Sviluppare nuove fibre e materiali in nylon più resistenti, funzionali e completamente riciclabili, quindi in grado di ridurre l’impatto ambientale in settori come il tessile avanzato, la filtrazione di aria e acqua, nonché la produzione di compositi per attrezzature sportive: è questo l’obiettivo del nuovo progetto INFI-PA6-RECO, finanziato dal Ministero dell’Università e della Ricerca (MUR) nell’ambito del bando FISA 2024 – Fondo Italiano per le Scienze Applicate.
Innovazione tecnologica dal laboratorio al mercato
Il progetto, finanziato con oltre quattro milioni di euro, mira a integrare ricerca e sviluppo sperimentale per tradurre i risultati scientifici in soluzioni concrete per il sistema produttivo. Le attività saranno coordinate da Roberta Bongiovanni, docente del Dipartimento Scienza Applicata e Tecnologia-DISAT del Politecnico di Torino, e si svolgeranno presso l’impresa Aquafil SpA, specializzata nella produzione di filati di nylon per abbigliamento e per tappeti e nel riciclo chimico del nylon 6 con il processo ECONYL®. Il progetto prevede inoltre una stretta collaborazione con l’INSTM – Consorzio Interuniversitario Nazionale per la Scienza e Tecnologia dei Materiali. Il partenariato comprende anche UFI Filter SpA e Kape GmbH, che contribuiranno allo sviluppo di applicazioni e dimostratori tecnologici, facilitando il trasferimento dei risultati della ricerca al mercato.
Dal miglioramento delle fibre ai compositi riciclabili
Il progetto si articolerà attorno a tre obiettivi principali. Il primo riguarda lo sviluppo e il miglioramento delle fibre in PA6, ottenute attraverso l’ingegnerizzazione dei processi di polimerizzazione e l’ottimizzazione delle tecnologie di filatura. Le nuove fibre saranno, dunque, più tenaci, durevoli e funzionali, con una maggiore resistenza alla macchia. La produzione di nanofibre per la creazione di membrane filtranti è il secondo orizzonte della ricerca. Le nanofibre verranno realizzate mediante processi di elettrofilatura e saranno destinate alla messa a punto di soluzioni ad alta efficienza per la filtrazione dell’aria e dell’acqua in collaborazione con UFI Filter SpA. Infine, il progetto punta allo sviluppo di fibre ad elevata resistenza progettate per essere combinate con matrici di PA6, ottenendo compositi monomateriale (Single Polymer Composites), quindi completamente riciclabili.
Soluzioni industriali per la transizione ecologica
I risultati attesi troveranno applicazione in diversi ambiti industriali, dalla produzione di tessuti tecnici alla realizzazione di membrane filtranti, fino allo sviluppo di materiali compositi leggeri e sostenibili per il settore sportivo. Tra le dimostrazioni del progetto è prevista anche la realizzazione di uno skateboard, che sarà fabbricato in collaborazione con Kape GmbH. Complessivamente, questi risultati evidenziano come la ricerca sui materiali possa offrire soluzioni concrete per la transizione ecologica, rafforzando al contempo la competitività dell’industria.
Ricerca, formazione e valore per il sistema produttivo
Accanto allo sviluppo tecnologico, il progetto dedicherà un’attenzione particolare alla formazione di giovani ricercatrici e ricercatori, dottorandi e assegnisti di ricerca post-doc, al fine di promuovere competenze avanzate nei settori dei materiali, della chimica dei polimeri e della manifattura sostenibile. Il finanziamento ottenuto nell’ambito del FISA 2024 conferma il ruolo del Politecnico di Torino come protagonista della ricerca applicata e del trasferimento tecnologico. Testimonia inoltre l’impegno dell’Ateneo nel promuovere progetti capaci di generare innovazione, benefici ambientali e valore per il sistema produttivo nazionale.
Ripensare il nylon 6 per l’innovazione industriale
“Al centro del progetto c’è lo studio della poliammide 6 (PA6) – spiega Roberta Bongiovanni – Dai tappeti ai costumi da bagno, dai componenti automotive all’abbigliamento sportivo: la PA6, comunemente nota come nylon 6, è uno dei materiali più utilizzati a livello industriale, presente in moltissimi oggetti di uso quotidiano. La ricerca si propone di ripensarne la sintesi e i processi di trasformazione per sviluppare nuove applicazioni. Non si limita ad attività di trasferimento tecnologico, ma è nata dalla condivisione e dalla co-generazione di idee con i ricercatori e le ricercatrici di Aquafil; si allinea ad una delle missioni del Politecnico di Torino, ovvero contribuire alla filiera dell’innovazione partendo dallo sviluppo di competenze e risultati di ricerca, e giungendo sino alla loro applicazione concreta”.