Ottime prestazioni grazie ai rivestimenti rinnovabili a base biologica
I rivestimenti sono ampiamente utilizzati in svariati settori al fine di migliorare le proprietà dei materiali, proteggere le superfici e garantire la sicurezza dei consumatori. Essi vengono impiegati, ad esempio, per aumentare la durata e la resistenza alla corrosione dei veicoli, per migliorare la resistenza al fuoco dei mobili e per conferire proprietà antivirali e antimicrobiche ai prodotti domestici. Data la loro ubiquità, risulta importante che i rivestimenti siano prodotti nel modo più sostenibile possibile e che si possa garantirne l’atossicità e la riciclabilità; ciononostante, spesso ciò non accade in quanto quelli a base fossile sono ancora ampiamente presenti sul mercato. Inoltre, l’industria dei rivestimenti è sottoposta a una crescente pressione normativa il cui obiettivo è ridurre il contenuto di composti organici volatili e migliorare la qualità dell’aria interna ed esterna, favorendo la transizione dai sistemi a base di solventi a quelli a base d’acqua. Una sfida fondamentale per il settore è quella di raggiungere tale finalità senza incidere sulle prestazioni o mettere a rischio i consumatori.
Rivestimenti sostenibili dotati di proprietà definite
Il progetto LIGNICOAT si è prefisso di affrontare proprio questo problema, collocando l’Europa in una posizione di capofila nella produzione di rivestimenti rinnovabili validi dal punto di vista tecnico, economico e ambientale. LIGNICOAT ha ricevuto finanziamenti dall’impresa comune «Europa biocircolare», un partenariato pubblico-privato. «Il nostro obiettivo principale era quello di sviluppare nuovi rivestimenti più sostenibili, dotati di proprietà definite e mirate», spiega Aitor Barrio, coordinatore del progetto LIGNICOAT e ricercatore presso TECNALIA, in Spagna. «A tal fine, ci siamo concentrati sulla lignina in qualità di abbondante materia prima a base biologica per lo sviluppo di resine basate su questo elemento.» La lignina è un polimero organico che, insieme alla cellulosa, costituisce il principale componente del legno ed è seconda solo a quest’ultima in termini di abbondanza quale materiale organico sulla Terra. L’idea era che, combinando questo polimero naturale con l’acqua in diverse modalità, si potessero ottenere rivestimenti dotati di proprietà anticorrosione, antivirali-antimicrobiche e ignifughe.
Funzionalità per diverse resine
Sin dal suo inizio, il progetto si è primariamente impegnato nella ricerca di modi efficaci ed efficienti intesi a modificare la lignina, al fine di incorporare le funzionalità necessarie in diverse resine. Sebbene essa sia stata identificata da tempo come un biomateriale rinnovabile che offre grandi potenzialità, l’individuazione delle modalità con cui sfruttarla si è rivelata difficile. «Grazie al lavoro di squadra, siamo riusciti a formulare diversi rivestimenti con applicazioni mirate», spiega Barrio. «Tra di essi figurano i rivestimenti bio-poliuretanici per l’autoestinguenza del legno, i rivestimenti bio-alcidici per le proprietà anticorrosione dei metalli e il bio-epoxy per il rivestimento dei nastri metallici.» Il team ha inoltre sviluppato bio-additivi a base di estratti di luppolo e timolo destinati ai rivestimenti antivirali e antimicrobici utilizzati per la protezione del legno e dei metalli. Tutti i rivestimenti sono stati convalidati in seguito allo svolgimento di test standardizzati, nonché raffrontati con alternative a base fossile.
Una soluzione sostenibile per i produttori di resine e rivestimenti
L’équipe del progetto ha modificato con successo gli intermedi della lignina, convalidandoli su scala pilota. I prossimi passi comprendono lo sviluppo dei diversi processi su scala industriale, la costruzione della catena di approvvigionamento e la conduzione di ulteriori ricerche sulle potenziali applicazioni. Barrio e il suo team sono per di più interessati ad aumentare ulteriormente il contenuto di lignina e quello a base biologica dei rivestimenti.
Parole chiave
LIGNICOAT, base biologica, base fossile, rinnovabile, rivestimenti, bioresina, sostenibile
