 – Zonas de aquecimento ( ( 40( 3.5. Proposta Final Uma vez definida a proposta final, passou-se à elaboração das ilustrações com recurso ao programa Adobe Illustrator, como se pode verificar na Figura 14. De modo a complementar estas ilustrações, foi realizada a ficha técnica desde artigo para facilitar a identificação dos processos de produção e especificações, que pode ser encontrada no Anexo I. ( Figura 14 - Casaco vista frente e costa Uma vez que o casaco apresenta um sistema de aquecimento, é necessário perceber como a montagem do circuito de aquecimento é feita. Para isso, e utilizando novamente o programa Adobe Illustrator, tendo-se realizado uma ilustração dessa montagem, como se pode observar na Figura 15. ( ( 41( ( Figura 15 – Circuito Nesta ilustração, é possível observar como é feita a montagem do circuito de aquecimento no interior do casaco. No bolso superior do lado esquerdo encontra-se a fonte de alimentação que permite o aquecimento dos substratos têxteis condutores, que faz ligação ao tecido que se encontra diretamente abaixo, identificado a amarelo, e ao tecido que se encontra na zona das costas, identificado a verde. A ficha que faz ligação do tecido amarelo à fonte de alimentação, permite que o tecido seja removido no momento da lavagem da peça, daí o fio identificado a verde estar ligado à ficha da bateria. O mesmo sistema é utilizado para os tecidos identificados a verde e vermelho. No bolso das costas surge uma ficha onde a ficha macho liga os fios ao tecido (permitindo a remoção do tecido para lavagem do casaco) e a ficha fêmea leva dois fios (verde) à fonte de alimentação e outros dois (cor-de-laranja) ao tecido situado no bolso direito, de modo a que este também aqueça. Mais uma vez no tecido identificado a cor-de-laranja colocou-se outra ficha, para que a remoção do mesmo seja possível, de forma a manter as suas propriedades intactas no momento da lavagem do casaco. Por fim, é possível observar um quinto bolso na zona superior do lado direito, que serve como bolso de reserva para uma segunda bateria, ou até mesmo para o utilizador guardar dispositivos móveis, como o telemóvel, ou objetivos como carteira, lenços, etc. ( ( 42( 3.6. Preparação dos substratos têxteis De entre os vários testes realizados em diferentes amostras pela mestranda do MIET, Mestrado Integrado em Engenharia Têxtil, a que obteve melhores resultados de condutividade elétrica foi a amostra com as seguintes características: • Tecido 1,5x6 cm 100% poliéster; • Tratamento plasmático atmosférico para aumentar a hidrofilicidade do tecido; • Solução de 6 ml de PEDOT:PSS, sendo 7% DMSO. Para este trabalho iniciou-se com a definição das medidas pretendidas do substrato têxtil, no caso 30x10 cm, como se pode observar na Figura(16. ( Figura'16'–' Tecido de poliéster 30x10 cm Para tornar o tecido mais hidrófilo fez-se um tratamento superficial, de modo a absorver mais quantidade da solução de PEDOT:PSS mais DMSO. Trata-se de um tratamento de plasma no plasma atmosféricos de descarga com barreira dielétrica (DBD), como se pode observar na Figura 17. Para se obter as características pretendidas, as condições utilizadas neste aparelho foram: • Velocidade dos cilindros: 4 m/s; • Energia: 1 kW; • Cinco passagens de cada um dos lados do tecido. ( ( 49( 3.8. Prototipagem Preparados os moldes, iniciou-se o processo de prototipagem em tecido com o objetivo de dar vida ao produto idealizado. As etapas deste processo, ilustradas na Figura 28, tiveram início no recorte dos tecidos, através do auxílio dos moldes previamente recortados. Uma vez recortados, passou-se à fase da costura, de modo a unir todas as partes para se obter a peça final. Como é possível observar o sistema de fecho do casaco é através de um fecho de correr e o sistema de fecho dos bolsos interiores através de fita de velcro. Para finalizar, foram feitas casas com cerca de 1 cm no interior de cada um dos bolsos internos, de modo a que possa ser feita a passagem dos fios que complementam a montagem do circuito de aquecimento. Figura 28 – Processo Prototipagem ( ( 50( Após a conclusão do processo de prototipagem, iniciou-se a montagem do circuito de aquecimento, como se pode verificar na Figura 29, tendo por base o circuito de montagem explícito na Figura 15. Numa fase inicial colocou-se fio desnudado para fazer a ligação elétrica, contudo a condução de calor não funcionou. Então, de modo a melhorar o contacto desta ligação, utilizou-se fita de cobra costurada sob as laterais do tecido, obtendo-se assim uma melhoria substancial na condução de calor. Figura 29 – Montagem Circuito ( ( 51( Uma vez concluído o protótipo, é possível verificar na ficha técnica, que se encontra no Anexo I, as especificações de limpeza e conservação deste produto. Uma vez que se trata de um produto que contém fios condutores entre o tecido exterior e o forro é proibido lavar o casaco com água, sendo o mais indicado a lavagem a seco, após a remoção dos tecidos condutores. É proibido passar a ferro, para evitar que os fios que ficam no interior da peça aqueçam demasiado, podendo danificar os tecidos em contacto, assim como é proibido utilizar lixívia para evitar essa mesma danificação dos tecidos (tecido exterior e forro). A etiqueta de limpeza e conservação, foi pensada de modo a que se prolongue o ciclo de vida deste produto, tornando desta forma durável e preservando durante mais tempo as suas características. 3.9. Apresentação do casaco Concluída a etapa da prototipagem, realizou-se um registo fotográfico do protótipo, de modo a apresentar detalhadamente cada elemento que compõe este casaco. Foram realizados registos fotográficos da peça vista de frente, de costas e dos seus pequenos detalhes, como se pode observar na Figura 30. ( ( 52( Figura 30 – Protótipo Final ( ( 53( Neste registo fotográfico é possível observar um casaco com um design diferente do comum, tendo em conta a sua tecnologia, apresentando uma assimetria cromática e com um sistema que permite a remoção dos tecidos condutores. Para o tecido exterior utilizou-se dois tipos de tecidos impermeáveis compostos por 100% PET (Polietileno Tereftalato), diferindo apenas na cor. Já para o tecido do forro utilizou-se um tecido 100% algodão para permitir a respirabilidade do corpo durante a sua utilização. Para reforçar a impermeabilidade do casaco não foram utilizadas costuras visíveis, de modo a evitar que a água pudesse passar através delas e utilizou-se também um fecho de correr impermeável para reforçar esta característica do produto. Para manter o corpo quente recorreu-se ao uso de um capuz e dos substratos têxteis preparados anteriormente com revestimento condutor (Subcapítulo 4.2.). O capuz serve para manter a zona da cabeça e do pescoço quentes, de modo a que não haja perdas de calor, e para evitar que o utilizador se molhe em caso de precipitação. Quanto aos tecidos condutores que permitem que o casaco aqueça consoante as necessidades do utilizador, foram confecionados cinco bolsos internos localizados em zonas estratégicas. Um dos bolsos situa-se na zona das costas, sendo também o que ocupa maior área, permitindo que o corpo não fique tenso devido ao frio, aliviando assim a dor provocada pela tensão exercida pelo corpo e mantendo a temperatura corporal constante. Já os bolsos situados nos painéis frontais, dois de um lado, dois do outro, dispostos um por cima do outro, encontram-se também situados em zonas estratégicas como, por exemplo, na zona das mãos, permitindo que estas se mantenham sempre quentes, e os outros dois logo acima, utilizados como bolsos para a colocação das fontes de alimentação, ou até mesmo para guardar objetos do dia-a-dia, como o telemóvel ou lenços de mão. Todos os bolsos internos apresentam uma casa com cerca de 1 cm, de modo a permitir a passagem do circuito de aquecimento, para que os substratos têxteis condutores aqueçam. 4. APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS Neste capítulo estão inseridas as etapas finais do processo de design, que consiste na ilustração da proposta final, o processo de tingimento do tecido com tinta condutora, a modelação e prototipagem do casaco, a apresentação do protótipo final através de uma sessão fotográfica e a discussão dos resultados finais. ( ( 54( 4.1. Discussão dos resultados finais Para se perceber se realmente o produto funciona, realizou-se um teste de aquecimento nos substratos têxteis condutores, o teste Efeito Joule – Auto Aquecimento Resistivo. Este teste regista a relação entre passagem de corrente elétrica pelo material e o aquecimento obtido. Para efetuar este teste foram utilizados os seguintes materiais: • Fonte de alimentação de corrente elétrica; • Multímetro com software marca Agilent; • Câmara Termográfica, marca Testo; • Célula de suporte dos tecidos; • Crocodilo positivo e crocodilo negativo. Iniciou-se o teste Efeito Joule no tecido maior, com dimensões 15x10 cm, colocando-o na célula de suporte, que apesar de não apresentar as dimensões necessárias para colocar corretamente este tecido, foi a forma mais eficaz para verificar a condução de calor. Registou-se a temperatura ambiente, 18,7ºC, e a temperatura a que o tecido se encontrava, 20,9ºC, como se pode verificar na Figura 31. Esta temperatura poderá apresentar influência de fatores intrínsecos ao material, daí encontrar-se quase 2ºC acima da temperatura ambiente. Figura 31 – Temperatura inicial tecido costas ( ( 55( Após a verificação da temperatura inicial do tecido, iniciou-se o teste com tensão de 12V, durante 30 min, sendo verificada a temperatura de 5 em 5 minutos, como se pode observar na Figura 32. Nos primeiros 5 minutos registou-se um aumento de temperatura de 3,6ºC, atingindo os 24,5ºC. A partir daqui, a temperatura mostrou-se constante, sendo a temperatura registada após 30 minutos de 24,8ºC. Isto significa que: • Em comparação com a temperatura ambiente houve um aumento de 6,1ºC; • Em comparação com a temperatura inicial do tecido houve um aumento de 3,9ºC; • E, por fim, relativamente à temperatura corporal que ronda os 37ºC, é possível perceber que a temperatura atingida será impercetível pelo ser humano. Figura 32 – Teste Efeito Joule: Tecido costas 12V Após a realização do teste Efeito Joule, o multímetro registou em Excel os valores da corrente que se estabeleceu ao longo da meia hora. Utilizando a fórmula R=U/I9, determinou-se a resistência (((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((( 9 R – Resistência (W); U – Tensão (V); I – Corrente (A) ( ( 56( elétrica do material e concluiu-se que tanto a corrente como a resistência se mostraram relativamente constantes ao longo do tempo determinado (Tabela 8). Tabela 8 – Relação entre variáveis a 12V (tecido maior) Tempo (minutos) 5 10 15 20 25 30 Temperatura (ºC) 24,5 24,5 24,4 24,3 24,8 24,8 Tensão – U (V) 12 12 12 12 12 12 Corrente – I (A) 0,04346 0,04371 0,0439 0,04387 0,04386 0,04385 Resistência – R (W) 276,12 274,54 273,35 273,54 273,6 273,7 De modo a perceber se a tensão seria demasiado baixa, fazendo como que o tecido não atingisse a temperatura necessária para poder aquecer o corpo humano, aumentou-se a tensão para 18V (Figura 33). Verificou-se então que nos primeiros 5 minutos o tecido atingiu os 25,4ºC, mantendo a partir daí uma temperatura constante. Então, decidiu-se aumentar novamente a tensão, para 24V, e comparativamente com a temperatura inicial do tecido, houve realmente um aumento de temperatura significativo, passando de 20,9ºC para 29,2ºC. Contudo, este aumento também não se mostra significativo para aquecer adequadamente o corpo humano em ambientes com temperaturas baixas. Para se obter melhores resultados as soluções seriam: • Aumentar a diferença de potencial, correndo o risco do tecido deixar de conduzir; • Aumentar a quantidade de camadas do polímero condutor; • Alterar as dimensões do tecido de modo a alterar a sua resistência elétrica. No teste com 18V e 24V, ligou-se os crocodilos diretamente nas fitas de cobre costuradas nas laterais do tecido, para também se perceber se esta técnica seria eficaz na condução de corrente da fonte de alimentação para o tecido, sendo o resultado final positivo, como se pode observar na Figura 33. ( ( 57( Figura 33 – Teste Efeito Joule: Tecido costas 18V e 24V Alteradas as tensões para 18V e 24V, o multímetro registou novamente em Excel os valores da corrente que se estabeleceu ao longo dos 5 e 10 minutos, respetivamente. Verificou-se que com o aumento da tensão a corrente também aumentou, fazendo com que o tecido aquecesse mais (Tabela 9). Tabela 9 – Relação entre variáveis a 18V e 24V (tecido maior) Tempo (minutos) 5 - Temperatura (ºC) 25,4 - Tensão – U (V) 18 - Corrente – I (A) 0,05846 - Resistência – R (W) 307,9 - ( ( 58( Tempo (minutos) 5 10 Temperatura (ºC) 28,4 29,2 Tensão – U (V) 24 24 Corrente – I (A) 0,08015 0,08005 Resistência – R (W) 299,44 299,81 Para os tecidos mais pequenos, com 7,5x10 cm, utilizou-se a célula de suporte para se fazer o teste. Registou-se a temperatura inicial do tecido (Figura 34), de 17,2ºC, encontrando-se 1,5ºC abaixo da temperatura ambiente. Mais uma vez, esta temperatura pode ser influenciada por fatores externos. Figura 34 – Temperatura inicial tecido bolsos Iniciado o teste, é possível verificar na Figura 35 que nos primeiros 5 minutos houve um aumento de 11,6ºC em relação à temperatura inicial. A partir daí, e tal como aconteceu no tecido das ( ( 65( Com base nos objetivos traçados no presente trabalho, verificou-se através do teste Efeito Joule – Auto Aquecimento Resistivo, que o que irá determinar a melhor tensão para atingir a temperatura próxima do ideal para o utilizador, será a temperatura ambiente e, a partir daí, ajustar a melhor tensão a ser aplicada para atingir a temperatura ideal, de modo a conferir conforto térmico. Após a análise dos resultados do teste, verificou-se que a mesma tensão em tecidos com dimensões diferentes mostrou-se também diferente. No tecido dos bolsos, mais pequeno, utilizando a tensão mais favorável, de 24V, atingiu-se uma temperatura de 47,8ºC após 10 minutos, enquanto que no tecido das costas, o maior, utilizando a mesma tensão, produziu-se uma corrente menor, atingindo uma temperatura de 29,2ºC, no mesmo intervalo de tempo. Relativamente à temperatura ambiente, o tecido de menor dimensão apresentou um aumento de temperatura de 29,1ºC e o tecido maior um aumento de 8,3ºC, mostrando mais uma vez a influência que a dimensão exerce sob a corrente e, consequentemente, o aumento de temperatura. Para contornar este problema seria necessária uma tensão maior para o tecido maior, ou um aumento do seu número de revestimento de camadas. 5.2. Perspetivas Futuras Tendo em conta os resultados obtidos e advertências encontradas ao longo deste trabalho, seria essencial para complementar esta investigação, uma pesquisa sobre a durabilidade do produto, uma vez que não se tem a certeza do tempo de vida que os substratos condutores têm ao serem aplicados em determinados produtos. Investigar qual o melhor tipo de bateria para alimentar estes tecidos e, consequentemente analisar o tempo de duração da mesma no protótipo de acordo com a tensão aplicada e temperatura desejada. Estudar o efeito Joule nos substratos condutores com mais camadas de revestimento e, consequentemente, qual a tensão necessária para atingir a temperatura desejada. Analisar o efeito Joule nos diferentes tipos de protótipos tendo em conta a sua finalidade como, por exemplo: vestuário, assentos de automóveis, anti congelamento ou roupa de cama. Analisar as implicações da geometria dos tecidos na sua resistência elétrica e, em consequência, na alimentação necessária para se atingirem temperaturas relevantes. ( ( 66( E, por fim, analisar um plano de custos de produção e de comercialização para os diferentes tipos de produtos a produzir. ( ( 67( Bibliografia Abreu, M. J., 2019. CIÊNCIA DO CONFORTO, Guimarães. Anish Kapoor. Portal das Nuvens. [Online] Available at: https://anishkapoor.com/110/cloud-gate-2 [Acedido em novembro 2021]. ArchDaily, 2013. AD Classics: Walt Disney Concert Hall / Frank Gehry. [Online] Available at: https://www.archdaily.com/441358/ad-classics-walt-disney-concert-hall-frank-gehry [Acedido em novembro 2021]. Bashir, T., 2013. Conjugated Polymer-based Conductive Fibers for Smart Textile Applications. Chalmers University of Technology. Bekaert, 2017. Bekinox® VN and Bekiflex® for heatable textiles. [Online] Available at: file:///Users/luisacunha/Downloads/Bekaert-VN-Bekiflex-datasheet%20(1).pdf [Acedido em outubro 2021]. Bekaert. BEKITEX HIGHLY ELECTRICALLY CONDUCTIVE SPUN YARN. [Online] Available at: https://itp.nyu.edu/archive/physcompspring2014/sensors/uploads/Reports/Bekitex.pdf [Acedido em outubro 2021]. Broega, A. C. & Cabeço Silva, M. E., 2010. O conforto total do vestuário: design para os cinco sentidos. Actas de Diseño, julho. Carreira, C., 2015. Otimização de um Sistema Plasma para a Modificação de Superfícies, Porto. Carroll, C., 2020. The Benefits of Heat Therapy for Injuries. Verywell Fit, 27 março. Danzl, D. F., 2021. Considerações gerais sobre lesões provocadas pelo frio. [Online] Available at: https://www.msdmanuals.com/pt-pt/casa/les%C3%B5es-eenvenenamentos/les%C3%B5es-provocadas-pelo-frio/considera%C3%A7%C3%B5es-gerais-sobreles%C3%B5es-provocadas-pelo-frio [Acedido em outubro 2021]. Darmour, J., 2012. 4 Rules For Designing Wearable Tech That People Will Actually Wear. [Online] Available at: https://www.fastcompany.com/1670646/4-rules-for-designing-wearable-tech-that- ( ( 68( people-will-actually-wear [Acedido em dezembro 2021]. Dias, T., 2014. Otimização de dispersões de polímero PEDOT:PSS para fabrico de filmes finos, Porto. Duraisamy, N. H. S.-J. &. C. K.-H., 2013. Deposition and characterization of silver nanowires embedded PEDOT:PSS thin films via electrohydrodynamic atomization. Chemical Engineering Journal, 01 junho.Volume 225. Eira, M., 2012. DESENVOLVIMENTO DE PAINE ! IS DE AQUECIMENTO TE " XTEIS, Guimarães. European Commission. Textiles and clothing industries. [Online] Available at: https://ec.europa.eu/growth/sectors/fashion/textiles-and-clothing-industries_pt [Acedido em outubro 2021]. European Commission. Textiles and clothing legislation. [Online] Available at: https://ec.europa.eu/growth/sectors/fashion/textiles-and-clothingindustries/legislation_en [Acedido em outubro 2021]. Ferreira, A., 2015. Produtos têxteis inteligentes incorporando filamentos compósitos com nanotubos de carbono, Guimarães. Ferreira, A., Ferreira, F. & Oliveira, F., 2014. Têxteis Inteligentes – Uma breve revisão da literatura. REDIGE, abril. Fiorini, V., 2008. Design de Moda: abordagens conceituais e metodológicas em Design de Moda: olhares diversos Editado por Doroteia Pires. São Paulo: Estação das Letras e Cores. Gerbing. Gerbing Gyde Zenith Women's Fleece Heated Jacket - 7V Battery. [Online] Available at: https://www.thewarmingstore.com/gerbing-gyde-zenith-womens-fleece-heatedjacket.html [Acedido em outubro 2021].( Gerbing. Heated trouser liner. [Online] Available at: https://gerbing.eu/en/heated-trouser-liner/#product-general [Acedido em outubro 2021].( ( ( 69( Gugelmin, F., 2011. Tecidos do futuro poderão recarregar seus gadgets. [Online] Available at: https://www.tecmundo.com.br/futuro/7663-tecidos-do-futuro-poderao-recarregarseus-gadgets.htm [Acedido em outubro 2021]. Gugelmin, F., 2011. Tecidos do futuro poderão recarregar seus gadgets. [Online] Available at: https://www.tecmundo.com.br/futuro/7663-tecidos-do-futuro-poderao-recarregarseus-gadgets.htm [Acedido em outubro 2021]. Guo, Y. et al., 2016. PEDOT:PSS “Wires” Printed on Textile for Wearable Electronics. [Online] Available at: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.6b08036 [Acedido em outubro 2021]. Hartman, K., 2006. Conductive Fabric & Thread as Input. [Online] Available at: https://itp.nyu.edu/archive/physcompspring2014/sensors/Reports/SoftSensing.html [Acedido em outubro 2021]. Huyvetter, S. D., 2013. Heat generating textile based on conductive yarns, Guimarães. Ko%hler, A. R. & Som, C., 2013. Risk preventative innovation strategies for emerging technologies the cases of nano-textiles and smart textiles. ScienceDirect, 30 julho. Kan, C. & Yuen, C., 2011. Surface and Coatings Technology. Effect of atmospheric pressure plasma treatment on wettability and dryability of synthetic textile fibres , 02 dezembro. Kazani, I. et al., 2012. Electrical Conductive Textiles Obtained by Screen Printing. FIBRES & TEXTILES in Eastern Europe, 20 janeiro. Koncar, V., 2016. Smart Textiles and Their Applications. Woodhead Publishing. Magalhães, M., 2007. Indução plasmática da mercerização em materiais celulósicos, Guimarães. Majumdar, A., 2011. Soft Computing in Textile Engineering. Reino Unido: Woodhead Publishing. Martins, T. G., Chiapetta, S. C., Carvalho, L. J. & Cassella, R. J., 2015. Comparação da Eficiência de Diferentes Técnicas (Esgotamento e Foulardagem) de Fixação de Permetrina em Tecidos Têxteis. Revista Virtual de Química, 21 fevereiro. ( ( 70( Moraes, M. R. et al., 2017. Glycerol/PEDOT:PSS coated woven fabric as flexible heating element on textiles. Journal of Materials Chemistry C , março. Munari, B., 1966. Design as Arte. Reino Unido: Penguin Books. Munari, B., 1981. Das coisas nascem coisas. Lisboa: Edições 70. Museu Coleção Berardo. Piet Mondrian. [Online] Available at: https://pt.museuberardo.pt/colecao/obras/850 [Acedido em novembro 2021]. Nema, D. S. K. & Jhala, P. P. B., 2015. Plasma Technologies for Textile and Apparel. Woodhead Publishing India Pvt. Ltd.. Oliveira, F. R., Souto, P. & Carneiro, N., 2010. Aplicação da descarga plasmática de dupla barreira diéletrica(DBD) em fibras têxteis hidrofóbicas – estudo da força colorística. REDIGE. Ororo. MEN'S HEATED LIGHTWEIGHT DOWN VEST - BLACK (NEW). [Online] Available at: https://www.ororowear.com/products/mens-lightweight-heated-down-vest-black [Acedido em outubro 2021].( Ororo. MEN'S HEATED LIGHTWEIGHT DOWN VEST - BLACK (NEW). [Online] Available at: https://www.ororowear.com/products/mens-lightweight-heated-down-vest-black [Acedido em outubro 2021]. Pierini, G. R., 2012. Anish Kapoor Sculpteur architecte. [Online] Available at: https://www.boumbang.com/anish-kapoor/ [Acedido em dezembro 2021]. SNS, 2017. Prevenir efeitos do frio. [Online] Available at: https://www.sns.gov.pt/noticias/2017/01/05/prevenir-efeitos-do-frio/ [Acedido em outubro 2021]. Suh, M., Curto, S., Prakash, P. & Rhoon, G. v., 2020. Wearable Bioelectronics: Chapter 6 - Wearable device for thermotherapies. Elsevier Ltd.. Tao, X., 2001. Smart Fibres, Fabrics and Clothing: Fundamentals and Applications. Cambridge: Woodhead Publishing. The Library of Congress. The Library of Congress. [Online] Available at: ( ( 71( https://www.loc.gov/pictures/phpdata/pageturner.php?type=contactminor&IMG2=/pnp/pplot/1 3700/13725/01300r.jpg&IMG3=/pnp/pplot/13700/13725/01300v.jpg&IMG4=/master/pnp/ pplot/13700/13725/01300u.tif&agg=pplot&item=13725 [Acedido em dezembro 2021]. Tseghai, G. B. et al., 2020. PEDOT:PSS-Based Conductive Textiles and Their Applications. Multidisciplinary Digital Publishing Institute, 28 março. Wang, L., 2010. Chapter 6 in Smart Textile Coatings and Laminates Edited by William C. Smith. Estados Unidos da América: Woodhead Publishing Limited. Wei, Q., 2009. Surface Modification of Textiles. Woodhead Publishing Limited. Zille, A., Oliveira, F. R. & Souto, A. P., 2015. Plasma Treatment in Textile Industry. ( ( ( ( 72( Anexos Anexo I – Fichas Técnicas -6¶4"$6/)" $7 /05"$BTBDPGPSSBEPDPNDBQV[FEPJTCPMTPTNFUJEPTMBUFSBJT'FDIPEFDPSSFSQBSBGFDIBSPDBTBDP#PMTPTEFDIBQBOPGPSSPDPNöUBEFWFMDSPQBSBGFDIBS FDBSDFMBTDPNDFSDBEFDN #PMTPTNFUJEPT #PMTPWJTUPEFDJNB 'FDIPEFDPSSFS    $BSDFMBDPNDFSDB EFDN '0330 '3&/5& $045" -VÓTB$VOIB 5"'&5« 5"'&5« 5"'&5« 1&5 1&5 00$0 13&50#&(&7&3%&$"26* $.4 $.4 $.4 (34. (34. (34. 6OJWFSTJEBEFEP.JOIP .PEFMBHFN1MBOFBNFOUP $7  7FMDSPQSFUP DNMBSHVSB -PDBMJ[BÎÍP #PMTPTJOUFSOPT 'FDIPQSFUPJNQFSNFÈWFM DNBMUVSB -PDBMJ[BÎÍP ;POBDFOUSBMEPDBTBDP ( ( 73( Anexo II – Molde ( ( 74( (