SINCE 1924 RAW MATERIALS, FORMULATIONS & FINISHING

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1 Vol n. 1/2 GENNAIO/FEBBRAIO JANUARY/FEBRUARY SINCE 1924 RAW MATERIALS, FORMULATIONS & FINISHING IN QUESTO NUMERO IN THIS ISSUE Nano tecnologie, ricerca e innovazione nel settore dei rivestimenti rinforzati Nano Technology, Research and Innovation in the Coatings Reinforced Isolamento termico esterno per zone a clima temperato External Thermal Insulation for Warm Climate Zones Quadro prospettico di analisi e test per l innovazione sostenibile nel campo della tecnologia dei p.v. An Overview of Measurement and Testing for Sustainable Innovation in the Field of Coatings Technology Nanotecnologie nei prodotti vernicianti Nanotechnologies in Coatings Modifi catori di reologia per pitture all acqua Rheology Modifi ers for Waterborne Paints Sintesi e caratterizzazione delle resine anticorrosione ibride siliconiche acriliche Synthesis and Characterization of Anticorrosive Acrylic Silicone Hybrid Resins POSTE ITALIANE SPA - SPEDIZIONE IN ABBONAMENTO POSTALE D.L. 353/2003 (CONV. IN L. 27/02/2004 N. 46) ART. 1, COMMA 1, DCB MILANO-TAXE PERÇUE TASSA RISCOSSA - MILANO - C.M.P./2 - ROSERIO - IN CASO DI MANCATO RECAPITO RESTITUIRE AL MITTENTE PRESSO: C.M.P. ROSERIO - VIA BELGIOIOSO MILANO (MI) CHE SI IMPEGNA ALLA RELATIVA TASSA DI RESTITUZIONE

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3 Alla domanda del mercato ancora una risposta di grande qualità: Ketanox A corto, medio e lungo olio per i settori legno, industria e decorazione. Per sistemi a forno Can and coil coating Da paraffinare e a lucido diretto per sistemi rd./ox. e uv. Per l industria del legno. Ketanox Agenti indurenti per resine poliesteri insature. Coim spa - Via Manzoni, 28/ Settimo Milanese (MI) - Tel. +39.(0) Fax +39.(0)

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5 editoriale Gian Battista Pécere Cari lettori e amici, vi devo comunicare con un po di rammarico che la rivista Pitture e Vernici-European Coatings, dopo 86 anni di periodicità mensile, con l anno 2010 diventerà bimestrale, adeguandosi alla nuova realtà e ai cambiamenti che il mercato impone. Purtroppo la nostra pubblicazione non gode di finanziamenti pubblici come tanti altri periodici, i nostri contributi provengono esclusivamente dalle sottoscrizioni di abbonamento e dalla vendita di spazi pubblicitari messi a disposizione delle aziende. Al di là dell eventuale crisi che tutti ben conosciamo, il mondo dei prodotti vernicianti negli ultimi anni ha subito anche una profonda trasformazione, infatti fra joint venture, acquisizioni ed in qualche caso anche chiusura di stabilimenti, se prima avevamo un parco clienti di circa 600 aziende potenziali inserzionisti, oggi ne abbiamo un po meno della metà. Conseguenza di questo sono le mancate entrate che non ci permettono più di sopportare i costi per la pubblicazione di 12 fascicoli annui. Cercheremo in ogni caso di darvi quante più informazioni possibili aumentando eventualmente il numero di pagine di ogni fascicolo. Chiunque volesse fare un analisi di altre riviste del settore, si renderà subito conto che, già da tempo, hanno tutte subito un notevole ridimensionamento sia della periodicità che del numero delle pagine. Confidiamo sempre in un vostro sviluppo futuro al fine di potervi avere sempre con noi. Cordialmente, Gian Battista Pècere editorial Dear readers and friends, in this editorial I have to tell you with some regret that Pitture e Vernici European Coatings, after being a monthly magazine for 86 year, from now on it's going to become a bimonthly journal, adjusting to the new economic changes occurring within the markets. Unfortunately, our publication does not take advantage of a public financial support like many other journals and our financial contributions come only from subscriptions and from the advertisement pages offered to the companies. Beyond the by now well known general economic crisis which we all have been suffering from for some years, the coating products world has recently gone through a great change, and as a matter of fact, following the birth of joint ventures, company acquisitions, but also the closure of various company activities, nowadays we have less than a half potential advertisers than before, that until a few years ago accounted for about 600 companies. As a matter of consequence, the following lower income does not allow us any longer to afford the publication cost of 12 issues per year. In any case, we'll try to provide you with as many pieces of information as possible, eventually increasing the number of pages of each issue. In fact, if you just made a survey of the other trade magazines of this market sector, you would realize at once that for some time they have changed as well, rearranging their frequency of publication per year and number of the pages per issue. As usual, we rely on your future company's growth so as to keep all of you still working with us. Gian Battista Pècere ITALIA - COSTO ABBONAMENTO (6 fascicoli annui) 100,00 euro COPIA SINGOLA 25,00 euro. L importo dell abbonamento può essere versato con assegno bancario oppure con bonifico intestato a CREI srl su: Bancoposta IBAN: IT 41S oppure INTESA SAN PAOLO IBAN: IT 57G L abbonamento può decorrere da qualsiasi numero. A richiesta si rilascia fattura. (Iva assolta dall Editore). Registrazione Tribunale Civile di Milano n. 717 del L Editore non assume responsabilità per le opinioni espresse dagli autori. Originali e foto non si restituiscono. Estratti degli articoli vengono forniti a richiesta. ABROAD - YEARLY SUBSCRIPTION RATES: (6 issues per year) euro 200,00 SINGLE COPY euro 30,00. The subscription amount can be paid by bank transfer in the name of CREI srl to: INTESA SANPAOLO IBAN IT 57G BIC BCITITMM. The subscription can start from any issue upon request. Invoice is granted upon request. Registration at the civil court in Milan No. 717 of the The publisher is not responsible for the opinion expressed by the authors. Photographs and originals are not given back. Abstracts of articles are sent upon request. Pitture e Vernici - European Coatings 1-2 /2001 5

6 IN QUESTO NUMERO IN THIS ISSUE SINCE 1924 RAW MATERIALS, FORMULATIONS & FINISHING Nano tecnologie, ricerca e innovazione nel settore dei rivestimenti rinforzati Nano Technology, Research and Innovation in the Coatings Reinforced Isolamento termico esterno per zone a clima temperato External Thermal Insulation for Warm Climate Zones Quadro prospettico di analisi e test per l innovazione sostenibile nel campo della tecnologia dei p.v. An Overview of Measurement and Testing for Sustainable Innovation in the Field of Coatings Technology Nanotecnologie nei prodotti vernicianti Nanotechnologies in Coatings Modifi catori di reologia per pitture all acqua Rheology Modifi ers for Waterborne Paints Sintesi e caratterizzazione delle resine anticorrosione ibride siliconiche acriliche Synthesis and Characterization of Anticorrosive Acrylic Silicone Hybrid Resins Vol n. 1/2 GENNAIO/FEBBRAIO JANUARY/FEBRUARY In copertina Cover feature Sommario anno LXXXVI - n. 1/2 - Gennaio-Febbraio 2010 January-February 2010 index POSTE ITALIANE SPA - SPEDIZIONE IN ABBONAMENTO POSTALE D.L. 353/2003 (CONV. IN L. 27/02/2004 N. 46) ART. 1, COMMA 1, DCB MILANO-TAXE PERÇUE TASSA RISCOSSA - MILANO - C.M.P./2 - ROSERIO - IN CASO DI MANCATO RECAPITO RESTITUIRE AL MITTENTE PRESSO: C.M.P. ROSERIO - VIA BELGIOIOSO MILANO (MI) CHE SI IMPEGNA ALLA RELATIVA TASSA DI RESTITUZIONE Warwick Italia Via F. Casati, Milano - Italy Tel Fax mail@warwickitaly.com 11 Nano tecnologie, ricerca e innovazione nel settore dei rivestimenti rinforzati Nano Technology, Research and Innovation in the Coatings Reinforced Carmine D Antonio - Zima Technology, Antonio Masiello - Solver nanotecnologie nanotechnologies Polimero Polymer Additivo nano Nano arrangement Ordinazione nano Nano positions Disposizione in superficie Surface arrangement Editore / Publisher CREI s.r.l Milano, Italy Via Ponte Nuovo, 26 Tel Fax redazione@pittureevernici.it Direttore responsabile Managing Director Gian Battista Pècere pecere@pittureevernici.it 15 Isolamento termico esterno per zone a clima temperato External Thermal Insulation for Warm Climate Zones Klaus Bonin - Wacker Chemie edilizia building industry Segretaria di redazione Editorial Assistant Emanuela Rozzoni e.rozzoni@pittureevernici.it 23 Quadro prospettico di analisi e test per l innovazione sostenibile nel campo della tecnologia dei p.v. An Overview of Measurement and Testing for Sustainable Innovation in the Field of Coatings Technology Peter Collins - PRA Traduzioni Translations Laura Grasso laboratorio laboratory Pubblicità Italia Advertising Italy CREI s.r.l. Tel Fax Liviana Belotti l.belotti@pittureevernici.it 29 Modificatori di reologia per pitture all acqua Rheology Modifiers for Waterborne Paints Alessandro Nasta - Lamberti additivi additives Barbara Hartwig h.barbara@pittureevernici.it Organo ufficiale / Official journal Pubblicità estero International advertising Carlo Schroder s.carlo@pittureevernici.it Stampa / Printing Segraf - Secugnago (LO) AITIVA FATIPEC Membri fondatori Founder member FATIPEC - UATCM AITIVA Associazione Italiana Tecnici Industrie Vernici e Affini Federation des Associations de Techniciens des Industries des Peintures de l Europe Continentale A.F.T.P.V.A. Membri fondatori Founder member FATIPEC - UATCM Association Française des Techniciens des Peintures Vernis Encres d Imprimerie Colles et Adhésifs Membri fondatori Founder member UATCM Asociación Española de Tecnicos en Tintas y Afines UATCM Unione Associazioni Tecnici di Cultura Mediterranea associazione per l ingegneria dei materiali avanzati 6 Pitture e Vernici - European Coatings 1-2 /2010

7 BENASEDO Nuove resine alto solido all acqua per uso industriale e decorativo, in base al limite di VOC del 2010 (Direttica CE ) New high solids and waterborne resins for industrial and decorative, according to VOC limits 2010 ( CE Directive) BENASOL Alchidiche pure e modificate Pure and modified alkyds BENCRYL Oligomeri e polimeri acrilici fotopolimerizzabili U.V curing acrylic olygominers and polymers ISOBEN Poliesteri ossidrilati Hydroxylated polyesters BENALAC Alchidiche perinchiostri Alkyds for printing inks BENESTER Poliesteri saturi e insaturi Saturated and unsaturated polyesters N.BENASEDO S.p.A Via Asiago, Tel r.a - Fax Caronno Pertusella (VA) - info@benasedo.it Sede legale: Via Anguissola S., Milano EPOBEN Esteri epossidici Epoxy esters HARTBEN Addoti isocianati e polisocianati Isocyanic adducts and polyisocyanates IDROBEN Resine idrodiluibili Water-dilutable resins

8 Comitato tecnico / Technical Board Dr. Andrea Giavon CATAS Direttore Generale Presidente del GL 7 Metodi di prova della commissione Mobili Delegato italiano del CEN/TC207 Mobili e suoi gruppi di lavoro Delegato italiano del ISO/TC136 Mobili e suoi gruppi di lavoro Dr. Franco Bulian CATAS Vice Direttore e Responsabiledel reparto chimico del Catas Centro Ricerca & Sviluppo Legno-arredo Coordinatore commissione Unichim prodotti vernicianti per legno Prof. Ass. Roberta Bongiovanni Politecnico di Torino Dipartimento Scienza dei Materiali Chimica e tecnologia dei materiali polimerici Prof. Ass. Massimo Messori Univ. di Modena e Reggio Emila Dipartimento Ingegneria dei Materiali e dell Ambiente Coatings ibridi e nanostrutturati Dr. Pierluigi Traverso CNR ISMAR di Genova (Istituto Scienze Marine) Corrosione e protezione di materiali tecnologicamente avanzati d interesse industriale ad uso marino Dr. Vittorio Romairone CNR ISMAR di Genova (Istituto Scienze Marine) Antivegetative Sintesi e caratterizzazione delle resine anticorrosione ibride siliconiche acriliche Synthesis and Characterization of Anticorrosive Acrylic Silicone Hybrid Resins Renu Chauhan, P.K. Kamani - H. B. Technological Institute corrosione corrosion 41 American Coating Show & Conference 2010 Expocoating Industrial Technologies Exhibition Middle East Coatings Show 2010 Made Expo 2010 Nace Corrosion 2010 Conference & Expo pre eventi pre events Nanotecnologie nei prodotti vernicianti Chinacoat 2009 Pigmenti ad effetto: orientamento - formulazione - controllo post eventi post events Prof. Ass. Flavio Deflorian Università di Trento Dipartimento Ingegneria dei Materiali e Tecnologie Industriali Anticorrosione Industriale 58 Scadenziario Fiere e Congressi 2010 Trade Fairs and Congresses Rassegna stampa estera 8 Ing. Stefano Rossi Università di Trento Dipartimento Ingegneria dei Materiali e Tecnologie Industriali Anticorrosione Industriale Dr. Claudio Pagella PROCOAT Direttore, Professore a contratto Politecnico di Torino Impianti dell industria dei prodotti vernicianti Dr. Alice Chrisam Eckart Italia Pigmenti per inchiostri da stampa Alessandro Nasta Lamberti Spa Dispersioni poliuretaniche Amedeo Navaretta BYK CHEMIE Additivi Mauro Giurato Eckart Italia Pigmenti metallici Massimo Pion Pietro Carini Materie prime Pasquale Roberti BYK GARDNER Strumenti di laboratorio Pitture e Vernici - European Coatings 1-2 / eventi events Neuchem 63 Alberdingk Boley 63 Bayer MaterialScience 64 Wacker 65 Chemaxia Siltech 66 BYK Chemie Coatings Basics recensione libri book review 67 Lanxess 68 Rhodia 69 MFN 70 Cytec Industries 71 Dow Coating Materials Inkmaker 74 Chiacchieroni sommario riviste magazines index & Cavalli di Troia Chatterboxes and Trojan horses associazioni associations Aitiva Informa

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10 Stoccaggio, distribuzione e dosaggio resine e solventi Insilaggio, trasporto e dosaggio di TiO 2 DA PIÙ DI 30 ANNI PROGETTIAMO, COSTRUIAMO E MONTIAMO IMPIANTI COMPLETI CON CONTROLLO DI GESTIONE PER L INDUSTRIA DEI PRODOTTI VERNICIANTI, INCHIOSTRI DA STAMPA, ADESIVI E SIGILLANTI E INDUSTRIA CHIMICA IN GENERE Dispersori grandi lotti Stoccaggio ed agitazione tinte basi Gestione della produzione Messa in tinta grandi lotti Mulini a immersione SUB-MILL Dosaggio tinte basi Dispersori di ogni tipo e grandezza Filtri autopulenti pneumatici Impastatrici per altissime viscosità Presse per estrusione e confezionamento Via Europa, San Martino in Strada (LO) - Tel /7 Fax info@vibromac.it -

11 NANOTECNOLOGIE Nano tecnologie, ricerca e innovazione nel settore dei rivestimenti rinforzati Carmine D Antonio - Zima Technology, Antonio Masiello - Solver Carmine D Antonio Antonio Masiello Il mercato globale delle nano tecnologie è in forte crescita, oggi si attesta sui 100 miliardi di, mentre le stime della National Science Fondation valuta che nei prossimi 15 anni si creerà un commercio mondiale di 1 trilione di dollari. Per sviluppare il programma di ricerca della Comunità Europea per il periodo , ha stanziato fondi per milioni di, di cui dovranno essere impiegati nello sviluppo delle nano scienze, nano tecnologie e nuove tecniche di produzione. Le proiezioni fatte dall ufficio studi della Zima valutano che nei prossimi 10/15 anni il 40% della produzione di rivestimenti presente in Europa sarà supportata da applicazioni con tecnologie nano passive definendoli anche rivestimenti intelligenti. La Zima Technology nel corso degli ultimi cinque anni ha investito in ricerca per le nano tecnologie ingenti risorse, per lo studio delle nano particelle di forma organica che inorganica, per essere utilizzate nel settore dei prodotti vernicianti e della combustione. Nel percorrere questo Secolo le nano tecnologie rappresentano la chiave per lo sviluppo della seconda vita della scienza, un area che affermerà la nano miniatura in processi dell ingegneria, della medicina e dell ambiente. Il punto focale che intendiamo evidenziare come autori di questo articolo è quello di mettere in risalto i passaggi rivoluzionari nel settore della protezione superficiale perché è ancora limitato l impiego massivo di nano te cnologie. La definizione di nano tecnologia rappresenta lo sviluppo e la comprensione del controllo della materia a dimensioni da nano metri (1 miliardesimo di metro). L impiego di nano tecnologie non è nuovo nell industria dei rivestimenti, 2000 anni fa l architetto Marco Vitruvio Pollio utilizzava il nerofumo (in forma di nano particelle) per ricoprire le sue ceramiche, oggi ancora ammirate. Le principali proprietà dei nano materiali sono l incremento delle aree superficiali e degli effetti quantici che producono dei cambiamenti sui comportamenti ottici, elettrici e magnetici dei materiali in questione. Nei processi di incorporazione di nano particelle si è riscontrato che il miglioramento delle caratteristiche del prodotto è relazionato alla scala nano metrica impiegata e non alla sua concentrazione. I sistemi di rivestimento nano compositi sono fabbricati mediante modifiche superficiali multiple delle particelle anisotrope in modo da determinare vari gradi di dispersione. Queste modifiche superficiali consentono alle nano particelle di disperdersi completamente o di segregarsi nei sistemi di rivestimento in modo da alterare il volume e le proprietà superficiali dei p.v. Le nano particelle vengono aggiunte nei p.v. come additivi o in forme sol gel per creare una morfologia definita nella scala nano metrica, intermedia e micrometrica. Polimero Polymer Additivo nano Nano arrangement Ordinazione nano Nano positions Fig.1 Disposizione superficiale delle nano scale Arrangement of surface nano scale Le nano tecnologie si posizioneranno nel settore dei p.v. nei seguenti prodotti: -Rivestimenti autopulenti Sono rivestimenti in cui una giusta combinazione tra cariche alle nano scale e un veicolo inorganico idrofobico permette di ottenere un ottimo effetto loto, cioè capace di riprodurre ciò che Disposizione in superficie / Surface arrangement NANOTECHNOLOGIES Nano technology, research and innovation in the coatings reinforced Carmine D Antonio - Zima Technology, Antonio Masiello - Solver The global market for nano technology have a high growth, today, at 100 billion, while the estimates from the National Science Foundation is that over the next 15 years will create a world trade of $ 1 trillion. To develop the research program of the European Community for the period , has allocated funds of billion, of which 3475 must be used in the development of nano science, nano technology and new production techniques. The projections made by Zima studies estimate that over the next years, 40% of the production of coatings operations in Europe will be supported by applications with passive nano technology also called "smart coatings". The Zima Technology over the past five years has invested in research on nano technology significant resources for the study of nano particles of organic and inorganic form, for use in the field of coating and burning. In this century along the nano technology is the key to the development of "second life science", an area that will say the nano miniature processes' engineering, medicine and environment. The focus that we intend to highlight, as authors of this article, is to highlight the steps in the revolutionary field of surface protection since it is still limited because of the massive use of nano technology. The definition of nano technology is the develo pment and understanding of the control of matter at the nano scale from nano meters (1 billionth of a meter). The use of nano technologies in the coatings industry is not new, 2,000 years ago the architect Marcus Vitruvius Pollio was using carbon black (in the form of nano particles) to fill its ceramics, still admired today. The main properties of nano materials are the increase in surface area and quantum effects producing changes on optical, electrical and magnetic behaviour of the materials in question. In the process of incorporation of nano particles it was found that the improvement of product characteristics is related to nanoscale metric used and not its concentration. The nano composite coating systems are produced by multiple particle anisotropic surface modifications in order to generate various degrees of dispersion. These changes allow the surface nano particles to disperse completely or segregation in coating systems in order to alter the volume and surface properties of coating products. The nano particles are added in the coating products as additives or in any other sol-gel to create a morphology defined in the nano meter scale, intermediate and micro. The nano technology is positioned in the field of coating products in the following products: -Self-cleaning coatings Are coatings in which an appropriate combination of loads to the nano scale and a hydrophobic inorganic vehicle can get an excellent "lotus effect" that is able to reproduce what happens on the leaves of Nasturtium, thanks to the hydrophobic wax crystals with a diameter of about 1 nm, present on the leaves reduces the contact area with the drops that glide quickly leaving the surface clean. Pitture e Vernici - European Coatings 1-2 /

12 NANOTECNOLOGIE avviene sulle foglie del Nasturzio, grazie ai cristalli di cera idrofobica, di diametro circa 1 nanometro, presenti sulle foglie si riduce l area di contatto con le gocce che scivolano rapidamente lasciando pulita la superficie. Strato di fotocatalizzatori diffusi Photocatalyst spreading layer sporco dirt Strato di fotocatalizzatori diffusi Photocatalyst spreading layer sporco dirt Fig.3 Rappresentazione dell azione dello ione nano argento Representation of nano silver ion CO2+H2O ossidazione e decomposizione oxidation and decomposition -Rivestimenti resistenti all abrasione È universalmente riconosciuto che le particelle nano ceramiche hanno una elevata durezza e se esposte in superficie migliorano la resistenza all abrasione con effetto antiusura superficiale. Le nano particelle di Ossido di Alluminio e Silicio vengono utilizzate nei rivestimenti di finitura per migliorare la resistenza all usura e all impatto meccanico. -Rivestimenti foto catalitici Il processo di foto sintesi può essere la chiave per risolvere uno dei più pressanti problemi dell umanità, eliminare gli agenti inquinanti tramite l utilizzo di Strato d acqua nello sporco Water layer penetrating under the dirt natura idrofila hydophilic nature Fig.2 L azione di fotosintesi sulla parete di un edificio The action of photosynthesis on the wall of a building nano particelle di Ossido di Titanio anatase che fungono da fotocatalizzatori. In pratica quando il Titanio nano metrico viene colpito dalla luce solare, in particolare dai raggi UV, gli elettroni nell orbita esterna della molecola vengono liberati e resi attivi, quindi possono reagire con le sostanze organiche presenti nell aria trasformandole in anidride carbonica e acqua. -Rivestimenti antibatterici ad ampio spettro Diversamente dai metodi farmacologici attualmente utilizzati è stato dimostrato che è possibile impiegare il nano argento in rivestimenti superficiali per ottenere una elevata azione antibatterica ad ampio spettro di sterilizzazione. Le nano particelle di argento combinandosi con l ossigeno riescono ad inibire il metabolismo dei microorganismi riuscendo quindi ad eliminare oltre 650 specie differenti tra batteri, funghi e alghe. In questo modo si eliminano gli svantaggi causati dai composti clorurati organici rendendo possibile l utilizzo di questi rivestimenti in ambienti ospedalieri, cucine e industrie alimentari. Modelli di tossicità Oltre ai pregi elencati bisogna valutare anche i possibili rischi connessi all esposizione delle nano particelle. Le potenziali malattie sono procurate alle vie respiratorie, alla pelle e al tratto gastrointestinale. L aggregazione di queste nano particelle e la successiva deposizione nel tratto respiratorio rappresenta un critico modello di tossicità. Per comprendere e valutare i possibili rischi è essenziale individuare e caratterizzare queste sostanze chimiche studiando le loro proprietà chimico-fisiche senza tralasciare la diffusione di questi nano materiali nell aria, nel suolo e nell acqua. Le particelle con diametro inferiore ai 100 nanometri seguono le leggi della diffusione gassosa quando vengono rilasciate in atmosfera, il tasso di diffusione è inversamente proporzionale al diametro. Di conseguenza possiamo affermare che il comportamento di queste particelle sarà diverso in base alla loro grandezza, cioè alcune resteranno sospese in aria per lungo tempo, mentre altre avranno una risoluzione gravitazionale. Il destino dei nano materiali rilasciati nel suolo è suscettibile a variazioni secondo quelle proprietà chimico-fisiche precedentemente menzionate. Infatti risulta evidente che avranno una mobilità differente in base alle dimensioni ma sarà importante valutare la loro solubilità e soprattutto la capacità di assorbimento dovuta alla loro elevata superficie. Le ricerche hanno anche dimostrato che le proprietà del suolo e NANOTECHNOLOGIES -Abrasion-resistant coatings It s universally recognized that the nano ceramic particles have a high hardness and when exposed to the surface, they improve abrasion resistance with surface-wear effect. The nano particles of aluminium oxide and silicon are used in coatings of finish to improve wear resistance and mechanical impact. - Photo-Catalytic Coatings The photo synthesis process may be the key to solving one of the most pressing problems of mankind, it removes the pollutants through the use of nano particles of anatase titanium oxide acting as photo catalysts. Practically when the titanium nano meter is hit by sunlight, especially UV rays, orbit electrons outside of the molecule are released and become active, so they can react with organic substances in the air. - Coatings antibacterial at broad-spectrum Unlike the drug methods currently used it has been shown that you can use the nano silver in surface coatings to obtain a high antibacterial activity against a broad spectrum of sterilization. The nano particles of silver combine with oxygen can inhibit the metabolism of micro organisms could then eliminate more than 650 different species of bacteria, mashrooms and algae. This will eliminate the disadvantages caused by chlorinated organic compounds, making possible the use of these coatings in hospitals, kitchens and food industries. Toxicity models Besides the listed advantages one must also evaluate the possible risks of exposure of nano particles. Potential diseases are caused to the respiratory tract, skin and gastrointestinal tract. The aggregation of these nano particles and subsequent depo sition in the respiratory tract is a critical model of toxicity. To understand and assess the possible risks is essential to identify and characterize these chemicals by studying their chemical and physical properties without neglecting the existence of these nano materials in air, soil and water. Particles with diameter less than 100 nano meters follow the laws of gaseous diffusion when released into the atmosphere, the rate of diffusion is inversely proportional to the diameter. Therefore we can say that the behaviour of these particles will be different depending on their size, namely, some will remain suspended in the air for a long time, while others will have a resolution of gravity. The fate of nano materials released into the soil is susceptible to changes in the above mentioned physical-chemical properties. Indeed it is clear that mobility will differ depending on the size but it will be important to assess their solubility and above all the absorption capacity due to their high surface area. Research has also shown that the properties of the soil and the environment can affect the mobility of nano particle. The behaviour of nano materials in aqueous media are controlled by the parameters of solubility and dispersibility. Photocatalytic reactions can affect the physical-chemical properties of nano materials and then change their behaviour in water. Some nano materials have been designed so the actual remediation of the environment, such as nano particles of iron oxide were used as a reagent for the decolorization of organic pollutants. Laboratory experiments have demonstrated the ability of nano particles of iron to transform a wide range of pollutants including LNG carriers, chlorinated benzenes, pesticides, TNT, etc. and inorganic anions such as nitrate, perchlorate, dichromate and 12 Pitture e Vernici - European Coatings 1-2 / 2010

13 NANOTECNOLOGIE Formazione film Film formulation arsenic. The high surface area of nano particles has a very high absorption capacity and therefore an efficient response to both organic and inorganic pollutants. Several studies have recently been reported in the literature and relate to the specific uptake of these pollutants in the air, water and soil. The project which the work of Zima Technology is based on is studying and producing nano-scale structure nano additive metrics. The aim of this innovative research is to place a small amount of nano particles in a coating to improve its functionality. This patented invention is the action of the following additives: Nano S, Nano SX, Nano C, Nano CS, Nano SO and AS, in practice shall exercise a high flowability and wettability of extenders while placed in the polymer show a nano structure which improves the chemical and physical characteristics of the product. Specifically, the additive S Nano makes a Fase di segregazione Segregation phase Particelle / Particles Polimero / Polymer Nano S Rinforzo interstizi Interstice reinforcement Fig.4 Rappresentazione dei processi di rinforzo delle matrici Representation of the processes of reinforcement matrix NANOTECHNOLOGIES Particelle composite Composite particles Rinforzo della matrice Matrix reinforcement dell ambiente possono influire sulla mobilità delle nano particelle. I comportamenti dei nano materiali in ambiente acquoso sono controllati dai parametri di solubilità e disperdibilità. Le reazioni foto catalizzate possono alterare le proprietà chimico-fisiche dei nano materiali e quindi modificare il loro comportamento in acqua. Alcuni nano materiali sono stati progettati per ottenere una vera e propria bonifica dell ambiente, ad esempio le nano particelle di Ossido di Ferro sono state utilizzate come reagenti per la decolorazione di inquinanti organici. Gli esperimenti di laboratorio hanno dimostrato la capacità delle nano particelle di ferro di trasformare una vasta gamma di sostanze inquinanti tra cui metani, benzeni clorurati, pesticidi, TNT, ecc. nonché anioni inorganici come nitrato, perclorato, dicromato e arseniato. L elevata superficie delle nano particelle offre una capacità di assorbimento molto elevata e di conseguenza un efficiente reazione verso gli inquinanti sia organici che inorganici. Diversi studi sono stati recentemente riportati in letteratura e riguardano nello specifico l assorbimento di questi inquinanti nell aria, nell acqua e nel suolo. Il progetto su cui si basa il lavoro della Zima Technology è quello di studiare e produrre additivi nano strutturati in scale nano metriche. Lo scopo di questa ricerca innovativa consiste nel posizionare una piccola quantità di nano particelle all interno di un rivestimento per migliorarne la funzionalità. Questa invenzione protetta da brevetto riguarda l azione dei seguenti additivi: Nano S, Nano SX, Nano special ion exchange that represents the real strength of spray drift, confirming the following properties: 1 - Improve the ability of dispersion of pigments and fillers; 2 - The strong action strengthens and stabilizes the dispersion of fillers and pigments fill; 3 - For its arrangement in millions of platelets it improves the barrier properties of the produced film; 4-Increase in the dimensional stability of the polymer in the product. Here are some formulations of reference in which our additives shall exercise real improvements. Formulation 1 Nano siloxanic Outdoor with high mechanical properties: *The process of nano structure shall be as follows: the emulsion is added Zima Nano SX under a 10-minute agitation 900/1200 rpm, so the polymer can be added to the C, Nano CS, Nano SO e Nano AS, in pratica esplicano un elevata capacità di dispersione e bagnabilità delle cariche, mentre immessi nel polimero evidenziano una nano strutturazione che migliora le caratteristiche chimico-fisiche del prodotto. Nello specifico l additivo Zima Nano S esplica un azione di scambio ionico che rappresenta la reale forza di dispersione del prodotto, confermando le seguenti proprietà: 1- Migliora la capacità di dispersione dei pigmenti e delle cariche 2- La forte azione di dispersione rafforza e stabilizza il riempimento delle cariche e dei pigmenti 3- Per la sua disposizione in milioni di piastrine migliora le proprietà di barriera del film prodotto 4- Aumenta la stabilità dimensionale del polimero presente nel prodotto. dough Nano-Structured PVC = 63 Ps = 1.6 % Volume solids = 45 In Tab.1 riportiamo alcune formulazioni di riferimento in cui i nostri additivi esplicano veri e propri miglioramenti. * Il processo di nano strutturazione deve avvenire nel modo seguente: all emulsione viene aggiunto lo Zima Nano SX sotto una agitazione di 10 minuti a 900/1200 giri al minuto, il polimero così nano strutturato può essere aggiunto all impasto- Pvc=63 Ps=1,6 % del volume dei solidi=45 Recenti riscontri tecnologici hanno evidenziato che il Nano SX impiegato in resine epossidiche determina un sostanziale miglioramento sui tempi di cristallizzazione. Inoltre la combinazione con il Nano SO permette un netto miglioramento delle caratteristiche meccaniche di rottura ed evidenzia una Prodotti Quantità Peso specifico Totale volume solidi 1) Acqua / Water 20,000 2) Cellulosa 6000 cps 0,400 Methyl Cellulose 6000 cps 3) NaOH soluzione 10% 0,100 NaOH solution 10% 4) Biocida / Biocide 0,200 5) Nano S 0,800 6) Coalescente 0,500 Coalescing Agent 7) Glicol etilenico 0,500 Ethylene Glycol Aggiungere e disperdere / Add and Dissolve 8) Titanio rutile 14,000 4,1 3,42 Titanium Dioxide Rutile 9) Talco Extra 7,000 2,7 2,60 Talc 10) CaCO3 2AV 10,000 2,6 3,85 11) CaCO3 5AV 10,000 2,6 3,85 Nano strutturazione Della emulsione Stirolo acrilica Da produrre a parte* 12) Emulsione stirolo 17,000 1,020 8,33 acrilica al 50% secco Styrene Acrylic dispersion 13) Nano SX 1,100 14) Emulsione silossanica 5,000 1,000 2,50 al 50% Siloxane Resin 15) Quarzo 16 mila maglie 13,300 Quartz Mesh 16) Antischiuma 0,100 Defoamer Totale 100,000 Totale % solidi Totale volume solidi Total Total % solid Total solids volume 65,300 29,55 Tab.1 Formulazione 1 Rivestimento nano silossanico per esterno con elevate caratteristiche meccaniche / Formulation 1 Nano siloxanic Outdoor with high mechanical properties COV = (65,300-45) = 0 g / l Recent findings have shown that the technology Nano SX used in epoxy resins results in a substantial improvement on the Pitture e Vernici - European Coatings 1-2 /