Pubblicata la newsletter Leather Update #14/21
Approfondimenti sulle attività di ricerca, formazione e ogni altra notizia rilevante per la filiera pelle.
Buona lettura!
Le nuove frontiere per la valorizzazione di scarti conciari
Nonostante sia uno dei materiali più antichi al mondo, il cuoio è tutt’oggi massivamente impiegato per la realizzazione di prodotti più disparati che vanno a rappresentare le eccellenze “Made in Italy”.
D’altra parte, il tema della ricerca di approcci per la valorizzazione degli scarti conciari ha assunto un peso progressivamente crescente negli ultimi anni; particolarmente in relazione all’individuazione di possibili approcci di trasformazione e ricerca di destinazioni d’uso innovative per gli scarti solidi di pelli già conciate, sia mediante agenti al cromo, che mediante le nuove generazioni di concianti per pelli chrome-free.
Se da un lato, infatti, sono già impiegati con successo approcci per la produzione di idrolizzati proteici a partire da pelli non conciate (prevalentemente dal carniccio), per il loro impiego in campo agricolo, e particolarmente nella produzione di fertilizzanti e biostimolanti, resta d’altra parte ancora da approfondire il tema dell’impiego degli scarti solidi post concia (rasature e rifilature), per la realizzazione di prodotti, articoli e beni, sia per l’industria conciaria stessa, che per altre destinazioni e filiere produttive.
L’impiego di scarti conciati, da soli o in associazione a formulati polimerici, naturai o di sintesi, per la realizzazione di nuovi materiali, e particolarmente per pannelleria, è stato d’altra parte investigato, con risultati in molti casi interessanti e incoraggianti, come suggerisce la letteratura scientifica su tale tema (Bufalo G., Florio C., Cinelli G., Lopez F., Cuomo F., Ambrosone L. – Principles of minimal wrecking and maximum separation of solid waste to innovate tanning industries and reduce their environmental impact: The case of paperboard manufacture – Journal of Cleaner Production, 174, 2018, 324-332).
Uno dei potenziali sviluppi promettenti in tal senso può essere identificato con l’implementazione di attività di ricerca finalizzate alla realizzazione di intereiors per il settore aerospace: in tale ambito, peraltro, risulta già consolidato l’impiego della pelle, quale materiale ad alta prestazione ed elevato comfort, soprattutto per la realizzazione di sedute di velivoli, ambito nel quale sono previsti per lo più requisiti molto stringenti, soprattutto sul piano prestazionale/di resistenza fisico-meccanica; da implementare, invece, eventualmente anche mediante l’impiego di scarti solidi conciati, la ricerca di nuovi materiali per la produzione di rivestimenti e pannelli laterali, per i quali sono invece preferenziali caratteristiche di valore aggiunto che riguardano gli aspetti di aumentate proprietà di isolamento acustico e termico. Altri requisiti più trasversali, che investono tutte le tipologie di applicazioni per interiors di velivoli, sono inoltre correlati alla necessità di prevedere una minimizzazione dei VOC, nonché di garantire il conferimento di caratteristiche specifiche, come le proprietà antifiamma.
L’ottenimento di materiali con tali caratteristiche, anche derivanti da scarti conciari, rientra tra gli obiettivi che la Stazione Sperimentale ha individuato, nell’ambito di attività di collaborazione con il DAC (Distretto Aerosoaziale Campano), con il quale è stato recentemente sottoscritto un Accordo Quadro. Anche in forza di tale accordo, la Stazione Sperimentale è attualmente interessata a sviluppare linee progettuali di potenziale interesse nel campo aerospace, particolarmente in relazione alla progettazione di cuoi e di nuovi compositi bio-based, derivanti dalla valorizzazione degli scarti dell’industria conciaria, per la realizzazione di interiors di Velivoli, nonché di capi di abbigliamento e accessori da impiegarsi in campo aerospace, caratterizzati dalle seguenti caratteristiche:
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- elevato comfort e gradevolezza sensoriale (per garantire alte prestazioni sul lungo raggio e consentire applicazioni nel campo della riabilitazione sensoriale, nel caso di impiego prolungato di dispositivi di protezione, o di esposizione prolungata a condizioni ambientali avverse);
- basso fogging/bassa emissione di VOC (al fine di minimizzare le emissioni di sostanze impattanti sul piano olfattivo ed eco-tossicologico all’interno degli abitacoli);
- elevata resistenza antimicrobica;
- elevate caratteristiche di isolamento termico e acustico;
- proprietà anifiamma;
- elevata stabilità allo stress ambientale e termo-climatico.
Il valore aggiunto che è possibile identificare in tali obiettivi risiede, oltre che nell’alto grado di innovazione e competenza tecnologica richiesta, anche nella possibilità di coinvolgere, per applicazioni che richiedano l’impiego di scarti conciari, aziende conciarie e della filiera della moda, interessate ad esplorare soluzioni innovative per prevedere approcci di valorizzazione degli scarti, generati nelle fasi terminali della lavorazione o addirittura derivanti dal fine vita di prodotti e beni in pelle destinati al settore della moda.
Contributo a cura della dott.ssa Claudia Florio, Coordinatore tecnico-scientifico Dipartimento Biotecnologie Conciarie SSIP
Pubblicata la newsletter Leather Update #13/21
Approfondimenti sulle attività di ricerca, formazione e ogni altra notizia rilevante per la filiera pelle.
Buona lettura!
Si è tenuto online giovedì 31 marzo il quarto appuntamento del nostro programma di formazione e divulgazione scientifica 2021, il cui obiettivo è trasferire alle imprese e agli operatori del settore le innovazioni e i progetti di ricerca che SSIP ha messo in piedi per il triennio 2020-2022.
“Dipartimento Tecnologie di Processo” è stato il quarto webinar scientifico del Programma di formazione e divulgazione scientifica 2021 tenuto dalla dott.ssa Tiziana Gambicorti, Coordinatore Tecnico Scientifico del Dipartimento Tecnologie di processo di SSIP.
Leonardo Volpi, dallo scorso febbraio, è il presidente del Consorzio Vera Pelle Italiana Conciata al Vegetale.
Dalle prime uscite ha indicato la strada, gioco di squadra e sfide di qualità.
“Il mio obiettivo come nuovo Presidente – ha detto dal primo minuto – sarà portare avanti il progetto di promozione e di internazionalizzazione della pelle conciata al vegetale, intrapreso negli anni: questo sarà possibile soltanto attraverso il lavoro di squadra di tutto il Consiglio e degli associati”. La strada, insomma, è tracciata e continuerà.
Il Consorzio Vera Pelle Italiana Conciata al Vegetale norma, tutela e garantisce – come ricordano sul loro sito – la produzione di pelle conciata al vegetale in Toscana tramite il marchio di prodotto Pelle Conciata al Vegetale in Toscana.
L’uso del marchio di qualità è vincolato al rispetto del Disciplinare Tecnico di Produzione emanato dal Consorzio, che tutte le concerie associate hanno l’obbligo di adottare. Un sistema per garantire qualità ed allo stesso tempo servizi alle imprese, garanzie per i consumatori.
“Siamo impegnati per la partita della internazionalizzazione da sempre. Ma tutto funziona se assicuriamo ricerca, innovazione e formazione. Ed in questa fase, sopratutto sulla formazione, abbiamo dovuto ripensare le nostre attività. Abbiamo puntato sul web, sui social, sulle nuove tecniche che garantiscono incontri e riflessioni non in presenza. Con la formazione on Line abbiamo risolto tanti problemi e continuato a tutelare, in Italia e nel Mondo, la qualità del prodotto”.
Una scommessa per voi?
“Si, sempre. Formiamo i lavoratori, i giovani per preparali al mercato del lavoro, lo facciamo affinché riconoscano il prodotto, la qualità, le applicazioni. Serve alle imprese, serve ai clienti”.
La formazione, alla quale si fa riferimento, è rivolta agli studenti delle scuole di moda e design che saranno nel mondo del lavoro nei prossimi anni. Per i lavoratori attuali il grosso lo fa PoTeCo.
Al netto di queste attività quali gli obiettivi per il futuro ?
“Ripartire” dice senza pensarci e aggiunge “tornare ad essere protagonisti nel Mondo, da Tokyo alla intera Corea, alla Cina. Senza dimenticare il mercato americano”.
Partendo dal Made in Italy?
“Me lo faccia dire, partendo dal Made in Toscany…è da qui che pare questa grande avventura. Siamo guidati dal Made in Italy, per carità è la cornice, ma la nostra terra ha un primato mondiale sul tema”.
Per Volpi, pragmatico come solo gli uomini del fare sanno essere, è chiara anche la parte che compete alla Istituzioni.
“È difficile dire cosa serve” risponde alla domanda sulla opportunità di interventi da parte del Governo spiegando “a noi basterebbe che venga riconosciuto di più e meglio quello che facciamo, i nostri valori. Sulla sostenibilità, ad esempio, da anni seguiamo protocolli moderni ed efficienti. Facciamo, al netto di certificazioni e riconoscimenti burocratici, cose notevoli. Dal riciclo dei prodotti, dai recuperi di fanghi e grasso siamo all’avanguardia. Dobbiamo fare in più per comunicarlo ma ci va riconosciuto”.
In questa ottica la collaborazione con la SSIP?
“Preziosa. Con gli uffici ed il personale di Santa Croce sull’Arno collaboriamo. Sulle analisi e sui controlli la qualità e la professionalità del loro personale sono garanzia”
Intervista a cura di Gaetano Amatruda, Ufficio Stampa di SSIP
Il 14 e 15 aprile 2021 si terrà il 10° European Combustion Meeting, in virtual edition. La Stazione Sperimentale Industria Pelli e l’Università degli Studi di Napoli Federico II parteciperanno al convegno presentando un lavoro dal titolo: “Outline of a process for the Hydrothermal Liquefaction of a tannery sludge for biofuel production”. F. Di Lauro, M. Balsamo, R. Solimene, R. Migliaccio, D. Caracciolo, P. Salatino, F. Montagnaro.
La liquefazione Idrotermale (HTL), anche definita pirolisi idrotermale, è un processo di depolimerizzazione termica della biomassa volta ad ottenere petrolio greggio, a volte denominato bio-olio o biocrudo, in condizioni di temperature moderate (200–350 °C) ed alte pressioni (40–200 bar), imitando in tal modo le condizioni geologiche che la Terra utilizza per creare il petrolio greggio. Il bio-olio ottenuto può essere successivamente trattato mediante le convenzionali operazioni di raffinazione del petrolio.
Tra i vari processi termochimici adottati per generare vettori energetici dai fanghi (ex. gassificazione, pirolisi) l’HTL sta guadagnando un grande interesse in quanto consente di sfruttare il contenuto di acqua dei fanghi per la produzione di biocrudo, evitando potenzialmente la fase di disidratazione altamente energivora. L’HTL, infatti, consente di trattare materiali ad alta umidità, in un processo in cui l’azione dell’acqua e della pressione consente di degradare la biostruttura di partenza: i frammenti generati, instabili e reattivi, possono poi ristrutturarsi nello stesso ambiente, per dar luogo a bioliquidi di interesse energetico.
Nel dettaglio, durante il processo HTL le condizioni operative sopra definite, portano l’acqua in condizioni subcritiche, facendo assumere a quest’ultima le caratteristiche di un solvente polare organico per specie organiche, solubilizzando la matrice organica presente nella biomassa (nel nostro caso fanghi) e determinando la scissione idrolitica dei bio-componenti per generare frammenti reattivi che, nello stesso ambiente di reazione si ricombinano per produrre il biocrudo (prodotto target) insieme a una fase acquosa, ad una fase gassosa e ad un residuo solido come coprodotti. L’acqua funge dunque da catalizzatore e mezzo di reazione.
Data la natura altamente eterogenea e complessa della matrice di partenza, i meccanismi di reazione che hanno luogo durante il processo non sono stati ancora chiariti in letteratura. Tuttavia, è possibile schematizzare il processo in tre fasi principali: i) idrolisi/depolimerizzazione della biomassa a formare monomeri ii) decomposizione termo-chimica dei monomeri a formare intermedi attraverso reazioni di deidrogenazione, decarbossilazione, deaminazione, iii) riarrangiamento/ricombinazione dei frammenti reattivi attraverso ri-polimerizzazione, condensazione e ciclizzazione, con formazione di bio-olio e biochar.
L’ottimizzazione del processo è volta ad aumentare la resa e la qualità del biocrudo rispetto alle altre fasi che si formano durante il processo (biogas e biochar), questo perché per molte applicazioni, l’energia è richiesta in forma liquida, soprattutto per applicazioni nel campo del trasporto, dove ottenere un combustibile liquido ci permette di integrarlo facilmente nella filiera di produzione dei combustibili che è già ampiamente consolidata sul mercato. Inoltre, la liquefazione idrotermale è anche un modo per aumentare la sua densità energetica della biomassa grezza, generalmente piuttosto bassa. Al contrario, il bio-crudo ottenuto a valle del processo è arricchito in C (e impoverito in O, N, H) rispetto al fango genitore, e di conseguenza presenta una maggiore densità energetica. Questo influisce direttamente sulla sostenibilità economica del processo.
Tale processo risulta di particolare interesse per il trattamento di fanghi conciari, infatti per tali fanghi, speciale attenzione va posta nel prevenire l’ossidazione del cromo in essi contenuto in alte concentrazioni, dallo stato trivalente a quello esavalente. Per tale motivo in questo caso si preferiscono tecniche che non puntano all’ossidazione completa della matrice organica del fango (come ad es. accadrebbe mediante combustione), ma piuttosto alla produzione di un prodotto intermedio liquido (come nel caso HTL).
a cura di Daniela Caracciolo, Coordinatore scientifico del Dipartimento Tecnologie per l’Ambiente di SSIP
Nell’ambito del Programma di Formazione e Divulgazione Scientifica 2021 della Stazione Sperimentale, giovedì 20 maggio ore 16:00 si svolgerà il settimo webinar scientifico “Dipartimento Tecnologie per l’Ambiente”.
Di cosa parleremo?
Il coordinatore del Dipartimento Tecnologie per l’Ambiente illustrerà l’obiettivo del dipartimento di trovare soluzioni innovative per il miglioramento dell’uso dell’acqua e degli scarichi d’acqua delle industrie.
Inoltre si toccheranno temi come la valorizzazione degli scarti per un corretto utilizzo o per applicazioni verso altri settori, ed anche il recupero di energie dai fanghi.
Chi saranno gli speaker?
Introdurranno la sessione Graziano Balducci, Presidente di SSIP ed Edoardo Imperiale, Direttore generale di SSIP.
A tenere il webinar sarà l’esperto Daniela Caracciolo, Coordinatore Dipartimento Tecnologie per l’Ambiente di SSIP.
Come partecipare?
La partecipazione è gratuita!
Per registrarti, clicca QUI.
Nell’ambito del Programma di Formazione e Divulgazione Scientifica 2021 della Stazione Sperimentale, giovedì 6 maggio ore 16:00 si svolgerà il sesto webinar scientifico “Dipartimento Sviluppo di Prodotto”.
Di cosa parleremo?
Il coordinatore del Dipartimento Biotecnologie Conciarie illustrerà l’attività del dipartimento, incentrata sullo sviluppo di sistemi biotecnologici per il miglioramento delle caratteristiche prestazionali e di sostenibilità dei prodotti in cuoio.
Inoltre si discuterà l’esplorazione di nuovi approcci per la valorizzazione degli scarti solidi conciari.
Chi saranno gli speaker?
Introdurranno la sessione Graziano Balducci, Presidente di SSIP ed Edoardo Imperiale, Direttore generale di SSIP.
A tenere il webinar sarà l’esperto Claudia Florio, Coordinatore Dipartimento Biotecnologie Conciarie di SSIP.
Come partecipare?
La partecipazione è gratuita!
Per registrarti, clicca QUI.
Nell’ambito del Programma di Formazione e Divulgazione Scientifica 2021 della Stazione Sperimentale, lunedì 19 aprile ore 16:00 si svolgerà il quinto webinar scientifico “I Progetti di Ricerca del Dipartimento Sviluppo di Prodotto”.
Di cosa parleremo?
Saranno illustrati i progetti di ricerca svolti dal Dipartimento Sviluppo di Prodotto legati ai trattamenti innovativi per migliorare le prestazioni del materiale a beneficio della valorizzazione dei prodotti conciari Made in Italy.
Chi saranno gli speaker?
Introdurranno la sessione Graziano Balducci, Presidente di SSIP ed Edoardo Imperiale, Direttore generale di SSIP.
A tenere il webinar sarà l’esperto Rosario Mascolo, Coordinatore Dipartimento Tecnologie Sviluppo di Prodotto di SSIP.
Come partecipare?
La partecipazione è gratuita!
Per registrarti, clicca QUI.
Pubblicata la newsletter Leather Update #12/21
Approfondimenti sulle attività di ricerca, formazione e ogni altra notizia rilevante per la filiera pelle.
Buona lettura!