Materiali funzionalizzati
Materiali
Materiali e substrati innovativi funzionalizzati e relativi processi produttivi
Descrizione
Le qualità sostanziali e percepite dei prodotti Made in Italy sono elementi fondamentali della loro attrattività, sia che riguardino la percezione e funzionalità delle superfici (finiture pregiate, superfici morbide e flessibili), sia che riguardino la qualità ‘di massa’ dei materiali. Tali qualità sono frutto di affinamenti continui dei processi manifatturieri per integrare innovazioni tecnologiche abilitanti di tipo chimico, chimico-fisico, fotonico. Tra le applicazioni, particolare interesse per il Made in Italy rivestono i substrati flessibili, i materiali pregiati e di origine naturale. Le funzionalizzazioni hanno varie finalità, tra cui impartire proprietà speciali in modo selettivo per razionalizzare l’uso delle sostanze additivate, oppure gestire la compresenza di proprietà tecniche con proprietà pregiate e/o estetiche oppure ancora impartire marcature nei substrati, che possano essere usate in ottica tracciabilità lungo la filiera al fine di supportare una maggiore protezione dalla contraffazione e aumentare le garanzie per il cliente finale. Produrre tali materiali significa sviluppare e integrare processi innovativi da applicare in superficie o in massa su tipi di substrati diversificati a vari stadi di applicazione nelle filiere (polimeri, fibre, paste, filati, substrati tessili, pelli, pannelli, metalli e materiali per l’accessorio) con una attenzione particolare ai substrati costituiti da materiali riutilizzabili, biodegradabili, non tossici e progettati pensando alla lunga vita del prodotto in un’ottica di economia circolare. Specifici trattamenti superficiali nanometrici (con formazione di coating a base di metalli, ossidi o polimeri opportunamente funzionalizzati) permettono di migliorare le proprietà di superficie di diversi materiali come nel caso del legno o dei metalli per l’arredo-design. Alcuni esempi sono costituiti dai substrati con funzioni estetiche o di resistenza all’abrasione, alla corrosione, all’acqua (proprietà idrofobiche). Oltre a rappresentare un’opportunità dal punto di vista del valore aggiunto a livello di qualità per l’intera filiera, i materiali funzionalizzati possono rappresentare anche un’alternativa più ecologica se prodotti attraverso tecniche che prevedano, ad esempio, il riutilizzo di scarti. Sostenere la ricerca e l’innovazione legate a questa Traiettoria di Innovazione può rivelarsi strategico, inoltre, per un’ottimizzazione dei processi produttivi, sia in termini economici, sia in termini di sostenibilità.
Tecnologie/Risorse/Approcci abilitanti
Tecnologie di ingegnerizzazione delle superfici su materiali riutilizzabili, biodegradabili, non tossici, processi enzimatici di bio-catalisi, idrogeli, processi di stampa inkjet, tecnologie di micro-incapsulazione, materiali fotocromatici e fotoluminescenti. Alcune delle individuate tecnologie possono altresì valorizzare anche il lavoro artigianale.
Aree Tecnologiche/Fabbisogni di Innovazione
Fabbisogni di Innovazione: Materiali e substrati innovativi e funzionalizzati e relativi processi produttivi
Obiettivi
Definizione di linee strategiche ed operative per lo sviluppo/ottimizzazione di materiali e substrati dotati di proprietà innovative che possano essere impartite in modo selettivo (per attribuire qualità estetiche, multi-sensoriali, di durabilità, di incrementata resistenza al degrado da UV e agli agenti atmosferici, cosmetiche), secondo un approccio di green design.
Risultati attesi
Produrre una mappatura relativa a possibilità, condizioni e scenari relativi alle potenzialità dei materiali e substrati innovativi funzionalizzati e relativi processi produttivi, anche nelle ricadute relative all’organizzazione d’impresa e al modello di business. Contribuire alla realizzazione di iniziative di supporto allo sviluppo e monitoraggio di progetti relativi e alla costruzione di piattaforme volte a favorire networking fra imprese, risorse e ricerca.