Rivestimenti sostenibili a base biologica per applicazioni industriali
Ogni anno in Europa viene fabbricato quasi un milione di tonnellate di vernici e rivestimenti e oltre l’80% di questa produzione deriva da risorse fossili. La riduzione dell’impatto esercitato da questi prodotti rappresenterebbe un importante passo in avanti verso il conseguimento delle ambizioni climatiche dell’Europa. Il progetto PERFECOAT, finanziato dall’UE, si è posto in gioco per contribuire a raggiungere questo obiettivo. «Ci siamo prefissi di incrementare la sostenibilità dei rivestimenti, ma senza sacrificarne la qualità», afferma Alexander Wentzel, responsabile della ricerca presso SINTEF, l’organizzazione partner che ha coordinato il progetto. PERFECOAT ha inoltre ricevuto il sostegno dell’impresa comune (IC) Bioindustrie, precursore dell’attuale impresa comune «Europa biocircolare».
Fornire una vasta gamma di soluzioni di rivestimento a base biologica
Per raggiungere questo obiettivo, il progetto ha compiuto progressi verso lo sviluppo e la convalida di una nuova generazione di rivestimenti industriali a base biologica per il legno e di tipo decorativo. «Avvalendoci di una combinazione di biotecnologia industriale, sintesi chimica e nanotecnologia, abbiamo sviluppato con successo una serie di nuove soluzioni più sostenibili per il settore dei rivestimenti industriali», spiega Wentzel. Tra queste soluzioni figura un nuovo concetto di legante a base di carboidrati, polimerizzabile con i raggi UV, destinato alla produzione di rivestimenti per il legno. «Caratterizzati da oltre il 25% di contenuto a base biologica, questi rivestimenti si sono avvicinati a soddisfare gli standard di prestazione industriale nelle attività di dimostrazione, il che costituisce un’ottima base per realizzare ulteriori sviluppi e miglioramenti», aggiunge Wentzel. Un altro risultato fondamentale è stato l’impiego del silsesquiossano poliedrico oligomerico e della cellulosa microfibrillata in qualità di additivi funzionali nei rivestimenti. Il progetto ha dimostrato il modo in cui il loro utilizzo può migliorare la resistenza chimica dei rivestimenti e fungere da efficiente modificatore reologico a base biologica nelle vernici a base acquosa.
Dalle applicazioni di rivestimento specializzate alle fonti naturali di pigmentazione
Il progetto ha inoltre esaminato l’utilizzo della massa cellulare microbica quale potenziale sostituto dei riempitivi convenzionali. In tal ambito, i ricercatori hanno dimostrato la possibilità di includere nuove funzionalità che potrebbero essere rilevanti per applicazioni di rivestimento specializzate. Inoltre, i ricercatori hanno condotto l’ingegneria dei ceppi di lieviti e funghi non convenzionali come potenziale metodo naturale per fornire pigmenti e altri composti rilevanti. Questa linea di lavoro ha originato nuovi ceppi che sovraproducono lipidi specifici, terpeni e una più ampia gamma di pigmenti microbici che vanno dal rosso al viola. Ultimo aspetto, sebbene non meno importante, i ricercatori hanno creato un pacchetto completo di valutazione della sicurezza e della sostenibilità per nuovi ingredienti e formulazioni di vernici, contenente tra l’altro metodi di valutazione della sicurezza in vitro, tecniche di valutazione ambientale e sociale del ciclo di vita, il calcolo dei costi del ciclo vitale e scenari di fine vita.
Un percorso definito per incrementare la sostenibilità dei rivestimenti
Grazie all’eccellente collaborazione instaurata tra i 12 partner del progetto, PERFECOAT non ha solamente raggiunto la maggior parte dei suoi molto ambiziosi obiettivi, ma ha anche generato una grande quantità di rilevanti e interessanti dati di ricerca su cui basarsi. In effetti, molti dei partner di PERFECOAT sono già impegnati a concretizzare proprio queste operazioni. Ad esempio, diversi partner fanno parte del progetto BIONEER, finanziato dall’UE, che sta ulteriormente migliorando i composti a base biologica per i rivestimenti polimerizzabili con i raggi UV. Il progetto ha investito molto anche nella comunicazione dei risultati ricavati, il che ha compreso sia la pubblicazione di una serie di articoli che l’organizzazione di workshop e webinar destinati a soggetti industriali, politici, studenti e il pubblico in generale. Tra le attività realizzate si distingue un workshop ospitato dal progetto CHAMPION, finanziato dall’UE e dall’IC Bioindustrie. «Combinando tecnologie e competenze di diversa tipologia, PERFECOAT ha creato un percorso definito per aumentare la sostenibilità dei rivestimenti, una transizione che i nostri partner industriali e di ricerca stanno ora sviluppando ulteriormente attraverso lo sviluppo di una serie di nuovi progetti e collaborazioni entusiasmanti», conclude Wentzel.
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