Il Centro Ricerche Toscana ha iniziato una sperimentazione, in collaborazione con un importante produttore di serramenti, per mettere a confronto l’efficacia di due norme (UNI EN ISO 15187 e UNI EN 927/3) che consentono di misurare l’invecchiamento naturale e artificiale dei serramenti verniciati
ENZO MORANDI (CE.R.TO.)
Durante il corso dell’anno 2009/2010 abbiamo dato inizio ad uno studio, in collaborazione con un’importante azienda che ce lo ha richiesto, in cui si è cercato di mettere a punto un metodo di invecchiamento accelerato che potesse in poco tempo mostrare come un prodotto verniciante si comporta quando viene esposto all’esterno. Sono stati preparati provini verniciati con tre tipi di prodotti vernicianti (denominati PV1, PV2, PV3), aventi tutti caratteristiche molto simili in termini di spessore di prodotti vernicianti applicati e di omogeneità del supporto. Il primo passo è stato quello di ricavare i primi valori di riferimento tramite l’esposizione, in conformità alla norma UNI 927/3, di provini all’aperto, posizionati in Toscana, Loc. Sant’Angelo, Cortona (AR) a 272 m sul livello del mare. Poiché l’andamento stagionale non è sempre uguale di anno in anno, è stato stabilito che i risultati devono essere mediati tra valori di tre esposizioni di un anno per tre anni consecutivi di provini diversi, ma con caratteristiche simili, preparati tutti contemporaneamente all’inizio della sperimentazione.
Il lavoro non è ancora concluso, ma possiamo già fare alcune considerazioni. Durante l’invecchiamento naturale i campioni “fratelli” di quelli esposti all’esterno, hanno subito una serie di cicli di invecchiamento artificiale (168 ore), in conformità alla norma UNI EN ISO 15187. I valori ricavati dopo il primo anno di studio sono riportati nella tabella 1. Questa prima serie di valori mostrano che il campione di prodotto verniciante più resistente all’invecchiamento naturale (PV2), nella prova di invecchiamento artificiale risulta essere il peggiore, in quanto sono stati necessari un minor numero di cicli da 168 h per raggiungere il cambiamento di colore registrato durante la prova di invecchiamento naturale. Questo fatto è dovuto a tutta una serie di cause che necessitano di ulteriori indagini e confronti con un maggior numero di anni solari di riferimento e non ci permette di giudicare negativamente una norma europea, ma ci permette di sollevare qualche dubbio sull’efficacia di una procedura che utilizzata da diversi anni, alla quale gli addetti ai lavori hanno fatto riferimento.
| INVECCHIAMENTO NATURALE UNI 927/3 | INVECCHIAMENTO ARTIFICIALE UNI EN ISO 15187 |
| PV 1: variazione colore = 3,03 | Variazione colore dopo 9 cicli = 2,98 |
| PV 2: variazione colore = 2,89 | Variazione colore dopo 5 cicli = 2,85 |
| PV 3: variazione colore = 3,53 | Variazione colore dopo 7 cicli = 3,54 |
Tab. 1 – Il campione di prodotto verniciante più resistente all’invecchiamento naturale (PV2), cioè quello che ha subito una minor variazione di colore nel corso del tempo, nella prova di invecchiamento artificiale risulta essere il peggiore, in quanto sono stati necessari un minor numero di cicli da 168 ore per raggiungere il cambiamento di colore registrato durante la prova di invecchiamento naturale.
| INVECCHIAMENTO NATURALE UNI 927/3 | INVECCHIAMENTO ARTIFICIALE PROCEDURA CERTO |
| PV 1: variazione colore = 3,03 | Variazione colore dopo 3 cicli = 3,14 |
| PV 2: variazione colore = 2,89 | Variazione colore dopo 4 cicli = 2,64 |
| PV 3: variazione colore = 3,53 | Variazione colore dopo 4 cicli = 3,51 |
Tab. 2 – Ripetizione della prova presentata nella tabella l, utilizzando per l’invecchiamento artificiale una procedura ideata da CE.R.TO. Si può notare una maggiore omogeneità nel raggiungimento del valore di variazione di colore. Anche se ancora i valori non rispecchiano perfettamente l’andamento del primo anno di esposizione naturale, siamo riusciti ad avvicinarci maggiormente alla realtà dell’invecchiamento naturale.
Si può notare anche che un solo ciclo non è stato sufficiente a far accadere tutto quello che succede in un anno di invecchiamento naturale in Italia centrale: figuriamoci se un campione del genere fosse stato esposto in una località dell’Italia meridionale, in cui l’irraggiamento solare medio annuo e le temperature massime sono alquanto superiori e le precipitazioni medie inferiori. Dopo aver ricavato questi dati, ci siamo chiesti cosa mancasse alla prova di invecchiamento artificiale per meglio rappresentare ciò che avviene nell’invecchiamento naturale. Quello che secondo noi manca nell’invecchiamento artificiale sono gli sbalzi di temperatura, che si alternano nell’invecchiamento naturale durante il passaggio tra un giorno assolato e una notte più fredda, oppure all’inizio di un temporale estivo, in cui l’acqua fredda entra a contatto di un prodotto verniciante caldo, in quanto irradiato dal sole. Il risultato di questo ragionamento è stata l’elaborazione di una procedura di invecchiamento artificiale che ricalca quella prevista dalla norma UNI EN ISO 15187, per quanto riguarda l’esposizione ai raggi UV e la temperatura di condensa, ma aggiungendo, ad intervalli regolari, spruzzi continui di acqua refrigerata, in modo da poter innescare vari sbalzi di temperatura sulla superficie del prodotto verniciante. I valori ricavati e confrontati con l’invecchiamento naturale sono riportato nella tabella 2. Analizzando la tabella si può notare una maggiore omogeneità nel raggiungimento del valore di variazione di colore tra le due prove. Anche se ancora i valori non rispecchiano perfettamente l’andamento del primo anno di esposizione naturale, siamo riusciti ad avvicinarci maggiormente alla realtà dell’invecchiamento naturale. Il prossimo passo sarà quello di attendere la fine del secondo singolo anno di esposizione dei nuovi provini, per poter ricavare valori standard di maggior valore statistico, in modo da confrontarli con i valori ricavati ed eventualmente cercare di migliorare il procedimento di invecchiamento artificiale da noi messo a punto.
