I nanomateriali nel campo dell innovazione tecnologica: i prodotti foto catalitici e le loro applicazioni

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1 I nanomateriali nel campo dell innovazione tecnologica: i prodotti foto catalitici e le loro applicazioni

2 Il biossido di titanio (TiO 2 ) si presenta sotto forma di nanoparticelle con dimensione nell intervallo nanometri e negli ultimi tempi ha attirato grande attenzione per le sue proprietà foto catalitiche, basate sulla capacità di assorbire la porzione UV della luce solare. Le caratteristiche principali di TiO 2 si possono riassumere nei seguenti punti: - trasparenza nella regione del visibile - alta porosità - alta affinità superficiale - bassi costi e facile produzione in grandi quantità - inerzia chimica, non tossicità, biocompatibilità F. Cesano, S. Bertarione, et al. Advanced Materials 20 (17) (2008) Le superfici trattate con i protettivi fotocatalitici contenenti TiO 2 nanostrutturato acquisiscono importanti proprietà e qualità: F. Cesano, S. Bertarione, et al. The Journal of Physical Chemistry C 114 (2010) Autopulizia delle superfici su cui sono applicate Riduzione delle emissioni di compositi organici volatili e di odori organici molesti Rimozione di alcuni inquinanti dall aria ambientale Auto disinfezione da contaminanti batterici Ti O

3 L INNOVAZIONE: l effetto antismog dei prodotti fotocatalitici Gli inquinanti vengono rimossi dall ambiente grazie alla FOTOCATALISI, reazione che avviene grazie alla presenza di un fotocatalizzatore, che ossida gli inquinanti atmosferici dopo attivazione dalla radiazione ultra violetta solare o da una sorgente artificiale (lampada UV) L attività fotocatalitica di TiO 2 è molto alta e riduce gli inquinanti organici ed inorganici (NO x ) prodotti dalle attività umane. La fotocatalisi converte gli inquinanti in Sali come il nitrato di sodio e il nitrato di calcio e in anidride carbonica (CO 2 ). Questi sali vengono raccolti sul terreno e poi rimossi dal vento o dalla pioggia, mentre CO 2 rilasciata in atmosfera I composti ottenuti dalla degradazione sono Sali solubili già presenti nell atmosfera e sono assolutamente innocui sia per l ambiente che per la salute dell uomo Sistema fotocatalitico (TiO 2 ) Radicali idrossilici ( ) fortemente ossidanti Decomposizione dei batteri e degli inquinanti Formazione di sostanze innocue CO 2 batteri CO 2 NO x NO x H 2 O H 2 O H 2 O TiO 2 assorbe la luce UV

4 Prodotti al biossido di titanio (TiO 2 ) ad attività fotocatalitica preparati con una metodologia nuova e con proprietà altamente antinquinanti, antibatteriche, e igienizzanti L azienda propone sul mercato un prodotto nuovo a base di TiO 2 nanostrutturato, sfruttando l unicità delle sue proprietà, la facilità d impiego e i costi ridotti dell applicazione Inoltre siamo impegnati nello sviluppo di nuovi processi di sintesi di TiO 2 nanostrutturato per prodotti ad attività fotocatalitica Nelle vernici fotocatalitiche TiO 2 viene utilizzato come abbattitore delle sostanze nocive presenti nell aria con effetto autopulente (antismog). In particolare le principali caratteristiche dei prodotti ad attività fotocatalitica sono: capacità di trasformazione delle sostanze inquinanti in residui innocui (sali minerali, calcio, etc), quindi effetto disinquinante capacità di non far aderire lo sporco da inquinamento (in interni ed esterni) resistenza alle muffe ed alla proliferazione di funghi; permeabilità al vapore acqueo anti infiammabilità; antibatterici e de odorizzanti capacità di diminuire la frequenza di manutenzione e ritocco (perché lo sporco non attecchisce) potere coprente, forza colorante, alto grado di bianco ed influenza sulla durabilità e la brillantezza del rivestimento disponibilità anche in forma semitrasparente e trasparente per rivestire strutture senza alterarne l aspetto estetico. Applicazioni ideali nel campo edile sono le superfici verticali esterne, le facciate, coperture civili ed industriali le vetrate di palazzi molto alti o di difficile manutenzione, ma anche interni di abitazioni I prodotti fotocatalitici in grado di abbattere l inquinamento atmosferico sono rientrati nelle Linee Guida per l utilizzo di sistemi innovativi finalizzati alla prevenzione e riduzione dell inquinamento ambientale indicate dal Ministero dell Ambiente e della Tutela del Territorio con decreto ministeriale del 1 aprile 2004 in attuazione della legge 16 gennaio 2004 nr L elenco dei Sistemi e delle Tecnologie innovative, redatto dal Ministero dell Ambiente, riporta infatti con il CodiceST001, i materiali fotocatalitici: malte, pavimentazioni, pitture, intonaci e rivestimenti contenenti sostanze fotocatalitiche con biossido di titanio per la riduzione di ossidi di azoto, VOC, batteri e di altri inquinanti atmosferici.

5 Applicazioni I prodotti fotocatalitici possono essere utilizzati per funzionalizzare pareti interne ed esterne, sia di edifici pubblici che privati, civili e industriali, così come per il recupero o il mantenimento del patrimonio culturale

6 I supporti: I prodotti vernicianti fotocatalitici possono essere applicati su una vasta gamma di supporti porosi e non: Calcestruzzo - Fibro-cemento Laterizi - Materiale lapideo - Murature Legno trattato e non - Tegole in terra cotta Lose Strutture metalliche Plastica - Vetro Supporti verniciati in esterno o interno I supporti devono essere preventivamente puliti, privi di parti friabili o incoerenti, ed opportunamente ripristinati qualora deteriorati A seconda della conservazione dei supporti, può essere consigliato un opportuno ed idoneo fondo ancorante

7 Proprietà I prodotti vernicianti fotocatalitici hanno una vastissima gamma di proprietà Autopulente Antinquinante Antibatterico -Antiodore Mantenimento delle opere d arte dopo restauro Edilizia Industriale: capannoni, cartelloni pubblicitari, pensiline, pareti fonoassorbenti, coperture, ecc. Zootecnia: allevamenti animali Igiene ambientale: cassonetti, aree stoccaggio, automezzi per la raccolta rifiuti, wc chimici, ecc. Autopulente-Antinquinante Antinquinante- Antibatterico-Antiodore Urbanistica: manti stradali, piste ciclabili, piazze, gallerie, ecc. Sanità: ospedali, scuole, mense, locali pubblici Edilizia Civile: abitazioni, uffici

8 TitaC propone sul mercato una serie di prodotti vernicianti ad elevato tasso di innovazione che abbinano eccellenti qualità estetiche alle caratteristiche uniche del TiO 2 che conferisce ai prodotti proprietà autopulenti, antismog, antiodore e antibatteriche TitaC WhitE Photocatalytic Disponibile in versione con finitura semi-lucida (LUX) o satinata (SAT) Rivestimento protettivo bianco autopulente, antibatterico, ed antiodore contenente dispersione di TiO 2 nanometrico, resine inorganiche polimerizzabili, in acqua con agenti specifici e bagnanti di superficie Applicabile su una grande varietà di supporti verniciati e non, interni ed esterni con metodologie di applicazione convenzionali (pennello, rullo o spruzzo) Disponibile in versione con finitura semi-lucida (LUX) o satinata (SAT) Efficacia di abbattimento degli inquinanti testata con NORMA UNI 11484:2013 Conversione percentuale NO: 51,9% NO x : 43,8 TitaC CrystaL Photocatalytic Protettivo mono componente non asportabile trasparente, a base resine poliuretaniche e silossaniche modificate, in dispersione acquosa. Ideale per proteggere pareti, muri, monumenti e qualsiasi opera in muratura (oppure supporti vetrosi se opportunamente diluito) da scritte, graffiti e simili Efficacia di abbattimento degli inquinanti testata con NORMA UNI 11484:2013 Conversione percentuale NO: 36,9% NO x : 29,6% TitaC CleaR Photocatalytic Rivestimento protettivo trasparente anti inquinamento, anti odore ed antibatterico, contenente sospensione di nanoparticelle di TiO 2 pretrattato, e resine colloidali modificate in dispersione acquosa. Applicabile su una vasta gamma di supporti porosi e non con metodologie di applicazione convenzionali (pennello, rullo o spruzzo) Efficacia di abbattimento degli inquinanti testata con NORMA UNI 11484:2013 Conversione percentuale NO: 86% NO x : 60% TitaC PhotO SilveR Rivestimentio protettivo tortora antinquinamento, antibatterico e antiodore contenente sospensione di nanoparticelle di TiO 2 e argento Applicabile su una grande varietà di supporti porosi e non, interni ed esterni con metodologie di applicazione convenzionali (pennello, rullo o spruzzo) Efficacia di abbattimento degli inquinanti testata con NORMA UNI 11484:2013 Conversione percentuale NO: 87% NO x : 76% Efficacia antibatterica testata con test in situ (stalla) Carica batterica iniziale 5.39 (Log)UFC/cm 2 ) Carica batterica finale 1.8 (Log)UFC/cm 2 )

9 Uno dei risultati dell attività di ricerca è stato l utilizzo del composto additivante NanoceramiX innovativa miscela di nanosfere di ceramica formulata per essere aggiunta alle normali pitture per abitazioni, per ridurne l assorbimento di calore nei mesi più caldi e la dispersione di calore nei mesi freddi

10 Che cosa fa NanoceramiX Riduce efficacemente la dispersione e l assorbimento di calore diminuendo la QUANTITA di calore assorbita dalle pareti, dal soffitto e dal tetto di un edificio Riduce la quantità di calore all interno di un edificio durante la stagione estiva facendo agire la pittura esterna come barriera al calore, o barriera radiante Durante l inverno riduce la dispersione di calore Può ridurre il trasferimento di calore attraverso le pareti ed i solai di ogni edificio e ha dimostrato di poter far risparmiare fino ad oltre il 20% sui normali costi relativi al consumo energetico! NanoceramiX è il prodotto da aggiungere a tutte le pitture per combattere la muffa con la nanotecnologia!

11 Il nuovo PicoceramiX PicoceramiX è l evoluzione di NanoceramiX Miscela di nanosfere di ceramica di diametro un quarto rispetto al predecessore (25 micron contro i 100 micron di NanoceramiX ) Migliore in lucentezza sfericità - efficienza PicoceramiX è lo stato dell arte della nanotecnologia per pitture ed è la scelta ideale per trattare interni ed esterni con la massima finitura anche in abbinamento a pitture più particolari come le superlavabili o i decorativi

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