Trattamenti fotocatalitici
Negli ultimi anni il settore dei materiali ha avuto uno sviluppo tra i più interessanti riuscendo a realizzare i protettivi fotocatalitici. Vi sono infatti prodotti che utilizzano i nanomateriali come il biossido di titanio (TIO2), ossido di zinco (ZnO) etc., a scopo protettivo.
La fotocatalisi è il fenomeno naturale per cui una sostanza detta fotocatalizzatore, attraverso l’azione della luce, naturale o artificiale, attiva un processo di ossidazione che trasforma le sostanze organiche in composti innocui e il Biossido di Titanio è una soluzione colloidale amorfa a base acquea che rende il materiale a cui è applicato fotocatalitico e iperidrofilo, ovvero in grado di eliminare odori, batteri, sporco e smog se colpito dalla luce del sole; è inodore, incolore, atossico, e con l’acqua della prima pioggia fa scivolare via lo sporco senza che le superfici rimangano macchiate dalle gocce d’acqua.
L’applicazione ideale nel settore edile sono le superfici verticali soprattutto se esterne e di difficile pulizia, giacché i test danno al prodotto una durata media di dieci anni.
La fotocatalisi è il fenomeno naturale per cui una sostanza (catalizzatore), attraverso l’irraggiamento di luce, modifica la velocità di una reazione chimica.
Le superfici autopulenti rappresentano un obiettivo di ricerca di crescente interesse per le loro molteplici applicazioni. Per il raggiungimento di tale obiettivo, la ricerca percorre al momento due strade diametralmente opposte basate rispettivamente sulla superidrofobicità e sulla superidrofilicità delle superfici. I due filoni hanno in comune l’obiettivo di cambiare, grazie a differenti tecniche a scala nanometrica, l’angolo di contatto tra la superficie e le gocce d’acqua che la colpiscono.
FILM SUPERIDROFILICO
Grazie all’irraggiamento di UV la superficie del film di biossido di titanio, già di per sé idrofilica, modifica le proprie caratteristiche di bagnabilità: il risultato è che l’acqua depositata sulla superficie trattata tende a formare un film sottile anziché una goccia. L’effetto autopulente della superficie di TiO2 è conseguente al fatto che lo sporco, aderendo meno alla superficie, è lavato via più facilmente da essa. Inoltre, poiché le gocce d’acqua si spandono facilmente, la superficie si asciuga molto velocemente e non si appanna mai (l’appannamento è un fenomeno caratteristico di superfici con angolo di contatto maggiore di 20°). Per applicazioni di questo tipo, il biossido di titanio è impiegato sotto forma di film molto sottile depositato su un substrato vetroso. L’efficienza fotocatalitica del film è influenzata dallo spessore, dalla rugosità superficiale, dalla porosità, dalla cristallinità, dalla quantità di impurità e dalla concentrazione di ioni ossidrilici in superficie,
Funziona anche come protettivo riducendo l’esigenza manutentiva.
FILM IDROFOBICO
Il principio di funzionamento è legato all’interazione repulsiva tra l’acqua e la superficie: su tali superfici l’angolo di contatto dell’acqua è compreso tra 90° e 120°, e di conseguenza le gocce tendono a rotolare sulla superficie invece di scivolare. Durante il rotolamento, l’acqua raccoglie le particelle di sporco, permettendo l’autopulizia della superficie. Tale risultato è basato sullo studio e sull’imitazione del fiore di loto, che mostra capacità autopulenti, grazie alla nanorugosità della superficie delle foglie che fa rapidamente scivolare via l’acqua e con essa la sporcizia.
Questo tipo di film è già utilizzato in molti prodotti, su cui viene fissato con diverse modalità a seconda del materiale di supporto.
La fotocatalisi è un processo naturale con il quale la luce colpisce un minerale (biossido di titanio – TiO2 – un minerale comune) e attiva un processo chimico che, in modo sicuro e istantaneo, ossida e scompone la materia organica a livello molecolare formando vapore acqueo e sali minerali. Il biossido di titanio è un catalizzatore, non si consuma nel processo, e può continuare a lavorare per anni.
Questo trattamento nanotecnologico permette di rendere antibatteriche le superfici trattate, di purificare l’aria e di rendere le superfici autopulenti con la sola luce del sole. Queste sue caratteristiche lo rendono particolarmente indicato per il trattamento di aree ospedaliere, ospedali da campo a sostegno e integrazione dei normali programmi di pulizia e disinfezione. Nell’ambito del Facility Maintenance la sua applicazione su parti vetrate e facciate degli edifici permette un dimezzamento degli interventi di pulizia e nella metà del tempo, con notevole risparmio di tempo, energia e soldi.
Se applicata all’interno dell’abitacolo di treni o aerei (finestrini, corpi illuminanti, cielo, sedili) la nanotecnologia fotocatalitica di 4Ward_Aerospace permette una migliore pulizia delle superfici, un ab-battimento dei batteri, degradazione degli odori e una migliore qualità dell’aria. Questi trattamenti permettono anche di ridurre il rischio di contagi per via aerea grazie alla capacità di ossi-dare a livello molecolare un’ampia gamma di batteri e virus.
I trattamenti fotocatalitici possono essere applicati sulle superfici plastiche, su quelle metalliche, sul vetro. sulla pelle e sui tessuti.
Quali sono i vantaggi?
Sulle superfici trattate:
- Autopulizia
- Protezione raggi UV – antinvecchiamento
- Antibatterico
Nell’aria:
- Antibatterico
- Antiodore
- Antinquinamento