Verranno realizzati materiali ‘smart’ e sostenibili per applicazioni di packaging e in ambito alimentare e agricolo grazie alla sinergia tra Unict, Imperial College e 'Bandera'
Grafene e relativi materiali basati su di esso risultano di interesse strategico per applicazioni nell’ambito di compositi polimerici. Una stretta collaborazione su questo fronte è stata annunciata tra il Dipartimento di Fisica e Astronomia “E. Majorana” dell’Università di Catania e “Costruzioni Meccaniche Luigi Bandera” industria leader nella realizzazione di macchine polimeri e biopolimeri, nell’ambito del progetto di ricerca PON - Ricerca e Innovazione 2014-2020 finanziato dal Ministero dell’Università e della Ricerca.
Bandera lavorerà insieme ai ricercatori catanesi e all’Imperial College di Londra su un ambizioso progetto che mira all’introduzione di grafene e relativi materiali bidimensionali per la realizzazione di polimeri con innovative funzionalità che possano essere realizzati su linee di estrusione industriale.
Fondata nel 1947, Bandera progetta e sviluppa linee di estrusione industriali per plastiche e bioplastica. Grazie allo sviluppo del recente laboratorio “Nanomaterials and two-dimensional materials and devices” (NANO2D2), il dipartimento di Fisica e Astronomia dell’Università di Catania si occupa di ricerca all’avanguardia nell’ambito dell’applicazione di grafene e altri materiali bidimensionali in campi che spaziano dall’elettronica alla fotonica passando anche per la realizzazione di innovativi compositi polimerici.
Il grafene è uno strato monoatomico di grafite con straordinarie potenzialità in grado di favorire grandi avanzamenti tecnologici in diverse applicazioni. Una delle linee di ricerca del laboratorio NANO2D2 è rivolta allo studio di nuove tecniche di fabbricazione ed ottimizzazione di grafene e altri materiali bidimensionali nell’ottica di una reale industrializzazione di tecnologie basati su questi materiali.
Lo stesso progetto di ricerca investigherà l’utilizzo di grafene quale additivo in grado di permettere nuove funzionalità all’interno di una matrice polimerica, promettendo significativi miglioramenti delle performance degli attuali polimeri termoplastici estrudibili per applicazioni quali ad esempio anti appannamento o barriera di gas.
Il prof. Felice Torrisi, a capo del progetto scientifico, ha dichiarato: «Siamo orgogliosi di ricevere i finanziamenti del PON Ricerca e Innovazione ed entusiasti di lavorare con un’azienda leader nel settore delle linee di estrusione, con l’obiettivo chiave di trasferire i vantaggi del grafene e dei materiali 2D dal laboratorio all'industria. Le proprietà elettriche, ottiche e meccaniche del grafene lo rendono un materiale essenziale per imballaggi intelligenti più ecologici e applicazioni agricole maggiormente performanti».
«Diamo un caloroso benvenuto a Bandera quale nostro partner strategico - ha aggiunto il dott. Antonio Alessio Leonardi, ricercatore assunto su tale progetto -. Il grafene ed altri materiali ad esso strettamente correlati sono ideali per applicazioni nell’ambito di innovativi compositi polimerici e questa forte sinergia con un’industria italiana affermata in tutto non può che accelerare una reale progettazione industriale di queste tecnologie».
Diego Castiglioni, direttore tecnico della tecnologia Blown Film di Bandera, definisce «importante» la collaborazione attivata con l’Università di Catania e l’Imperial College di Londra, «fondamentale per rimanere all’avanguardia nel settore di ricerca e sviluppo (R&D) così da favorire il progresso nella realizzazione di nuove linee di estrusione, compositi polimerici avanzati, e nuovi prodotti smart e sostenibili che rispondano adeguatamente alle richieste del mercato».
A sinistra una linea di estrusione di film in bolla di Bandera. A destra un film di PET ricoperto di grafene
Graphene and related materials are ideally suited for applications in functional polymer composites.
A formal collaboration between the Department of Physics and Astronomy of the University of Catania, and the Costruzioni Meccaniche Luigi Bandera, European leader in extrusion machinery, has been announced under the PON - Ricerca e Innovazione 2014-2020 programme funded by the Italian Ministero dell’Università e della Ricerca.
Bandera will work with the researchers in Catania and at the Imperial College London on a specific programme which aims to exploit graphene and related two dimensional materials in functional polymers suitable for extrusion processes.
Bandera, founded in 1947, develops and manufactures complete extrusion lines for plastic/bioplastic.
The Department of Physics and Astronomy at the University of Catania is home to the newly established Nanomaterials and two-dimensional materials and devices (NANO2D2) laboratory, which performs cutting-edge research in the field of graphene and two-dimensional (2D) materials for applications spanning from electronics and photonics to polymer composites. Graphene is a one atom-thick layer of graphite with remarkable potential to enable significant technological advances. One of the research streams of the NANO2D2 lab aims at finding ways of manufacturing and optimising graphene and related materials for real industrial applications.
The research programme itself will investigate the development of graphene as a functional additive within polymer matrix, which promises to significantly improve the performances of extrudable thermoplastic polymers for applications such as anti-fog or gas barriers.
Prof. Felice Torrisi, principal investigator of the programme said:”We are proud recipients of the PON Ricerca e Innovazione and thrilled to be working with a leader in extrusion lines like Bandera on the key task of translating the benefits of graphene and 2D materials from the laboratory to industry. The electrical, optical and mechanical properties of graphene make it a key material for greener smart packaging and more environmentally-friendly agricultural applications”
“We welcome Bandera as one of our strategic partners. Graphene and related materials are ideally suited for applications in polymer composites and this strong synergy with a world-leading Italian-based company can accelerate exploitation.” adds Dr Antonio Alessio Leonardi, the researcher hired on the project.
Diego Castiglioni, Technical Director Blown Film from Bandera, salutes the collaboration with University of Catania and the Imperial College London as important for the manufacturing industry to remain on the edge of R&D so to innovate via the creation of new lines, advanced polymer composites, and smart sustainable products adequately to market demands.