Interazioni tra agenti atmosferici e finitura

Controllo degli effetti della luce

Come ovvio intuire, le finiture invecchiano sempre più velocemente sulle parti più esposte alla luce. La porzione UV dello spettro, che è quella dotata d'energia massima, procura danni maggiori nel processo di degradazione delle superfici per foto ossidazione. Strati di vernice trasparente sono resi fragili e si fessurano. Dopo che le fessure si sono create, la pioggia e l'umidità atmosferica hanno accesso libero al legno sottostante. Cicli successivi d'umidificazione ed essiccazione procurano serie infiltrazioni d'umidità sotto la copertura offerta dalla finitura e, col tempo, la desquamazione dello strato trasparente. Nelle pitture, i pigmenti servono com'efficaci assorbenti dei raggi UV, così che la pittura degrada più lentamente delle vernici trasparenti. Ma in più, si formano fessurazioni molto piccole e poco profonde che gradualmente indeboliscono la pellicola prodotta dalla pittura e causano la polverizzazione[1] ed erosione della stessa. La polverizzazione delle pitture è una causa molto comune della loro erosione.

 

La fotodegradazione è un aspetto importante di come il legno invecchi agli agenti atmosferici. Legno che sia stato malamente esposto agli agenti atmosferici prima della pittura, ha solchi profondi nel legno primaverile tra creste sporgenti di quello autunnale,[2] più resistente alla fotodegradazione. Una superficie così ridotta non è molto adatta alla pittura,[3] in quanto la pellicola che essa genera è prona a fessurarsi sulle creste del legno autunnale. In compenso, l'esposizione preventiva del legno agli agenti atmosferici migliora l'efficacia delle finiture impregnanti, in quanto permette un miglior assorbimento e ritenzione del conservante od impregnante.

 

In aggiunta alla fotodegradazione dovuta ai raggi UV, la luce, all'altra parte dello spettro, produce calore com'effetto dei raggi IR (Infrarossi). In condizioni favorevoli (colori scuri) l'assorbimento d'energia radiante può produrre temperature superficiali di 100 °C o più. Quando la superficie del legno è più calda del resto del pezzo, l'umidità si muove dalla superficie verso l'interno; e vice versa quando si raffredda. Il calore generato dall'assorbimento dell'energia radiante è un problema nell'applicazione della pittura, particolarmente se di colore scuro. Se la pittura è applicata in strati spessi su una superficie fredda che successivamente si scalda col sole, si possono formare piccoli tagli nella pellicola dovuti alla rapida evaporazione dei solventi. Il problema è evitato applicando la pittura in strati sottili su una superficie già caldo.

 

Effetti indesiderati, particolarmente quello fotodegradativo della luce solare, possono essere ritardati in vari modi. L'aggiunta di pigmenti a vernici trasparenti protegge sia il legno sia la vernice. Questa tecnica è usata con gran vantaggio in strati plastici costituiti da polimeri che sono trasparenti alla luce UV. Siccome i polimeri sono trasparenti e non assorbono la luce UV, hanno una lunga vita all'esterno. Quando sono applicati al legno, tali polimeri trasparenti permettono agli UV di attaccare la superficie del legno sottostante; ciò porta al distacco prematuro della copertura dal legno.

Controllo degli effetti dell'umidità esterna

Pioggia ed umidità fanno sì che grandi quantità d'acqua vengano a contatto con le superfici legnose. Questo tipo di bagnatura può produrre fessurazione e spelature che guastano pitture e vernici. L'acqua può passare attraverso le fessure e produrre spelature. Decadimento e rotture sono comuni quando eccessiva penetrazione d'acqua colpisce le giunture di legno grezzo, che hanno una naturale bassa resistenza al decadimento. La decolorazione localizzata della pittura causata dalle essenze solubili in acqua contenute nel legno può essere evidenza di danno in giunture del manufatto. Una decolorazione diffusa, invece, indica la penetrazione d'umidità attraverso strati sottili di vernice porosa.

 

Il Forest Product Laboratory del ministero dell'agricoltura degli Stati Uniti d'America ha pubblicato dati relativi all'efficacia idrorepellente delle finiture per legno. La Tabella 2 presenta i risultati relativi all'applicazione di tre mani di finitura su campioni di pino (Pinus ponderosa), dopo 14 giorni d'esposizione in un ambiente col 90% d'umidità relativa. Una finitura ideale che non avesse alterato il contenuto d'umidità iniziale del legno, avrebbe ottenuto un valore d'efficacia idrorepellente del 100%.

Controllo degli effetti di microrganismi

Decolorazione può essere anche provocata dalla presenza di muffa sulla superficie. La distinzione tra muffa e sporco non è facile. Normalmente si deve ricorrere ad analisi microscopica. La muffa normalmente cresce su superfici che rimangono bagnate per lunghi periodi, come manufatti mantenuti in luoghi molto umidi.

 

Il controllo del decadimento provocato dalla muffa si raggiunge attraverso la scelta d'essenze naturalmente resistenti all'umidità, o attraverso l'uso di trattamenti con fungicidi o repellenti dell'umidità. L'uso di fungicidi in finiture all'acqua è particolarmente importante perché queste finiture, essendo porose, trattengono l'umidità sulla superficie del legno, il che favorisce il formarsi di muffa.

 

 

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Versione 1.0 - 6 Agosto 2000