Pitture, vernici, tinte e impregnanti. Tecnologie, degrado e patologie

Quello che segue è il primo di una serie di articoli a cura di Fulvio Re Cecconi, direttore della rivista Ingegneri, e dell’ingegner Riccardo Paolini del Politecnico di Milano sulle tecnologie e sulle patologie dei sistemi di pitturazione, verniciatura, tinteggiatura e impregnazione superficiale.

I prodotti vernicianti, pur avendo tutti in comune i cinque componenti fondamentali (leganti, sostanze volatili, pigmenti, additivi e cariche) hanno caratteristiche molto diverse tra loro per tipologia di prodotti e possibili impieghi.
Diversi sono i metodi di classificazione per le verniciature, in base alle norme UNI EN 1062-1, UNI 8681 e 8682. Esiste poi una speciale una classificazione specifica per i prodotti a base d’acqua, fornita dalla norma UNI EN 13300.
La resistenza nel tempo ad acqua, calore, vapore acqueo è uno dei criteri che determinano la scelta della verniciatura più adatta. Molte sono le patologie ricorrenti : tenendo conto di alcuni fattori in sede progettuale, si possono evitare le principali anomalie e consentire una maggiore durata dei sistemi di pitturazione.

I sistemi di pitturazione sono dei rivestimenti continui (per differenziarli da strati protettivi discontinui) aventi funzione protettiva di un supporto dato.
Fra i prodotti vernicianti si distinguono:
– vernici – prodotti costituiti da uno strato trasparente incolore o colorato;
– pitture – prodotti costituiti da uno strato coprente colorato;
– pitture a spessore – ottenuti con legante (organico o minerale) e sabbia a granulometria finissima;
– rasanti stucchi;
– rasanti e stucchi – hanno uno strato coprente colorato di spessore sufficiente a correggere le irregolarità del supporto.

Tutti i prodotti vernicianti sono comunque costituiti da cinque componenti.
Leganti – che conferiscono le proprietà fondamentali (es.: tipo di essiccamento, aderenza al supporto, il comportamento nel tempo, etc.). I principali tipi sono costituiti da dispersioni o soluzioni di resine sintetiche o in alcuni casi di tipo inorganico come i silicati, la calce e composti cementizi.
Sostanze volatili – componenti liquidi e volatili, che mantengono il prodotto in soluzione o in dispersione. Sono costituiti da solventi organici o da acqua ed il loro contenuto è inoltre regolamentato dal decreto legislativo 161 del 27 marzo 2006 (recepimento della direttiva Ce 42/2004) che limita le emissioni di composti organici volatili (COV) nell’impiego di solventi e pitture, al fine della salubrità degli ambienti e delle condizioni di lavoro in cantiere.
Pigmenti – sono particelle finissime (da 0,1 μm a qualche μm) e conferiscono colore e potere coprente. Fra i pigmenti inorganici (a base di ossidi metallici e che conferiscono maggiore resistenza ad ambienti alcalini ed all’azione dei raggi UV) vi è il biossido di titanio; i pigmenti di natura organica conferiscono invece tinte più vivaci.
Cariche – diminuiscono la brillantezza, migliorano l’aderenza e il potere riempitivo e sono anch’esse particelle solide di granulometria leggermente maggiore rispetto ai  pigmenti. Sono costituite usualmente da carbonato di calcio, quarzo, talco, caolino ed altri silicati.
Additivi – sono di varie tipologie a seconda del fine come impedire la sedimentazione, evitare la formazione di schiuma, migliorare la dispersione dei pigmenti, facilitare la filmazione, ecc.

Il progetto della miscela di questi componenti consente molteplici variazioni e pertanto i sistemi di pitturazione hanno sempre presentato una notevole una grande varietà di prodotti. Questo ha portato, già da parecchi anni, ad un notevole lavoro normativo finalizzato all’unificazione terminologica e alla classificazione. Esistono sostanzialmente due sistemi di classificazione: secondo la UNI EN 1062-1 e secondo le UNI 8681 e 8682. Il primo metodo, secondo la UNI EN 1062-1, prevede una classificazione in base ad una serie di parametri: impiego finale, natura chimica e stato fisico del legante, stato fisico del legante, grado di brillantezza, spessore della pellicola, granulometria, permeabilità al vapore acqueo, permeabilità all’acqua liquida. Il secondo metodo prevede invece un metodo di identificazione alfa-numerico. Esiste, inoltre, una classificazione specifica per i prodotti di verniciatura all’acqua, fornita dalla norma UNI EN 13300, la quale fissa delle classi per quattro caratteristiche: brillantezza, rapporto di contrasto, resistenza alla spazzolatura ad umido e granulometria.

Volendo infine identificare delle categorie indicative, fra le pitture da esterno si possono distinguere:
– idropitture in emulsione acquosa acrilica pura, stirolo acrilica o vinilversatica;
– pitture silossaniche;
– pitture acrilsilossaniche;
– finiture minerali a base di calce e silicati.

Articolo di Fulvio Re Cecconi e Riccardo Paolini

Comportamento nel tempo dei sistemi di pitturazione,
Principali patologie dei sistemi di verniciatura, pitturazione, tinteggiature e affini


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