Obiettivi e durata

Il Progetto di ricerca e sviluppo, avviato a 1/03/2022 e con una durata complessiva di 24 mesi, si è posto l’obiettivo di sviluppare tecnologie e metodologie eco-compatibili per la produzione di manufatti con caratteristiche tecniche, funzionali ed estetiche innovative nel settore nel settore conciario, calzaturiero e dell’arredo. Risposte particolarmente efficaci a tali esigenze possono attualmente scaturire, in alternativa o in integrazione alle tecnologie tradizionali, da un insieme di metodiche innovative e processi produttivi avanzati nanotecnologici. Le imprese proponenti hanno voluto realizzare un progetto di ricerca industriale e di sviluppo precompetitivo, finalizzato ad introdurre nuovi sistemi di trattamento superficiale al plasma per la tintura e la rifinizione delle pelli destinate alle calzature e arredo.

Progetto finanziato con il POC Regione del Veneto

Governance

Conceria Leonica SpA – CAPOFILA Azienda operante principalmente nel settore delle pelli d’arredo

Conceria Corradi Srl Azienda operante principalmente nel settore delle pelli per calzatura

SSIP Organismo di ricerca nazionale con ruolo di coordinamento scientifico del progetto.

Design & Development srl Azienda specializzata nel design e progettazione di calzature per outdoor

Descrizione del progetto

Le soluzioni tecnologiche del progetto hanno puntato a fornire risposte efficaci e ottenere risultati industrializzabili, su tre elementi chiave:

– Nobilitazione superficiale della pelle non rifinita o parzialmente rifinita amplificandone i requisiti tecnologici. Si è inteso realizzare pelli ad elevate qualità di idro ed oleo/repellenza, mantenendo inalterato l’aspetto tattile ed estetico della pelle naturale non rifinita. Inoltre, attraverso questo processo eco-compatibile, è stato previsto un minor consumo di sostanze chimiche e l’eliminazione di sostanze organiche volatili immesse in atmosfera. In particolare, è stata utilizzata la tecnologia al plasma atmosferico al fine di evitare prodotti ad azione antimacchia o idrorepellenti poliflorurati che avrebbero potuto rilasciare PFAS sui reflui di lavorazione o più generalmente nell’ambiente (aria, suolo, acqua).

– Nel settore della calzatura, ottenere un colorante, nero in particolare, fortemente e stabilmente legato alla fibra della pelle, in modo da evitarne la traspirazione portando il colore a diretto contatto con il piede, con conseguenti possibili reazioni allergiche ed altri inconvenienti di tipo sanitario, estetico e pratico. Allo stesso modo, nel settore arredo, si è puntato ad ottenere performance migliori, grazie alla maggior resistenza di legame del colore alla pelle, con conseguente aumenti di resistenze al lavaggio e minor migrazione dello stesso verso l’utilizzatore e l’ambiente esterno. Quest’ultima prerogativa ha consentito di diminuire l’impatto ambientale sulle acque reflue di tintura, migliorandone la qualità dell’acqua di fine processo di tintura. Sono stati, altresì, impiegati coloranti meno reattivi e pericolosi sfruttando la tecnologia “pulita” del plasma. Un altro punto di innovazione si è basato sull’utilizzo del plasma per aumentare le potenzialità di adesione tra suola e tomaia, al fine di ridurre o eliminare i chemicals, come i primer della colla, eliminare la pulizia delle suole con solvente prima dell’applicazione del primer, ridurre i tempi di assorbimento e di asciugatura della colla a monte dell’incollaggio o eliminare i preparativi meccanici (cardatura e/o fresatura delle suole e delle tomaie), ovvero trattamenti chimici e meccanici costosi e ad alto impatto ambientale. Non è escluso che il trattamento abbia potuto, inoltre, aumentare le prestazioni di tali incollaggi/accoppiamenti attraverso la modifica della superficie del materiale da trattare, permettendo di migliorare molte delle loro proprietà. Si è inteso inoltre ideare, progettare e costruire un prototipo robot per l’attivazione con plasma jet dei i bordi tridimensionali della tomaia e della suola.

– Sperimentazione tecnologia al plasma per la modifica delle prestazioni superficiale dei cuoi verso gli agenti batterici o virali in modo da aumentarne la protezione verso microorganismi patogeni e contribuire alla prevenzione e limitare la diffusione di agenti virali come quelli del Corona Virus. Queste sperimentazioni si sono esplicitate nella realizzazione di prototipi di pelli nelle più svariate tipologie di articoli traendone sicuro vantaggio competitivo.

Benefici per la filiera

Le imprese proponenti appartengono a settori che devono confrontarsi con problemi legati alla competizione internazionale. Tale situazione ha reso indispensabile un rapido passaggio a tecnologie produttive più evolute. In particolare, il settore economico della concia, della calzatura e dell’arredo ha risentito negli ultimi anni dell’onda lunga negativa dovuta alla pandemia e all’aumento del costo delle materie prime. I dati evidenziano la capacità competitiva delle imprese ma la crescente complessità ambientale e la competizione agguerrita di paesi come Cina, Brasile, India hanno messo in difficoltà numerose aziende del settore. Primaria importanza ha rivestito pertanto l’investimento di forze strutturali nell’innovazione e nella ricerca, soprattutto per contenere i costi delle materie prime, energetiche e quelli legati all’impatto ambientale. Con le nuove tecnologie proposte si prospetta un contenimento dei costi di produzione attraverso l’uso consapevole e limitato dei chemicals, come i coloranti e i solventi, l’eliminazione di sostanze poliflorurate (PFAS) e una moderazione nello sfruttamento delle risorse idriche ed energetiche. Le aziende conciarie sono state beneficiarie dei risultati del progetto in quanto si sono potuti produrre innovativi ed altamente performanti articoli in pelle realizzati attraverso l’impiego di nuove tecnologie al plasma. I nuovi prodotti e processi hanno avuto i seguenti vantaggi competitivi rispetto all’attuale produzione degli stessi articoli:

articoli da arredo/calzatura con un maggiore appeal verso il consumatore grazie alle loro impronte di sostenibilità;

prodotti in pelle per divani domestici fino alle forniture dei componenti d’arredo pubblici o sedute di autobus, treni, aerei, sale d’attesa ecc., con aumentate resistenze, durabilità, sanificabilità, oltre alla protezione verso microorganismi patogeni, contributo alla prevenzione e limitazione della diffusione di agenti virali, come quelli del Corona Virus.

Il progetto LEATHERJET – Nanotecnologie sostenibili per il settore cuoio si è proposto di sviluppare nuove tecnologie e metodologie eco-compatibili per la produzione di manufatti in pelle con caratteristiche tecniche, funzionali ed estetiche innovative nel settore conciario, calzaturiero, della pelletteria e dell’arredo attraverso l’utilizzo di nanotecnologie al plasma atmosferico.

Gli obiettivi del progetto, portato a termine grazie alla collaborazione tra Conceria Leonica, Conceria Corradi, Design&Develop e SSIP, erano:

– ottenere pellami ad elevate resistenze tintoriali, con effetti positivi sulla resistenza al lavaggio, alla perspirazione e alla migrazione del colore, evitando reazioni allergiche ed altri inconvenienti di tipo sanitario, estetico e pratico, oltre a conseguire miglioramenti ambientali relativi alla qualità dei reflui di trattamento ed un risparmio di prodotti chimici nella tintura.

– nobilitazione superficiale della pelle con elevate qualità di idro ed oleo – repellenza, mantenendo inalterato l’aspetto tattile ed estetico della pelle naturale; riduzione delle sostanze pericolose, come alcuni coloranti o la loro eliminazione, come le sostanze polifluorurate.

– miglioramento delle prestazioni superficiali dei cuoi verso agenti batterici o virali.

– attivazione e pulizia dei bordi tomaia per l’aumento delle prestazioni all’incollaggio sulla suola.

Le attività del progetto hanno portato alla realizzazione di una tecnologia sostenibile, sia dal punto di vista ecologico che economico, basata su un pretrattamento al Plasma, coadiuvato da precursori chimici, per pelli in crust o rifinite, al fine di implementare le proprietà antibatteriche e idrorepellenti. L’aumentata idrofilia superficiale impartita alla pelle con gli specifici trattamenti al Plasma, inoltre, ha dimostrato la possibilità di ancorare fortemente altri substrati, come la suola sulla tomaia e film di rifinizione o coating plastici che ne consentono di aumentare le caratteristiche prestazionali.