- El nuevo material combina resistencia a las llamas, supresión de humo y efecto antibacteriano frente a Staphylococcus aureus.
- La espuma mejora la resistencia y durabilidad frente a las actuales, con posibles aplicaciones en hospitales, transporte y mobiliario colectivo.
La espuma de poliuretano está en todas partes sin que reparemos en ella: en los asientos de autobuses y trenes, en el acolchado de camillas, en paneles aislantes o en mobiliario tapizado. Precisamente por ese uso cotidiano —y por lo delicado que es cuando hay un incendio o un brote infeccioso— un equipo de investigadores ha buscado ir un paso más allá en la seguridad de este tipo de materiales, sumando en una misma solución la resistencia al fuego, la reducción del humo y una capa extra de higiene.
El trabajo, liderado por el Instituto Madrileño de Estudios Avanzados IMDEA Materiales y desarrollado junto con la Universidad Francisco de Vitoria (Madrid) y la Universidad china Chongqing Jiaotong, ha dado lugar a una espuma flexible de poliuretano con propiedades multifuncionales. Según la información difundida por la Comunidad de Madrid e IMDEA, el material es capaz de resistir las llamas, suprimir la emisión de humo y prevenir el crecimiento bacteriano, además de mejorar su comportamiento mecánico frente a los productos convencionales.
La clave de esta combinación está en la introducción de aerogeles orgánicos derivados de biomasa que crecen “in situ” dentro de la estructura de la espuma. Esa integración, explican los investigadores, permite reforzar la espuma sin sacrificar su flexibilidad, y añade mecanismos que actúan tanto durante la combustión como en condiciones de uso normal, cuando el material está expuesto a microorganismos.
En las pruebas descritas por el equipo, la espuma modificada alcanza un índice límite de oxígeno (LOI) del 34,5%, una medida estándar que indica cuánta concentración de oxígeno necesita un material para mantener la combustión. En el artículo científico, publicado en Chemical Engineering Journal, los autores señalan además que, en la muestra con mejor rendimiento, el aumento del contenido de líquido iónico elevó el LOI por encima del 63%, asociado a un efecto más intenso de formación de “carbón” protector (la capa que aísla el material y frena la propagación del fuego).
Ese comportamiento ignífugo no se limita a “arder menos”: el estudio subraya que la espuma presenta menor liberación de calor y una reducción de la toxicidad del humo en ensayos de inflamabilidad. En escenarios reales, la cantidad y la composición del humo son un factor crítico, porque afecta a la visibilidad y, sobre todo, a la exposición a gases peligrosos durante una evacuación.
La investigación también aborda el problema desde el lado de la resistencia del material, un punto sensible en los tratamientos ignífugos tradicionales, que a menudo penalizan la durabilidad o el confort. En los ensayos mecánicos, el equipo describe incrementos relevantes: la resistencia a compresión llega a multiplicarse casi por siete y la resistencia a tracción aumenta en torno a un 21% respecto a la espuma sin modificar. En términos prácticos, ese refuerzo puede traducirse en acolchados que se deforman menos con el uso y aguantan mejor ciclos repetidos de carga, algo importante en equipamiento sanitario y transporte.
La parte “higiénica” del material se ha probado frente a Staphylococcus aureus, una de las bacterias más asociadas a infecciones en entornos sanitarios y espacios con alta rotación de personas. Según IMDEA, la actividad antibacteriana se debe a componentes del aerogel basados en quitosano, un polímero de origen natural con carga positiva que puede interactuar con membranas bacterianas y dificultar su supervivencia y proliferación.
El valor potencial de una espuma que combine, a la vez, menor riesgo de propagación del fuego, reducción de humo, mayor resistencia y efecto antibacteriano apunta a aplicaciones en lugares donde conviven requisitos de seguridad y uso intensivo: asientos de transporte público, paneles aislantes, mobiliario tapizado de uso colectivo y ciertos elementos de equipamiento médico. En estos entornos, la elección de materiales no solo influye en el confort, sino también en la respuesta ante emergencias y en el mantenimiento de condiciones de higiene.
Aunque el avance se enmarca en investigación aplicada y su implantación en productos comerciales depende de fases posteriores (validaciones, escalado y certificaciones), el estudio aporta una línea de trabajo que busca resolver un dilema habitual: mejorar la reacción al fuego sin debilitar el material, y hacerlo además con un enfoque de sostenibilidad al incorporar componentes derivados de biomasa.