Manuale verniciatura legno.pdf

Paolo Ambrosi – Pierluigi Offredi

IL MANUALE DELVERNICIATORE

GUIDA ALLA VERNICIATURA PROFESSIONALE DEL LEGNO

La terra non ci è stata data in eredità dai nostri padri,

ma ci è stata data in prestito per i nostri figli

La corretta finitura è una fase fondamentale del ciclo di lavora -zione di qualsiasi manufatto in legno.A tale proposito è però necessario conoscere i materiali,i para -metri che influenzano la verniciatura, le attrezzature e le varietecniche di applicazione.Questo manuale è dedicato alle aziende che intendono affron -tare il problema per avere maggiori conoscenze su una tecno -logia caratterizzata da continue evoluzioni;é stato scritto infat -t i , non tanto pensando agli aspetti teori c i , ma alle molte do -mande che i verniciatori si pongono costantemente e ci sonostate sottoposte in molti anni di attività.Abbiamo quindi cercato di dare una spiegazione ai più fre -quenti dubbi e di indicare la soluzione ai più comuni difetti diverniciatura, tenendo sempre ben presente gli aspetti legislativi,ambientali e di sicurezza legati alle operazioni di verniciatura,visti non tanto come vincoli oppressivi, bensì come opportunitàdi migliorare la qualità del proprio lavoro.Sappiamo che il verniciatore é continuamente sottoposto allepressioni commerciali di tutti coloro che, svolgendo più o menocorrettamente il proprio lavoro, vogliono convincerlo ad acqui -stare il proprio prodotto e la propria apparecchiatura.Questo libro é stato realizzato per fo r n i re al verniciatore ilmaggior numero di informazioni che possono aiutarlo a sce -gliere meglio, consentendogli di distinguere il fornitore correttoe preparato dal “venditore di fumo”, perché, come dice il sag -g i o , il ve r n i c i a t o re informato difficilmente vienef re ga t o..

L'Editore

PRESENTAZIONE

Il “Manuale del verniciatore” è un testo che parlare con “chi fa”.... …con chi vuol far bene, in fretta e senza sbagliare... ...con un linguaggio diretto, senza paroloni, semplice e nel contempo efficace. Si rivolge evidentemente al tecnico di una linea di verniciatura, come all’artigiano verniciatore o al piccolo produttore di mobili, serramenti e cornici fornendogli tutte le possibili informazioni operative, ma costruendogli anche una cultura di base riferita al legno, alle vernici, agli abrasivi, alle attrezzature, ai sistemi di applicazione e di collaudo, alle possibili difettosità, persino ad aspetti ecologici, burocratici e legislativi; una cultura indispensabile per esprimere una buona professionalità. E, nonostante la vastità della materia che viene affrontata, il manuale riesce ad essere sempre conciso e chiaro nelle risposte, dilatando opportunamente L’informazione su argomenti giustamente ritenuti più attuali di altri. Si veda, ad esempio, l’intero processo di essiccazione di un prodotto in emulsione acquosa con una tale semplicità e comprensibilità da poter spiegare virtù e peccati di una verniciatura all’acqua sicuri di essere compresi. Non vedo questo manuale dimenticato in una libreria. Lo vedo piuttosto sul tavolo di un laboratorio, già un po’ sgualcito e magari con una ditata di tinta mogano-biondo sulla copertina... Giorgio Grecchi

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Ragioni di carattere estetico e protettivo hanno fatto sorgere da sempre il pro-blema della finitura dei manufatti. Già 200.000 anni fa (a tale epoca risalgono i pri-mi campioni di ocra trovati in Europa) l’uomo colorava gli oggetti che lo circonda-vano, come pure se stesso, impiegando pitture, tinture e tutto quanto d’altro of-frisse un effetto cromatico che migliorasse il suo aspetto fisico o quello delle co-se che usava.A t t r averso le pitture maddaleniane possiamo notare che venivano usati 12 pigmen-ti ottenuti dalla macinazione di minerali, mescolati tra di loro. Come legante ve n i v apoi usata l’acqua di grotta che, avendo un elevato contenuto di calcio, durante l’es-siccazione inglobava i pigmenti, formando una pellicola rigida e re s i s t e n t e.In seguito sono stati rinvenuti molti altri coloranti, anche di origine vegetale, ma èdurante il periodo di Alessan-dro il Grande che troviamo ilmaggior nu m e ro di testimo-n i a n z e. R i s a l gono infatt i aquell’epoca i corredi mortua-ri trovati nelle tombe egizia-ne, in cui il vasellame, i sarco-fagi e le stesse stanze sonoricoperte da colori molto vi-vaci; perfino le navi comincia-no ad avere uno spesso stra-to di bitume a pro t e z i o n edelle carene.Attorno all’anno 1000 un monaco amanuense, passato alla storia con il nome diTeofilo, descrisse per primo una vernice che si poteva ottenere dalla cottura del-l’olio di lino con una resina e che poteva essere applicata sugli oggetti dopo aver-ne favorito la fluidificazione tramite l’esposizione al sole dell’oggetto e del prepa-rato. Pare che Teofilo abbia avuto dei contatti anche con Bisanzio e che le icone,già allora oggetto di devozione, siano potute giungere integre fino a noi solo per-ché una vernice del tipo descritto le ha protette dal fumo delle candele e dall’usu-ra dei baci dei fedeli.Nel frattempo gli arabi scoprono la distillazione dei solventi, aprendo la strada al-l’uso di prodotti ad alto peso molecolare che potevano finalmente essere sciolti e

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CENNI STORICI

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quindi, in varie combinazioni con i pigmenti, applicati sui manufatti.Verso la fine del 1400, la scoperta della via per le Indie e soprattutto l’inizio degliscambi commerciali con la Cina, introducono in Europa i primi manufatti lucidaticon la lacca cinese, subito molto apprezzata per la sua eleganza e l’alto effetto pro-tettivo. La lacca cinese può essere definita la progenitrice di tutte le vernici attualied ancor oggi, dal punto di vista estetico e pre s t a z i o n a l e, possiamo dire che sitrattava di un ottimo prodotto. Purtroppo i cinesi, gelosi del loro segreto, ne im-pedivano l’esport a z i o n e, adulterando il prodotto che lasciava il loro paese perrenderlo inutilizzabile.Gli abili artigiani europei cominciarono quindi a studiarne un’imitazione, d a n d ocosì origine alle prime fabbriche di lacche e vernici. Bisogna però giungere nelXIX° secolo perché la fabbricazione dei prodotti vernicianti perda quel caratteredi artigianalità ed ottenga il supporto della ricerca scientifica. Infatti in questo pe-riodo l’industria, in notevole sviluppo, comincia a fornire un certo numero di ma-terie prime e contemporaneamente crescono le esigenze di impiego e di presta-zioni delle vernici.Nel 1855, ad opera di Parker, era già in atto la produzione industriale di nitrocel-lulosa, seppur a prezzi molto elevati, mentre il nostro Gioacchino Veneziani a Trie-ste nel 1870 inventò la pittura sottomarina a caldo.Nei primi anni del ‘900 l’Italia disponeva già di un buon numero di industrie di pit-ture e vernici,che potenziarono la loro produzione subito dopo la fine della primaguerra mondiale; nel dopoguerra infatti risultarono disponibili sul mercato grandiquantitativi di nitro c e l l u l o s a , sia come residuato dell’industria bellica (era statausata come esplosivo), sia per l’attività di molte industrie che, convertite per esi-genze militari, continuarono la loro produzione al termine del conflitto.Contemporaneamente aumenta la richiesta di mobili e manufatti in legno, in cui lafinitura assume un ruolo sempre più importante. Ciò diede impulso ad uomini co-me Otto Bayer, che fu il primo produttore dei prodotti Uretanici e a Carleton El-lis, padre dei poliesteri insaturi. Dietro a questi uomini crebbero aziende come laAmerican Cynamid e la Ciba, le quali immisero sul mercato tutta una serie di resi-ne e di tecnologie produttive ed applicative, dalla cui evoluzione derivano i pro-dotti attuali.Negli anni ‘50 l’industria italiana del settore mostrò una notevole espansione, so-prattutto per quanto riguarda i prodotti vernicianti per mobili, mentre nel decen-nio successivo, cominciarono a fare capolino le prime vernici in base acquosa e sisviluppò notevolmente la tecnologia per l’applicazione.In questi ultimi anni lo sviluppo delle aziende più qualificate del settore è stato ca-ratterizzato non solo dalla ricerca di nuovi prodotti, ma anche dal miglioramentodi quelli esistenti, per soddisfare le crescenti esigenze qualitative del mercato, permigliorare le tecniche applicative e soprattutto per ridurre l’impatto ambientalee l’inquinamento, nel rispetto della salute degli operatori.

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Il legno è un materiale di origine vegetale che costituisce il fusto, le radici e i ramidegli alberi, prodotto dall’attività di accrescimento degli apici vegetativi, in altezza,e dall’attività del “cambio” in diametro. Esso è responsabile del passaggio della linfache, dalle radici,viene trasportata alle foglie (funzione di trasporto),svolgendo con-temporaneamente azione meccanica di sostegno e di accumulo di elementi nutri-tivi, oltre a secernere sostanze come le resine.Il legno, quando costituisce materia prima impiegata nelle lavorazioni industriali edartigianali, deriva essenzialmente dalla segagione dei fusti degli alberi, mentre leparti relative ai rami servono prevalentemente come materiale da combustione ele radici non trovano apprezzabile impiego.Per poter accedere allo studio e alla comprensione della struttura del legno, sia daun punto di vista macroscopico che microscopico, è opportuno distinguere le tresezioni principali in cui un fusto può essere suddiviso, prendendo come riferimen-to l’asse di accrescimento (vedi figura 2.1 e 2.2):• la sezione trasversale, ottenuta praticando un taglio perpendicolarmente all’asse

del fusto• la sezione longitudinale radiale, ottenuta mediante un taglio longitudinale passan-

te per il centro del tronco• la sezione longitudinale tangenziale, che deriva da un taglio longitudinale tangen-

ziale ad un anello di accrescimento, non passante per il midollo.Esaminando un fusto nelle tre sezioni, si possono osservare principalmente dall’e-sterno verso l’interno (vedi figura 2.3):• la corteccia , che svolge una funzione protettiva dei tessuti interni• il libro o floema, attraverso cui discende la linfa elaborata dalle foglie• il cambio, la cui funzione è quella di generare libro verso l’esterno e legno verso

l’interno• il legno o xilema propriamente detto, composto da una serie di anelli di accresci-

mento sovrapposti, formatisi grazie all’attività del cambio che, per quanto riguar-da le piante dei climi temperati, sono il risultato dell’attività annuale della pianta.

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CENNI SULL’ANATOMIA E FISIOLOGIA DEL LEGNO

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SEZIONE TRASVERSALE

SEZIONE LONGITUDINALE

RADIALE

SEZIONE LONGITUDINALE

TANGENZIALE

SEZIONE TRASVERSALE

FIGURA 2.2 - Le tre sezioni principali di suddivisione del fusto

FIGURA 2.1 - Le tre sezioni principali di suddivisione del fusto

SEZIONE LONGITUDINALERADIALE

SEZIONE LONGITUDINALE TANGENZIALE

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All’interno dell’anello è generalmente abbastanza facile distinguere la parte dilegno prodotta in primavera, indicata col nome di legno primaticcio o primaverile,da quella prodotta in estate-autunno, detta legno tardivo o autunnale.Mentre nelle conifere il legno primaverile è più chiaro rispetto a quello tardivo,nelle latifoglie le differenze cromatiche sono meno evidenti;in talune specie peròla distribuzione della porosità può essere maggiore nel legno primaverile, che sidistingue in questo modo dal legno autunnale, più compatto e meno poroso.In un fusto la porzione più vecchia del legno è quella posta all’interno e prendeil nome di durame, un tessuto non più vitale che svolge solo la funzione di soste-gno. La parte periferica invece prende il nome di alburno ed in esso hanno luogole importanti funzioni di trasporto della linfa “grezza” e di immagazzinamentodelle sostanze di riserva.

• il midollo che si trova esattamente nel centro assiale del tronco; il suo spessorepuò essere più o meno evidente a seconda delle essenze, ma spesso è insignifi-cante. Nella pianta adulta non svolge nessuna funzione.

DURAME ALBURNO

CAMBIO FLOEMA CORTECCIA

FIGURA 2.3 - Suddivisione del fusto in base agli elementi strutturali

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1. LA STRUTTURA MICROSCOPICA DEL LEGNO

L’unità elementare che forma il legno degli alberi è, come per tutti gli esseri viven-ti, la cellula. Essa è formata dalla parete cellulare e, quando è viva, contiene all’in-terno il citoplasma ed il nucleo;è unita alle altre per mezzo di una struttura comu-ne, detta lamella mediana; la comunicazione tra una cellula e l’altra è assicurata daperforazioni della parete cellulare.Le cellule del legno sono però per la stra g rande maggioranza cellule mort e: r i m a n go n ov i t a l i , fino a quando non è av ve nuto il processo di diffe re n z i a z i o n e, solo quelle di piùrecente fo r m a z i o n e, poste nella parte più esterna dell’alburno (le quali, rispetto alvolume del tro n c o, sono quantitativamente irr i l ev a n t i ) , nonché le cellule pare n c h i-matiche (sempre comprese nell’alburno), che svo l gono la funzione di immagazzina-re le sostanze di riserv a .Tutte le altre cellule perdono i loro contenuti citoplasma-tici e, grazie alle caratteristiche ed alla part i c o l a re conformazione della parete cel-l u l a re, possono svo l g e re le funzioni cui sono demandate: t r a s p o rto e sostegno.

PARETE PRIMARIA

PARETE SECONDARIA

PARETE TERZIARIA

“LUCE” DELLA CELLA(PARTE VUOTA)

FIGURA 2.4 - Cellula di legno giovane

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Nella zona interna del fusto, quella costituita dal durame, le cellule svolgono soltanto fun -zione di sostegno; al loro interno sono avvenute delle trasformazioni che hanno por-tato alla scomparsa degli zuccheri, degli amidi e delle sostanze amilacee, mentrespesso si rinvengono fenoli, polifenoli, tannini ed altre sostanze. Questi compostichimici conferiscono al durame la sua tipica colorazione, più scura rispetto all’al-burno, e sono in grado di svolgere un’efficace azione protettiva nei confronti degliagenti biologici di degradamento del legno: gli insetti ed i funghi. La maggior lignifi-cazione delle cellule che costituiscono il durame, rende inoltre questa parte delfusto più stabile e più pregiata per le lavorazioni.Elemento fondamentale della cellula legnosa è la parete cellulare, costituita essenzial -mente da cellulosa e lignina, oltre ad emicellulose ed estrattivi.La cellulosa, sotto forma di microfibrille filiformi, conferisce alla parete cellularenotevole resistenza alla trazione longitudinale, mentre la lignina, presente in mole-cole di forma sferica, rende la parete cellulare dura e resistente alla compressione.Da un punto di vista strutturale (vedi figura 2.4), la parete cellulare è composta dadue strati principali: esternamente una parete primaria, più sottile, in cui le microfi-brille di cellulosa presentano una tessitura lassa e disordinata,internamente la pare -te secondaria, suddivisibile a sua volta in tre strati, più spessa e con microfibrillemolto addensate ed orientate in direzioni prevalenti.In talune specie legnose è rin-venibile nella parte più interna della cellula una sottile parete terziaria di scarsaimportanza funzionale.

I principali tipi di cellule che costituiscono il legno sono:• le tracheidi, di forma affusolata, svolgono sia la funzione di trasporto della linfa

grezza che di sostegno;sulla loro parete radiale si trovano delle perforazioni chia-mate punteggiature areolate, attraverso le quali è possibile il passaggio della linfada una cellula all’altra

• i vasi sono di forma cilindrica ed hanno perso, totalmente o parzialmente, le pare-ti alle due estremità,entrando così direttamente in comunicazione con la cellulasoprastante. Svolgono esclusivamente funzione di trasporto, e quindi sono carat-terizzati da un lume cellulare ampio. Forma, dimensioni e disposizione dei vasiall’interno dell’anello d’accrescimento dipendono dalla specie legnosa considera-ta; in talune specie sono visibili ad occhio nudo (circa 300 micron di diametro) evengono comunemente indicati con il nome di pori

• le fibre sono di forma affusolata, hanno parete cellulare spessa e lignificata senzapunteggiature, e svolgono esclusivamente funzione di sostegno

• le cellule parenchimatiche formano i raggi parenchimatici ed hanno funzione diriserva, cioè immagazzinano sostanze che la pianta utilizza in caso di necessità,inoltre provvedono al trasporto orizzontale della linfa.

Possono essere inoltre presenti le cellule a funzione secretrice, che formano i canaliresiniferi e gommiferi e producono resine e gomme.

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2. IL LEGNO DELLE CONIFERE (GIMNOSPERME)

Il legno di conifera è definito “omoxilo”, in quanto le funzioni di condu-zione e di sostegno sono svolte dallo stesso tipo di cellula: le tracheidi.Le cellule che costituiscono il legno primaticcio sono caratterizzate dall’avere pare-te sottile e lume cellulare ampio, dovendo assicurare un abbondante passaggio dilinfa grezza, mentre quelle formanti il legno tardivo presentano parete spessa elume stretto. Conseguenza diretta di queste caratteristiche citologiche è la marca-ta differenziazione nella successione degli anelli di accrescimento.I raggi parenchimatici del legno delle conifere sono prevalentemente costituiti dauna sola fila di cellule sovrapposte, e vengono perciò definiti “uniseriati”.Nel legno delle gimnosperme è frequente trovare canali resiniferi, che presentanosia andamento assiale che radiale (vedi figura 2.5).

FIGURA 2.5 - Rappresentazione in tre dimensioni del legno di conifera

CANALERESINIFERO

TRACHEIDE

RAGGIPARENCHIMATICI

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3. IL LEGNO DELLE LATIFOGLIE (ANGIOSPERME)

Il legno delle angiosperme viene definito “eteroxilo”, in quanto in essotroviamo cellule specializzate nella funzione del trasporto, e cellule spe-cializzate nella funzione di sostegno, oltre a cellule parenchimatiche e a cel-lule secretrici (vedi figura 2.6).I vasi sono le cellule specializzate nella funzione del trasporto e presentano unlume cellulare generalmente ampio; la loro distribuzione all’interno dell’anelloannuale é variabile.In alcune specie (Rove re, O l m o, F r a s s i n o, Castagno) i vasi sono tutti raccolti nellazona di legno primaticcio, per cui presenta un aspetto poroso visibile anche adocchio nu d o, (legno formante anello poroso) in altre (Ciliegio, Susino) i vasi sonop resenti in tutta l’ampiezza dell’anello, anche se maggiormente concentrati nel legnop r i m ave r i l e, infine in altre ancora (Noce, P l a t a n o, F a g g i o,A c e ro) sono unifo r m e m e n-te distribuiti sia nel legno primaticcio che in quello tard i vo (legno a porosità diffusa).Le fibre, che assolvono al compito del sostegno meccanico, generalmente rappre-sentano la maggior parte del legno.Le cellule parenchimatiche possono formare sia raggi uniseriati (composti da unasuccessione di singole cellule sovrapposte) che raggi pluriseriati (composti cioè damolte file di cellule affiancate). Questi ultimi risultano spesso visibili ad occhio nudo eformano le cosiddette “specchiature”.

FIGURA 2.6 - Rappresentazione in tre dimensioni del legno di latifoglia

VASO

FIBRA

RAGGI PARENCHIMATICI

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4. I DIFETTI DEL LEGNO

Se il legno viene considerato dal punto di vista tecnologico, sono sempre presentiin esso anomalie ed irregolarità che, a seconda della destinazione d’uso prevista,possono implicare difficoltà nelle lavorazioni, nonché motivo di minor valore nelmanufatto finito.Le tipologie dei difetti riscontrabili nel legno possono essere di varia natura ed ori-gine. Si possono infatti trovare anomalie dovute alla forma del fusto o a particolaricondizioni di crescita , come nel caso di fusti biforcati nei quali è presente il doppiomidollo, oppure di fusti con sezione trasversale irregolare, per via del midolloeccentrico, con conseguente ovalizzazione della sezione, o per via di contrafforti ocordonature.Un altro tipo di anomalie cui spesso gli alberi sono soggetti,sono le lesioni, che pos-sono avere:• origine traumatica, cioè essere causate da urti da parte di veicoli, dalla caduta di

alberi vicini, come pure dall’azione del vento o dal carico della neve• origine climatica, se dovute a fulmini o al gelo • origine biologica, quando si hanno attacchi di funghi o insetti.Nel caso di condizioni di crescita dell’albero non regolari, in cui il legno si trovasottoposto a particolari sollecitazioni, si ha la formazione del cosiddetto “legno direazione”, caratterizzato da comportamenti fisico-meccanici, da lavorabilità e dapossibilità di utilizzo in generale minori rispetto al legno normale.Un altro difetto del legno, dal quale non si può prescindere e che riveste partico-lare importanza nel campo della verniciatura, riguarda i nodi.Il nodo è quella parte del ramo che rimane compresa all’interno del fusto. Poichéla chioma è parte essenziale di un albero, inevitabilmente nel legno troveremo sem-pre nodi, che tecnologicamente comportano una serie di inconvenienti.Anzitutto, mentre lo sviluppo del fusto è verticale, il nodo è orientato secondovarie inclinazioni vicine all’andamento orizzontale, con conseguente deviazionedella fibratura del fusto nella zona adiacente il nodo stesso (vedi figura 2.7); inoltrepoiché il nodo risulta formato da legno più denso rispetto a quello del fusto e poi-ché in buona parte della sua sezione è costituito da legno di reazione, si determi-neranno comportamenti irregolari all’atto della lavorazione, nonché difficoltà nellalevigatura sia nelle zone prossime al nodo che sulla sua stessa superficie.Questa serie di inconvenienti viene ulteriormente aggravata nel caso in cui il nododerivi da un ramo che, per potatura o cause naturali, abbia perso le funzioni vitali.In tal caso il mozzicone di ramo residuo, che spesso conserva la corteccia, vienelentamente ricoperto dai nuovi tessuti legnosi prodotti nelle stagioni successive,costituendo però un corpo estraneo all’interno del legno e formando un cosid-detto “nodo morto” (vedi figura 2.8).

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Spesso il ramo morto diviene sede di attacchi da parte di funghi e insetti; con ilsuccessivo ricoprimento si formerà una zona di tessuto degradato all’interno dellegno detta “nodo marcio” (vedi figura 2.9).

FIGURA 2.8 - Nodo morto incluso in corteccia

FIGURA 2.7 - Nodo sano ed aderente;si noti la deviazione della fibratura

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5. I COSTITUENTI SECONDARI DEL LEGNO

Se consideriamo il legno dal punto di vista della sua composizione chimica, osser-viamo che è composto da un complesso di prodotti chimici con peso molecolareelevato e da elementi minerali.I suoi costituenti principali, che ritroviamo nelle pareti cellulari, sono lacellulosa e la lignina, oltre ad emicellulose e sostanze pectiche.Fra i costituenti secondari ricordiamo, soprattutto in relazione agli inconvenientiche si possono verificare all’atto della verniciatura, i tannini e le resine.• I tannini fanno parte del gruppo dei composti fenolici e rientrano comunemente

nella composizione di tutti i vegetali; possono infatti essere contenuti nel legno,ma anche nelle foglie, nelle cortecce, nelle radici e nei frutti.Sono sostanze solu-bili in acqua, alcool ed acetone, hanno l’aspetto di sostanze amorfe, con coloregiallognolo, rossiccio. Gran parte della loro importanza i tannini la debbonoall’impiego industriale nella concia delle pelli; viene infatti sfruttata la loro capa-cità di combinarsi con le sostanze di natura proteica delle pelli animali per otte-nere il cuoio. Nella verniciatura di legni in cui il loro contenuto è parti-colarmente elevato, si possono avere difetti dovuti all’insorgere insuperficie di colorazioni particolari o alla destrutturazione del pro-

FIGURA 2.9 - Nodo marcio

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dotto di verniciatura; si possono eliminare lavando la superficie con acquaossigenata a 130 volumi o acetone.

• le resine sono invece dei prodotti di secrezione di alcune piante (conifere,ombrellifere, euforbiacee) di varia composizione chimica.Presentano una consistenza da liquido-densa a vetrosa, con colore variabile dalbianco al giallo scuro e sono insolubili in acqua.La loro composizione chimica,generalmente complessa, si basa su quattro costi-tuenti principali: olii essenziali, componenti acidi, componenti alcoolici, idrocar-buri.Della formazione della resina sono responsabili particolari strutture tubularidette “canali resiniferi”, che presentano le pareti rivestite di cellule secretrici: laemettono in risposta a particolari stimoli, per lo più di origine traumatica, rico-prendo le ferite dovute ad agenti esterni,oppure formando delle sacche nel casodi lesioni interne (vedi figura 2.10).Dalla distillazione della resina si ottiene la trementina, un solvente in grado disciogliere anche le pellicole di verniciatura.

Attorno al nodo delle conifere è frequente l’uscita di resina dopo la lavorazione ela successiva verniciatura. Tale emissione provoca spesso dei difetti strutturali edestetici nel film di verniciatura.

FIGURA 2.10 - Sacca di resina

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CONCLUSIONI

Il legno è un materiale organico estremamente variabile non solo tra specie diver-se, ma anche nell’ambito di vari individui della stessa specie. I suoi comportamen-ti, a seguito di determinate sollecitazioni o lavorazioni, possono essere estrema-mente variabili ed in qualche caso pregiudizievoli per lo scopo per il quale lo si èimpiegato. La conoscenza elementare della sua struttura e dei suoi componentipuò essere molto utile per prevenire e capire certi comportamenti durante il suoimpiego, siano essi difetti di stabilità dimensionale, di lavorabilità o di risposta all’in-collaggio e verniciatura.

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La verniciatura del legno è una pratica che scaturisce da due esigenze fondamen-tali: proteggere e decorare la superficie. Infatti tutti i manufatti che collochiamonella nostra casa, dai serramenti ai mobili, assolvono non solo ad una azione fun-zionale, per cui debbono essere protetti,ma anche ad una funzione estetica,per cuidevono essere resi piacevoli.A seconda che siano collocati all’esterno o all’interno, dobbiamo proteggere illegno con cui sono costruiti dalla pioggia, dalle radiazioni UV, dagli insetti, dallemuffe, dalle alghe, dall’attacco dei batteri, ma anche dai detergenti con cui normal-mente li puliamo e dalle aggressioni fisiche alle quali involontariamente, a causa delloro uso, vengono esposti.I prodotti vernicianti hanno dunque lo scopo di proteggerli dall’azione distruttivadi tali agenti, aumentando il periodo di vita utile degli oggetti ai quali sono statiapplicati e, nel contempo, di abbellirli.Purtroppo molto spesso l’azione protettiva, che dovrebbe essere la più importan-te, cede il posto all’aspetto estetico, del quale l’utilizzatore si preoccupa in modoprincipale. Infatti basta pensare a quanto tempo normalmente viene impiegato daun acquirente nella scelta del colore e quanto per valutare l’aspetto protettivo chela vernice in esame conferisce all’oggetto.In qualsiasi caso, la protezione e la decorazione di un manufatto in legno, potrebbeessere ottenuta anche tramite tappezzerie, con il rivestimento in metallo o permezzo di lastre di materiale plastico, ma nella norma vengono utilizzate le vernici.Il motivo è da ricercare nella loro versatilità, per cui si possono produrre anchepiccole quantità di qualsiasi colore, con caratteristiche ben definite, a prezzi accet-tabili. Inoltre le vernici si adattano a qualsiasi forma dell’oggetto e per la loro appli-cazione possono essere scelte numerose tecnologie alternative a costi molto bassio con prestazioni molto elevate.

C A P I T O L O I I I

I PRODOTTI VERNICIANTI

CAPITOLO 3

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1. LA DEFINIZIONE DI PRODOTTO VERNICIANTE

Si definisce prodotto verniciante una miscela di prodotti chimici che, applicata su di unsupporto,è in grado di formare una pellicola solida,dotata di resistenza meccanica e chi -mica, e di caratteristiche tali, per quanto riguarda il colore, l’aspetto ed il tatto, da muta -re anche le caratteristiche estetiche del manufatto.I prodotti vernicianti che non contengono pigmenti,o ne contengono un quantita-tivo tale da modificare leggermente il colore del supporto, pur consentendo unacerta trasparenza, sono detti vernici.I prodotti vernicianti che contengono pigmenti in quantitativi tali da nasconderecompletamente la superficie sono detti smalti, se brillanti, pitture se opachi.Per semplicità chiameremo di seguito genericamente “vernice” qualsiasi prodottoverniciante, eccetto nei casi in cui sia effettivamente necessario distinguere la ver-nice dalla pittura o dallo smalto.

2. LA COMPOSIZIONE DI UN PRODOTTO VERNICIANTE

Tutti i prodotti vernicianti sono liquidi ottenuti dalla miscelazione di vari compo-nenti,che possono sostanzialmente essere raggruppati nelle seguenti classi: legan -ti, pigmenti, solventi e diluenti, additivi.La necessità di adeguare le caratteristiche del film di verniciatura alle più svariatecondizioni ambientali,alle innumerevoli forme e materiali dei supporti ed alle varietecniche applicative, ha portato alla specializzazione e differenziazione dei prodot-ti vernicianti.Tali diffe renziazioni sono conseguenti al diverso tipo di componenti con cui unavernice è stata fo r mu l a t a ; per cap i re dunque le diffe renze tra un prodotto ed una l t ro é necessario un minimo ap p ro fondimento sugli ingredienti che ve n gono uti-l i z z a t i .

3. I LEGANTI

I leganti, chiamati nella pratica polimeri o resine, sono gli agenti filmogeni chedeterminano le proprietà principali dei prodotti vernicianti. Infatti dai diversi tipi dileganti dipendono sostanziali caratteristiche quali: brillantezza, durezza della superfi -cie, resistenza al graffio ed alla abrasione, resistenza chimica, re-insolubilità,aderenza allasuperficie, trasparenza-potere coprente, flessibilità, resistenza ai cicli termici.I leganti sono quindi i più importanti ingredienti di un prodotto verniciante e, perottenere i migliori risultati,il legante spesso viene composto da una miscela di resi-ne. Caratteristica essenziale del legante è dunque la sua capacità di dare origine ad


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una pellicola continua, ossia il suo “potere filmogeno”.La filmazione può avvenire in due modi:• filmazione fisica, che avviene quando il prodotto verniciante indurisce per sempli-

ce evaporazione dei solventi e diluenti, senza che il legante subisca modifiche dicarattere chimico; l’indurimento è reversibile, in quanto il solvente può riporta-re in soluzione il legante (es. vernici nitro)

• filmazione chimica , che avviene quando il prodotto verniciante indurisce per unaserie di reazioni, favorite o meno dalla temperatura, cui va soggetto il legante.

Queste reazioni possono essere causate dall’ossigeno contenuto nell’aria (es. ver-nici alchidiche),oppure da particolari composti chimici (catalizzatori) capaci di rea-gire con determinati gruppi funzionali presenti nel legante, generando strutturecomplesse che portano ad un aumento del peso molecolare del polimero (es. ver-nici poliuretaniche).Dal legante presente in quantità maggiore prende il nome il prodotto.Quindi,da resine alchidiche avremo le vernici alchidiche, da resine nitrocellulosicheavremo le vernici alla nitro, da resine acriliche avremo le vernici acriliche e così via.I leganti sono normalmente di natura organica e possono dividersi in:• leganti di origine naturale, come gli oli essiccativi e le resine naturali quali la colofo-

nia e le gomme• leganti di origine sintetica, come la grande maggioranza delle resine oggi utilizzate.Questa seconda categoria raggruppa i prodotti maggiormente utilizzati nellamoderna verniciatura. Vediamo in sintesi le resine più conosciute.

Resine alchidiche

Sono i leganti maggiormente usati nella formulazione dei prodotti vernicianti perl’economicità e versatilità dei prodotti che si ottengono. Derivano dalla policon-densazione di anidridi, acidi grassi e poliolii e vengono divise in resine a lungo,medio o corto olio, in base al contenuto percentuale di olio sul polimero finito.Le resine alchidiche a lungo e medio olio sono generalmente essiccanti all’aria conreazione di ossidazione, mentre per le resine a corto olio servono adeguate tem-perature per la reticolazione e normalmente necessitano di un “partner”.

Resine poliesteri

Sono polimeri essenzialmente alchidici, senza la modifica con olio. Dato l’interesseche i poliesteri hanno destato in passato, la tecnica produttiva ha fornito il merca-to di numerose formulazioni per gli usi ed utilizzi più svariati. Nell’ambito delleapplicazioni su legno, l’introduzione di monomeri insaturi e l’utilizzo di stirenecome diluente reattivo porta, tramite catalizzazione, ad ottenere dei film di verni-ce estremamente duri.I poliesteri sono i composti che più si prestano a dare prodotti contenenti un alto

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residuo solido, poichè lo stesso solvente partecipa alla reazione di filmazione ediventa un costituente della pellicola. Questo fatto è particolarmente apprezzatoper ridurre l’emissione dei solventi nell’aria e ridurre quindi l’impatto ambientale.

Resine poliuretaniche

Le resine poliuretaniche, attualmente molto utilizzate, sono prodotti derivati dareazione di poliaddizione tra poliisocianati (catalizzatore) e resine acriliche, alchidi-che o poliesteri (base) nelle quali siano presenti dei gruppi ossidrili.Dall’unione delcatalizzatore con la base si ottiene un polimero finale contenente gruppi chimiciparticolari, noti con il nome di “uretanici” o “poliuretanici”.Le caratteristiche chimico-fisiche delle vernici poliuretaniche sono in relazionediretta con il tipo di catalizzatore usato. Esistono infatti due classi principali di iso-cianati (catalizzatori): alifatici e aromatici.Con i catalizzatori di tipo aromatico si ottengono vernici con buone prestazioni diresistenza chimica e fisica, ma scarsa stabilità alla luce. Vengono prevalentementeusati nella formulazione dei fondi e vernici da pavimento.Con i catalizzatori di tipo alifatico invece si ottengono vernici con ottima resisten-za alla luce (quindi non ingialliscono) e con una miglior ritenzione della brillantez-za. Per contro, i catalizzatori alifatici hanno un maggior costo.La reazione tra isocianato ed il gruppo OH delle resine presenti nella formulazio-ne è molto rapida anche a temperatura ambiente, per cui il poliisocianato (cataliz-zatore) deve essere aggiunto alla miscela subito prima della lavorazione.

Resine acriliche

Sono resine ad alta qualità prestazionale, che hanno avuto uno sviluppo più recen-te rispetto alle resine alchidiche e trovano il loro impiego nella formulazione dismalti e prodotti di finitura molto pregiati e resistenti all’esterno, qualitativamentemigliori dei prodotti alchidici.Le resine acriliche si suddividono in: termoplastiche e termoindurenti.Le differenze trale due categorie sono di natura sia chimica che fisica.Le resine termoindurenti hanno normalmente un peso molecolare basso e deigruppi reattivi nella catena tali da consentire una ulteriore reticolazione in presen-za di alte temperature. Necessitano quindi di temperature elevate in fase di essic-cazione e vengono molto utilizzate nella verniciatura di elettrodomestici.Quelle termoplastiche hanno invece un peso molecolare molto più elevato e pre-sentano in genere pochi gruppi reattivi, sufficienti però a garantire una buona solu-bilità ed una ottima adesione; sono normalmente utilizzate nella formulazione divernici per legno.Come tutti i polimeri, anche gli acrilici sono influenzati dalla composizione deimonomeri che intervengono nella catena, pertanto scegliendo un monomero par-


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ticolare piuttosto che un altro, possono essere variate certe caratteristiche pre-stazionali della resina, quali la durezza, la resistenza alle intemperie, la flessibilità, laresistenza all’acqua, la durezza superficiale, la resistenza ai solventi, l’ancoraggio alsupporto ecc.Da resine acriliche si ottengono dunque vernici per i più svariati impieghi,non ulti-mo il campo della verniciatura murale, sia all’interno che all’esterno.

4. I SOLVENTI E I DILUENTI

I solventi sono sostanze liquide che hanno la proprietà di sciogliere le resine o i legantisenza alterarne la natura chimica, dando delle soluzioni normalmente trasparenti, omo -genee e stabili nel tempo.I solventi sono dunque utilizzati dai produttori nella formulazione delle vernici persciogliere la resina,nel caso sia in forma solida, o per tenerla in sospensione assie-me agli altri ingredienti, nel caso sia liquida.Una ulteriore funzione dei solventi è quella di servire per la pulizia degli attrezzi dilavoro: in questo caso assumono il nome di solventi di lavaggio.Per esercitare al meglio la funzione per la quale viene impiegato, il solvente di lavag-gio deve essere aggressivo nei confronti dei residui della vernice. Sono quindi pro-dotti che vengono formulati per questo scopo preciso e sono diversi a secondache debbano essere impiegati con vernici tradizionali o vernici idrosolubili.I diluenti sono invece miscele di liquidi, solventi e non solventi per le resine contenute inun determinato prodotto, che vengono aggiunti dall’utilizzatore per raggiungere determi -nati scopi quali:1) ridurre la viscosità dei prodotti vernicianti permettendone una facile applicazione; la

viscosità della vernice deve infatti essere regolata in funzione della apparec-chiatura utilizzata e della temperatura del prodotto verniciante.Per quanto riguarda l’apparecchiatura utilizzata, bisogna tenere in con-siderazione che con l’aerografo si richiedono vernici più diluite (e quindi laquantità di diluente che deve essere aggiunta è superiore) rispetto a quantonecessario per l’utilizzo di una pompa airless, la quale, dato il diverso sistema diatomizzazione, riesce a polverizzare bene anche vernici relativamente viscose.Per quanto riguarda invece la temperatura è chiaro che vernici fredde sipresentano più viscose dello stesso prodotto a temperature maggiori; se quin-di non vengono riscaldate richiedono una quantità di diluente maggiore peressere portate alla giusta viscosità di applicazione.

2) facilitare la formazione di un film omogeneo, ben disteso e privo di difetti attraversouna evaporazione controllata della frazione volatile contenuta nella vernice.Se le condizioni ambientali o le apparecchiature di applicazione non sono otti-mali per l’impiego di un determinato prodotto verniciante, si può dunque otte-

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nere una buona superficie scegliendo opportunamente il diluente.Ad esempio, in estate, data l’alta temperatura, il film tende ad asciugare troppovelocemente in superficie e quindi, mancando il tempo sufficiente alla verniceper distendersi, la superficie rimane scabrosa. Sempre a causa di una tempera-tura troppo elevata si può originare un secondo difetto; infatti la vernicepotrebbe asciugare molto velocemente in superficie lasciando lo strato sotto-stante ancora relativamente umido; in questo caso il diluente che deve ancorauscire, trovando in superficie una pellicola ormai compatta, genera delle bolleche rimangono inglobate nel film. Nelle verniciature trasparenti queste bollesono visibili e per recuperare il difetto sono spesso necessari interventi dispen-diosi in termini di tempo e prodotti. L’uso di un diluente che asciuga più lenta-mente può risolvere entrambi questi problemi.Al contrario, in inve r n o, le basse temperature potre b b e ro aumentare i tempi die s s i c c a z i o n e, con conseguenti problemi di colature ed inglobamenti di polve re.L’utilizzo di un diluente che asciuga più velocemente potrà risolve re il pro b l e m a .L’uso di diluenti adeguati può anche sopperire ai difetti conseguenti ad una ato-mizzazione non perfetta;in questo caso arrivano sul pezzo delle goccioline condimensioni troppo grosse, che causano una superficie non livellata nota con iltermine di “superficie a buccia d’arancia”. L’uso di un diluente più lento con-sente un maggior tempo alla vernice per dilatare e quindi autolivellarsi.

La moderna tendenza di ridurre il contenuto di solventi nelle vernici, e soprattut-to l’impiego di prodotti idrosolubili,ridurrà la possibilità di ottimizzare l’impiego diuna vernice in condizioni avverse usando un particolare diluente, per cui sarà sem-pre più importante che si operi nel modo ottimale.A seconda della loro velocità di evaporazione i diluenti possono essere classi-ficati in 3 categorie:diluenti leggeri, che evaporano rapidamente a tal punto che, con alcuni di essi,le goccioline di pittura cominciano ad essiccarsi già all’uscita della pistola. Le goc-cioline si depositano così più o meno gelatinizzate sul pezzo e restano in questostato incapaci di distendersi.Dopo l’essiccazione il rivestimento ha un aspetto gra-nuloso e la superficie si presenta ruvida al tatto, per cui questi diluenti non vengo-no mai utilizzati da solidiluenti pesanti, che evaporano molto lentamente per cui le goccioline di pittu-ra restano liquide per un lungo periodo. Hanno quindi il tempo di distendersi e dicongiungersi,per cui si può ottenere una superficie molto liscia e ben distesa.I lun-ghi tempi di essiccazione aumentano però il rischio di colature e di inglobamentodi polvere nel film.Anche questa categoria di diluenti viene usata solo in misceladiluenti medi, che sono i più versatili e quindi i più usati.Dato l’importante ruolo che svolge il diluente nei confronti di un determinato pro-dotto verniciante, è necessario che sia della stessa marca della vernice allaquale verrà aggiunto, come avviene per i ricambi originali in campo automobili-


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stico; infatti il diluente è normalmente una miscela di prodotti che devono avereuna intima affinità con le vernici con le quali interagiscono.La messa a punto di tale miscela è pertanto un lavoro molto delicato, che richiedeuna perfetta conoscenza delle caratteristiche reologiche dei leganti a cui verràaggiunto, prerogativa esclusiva di colui che ha prodotto la vernice; l’evaporazionedei solventi e dei diluenti dal film umido di vernice, infatti, deve avvenire in modoregolare e si deve evitare che durante l’essiccazione avvengano precipitazioni dellegante o di altri componenti,con conseguente introduzione nel film di disomoge-neità che riducono le caratteristiche meccaniche e chimiche e possono alterare inmodo irreversibile l’aspetto estetico.

Consigli per gli acquisti: come scegliere un diluente

Vista l’importanza della qualità dei diluenti, sintetizziamo le caratteristiche principali diun buon diluente poliuretanico:• non deve contenere più dello 0,05 % di acqua• non deve contenere composti ossidrilati (alcooli, glicoli o glicoleteri ) oltre l’1%• deve rispondere a precise esigenze tecniche attinenti il suo specifico impiego• deve rispondere alle norme relative alla nocività (e alla etichettatura) secondo le

direttive comunitarie• deve risultare il meno inquinante possibile nei confronti delle emissione in atmo-

sfera (classe più alta possibile secondo il DPR 203).Vediamo perché questi requisiti sono importanti.Il contenuto di acqua non superiore allo 0,05 %, identifica la soglia limite per cui unsolvente possa essere definito “urethan grade”.L’utilizzatore non è evidentemente in grado di controllare questa caratteristica, cheprevede un’analisi specifica,ma questo è comunque il limite che un buon produttore divernici deve pretendere dai suoi fornitori. Questa caratteristica risulta comunqueanche accettabile fino all’ uno per mille, ed eventuali difetti ad essa imputabili,dipendo-no evidentemente anche dalla quantità di diluente impiegato nella diluizione del pro-dotto.Per quanto riguarda il limite dell’1% di alcooli, si tratta di una precauzione che con-sente di evitare problemi di reticolazione delle vernici. Anche qui è un problema diquantità e sicuramente il produttore di vernici non usa tali solventi nella formulazionedei prodotti se non è assolutamente costretto. Si deve comunque diffidare di diluentipoliuretanici contenenti alcool metilico o etilico, che fanno presumere la presenza disolventi di recupero.Anche le caratteristiche tecniche del diluente sono evidentemente funzione del suoimpiego, per cui se è vero che un diluente può andar bene sia a velo che a spruzzo, esi-stono diluenti formulati dal produttore e specificatamente indicati per l’uno o per l’al-tro impiego. In particolare un buon diluente a spruzzo sarà costituito da una misce-

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la di solventi particolarmente adatta ad incrementare la distensione, uniformare l’affio-ramento di eventuali opacanti, evitare la colatura e la puntinatura:ci si deve attendereuna miscela di esteri o chetoni leggeri (30/40% acetato di etile, MEK), esteri, chetoni earomatici medi (30/40 % acetato di butile, MIBK, toluene, xileni),ed una buona presen-za di esteri lenti (20/30 % metossipropilacetato, etossipropilacetato). Questi ultimi, inclima estivo, possono anche essere presenti in quantità maggiori.Un buon diluente a velo dovrà invece procurare il maggior pot-life possibile, non avràparticolari esigenze per la distensione, pur dovendo assicurare una ottima uniformitàsuperficiale. Sono pertanto preferibili in prevalenza chetoni leggeri e medi (MEK eMIBK aumentano la vita utile),mentre non è indispensabile la presenta di solventi lenti.In entrambi i casi la presenza di aromatici (toluolo, xilolo) non è tecnicamente negati-va. L’acetone, di per sè molto rapido ed, in genere, facilmente idratato, non viene nor-malmente usato in un buon diluente per poliuretani,specie in estate.Un diluente dovrebbe contenere prodotti nocivi nella minima quantità possibile, edin tal senso contenere meno del 12% di aromatici,essere esenti da eteri-etilglicoli,ace-tati, etilglicolacetato, metilglicolacetato (=etossietilacetato, metossietilacetato), ultima-mente sostituiti dai derivati propilici: metossipropilacetato (MPA) ed etossipropilaceta-to (EPA).Da non confondere la croce di Sant’Andrea (come simbolo identico alla crocedi nocività) resa necessaria dalla presenza di sostanze classificate solamente irritanti(i chetoni).Un buon diluente, correttamente formulato, deve anche rispondere il meglio possibilealle norme relative ai limiti di emissione nell’atmosfera.In questo senso non dovreb-be contenere solventi di classe II (ad esempio proprio i glicoli-eteri-acetati già citati),bensì essere quasi totalmente costituito da solventidi classe IV (e V = acetato di etile). Si tenga presen-te, a questo proposito, che xilolo e toluolo, puressendo classificati nocivi,risultano appartenenti allaclasse IV del DPR 203.Per quanto riguarda le caratteristiche principali diun buon diluente “nitro”, sono da escluderealcoli leggeri (etilico, m e t i l i c o ) , m e n t re sonoaccettabili alcool propilico e butilico.Glicoli e glicoleteri devono essere presenti in per-centuali inferiori al 10%. Meglio inoltre ave re pocoa c e t o n e,m e n t re é buona norma inserire metiletil-chetone (MEK), isobutile acetato, b u t i l g l i c o l e.La presenza di acqua è accettabile fino a una per-centuale dell’1%. P a rt i c o l a re attenzione va rivo l t aa l l ’ e t i c h e t t a t u r a ; i glicolieteri richiedono infatti l’in-dicazione del teschio (simbolo di tossicità) quan-do sono presenti in quantità superiori al 10 %.


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Nell’impiego dei diluenti per tinte la casistica è molto varia e non si può genera-lizzare. Infine per le operazioni di lavaggio va bene qualsiasi prodotto, compatibil-mente con i criteri di corretta igiene del lavoro, purché non vengano usati per dilui-re le vernici!Per concludere è evidente che diluenti contenenti solventi recuperati da altri settori(per esempio quello farmaceutico), ben difficilmente possono rispondere a tutte lecaratteristiche fin qui elencate e in aggiunta possono contenere sostanze estranee nor-malmente non utilizzate dal produttore di vernici (ad esempio clorurati, che possonodanneggiare pompe, guarnizioni e parti metalliche delle apparecchiature di spruzzatu-ra).L’impiego di diluenti di recupero a basso costo è quindi accettabile solo a seguito diun’attenta valutazione della scheda tecnica e della scheda di sicurezza del prodotto.

5. I PIGMENTI

I pigmenti sono sostanze coloranti insolubili,presenti quindi come particelle solide in fasedispersa nei prodotti vernicianti, al fine di dare colore al manufatto.A seconda del loro potere coprente (vedi didascalia fi g u ra 3.1), della loro quantità eq u a l i t à , possono colorare completamente il supporto togliendo quindi qualsiasi tra-s p a renza al film verniciante (in questo caso si parla di pitture o smalti). In taluni casii nvece ve n gono aggiunte alla vernice solo piccole quantità di pigmenti, in grado dic o n fe r i re solo delle sfumature colorate più o meno ev i d e n t i , lasciando però intra-ve d e re il legno sottostante (in questo caso si parla di vernici trasparenti colorate).

FIGURA 3.1 Il potere coprente é lacapacità di un prodotto verniciante dic a m b i a re il colore del supporto a cuiviene applicato. Lo si controlla appli -cando un certo spessore di pro d o t t osu un cartoncino “ D u p l e x ” a stri s c eb i a n che e nere e valutando la suacapacità di nascondere le ri g h e. E ’una funzione diretta della quantità equalità dei pigmenti pre s e n t i .

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I pigmenti, oltre a colorare, sono in grado di influenzare notevolmente le caratte-ristiche fisico-meccaniche del legante nel quale sono dispersi, in funzione soprat-tutto della loro presenza percentuale nel film secco.Esiste infatti una concentrazione critica in volume del pigmento detta C.P.V.C.(“Critical Pigment Volume Concentration”) in corrispondenza della quale le carat-teristiche del prodotto variano drasticamente (vedi figura 3.2).

FIGURA 3.2 - Variazione di alcuni parametri di comportamento di un prodotto verniciante particolare, inseguito al variare della concentrazione di pigmenti in esso contenuti

I pigmenti possono essere divisi in base alla loro origine naturale o sintetica.Attualmente i più impiegati sono di origine sintetica e si suddividono a loro volta in:• inorganici (ossidi e sali di metalli insolubili), caratterizzati dall’avere una ottima

resistenza alle intemperie, ottima stabilità alle alte temperature ed alla luce, maper contro non possono dare tinte vivaci e non si possono ottenere tutte lecolorazioni

• organici ( microsfere di materiale plastico, ftalocianine, azine ecc.),caratterizzati dauna gamma di colori praticamente infinita,che permettono di ottenere tinte par-ticolarmente pulite e brillanti.


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Uno svantaggio dei pigmenti organici è il loro costo particolarmente elevato, spe-cialmente per quelli che sono resistenti alla luce. In certi casi i pigmenti organici pos -sono avere un costo da 20 a 120 volte superiore a quelli inorganici.Pigmenti e coloranti, oltre che per tingere in modo più o meno completo le ver-nici, vengono impiegati anche per tingere direttamente il legno prima della verni-ciatura trasparente. Di questo parleremo nel capitolo relativo ai coloranti.

Le cariche

Una sottoclasse dei pigmenti è rappresentata dalle cariche (talchi, solfati, carbonati ecarburi di calcio, ossidi di alluminio e magnesio), insolubili nel legante come i pigmenti,ma al contrario di questi,caratterizzate dall’avere un effetto colorante e quindi coprentenullo. Vengono utilizzate per modificare le caratteristiche di resistenza chimico-meccanica delle vernici.Contemporaneamente le cariche sono in grado di aumentare il residuo solido equindi lo spessore asciutto del film applicato. Dato il loro costo particolar-mente basso rispetto alle resine ed ai pigmenti, vengono talvolta abbon-dantemente aggiunte nella miscela, soprattutto nelle vernici di bassocosto, per aumentare la resa a scapito della quantità di resine.In questo caso le caratteristiche di resistenza meccanica, chimica, diresistenza all’ingiallimento provocato dalla luce e di durata nel tempodel film, risultano notevolmente compromesse e per questo tali vernicivengono normalmente considerate di scarsa qualità.L’uso corretto delle cariche può comunque portare notevoli vantaggi; ad esempiopossono migliorare la carteggiabilità del film asciutto ed il potere di riempimentodel prodotto.

6. GLI ADDITIVI

Oltre al legante, al solvente, alle cariche ed eventualmente ai pigmenti,quasi sempre nellaformulazione delle vernici o pitture per legno vengono aggiunte piccole quantità di addi -tivi vari, per migliorare le proprietà prestazionali ed applicative del prodotto.Gli additivi riescono a modificare profondamente le caratteristiche fisico-chimichedei prodotti nei quali vengono usati, anche se aggiunti in quantità che spesso nonsuperano l’1%. L’efficacia di un additivo dipende strettamente non solo dalla quan-tità impiegata (normalmente l’additivo è efficace solo percentuali ben definite), maanche dalla natura e dalla composizione di un prodotto verniciante.Additivi che sono efficacissimi in quantità molto ridotte per un determinato pro-dotto, possono essere assolutamente inefficaci, se non addirittura controprodu-centi, quando vengono aggiunti in un prodotto diverso.

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E’ da notare come esistano additivi efficaci anche a livelli di 1-2 ppm (parti permilione). Ciò significa che su 1000 kg di vernice bastano 1 o 2 gr di un particolareprodotto per cambiarne completamente le caratteristiche; ad esempio ci sonodegli additivi che aggiunti nella vernice in queste quantità possono cambiare radi-calmente la sua tensione superficiale e quindi la sua capacità di distendersi sul sup-porto e bagnarlo in modo uniforme.Un esempio molto noto a tutti coloro che si occupano di verniciatura e che rendemolto bene l’idea (in negativo) di come particolari sostanze anche in piccolissimequantità possono modificare il comportamento di un prodotto verniciante, è il sili-cone. E’ infatti sufficiente che qualcuno abbia spruzzato un olio siliconico nel rag-gio di 20-30 m dal pezzo su cui si deve verniciare, per avere poi problemi di rifiu-to e la formazione di “occhi” e “schivature” nel film umido di vernice.Il produttore evidentemente aggiunge solo additivi utili, che conferiscono alle ver-nici caratteristiche fondamentali per la loro applicazione e prestazioni finali,alcunidei più comuni ed usati sono:• additivi di opacità, cere o microparaffine che modificano il grado di opacità delle

finiture (Gloss)• additivi antibolla, particolari composti siliconici che favoriscono l’uscita delle bolle

di aria che si creano nei film umidi di verniciatura• additivi tixotropizzanti, sostanze in grado di aumentare la coesione tra le moleco-

le di una vernice allo stato umido e che quindi ne consentono la sua applicazio-ne anche in forti spessori su superfici verticali senza causare colature

• additivi anti-ingiallenti, che servono per ridurre l’ingiallimento del film di vernicia-tura causato dall’esposizione alla luce

• additivi elettrostatici, utilizzati per portare alla giusta resistività le vernici che devo-no essere applicate con sistemi elettrostatici

• additivi acceleranti, che influiscono sulla rapidità di polimerizzazione delle vernicia cui vengono aggiunti

• additivi ritardanti, che ritardano la rapidità di polimerizzazione della vernice • additivi plastificanti, agenti che modificano la elasticità e flessibilità del film senza

modificarne la durezza• additivi antischiuma , che servono ad evitare la formazione di schiume quando la

vernice viene sollecitata a scuotimento.Questo discorso sugli additivi è importante per focalizzare il problemadegli inquinamenti che i prodotti vernicianti possono subire all’attodella loro applicazione: lubrificanti, oli (magari presenti nell’aria delcompressore), detersivi, prodotti cosmetici utilizzati dagli operatori(gel, lacca per capelli), introdotti involontariamente nella vernice, pos-sono provocare grossissimi problemi nel film e sono normalmente di dif-ficilissima identificazione.


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CONCLUSIONI

Le caratteristiche di un prodotto verniciante dipendono dalla qualità e quantitàpercentuale dei componenti impiegati nella sua formulazione.Particolare attenzione dovrà essere rivolta al tipo e qualità dei leganti e pig-menti utilizzati.Per quanto riguarda invece i diluenti, giova ricordare che è sempre consigliatoutilizzare i diluenti suggeriti dal produttore della vernice; infatti il mercato è satu-ro di miscele di diluenti di recupero dell’industria chimica che vengono spacciatiper prodotti di qualità; avendo inoltre un prezzo molto basso il loro impiego nellapratica è piuttosto diffuso. Suggeriamo di utilizzare questi prodotti con estremacautela giacché la loro composizione è normalmente incostante e quindi incostan-ti sono anche il potere solvente e la velocità di evaporazione, quando non presen-tino in sovrappiù dei rischi tossicologici per l’operatore, anche di elevata entità.Per quanto riguarda infine gli additivi, sia pur aggiunti in quantità infinitesimali, laloro presenza può cambiare in modo determinante le prestazioni di una vernice;per lo stesso motivo alcuni tipi di contaminanti chimici,che possono arrivare invo-lontariamente all’interno di una vernice, possono produrre gravi difetti di finitura.

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I concetti fin qui esposti si possono così sintetizzare:

Abbiamo anche detto che in base al tipo di leganti, additivi e pigmenti, si definisco-no diverse categorie di vernici che possono essere molto diverse tra loro; l’evolu-zione tecnologica e la disponibilità continua di diverse materie prime ha reso dispo-nibili sul mercato un numero così grande di formulazioni che spesso risulta diffici-le scegliere.Nei paragrafi seguenti cercheremo di dare qualche utile informazione aquesto proposito, anche se, essendo di carattere generico, devono esse-re sempre integrate con le informazioni riportate dalla scheda tecnicadei singoli prodotti.In particolare cercheremo di elencare per ogni categoria di prodotto vantaggi e svantag -gi, sia dal punto di vista applicativo che come performance della pellicola ottenuta, perpoter indirizzare l’operatore nella scelta del prodotto giusto, in base al tipo di manufattoche deve verniciare.

1. I PRODOTTI VERNICIANTI AD OLIO E LE PITTURE GRASSE

Sono usati prevalentemente per la protezione del legno all’esterno. Formulati abase di olio di lino, questi prodotti vernicianti sono dotati di un eccellente potere

VERNICE (SE TRASPARENTE)PITTURA-SMALTO(SE COPRENTE)

LEGANTE + SOLVENTE + ADDITIVI + PIGMENTI =

C A P I T O L O I V

LE VERNICI AL SOLVENTE

di bagnatura, che consente un’ ottima penetrazione nelle scabrosità del legno.L’essiccazione di tali oli avviene per reazioni di polimerizzazione a contatto con l’a-ria, con tempi molto lunghi, quasi sempre superiori alle 24 ore. Sono prodottiormai superati, ma che possono trovare ancora un loro impiego nella protezionedel legno all’esterno, dove non ci siano fumi industriali o piogge acide, verso le qualisono poco resistenti.

2. LE VERNICI ALLA NITROCELLULOSA (VERNICI NITRO)

Questi prodotti si ottengono sciogliendo la nitrocellulosa in una adatta miscela disolventi, (usualmente alcoli, esteri e chetoni) che, una volta evaporati, lasciano unfilm duro ed asciutto.Caratteristica principale di questi prodotti è la rapidità di essiccazione. Sono dispo-nibili nella versione pura o modificata, anche se la tendenza del mercato è rivo l t averso l’utilizzazione di questa seconda categoria di pro d o t t i . La nitro c e l l u l o s a , i n f a t-t i , se impiegata quale unico legante, per azione dei raggi ultravioletti presenti nellaluce solare tende a decomporsi, con conseguente ingiallimento ed opacizzazione delfilm di ve r n i c e ; i n o l t re ha scarse caratteristiche di adesione e resistenza chimica.Notevoli miglioramenti si ottengono con l’introduzione di resine alchidiche o acri-liche (“nitrocombinati”) quali agenti modificanti e con l’aggiunta di plastificanti cherendono la nitrocellulosa, altrimenti fragile, più elastica.

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VANTAGGI SVANTAGGI

Monocomponente Scarsa resistenza meccanica e chimica

Lunga vita utile Possibilità di ingiallimento

Rapida essiccazione Dannoso alla salute

Facilmente ritoccabile Scarsa copertura

Molto sensibile all’umidità durante l’applicazione

Basso residuo secco

VANTAGGI SVANTAGGI

Applicazione facile Scarsa resistenza agli agenti chimici

Buona penetrazione Finitura molto grezza

Buona bagnatura Essiccazione molto lunga

Frequente rinnovo della pellicola

Il tipo di essiccazione di tutti i prodotti alla nitro è essenzialmente di natura fisicae si basa esclusivamente sull’evaporazione dei solventi-diluenti.Col procedere dellaevaporazione si manifesta un effetto colloidale, che porta alla formazione di un gelplastico, che successivamente indurisce fino alla stabilizzazione del legante in unapellicola solida. Non si ha dunque, a differenza degli altri prodotti vernicianti chevedremo, una reticolazione chimica e questa è la ragione della limitata resistenzaagli agenti chimici ed alle sollecitazioni fisiche.

3. LE VERNICI ALCHIDICHE O SINTETICHE

I prodotti a base di resine alchidiche, meglio noti come vernici sintetiche, sonopressoché illimitati dal punto di vista della variabilità delle loro caratteristiche,soprattutto nella loro versione modificata,in combinazione cioè con resine di altranatura.In linea generale hanno una buona ritenzione della brillantezza, buone caratteristi-che estetiche, modesta rapidità di essiccazione, facilità di applicazione e buonadurata dell’azione protettiva.

In funzione delle resine con cui sono in combinazione possono avere caratteristi-che specifiche. Per fare un esempio citiamo gli “alchidico-uretanici”, prodotti ver-nicianti che danno pellicole dotate di elevata durezza superficiale e di discreta ela-sticità e che pertanto vengono usati per la verniciatura dei serramenti all’esterno.Normalmente sono vernici alchidiche anche quegli smalti universali al solvente, adessiccazione non veloce, sia per interni che per esterni,che si applicano con il pen-nello e che tutti, bene o male, una volta nella vita abbiamo usato.Le vernici alchidiche, dato il loro basso costo e la versatilità dei prodotti da essederivati, hanno il primato di impiego nell’industria. Nel settore del legno, invece, illoro uso sta diminuendo a favore di altri tipi di vernice.


VANTAGGI SVANTAGGI

Estrema versatilità di impiego Essiccazione molto lenta

Buona durata dell’azione protettiva Spessori limitati

Facilità di applicazione Pericolo di autocombustione

Basso costo

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4. LE VERNICI POLIESTERI

Normalmente sono miscele di 3 componenti: un accelerante (in genere sali dicobalto), un catalizzatore ( di tipo perossidico ) e la resina di base. La reazione inquesto caso è molto complessa e crea una pellicola molto stabile.I prodotti vernicianti a base di poliesteri insaturi, sono caratterizzati dalla presen-za di un alto residuo secco, che consente di ottenere pellicole ad alto spessoreasciutto e di notevole durezza superficiale. Lo stesso solvente che serve per ren-dere la resina liquida, partecipa alla reazione di filmazione e quindi si hanno pelli-cole molto piene e con bassa emissione di solventi. Questo fatto, assieme allabuona resistenza chimico-fisica ed alla eccellente trasparenza, definisce i vantaggidell’uso di questa vernice. D’altra parte richiedono una estrema cautela nella pre-parazione della miscela, hanno una limitata vita utile ed un limitato immagazzina-mento. Inoltre sono molto sensibili alle condizioni climatiche al momento dell’im-piego, e presentano delle difficoltà di aggrappaggio su supporti non perfetti. Inseguito a tali difficoltà ed al tipo di aspetto estetico molto pieno e “artificiale” checonferiscono alla superficie, l’uso di queste vernici si è notevolmente ridotto negliultimi tempi.In passato tali vernici hanno comunque avuto un discreto successo, in concomi-tanza con la richiesta da parte del mercato di superfici molto piene e lucide. In talu-ni casi contenevano paraffina e venivano poi lucidate, ad essiccazione avvenuta,conla tecnica del “polishing”.

5. LE VERNICI ACRILICHE

Presentano una ottima stabilità alla luce, agli agenti chimici ed atmosferici ed hannoavuto in questi ultimi anni un discreto sviluppo per merito delle loro ottime pre-stazioni. Il loro aggrappaggio è ottimale, tanto che possono essere applicati diret-tamente sui metalli senza “primer”.Date le loro caratteristiche, vengono anche lar-

VANTAGGI SVANTAGGI

Eccellente corpo Estrema cautela nella preparazione

Ottima resistenza chimico-fisica Limitata vita utile

Trasparenza eccellente Immagazzinamento limitato

Assenza di calo per lunghi periodi Suscettibilità ai cambiamenti termici

Ridotta emissione di solventi E s t rema attenzione durante l’ap p l i c a z i o n e

Ottima lucentezza

gamente usate sottoforma di emulsione nella preparazione di vernici per pitturemurali, sia per interno che per esterno.Nell’ambito della verniciatura del legno, troviamo resine acriliche spesso in combi-nazione con resine poliuretaniche, sia per la verniciatura di mobili che per la ver-niciatura di manufatti da esterno. Data la loro trasparenza,il ridotto “effetto bagna-to” che conferiscono al legno e la resistenza all’ingiallimento, vengono usati conottimi risultati nella verniciatura dei legni chiari, o nella sovraverniciatura di tintepastello, dove non si desideri che la vernice modifichi il colore della tinta. Il loroimpiego risulta particolarmente utile nella verniciatura a “poro aperto”. Unicosvantaggio di queste formulazioni è il costo piuttosto elevato.

6. LE VERNICI POLIURETANICHE

Sono i prodotti maggiormente usati nella verniciatura dei manufatti in legno perinterno. Si possono dividere in monocomponenti (scarsamente usati) e bicompo-nenti.I poliuretanici bicomponenti sono costituiti da una base e da un catalizzatore chevengono miscelati al momento d’uso in determinate quantità. La base può esserecostituita da resine alchidiche, poliesteri, acriliche o di altra natura, mentre il cata-lizzatore è un poliisocianato.Il catalizzatore reagisce con i gruppi OH delle resine. Se sul supporto o nelleattrezzature ci sono tracce di umidità, il catalizzatore reagisce anche con i gruppiOH dell’acqua, formando un gas che si nota sottoforma di bollicine nella vernice;in tali situazioni si avranno quindi pellicole sottocatalizzate, con scarse caratteristi-che chimico-fisiche ed esteticamente brutte.I catalizzatori possono essere di tipo alifatico o aromatico.Con i catalizzatori aromatici si ottengono buone prestazioni di resistenza chimicae fisica ma scarsa stabilità alla luce.I catalizzatori alifatici sono più costosi e presentano una ottima stabilità sia alla luce


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VANTAGGI SVANTAGGI

Non ingiallisce Piuttosto costosa

Trasparenza eccellente

Ideale per legni chiari

Buona resistenza chimica e fisica

Buona resistenza all’esterno

Buon aggrappaggio

che dal punto di vista chimico-fisico e vengono quindi adottati ogni qual volta sidesideri una superficie di ottima qualità.Dal punto di vista della tossicità non c’é differenza tra catalizzatori alifatici e aro-matici: ciò che conta é la quantità di monomero libero presente. Sotto lo 0.5 % ilprodotto non richiede etichettatura di nocività, fino al 2% viene etichettato noci-vo, mentre sopra il 2% é considerato tossico.Per la loro composizione chimica i poliuretanici sono dotati di un alto potere diaggrappaggio, anche nei confronti di tutte quelle essenze esotiche ricche di sostan-ze tanniche e coloranti che talvolta impediscono l’ancoraggio della vernice e crea-no i classici fenomeni di ingrigimento o macchiatura nell’applicazione di prodottinitro, poliesteri, ureici e sintetici.

7. LE VERNICI FOTOPOLIMERIZZABILI (AD ESSICCAZIONE UV)

Sono vernici poliesteri o acriliche che contengono un fotoiniziatore. Il processo diessiccazione è indotto istantaneamente dall’energia presente nei raggi ultravioletti,che vengono inviati sulla superficie attraverso delle lampade, con o senza sviluppodi calore.Normalmente sono caratterizzate dall’avere un altissimo solido, che può arrivareal 100%,e quindi vengono applicate con macchine specifiche. Per il sistema di appli-cazione e la necessità di avere dei tunnel con lampade a raggi ultravioletti moltocostose, possono essere impiegate solo in industrie di grandi dimensioni e princi-palmente per la verniciatura di superfici piane.Sono però vernici molto intere s s a n t i ,p e rché non si ha alcun spreco di pro d o t t o,d a t oil sistema di applicazione e di indurimento, i tempi di essiccazione sono ve l o c i s s i m i ,le loro prestazioni in termini di resistenza fisica e meccanica sono ottimali anche conspessori molto limitati; i n o l t re hanno il grande vantaggio di pro d u rre una limitataemissione di solve n t i , che in alcuni casi può essere addirittura nu l l a .Dal punto di vistaestetico non sempre si raggiungono ottimi risultati, ma vista l’imp o rtanza che le

CAPITOLO 4

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VANTAGGI SVANTAGGI

Buona resistenza chimico-fisica Attenzione nella miscelazione dei componenti

Buona trasparenza Immagazzinamento limitato del catalizzatore

Buona copertura Ridotta vita utile del prodotto miscelato

Buon aggrappaggio

Buona durata

Buona rapidità di essiccazione


recenti normative attribuiscono al problema dell’impatto ambientale, la ricerca staancora intensamente lavorando su questo tipo di formulazioni,al fine di migliorar-ne sia le caratteristiche estetiche che applicative.In taluni casi la loro viscosità viene ridotta con l’aggiunta di solventi, in modo dapoter essere applicate anche a spruzzo; con questo sistema di applicazione si pos-sono verniciare anche superfici sagomate, ritornando però a creare un problemadi emissione causata dall’evaporazione del solvente. I vantaggi dell’impiego di unavernice UV a spruzzo vengono così notevolmente ridimensionate ed infatti questosistema ha trovato scarsa applicazione. Sarebbe invece molto interessante se talivernici UV fossero disperse in base acquosa:l’emissione dei solventi sarebbe moltopiù ridotta e si ritornerebbe agli originali vantaggi di queste formulazioni,anche perl’applicazione a spruzzo. La ricerca sta attentamente studiando il problema e alcu-ni prodotti sono già in fase di sperimentazione.

CONCLUSIONI

Sul mercato sono disponibili molti tipi di vernice, che si distinguono in base alleloro catteristiche applicative ed alle loro prestazioni: resistenza chimica, meccani-ca, al degrado causato dalla luce ed alle aggressioni dell’ambiente in genere. E’importante per l’utilizzatore conoscere le differenze tra categorie diverse di pro-dotti vernicianti,anche se le caratteristiche intrinseche di una determinata vernicesi dovranno rilevare dalla sua scheda tecnica.In qualsiasi modo, la scelta di una determinata vernice dovrà essere fattain base alla sua resistenza verso il tipo di sollecitazioni che il manu f a t t od ovrà subire per lo scopo in seguito al quale è stato costruito e per l’am-biente in cui ve rrà collocato.Non bisogna dimenticare di verificare le caratteristiche di compatibilità ambienta-le dei prodotti, controllandone l’etichettatura e le schede di sicurezza. Negli ultimi

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VANTAGGI SVANTAGGI

Asciugatura veloce Scelta di colori limitata

Corpo perfetto Necessità di particolari attrezzature

Ottima resistenza chimico-fisica per l’applicazione

Emissione di solventi limitata o assente Molto costose

Buona vita utile Applicazione principalmente su superfici piane

Resa molto elevata

Rapida essiccazione

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anni,la maggior attenzione verso i problemi della sicurezza dei lavoratori e dell’in-quinamento esterno, hanno spinto la legislazione a privilegiare i prodotti menoinquinanti e i produttori più qualificati hanno già immesso sul mercato vernici abasso impatto ambientale.Le caratteristiche tecniche e l’impatto ambientale sono due elementi chehanno anche una valenza economica. Nella scelta di una particolare marca di ver-nice, a parità di caratteristiche tecniche e di impatto ambientale, un altro fonda-mentale elemento di valutazione é la quantità di resine contenute, le quali costi-tuiscono, assieme ai pigmenti, il “residuo solido” (vedi capitolo 6). Nella scelta delprodotto verniciante e soprattutto nella sua valutazione economica, anche il resi-duo solido dovrà essere attentamente valutato.In base a queste considerazioni si intuisce che scegliere una determinata vernicesolo in base al suo prezzo si rivela quasi sempre un errore.

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Le vernici idro s o l u b i l i , i m p ropriamente definite vernici ecologiche, sono pro d o t t idi elevata tecnologia, nei quali la parte solvente è costituita prevalentemente daa c q u a . Per questo motivo sono in grado di ridurre notevolmente il problema lega-to alle emissioni di solvente nell’ambiente ed alla tossicità nei confronti dell’ope-r a t o re.Le vernici idrosolubili hanno fatto la loro comparsa nei primi anni ‘50, ma il lorogrado di finitura era inaccettabile per il gusto e lo stile del mobile italiano. Nei paesidel Nord-Europa invece ebbero fin dall’inizio una discreta penetrazione di merca-to, che recentemente si è fatta più massiccia.In Italia il loro uso si sta diffondendo in questi ultimi anni, sia perché è migliorato ill i vello qualitativo dei pro d o t t i , sia perché è maturata una maggior sensibilità nei con-f ronti dell’inquinamento ambientale e della sicurezza degli operatori, sia infine per-ché le recenti normative premiano l’uso di vernici a bassa emissione di solve n t i .Questi ultimi due aspetti potrebbero sembrare predominanti, mentre riteniamodoveroso ribadire che il successo fino ad ora ottenuto dalle vernici ad acqua nontrae la sua origine solo da questioni di inquinamento ambientale, ma anche dalleloro peculiari caratteristiche prestazionali.Ad esempio nella verniciatura di serramenti,i prodotti idrosolubili sono ormai unarealtà, perché garantiscono una lunga durata e consentono una manutenzionemolto più facile rispetto alle tradizionali vernici al solvente.L’impiego di prodotti idrosolubili nella verniciatura di mobili per interni è inveceancora piuttosto ridotto, per una serie di motivi legati alle prestazioni estetiche,applicative, all’energia necessaria per la loro essiccazione, alla scarsità di prodotti dibuona qualità ed al loro prezzo più elevato rispetto alle vernici tradizionali.Ultimamente sono però apparsi dei prodotti che possono essere definiti un’ “alter-nativa al poliuretanico”, pur con qualche difetto residuo legato soprattutto al sol-levamento del pelo e della vena, nonché alla loro adattabilità a cicli industriali.Si tratta normalmente di dispersioni acquose di resine acrilico-poliuretaniche, con

C A P I T O L O V

LE VERNICI AD ACQUA

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un’ ottima trasparenza, che lasciano il legno molto naturale senza conferire “l’ef-fetto bagnato”, cosa particolarmente gradita sui legni chiari e sulle tinte pastello.Il passaggio da una vernice al solvente ad una vernice ad acqua non è una cosa sem-plice ed automatica; l’utilizzo di vernici idrosolubili richiede infatti una serie di accor-gimenti nella preparazione del support o, nella loro applicazione e nelle condizioni die s s i c c a z i o n e, n o t evolmente diversi rispetto all’utilizzo di vernici al solve n t e.Molto spesso però l’utilizzatore non ne è al corrente e quindi il cattivo risultatodella verniciatura che ne consegue viene ingiustamente attribuito al prodotto,aumentando quella diffidenza che naturalmente circonda ogni nuova tecnologia.Mossi dunque dal desiderio di aiutare coloro che si stanno avvicinando a questiprodotti,abbiamo pensato di dedicargli un capitolo separato, sicuri che in un pros-simo futuro conquisteranno una quota di mercato maggiore di quella che attual-mente occupano.

1.ASPETTI CHIMICI

Il principio su cui si basa la tecnologia produttiva delle vernici idrosolubili, consistenell’introdurre nei polimeri strutture tali da permettere la loro solubilizzazione, odispersione, in ambienti acquosi.E’ possibile disporre di leganti di questo tipo nei campi delle resine acriliche, poliu-retaniche, alchidiche ed epossidiche.La fo r mulazione si basa su due diverse tecniche.

Solubilizzazione del legante.

Il legante viene reso idrosolubile introducendo nella sua catena gruppi acidi salifi-cabili con ammoniaca od ammine alifatiche, per cui il suo comportamento, in pre-senza di acqua, sarà simile a quello del normalesale da cucina e quindi si scioglierà completa-mente. Dopo l’applicazione l’ammina volatile eva-pora ed il prodotto perde quindi la sua solubilità.

Emulsione del legante

Nella fase finale di produzione, al legante vengo-no addizionati particolari gruppi che, in funzionedella loro “idrofilia”, ne permettono la disper-sione in acqua (vedi figura 5.1).In questo caso quindi si hanno delle piccole e sin-gole goccioline di resina, separate tra di loro esospese in acqua.

FIGURA 5.1 - Dispersione di un poli -mero acrilico in acqua

LE VERNICI AD ACQUA

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La maggior parte delle vernici ad acqua oggi presenti sul mercato vengono pro-dotte con questa tecnica e sono quindi delle emulsioni;contengono dal 35% fino al60% di piccole sfere di polimeri di diversa natura, con un diametro variabile da0.01 a 0.1 micron. Vernici di questo tipo hanno il caratteristico aspetto lattescen-te; anche il latte infatti è un’ emulsione di piccole particelle di grasso in una fasecomposta essenzialmente da acqua.La formazione della pellicola, nelle vernici costituite da dispersioni acquose, avvie-ne attraverso un meccanismo molto diverso rispetto a quanto succede nella for-mazione del film ottenuto con vernici tradizionali. Se non si conoscono in modoappropriato i fattori in grado di influenzarne lo sviluppo si possono ottenere dellepellicole con strutture assai diverse pur partendo dallo stesso prodotto. In altreparole la stessa vernice può dare dei film di ottime prestazioni o con prestazionimolto scadenti. Cerchiamo quindi di capire che cosa succede e quali sono i fatto-ri in grado di provocare delle modificazioni.La vernice appena deposta sul pezzo si presenta come uno strato di acqua in cuisono disperse le goccioline di resina. Man mano che l’acqua evapora le gocciolinesi avvicinano fino a toccarsi. In seguito si deformano e si fondono le une nelle altresecondo un procedimento chimico-fisico, definito coalescenza, per formare unfilm continuo di vernice (vedi figura 5.2).

FORMAZIONE DI UN FILM CONTINUO DIVERNICE

DISPERSIONE ACQUOSA DEPOSTA SU UNASUPERFICIE

EVAPORAZIONE DELL’ACQUA

LE GOCCIOLINE DI POLIMERO SI TROVANOLE UNE VICINO ALLE ALTRE

ULTERIORE EVAPORAZIONE DI ACQUA E DEFORMAZIONE DELLE SFERE DI RESINA

FIGURA 5.2 - Meccanismo di formazione della pellicola con un prodotto verniciante ad acqua

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La deformazione delle sfere di polimeri è una condizione necessaria per la coale-scenza e richiede l’esistenza di una certa forza in grado di superare la resistenzadel polimero a cambiare forma. Questa forza è data dalla pressione capillare, cheaumenta in modo considerevole quando le sfere si avvicinano (vedi figura 5.3).

Se il polimero può deformarsi sufficientemente sotto l’influenza delle forze capilla-ri, la formazione della pellicola procede in modo compatto; al contrario se il poli-mero è tanto rigido da non deformarsi, rimangono degli spazi tra sfera e sfera e,ad evaporazione dell’acqua ultimata, rimangono strutture polverose o spugnose ecomunque poco trasparenti. In base al processo appena descritto abbiamo dun-que visto che le vernici ad acqua formano una pellicola attraverso un processo chi-mico fisico in due tempi:1) evaporazione dell’acqua 2) fusione chimico-meccanicadelle molecole di resina (coalescenza).

FORZE OPERANTI IN TRE SFERE ALL’INTERNO DEL FILM UMIDO DI UNA

DISPERSIONE ACQUOSA

L’ULTERIORE EVAPORAZIONE DELL’ACQUA,IN SEGUITO ALLA

FORZA DI CAPILLARITÀ,COSTRINGE LE SFERE A

DEFORMARSI E FONDERSI INSIEME

L’EVAPORAZIONE DELL’AQUAAVVICINA LE SFERE DI RESINA

FORZE OPERANTI IN DUE SFEREALL’INTERNO DEL FILM UMIDO DI

UNA DISPERSIONE ACQUOSA

FIGURA 5.3 - Meccanismo di azione all’evaporazione dell’acqua delle forze capillari nella deformazione eunione delle molecole di resina di una vernice all’acqua

LE VERNICI AD ACQUA

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All’ottenimento di una buona pellicola di verniciatura formata con questo sistema,concorrono molti fattori che possono essere divisi nelle seguenti categorie.Fattori fisicia) dimensioni delle particelleb) qualità della dispersioneFattori di composizionea) struttura chimica del polimerob) struttura fisica (omogeneità delle miscele)Fattori ambientalia) umidità relativa dell’aria b) velocità di ricambio dell’ariac) porosità del supportod) temperatura.

Fattori fisici

Tra i fattori fisici, assume una notevole importanza il diametro delle sfere di resina,il quale deve essere molto piccolo per ridurre gli spazi vuoti determinati dal lororaggio di curvatura. Come qualità della formulazione si intende invece il fatto chele sfere devono rimanere singolarmente separate nell’acqua e non unirsi in blocchimaggiori, che ostacolerebbero in seguito il processo di fusione delle singole goc-cioline durante la coalescenza.

Fattori di composizione

Tra i fattori di composizione, è molto importante la struttura chimica del polime-ro ossia delle singole sfere;infatti,a parità di fattori fisici e ambientali, i diversi poli-meri hanno una diversa capacità di deformarsi per agevolare la fusione. Inoltre, poi-ché non si usa solo un tipo di polimero, ma una miscela,è importante che i singo-li componenti abbiano una certa similitudine di comportamento sotto l’azione deglistessi fattori, affinché la pellicola che ne deriva sia compatta ed uniforme (omoge-neità della miscela).Sui fattori fisici e di composizione si concentra l’abilità del produttore divernici, il quale, in base alle sue capacità ed alla materia prima impiega-ta, potrà ottenere una buona o scadente vernice, con riferimento nonsolo alle sue prestazioni, ma anche alla facilità di applicazione ed allecondizioni ambientali necessarie per una buona filmazione; i fattoriambientali con i quali si forma la pellicola, giocano infatti un ruolo fon-damentale e se non sono ottimali anche i migliori prodotti potrannodare dei films di verniciatura mediocri.Al formulatore è dunque richiesto di produrre vernici ad acqua le quali,per una buona filmazione, non richiedano condizioni ambientali difficili

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da raggiungere, mentre al verniciatore è richiesto di rispettare i para-metri suggeriti dalle aziende.

Fattori ambientali

Vediamo dunque di analizzare in dettaglio i singoli fattori ambientali come descrit-ti precedentemente.

Umidità relativa dell’ambiente

Se è molto alta rallenta l’evaporazione dell’acqua dal film umido di vernice, se èbassa lo accelera e riduce i tempi di essiccazione. E’ dunque utile avere umidità rela-tive non superiori al 70%.

Ricambio di aria nella zona di essiccazione

Consente l’estrazione di umidità dal film di vernice anche con umidità relative alte;al contrario se non c’è ventilazione l’aria si saturerà presto di vapore e quindi ral-lenterà l’essiccazione anche in presenza di temperature ottimali. Favorire un rego-lare flusso di aria, oltre ad accelerare i tempi di essiccazione, consente l’otteni-mento di una buona pellicola anche in condizioni di umidità relativa critica.

Porosità del supporto

La sua capacità di assorbire acqua può accelerare i tempi di essiccazione.

Temperatura

E’ il fattore ambientale che riveste la maggior importanza; infatti determinate con-dizioni di temperatura possono accelerare l’evaporazione dell’acqua,ma soprattut-to determinano la plasticità delle singole sfere di resina e quindi la loro capacità dideformarsi. Ogni vernice avrà una determinata temperatura, al di sotto della qualela particella di polimero sarà così rigida che le forze di capillarità non riusciranno adeformarla e quindi il film che si produce sarà di scadente qualità.Al di sopra di taletemperatura invece il polimero assumerà doti di plasticità tali da consentire lafusione delle molecole e quindi l’ottenimento di un buon film.Questa temperatura critica, che deve essere sempre superata, è una caratteristica delleresine scelte dal produttore ed assume il termine di temperatura minima di filma -zione (TMF, della quale parleremo più diffusamente nel capitolo dedicato ai para-metri che influenzano la qualità della verniciatura).La TMF per le vernici ad acqua deve essere normalmente superiore a 10-15°C. Perfavorire il processo di filmazione anche a temperature critiche, vengono aggiuntinelle vernici ad acqua dei solventi in basse concentrazioni ( 2-10%) detti coale-scenti, generalmente della famiglia degli alcoli e glicolieteri.Tali solventi servono a

LE VERNICI AD ACQUA

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rendere le molecole più morbide e plastiche anche a temperature relativamentebasse, favorendo così il fenomeno di fusione (coalescenza). Maggiore è la quantitàdi solventi (entro certi limiti) maggiore sarà la capacità della vernice di produrre unfilm omogeneo anche a temperature più basse, diminuendo così il TMF.La maggior parte delle vernici ad acqua attualmente sul mercato sono monocom-p o n e n t i . I produttori di materie prime già da qualche tempo hanno messo a dispo-sizione delle dispersioni poliuretaniche per la verniciatura dei mobili interni a duec o m p o n e n t i . Il vantaggio sarebbe soprattutto quello di ottenere una maggior re s i-stenza chimica e talvolta una maggior traspare n z a . In realtà tali fo r mulazioni vannomolto bene in laboratorio, ma nella pratica, a causa dei tempi di essiccazione moltol u n g h i , della ridotta vita utile della miscela e della difficoltà di miscelazione, sono statiaccantonati dai maggiori produttori di vernici per legno. Ciò nonostante la ricerc ac o n t i nua e si intravedono ora delle dispersioni di questo tipo, ma molto più evo l u-t e, che potranno essere presto introdotte sul mercato ed utilizzate con maggiors e m p l i c i t à .

2. ASPETTI APPLICATIVI

Abbiamo detto che, lavorando con vernici ad acqua, per ottenere una buona pelli-cola, è molto importante rispettare la temperatura minima di filmazione (TMF).Dal punto di vista operativo, nei climi continentali durante l’inverno si deve riscal-dare la zona di essiccazione e favorire un ricircolo di aria per agevolare l’evapora-zione dell’acqua. Quando la vernice essicca a temperature troppo basse, si provo-cano delle tensioni nel film che spesso causano una miriade di piccole fratture.Adocchio nudo si nota solo uno sbiancamento della pellicola, con scarsa trasparenza,ma osservando il film con una lente si riesce a vedere con chiarezza la fitta rete dipiccole crepe. In questo caso non solo si ha uno scadimento estetico, ma anche unaggrappaggio molto scarso ed una resistenza chimica e meccanica molto bassa.Un’altra caratteristica particolare delle vernici ad acqua è la minor bagnabilità delsupporto, rispetto alle vernici tradizionali al solvente, a causa dell’elevata tensionemolecolare dell’acqua. E’ dunque maggiormente importante la finezza di polveriz-zazione in fase di spruzzatura.Normalmente utilizzando vernici ad acqua si devono impiegare ugelli leggermentepiù piccoli di quelli usati per l’applicazione delle vernici al solvente ed una pressio-ne dell’aria di atomizzazione o della pompa un pochino più elevata.Le vernici ad acqua sono maggiormente sensibili, rispetto alle vernici al solvente, acontaminanti quali oli,grassi, cere o paraffine presenti sul supporto;anche per que-sto motivo la carteggiatura del grezzo deve essere molto accurata.I prodotti idrosolubili attualmente disponibili sul mercato ravvivano il legno inmodo minore rispetto alle vernici al solvente; di questo bisogna tenere conto

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soprattutto quando si lavora su legni scuri, tingendo la seconda mano di vernice ocolorando il supporto. La preparazione del supporto deve essere più accuratarispetto alle vernici al solvente, per evitare un eventuale sollevamento del pelo,della venatura o la formazione di vesciche sui piallacci.

3. COMPARAZIONE TRA UNA VERNICE AD ACQUA ED UNA VER-NICE AL SOLVENTE

Le vernici ad acqua attualmente hanno una quota di mercato attorno al 4%, maavranno un notevole ulteriore sviluppo nel futuro.Certamente il grande interesse rivolto a questi prodotti come soluzione del pro-blema ambientale, ha creato aspettative esagerate rispetto alle attuali performancetecniche dei prodotti e contemporaneamente ha spinto alcuni produttori a pro-porre sul mercato vernici non ancora perfezionate, causando problemi che hannoaumentato la diffidenza degli utilizzatori verso questa nuova tecnologia.Ci sono ancora problemi legati ai tempi di accatastamento, più lunghi rispetto allevernici al solvente, al costo più elevato (problemi particolarmente importanti nellaproduzione industriale) ed alla preparazione del supporto, oltre ad un aspettoestetico non precisamente uguale a quello delle vernici al solvente. Rimane il fattoche nelle piccole e medie dimensioni aziendali, dove si valuti oltre all’impattoambientale e tossicologico anche l’esigenza di adempiere alle attuali normativeriguardo alle emissioni, il loro impiego è indubbiamente valido; sono ormai parec-chie infatti le aziende che verniciano il mobile adottando un ciclo interamente adacqua,con risultati del tutto soddisfacenti ed ogni giorno ne aumenta il numero.

VANTAGGI SVANTAGGI

• Assente o limitata emissione di solventi • Può alzare pelo e fibre del legno

• Resistenza ai raggi UV • Minor bagnabilità del supporto

• Poco nociva alla salute • TMF relativamente elevata

• Assenza di fenomeni di autocombustione • Minor resistenza chimica

• Buon residuo solido • Difficile impiego industriale

• Minor impiego di solventi di lavaggio • Maggior costo

• Non alterano il colore del supporto • Asciugatura lenta con basse

• Monocomponenti di buone prestazioni temperature e\o alta umidità

• Ambiente di lavoro meno nocivo

• Buona vita utile

TABELLA 5.1 - VANTAGGI E SVANTAGGI DI UNA VERNICE AD ACQUA RISPETTO A UNATRADIZIONALE VERNICE POLIURETANICA

LE VERNICI AD ACQUA

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Molto spesso infatti la causa di un risultato scadente, che ha reso qualche utilizzatore dif -fidente verso le vernici ad acqua,non è solo imputabile al prodotto, ma all’errato approc -cio dovuto alle scarse conoscenze tecniche necessarie per un adeguato utilizzo o adeccessive aspettative.Per fare maggior chiarezza, nella tabella precedente (tabella 5.1) abbiamo sintetiz-zato quelli che sono i reali vantaggi e svantaggi di questi prodotti,in confronto alletradizionali vernici poliuretaniche, considerando che i progressi di questa tecnolo-gia sono molto veloci e presto si vedranno eliminati molti degli attuali difetti.

4. ALCUNI SUGGERIMENTI PER UN CORRETTO UTILIZZO DELLEVERNICI AD ACQUA

Abbiamo detto che, utilizzando le vernici acqua, tutto il processo di lavorazionedeve essere in qualche modo adeguato alle nuove esigenze.Vediamo quindi in dettaglio quali sono i punti fondamentali da osservare.

Incollaggio dei piallacci

Deve essere effettuato con molta cura. Se in qualche punto il piallaccio non è benincollato al supporto, in seguito all’assorbimento dell’acqua contenuta nella verni-ce, aumenta il suo volume e genera una vescica.Questo fenomeno è ben conosciuto dai falegnami, in quanto si origina anche conl’impiego dei coloranti da acqua, che sono ormai di uso comune.Bisogna dunque fare molta attenzione alla distribuzione della colla, che deve esse-re omogenea su tutta la superficie. Per quanto riguarda il tipo di collante, certa-mente sarebbe consigliabile l’utilizzo di prodotti definitivamente insolubili in acquadopo essiccazione; nella pratica si è visto che colle già di classe B3 (DIN 68602) oD3 (EN 204) non causano problemi. Nel caso si impieghino colle ureiche è beneottemperare alle seguenti indicazioni:• prima di utilizzare il prodotto controllare che sia completamente sciolto e senza

grumi• non applicare un quantitativo eccessivo (120-130 gr\m2) e togliere l’eventuale

eccedenza con la spatola dentata• la pressione al momento dell’incollaggio non deve essere troppo bassa (2-6

Kg\cm2).Se rimangono dei piccoli grumi di colla non sciolti sotto la superficie del piallaccio,si possono evidenziare come macchioline bianche non trasparenti nella vernice. Inqualsiasi modo, poiché gli errori di incollaggio vengono maggiormente evidenziaticon l’utilizzo di vernici ad acqua, è importante rispettare accuratamente le schedetecniche dei collanti impiegati, per quanto riguarda la diluizione, i tempi e le tem-perature di pressaggio, al fine di ottenere la presa migliore.

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Per quanto riguarda i sistemi di giunzione del piallaccio si sconsiglia l’utilizzo dicarta gommata sotto la superficie, poiché dopo la verniciatura potrebbe risultareevidente in trasparenza.Il più comune filo di resina termofusibile va molto bene;nelcaso venga applicato sotto al piallaccio bisogna fare attenzione che durante il pres-saggio si sciolga perfettamente, altrimenti dopo la verniciatura potrebbe manife-starsi sotto forma di un segno più lucido in superficie.

Carteggiatura del grezzo

Le vernici idrosolubili,rispetto alle tradizionali vernici al solvente, tendono ad alza-re maggiormente il pelo del legno, originando delle superfici più ruvide. E’ quindinecessario che la carteggiatura del supporto sia molto accurata, utilizzando carteaffilate con grane sottili (120-180) e soprattutto senza una eccessiva pressione.Quando la levigatura del grezzo viene fatta con levigatrici meccaniche a contatto,un abbassamento eccessivo del nastro, in concomitanza con una eccessiva velocitàdi avanzamento e\o una carta consumata, invece di operare un’azione di taglio sullegno che asportando il truciolo, si genera una azione meccanica di schiacciamen-to. A contatto con l’acqua apportata dalla vernice, le fibre del legno tendono ariconquistare il loro volume iniziale e quindi si potrebbe notare, oltre al solleva-mento del pelo, anche un sollevamento del poro nei legni duri, o della venatura neilegni teneri.Per evitare questi problemi una tecnica di sicuro successo sarebbe quella di inumi-dire il legno prima della carteggiatura. L’eventuale sollevamento delle fibre avver-rebbe quindi prima della preparazione del grezzo e la successiva applicazione dellavernice non causerebbe alcuna ulteriore modifica.Essenze che causano un particolare sollevamento del pelo e del poro sono il mas-sello di rovere e castagno, soprattutto sulle teste e dove ci siano delle fresature. Suquesti legni l’inumidimento prima della carteggiatura diventa pressoché indispensa-bile.

Colorazione del legno

Quando il legno viene tinto, bisogna sempre ve r i f i c a re che il colorante sia compati-bile con la vernice ad acqua. I coloranti al solvente non danno quasi mai pro b l e m i ,m e n t re i coloranti ad acqua potre b b e ro sciogliersi e mescolarsi alla ve r n i c e, d a n d oorigine a “sanguinamenti” e “ m a r m o r i z z a z i o n i ” . Il fenomeno risulta più evidente conle tinte scure, su legni duri e nel caso di colatura della ve r n i c e ; le gocce di colaturasi manifestano infatti più scure e originano un difetto difficile da mascherare.Il mercato mette comunque a disposizione anche dei coloranti in base acquosa chesono sovraverniciabili con vernici ad acqua. Per esserne certi basta consultare lascheda tecnica o il produttore. Nell’impossibilità di reperire informazioni sicure, èbene fare una prova su un pezzo di legno del tipo che si intende impiegare.

LE VERNICI AD ACQUA

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Le vernici ad acqua ravvivano il legno in modo minore rispetto alle vernici al sol-vente. Questo è un effetto particolarmente gradito sui legni chiari mentre i legniscuri (noce, mogano, tanganika ecc.) appaiono più smorti e grigiastri. La tecnologiaproduttiva sta studiando attentamente il fenomeno e si può immaginare che que-sto difetto verrà notevolmente migliorato nelle prossime formulazioni.Allo statoattuale delle cose, sui legni scuri si deve intervenire colorando il legno, o tingendoleggermente la mano di finitura con una pasta colorante trasparente (vedi capito-lo “Coloranti”, paragrafo “Colorazione della vernice”). Tingendo leggermente lavernice nella mano di finitura, si può ottenere un ravvivamento del legno moltosimile a quello di una vernice al solvente anche su legni scuri.

Viraggio del colore naturale del legno

Quando si verniciano ad acqua particolari essenze come rovere e frassino, alcunesostanze contenute dal legno possono virare di colore e quindi il legno cambiatinta. Questo fenomeno è particolarmente visibile quando si verniciano tali legnisenza prima tingerli. La tinta rende infatti il difetto praticamente irrilevabile, men-tre applicando direttamente sul legno una vernice trasparente incolore, il roveretende a diventare verde, mentre il frassino (soprattutto quando ha un elevato con-tenuto in tannino) tende al marroncino. Su questi legni bisogna quindi applicareprima dei particolari prodotti, che neutralizzano queste sostanze, o procedere allasbiancatura, come descritto nel capitolo sui coloranti; in qualsiasi caso un’applica-zione di acqua ossigenata a 130 volumi prima della verniciatura risolve qualsiasiproblema.Altre essenze, come il mogano, che tende a sbiadire quando viene esposto alla luce,o il ciliegio, che invece tende a scurire, possono accelerare il viraggio naturale delloro colore, se verniciati con prodotti idrosolubili.Anche in questo caso, come nelprecedente, si può risolvere il problema tingendo leggermente la superficie.Ricordiamo che la buona pratica di tingere leggermente la superficie anche neimanufatti che si vogliono in tinta naturale, rende il naturale colore del legno piùstabile alla luce e garantisce delle superfici molto meno alterabili nel tempo.

Sanguinamento

Quando si vuole fare una laccatura usando pitture o smalti ad acqua su legni chehanno un loro colore naturale piuttosto scuro, possono apparire in superficie dellealonature colorate.Tale fenomeno è particolarmente visibile nelle laccature bian-che, mentre nei colori più decisi è praticamente irrilevante. La causa risiede in alcu-ni particolari pigmenti del legno che sono idrosolubili e possono sciogliersi nel-l’acqua contenuta nella vernice.In questo caso migrano sulla superficie, assieme all’acqua che viene espulsa dal film,producendo delle macchie anche a distanza di qualche giorno dalla verniciatura.

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Sovrapplicare nuovamente un’altra mano di laccatura ad acqua non servirebbe arisolvere il problema poiché,essendo tali sostanze idrosolubili,ritornerebbero, sep-pur in misura minore, in superficie. Quando si vogliano dunque laccare dei legni conun marcato colore naturale, è bene procedere con attenzione e precisione fin dal-l’inizio del ciclo di verniciatura, utilizzando degli appositi isolanti o sbiancando illegno prima della verniciatura.

Verniciatura di essenze esotiche e tropicali

Alcune essenze, quali ad esempio l’iroko, possono contenere delle discrete quan-tità di grassi e\o sostanze acide, che causano uno scarso aggrappaggio della verni-ce e\o ne alterano il processo di filmazione, producendo pellicole poco trasparen-ti e con scarse prestazioni tecniche. Nei casi dubbi è quindi bene consultare il for-nitore.

Apparecchiature per l’applicazione

Utilizzando prodotti ad acqua sono consigliate apparecchiature in acciaio inossida-bile. Nella pratica si utilizzano comunemente anche le stesse apparecchiature chevengono utilizzate per le vernici al solvente, ma in questo caso dopo l’uso devonoessere subito lavate con acetone, per evitare l'arrugginimento. Se si lavora con lapompa, si sconsiglia l’uso della stessa apparecchiatura per le vernici ad acqua ed alsolvente, in quanto se la pulizia non è accurata, data la incompatibilità dei due pro-dotti, si possono avere seri problemi. Nel caso non si voglia cambiare la pompa esi facciano cicli misti acqua-solvente, sarebbe opportuno tenere un tubo e unapistola diversi per i prodotti idrosolubili e quelli tradizionali.Quando si passa da una vernice al solvente ad una vernice ad acqua la pulizia dellepompe deve essere fatta nel seguente modo:1) pulire con un diluente di lavaggio2) pulire con acetone3) pulire con acqua.E’ importante rispettare questa successione, in quanto l’acetone è compatibile siacon il diluente di lavaggio che con l’acqua e quindi assicura una perfetta pulizia.Dovendo passare da una vernice ad acqua ad una al solvente si procede in modoinverso:1) lavaggio con acqua2) lavaggio con acetone3) lavaggio con diluente.Per quanto riguarda le cabine di verniciatura, utilizzando i prodotti ad acqua vienerisolto il pericolo dell’autocombustione delle polveri di verniciatura, che avevaindotto l’uso delle cabine a velo d’acqua; ricordiamo infatti che la maggior partedegli incendi nelle falegnamerie è dovuto alla forte ossidazione della polvere di car-

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teggiatura di alcuni tipi di vernici o allo spolvero di vernici nei filtri delle cabine, ingrado di provocarne l’autocombustione.I prodotti idrosolubili non hanno questo problema per cui si possono utilizzareindifferentemente cabine a secco o a velo d’acqua. Bisogna però tenere conto chela vernice ad acqua, essendo idrosolubile, si lega in modo intimo con l’acqua dellacabina, per cui la flocculazione è più complicata rispetto alle vernici al solvente.Per questo, e per altri motivi legati ad una più onerosa gestione delle cabine adacqua, fino da un consumo di 100 Kg. di vernice al giorno risulta più con-veniente usare le cabine a secco.Ricordiamo infine che la vernice ad acqua si comporta come un liquido polare, equindi in modo nettamente diverso rispetto alle vernici al solvente, per quantoriguarda l’induzione di una carica elettrostatica sulle molecole. Pertanto gli impian-ti di verniciatura elettrostatica, studiati per l’applicazione delle vernici al solven-te, non potranno funzionare con le vernici ad acqua, salvo congrue modifiche eregolazioni.

Parametri di applicazione

Se la vernice viene applicata con una aerografo (pistola a tazza), si suggerisce unugello da 1.8 mm per le vernici trasparenti e da 2 mm per le vernici colorate. Lapressione di atomizzazione deve essere tra 3 e 4 bar (atmosfere).Se la vernice viene applicata con una pompa airless, bisogna usare ugelli da 0.23-0.33 mm (0.09-0.011 pollici), con una pressione del materiale di 100-120 bar.Se si usano ap p a re c c h i a t u re m i s t o - a r i a , la pressione dell’aria ausiliaria di ato-mizzazione deve essere di 1-2 bar e si può ridurre di 20-30 bar la pressione delm a t e r i a l e.Queste informazioni naturalmente sono di carattere generale e quindi vannoopportunamente confrontate con quelle riportate nella scheda tecnica dei diversiprodotti.Nelle pompe airless è molto utile l’impiego di un pre-atomizzatore. Si tratta di unpre-ugello, mediante il quale si può ottenere un’ ottima atomizzazione della verni-ce, anche a pressioni più basse, con evidente risparmio di materiale e un getto piùmorbido, senza strisce di diverso accumulo. Il pre-atomizzatore, inducendo la for-mazione di goccioline più piccole, riduce l’inglobamento di aria nel film e quindi siavrà anche una maggior trasparenza.Per ogni lavoro di verniciatura, presupposto fondamentale è che le apparecchiatu-re siano in ottimo stato di efficienza. Guarnizioni difettose della pompa o pressio-ni insufficienti di polverizzazione del materiale possono causare inglobamenti diaria nel film, con conseguente scadimento della trasparenza.Nella stagione fredda è importante che la temperatura della vernice sia attorno ai25-30°C;la viscosità della miscela sarà così minore, senza dover ricorrere alla dilui-

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zione con acqua che, a basse temperature, farebbe fatica ad evaporare, allungandoi tempi di essiccazione ed aumentando il rischio di colature. Utilizzando verniciidrosolubili si può solo diluire con acqua, mancando, rispetto ai cicli di verniciatu-ra tradizionali, il diluente rapido che poteva ridurre i tempi di essiccazione dellevernici al solvente in condizioni critiche di temperatura; nelle stagioni fredde siconsiglia dunque di conservare la vernice in un locale riscaldato, almeno nel perio-do precedente all’ applicazione, per ridurre i problemi.Chi volesse applicare la vernice in modo ottimale, può ricorrere all’uso di un pre-riscaldatore, un accessorio che, collocato tra la pompa e la pistola, consente diriscaldare la vernice prima che arrivi sul pezzo. E’ necessario regolare il pre-riscal-datore su una temperatura di 25-35°C.

Essiccazione

Un’ elevata umidità dell’aria (superiore al 60%) e una temperatura inferiore ai15°C, rallentano notevolmente l’essiccazione e causano film con una debole resi-stenza chimica e meccanica. La circolazione dell’aria durante l’essiccazione assumeun ruolo particolarmente importante per favorire l’evaporazione dell’acqua.Suggeriamo quindi di creare sempre un leggero circolo di aria nei locali di essicca-zione. Condizioni ottimali si ottengono quando l’aria è deumidificata e ad una tem-peratura di 25-35°C.Nel caso di essiccazione forzata con aria calda,è importante far raffreddare i pezziprima dell’accatastamento, per evitare l’incollaggio delle superfici.In qualsiasi modo è bene che la temperatura nei locali di essiccazione non scendasotto i 10-15°C.Le basi delle rastrelliere, su cui vanno appoggiati i pezzi verniciati,non devono esse-re ricoperte con tubi di polivinilcloruro (PVC);il PVC infatti reagisce con la verni-ce, causandone il rammollimento e la conseguente rimarcatura sulla superficie.Bisogna evitare sempre il contatto tra vernice e PVC, anche nel caso di eventualinastri trasportatori dei pezzi nei forni di essiccazione, o nel caso di guarnizioni sulleporte. Un materiale che non causa problemi è il polietilene.

Carteggiatura intermedia

Per la carteggiatura tra una mano e l’altra di vernice, bisogna utilizzare carte congrana 240-320. Molte vernici ad acqua sono termoplastiche, per cui all’aumentaredella temperatura tendono a diventare più tenere.Di questo bisogna tenerne conto durante la carteggiatura, evitando lo sviluppo dicalore causato da una eccessiva pressione, o velocità di avanzamento sotto la levi-gatrice a contatto. Per questo tipo di apparecchiature si suggeriscono velocità di3-5 m\sec. Sviluppando alte temperature, la polve re di carteggiatura fonde etende ad impastare la carta abrasiva; a sua volta la carta abrasiva, non avendo più

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t a g l i e n z a , anziché asport a re il truciolo di vernice tende a lucidare la superficie,causando un cattivo aggrappaggio della mano successiva. Per lo stesso motivo,nella carteggiatura delle vernici ad acqua é bene ev i t a re l’uso degli spazzoli in“scotch brite” o “ b e a r-tex” inseriti nelle moderne levigatrici a contatto. Sul mer-cato esistono carte abrasive appositamente studiate per la carteggiatura di ve r-nici ad acqua. In qualsiasi modo è bene che abbiano una cosparsione spaziata, p e rf avo r i re lo scarico del truciolo.

Pulizia degli attrezzi di lavoro

Appena finito il lavoro gli attrezzi vanno lavati con acqua, possibilmente tiepida, inquanto possiede un maggior potere solvente rispetto all’acqua fredda. L’acquareflua del lavaggio non può essere smaltita nelle fognature, ma deve essereconsegnata a ditte specializzate per il ritiro dei rifiuti speciali.Quando la produzione di acque di lavaggio assume una certa importanza, è utilel’impiego di speciali macchine dotate di filtri separatori, che sono in grado di sepa-rare la vernice dall’acqua. L’acqua, ritornata limpida, potrà essere usata per altrilavaggi; con la medesima apparecchiatura può essere trattata anche l’acqua dellacabina. Per chi invece non trovasse economico l’uso di una macchina filtrante, l’ac-qua di lavaggio può essere stivata in fusti, dove verrà aggiunto un flocculante. Ilflocculante è un composto chimico in grado di alterare la natura chimico-fisica dellemolecole di vernice, che perdono così la loro solubilità in acqua e creano un floc-culo, che può salire in superficie o precipitare sul fondo. Dopo l’asportazione delflocculo, l’acqua ritornata limpida può essere usata per altri lavaggi.L’acqua, da sola, non riesce normalmente a detergere perfettamente le apparec-chiature dai residui della vernice, per cui è utile l’impiego, di tanto in tanto, di undetergente specifico per i prodotti idrosolubili. Il normale solvente di lavaggio uti-lizzato per le vernici tradizionali non può essere impiegato con le vernici ad acqua,in quanto causa una denaturazione della molecola, con conseguente formazione diun “gel” difficile da rimuovere.I solventi di lavaggio appositamente studiati per le vernici ad acqua sono normal-mente a base di alcoli vari.

Residui di verniciatura

Acque di lavaggio, acque della cabina, morchie e vernici esauste, devono esseresmaltite come rifiuti speciali, secondo le normative vigenti e comunque in nessunmodo possono essere scaricati nelle fognature.

Accessori post verniciatura

Le vernici ad acqua,pur avendo un essiccazione superficiale piuttosto veloce, hannouna reticolazione definitiva che richiede tempi più lunghi rispetto ad una vernice al

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solvente. Pertanto, nel maneggiare i pezzi nel periodo immediatamente successivoalla verniciatura, si raccomanda una maggior attenzione.I materiali utilizzati per l’imballaggio dei manufatti verniciati ad acqua devono esse-re privi di PVC, per le ragioni sopra menzionate;“pluri-ball”,polistirolo espanso edaltri materiali plastici non sono adatti.Si sono invece rivelati utili materiali compo-sti da altri elastomeri espansi,quali il polietilene.Se è necessario l’uso di un sigillante, é meglio prediligere siliconi a base neutra ecomunque interpellare sempre il produttore circa la compatibilità con vernici adacqua. Eventuali guarnizioni montate sui manufatti verniciati ad acqua, devonoessere a base di elastomeri termoplastici come “Purene” o “Santoprene” e comun-que sempre prive di PVC.Anche in questo caso, per una maggior sicurezza si con-siglia di interpellare il produttore circa la compatibilità con prodotti ad acqua.

Immagazzinaggio della vernice

Le vernici ad acqua devono essere tenute in un luogo fresco, ma protetto dal gelo.Data la loro solubilità in acqua, per evitare problemi di inquinamento delle falde, ilpavimento del magazzino deve essere impermeabile.Il punto di infiammabilità dei prodotti idrosolubili è di norma così elevato da nonrichiedere nei magazzini protezioni antideflagranti.

5. LA VERNICE AD ACQUA, UNA SOLUZIONE REALMENTE EFFI-CIENTE PER RIDURRE LE EMISSIONI

La vernice ad acqua è davvero una soluzione efficiente per ridurre le emissioni disolvente e, rispetto ad altre tecnologie di verniciatura parimenti valide (vernici UV,vernici ad alto solido, sistemi di trasferimento ad alta efficienza), possiede una ver-satilità tale che può essere impiegata da qualsiasi falegname senza ricorrere ad inve-stimenti onerosi.Per spiegare meglio la validità di questa soluzione nei confronti di una vernice tra-dizionale al solvente facciamo la comparazione tra due cicli simili.Immaginiamo un pannello verniciato con una buona copertura.Tecnicamente questo si ottiene quando in superficie è applicato un film asciutto dicirca 80 gr\m2.Immaginiamo di ottenere lo stesso film asciutto di 80 gr\m2 utilizzando una verni-ce poliuretanica ed una vernice ad acqua con lo stesso residuo solido, pari al 30%.

Calcolo della quantità necessaria di prodotto

Se la vernice che utilizziamo ha un residuo solido del 30%, vuol dire che applican-do 100 gr di vernice umida sul pezzo, dopo l’evaporazione della parte volatile ne

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rimangono 30. Poiché devo arrivare a 80 gr di film asciutto serviranno quindi 266gr di prodotto deposto sul pezzo (80:30x100).Una buona parte della vernice che viene spruzzata si disperde però nell’aria e nonarriva sul pezzo (“overspray”). La differenza tra la quantità di vernice che vienespruzzata e quella che arriva sul pezzo definisce l’efficienza di trasferimento di unaapparecchiatura. A seconda del tipo di apparecchiatura (aerografo, pompa airlesselettrostatico ecc..) avremo una efficienza di trasferimento diversa.Per fare il nostro esempio utilizziamo una efficienza di trasferimento del 60%. Ciòvuol dire che per avere sul pezzo 266 gr ne devo spruzzare 443 (266x60\100).Applicando la vernice in due mani ne consegue che ogni volta vengono spruzzati221 gr (443:2).

Riassumiamo quindi il nostro esempio in una tabella.

Calcolo delle emissioni

In qualsiasi vernice, tutto ciò che non è residuo solido è solvente, che durante l’es-siccazione viene immesso nell’ambiente. Nelle vernici idrosolubili la maggior partedella frazione volatile è costituita da vapore acqueo; ricordiamo infatti che anchenelle vernici idrosolubili è presente una certa quantità di solventi nell’ordine del 5-8%.Questa minima quantità di solventi (detti coalescenti) é molto importante per-ché agisce rammollendo le molecole di resina, facilitando quindi la loro congiun-zione durante la formazione del film.Fatta questa precisazione vediamo dunque in termini di emissioni come ci appariràla precedente tabella, comparando un ciclo a solvente con uno all’acqua.

V E R N I C E V E R N I C E R E S I D U O P E S OSUL PEZZO S P RU Z Z ATA S O L I D O FILM A S C I U T TO

1° mano 133 gr 221 gr 30% 40 gr2° mano 133 gr 221 gr 30% 40 grTOTALE 266 gr 442 gr 30% 80 gr

CICLO

CICLO A SOLVENTE

CICLO VERNICE % SOLVENTI

SPRUZZATA SOLVENTI EMESSI

1° mano 221 gr 70% 155 gr

2° mano 221 gr 70% 155 gr

TOTALE 442 gr 70% 310 gr

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Nel ciclo al solvente avremo dunque 310 gr di solvente emesso in ambiente perogni metro quadrato di superficie verniciata,mentre nel caso della vernice ad acquaavremo un’ emissione di soli 36 gr, con una riduzione quindi del 88%.Si può dunque affermare che le vernici ad acqua risolvono il problema delleemissioni in modo efficace .

Vantaggi sull’igiene e la sicurezza del lavoro

Le recenti normative sulla sicurezza dei lavoratori (DPR 626),hanno messo in evi-denza l’importanza di mantenere condizioni sempre più sane e confortevoli nel-l’ambiente di lavoro, sostituendo, quando é possibile, sostanze nocive con altremeno pericolose. Le vernici all’acqua corrispondono perfettamente a questa filo-sofia, in quanto riducono notevolmente anche il livello di inquinamento interno,grazie a un TLV decisamente più basso rispetto a quello delle vernici a solvente.I TLV (valori limite di sogliadei solventi), proposti annualmente dalla ACGIH(Associazione degli igienisti americani),indicano le concentrazioni atmosferiche allequali si ritiene che la maggior parte dei lavoratori possa rimanere esposta ripetu-tamente, giorno dopo giorno, senza effetti negativi per la salute. Ovviamente, acausa della differente sensibilità di ogni individuo alle sostanze chimiche, i limiti nonhanno un valore assoluto, tanto é vero che la legislazione italiana li utilizza solocome riferimento generale e non come norma.Pur essendo generalmente migliore la vernice all’acqua in termini di igiene e sicu-rezza del lavoro, rimane buona norma all’atto dell’acquisto, leggere con attenzionela scheda di sicurezza, che deve essere obbligatoriamente consegnata dal forni-tore all’utente finale, in modo da verificare l’impatto ambientale interno ed ester-no che può provocare.

CONCLUSIONI

La vernice ad acqua è un prodotto relativamente recente che sta incontrando undiscreto successo di mercato. Nell’ambito della verniciatura dei serramenti il suo

CICLO AD ACQUA

CICLO VERNICE % SOLVENTI

SPRUZZATA SOLVENTI EMESSI

1° mano 221 gr 8% 18 gr2° mano 221 gr 8% 18 grTOTALE 442 gr 8% 36 gr

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impiego è massiccio ed è facile prevedere che nei prossimi anni la maggior partedegli infissi esterni saranno verniciati ad acqua.Nella verniciatura del mobile invece, per una serie di ragioni tecniche ed econo-miche, il suo impiego è ancora ridotto.Ciò nonostante possiamo dire con certezza che, per certe lavorazioni, le verniciidrosolubili sono in grado di rendere le superfici anche più belle rispetto alle ver-nici tradizionali; attualmente sono infatti già disponibili delle formulazioni in gradodi conferire prestazioni estetiche e qualitative di tutto rilievo ai manufatti sui qualivengono impiegate.Rispetto alle vernici al solvente, nella preparazione dei supporti, nell’applicazione enelle condizioni di essiccazione, le vernici ad acqua richiedono maggiori attenzioni.I maggiori vantaggi rispetto alle vernici al solvente, sono invece così riassumibili:assenza di fenomeni di autocombustione, risparmio sull’impiego dei diluenti,miglio-ramento della qualità tossicologica dell’ambiente di lavoro e risparmio di costosisistemi di abbattimento delle emissioni.Per le piccole e medie aziende che non abbiano produzioni notevoli, non ci sonoalternative economicamente efficaci all’infuori delle vernici ad acqua,se si voglionorispettare le normative sull’abbattimento delle emissioni.La ricerca è comunque molto attiva su questi prodotti e quindi si può ipotizzareche i miglioramenti che verranno apportati potranno aumentare il campo d’impie-go e l’economicità delle vernici ad acqua, riducendo contemporaneamente gliattuali difetti.Data l’elevata tecnologia e le conoscenze tecniche necessarie per la for-mulazione di una buona vernice ad acqua é sempre necessario approv-vigionarsi solo da fornitori qualificati e con una lunga e maturata espe-rienza in questo settore: i venditori di fumo sono sempre all’agguato.

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Quando si impiega una vernice è d’obbligo avere la scheda di sicurezza, cheriporta le informazioni riguardanti gli aspetti tossicologici del prodotto ed è impor-tante avere la scheda tecnica che riporta le caratteristiche prestazionali e diimpiego del prodotto.Entrambi questi documenti possono essere molto utili a chi che deve scegliere edapplicare un prodotto verniciante, poiché recano una serie di informazioni indi-spensabili sia per riconoscerne la qualità che per impiegarlo nel modo migliore.

1. LA SCHEDA TECNICA

Vediamo prima come si legge una scheda tecnica.Normalmente la prima parte riporta il nome, la composizione e il campo d’impie-go della vernice in questione;seguono una serie di parametri,tra i quali riportiamoi più importanti.

Il residuo secco (detto anche residuo solido)

Si definisce con questo termine la parte solida di una vernice che rimane dopo l’e-vaporazione della parte volatile in essa contenuta (solventi, diluenti ecc.).Il suo valore viene normalmente espresso in termini percentuali e riferito al pesoo al volume del prodotto tal quale. La sua determinazione viene fatta in laborato-rio dal produttore. Talvolta questo dato manca dalla scheda tecnica, mapuò essere facilmente rilevato dalla scheda di sicurezza,in cui il produt-tore deve dichiarare la percentuale totale di solventi contenuta nel pro-dotto: la differenza tra 100 e la percentuale dei solventi indicata, indivi-dua in modo inequivocabile il residuo solido del prodotto.

C A P I T O L O V I

LA SCHEDA TECNICA E LA SCHEDA DI SICUREZZA

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Il residuo solido è un parametro importante, poiché é direttamente correlato allaresa del prodotto, alle sue caratteristiche di impatto ambientale (minore è il resi-duo solido, maggiori saranno le emissioni, a parità di materiale spruzzato) ed allecaratteristiche tecniche.E’ chiaro che, allo stesso prezzo, è più conveniente l’acquisto del prodotto verni-ciante con residuo solido più elevato, anche se questo dato merita ulterioriapprofondimenti; se un prodotto infatti ha un residuo solido elevato, mapoi per l’applicazione richiede una notevole diluizione, il dato originaled i venta meno import a n t e. La difficoltà del pro d u t t o re sta proprio nel pro d u rreuna vernice con un residuo solido elev a t o, ma contemporaneamente con una flui-dità tale da poter essere applicata senza aggiunta di eccessive quantità di diluente.Più che il residuo solido in assoluto di un prodotto verniciante, è quindi utile cal-colare il residuo solido del prodotto pronto per l’applicazione. Il calcolo è moltosemplice, cerchiamo di spiegarlo con un esempio.Se un prodotto ha un RS= 50% in peso, vuol dire che in 1 kg di vernice ci sono 500gr di residuo solido. Se deve essere diluito con il 20% di diluente per l’ap p l i c a z i o n e,vuol dire che, prima di spruzzarlo, d ov remo aggiungere 200 gr di diluente ogni 1000gr di ve r n i c e. Av remo dunque 1.200 gr di prodotto pronto per l’applicazione con500 gr di residuo solido. Per calcolare il residuo solido percentuale della miscelacosì ottenuta si dovrà fare la seguente operazione: 500 : 1.200 x 100 = 41.6 %.P reparando la miscela per l’applicazione il residuo solido è dunque sceso dal 50% al4 1 . 6 % .Un’ altra caratteristica importante del residuo solido di un prodotto è correlataalla sua composizione;infatti il residuo solido è sostanzialmente dato dalla sommadella quantità di legante (resine) e della quantità di pigmenti presenti in un pro-dotto. Come abbiamo visto, nella categoria dei pigmenti sono incluse le cariche,che migliorano alcune caratteristiche di una vernice, come la carteggiabilità e ilpotere riempitivo, ma per contro riducono le caratteristiche di stabilità alla luce ele prestazioni chimico-fisiche e meccaniche di un prodotto verniciante per legno.Vediamo di chiarire meglio il concetto con un altro esempio e prendiamo inconsiderazione due vernici trasparenti con lo stesso residuo secco del 35%:• vernice A= cariche 25%+legante 10%, totale residuo secco 35%• vernice B= cariche 10%+legante 25%, totale residuo secco 35%.Se consideriamo solo il residuo secco, i due prodotti sembrano analoghi,mentre dal punto di vista prestazionale sono molto diversi. Il primo potreb -be essere un fondo di costo contenuto, facilmente carteggiabile , ma con caratteristiche diresistenza alla luce, chimica e meccanica inferiori al prodotto B, il quale potrebbe inveceessere una vernice di finitura con un prezzo molto più alto.Talvolta si pensa di poter ottenere delle buone verniciature utilizzando un fondomolto ricco di cariche (ben carteggiabile e di basso costo), sovra-verniciato conuna finitura di buona qualità. Questo non è sempre vero, poiché la rigidità conse-


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guente ad un impiego massiccio di cariche ridurrà la resistenza di tutto il film edavrà implicazioni estetiche anche evidenti; infatti se si tratta di verniciature tra-sparenti si potrebbe ad esempio notare un ingiallimento molto pronunciato neltempo e, se sottoposte a dei colpi rigidi,si avrebbe una fratturazione del fondo, conevidenziazione di macchie bianche (caso frequente sulle porte, dove sbatte il cion-dolo delle chiavi).

La viscosità

Si può definire viscosità la resistenza che un liquido oppone al suo scorrimento. E’una caratteristica intrinseca di un prodotto (indipendente dal suo residuo solido)ed è funzione della temperatura. La viscosità di un prodotto verniciante si misuracon il tempo che questo impiega ad uscire da una coppa “Din” o “Ford”. Si trattadi una tazza con forma tronco conica e base maggiore rivolta verso l’alto, mentrela base inferiore termina con un foro di diametro prestabilito. Si possono utilizza-re 5 diverse coppe Ford di ugualeforma e capacità (100 cc), che sidistinguono per avere fori di diametrodiverso, rispettivamente 2, 3, 4, 6 e 8mm.La prova di viscosità viene eseguitap o rtando il prodotto ad una cert atemperatura (generalmente 20°C) eriempiendo la tazza fino all’orlo, t e n e n-do tappato il fo ro. Si lascia defluirequindi il prodotto e contemporanea-mente si misura, in secondi, il temponecessario al deflusso, finché il filoc o n t i nuo generato dal prodotto inuscita si ro m p e. La viscosità del pro-dotto viene definita quindi in secondi,specificando il diametro della coppaFo rd utilizzata (solitamente 4 mm) e latemperatura del prodotto (solitamen-te 20°C. ) Ogni pro d u t t o redovrebbe dichiarare sulla schedatecnica la viscosità del prodottooriginale in confezione.Verificandoquesto dato, visto che si tratta di unaprova facile, si può controllare sedurante i vari passaggi distributivi, d a l l a

FIGURA 6.1 - Tazza per la misurazione della visco -sità delle vernici secondo la norma DIN53211.Contiene 100 cm3 di prodotto ed ha un ugello di usci -ta con il foro di 4 mm di diametro

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ditta produttrice al cliente finale, ci siano state manomissioni del pro d o t t o; i n f a t-ti appena la vernice viene allungata con del diluente la viscosità cala notevo l m e n t e.Può capitare che, ad una pressante richiesta di prezzi bassi e sconti, un distributo-re possa essere tentato di allungare la vernice con il diluente, che notoriamentecosta meno.Tale manomissione comporta,oltre alla diminuzione della viscosità,unariduzione del residuo secco e quindi della resa; poiché però il residuo secco non èfacilmente rilevabile se non in laboratorio, si potrà eventualmente scoprire lamanomissione controllando la viscosità e comparandola con quella riportata dallascheda tecnica per il prodotto originale.

La diluizione

E’ la quantità di diluente espressa percentualmente (in peso o volume) che devee s s e re aggiunta ad un determinato prodotto per portarlo alla giusta viscosità diapplicazione con una determinata ap p a re c c h i a t u r a . Questo dato viene riportato dalp ro d u t t o re in base a condizioni standard , che normalmente prevedono una tempe-ratura dell’ambiente e del prodotto di 20°C ed un’ umidità relativa dell’aria del 50%.Nella pratica raramente ci si trova in queste condizioni,per cui il dato ha un valo-re puramente indicativo; infatti se il prodotto avesse una temperatura inferiore, lasua viscosità aumenterebbe e quindi dovrebbe aumentare la quantità di diluentenecessaria per portarlo alla giusta fluidità. Nelle schede tecniche compilate conaccuratezza, oltre ad un valore indicativo in percentuale di diluizione, si riportaanche la viscosità di applicazione, espressa generalmente in secondi con la coppaFord n. 4, che deve raggiungere un prodotto. Solo in questo caso, con l’impiego diuna coppa Ford, è possibile diluire il prodotto in modo adeguato, indipendente-mente dalle sue condizioni di temperatura.

Il rapporto di catalisi

Viene indicato nel caso si tratti di un prodotto a due componenti; definisce in ter-mini percentuali la quantità (in peso o volume) del catalizzatore che deve essereaggiunto ad una vernice per ottenere un ottimale indurimento della pellicola.E’ undato molto importante, che deve essere rispettato con precisione.Talvolta si pensa che aggiungendo più catalizzatore si abbia una reazione più velo-ce ed un film più duro. Questo fatto raramente trova riscontro nella realtà;anzi unaquantità eccessiva (come pure una quantità ridotta) può causare dei grossi proble-mi.

Il “pot-life”

E’ un parametro che indica in ore la vita utile di un prodotto catalizzato.Trascorsotale periodo il prodotto catalizzato non è più utilizzabile. Quando si mescolano


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quindi i due componenti, bisogna prima calcolare la quantità di vernice che sarànecessaria per il lavoro; un’ eventuale eccedenza infatti, trascorso il periodo di“pot-life” in cui può essere ancora utilizzata, dovrà essere buttata, con un doppiodanno economico che deriva dal costo della vernice sprecata e dal costo di smal-timento del rifiuto.Il “pot-life” può essere molto diverso tra due vernici, a seconda delle resine di cuisono costituite, del tipo di catalizzatore e della quantità necessaria per la catalisi.In taluni prodotti può essere di alcune ore, in altri di alcuni giorni, se opportuna-mente miscelati con prodotto fresco. In questo secondo caso un’ eventuale ecceden -za può essere utilizzata il giorno successivo,con un conseguente miglioramento delle pre -stazioni economiche del prodotto.

La quantità di applicazione

Indica in peso la quantità di prodotto per metro quadrato di superficie che deveessere deposta sul pezzo per ottenere una buona verniciatura. Poiché questo datonon tiene conto della quantità di vernice che si disperde nell’ambiente (“over-spray”),per calcolare la quantità di vernice necessaria a compiere il lavoro bisognamoltiplicare il dato per l’efficienza di trasferimento.Facciamo un esempio. Se la quantità suggerita è di 100 gr\m2 per mano e sivogliono applicare due mani con un’ apparecchiatura che ha un’ efficienza di tra-sferimento del 60%, avremo la seguente situazione:• quantità totale di vernice da depositare sul pezzo: 100 x 2 = 200 gr\m2

• efficienza di trasferimento della apparecchiatura = 60%• quantità totale di vernice necessaria: 200 x 100\60 = 333 gr\m2

In realtà la quantità necessaria di vernice è anche funzione della formadel pezzo, poiché quando si lavora su determinate superfici che hannomolti spazi vuoti o sono di piccole dimensioni, si avrà uno spreco anco-ra maggiore, e quindi maggiore sarà la quantità di vernice necessaria, aparità di superficie.

L’ essiccazioneDefinisce in minuti il tempo necessario per l’indurimento del film di vernice e vienenormalmente riportato per condizioni standard di:• temperatura a 20°C.• umidità relativa dell’ambiente al 50% • spessore della pellicola di 100 gr\m2 umidi.Quando qualcuno di questi parametri si discosta dalle condizioni standard,i tempidi essiccazione si allungano o si accorciano; infatti, molti sanno che diminuendo latemperatura i tempi di essiccazione si allungano; meno noto invece è il fatto cheraddoppiando lo spessore applicato i tempi di essiccazione possono allungarsi

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anche di 5 volte, a seconda del tipo di formulazione usata. Per questo motivo ininverno, se la temperatura nella sala di essiccazione fosse piuttostobassa, per non allungare eccessivamente i tempi di essiccazione, contutti i problemi conseguenti (colature, inglobamento di polvere ecc.), lospessore applicato deve essere ridotto.Questa regola assume un valore ancora più importante quando si utilizzano verni-ci ad acqua.Sulla scheda tecnica il tempo di essiccazione viene normalmente suddiviso in 3 sot-toperiodi:• fuori polvere; indica il tempo necessario alla vernice per raggiungere un livello di

essiccazione tale che la polvere non rimanga più intrappolata• asciutto al tatto; indica il tempo necessario perché la vernice raggiunga un grado

di durezza tale da poter manipolare i pezzi• carteggiabile o accatastabile; indica il tempo necessario perché la durezza della

vernice sia tale da poter sopportare drastiche sollecitazioni meccaniche senzasubire modificazioni.

Eventuali attestati di conformità

Talvolta i prodotti vernicianti vengono fatti analizzare da laboratori specializzati,che comprovano le prestazioni ottenute in base a determinate metodologie diprova unificate.Gli attestati riportano un numero ed una sigla iniziale che è diversa a seconda dellanazione in cui é stata elaborata la norma. A sigle diverse, corrispondono anchemetodologie di prova diverse.Attualmente abbiamo dunque:• norme UNI in Italia • norme DIN in Germania• norme BSI in Inghilterra • norme AFNOR in Francia• norme ISO internazionali• norme CEN, valide per tutti i paesi dell’Unione Europea.L’attestato di conformità è nato per garantire il consumatore che il prodotto inquestione sia realmente in grado di soddisfare gli scopi e le prestazioni per cuiviene utilizzato. Purtroppo però il sistema fino ad ora adottato, anziché tutelare ilconsumatore, ha creato ostacoli al libero scambio delle merci a livello europeo, inquanto i vari stati riconoscono solo le proprie norme.Per risolvere questa difficoltà è stato istituito un Comitato di NormazioneEuropeo (CEN), di cui fanno parte i tecnici nominati dai vari enti di normazionenazionali. Il CEN promuove lo studio, l’analisi, l’elaborazione a livello europeo dimetodi unificati di campionamento, analisi e specifiche di prodotto. Le norme CEN


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(Comunità Europea di Normazione) integreranno e sostituiranno le norme speci-fiche dei singoli stati.Nel settore delle vernici, i gruppi di lavoro europei sono nati nel 1990 e si preve-de che l’elaborazione si concluderà nel 1999. L’unificazione dei metodi di norma-zione porterà all’eliminazione delle barriere tecniche tra Paesi diversi.Per il momento sulle schede tecniche dei prodotti vernicianti si trovano ancora,per le stesse prestazioni, attestati di conformità diversi a seconda del Paese in cuii prodotti sono stati collaudati. Per l’utilizzatore che non può conoscere le variespecifiche, e quindi il senso dei dati ottenuti con tali metodologie, si tratta di infor-mazioni difficile da comprendere.Come principio generale si può comunque affermare che un prodottodi cui sia stata attestata una determinata prestazione, indipendente-mente dal Paese in cui sia stata effettuata la prova, può dare maggiorielementi di garanzia rispetto a prodotti che ne siano privi.

La brillantezza

E’ la capacità delle superfici di rifletteretotalmente o parzialmente la luce che lecolpisce. L’occhio umano percepisce lariflessione della luce su di un corpo comebrillantezza: tanto più nitida e chiaraè l’immagine riflessa, tanto maggio-re è la brillantezza.La brillantezza che viene conferita ad unasuperficie dopo l’applicazione della verni-ce è una caratteristica qualificativa dellavernice impiegata e deve essere esatta-mente determinata. L’unità di misura è il“gloss”, un parametro che indica percen-tualmente la quantità di luce che vieneriflessa quando un raggio luminoso colpi-sce la superficie verniciata con un angolodi 60 gradi. Tale dato viene determinatoin laboratorio con un apparecchio chia-mato “glossmetro” (vedi figura 6.2). Sullascheda tecnica si riportano le varie classidi brillantezza nelle quali il prodotto èdisponibile;sul barattolo si riporta la clas-se di brillantezza a cui il prodotto in que-stione realmente appartiene.

FIGURA 6.2 - Glossmetro

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In base ai gloss si individuano genericamente 6 classi:• opaco intenso (da 1 a 10 gloss)• opaco (da 11 a 30 gloss)• semi opaco (da 36 a 50 gloss)• satinato (da 51 a 70 gloss)• satinato lucido (da 71 a 90 gloss)• brillante (oltre i 90 gloss).I prodotti vernicianti nascono con una loro lucentezza, che può solo essere ridottacon l’aggiunta di particolari prodotti opacizzanti.Tali prodotti sono inerti rispetto ai meccanismi di filmazione, m a , in funzione dellal o ro quantità, modificano le prestazioni della pellicola di ve r n i c i a t u r a . S p e s s o, p e ro t t e n e re bassi gradi di opacità, il pro d u t t o re deve aggiungere quantità tali di opaciz-zante da indebolire notevolmente le prestazioni della ve r n i c e, rispetto alla stessafo r mu l a z i o n e, con un gloss più alto.Per questo motivo, ad esempio nella verniciatura dei parquet, poiché la resistenzaall’abrasione è molto importante e verrebbe molto ridotta dall’aggiunta massicciadi opacizzante necessario per avere un basso gloss, anche quando sia richiesta unasuperficie opaca si preferisce dare le prime mani impiegando la vernice con un ilmassimo grado di brillantezza disponibile e solo l’ultima mano con il gloss più bassorichiesto dal cliente.Nella pratica l’utilizzatore preferisce spesso usare vernici opache, poiché, essendominore la riflessione della luce, eventuali difetti vengono messi meno in evidenza.

Altre indicazioni

Sulla scheda tecnica si trovano spesso anche altre indicazioni riguardanti:• il tipo di diluente da impiegare (ricordarsi che è molto importante usare il diluen-

te della stessa marca della vernice impiegata)• il tipo di catalizzatore (nel caso di vernici a due componenti)• il peso specifico• eventuali lavorazioni particolari e necessarie sul supporto prima della applicazio-

ne di un particolare prodotto verniciante• i formati delle varie confezioni• le tinte disponibili (per le pitture o smalti e per i coloranti)

2. LA SCHEDA DI SICUREZZA

Gli utilizzatori hanno a disposizione un importante strumento per controllare lecaratteristiche ambientali e di sicurezza delle vernici e dei diluenti acquistati.L’Italia ha infatti recepito la Direttiva CEE che garantisce in tal senso gli utilizzato-


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ri, con il Decreto Ministeriale del 28 gennaio 1992, che rappresenta una tappaimportante nei rapporti tra produttori e utilizzatori di vernici.Dal 30 giugno 1993, data dell’effettiva entrata in vigore della normativa, ogni pro-dotto deve essere munito di una dettagliata “scheda anagrafica”, con informazioniche consentono di proteggere la salute e la sicurezza sul posto di lavoro.Il responsabile dell’immissione sul mercato di una vernice o di un diluente, sia essoil fabbricante, l’importatore o il distributore, deve fornire al destinatario, vale a direall’utilizzatore professionale del prodotto chimico, le informazioni raccolte in unascheda di dati di sicurezza .Le informazioni devono essere fornite gratuitamente, al più tardi all’atto dellaprima fornitura del preparato, e successivamente ad ogni revisione dovuta a nuovee significative modifiche concernenti la sicurezza e la tutela della salute e dell’am-biente.Non è obbligatorio fornire la scheda di dati di sicurezza se i preparati pericolosiofferti o venduti al pubblico sono accompagnati da informazioni sufficienti, tali daconsentire agli utilizzatori di adottare le misure necessarie per quanto riguarda latutela della salute e la sicurezza.Tuttavia, dietro richiesta specifica, la scheda dev’essere fornita e noi consigliamotutti di farne richiesta scritta, soprattutto alla luce di quanto prescritto dallerecenti norme sulla sicurezza (Decreto 626).Le schede di sicurezza devono essere redatte in lingua italiana e devono indicare ladata di redazione.La scheda di sicurezza deve indicare le seguenti voci.1. Identificazione del preparato e della società produttrice2. Composizione/Informazioni sugli ingredienti3. Identificazione dei pericoli4. Misure di primo soccorso5. Misure antincendio6. Misure in caso di fuoruscita accidentale7. Manipolazione e stoccaggio8. Controllo dell’esposizione/protezione individuale9. Proprietà fisiche e chimiche10. Stabilità e reattività11. Informazioni tossicologiche12. Informazioni ecologiche13. Considerazioni sullo smaltimento14. Informazioni sul trasporto15. Informazioni sulla regolamentazione16.Altre informazioniLa responsabilità delle informazioni ricade sulla persona responsabile all’immissio-ne del preparato sul mercato.

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CONCLUSIONI

La scheda tecnica di un prodotto verniciante è molto importante per cap i re lesue qualità e per impiegarlo nel modo migliore. Una copia dov rebbe essere con-s e rvata in arc h i v i o, m e n t re una seconda copia dov rebbe essere conservata nelre p a rto di ve r n i c i a t u r a , in modo che l’operatore possa leggerla ogni volta che loritenga necessario. Si ev i t e rebbe in questo modo tutta una serie di errori legati aduna catalizzazione err a t a , ad un rap p o rto di diluizione non corre t t o, a l l ’ i m p i e go diun prodotto sbagliato rispetto a quello che si intendeva impiegare ; q u e s t i , e moltialtri errori legati ad una imprecisa conoscenza del pro d o t t o, sono molto fre q u e n t i .Dalla scheda tecnica si possono rilevare anche importanti parametri per la valuta-zione economica del prodotto.La scheda di sicurezza invece riporta principalmente le informazioni che con-sentono di proteggere la salute dell’operatore e la sicurezza sul posto di lavoro. Ildistributore dei prodotti vernicianti deve fornirla all’acquirente , il quale deve ren-derla disponibile a colui che li utilizzerà.

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La colorazione del legno è una pratica usata per cambiare la tinta al supporto, senzaperò nascondere alla vista le sue caratteristiche peculiari, quali l’andamento dellefibre, la venatura, le marezzature, le specchiature ecc.Non deve essere quindi confusa con la laccatura,mediante la quale si applicano pit-ture o smalti coprenti che nascondono definitivamente il legno sottostante.In genere la colorazione viene dunque usata per:• uniformare il colore naturale del legno • nascondere qualche difetto superficiale • raccordare tra loro legni di colorazione diversa • imitare legni esotici o più preziosi partendo da legni più “poveri”• cambiare il colore naturale secondo il gusto del cliente.La colorazione interessa uno strato molto superficiale del legno (0,5 - 1 mm almassimo), per cui, dopo l’applicazione del colorante, la superficie non può esseresottoposta ad azioni meccaniche, come la levigatura, se non preventivamente trat-tata con una prima mano di vernice.I coloranti sono soluzioni ottenute sciogliendo sostanze coloranti e\o disperden-do pigmenti in un solvente organico o in acqua. In base al tipo di solvente si puòdunque fare una prima distinzione.

1. COLORANTI AL SOLVENTE E COLORANTI AD ACQUA

I coloranti al solvente sono molto rapidi in essiccazione, per cui possono esseresovraverniciati in tempi molto brevi, sia con vernici tradizionali che con verniciidrosolubili; tali coloranti infatti, ad essiccazione avvenuta, acquisiscono general-mente una certa insolubilità e quindi resistenza al contatto con l’acqua.Solo in raricasi (quando viene impiegata un’ alta percentuale di coloranti organici solubili perottenere coloranti più brillanti) si può avere una risolubilizzazione del colorante a

C A P I T O L O V I I

LA COLORAZIONE DELLEGNO

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contatto con l’acqua contenuta nelle vernici idrosolubili; in mancanza di preciseinformazioni a riguardo da parte del fornitore è opportuno fare una prova.Quando si utilizzano coloranti di questo tipo, bisogna anche tenere conto che ilsolvente che funge da veicolo è in grado di sciogliere le resine o gli oli eventual-mente contenuti nel legno e prenderne il posto. Il risultato è che in tali zone si haun maggior assorbimento di colorante e la superficie si presenta macchiata.E’ comunque più difficile avere una tinta uniforme utilizzando i coloranti al solven-te rispetto ai coloranti ad acqua; i primi infatti, specie su legni con microporositàcome faggio o ciliegio, evidenziano immediatamente le zone di maggior assorbi-mento, generando macchie più scure.Infine con i coloranti al solvente è più difficile ottenere tinte vive e luminose.I coloranti all’acqua danno tinte molto belle, delicate ed uniformi, ma per controsollevano il pelo del legno, causando una serie di difficoltà (vedi i difetti nella colo-razione del legno) e richiedono tempi di essiccazione molto più lunghi prima dellasovraverniciatura.Se non appositamente formulati, i coloranti all’acqua generalmente non possonoessere sovraverniciati con prodotti idrosolubili,che provocherebbero una risolubi-lizzazione delle sostanze coloranti e il successivo inglobamento nella vernice appli-cata, causando fenomeni quali sanguinamento e macchiature.Nell’ambito dei coloranti ad acqua sono molto diffuse polveri (tipo aniline), chesciolte in acqua producono coloranti molto belli ed a un prezzo molto basso.Nella moderna colorazione del legno tali sostanze devono essere evitate, poichéhanno una scarsissima resistenza alla luce e quindi scolorano in tempi molto brevi,pregiudicando definitivamente l’aspetto estetico del manufatto.

2. LA COLORAZIONE PIGMENTARIA

Oltre alla colorazione vera e propria del legno, in cui la materia colorante penetranella sostanza legnosa (colorazione viva), si può avere la colorazione per sempli-ce apposizione di una materia colorata (pigmento) sulla superficie (colorazionepigmentaria o colorazione morta). In questo caso si utilizzano dei pigmen-tanti, cioé liquidi in cui anziché essere disciolti dei coloranti sono dispersi dei pig-menti.I pigmenti,come abbiamo visto nei precedenti paragrafi,sono sostanze inso-lubili e pertanto necessitano di un legante (resina) che li tenga in sospensione omo-genea e li ancori alla superficie alla quale vengono applicati.Il risultato di una pigmentazione, a prima vista, è abbastanza simile a quello di unacolorazione vera e propria ma, guardando attentamente, si nota una grande diffe-renza, poiché tende a coprire la superficie del legno, riducendo la trasparenza pursenza nascondere definitivamente il legno sottostante (vedi figura 7.1 e paragrafo sui“Moderni effetti nella colorazione del legno”).

LA COLORAZIONE DEL LEGNO

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In pratica si raggiunge dunque un risultato estetico a metà strada tra una colora-zione trasparente ed una laccatura coprente.In generale viene usato un pigmentante al posto di un colorante quando:• si devono fare delle tenui tinte pastello, per cui è necessario ridurre l’interazione delcolore naturale del supporto nella tinta finale (sarebbe molto difficile fare una tintaazzurrina trasparente utilizzando un colorante anziché un pigmentante, su di unlegno tendenzialmente rossiccio come il ciliegio, poiché il colore naturale del legnoche rimane in trasparenza modificherebbe sicuramente il colore finale)• il manufatto è costruito con essenze diverse, per cui necessita di un colorante che,

coprendo leggermente il legno (e riducendo la trasparenza), dia un effetto piùuniforme, nascondendo in qualche modo le differenze tra i vari legni

• quando si vuole avere una alta resistenza alla luce (ad esempio per la colorazione diarredamenti per vetrine che sono esposte alla luce diretta del sole),poiché moltipigmenti sono meno fotolabili dei coloranti.

3. LA QUALITÀ DI UN COLORANTE

Si possono definire alcuni parametri che sono indispensabili per ottenere dellesuperfici uniformemente colorate, belle, luminose e soprattutto stabili alla luce.Il primo punto da considerare è la resistenza del colorante alla luce; infatti i raggiu l t r avioletti (principalmente presenti nella luce solare) non solo riescono a cambia-re la tinta naturale del legno,ma hanno un grosso potere scolorante anche sulle tinte.Il problema assume una certa rilevanza anche perché attualmente la sollecitazione

FIGURA 7.1D i f fe renza di effe t -to estetico tra colo -rante e pigmentan -t e. Sul pezzo di sini -s t ra é stato applica -to un colora n t e,m e n t re sul pezzo did e s t ra un pigmen -t a n t e. Il colore delledue fo r mu l a z i o n ie ra circa uguale,ma dopo l’applica -zione si può notareche il pigmentanteha confe rito unac o l o razione piùmarcata e decisa,c o p rendo maggior -mente il coloren a t u rale del legno

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dovuta ai raggi UV è diventata maggiore sulle superfici colorate essenzialmente pertre motivi:1) è maggiore la quantità di UV presenti nella luce solare a causa del deteriora-

mento della capacità filtrante dell’atmosfera (fenomeno che, come numerosericerche hanno dimostrato, causa una maggior incidenza di melanomi sulla pelleumana)

2) nelle case moderne si tende ad aumentare la superficie vetrata per aumentarela quantità di luce naturale presente negli ambienti; aumentando la quantità diluce solare che entra nelle case aumenta la quantità di UV che sollecita le super-fici colorate dei mobili

3) si è recentemente modificato il sistema di illuminazione degli ambienti, passan-do da una fonte di illuminazione ad incandescenza (le normali lampadine) allafluorescenza (i neon), per giungere all’ illuminazione con faretti alogeni, i qualihanno una emissione di raggi UV superiore.

Queste considerazioni impediscono a tutti coloro che vogliono produrre superfi-ci ad alto livello qualitativo, di utilizzare oggi gli stessi coloranti che impiegavanofino a qualche anno fa.Verificare la qualità dei coloranti utilizzati nei confronti della loro resistenza allaluce, è diventata un’ operazione di alto valore strategico, per evitare uno scadi-mento estetico del manufatto nel tempo.Coloranti e pigmenti possono essere classificati in base alla loro resistenza alla lucein una scala internazionale (“Scala dei Blu”) con valori da 1 a 8, dove con 1 vieneclassificata una pessima tenuta alla luce e con 8 la massima.I pigmenti,come abbiamo visto, mantenendo la loro struttura molecolare inaltera-ta, hanno una resistenza alla luce superiore ai coloranti e quindi talvolta vengonoutilizzati insieme nella medesima formulazione. In qualsiasi modo, in una buona for-mulazione, sono da scartare i coloranti che hanno una resistenza alla luce nella“Scala dei Blu” inferiore a 5.In mancanza di informazioni precise sulla stabilità alla luce del colorante che si stau t i l i z z a n d o, si può fare una verifica in modo molto semplice. Dopo aver tinto unpezzo di legno, si maschera metà della superficie con della carta stagnola e quindi siespone alla luce attaccandolo con del nastro adesivo sul ve t ro di una finestra espo-sta a sud. Basteranno poche settimane per contro l l a re il grado di tenuta alla luce.Altro aspetto importante nella colorazione di qualità del legno è il tipo di for-mulazione usata; infatti si possono usare coloranti concentrati (liquidi o in pol-vere) da diluire con acqua o acetone, oppure coloranti già pronti all’uso.In questo secondo caso le sostanze coloranti sono sciolte o disperse direttamen-te dal produttore in una miscela di solventi,organici o a base di acqua,ai quali sonostate aggiunte:• resine, per avere sempre preparazioni omogenee ed assorbimenti uniformi,anche

su legni dotati di zone microporose come il faggio o il ciliegio


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• particolari additivi, quali sostanze bagnanti, antischiuma ecc.• sostanze che aumentano la tissotropicità • altri additivi per aumentare l’uniformità di tinta.Di conseguenza,con le formulazioni pronte è più facile ottenere colorazioni unifor-mi, oltre a risparmiare il tempo e gli errori dovuti alla miscelazione.La qualità di un colorante è anche funzione della sua capacità di penetrare nellegno, requisito di regola necessario per metterne in risalto la struttura e per con-ferire una certa resistenza alle graffiature prima della sovraverniciatura.La penetrazione di un colorante nel legno dipende da tanti fattori, primo dei qualila dimensione delle molecole coloranti: più piccole saranno le molecole, maggioresarà la penetrazione. La penetrazione dipende però anche, in modo inversamenteproporzionale, dalla tensione molecolare del solvente impiegato, la quale è minorenei solventi organici rispetto all’acqua. Per questo motivo nelle formulazioni di qua-lità di coloranti ad acqua già pronte, il fabbricante aggiunge sostanze in grado didiminuire la tensione superficiale e aumentare la “bagnabilità” (e quindi la penetra-zione) del prodotto.Un’ alta capacità di penetrazione del colorante nel legno non è però una caratte-ristica sempre desiderata;infatti alcune essenze (come il faggio) hanno zone micro-porose in cui si ha un assorbimento maggiore. Se il colorante ha un’alta capacità dipenetrazione, insorgono in tali punti delle macchie; lo stesso discorso vale per lezone attorno ai nodi nelle conifere (vedi figura 7.2).

FIGURA 7.2 - A sinistra,l’assorbimento dei coloranti nelle zone attorno al nodo delle conifere (soprattuttoin caso di alburno malato) può essere tale da far risaltare delle macchie più scure. A destra,un colorante adacqua ben formulato elimina questo difetto

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Pertanto in questi casi, per avere colorazioni più uniformi, è opportuno che lapenetrazione del colorante non sia eccessiva.La corretta formulazione di un colorante in funzione del tipo di assorbimen-to dei vari legni è dunque un altro aspetto molto importante.A seconda dell’es-senza impiegata, sarà opportuno utilizzare un colorante specifico; è bene ricorda-re infatti che non esiste il colorante universale che dia un ottimo effettosu tutti i tipi di legno.Per scegliere il prodotto giusto in funzione del legno sul quale verrà impiegato, nonci sono ulteriori suggerimenti a carattere generale, oltre a quello, già accennato,chei coloranti ad acqua normalmente danno una colorazione più uniforme rispetto aicoloranti al solvente, mentre questi ultimi colorano in modo più deciso il fondo deipori nei legni di latifoglia.Per una scelta più oculata si dovrà quindi chiedere sempre al produttore la schedatecnica del prodotto acquistato e controllare che sia adeguato per l’essenza sullaquale dovrà essere impiegato.

4. TECNICHE DI APPLICAZIONE DEI COLORANTI

I coloranti vengono normalmente applicati a pennello, a spruzzo o a rullo.Nell’industria si utilizzano anche altre tecnologie molto specifiche per il tipo dimanufatto e di colorante utilizzato, per cui, non rivestendo un interesse di carat-tere generale, non vengono trattate in questa sede.

Applicazione a pennello

Se nella applicazione delle vernici a livello professionale il pennello è ormai scom-parso, nella colorazione del legno ha ancora un impiego abbastanza frequente. Losi usa soprattutto quando si devono tingere delle superfici molto sagomate; l’ap-plicazione a spruzzo, in questi casi, causando dei vortici in prossimità degli angoli,determinerebbe una distribuzione non uniforme, con delle righe più chiare nellelinee di vertice; con l’applicazione a pennello la superficie verrebbe invece unifor-memente colorata.Il colorante normalmente ha un residuo solido basso e si lascia assorbire dal legno;nell’applicazione a pennello non si notano quindi le righe lasciate dalle setole, cherisultano invece più evidenti quando si applica con questo attrezzo la vernice.Il colorante va applicato in modo abbondante sulla superficie, quindi va ripreso eduniformato con pennellate lunghe nel senso della venatura, utilizzando pennellimolto morbidi.I vantaggi e gli svantaggi di questo sistema sono quelli tipici dell’applicazione con ilpennello (vedi il capitolo riguardante le tecniche ed attrezzature)


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Applicazione a spruzzo

Per l’applicazione a spruzzo si usano i normali aerografi, o pompe, che funzionanoa bassa pressione con pistole misto-aria (vedi capitolo sulle tecniche e attrezzatu-re); questa tecnica viene principalmente adottata quando si devono colorare dellesuperfici piane.Rispetto all’applicazione con il pennello, si realizza una maggior produzione oraria,anche se si ha una perdita di prodotto a causa dell’overspray. Soprattutto se ci sonoangoli, bisogna evitare il formarsi di turbolenze (vedi figura 7.3), lavorando quindicon pressioni piuttosto basse, nell’ordine di 2-2.5 bar; gli ugelli da adottare sonopiù piccoli di quelli normalmente utilizzati per l’applicazione delle vernici e smaltie vanno da 1.3 a 1.5 mm.

Applicando il colorante a spruzzo, e quindi in quantità uguale su tutta la superficie,si ottiene una colorazione uniforme anche nei punti di maggior assorbimento. Alcontrario, con l’applicazione a pennello nei punti in cui il legno assorbe di più (adesempio sulle teste o in prossimità dei nodi), la colorazione si presenta più scura.La quantità di applicazione dipende dal tipo di legno e di prodotto utilizzato. Sufaggio o ciliegio ad esempio, che hanno un assorbimento non uniforme sulla super-

FIGURA 7.3 - L’applicazione a spruz -zo di un colorante, qualora generi delleturbolenze negli angoli, lascia la lineadi vertice più chiara.Per risolvere il pro -blema bisogna diminuire la pressionedell’aria in modo da ridurre la forma -zione di vortici.

CAPITOLO 7

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ficie, si utilizzano quantitativi scarsi di coloranti al solvente a rapida essiccazione, oin alternativa coloranti ad acqua con molecole di grandi dimensioni, che penetra-no poco nel legno.Nella colorazioni di superfici tornite (ad esempio sedie) il colorante viene applica-to ad immersione o a spruzzo, con pistole elettrostatiche. Questa tecnologia, incombinazione con particolari coloranti consente una colorazione molto uniforme.Nel settore delle cornici vengono spesso usate delle macchine a coppe rotanti,chenebulizzano il colorante in particelle molto piccole, grazie alla forza centrifuga,con-sentendone una buona penetrazione anche su superfici molto lavorate.

Applicazione con macchine a rullo

Quando si devono colorare delle superfici piane in una produzione industriale, ilcolorante viene applicato da apposite macchine che lo distendono sulla superficietramite dei grossi rulli. I coloranti utilizzati con queste apparecchiature sono for-mulati in modo specifico.

5. LA SPUGNATURA O STRACCIATURA DEL COLORANTE

E’ una pratica usata per aver maggior uniformità di colorazione e\o una maggiormarcatura dei pori.Dopo aver applicato il colorante a spruzzo o pennello in modoabbondante sulla superficie, viene tolta l’eccedenza utilizzando una spugna o unostraccio che non perda peli.Con questa tecnica si ottengono colorazioni più chiare, a parità di tinta, di quelleottenibili con l’applicazione a pennello o spruzzo, ma si ottiene una maggior unifor-mità di colorazione. Inoltre nel caso di legni porosi lo straccio o la spugna non solonon riescono a togliere l’eccedenza dai pori, ma esercitano anche un’ azione diriempimento, per cui questi risulteranno più marcati.I coloranti che si vogliono spugnare o stracciare, devono avere un’essiccazione suf-ficientemente lenta da consentire all’operatore di svolgere il lavoro quando sonoancora allo stato liquido sulla superficie.

6 . ALCUNI SUGGERIMENTI PER OTTENERE UNA PERFETTACOLORAZIONE DEL LEGNO

Scegliere il legno accuratamente

Legni azzurrati, eccessivamente spugnosi con macchie di resina in superficie nonsono adatti. La presenza di alburno o andamenti della fibra non regolari causanocolorazioni poco uniformi.


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Nel caso si tratti di legno impiallacciato, bisogna ev i t a re la fuori uscita della colla daip o r i ; infatti la colla non assorbe il colorante e quindi il poro rimarrebbe non tinto.Questo problema è molto frequente, soprattutto quando si utilizzano colle urei-che. Per evitarlo bisogna impiegare miscele collanti con un maggior quantitativo difarina e poca acqua, piuttosto viscose, e spalmarle nel quantitativo minimo possibi-le.Altro suggerimento parimenti valido è quello di inserire nella miscela un adesi-vo vinilico specifico, nella misura del 15-20%, avendo l’avvertenza di utilizzare ade-sivi senza cariche minerali alcaline che potrebbero disturbare il processo di catali-si acida della resina ureica; prima di fare questa operazione è dunque utile consul-tare il produttore della colla.Quando le impiallacciature vengono effettuate accostando piallacci in senso oppo-sto, per avere un disegno simmetrico, si nota spesso una diversa colorazione tra laparte destra e la parte sinistra,dovuta al fatto che i pori, avendo rovesciato il pial-laccio hanno un’inclinazione opposta. Non ci sono rimedi efficaci durante la colo-razione per evitare questo difetto, se non la correzione di tinta dopo la primamano di vernice, o l’applicazione di una vernice colorata come mano di finitura(vedi più avanti).Per ottenere una colorazione omogenea è importante che i piallacci o il legno mas-siccio provengano da uno stesso tronco.

Prima di essere colorato il legno va carteggiato in maniera omoge-nea con carta abrasiva di grana non troppo fine (120-150)

La carteggiatura deve essere sempre fatta in direzione della fibra. Carteggiature insenso trasversale provocano dei micro-solchi che possono risultare evidenti dopol’applicazione del colorante.Utilizzare sempre carte abrasive nuove ben affilate; se la carta abrasiva è consu-mata, anziché levigare la superficie tende a lisciarla, causando un successivo assor-bimento del colorante non omogeneo, con conseguente formazione di macchie.Più grossa è la grana, più permeabile al colorante sarà la superficie e quindi piùscura sarà la tinta finaleIl tipo di minerale abrasivo, la cosparsione (vedi capitolo sugli abrasivi flessibili), iltipo di macchina, la velocità di avanzamento del pezzo nella levigatrice e la pres-sione dei nastri, sono tutte variabili che possono causare delle notevoli differenzesull’assorbimento del colorante e quindi sulla tinta finale. Devono dunque esseretenute costanti nella lavorazione di una stessa partita.

Dopo la carteggiatura eliminare con cura la polvere

L’eventuale polvere di carteggiatura rimasta nei pori assorbirebbe in modo mag-giore il colorante, causando delle macchioline più scure. In alcuni legni esotici lapolvere di carteggiatura può impedire la penetrazione del colorante nel poro.

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L’applicazione del colorante su superfici piane deve sempre iniziaredai bordi

Nel caso di superfici orizzontali, bisogna iniziare dal basso verso l’alto. Utilizzandouna pistola a spruzzo è opportuno applicare il colorante in due mani incrociate, peravere una maggior uniformità di distribuzione. Quando si lavora su superfici oriz-zontali che presentano dei listelli o lavorazioni verticali, bisogna applicare il colo-rante prima su questi punti e poi in modo uniforme su tutta la superficie.Il legno di testa assorbe di più rispetto alle superfici parallele all’asse del tronco;questo fenomeno causa una colorazione più marcata in questi punti, particolar-mente evidente se si applica il colorante con il pennello o con la spugna.Se si lavo-ra con il pennello, bisogna applicare su questipunti il colorante più diluito.Nel caso di applicazione con pistola a spruzzo,poiché la quantità è uniforme su tutta la superfi-cie, questo fenomeno risulta meno evidente.L’applicazione a pennello, o una successiva strac-ciatura o spugnatura, diventa però utile dove sivogliano evidenziare in modo maggiore i pori dellegno, o dove le superfici sono molto lavorate;infatti,come abbiamo già visto, dove vi siano degliangoli ciechi, l’aria della pistola crea dei vorticiche impediscono una omogenea deposizione delcolorante (vedi figura 7.4).

Bisogna sempre preparare della tonalità desiderata una quantità dicolorante sufficiente per tutto il lavoro

Se durante il lavoro diventa necessario preparare dell’altro colorante, possonoesserci degli errori nella miscelazione, con conseguenti differenze di colore.Il colorante va mescolato molto bene prima e durante il suo utilizzo, in quantoalcuni coloranti (il bianco ad esempio) sono molto pesanti e potrebbero sedimen-tare durante la lavorazione, causando colorazioni con sfumature diverse.

La colorazione di elementi che verranno poi montati insieme deveessere fatta sempre dalla stessa persona

Ciascuno ha un modo diverso ed individuale di manovrare la pistola e quindipotrebbero risultare applicazioni diverse, con colorazioni più o meno marcate.

FIGURA 7.4 - In presenza di profilicon angoli ciechi o rientranti,il coloran -te, se applicato a spruzzo non penetra,lasciando non tinta la linea di verticedell’angolo


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7. I PRINCIPALI DIFETTI NELLA COLORAZIONE DEL LEGNO

Macchiatura dovuta ad assorbimento non uniforme

E’ questo il difetto più frequente che può originare da molti cause.Si è già accennato al fatto che i legni di conifera attorno al nodo presentano unazona di maggior assorbimento, la quale lasciando penetrare più colorante si pre-senterà più scura.Abbiamo parlato anche dell’assorbimento maggiore nelle testedel legno e delle microporosità presenti in alcune essenze come faggio e ciliegio.Talvolta succede che alcuni legni teneri vengano attaccati da batteri, che degrada-no la struttura del legno rendendola più spugnosa e quindi favorendo un maggiorassorbimento di colorante in queste zone.Tale alterazione del legno non è visibileprima della colorazione e quindi si intuisce l’importanza di utilizzare sempre legnisani e di buona qualità.Utilizzando coloranti al solvente in quantità eccessiva su legni duri, se non riesco-no a penetrare durante l’essiccazione, tendono a raggrupparsi,causando una super-ficie cosparsa da una miriade di macchioline (vedi figura 7.5). Si risolve il problemaaumentando la penetrazione nel legno (carteggiare con grana più grossa), riducen-do la quantità applicata o aumentando la diluizione.

FIGURA 7.5Quando il colora n t enon riesce a pene -t ra re completamen -te nel legno las u p e r ficie si pre s e n -ta cosparsa da unam i riade di macch i o -l i n e. Questo dife t t oè più frequente suilegni duri e conc o l o ranti al solventeapplicati in quantitàe c c e s s i v a

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Macchioline più scure in prossimità del pelo dopo la colorazionecon coloranti ad acqua

Anche dopo la carteggiatura,sulla superficie rimangono dei sottili peli di legno cheverranno asportati con la carteggiatura del fondo.Quando si impiegano dei coloranti ad acqua, data la natura idrofilica della cellulo-sa, il pelo tende ad alzarsi e ad assorbire il colorante in modo maggiore.Alla suabase si ha quindi un richiamo di colorante (anche in seguito alla tensione superfi-ciale), per cui ad essiccazione avvenuta si notano delle macchioline più scure nel-l’intorno del pelo.Tale fenomeno è più evidente su alcune essenze che hanno una maggiore tenden-za a sollevare il pelo, specie dopo una carteggiatura non ottimale.E’ possibile evitare questo difetto bagnando il legno prima della carteggiatura. Inquesto caso l’acqua alzerà il pelo, che verrà eliminato durante la carteggiatura equindi non essendoci non causerà più difficoltà durante la colorazione. Questa pra-tica, una volta molto frequente, è oggi poco utilizzata, poiché aumenta i tempi dilavorazione, ma la sua validità non è certo tramontata.

Puntini non colorati con l’impiego di coloranti ad acqua

Quando il pelo si alza per il fenomeno appena descritto, con la carteggiatura delfondo ne viene asportata la punta. La sezione del pelo che rimane non è coloratae quindi si evidenzia come un puntino non colorato.Per risolvere il problema bisogna adottare gli stessi accorgimenti del punto prece-dente, o carteggiare il legno con carte di grana più fine che lasciano meno pelo.

“Sanguinamento” del colorante

Nella formulazione di tinte scure si impiegano spesso alte percentuali di colorantiorganici solubili, per avere una buona brillantezza e luminosità.Quando poi si applicano questi coloranti su legni duri,che assorbono poco, e maga-ri in spessori elevati, succede che la vernice di fondo possa sciogliere la frazioneorganica ed inglobarla.Questo fenomeno appare evidente in caso di colature della prima mano di verni-ce, che si presenteranno come righe più scure.Se si tratta di un legno poroso, con un’applicazione normale di vernice si eviden-zieranno delle macchie attorno ai pori di forma circolare, con zone più chiare inprossimità del poro e più scure ai bordi (vedi figura 7.6).Se il legno non è poroso si manifestano invece delle macchiature più estese.Questi difetti sono difficili da recuperare; se sono poco evidenti si potrà ricorreread una vernice di finitura colorata, altrimenti bisognerà riportare al grezzo il pezzoed utilizzare un colorante di diversa formulazione.


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PORI NON TINTI

Tingendo legni porosi talvolta può succedere che il poro rimanga di colore piùchiaro. Questo difetto origina da due motivi:o il colorante non è riuscito ad entra-re, oppure dopo essere entrato è stato respinto o non assorbito.Il primo caso si evidenzia con alcune essenze e con certe conformazioni del poro:il colorante, soprattutto se applicato a spruzzo, non riesce ad entrare (vedi figura7.7). Per risolvere il problema bisogna utilizzare un colorante con bassa tensionesuperficiale (es. colorante al solvente), o stendere il colorante con il pennello o laspugna, esercitando quindi un’azione meccanica che favorisce la penetrazione delprodotto nel poro.Questo fenomeno è particolarmente evidente impiegando coloranti ad acqua; esi-stono però in commercio delle formulazioni già pronte di colorante ad acqua nellequali il produttore ha già inserito dei tensioattivi che facilitano la penetrazione delcolorante nel poro (vedi paragrafo sulla qualità di un colorante)Il secondo caso si manifesta invece con determinate essenze tipo rovere, castagno,frassino, teck ecc, nelle quali il fondo del poro contiene delle sostanze grasse in

FIGURA 7.6Chiazzatura ad anel -lo. Quando la vernicedi fondo riesce a scio -gliere il colorante pre -cedentemente appli -cato,in quanto contie -ne coloranti organicis o l u b i l i , la fra z i o n edisciolta viene ingloba -ta nella vernice e sulegni duri e porosi pre -senta il fenomeno visi -bile nella fotografia

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grado di respingere il colorante ad acqua.Immediatamente dopo l’applicazione delcolorante il poro si presenterà tinto, ma durante l’essiccazione il colorante vienerespinto e, ad essiccazione avvenuta,si presenterà più chiaro.Anche in questo casosi può risolvere il problema ricorrendo a coloranti al solvente, o a coloranti adacqua correttamente formulati.

8. LA SBIANCATURA O SCOLORAZIONE DEL LEGNO

Serve principalmente per schiarire la tinta naturale del legno e rendere meno evi-denti i contrasti. E’ utile ricorrere a questa tecnica quando:• si lavora con un legno molto fiammato, in cui si presentano eccessive differenze

del colore naturale sulla superficie• quando il legno presenta delle macchie• quando si devono accostare legni provenienti da tronchi diversi,con disegni natu-

rali troppo difformi• quando si voglia schiarire il colore naturale del legno• per eliminare sostanze interne, che potrebbero interferire con l’applicazione del

colorante o la vernice• quando si vogliono fare delle delicate tinte pastello trasparenti su legni che pre-

sentano una colorazione naturale.Dopo la sbiancatura il legno si presenta di colore più chiaro e soprattutto piùuniforme. Tecnicamente si procede applicando sul legno pronto per la lucidaturauna miscela formata da tre parti di acqua ossigenata a 130 volumi ed una parte di

FIGURA 7.7 - Il colorante non è penetra -to nel poro, che si presenta dunque nontinto


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ammoniaca, oppure da 100 parti di acqua, da 50 parti di acqua ossigenata e da 2parti di ammoniaca.Tali miscele vengono applicate in modo abbondante con il pen-nello. Dopo un’ essiccazione di circa 12 ore si procede alla colorazione del legnoper ottenere la tinta finale desiderata,o si passa direttamente alla verniciatura.

9. IL RITOCCO DI TINTA

Dopo aver applicato il colorante e la prima mano di vernice, si possono notaredelle differenze di colore tra i vari pezzi di un manufatto, che sono eccessivamen-te evidenti e quindi andrebbero corrette. Questo capita abbastanza sovente quan-do si impiegano legni provenienti da diversi tronchi,che hanno un loro colore natu-rale diverso già in partenza e spesso anche un diverso assorbimento del coloran-te; succede così ad esempio che in una antina (sportello di un armadio) i quattroelementi che costituiscono il telaio, pur avendo la stessa tinta,abbiano quattro gra-dazioni di colore, anche molto diverse tra loro.Un altro caso di non uniformità di colore si evidenzia nelle impiallacciature; abbia-mo infatti già accennato al fatto che, accostando i piallacci in modo opposto peravere un disegno simmetrico, la colorazione di norma risulta chiara in una piallac-cio e scura in quello vicino, per i motivi spiegati.

A questo punto se si vuole uniformare la tinta ci sono due tecniche che possonoessere adottate:

• il ritocco di tinta• la colorazione della mano di finitura (vedi prossimo paragrafo).

Il ritocco di tinta consiste nell’applicare speciali coloranti sopra la mano di fondo,dopo che questa è stata carteggiata e preparata per la mano di finitura. Dopo ilritocco di tinta si procede all’applicazione della mano di finitura, solitamente intempi molto brevi, essendo questi coloranti molto rapidi in essiccazione (5-100secondi).Il ritocco di tinta viene fatto sopra la mano di fondo e quindi non c’è più alcunassorbimento da parte del legno.Per questo motivo se l’applicazione è uniforme si ha una colorazione molto omo-genea. Il ritocco può essere fatto solo sui punti chiari che devono essere scuriti, osu tutta la superficie .

10. LA COLORAZIONE DELLA VERNICE

Il sistema più diffuso per la colorazione del legno è certamente l’applicazione di uncolorante il quale, non presentando una resistenza chimica e meccanica sufficiente,

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viene poi sempre sovraverniciato con una vernice normalmente trasparente (poi-ché consente di vedere il supporto sottostante) ed incolore (senza pigmentazio-ne).Talvolta vengono però impiegate delle vernici colorate, cioè delle vernici tra-sparenti alle quali sono state aggiunte delle paste coloranti.In questo caso si modi-fica il colore del legno, riuscendo comunque a vedere la venatura sottostante.

I motivi per cui si ricorre all’impiego di vernici colorate sono i seguenti:

• correggere leggermente una certa tinta; questo viene fatto quando ci si accorgeche la colorazione ottenuta è leggermente diversa da quella desiderata

• evidenziare la tinta di un colorante; aggiungendo ad esempio del giallo o arancione alla vernice trasparente la colorazione del legno risulterà più luminosa e calda

• sostituire l’utilizzo di un colorante chiaro;utilizzando una vernice colorata diret-tamente su legno si risparmia l’applicazione del colorante

• marcare maggiormente la colorazione del legno; nel caso di tinte pastello, adesempio, tingere leggermente la finitura con lo stesso colore applicato sul fondoaumenta l’intensità e l’uniformità della tinta

• uniformare il colore del legno; quando si tinge un legno con delle colorazionimolto marcate, o su superfici ottenute dall’assemblaggio di legni della stessaessenza ma provenienti da tronchi diversi, si possono ottenere delle colorazioninon uniformi; in questo caso, in alternativa al ritocco di tinta, si può pigmentareleggermente la vernice; se tingiamo la vernice con lo stesso colore del coloran-te applicato, nelle zone più scure non si vedrà differenza,perché la tinta viene sor-montata da un colore uguale, ma nelle zone più chiare la tinta viene subito scu-rita;per rendere più chiaramente questo fenomeno basta pensare cosa succede,ad esempio, quando si sovrappone una pellicola trasparente gialla su di una cartaper metà bianca e per metà gialla:nella metà gialla non si vedrà differenza di colo-re, mentre la metà che prima era bianca apparirà ora gialla, non come la primametà, ma certo con un contrasto minore.

Quando si vuole, per uno dei motivi sopra esposti, utilizzare una vernice colorata,bisogna tenere in considerazione i seguenti suggerimenti:

• è bene colorare solo la mano di finitura, in quanto la mano di fondo viene car-teggiata e quindi carteggiando maggiormente in qualche punto (cosa frequentenella pratica) si possono provocare delle differenze di colore; inoltre tingendo lamano di fondo, nei punti dove il legno assorbe maggiormente si possono causa-re delle macchie

• aumentando la concentrazione delle paste coloranti la trasparenza tende a dimi-nuire; é bene quindi tingere solo leggermente la vernice (1-2% di colorante)

• quando si vuole applicare la vernice tinta al posto del colorante, soprattutto sulegni chiari l’applicazione deve essere molto uniforme;é sconsigliabile questa tec-nica su superfici troppo sagomate, sulle quali un’ applicazione omogenea a spruz-zo è sempre difficoltosa.


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11. LE TINTE AL CAMPIONE

Capita spesso di dover accontentare un cliente che desidera una tinta non com-presa nelle cartelle colori a disposizione. E’ quindi necessario mescolare le diffe-renti tinte di una stessa formulazione colorante ed eventualmente fare ricorso adelle paste coloranti concentrate per giungere in tonalità.L’esperienza propria e la conoscenza del comportamento in miscela dei diversicolori facilita molto il raggiungimento della tinta.E’ però comunque necessario conoscere quali siano le interazioni tra i colori dibase, schematizzate nella figura sottostante:

Dallo schema si traggono dunque le seguenti indicazioni:Giallo + Blu = VerdeGiallo + Rosso = ArancioRosso + Blu = ViolettoArancio + Violetto = MarroneQuando si fa una tinta al campione e si confronta il colore ottenuto con quello chedobbiamo fare normalmente, ci si può trovare in una di queste tre situazioni:• la tinta è simile ma troppo chiara• la tinta è simile ma troppo scura• la tinta è simile ma con una sfumatura di colore diverso.Per raggiungere il colore desiderato bisognerà dunque operare nel seguente modo:• se la tinta è in tonalità, ma è troppo chiara, b a s t e r à , nella base incolore, a u m e n t a-

re la concentrazione dei vari coloranti con cui è stata composta, senza variare lep roporzioni utilizzate

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• se la tinta è in tonalità ma troppo scura, si potrà schiarire aggiungendo del bian-co o dell’incolore; bisogna però fare attenzione, poiché aggiungendo il bianconelle tinte chiare, si schiariscono senza problemi, mentre le tinte medie e scuretendono a dare una sfumatura bluastra al colore finale.

Se il problema invece riguarda una sfumatura diversa rispetto al colore desiderato,si potrà intervenire nel seguente modo:• per diminuire un riflesso troppo verde aggiungere rosso• per diminuire un riflesso troppo giallo aggiungere viola• per diminuire un riflesso troppo arancio aggiungere blu• per diminuire un riflesso troppo rosso aggiungere verde• per diminuire un riflesso troppo viola aggiungere giallo• per diminuire un riflesso troppo blu aggiungere arancio.Bisogna anche ricordare che il colore naturale del legno interferisce con latinta e quindi il colore finale è dato dalla somma dei due. Nel caso di tinteal campione bisogna dunque sempre fare una prova su legno originale.Anche la vernice che viene applicata successivamente comporta un cambiamentodel colore e quindi si ha il colore definitivo solo dopo la verniciatura.

12. MODERNI EFFETTI NELLA COLORAZIONE DEL LEGNO

Per capire come nuovi effetti di colorazione del legno possano offrire notevoli van-taggi all’arredatore ed al cliente finale, è bene individuare come si stia modificandolo spazio in cui il mobile viene inserito; infatti gli attuali criteri di costruzione abi-tativa mettono a disposizione ambienti sempre più piccoli, dove l’architetto o l’ar-redatore, giocando con la colorazione del legno, deve offrire un’ impressione spa-ziale maggiore di quella che è la reale dimensione della stanza, per aumentare lavivibilità dell’ambiente.Per questo si è cominciato inizialmente a laccare il legno con tinte pastello semprepiù chiare, ma poi la perfezione ottenuta dalle finiture con la laccatura dava unaspetto alle superfici troppo simile alla plastica. La tendenza evolutiva ha quindifavorito la laccatura a poro aperto, per evidenziare maggiormente la struttura dellegno e dare un aspetto meno plastico e più movimentato alle superfici.L’alternativa più valida ai due sistemi accennati, può essere ottenuta con una colo-razione speciale del legno che prevede l’uso di pigmentanti al posto dei colo-ranti, per ottenere un effetto intermedio tra laccatura e colorazione trasparente.Si possono in questo caso ottenere delle tinte pastello molto belle ed allo stessotempo vedere le venature del legno, che con il loro andamento movimentato ren-dono il mobile più leggero.La pigmentazione semitrasparente del legno è una variante molto interessante allacolorazione.


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La differenza consiste nel fatto che, mentre il colorante penetra nel legno confe-rendo una tinta trasparente, la pigmentazione si ottiene per semplice apposizionedi una materia colorata sulla superficie e quindi con un effetto semicoprente; i pig-menti infatti sono particelle solide molto piccole, presenti come fase dispersa in unliquido, che può essere acqua o solvente, e normalmente non penetrano nel legno.Il risultato, rispetto all’utilizzo di un colorante, è molto diverso, poiché tingendo illegno, che ha sempre il suo colore naturale, con un colorante, la tinta che ne risul-ta corrisponde ad un’interazione tra il colore del legno e quella del colorante appli-cato; anche utilizzando essenze molto chiare è quindi molto difficile con un colo-rante ottenere delle tenui tinte pastello, senza considerare il fatto che tali colorantimolto chiari saranno poi poco stabili nei confronti della luce.Utilizzando invece un pigmentante, che contiene delle particelle solide di sostanzecon un colore proprio, il colore del legno viene più o meno coperto, ed aumen-tando la quantità del prodotto applicato, la tinta che ne risulta si avvicina rapida-mente a quella della materia colorante, mentre il colore naturale del legno vienenascosto dai successivi microstrati di pigmento che si depositano in superficie.Inoltre i pigmenti, proprio in funzione della loro identità molecolare, sono moltopiù stabili alla luce rispetto ai coloranti e, in conseguenza anche del fatto che dannouna maggior copertura,le colorazioni che si ottengono sono molto stabili alla luceanche nelle tinte tenui.Solo utilizzando un pigmentante dunque si possono ottenere delle belle colora-zioni pastello semitrasparenti, che risultano quasi impossibili con l’uso dei tradi-zionali coloranti.La pigmentazione diviene quindi una ottima alternativa al laccato, e lascia il legnopiù naturale e più accogliente, conferendogli nel contempo maggior leggerezza.Altro effetto interessante e moderno che si può ottenere tingendo il legno è lacolorazione in positivo del legno di conifera.Come tutti sappiamo il legno di conifera ha una parte dura di colore più scuro, chenormalmente definiamo venatura, ed una parte tenera interposta tra le venatureche è di colore più chiaro.Colorando queste essenze con un normale colorante, la parte tenera assorbe inmodo maggiore e quindi diventa più scura,mentre la parte dura,assorbendo meno,rimane quasi bianca. Si ottiene dunque una colorazione esattamente opposta aquella naturale del legno prima dell’applicazione della tinta e per questo si defini-sce colorazione in negativo.Ci sono sul mercato coloranti speciali in base acquosa in grado di tingere più scurala venatura. Si ottiene così una particolare colorazione, definita colorazione “posi-tiva”, poiché replica l’aspetto naturale del legno (vedi figura 7.8).Inoltre, poiché la parte tenera è quantitativamente maggiore rispetto alla partedura, a parità di tinta,con una colorazione in positivo il legno riflette più luce ed ilmobile diventa più leggero e dall’aspetto più fine ed elegante.

CAPITOLO 7

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CONCLUSIONI

La colorazione del legno è un passaggio fondamentale nella finitura di qualsiasimanufatto e l’effetto estetico che ne deriva è fondamentale per la soddisfazionedell’acquirente.I più frequenti errori nella verniciatura possono essere rimediati senza scartare ilpezzo, ma un errore nella colorazione, soprattutto su superfici sagomate ne rendequasi sempre necessaria la sostituzione.Nella scelta dei coloranti e nella tecnica di applicazione bisogna dunque fare sem-pre molta attenzione ed evitare eccessive economie, che alla lunga si rivelano sem-pre controproducenti.

FIGURA 7.8Differenza di effettoestetico tra coloran -te ad effetto positi -vo e negativo. S inota che la venatu -ra nel pezzo tintocon il colorante ade f fetto positivo (asinistra) é rimastapiù scura ri s p e t t oalla parte tenera ,come é nel legno alnaturale, mentre nelpezzo colorato coneffetto negativo (adestra) é successo ilcontrario

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Il legno è un materiale costituito da sostanze di natura organica e quindi nel corsodella sua vita è soggetto all’azione di agenti chimico-fisici e biologici che ne modi-ficano le sue caratteristiche.A seconda dell’ambiente in cui si colloca, sul legno agiscono, con diverse modalitàe conseguenze, la luce, la temperatura, l’umidità, l’ossigeno dell’aria; seinoltre si verificano le condizioni opportune, trovano nel legno ambiente di vita efonte di nutrimento organismi viventi quali batteri,funghi e insetti.Le modificazione apportate dai vari agenti si manifestano inizialmente con altera-zioni superficiali:variazioni del colore, irregolarità delle superfici,per poi approfon-dirsi con perdita di materiale e deformazioni.Tali sollecitazioni, nell’ambiente esterno, sono molto superiori a quelle che normalmentesubisce il legno all’interno di una abitazione, per cui l’aspetto protettivo assume una rile -vanza fondamentale per aumentare la vita utile del manufatto e mantenere le sue carat -teristiche estetiche.Gli stessi prodotti chimici impiegati per la protezione del legno all’esterno subi-scono un degrado con il passare del tempo; riteniamo quindi utile specificare conmaggior dettaglio quali sono le alterazioni che subiscono il legno e le vernici all’e-sterno, per poter dimensionare in modo efficace gli interventi protettivi idonei.

1. I FATTORI DI DEGRADO DEL LEGNO ALL’ESTERNO

Il legno non protetto subisce all’esterno l’azione di degrado di molti agenti, i piùimportanti dei quali sono: l’umidità, la luce, l’attività dei funghi e degli insetti.

L’umidità

Il legno è un materiale con grande affinità per l’acqua, non solo sotto forma liqui-da, ma anche sotto forma di vapore acqueo, contenuto nell’aria.

C A P I T O L O V I I I

LA VERNICIATURA DEI SERRAMENTI ESTERNI

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A seguito della sua natura idrofilica, il legno tende sempre ad equilibrare il conte-nuto d’acqua assorbito nelle pareti cellulari con quello dell’ambiente in cui vieneposto.In corrispondenza della perdita di umidità da parte delle pareti cellulari, il legnosubisce un ritiro, cioè una diminuzione delle sue dimensioni; al contrario, aumen-tando la sua umidità interna il legno tenderà a rigonfiarsi. Poiché le variazioni diumidità sono più rapide vicino alla superficie, più rapidi saranno anche il ritiro e ilrigonfiamento rispetto alle zone più interne; ne consegue la formazione di tensio-ni all’interno della massa volumetrica del legno, che determinano fessurazioni lon-gitudinali,le quali favoriranno, a loro volta, i successivi processi di disgregazione dellegno.Nella norma il legno per manufatti all’esterno viene lavorato con una umidità intor-no al 12-14%, per cui si intuisce l’importanza di trattarlo con prodotti chimici cheimpediscano un ulteriore assorbimento di acqua. In mancanza di adeguata prote-zione, le variazioni dimensionali indotte dall’assorbimento di umidità non solo cau-serebbero il danno di inibire la funzionalità di manufatti a precisione dimensionale(ad esempio serramenti che non si aprono o non si chiudono) e provocare fessu-razioni,ma costringerebbero l’eventuale pellicola di verniciatura a seguire dei movi-menti del legno superiori a quelli concessi dalla sua elasticità, causandone il distac-co dal supporto.E’ interessante notare che la variazione dimensionale del legno è notevole in sensoradiale e tangenziale (nella larghezza e nello spessore, perpendicolarmente alla

FIGURA 8.1 - A sinistra una cellula di legno giovane prima del contatto con l’umidità. A destra la stessacellula posta in ambiente con forte umidità.Sono aumentate le dimensioni della parete primaria e seconda -ria e quindi il volume della cellula


direzione delle fibre), mentre è pressoché irrilevante in senso longitudinale (nelladirezione delle fibre).Per capire questo fenomeno bisogna ricondursi alla struttura del legno (vedi capi -tolo 2); abbiamo infatti visto che il legno è costituito prevalentemente da tante cel-lule sovrapposte.Le cellule sono costituite da tre pareti, parete primaria, parete secondaria e pare-te terziaria. La parete secondaria e primaria sono costituite da tante microfibre dicellulosa ammassate le une sulle altre, le quali in presenza di umidità sono in gradodi assorbire e trattenere un numero elevatissimo di molecole d’acqua; aumentan-do quindi per questa ragione in senso radiale e trasversale le dimensioni della pare-te secondaria (e in misura minore della parete primaria), aumenta il volume dellecellule che compongono il legno e quindi dell’intera massa legnosa (vedi figura 8.1).Se il legno secco viene posto in un ambiente con un’ umidità relativa del 100%, ifasci di fibre assorbono umidità fino al 30-32% del proprio peso secco, valore notocome “umidità di saturazione del legno”.A questo punto, affinché il legnoassorba ancora umidità, occorrebagnarlo con acqua liquida, cheoccuperà gli spazi vuoti. Provesperimentali hanno dimostratoche è solo l’assorbimento diumidità fino al 30-32% a causareil rigonfiamento del legno, poi-ché la rimanente parte, occupan-do spazi vuoti che già erano pre-s e n t i , non causa variazionidimensionali, ma solo variazionidi peso.Dal diagramma riportato si notache l’assorbimento di umiditànon è direttamente proporzio-nale all’umidità dell’ambiente;infatti per un’umidità re l a t i v adell’aria fino al 70% il legnoassorbe molto poco,mentre nel-l’intervallo di umidità dal 70% al100% il legno riesce ad assorbirele molecole di acqua contenutenell’aria in misura maggiore, pro-vocando conseguentementequelle variazioni dimensionali

FIGURA 8.2 - Con umidità relativa dell’aria fino al 70% illegno cresce lentamente ed in modo proporzionale all’umi -dità dell’ambiente, mentre per umidità superiori il legno cre -sce velocemente ed in modo più che proporzionale. Negliambienti abitati raramente l’umidità relativa supera il 70% equindi per i manufatti da installare all’interno é meno impor -tante la protezione nei confronti dell’assorbimento di umidità(e quindi l’impermeabilità delle vernici)

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CAPITOLO 8

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che sono sempre indesiderate su qualsiasi manufatto.Sulle variazioni dimensionali del legno dovute all’assorbimento di umidità, a paritàdi altre condizioni, influisce anche il metodo con il quale il legno è stato essiccato.Per brevità ci limitiamo a riferire che legni essiccati ad aria calda o sottovuoto sonoigroscopicamente più stabili di quelli essiccati per condensazione.E’ bene anche ricordare che le variazioni igroscopiche del legno sono più o menovistose, a seconda del tipo di essenza; poiché sono sempre negative per i manufat-ti collocati all’esterno, bisognerà tenerne conto nella scelta del legno da impiegareper la loro costruzione.

La luce

La luce, in particolare i raggi ultravioletti (U.V.),trasmette sulla superficie del mate-riale organico (legno, ma anche carta e cuoio) una quantità di energia sufficiente adalterare parzialmente la struttura molecolare.Tale energia si traduce in un’attività a danno della lignina la quale, in presenza diossigeno, subisce una reazione di ossidazione fotochimica, con conseguenti varia-zioni, sia chimico-strutturali che cromatiche. Il legno chiaro (abete, frassino, betul-la) assumerà tonalità giallo-brune, mentre quello con colorazione scura subirà unoschiarimento: la tendenza finale, in entrambi i casi, è verso una colorazione grigia,uniforme.L’azione fotolitica della luce viene integrata, nei legni esposti alle intemperie, daquella dell’acqua piovana, che contribuisce a sciogliere e ad allontanare i prodottidi degradazione della lignina.Il risultato sarà un’accelerazione del processo di com-parsa della colorazione grigia, ed un’asportazione del materiale legnoso, soprattut-to quello costituente le pareti cellulari nel legno primaverile. In particolare il legnodi conifera assumerà un andamento finemente ondulato, con zone di legno tardi-vo in rilievo, e zone di legno primaticcio (più tenero) depresse (vedi figura 8.3).

L’attività dei funghi e degli insetti

Tali organismi, principalmente funghi xilofagi e insetti, possono svilupparsi a scapi-to dei tessuti del legno, in funzione del tipo di essenza,del grado di umidità e dellatemperatura.I danni più frequenti sono causati dai funghi xilofagi, che si sviluppano in condizio-ni di umidità interne superiori al 20%. Il loro organismo (micelio) è costituito dauna fitta rete di sottili filamenti (ife) che, secernendo degli enzimi, degradano icostituenti principali del legno in sostanze più semplici, delle quali si nutrono.Esiste in natura un elevatissimo numero di specie di funghi xilofagi che si differen-ziano per il tipo di substrato attaccato (alberi in piedi, oppure legno già in opera),per le diverse condizioni ambientali necessarie al loro sviluppo, per il tipo di dannoarrecato ecc.


Riferendosi in particolare ai serramenti esterni, due sono i principali tipi di dannida funghi:• alterazioni cromatiche e muffe• carie.Nel caso delle alterazioni cromatiche si ha la diffusione del micelio fungino neitessuti parenchimatici del legno, con attacco delle sostanze amidacee in essi con-tenute. La diffusione del fungo evidenzia una colorazione del legno variabile dal-l’azzurro al nero, per cui si indicano con “azzurramento del legno” questo generedi attacchi.Il danno arrecato è esclusivamente di carattere estetico (vedi figura 8.4).Anche le muffe derivano da attacchi fungini, che generalmente si sviluppano sullasuperficie del legno e sono facilmente asportabili con una piallatura.Le carie sono invece causate dall’azione di funghi che aggrediscono la cellulosa ela lignina delle pareti cellulari, determinando nel legno perdita di peso e di resi-stenza meccanica.Si indica con il termine di “carie bruna” l’attacco che alcuni tipi di funghi esplicanoa danno della sola cellulosa, fessurando il legno in cubetti scuri, privi di consistenza.

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FIGURA 8.3 - Legno di conifera invecchiato naturalmente all’esterno. E’ evidente l’azione di degrado sullaparte tenera, che si presenta depressa rispetto alla parte dura, causata dall’azione concomitante dei raggiUV e dai funghi della “carie bianca”. Sulla parte tenera é anche evidente un’accentuata variazione cromati -ca causata dai funghi dell’azzurramento

CAPITOLO 8

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Si indica invece con il termine di “carie bianca” l’azione contemporanea di idrolisidella cellulosa e di ossidazione della lignina, con conseguente trasformazione dellegno in una massa biancastra di consistenza fibrosa (vedi figura 8.5).

FIGURA 8.4 - I funghi cromogeni attaccano l’alburno del legno (parte più esterna) e più in generale le partitenere, causando una variazione di colore e quindi un danno estetico che spesso ne pregiudica l’impiego


2. I FATTORI DI DEGRADO DELLA PELLICOLA ALL’ESTERNO

Anche le pellicole di verniciatura all’esterno subiscono l’azione di agenti in gradodi modificarne la struttura e causarne il degrado. I più importanti sono: la luce, glisbalzi termici, i funghi, la pressione di vapore, la pioggia e lo smog.

La luce

La frazione ultravioletta della luce (raggi UV), oltre all’azione fotolitica sul legno,può causare (in concomitanza con una temperatura elevata) una polimerizzazionesuccessiva sul film di vernice, che quindi aumenta la sua compattezza, diventandonel contempo fragile. Dal punto di vista pratico si parla di “vetrificazione della verni -ce”, la quale perdendo la sua elasticità non riesce più a seguire i movimenti dellegno e quindi si stacca con maggior facilità.Le radiazioni ultraviolette sono anche responsabili della variazione di colore deifilm trasparenti di verniciatura che tendono ad assumere colorazioni più giallastreed a perdere parte della loro trasparenza.Queste variazioni di elasticità, colore e trasparenza sono in qualche modo intuibi-li osservando il comportamento di un comune telo di nylon esposto alla luce.

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FIGURA 8.5 - Sezione tra -sversale in cui sono visibili lecellule con le tre pareti viste alm i c roscopio elettro n i c o . N e l l aparete secondaria si sta svilup -pando un fungo della marce -scenza (macchie scure) deno -minata “carie bianca” che apoco a poco distruggerà lastruttura del legno, rendendolosimile a una spugna friabile

CAPITOLO 8

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All’inizio il telo si presenta trasparente ed elastico: con il passare degli anni, se étenuto all’esterno, acquisirà una tonalità giallastra, perderà la sua trasparenza ediventerà friabile. Seppur in modo talvolta diverso, le pellicole di verniciatura (senon vengono adottate in fase formulativa specifiche strategie di autoprotezione)subiscono processi di invecchiamento simili e quindi la loro capacità di protezionee la loro elasticità diventano insufficienti rispetto allo scopo per il quale sono stateapplicate.I fenomeni degradativi conseguenti all’azione dei raggi UV, a parità di altre condi-zioni, sono direttamente proporzionali all’intensità delle radiazioni che raggiungo-no la superficie ed al tempo di esposizione; saranno quindi più evidenti sulle pelli-cole esposte in alta montagna, dove la radiazione è maggiore, e su quelle sollecita-te da una maggior insolazione (superfici rivolte a sud).

Gli sbalzi termici

Le vernici sono costituite da materiali omogenei, con un coefficiente di dilatazionetermica che è caratteristico per una data vernice e funzione delle macromolecolecon cui il film è costituito. In generale tali coefficienti sono notevolmente superio-ri a quelli del legno, che invece subisce gli sbalzi termici con variazioni dimensiona-li del tutto irrilevanti. In una situazione simile si intuisce dunque che le pellicole diverniciatura sottoposte all’azione della temperatura tendono ad aumentare le lorodimensioni in misura molto maggiore rispetto al supporto sulle quali sono ancora-te. Poiché gli sbalzi termici nelle zone a clima temperato tra giorno e notte pos-sono essere anche di notevole intensità, se ne deduce che le vernici sono sotto-poste quotidianamente a tensioni nell’interfaccia legno-vernice di notevoleintensità, tali da provocare il degrado della loro struttura molecolare o il disan-coramento dal legno. Questo tipo di usura è, per la frequenza e l’intensità con cuisi manifesta, uno dei maggiori responsabili del degrado delle pellicole di verniciatu-ra;il danno è maggiore dove gli sbalzi termici sono più elevati e quindi sulle super-fici che hanno una maggior esposizione al sole (rivolte a sud) o dove le escursionitermiche tra giorno e notte sono più elevate (in montagna).

I funghi

I funghi, ed in particolare i funghi dell’azzurramento, possono svilupparsi all’internodel legno quando la sua umidità superi il 20% ed esso non sia sufficientemente pro-tetto dall’impregnante, consentendo così alle ife di forare la pellicola di verniciatu-ra.I danni provocati assumono un’importanza anche superiore al solo danno este-tico, se pensiamo che da tali forellini l’acqua potrà penetrare all’interno del legno,accelerando l’attività dei funghi e di tutti quei difetti collegati all’aumento di umi-dità del legno (vedi figure 8.6 - 8.7 - 8.8).

FIGURA 8.8 - Sezione trasver -sale:il fungo blu (macchia scura)che si è sviluppato attraverso ilraggio midollare, sta attraver -sando anche il film di vernice(massa compatta chiara sulladestra)


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FIGURA 8.6 - Sezione trasversale vista al micro -scopio elettronico. In questo caso il fungo blu é giàriuscito a sfondare il film di vernice (evidenziato dallerighe oblique) e a sbucare all’esterno

FIGURA 8.7 - Particolare di un infisso verniciato connormale “flatting”.Il fungo blu,proveniente dall’inter -no del legno,ha perforato il film di vernice in diversezone (macchie tonde scure)

CAPITOLO 8

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Pressione di vapore

Il legno tende ad assorbire dall’ambiente circo-stante umidità la quale, a seguito di un aumen-to della temperatura, si trasforma in vapore,che spinge dall’interno del legno sulla pellicoladi verniciatura. Se la pellicola non è sufficiente-mente permeabile la forza del vapore può cau-sare delle spaccature e\o il distacco della ver-nice dal supporto, sottoforma di vesciche.

Pioggia

La pioggia può avere un’azione idrolitica neiconfronti delle resine che costituiscono l’ossa-tura della vernice. Ne consegue che il frequen-te dilavamento del film di vernice può provo-carne una veloce diminuzione dello spessore eun peggioramento delle caratteristiche presta-zionali.

Smog

Lo smog ed i fumi delle aree industriali si combinano con la pioggia, formando solu-zioni a carattere acido che degradano qualsiasi materiale all’esterno. La pellicola divernice applicata ai serramenti non sfugge a questo problema per cui, soprattuttonelle aree a forte tasso d’inquinamento, è facile notare che il film diventa prestoopaco e si consuma con notevole velocità.Tenere pulita la superficie dell’infisso sitraduce sempre in una maggior durata della pellicola di verniciatura.Sintetizziamo i concetti esposti in modo schematico (vedi tabelle 8.1 e 8.2).

FIGURA 8.9 - Quando la superficie è bensoleggiata, l’umidità eventualmente conte -nuta nel legno si trasforma in vapore, cheesercita una pressione dall’interno verso l’e -sterno.Se la vernice è poco permeabile, talepressione può raggiungere un forza tale dacreare la formazione di bolle e vescichenella pellicola di verniciatura, con conse -guente distacco del film

TABELLA 8.1 - FATTORI DI DEGRADO DEL LEGNO ALL’ESTERNO

TIPO F E N O M E N O DA N N IDI AGENTE I N D OT TO P ROVO C AT I

Umidità Variazioni dimensionali, Fessurazioni,imbarcamenti,aumento dell’attività fungina distacco della pellicola,

decadimento estetico e strutturale

Raggi UV Azione fotolitica Decadimento aspetto estetico,Azione foto-ossidante degrado supporto, distacco film

Funghi Alterazioni strutturali del legno Decadimento aspetto estetico,Variazioni cromatiche degrado supporto, distacco film


Dalle considerazioni svolte si deduce che l’umidità, con i fenomeni ad essa cor-relati (dilatazione del legno, dilavamento della vernice, pressione di vapore svilup-po di funghi) e l’insolazione (sbalzi termici, ed attività dei raggi UV), sono i mag-giori nemici del legno all’esterno e delle pellicole ad esso applicate.Questo fatto é osservabile anche nella pratica, guardando i serramenticollocati sulle case; infatti si nota che la parte più degradata è normal-mente il terzo inferiore degli infissi, in modo particolare di quelli espo-sti a sud e quindi più soleggiati.Il motivo é riconducibile al fatto che nel periodo della giornata in cui maggiore èla temperatura e l’intensità delle radiazioni UV, basta una piccola sporgenzasopra al serramento per proteggerlo in buona misura. Tali condizioni siverificano tra le ore 12 e le ore 15 sulle superfici esposte a sud. Alle ore 12 il soleè a picco e quindi non sollecita le parti verticali. Man mano che scende verso l’o-rizzonte comincerà ad illuminare tali zone,ma in questo caso l’inclinazione dei raggisarà tale per cui una leggera sporgenza della casa sopra la finestra è in grado di pro-teggere il serramento per i 2\3 superiori (vedi figura 8.10).Il degrado della pellicola e del legno nel terzo infe r i o re è anche conse-guente al ristagno di umidità,più frequente vicino al dav a n z a l e, ed al dila-vamento della piog g i a , che trova in questi punti zone meno pro t e t t e.

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TIPO FENOMENO DANNIDI AGENTE INDOTTO PROVOCATI

Raggi UV Alterazioni strutturali Decadimento aspetto estetico,variazione cromatica,polimerizzazione della pellicola,vetrificazione ed infragilimento

Sbalzi termici Dilatazione e riduzionedel film Distacco della pellicola

Funghi Microfori nella pellicola Decadimento aspetto estetico,assorbimento di umidità

Vapore interno Pressione sulla pellicola Formazione bolle e vesciche,distacco della pellicola

Pioggia Dilavamento del film Riduzione dello spessore

Smog Formazione di acidi Corrosione e consumo del film

TABELLA 8.2 - FATTORI DI DEGRADO DELLA PELLICOLA DI VERNICIATURA ALL’ESTERNO

CAPITOLO 8

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Per garantire una buona durata del legno verniciato all’esterno, bisogna dunqueprevenire quei fenomeni responsabili del degrado sia della sua struttura che dellapellicola ad esso applicata. Si può intervenire in questo senso con due tipi di pro-tezione: costruttiva e chimica.

3. LA PROTEZIONE COSTRUTTIVA DEI SERRAMENTI ESTERNI

La protezione costruttiva dei serramenti esterni riguarda sia interventi nella pro-gettazione della casa che interventi nella progettazione del serramento.

• Per quanto riguarda la progettazione della casa è chiaro che un tetto a faldasporgente riduce contemporaneamente il dilavamento del serramento e l’insola-zione, nelle ore in cui la temperatura e l’intensità e quantità di raggi UV sono par-ticolarmente nocivi,sia per il legno che per la pellicola di vernice. Situazioni in cuila falda opera una protezione adeguata, assicurano una durata del serramentonotevolmente superiore.

• La protezione costruttiva del serramento riguarda invece il tipo di legno scel-to, la sua preparazione ed il design progettuale.

FIGURA 8.10I raggi del solesollecitano pre -valentemente laparte bassa delserramento


Scelta del legno

Sulla scelta del legno assumono particolare rilevanza una serie di fattori che elen-chiamo sinteticamente.

Tendenza maggiore o minore all’assorbimento di umidità

Le varie essenze legnose mostrano una variazione dimensionale, nell’intervallo diumidità del legno tra il 12 e 30-32%, sostanzialmente diverso.In base a prove sperimentali condotte dal CATAS di San Giovanni al Natisone sievidenziano i risultati sintetizzati nella seguente tabella.Poiché le variazioni dimensionali,come abbiamo visto, possono causare fessurazio-ni nel legno ed il distacco della pellicola che non riesce a seguire movimenti note-voli del legno, si intuisce che in ambienti caratterizzati da forte umidità ambientalebisogna utilizzare le essenze a più stabile comportamento igroscopico.Per le essenze in cui l’assorbimento di umidità assume maggior importanza,è indi-spensabile considerare cicli di verniciatura e prodotti specifici in grado di ridurre ilfenomeno.

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FIGURA 8.11 - Rigonfiamento in direzione tangenziale di alcune specie legnose dopo 30 giorni a 23°C e 95% umi -dità relativa

Porosità

E’ il rapporto percentuale tra il volume dei vuoti ed il volume totale, ed è correla-ta alla massa volumetrica di ogni essenza.Legni più compatti, in generale offrono una maggior quantità di punti di aggrap-paggio alla vernice per unità di superficie.Abbiamo infatti visto che nell’interfaccia legno-vernice si generano spesso delleforti tensioni dovute:• all’aumento dimensionale del legno in funzione dell’umidità, che è di molto supe-

r i o re alle variazioni che la stessa umidità può generare nella pellicola di ve r n i-c i a t u r a

• all’aumento di volume della pellicola, in seguito all’aumentare della temperatura,nei confronti della quale il legno è invece inerte.

Tali variazioni dimensionali sono dunque di segno opposto, (cioé quando aumentail volume legno del non aumenta il volume della vernice e viceversa) ed in entram-bi i casi possono provocare il distacco del film dal supporto.Maggiori sono i punti di aggrappaggio che un’essenza offre alla pellicola di verni-ciatura, più alte sono le sue possibilità di opporsi al distacco.In linea generale sui legni compatti si ha dunque una maggior durata delle pellicole.

Diametro dei nodi

Nella costruzione dell’infisso biso-gna ev i t a re di utilizzare legni connodi di diametro superiore ai 30m m , in quanto avendo una com-pattezza maggiore rispetto al legnoc i rcostante provo c a n o, a seguitodell’aumento di temperatura, t e n-sioni che con il tempo possonoc a u s a re delle fe s s u r a z i o n i . I n o l t reattorno ai nodi di conifera è facilel ’ a c c u mulo della re s i n a ; la pellicoladi verniciatura durante l’insolazio-ne funge da lente e distilla dallaresina un suo componente, la tre-m e n t i n a , che è un solvente ingrado di depolimerizzare il film dive r n i c e.Sui nodi dopo poco tempo si potràquindi notare una destrutturazionedella pellicola di verniciatura.

CAPITOLO 8

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FIGURA 8.12 - Destrutturazione del film di vernice incorrispondenza del nodo, dovuta a particolari sostanzecontenute nella resina


Durabilità naturale

Il legno non verniciato possiede una sua capacità naturale di resistere alle altera-zioni fungine. In particolare nel durame di tutte le essenze legnose, seppur in quan-tità diverse, sono accumulate sostanze di rifiuto della pianta (sostanze tannicheecc.) che svolgono un’azione repellente per gli insetti ed inibiscono l’attività deifunghi.A tutti è noto che legni come il rovere o il castagno, che hanno un elevatocontenuto in tannino, non vengono attaccati da funghi ed insetti (almeno finchèqueste sostanze non sono dilavate) e hanno un’elevata capacità di resistere all’e-sterno senza alcuna protezione (vedi tabella 8.3). Il durame inoltre si presenta piùlignificato dell’alburno, con minori capacità di assorbire umidità e privo di quellesostanze di riserva contenute in quest’ultimo, che sono la fonte di alimento dimolte specie fungine. Nella costruzione di serramenti bisognerà quindi sempre evi-tare l’impiego costruttivo dell’alburno e curare con particolare attenzione la pro-tezione chimica di quelle essenze legnose che hanno una scarsa durabilità naturale.Date le notevoli sollecitazioni del legno all’esterno bisognerà comunque sceglieresempre legni sani e di prima qualità.

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NOME

COMMERC.

Abete bianco

Abete rosso

Douglasia

Larice

Pino pece

Pino silano

Pino silvestre

Castagno

Cerro

Faggio

Farnia

Pioppo

Rovere

NOME

SCIENTIFICO

Abies alba Mill.

Picea abies (L.)

Pseudotsuga

menziesii Franco

Larix decidua Mill.

Pinus palustris Mill

P Taeda L.

Pinus Laricio Poir.

Pinus sylvestris L.

Castaneo sativa Mill

Quercus cerris L.

Fagus silvatica L.

Quercus robur L.

Populus spp.

Quercus petraea Liebl.

ORIGINE

Europa

N.America

Europa

Canada USA

Europa

Europa

N.America

Europa

Europa

Europa

Europa

Europa

Europa

Europa

Europa

4

4

3

4

2

3

4-5

3-4

2

4

5

2

5

2

DURABILITA’ NATURALE

NEI CONFRONTI DEI FUNGHI

TABELLA8.3 - DURABILITA’ DI ALCUNE SPECIE LEGNOSE

La durabilità naturale di unaspecie legnosa può esseredefinita come la sua resisten -za naturale al degradamentodovuto ad organismi biologiciquali insetti e funghi che tro -vano nei costituenti chimicidella parete cellulare legnosa(cellulosa, lignina, emicellulo -se) o nelle sostanze di riservacontenute nelle cellule paren -chimatiche (amido e zucche -ri) la fonte del loro nutrimen -to. Poiché l’alburno di tutte leessenze legnose è facilmented e g radabile la pre s e n t etabella prende in considera -zione solo la durabilità natu -rale del durame.Tale caratte -ristica del legno viene definitasecondo le norme CEN chestabiliscono i metodi per ladeterminazione e classifica -zione di durabilità del legnoai vari organismi.In particolare per la durabi -lità naturale ai funghi dacarie sono state stabilite 5classi.1 - molto durabile2 - durabile3 - moderatamente durabile4 - poco durabile5 - non durabile

CAPITOLO 8

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Sostanze contenute

Alcune essenze, come l’iroko, contengono sostanze interne che, pur aumentandola durabilità naturale del legno, riducono la durata delle pellicole di verniciatura adesso applicate. Poiché i serramenti svolgono anche un ruolo estetico e quindi l’ac-quirente vuole che siano e rimangano verniciati,si dovrà considerare che tali essen-ze in fase di verniciatura possono provocare delle difficoltà quali:• essiccazione del prodotto verniciante più lenta• tendenza dell’impregnante a scorrere in modo difficoltoso causando festonature

e cordonature• uscita dalla pellicola di sostanze che rendono il legno appiccicoso e\o formano dei

cristalli• depolimerizzazione del film asciutto della vernice, con conseguente riduzione

della durata• scarso aggrappaggio della pellicola e quindi facile distacco.In questi casi sarebbe più opportuno trattare il legno con prodotti idrorepellentiche non formano spessore.

Preparazione del legno

Per quanto riguarda la preparazione del legno, assumono una particolare impor-tanza alcuni parametri di lavorazione.

Metodologia di essiccazione

Abbiamo visto che l’essiccazione ad aria calda forzata,a parità di condizioni,riducela possibilità del legno di assorbire umidità e quindi offre una maggior stabilitàdimensionale. Il sistema di essiccazione sottovuoto è ancora migliore, in quantolibera le cellule dalla presenza di oli e resine e quindi, oltre a conferire una stabilitàdimensionale simile a quella ottenuta con l’essiccazione ad aria calda, favorisceanche una maggior penetrazione dell’impregnante nel legno.

La levigatura del grezzo

Deve essere tale da favorire l’assorbimento dell’impregnante senza causare unascabrosità eccessiva sulla superficie. E’ bene quindi evitare l’uso di abrasivi flessibi-li consumati, che lucidano la superficie anziché levigarla e quindi riducono la pene-trazione di impregnante, come pure sono da evitare grane troppo grosse, che cau-sano solcature troppo evidenti e visibili poi in verniciatura.

Design costruttivo

Per quanto riguarda il design costruttivo é importante considerare i seguenti sug-gerimenti.


Arrotondamento degli spigoli del profilo

Il raggio minimo di curvatura deve essere di 2 mm; sugli spigoli vivi (e in misuraminore su quelli a 45°) a causa della tensione superficiale la vernice si ritira e quin-di rimane uno spessore della pellicola insufficiente a garantire la durata (vedi figure8.13 - 8.14) .Inoltre lo spigolo vivo è meccanicamente troppo fragile e facile da rompere, cau-sando in questo modo un’interruzione di continuità nella pellicola, che porterà alrapido degrado.

Inclinazione dei profili orizzontali sulla parte esterna del serramento di almeno 15°

Con tale inclinazione si favorisce lo sgrondo dell’acqua piovana; infatti sulle strut-ture orizzontali l’acqua piovana ristagna ed ha maggiori possibilità di infiltrarsi nellegno, con conseguente aumento di umidità che favorisce l’attività dei funghi e levariazioni dimensionali.

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STRATO DI VERNICE

Arrotondamento a regola d’arte

Arrotondamento schiacciato

Altri spigoli vivi

Spigoli vivi

STRATO DI VERNICE

FIGURA 8.13 - Spessore degli strati di verni -ce in relazione alla forma degli spigoli

LEGNO LEGNO

LEGNO LEGNO

FIGURA 8.14 - Particolare della degradazionedella vernice su uno spigolo vivo

CAPITOLO 8

104

Il punto di contatto tra montante e traversa deve essere ben unito

Talvolta in fase costruttiva se la tenonatura non è perfetta potrebbe rimanere dopol’incastro dei due pezzi una piccola fessura,all’interno della quale la vernice non riu-scirebbe a penetrare, mentre entrerebbe l’acqua piovana.A questo riguardo sarebbe meglio verniciare i singoli elementi che compongono ilserramento prima dell’assemblaggio, per poter costituire una pellicola uniforme econtinua anche nei punti più difficili, eliminando i problemi conseguenti alla verni-ciatura dell’angolo.In alternativa é opportuno applicare dopo l’impregnante una prima mano di verni-ce ad immersione o “flow coating” (fondo intermedio), in modo da creare unprimo strato di resina in quei punti critici (es. giunzione tra montante e traversa,innesto delle stecche sul montante della persiana) dove l’applicazione a spruzzonon consentirebbe la deposizione di uno strato uniforme di vernice.

Protezione delle teste dei montanti

In Italia si costruiscono normalmente i serramenti lasciando sporgere il montanterispetto alla traversa. Dal punto di vista estetico questa soluzione rende il serra-mento più bello da vedere, ma determina la formazione di un punto critico perquanto riguarda l’assorbimento di umidità da parte del legno (vedi figura 8.15).Le teste del legno infatti, per questioni di praticità, vengono normalmente verni-ciate con spessori di prodotto inferiori rispetto alle parti piane, mentre per la loromaggior tendenza ad assorbire umidità dovrebbero invece essere verniciate inmodo più accurato. Succede quindi che il legno di testa dei montanti,trovandosi dauna parte a contatto con il davanzale, dove maggiori sono le possibilità di ristagnodell’umidità e dall’altra rivolto verso l’alto, dove potrebbe fermarsi la pioggia, sitrova in condizioni molto critiche per quanto riguarda l’assorbimento di acqua cheha così modo di penetrare all’interno. L’umidità viene quindi trasmessa al giunto ditenonatura,dove si crea una pressione causata dall’aumento di volume che fa apri-re il giunto.E’ frequente vedere questa piccola apertura nella commensura (punto di contatto)tra montante e traversa, sopratutto sulle persiane dopo qualche tempo di esposi-zione all’esterno. I costruttori di serramenti conoscono questo difetto e normal-mente già in fase di costruzione creano una piccola fresatura di raccordo nel puntoi questione per rendere meno evidente l’eventuale apertura.Esteticamente il problema sembrerebbe dunque risolto, ma in realtà in quel puntosi rompe la pellicola di verniciatura e quindi l’acqua può penetrare ancora piùfacilmente e causare il distacco del film.La soluzione costruttiva migliore per risol-vere il problema sarebbe quindi di prolungare la traversa fin sotto i montanti, inmodo da non avere le teste del legno rivolte verso l’alto o verso il basso e quindiridurre l’assorbimento di umidità in questi punti (vedi figura 8.16).


In alternativa bisogna garantire una protezione chimica (ve r n i c i a t u r a ) , che in que-sti punti deve essere particolarmente accurata, usando prodotti specifici o tecni-che di applicazione che consentano alle teste di assorbire la vernice fino al puntodi saturazione.

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FIGURA 8.15 - Tipica costruzionesecondo lo stile italiano,in cui il montantepresenta verso le estremità il legno ditesta. Con questo tipo di costruzione èfacile un assorbimento di umidità, sia daldavanzale che sulla parte alta, la qualecreerà una apertura sulla commensura

FIGURA 8.16 - Costruzione corretta, incui la testa del montante è protetta equindi ci sono minori possibilità di assorbi -re umidità

COMMENSURA

COMMENSURA

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4. LA PROTEZIONE CHIMICA DEI SERRAMENTI ESTERNI

La protezione costruttiva dei serramenti può senza dubbio aumentarne la durata,ma non sostituisce la protezione chimica,che rimane comunque un intervento indi-spensabile per conservare il legno all’esterno.Si tratta dunque di applicare sul legno dei prodotti vernicianti che abbiano leseguenti caratteristiche:• capacità di impedire lo sviluppo dei funghi xilofagi e respingere l’attacco degli

insetti• capacità di resistere all’azione degradativa dei raggi ultravioletti• basso coefficiente di dilatazione termica e quindi scarsa dilatazione in seguito al

riscaldamento, per essere coerenti con il comportamento del legno sul qualesono ancorati

• elevata plasticità, per seguire eventuali fenomeni di variazione dimensionale dellegno in seguito all’assorbimento di umidità

• forte capacità di penetrazione nelle fibre del legno e quindi di ancoraggio• buon grado di impermeabilità all’acqua piovana,per contrastarne la penetrazione

nel legno• buon grado di permeabilità al vapore acqueo, per consentire al legno di perdere

FIGURA 8.17 - Dettagli fondamentali per un’ottimacostruzione del serramento ai fini della rimozione del -l’acqua dalla struttura.( 1 ) Nell’acquisto di nuovi macch i n a ri pre s t a re atten -

zione alla possibilità di re a l i z z a re gli spigoli ester -ni con un raggio di arrotondamento uguale om a g g i o re di 2 mm. E ’i m p o rtante veri fi c a re che lec u rv a t u re finiscano in piano

( 2 ) Le inclinazioni di scarico devono avere un’ango l a -zione maggiore di 15°

(3) Tra la superficie esterna del battente e la battutadel telaio fi s s o , o il pro filato di pro t e z i o n e, d ev eri m a n e re una distanza di 1 mm

(4) Il gocciolatoio sopra il pro filato di protezione dev ea v e re uno spessore di 7 mm

(5) La distanza tra la nerv a t u ra anteri o re e quellap o s t e ri o re del pro filato di protezione deve esseres u p e ri o re a 17 mm

(6) La superficie di contatto della guarnizione dev ee s s e re di 12 mm

( 7 ) Il pro filato di protezione va sigillato alle estre m i t àe n t ro la canaletta

(8) Il pro filato di protezione va sigillato alle estre m i t àsotto il pro filato stesso

2

3

1

4

75 12

18

5

2

1

8

7

6

5

≥ 15°

≥ 15°

r 2

r 2

r 2

r 17

r 2

r 2

r 10

Per una buona protezione costruttiva dei serramenti é necessario seguire anche iseguenti suggerimenti:


l’eccesso di umidità rispetto alle condizioni ambientali• facilità di manutenzione, poiché l’azione di degrado degli agenti esterni si eserci-

ta anche sulle pellicole dei prodotti vernicianti, che quindi andranno rinnovatecon una certa frequenza.

Dal punto di visto operativo la verniciatura dei serramenti raggiunge questi obiet-tivi utilizzando una prima mano di impregnante, seguita dall’applicazione diuna vernice di finitura. I due prodotti sono notevolmente diversi e vanno trat-tati in modo specifico.

5. L’IMPREGNANTE

Gli impregnanti, talvolta chiamati erroneamente mordenti e spesso confusi con icoloranti, sono delle miscele di resine, solventi pigmenti e biocidi che vengonoapplicati con vari sistemi sul legno destinato all’esterno. Gli scopi a cui deve assol-vere un buon impregnante possono essere così sintetizzati.Protezione • contro l’attività dei funghi (che si ottiene grazie alla qualità e alla capacità di pene-

trazione dei biocidi)• contro l’assorbimento di umidità (che si ottiene grazie alla quantità e alla capa-

cità di penetrazione delle resine)• contro l’attività dei raggi UV (che si ottiene con l’impiego di pigmenti fo t o s t a b i l i ) .Aspetto estetico• la colorazione del legno deve dare tinte calde, stabili e uniformiPrestazioni applicative • lavorazioni semplificate e in particolare:

- buona scorrevolezza- rapidità di essiccazione- ancoraggio della vernice- facilità della carteggiatura.

Si può dunque definire buon impregnante una sostanza chimica che corrisponda atutti i punti descritti.Per maggior chiarezza vediamo di specificarne meglio le caratteristiche principali.

Protezione

Protezione contro i funghi cromogeni e xilofagi

Agli impregnanti ve n gono aggiunti dei biocidi che impediscono alle spore deifunghi di germinare e quindi ai funghi di svilupparsi a scapito del legno (vedi fi g u -re 8.18 e 8.19).

107

CAPITOLO 8

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Da tali considerazioni, ap p a re evidente l’importanza di utilizzare solo impregnanti chec o n feriscano un’efficace protezione contro i funghi ai legni cui ve n gono ap p l i c a t i .Questo fatto assume un ruolo fondamentale quando si utilizza il legno di conife ra , che è par -ticolarmente sensibile all’attacco dei funghi e quando si impiegano per la sov ra v e r n i c i a t u radelle vernici ad acqua; le vernici ad acqua infatti sono più permeabili all’umidità rispet-to alle vernici al solvente e quindi maggiore è il rischio che il legno superi l’umiditàdel 20%, o l t re la quale lo sviluppo dei funghi è notevolmente maggiore.Pe rtanto è importante che l’utilizzatore controlli che l’impregnante impiegato sia c e r -t i f i c a t o per questa funzione; solo la certificazione garantisce infatti che un labora-torio specializzato ha collaudato il prodotto ed ha verificato la sua efficacia.Abbiamo visto nel paragrafo dedicato ai “fattori di degrado del legno all’esterno”che il legno può arrivare ad un’umidità interna superiore al 20% solo quando l’u-

FIGURA 8.19 - Test di labora -torio per giudicare l’efficacia diun agente biocida contro l’atti -vità del fungo dell’azzurramentosu alburno di pino silvestre. Latavoletta non trattata è statocompletamente attaccata dalfungo blu,mentre sulla tavolettai m p regnata il fungo non hapotuto svilupparsi

FIGURA 8.18 - Test di labora -torio per valutare l’efficacia diun agente biocida contro la“marcescenza bruna”. A destraun pezzo trattato con il biocida,a sinistra lo stesso legno nontrattato

midità dell’ambiente supera l’80%. Tali condizioni non si realizzano mai in unambiente abitato per periodi sufficientemente lunghi, per cui è inutile usare unimpregnante che contenga biocidi sui manufatti che andranno collocatiall’interno delle case.

Protezione contro l’assorbimento di umidità

L’assorbimento di umidità da parte del legno, oltre a stimolare l’attività dei funghi,provoca variazioni dimensionali alle quali la pellicola di verniciatura non riesce adadeguarsi, creando tensioni nell’interfaccia vernice/legno, che provocano il distaccodella pellicola o la formazione di tante microfessure. L’assorbimento di umidità inol-tre crea rigonfiamenti e successivi restringimenti, dai quali origina la formazione difessure. Queste piccole crepe sono particolarmente evidenti sui serramenti neipunti dove si trova il legno di testa (sezione trasversale, vedi capitolo 2).In tali zoneil legno presenta un assorbimento e desorbimento più veloce rispetto al resto delpezzo e le variazioni dimensionali indotte sono la causa di formazione di tali fessu-razioni (vedi figura 8.20).Gli impregnanti riducono la capacità di assorbimento di umidità da parte del legno(anche se da soli non sono sufficienti) e soprattutto riducono la velocità con cui illegno tende ad equilibrare la sua umiditàcon quella dell’ambiente. Poichè condizionidi umidità elevate si raggiungono all’esternosolo per periodi relativamente brevi, sel’impregnante riesce a limitare la velocità diassorbimento da parte del legno il proble-ma delle variazioni dimensionali risultanotevolmente ridotto. La capacità di limita-re l’assorbimento indotta dall’impregnante,dipende dalla qualità e quantità di resineche contiene.A parità di altre condizioni sid ovranno quindi pre fe r i re per questoscopo impregnanti con un residuo solidopiù elevato.Sui legni di testa sarebbe comu n q u eo p p o rtuno ap p l i c a re, dopo l’impre g n a z i o-ne e prima della ve r n i c e, degli ap p o s i t ip rodotti in grado di limitare ulteriormen-te l’assorbimento di umidità in questipunti critici. In qualsiasi caso su elementi ap recisione dimensionale come i serr a m e n-t i , l ’ i m p regnante deve sempre esseres ov r ave r n i c i a t o.


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FIGURA 8.20 - L’assorbimento di umidità e lasuccessiva cessione all’ambiente, é più velocenei legni di testa, che appaiono quindi spessofessurati

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Protezione contro l’attività fotolitica dei raggi UV

L’attività fotolitica della luce degrada la lignina del supporto, per cui si stacca un sot-tile strato di legno (vedi figura 8.21). Questo fenomeno è proporzionalmente mag-giore sui legni teneri e quindi molto evidente sulla parte primaverile del legno diconifera.Quando si stacca un leggero strato di legno normalmente si stacca anche la pelli-cola di vernice ad esso ancorata e quindi il fenomeno deve essere evitato.Per ridurre l’attività fotolitica della luce è necessario tingere il legno, poichè i pig-menti svolgono una azione riflettente nei confronti delle radiazioni UV.La capacità dei pigmenti di riflettere le radiazioni UV risulta evidente anche osser-vando il comportamento del corpo umano. Quando ci esponiamo al sole, e quindialle radiazioni UV, le persone che si abbronzano producono un pigmento (melani-na) il quale preserva la pelle dalla degradazione ad opera dei raggi UV (evitando leustioni),mentre coloro che hanno una incapacità genetica di colorare la loro pelle(carnagioni bianche) si ustionano facilmente.Per lo stesso motivo, se esponiamo al sole un legno non tinto l’azione dei raggi UVsarà particolarmente nociva. La pratica comune di applicare impregnanti traspa-renti, ma colorati, è quindi di importanza strategica (ricordiamo che trasparente-colorato significa che cambia il colore del legno, pur consentendo di vedere lavenatura; da non confondere con la colorazione coprente, che prende invece ilnome di laccatura). L’ i m p regnante incolore non dov rebbe mai essere usato per ve r-n i c i a t u re traspare n t i , poichè la durata del film di verniciatura sarebbe molto ridotta.Il serramento deve quindi essere sempre colorato ed i pigmenti utilizzatinella formulazione dell’impregnante devono essere stabili nei confronti della luce.Di questo aspetto abbiamo già parlato nel paragrafo sulla colorazione del legnodestinato all’interno, ma per quanto riguarda la colorazione dei serramenti esterni

FIGURA 8.21 - Pellicola di vernicia -tura staccata da un serramento eingrandita. Le strisce grigie individua -no un sottile strato di legno che si èstaccato dal legno sottostante favo -rendo in questo modo la rimozionedel film


la fotostabilità dei pigmenti utilizzati assume un ruolo importantissimo, al quale l’u-tilizzatore deve rivolgere la sua attenzione in modo particolare.

Aspetto estetico

Poichè la colorazione, oltre alla funzione protettiva, ha anche una funzione esteti-ca, è chiaro che deve essere quanto più uniforme possibile, luminosa e piacevole.Questi parametri dipendono dal tipo di resine e solventi, oltre che dal pigmentoutilizzato nella formulazione dell’impregnante.

Prestazioni applicative

Agevolare le lavorazioni

Un buon impregnante, come qualsiasi altro prodotto verniciante, deve consentireuna facile applicabilità e favorire le lavorazioni successive. In questo caso specificodeve dunque avere:• buona scorrevolezza, cioè scendere dal legno in modo rapido e senza lasciare

righe o festonature (cattiva colatura). Questo fatto è molto importante perchè,come vedremo in seguito, l’applicazione dell’impregnante dovrebbe essere fattaad immersione o “flow coating” (cioé con impianti a pioggia) e quindi l’ecceden-za di prodotto applicato deve scendere dal pezzo senza causare difetti estetici

• rapidità di essiccazione; poichè l’impregnazione è una operazione intermedia,alla quale segue la verniciatura, è ovvio quindi che debba essere rapida,per con-sentire le successive lavorazioni con una accettabile rapidità

• favorire l’ancoraggio della vernice; sull’impregnante si deve sempre applicareuna mano di finitura, che deve trovare nell’impregnante un partner in grado diaumentare il suo aggrappaggio al legno. Le aziende formulatrici studiano attenta-mente questo problema e quindi bisognerà evitare di utilizzare l’impregnante diuna marca e la finitura di marca diversa

• facile carteggiatura; spesso nella lavorazione industriale del serramento si appli-ca una sola mano di vernice e quindi si esegue una carteggiatura sull’impregnan-te, la cui applicazione normalmente causa il sollevamento del pelo.Tale pelo deveessere sufficientemente rigido da consentire una facile asportazione, mentre lacolorazione deve essere sufficientemente profonda nel legno, per evitare ditogliere il colore sugli spigoli. Nella carteggiatura, sia meccanica che manuale, glispigoli infatti offrono una superficie molto ridotta all’abrasivo, il quale riesce, aparità di pressione e grana,ad asportare più materiale, togliendo talvolta anche latinta e riportando così alla luce il colore naturale del legno. Una buona carteg-giabilità della superficie impregnata é quindi una caratteristica importante.

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• buona penetrazione nel legno; questo aspetto dell’impregnante è particolar-mente importante, poichè è in grado di influenzare la protezione chimica indot-ta, la facilità di carteggiatura, l’ancoraggio della vernice e l’assorbimento di umi-dità e deve quindi essere ben calibrato. Dipende sostanzialmente dal tipo di resi-ne utilizzate e dalle dimensioni molecolari del pigmento utilizzato. Gli impre-gnanti delle varie marche possono avere dei valori di penetrazione diversi; ciònonostante è utile ricordare che anche nei migliori casi, con l’applicazione adimmersione o “flow coating” non si riesce ad avere una penetrazione superiorea 1-2 mm, la quale risulta comunque sufficiente.

I vari tipi di impregnante in funzione del solvente impiegato

Sul mercato si trovano impregnanti sia al solvente che in base acquosa;i primi gene-rano nell’ambiente di lavoro un odore molto fastidioso e spesso nocivo. Questofatto risulta particolarmente evidente quando vengono usati metodi che preveda-no una certa agitazione del prodotto e che quindi causano una veloce evaporazio-ne di solvente, che l’operatore si trova costretto ad inalare.Gli impregnanti al solvente normalmente hanno tempi di essiccazione più lunghi e,se sono pigmentati, danno una colorazione non perfettamente uniforme al legno,evidenziando delle macchie nei punti di maggior assorbimento. Per questo motivoattorno ai nodi delle conifere ed in determinate zone (ad esempio legno di hem-bolk) si formano delle macchie più scure. Per avere colorazioni uniformi, usandoimpregnanti al solvente si è quindi costretti in questi casi a fare una prima applica-zione di un impregnante incolore, che rende uniforme l’assorbimento del legno,seguito da un’applicazione di impregnante in tinta.Questo procedimento, con le formulazioni ad acqua non è necessario, in quantosono più veloci in essiccazione e danno una colorazione molto più uniforme, anchecon l’applicazione diretta del prodotto colorato. Data la maggior affinità della cel-lulosa per l’acqua, gli impregnanti idrosolubili hanno normalmente una maggiorpenetrazione nel legno pur con tempi di essiccazione molto più veloci e quindioffrono una maggior protezione. Con gli impregnanti ad acqua inoltre l’ambiente dilavoro diventa più salubre mentre, per contro, tendono a sollevare leggermente lavenatura del legno se la preparazione del grezzo non è perfetta, soprattutto nel-l’applicazione ad immersione o “flow coating”.A seconda della marca utilizzata il sollevamento della vena si presenta in modopiù o meno accentuato; in qualsiasi caso per ave re una buona superficie si devo-no adottare nella preparazione del grezzo tutti quegli accorgimenti già enu n c i a t iper la lavorazione con le vernici idro s o l u b i l i . Ambiente più salubre, e s s i c c a z i o n epiù veloce e tinte più uniformi sono dunque i maggiori vantaggi dell’impre g n a n t ead acqua.


Le metodologie applicative per l’impregnazione

L’impregnante dovrebbe sempre essere applicato a pennello, immersione o “flowcoating” (per capire cosa sia un impianto flow coating leggere il capitolo sulleattrezzature), ma mai a spruzzo per due valide ragioni:a) perchè se l’applicazione fosse fatta a spruzzo con una comune pistola,i biocidi

contenuti nell’impregnante verrebbero atomizzati assieme al prodotto e sicreerebbe un aerosol particolarmente nocivo per l’operatore che fossecostretto ad inalarlo. Se nelle schede tecniche non fosse indicato il pericolo diapplicazione a spruzzo, ci troveremmo di fronte a prodotti con scarsa presen-za di sostanza biocida oppure ad aziende che tengono scarsamente in conside-razione i problemi della sicurezza e del’igiene del lavoro

b) perchè l’impregnante deve poter entrare profondamente in tutti gli interstizidel legno e nelle teste, cosa che con l’applicazione a spruzzo sarebbe molto dif-ficile ottenere, a causa delle turbolenze che produce l’aria negli spigoli e nellecavità e delle scarse quantità applicate. Solo con l’applicazione ad immersioneo “flow coating” il prodotto riesce ad entrare in ogni punto; inoltre con que-sti metodi di applicazione il legno riesce a assorbire una quantità maggiore diimpregnante. Nei casi in cui non sia disponibile la vasca o l’impianto “flow coa-ting”, l’impregnante potrà essere applicato a pennello.

Fra i sistemi di applicazione dell’impregnante la tecnologia mette a disposizioneanche le apparecchiature per l’impregnazione sottovuoto. Per adottare questometodo serve un apparecchio (autoclave) che crea una depressione nel legno;viene dunque tolta l’aria dai pori e quindi immesso l’impregnante, il quale quandola pressione torna normale viene risucchiato all’interno, prendendo il posto primaoccupato dall’aria.L’applicazione sottovuoto viene effettuata per quei legni che vanno par-zialmente interrati (pali) ed in tutti i casi in cui sia richiesta una prote-zione molto elevata.Nel caso dei serramenti, l’uso di pigmenti nell’impregnante limita la penetrazionedelle molecole e crea una colorazione non uniforme. Oltre a ciò vi sono altre com-plicazioni tecniche per cui tale sistema non ha raccolto il favore degli utilizzatorinell’impregnazione degli infissi.

Gli impregnanti di finitura, detti impregnanti a finire o finiture cerose

L’impregnante da solo non è resistente alle intemperie e quindi deve poi esseresempre sovraverniciato con una vernice da esterni,altrimenti potrebbe perdere lesue caratteristiche protettive.Si trovano in questa categoria di prodotti sostanzialmente due tipi di formulazioni:

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• quelle che formano una vera e propria pellicola e che danno quindi un aspet-to estetico molto rifinito quasi come quello di un mobile (fi n i t u ra mediterra n e a)

• quelle che invece non formano spessore, lasciando una finitura più grezza(finitura nordica).

Questo secondo tipo di prodotti, denominati impregnanti a finire o finiture cero-se, vengono normalmente applicati sugli elementi in legno all’esterno che non sonoa precisione dimensionale, come perlinature, panchine, sottotetti, poggioli, gazeboecc. Rispetto alle vernici, che formano spessore, gli impregnanti a finire, oltre alasciare una superficie più grezza,si consumano più velocemente e consentono unmaggior assorbimento di umidità al legno.A prima vista gli impregnanti a finire sembrerebbero dunque dei prodotti più sca-denti rispetto alle vernici che formano spessore, mentre il loro corretto impiegoassume un alto significato strategico. Gli elementi che non sono a precisionedimensionale infatti normalmente sono meno protetti dalle intemperie rispetto aiserramenti ed inoltre per la loro costruzione si impiegano legni di qualità inferio-re e con una preparazione del grezzo più approssimativa. Applicare dunque unprodotto pellicolare su tali supporti, sottoposti ad alte sollecitazioni,causerebbe un repentino distacco della pellicola e quindi interventimanutentivi molto dispendiosi. Gli impregnanti a finire invece non formandofilm riescono a seguire meglio i movimenti del legno e hanno una maggiore per-meabilità al vapore acqueo che deve uscire; quando sono ben formulati contengo-no essi stessi dei biocidi con funzioni antivegetativa. L’inferiore aspetto estetico chederiva dal loro impiego non è quasi mai un problema, in quanto i supporti sui qualidevono essere correttamente applicati hanno normalmente un’azione più funzio-nale che decorativa e quindi si predilige la durata rispetto ad altre consi-derazioni estetiche. Inoltre la manutenzione degli impregnanti a finire è moltoveloce, in quanto non richiedono energiche carteggiature, ma solo una pulizia gene-rale del supporto e quindi l’applicazione di un ulteriore strato a pennello, cosa chediventa dunque molto semplice.Gli impregnanti a finire sono diventati molto popolari negli anni ‘80,quando si erateorizzato il loro utilizzo anche nella verniciatura dei serramenti in sostituzione allepellicole che formano spessore. In realtà la necessità di frequenti interventi di ripri-stino, l’aspetto estetico e la scarsa efficacia nel ridurre l’assorbimento diumidità e quindi le variazioni dimensionali conseguenti, hanno presto sco-raggiato l’uso di questi prodotti in tali situazioni. Solo per i serramenti esposti inalta montagna,dove le radiazioni UV sono maggiori,e soprattutto sono molto fortigli sbalzi termici che causerebbero dilatazioni della pellicola superiori a quelle dellegno, con conseguente veloce distacco del film, la soluzione di ricoprire l’impre-gnante con impregnanti a finire si è dimostrata la più valida.Gli impregnanti a finire sono quindi una soluzione molto efficace e valida per tutti im a nufatti che non richiedono precisione dimensionale e ve n gono collocati all’esterno.


6 .LE VERNICI PER LA PROTEZIONE DEI SERRAMENTI A L L’ E S T E R N O

Come abbiamo visto, i serramenti subiscono all’esterno sollecitazioni notevolmen-te diverse da quelle subite da un mobile o un pavimento all’interno di un’abitazio-ne. Per questo sono state prodotte specifiche vernici per esterno che devonoavere le seguenti prestazioni:• conferire un bell’ aspetto estetico al serramento• proteggere il legno dall’abrasione indotta dal vento misto a polvere, che vorti-

cando sui serramenti compie una vera e propria azione di carteggiatura • coadiuvare l’azione dell’impregnante per quanto riguarda la riduzione dell’assor-

bimento di umidità, senza contrastare l’eventuale uscita del vapore• coadiuvare l’impregnante per contrastare l’azione fotolitica della luce.Su questo aspetto è opportuno chiarire che quando si utilizzano vernici trasparentiqueste devono essere sempre, almeno leggermente, colorate. Una piccola aggiuntadi pigmento cambia di poco il colore e la trasparenza, ma riflettendo i raggi UVaumentano di molto la durata della vernice (vedi figura 8.22).E’ dunque bene evitare sempre l’utilizzo di vernici trasparenti perfetta-mente incolori per applicazioni all’esterno.Per aumentare la durata delle vernici trasparentinei confronti della luce , nelle migliori formulazio-ni, oltre ai pigmenti, si aggiungono anche dei filtriUV. Si tratta di sostanze chimiche come quellecontenute nelle creme solari, che proteggono lepelli più delicate dalle ustioni e svolgono la stessaazione nei confronti della pellicola di verniciaturae del legno sottostante.E’ bene quindi controllare che nelle vernicitrasparenti tali additivi siano stati aggiuntidal produttore in quantitativi efficaci.N a t u r a l m e n t e, essendo prodotti che fo r m a n ouna pellicola, le vernici per serramenti devo n oanche essere sufficientemente plastiche pers e g u i re i movimenti del legno, ave re un coeffi-ciente di dilatazione termica basso ed essere difacile manu t e n z i o n e.Il mercato nel corso degli anni ha messo a dispo-sizione numerose formulazioni, dall’olio di linocotto alle vernici poliuretaniche bicomponenti,dalle oleopoliuretaniche alle alchidiche mono-componenti, per finire alle vernici ad acqua.Quest’ultima soluzione è la più recente e

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PIGMENTAZIONE INSUFFICIENTE (SCOMPOSIZIONE DEL LEGNO)

PIGMENTAZIONE SUFFICIENTE (LEGNO PROTETTO)

FIGURA 8.22 - Sollecitazione dovutaai raggi UV sulla superficie del legnoverniciato con prodotti contenenti unadiversa quantità di pigmenti

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quella che garantisce nella stragrande maggioranza dei casi i miglioririsultati. Attualmente si stima che il 60% dei serramenti costruiti indu-strialmente ed il 30% di quelli costruiti artigianalmente sia verniciatocon prodotti ad acqua. Si suppone che nei prossimi due anni si arriverà al 90%,per cui nella nostra trattazione considereremo solo questi prodotti.Le vernici ad acqua, quando sono ben formulate, garantiscono una durata del filmall’esterno superiore a quella di un film prodotto con vernici al solvente. Poichèperò “non esiste rosa senza spine”, anche le vernici ad acqua hanno i loro proble-mi, o meglio piccole difficoltà di impiego. Per essere più precisi facciamo il quadrodella situazione, elencando gli attuali vantaggi e svantaggi di un prodotto idrosolu-bile rispetto alle tradizionali vernici al solvente (vedi tabella 8.4).

Grazie a tutti i vantaggi elencati,nella verniciatura del serramento si è assistito aduna graduale sostituzione delle vernici tradizionali con prodotti ad acqua; in que-sto campo la ricerca sta ancora investendo enormi risorse e quindi ci si aspetta unrapida diminuzione dei problemi ancora evidenti e conseguentemente una distri-buzione ancora maggiore di questi prodotti.Alcune caratteristiche delle vernici ad acqua per esterni appena esposte meritanoperò un’ulteriore puntualizzazione.

Buona tenuta all’esterno

Poichè il principio di formazione della pellicola,nel caso di vernici ad acqua,è dovu-to al fenomeno della coalescenza (vedi capitolo sulle vernici ad acqua) e quindi non

VANTAGGI SVANTAGGI

Rapida essiccazione Sollevamento della venatura e del pelo

Buona tenuta all’esterno Temperatura di essiccazione minima 10°C .

Tenuta della brillantezza Fenomeno del bloking

Elasticità del film Richiede guarnizioni compatibili

Maggior resistenza ai raggi UV Maggior rischio di imbarcamenti

Maggior permeabilità al vapore Minor trasparenza

Maggior facilità di manutenzione Prezzo di acquisto più elevato

Termoplasitictà Minor resistenza chimica

Riduzione delle emissioni

Pulizia degli attrezzi con acqua

Assenza di fenomeni di autocombustione

Non infiammabili

TABELLA 8.4 - VANTAGGI E SVANTAGGI DELLE VERNICI ALL’ACQUA


si formano veri e propri legami chimici, il film esposto all’azione termica dei raggisolari e all’alta energia dei raggi UV non subisce fenomeni di imbarcamento, o l’in-sorgenza di tensioni interne legate ai processi di polimerizzazione e quindi non sicrea quell’infragilimento e degradazione tipica delle vernici al solvente, consenten-do alla pellicola di durare più a lungo.

Termoplasticità

Le vernici ad acqua,almeno quelle di buona qualità,sono in grado di mantenere neltempo una certa termoplasticità. Questo vuol dire che aumentando la temperatu-ra la vernice diventa più morbida e gommosa e quindi resiste con maggior effica-cia alle tensioni che si creano nell’interfaccia legno/vernice.

Maggior permeabilità nei confronti dell’umidità

La maggior permeabilità delle vernici ad acqua nei confronti dell’umidità è un feno-meno utile per quanto riguarda l’uscita dell’umidità del legno, ma in ambienti moltoumidi può provocare un eccessivo assorbimento di acqua da parte del legno, conconseguente imbarcamento dell’infisso. Questo difetto può avere una certa fre-quenza sulle persiane esterne quando sono costruite a “perlinato chiuso”. Talecostruzione prevede l’assemblaggio di una serie di perline maschiate tra di loro, fis-sate o meno ad un telaio. Poichè assorbendo umidità si ha un incremento dimen-sionale in senso tangenziale e radiale, se le perline sono montate in verticale puòsuccedere che dopo alcuni giorni di nebbia o alta umidità la persiana tenda ad imbar-carsi.Il problema non si risolve diminuendo la permeabilità della vernice, ma lascian-do in fase costruttiva 1-2 mm di aria tra una perlina e l’altra all’interno della maschia-tura, in modo che ci sia uno spazio di sfogo in caso di variazioni dimensionali. Peraltro questo difetto è riscontrabile solo con persiane costruite da perline affiancate,mentre nel caso delle griglie o di altre strutture è un problema irrilevante.Dobbiamo inoltre sottolineare che, poichè le vernici ad acqua consentono l’assor-bimento di umidità in modo maggiore rispetto alle vernici al solvente, diventaimportantissima la protezione del legno conferita dall’impregnante nei confrontidell’attività dei funghi dell’azzurramento e della marcescenza. E’ quindi bene verifi-care sempre che l’impregnante sia certificato per queste funzioni.Sottolineiamo infine che l’assorbimento di umidità è inversamente proporzionaleallo spessore della vernice applicata e quindi bisogna applicare spessori adeguata-mente elevati (80-100 micron asciutti).

Temperatura minima di essiccazione 10°C

Quando le vernici ad acqua vengono essiccate in condizioni di temperature trop-po basse, si possono creare nelle pellicole delle piccole crepe,mentre in alcuni casise vengono a contatto con acqua poco tempo dopo la loro essiccazione, si forma-

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no dei piccoli capillari in corrispondenza dei punti dove si sono fermate le gocce.In entrambi i casi queste pellicole mostreranno un assorbimento di umidità note-volmente superiore rispetto alla stessa vernice filmata in modo regolare, con pre-stazioni protettive comunque inferiori.E’ dunque importante rispettare la “tempe-ratura minima di filmazione” suggerita dal produttore.

Il problema del “blocking”

In misura più o meno evidente tutte le attuali vernici ad acqua subiscono un feno-meno di compenetrazione, per cui quando due superfici verniciate vengono solle-citate da una certa pressione, in concomitanza con un’alta temperatura, tendonoad incollarsi. Dal punto di vista operativo questo fenomeno causa dei problemisoprattutto durante l’accatastamento dei manufatti dopo la verniciatura in azienda.Si dovrà sempre dunque inserire uno spessore di qualsiasi materiale eccetto ilPVC, tra un pezzo e l’altro, in modo che le superfici non si tocchino. Nella battutatra l’anta ed il telaio di una finestra, nonostante sia il punto dove più alta è la pres-sione tra le superfici, normalmente non si hanno problemi,purchè sia montata unaguarnizione compatibile con le vernici ad acqua. Sulle persiane esterne invece nonesistono guarnizioni, ma del resto le due ante non vengono mai chiuse con moltapressione. In qualsiasi modo, per evitare problemi, specialmente quando si monta-no le persiane verniciate di fresco su case nuove, dove magari rimarranno chiuseper un certo periodo, è consigliabile stendere sulla battuta un sottilissimo spesso-re di grasso di paraffina, per risolvere il problema.

Il problema delle guarnizioni compatibili

Come già visto nel capitolo riguardante le vernici ad acqua, la pellicola di vernicia-tura non deve venire in contatto con PVC. Le guarnizioni che verranno montatesui serramenti devono quindi essere a base di “purene” o “santoprene”.Si suggeri-sce dunque di interpellare sempre il produttore della guarnizione circa la sua com-patibilità con vernici ad acqua. La compatibilità deve essere verificata ancheper quanto riguarda il silicone (si suggeriscono siliconi neutri anziché acetici)ed il materiale usato per l’imballaggio.

Minor trasparenza

Le vernici ad acqua causano un aspetto estetico di qualità inferiore rispetto allevernici al solvente, ma per contro la durata della pellicola ottenuta con vernici adacqua è notevolmente superiore. Il cliente finale ormai ha compreso che é meglioavere un serramento leggermente inferiore come aspetto estetico al momentodell’acquisto ma con una durata superiore nel tempo ed una manutenzione più faci-le. La ricerca sta comunque facendo molti progressi in questo senso e già ora sitrovano sul mercato delle vernici con un grado di trasparenza decisamente buono.


Maggior facilità di manutenzione

Le vernici ad acqua, per il fatto che non “vetrificano”, sono di più facile manuten-zione; infatti per ripristinare la pellicola non sarà più necessaria una drastica car-teggiatura, ma basterà una leggera opacizzazione del film preesistente. Inoltre laminor tendenza a staccarsi dal legno consente, se si interviene in tempo, di evita-re onerosi trattamenti di rimozione dell’intera vecchia pellicola per risanare il ser-ramento.Bisogna però rilevare che attualmente il livello delle vernici ad acqua presenti sulmercato è meno omogeneo di quelle al solvente. L’utilizzatore dovrà quindi esse-re ancora più attento alla qualità del prodotto che acquista, poichè anche nel-l’ambito dei prodotti ad acqua ci sono vernici che possono garantireprestazioni molto elevate e prodotti che sono nettamente scadenti.

7. CICLI APPLICATIVI DELLA FINITURA SUI SERRAMENTI

Il ciclo più frequente nella verniciatura trasparente dei serramenti prevede unamano di impregnante e, dopo una leggera carteggiatura o spazzolatura meccanica,l’applicazione di una mano di finitura tissotropica, che consente di deporre altispessori anche in verticale , senza problemi di colature.Risultati migliori in termini di durata della pellicola, soprattutto su legni duri eporosi (rovere e castagno), si possono ottenere con l’applicazione di due mani divernice, la prima delle quali con un ridotta viscosità, per agevolare la penetrazionenei pori.Un’alternativa ancora più valida e meccanizzabile, prevede dopo l’appli-cazione dell’impregnante una successiva mano di un fondo speciale adimmersione. In questo caso si colloca sul serramento una prima mano di resina abassa viscosità con la vasca o il “flow coating”.Tale sistema applicativo consente alprodotto di entrare in tutti gli interstizi del legno dove, al contrario, l’applicazionea spruzzo ne limita la deposizione; contemporaneamente il legno di testa, assor-bendo una quantità maggiore di prodotto, verrebbe maggiormente impermeabiliz-zato. Dopo essiccazione si carteggia e si applica a spruzzo la mano di finitura.Talvolta il serramento viene laccato, rivestito cioè con una vernice coprente dettasmalto, se è lucida, o pittura se è opaca.L’uso di smalti e pitture conferisce una durata della pellicola nettamente superio-re alle vernici trasparenti, sostanzialmente per due motivi:• la quantità di pigmenti contenuti negli smalti e pitture è molto elevata, al punto

di nascondere il supporto. Poichè i pigmenti riflettono le radiazioni UV, la prote-zione all’azione fotolitica della luce sul legno è molto superiore rispetto alle pel-

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licole trasparenti e quindi maggiore sarà la durata della pellicola• i pigmenti abbassano notevolmente i coefficienti di dilatazione termica dei film,

avvicinandoli a quelli del legno, il che si traduce in una diminuzione delle solleci-tazioni nell’interfase pellicola-legno, in presenza di alte temperature e/o sbalzitermici.

La maggior durata delle laccature sul legno all’esterno é di facile riscontro nellarealtà; infatti mentre è pressochè impossibile trovare all’esterno un pezzo di legnoesposto all’azione del sole (non i manufatti in ombra o esposti a nord) che dopo10 anni, in assenza di manutenzione, conservi un solo brandello di vernice tra-sparente, è invece frequente trovare legni ricoperti dallo smalto che mostranoancora la loro pellicola di verniciatura più o meno integra anche dopo periodi ditempo superiori. Una considerazione deve essere però fatta in ordine al coloredella pittura o dello smalto applicato;é noto infatti che i colori scuri assorbono unamaggior quantità di radiazioni e quindi si scaldano maggiormente. La differenza ditemperatura tra un serramento verniciato di nero ed uno bianco può essere anchedi 32 °C. Poichè l’elevata temperatura, per le ragioni fino ad ora esposte, è danno-sa ai fini della durata della pellicola, se ne deduce che la durata della laccatura saràmaggiore quanto più chiaro è il colore (vedi figura 8.23).

FIGURA 8.23 - Temperatura di un supporto legnoso esposto in posizione soleggiata nel momento più caldodella giornata in funzione del colore dello smalto applicato.Come parametro di riferimento si prenda la tem -peratura dell’aria che in ombra era di 27°C


Quando si applica su un serramento uno smalto coprente non ci sarebbe la neces-sità di tingere preventivamente il supporto con l’impregnante. Per questo motivonella laccatura dei serramenti talvolta viene evitata l’impregnazione. E’ questo unerrore di notevole gravità, poichè l’impregnante non serve solo a tingere, maanche a proteggere il legno dall’attività dei funghi e dall’assorbimento di umidità,favorendo l’ancoraggio della pellicola. Riteniamo quindi utile ripetere chel’impregnazione del legno all’esterno è una pratica fondamentale, qual-siasi sia il successivo ciclo di verniciatura.Nella laccatura del legno con prodotti ad acqua, il sollevamento della vena risultaesteticamente più evidente rispetto alla verniciatura trasparente, a causa dellariflessione della luce. Questo fatto costituisce un vantaggio, poichè il cliente checompera un serramento in legno non è sostanzialmente contrario a vedere il dise-gno delle venature. Perfino i serramenti in plastica utilizzano ora dei profili in cuiviene disegnato in superficie un rilievo, ad imitazione della venatura del legno osimulando il poro. Ciò nonostante, poichè sull’aspetto estetico il giudizio èsoggettivo, si dovrà avvisare l’acquirente e mostrare un campione perevitare contestazioni.Nella laccatura bianca o con tinte chiare, se si impiegano legni con una evidentecolorazione naturale come l’hemblock o il cedro, esiste la possibilità che ad essic-cazione avvenuta traspaiano in superficie delle alonature di colore marroncino.Questo fenomeno è dovuto al fatto che i pigmenti contenuti nel legno sono idro-solubili e quindi l’acqua contenuta nella vernice, o quella assorbita dal legno duran-te la verniciatura, venendo in superficie durante l’essiccazione può portarli con sè.Nelle laccature bianche o in tinta chiara con prodotti idrosolubili, è quindi sem-pre meglio utilizzare speciali fondi con funzione isolante nella manointermedia.Le vernici ad acqua sono più permeabili delle vernici al solvente anche nei confrontidella resina.Dai nodi delle conifere potrebbe quindi uscire questa sostanza in tempianche molto rapidi e quindi, nel caso di laccature bianche, si potrebbe formareun’impronta giallastra in superficie, con notevole danno estetico. Nella laccaturabianca bisogna quindi utilizzare solo legni non resinosi.

8. LA MANUTENZIONE DELLE PELLICOLE DI VERNICIATURA DEISERRAMENTI ESTERNI

Qualsiasi legno si utilizzi per fare una finestra, qualsiasi ciclo di verniciatura vengaadottato, la durata naturale del serramento si moltiplica nel tempo se si compieuna regolare manutenzione.A questo proposito ricordiamo che gli interventi manutentivi sono quattro.• la pulizia: abbiamo già detto che lo smog genera soluzioni acide che corrodono

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la pellicola,per cui una regolare pulizia anche della parte in legno esterna del ser-ramento aumenta di molto la durata della vernice. Poichè sappiamo che la verni-ce ad acqua ha una resistenza agli agenti chimici inferiore alle vernici al solvente,questo fatto assume una importanza ancora maggiore. Per lo stesso motivo lesuperfici dovranno essere pulite non con detergenti aggressivi,ma con detergentineutri; vanno molto bene le soluzioni di acqua e detersivo per piatti.

• il ritocco: quando un film di vernice viene interrotto per qualche motivo (graffi,rigature, grandinata ecc.), nel punto di discontinuità penetra l’umidità, provocan-do una serie di alterazioni a carico del legno e della pellicola, che ne determina-no un rapido degrado. In modo più o meno evidente, a seconda della qualità deiprodotti, questo problema si presenta sempre, per cui eventuali interruzioni delfilm andranno ripristinate con il ritocco in modo tempestivo, applicando unnuovo strato di vernice sul punto in questione (vedi figura 8.24).

FIGURA 8.24 - Tavolette di abete verniciate con due diversi prodotti ad acqua, reperiti in commercio e sot -toposte ad invecchiamento artificiale QUV test.La vernice applicata sulla tavoletta in basso è trasparente, macolorata,mentre quella applicata sulla tavoletta in alto è trasparente, ma incolore. Osservando il diverso com -portamento all’invecchiamento si possono fare delle interessanti considerazioni.Pur essendo entrambe verni -ci ad acqua, quella applicata sulla tavoletta in basso presenterà una durata migliore all’esterno; la verniceapplicata infatti è trasparente, ma colorata,e già per questo motivo avrebbe consentito una maggior durataall’esterno.Ciò nonostante nel punto dove il film di vernice è stato interrotto con un taglio a croce si è avutoun deterioramento in entrambi i casi. Il ritocco rimane dunque un intervento indispensabile. A titolo pura -mente informativo vogliamo far rilevare che la vernice applicata sulla tavoletta in basso ha un prezzo di mer -cato superiore di circa il 35% rispetto alla vernice applicata sulla tavoletta in alto.Questo fatto ha probabil -mente consentito al produttore di utilizzare materie prime e additivi di qualità tale per cui la pellicola di ver -niciatura,come è risultato dal test,ha una durata maggiore


• il rinfresco: quando la pellicola è diventata “magra”, a seguito della normaleusura determinata dagli anni, bisogna intervenire applicando un ulteriore stratodi vernice. Si deve compiere questo intervento con tempestività perché un’ulte-riore attesa potrebbe provocare l'interruzione del film in qualche punto e quin-di l'instaurarsi di fenomeni di ingrigimento e degrado del legno, tali da dover poirichiedere un risanamento totale. Inoltre, diminuendo lo spessore della verniceaumenta la sua permeabilità all’umidità, con tutti i conseguenti danni di cuiabbiamo già parlato E’ dunque importante intervenire nel momento giusto, facen-do con regolarità un’ispezione accurata delle superfici. In modo particolare sidovranno osservare i punti di maggior degrado della pellicola,cioè la parte bassadelle finestre, il punto di incastro tra montante e traversa e la superficie dellepersiane, che sono notoriamente le strutture più esposte. L’intervento andràdimensionato sullo stato di salute di questi punti

• il rinnovo: se si trascura il periodico controllo del serramento, con gli interven-ti di pulizia, ritocco e rinfresco, succederà che nei punti più esposti la pellicola diverniciatura si staccherà dal legno, il quale non essendo più protetto verrà repen-tinamente degradato da funghi, sole e umidità. Si evidenzieranno quindi macchiegrigie, estese non solo ai punti dove la vernice si è staccata,ma anche sotto il filmnelle zone limitrofe. In questi casi bisognerà compiere una drastica operazione dirinnovo della pellicola, asportando il vecchio film e carteggiando il legno fino atornare sulla parte sana. Si intuisce che questo è l’intervento più oneroso nel-l’ambito degli interventi di manutenzione, che dovrebbe per quanto possibileessere evitato, seguendo con cura i precedenti interventi manutentivi suggeriti.In tutti i modi la manutenzione della pellicola di verniciatura all’esterno rimaneun’operazione indispensabile. Un serio e competente produttore di serra-menti utilizzerà solo vernici che offrono, accanto al prodotto indu-striale, tutto il necessario per gli interventi di manutenzione chedovranno essere effettuati dal cliente finale.

9. CALCOLO DEI CONSUMI DI PRODOTTO PER LA VERNICIATU-RA DI UN METRO QUADRATO DI SERRAMENTO: CONSIDERA-ZIONI ECONOMICHE

Può sembrare sorprendente, ma spesso gli utilizzatori non conoscono la quantitàdi prodotti vernicianti necessari per la verniciatura di 1 m2 di serramento. Sapercalcolare correttamente i consumi è molto importante, sia ai fini dell’approvvigio-namento, sia per poter fare delle efficaci valutazioni economiche. Cercheremo dun-que di seguito di proporre un criterio per valutare i consumi e le considerazionieconomiche che ne conseguono.

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Bisogna innanzitutto sapere che nella determinazione della quantità di prodottoverniciante necessario per la verniciatura di un serramento e dei costi conseguen-ti, esistono parametri variabili e parametri fissi.Sono parametri variabili e quindi specifici di ogni singola azienda:• l’efficienza di trasferimento delle apparecchiature utilizzate• il tempo necessario per le varie lavorazioni • l’ammortamento delle varie attrezzature utilizzate nell’applicazione dei prodotti.Sono invece parametri fissi ed oggettivi , indipendenti dall’azienda:• la superficie verniciabile di un certo manufatto• la resa dei prodotti vernicianti impiegati• il loro costo.Le maggiori difficoltà di calcolo si trovano nella determinazione dei parametrivariabili e quindi vediamo di chiarire meglio i singoli punti.Per efficienza di trasferimento (rivedremo il concetto nel capitolo dedicato alleattrezzature) si intende la quantità percentuale di vernice che raggiunge il pezzo,rispetto alla quantità globale di vernice spruzzata; infatti, come tutti sappiamo, unacerta parte della vernice spruzzata non raggiunge la superficie, ma si perde nel-l’ambiente, causando il fenomeno noto come “nebbia di verniciatura” o “over-spray”, inquinando l’ambiente e diminuendo l’efficienza economica della verniciatu-ra. L’efficienza di trasferimento può variare dal 40% al 75% ed è dunque un para-metro molto importante, che dipende sia dalle apparecchiature utilizzate, sia dai para -metri di spruzzatura e si determina con la seguente formula:

Il settore delle attrezzature per l’applicazione dei prodotti vernicianti sta lavoran-do molto per aumentare l’efficienza di trasferimento e nel corso degli anni abbia-mo visto nascere apparecchiature molto più efficaci di un normale aerografo. Ciriferiamo alla pompa airless, alla verniciatura misto-aria, all’applicazione elettrosta-tica, alle pistole HVLP ecc .Spiegheremo meglio i vari principi di funzionamento nel prossimo capitolo, magrosso modo si può dire che con un normale aerografo il 40-50% della vernicespruzzata si deposita sul pezzo, mentre con un sistema airless o misto-aria benregolato si può arrivare al 65-75%. Si intuisce dunque che utilizzare un’apparec-chiatura piuttosto che un’altra può determinare un risultato di economicità dellaverniciatura completamente diverso.Lo spreco di vernice dipende non solo dal tipo di apparecchiatura utilizzata, ma

Efficienza di trasferimento = Quantità che si depone sul pezzo x 100(percentuale) Quantità spruzzata


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anche dalla forma del pezzo da verniciare; sarà quindi maggiore quando si verniciaun metro quadro di finestra rispetto a quello che si determina nella verniciatura diun metro quadro di persiana.Anche il tempo necessario per le varie lavorazioni è un dato soggettivo per lesingole aziende e dipende dal livello di meccanizzazione adottato.Se l’impregnante viene applicato a pennello, ad immersione manuale o a “flow coa-ting”, i tempi necessari per impregnare 1 m2 sono notevolmente diversi; lo stessodiscorso vale per la carteggiatura,se viene eseguita con una spazzolatrice automa-tica o manualmente.L’applicazione della mano di finitura può avvenire in verticale, verniciando il pezzoda entrambe le parti in un’unica soluzione, o in piano, verniciando una facciata allavolta e quindi con tempi nettamente più lunghi; inoltre si può spruzzare manual-mente o in automatico.Per conoscere quindi i tempi globali necessari, non c’è altra soluzione che armarsidi un cronometro e di pazienza, facendo una serie di rilevazioni durante un cicloproduttivo standard nella propria azienda,raccogliendo per ciascuna operazione unserie di misurazioni che andranno poi mediate per avere un dato statisticamentepiù significativo. Moltiplicando i tempi delle singole operazioni per il costo orariosi potrà determinare l’incidenza del lavoro nella verniciatura.L’ammortamento delle varie attrezzature utilizzate nell’applicazione deiprodotti, è un altro dato proporzionale al livello di meccanizzazione adottato equindi specifico di ogni singola azienda.Tanto maggiore e moderno sarà il parco attrezzature impiegato, tanto maggiorisaranno i costi di ammortamento e la loro incidenza sulla determinazione dei costidi verniciatura; contemporaneamente però, poiché le macchine svolgono il lavoroche altrimenti avrebbe dovuto svolgere un uomo, diminuisce l’incidenza dellamanodopera.La meccanizzazione rende la verniciatura più economica,se è ben dimensionata,mapuò produrre un aggravio di costi se è sovradimensionata rispetto alla produzio-ne. In qualsiasi modo è intrinseca al numero di pezzi da verniciare e deve esserescelta in funzione del tipo di vernice impiegato.Per quanto riguarda invece i parametri fissi, la loro determinazione è più facile equindi si possono fare considerazioni che hanno valore generale.Vediamo anche inquesto caso nel dettaglio gli aspetti più importanti.La superficie verniciabile di un manufatto dipende dalla sua forma. E’ un datomolto importante, in quanto la verniciatura persegue lo scopo di deporre una pel-licola uniforme di resina sulla superficie; la quantità di prodotto necessaria saràquindi direttamente proporzionale alla dimensione della superficie, la quale devedunque essere nota.Nel caso di una finestra il calcolo è molto semplice; cerchiamo di sviluppare que-sto argomento facendo un esempio pratico.

Calcolo della superficie da verniciare

Calcoliamo la superficie da verniciare di una finestra con superficie di 1 m2 e formaquadrata.I lati saranno quindi tutti uguali, con lunghezza di 1m. Per semplicità ipo-tizziamo che sia costituita da 4 quadrotti con sezione quadrata e lato di 6 cm.

Per prima cosa dobbiamo calcolare la superficie periferica di un singolo quadro t t o :6 x 4 = 24 cm

Poiché il quadrotto è lungo 100 cm, per determinare la superficie totale moltipli-chiamo l’area periferica per la sua lunghezza:

24 x 100= 240 cm2 cioè 0.24 m 2

I quadrotti sono 4 e quindi la superficie totale verniciabile della finestra é:0.24 x 4 = 0.96 m2 (circa 1 m2)

Siamo quindi giunti ad un primo risultato: quando dobbiamo verniciareuna finestra con l’area di 1 m2, costituita da quattro quadrotti con sezio-ne quadrata e lato di 6 cm,è come se dovessimo verniciare un pannellocon una superficie di 1 m2.

Resa dei prodotti

I prodotti vernicianti sono miscele di resine a cui si aggiungono solventi, pigmentied additivi. Dopo l’applicazione i solventi evaporano e quindi rimane un film seccodi resina sul pezzo. Poiché, come abbiamo già detto, la verniciatura persegue unobiettivo di protezione e di aspetto estetico, è importante calcolare quale sia lospessore del film asciutto, indipendentemente dalla quantità di vernice umida depo-

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sta. Per definire questo parametro bisogna conoscere il residuo solido di un pro-dotto, cioè la quantità di resina che rimane sul pezzo dopo l’evaporazione dei sol-venti.Se dunque un prodotto ha un RS del 20% ed un altro del 40%, basterà appli-care la metà del secondo prodotto per avere una pellicola di uguale spessore.Conoscere il residuo solido è dunque indispensabile per determinare la quantità divernice umida (e quindi il costo che ne deriva) necessaria per applicare un film diresina asciutta di un certo spessore.Vediamo un esempio pratico.

Calcolo del consumo di impregnante

Utilizziamo un impregnante con residuo solido del 20%,certificato per la sua azio-ne biocida contro i funghi dell’azzurramento e marcescenza e vediamo i consuminecessari per verniciare la finestra della quale abbiamo appena calcolato la super-ficie. Supponiamo di dare l’impregnante ad immersione e quindi trascuriamo lospreco, in quanto tutto il prodotto che non viene assorbito dal pezzo ritorna nellavasca. In questo caso la quantità necessaria dipende esclusivamente dall’assorbi-mento, che è caratteristico per ogni tipo di legno e condizionato dal tipo di car-teggiatura con la quale si è preparato il grezzo.In qualsiasi modo non è mai superiore ai 100 gr/ m2.Poiché la nostra finestra ha una superficie di circa 1 m2, la quantità diimpregnante necessaria sarà dunque di 100 gr

Calcolo del consumo di vernice

Utilizziamo una finitura ad acqua con residuo solido del 38%, applicata con unospessore secco di almeno 95 micron. Conoscendo il residuo solido possiamodedurre che servono 250 micron di film umido (250 x 38% = 95 micron)Il peso specifico di tale vernice è simile a quello dell’acqua, quindi possiamo direche 250 micron di film umido corrispondono ad un peso di 250 grammi per metroquadrato.Quando però si applica la vernice a spruzzo, come è il caso della finitura di un ser-ramento, la quantità di vernice necessaria affinché rimangano 250 gr\m2 sul pezzoè superiore, poiché si deve considerare lo spreco. Lo spreco è determinato dal-l’efficienza di trasferimento dell’attrezzatura impiegata e dalla forma del pezzo.Supponiamo che si utilizzi un’apparecchiatura misto-aria ad alta pressione di buonaefficienza (70%) e che lo spreco sia quindi del 30% (ogni 10 kg applicati 3 kg ven-gono persi nell’ambiente).La quantità necessaria per verniciare la nostra finestra, che ha una superficie di 1m2, è dunque:

250 gr + 30% (spreco) = 325 grPoiché si tratta di un conto preventivo, aumentiamo la quantità neces-saria a 350 gr.

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A questo punto si possono fare delle considerazioni economiche.

Poniamo l’efficienza di trasferimento delle apparecchiature utilizzate, il temponecessario per l’applicazione ed i costi di ammortamento come costante per unadata azienda e concentriamoci invece sul tipo di prodotti utilizzati e sullaloro incidenza economica.Anche in questo caso per capire meglio il concetto facciamo un esempio e suppo-niamo di utilizzare i prodotti della marca Rossi con questi prezzi:impregnante L. 5.500/l, vernice L. 8.000/l.Compariamoli con i prodotti della marca Bianchi che invece costano il doppio:impregnante L. 11.000/l, vernice L. 16.000 /l.Utilizzando i prodotti della marca Rossi per la verniciatura della nostra finestra da1 m2 avremo i seguenti costi:

100 gr di impregnante a L. 5.500/l= L. 550 per m2 di finestra350 gr di vernice a L. 8.000/l= L. 2.800 per m2 di finestra

Totale L. 3.350 per m2 di finestra.Se utilizziamo invece i prodotti della marca Bianchi, poiché hanno un prezzo dop-pio (trascuriamo il fatto che potrebbe avere una maggior resa) avremo costi doppi:

100 gr di impregnante a L.11.000/l= L. 1.100 per m2 di finestra350 gr di vernice a L.16.000/l= L. 5.600 per m2 di finestra

Totale L. 6.700 per m2 di finestra.Sulla nostra finestra dunque, passando da un prodotto economico ad unodoppiamente costoso, abbiamo un maggior costo di L. 3.350 al m2.

E’ conveniente per l’utilizzatore risparmiare sulla vernice? Per rispondere a questa domanda bisogna tornare alla radice del problema e capi-re quale sia il ruolo del serramentista nei confronti del mercato.A forza di aumen-tare la produzione, cercando di tenere i prezzi più bassi della concorrenza, si èperso l’obiettivo principale e cioè quello di guadagnare in modo onesto, ma suffi-cientemente per garantire un futuro alla propria azienda.Per riuscire a raggiungere questo scopo non è sempre necessario contenere icosti; talvolta si rivela più efficace aumentare le prestazioni del prodotto e soddi-sfare quindi le esigenze del consumatore.La maggior parte degli acquirenti di un serramento infatti fanno tre domande alpotenziale fornitore, con questo ordine cronologico:1) quanto costa?2) quanto dura? (cioé quanto dura la vernice)3) come si fa la manutenzione?Sappiamo che negli ultimi 10 anni la superficie vetrata della case, a parità di super-ficie calpestabile, è aumentata del 10%. Sappiamo anche che nell’ultimo periodo laqualità dei serramenti è cresciuta notevolmente (spessori del legno maggiori, guar-


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nizioni, ferramenta ad alte prestazioni, vetri fonoassorbenti a taglio termico ecc.) econseguentemente è lievitato anche il prezzo unitario.Il serramento fino a 10 anni fa incideva sul costo di costruzione di una casa conuna percentuale attorno al 4-6%, mentre ora incide con una percentuale attornoal 12-18%. La cifra in gioco è dunque tale per cui ora un cliente prima di scegliereil fornitore chiede parecchi preventivi,nella speranza di concludere un buon affare;questa è la ragione della prima domanda.Nella scelta dei materiali il cliente si trova davanti a varie alternative: legno, plasti-ca o alluminio. Prescindendo da questioni estetiche e di ordine culturale, che spin-gerebbero verso l’una o l’altra soluzione, rimane il fatto che tutti ci siamo con-frontati con il problema di durata della vernice all’esterno. Un cliente che debbaacquistare i serramenti per la sua casa, se sceglie il legno vuole garantirsi un fatto:che la vernice duri a lungo; da qui origina la seconda domanda.Infine, poiché il costo di una partita di serramenti è piuttosto elevato, qualsiasi per-sona di buon senso vuole essere sicuro che il proprio investimento abbia una lungadurata nel tempo.Tutti sappiamo che la vernice all’esterno abbisogna di manuten-zione e tutti i produttori seri avvisano il cliente di questa necessità. Il consumato-re è dunque così bene informato che richiede in modo specifico un sistema manu-tentivo facile e comodo; questo è il motivo della terza domanda.Da questa breve analisi risulta evidente che il tipo di vernice impiegata e le presta-zioni che questa può garantire assumono un ruolo strategico nella soddisfazionedelle esigenze della maggior parte dei clienti,a tal punto che la risposta efficace alleultime due domande può essere determinante nella scelta del fornitore.Non ci credete?Facciamo allora l’ultimo esempio.Supponiamo che una finestra possa costare:L. 300.000 al m2, se viene verniciata con i prodotti della marca Rossi,e conseguentemente L. 303.350 al m2 se viene verniciata con i prodotti della marca Bianchi.In linea generale, poiché le vernici della marca Bianchi costano il doppio, è presu-mibile che siano anche migliori le sue prestazioni; le vernici della marca Bianchisono infatti garantite nella loro durata e dispongono di un pacchetto manuten-tivo semplice ed efficace. Se un cliente dovesse scegliere per la sua casa una fine-stra a L.300.000 non garantita e senza alcun pacchetto manutentivo, o una finestraa L. 303.350 garantita nella durata e con una manutenzione facile che cosa sceglie-rebbe? Probabilmente sceglierebbe la seconda soluzione e rimarrebbe della stessaidea anche se le venisse proposta a L. 310.000 al m2. In questo caso il serramenti-sta avrebbe speso L.3.350 in più per ogni metro quadrato di finestra verniciata,maavrebbe incassato L. 6.850 rispetto al serramentista che utilizza la vernice Rossi,realizzando un successo economico, per la sua azienda superiore pur spendendodi più per la vernice .

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Il punto cruciale di tutto il discorso sta dunque nella possibilità di verificare leeffettive prestazioni del prodotto verniciante e verificare che le garanzie deiprodotti Bianchi e la loro durata siano effettivamente superiori a quelle dei pro-dotti Rossi:per questo é fondamentale che i produttori di serramenti,oltre che allapropria capacità di giudizio ed esperienza, facciano affidamento sulle competenzedei laboratori di prova, che svolgono incessantemente test di resistenza chimico-fisica e di durata su vari tipi di finiture, che sono a disposizione di tutti gli utilizza-tori. Sarebbe quindi buona regola impiegare prodotti certificati.Riassumendo tutte le considerazioni fino ad ora esposte si arriva alle seguentic o n c l u s i o n i :• l’incidenza percentuale del costo della vernice può essere dell’1% sul prezzo del

prodotto finito se si usano prodotti economici, fino al 2% se si usano i prodottipiù costosi del mercato

• risparmiando l’1% difficilmente ci si potrà arricchire, mentre utilizzando prodotticertificati, in grado di garantire determinate prestazioni, il valore aggiunto chepossono conferire al serramento è tale da consentire un maggior guadagno (L.310.000/m2, anziché L. 303.350).

Fare dunque economia nell’acquisto di prodotti vernicianti per serra-menti, date le sollecitazioni a cui il film di vernice dovrà resistere all’e-sterno e le esigenze dei clienti,si rivela spesso una speculazione che puòpregiudicare il successo economico di un’azienda.L’industria, che lavora principalmente sul prezzo, potrebbe anche farequesta scelta, mentre l’artigiano che lavora sulla qualità e viene spessoscelto per la fiducia che il cliente ripone in lui, commetterebbe un gros-so errore.

CONCLUSIONI

La protezione del legno all’esterno è una delle maggiori sfide per la vernice erichiede, oltre a prodotti di altissimo livello, la conoscenza dei fenomeni di degra-do della pellicola e del legno, per effettuare di volta in volta l’intervento più ido-neo.Le vernici ad acqua sono attualmente i prodotti che maggiormente possono offri-re garanzie in questo senso, anche se sul mercato ci sono vernici idrosolubili tal-mente scadenti da non consentire una generalizzazione. Per questo motivo nellascelta dei prodotti vernicianti da esterno bisogna fare grande attenzione alle pre-stazioni che le vernici possono dare e soprattutto alle certificazioni ottenute dalprodotto. Inoltre la complessità formulativa e la qualità delle materie prime neces-sarie per la formulazione di una buona vernice da serramenti esclude la pos -sibilità di fare prodotti a basso prezzo.


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In linea generale si corrono meno rischi utilizzando una vernice di prezzo medio-alto piuttosto che prodotti economici.Indipendentemente dalla durata della pellicola di verniciatura, gli interventi dimanutenzione saranno comunque indispensabili, per cui si dovranno usare i pro-dotti di quelle aziende che offrono anche un pacchetto manutentivo comodo e difacile impiego per il cliente finale.

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Per realizzare la verniciatura di un manufatto esistono moltissimi sistemi applicati-vi e la tecnica continua a proporne di nuovi.Attualmente i più diffusi sono:• i pennelli• i rulli• le apparecchiature per l’ applicazione a spruzzo con aria (aerografi)• le apparecchiature per l’applicazione a spruzzo ad alta pressione senza aria

(“airless”)• le apparecchiature per l’applicazione a spruzzo “misto aria”• le apparecchiature per l’applicazione a spruzzo con sistemi ad alta efficienza

(“HVLP”) • le apparecchiature per l’applicazione elettrostatica• le apparecchiature per l’applicazione ad immersione• le apparecchiature per l’applicazione “flow coating”• le apparecchiature per l’applicazione della vernice in automatico.

1 . PARAMETRI CHE DISTINGUONO E CARATTERIZZANO LE VA R I EA P PA R E C C H I ATURE PER L’APPLICAZIONE DELLA V E R N I C E

Tutte le apparecchiature menzionate si distinguono e caratterizzano secondo treparametri:• qualità della superficie ottenuta • efficienza di trasferimento• produttività.Per qualità della superficie ottenuta si intende l’aspetto finale del film pro-dotto dalla vernice, il quale deve essere ben disteso, privo di difetti e di spessoreuniforme su tutto il pezzo.

C A P I T O L O I X

L’APPLICAZIONE DELLE VERNICI:TECNICHE ED ATTREZZATURE

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Per efficienza di trasferimento si intende il rapporto tra la quantità di vernicedeposta sul pezzo e quella realmente spruzzata, calcolata in termini percentuali.

Il valore complementare a 100 dell’efficienza di trasferimento definisce lo spreco,quella quantità cioè di prodotto che non si deposita sul il pezzo e si disperde nel-l’ambiente (“overspray”).Q u i n d i , se l’efficienza di trasferimento di una determinata ap p a recchiatura è del 65%vuol dire che ogni 100 grammi di prodotto spruzzato solo 65 si depositano sulp e z z o, m e n t re i restanti 35 (ove r s p r ay) si disperdono e ve n gono quindi spre c a t i .L’efficienza di trasferimento influenza quindi notevolmente sia l’aspetto economicodella verniciatura che l’aspetto legato all’inquinamento ambientale.Nell’applicazione a spruzzo l’efficienza di trasferimento è una caratteristica legataprincipalmente al tipo di apparecchiatura, ed assume un ruolo così importante daessere uno dei primi aspetti che devono essere ragionevolmente considerati almomento dell’acquisto.

SISTEMA DI SPRUZ- EFFICIENZA DI TRASFERI-

Elettrostatica

HVLP (bassa pressione)

Alta pressione misto aria

Alta pressione “airless”

Aerografo

30 40 50 60 65 70 80 90

TABELLA 9.1 - Efficienza di trasferimento indicativa dei diversi sistemi di verniciatura (l’efficienza dell’ap -plicazione a pennello,rullo,immersione e flow coating viene considerata pari al 100%)

Efficienza di trasferimento (in %) = Quantità di vernice deposta sul pezzo x 100Quantità di vernice spruzzata

TECNICHE ED ATTREZZATURE

Dalla tabella riportata (vedi tabella 9.1) si può notare che le diverse apparecchiatu-re possono avere valori notevolmente diversi, che devono essere opportunamen-te tenuti in considerazione.A parità di apparecchiatura, l’efficienza di trasferimento dipende anche dalla formadel pezzo, dai parametri di esercizio dello strumento, quali la pressione e la distan-za dal pezzo e da alcune caratteristiche del prodotto, quali la viscosità ed il residuosecco. E’ chiaro che si avrà una minor efficienza di trasferimento verniciando pezzipiccoli piuttosto che un tavolo pieno, come del resto aumenta lo spreco se la pisto-la viene tenuta troppo lontana dal pezzo o la pressione è troppo elevata; per con-tro, tenendo uguali gli altri parametri, si avrà una maggior efficienza di trasferimen-to con prodotti viscosi a solido più alto.L’ evoluzione tecnologica ha fatto grandi passi negli ultimi anni per aumentare l’effi-cienza di trasfe r i m e n t o, ma contemporaneamente ha lavorato sul fronte del re c u p e-ro dell’ove r s p r ay, che altrimenti andrebbe a finire nei filtri o nell’acqua della cabina.

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FIGURA 9.2 - Sistemi per il recupero dellavernice. Particolare della visione posterioredella cabina,in cui si notano i due raschiatoriche convogliano la vernice nel centro delnastro. In questo punto un ulteriore piccoloraschiatore toglie la vernice dal nastro e laconvoglia in una latta posta sul pavimento.Quando la latta é piena,nella maggior partedei casi viene riutilizzata senza bisogno dimodificare il prodotto. Questi sistemi di recu -pero della vernice possono ridurre i costi diapprovigionamento del prodotto dal 30 al50%. A Tale vantaggio economico va ancoraaggiunta una drastica riduzione dei costi dismaltimento della vernice, che altri m e n t iandrebbe nei filtri e nell’acqua della cabina

FIGURA 9.1 - Sistemi per il recupero dellavernice. Particolare della visione frontale dellacabina,in cui si può notare nel centro il nastroche gira

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Si è assistito infatti recentemente all’introduzione di particolari nastri raccogli-ve r-nice che girano dietro o sotto il pezzo da ve r n i c i a re ; la vernice che non si depositasul manufatto finisce sul nastro dove, ad ogni giro, un raschiatore la raccoglie e laconduce in un secchio (vedi fi g u re 9.1 e 9.2). Utilizzando prodotti mono-componen-ti o particolari prodotti catalizzati, la vernice raccolta può essere nu ovamente ap p l i-c a t a , ottenendo contemporaneamente un maggior vantaggio economico (minor ve r-nice sprecata e minori costi di smaltimento) ed ambientale (minor inquinamento).Per produttività si intende la produzione oraria ottenibile, ossia la quantità dimetri quadrati che si possono verniciare in un’ora. In una situazione congiunturalein cui il costo della manodopera è una componente fondamentale della economi-cità del processo produttivo, questa caratteristica, diversa ed intrinseca ad ognidiverso sistema di applicazione, diventa molto importante.Secondo i parametri proposti, analizziamo in modo più dettagliato i vari sistemiapplicativi.

2. I PENNELLI

Rappresentano l’attrezzatura più tradizionale nel campo della verniciatura.Ne esistono di vari tipi e misure, realizzati con setole naturali o, più frequente-mente, in fibra sintetica;in genere le setole naturali sono più pla-stiche e consentono un’applicazione del prodotto leggermentepiù uniforme.Per quanto riguarda la scelta del tipo più adatto, si fa riferimen-to alla vernice che dovrà essere impiegata ed alla forma del sup-porto.Peculiarità principale dell’applicazione a pennello è quella di favo-rire una buona penetrazione della vernice anche nelle scabrositàpiù piccole della superficie, per effetto dell’azione meccanicadelle setole.Per quanto riguarda l’aspetto finale della superficie, difficilmentesi riescono ad ottenere degli ottimi risultati,a causa della disten-sione che, usando il pennello, spesso non è perfetta.Per ottenere delle discrete finiture, ovviando a questo tipo diproblema,tutte le vernici formulate per l’applicazione con il pen-nello contengono dei dilatanti e sono lente in asciugatura, con-sentendo così un maggior tempo di distensione al prodotto.Non possono normalmente essere applicate con il pennello tuttequelle vernici molto rap i d e, come le vernici nitro o poliure t a n i-che a due componenti che, asciugando ve l o c e m e n t e, m o s t r a n onella superficie finale tutti i segni del passaggio delle setole.

FIGURA 9.3Pennello

Quando si lavora con il pennello la tecnica di applicazione diventa molto impor-tante; l’applicazione infatti deve essere fatta in modo da realizzare una pellicolaliscia e di spessore uniforme. Questo può essere ottenuto lavorando la vernice indue tempi immediatamente successivi: prima si danno pennellate brevi, allo scopodi depositare un’uniforme quantità di vernice anche nelle eventuali irregolarità dellasuperficie, muovendo il pennello in direzione parallela al lato più corto del pezzo;immediatamente dopo, lavorando in direzione perpendicolare alla precedenteapplicazione, si danno delle pennellate lunghe, con il pennello scarico, allo scopo dilisciare e livellare lo spessore di vernice precedentemente applicata.Incrociando in questo modo le due mani, se la vernice è formulata appositamenteper l’applicazione con il pennello ed è di buona qualità, si ottengono delle superfi-ci anche molto belle .Tecnicamente il pennello va tenuto con una inclinazione di 45° rispetto alla super-ficie, mantenendo leggera la pressione della mano.Il più grosso limite dell’applicazione a pennello, oltre alla non sempre perfettadistensione del film, rimane comunque la bassa produttività oraria e quindi unascarsa capacità di lavoro. Ciò nonostante, nei casi in cui il manufatto non possaessere portato davanti ad una cabina di spruzzatura, o comunque in condizioni incui l’overspray conseguente all’applicazione a spruzzo possa causare dei problemi,l’applicazione con il pennello (o il rullo) rimane l’unica valida alternativa.

3. I RULLI

Questa tecnica permette di realizzare una verniciatura inmodo molto più rapido ed economico del precedente,sfruttando l’azione di rotolamento, sulla superficie da trat-tare, di un cilindro di materiale sintetico, imbevuto del pro-dotto verniciante.I rulli sono particolarmente adatti per superfici piane e, seusati con idonee vernici,consentono di ottenere superfici didiscreto valore qualitativo.

4. GLI APPARECCHI PER L’APPLICAZIONE A SPRUZZO CON ARIA,DETTI ANCHE AEROGRAFI

L’aerografo, data la sua versatilità di impiego e la qualità di finitura che consente diottenere é l’apparecchiatura più utilizzata in verniciatura; è costituito da un ser-batoio, contenente il prodotto verniciante, e da una pistola che, tramite una testadi atomizzazione, genera lo spruzzo, facendo incontrare il prodotto con l’aria com-


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FIGURA 9.4 - Rullo

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pressa che gli arriva attraverso un tubo.Da un serbatoio dunque il prodotto verniciante fluisce in quantità regolabile, attra-verso un ugello, nel vano anteriore della pistola. Il flusso viene comandato da ungrilletto, che contemporaneamente comanda l’afflusso di aria proprio davanti all’u-gello. L’impatto violento del prodotto verniciante con l’aria provoca lasua rottura in numerose piccole goccioline, che la massa d’aria convo-glia poi sul pezzo.Come si vede nella figura 9.5, tutti gli aerografi sono dotati di un sistema di rego-lazione della quantità di prodotto, unitamente ad un altro registro che regola l’am-piezza del getto del prodotto verniciante nebulizzato. Negli apparecchi più evolutisi può trovare anche un terzo registro, per regolare la quantità di aria.Sugli aerografi si possono montare ugelli di diverso diametro,che comportano por-tate diverse (quantità di prodotto che esce ad una determinata pressione, in undeterminato tempo) e permettono l’applicazione di prodotti notevolmente diver-si per viscosità.La posizione del serbatoio rispetto alla pistola permette di individuare due tipi diaerografi:• a caduta • a pescante.

FIGURA 9.5 - Pistola a spruzzo (aero -grafo):mediante la leva (1) viene aziona -to l’ugello dell’aria (2). L’aria passa attra -verso la valvola di regolazione del getto(3) ed il distributore dell’aria (4), fino araggiungere l’apertura dell’ugello (5) e ifori nella calotta dell’aria (6).Mediante laleva viene poco dopo azionato anchel’ago dell’ugello (7),la cui corsa è limitatadalla vite a testa zigrinata (8).Al nipplo(9) viene collegata l’alimentazione al pro -dotto verniciante (serbatoio a tazza otubo della pompa). Al nipplo (10) vieneinvece collegato il tubo dell’aria.La staffasuperiore (11) serve ad appendere lapistola

ARIA COMPRESSA

PRODOTTOVERNICIANTE

2

8

9

10

11

3

5

67

4

1


Negli aerografi a caduta (vedi figura 9.6), il serbatoio è collocato sopra la pistolae il prodotto scende per gravità; sono usati per i prodotti più viscosi ed hanno lapossibilità di utilizzare il prodotto fino all’ultima goccia, però l’ombra del serbatoiopuò limitare il campo visivo dell’operatore rispetto al pezzo che sta verniciando.Attualmente sono le apparecchiature più utilizzate.Negli aerografi a pescante (vedi fi g u ra 9.7) , i nve c e, il serbatoio è posto sotto lapistola ed il prodotto raggiunge l’ugello per aspirazione; infatti il flusso dell’aria com-p ressa determina una depressione in prossimità dell’ugello, che causa un risucchiodal serbatoio.Ta l volta l’alimentazione dell’aero g r a fo, anziché attraverso un serbatoio, può esse-re fatta con una pompa a membrana a bassa pressione (rap p o rto 1:1), eve n t u a l-mente dotata di re go l a t o re della pre s s i o n e, che conduce il prodotto alla testa dia t o m i z z a z i o n e.Con questo sistema si realizza il vantaggio di poter spruzzare grandi quantità d pro-dotto senza dover continuamente riempire il serbatoio. Inoltre si elimina l’ingom-bro, sia in termini di visibilità che di manovrabilità,dovuto alla tazza.

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FIGURA 9.6 - L’aerografo a caduta è il più usato.Consente di spruzzare anche prodotti viscosi e diutilizzarli fino all’ultima goccia. Per contro la tazzariduce la visuale all’operatore

FIGURA 9.7 - Nell’aerografo a pescante la posi -zione della tazza è tale da non disturbare la visua -le all’operatore

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Questa soluzione viene sempre adottata quando si devono verniciare grandi superfici.Con le pistole a spruzzo è possibile applicare una vasta gamma di prodotti, otte-nendo superfici molto lisce ed uniformi.Una buona applicazione richiede:• un’adeguata regolazione dell’afflusso di aria e di prodotto verniciante• l’impiego di ugelli adatti al tipo di vernice, colorante o smalto impiegato• una corretta diluizione• l’impiego di diluenti adeguati• l’applicazione su supporti perfettamente puliti, in ambienti esenti da pulviscolo e in

condizioni di temperatura e di umidità previsti per il tipo di prodotto impiegato• una temperatura del prodotto verniciante non inferiore ai 20°C.Per avere una pellicola di verniciatura che si presenti perfetta sia dal punto di vistaestetico che prestazionale, oltre alla regolazione adeguata di tutti i parametri appe-na descritti,è indispensabile usare la pistola in modo corretto.Un corretto impiego della pistola consente di realizzare superfici ben verniciate econ il minor spreco di prodotto; al contrario, una manovra non corretta può cau-sare grossi problemi per quanto riguarda l’omogeneità di spessore della pellicoladeposta, riducendo notevolmente l’efficienza di trasferimento. Riteniamo dunqueopportuno dare alcuni suggerimenti sul modo giusto di manovrare la pistola.

Le manovre con la pistola

Quando si vernicia un pezzo bisogna iniziare e terminare la spruzzatura appenafuori della superficie verniciata, altrimenti si formerà un accumulo eccessivo neipunti di partenza e di arrivo.Nella verniciatura di una superficie bisogna iniziare sempre dal lato più lontano equindi dirigersi con le giuste manovre verso il lato più vicino. In questo modo la“nebbia” provocata dalla pistola si depone sulla superficie umida, amalgamandosicon la vernice; inoltre si evita di passare con la mano e il tubo sopra la superficieverniciata, con il rischio che eventuali sporcizie possano cadere sulla superficieappena verniciata.Quando si verniciano superfici estese si consiglia il sistema a mani incrociate (vedifigura 9.8). Questo modo di manovrare la pistola prevede l’applicazione della ver-nice in due passate, spruzzando il prodotto prima in senso trasversale (prima pas-sata, si applica metà del prodotto) e quindi in senso perpendicolare (seconda pas-sata,si applica l’altra metà del prodotto).La verniciatura a mani incrociate consen-te di ottenere un’ottima uniformità di distribuzione e quindi spessori della pellico-la uguali in tutti i punti.Quando si vernicia in senso orizzontale o verticale, le strisce di prodotto verni-ciante dovrebbero sovrapporsi per circa la metà della larghezza della striscia, inmodo da ottenere spessori uniformi. Se la sovrapposizione delle strisce non è


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regolare, si potrebbero formare gradini nella pellicola,o strisce di colore più scuro,particolarmente evidenti quando si applica un colorante o una vernice tinta.La pistola va tenuta parallela alla superficie, il getto deve essere perpendicolare edil movimento rapido ed uniforme (vedi figure 9.9 e 9.10) .Bisogna evitare di usare la pistola con movimento oscillante, come se fosse un pen-nello, perché altrimenti la distanza dell’ugello dalla superficie non è costante e quin-di si ha contemporaneamente uno spessore della pellicola non uniforme ed unmaggior spreco di prodotto verniciante (vedi figura 9.11).La distanza a cui va tenuto un normale aerografo rispetto alla superficie del pezzoda verniciare è di 15-25 cm (vedi figura 9.12). Se la pistola viene tenuta ad unadistanza maggiore è facile avere problemi di distensione,“nebbia” di verniciatura edun cattivo aggrappaggio, poiché le goccioline di vernice, durante il percorso dall’u-gello fino al pezzo, perdono il diluente che contenevano e quindi arrivano tropposecche. In questo modo non riescono a bagnare bene il supporto e ad amalgamar-si tra di loro, causando i difetti appena accennati (vedi figura 9.13).Se invece la pistola viene tenuta troppo vicina alla superficie, il getto è troppo con-centrato e quindi è facile deporre una quantità di prodotto eccessivo, che darà ori-gine a colature. Inoltre la stessa aria che veicola la vernice sul pezzo arriva a velocitàtroppo elevata e deteriora la distensione della vernice già spruzzata (vedi figura 9.14).Quando si vernicia la parte di un pezzo più distante dall’operatore, anziché allun-gare il braccio, fatto che comporta una certa fatica, si è tentati di inclinare versol’alto la pistola. Il getto assume in questo caso la forma di un triangolo irregolare,in cui i tre lati hanno una lunghezza diversa.In particolare di questo triangolo il latopiù lontano dall’operatore avrà una lunghezza notevolmente maggiore rispetto allato più vicino. Il getto di spruzzatura sul lato più lungo condurrà sulla superficiedelle goccioline più secche, perché durante il percorso avranno perso parte deldiluente e quindi si potrebbero avere problemi di aggrappaggio e distensione.Inoltre sarà minore anche la lo spessore rispetto al getto, sul lato più corto, cheinvece condurrà goccioline più umide ed in quantità maggiore (vedi figura 9.15).Le superfici da verniciare normalmente hanno sempre un bordo che deve essere,esso stesso, ricoperto dal prodotto verniciante. La spruzzatura deve iniziare dun-que dal bordo, che per la sua struttura tenderebbe sempre a ricevere meno verni-ce, mentre dal punto di vista meccanico, poiché è molto sollecitato, avrebbe biso-gno di maggior protezione. La verniciatura inizia dunque dallo spigolo, tenendo lapistola inclinata, in modo che anche i bordi ricevano contemporaneamente unamezza mano di vernice (vedi figura 9.16). Dopo la spruzzatura degli spigoli si pro-cede ad applicare la mezza mano mancante sui bordi e quindi si vernicia con duemani incrociate la superficie piana.La verniciatura degli angoli e degli spigoli interni causa spesso dei problemi,in quan-to l’aria che giunge nell’angolo o nello spigolo non ha via d’uscita e quindi produ-ce un vortice che impedisce la deposizione della vernice nel vertice, mentre causa

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un accumulo nelle zone contigue (vedi figura 9.17). Questo fenomeno è particolar-mente evidente quando si applica un colorante, per cui la superficie si presenteràcon colorazioni più chiare negli angoli e negli spigoli,con linee più scure nelle zonevicine e quei punti.Per una corretta verniciatura di angoli o spigoli bisogna ridurre la pressione dell’a-ria, in modo da limitare la formazione del vortice e condurre le pistola nel modogiusto (vedi figura 9.18).

FIGURA 9.8 - Verniciatura a mani incrociate. Sispruzza prima in senso orizzontale, quindi insenso verticale

FIGURA 9.9 - Il movimento delle pistole deve essererapido e uniforme sia all’andata che al ritorno

FIGURA 9.10 - Verniciatura di una superficie piana.Tenendo la pistola parallelamente alla superficie, si ottie -ne uno strato di spessore uniforme


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FIGURA 9.11 - Facendo oscillare la pistola, lo spessore dello strato di vernice applicata non può essereuniforme. Oltre ad una pellicola scadente si realizza in questo modo anche un maggior spreco di prodotto

FIGURA 9.12 - Posizione corretta della pistolarispetto all’oggetto da verniciare. Il getto di spruz -zatura è perpendicolare alla superficie. La distan -za della pistola dal pezzo é normalmente di 15-25 centimetri

FIGURA 9.13 - Una distanza troppo grandedella pistola rispetto alla superficie, causa proble -mi di distensione e aggrappaggio, oltre ad unamaggior perdita di prodotto sotto forma di ”neb -bia”di verniciatura.Quando le goccioline di verni -ce che costituiscono la “nebbia” di verniciatura sidepositano fuori dal pezzo che si sta spruzzando,si forma una patina ruvida,se le goccioline vannosui pezzi già verniciati, oppure imbrattano leapparecchiature e l’ambiente di lavoro

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figura 9.16 - Prima di verniciare le superfici piane si verniciano i bordi, in modo che anche queste parti rice -vano una copertura sufficiente . Durante l’operazione di verniciatura dei bordi la pistola viene tenuta inclina -ta rispetto alla superficie da verniciare

FIGURA 9.14 - Se la distanza di spruzzatura ètroppo piccola una grande quantità di prodottoverniciante viene lanciata a forte velocità su diuna superficie di ridotte dimensioni. L’aria colpiscela superficie con grande forza spostando almomento dell’urto il prodotto verniciante giàapplicato: ne conseguono sporgenze, colature eondulazioni

FIGURA 9.15 - Se la pistola viene tenuta incli -nata rispetto alla superficie, nella parte inferiore siaccumula più materiale, mentre nella parte supe -riore si verifica “nebbia” e le goccioline, oltre adarrivare in quantità minore, giungono sul pezzopiù asciutte e quindi non bagnano bene il sup -p o rt o , causando problemi di aggrappaggio edistensione


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FIGURA 9.17 - Se ilgetto viene diretto esat -tamente nell’angolo ospigolo interno, tenendola pistola inclinata l’ap -porto di prodotto verni -ciante non sarà unifor -m e.A causa di un vort i c eche si pro d u c e, d ovuto alfatto che l’aria non hauna via di fuga, s u l l ep a reti adiacenti all’ango -lo o spigolo interno vienedeposto uno strato tro p -po spesso, m e n t re il vert i -ce dell’angolo o lo spigo l onon vengono ri c o p e rt i

FIGURA 9.18 - Modo corretto di verniciare spigoli ed angoli interni:prima viene verniciata una parete finoa raggiungere l’angolo o lo spigolo perpendicolarmente alla superficie;quindi viene verniciata allo stesso modol’altra parete. Lavorando con lo schema suggerito lo spessore del prodotto applicato si presenta uniforme intutti i punti

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5. LE APPARECCHIATURE PER L’APPLICAZIONE A SPRUZZO ADALTA PRESSIONE SENZA ARIA (“AIRLESS”)

L’apparecchiatura airless è costituita da una pompa, una pistola ad alta pressionecon ugello intercambiabile in carburo di tungsteno, un filtro sulla pompa ed uno nelcalcio della pistola, un tubo resistente alle alte pressioni ed un pescante, che vieneinserito direttamente nel barattolo del prodotto verniciante (vedi figura 9.19).La pompa è costituita a sua volta da un pistone mosso dall’aria compressa,il qualetrascina attraverso un’asta un altro pistone di superficie minore, che aspira la ver-nice dal bidone e la spinge, attraverso un tubo, fino all’ugello.Il rapporto tra la superficie del pistone mosso dall’aria e quello che aspira e com-prime la vernice, definisce il rapporto di compressione della pompa.Questo è un importantissimo parametro, che caratterizza la pressione utile per la pistola.Facciamo un esempio.Una pompa con un rapporto di 30:1 riesce a far uscire il prodotto ad una pres-sione 30 volte superiore alla pressione di aria che inseriamo. Se sul manometro dientrata ci sono 3 bar all’uscita della pompa il prodotto avrà una pressione di3x30=90 bar.Avere una alta pressione all’uscita è fondamentale, perché con questo tipo di appa-recchiature la nebulizzazione si ottiene per “strozzatura” del prodotto verniciante,il quale viene spinto ad alta velocità attraverso un ugello di piccole dimensioni.

FIGURA 9.19 - Pompa airless, partico -larmente adatta per l’applicazione di pro -dotti ad alta viscosità


Si realizza in pratica lo stesso fenomeno che si ottiene stringendo l’ugello dell’irri-gatore montato sul tubo flessibile dell’acqua per irrigare il giardino: più si stringel’ugello dell’irrigatore, maggiore è il grado di polverizzazione dell’acqua che esce.Pompe con adeguati rapporti di compressione riescono ad atomizza-re prodotti ad alta viscosità, senza effettuare alcuna diluizione. Ciò ridu-ce notevolmente il pericolo di colature e consente di ottenere spessori della pel-licola molto elevati, con poche passate.

Vantaggi e svantaggi dell’applicazione airless ad alta pressione neiconfronti dell’applicazione con aerografo

Overspray

Nella verniciatura ad aria compressa l’atomizzazione del prodotto verniciante èdovuta all’impatto con un flusso di aria compressa, la quale, in seguito, convoglia ilprodotto verniciante sulla superficie. Giunta sull’oggetto, l’aria rimbalza, portandocon sé goccioline di vernice e causando uno spreco (overspray). Con il sistemadella spruzzatura airless, invece, le goccioline di prodotto vengono lanciate sull’og-getto per energia propria, vi giungono a bassa velocità e si depongono. Non essen-doci rimbalzo di aria si avrà quindi uno spreco minore.

Aderenza

La cattiva aderenza di un rivestimento al supporto può essere dovuta, assieme adaltre cause, all’applicazione di pittura troppo secca.Questo difetto è più difficile chesi verifichi con una pompa airless, perché le goccioline sono proiettate sul suppor-to più umide (più caricate di solvente). A differenza dell’applicazione con aerografo,la vernice non viene investita da una corrente d’aria la quale, oltre a convogliare legocce sul pezzo, determina anche un’evaporazione del solvente già nel tratto per-corso dalla vernice prima di giungere sul supporto.

Nebbia di verniciatura

Questo è un fenomeno abbastanza evidente nella verniciatura con aerografo, inquanto i vortici d’aria causano la formazione di goccioline finissime che, essendo aimargini del getto, non raggiungono la superficie, ma rimangono sospese in aria cau-sando appunto, il fenomeno noto con il termine di “nebbia”.Tale aerosol è pericoloso per la salute dell’operatore qualora venga inalato, inoltrequeste piccole goccioline che si essiccano in aria possono giungere sul pezzo quan-do il film è ancora umido, rimanendovi inserite come corpi estranei e causandoquindi una superficie ruvida. Il getto della pompa airless invece è molto preciso: aldi fuori del cono definito dall’ugello si forma poca nebbia e quindi si riducono sialo spreco che i problemi causati dalla nebbia.

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Sicurezza

L’alta pressione all’ugello che si ottiene con pompe airless, può causare infortuni,in quanto la forza del getto potrebbe tagliare la pelle se venisse posto a direttocontatto con essa. La vernice contiene sostanze che possono essere nocive e chein tale modo potrebbero entrare sottocute, per cui bisogna essere particolarmen-te prudenti. Per questo motivo i costruttori montano davanti all’ugello un acces-sorio che impedisce all’operatore di mettere le dita a contatto con lo spruzzo.

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Consumo di diluente

La pompa airless può spruzzare vernici più dense, facendo risparmiare nell’impie-go di diluente, con evidenti vantaggi economici ad ambientali. Occorre però fareattenzione poiché più la pittura è densa più il verniciatore, non temendo colature,ha la tendenza a caricare; il costo del sovraspessore applicato è spesso superioreall’economia di diluente.

Uniformità di distribuzione nei punti difficili

Un ulteriore vantaggio della spruzzatura airless è dato dalla facile verniciatura diangoli e spigoli interni; infatti l’aria che funge da veicolo per la vernice nella spruz-zatura con aerografo, nel caso di angoli ciechi che non gli permettono una via difuga,crea vortici che scaricano il prodotto in modo disomogeneo. Con la vernicia-tura airless le particelle raggiungono la superficie per moto proprio e quindi sidepositano esattamente nel punto dove giungono (vedi figure 9.20 e 9.21).

FIGURA 9.20 - L’aria che veicola le goccioline di ver -nice nella spruzzatura con aerografo, nel caso diangoli ciechi che non gli consentono una via di fugacrea della turbolenze, che impediscono il depositouniforme del prodotto

FIGURA 9.21 - Con la spruzzatura mediante siste -mi airless le goccioline si tra s fe riscono sul pezzo permoto pro p rio e non per mezzo dell’ari a ; sono quindi ing rado di ra g g i u n ge re anche i punti più critici (ango l i ,c a v i t à ,i n t e rstizi) formando una pellicola più uniforme


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Capacità di lavoro

Con la pompa airless l’erogazione oraria del prodotto può raggiungere valorimolto elevati,cosa che consente di ottenere tempi di esecuzione molto più eleva-ti rispetto a quelli necessari con l’aerografo, offrendo quindi evidenti incrementi diproduttività.Per contro, la verniciatura con aerografo consente di ottenere superfici più belle,in quanto permette di dosare meglio il prodotto tramite la pressione sul grillettoche apre l’ugello, offrendo più parametri di regolazione.La pompa airless è dun-que sconsigliabile dove si debbano effettuare delle verniciature partico-larmente precise e di alta qualità.Nell’ impiego in falegnameria, soprattutto per la mano di finitura, in cui l’aspettoestetico è fondamentale, giova ricordare che, con una pompa airless, per ottenerebuoni risultati si devono assolutamente usare ugelli molto piccoli, che non eroghi-no più di 200-300 gr/min di vernice.Inoltre la qualità dell’ugello in una pompa airless, determinando inmodo evidente la qualità e la distribuzione delle goccioline all’internodel ventaglio di spruzzatura, influenza in modo notevole l’aspetto finale dellaverniciatura. Bisogna quindi evitare compromessi nella scelta di questo accessorioed acquistare il migliore disponibile sul mercato.

Difetti di distribuzione con una pompa airless

Una non corretta re golazione dell’ap p a recchiatura può determinare che, s p r u z z a n-do un prodotto (soprattutto se molto viscoso) con la pompa airless, le go c c i o l i n ein uscita dall’ugello abbiano una distribuzione non uniforme all’interno del getto dispruzzatura (difetti facilmente superabili con i suggerimenti che daremo di seguito).L’ugello deve infatti rompere la vernice e distribuirla creando un ventaglio, o unarosa.Nella verniciatura del legno normalmente si utilizzanougelli che distribuiscono la vernice a ventaglio e per questosono caratterizzati da 2 numeri impressi nel metallo. Unodei due numeri normalmente definisce il diametro del forodi uscita, l’altro specifica l’angolo di apertura del ventaglio(vedi tabelle 9.2, 9.3 e 9.4); in alternativa si trova una siglache rimanda ad una tabella del costruttore in cui si riportal’equivalente come diametro del foro e angolo di apertura.Il diametro del fo ro dell’ugello determina sia le dimensionidelle goccioline che usciranno, sia la portata (quantità di ve r-nice espulsa al minu t o ) , la quale viene normalmente riport a-ta ad una pressione standard di 100 bar. L’ a n golo di ap e rt u r adefinisce invece la larghezza del getto ad una certa distanzadal pezzo (normalmente 30 cm).

FIGURA 9.22 - Ugellocarburo di tungsteno agetto piatto. In basso silegge il diametro del foro(0,009 pollici) e l’angolodi apertura (40°).

Se la vernice è troppo viscosa,l’ugello non riesce a rompere e a distribuire in modouniforme le goccioline all’interno del ventaglio, per cui si notano due “baffi” ai bordied una maggior concentrazione “a fiamma” nel centro. Applicando la vernice distri-buita in tal modo, si notano sul pezzo due righe in corrispondenza dei baffi ed unmaggior accumulo nella zona centrale.Indipendentemente dal cattivo aspetto estetico che ne consegue (più o meno evi-dente a seconda che si tratti di vernici trasparenti o pigmentate e del potere dilivellamento del prodotto applicato), poiché lo scopo della verniciatura è quello diricoprire il pezzo con uno spessore uniforme di resinasu tutta la superficie, questo difetto di distribuzionedeve essere evitato.Si possono adottare tre diverse soluzioni:• utilizzare una pistola misto-aria (vedi più avanti), che

ai lati dell’ugello prevede due uscite di aria, permigliorare l’atomizzazione e contemporaneamentela distribuzione della vernice all’interno del ventaglio,facendo così sparire i baffi ed ottenendo una linea suibordi più morbida

• diminu i re la viscosità, aumentando la temperatura delp rodotto o la sua diluizione

• utilizzare un pre-atomizzatore (vedi figura 9.23).

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FIGURA 9.23Preatomizzatore da usare pero t t e n e re risultati ottimali. Vamontato dietro gli ugellli a gettopiano.

TABELLA 9.2 - Il diametro dell’ugello é espresso talvolta in pollici ed altre volte in millimetri;é quindi utiledisporre della seguente tabella di conversione

POLLICI 0,005 0,007 0,009 0,011 0,013 0,015 0,016 0,017 0,018 0,019 0,021 0,023 0,026 0,029 0,31 0,036 0,043

0,13 0,18 0,23 0,28 0,33 0,38 0,41 0,43 0,46 0,48 0,53 0,58 0,66 0,74 0,79 0,81 1,10

DIAMETRO UGELLO 0,007 0,009 0,011 0,013 0,015

PORTATA l/min 0,18 0,25 0,40 0,55 0,75

ANGOLO VENTAGLIO 10° 20° 30° 40° 50° 60°

LARGHEZZA VENTAGLIO(mm) 50-75 100-125 150-175 200-225 250-275 300-325

TABELLA 9.3 - Po rtata dell’ugello in funzionedel diametro del fo ro (espresso in pollici) aduna pressione di 100 bar, utilizzando acqua.La portata é espressa in litri al minuto

TABELLA 9.4 - Ampiezza del getto (espresso in mm) a una distanza di 30 cm dall’ugello,in funzione del -l’angolo di apertura.Il dato viene calcolato spruzzando acqua a una pressione di 100 bar, utilizzando acqua

MILLIMETRI


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FIGURA 9.24 - A sini -stra la pistola misto ariaa cui arrivano 2 tubi:quello sul calcio dellapistola porta il prodotto,l’altro, davanti alla testadi atomizzazione, portal’aria. In talune pistole laposizione dei 2 tubi èinvertita.A destra la pistola Airless,a cui arriva solo il tuboche porta il materiale

Quest’ultimo accessorio in realtà altro non è che una specie di ugello, che va inse-rito sulla pistola prima dell’ugello vero e proprio. Il pre-atomizzatore causa unaprima rottura della vernice, per cui l’ugello poi deve solo rifinire la rottura, riu-scendo quindi a produrre una miglior distribuzione delle goccioline di vernice all’in-terno del ventaglio.Utilizzando il pre - a t o m i z z a t o re si riesce ad ottenere una buona polve-rizzazione anche a pressioni più basse ed una qualità di distribuzione,c o nuna pompa airless, simile a quella ottenibile con una pistola misto-aria.Date le dimensioni minori delle goccioline, che si ottengono accoppiando il pre-atomizzatore all’ugello, si avrà anche un minor inglobamento di aria nel film e quin-di una maggior trasparenza.Il pre-atomizzatore deve avere un diametro appena superiore a quello dell’ugellocon il quale viene accoppiato (esempio: ugello 0.009, preatomizzatore 0.010).

6. LE APPARECCHIATURE PER L’APPLICAZIONE “MISTO- ARIA

Queste apparecchiature, di più recente diffusione, sommano i vantaggi ottenibilidall’impiego di un aerografo a quelli derivati dall’atomizzazione con sistemi airless,cercando di superare i difetti intrinseci ai due sistemi.In pratica si atomizza la ver-nice con un sistema airless (quindi la pompa è uguale), ma si migliora la polveriz-zazione e distribuzione della vernice, portando aria ai lati dell’ugello secondo lostesso principio degli aerografi (quindi la pistola è diversa).Nei sistemi airless dunque alla pistola arriva un solo tubo che porta il materiale,mentre nei sistemi misto-aria alla pistola arriva anche una seconda tubazione (vedi

figura 9.24) che porta aria compressa, la quale viene erogata proprio davanti all’u-gello, come succede nei “baffi” di un normale aerografo.Il prodotto viene polverizzato dall’ugello, dove arriva con l’alta velocità tipica delsistema airless,ma la polverizzazione, e soprattutto la sua uniformità all’interno delgetto, viene migliorata dall’aria che incontra sui lati dell’ugello.La pressione d’aria che arriva ai lati dell’ugello deve essere la minima indispensabi-le, per eliminare la formazione dei baffi laterali e normalmente va da 0.5 a 2 bar.Nei sistemi airless, per avere un discreta uniformità di distribuzione delle goccioli-ne all’interno del getto, è necessaria un’alta pressione. Il sistema misto aria è natoper avere un buona omogeneità all’interno del getto anche con pressioni più bassee quindi con un’efficienza di trasferimento migliore;infatti essendo minore la pres-sione, e quindi la velocità delle goccioline, si avrà un minor rimbalzo della vernicesul pezzo e quindi un minor spreco.

I vantaggi di questo sistema rispetto al sistema airless sono:

• la possibilità di lavorare con pressioni più basse rispetto agli airless (e quindi conuna maggior efficienza di trasferimento), per il motivo appena spiegato

• possibilità di regolare il ventaglio in ampiezza, modificando la pressione dell’ariaai lati dell’ugello; in questo modo si può conformare la larghezza del getto infunzione della superficie del manufatto da verniciare, riducendo quindi lo spreco,in modo molto semplice e pratico.Sulle pistole airless invece, per modificare la larghezza del getto, abbiamo vistoche bisogna sostituire l’ugello con un tipo che preveda un angolo diverso. Poichéquesta operazione richiede tempo, capita sovente che gli utilizzatori,per pigrizia,utilizzino ampiezze del getto non coerenti con le dimensioni del manufatto daverniciare, causando uno spreco ulteriore: in termini di tempo, qualora la lar-ghezza del getto sia troppo stretta rispetto alla superficie da verniciare, in ter-mini di prodotto nel caso contrario, quando cioè la larghezza del getto è ecces-siva rispetto alla superficie del manufatto (finestre o listelli)

• miglior distribuzione della vernice all’interno del ventaglio e quindi finiture piùa c c u r a t e, con spessori più uniformi sui piani, sugli spigoli e nelle cav i t à , p o i c h évi è una minor velocità delle go c c i o l i n e, conseguente alla minor pressione dil avo ro

• essiccazione più rapida, nel caso si faccia arrivare ai lati dell’ugello aria calda • produttività oraria uguale a quella di una pompa airless.

Gli svantaggi rispetto al sistema airless:

• minor maneggevolezza della pistola,poiché arrivano due tubi• maggior costo della pistola.

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7. LE APPARECCHIATURE PER L’APPLICAZIONE A SPRUZZO CONSISTEMI AD ALTA EFFICIENZA “HVLP”

Le pistole HVLP (“High Volume Low Pressure”) utilizzano per atomizzare il pro-dotto un alto volume d’aria a bassa pressione. Questa riduzione della pres-sione a 0.7 bar o meno, rispetto ai 2.8-3.5 bar utilizzati per l’atomizzazione nei nor-mali aerografi, comporta tutta una serie di vantaggi, collegati sia all’aumento del-l’efficienza di trasferimento che al miglioramento della qualità di finitura.Il termine “bassa pressione alto volume” (HVLP), potrebbe creare l’impressioneche i consumi d’aria siano superiori a quelli necessari per i sistemi tradizionali, manon è così. In realtà il termine HVLP non è riferito ai consumi, ma alla resa dell’a-ria nell’unità di tempo; infatti la minor quantità d’aria a più alta velocità (pressione)dei sistemi tradizionali, corrisponde alla maggior portata con velocità più bassa deisistemi HVLP. La quantità di prodotto trasportata nell’unità di tempo diventa quin-di uguale, però la bassa velocità dell’aria che veicola la vernice sui pezzi, con i siste-mi HVLP riduce il rimbalzo, consente una maggior penetrazione nelle cavità e unanebbia di verniciatura inferiore (vedi figura 9.25).In pratica le pistole HVLP sono quindi assimilabili ai comuni aerografi, ma all’inter-no dell’apparecchio (o in prossimità del calcio, con un particolare accessorio) l’a-ria che giunge a pressioni di 5-6 bar viene “espansa” e portata a pressioni fino a 6-10 volte inferiori.

FIGURA 9.25 - A sinistra una pistola convenzionale. Il sistema di atomizzazione e convogliamento dellavernice, causa turbolenze e rimbalzi che riducono notevolmente l’efficienza di trasferimento.A destra una pistola HVLP. Con l’atomizzazione HVLP si riduce il rimbalzo delle vernice sul pezzo e la neb -bia di verniciatura,con un conseguente miglioramento dell’efficienza di trasferimento.

Grazie alla particolare costruzione della pistola, al tipo di ugello e ad una partico-lare cappa d’aria, che viene montata davanti all’ugello per favorire l’atomizzazionedel prodotto, si riescono ad ottenere delle goccioline ottimali, sia come dimensio-ni che come distribuzione, all’interno del ventaglio di spruzzatura, nonostante labassa pressione dell’aria di atomizzazione.Il sistema HVLP, nato per aumentare l’efficienza di trasferimento e ridurre l’impat-to ambientale della verniciatura, è dunque in grado di garantire anche altri vantag-gi rispetto ai sistemi tradizionali.

Vantaggi del sistema HVLP

Si riduce l’overspray dal 50 al 70%. Poiché i sistemi tradizionali hanno un overspraydal 45 al 65% del prodotto spruzzato, si può economizzare sui consumi globali unaquantità di vernice attorno al 20 – 35%.La velocità dell’aria molto bassa riduce il rimbalzo della vernice sul pezzo;ciò pro-duce una minor nebbia di verniciatura e quindi un ambiente più sano e minoriimbrattamenti delle attrezzature. Bisogna inoltre considerare che la nebbia di ver-niciatura è costituita da goccioline di vernice, che in aria si asciugano e quindi cado-no sui pezzi verniciati, dove vengono inglobate dal film ancora umido come corpu-scoli estranei.Ridurre la polvere di verniciatura vuol quindi dire avere superfici piùlisce, con meno puntinature.

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FIGURA 9.26 - Particolare costrutti -vo di una pistola HVLP. Nella parte altasi notano i grandi canali conduttori,neiquali l’aria si espande aumentando ilvolume e riducendo la pressione


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Data la bassa velocità dell’aria che trasferisce la vernice, si può tenere la pistola piùvicina al pezzo (15-20 cm anziché 20-25 cm) e quindi si ha una maggior precisionedi verniciatura ed una maggior deposizione di prodotto.Sempre grazie alla bassa velocità dell’aria di atomizzazione, non si hanno turbolen-ze all’interno del ventaglio di spruzzatura e quindi la distribuzione delle gocciolinediventa migliore, consentendo di ottenere pellicole più uniformi.Aumentando l’efficienza di trasferimento naturalmente si riducono gli sprechi divernice, non solo in termini di minor prodotto consumato, ma anche di minorispese di abbattimento delle emissioni e di smaltimento dei rifiuti (fanghi delle cabi-ne e filtri).Riducendo la velocità dell’aria che convoglia la vernice sul pezzo, si hanno minoriturbolenze negli angoli ciechi e nelle cavità e quindi si può ottenere una migliordeposizione in questi punti critici.

Gli svantaggi delle pistole HVLP:

• maggior costo• difficoltà nel combinare il giusto accoppiamento tra la cappa d’aria, che viene

montata sulla testa della pistola, e l’ugello, in funzione dei tipi di vernice che ven-gono applicati e dei parametri di spruzzatura

• difficoltà nella conduzione e regolazione della pistola prima di ottimizzarne l’impiego.Le pistole HVLP possono essere alimentate da una pompa a bassa pressione, o tra-mite un serbatoio a tazza.Vengono dunque usate in tutte quelle applicazioni in cuisi usa un normale aerografo e consentono notevoli economie di scala, oltre ad unbuon livello qualitativo delle superfici verniciate; rappresentano inoltre unadelle tecnologie più evolute in fatto di applicazione della vernice consistemi a basso impatto ambientale e con il tempo sono destinate asostituire i tradizionali aerografi.

8 .LE A P PA R E C C H I ATURE PER L’APPLICAZIONE ELETTRO S TAT I C A

La spruzzatura elettrostatica sfrutta il principio secondo il quale particelle caricatedi segno opposto si attraggono, mentre particelle caricate dello stesso segno sirespingono. In pratica l’apparecchiatura consta di una pompa airless e di una parti-colare pistola collegata ad un apparecchio elettrico.Attraverso diversi sistemi (cap-tazione o induzione), sulla gocciolina di vernice che esce dall’ugello vengono depo-ste una serie di cariche elettriche di segno uguale (-).Questo fatto genera due fenomeni, parimenti desiderabili in fase di verniciatura:• all’interno della gocciolina si produce una pressione, dovuta al fatto che cariche

di segno uguale tendono a respingersi e quindi si ha un’ulteriore suddivisione

della gocciolina. Tale ulteriore atomizzazione è indipendente dalla pressione dispruzzatura e quindi si può ottenere una buona polverizzazione anche a pressio-ni più basse rispetto agli altri sistemi menzionati,con un minor spreco dovuto alrimbalzo della vernice sul pezzo

• inducendo sul pezzo da verniciare una carica elettrostatica di segno opposto (ocomunque un minor potenziale elettrostatico), le goccioline di vernice che pas-sano nei dintorni verranno attirate. Si ha quindi un maggior avvolgimento delpezzo, che risulterà verniciato anche nella parte posteriore a quella su cui si staspruzzando la vernice, con conseguente ulteriore riduzione dello spreco (vedifigura 9.27).

Vantaggi della spruzzatura in elettrostatico

• miglior atomizzazione della vernice, anche a pressioni più basse• miglior avvolgimento del pezzo, con conseguente riduzione delle spreco• maggior capacità di lavoro, poiché il pezzo risulta verniciato anche nella parte

opposta a quella su cui si indirizza la vernice

Svantaggi della spruzzatura in elettrostatico

• estrema precisione nella determinazione di alcuni parametri quali la carica elet-trica, la pressione di spruzzatura, la velocità dell’aria di aspirazione e la distanzadella pistola dal pezzo. Se tali parametri non sono perfettamente a punto l’avvol-

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FIGURA 9.27 - Con la verniciatura elettrostatica,le goccioline di vernice cariche elettricamente si depongo -no anche nella parte posteriore del pezzo.Anche la frazione di prodotto che nella verniciatura tradizionalecostituisce l’overspray viene deposta sul manufatto,aumentando quindi l’efficienza di trasferimento

VERNICIATURA TRADIZIONALE

VERNICIATURA ELETTROSTATICA


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gimento della vernice al pezzo diventa molto basso e quindi non si ha più la ridu-zione dello spreco

• i pezzi da ve r n i c i a re devono ave re una struttura geometrica semplice; infatti seci sono angoli acuti si creano delle zone d’ombra elettro s t a t i c a , che deviano lego c c i o l i n e, impedendone la deposizione e quindi il crearsi di una pellicolau n i fo r m e. I n o l t re all’interno di corpi vuoti (punti scatolati) per effetto della“Gabbia di Fa ra d a y ” non si genera il campo elettrostatico e quindi l’ap p l i c a z i o n ed i venta inu t i l e

• difficoltà di indurre nella vernice la giusta capacità di trattenere le cariche elet-triche. Se la vernice non è in grado di trattenere la carica l’avvolgimento saràscarso, mentre se verrà trattenuta una carica troppo elevata la vernice tenderà aritornare al punto dal quale è stata spruzzata, depositandosi sul naso dell’opera-tore o sulle pareti della cabina. Per questo motivo l’applicazione in elettrostaticodelle vernici ad acqua con sistema manuale è molto difficile.

9. LE APPARECCHIATURE PER L’APPLICAZIONE AD IMMERSIONE

Questo sistema di verniciatura è concettualmente molto semplice e consiste nel-l’immergere i pezzi in una vasca nella quale è contenuto il prodotto verniciante.L’attrezzatura utilizzata in questo caso, la vasca,è semplicissima, mentre la difficoltàsta nella formulazione dei prodotti vernicianti, i quali devono scorrere lungo ilpezzo senza creare cordonature, festoni o punti di maggior accumulo.Attualmente questo sistema di applicazione viene utilizzato soprattutto per l’appli-cazione degli impregnanti sui manufatti di legno destinati all’esterno. Infatti conquesta tecnica si favorisce l’entrata del prodotto in tutti i punti del pezzo, indipen-dentemente dalla sua costruzione geometrica. Inoltre gli impregnanti, contenendodi norma i biocidi, non dovrebbero essere spruzzati, poiché come abbiamo giàdetto l’aerosol che si produce potrebbe essere dannoso per l’applicatore. Infine gliimpregnanti, avendo un residuo solido basso (10-20%), ben si prestano a questatecnica, scorrendo con facilità sul pezzo. Se sono ben formulati lasciano pellicolemolto uniformi e ben penetrate nel legno. Importante per la gestione di questosistema è la mescolazione del prodotto in vasca. Se la vasca ha grandi dimensionila mescolazione del prodotto deve essere continua.Un altro aspetto da tenere in considerazione è la pulizia dei pezzi che verrannoimmersi, onde evitare l’inquinamento del prodotto.Il dimensionamento delle vasca deve essere fatto in modo da garantire un ricam-bio del prodotto in tempi più brevi possibili e comunque inferiori ai 4-5 mesi.La tecnica dell’immersione ed estrazione controllata viene usata anche per appli-care la vernice su supporti con particolare conformazione, quali pezzi torniti,gambe di mobili, manici di ombrelli, giocattoli ecc. In questo caso i pezzi vengono

sistemati in appositi alloggiamenti,su una struttura che dopo l’immersione ritira dalbagno di vernice i pezzi con una velocità di qualche centimetro al minuto. La ver-nice in eccedenza riesce quindi a scorrere sul pezzo, lasciando alla fine uno spes-sore uniforme senza colature. Normalmente si utilizzano per questa applicazionevernici monocomponenti alla nitro o sintetiche.

Vantaggi dell’applicazione ad immersione

• automazione massima della verniciatura• grande velocità di lavorazione• nessun spreco di prodotto per overspray.

Svantaggi dell’applicazione ad immersione

• aspetto estetico non ottimale, per cui viene normalmente utilizzata solo perapplicazioni intermedie, finite poi con una applicazione a spruzzo

• utilizzo di prodotti specifici • deposizione di piccoli strati• immobilizzazione di materiale nella vasca.

1 0 . LE A P PA R E C C H I ATURE PER L’APPLICAZIONE “ F L OWC OAT I N G ”

Si tratta di un sistema concepito per eliminare alcuni difetti dell’applicazione adimmersione e contemporaneamente migliorarne i pregi.Consiste in un’apparecchiatura che irrora a bassa pressione, attraverso degli ugel-li, il prodotto verniciante sul pezzo.

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FIGURA 9.28 - Vasca mobile per l’impregnazione


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I pezzi vengono di norma trasportati con un sistema automatico in continuo all’in-terno dell’impianto, dove vengono completamente ed abbondantemente irroraticon il prodotto verniciante. L’apparecchiatura prevede un sistema di raccolta delprodotto eccedente il quale, sgrondato dal pezzo, ritorna nel serbatoio dal quale èstato prelevato. Queste attrezzature stanno avendo recentemente una discreta dif-fusione presso i serramentisti.

Vantaggi rispetto all’immersione

• minor immobilizzo di materiale, poiché i moderni flow coating possono lavorarecon serbatoi molto piccoli, dell’ordine di 30-40 litri

• lavorazione in continuo, con tempi di immobilizzazione del pezzo minori e quin-di maggior produttività

Svantaggi dell’applicazione flow coating

L’unico svantaggio di questo sistema sarebbe il maggior costo dell’attrezzatura. Inrealtà l’automatizzazione più spinta del flow coating nel processo produttivo,soprattutto per l’impregnazione di serramenti, lo rende una tecnologia di sicurovantaggio economico, anche in aziende di piccole dimensioni.Inoltre il mercato deiprodotti vernicianti ha cominciato a proporre prodotti di verniciatura intermedi,che vengono applicati con questo sistema. Con la stesso impianto si automatizzadunque non solo l’applicazione dell’impregnante, ma anche quella del fondo, otte-

FIGURA 9.29 - Impianto “flow-coating”. Consiste inun’apparecchiatura che irrora a bassa pressione,attraverso degli ugelli,il prodotto verniciante sul pezzo

nendo sul manufatto una pellicola di alto valore tecnico. Il pezzo verrà poi finito aspruzzo, ma l’applicazione di una prima mano di fondo a flow coating consente diricoprire anche tutti quei punti che sarebbero critici con l’applicazione a spruzzo.In particolare ci si riferisce agli angoli,alle cavità e a tutti quegli interstizi del legnodove l’aria che veicola le goccioline di vernice, nei sistemi a spruzzo causerebbeturbolenze, impedendone il deposito.

11. LE APPARECCHIATURE PER L’APPLICAZIONE AUTOMATICA

Nella verniciatura industriale del legno si utilizzano macchine che applicano la ver-nice in automatico.Tali macchine (velatrici,spalmatrici, robot ecc.) sono tecnologi-camente molto complesse e devono essere precisamente dimensionate a secondadella produzione oraria che devono compiere, della forma del pezzo, del tipo divernice ecc. Le variabili in gioco e le dimensioni dell’investimento sono tali per cuitali macchine devono essere calibrate sulle specifiche esigenze di ogni azienda equindi è inutile la trattazione generica in questa sede. Ci limitiamo pertanto adescrivere vantaggi e svantaggi di carattere generale, che accomunano queste appa-recchiature.

Vantaggi

• applicazione in automatico senza bisogno di operatore• grande capacità di lavoro• grande efficienza di trasferimento• costanza di qualità

Svantaggi

• tecnologie molto evolute e quindi necessità di una specifica assistenza tecnica• costo spesso elevato• versatilità di impiego spesso ridotta

12. IL MICROMETRO

Il micrometro non è uno strumento per l’applicazione della vernice, ma un appa-recchio che consente di misurare lo spessore umido del prodotto applicato. Neilaboratori di falegnameria si costruiscono manufatti con una precisione millimetri-ca, ma spesso la vernice viene applicata “ad occhio”, senza adottare criteri quanti-tativi che possano individuare lo spessore di vernice deposta e quindi lo spessore

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della pellicola che ne deriverà ad essiccazione avvenuta. Eppure questo é un para-metro molto importante ai fini della qualità globale di un pezzo, per cui l’uso delmicrometro, seppur con i suoi limiti di imprecisione nella misurazione, può risulta-re comunque molto utile .Si tratta normalmente di una piastra metallica con una o più scale di misurazione.Ciascuna scala prevede due dentini ai lati, che hanno la stessa lunghezza e defini-scono il piano di quota. In mezzo a questi ci sono altri dentini con distanze cre-scenti rispetto al piano di quota (vedi figura 9.30).Si appoggia dunque il micrometro sulla superficie su cui è stata appena applicata lavernice, che si trova ancora allo stato umido; i due dentini laterali di riferimento sibagneranno e così pure i dentini, che hanno una distanza dal piano inferiore allospessore applicato.Facciamo un esempio: sulla superficie è stata applicata una vernice e voglio calco-larne lo spessore, utilizzando un micrometro con una scala graduata definita da cin-que dentini: il primo ha una distanza dal piano di 50 micron, il secondo 75 micron,il terzo100 micron, il quarto125 micron e il quinto150 micron.Appoggio il micrometro sulla superficie verniciata e controllo quanti dentini sisono bagnati. Naturalmente si bagneranno per primi i due dentini di riferimentolaterali che poggiano sul piano, quindi noto che sono bagnati altri 3 dentini e rispet-tivamente il dentino con distanza dal piano di 50 micron, quello con la distanza di75 micron e quello con la distanza di 100 micron,mentre gli ultimi due con distan-ze di 125 e 150 micron sono asciutti. Posso quindi intuire che lo spessore di ver-nice applicato sarà superiore a 100 micron, ma inferiore a 125 micron.Lo spessore applicato rimane dunque definito dall’intervallo tra il piùgrande dei dentini bagnati ed il più piccolo di quelli asciutti.

FIGURA 9.30 - Micrometro o spessi -metro per film umido su superfici piane.Basta appoggiare lo strumento vertical -mente sul pezzo da controllare conpressione moderata.Togliendo l’attrezzosi rileva lo spessore dello stato umidosull’ultimo dente bagnato.Misurazione da 25 a 2000 micromilli -metri

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Identificare lo spessore di vernice applicato è molto importante per due motivi:• poiché facendo misurazioni in diverse zone dello stesso pezzo si può capire se la

quantità di vernice che è stata applicata ha uno spessore uniforme• perché dà un’idea approssimativa della quantità in peso della vernice applicata.Le schede tecniche solitamente suggeriscono di applicare una certa quantità diprodotto espressa in grammi per metro quadrato.Volendo seguire questo suggeri-mento bisognerebbe pesare il pezzo prima della verniciatura, calcolarne la superfi-cie in metri quadrati e ripesarlo dopo l’applicazione della vernice. L’incremento dipeso sarà dovuto al prodotto applicato: dividendo tale dato per i metri quadratitotali si definisce precisamente quanta vernice per metro quadrato è stata depostasul pezzo. Nella pratica questa è un’operazione che non viene mai compiuta,se nonnella regolazione delle apparecchiature di applicazione della vernice in automatico,perché troppo complessa.Utilizzando il micrometro, con una semplicità incredibile ed una grande immedia-tezza di lettura, posso avere una idea di quanta vernice è stata applicata espressain gr\m2; infatti se la superficie sui cui si appoggia il micrometro fosse perfettamen-te piana e se la vernice applicata avesse un peso specifico uguale ad 1, un micronequivarrebbe esattamente ad 1 gr\m2.Delle due variabili in questione, piano perfetto e peso specifico del prodotto, laseconda è facilmente reperibile presso il fornitore. Misurando quindi lo spessoredi vernice ed ipotizzando che la superficie sia perfettamente piana, con il micro-metro posso avere un’idea abbastanza precisa di quanti grammi di vernice permetro quadrato si è deposta sul pezzo.Si tratta di un parametro così importante che ogni verniciatore dovrebbeavere sempre in tasca il micrometro.

13. SPRUZZATURA DELLA VERNICE A CALDO

Si intende con questo termine la pratica di utilizzare la vernice ad una temperatu-ra superiore a quella dell’ambiente. Spruzzare la vernice ad una temperatura tra i20 e 30°C offre una serie di vantaggi molto importanti:• dal punto di vista economico, poiché si risparmiano i diluenti • dal punto di vista ambientale, poiché si riducono le emissioni • dal punto di vista tecnico, poiché aumenta la qualità del film di verniciatura.Per ottenere tali temperature si può scaldare la vernice a bagnomaria o utilizzareun pre-riscaldatore.Il pre-riscaldatore è un accessorio delle apparecchiature di verniciatura, che nor-malmente consiste in un cilindro, all’interno del quale la vernice entra a contattocon uno scambiatore di calore, che la porta alla temperatura desiderata prima digiungere all’ugello. Si tratta dunque di un’appendice di dimensioni molto contenu-


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te, che viene applicata tra la pompa e la pistola(vedi figura 9.30).Aumentando la tempera t u ra diminuisce laviscosità del prodotto e si ottengono i seguen -ti vantaggi:• riduzione della quantità di solvente necessario

per ottenere la giusta fluidità di conseguenzariduzione del pericolo di colature

• superficie più omogenea e brillante;per avere unabuona brillantezza del film occorre infatti chetutti i solventi siano evaporati prima che lasuperficie indurisca, altrimenti si riempirà dimicro-fori che danno un effetto opaco; con laspruzzatura a caldo non abbiamo questo proble-ma visto che diminuisce la quantità di solventi

• riduzione dei tempi di essiccazione• maggior uniformità del prodotto applicato• minor inquinamento, conseguente ad una ridu-

zione nell’emissione di solventi.Tutti questi vantaggi si traducono in definitiva inminori problemi tecnici e migliori risultati economici.Nell’impossibilità di acquistare un pre-riscaldatoreo di poter scaldare la vernice a bagnomaria, si suggerisce comunque di tenere lavernice in un luogo temperato.Un’altra tecnica di spruzzatura a caldo, prevede il riscaldamento dell’aria di ato-mizzazione che arriva alla pistola (vedi figura 9.31). Poiché dopo l’atomizzazione le

FIGURA 9.30 - Il pre-riscaldatoreconsente di diminuire la viscosità delprodotto,con notevoli vantaggi appli -cativi ed economici

FIGURA 9.31 - Apparecchiaturaper il riscaldamento dell’aria diatomizzazione che arriva allapistola, utilizzabile soltanto convernici specifiche

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goccioline hanno un volume molto piccolo, lo scambio di calore con l’aria che leconvoglia sul pezzo diventa molto rapido.Utilizzando questa tecnica bisogna impie-gare prodotti appositamente studiati; se si utilizza una normale vernice con unnormale diluente è infatti possibile che le goccioline arrivino troppo asciutte sulpezzo, con conseguenti problemi di bagnabilità, distensione ed aggrappaggio.

CONCLUSIONI

Quando si sceglie una apparecchiatura bisogna sempre tenere in considerazione:• la qualità della finitura che consente di ottenere• l’efficienza di trasferimento• la produttività oraria.Dall’analisi di queste tre variabili si potrà capire se quell’attrezzatura è adatta alloscopo per cui deve essere impiegata e se il suo utilizzo sia economicamente con-veniente rispetto ad altre apparecchiature alternative.E’ utile impiegare il micrometro per controllare l’uniformità dello spessore di ver-nice nelle varie parti del pezzo ed avere un’idea sulla quantità di vernice applicata.La vernice deve sempre essere applicata ad una temperatura di 20-30 °C.

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Per realizzare un buon risultato nella verniciatura di un manufatto, oltre ad unabuona vernice ed a un’adeguata attrezzatura, devono essere controllati alcuni para-metri fondamentali, che riguardano il supporto e l’ambiente di lavoro.L’osservanza di alcune regole basilari è importante non solo per avere buoni risul-tati estetici, ma anche per ottenere il massimo delle prestazioni tecniche ottenibilidalla pellicola di verniciatura. Vediamo quali sono le più importanti.

1. UMIDITÀ RELATIVA DEL SUPPORTO

Sia il legno massiccio che i pannelli devono avere una umidità relativa compresa trail 12 e 14%. Se l’umidità è più elevata si può incorrere in alcuni difetti di vernicia-tura quali:• distacco del film di vernice (soprattutto nei poliesteri)• opalescenza del film (soprattutto nelle vernici alla nitro)• formazione di bollicine e\o puntini (soprattutto nelle poliuretaniche)• “argentatura” del film (in tutti i tipi di vernice, eccetto quelle idrosolubili).

2. UMIDITÀ RELATIVA DELL’AMBIENTE DI LAVORO

C’è sempre uno scambio di umidità tra il legno e l’ambiente, per cui è bene che ipezzi, dopo la lavorazione e prima della verniciatura, rimangano in un luogo conun’umidità relativa tra il 30 ed il 70%.Anche una elevata umidità relativa nel reparto di verniciatura può influire negati-vamente sulla qualità del film asciutto, creando fenomeni simili a quelli generati daun’alta umidità del supporto, oltre ad allungare i tempi di essiccazione, soprattuttodei prodotti all’acqua.

C A P I T O L O X

PARAMETRI CHE INFLUENZANO LA QUALITÀ DELLA VERNICIATURA

CAPITOLO 10

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3.TEMPERATURA DELL’AMBIENTE DI LAVORO

Per ogni vernice esiste un parametro import a n t i s s i m o, noto come “ T M F ”(Temperatura Minima di Filmazione),che indica la temperatura al di sotto della qualele singole molecole di vernice non riescono a saldarsi fra di loro in modo ottima-le. In questo caso si potrebbero notare degli sgraditi effetti di sbiancamento nel filme comunque una resistenza chimico-fisica molto modesta.Oltre alla temperatura minima, a seconda del tipo di vernice, c’è anche una tem-peratura massima al di sopra della quale, generalmente, non si dovrebbe applicareil prodotto, perché si incorrerebbe in un’essiccazione superficiale troppo veloce,che creerebbe tensioni all’interno del film, portando cattiva distensione, raggrinza-menti, screpolature e formazioni di bollicine.Naturalmente è molto difficile modificare la temperatura nell’ambiente in cui sispruzza, dato l’elevato ricambio d’aria generato dall’impianto di aspirazione, men-tre è più facile regolare la temperatura nel reparto di essiccazione, dove il movi-mento d’aria è molto inferiore.E’ in questo ambiente che dovranno dunque essere rispettati gli intervalli di tem-peratura che indichiamo di seguito:• per le vernici poliesteri non scendere sotto i 18°C e non superare i 24°C, soprat-

tutto per quelle paraffinate• per le vernici nitrocellulosiche non scendere sotto i 14°C, mentre al di sopra dei

26°C é bene utilizzare diluenti lenti• per le vernici poliuretaniche abbiamo un intervallo più ampio, da un minimo di

10 ad un massimo di 28°C. Bisogna tenere presente che alle basse temperaturesi allungano i tempi di “fuori polvere” e di essiccazione e quindi aumenta il rischiodi colature, mentre alle alte temperature, in combinazione con un diluente nonottimale, è facile notare un inglobamento di bollicine d’aria nel film. Se si hannoalte temperature nell’ambiente di spruzzatura, le goccioline di vernice potrebbe-ro asciugarsi eccessivamente prima di giungere sul pezzo, causando superfici ruvi-de ed un cattivo aggrappaggio

• le vernici sintetiche hanno un intervallo ottimale simile a quello delle vernicipoliuretaniche (tra 10 e 28°C) e comunque sono meno sensibili

• le vernici all’acqua sono molto sensibili alle basse temperature, che non consen-tono una perfetta coalescenza delle molecole; i problemi dovuti alle alte tempe-rature vengono invece neutralizzati diluendo la vernice con un quantitativo d’ac-qua leggermente superiore. Normalmente vengono indicate per questo tipo diprodotti temperature tra i 10 e i 30°C.

4.TEMPERATURA DEI PRODOTTI NELLA FASE DI APPLICAZIONE

Anche per quanto riguarda la temperatura della vernice nel recipiente durante l’ap-plicazione c’è un intervallo da rispettare, all’interno del quale si ottengono i miglio-

PARAMETRI CHE INFLUENZANO LA QUALITA’DELLA VERNICIATURA

ri risultati di verniciatura.Di questo abbiamo diffusamente parlato nel paragrafo sulla “Tecnica della spruzza-tura a caldo”.Vogliamo quindi solo ricordare che è buona norma utilizzare una ver-nice leggermente riscaldata fino a 20-30°C. Questo accorgimento diventa impor-tante soprattutto d’inverno, quando è più frequente che la vernice raggiunga bassetemperature. Bisogna dunque evitare sia di conservare il prodotto a livello del ter-reno, dove la temperatura è notoriamente più bassa, sia di immagazzinarlo inambienti troppo freddi.In questi casi,prima di utilizzare il prodotto si suggerisce dicollocarlo in un ambiente riscaldato, per il periodo necessario a portarlo alla giu-sta temperatura di utilizzo.I vantaggi di avere una vernice pronta per l’applicazione ad una temperatura dialmeno 20°C sono così notevoli da non giustificare in alcun modo l’inosservanzadi tale regola.In estate invece si utilizza la vernice a temperatura ambiente e si preferisce spruz-zare nelle ore più fresche della giornata.

5. STATO FISICO DEI PRODOTTI VERNICIANTI

E’ sempre utile controllare lo stato fisico dei prodotti prima del loro impiego equindi verificare che siano presenti le seguenti condizioni:• colore uniforme• viscosità corretta ed omogenea• assenza di pelle superficiale o depositi.E’ inoltre utile controllare che siano citati sulla confezione:• marca• nome del prodotto• numero di codice • data di scadenza• grado di brillantezzae che siano disponibile per il ve r n i c i a t o re la scheda tecnica e la scheda di sicure z z a .Se una di queste indicazioni mancasse è meglio consultare il produttore prima diimpiegare il prodotto, poichè in caso di reclamo altrimenti sarebbe molto difficilefare valere le proprie ragioni.

CONCLUSIONI

Essendo il legno un materiale molto vario nella sua composizione e nel suo com-portamento alla verniciatura, per ottenere un buon risultato è fondamentale chealmeno i parametri esposti siano ottimizzati.Nella verniciatura sono infatti tali e tanti i fattori non controllabili che possono

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CAPITOLO 10

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determinare l’insorgere di problemi, da rendere fondamentale l’adeguamento ditutte le variabili che possono essere modificate dall’operatore, in modo da portar-le all’interno dei giusti valori.

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Il legno, come supporto per la ve r n i c i a t u r a , ha caratteristiche molto variabili, s i atra essenze diverse (legni duri rispetto ai legni teneri) che all’interno della stessaspecie botanica; infatti è frequente trov a re legni con contenuti in sostanze gras-s e, pigmentanti o resine anche molto diversi tra loro.Alcuni difetti di verniciatura sono quindi imputabili al tipo di legno usato ed èmolto difficile farne un elenco.Altri dife t t i , che si possono notare in fase di verniciatura o dopo l’essiccazione delf i l m , possono essere causati dal prodotto ve r n i c i a n t e, poiché la vernice è un flui-do chimicamente complesso e non sempre viene applicato o conservato in modoc o rre t t o ; abbiamo infatti visto nei capitoli precedenti che le particelle solide deipigmenti e le cariche restano sospese nel legante, il quale viene mantenuto fluidoper mezzo dei solventi e dei diluenti.A questi ingredienti se ne aggiungono altri (additivi) che hanno il compito di acce-l e r a re o impedire determinate re a z i o n i , c reando equilibri all’interno delle fo r mu-lazioni che sono molto complessi.Se alle cara t t e ri s t i che dei vari legni e dei prodotti vernicianti, aggiungiamo gli imprev e d i -bili effetti delle condizioni atmosfe ri che nella fase di verniciatura ed essiccazione, n o n -ché l’influenza delle capacità dell’applicatore, l ’ e f fettivo decorso della verniciatura diven -ta difficile da valutare ed il risultato finale risulta incert o .Non c’è dunque da meravigliarsi se i difetti di verniciatura non sono poi così rari.Spesso però tali difetti sono così poco visibili da non nu o c e re all’aspetto esteticof i n a l e ; nella lucidatura del legno infatti, il confine tra una buona verniciatura ed unaverniciatura che può essere considerata difettosa è così labile da lasciare ampispazi di discrezionalità agli espert i .

C A P I T O L O X I

I DIFETTI DI

VERNICIATURA

CAPITOLO 11

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1. I PARAMETRI IN BASE AI QUALI VIENE DETERMINATA LA QUA-LITÀ DELLA VERNICIATURA

Nonostante l’ampio margine di discrezionalità in base al quale si definisce la qua-lità di una pellicola di verniciatura,i parametri oggetto di analisi sono ben definiti esostanzialmente sono:• l’aderenza; la vernice deve essere perfettamente ancorata al supporto• la brillantezza, che deve essere uniforme • la distensione della superficie, che deve presentarsi liscia in tutti i punti; devono

essere dunque assenti screpolature, corrugazioni a “buccia d’arancia”, crateri,punti di spillo, schivature, colature ecc.

• le prestazioni fisico-chimico-meccaniche della pellicola, che devono essere ade-guate al tipo di sollecitazioni che subirà il pezzo

• l’inglobamento di sostanze estranee; non si deve notare all’esame visivo o tattilepresenza di pulviscolo o bolle

• l’accuratezza nella verniciatura di spigoli e pieghe, nei quali lo spessore del filmasciutto deve essere uniforme rispetto al resto del pezzo

• la copertura; se si tratta di un laccato, la tonalità deve essere uniforme in tutti ipunti e non si deve intravedere il colore del fondo.

Qualora una di queste caratteristiche principali non fosse ottimale, si può parlaredi difetto di verniciatura.Tale situazione non è rara e quindi nei prossimi paragraficercheremo di illustrare i più frequenti difetti, le possibili cause che li hanno origi-nati e gli eventuali rimedi.

Mancanza di aderenza

L’aderenza caratterizza la resistenza di un film di verniciatura allo scrostamento, allascollatura per strappo ed alla scheggiatura e definisce dunque in buona sostanza laqualità dell’ancoraggio. L’aderenza della vernice al supporto è una prerogativaessenziale, in mancanza della quale il pezzo deve essere scartato o riverniciato.Per verificare il grado di aggrappaggio esistono sistemi empirici, quali la sollecita-zione con un’unghia o una moneta, e scientifici. In questo secondo caso si opera-no sulla superficie 5 o 6 piccoli tagli,con una lametta o un apposito strumento, alladistanza di 1-2 mm l’uno dal altro e quindi un numero uguale di tagli in senso per-pendicolare, in modo da formare una scacchiera con quadratini aventi il lato di 1-2 mm. Si applica quindi un normale nastro adesivo trasparente e si toglie con unostrappo. Il numero di quadratini che rimangono attaccati al nastro adesivo defini-scono la qualità dell’ancoraggio. In casi di cattivo ancoraggio è utile distinguere sesi è staccato il film rispetto al supporto o la mano di finitura rispetto al fondo.

I DIFETTI DI VERNICIATURA

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Brillantezza insufficiente

Occorre prima verificare se il difetto dipende dalla formulazione o dall’applicazio-ne. Per controllare se dipende dall’uno o dall’altro di questi fattori,si spruzza la ver-nice su di una lastrina di vetro e si confronta con la superficie ottenuta sul manu-fatto. Se la brillantezza é uguale, si tratta di un problema legato alla vernice, altri-menti se la differenza é notevole si tratta di un problema del supporto. In partico-lare la causa può dipendere da:• un fondo con assorbimento troppo elevato• uno spessore insufficiente.In generale, a parità di “gloss”, maggiore è lo spessore di vernice applicata e mag-giore è la brillantezza che si può ottenere.

• Carteggiatura del fondo non idonea Carteggiare in modo più accurato; durante la carteggiatura con macchine evitare di applicare pressioni e velocità eccessive;evitare un surriscaldamento del fondo durante la carteggiatura

• Finitura incompatibile con il fondo Chiedere consiglio al fabbricante

• Vernice troppo secca Vedi tabella precedente

• Spessore troppo elevato Vedi tabella precedente

ORIGINE POSSIBILE RIMEDIO

TABELLA 11.2 - II° CASO: LA MANO DI FINITURA SI STACCA DALLA MANO DI FONDO

• Supporto sporco Pulire e sgrassare il legno prima della verniciatura, applicareprima una mano di vernice isolante

• Supporto troppo liscio Carteggiare bene prima dell’applicazione della mano di fondocon carta di grana adeguata

• La mano di fondo è stata Ridurre la pressione dell’aria di polverizzazione, usare un deposta troppo secca diluente più lento, tenere la pistola più vicina al pezzo

• La mano di fondo ha uno Applicarne un quantitativo infe r i o re, r i d u rre l’ugello e la pre s-spessore troppo elevato s i o n e


TABELLA 11.1 - I° CASO: TUTTO IL FILM SI STACCA DAL SUPPORTO

CAPITOLO 11

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Presenza di bolle

Se nella pellicola rimangono inglobate piccole bolle, normalmente la causa è daricercare in uno sviluppo di gas sotto il film, dopo l’essiccazione superficiale.Questo fenomeno è dovuto alla reazione chimica per incompatibilità tra i vari pro-dotti applicati o alle sostanze presenti sul supporto.Per una determinazione sicura della causa, conviene ripetere lo stesso ciclo, utiliz-zando i medesimi prodotti su un supporto diverso. Se appaiono nuovamente lebolle la causa sarà da ricercare nell’incompatibilità tra i prodotti, in caso contrariobisognerà verificare la presenza di sostanze inquinanti sul supporto verniciato ori-ginariamente.

Copertura insufficiente

Dopo una laccatura si vede il colore del fondo, benché la vernice sia stata applica-ta in spessore sufficiente.Questo fenomeno è particolarmente frequente quando si utilizzano smalti con tintec h i a re, come il giallo o il bianco, su supporti scuri. Una causa frequente è da ricer-c a re in una poco accurata mescolazione dello smalto, o in una diluizione eccessiva.Se queste operazioni sono state eseguite in modo corre t t o, siamo in presenza diuno smalto di scarsa qualità, con pochi pigmenti e quindi poca copert u r a .In ogni caso, per ridurre il fenomeno, è bene che la vernice applicata come fondoabbia una tinta almeno simile a quella dello smalto di finitura.

Presenza di grani di polvere

Dopo la verniciatura il pezzo si presenta con puntinature in rilievo ed una superfi-cie ruvida al tatto.Questo fenomeno può essere dovuto all’inglobamento sulla superficie appena ver-niciata (e quindi ancora umida) delle goccioline di overspray, che si sono asciugateprima di cadere sul pezzo, oppure alla polvere dell’ambiente.Nel primo caso si risolve il problema limitando la nebbia di verniciatura tramite l’u-tilizzo di attrezzature più efficienti, oppure aumentando l’aspirazione, per elimina-re l’overspray dall’ambiente.Nel secondo caso si può ricorrere ad un effetto speciale che riduce l’impatto este-tico del problema, oppure adottare una serie di accorgimenti che possono elimi-nare la polvere dell’ambiente, o comunque limitarne l’inglobamento sul pezzo.L’effetto speciale in questione si chiama “goffrato”; si tratta di inserire apposita-mente delle microsfere nella vernice prima della sua applicazione, in modo che adessiccazione avvenuta la superficie presenti un aspetto “polveroso” omogeneo, con


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tante puntinature in rilievo. Questo espediente aumenta anche la resistenza mec-canica della superficie ed é una pratica molto usata soprattutto da coloro chedevono fare delle laccature. Nella laccatura infatti l’inglobamento di polvere diven-ta molto evidente e quindi questo tipo di verniciatura viene fatto solo in ambientiidonei (cabina pressurizzata).Le strategie per ridurre l’inglobamento di polvere o per eliminarla dall’ambientesono invece le seguenti:• utilizzare ambienti adeguati per la verniciatura,separati dai reparti di produzione

e con pavimento grigliato ed aspirato• in alternativa bagnare il pav i m e n t o, in modo che l’acqua trattenga la polve re a terra • usare per la carteggiatura degli abrasivi antistatici; infatti durante l’abrasione lo

sviluppo di energia può indurre cariche elettrostatiche sul pezzo che attirano lapolvere. In qualsiasi modo prima di verniciare spolverare accuratamente il pezzo,usando quando possibile dei panni antipolvere

• controllare il filtraggio dell’aria compressa che arriva all’aerografo, per evitare chela polvere arrivi assieme all’aria di atomizzazione.

Presenza di colature

La forza di adesione del film umido al supporto, con spessori elevati,è inferiore allaforza di gravità per cui,nelle parti verticali,la vernice comincia a scendere verso ilbasso formando delle colature (vedi figura 11.1,a). Se il problema si verifica duran-te la verniciatura,conviene aumentare la quantità di vernice applicata in quel punto,in modo da accompagnare la colatura in fondo al pezzo. In questo modo la super-ficie, ad essiccazione avvenuta, si presenterà perfetta, eccetto che per una cordo-natura in rilievo sulla parte bassa del pezzo, che comunque non causa normalmen-te problemi estetici.Se le colature si evidenziano invece durante l’essiccazione nonsi può intervenire fino al completo indurimento della pellicola; quando la vernicesarà essiccata le colature andranno asportate con una lametta o una pialla per ver-nice e quindi, dopo leggera carteggiatura si dovrà riverniciare il pezzo in questione(vedi tabella 11.3).

Presenza di screpolature

La mano di finitura si fessura in tante crepe, che lasciano vedere la vernice di fondo(vedi figura 11.1, b).Talvolta questo è un effetto estetico desiderato (“craket”), che si ottiene impie-gando particolari vernici.Nel caso non si siano però impiegate vernici speciali que-sto fenomeno è dovuto a differenza di elasticità o all’ incompatibilità tra il fondo ela finitura. E’ necessario quindi consultare il produttore.

CAPITOLO 11

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• Presenza di siliconi

• Il supporto è unto

• Nel laboratorio si utilizzano per lam a nutenzione grassi a spruzzo

• Nei paraggi sono state utilizzatecere a spruzzo o vernici ad effettomartellato

• Gli operatori fanno uso di prodotticosmetici,come lacche per capelli ocreme emollienti


Pulire i pezzi con prodotti o panni con speciale azione antisili-coneVersare un antisilicone nella vernice

In tutti questi casi giungono sui pezzi, prima della verniciatura,delle piccolissime goccioline che respingono nel loro intorno lavernice, causando gli “occhi” Pulire e sgrassare bene i pezziCarteggiare con una carta a grana sottile

• Spessore eccessivo del film umido

• Problemi di adesione

• Vernice troppo carica di solventi


Applicare una successione di mani leggere a qualche minuto diintervalloAttendere che la mano precedente sia fuori polvere prima diapplicare la mano successiva Utilizzare una vernice più tixotropicaControllare che la distribuzione del getto della pistola sia omo-geneo, per evitare sovraccarichi in determinati puntiUtilizzare ugelli più piccoli e ridurre la portata

Irruvidire il supporto con una carteggiaturaA p p l i c a re una prima mano di fondo e attendere che sia asciutta

Diluire menoUtilizzare solventi più leggeriSpruzzare da maggiore distanza, per aumentare l’evaporazionedei solventi prima che le gocce giungano sul pezzoAumentare la temperatura della vernice, del supporto e del-l’ambiente

TABELLA 11.3 - CAUSE DELLA PRESENZA DI COLATURE E RELATIVI RIMEDI

TABELLA 11.4 - CAUSE DELLA PRESENZA DI SCHIVATURE E RELATIVI RIMEDI


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Presenza di schivature o rifiuto della vernice

In particolari zone, durante la fase di essiccazione, la vernice si ritira intorno adeterminati punti, formando delle specie di “occhi” o crateri. Questo fenomenoprende il nome di schivatura o rifiuto, poiché sembra proprio che nel centrodell’”occhio” o cratere che si forma, ci siano particolari sostanze in grado direspingere la vernice (vedi figura 11.1, c e tabella 11.4).

Presenza di punti di spillo

La superficie presenta piccoli forellini, come se si fossero piantati degli spilli o deipiccoli crateri a forma di imbuto, particolarmente visibili con una lente (vedi figura11.1,d). Il fenomeno risulta particolarmente evidente quando si verniciano dei legnidi latifoglie a poro grosso, applicando una prima mano di vernice in modo abbon-dante, specie se non diluita.In tal caso all’interno del poro rimane intrappolata unabollicina di aria, la quale, scoppiando, quando la vernice é già parzialmente asciuttae quindi incapace di distendersi, genera il forellino noto come punto di spillo.Questo difetto deve essere prevenuto, perché è poi molto difficile da riparare;infatti se si applica sopra un’ulteriore mano di vernice, molto probabilmente duran-te l’essiccazione la vernice si ritirerà in prossimità dei punti di spillo, che ritorne-ranno quindi ad essere evidenti come prima (vedi tabella 11.5).La soluzione migliore è una stuccatura e quindi una ulteriore mano di vernice odaltrimenti la carteggiatura del pezzo fino a trovare il fondo che non presenti que-sto difetto.

• La vernice non è abbastanza diluita

• I solventi sono troppo lenti,per cui la pellicola asciuga più velo-cemente in superficie che in profondità. L’ uscita dei solventidallo strato profondo, ancora umido, causa dei fori nella pellico-la superficiale, ormai troppo asciutta per potersi ancora dilataree chiuderli

• Applicazione di una mano troppo spessa, per cui si origina ilfenomeno descritto precedentemente

• Lo stucco utilizzato, o il supporto, sono troppo porosi e quindihanno un eccessivo assorbimento


Migliorare la diluizione o aumentarela finezza di spruzzatura

Utilizzare solventi più leggeri

Applicare uno strato più sottile

Utilizzare un isolanteSpruzzare una prima mano leggeraben diluita

TABELLA 11.5 - CAUSE DELLA PRESENZA DI PUNTI DI SPILLO E RELATIVI RIMEDI

CAPITOLO 11

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Superficie scabrosa detta a “buccia d’arancia”

Il film non è ben dilatato ed ha il tipico aspetto della buccia d’arancia (vedi figura11.1, e). E’ un difetto piuttosto frequente, in cui molti sono i fattori che possonogiocare un ruolo importante (vedi tabella 11.7).

Utilizzando una vernice a due componenti lo stesso fenomeno può avere anchealtre cause.

• Il catalizzatore ha assorbito umidità, con la qualeha maggior affinità di reazione rispetto alla verni-ce. Reagendo con i gruppi OH dell’acqua,sviluppadel gas, che attraversando la pellicola provoca icaratteristici punti di spillo, soprattutto quando lapellicola è parzialmente umida

• Il catalizzatore è scaduto

• Il prodotto fresco è stato miscelato con prodottovecchio

• Si è deposto uno spessore troppo elevato in unasola passata


Dopo aver fatto la miscela con la vernice, mesco-lare bene ed attendere qualche minuto prima del-l’utilizzazione. Se nel frattempo si nota l’insorgeredi bollicine nel contenitore, attendere che il feno-meno sia concluso

Utilizzare del catalizzatore fresco

Evitare la miscelazione

Deporre lo stesso spessore con passate successi-ve, aumentando la velocità di passaggio con lapistola

• Gocce troppo grosse

• Gocce troppo secche

• Spessore troppo modesto

• Temperatura ambiente troppo elevata


Diluire di piùRidurre la portataAumentare la pressioneUtilizzare un ugello più piccoloUtilizzare una vernice più calda

Diluire con solvente più lentoAumentare la portata della vernice Spruzzare da più vicino

Applicare una quantità superiore di vernice

Evitare correnti d’aria e temperature eccessive nelperiodo precedente al “fuori polvere” durante ilquale la vernice dilata

TABELLA 11.6 - CAUSE DELLA PRESENZA DI PUNTI DI SPILLO DOVUTE ALL’IMPIEGODELLE VERNICI BICOMPONENTI E RELATIVI RIMEDI

TABELLA 11.7 - CAUSE DELLA PRESENZA DI SUPERFICI A “BUCCIA D’ARANCIA” E RELA-TIVI RIMEDI


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Raggrinzimento

Talvolta succede che una vernice di finitura applicata reagisca con la vernice difondo e provochi una superficie raggrinzata (vedi figura 11.1, f). Tale fenomeno èdovuto all’incompatibilità tra i due prodotti usati ed in particolar modo quando isolventi della vernice di finitura riescono a sciogliere la vernice applicata comefondo.Altre cause meno frequenti di questo fenomeno possono essere una notevole dif-ferenza di temperatura tra il fondo e la vernice applicata od una insufficiente essic-cazione del fondo.

CONCLUSIONI

L’assenza dei difetti fin qui accennati comporterebbe un giudizio positivo dellasuperficie verniciata.Per un giudizio globale non bisogna però dimenticare che ci sono dei parametrifunzionali al tipo di sollecitazione che subirà la superficie verniciata e che cambia-no di volta in volta, in mancanza dei quali, anche se l’aspetto estetico è positivo, ilgiudizio globale sarà negativo. Una vernice da parquet, ad esempio, deve avereanche un’alta resistenza all’usura meccanica, mentre una vernice per serramentideve essere molto resistente alle intemperie.Per giudicare correttamente la qualità della verniciatura si dovrà verificare che iprodotti impiegati siano idonei alle sollecitazioni a cui sarà esposto il manufatto. Lascelta dei prodotti vernicianti in base alle sollecitazioni a cui sarà esposto il pezzoverniciato, è uno dei punti fondamentali e più complicati per il verniciatore di unafalegnameria.Nello stesso laboratorio infatti possono essere costruiti sia mobili per interniche pavimenti e, c o n t e m p o r a n e a m e n t e, s e rramenti ed altri manufatti destinatia l l ’ e s t e r n o.I prodotti da utilizzare e i cicli saranno necessariamente diversi e un errore nellascelta della vernice potrebbe determinare una superficie inizialmente anche bella,ma con qualità protettive inadeguate.Se il manufatto venisse quindi collocato nell’ambiente per il quale è stato costrui-to ed esposto alle sollecitazioni tipiche di quel determinato contesto, nel giro dipochi mesi si potrebbe avere uno scadimento estetico e spesso un degrado fun-zionale così rilevante da richiedere la sostituzione del pezzo.Errori di questo tipo sono piuttosto frequenti, anche se non possono essere con-cettualmente definiti difetti di verniciatura.

CAPITOLO 11

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d) PUNTI DI SPILLOc) CRATERI

a) COLATURE

f) RAGGRINZIMENTOe) BUCCIA D’ARANCIA

b) SCREPOLATURA

FIGURA 11.1 - R a p p resentazione fo t og ra fica dei difetti principali di verniciatura descritti nei para g ra fi pre c e d e n t i

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La corretta preparazione dei supporti è uno degli elementi essenziali per ottenereuna ottima verniciatura, sia sotto l’aspetto estetico che prestazionale; comprendela carteggiatura del legno grezzo e della prima mano di vernice.

1. LA CARTEGGIATURA DEL LEGNO GREZZO

Tutte le operazioni di taglio, sia di una fresa come di un coltello o di un disco, pro-ducono sulla superficie del legno delle ondulazioni che, se non fossero eliminate,verrebbero maggiormente messe in risalto dalle operazioni di lucidatura.Infatti le lavorazioni meccaniche primarie o secondarie, anche quando vengonoeffettuate con la massima cura e con utensili adeguati,producono sempre una certarugosità, non fosse altro perché il legno è formato da aggregazioni di cellule che, alivello superficiale, presentano un andamento a picchi variabili in altezza.Il legno, dopo le lavorazioni primarie, presenta dunque un profilo reale che è diver-so a seconda del tipo di lavorazione e degli utensili impiegati, mentre per avere unbuon risultato dalla verniciatura dobbiamo passare al profilo ideale relativo alloscopo per cui si è creato il manufatto, più liscio nel caso di un mobile, con maggioritolleranze nel caso di un serramento (vedi figura 12.1).Per svolgere tale operazione si utilizzano gli abrasivi flessibili (comunemente chia-mati carta vetrata) i quali altro non sono che degli utensili da taglio, che asportanodei micro-trucioli quasi identici, se non per le dimensioni, a quelli prodotti dallemacchine utensili tradizionali.E’ evidente il vantaggio conseguente all’impiego degli abrasivi flessibili rispetto aglialtri utensili, poiché il minerale abrasivo impiegato si configura come una serie diorgani di taglio minutissimi e numerosi, i quali permettono un’asportazione velocee regolare.

C A P I T O L O X I I

LA PREPARAZIONE DEI SUPPORTI

CAPITOLO 12

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I manufatti in legno vengono quindi preparati alla verniciatura utilizzando gli abra-sivi flessibili in due distinte operazioni, al fine di conferire al supporto le dimensio-ni finali ed un giusto grado di livellamento della superficie.Tali operazioni prendono il nome di :a) sgrossatura dopo le operazioni di tagliob) levigatura dopo la sgrossatura.

Sgrossatura

Con questa operazione si eliminano tutte le tracce di lame da taglio, eventualivibrazioni degli utensili che rimangono impresse nel legno, gli eccessi di colla ecc.Si tratta di una operazione energica, che asporta anche un certo strato di legno eporta il manufatto alle sue dimensioni finali. Normalmente vengono impiegati perquesto scopo abrasivi all’ossido di alluminio, con grana 60 e 80. Se si dispone dimacchine automatiche, si utilizzano rulli duri,una velocità di taglio intorno ai 20-25m/sec ed una velocità di avanzamento di 5-6 m/sec. Se si vuole aumentare l’aspor-tazione senza usare una grana più grossa, si diminuisce la velocità di avanzamentodel pezzo lasciando invariata la velocità di taglio.

Levigatura

Dopo la sgrossatura appaiono evidenti le tracce lasciate dall’abrasivo flessibile, p o i c h ési impiegano grane grosse che lasciano dei solchi nel legno, spesso visibili anche adocchio nu d o. Prima di passare alla verniciatura è quindi necessario un ulteriore pas-saggio con un abrasivo di grana più piccola (vedi paragrafo 4 del prossimo cap i t o l o )per eliminare queste asperità, e s e rcitando anche in questo caso una vera e pro p r i aazione di taglio microscopica con utensili (i granuli abrasivi) di dimensioni minori.Di regola, l’operazione di levigatura viene fatta passando il pezzo sotto due nastrisuccessivi:il primo deve essere di una o due grane più fine rispetto a quello usato

FIGURA 12.1 - Dopo le lavorazioni primarie il legno presenta in superficie un profilo reale che non é ido -neo per ottenere un buon risultato nella verniciatura.Bisogna dunque trattare la superficie con un abrasivoflessibile per ottenere il profilo ideale


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in precedenza nella fase di sgrossatura; il secondo deve essere di una grana anco-ra più fine rispetto al primo (ad esempio:grana 70-80 in fase di sgrossatura= grana120 il primo e grana 150 il secondo). Per legni duri non resinosi, e nell’ottica diavere una maggior qualità di levigatura, si possono utilizzare grane più sottili (adesempio: grana 80-100 per la sgrossatura= 150 il primo nastro e 180 il secondonastro). In entrambi i casi il primo nastro ha ancora una buona capacità di aspor-tazione del legno e quindi elimina i solchi lasciati dalla sgrossatura,mentre il secon-do elimina le tracce lasciate dal primo.Generalmente si utilizzano a questo scopo abrasivi all’ossido di alluminio; le grane,come abbiamo appena visto saranno 120-150 per i legni intasanti e teneri (Pino,Abete ecc.) e 150-180 per i legni duri (Rovere, Castagno ecc.) Per ottenere una superficie molto levigata, si tende ad utilizzare granesempre più fini, che possono però comportare un rapido intasamentodel nastro; quando il nastro è intasato o consumato perde il suo poteretagliente ed anziché asportare un truciolo “lucida” la superficie, cau-sando poi notevoli problemi sia nell’assorbimento del colorante chenella verniciatura. Gli abrasivi a cosparsione aperta riducono il fenomeno diintasamento, ma hanno una peggior finitura e si usurano prima; nella scelta tracosparsione aperta o chiusa i risultati vanno dunque attentamente valutati.E’ comunque sconsigliabile l’utilizzo nella levigatura sia di grane troppo fini chetroppo grosse.Nella preparazione di superfici impiallacciate non si compiono lavori di sgrossatu-ra, ma solo lavori di levigatura con grane che vanno dalla 100 alla 180; nel caso vifosse molta colla di bordatrice, per evitare un rapido intasamento dei nastri sullelevigatrici automatiche in prossimità dei bordi del pannello, si potrebbe utilizzareun nastro trasversale di grana fine, che lavori trasversalmente sul pannello primadei nastri verticali. Questo primo nastro, lavorando trasversalmente alle linee dicolla, eviterebbe le linee di accumulo sui nastri verticali.L avorando con una vernice ad acqua la fase della levigatura assume unai m p o rtanza fo n d a m e n t a l e. I n f a t t i , m e n t re le vernici al solvente non rigonfiano illegno e quindi una eventuale eccessiva presenza di peli o compressione delle fibre nonviene manife s t a t a , utilizzando dispersioni acquose questi difetti ve n gono accentuati.E’ molto importante quindi che questa operazione venga fatta con cura, asportan-do tutte le asperità,utilizzando per l’ultimo passaggio carte con grana da 120 a 180e senza esercitare eccessive pressioni sul legno.

E’ bene sottolineare che una corretta preparazione del supporto alla verni-ciatura, utilizzando abrasivi di ottima qualità e buona efficienza, riducenotevolmente i problemi e l’impiego di vernice nella successiva fase di luci-datura, consentendo di ottenere superfici migliori, con un risparmio sia intermini economici che ambientali.

CAPITOLO 12

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2. LA CARTEGGIATURA DELLE VERNICI

Dopo la levigatura il legno appare molto liscio al tatto, ma se guardato con il micro-scopio si potranno notare ancora dei piccoli peli,difficili da distinguere sia alla vista(date le dimensioni) sia al tatto, poiché essendo flessibili non offrono resistenza.Tale fenomeno viene ridotto con l’utilizzo di abrasivi flessibili di buona qualità, conun buon potere tagliente ed impiegati con basse pressioni sul legno; non è comun-que possibile eliminarlo completamente. I peli vengono sollevati ed irrigiditi conl’applicazione della prima mano di vernice, per cui la superficie diventa molto ruvi-da ed irregolare.Prima della mano di finitura è dunque necessaria una nuova carteggiatura, con l’o-biettivo di tagliare i peli irrigiditi dalla vernice e pareggiare eventuali irregolarità.Dopo tale lavorazione la superficie si presenterà definitivamente liscia e pronta aricevere la mano di vernice di finitura; si raggiungono i risultati migliori in questaoperazione utilizzando abrasivi con grane da 280 a 360 a seconda delle marche.Particolari tipi di finitura possono richiedere una terza mano di vernice e quindi,per creare una superficie adatta all’ancoraggio, può essere necessaria un’ulteriorecarteggiatura.Tale operazione non serve dunque per rendere più liscia la superficie, ma princi -palmente per migliorare l’ancoraggio dell’ultima mano di prodotto e ciò diventaimportante soprattutto quando sia trascorso un certo periodo di tempo dall’ap-plicazione della mano precedente. Si creano in questo modo dei piccolissimi solchi(opacizzazione) nei quali la vernice si colloca in modo molto stabile.In questi casi si utilizzano abrasivi flessibili con grane da 280 fino a 400.E’ bene ricord a re che nella carteggiatura delle vernici si crea della elettricità sta-tica che carica sia la polve re di carteggiatura che il pezzo lev i g a t o, c reando duec o n s e g u e n z e :• la carica elettrostatica acquisita dal pezzo attirerà la polvere presente nell’am-

biente di lavoro durante la verniciatura,causando finiture piene di puntinature• la polvere di carteggiatura caricata elettrostaticamente tenderà invece ad attac-

carsi sia al nastro che alla macchina, rendendo più difficoltosa la pulizia di entram-bi; inoltre è bene ricordare che la polvere di verniciatura viene poi aspirata emandata nei silos, dove si possono creare delle piccole scariche elettriche conproduzione di scintille in grado di innescare degli incendi.

Nella carteggiatura delle vernici è quindi sempre raccomandabilel’impiego di abrasivi flessibili “antistatici” che eliminano il fenomeno;si dovrà comunque adottare una velocità dell’aria di aspirazionesempre superiore alla velocità del nastro.


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3. LE MACCHINE PER LA CARTEGGIATURA DEL LEGNO

Le operazioni di sgrossatura e levigatura del supporto grezzo, nonché quelle di car-teggiatura della vernice , vengono normalmente eseguite utilizzando delle appositemacchine che muovono gli abrasivi flessibili sul pezzo, risparmiando così un fatico-so lavoro manuale all’operatore. In commercio ci sono sia macchine automaticheche utensili elettrici o pneumatici portatili.Le più moderne macchine automatichehanno un sistema informatico che controlla i i vari parametri di lavoro del nastro;possono inoltre essere provviste di rulli speciali sui quali gira l’abrasivo che posso-no modificare la loro superficie a seconda della sagomatura del pezzo da carteg-giare. Si tratta di macchine molto complesse, che vanno scelte e dimensionate infunzione delle esigenze specifiche di ciascuna azienda e quindi non ci dilungheremoin spiegazioni a carattere generale.Riteniamo invece utile spendere due parole sugli utensili portatili poiché, data laloro versatilità, sono di più comune impiego.Normalmente si tratta di levigatrici orbitali di forma rettangolare o rotonda (vedifigura 12.2). Per le operazioni di sgrossatura e levigatura del supporto grezzo si uti-lizzano levigatrici orbitali con diametro dell’orbita tra i 4 ed i 7 mm ed una velo-cità di 10 - 12.000 orbite al minuto. Con questi valori l’abrasivo riesce ad avere unabuona penetrazione nel legno e una conseguente asportazione di materiale.Naturalmente anche in questo caso si farà un primo passaggio con grana 80-100(sgrossatura) ed un secondo passaggio con grana 120-180 (levigatura), per toglie-re i segni lasciati dal primo abrasivo.Nella levigatura della vernice si usano invece grane più fini, da 220 fino a 360, macambiano anche le caratteristiche che deve avere la levigatrice. In tali operazioniinfatti si deve livellare la superficie ed opacizzare la mano di fondo, cercando diasportare meno materiale possibile. Il diametro dell’orbita deve essere dunque piùpiccolo (2-2.5 mm), mentre la velocità deve essere maggiore (18-20.000 orbite alminuto).Utilizzando questi parametri l’abrasivo avrà meno penetrazione, asporteràle irregolarità superficiali del film di verniciatura e procurerà una opacizzazioneuniforme, senza lasciare solcature che altrimenti si vedrebbero dopo l’applicazionedell’ultima mano di vernice.Negli ultimi anni, per svolgere questo tipo di operazione, hanno avuto molto suc-cesso le levigatrici a disco eccentrico con movimento roto-orbitale. Con questotipo di movimento anche nella levigatura della vernice si possono tenere orbite didiametro maggiore di 3-7 mm ed una velocità di 16-20.000 orbite al minuto, senzacomunque lasciare segni sulla superficie. Le levigatrici orbitali consentono dunquedi lavorare in modo più veloce e lasciano una superficie più bella, che valorizzeràmaggiormente la successiva verniciatura.Nella carteggiatura del legno e della vernice si provoca sempre della polvere.Ancheutilizzando degli utensili portatili è molto importante che siano aspirati. Per questo

CAPITOLO 12

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4. ALCUNI SUGGERIMENTI PER UNA CORRETTA PREPARAZIONEDEI SUPPORTI

I difetti nella preparazione dei supporti, conseguenti all’utilizzo di un abrasivo discadente qualità o troppo usurati, vengono difficilmente riparati durante la verni-ciatura e solo con un notevole dispendio di tempo e materiali. Gli abrasivi flessibi-li, del resto, sono dei veri e propri utensili e vanno acquistati e mantenuti con lastessa cura che normalmente si rivolge all’acquisto degli utensili impiegati sullemacchine operatrici.Eccessive economie nell’approvvigionamento, anziché produr-re una riduzione dei costi, spesso portano ad una diminuzione reale dell’efficienzaeconomica nell’ambito dell’intero processo di produzione; si intuisce quindi lanecessità di lavorare con abrasivi di buona qualità ed in buono stato di efficienza.Per re n d e re più esplicativo questo concetto, basta ricord a re che la lev i-gatura del legno gre z zo con nastri di cattiva qualità o consumati, m e t-terà in risalto la diffe renza di durezza del legno fra gli anelli di cre s c i t aautunnale e primave r i l e, causando una superficie non livellata che laverniciatura non riuscirà a migliorare.

scopo si collegano ad una macchina in grado di creare una depressione e di aspi-rare la polvere che si produce durante la lavorazione.I vantaggi sono notevoli, con particolare riferimento alla salute dell’operatore, allamaggior durata dell’abrasivo ed alla maggior pulizia dell’ambiente.

FIGURA 12.2 - Rispetto alla levigatura manuale,le levigatrici orbitali consentono di lavorare in modopiù veloce lasciando una superficie che valorizzamaggiormente la successiva verniciatura


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La carteggiatura della vernice con abrasivi della stessa grana, ma di marche dive r s e,può dare delle superfici molto belle o molto brutte. E’ infatti sufficiente che nel-l’ambito dello stesso nastro vi siano pochi granuli abrasivi con dimensioni più gro s-se degli altri per provo c a re dei solchi che saranno poi visibili nella superficie finale.Se un pezzo di legno dopo la levigatura si presenta lucido, vuol dire che il materia-le è stato compresso (nastro consumato, grana troppo fine, velocità eccessiva diavanzamento) e la successiva verniciatura potrà causare molti problemi, dovutiall’innalzamento delle fibre che sono state compresse (particolarmente evidente sesi utilizzano prodotti ad acqua)e un cattivo assorbimento del colorante, con l’in-sorgenza di macchie o uno scarso aggrappaggio della vernice.Per mantenere un nastro in buona efficienza quando si utilizzano delle macchineautomatiche, è importante che ci siano dei soffiatori nella parte alta della levigatri-ce, dove il nastro gira nel rullo di tensione. Il flusso di aria compressa elimina la pol-vere ed i piccoli trucioli asportati durante l’abrasione e lo tengono pulito, dimi-nuendo così l’intasamento ed aumentando sia l’efficienza di taglio che la vita utile.La sgrossatura e la levigatura del legno vanno fatte utilizzando la minor pressionepossibile sul pezzo. Utilizzando macchine automatiche questo parametroviene rilevato dall’assorbimento di energia che si legge sull’amperome-tro. Tanto maggiore è l’assorbimento tanto maggiore è lo sforzo e quindi la pres-sione esercitata sul pezzo.La levigatura del supporto dovrebbe essere fatta immediatamente prima della ver-niciatura, per evitare che sulla superficie si accumuli dello sporco o escano dallegno delle sostanze che potrebbero interferire con la verniciatura. Stesso discor-so vale anche per la carteggiatura tra due mani di vernice. Se passa troppo temposarà più prudente ripetere le operazioni di preparazione del supporto.Quando si carteggiano le vernici ad acqua e termoplastiche, la velocità dei nastriabrasivi non deve essere superiore ai 5 m/sec, per evitare che un eccessivo svilup-po di calore, causato da velocità maggiori,faccia fondere la polvere di carteggiatu-ra, provocando un veloce intasamento del nastro.

CONCLUSIONI

La preparazione dei supporti è un’operazione molto delicata, in grado di influenzaren o t evolmente le successive operazioni di ve r n i c i a t u r a . D eve dunque essere affro n t a t acon molta attenzione, utilizzando abrasivi flessibili idonei e re golando le ap p a re c c h i a t u-re in modo ottimale.E’ utile ricord a re che una buona preparazione del grezzo agevola molto la successivalucidatura e consente di ottenere delle superfici più belle, con un risparmio di ve r n i c eed i conseguenti vantaggi sia in termini economici che ambientali. Al contrario una pre-parazione scadente del supporto spesso pregiudica in maniera definitiva la ve r n i c i a t u r a .

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Abbiamo visto nel capitolo precedente che gli u t e n s i l i impiegati nella sgrossatura el evigatura del legno gre z z o, nonché nella carteggiatura delle ve r n i c i , si definisconoa b rasivi flessibili per distinguerli dagli a b rasivi rigidi (mole) e ve n gono impro p r i a m e n t echiamati carte ve t r a t e. In realtà sono dei veri e propri utensili da taglio che devono lal o ro flessibilità al supporto sul quale sono ancorati. Dal punto di vista costruttivosono dunque costituiti da un s u p p o rto ( t e l a ,c a rta o combinazione carta-tela) sul qualesono fissati, tramite un c o l l a n t e, dei granuli di m a t e riale abrasivo (vedi fi g u ra 13.1).

1. I MINERALI ABRASIVI

I minerali abrasivi che compiono la vera e propria azione di taglio vengono classi-ficati in base alla loro origine in naturali e sintetici. Tra i naturali vi sono:

• lo smeriglio, che ha un colore nero bluastro opaco e si presenta sottoforma dicristalli tondeggianti con frattura concoide a spigoli ottusi; é un abrasivo moltotenace (vedi figura 13.2, a).

C A P I T O L O X I I I

GLI ABRASIVI FLESSIBILI

FIGURA 13.1 - Un “abrasivo flessibile”è costituito da un supporto,sul quale è depositato un legante (col -lante), che ha il compito di trattenere i granuli di abrasivo.Dopo la cosparsione, viene applicato un altro stra -to di legante , che serve ad ancorare meglio i granuli. L’abrasivo viene generalmente depositato con un proce -dimento elettrostatico, che consente un preciso orientamento dei granuli.

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• la silice, detta anche quarzite o pietra focaia, che si presenta sottoforma di cri-stalli prismici di colore bianco-grigio, con frattura concoide acuta a spigoli vivi.E’il materiale abrasivo di minor prezzo e viene ancora impiegato per produrre lacomune “carta a vetro” utilizzata nel settore del “Fai da te” (vedi figura 13.2, b).

• il granato che, impiegato quale abrasivo, ha una forma imperfetta di gemma.I cri-stalli presentano un bel colore giallo bruno, sono duri e fragili, con frattura con-coide irregolare a spigoli acuti che si rinnovano facilmente (vedi figura 13.2, c).

I minerali abrasivi di origine naturale sono oggi poco diffusi nei prodotti per l’in-dustria del legno; infatti la maggior durezza, il mantenimento del taglio e la resi-stenza dei granuli abrasivi sintetici ha fatto in modo che questi ultimi sostituisseroquasi completamente quelli di origine naturale.

I minerali abrasivi di origine sintetica sono essenzialmente:• l’ossido di alluminio (corindone), costituito da cristalli tenaci, resistenti all’u-

sura,con frattura concoide granulare a spigoli vivi.Viene prodotto in fornaci elet-triche a circa 2000 °C ed è il più usato; sopporta alte pressioni di lavoro e assi-cura una forte penetrazione nel materiale. Rispetto al carburo di silicio ha unaminor taglienza, ma è più resistente.Viene utilizzato quando si richiedono eleva-te velocità di lavorazione e si aumenta la sua efficienza lavorativa utilizzando perquesto minerale quasi sempre delle cosparsioni aperte (vedi figura 13.3, d).

FIGURA 13.2 - Rappresentazione schematica del profilo di alcuni minerali abrasivi naturali


Esistono diversi tipi di ossido di alluminio, tra cui quello normale e quello di ele-vata pure z z a . Entrambi ve n gono utilizzati nella levigatura del legno, anche se l’os-sido di alluminio di elevata purezza è dei due il più fragile, ma anche più duro.Recentemente sono stati sviluppati nu ovi tipi di ossido di allumino come lo z i r-c o n i o e l’ossido di alluminio ceramico. Questi minerali abrasivi trovano lal o ro applicazione primaria nel settore del metallo, ma ve n gono talvolta usati ancheper gravosi lavori di sgrossatura nel settore del legno, ad esempio su macchinepotenti e veloci soprattutto quando si lavorano essenze particolarmente dure.

• il carburo di silicio è formato da cristalli con natura vitrea molto irregolare, aspigoli affilatissimi. E’ durissimo e fragile, si sfalda durante il lavoro presentandosempre nuovi spigoli taglienti e consente una forte asportazione di materiale, conscarsi problemi di intasamento. Viene prodotto in fornaci elettriche e la suadurezza, superiore a quella dell’ossido di alluminio, è prossima a quella del dia-mante. Data la particolare forma del granulo abrasivo, che garantisce una note-vole vivacità di taglio, pur associata ad una certa fragilità, i minerali al carburo disilicio vengono impiegati quando le sollecitazioni unitarie non sono molto eleva-te e principalmente nella levigatura delle vernici (vedi figura 13.3, e).

Il minerale abrasivo è l’utensile vero e proprio che compie il lavoro di sgrossatura,levigatura e carteggiatura delle vernici, in quanto ogni singolo granulo asporta unminuscolo truciolo di materiale .

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FIGURA 13.3 - Rappresentazione schematica del profilo di alcuni minerali abrasivi sintetici

A seguito delle informazioni sopra riportate si intuisce che è dun-que fondamentale non solo la scelta del tipo di grana (che caratte-rizza la dimensione del truciolo), ma anche del tipo di mineraleabrasivo (che caratterizza la qualità del truciolo)

2. I LEGANTI

I minerali abrasivi vengono ancorati al supporto tramite i leganti presenti in undoppio strato: il primo serve ad ancorare il granulo al supporto, mentre il secon-do ha la funzione di legare i granuli tra di loro. Anche i leganti possono essere diorigine naturale (colla animale) o di origine sintetica (resine).In funzione del grado di resistenza che è richiesto al nastro abrasivo, possiamoavere combinazioni di :

1) colla + colla2) colla + resina3) resina + resina.

La prima combinazione prevede l’impiego della colla animale in entrambi gli strati;questo tipo di legante è il primo apparso nell’industria degli abrasivi.Gli abrasivi allacolla animale hanno la massima capacità di taglio iniziale e danno la miglior finitu-ra,ma sono poco resistenti all’umidità ed al calore che si sviluppa per attrito duran-te il lavoro meccanico. Per tali motivi questo tipo di incollaggio viene principal-mente impiegato negli abrasivi destinati al lavoro manuale, dove usura meccanica esviluppo del calore sono molto bassi.La seconda combinazione detta anche “semiresinata” o “mezza resina”,prevede l’im-piego di colla animale come primo legante alla base del supporto, mentre lo stra-to superiore è costituito da resina. In questo modo si riesce a combinare la supe-riore elasticità conferita all’abrasivo dall’impiego di colla animale, con le caratteri-stiche di maggior resistenza all’umidità ed al calore indotte al nastro dal secondostrato di resina sintetica.La terza combinazione impiega resine sintetiche in entrambi gli strati di legante.Questo tipo di incollaggio dei granuli al supporto, conferisce una elevatissima resi-stenza all’usura meccanica, alle alte temperature ed all’umidità. Un prodotto cheimpieghi una resina fenolica in entrambi gli strati di legante, su di un supporto adesempio di tela poliestere, diventa completamente impermeabile. L’abrasivo flessi-bile costruito in questo modo può lavorare anche completamente immerso inacqua od in altri liquidi.Sopra l’ultimo strato di legante, qualche volta vanno aggiunti particolari prodotticon funzioni complementari all’abrasione, come lo stearato di zinco, un lubrifican-te secco.Questo prodotto riduce l’attrito, diminuendo lo sviluppo di calore e quin-di la termofusione dei trucioli di vernice asportati, fenomeno che consente di otte-nere un minor intasamento dell’abrasivo e quindi una durata maggiore del nastro.

3. IL SUPPORTO

I supporti sui quali vengono fissati i granuli di minerale possono essere:

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• carta • tessuto• fibra• misti in combinazione .I supporti in carta devono rispondere alle esigenze di alta affidabilità, per quantoriguarda la resistenza alle sollecitazioni meccaniche; sono classificati a seconda delloro peso per metro quadrato e codificati mediante l’uso di lettere che vengonostampate sul retro del supporto per il riconoscimento. I pesi in grammi sono clas-sificati dalla FEPA (Federation Europeenne des fabricants de Produits Abrasifs)secondo la tabella riportata.

Classificazione delle carte

LETTERA GR/M2 IMPIEGHI

STAMPATA

SUL SUPPORTO

A <85 manuale-macchine portatiliB 85-110 manuale-macchine portatiliC 110-135 levigature leggereD 135-160 macchine automaticheE 220-270 grandi nastriF 270-350 nastri a grande resistenzaG 350-500 nastri a grande resistenzaH >500 nastri a grande resistenza

La carta è il supporto meno costoso e viene usato in tutte le lavorazioni che nerendono possibile l’impiegoI supporti in tessuto sono molto più resistenti di quelli in carta e si classificanoanch’essi per peso e flessibilità.Le fibre tessili maggiormente utilizzate sono il coto-ne ed il rayon;nel caso sia richiesta maggior resistenza ed impermeabilità, possonoessere entrambe impregnate con resina poliestere. La classificazione è schematiz-zata nella tabella 13.1.

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J leggero e molto flessibileX pesante rigido e resistenteY-W pesante e rigido extra resistente

TABELLA 13.1 - CLASSIFICAZIONE DEI TESSUTI

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La tela flessibile di tipo J è impiegata nella levigatura di bordi e profili. La tela X,rigida e resistente, è invece principalmente usata per lavori gravosi; le tele W e Yvengono utilizzate quando é necessario un grande sforzo abrasivo, come nella levi-gatura industriale dei pannelli. Nella scelta di un prodotto con supporto in tela, sidovrebbe usare sempre il tipo più rigido, per quanto l’operazione di levigatura e laforma del pezzo lo consentano. La rigidità del supporto è spesso direttamentecorrelata alla sua durata. Quando è richiesta robustezza e resilienza (resistenzaagli urti) il supporto utilizzato è misto (tessuto e carta, vedi figura 13.4).

Il supporto misto è più resistente rispetto a quello in carta ed è usato nelle ope-razioni di levigatura nelle quali è richiesta una inestensibilità del supporto, associa-ta ad una ridotta flessibilità e sensibilità. Un esempio dell’impiego di questi tipi disupporto è nei nastri alti per la levigatura industriale del pannello, o per la sgros-satura e levigatura dei pavimenti.In generale si può affermare che la scelta del supporto impiegato nellacostruzione dell’abrasivo flessibile è in funzione del tipo di macchineusate, della coesione tra le fibre o particelle dell’elemento da smeriglia-re (legno o vernice) e della sua forma.Per la levigatura manuale, inclusa quella eseguita con levigatrici manuali oscillanti ea dischetti, le carte leggere di peso A, B e C sono sufficientemente resistenti, poi-ché la tenuta allo strappo assume minor importanza.Per la levigatura a macchina delle vernici si possono usare carte di peso altrettan-to leggero, poiché si impiegano basse velocità del nastro.Per altre operazioni di levigatura a macchina devono essere scelte carte con pesoe quindi resistenza maggiore.Anche il tipo di materiale da levigare assume la sua importanza nella scelta del sup-porto impiegato nell’abrasivo:ad esempio per i legnami leggeri e porosi è utile che

FIGURA 13.4 - I prodotti in combinazione hanno un supporto costituito da una carta di elevata resistenza(peso “E”),sulla quale aderisce una tela,destinata ad aumentarne la robustezza,con diverse caratteristichein funzione degli sforzi che deve subire e della sagoma del manufatto da levigare.


il supporto non sia particolarmente duro, per evitare il formarsi di solcature e graf-fiature che sarebbero poi difficili da eliminare.Infine per quanto riguarda la forma del pezzo, vogliamo ricordare che supporti intela rigida sono utilizzati per lavori di sgrossatura di superfici piane, mentre per lalevigatura di bordi e profili si usano supporti in tela altamente flessibili.Una caratteristica molto importante dei supporti a nastro è il punto di congiun -zione tra i due bordi della striscia che lo compone. In tale zona non devonoesserci dei rilievi,per non causare delle “battiture” sul legno che sarebbero poi evi-denziate in fase di verniciatura. E’ anche questa una caratteristica che distingue laqualità del prodotto.Esiste infine un supporto in fibra di nylon per la produzione di abrasivi flessibili spe-ciali tipo “Scotch Brite” o “Bear Tex” dei quali parleremo in seguito.

4. LA GRANA

Il materiale grezzo per la realizzazione dei granuli abrasivi è costituito da enormiblocchi, che vengono poi frantumati in granuli dalle differenti dimensioni. Questigranuli vengono quindi suddivisi in base alle loro dimensioni. La grana definisce lagrandezza delle particelle di minerale abrasivo.Più precisamente la grana individua il numero di aperture per pollice quadra -to del setaccio utilizzato per la separazione.Un setaccio a grana grossa ha un basso numero di aperture per pollice quadrato,le quali saranno quindi di discrete dimensioni e conseguentemente separerannogranuli dalle dimensioni piuttosto grosse. Più alto è il numero della grana, più pic-colo sarà il granulo. Si trovano in commercio abrasivi con grana che vanno dallanumero 12 alla 1200.La suddivisione dei granuli può essere fatta in accordo con la scala europea dellaFEPA,o in base allo standard americano. Quando la suddivisione viene fatta secon-do le norme FEPA,sul retro dell’abrasivo viene stampigliata la lettera P che prece-de il numero di grana (es. P 180). Dalla grana P 220 inclusa, la scala europea dellaFEPA coincide con quella americana, mentre sulle grane più fini possono essercidelle differenze di dimensioni a parità di grana riportata.In base a quanto esposto quindi, un abrasivo a grana grossa (es.P 100) avrà dimen-sioni dei granuli maggiori rispetto ad un abrasivo con grana più fine (es. P 280) equindi asporterà dei trucioli di dimensioni maggiori; questo significa che, a parità dilavoro, asporterà più materiale. La superficie si presenterà però più ruvida, in fun-zione della profondità dei solchi che i granuli abrasivi di grana grossa avrannolasciato sul legno.Questi solchi andranno asportati, se necessario, da un successivo passaggio congrana più fine, che a sua volta lascerà dei solchi più minuti e via di seguito.

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E’ utile ricordare che il “salto delle grane “ deve essere modulare, e non si avrà unabuona superficie passando direttamente, ad esempio, da una grana 80 ad una 180.I valori di grana possono essere empiricamente suddivisi in 5 gruppi:• grane finissime (da 1200 a 400)• grane fini (360, 320, 280)• grane medie (240, 220, 180)• grane grosse (150, 120, 100)• grane grossissime (80, 60, 40).Quelle grosse e grossissime sono utilizzate nella sgrossatura del grezzo, le altre neivari passaggi di levigatura e carteggiatura del film durante il ciclo di verniciatura.Un requisito fondamentale per qualsiasi grana, è l’uniformità delle particelle, perevitare la formazione di solchi di diverse profondità che verrebbero poi risaltatedalla lucidatura.Le tolleranze di produzione, la scelta delle materie prime ed i controlli di qualitàeseguiti durante la produzione, possono differire notevolmente da marca a marcae dare superfici molto diverse le une dalle altre a parità di lavorazioni.

5. LA COSPARSIONE

A seconda della quantità di granuli per unità di superficie, si distinguono due tipi dicosparsioni (vedi figura 13.5):• aperta • chiusa.Nella cosparsione chiusa (copertura 100%), i granuli sono molto ravvicinati tradi loro, mentre nella cosparsione aperta o spaziata (copertura 50-70%) i gra-nuli sono più distanti. Nell’unità di superficie dell’abrasivo flessibile avremo pertan-to una quantità maggiore o minore di granuli, a seconda del tipo di cosparsione.Questo fatto, unitamente alla grana, determina teoricamente l’entità dell’asporta-zione: infatti, un abrasivo flessibile a cosparsione chiusa, a parità di grana, dovreb-be asportare una maggior quantità di materiale, nell’unità di tempo, rispetto ad unabrasivo a cosparsione aperta.In realtà, soprattutto nella levigatura di materiali resinosi o termoplastici, il trucio-lo tende ad intasare la superficie, riducendo anche notevolmente l’efficienza degliabrasivi a cosparsione chiusa.La cosparsione aperta minimizzerà questa perdita di taglienza e la superficie abra-siva rimarrà efficiente per un tempo più lungo, fornendo una maggiore e più unifor-me asportazione.In linea di principio l’utilizzo di abrasivi a cosparsione ap e rta andrebbe limitato soloalla preparazione del gre z z o, in quanto la cosparsione chiusa offre una superficie piùu n i forme e quindi più adatta alla carteggiatura intermedia delle superfici ve r n i c i a t e.

In realtà, proprio per contrastare l’intasamento, si assiste ad un massiccio utilizzodegli abrasivi all’ossido di alluminio con cosparsione aperta anche nelle fasi di fini-tura delle vernici, con discreti risultati; con la spaziatura si riesce infatti ad ovviarealla minor taglienza dell’ossido di alluminio rispetto al carburo di silicio, ed essen-do gli spigoli taglienti del primo più piccoli rispetto al secondo, le solcature dellasuperficie risultano minori, a parità di grana impiegata e quindi la superficie risultapiù bella.

6. LA CORRETTA CONSERVAZIONE DEGLI ABRASIVI FLESSIBILI

Gli abrasivi flessibili, in particolare quelli con supporto in carta e in cotone, sonoprodotti altamente igroscopici: il loro immagazzinaggio, specialmente se di duratapiuttosto lunga, richiede quindi qualche piccolo accorgimento; infatti un improprioo inadeguato stoccaggio può causare problemi di degenerazione dei leganti,ondu-lazioni, fragilità e rotture. Sia i supporti che i leganti sono sensibili alle variazioniclimatiche; un eccesso di umidità, ad esempio, può causare un rilassamento in par-ticolari tipi di incollaggio, con conseguenti problemi di intasamento, sgranamento edeformazione del prodotto all’atto del suo impiego. All’aumento o riduzione diumidità può corrispondere anche una variazione dimensionale del supporto(imbarcamento, vedi figura 13.6).


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FIGURA 13.5 - A sinistra:un abrasivo flessibile con cosparsione chiusa.Questa versione é particolarmenteindicata nelle operazioni dove il fenomeno dell’intasamento non costituisce un problema ed in tutti i casi énecessario un elevato grado di finitura.A destra:un abrasivo flessibile con cosparsione aperta o spaziata.Esistono anche prodotti a cosparsione semi-spaziata, mentre altri fabbricanti la definiscono “cosparsione differenziata”. E’comunque una variabile chedifferenzia abbastanza nettamente i prodotti delle varie case, poiché la percentuale di copertura del supportopuò variare dal 30% al 60%. L’uniformità della spaziatura (assenza di “grumi”di granuli abrasivi o di vastezone completamente prive di abrasivo) é una prerogativa dei prodotti di migliore qualità

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Le condizioni ottimali di temperatura per la conservazione, vanno tra i 18 e 22 °C,con una umidità relativa del 50-70%; oltre il limite superiore il nastro potrebbeassorbire umidità dall’aria ed indebolire la stabilità di incollaggio dei granuli abrasi-vi. Per lo stesso motivo i nastri non devono essere immagazzinati a contatto con ilpavimento di cemento o vicino a pareti umide, situazioni cioè che potrebbero cau-sare un assorbimento di umidità solo su di un lato, con conseguente deformazio-ne e rottura durante l’impiego.Con aria troppo secca invece il nastro perde umidità,diventando fragile e quindi difacile rottura;in tali situazioni spesso diminuisce anche la forza di coesione del col-lante. Si dovrà dunque evitare l’immagazzinaggio vicino a fonti di calore, quali stufeo raggi solari diretti.Le scatole chiuse contenenti i nastri devono essere messe su scaffali, in modo chevi sia circolazione d’aria su tutti i lati.I nastri tolti dall’imballaggio, devono essere appesi su apposite mensole, infilandosul fondo del nastro, per tutta la sua lunghezza, un peso che li tenga in leggera ten-sione.

7. SUGGERIMENTI PER UN CORRETTO IMPIEGO DEL NASTRO

Prima di applicare il nastro sulla levigatrice, è sempre necessario controllare il per-fetto stato dei bordi.Eventuali piccoli tagli o crepe devono essere eliminati,taglian-do un piccolo semicerchio con le forbici: se non si compie questa operazione,

FIGURA 13.6 - Temperatura ed umidità possono avere un’influenza altamente negativa sugli abrasivi fles -sibili.E’pertanto consigliabile, nel magazzinaggio,l’osservanza di alcune semplici norme.Variazioni di umidità e di temperatura, infatti, creano tensioni interne tra supporto, abrasivo e legante, chepregiudicano il rendimento.Un supporto di carta troppo secco,in particolare, é più facilmente soggetto a rot -tura. Le figure schematizzano le tipiche deformazioni che gli abrasivi flessibili subiscono quando vengonoimmagazzinati in ambienti troppo umidi o troppo secchi

TROPPO UMIDO TROPPO SECCO


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FIGURA 13.7 - Rappresenta-zione schematica di un abrasivoflessibile speciale tipo “ScotchBrite” o “Bear-Tex”.All’interno della fibra sinteticasono inclusi i granuli di materia -le abrasivo

durante l’impiego l’eventuale piccolo taglio o crepa sul bordo può causare la rot-tura del nastro dopo pochi giri.Prima di iniziare le lavorazioni controllare sempre se il nastro gira correttamente.Se ci sono forti variazioni termiche o di umidità tra il magazzino ed il luogo di col-locamento della levigatrice, è opportuno posizionare il nastro vicino alla macchina24 ore prima dell’impiego, per consentirne la climatizzazione con l’ambiente dilavoro.In caso di fermi prolungati della macchina togliere la tensione al nastro.

8. GLI ABRASIVI FLESSIBILI SPECIALI

Un abrasivo flessibile speciale che recentemente ha trovato una discreta utilizza-zione nelle falegnamerie, è un “non tessuto” di fibra sintetica impregnata di granu-li abrasivi mediante un sistema elettrostatico che consente la massima uniformitàdi distribuzione ed orientamento dei granuli (vedi figura 13.7).Tale materiale , confezionato in fogli per impiego manuale, dischi per le smeriglia-trici e levigatrici portatili,mole compatte o ruote lamellari per macchine fisse, con-sente una buona lavorazione delle superfici sagomate, nei casi in cui altri abrasivicon supporti meno conformabili non risulterebbero idonei.Questo abrasivo flessibile speciale (“Scotch Brite” 3M o “Bear-Tex” Norton),si usaprevalentemente per la finitura e satinatura delle superfici verniciate, o per l’elimi-nazione del “pelo” prodotto nella fase di levigatura.La sua resa di taglio è mediamente inferiore a quella degli abrasivi convenzionali,ma data la sua struttura non si intasa ed è molto resistente.

ABRASIVO

RESINA

FIBRA

CAPITOLO 13

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CONCLUSIONI

Si è detto più volte , nell’ambito di questo capitolo, che gli abrasivi flessibili devo-no essere considerati come un utensile da taglio, acquistati e mantenuti con lastessa cura, considerando con attenzione il rapporto qualità/prezzo.Per questo motivo quando un nastro è consumato non deve poi essere ridottoin piccoli pezzi e riutilizzato, come spesso succede: in questa eventualità sirisparmia sull’acquisto del materiale, ma non avendo più l’abrasivo una buonaefficienza di taglio, si riduce di molto la produttività dell’operatore e si ottengo-no superfici scadenti.

Anche a parità di tipologia del supporto, dei leganti impiegati, del tipo egrana dei minerali abrasivi,i prodotti,e quindi le loro prestazioni,possonovariare da marca a marca;questa è una considerazione da tenere presen-te nella valutazione del prezzo di un abrasivo flessibile.

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Il prezzo di ciascun prodotto è una caratteristica che normalmente ha intime con-nessioni con le sue prestazioni tecniche e per questo é bene fare alcune brevi con-siderazioni, come corollario alle indicazioni esposte nei precedenti capitoli.Nei mercati dei Paesi industrializzati, è piuttosto difficile che prodotti di scarsovalore vengano venduti a prezzi elevati,perché la concorrenza,normalmente moltoattiva, se ci sono margini di guadagno tende al ribasso, fino a livellare i prezzi sucifre eque, pur di conquistarsi il cliente.Per contro, leggi di mercato ancora più severe, valide in ogni nazione, rendonoimpossibile che prodotti di alto valore tecnico, formulati con materie prime sele-zionate, abbiamo prezzi bassi.E’ dunque una pia illusione pensare di acquistare prodotti molto validi aprezzi molto contenuti.Tutte le aziende che producono devono comunque cercare di acquistare le mate-rie prime necessarie alla loro produzione a prezzi vantaggiosi, per poter contene-re i costi e proporre sul mercato un manufatto conveniente anche dal punto divista economico.Nelle piccole, e qualche volta anche nelle medie industrie, capita frequentementeche il produttore non conosca l’effettivo costo della lucidatura dei propri manu-fatti e quindi, nel dubbio, cerca di fare economia nell’acquisto dei prodotti verni-cianti, rinunciando a prodotti di qualità e prestazioni superiori.Se tali economie avessero un giusto peso nel contenimento dei costi di produzio-ne il ragionamento sarebbe corretto, ma molto spesso il risparmio reale, intesocome incidenza percentuale sul costo del manufatto finito, è minimo,mentre le suecaratteristiche estetiche e qualitative, la sua durata nel tempo e le sue capacità diresistere alle sollecitazioni chimiche e meccaniche, vengono notevolmente ridotte.Cerchiamo dunque di approfondire meglio l’argomento, per trovare un orienta-mento nell’acquisto dei prodotti vernicianti.

C A P I T O L O X I V

CONSIDERAZIONI

ECONOMICHE

CAPITOLO 14

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Il costo della verniciatura dipende sostanzialmente da tre voci:• costo della manodopera necessaria per la loro applicazione• costo di ammortamento delle attrezzature impiegate• costo delle materie prime.Il costo della manodopera necessaria per l’applicazione dei prodotti,dipendein parte dal tipo di prodotto impiegato (un classico esempio é rappresentato dallevernici tixotropiche, che fanno risparmiare l’applicazione di una mano),ma in misu-ra maggiore dal tipo di meccanizzazione adottato in azienda. Le levigatrici automa-t i c h e, l ’ i m p regnazione in vasca o a flow coating, l ’ applicazione con pompe airless,sono semplici esempi di meccanizzazioni che riducono in modo sostanziale i tempi,e quindi i costi, di applicazione e sono caratteristiche specifiche di ciascuna azienda.Anche il costo di ammortamento di tali apparecchiature, essendo conseguen-te, è specifico per ciascuna azienda e quindi a poco valgono considerazioni globali.Sul costo delle materie prime è invece più facile fare delle considerazionioggettive; infatti la pellicola che viene formata dalla vernice è sempre e comunqueestremamente sottile. Per avere un dato generico potremmo dire che con un litrodi colorante si possono tingere circa 10 m2, mentre con un litro di vernice si puòottenere una discreta finitura su 3 m2.Con tali consumi, nella lucidatura di un mobile o nella verniciatura di un serra-mento, utilizzando i prodotti più economici disponibili sul mercato avremo una inci-denza percentuale sul manufatto finito che potrebbe aggirarsi sull’’1%.Se acquistassimo dei prodotti che costano il doppio, raddoppieremmo la loro inci-denza, ma rimarremmo comunque nell’ambito del 2%.E’ molto probabile che i prodotti molto più costosi abbiano una resa maggiore ecomunque delle qualità protettive ed applicative migliori e quindi il divario sulleincidenze percentuali sarà ancora minore.In qualsiasi caso, anche facendo grandi economie nell’acquisto dei prodotti verni-cianti ed a parità di resa, difficilmente si potrebbe avere un risparmio superioreall’1% del valore finito del manufatto.Anche l’1% potrebbe però essere importante, se questo influisse negativamente suicriteri di scelta dell’acquirente.Cerchiamo allora di vedere il problema dalla parte di colui che dovreb-be acquistare il manufatto.In genere si dice che gli aspetti che condizionano l’acquirente dipendano per il 70%,dal design e dall’aspetto estetico, e quindi dalla finitura,intesa anche come garanziadi durata nel tempo. A conferma di ciò basti pensare come un mobile molto bello,ma superato nello stile diventa invendibile, come pure invendibile è un mobile conun design moderno, ben costruito, ma con evidenti difetti di verniciatura.Se però per l’acquirente, design e finitura possono avere lo stesso peso, per il pro-duttore il problema si presenta in modo diverso. Il design infatti un tempo era unpatrimonio aziendale, ma ora non più; un’azienda che crea un mobile nuovo, per

CONSIDERAZIONI ECONOMICHE

201

venderlo produrrà e distribuirà dei depliant e quindi in breve tempo, seppur connostro biasimo, chiunque potrebbe copiarlo.La finitura invece, abbiamo visto in questo manuale, ha tante e tali implicazioni tec-niche che è molto difficile per chiunque copiare lo stesso ciclo applicativo.Se dunque la finitura è così importante ai fini commerciali e rimane unpatrimonio aziendale difficilmente sottraibile dalla concorrenza, è con-veniente fare economia nell’acquisto dei prodotti vernicianti per rispar-miare magari l’1% del valore finito del manufatto, con il rischio di nonriuscire a venderlo e perdere il restante 99%?

“Ai verniciatori l’ardua sentenza!”

P.S.Qualcuno potrebbe chiedersi: ma chi mi dice che una vernice, un diluente o un apparec -chiatura più costosa non abbiano in realtà le stesse prestazioni di altri prodotti meno cari?Se siete arrivati a questo punto del libro senza aver saltato molte pagine, siete già benconsapevoli dell’importanza dell’aggiornamento culturale e professionale, un’attività sullaquale vale la pena di spendere un po’ di tempo, anche per risparmiare grane e denaro.Con questo libro speriamo di essere riusciti a darvi gli elementi di conoscenza che vi aiu -teranno a scegliere meglio,perché,come dice il saggio, un verniciatore informato dif -ficilmente viene fregato!

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1.AUTORIZZAZIONI

Per iniziare l’attività produttiva, é necessario ottenere una serie di permessi eautorizzazioni, che riguardano:1) la compatibilità urbanistica dell’insediamento2 ) la corretta realizzazione dell’ambiente di lavo ro, ai fini della sicurezza dei lavo r a t o r i3) il controllo dell’impatto ambientale prodotto dalle lavorazioni.

Certificato di destinazione d’uso urbanistico

Deve essere richiesto al Sindaco del Comune in cui si insedia l’impresa,che veri-ficherà se l’attività è compatibile con le norme urbanistiche.L’adozione di nuovi strumenti urbanistici (piani regolatori,piani di zona, ecc.) pre-vede, di norma,la possibilità per le imprese già insediate di continuare ad esercita-re l’attività anche se in contrasto con la destinazione urbanistica della zona, men-tre è impossibile iniziare nuove attività in contrasto con le norme stesse, pena lachiusura immediata.

Concessione o autorizzazione edilizia

Deve essere richiesta al Sindaco o, in caso di affitto, bisogna verificare che sia statarilasciato al proprietario dei locali. La concessione è necessaria per tutte le nuovecostruzioni o trasformazioni di un edificio, anche per nuove aperture verso l’e-sterno, o comunque interventi esterni, nonchè per interventi interni che modifi-chino parti strutturali dell’edificio. In ogni caso è opportuno, prima di eseguireinterventi, verificare le normative in vigore nel proprio Comune.

C A P I T O L O X V

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Certificazione di agibilità

Deve essere richiesta al Sindaco o, in caso di affitto, bisogna verificare che sia statarilasciata al proprietario dei locali.Il certificato viene concesso dopo che il Sindacoha accertato il pieno rispetto delle le norme igieniche, statiche e di sicurezza.

Classificazione di attività insalubre

Prima di iniziare un’attività che comprende operazioni di verniciatura, bisognadarne comunicazione al Sindaco con 15 giorni di preavviso.Le operazioni di verniciatura sono sempre considerate attività insalubri di primaclasse (articolo 217 del testo unico delle leggi sanitarie, Regio Decreto 27/7/1934n° 1265) e devono essere tenute lontane dalle abitazioni.Per le attività esistenti, essendo tale disposizione largamente inosservata, al fine dievitare le sanzioni previste, è consigliabile rivolgersi al Comune, onde verificare lapossibilità di deroghe.Abbiamo ricevuto molte segnalazioni di aziende che, doven-do aprire nuove attività o dovendo richiedere il permesso per ampliamenti di strut-ture già esistenti,si sono viste rifiutare il nulla osta,anche nel caso di utilizzo di pro-dotti vernicianti all’acqua. Il rifiuto è dovuto al fatto che la legge non distinguetra vernici con diverso contenuto di solventi, equiparando i prodottiall’acqua (che hanno un contenuto di solventi non superiore al 10%) aiprodotti tradizionali.E’ in corso un’azione di sensibilizzazione degli Enti competenti, al fine di ottenereuna circolare interpretativa che incentivi l’impiego di prodotti a minor contenutodi solventi, attualmente ostacolato dall’applicazione incomprensibilmente restritti-va di questa norma.

Notifica di inizio attività

Per tutte le imprese in cui siano occupati più di tre addetti (nel numero devonoessere compresi anche i soci, coadiuvanti e dipendenti) I’art. 48 del DPR 303 del‘56 prevede che chiunque inizia od amplia l’attività è tenuto a darne notifica allaUSSL di competenza. La comunicazione va fatta in bollo alla USSL di competenza,usando apposita modulistica ove esistente. In allegato si dovranno produrre le pla-nimetrie della zona, le planimetrie dei locali in scala, con la dislocazione dei mac-chinari e degli impianti. In alcuni Comuni tale obbligo persiste anche per impresecon un solo dipendente. Le sanzioni previste per la mancata notifica comprendo-no ammende variabili da 500.000 a un milione di lire.

Autorizzazione sanitaria

I regolamenti comunali di igiene prevedono l’obbligo dell’autorizzazione sanitaria(da richiedere al Comune) per tutti quei locali dove si svolgono le attività di ver-

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niciatura. Le modalità con cui si richiede l’autorizzazione possono variare daComune a Comune. Senza autorizzazione sanitaria non è concesso l’inizio dellaattività ed in mancanza di essa é prevista l’ordinanza di chiusura.

2. SICUREZZA E IGIENE DEL LAVORO

Caratteristiche essenziali dei locali

Vediamo le prescrizioni principali richieste dal DPR 303 del 19/3/1956 ai locali adi-biti alle attività di verniciatura.Salvo speciali deroghe, da richiedersi alla USSL, é vietato utilizzare locali interratio seminterrati. L’altezza dei locali, rilevata dal piano pavimento al soffitto, non puòessere inferiore a tre metri. Il conteggio della cubatura non deve risultare inferio-re a dieci metri cubi per addetto, compreso il titolare. La superficie conteggiata suogni addetto non può essere inferiore ai due metri quadrati.Il ricambio di aria deveessere frequente. Il posto di lavoro deve essere sufficientemente illuminato.Il laboratorio deve essere provvisto di adeguati servizi igienici.

Prevenzione incendi

Il Decreto Ministeriale del 16 febbraio 1982, modificato dal DM 27/3/85 e dal DM30/10/86, ha aggiornato l’elenco delle attività soggette alle visite ed ai controlli diprevenzione incendi, nonchè all’obbligo del certificato di prevenzione incendi chedeve essere richiesto al comando provinciale dei Vigili del Fuoco, presentandodomanda in bollo completa di relazione descrittiva dell’attività, completa delleattrezzature e dei prodotti utilizzati, nonchè del progetto edilizio debitamente fir-mati da tecnici abilitati.Le attività del settore legno che sono soggette alla certificazione antincendio, rila-sciata dal comando provinciale dei Vigili del Fuoco, comprendono:• stabilimenti ed impianti dove si impiegano o detengono vernici, inchiostri e lac-

che infiammabili e/o combustibili con quantitativi globali in ciclo e/o in depositosuperiore a 500 Kg

• depositi e/o rivendite di vernici, inchiostri e lacche infiammabili e/o combustibilicon quantitativi superiori a 500 Kg

• officine o laboratori per la verniciatura con vernici infiammabili e/o combustibilicon oltre 5 addetti

• stabilimenti e laboratori per la lavorazione del legno, con materiale in lavorazio-ne e/o in deposito superiori ai 5000 kg

• industrie dell’arredamento con più di 25 addetti• impianti per la produzione del calore alimentati a combustibile solido, liquido o

gassoso con potenzialità superiore a 100.000 Kcal/h.

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Nel caso che vi siano modifiche di lavorazione o di struttura, nei casi di nuovadestinazione dei locali o di variazioni qualitative e quantitative delle sostanze peri-colose esistenti negli stabilimenti o depositi, e ogni qualvolta vengano mutate lecondizioni di sicurezza precedentemente accertate, indipendentemente dalla datadi scadenza del certificato già rilasciato, occorre presentare una nuova domanda,comunicando le variazioni anche attraverso i nuovi progetti sottoposti al preven-tivo esame dei Vigili del Fuoco.

Impianto di terra

Tutte le parti metalliche, a rischio di contatto, delle macchine e degli apparecchi diterra devono essere collegate a terra, come pure le parti metalliche, presenti neilocali, che possono accidentalmente andare in tensione.Tutte le prese devono avere il polo di terra.ll conduttore, detto di protezione, checollega i poli delle prese e le parti metalliche all’impianto di terra, deve averedimensioni idonee e l’isolante deve essere di colore giallo-verde.L’impianto di terra è costituito da più dispersori (picchetti piantati nel terreno),dicui almeno uno ispezionabile , collegati tra di loro e al conduttore di protezione.

Interruttori di protezione

Gli interruttori servono per togliere tensione alle linee elettriche in caso di nonutilizzo e quando si devono eseguire lavori sulle macchine o sulle linee stesse.Gli interruttori delle linee principali sono inoltre dotati di dispositivi che inter-rompono automaticamente la tensione in caso di corto circuito o di sovraccarico(ad es. un motore che si blocca).Questi interruttori,detti automatici,sono indispensabili perchè proteggono le lineee le macchine da ulteriori danneggiamenti in caso di guasto e intervengono anchein caso di contatti accidentali, purchè ci sia un idoneo impianto di terra.Un particolare tipo di interruttore automatico è l’interruttore differenziale, che èormai oggi di uso universale e che deve essere sempre installato almeno comeinterruttore generale.Le particolarità e le ragioni del successo dell’interruttore dif-ferenziale stanno nella sua velocità e sensibilità di intervento, con conseguentenotevole riduzione della pericolosità dei contatti diretti e indiretti.

Tipo di impianti

La presenza diffusa di vapori di solventi e vernici infiammabili, impone di ricorreread impianti elettrici del tipo AD (anti deflagrante).

Illuminazione di emergenza

Negli stabilimenti e negli altri luoghi di lavoro, occorre installare un impianto di illu-

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minazione sussidiaria o di emergenza che entri immediatamente in funzione in casodi necessità e che garantisca un’illuminazione sufficiente per intensità, durata,numero e distribuzione delle sorgenti luminose.L’impianto di illuminazione sussidiaria, ha lo scopo di rendere sicuro ed agevole losfollamento delle persone e di evitare qualsiasi pregiudizio alla sicurezza delle per-sone e degli impianti, in caso di interruzione dell’alimentazione di energia elettrica.

Denuncia degli impianti di terra

Gli impianti di messa a terra devono essere denunciati alle USSL mediante la con-segna di un modulo definito “B” in duplice copia,debitamente compilato da un qua-lificato tecnico installatore e firmato dal titolare dell’impresa artigiana. L’impiantodi messa a terra deve essere verificato prima della messa in servizio e poi periodi-camente ad intervalli non superiori a due anni.Le sanzioni per la mancata denuncia degli impianti di messa a terra variano da L.200.000 a L. 500.000.

Sicurezza delle macchine

Con il recepimento delle Direttive CEE 91/368 e 83/392, le macchine dovrannorispondere ai requisiti essenziali di sicurezza e di tutela della salute, essere quindicostruite in conformità a norme “armonizzate”.La conformità ai requisiti essenzialidi sicurezza è attestata dall’apposizione del marchio di conformità CE sulla mac-china, nonchè dalla dichiarazione di conformità.Per i rischi elettrici delle macchine esiste la disposizione derivante dalla direttivaCEE 73/23 e sue modificazioni. Il progettista deve tener conto non solo della mac-china che sta ideando, ma deve anche progettare un prodotto che si integri benecon i diversi ambienti e diversi utilizzi.Anche se al momento la Direttiva non é ancora stata recepita dall’Italia, é consi-gliabile acquistare soltanto macchine marcate CE, che garantiscono unasicurezza di conformità alle prescrizioni già in vigore in tutta l’Unione Europea.

Legge 626: linee guida per la valutazione dei rischi

Il Decreto Legislativo 626/94, che recepisce anche in Italia le direttive CEE sulmiglioramento delle condizioni di salute e sicurezza nei luoghi di lavoro, prevedeuna serie di adempimenti per le imprese, da attuare, con scadenze differenziate, nelcorso del 1996.Obiettivo principale di questa legge è di rendere il datore di lavoro autore, even-tualmente con l’aiuto del servizio di prevenzione appositamente organizzatoall’interno dell’azienda o di servizi di consulenza esterni, della prevenzione edella riduzione del rischio nella sua attività produttiva.

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A questo scopo il datore di lavoro:• valuta i rischi presenti nella attività produttiva• individua le misure di prevenzione e di protezione attuate a seguito della valuta-

zione di cui al punto precedente• programma tempi e modalità di attuazione di queste misure.Oltre al servizio di prevenzione, il decreto prevede la designazione di un rappre -sentante per la sicurezza, eletto direttamente dai lavoratori o all’interno dellerappresentanze sindacali, che deve essere consultato nei diversi momenti sopraricordati, e ricevere le informazioni e la documentazione necessaria.Per facilitare la valutazione dei rischi all’interno dell’azienda è stato messo a punto

Le operazioni di verniciatura vengono effettuate in locali appositi, sepa-rati dai restanti locali di lavoro in modo da non esporre al rischio senzanecessità lavoratori addetti ad altre lavorazioni

Le operazioni di verniciatura a spruzzo sono effettuate in apposita cabi-na aspirante

Viene eseguita una idonea e periodica manutenzione dell’impianto(ricambio acqua, rigenerazione filtri, ecc.)

Vengono utilizzate tecniche di applicazione del prodotto verniciante consistemi a bassa dispersione (es. airless)

L’essiccazione (appassimento, evaporazione dei solventi) viene effet-tuata in una zona o locale separato ed opportunamente aspirato, senzastazionamento di personale

Per le operazioni di incollaggio con colle a solvente è prevista una ido-nea aspirazione localizzata della zona di operazione

I fusti con vernici, colle e solventi sono - immagazzinati in apposito locale - se mantenuti sul luogo di lavoro (per il quantitativo strettamente

necessario per le lavorazioni) vengono tenuti ben chiusi - correttamente etichettati

Si privilegia, dove possibile, I’impiego di vernici e solventi meno nocivi(vernici ad acqua, ad ”alto solido”, ecc.)

Per ogni sostanza chimica utilizzata è disponibile in azienda la schedadi sicurezza

DOMANDA SI NO

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un questionario, indirizzato in modo specifico alle aziende piccole e medie del com-parto legno.Mediante la compilazione del questionario, diviso in 12 “schede - argomento”, ildatore di lavoro individua le caratteristiche di igiene e sicurezza che devono esse-re obbligatoriamente presenti all’interno della sua azienda: dove la risposta ènegativa è indispensabile uno specifico intervento, con l’individuazione deitempi e delle modalità di effettuazione. Ovviamente, non verranno compilati que-siti che riguardano attività non presenti in azienda.Nonostante il questionario possa sembrare complesso (non è possibile renderlopiù semplice senza togliere informazioni indispensabili) le domande sono stateposte nel modo più chiaro possibile e in modo da informare il datore di lavoro sul-l’obbligo richiesto.Il questionario può quindi essere compilato direttamente dal datore di lavoro (èstato progettato proprio per questo!) e costituire la base del documento pre-visto dall’art.4 del Decreto.Nel caso si desideri utilizzare uno schema diverso da questo per la valutazione deirischi, si tenga presente che i Servizi di Prevenzione delle USL esamineranno l’a-zienda utilizzando questi criteri.

Rumore, piombo, amianto

Con il decreto legge 277/91 tutte le imprese sono tenute alla valutazione dei rischipresenti nella propria attività. In particolare deve essere assolutamente valutato ilrischio rumore nel caso di emissioni superiori agli 80 dba.In base alla valutazione del rischio, effettuata strumentalmente, l’imprenditore deveadempiere a una serie di obblighi,il cui mancato assolvimento può comportare san-zioni da 2 milioni a 50 milioni di lire per i titolari ed i dirigenti, da 1 a 10 milioniper i preposti,da 300 mila a 2 milioni per i lavoratori che non osservano le normedi sicurezza.

Sostanze nocive

Le sostanze nocive quali mastici,solventi e vernici,oltre che essere conservate in reci-pienti a tenuta e muniti di buona chiusura, non devono essere accumulate nei localidi lavoro oltre le necessità della produzione in corso (art. 18 DPR 303/56).Il datore di lavoro, all’atto dell’acquisto di tali sostanze, dovrà accertarsi che nei con-tenitori siano riportati i contrassegni ed i simboli previsti dalla legge sulla etichetta-tura n. 256 del 29/5/1974 e dal DM 31/2/85 e successive modificazioni e integrazioni.Nel caso si debba fare uso di vernici con catalizzatori isocianici è consigliabile orien-tarsi verso l’acquisto di quei prodotti contenenti non più dello 0,5% di TDI o simili,e non più del 2% di MDI o simili; in entrambi i casi sulla etichettatura apparira sol-tanto la scritta “contiene isocianati”,m e n t re non vi saranno né la “ C roce di S.A n d re a ,

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nè il teschio, che simbolizzano invece concentrazioni più elevate di isocianato.L’art.19 del DPR 303/56,prevede che il datore di lavoro sia tenuto ad effettuare, ogniqualvolta sia possibile, le lavorazioni pericolose o insalubri in locali separati, in mododa non diffondere l’inquinamento verso lavoratori che svolgono mansioni diverse. Lazona di essiccazione dovrà quindi essere separata dall’area di verniciatura.Per la verniciatura, l’essiccazione e l’incollaggio, l’art. 20 del DPR 303/56 prevedel’installazione di un impianto di aspirazione, atto ad impedire o ridurre al minimopossibile lo sviluppo e la diffusione di vapori nocivi e/o odori nell’ambiente di lavo-ro; l’aspirazione va posizionata nel punto più vicino possibile all’emissione.L’art. 21 del DPR 303/56 prevede che nelle lavorazioni in cui si sviluppano polveridi qualsiasi specie il datore di lavoro è tenuto a realizzare impianti per impedire oridurne al minimo possibile lo sviluppo e la diffusione nell’ambiente di lavoro.L’aspirazione delle polveri deve essere eseguita possibilmente in corrispondenzadel punto in cui si formano.L’ a rt . 24 del DPR 303/56 pre s c r i ve che nelle lavorazioni che producono vibra-zioni o rumori dannosi si adottino tutti i prov vedimenti tecnici atti a diminu i r n el ’ i n t e n s i t à .

Aspirazioni

Tutte le macchine per la carteggiatura devono essere dotate di adeguato impiantodi aspirazione . La velocità di captazione nel punto in cui si forma la polvere nondeve essere inferiore a 1 m/sec.

Mezzi personali di protezione

Il ricorso a tali mezzi é ammissibile solo nei casi in cui non sia effettivamente pos-sibile ricorrere a mezzi tecnici che ne rendano superfluo l’impiego. In particolare,si dovrà tendere a ridurre al minimo la necessità di utilizzare mezzi quali masche-re per polveri, gas o vapori, in quanto difficilmente sono sopportabili dal lavorato-re, se non per fasi molto brevi.Invece è obbligatorio l’uso di indumenti di protezione e di altri particolari mezzicome guanti, copricapi e occhiali.

Pronto soccorso

La legge prevede che in ogni azienda siano presenti presidi sanitari per svolgereun’azione di pronto soccorso. Questi presidi possono essere individuati a secondadelle caratteristiche aziendali (numero di Iavoratori, distanze da posti pubblici dipronto soccorso, presenza di particolari rischi).Una cassetta di pronto soccorso sufficientemente completa dovrebbe compren-dere:cotone emostatico, laccio emostatico, un paio di forbici,cotone idrofilo, com-pressa di garza idrofila,cerotto, bende, un preparato antiustione, disinfettante (bial-

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cool, citrosil, ecc), polvere alla simanite (disinfettante-cicatrizzante), antinevralgico(nisidina,optalidon, aspirina, ecc), pomata per traumi o contusioni (lasonil, reparil,gel ecc), collirio, tintura di iodio, analettico-cardiorespiratorio (sjmpatol, micoren).Per le aziende ubicate lontano dai centri pubblici permanenti di pronto soccorsocon più di 5 dipendenti, occorre avere la camera di medicazione.

Servizi igienici

I servizi igienici devono essere adeguati per numero, tenuti ben puliti a cura deldatore di lavoro e distinti per sesso (lavandini, gabinetti e/o docce). Nelle nuovecostruzioni attenersi ai parametri previsti dai nuovi regolamenti comunali di igiene.

Spogliatoi e armadietti

Si consiglia l’installazione di armadietti a doppio scomparto, al fine di separare gliabiti da lavoro da quelli civili. Per le imprese oltre i 20 dipendenti, in caso di lavo-razioni particolari, sono obbligatori anche locali adibiti a spogliatoi.

Pasti

E’ vietato consumare o conservare cibo nei luoghi adibiti alle lavorazioni.Ai lavo-ratori devono essere forniti i mezzi adatti alla conservazione, al riscaldamento deicibi e al lavaggio delle stoviglie.All’interno dell’azienda é vietato bere vino, birra edaltre bevande alcooliche, salvo modiche quantità durante i pasti.

Visite mediche

II DPR303/56, nonchè la Legge 277/91, prevedono che vengano sottoposti a visitemediche preventive e periodiche tutti i lavoratori impegnati in lavorazioni cheespongono a sostanze o agenti nocivi.Le visite preventive sono quelle che si effettuano prima dell’assunzione, per verifi-care le condizioni generali di salute e l’idoneità specifica al lavoro. Queste visiteconsentono inoltre di accertare se nei lavori precedenti siano state contrattemalattie professionali.Tali visite dovranno essere eseguite, a cura e a spese del datore di lavoro, da partedi un medico “competente”.Il datore di lavoro deciderà se avvalersi delle presta-zioni della USSL o di privati. In alcune regioni le visite mediche preventive per gliapprendisti vanno effettuate obbligatoriamente presso le USSLL. Inoltre la Legge277/91 obbliga le imprese, i cui lavoratori siano esposti ai rischi in essa contemplati(rumore, piombo, amianto) a dotarsi della figura di un “medico competente”.L’USSL può re n d e re obbligatoria, in applicazione del 2° comma art . 3 4D P R 3 0 3 / 5 6 , I’esecuzione di visite mediche e relativi esami integrativi, quando cisi trovi in presenza di lavorazioni indicate nella nu ova tabella delle malattie pro-

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fessionali di cui al DPR 482/75.Nel caso della verniciatura ci può riguardare più frequentemente l’esposizione adisocianati,alle polveri di carteggiatura, allo stirolo, ai solventi ed ai pigmenti.Il datore di lavoro nella cui azienda sia previsto l’obbligo di visite mediche periodi-che, può richiedere, sulla base dell’art. 35 del DPR 303/56, di essere autorizzatodalla USSL a modificare la periodicità,fino al raddoppio di esse. L’USSL potrà con-cedere tali autorizzazioni dopo aver valutato il grado di riduzione del rischio o lasua completa eliminazione, anche in dipendenza dell’efficacia delle misure di pre-venzione attuate dall’azienda.Un’azienda, attraverso il medico competente, dovrà curare la tenuta di registri incui sia riportato esclusivamente e sinteticamente l’esito di tali controlli preventivie periodici; la documentazione sanitaria personale dovrà invece essere conservataa cura del medico incaricato dell’attività, per garantire il segreto professionale.

Infortuni sul lavoro e malattie professionali

Il datore di lavoro è obbligato a presentare al momento dell’inizio dell’attività(almeno 5 giorni prima), denuncia di esercizio all’lNAlL, specificando la natura deilavori ed in particolare se essi comportano il rischio di malattia professionale.Vanno inoltre indicati:• le persone assicurabili che lavorano nell’azienda • gli importi dei salari che saranno erogati (presunto) • i macchinari e le attrezzature• generalità e codice fiscale del titolare.Quando si verificano variazioni che comportano modificazioni nella misura o nel-l’estensione del rischio, devono essere denunciate all’istituto entro 8 giorni.

Premio di assicurazione

E’ dovuto dal titolare all’INAIL. E’ determinato dal tasso di rischio relativo all’atti-vità svolta. 1l tasso può essere aumentato o diminuito in funzione dell’andamentoinfortunistico aziendale. Dal 1 gennaio 1991,il premio per 1’anno in corso e il con-guaglio per l’anno precedente, devono essere pagati entro il 20 febbraio di ognianno.

Prestazioni

L’assicurazione contro gli infortuni sul lavoro e le malattie professionali dà dirittoalle seguenti prestazioni:• indennità giornaliera per inabilità temporanea• rendita per inabilità permanente• prestazioni ai superstiti• cure medico-chirurgiche e riabilitative, cure termali.

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Infortuni sul lavoro e malattie professionali

Il titolare o datore di lavoro deve denunciare all’lNAlL e all’autorià di PubblicaSicurezza, entro due giorni da quello in cui ne ha avuto notizia,(al datore di lavorola comunicazione dell’infortunio, anche se di lieve entità deve essere fatta imme-diatamente dal lavoratore) gli infortuni sul lavoro guaribili in più di tre giorni.Le malattie professionali devono essere denunciate all’lNAlL entro 5 giorni dalgiorno in cui si è manifestata la malattia.E’ importante , successivamente alla denuncia iniziale, fare avere all’lNAlL, i certifi-cati medici che prorogano l’inabilità al lavoro e il certificato finale che determina lachiusura dell’infortunio.L’lstituto infatti non procede all’erogazione della prestazione economica senza lesuddette certificazioni.

Registro infortuni

Tutti gli infortuni e le malattie professionali, devono essere annotati su un apposi-to registro, che deve essere vidimato dal servizio di medicina preventiva e igienedel lavoro dell’USSL competente per territorio e conservato in azienda.Il registro va compilato seguendo il decorso dell’infortunio o delle malattie profes-sionali.

3. EMISSIONI IN ATMOSFERA

Il DPR 203/88 riguarda tutte le aziende che utilizzano solventi che danno luogo ademissioni e quindi tutte le aziende che utilizzano vernici.Vengono distinte due categorie di impianti:quelli già esistenti alla data di entrata invigore della legge (1 luglio 1988) e quelli entrati in funzione dopo tale data.

Impianti esistenti alla data del 1 luglio 1988

Per questi impianti si imponeva la presentazione di una domanda di autorizzazione,comprensiva di programmi di adeguamento, entro il 31 luglio 1991.Per gli impianti esistenti nel luglio 1991,é stato emanato il DM 51 contenente lineeguida relative:• ai valori di emissione minimi e massimi• ai metodi di campionamento e di analisi• ai criteri per l’utilizzazione delle tecnologie disponibili• ai tempi di adeguamento.

Nuovi impianti

Per tutti gli impianti entrati in funzione dopo il 1 luglio 1988, dovrebbero valere i

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limiti fissati da un decreto mai emanato. Quindi nelle richieste di autorizzazione sideve fare riferimento alle specifiche norme regionali o provinciali, se esistenti, edottenere l’approvazione dell’autorità preposta.A completamento della normativa prevista dal DPR 203/89 è stato emanato il 25luglio 1991 un DPR che definisce le attività a ridotto inquinamento atmosfe-rico, tra le quali sono state inserite:• le falegnamerie e produzione mobili con utilizzo di materie prime non superiore

a 2.000 kg/giorno• attività di verniciatura, doratura, laccatura di mobili ed altri oggetti in legno, con

utilizzo di prodotti vernicianti pronti non superiore a 50kg/giorno.Tali attività debbono presentare domanda di autorizzazione su modelli semplificatidefiniti a livello regionale.

Sanzioni

Per chi non ha presentato la richiesta di autorizzazione è previsto l’arresto fino adue anni, oppure un’ammenda da 500.000 a 2 milioni di lire.

4. RIFIUTI

Lo smaltimento dei rifiuti prodotti dalle operazioni di verniciatura è regolato dadue fondamentali leggi:il DPR 915 del 19 settembre 1982,la legge 475 del 9 novem-bre 1988, alle quali si sono aggiunte normative regionali e comunali.I rifiuti da gestire con particolare attenzione sono quelli “tossico-nocivi”. In que-sta classificazione rientrano i rifiuti contenenti una o più sostanze indicate nell’al-legato del DPR 915/82 in concentrazioni superiori ai valori limite indicati; ai finidella classificazione è vietata qualsiasi forma di diluizione, anche se ottenuta permiscelazione con altri rifiuti. Nella categoria dei rifiuti tossico-nocivi rientrano dinorma i seguenti residui di lavorazione:• diluenti e/o solventi utilizzati per la pulizia• svernicianti• diluenti di vernici• residui di vernici• polveri di carteggiatura.Alcuni dei residui sopra indicati, possono rientrare nella categoria dei rifiuti spe -ciali, ad esempio particolari tipi di vernici.E’ buona norma richiedere ai fornitori lespecifiche schede di sicurezza dei prodotti, ai fini del corretto smaltimento.Altri residui possono rientrare nella tipologia dei tossico-nocivi,se le analisi deter-minano valori di concentrazione delle sostanze inquinanti superiori a quelle previ-ste.Tali rifiuti possono essere sostanzialmente riconducibili ai seguenti residui:• acque e morchie di cabine di verniciatura

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• carboni attivi provenienti da impianti di depurazione acque• stracci e segatura sporchi di solventi e vernici• contenitori sporchi di solventi e vernici• resine non polimerizzate• filtri di cabina di verniciatura, sia in carta che a carboni attivi.Se all’interno dell’azienda si producono tali tipologie di rifiuti, dovranno essereattuate le formalità previste per i rifiuti tossico-nocivi:• autorizzazione allo stoccaggio provvisorio di rifiuti tossico-nocivi in azienda, da

richiedersi alla Provincia o Regione di competenza• contratto con ditta autorizzata allo smaltimento dei tossico-nocivi (da allegare

alla richiesta di autorizzazione allo stoccaggio provvisorio) con relativa scheda dicertificazione della tossicità del rifiuto

• registro di carico e scarico dei tossico-nocivi,vidimato dall’ufficio del registro, cheandrà compilato ogni qualvolta si immetterà nello specifico contenitore dei rifiu-ti tossico nocivi una determinata quantità di sostanze, nonchè quando ad ogniprelievo verranno consegnati al trasportatore autorizzato

• formulario di identificazione al trasporto, rilasciato con l’indicazione della desti-nazione finale ed altri dati essenziali.

I rifiuti devono essere debitamente stoccati in contenitori chiusi, evidenziando ladicitura relativa al contenuto, i segnali e le frasi di rischio previste ed andrannostoccati in appositi spazi, attrezzati secondo necessità, verificando le disposizioniregionali relativamente ai tempi di stoccaggio. Può essere richiesta l’esenzione dalpagamento della tassa rifiuti comunale, per la parte di superficie del laboratoriodove si formano di regola i rifiuti tossico-nocivi, come previsto ai sensi dell’art. 3del DPR 915, dell’art. 270 del Testo Unico della Finanza locale, della Circolare n° 7del 16 maggio 1983 del Ministero delle Finanze (la richiesta va fatta entro il 20 set-tembre dell’anno precedente, per l’anno successivo).

Catasto rifiuti

Entro il 28 febbraio di ogni anno (salvo specifiche proroghe) i rifiuti tossico-nociviprodotti nell’anno precedente devono essere obbligatoriamente denunciati allaProvincia o alla Regione autonoma competente, mediante schede conformi a quel-le indicate dal Ministero dell’Ambiente .

Rifiuti o residui?

Particolare attenzione va prestata quando si utilizzano, ai fini della combustione,scarti di legno contaminati da colle, vernici e solventi, che potrebbero cambiaresostanzialmente la natura delle emissioni in atmosfera, rendendo necessaria la spe-cifica autorizzazione regionale, nonchè gli eventuali abbattimenti di inquinanti.Sia per la combustione che per il riutilizzo di scarti di lavorazione, che possono

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216

essere considerati “materie prime seconde”, sono stati più volte reiterati specificiDecreti Legge, che consentono di snellire le procedure burocratiche, favorendo ilriciclaggio delle sostanze meno pericolose. L’attuale precarietà di tali decreti rendedifficile prevedere quale sarà l’assetto definitivo della materia.

SanzioniLe violazioni relative al mancato rispetto delle norme sui rifiuti sono punite conl’arresto fino ad 1 anno e con l’ammenda fino a 10 milioni.

5. ACQUE

Le acque di verniciatura o di lavaggio delle apparecchiature e dei fusti non posso-no mai essere scaricate direttamente in fogna e tanto meno sul suolo (nemme-no nel caso di utilizzo di vernici all’acqua).Devono quindi essere predispostiidonei provvedimenti: depuratore, vasche di decantazione o vasche di accumulo.Acque o fanghi devono essere conferiti a ditte autorizzate al trasporto di sostan-ze considerate rifiuti speciali e/o tossici e nocivi (vedi capitolo rifiuti).

Sanzioni

Il mancato rispetto delle leggi sullo scarico delle acque può dar luogo a sanzioniche prevedono da 6 mesi a 2 anni di arresto e ad ammende fino a 10 milioni di lire.

I

1. IDENTIFICAZIONE DEL PREPARATO E DELLA SOCIETA’

Nome del prodotto (eventualmente con suo codice)Uso previstoNome, indirizzo completo e numero di telefono della societàNumero telefonico di emergenza della cocietà e/o di un organismo ufficiale

2. COMPOSIZIONE DEL PREPARATO

Sostanze pericolose per la salute (in conformità all’Allegato III del DM28/1/1992). Deve essere indicata la denominazione, la concentrazione il sim-bolo e la frase di rischio di ognuna delle sostanze pericolose (il testo comple-to di queste frasi deve essere riportato nel paragrafo 16)

3.IDENTIFICAZIONE DEI PERICOLI

4.MISURE DI PRIMO SOCCORSO

GeneraliIn tutti i casi di dubbio o qualora i sintomi persistano, ricorrere a cure medi-che. Se l’infortunato è incosciente, non somministrare nulla per bocca.InalazionePortare il paziente in zona ben aerata, tenerlo al caldo e a riposo. Se la respi-razione è irregolare o si è fermata, ricorrere alla respirazione artificiale. Nelcaso di perdita di coscienza, mettere in posizione di riposo e richiedere l’in-tervento medico.Contatto con gli occhiLavare con abbondante acqua fresca per almeno 10 minuti, tenendo le palpe-bre ben aperte. Se necessario ricorrere a cure specialistiche.

ESEMPIO DI SCHEDA DI SICUREZZA PER UN PREPARATO CONTENENTE ISOCIANATI

(tratto dalle linee guida CEPE,Confederazione Europea Associazioni produttori di vernici)

A P P E N D I C E A

APPENDICE A

II

Contatto con la pelleTogliere gli abiti contaminati. Lavare bene le parti interessate con acqua e sa-pone o con detergente appropriato. Non usare solventi o diluenti.Ingestione In caso di ingestione accidentale ricorrere immediatamente a cure mediche.Mantenere a riposo. Non provocare il vomito.

5. MISURE ANTINCENDIO

Mezzi estinguentiConsigliati: schiuma resistente all’alcol, CO2 , polveri, acqua nebulizzata.Da non usare: getti d’acqua.RaccomandazioniLa combustione sviluppa fumi neri e densi. L’esposizione ai prodotti di decom-posizione può comportare danni alla salute. Può risultare necessario l’utilizzodi un apparecchio respiratorio adeguato. Raffreddare con acqua i contenitorichiusi esposti al fuoco. Impedire che i liquidi di estinzione defluiscano versofognature o corsi d’acqua.

6. MISURE IN CASO DI FUORIUSCITA ACCIDENTALE

Allontanare ogni sorgente di fiamma o scintilla ed aerare la zona.Non respira-re i vapori. Fare riferimento alle misure precauzionali riportate nei paragrafi 7e 8. Contenere e assorbire il liquido versato con materiale assorbente (pere s e m p i o, s a b b i a , t e rr a , ve r m i c u l i t e, farina fo s s i l e ) . R i p o rre in un contenitorea d e g u a t o. La zona contaminata deve essere immediatamente pulita con undecontaminante adeguato. Un possibile decontaminante (infiammabile) è costi-tuito da: acqua (45 parti in volume), etanolo o isopropil alcool (50 parti), solu-zione di ammoniaca concentrata con d=0,880 (5 parti).Un’alternativa non infiammabile è:carbonato di sodio (5 parti),acqua (95 par-ti). Il materiale di perdita deve essere trattato con lo stesso decontaminante,lasciandolo riposare per alcuni giorni in recipiente non completamente chiuso,fino a quando non ci sarà più alcuna reazione. Una volta raggiunta questa si-tuazione, chiudere il contenitore e avviarlo a smaltimento (vedi paragrafo 13).Evitare che il liquido di perdita defluisca verso fognature o corsi d’acqua. Se ilprodotto ha contaminato laghi, fiumi o sistemi fognari,informare subito l’auto-rità competente (autorità di pubblica sicurezza, vigili del fuoco, ecc).

LA SCHEDA DI SICUREZZA

III

7. MANIPOLAZIONE E STOCCAGGIO

Le persone che hanno manifestato precedenti episodi di asma, allergie, malat-tie respiratorie croniche o ricorrenti non devono essere adibite a lavorazioniche comportino l’uso di questo preparato.

ManipolazioneI vapori sono più pesanti dell’aria e si diffondono radenti al suolo. Essi posso-no formare miscele esplosive con l’aria.Prevenire la formazione di concentrazioni di vapori esplosivi o infiammabilied evitare che queste concentrazioni superino i limiti di esposizione profes-sionale previsti.Il prodotto non può essere usato in zone in cui esistano luci non protette oaltre sorgenti di fiamma o scintilla.Le ap p a re c c h i a t u re elettriche devono essere adeguatamente protette inconformità agli standard appropriati.Il preparato può caricarsi elettrostaticamente: usare sempre i collegamenti aterra qundo lo si trasferisce da un contenitore ad un altro.Gli operatori devono indossare calzature antistatiche; gli indumenti e i pavi-menti devono essere di tipo conduttivo.Tenere i recipienti ben chiusi. Devono essere prese le precauzioni necessarieper minimizzare il contatto con l’umidità atmosferica o con acqua; in questicasi si ha infatti formazione di CO2, che provoca aumento di pressione neicontenitori chiusi. Bisogna far particolare attenzione nel riaprire contenitoriparzialmente utilizzati.Tenere lontano da fonti di calore, scintille o fiamme vive. Usare attrezzi anti-scintilla.Evitare il contatto con la pelle e con gli occhi. Evitare l’inalazione di vapori eaerosol.Nella zona di applicazione non si deve fumare, mangiare nè bere.Per i mezzi protettivi personali si veda il paragrafo 8.Non usare mai la pressione per vuotare i contenitori;essi infatti non sono re-cipienti a pressione.Tenere sempre in contenitori dello stesso tipo di quello originale.Mettere in atto le norme di sicurezza e di igiene del lavoro previste dalle leggivigenti (DPR 27/4/1955 n.547, DPR 19/3/1956 n.303, DPR 626/94).StoccaggioR i s p e t t a re le prescrizioni riportate sull’etichetta. S t o c c a re tra..... e ...... ° C, in unl u o go asciutto e ben ve n t i l a t o, lontano da fonti di calore e raggi diretti del sole.

APPENDICE A

IV

Te n e re lontano da ogni sorgente di fiamma o scintilla. Te n e re lontano daagenti ossidanti, da alcali forti e da acidi forti, così come da ammine , alcooli eacqua. Non fumare.Vietare l’accesso alle zone di stoccaggio alle persone nonautorizzate. I contenitori che sono stati aperti devono essere richiusi con cu-ra e tenuti diritti, in modo da prevenire la fuoriuscita del prodotto.

8 .C O N T ROLLI DELL’ E S P O S I Z I O N E / P ROTEZIONE INDIVIDUA L E

Le persone che hanno manifestato precedenti episodi di asma, allergie, malat-tie respiratorie croniche o ricorrenti,non devono essere adibite a lavorazioniche comportino l’uso di questo preparato.

Precauzioni impiantisticheGli ambienti di lavoro devono essere adeguatamente aerati. Installare fonti diaspirazione localizzata ed efficaci sistemi di ricambio d’aria generale. Gli ope-ratori addetti alla nebulizzazione devono indossare gli autorespiratori anchequando l’aerazione è adeguata. Negli altri casi, se le fonti di aspirazione loca-lizzata e i sistemi di ricambio d’aria generali non sono sufficienti a mantenerele concentrazioni del materiale particellare e dei vapori di solventi al di sottodel limite di esposizione professionale, è necessario far uso di adeguati mezzidi protezione delle vie respiratorie.Per ogni sostanza vanno indicati i limiti di esposizione professionale (general-mente si utilizzano i TLV emanati ogni anno dall’ACGIH), sia per per esposi-zione prolungata che per esposizione di breve durataProtezione personaleP rotezione delle vie re s p i r a t o r i e. In caso di nebulizzazione utilizzare auto-re s p i r a t o r i .Per operazioni diverse dalla nebulizzazione, in zone ben aerate, gli autorespi-ratori possono essere sostituiti da maschere con filtro a carbone e setto fil-trante per materiale particellare.Protezione delle maniIn caso di contatto prolungato o ripetuto, usare:.......................................Creme protettive possono essere utili per proteggere le zone della pelleesposte. Esse devono essere comunque applicate quando il contatto ha giàavuto luogo.Protezione degli occhiIndossare occhiali di sicurezza che assicurino la protezione contro gli spruzzi.Protezione della pelleIl personale deve indossare indumenti antistatici in fibra naturale o in fibra


V

sintetica, resistente alle alte temperature.Tutte le parti del corpo devono es-sere lavate in caso di contatto.

9. CARATTERISTICHE CHIMICO FISICHE

Stato fisico: viscosoPunto di infiammabilità:...... (secondo il metodo......)Viscosità:.............................(secondo il metodo......)Gravità specifica:.................(secondo il metodo......)Densità dei vapori: (è sufficiente indicare se maggiore o minore dell’aria)Limite inferiore di esplosività:.........Solubilità in acqua:.........................

10. STABILITA’ E REATTIVITA’

Il prodotto è stabile nelle condizioni di stoccaggio e d'uso raccomandate (siveda il paragrafo 7).Se sottoposto a temperature elevate può dare origine a prodotti di decom-posizione pericolosi, quali il monossido e il diossidio di carbonio, fumo, ossididi azoto e acido cianidrico.Tenere lontano da agenti ossidanti, alcali e acidi forti, nonché da ammine, al-coli e acqua.Ammine e alcoli provocano reazioni esotermiche. Il preparato reagisce lenta-mente con l’acqua dando luogo a formazione di CO2, con conseguente ri-schio di scoppio in contenitori chiusi.

11. INFORMAZIONI TOSSICOLOGICHE

In base alle proprietà dei componenti isocianici e tenendo conto delle infor-mazioni tossicologiche relative a prodotti similari, questo preparato può pro-vocare fenomeni di irritazione acuta e/o sensibilizzazione del sistema respira-torio, con possibili manifestazioni asmatiche e rilevanti difficoltà respiratorie.Le persone sensibilizzate possono successivamente manife s t a re sintomiasmatici, anche se esposte a concentrazioni atmosferiche ben al di sotto dellimite di esposizione professionale.Esposizioni ripetute possono provo c a re un danno permanente al sistema

APPENDICE A

VI

re s p i r a t o r i o.L’esposizione a vapori di solventi in concentrazioni superiori al limite di espo-sizione pro fessionale può provo c a re danni alla salute, quali irritazione dellemucose e delle vie respiratorie, danni ai reni, al fegato e al sistema nervosocentrale. L’intossicazione può manifestarsi con mal di testa, vertigini, stanchez-za, debolezza muscolare, sonnolenza e, in casi estremi, perdita di coscienza.Il contatto prolungato o ripetuto con il preparato può provo c a re rimozionedel grasso naturale della pelle, nonc hé l’insorgenza di dermatiti non allergiche.Il liquido spruzzato negli occhi può provocare irritazioni e danni reversibili.

12. INFORMAZIONI ECOLOGICHE

Non sono disponibili dati specifici sul preparato. Il prodotto non va versato infognature o corsi d’acqua.

13. CONSIDERAZIONI SULLO SMALTIMENTO

I resti del prodotto, i rifiuti derivanti dalla sua utilizzazione e i contenitori vuo-ti devono essere smaltiti in conformità alle norme vigenti.Non abbandonarli nell’ambiente nè scaricarli in fognature o corsi d’acqua.I residui nei contenitori vuoti devono essere neutralizzati con apposito de-contaminante (vedi paragrafo 6)

14.INFORMAZIONI SUL TRASPORTO

Attenersi alle norme stabilite da ADR per il trasporto su strada, RID per quel-lo ferroviario, IMDG per quello via mare, ICAO/IATA per quello aereo.

Gruppo .....................Imballaggio .....................

ADR/RID Classe....... Ordinale...... Denominazione..... Etichetta...

IMDG Classe....... N°UN.......... Denominazione..... Etichetta...

Inquinante Marino SI NO

EmS...... MFAG........

ICAO/IATA Classe...... N° UN.... Denominazione.... Etichetta...


VII

15. INFORMAZIONI SULLA REGOLAMENTAZIONE

In conformità alle prescrizioni del DM 128/1/1992 il prodotto viene etichet-tato come segue.Simboli di pericolo:..................................................................................C o n t i e n e : I s o c i a n a t i . Si vedano le av ve rtenze del fabbricante (la pre s e n t escheda fornisce tutte le necessarie informazioni)Frasi R:...................................................................................................Frasi S:...................................................................................................

16. ALTRE INFORMAZIONI

Testo completo delle frasi R riportato nel paragrafo 2:............................................................................................................................................................................................................................Le informazioni contenute in questa scheda di sicurezza si basano sulle at-tuali conoscenze e sono fornite in conformità alle prescrizioni del DM28/1/1992 n.46.Il prodotto non va usato per scopi diversi da quelli indicati nel paragrafo 1,senza aver ottenuto preventive istruzioni scritte. Non si assumono responsa-bilità per usi impropri.E’ sempre responsabilità dell’utilizzatore conformarsi alle norme di igiene, si-curezza e protezione dell’ambiente previste dalle leggi vigenti. Le informazio-ni contenute in questa scheda sono da intendere come descrizione delle ca-ratteristiche del prodotto ai fini della sicurezza: non sono da considerarsi ga-ranzia delle proprietà del prodotto stesso.

Data di revisione................

IX

DESCRIZIONE

Vernice trasparente all’acqua per legno, a base di dispersioni poliacriliche epoliuretaniche autoreticolanti.Applicabile vernice su vernice, con elevata resi-stenza meccanica e chimica, buona resistenza alla luce, ottima traspare n z a ,buona stabilità su superfici verticali ed eccellente potere riempitivo.Contiene già una quantità ottimale di filtri UV per la protezione all’ingialli-mento. Non devono essere aggiunti altri filtri UV.

CONFORMITÀ ALLE NORME PRESTAZIONALI

Resistenza agli agenti chimici secondo norma XXXComportamento all’abrasione secondo norma XXXComportamento in caso di graffio secondo norma XXXResistenza all’infiammabilità secondo norma XXX

CONFORMITÀ ALLE NORME DI SICUREZZA

Secondo il verbale di collaudo XXX del laboratorio XXX, può essere attesta-to che le finiture effettuate con il prodotto XXX su legno non sono pericolo-se per la salute.Verniciatura di giocattoliIl prodotto XXX è adatto per la verniciatura di giocattoli e corrisponde alleesigenze richieste dalla normativa vigente ed è da considerare come resisten-te al sudore ed alla saliva.Verniciatura compatibile con generi alimentariSecondo la norma prevista per il controllo dei generi alimentari, il prodottoXXX può essere applicato su oggetti in legno che occasionalmente vengonoa contatto con generi alimentari.Le indicazioni sono da considerarsi come consigli non obbligatori ed esigonoun adattamento ai settori di impiego ed alle condizioni di applicazione. Per ilresto valgono le condizioni di vendita.

ESEMPIO DI SCHEDA TECNICADI UN PRODOTTO VERNICIANTE ALL’ACQUA

A P P E N D I C E B

APPENDICE B

X

SETTORI DI IMPIEGO

Per la verniciatura a poro aperto di mobili, costruzioni all’interno, anche persuperfici di mobili da cucina e bagno (escluse superfici di lavoro). - Per la suaspeciale fo r mulazione questa vernice è anche particolarmente adatta per laverniciatura di superfici verticali e profilati (scaffali,sedie, elementi componibiligià assemblati, listelli ecc)

APPLICAZIONE

Il prodotto XXX è particolarmente adatto per la verniciatura “ vernice su ve r n i c e ”Viscosità del prodotto50+/- 2 secondi (DIN 53211, foro di diametro 4 mm, 20°C)Viscosità per l’applicazioneApplicazione airless/airmix: ugello di diametro 0,23-0,33 mm, 100- 120 bar/1-2 bar, 40-50 secondi, senza diluire (fino al 5% diluito con acquaApplicazione con aerografo: ugello 1,8 mm, 3-4 bar, circa 25 secondi, diluitocon circa il 10% di acquaQuantità di applicazione

80-120 g/m2 per manoTempo di essiccazione

Un’applicazione di circa 100 g/m2 è ben carteggiabile e sovraverniciabile do-po circa 2 ore di essiccazione a temperatura ambiente. Un’elevata percentualedi umidità nell’aria e/o basse temperature possono notevolmente ritard a rel’essiccazione.Temperatura minima per la lavorazioneUna temperatura di almeno 15° C è necessaria per il prodotto, il supportoeper il localeCarteggiatura intermediaGrana 240-320Il prodotto XXX presenta un’elevata trasparenza e ravviva molto bene l’a-spetto naturale del legno. Se sui legni scuri viene richiesto un ulteriore effetto“bagnato”, consigliamo tingere il legno prima di verniciarlo.Il legno rovere contiene delle sostanze interne idrosolubili che vengono attiva-te con l’applicazione di una vernice all’acqua. A seconda dell’origine del legnosi possono verificare scolorazioni di intensità diversa (tendenza al verde) se lesuperfici verniciate vengono a contatto con la luce. Utilizzando il legno rovere“naturale” o tinto di “chiaro” consigliamo perciò sempre un pretrattamento

LA SCHEDA TECNICA

XI

del fondo con il prodotto XXX prima dell’applicazione della vernice (consul-tare la scheda tecnica)Se il prodotto XXX viene applicato su porte interne è consigliabile utilizzareguarnizioni compatibili con le vernici acriliche.

CARATTERISTICHE TECNICHE

Punto di infiammabilità: superiore ai 55° CDiluente: acquaDurata del prodotto: 6 mesi (proteggere dal gelo)

Consultare sempre la scheda di sicurezza

XIII

Che il legno bruci a seguito di innesco non v’è dubbio. Ma tale combustibilità nonè uguale per tutte le specie legnose; soprattutto va notato che una delle caratte-ristiche in questo caso più pericolose, e cioè la propagazione della fiamma, avvienenel legno in maniera molto contenuta.Inoltre, nel corso della combustione, si ha laformazione di una crosta superficiale carboniosa, in un certo modo protettiva; néva dimenticato che una parte dell’energia termica liberata viene assorbita dalla eva-porazione dell’acqua, sempre contenuta nel legno.La protezione del legno nei riguardi del fuoco può essere ottenuta in vari modi:a) con l’applicazione di vernici igniritardanti, cioè di prodotti filmogeni contenenti

sostanze che si decompongono assorbendo energia e liberando gas non infiam-mabili che inibiscono l’innesco della fiamma

b) con l’applicazione di vernici intumescenti; queste, sotto l'effetto del calore, for-mano una specie di schiuma che dà luogo ad uno strato isolante, per cui la tra-smissione del calore risulta rallentata

c) con l’impregnazione (con tecniche diverse) con sostanze igniritardanti;tale trat-tamento deve essere più profondo possibile, mentre la carica di sostanza igniri-tardante deve essere molto alta, se si vuole raggiungere un buon livello di effi-cacia.

Va ricordato che ai prodotti destinati ai trattamenti indicati vanno richieste altrecaratteristiche qualitative, tali cioè che sul legno trattato non vengano provocatifenomeni negativi di altro genere.

1. REAZIONE E RESISTENZA AL FUOCO

Il comportamento di un materiale nei riguardi del fuoco può essere consideratodal punto di vista della resistenza e/o della reazione.Con la prova di reazione al fuoco si misura il grado di partecipazione di un mate-

A P P E N D I C E C

LE VERNICI E IL FUOCO

APPENDICE C

XIV

riale ad un incendio, mentre con la prova di resistenza al fuoco si misura quan-to una struttura o un elemento di una costruzione può resistere al fuoco senzaperdere le sue caratteristiche.Per i manufatti del nostro settore generalmente si parla di “ reazione al fuoco” e lemodalità per cert i f i c a re ed omologare un materiale sono stabilite dal Decreto del2 6 / 6 / 8 4 , il quale prevede l’attribuzione al materiale stesso di una classe che va da 0 a 5.I materiali appartenenti alla classe zero sono quelli incombustibili.Quelli combustibili (e quindi il legno) rientrano nelle classi da 1 a 5 e presentanoun comportamento al fuoco tanto peggiore quanto più è elevata la loro classe diappartenenza.Secondo il suddetto decreto però non è permesso certificare una vernice indi-pendentemente dal tipo di legno su cui è applicata e dal suo impiego (parete, sof-fitto, pavimento),in quanto il materiale da certificare deve intendersi come “il com-ponente o i componenti variamente associati che possono partecipare alla com-bustione in dipendenza della propria natura chimica e delle effettive condizioni dimessa in opera per l’utilizzazione”.

Procedure per l’acquisto di una vernice omologata

L’utilizzatore deve richiedere al produttore una vernice omologata, indicando lasuperficie totale da trattare. Il produttore deve allegare alla merce una dichiara-zione di conformità (vedi esempio alla fine dell’appendice) nella quale sono spe-cificate le quantità di vernice da applicare per metro quadrato di superficie, corri-spondenti al totale dichiarato nella bolla di accompagnamento. La fornituradeve essere completata allegando una dettagliata scheda tecnica, nella quale ven-gono descritte le modalità d’uso della vernice.

2. TRATTAMENTI IGNIFUGHI

Il sistema più comune di protezione del legno dal fuoco si basa sul trattamentocon prodotti ignifughi.Il trattamento superficiale, di solito realizzato attraverso l’applicazione di pro-dotti vernicianti ignifughi e intumescenti, sia trasparenti che pigmentati, risulta par-ticolarmente efficace per la protezione del legno strutturale e del legno impiegatocome rivestimento nei componenti d’arredo.Il trattamento d’impre g n a z i o n e, che consiste nell’ignifugare in pro fondità lamassa del legno impiegando particolari soluzioni di sali ritardanti la fiamma, a t t r ave r-so un processo eseguito sotto pressione e ad alte temperature, si è dimostrato piùidoneo per la protezione di manufatti da sottoporre a successivi trattamenti e lavo-r a z i o n i , come nel caso del legno destinato all’industria degli infissi e dei serr a m e n t i .


XV

Il trattamento di additivazione con sostanze antifiamma risulta particolarmen-te impiegato nella fabbricazione industriale di pannelli di agglomerati (come sughe-ro, trucioli, polvere di legno e così via); il trattamento consiste nell’inglobare, nel-l’impasto legnoso, quantitativi variabili di sostanze ignifughe durante la produzionedei pannelli stessi,con un processo che dipende dal tipo di particelle impiegate, dalpotere di assorbimento dell’impasto di base, dal tipo di lavorazione e dalle carat-teristiche della linea di produzione industriale. Tutti questi trattamenti, general-mente, permettono di ottenere ottimi risultati su molti tipi di legno strutturale esu parecchi manufatti industriali.I prodotti ignifughi devono:- avere un’azione duratura nel tempo- non sviluppare, sotto l’azione del calore, gas tossici o corrosivi- non presentare effetti dannosi nei confronti di altri materiali- non alterare l’aspetto, se richiesto, né diminuire le caratteristiche di resistenza

meccanica del legno- non favorire lo sviluppo di microorganismi che potrebbero portare ad un rapido

deterioramento del legno.

3. TRATTAMENTI INTUMESCENTI

Fra i trattamenti di superficie, i rivestimenti intumescenti occupano una posizionedi rilievo, specialmente nella protezione del legno posto in opera.Il mercato, oggi, dispone di un’ampia gamma di rivestimenti intumescenti, sia tra-sparenti che pigmentati, caratterizzati da gradevoli finiture estetiche, opportuna-mente certificati per garantire ottimi livelli di prestazione di protezione passiva dalfuoco su qualsiasi tipo di legno da costruzione.Questi rivestimenti, il cui meccanismo di reazione, ormai noto, consiste nel forma-re a temperature relativamente elevate una schiuma incombustibile termoisolante,agiscono direttamente sui parametri che influenzano il comportamento al fuocodel legno, nel modo seguente.A contatto con la fiamma,a temperature inferiori a quelle di ignifugazione del legno(160-180 °C), il prodotto reagisce emettendo gas inerti: tali gas hanno la funzionedi abbassare la concentrazione di ossigeno nell’area di contatto fiamma-supportoe di rallentare, o addirittura impedire, l’accensione dei gas infiammabili eventual-mente emessi dallo stesso supporto legnoso nella prima fase di innesco.A temperature superiori (200-220 ° C),il rivestimento inizia a decomporsi con for-mazione di una schiuma carboniosa, che fornisce una triplice azione di contrasto:1) rallentamento nell’emissione di gas infiammabili; tali gas, per liberarsi all’esterno,

d evono necessariamente penetrare la barr i e r a ; questo rende estremamente diffi-coltosa la prosecuzione della combustione, anche dopo l'eventuale fase di innesco

APPENDICE C

XVI

2) impedimento di interazione diretta fra combustibile (il supporto legnoso) ecomburente (l’aria) sia durante la prima fase di combustione, quando lo stratodi prodotto verniciante non ha ancora reagito, che durante e dopo la formazio-ne della schiuma carboniosa isolante, quando la barriera diventa efficace

3) isolamento termico, riducendo il passaggio di calore dalla fonte di fiamma al sup-p o rto e impedendo agli strati sottostanti della massa legnosa, per un certo perio-d o, di raggiungere la temperatura critica di rilascio di ulteriori gas infiammabili.

Grazie a questi effetti combinati i rivestimenti intumescenti, praticamente, esplica-no la loro funzione protettiva indipendentemente dal tipo di supporto legnoso sulquale sono applicati.Un buon rivestimento intumescente, quindi,è in grado di assi-curare un’ottima protezione dal fuoco su qualsiasi materiale da costruzione inlegno, qualunque sia il tipo di essenza utilizzata, indipendentemente dallo spessoredi esercizio e dalle caratteristiche di impiego del manufatto.

4. ASPETTI LEGISLATIVI

Il DM del 6/3/92 dà la possibilità di certificare e omologare un prodotto verni-ciante e rappresenta indubbiamente un notevole vantaggio per gli utilizzatori i qualinon sono più costretti a dover certificare i loro manufatti (che è ciò che la vecchialegge prevede) o, come succede nella maggior parte dei casi, a cercare, col rischiodi non trovarlo, un prodotto da applicare su un particolare legno che magari è pocousato e per questo non certificato.Un altro aspetto positivo è costituito dal fatto che, essendo la prova di reazione alfuoco molto severa, le vernici ignifughe certificate di classe 1 offrono certamenteun grado di sicurezza maggiore rispetto al passato.Un aspetto negativo è dato dal fatto che la nuova normativa non prevede più ladistinzione fra prodotti per parete, soffitto e pavimento e non comprende suppor-ti diversi (legno multistrato, compensati ecc.).La prova infatti viene eseguita secondo la norma UNI 9796,che prevede l’uso di unsubstrato in MDF di spessore 4mm da testare in posizione parete e senza suppor-to incombustibile. Questo fatto penalizza molto i prodotti destinati ad applicazionisu soffitto e pavimento in quanto, essendo la prova a parete molto più difficile, unavernice che fino ad oggi poteva essere certificata di classe 1 per pavimento adesempio, provata secondo la nuova normativa potrebbe risultare di classe 4 o 5,che è come dire non ignifuga.I n o l t re la durezza della prova fa sì che per ottenere la classe 1 si deve ap p l i c a reun quantitativo maggiore di vernice rispetto a quello attualmente già elevato (siparla mediamente di 350-400 g/m2 di film secco) e la vernice stessa deve esserefo rtemente additivata con igniritard a n t i , fatto questo che da una parte peggioraalcune caratteristiche importanti del pro d o t t o, come la resistenza all’abrasione di


XVII

un parquet o l’aspetto estetico di un mobile, facendone nello stesso tempo salireil pre z z o.Un aspetto che poteva senz’altro essere eliminato è quello dell’omologazione che,anche se viene definita “procedura tecnico-amministrativa”, di tecnico ha ben pocoe risulta essere solamente una lungaggine burocratica che in pratica ostacola oritarda fortemente l’immissione di questi prodotti, sul mercato.Il gruppo operativo “Vernici per legno” dell’Unichim sta verificando la possibilità diclassificare le vernici in funzione della loro capacità di interagire con la reazione alfuoco del supporto. Alla fine di tale lavoro i produttori di arredi avranno a lorodisposizione prodotti vernicianti per mobili che, oltre ad essere in linea con lo stileitaliano, potranno essere impiegati per locali soggetti a restrizione ai fini della pre-venzione incendi,senza più bisogno di omologare il manufatto in base al DM 26 giu-gno 1984 n.48, tutt’ora in vigore.

VOCABOLARIO

Prodotto ignifugo: termine che si riferisce in modo generico a materiali che con-trastano la generazione della fiamma.Prodotto intumescente: materiale che esposto alla fiamma si espande schiu-mando, con sviluppo di sostanze che proteggono il supporto.Prodotto igniritardante: ritarda l'attacco e la propagazione del fuoco.Prodotto autoestinguente da fiamma: la combustione avviene solo se ali-mentata da fiamma; allontanando questa la combustione cessa.Reazione al fuoco: è la facilità di combustione, o meglio”...il grado di partecipa-zione di un materiale combustibile al fuoco al quale è sottoposto” secondo la defi-nizione tratta dalla norma italiana (DM 30.11.1983)La reazione al fuoco di un materiale si esprime con un numero, detto classe, varia-bile da 0 a 5.Resistenza al fuoco: è l’ “... attitudine di un elemento da costruzione (compo-nente o struttura) a conservare... in tutto o in parte la resistenza (R - tempo dicollasso del manufatto in caso di incendio),la tenuta all’emissione di fumi (E- tempoche intercorre tra l’inizio dell’incendio e la fuoriuscita di fumi attraverso le fessu-razioni del manufatto),l’isolamento termico (I- tempo di raggiungimento della tem-peratura di 150° C , considerata critica ai fini della sicurezza).La resistenza al fuoco si esprime in minuti;la classificazione in minuti si ottiene cal-colando analiticamente il tempo di resistenza al fuoco dell’elemento, applicandocriteri tecnici oppure attraverso specifiche verifiche sperimentali e procedure dicalcolo (DM 30.11.1983).

APPENDICE C

XVIII

Con la presente dichiariamo di avervi fornito come da nostra Bolla n.XXXdel (giorno, mese, anno),Kg 10 (dieci) di (nome del prodotto) da applicare inragione di 500 g/m2.La ditta dichiara di utilizzare interamente questo quantitativo di prodottoper il trattamento di m2 20 (venti) di pannelli in legno.

Ditta produttrice: ……………………………Indirizzo:Dicitura: Prodotto verniciante ignifugoClasse di reazione al fuoco: Classe 1 (uno)Certificato N.: …………… del …………Omologazione N.: ……………………………Metodo di prova: Norma UNI 9796/CNVVF/CCI

ai sensi del DM 06.03.1992Validità del trattamento: Cinque anniColore: Trasparente, lucido o opacoData di produzione: ……………………………

Timbro e firma………………………………………

N.B. La presente dichiarazione è utilizzabile per qualsiasi materiale legnosoad eccezione di: materiali impiallacciati con tranciati o sfogliati di legnomediante collanti a base di resine di tipo termoplastico;assemblati a struttu-ra cellulare o listellare, includenti cavità d’aria o riempite con materiali dinatura eterogenea.

ESEMPIO DI DICHIARAZIONE DI CONFORMITA’(a cura del produttore di vernici)


XIX

ESEMPIO DI SCHEDA TECNICADI UNA VERNICE INTUMESCENTE

DESCRIZIONE DEL PRODOTTO

Rivestimento intumescente monocomponente, a base di emulsioni acquose,per la protezione dal fuoco di soffitti e pareti in legno.

ELEMENTO DI PROVA E CERTIFICAZIONI

Classe 1: Omologazione n..... del ....,prova di Reazione al fuoco effettua-ta presso il Centro studi ed Esperienze Antincendi di Roma Capannelle sucampioni in MDF, ai sensi del DM 6.3.92 del Ministero dell’Interno,come da norma UNI 9796.

CARATTERISTICHE FISICHE

Colore: Bianco OpacoSolidi (in peso) 68 ± 2%Densità: 1.25 ± 0.1 kg/lViscosità: TixotropicaSolvente: Acqua

CONSUMO

Classe 1: 500 g/m2 al netto della dispersione.

ISTRUZIONI PER L’USO

L’umidità del legno deve essere inferiore al 12%.La superficie da trattare deve essere grezza e pulita da qualsiasi traccia disostanze grasse, cere o polvere etc. Qualora la superficie da trattare sia giàverniciata,è sempre consigliabile asportare il vecchio trattamento mediantelamatura o carteggiatura. E’ possibile applicare il prodotto anche su vecchieverniciature, dopo avere verificato l’adesione al supporto dello strato pree-sistente e la compatibilità con il prodotto intumescente. Il prodotto si appli-ca, preferibilmente, in ambienti con umidità relativa inferiore al 70% e con

APPENDICE C

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temperatura compresa tra 10°C e 30° C.Valori diffe renti di umidità e di tem-peratura influiscono sulla velocità di essiccazione del prodotto ap p l i c a t o.

METODI DI APPLICAZIONE

Omogeneizzare bene il prodotto prima dell’uso, possibilmente con agita-tore meccanico. Il prodotto è applicabile a spruzzo in 2 mani, a rullo a pen-nello in 2-3 mani. Raccomandiamo di applicare una prima mano di anco-raggio e solo quando questa è ben asciutta applicare le successive fino alraggiungimento del consumo previsto, intervallando una mano dall’altra dialmeno 10-14 ore.Il prodotto è pronto all’uso, ma se necessario è possibile diluirlo con acquafino ad un massimo del 5%.

Applicazione con pompe Airless

Rapporto di compressione minimo 45:1.Pressione aria in alimentazione 4-5 bar, ugello autopulente da 0.79 a 0.94 mm.Consumo d’aria 450-800 l/min,pressione all’ugello 180-200 bar, diametro tubo di mandata 3/8”. Si racco-manda di togliere i filtri in aspirazione, in mandata ed in linea. Si raccoman-da di pulire accuratamente gli attrezzi di lavoro con acqua, dopo l’uso.

CONFEZIONI

Secchielli metallici da 5 Kg, 10 Kg, 20 Kg netti.

MAGAZZINAGGIO

Il prodotto si conserva inalterato, in ambienti freschi e ve n t i l a t i , per alme-no sei mesi nei contenitori sigillati all’origine. Si raccomanda di pro t e g g e r-lo dal gelo.

PROTEZIONE FINALE

Il prodotto è per interni, pertanto non deve essere esposto alla pioggia oall’umidità durante e dopo l’applicazione. E’ preferibile, ove possibile, appli-care una mano di impermeabilizzante, per un consumo di circa 150 g/m2,oppure un prodotto a base clorocaucciù,dopo averne verificato la compa-tibilità. In ogni caso gli elementi devono rimanere totalmente protetti dalle


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intemperie fino a completa essiccazione dell’ultima mano di impermeabiliz-zazione. In caso di applicazione all’esterno o in ambienti con pesante atmo-sfera industriale, si consiglia l’applicazione di due mani incrociate di imper-meabilizzante o di clorocaucciù.

PRECAUZIONI

Si consiglia l’uso di guanti e di occhiali durante la manipolazione del pro-dotto e della mascherina durante l’applicazione a spruzzo. Si raccomanda diutilizzare il prodotto in ambienti ben ventilati, con temperaturea superioreai 5°C. Si raccomanda di non gettare i residui nelle fognature, ma di elimi-narli in ottemperanza alle vigenti norme di legge. In caso di spandimenti,arginare con terra, sabbia o altri materiali inerti, per evitare il deflusso delprodotto nelle fognature o nei corsi d’acqua.

INTERVENTI DI EMERGENZA

Contatto con gli occhi Sciacquare gli occhi con acqua o con opportuna lavanda oculare fino a com-pleta scomparsa dell’irritazione; in caso di persistenza dell’irritazione, con-sultare un medico.Contatto con la pelleTogliere gli indumenti contaminati e lavare con acqua le zone colpite.InalazioneNon sono conosciuti, al momento, rischi derivanti dall’utilizzo corretto delp ro d o t t o. E’ comunque consigliabile utilizzare il prodotto in ambienti benve n t i l a t i , facendo attenzione di ev i t a re il contatto con superfici o materialia l c a l i n i .IngestioneFare sciacquare la bocca con acqua fresca. Mantenere l’infortunato a ripo-so e chiamare un medico o un “Centro Antiveleni”.

B I B L I O G R A F I A

AA.VV. “Resine sintetiche, prodotti vernicianti e loro utilizzazione” La Rivista delColore, Milano 1982Bonamini Gabriele, Uzielli Luca, Zanuttini Roberto: “Elementi di tecnolo-gia del legno e utilizzazioni forestali” Università degli Studi di Trento,1993Bulian Franco:“La protezione di attrezzature da spiaggia con prodotti vernician-ti” CATAS S.Giovanni al Natisone UD 1993Chiapparini G. “La verniciatura del legno e dei supporti legnosi: Prodotti eTecnologie” Mastergraf Srl Editrice Roma 1995Cividini Rodolfo:“Tecnologia forestale” Edagricole 1983FNALA CNA “Manuale Tecnico Legno ed Arredamento” Reggio Emilia 1993Giordano Guglielmo: “Tecnologia del legno” vol. I° La materia prima UTETGlasurit “ Colore, Colorimetria Colorista” nozioni generali e guida teorico praticaHauber B., Puchan G., Mitz W. “Die Autolackierung” Vogel-Buchverlag,Wurzburg 1986Inver “Note sui Prodotti vernicianti e loro applicazione”Luchi Gioachino “Prodotti vernicianti per esterno su supporto legno: problemi,soluzioni prospettive” ITL-CNR 1987Nardi Berti Raffaello:“La struttura antomica del legno ed il riconoscimento deilegnami italiani di più corrente impiego” C.N.R. Istituto del Legno, Firenze 1982Neri Werther “Introduzione alla verniciatura delle superfici metalliche” TecnicheNuove, Milano 1986Perin H., Zanazzi R. “Manuale di verniciatura a spruzzo” La Rivista del Colore,Milano 1982Schweingruber Fritz Hans:“Anatomie europ ischer H lzer” WSLFNP HauptTurco A.“Coloritura, verniciatura e laccatura del legno” Hoelpi, Milano 1988Van de Wiel Henk and Zom Walter “ Waterborne acrylics and urethanes forthe coating industry” Polyvinyl Chemie HolandVidrich Veriano: “Il legno e i suoi impieghi chimici” Edagricole 1988Vignali A. “Verniciatura a basso impatto ambientale” Pitagora editrice Bologna1994Zanuttini Roberto:“Il legno aspetti biologici,anatomici e morfologici” Universitàdegli Studi di Trento, 1995Zdanowski Richard E. and Brown George L “Film Forming charateristics ofemulsion polymers”

Materiali informativi di produzione aziendale

Adler Werk Lack Fabrick, Schwatz- Tirolo-AustriaBosch, MilanoProtecnica, SeregnoSayerlack, PianoroZeneca Resins,Torino

Articoli tecnici specialistici

Maico, S. Leonardo BZProfessional Parquet, Spaziotre Edizioni Tecniche, Milano Professione Verniciatore del Legno, HB Pi.erre, MilanoSerramenti e Falegnameria, Greco editore, MilanoVerniciatura del Legno , La Rivista del Colore, Milano

Si ringrazia

Acima, per la gentile concessione di alcune fotografieBosch per la gentile concessione di alcune fotografieM. Brugnera, per la sua consulenza sul capitolo degli abrasiviD. Calzolari, (Protecnica) per la collaborazione sul capitolo delle attrezzatureColorificio Bolzano dei F.lli Straudi per il materiale fotograficoF. De Luca, per la stesura del capitolo riguardante la struttura del legnoFesto per la gentile concessione di alcune fotografieGiorgio Grecchi per la consulenza tecnico scientificaHuls e Capelli per la gentile concessione di alcune fotografieInvebi per la gentile concessione di alcune fotografieItalvis per la collaborazione tecnicaKremlin per la gentile concessione di alcune fotografieMauri Macchine per la collaborazione tecnicaNorton per la collaborazione tecnicaSayerlack, per la gentile concessione di alcuni disegni e fotografieWagner Colora per la gentile concessione di alcune fotografieWalmec per la gentile concessione di alcune fotografieZeneca Resins per la gentile concessione di alcune fotografie

Pierluigi Offredi, nato ad Almenno San Salvatore (BG) il 14maggio 1956, dopo il diploma di perito chimico si è laureato inScienze Politiche.Direttore editoriale della rivista “Verniciatura del legno” dal 1982al 1994, nel 1995 diventa editore indipendente creando la rivista“Professione verniciatore del legno”.Esperto di problemi connessi al rapporto tra industria e compati-bilità ambientale, di sicurezza e igiene del lavoro, in particolare neicampi di applicazione dei solventi e delle vernici per uso industria-le, svolge attività di consulenza in questi settori.Membro di vari gruppi di lavoro operanti presso Regioni,Province,USSL e Ministeri,riguardanti problemi di igiene del lavoro e di in-quinamento ambientale, collabora attivamente all’elaborazione dinorme tecniche e legislative riguardanti la verniciatura del legno.Nel 1996 crea “Arcobalegno”,un’organizzazione che raggruppai verniciatori del settore, fornendo informazioni tecniche sulc o rretto impiego delle vernici e stimolando l’introduzione deiprocessi a basso impatto ambientale.Riesce in questo modo a dare pieno sfogo alla “Sindrome di Lubrano” (malattia di cui soffre da tempo)svolgendo in piena autonomia la propria attività di informazione “dalla parte del verniciatore”!

Paolo A m b ro s i , nato a Trento il 17/09/62 si è laureato inScienze Agrarie all’Università degli Studi di Padova nel 1987.Dopo alcuni di esperienza all’estero ha iniziato la sua attività la-vorativa in Italia.Dal 1992 si occupa della direzione tecnica e commerciale dellaAdler-Italia.Insegnante di “ verniciatura del legno” nella scuola pro fe s s i o n a l eper falegnami di Trento, ha collaborato e collabora con varie asso-ciazioni artigiane ed industriali del settore, tenendo conferenze eseminari sulla verniciatura e sulle tecniche e le apparecchiature diapplicazione dei prodotti vernicianti.Grazie alla sua conoscenza del legno, acquisita durante gli studiuniversitari, si è sempre impegnato per risolvere i problemi di in-terazione tra le vernici e le varie essenze legnose.E’ stato tra i primi in Italia a proporre e distribuire in modo effi-cace i prodotti ad acqua nella verniciatura e si è specializzato inquesto settore.

Il suo più grande impegno e sforzo è stato quello di trasferire le asettiche sperimentazioni di laboratorio nel-la comune pratica di lavoro dei piccoli-medi artigiani,confrontandosi e collaborando con loro per risolveretutti quei piccoli ma frequenti errori che in fase di verniciatura pregiudicano la qualità globale del manufatto.Nell’ambito della verniciatura ad acqua nelle piccole-medie aziende artigiane, rappresenta quindi una dellefonti più preparate ed autorevoli a livello nazionale.Dalla sua esperienza e professionalità, maturata integrando le informazioni della ricerca con i quotidianiproblemi del verniciatore, nasce il suo contributo a quest’opera,rivolta a coloro che oltre ai tanti discorsiteorici ricercano anche soluzioni pratiche ed efficaci.

PROFILO DEGLI AUTORI

Ringraziamenti

Questo libro è stato redatto in piena autono -mia dagli autori, secondo i principi di un’equili -brata e trasparente informazione e divulgazio -ne tecnica.L’ e d i t o re ri n g razia le aziende pro d u t t rici diabrasivi, cabine e impianti, levigatrici, pistole, re -sine e vernici, che hanno creduto all’importan -za dell’opera , c o n t ribuendo fi n a n z i a ri a m e n t eall’iniziativa senza interfe ri re nel lavoro degliautori, consentendo la realizzazione di un ma -nuale che è stato pensato e scritto nell’interes -se di tutti coloro che vogliono operare nel setto -re in modo corretto e professionale, siano essiutilizzatori o fornitori.

I diritti di tra d u z i o n e, di memorizzazione elettro n i c a , di ri p roduzione e di adattamento totale o par -z i a l e, con qualsiasi mezzo (compresi i micro film e le copie fo t o s t a t i ch e ) , sono ri s e rvati per tutti i Pa e s i .L’ E d i t o re potrà concedere a pagamento l’autorizzazione a ri p ro d u r re una porzione non superi o re aun decimo del presente volume.

Le richieste di riproduzione vanno inoltrate a:HB pi.erre, Redazione di “Professione Verniciatore del Legno”Via Patti 2, 20158 Milano - tel.02/39.31.27.36, fax 02/33.22.04.62

© 1996 - HB PI.ERRE EDITRICE Progettazione e realizzazione grafica: Helma Bresciani, Enrico Frascati

Printed in Italy

I N D I C E

Capitolo I: CENNI STORICI………………………………………………………..…

Capitolo II: CENNI SULL’ANATOMIA E FISIOLOGIA DEL LEGNO…………

1. La struttura microscopica del legno…………………………………………………...2. Il legno delle conifere (gimnosperme)………………………………………………… 3. Il legno delle latifoglie (angiosperme)………………………………………………….4. I difetti del legno……………………………………………………………………….5. I costituenti secondari del legno……………………………………………………… Conclusioni………………………………………………………………………………...

Capitolo III: I PRODOTTI VERNICIANTI…………………………………………..

1. La definizione di prodotto verniciante…………………………………………………2. La composizione di un prodotto verniciante………………………………………….3. I leganti…………………………………………………………………………………4. I solventi e i diluenti……………………………………………………………………5. I pigmenti………………………………………………………………………………6. Gli additivi……………………………………………………………………………...Conclusioni………………………………………………………………………………...

Capitolo IV: LE VERNICI AL SOLVENTE …………………………………………..

I. I Prodotti vernicianti ad olio e le pitture grasse………………………………………2. Le vernici alla nitrocellulosa (vernici nitro)……………………………………………3. Le vernici alchidiche o sintetiche……………………………………………………...4. Le vernici poliesteri……………………………………………………………………5. Le vernici acriliche……………………………………………………………………..6. Le vernici poliuretaniche………………………………………………………………7. Le vernici fotopolimerizzabili (ad essiccazione UV)…………………………………...Conclusioni………………………………………………………………………………...

Capitolo V: LE VERNICI AD ACQUA………………………………………………...

1. Aspetti chimici…………………………………………………………………………2. Aspetti applicativi………………………………………………………………………3. Comparazione tra una vernice ad acqua ed una vernice al solvente………………….

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4. Alcuni suggerimenti per un corretto utilizzo delle vernici ad acqua……………………..5. La vernice ad acqua, una soluzione realmente efficiente per ridurre le emissioni……….Conclusioni…………………………………………………………………………………...

Capitolo VI: LA SCHEDA TECNICA E LA SCHEDA DI SICUREZZA……………

1. La scheda tecnica…………………………………………………………………………...- Il residuo secco - La viscosità- La diluizione- Il rapporto di catalisi- Il “Pot Life”- La quantità di applicazione- L’essiccazione- Eventuali attestati di conformità- La brillantezza- Altre indicazioni

2. La scheda di sicurezza……………………………………………………………………....Conclusioni…………………………………………………………………………………...

Capitolo VII: LA COLORAZIONE DEL LEGNO……………………………………..

1. Coloranti al solvente e coloranti ad acqua…………....…………………………………..2. La colorazione pigmentaria……………………………………………………………….3. La qualità di un colorante………………………………………………………………....4. Tecniche di applicazione dei coloranti……………………………………………………5. La spugnatura o stracciatura del colorante………………………………………………6. Alcuni suggerimenti per ottenere una perfetta colorazione del legno…………………...7. I principali difetti nella colorazione del legno…………………………………………......8. La sbiancatura o scolorazione del legno………………………………………………….9. Il ritocco di tinta…………………………………………………………………………..10. La colorazione della vernice……………………………………………………………....11. Le tinte al campione……………………………………………………………………....12. Moderni effetti nella colorazione del legno………………………………………………Conclusioni…………………………………………………………………………………...

Capitolo VIII: LA VERNICIATURA DEI SERRAMENTI ESTERNI…………………

1. I fattori di degrado del legno all’esterno…………………………………………………2. I fattori di degrado della pellicola all’esterno…………………………………………….3. La protezione costruttiva dei serramenti esterni………………………………………...

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4. La protezione chimica dei serramenti esterni……………………………………………5. L’impregnante…………………………………………………………………………......6. Le vernici per la protezione dei serramenti all’esterno………………………………......7. Cicli applicativi della finitura sui serramenti……………………………...………………8. La manutenzione delle pellicole di verniciatura dei serramenti esterni………………….9. Calcolo dei consumi di prodotto: considerazioni economiche…………………………..Conclusioni…………………………………………………………………………………...

Capitolo IX: L’APPLICAZIONE DELLE VERNICI:TECNICHE ED ATTREZZATURE

1. Parametri che distinguono e caratterizzano le varie apparecchiature per l’applicazione delle vernici………………………………………………………………….……………

2. I pennelli…………………………………………………………………….…………….3. I rulli………………………………………………………………………………………4. Gli apparecchi per l’applicazione a spruzzo con aria, detti anche aerografi……...………5. Le ap p a re c c h i a t u re per l’applicazione a spruzzo ad alta pressione senza aria (Air-

less)……………………………………………………………………………………….6. Le apparecchiature per l’applicazione “misto-aria”………………………………………7. Le apparecchiature per l’applicazione a spruzzo con sistemi ad alta efficienza “HVLP”…8. Le apparecchiature per l’applicazione elettrostatica……………………………………..9. Le apparecchiature per l'applicazione ad immersione …………………………………...10. Le apparecchiature per l’applicazione “Flow Coating”…………………….………..……11. Le apparecchiature per l’applicazione automatica………………………………………..12. Il micrometro……………………………………………………..………………………13. Spruzzatura della vernice a caldo…………………………………....……………………Conclusioni………………………………………...…………………………………………

Capitolo X: PARAMETRI CHE INFLUENZANO LA QUALITA’ DELLA VER-NICIATURA………………………………………………………………………………..

1. Umidità relativa del supporto…………………………………………………………….2. Umidità relativa dell’ambiente di lavoro……………………………………………….…3. Temperatura dell’ambiente di lavoro……………………………………………………..4. Temperatura dei prodotti nella fase di applicazione…………………………………...…5. Stato fisico dei prodotti vernicianti…………………………………………………..…...Conclusioni………………………………………………………………………………...…

Capitolo XI: I DIFETTI DI VERNICIATURA……………………………………….…

1. I parametri in base ai quali viene determinata la qualità della verniciatura…………....…- Mancanza di aderenza

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- Brillantezza insufficiente- Presenza di bolle- Copertura insufficiente- Presenza di grani di polvere- Presenza di colature- Presenza di screpolature- Presenza di schivature o rifiuto della vernice- Presenza di punti di spillo- Superficie scabrosa detta a “buccia d’arancia”- Raggrinzimento

Conclusioni…………………………………………………………………………………...

Capitolo XII: LA PREPARAZIONE DEI SUPPORTI…………………………………

1. La carteggiatura del legno grezzo…………………………………………...……………2. La carteggiatura delle vernici………………...……………………………………………3. Le macchine per la carteggiatura del legno………………………………………………4. Alcuni suggerimenti per una corretta preparazione dei supporti……….………………Conclusioni…………………………………………………………………...………………

Capitolo XIII: GLI ABRASIVI FLESSIBILI……………………………..………………

1. I minerali abrasivi…………………………………………………………………………2. I leganti……………………………………………………………………………………3. Il supporto…………………………………………………………………………...……4. La grana…………………………………………………………………………………...5. La cosparsione……………………………………………………………………………6. La corretta conservazione degli abrasivi flessibili……………………………………...…7. Suggerimenti per un corretto impiego del nastro…………………………………..……8. Gli abrasivi flessibili speciali…………………………………………………………….....Conclusioni………………………………………………………………........………………

Capitolo XIV: CONSIDERAZIONI ECONOMICHE...………………………………

Capitolo XV: LEGISLAZIONE………………………..…………………………………

1. Autorizzazioni ……………………………………………………………………………2. Sicurezza e igiene del lavoro………………………………………………....……………3. Emissioni in atmosfera…………………………………………………..………………...4. Rifiuti………………………………………………...……………………………………5. Acque……………………………………………………………………………………..

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APPENDICE:

A - Esempio di scheda di sicurezza per un preparato contenente isocianati……...B - Esempio di scheda tecnica di un prodotto verniciante all’acqua………………C - Le vernici e il fuoco……………………………………………………………

BIBLIOGRAFIA

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