In occasione del XX Congresso Nazionale dei Chimici e dei Fisici, che si è tenuto dal 23 al 25 Novembre 2023 a Paestum (SA), ho avuto la possibilità di prendere parte alla prima giornata del Congresso il cui tema era “Il ruolo della chimica e della fisica nella sostenibilità” per partecipare alla premiazione del Premio CHIMICA E FISICA AL FEMMINILE, voluto dalla Federazione, che si inserisce negli obiettivi dell’agenda 2030 volti a favorire il diritto allo studio e la parità di genere nell’accesso alle lauree di area scientifico-tecnologica.

Mi sono candidata al bando con la mia tesi magistrale dal titolo “Sviluppo di dispersioni e processi modificati mediante sistemi digitalizzati e caratterizzazione chimica per una maggiore sostenibilità ambientale in ambito industriale” sviluppata dalla collaborazione fra l’Università di Torino Dipartimento di Chimica, e l’azienda PPG, sede di Quattordio (AL) che opera nel settore delle vernici per Automotive. L’obiettivo del lavoro di tesi è l’introduzione di sistemi digitalizzati capaci di caratterizzare i semilavorati contenuti nei prodotti vernicianti e l’ottimizzazione di processi già esistenti. Tali modifiche rientrano nelle iniziative industriali finalizzate ad un miglioramento della sostenibilità ambientale in ambito industriale. Il lavoro si concentrava su due progetti: una dispersione di alluminio e una di silice. La nuova formula della dispersione di alluminio presenta una minore sedimentazione nel tempo, per questo è stata introdotta in produzione, dove è stato possibile utilizzarla in Dispensing Machine, sistema completamente automatico e automatizzato, portando ad una riduzione dei costi, ad una migliore qualità del prodotto finale e ad una più facile manipolazione da parte degli operatori di reparto. L’utilizzo dello strumento LCM come controllo di processo per una dispersione è estremamente innovativo, di norma viene utilizzato per la misura del colore degli smalti, per questa ragione non ci sono dati da confrontare con quelli ottenuti durante le attività di ricerca svolte. L’analisi statistica ha consentito di supportare i ragionamenti svolti e definire un metodo che è stato condiviso con il laboratorio di collaudo che lo utilizzerà per definire se un prodotto è in specifica. La possibilità di caratterizzare un colore direttamente sul campione liquido, consente un risparmio di pannelli, di materiale verniciante, di solvente e una riduzione del tempo di lavorazione. L’introduzione di una nuova formulazione a minor sedimentazione che permette l’utilizzo in DM e l’utilizzo di un sistema digitale per l’analisi dei campioni sono entrambi aspetti rivolti a diminuire l’impatto ambientale in un’ottica di approccio “green”. L’individuazione di una procedura di lavoro per la preparazione dell’intermedio di silice ha permesso di standardizzare il processo; questo ha portato ad una semplificazione del processo, ad una riduzione dell’errore e della variabilità da batch a batch con conseguente miglioramento della qualità del prodotto finale. L’utilizzo del Design of Experiment (DoE) ha permesso di abbreviare i tempi di ottimizzazione, consentendo di valutare un elevato numero di parametri effettuando un numero ridotto di esperimenti. La modalità di lavoro migliore ricavata dall’analisi dei dati, dall’analisi statistica e dall’analisi visiva sul colore da parte di un colorista hanno tutte confermato che la procedura migliore è: 60°C, girante 4 pale, non filtrato. La valutazione sull’impatto ambientale fatta alla fine del progetto ha confermato l’ottenimento di un processo più sostenibile, in termini di riduzione degli interventi da effettuare sui prodotti per riportarli all’interno dei range indicati delle specifiche del cliente, del materiale utilizzato e di solvente. Si è valutato che l’introduzione di un metodo standard dimezzi i passaggi necessari affinché il prodotto rientri nel suo range di lavoro, questo porterebbe ad una riduzione del 50% di solvente e di pannelli utilizzati nella fase preparativa per lo step applicativo. Considerato che questo intermedio di silice viene utilizzato in 103 codici, all’interno dello stabilimento, si avrebbe un risparmio di oltre 370 kg di solvente e di 618 pannelli al mese.

La vittoria di questo bando è stata per me e i miei relatori il riconoscimento di un lavoro di nove mesi che ha portato alla stesura di un lavoro che sottolinea l’importanza della continua ricerca tecnologica legata ad un prodotto sempre più diversificato in termini di estetica e prestazioni nel tempo, rispettando le nuove linee guida “green” che consentano di avere formulazioni che abbiano un basso impatto ambientale e utilizzino sostanze chimiche non dannose per l’ambiente e per l’uomo.

Inoltre, aver avuto la possibilità di partecipare in presenza alla premiazione mi ha permesso di incontrare esperti del settore con cui potermi confrontare sulle diverse tematiche del Congresso sempre prendendo spunto dal mio lavoro di tesi che ho potuto presentare alla conclusione della prima giornata, di arricchire il mio bagaglio culturale e di conoscere un ambiente al di fuori di quello Universitario in grado di offrirmi uno sguardo nuovo sulle varie possibilità che la nostra professione ci permette di esplorare. Sono grata alla Federazione Nazionale degli Ordini dei Chimici e dei Fisici dell’opportunità che mi hanno offerto e di aver potuto contribuire nel mio piccolo a sottolineare l’importanza della sostenibilità legata al mondo aziendale.

 

Dott.ssa Francesca De Prospo

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