La vernice è una soluzione costituita da una o più sostanze capaci di formare sugli oggetti una pellicola molto fine (film), dotata di lucentezza, impermeabilità, variamente colorata. Le vernici cono costituite da particolari sostanze dette "filmogene", da un pigmento, oltre che da plastificanti e olii siccativi; il tutto disciolto in un solvente a basso punto di evaporizzazione.
E' pertanto buona norma impiegare la minima quantità di solvente che consente una soddisfacente applicazione e la realizzazione dello spessore prescritto. Le classi di solventi usualmente più impiegate sono: Idrocarburi aromatici e alinfatici, alcoli, chetoni, esteri, esteri-glicoli.
Verniciare legno e ferro è un'operazione di rinnovamento, solitamente concernente taluni fondamentali "particolari" della propria abitazione: si verniciano infissi, mobili, staccionate, ringhiere... ecc... fino a giungere alle stesse pareti (in alternativa alla pitturazione).
Per comodità espositiva, suddividiamo questo capitolo dedicato alla verniciatura del legno e del ferro, in nove diversi paragrafi, come di seguito indicato. Si ricorda, inoltre, che, alla pagina "Pitturare le pareti" (disponibile CLICCANDO QUI), vengono esposte le tecniche per la tinteggiatura delle pareti interne ed esterne.
Come verniciare legno e ferro
1: Composizione e proprietà delle vernici
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Composizione delle vernici
Le vernici sono fondamentalmente costituite da particelle solide disperse in un liquido. Quest'ultimo, quando mescolato viene applicato sulla superficie, si essicca e lega le particelle in un film coerente.
Per secoli sono stati utilizzati, come leganti, degli oli naturali, come olio di lino, che per altro avevano alcuni svantaggi. Da oltre cinquanta anni, con lo sviluppo della chimica dei polimeri, sono stati realizzati leganti sintetici ed in pratica , attualmente, in tutte le pitture vengono usati, almeno in parte, materiali sintetici. E' stata questa innovazione che ha dato l'avvio ad una importante evoluzione del settore della protezione anticorrosiva ed al conseguente progresso della tecnologia di produzione delle pitture.
I leganti sintetici sono resine, quali ad esempio, le alchidiche (quelle comunemente vendute nelle ferramenta),le epossidiche, le uretaniche, aventi proprietà fra loro diverse. Sono nella maggior parte dei casi, il costituente più importante di una pittura, contribuendo in misura determinante a fornirle le qualità meccaniche e fisiche richieste.
I Pigmenti. Sono i costituenti più importanti della parte solida di una pittura. Oltre a fornire la corretta consistenza , conferiscono opacità e colore al film secco ma possono anche contribuire anche a proprietà come la durezza,la resistenza alla abrasione, la impermeabilità, la protezione ai raggi UV.
I Solventi. Sono composti organici volatili usati per conferire alle pitture le idonee caratteristiche di viscosità sia nel periodo di stoccaggio,sia in fase di applicazione , sia in fine per regolare i tempi di formazione del film in fase di essiccazione. Essi non vanno a far parte del film una volta essiccato. Il contenuto di solvente nelle pitture varia entro una vasta gamma ed alcuni prodotti sono anche del tutto privi di solvente. Le schede tecniche indicano la possibilità di aggiungere solvente al momento dell'impiego segnalandovi il tipo e le percentuali.
Non è infrequente il caso di problemi applicativi o risultati non soddisfacenti della verniciatura derivati da una non corretta diluizione. Infatti la velocità di evaporazione del solvente dal film di pittura in fase di indurimento può influenzare le caratteristiche finali della verniciatura. In genere questa velocità è alta nella prima fase della essiccazione, ma diminuisce in una seconda fase per la proprietà del solvente di disperdersi fra le molecole del legante. Una lenta evaporazione può causare l'intrappolamento del solvente nel film. Una rapida evaporazione può causare altri difetti.
Gli Additivi vari. Sono composti di varia natura che spesso vengono aggiunti alla pittura per vari scopi, ad esempio come plastificanti o per regolare i tempi di essiccazione del film, o per prevenire la formazione di pellicole sulla superficie del prodotto nel contenitore, oppure come agenti tixotropanti per limitare la tendenza alle colature.
Proprietà delle vernici
Si può ragionevolmente ritenere che il valore protettivo di un film di pittura sia determinato, in gran parte, da alcune sue proprietà, delle quali, qui di seguito, ricordiamo le più importanti.
Aderenza. Questa importante proprietà è legata alla preparazione della superficie. Per una buona aderenza è determinante la pulizia della superficie, anche dagli strati sottili, praticamente invisibili. Infatti l'aderenza dipende essenzialmente da forze intermolecolari e la diversa natura dei film di pittura può favorire in diversa misura il legame dovuto a tali forze. Oltre al grado di pulizia, ha influenza anche la rugosità della superficie, specie gli alti spessori. Il grado di pulizia richiesto dai film di pitture a due componenti è più elevato di quello sufficiente per pitture ad olio.
Flessibilità. E’ la capacità di un film di pittura di poter subire dilatazioni e contrazioni cicliche senza cavillarsi o spaccarsi. E’ importante perchè consente al film di resistere alle deformazioni della superficie alla quale aderisce. La flessibilità è una caratteristica legata alla elasticità ed è influenzata dalla aderenza del film al supporto.
Durezza. E' una caratteristica che, spesso, viene collegata al grado di essiccazione dei film per giudicarne la idoneità ad essere coperto dal successivo strato di pittura o di consentire la movimentazione e l'accatastamento delle strutture verniciate senza che la verniciatura venga danneggiata. In taluni casi, però, una durezza particolarmente elevata può essere richiesta per verniciature di strutture che debbono essere assoggettate sia in fase di montaggio che in esercizio, ad urti o colpi. E’ implicito che una eccessiva durezza può portare alla fragilità.
Resistenza all'abrasione. Questa caratteristica è importante in quelle situazioni ove un'azione abrasiva od erosiva sulla verniciatura di una struttura metallica tende a logorarla. Esempi tipici sono quello della sabbia trascinata dal vento, quello di particelle solide prodotte in industrie estrattive od altre, o quelli di materiali abrasivi in serbatoi o tramogge e di liquidi trasportanti particelle solide in tubazioni.
Impermeabilità. L'impermeabilità di un film di pittura è determinante per realizzare una separazione fra la superficie dell'oggetto pitturato e l'ambiente. Uno strato protettivo di pittura, però, per quanto di qualità, non riesce ad impedire dei tutto il passaggio di acqua ed ossigeno, ma può inibire il passaggio a sali in soluzione come solfati e cloruri la cui presenza sul supporto ed all'interno dei film è fortemente negativa ai fini della resistenza alla corrosione e marcescenza. La permeabilità di un film viene regolata in particolare con l'idonea scelta dei pigmenti e stabilendo una giusta concentrazione in volume dei pigmento rispetto al totale volume dei pigmento più legante espresso come "pigment volume concentration" (pvc), da considerare un valore di importanza essenziale nella formulazione di una pittura. Purtroppo il valore attribuibile ai tests di permeabilità, nel caso di pitture protettive è fra i più contestati e rende più ardui i relativi studi.
Invecchiamento dei film di pittura. Una forma visibile di invecchiamento dei film di pittura è quella di carattere estetico, cioè di perdita di lucentezza o di viraggio o scolorimento della tinta. A lungo termine, è difficilmente evitabile questo fenomeno generalmente dovuto ai raggi ultravioletti od all'inquinamento ambientale, ma, ai fini dei grado di protezione anticorrosiva dei film, questi difetti non sono determinanti. Le proprietà protettive dei film di pittura, in tempi più o meno lunghi, tendono a ridursi per un invecchiamento provocato da modificazioni nel film stesso. L'innesco di questi fenomeni è difficilmente individuabile e prevedibile, ne le prove accelerate di invecchiamento possono dare indicazioni valide. Soltanto l'esperienza nell'impiego di simili materiali protettivi in circostanze analoghe può consentire di azzardare previsioni sui risultati ottenibili, previsioni molto importanti per poter decidere i tempi di lavori di manutenzione e la loro stessa opportunità in alternativa ad un completo rifacimento.
Altre proprietà che devono essere prese in considerazione fra quelle che determinano il potere protettivo di uno strato di pittura, sono quelle relative alla resistenza che tale strato protettivo deve offrire, volta per volta, nei confronti dei vari agenti corrosivi gassosi o liquidi, quali acidi, alcali, acqua, solventi ed altri prodotti chimici.
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