IT201800004997A1 - Impianto e metodo per effettuare rivestimenti di nanomateriali su superfici di oggetti, in particolare impianti di illuminazione - Google Patents

Impianto e metodo per effettuare rivestimenti di nanomateriali su superfici di oggetti, in particolare impianti di illuminazione Download PDF

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Description

DESCRIZIONE
del Brevetto Italiano per Invenzione Industriale dal titolo:
“IMPIANTO E METODO PER EFFETTUARE RIVESTIMENTI DI NANOMATERIALI SU
SUPERFICI DI OGGETTI, IN PARTICOLARE IMPIANTI DI ILLUMINAZIONE”
CAMPO DELL'INVENZIONE
L’invenzione ha come oggetto un impianto ed un metodo per effettuare rivestimenti di nanomateriali su superfici di oggetti, in particolare impianti di illuminazione.
TECNICA ANTERIORE NOTA
Sono noti diversi procedimenti per l’applicazione di rivestimenti alle superfici dei più svariati prodotti.
Alcuni rivestimenti noti contengono nanoparticelle, ovvero particelle che presentano una o più dimensioni esterne ricomprese nell'intervallo di grandezza da 1 nm a 100 nm.
Sono noti ad esempio rivestimenti che contengono nanoparticelle in biossido di titanio (TiO2) in grado di degradare fotocataliticamente gli agenti inquinanti in applicazioni di depurazione dell’acqua o dell’aria.
Tuttavia, il più grande svantaggio dell’uso di fotocatalizzatori a base di biossido di titanio è che questi risultano attivi solamente se irradiati da un’opportuna fonte di luce avente lunghezza d’onda in un particolare intervallo della regione dell’ultra violetto vicino (UV-A) (λ=350-400 nm) a causa della relativamente ampia energia di “band-gap” del TiO2 (Eg = 3.0-3.2 eV), il quale assorbe soltanto radiazioni aventi lunghezza d’onda inferiore a 387 nm circa. Inoltre, non sempre risulta agevole applicare rivestimenti in nanomateriale, specie su superfici non planari e/o su oggetti tridimensionali.
Uno scopo della presente invenzione è quindi quello di fornire un impianto ed un metodo per applicare un nanomateriale su superfici di materiali differenti, compresi materiali trasparenti quali ad esempio il vetro.
Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di fornire proprietà antibatteriche al rivestimento in nanomateriali.
BREVE RIASSUNTO DELL'INVENZIONE
La presente invenzione pertanto, si propone di raggiungere gli scopi sopra descritti mediante un impianto per effettuare rivestimenti di nanomateriali su superfici di oggetti, in cui l’impianto comprende una pluralità di stazioni di lavoro disposte in successione, tra cui:
- una stazione di pulizia e di attivazione a secco con plasma atmosferico delle superfici da rivestire;
- una stazione di pre-riscaldamento delle superfici da rivestire; - una stazione di spruzzatura per rivestire le superfici con un rivestimento in nanomateriali;
- un forno di pre-riscaldamento, ed
- un forno a più stadi controllati a differenti temperature, ed - una stazione di raffreddamento.
Un vantaggio della presente invenzione è dato dal fatto che l’impianto descritto permette l’applicazione di un rivestimento (“coating”) di nanomateriale su superfici di oggetti differenti e materiali differenti, in particolare, non solo su superfici planari, ma anche su oggetti tridimensionali e su materiali quali i materiali plastici, il vetro, le ceramiche, il cartone, la stoffa e, sostanzialmente, ogni altro materiale rivestibile.
Un ulteriore vantaggio è dato dall’omogeneità dell’applicazione del nanomateriale, in particolare, su superfici trasparenti che devono essere in grado di far passare la luce, come nei casi di apparecchi di illuminazione provvisti di superfici attivate fotocataliticamente.
L’elevata omogeneità del rivestimento ottenuta su un supporto di materiale trasparente è altamente vantaggiosa perché altrimenti il nanomateriale risulterebbe ben visibile con il contrasto della luce. L’invenzione comprende ulteriormente un impianto di illuminazione comprendente un supporto per uno e più elementi luminosi, ove i suddetti elementi luminosi sono associati a superfici interne e/o esterne di diffusione luminosa, caratterizzato dal fatto che le suddette superfici interne e/o esterne di diffusione luminosa sono rivestite con un nanomateriale comprendente biossido di titanio (TiO2) o altro fotocatalizzatore attivabile con luce visibile ed ulteriormente comprendente argento o altri biocidi di natura organica ed inorganica (Ossido di Zinco ZnO, Triossido di Tungsteno WO3 Rame Cu, Zinco Zn, ecc..).
Questa realizzazione presenta i notevoli vantaggi dati dalla presenza di un fotocatalizzatore attivabile con luce visibile e permette l’attivazione del nanomateriale in funzione autopulente con la luce visibile e non, a differenza di altri prodotti a base di TiO2 che si attivano invece tramite radiazione UV.
L’aggiunta di argento e di altri biocidi conferisce al nanomateriale proprietà antibatteriche e sanificanti.
Ulteriori caratteristiche dell’invenzione sono desumibili dalle rivendicazioni dipendenti.
BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata che segue con l’ausilio delle unite tavole di disegno in cui:
- la figura 1 è uno schema a blocchi di un procedimento per effettuare rivestimenti di nanomateriali su superfici di oggetti secondo una realizzazione dell’invenzione;
- la figura 2 è una vista laterale di un impianto per effettuare rivestimenti di nanomateriali su superfici di oggetti secondo una realizzazione dell’invenzione;
- la figura 3 è una vista dall’alto dell’impianto della figura 2; - la figura 4 rappresenta una goccia di acqua deposta sopra una superficie trattata secondo la tecnica nota;
- la figura 5 rappresenta una goccia di acqua deposta sopra una superficie trattata secondo l’invenzione;
- la figura 6 illustra una vista in assonometria di una stazione di pulizia e di attivazione a secco utilizzante plasma atmosferico;
- la figura 7 illustra una vista in assonometria di una stazione di pre-riscaldamento secondo una realizzazione dell'invenzione;
- la figura 8 illustra una vista di una stazione di spruzzatura per rivestire le superfici con un rivestimento in nanomateriali secondo una realizzazione dell'invenzione;
- la figura 9 illustra una vista in assonometria di una porzione di un impianto di illuminazione trattata con il procedimento di rivestimento di nanomateriali sulle proprie superfici;
- la figura 10 illustra una vista in assonometria dell’intero impianto di illuminazione della figura 9;
- la figura 11 illustra una vista in assonometria di un componente modulare dell’impianto di illuminazione della figura 10;
- la figura 12 illustra una vista in assonometria di un ulteriore impianto di illuminazione trattato con un rivestimento di nanomateriali sulle proprie superfici;
- la figura 13 illustra una vista in assonometria di un proiettore trattato con un rivestimento di nanomateriali;
- la figura 14 illustra una vista in assonometria di un proiettore da esterni trattato con un rivestimento di nanomateriali;
- la figura 15 illustra una vista in assonometria di una plafoniera trattata con un rivestimento di nanomateriali; e
- le figure 16 e 17 illustrano viste in assonometria di lampadine trattate con un rivestimento di nanomateriali.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DI ALCUNE FORME DI REALIZZAZIONE DELLA PRESENTE INVENZIONE
L’invenzione verrà ora descritta con iniziale riferimento alla figura 1 ove è schematizzato un procedimento per effettuare rivestimenti di nanomateriali su superfici di oggetti secondo una realizzazione dell'invenzione.
In particolare, il procedimento comprende una pluralità di fasi da effettuarsi in successione su oggetti le cui superfici si vogliono rivestire con un rivestimento realizzato in nanomateriali.
La prima fase comprende la pulizia e l’attivazione a secco con plasma atmosferico delle superfici da rivestire (blocco 10’).
La seconda fase è una fase di pre-riscaldamento delle superfici da rivestire (blocco 20’).
La terza fase è una fase di spruzzatura, o “spray coating”, del nanomateriale sulle superfici da rivestire (blocco 30’).
A questa fase, segue una fase di pre-riscaldo in forno (blocco 40’), una fase di riscaldamento in un forno a più stadi controllati a differenti temperature (blocco 50’) ed una fase finale di raffreddamento (blocco 60’).
Nella fase di pre-riscaldo si effettua l’evaporazione dei gas e si ottiene una stabilità termica del materiale prima dell’ingresso nel forno di riscaldamento
Nel forno di riscaldamento le varie zone indipendenti e termocontrollate permettono il raggiungimento della temperatura superficiale di rammollimento che fanno aderire il nanomateriale al supporto.
Un impianto globalmente indicato con il riferimento numerico 100 ed atto ad effettuare le fasi del procedimento sopradescritto è visibile in vista laterale in figura 2 ed in vista dall’alto in figura 3.
In particolare, l’impianto 100 comprende una pluralità di stazioni di lavoro in successione, tra cui:
- una stazione di pulizia e di attivazione a secco 10 che utilizza plasma atmosferico, per pulire a secco ed attivare le superfici da rivestire
- una stazione di pre-riscaldamento 20 delle superfici da rivestire;
- una stazione di spruzzatura 30 per rivestire le superfici con un rivestimento in nanomateriali;
- un forno di pre-riscaldo 40, un forno 50 a più stadi controllati a differenti temperature ed una stazione di raffreddamento 60.
Dunque, ogni stazione di lavoro dell’impianto 100 svolge una determinata funzione e permette di garantire il corretto deposito del nanomateriale sulla superficie di supporto ed il corretto fissaggio dello stesso.
L’impianto 100 è dunque di tipo modulare ed ogni modulo presenta un sistema di sensori ed attuatori che servono per poter impostare dei valori certi e ripetibili durante la fase di produzione.
L’impianto è controllabile in ogni suo singolo modulo per mezzo di un rispettivo controllore a logica programmabile o “programmable logic controller” (PLC), eventualmente associato ad un’interfaccia utente, preferibilmente munita di uno schermo tattile (“touchscreen”), attraverso cui è possibile impostare dei dati di funzionamento.
Un sistema centralizzato permette ad un operatore di controllare l’intero ciclo produttivo del materiale. Il sistema centralizzato permette di poter impostare delle ricette (programmi) salvati.
Tornando al trattamento al plasma, si osserva che il trattamento al plasma e la pulizia ed attivazione al plasma creano i migliori presupposti per la successiva deposizione di un rivestimento su superfici in materiale plastico, metallo, alluminio o vetro.
La pulizia ed attivazione a secco con plasma atmosferico consente l’immediata esecuzione della successiva fase di lavorazione dei materiali. Il suo utilizzo garantisce un processo pulito e redditizio. L’elevato livello energetico del plasma consente di rompere selettivamente i legami strutturali delle sostanze chimiche od organiche presenti sulla superficie del materiale. Con la micropulizia è possibile asportare completamente materiali di partenza indesiderati anche dalle superfici sensibili. In tal modo, si ottengono i migliori presupposti per la successiva deposizione del rivestimento.
La micropulizia al plasma rimuove anche le più piccole particelle di polvere che si depositano tenacemente sulla superficie dei materiali plastici per via degli additivi. Il plasma induce una reazione che determina il completo distacco delle particelle dalla superficie. Si riducono così in misura consistente gli scarti nei processi di coating.
La reazione chimico-fisica a livello nanometrico permette di ottenere superfici di alta qualità e con il massimo grado di definizione.
Per meglio comprendere tali effetti si faccia ora riferimento alle figure 4 e 5.
Nella figura 4 è rappresentata una goccia di acqua deposta sopra una superficie trattata secondo la tecnica nota.
In tale figura è evidenziabile un angolo di contatto θ ovvero una grandezza chimico-fisica descritta dall'angolo formato dall'incontro di un'interfaccia liquido-vapore con un'interfaccia liquido solido o, meno tipicamente, un'interfaccia liquido-liquido.
Nel caso illustrato, si evidenziano un’interfaccia liquido L (ad esempio acqua) con interfaccia solida: si vede un angolo di contatto θ con valore elevato.
Più l’angolo di contatto è basso, più la superficie è idrofila.
Una delle proprietà del TiO2 consiste nell’aumento dell’idrofilia della superficie se attivato tramite irraggiamento luminoso.
Quindi proprio tramite l’irraggiamento luminoso si può riscontrare se la superficie trattata con il nanomateriale di TiO2 aumenti effettivamente la sua idrofilia, verificando la diminuzione dell’angolo di contatto.
Al fine di meglio quantificare tali effetti, la seguente Tabella 1 illustra i risultati di prove effettuate applicando, secondo le modalità della presente invenzione, un nanomateriale avente codice AT16_SG02 a tre substrati plastici differenti (Polistirene - PS, Polimetilmetacrilato – PMMA e Poliestere- PE).
TABELLA 1
Legenda:
- PRO (substrato PS spessore 1mm)
● PRO senza pre-trattamento al plasma
● PRO con pre-trattamento al plasma
- LAST (substrato PMMA spessore 1.8mm)
● LAST senza pre-trattamento al plasma
● LAST con pre-trattamento al plasma
- EKO (substrato PE spessore 0.7mm)
● EKO senza pre-trattamento al plasma
● EKO con pre-trattamento al plasma
In sintesi, si nota che l’angolo di contatto di un campione dello stesso materiale (selezionato tra tre materiali plastici differenti), trattato mediante l’utilizzo della macchina al plasma, risulta notevolmente migliorato rispetto allo stesso campione non trattato. In particolare, la figura 5 rappresenta una goccia di acqua deposta sopra una superficie trattata con nanomateriali secondo l’invenzione ove si nota un angolo di contatto θ’ decisamente inferiore all’angolo di contatto θ della figura 4.
La figura 6 illustra una vista in assonometria di una stazione di pulizia e di attivazione a secco 10 utilizzante plasma atmosferico. I prodotti le cui superfici sono da trattare vengono inseriti nella stazione 10 mediante un nastro trasportatore 16, la cui velocità può essere regolabile.
Questa regolazione di velocità permette una omogeneità di trattamento superficiale al plasma in base alla dimensione e al tipo del materiale del supporto da trattare.
La velocità del nastro trasportatore 16 può variare da 0,2 m/min a 1,5 m/min.
Una velocità particolarmente preferita è 0,2 m/min, che consente di coprire bene la superficie da trattare evitando spazi non trattati. La stazione comprende anche una testa 12 per emissione di plasma, la cui altezza rispetto al pezzo da trattare è regolabile.
È stato riscontrato che, per una migliore capacità di pulizia e di attivazione, l’altezza tra la testa plasma ed il substrato può essere scelta preferibilmente pari a 2mm.
La stazione 10 comprende anche un sensore che rileva l’inizio e la fine dell’oggetto inserito al fine di permettere una riduzione dei consumi, in considerazione del fatto che che la testa plasma 12 viene attivata solamente al passaggio di un pezzo da trattare.
La stazione 10 comprende anche un quadro comandi 14 specifico per questa stazione 10, con impostazioni di velocità, di larghezza della superficie e di trattamento secondo l’altezza della testa plasma, con possibilità di memorizzare le specifiche desiderate, ed in grado di dare anche segnalazioni di problematiche e/o guasti.
La figura 7 illustra una vista in assonometria di una stazione di pre-riscaldamento 20 secondo una realizzazione dell'invenzione.
Anche in questo caso, i prodotti le cui superfici sono da trattare vengono alimentati alla stazione 20 mediante un nastro trasportatore 26.
Il pre-riscaldamento avviene preferibilmente tramite lampade infrarosso IR 24.
La stazione di pre-riscaldamento 20 offre la possibilità di preriscaldare i materiali che consente di far evaporare l’acqua rimanente, dando maggior possibilità di supporto al rivestimento, e, per alcuni materiali, consente di massimizzare la capacità di legame tra materiale e rivestimento.
La stazione 20 può anche comprendere un ventilatore di raffreddamento 22 per favorire la fuoriuscita dell’aria calda presente all’interno.
La figura 8 illustra una vista di una stazione di spruzzatura 30 per rivestire le superfici con un rivestimento in nanomateriali secondo una realizzazione dell'invenzione;
Si tratta di una spruzzatrice oscillante automatica che prevede un gruppo di pompe associate a pistole di spruzzatura che permettono la massima omogeneità di deposito ed una accurata grammatura.
In particolare, la stazione di spruzzatura 30 può comprendere 4 pistole automatiche indipendenti a bassa pressione, ove ogni pistola può essere regolata in termini di grammatura tramite opportune regolazioni.
La pressione di spruzzo e di atomizzazione del prodotto è regolabile tramite opportune valvole.
Vi è anche la possibilità di regolare la velocità di oscillazione delle pistole, in modo da garantire la massima omogeneità di trattamento.
Inoltre, ogni singola pistola può essere inclinata per poter operare su prodotti non solo planari, ma anche tridimensionali.
Anche in questo caso, una barriera di sensori in ingresso permette l’identificazione della dimensione del prodotto da trattare. Questo permette un’ottimizzazione del rivestimento ed evita lo spreco di nanomateriale.
La pressione della pompa è regolabile.
La stazione di spruzzatura 30 realizza le condizioni ottimali per finiture di alto livello qualitativo.
Le sue caratteristiche consentono:
- l’ottimizzazione dei consumi valutando e considerando le dimensioni effettive dei pezzi che devono essere trattati;
- la riduzione sostanziale delle emissioni di solventi e di residui solidi nell’atmosfera;
- una velocità di produzione superiore rispetto alle altre apparecchiature in grado di offrire lo stesso livello di qualità del prodotto finito;
- un aumento del rapporto prodotto spruzzato/prodotto applicato sulle parti in lavorazione.
La stazione di spruzzatura 30 è contenuta in una cabinatura dotata di superfici vetrate.
Il sistema di guida pistole è preferibilmente costituito da un carrello trascinato da cinghia dentata comandata da motore senza spazzole “brushless” in corrente continua. Il controllo elettronico della velocità e delle accelerazioni/decelerazioni consente l’ottimale spruzzatura sui prodotti.
L’impianto di depurazione è costituito da una serie di filtri a secco contenuti in vasche posizionate a fianco ed al di sotto della zona di spruzzatura.
Il sistema consente di ridurre la quantità di residui solidi e di solventi emessi in atmosfera, entro i limiti stabiliti dalle norme vigenti.
Il trasporto a tappeto è provvisto di un sistema a depressione ed è ricoperto da un nastro di carta o di film plastico a perdere, che assicura i vantaggi del trasporto continuo: pulizia del lato inferiore del substrato, omogeneità di applicazione fra bordo e piano del substrato.
A valle della stazione di spruzzatura 30 è previsto un forno di preriscaldo 40 che costituisce la zona in cui si effettua la prima evaporazione del composto per evitare di immettere all’interno del forno, prodotti che possano essere a rischio di incendio.
Tale zona serve anche per poter portare il materiale ad una prima fase di riscaldamento per poter incrementare l’adesione dello stesso sul supporto.
A valle del forno di pre-riscaldo 40 è previsto un forno 50 a stadi o zone differenti (fino ad 8) ove ogni zona può essere controllata singolarmente.
Questo controllo permette di poter impostare temperature differenti per le singole zone e di poter gestire curve di riscaldamento e di raffreddamento opportune rispetto al supporto da trattare e risulta essere un elemento fondamentale, ad esempio, per i materiali vetrosi perché permette di abbassare la temperatura del pezzo durante la fase di uscita ed evitare rotture sul pezzo stesso.
Il forno è statico, in modo da non alterare il rivestimento sul supporto.
Il trasporto è preferibilmente realizzato con maglia metallica fine allo scopo di non perturbare le temperature dei pezzi in lavorazione. La velocità del nastro trasportatore è impostabile in modo da stabilire il tempo di cottura dei pezzi. Questo permette la massima flessibilità di gestione del sistema e la possibilità di calibrare le temperature ed i tempi di permanenza dentro al forno ,in modo da poter avere la miglior adesione del nanomateriale sul supporto.
Infine, è prevista una stazione di raffreddamento 60 atta ad abbassare gradualmente le temperature dei pezzi, in modo da poter agevolare la successiva gestione da parte di un operatore. I pezzi in uscita dalla stazione di raffreddamento potranno essere vantaggiosamente gestiti anche da sistemi automatici, grazie anche alla presenza di almeno un sensore atto a generare un avviso di fine corsa in corrispondenza della conclusione del trattamento del pezzo. Tramite l’applicazione del composto nanomateriale è possibile conferire proprietà differenti alle superfici dei materiali.
I fotocatalizzatori attivabili nel visibile e, tra questi, preferenzialmente TiO2 drogato tramite Azoto (N), permettono l’attivazione con la luce visibile e non, a differenza degli attuali prodotti a base di TiO2 che si attivano esclusivamente tramite radiazione UV.
Il nanomateriale presenta anche una componente di biocidi, tra i quali preferibilmente Ag, che conferisce proprietà antibatteriche.
Le proprietà ottenute sono:
- riduzione NOx (Ossidi di azoto);
- riduzione VOCs (Volatile Organic Compounds);
- riduzione formaldeide;
- riduzione odori;
- eliminazione batteri, germi e spore;
- riduzione CO(Monossido di carbonio).
Il rivestimento ottenuto ha la sua piena funzionalità con la presenza della luce.
Le diverse temperature di colore della luce bianca produrranno effetti simili anche se, più le frequenze si avvicinano alla luce blu (6000K), più l’energia del fotone permette il superamento del “band gap”.
L’aggiunta di biocidi, preferibilmente dell’Ag, permette un effetto antibatterico anche in assenza di luce.
Il TiO2 produce un’alta idrofilia della superficie del materiale, che permette di ottenere prodotti autopulenti.
La grande particolarità del materiale creato è quella dell’attivazione tramite luce visibile. Questo permette di utilizzare sorgenti di luce prive di radiazioni UV e quindi tale sorgente di illuminazione non produce Ozono (O3), cosa che invece avviene attualmente quando si utilizzano sistemi a base TiO2.
L’impianto 100 descritto consente di creare prodotti di illuminazione con le caratteristiche sopradescritte.
La figura 9 illustra una vista in assonometria di una porzione avente la forma di una catena 200 di un impianto di illuminazione 200’, detta porzione essendo trattata con il procedimento di rivestimento di nanomateriali sulle proprie superfici.
In particolare, è visibile una catena 200 di elementi luminosi 205, che in una variante dell’invenzione prevedono l’impiego di sorgenti LED, ove ogni elemento luminoso 205 è trattato con un rivestimento in nanomateriale, secondo la presente invenzione, sulle proprie superfici interne 210 ed esterne 220.
La figura 10 illustra una vista in assonometria dell’intero impianto di illuminazione 200 della figura 9.
In figura 10 è rappresentata la catena 200 che è associata ad una copertura posteriore 240, sulla quale è posto un box di alimentazione 260 ed una scheda 230 per il controllo dei LED associati agli elementi luminosi 205.
Nella parte inferiore dell’impianto di illuminazione 200’ è previsto uno schermo 250, al quale è applicato il rivestimento in nanomateriale secondo la presente invenzione.
La figura 11 illustra una vista in assonometria di un componente modulare dell’impianto di illuminazione 200’ della figura 10, ovvero un elemento luminoso 205 è trattato con un rivestimento sulle proprie superfici interne 210 ed esterne 220.
La figura 12 illustra una vista in assonometria di un ulteriore impianto di illuminazione 300 trattato con un rivestimento di nanomateriali sulle proprie superfici, in particolare sulla superficie dello schermo emittente dell’impianto di illuminazione.
In particolare, l’impianto di illuminazione 300 può essere un prodotto standard di illuminazione, come un pannello LED, che presenta uno schermo rivestito in nanomateriale secondo la presente invenzione e che, quindi, è in grado di svolgere un’azione purificante e sanificante dell’aria in contatto con la superficie stessa.
La figura 13 illustra una vista in assonometria di un proiettore 400 trattato con un rivestimento di nanomateriali, in particolare sullo schermo 410 dello stesso proiettore 400.
La figura 14 illustra una vista in assonometria di un proiettore da esterni 500 trattato con un rivestimento di nanomateriali in particolare sullo schermo 510 dello stesso proiettore 500.
Oltre all’azione di pulizia e di sanificazione dell’aria, in questo caso emerge la funzionalità di autopulizia del prodotto sempre considerando l’aspetto innovativo secondo cui il nanomateriale utilizzato è attivabile tramite luce visibile.
La figura 15 illustra una vista in assonometria di una plafoniera 600 trattata con un rivestimento di nanomateriali su una propria superficie 610.
L’applicazione sullo schermo di una plafoniera stagna di un rivestimento di nanomateriali permette di conferire le proprietà del nanomateriale alla plafoniera, consentendo di realizzare impianti di illuminazione per la sanificazione, ad esempio, di ambienti malsani. Infine, le figure 16 e 17 illustrano viste in assonometria di lampadine 600, 700 trattate con un rivestimento di nanomateriali rispettivamente sulle proprie superfici esterne 610 e 710 che possono essere sia in vetro che in plastica.
L’applicazione del nanomateriale sulla superficie di una sorgente luminosa comune e pre-esistente, sia essa in vetro che plastica, permette di conferire le proprietà del materiale alla suddetta sorgente comune.
Ovviamente, all'invenzione come descritta potranno essere apportate modifiche o migliorie senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione come sotto rivendicata.

Claims (17)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Impianto (100) per effettuare rivestimenti di nanomateriali su superfici di oggetti, ove il suddetto impianto (100) comprende una pluralità di stazioni di lavoro in successione, detta pluralità di stazioni di lavoro comprendendo: - una stazione di pulizia e di attivazione a secco (10) delle superfici da rivestire che utilizza plasma atmosferico; - una stazione di pre-riscaldamento (20) delle superfici da rivestire; - una stazione di spruzzatura (30) per rivestire le superfici con un rivestimento in nanomateriali; - un forno di pre-riscaldo (40); - un forno (50) a più stadi controllati a differenti temperature; ed - una stazione di raffreddamento (60).
  2. 2. Impianto (100) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la stazione di pulizia e di attivazione a secco (10) delle superfici da rivestire che utilizza plasma atmosferico comprende un nastro trasportatore (16) a velocità regolabile per alimentare gli oggetti le cui superfici sono da trattare alla stazione di pulizia e di attivazione a secco (10), una testa (12) per l’emissione di plasma ad altezza regolabile rispetto all’oggetto da trattare, almeno un sensore configurato per rilevare l’inizio e la fine dell’oggetto inserito ed un quadro comandi (14).
  3. 3. Impianto (100) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la stazione di pre-riscaldamento (20) delle superfici da rivestire comprende un nastro trasportatore (26) a velocità regolabile per alimentare gli oggetti le cui superfici sono da trattare alla stazione di pre-riscaldamento (20), lampade ad infrarosso (24) ed un ventilatore di raffreddamento (22).
  4. 4. Impianto (100) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la stazione di spruzzatura (30) comprende una spruzzatrice oscillante che prevede un gruppo di pompe associate ad un gruppo di pistole di spruzzatura, ove ogni pistola del gruppo è regolabile in termini di grammatura erogabile, in termini di pressione di spruzzo e di atomizzazione del nanomateriale erogabile tramite valvole dedicate ed in termini di velocità di oscillazione e di angolo di inclinazione delle pistole.
  5. 5. Impianto (100) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che, a valle della stazione di spruzzatura (30), è previsto un forno di pre-riscaldo (40) atto ad effettuare una prima evaporazione del nanomateriale applicato alla superficie, al fine di aumentare l’adesione dello stesso nanomateriale alla superficie rivestita.
  6. 6. Impianto (100) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che, a valle del forno di pre-riscaldo (40), è previsto un forno di riscaldamento (50) avente diverse zone differenti, ove ogni zona del forno di riscaldamento (50) può essere singolarmente controllata ad una temperatura differente da quella delle altre zone del forno di riscaldamento (50).
  7. 7. Impianto (100) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta stazione di raffreddamento (60) è disposta a valle del forno di riscaldamento (50) ed è atta ad abbassare opportunamente la temperatura del pezzo da trattare.
  8. 8. Metodo per effettuare rivestimenti di nanomateriali su superfici di oggetti ove il metodo comprende, in successione, le seguenti fasi: - una fase di pulizia e di attivazione a secco con plasma atmosferico delle superfici da rivestire; - pre-riscaldamento delle superfici da rivestire; - spruzzatura del nanomateriale sulle superfici da rivestire; - pre-riscaldo in un forno dedicato dell’oggetto le cui superfici sono rivestite in nanomateriali; - riscaldamento in un forno a più stadi controllati a differenti temperature; ed - una fase finale di raffreddamento dell’oggetto.
  9. 9. Impianto di illuminazione comprendente un supporto per uno o più elementi luminosi in cui i suddetti elementi luminosi sono associati a superfici interne e/o esterne di diffusione luminosa, caratterizzato dal fatto che le suddette superfici interne e/o esterne di diffusione luminosa sono rivestite con fotocatalizzatore attivabile tramite luce visibile ed ulteriormente comprendente biocidi di natura organica o inorganica.
  10. 10. Impianto di illuminazione secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che l’impianto comprende una pluralità di elementi luminosi (205) organizzati secondo una successione a catena e detti elementi luminosi (205) presentano superfici interne e/o esterne di diffusione luminosa (210, 220) rivestite con un fotocatalizzatore attivabile tramite luce visibile ed ulteriormente comprendente biocidi di natura organica o inorganica.
  11. 11. Impianto di illuminazione secondo una o più delle rivendicazioni da 9 a 10, caratterizzato dal fatto che, in posizione inferiore e superiore rispetto alla catena di elementi luminosi, sono presenti schermi di diffusione luminosa (230,240), detti schermi essendo rivestiti con un fotocatalizzatore attivabile tramite luce visibile ed ulteriormente comprendente biocidi di natura organica o inorganica.
  12. 12. Impianto di illuminazione secondo una o più delle rivendicazioni da 9 a 11, caratterizzato dal fatto che detto impianto è un pannello LED che presenta uno schermo (300) rivestito con un fotocatalizzatore attivabile tramite luce visibile ed ulteriormente comprendente biocidi di natura organica o inorganica.
  13. 13. Impianto di illuminazione secondo una o più delle rivendicazioni da 9 a 11, caratterizzato dal fatto che detto impianto è un proiettore che presenta uno schermo rivestito (410, 510) con un fotocatalizzatore attivabile tramite luce visibile ed ulteriormente comprendente biocidi di natura organica o inorganica.
  14. 14. Impianto di illuminazione secondo una o più delle rivendicazioni da 9 a 11, caratterizzato dal fatto che detto impianto è una plafoniera la cui superficie di diffusione luminosa (610) è rivestita con un fotocatalizzatore attivabile tramite luce visibile ed ulteriormente comprendente biocidi di natura organica o inorganica.
  15. 15. Impianto di illuminazione secondo una o più delle rivendicazioni da 9 a 14, in cui detto fotocatalizzatore attivabile tramite luce visibile ed ulteriormente comprendente biocidi di natura organica o inorganica comprende biossido di titanio (TiO2) drogato tramite azoto (N) ed ulteriormente comprendente argento (Ag).
  16. 16. Lampadina (600, 700) utilizzabile in impianto di illuminazione la cui superficie di diffusione luminosa (610, 710) è rivestita con fotocatalizzatore attivabile tramite luce visibile ed ulteriormente comprendente biocidi di natura organica o inorganica.
  17. 17. Lampadina (600, 700) secondo la rivendicazione 16, in cui detto fotocatalizzatore attivabile tramite luce visibile ed ulteriormente comprendente biocidi di natura organica o inorganica comprende biossido di titanio (TiO2) drogato tramite azoto (N) ed ulteriormente comprendente argento (Ag).
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