Scelta delle vernici e metodi di applicazione

In primo luogo, bisogna fare attenzione al tipo di prodotto che si applica, onde fornire l’aderenza e la resistenza opportuna al rivestimento organico.

A prescindere dalle condizioni superficiali, per la verniciatura dell’acciaio zincato non si possono utilizzare gli smalti alchidici (quelli comunemente utilizzati per il legno o per la copertura delle normali antiruggini) come mano di fondo, a contatto diretto con la zincatura. Questi possono essere impiegati dopo che sulla superficie sia stato applicato un primer opportuno, in grado di assicurare la compatibilità tra zinco e topcoat. Il fatto che si debba ricorrere a prodotti adatti alla zincatura non significa che la fase di verniciatura del sistema duplex comporti costi superiori ad ogni altra verniciatura per effetto dei costi della vernice. Le vernici appropriate per la zincatura sono, infatti, comunque economiche e di facile reperibilità, sia per l’applicazione domestica che industriale. I costi sono appena un po’ superiori alle vernici normali. Ovviamente, il costo globale dipende dal risultato che si vuole ottenere e dalla qualità dei materiali adoperati, ma questa è una considerazione di carattere generale valida universalmente. Per ottenere un sistema duplex con caratteristiche accettabili basta essere sicuri di utilizzare un prodotto specificamente preparato per l’applicazione sulla zincatura, il che si può ottenere semplicemente consultandone le schede tecniche, verificando l’adeguatezza oltre che alla superficie anche alle condizioni di impiego.

Assieme all’ adesione, per lungo tempo il sistema duplex deve assicurare resistenza ed impermeabilità all’ umidità.

Nel caso di cicli di verniciatura che comportino l’utilizzo simultaneo di prodotti diversi per le differenti mani, è consigliabile rivolgersi allo stesso produttore, in grado di fornire tutti i ragguagli necessari per stabilirne la compatibilità. Sarà compito dell’applicatore attenersi alle giuste procedure indicate dal produttore della specifica vernice che si intende applicare. Non è possibile, infatti, dettare una ricetta unica, data l’ampia gamma di prodotti presenti sul mercato.

Sono possibili applicazioni di vernice a base di solvente anche ad alto solido, oppure all’ acqua o in polvere. Come detto precedentemente, l'ampia e variegata offerta sul mercato di prodotti vernicianti adatti alla zincatura, consente in molti casi di verniciare direttamente la superficie del manufatto precedentemente pulito dalle impurità, meglio se reso leggermente scabro con una leggera sabbiatura, come precedentemente affermato. Le vernici adoperate ovviamente non devono interagire con lo zinco compromettendo l’aderenza, per esempio, con formazione di acqua di condensazione, o reazioni di saponificazione o di produzione di composti gassosi o, addirittura, corrosivi. In ogni caso, se non si vuole rinunciare all’ effetto finale della vernice, ciò può essere spesso evitato, applicando sullo zinco una mano di fondo compatibile sia con lo zinco che con le mani di vernice successive.

Per le vernici liquide a solvente, l’esperienza maturata negli anni porta a considerare maggiormente affidabili cicli che comprendano rispettivamente:

• resina acrilica e gomma clorurara (ad esempio, cloro-caucciù);
• resine epossidiche, purché esenti da ammine, in combinazione o meno con resine poliuretaniche a basso tenore di isocianati, a finire;
• resine epossiviniliche o epossifenoliche;
• combinazioni di resine acriliche e alchiliche, purché l’alchidica non sia a diretto contatto con lo zinco.

Buoni risultati si ottengono anche con le vernici all’ acqua di composizione simile (resine acriliche, acriliche modificate, stirolo-acriliche).

Per la verniciatura con polveri si realizzano rivestimenti di qualità con cicli tecnologici molto accurati. L’ applicazione è di tipo industriale con l’impiego di letti fluidi o spruzzatura elettrostatica e cura del rivestimento (fase di polimerizzazione) ottenuta in forni statici a 150°C o, comunque, per temperature non superiori ai 175-180°C (o secondo le prescrizioni del produttore della polvere) per evitare comparsa di crateri o delaminazione dello stesso strato di zinco. Un metodo alternativo per la reticolazione di certe vernici è costituito dall’ irraggiamento IR (ad infrarossi). Le formulazioni disponibili comprendono polveri epossidiche, poliuretaniche o loro combinazioni, polveri poliesteri. È sempre consigliabile formare uno strato di conversione che separi lo zinco ed il film di polveri allo scopo di evitare qualsiasi reazione tra lo zinco ed i componenti del topcoat. In particolare, occorre evitare di verniciare acciaio zincato non trattato, sulla cui superficie possono esserci umidità residua o sali. In tal caso, lo zinco dimostra una forte reattività. Ideale è l’utilizzo di passivanti in grado di ottenere la trasformazione della superficie metallica in fosfato o cromato di zinco non metallico. 

Un tipico ciclo applicativo di vernici a polveri comprende un trattamento di conversione chimica con il seguente schema di massima:

• sgrassaggio alcalino;
• uno o due lavaggi in acqua;
• attacco acido con soluzione fosforica;
• lavaggio con acqua demineralizzata;
• cromatazione o diversa passivazione compatibile;
• lavaggio con acqua demineralizzata;
• asciugatura in forno a 60-90°C;
• deposizione della polvere;
• polimerizzazione (cottura in forno o irraggiamento)

I cicli applicativi sono in genere specifici rispetto al tipo di vernice utilizzata, a polveri o liquida che sia. Vanno perciò scrupolosamente osservate le prescrizioni del produttore. Tuttavia possono essere indicati alcuni criteri generali di applicazione. 

Il sistema di rivestimento organico, qualunque sia la sua natura, dovrebbe essere applicato subito immediatamente dopo il pretrattamento chimico o meccanico. Dopo la sabbiatura il rivestimento va deposto entro le 12 ore, ma se l’umidità relativa è maggiore del 70% questo tempo è limitato a 3 ore per impedire la formazione di prodotti di corrosione dello zinco.

Come scegliere una vernice

Nelle tabelle seguenti le vernici acriliche ed il policloruro di vinile (PVC) sono normalmente mono-componenti, e le vernici poliuretaniche ed epossidiche sono normalmente bi-componenti. È possibile avere delle vernici acriliche ed epossidiche all’ acqua per uso sia come primer che come rivestimento di finitura. La norma ISO 12944 raccomanda che si utilizzi una vernice alifatica poliuretanica per il rivestimento di finitura quando sono importanti la lucentezza e la conservazione del colore.

Nelle tabelle seguenti alcune indicazioni di massima sull’uso di sistemi di verniciatura su zincatura. 

Oppure uno qualsiasi dei rivestimenti più pesanti indicati nelle tabelle di seguito.

Oppure uno qualsiasi dei rivestimenti più pesanti nelle tabelle seguenti.

Oppure uno qualsiasi dei rivestimenti più pesanti nelle tabelle seguenti.

Quando si prevede di verniciare acciaio che debba essere usato in un ambiente industriale pesante si dovrebbe consultare uno specialista che abbia una buona comprensione della tecnologia delle vernici e che conosca le condizioni del sito.