Calidad Barnaba | Desempeño según el Tipo de Aplicación
Los esmaltes orgánicos aplicados sobre piezas de aluminio utilizadas en la construcción, ya sean perfiles extruidos o chapas, son del tipo termoconvertibles: necesitan un horneado a alta temperatura para que se produzca su curado y polimerización para adquirir así sus propiedades definitivas.
Desde el punto de vista de la aplicación, pueden subdividirse en los 2 grandes grupos, de acuerdo con el estado en que se encuentran al momento del pintado:
Barnaba y Cía. SRL ofrece en su planta de aplicación 3 calidades de terminación, según requerimientos técnicos y comerciales:
- Pinturas Estándar
- Pinturas Polvo con Garantía por 10 años
- Pinturas de Alta Performance
Los recubrimientos deben brindar altas prestaciones en ambientes complejos.
En general, los recubrimientos orgánicos deben cumplir una serie de normativas comunes, ya sean de tipo estándar, garantizados o de gran performance.
Hay varios factores distintivos de las diversas calidades, pero en lo fundamental diferirán en dos aspectos muy importantes:
- La capacidad para resistir a la corrosión, por lo que se practican ensayos de
- La capaciad para resistir al envejecimiento, directamente relacionada con el efecto que produce sobre el esmalte la radiación solar UV.
En ambos casos, el desempeño del recubrimiento en la obra no sólo dependerá de la calidad de pintura aplicada, sino que tendrán total incidencia el pretratamiento, el sistema de aplicación, el curado y las normativas de control que se utilicen.
La reputación del esmalte queda comprometida por todo el proceso involucrado en su aplicación, razón por la cual, en especial los esmaltes de gran perfomance, requieren de un compromiso fabricante-aplicador.
Pinturas Estándar
Las Pinturas Estándar están basadas en resinas acrílicas o poliéster con una gran varieda de colores.
Son recubrimientos de calidad y desempeño promedios, basados en resinas cuyas características esenciales pueden resumirse de la siguiente manera:
- son termoconvertibles
- el esmalte es monocapa
- el proceso de aplicación es de bajo costo
Según el tipo de vehículo, pueden ser:
- Acrílicas
- Poliéster
En recubrimientos estándar se dispone de una gran variedad de colores sólidos con tres ocpiones de acabado superficial:
- mate
- semi-mate
- brillante
Por el nivel de prestaciones que puede brindar, su uso está recomendado para aplicaciones:
- residenciales
- institucionales
- en forma limitada, comerciales
Este tipo recubrimientos NO está indicado para obras de gran escala, curtain walls, techos vidriados, ni donde el ambiente sea especialmente agresivo, como es el caso de edificaciones en zonas marinas o industriales.
Su utilización se rige por las normas argentinas IRAM 60115 y americanas AAMA 2603 y AAMA 603.8, y comprenden:
- Las pinturas líquidas de PPG:
- Acrílicas (Duracron® S100 - S600)
- Poliéster (Polycron® III)
- Las pinturas polvo poliéster TGIC (Interpon® 600/610).
Pinturas Polvo con Garantía por 10 Años
Las Pinturas Garantizadas soportan ambientes agresivos y elevada exposición a los rayos solares intensos.
Barnaba y Cía. SRL , mediante su sistema Tecnocolor®, sólo aplica sobre aluminio pinturas en polvo del tipo:
- Poliéster
- Poliéster-uretano
Son las únicas que ofrecen resistencia a la intemperie en:
- ambientes soleados, con alto índice UV
- entornos salinos
- climas o atmósferas húmedos
Estos esmaltes proporcionan espesores de aplicación relativamente elevados respecto a los esmaltes líquidos, lo que exige una atención mayor a los ajustes dimensionales de las piezas con bajas tolerancias.
Contempladas por las normas inglesas BS 6498, y americanas AAMA 2603, AAMA 2604 y AAMA 2605, son pinturas especiales tipo polvo poliéster extradurable, con pigmentos seleccionados, y comprobación certificada en ambientes agresivos, más un mejorado para incrementar la resistencia UV.
El producto aplicado por Barnaba y Cía. SRL se conoce comercialmente como Interpon® D de Akzo-Nobel, e inclusive puede gestionarse una garantía de 12 años, expedida por Barnaba y Cía. SRL y Akzo-Nobel.
Pinturas de Alta Performance
Las Pinturas de Alta Performance ofrecen características insuperables para obras de gran exigencia estética y funcional.
Este tipo de pinturas líquidas tiene por característica distintiva el ser recubrimientos multicapa: los esmaltes basados en resinas PVDF termofundibles Kynar® 500, por ejemplo, requieren aplicaciones en dos, tres, y hasta cuatro capas de recubrimiento sobre el material de aluminio pretratado.
Químicamente, las pinturas de Alta Performance están basadas en resinas termoplásticas fluorocarbonadas –que fraguan en fluoropolímeros–, reservadas para obras que requieran los más altos valores de pureza, fortaleza, y resistencia a los ácidos, bases, solventes y exposición al calor intenso.
Los recubrimientos de Alta Performance poseen:
- Inigualable durabilidad al exterior, con
una elevada retención de:
- brillo
- color
- Muy alto grado de resistencia a los ataques químicos
- Óptimo comportamiento en ambientes marinos
- Excelente resistencia a la radiación solar intensa
Por sus propiedades físico químicas, son muy fáciles de limpiar, reduciendo sustancialmente los costos de mantenimiento, al punto de constituir una elección altamente rentable en atmósferas agresivas.
Sistemas PVDF
Los sistemas fluorocarbonados PVDF basados en resinas Kynar® 500 (un compuesto con más de 43 años en el mercado de los fluoropolímeros). Son conocidos comercialmente como:
- Duranar®, de PPG
- Interpon D3000-Fluoromax, de Akzo-Nobel
Las resinas Kynar 500 permiten lograr esmaltes aptos para aplicaciones arquitectónicas con requerimientos muy superiores.
Están indicados para aplicaciones en edificios prominentes, con un uso intensivo, ubicados en zonas marinas o sometidas a niebla salina, áreas industriales o altamente contaminadas, o donde se requieran prestaciones de larga duración con un muy bajo mantenimiento.
Básicamente, son la solución ideal para rascacielos de gran porte; fachadas de tipo courtain wall; viviendas, torres y hoteles en zonas marinas o altamente contaminadas; o donde se requieran especificaciones muy exigentes, como construcciones industriales, grandes centros comerciales, estaciones de servicio o terminales de transporte fluvial, marítimo, terrestre y aéreo.
Los PVDF son termoplásticos basados en resinas Kynar® 500 o Hilar® 5000 en dispersión de solvente, combinados con pigmentos de muy alta calidad.
El nombre comercial más difundido es Duranar®, de PPG,el recubrimiento que ha demostrado, a través de ensayos de hasta 30 años de exposición, que proporciona el mejor desempeño en los ambientes más agresivos (sobrepasa las muy estrictas exigencias de la Norma AAMA 2605).
Existen 3 versiones del sistema, según sea el tipo de color a aplicar:
- Sistema de 2 capas
- Sistema de 3 capas
- Sistema de 4 capas
En la carta de colores de PPG predominan los pasteles –colores de saturación media–, con un brillo típico de entre 40 y 55%.
Cualquier sistema fluorocarbonado necesita de una capa primer –imprimación: capa extra, preparatoria antes de la aplicación del esmalte–, entre el sustrato pretratado y el acabado final.
Por esta razón:
- Si son colores sólidos: el sistema es de 2 capas (color y primer)
- Si se opta por colores metalizados: debe utilizarse un revestimiento protector del pigmento –flake metálico–: el sistema es de 3 capas, por la posibilidad de un deterioro más temprano del pigmento
- Si se requieren colores especiales, como los del del tipo perlarescentes: el sistema especificado es el de 4 capas, ya que se necesita una cobertura extra de blanco, entre el primer y el color básico, para lograr iluminación tornasolada difusa.
Todas estas aplicaciones admiten el retoque en obra.
Su tecnología las hace muy fáciles de limpiar, y poseen excepcional resistencia a los solventes y agentes externos: esto señala la conveniencia en obras que por su magnitud, ubicación o uso, necesitan tener muy bajo mantenimiento.
En este tipo de esmalte, el fabricante y el aplicador pueden extender garantías certificadas de 20 años al producto aplicado, una vez puesto en obra.
Coraflon® Ex
Los esmaltes Coraflon brindan prestaciones excepcionales, con un máximo de retención de las propiedades originales.
Los recubrimientos orgánicos de tipo Coraflon® Ex de PPG son fluoropolímeros de segunda generación, de creación más reciente.
No son dispersiones termoplásticas –como las del sistema precedente– y permiten lograr colores realmente vívidos, con un rango especial de brillos y una superlativa capacidad de retención de las cualidades superficiales, es decir: rompen con la mayoría de las limitaciones de los sistemas precedentes.
Coraflon® EX se presenta como una solución revolucionaria, no sólo para obras nuevas, sino como un excelente método para la restauración de esmaltes deteriorados, e inclusive como reemplazo para otros sistemas de revestimiento con menores prestaciones, como el anodizado, sobre los que puede aplicarse luego de una conveniente preparación.
Si bien estos recubrimientos alcanzan las normas AAMA 2605, son relativamente nuevos en el mercado y no tienen aún la reputación de los esmaltes Duranar®, lograda por una experiencia de campo por más de 33 años.
Ensayos y Requerimientos Tecnocolor®
Resistencia
En general, los conjuntos de recubrimientos orgánicos, ya sean estándar, con garantía o de alta performance, deben cumplir una serie de normativas comunes:
- la forma de aplicación y curado, incluido el pretratamiento
- los niveles de resistencia a los agentes
físico químicos externos:
- corrosión
- manchas
- flexión
- abrasión (erosión)
- la resistencia al envejecimiento:
- el tipo de color
- las propiedades del color
- tinte
- saturación
- uniformidad
- metalicidad
- perlarescencia
- la terminación superficial (acabado)
Lo comportamientos observados frente a cada norma son los factores que diferencian las distintas calidades de pintura.
Los ambientes marinos con gran exposición solar son la prueba de fuego para cualquier esmalte.
Según la performance requerida, variarán 2 propiedades muy importantes:
- La resistencia a la corrosión
- La resistencia al envejecimiento
Por resistencia a la corrosión, se entiende a la capacidad para superar los ensayos de niebla salina y humedad, que simulan el comportamiento en entornos químicamente agresivos.
Por resistencia al envejecimiento, se define a la aptitud para sobrellevar el efecto que provoca el paso del tiempo en las propiedades del color y en las caracteristicas de terminación del recubrimiento, mayormente por exposición a los rayos UV.
Ambas propiedades dependen, no sólo de la calidad propia del esmalte, sino también de:
- El pretratamiento
- La aplicación
- El curado
- Las normativas de control
Tecnocolor® es el sistema de aplicación de recubrimientos orgánicos sobre aluminio de Barnaba y Cía. SRL capaz de reunir todos los requisitos necesarios para superar la exposición de los elementos esmaltados a los agentes agresivos.
Las normas AAMA 2605 establecen parámetros para las siguientes cualidades de los esmaltes:
- Uniformidad de color (AAMA 2605-7.1)
- Espesor de película seca (AAMA 2605-7.4.3)
- Porcentaje de brillo especular (AAMA 2605-7.2)
- Dureza de película seca (AAMA 2605-7.3)
- Adherencia del film (AAMA 2605-7.4)
- Adherencia luego de 24 horas de exposición al oeste (AAMA 2605-7.4.1.2)
- Adherencia luego de 20 minutos de inmersión en agua hirviente (AAMA 2605-7.4.1.3)
- Impacto directo (AAMA 2605-7.5)
- Resistencia a la abrasión (AAMA 2605-7.6)
- Resistencia al ácido muriático –HCl– (AAMA 2605-7.7.1)
- Resistencia al mortero de cal (AAMA 2605-7.7.2)
- Resistencia al ácido nítrico –NO3H– (AAMA 2605-7.7.3)
- 24 horas de exposición a limpiavidrios (AAMA 2605-7.7.5)
- Ensayo de resistencia a la humedad acelerado (AAMA 2605-7.8.1)
- Ensayo acelerado de resistencia al pulverizado salino –salt spray– (AAMA 2605-7.8.2)
Resistencia a la Corrosión
Los ensayos de niebla salina (salt spray) y los de cámara de humedad, son dos de las pruebas a las que se someten las piezas esmaltadas para comprobar la capacidad de los recubrimientos de mantener en el tiempo sus prestaciones ante entornos agresivos químicamente.
Ambos ensayos simulan las situaciones de nieblas en las costa marítimas o en los ambientes industriales, como por ejemplo las cercanías de las plantas petroquímicas.
Niebla Salina
Las cámaras de niebla salina son simuladores acelerados de la exposición a ambientes marinos.
En estos ensayos se mide la resistencia a la corrosión de la pintura por acción del vapor saturado húmedo con alto contenido de sal, aplicada sobre un sustrato determinado en el que el pretratamiento usado tiene un papel fundamental para la evaluación del resultado.
La determinación consiste en colocar una chapa pintada, en la que previamente se efectuó un corte en cruz hasta el sustrato, en una cámara con valores determinados en porcentaje de humedad y concentración de ClNa.
Generalmente, se protegen los bordes de la chapa pintada con un fondo antióxido u otro fondo conveniente, que se aplica por inmersión.
Cada cierta cantidad de horas, se mide la penetración —la medición se expresa en horas de niebla salina—, y la corrosión a ambos lados del corte en cruz. Se detiene el ensayo cuando dicha penetración excede los 4 mm (sumados a ambos lados del corte).
Los ensayos aceleran los procesos de deterioro, al crear condiciones de trabajo extremas en una cantidad de tiempo que, por extrapolación, equivalen a varios años de exposición.
Resistencia a la humedad
Las cámaras de humedad simulan una atmófera no contaminada, pero con elevada HR.
Los ensayos de resistencia a la humedad (humidity resistance) se realizan, de acuerdo con las especificaciones de cámara de humedad, en el equivalente a una exposición de miles de horas reales.
Se simula un ambiente rural no contaminado, para determinar la resistencia a:
- la corrosión por efecto del agua
- la formación de ampollas
- la variación por acción de la humedad de:
- brillo
- color
Se efectúan ciclos acelerados, donde cada 30 minutos varían, en parámetros predeterminados:
- la temperatura
- el porcentaje de humedad
Este ensayo es más exigente que el de niebla salina en cuanto a la posible formación de ampollas en el esmalte debido al fenómeno de ósmosis, que es el pasaje de agua a través de una película debido a la diferencia de concentraciones salinas.
Para ejemplificar la rigurosidad de estas comprobaciones, medidas en miles de horas, es preciso notar que las exigencias para tornillos galvanizados de uso industrial son de 200 horas de prueba, mientras que para electrodomésticos se ensaya unas 300 horas.
Resistencia al Envejecimiento
Estos ensayos se refieren a la resistencia del esmalte a los efectos de la radicación solar ultra violeta, causa principal del deterioro que presentan los recubrimientos al exterior con el paso del tiempo:
- decaimiento porcentual del brillo
- tizado
- alteración del color original
Las normas prevén 2 tipos de ensayos:
- Weather’O’Meter
- Exposición a la Intemperie
Ambos ensayos están contemplados por las normas, y especificados para la aplicación de recubrimientos orgánicos sobre aluminio.
Weather'O'Meter
Weather'O'Meter para la comprobación acelerada de la resistencia a la intemperie.
Es un ensayo acelerado en un dispositivo especial, diseñado para la simulación de factores climáticos adversos.
Consiste en colocar un panel pintado en una cámara con valores determinados de humedad y someterlo a la radiación de una lámpara de arco de Xenón (que simula mejor la radiación solar que una lámpara UV) con un espectro de emisión —no de intensidad— semejante al del mediodía.
Se realiza una serie de ciclos que simulan:
- eventos de lluvia
- sol intenso
- cambios de la humedad ambiente
Se guardan una chapa patrón y una chapa de muestra, que corresponden al material a evaluar, para realizar la comparación posterior.
Se miden la variación en la retención de brillo y la variación de color, ajustados a los parámetros impuestos en cada norma.
Las variables normalizadas son:
- el número de horas de exposición (*)
- el porcentaje de decaímiento de brillo
- la variación de color
(*) La norma AAMA 2605 recomienda 3.000 horas de exposición en Weather’O’Meter para recubrimientos orgánicos sobre sustrato de aluminio.
Exposición la Intemperie
La exposición a la intemperie es el ensayo que proporciona la mejor analogía respecto al comportamiento final de la aplicación en obra.
Este ensayo consiste en someter a la intemperie, en condiciones específicamente adversas, y durante un tiempo determinado por normas, a un conjunto de paneles pintados.
Estos paneles están colocados en racks preparados al efecto, dispuestos en ángulos de 90º, 45º ó 15º respecto a la horizontal, normalmente orientados hacia el norte (para el hemisferio sur), o al sur (para el hemisferio norte).
En estas condiciones, los paneles reciben el máximo de luz solar diaria, y se agudizan los efectos de las lluvias.
Con equipos de medición de brillo y color, se determinan las variaciones respecto del estándar o de un testigo. También pueden observarse deterioros como el tizado, cambio de aspecto, cuarteo, etc.
La mejor forma de visualizar los resultados de estos ensayso es observar las fotografías, luego de transcurridos 5 años, entre pinturas estándar y de gran performance.
Desempeño en condiciones desfavorables
El aluminio se ha convertido en un aliado insustituible para el uso en exteriores e interiores de obras de arquitectura que demandan prestaciones de excelencia, por su durabilidad, bajo peso, manipulabilidad y trabajabilidad.
Es un metal versátil, capaz de ofrecer innumerables posibilidades de diseño que no pueden conseguirse con otros materiales.
Pero todas estas cualidades excepcionales merecen un acabado superficial que, tanto por estética como por performance, no puede quedar en el metal al descubierto, o en una gama limitada de colores.
Tanto para ser funcional, como para conseguir su papel decorativo, el aluminio debe recibir la aplicación de un recubrimiento que proporcione un color perdurable, que no pierda su brillo ni aparezca tizado; un esmalte que no se ampolle ni descascare, y que resista a los agentes atmosféricos, la abrasión, y a los requerimientos del uso.
El color es el estímulo más importante que incide en la impresión inicial que el público tiene de una obra: establece una presencia, crea estados de ánimo, ideas, como ningún otro componente arquitectónico. Por eso deben preservarse todas sus cualidades a lo largo de la vida útil de la obra.
Los esmaltes orgánicos aplicados mediante Tecnocolor® de Barnaba y Cía. SRL , crean un sistema integral de recubrimiento que previene el desvanecimiento del color por años –y hasta décadas, según el tipo de pintura escogido–, en una gama de tintes y texturas que incluyen los metalizados y perlarescentes.
Las gráficas comparativas de exposición a la intemperie en el estado de Florida, Estados Unidos, son concluyentes en cuanto al desempeño, en retención de color y de brillo, de los esmaltes basados en las diferentes resinas que se ofrecen en el mercado.
El compromiso de Barnaba y Cía. SRL es ofrecer la solución más apropiada para los requerimientos del diseño, con una óptima relación entre costos y beneficios, por lo cual el sistema de aplicación Tecnocolor® se torna la opción ineludible a la hora de decidir la mejor terminación.