Le vernici poliesteri sono utilizzate per molteplici scopi e richiedono una conoscenza approfondita per essere applicate correttamente sui manufatti in legno
Enzo Morandi
CE.R.TO. (Centro Ricerche Toscano)
COMPOSIZIONE DELLE VERNICI POLIESTERI
I poliesteri sono una classe di polimeri di varia natura; se sono composti da molecole caratterizzate solo da legami singoli (C C), vengono definiti poliesteri saturi e in questo caso sono termoplastici, per cui sono utilizzati ad esempio per la produzione delle bottiglie per l’acqua minerale (PET, polietilentereftalato), mentre se vengono filati possono essere utilizzati per la produzione di capi di abbigliamento.
Se sono invece composti da molecole aventi doppi e tripli legami (C=C, C C), vengono definiti poliesteri insaturi e in questo caso sono termoindurenti, per cui sono utilizzati ad esempio per la produzione della vetroresina con la fibra di vetro per produrre scafi di barche, carrozzeria per auto ecc.
I prodotti vernicianti a base di poliesteri sono normalmente a due componenti, con un residuo secco variabile dall’85% al 98%. Sono costituiti da una parte A, fatta da una miscela di resina poliesteri, solvente (stirolo) e accelerante (ottanoato/ottoato di cobalto), e da una parte B che ha il catalizzatore (perossido) al posto dell’accelerante. I due prodotti A e B non devono mai essere miscelati in massa, ma applicati con macchine speciali (velatrici), in cui due teste regolabili lasciano cadere un velo ciascuna; quando il pezzo da verniciare, trascinato da un nastro, passa sotto queste teste, i due componenti si sovrappongono e si miscelano solo sul pezzo e polimerizzano.
Quando le vernici poliesteri si devono usare con pistole manuali, si prepara una piccola parte di miscela per spruzzarle rapidamente, prima che cominci la reazione che le fa indurire anche in blocco.
I SOLVENTI NELLE VERNICI POLIESTERI
In teoria le vernici poliesteri dovrebbero essere esenti da solventi, in quanto lo stirolo presente nella miscela entra a far parte (quasi completamente) del reticolo del film. Tuttavia il residuo secco non è mai del 100%, perché durante il processo di catalisi/polimerizzazione, una parte di stirolo riesce ad evaporare, insieme ai pochi solventi contenuti nell’accelerante e nel catalizzatore.
Il processo di polimerizzazione del film è costituito da due fasi, la prima di gelificazione e la seconda di indurimento. Durante il processo di gelificazione il composto catalizzato passa dallo stato liquido a quello di gel, con un tempo di transizione da uno stato all’altro che dipende dalle quantità di accelerante e catalizzatore presenti e dalla temperatura del prodotto, del supporto e dell’ambiente, che non deve mai essere inferiore ai 18° C, altrimenti non può iniziare il processo di polimerizzazione Durante questo processo l’aumento di temperatura del prodotto verniciante è considerevole. Il tempo di gelificazione è opportuno che sia il più possibile intorno ai 20 minuti.
Durante la fase d’indurimento si ha ancora sviluppo di calore, fino al raggiungimento di un picco di oltre i 100°C, con successiva diminuzione graduale della temperatura. Questa fase determina le caratteristiche fisiche e meccaniche del film poliestere risultante. Durante il processo di polimerizzazione, il maggiore antagonista è l’ossigeno e infatti se il film di poliesteri è a libero contatto con l’aria, questo non arriverà mai ad avere un polimerizzazione completa, perché il perossido reagisce più velocemente con l’ossigeno che con la resina poliestere. Questo problema è stato superato con l’aggiunta di una certa percentuale di paraffina liquida che, essendo più leggera, tende a galleggiare ed a formare un sottile strato isolante per il poliesteri sottostante che è libero di reagire.
INFLUENZA DEGLI ESTRATTIVI SULLE VERNICI POLIESTERI
La polimerizzazione è influenzata anche da altri fattori, tra cui la specie di legno che viene verniciata, perchè gli estrattivi presenti in alcuni legni (ad esempio Palissandro ed Ebano) influenzano negativamente il processo di polimerizzazione; inoltre alcuni prodotti sbiancanti, come per esempio l’acido ossalico, contrastano la normale reazione del prodotto verniciante.
I poliesteri sono utilizzati per molteplici applicazioni; ci sono prodotti che, dopo essere stati spazzolati, risultano perfettamente trasparenti e brillanti; ce ne sono altri invece che, come i fondi poliesteri, sono adatti come base per l’applicazione di vernici di finitura, come quelle acriliche o poliuretaniche.
Quando si applica un prodotto verniciante sopra un supporto in poliestere (fondo, vetroresina ecc.), si deve prestare particolare attenzione all’impiego di prodotti vernicianti poliuretanici catalizzati con catalizzatori aromatici, in quanto il perossido in eccesso nel poliestere tende ad evaporare col tempo e va a reagire con l’isocianato aromatico (catalizzatore del poliuretanico), determinando una variazione delle caratteristiche chimico-fisiche del film poliuretanico, che si manifesta con ingiallimenti elevati rispetto allo standard di quel determinato prodotto poliuretanico.
CE.R.TO. – CENTRO RICERCHE TOSCANO
Il Centro Ricerche Toscano fa parte del progetto di laboratori integrati. Le varie strutture sono in grado di erogare in modo sinergico i propri servizi, integrando vicendevolmente competenze, qualifiche ed esperienze. Questa collaborazione tra laboratori, enti ed associazioni di categoria ha lo scopo di offrire alle imprese un’assistenza completa e un sistema di certezze sui temi della qualità, della sicurezza e dell’ambiente. Il laboratorio è dotato di apparecchiature e macchinari normalizzati e certificati, in grado di soddisfare le più svariate esigenze di controllo e di esecuzione prove.
Il personale è adeguatamente preparato per risolvere le problematiche più complesse, soprattutto nel settore delle vernici, dei collanti, della plastica e del legno.
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– manufatti in legno
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