Migliorare la sostenibilità dei rivestimenti alchidici per legno con l’olio di lino e catalizzatori di alta prestazione 

Dietmar Helker, Allison Linn – BORCHERS

In questi ultimi anni, si è rafforzata la richiesta di un miglioramento sostenibile dei rivestimenti per legno. La sostituzione di oli e siccativi in questi rivestimenti è una modalità per migliorare la sostenibilità. Tuttavia, nel sostituire i materiali attuali con materiali alternativi più sostenibili, i formulatori di rivestimenti, adottando queste opzioni, potrebbero preoccuparsi di un impatto negativo sulla prestazione. L’utilizzo di una combinazione di olio di semi di lino di origine naturale con i catalizzatori di alta prestazione esenti da cobalto (HPC) Borchi^®, si è rivelato utile ad ottimizzare proprietà prestazionali quali la resistenza alla scalfittura e all’acqua apportando migliorie alla sostenibilità dei rivestimenti per legno.

Nell’odierno mercato dei rivestimenti per legno, entrambi i segmenti del Fai-Da-Te e Decorativo Professionale sono alla ricerca di nuovi rivestimenti sostenibili adatti a molte superfici di legno. Gli oli tradizionali utilizzati nei rivestimenti per legno sono ricavati tipicamente da materie prime fossili che spesso contengono una quantità elevata di composti organici volatili (VOC). Queste pitture rappresentano un rischio per l’ambiente e la salute, tali da richiedere i pittogrammi GHS oltre ad avere un odore molto forte.

Le composizioni dell’essiccante utilizzato nei rivestimenti alchidici per legno suscitano anch’esse qualche preoccupazione per la presenza del cobalto, sostanza tossica a rischio per l’esposizione nelle applicazioni dei rivestimenti. Tutto questo ha sollecitato vari paesi a considerare restrizioni e le riclassificazioni dei siccativi al cobalto utilizzati nei rivestimenti. La riclassificazione potrebbe richiedere i pittogrammi GHS sui rivestimenti contenenti questi siccativi.

Fortunatamente, per i formulatori di rivestimenti sono già disponibili gli oli naturali al 100% per legno e per additivi reticolanti esenti da cobalto per rivestimenti. Questi prodotti alternativi non soltanto offrono una superiore sostenibilità, ma, in molti casi, anche alte prestazioni.
Rispetto agli oli a base solvente e alto solido, gli oli naturali esenti da solventi e ad alto contenuto solido mostrano eccellenti proprietà di sostenibilità. Questi oli bio sono esenti da VOC e non richiedono pittogrammi di avviso della pericolosità. Inoltre, essi hanno un minimo o nessun odore. Un primo esempio di olio naturale molto efficiente è l’olio di semi di lino naturale.

L’olio di semi di lino, derivato dai semi essiccati della pianta del lino, è un olio bio a zero VOC adatto a vari rivestimenti per legno. Vanta diversi vantaggi, fra cui adesione, tinta ed elasticità eccellenti. Inoltre, protegge efficacemente dal tasso variabile di umidità e viene assorbito in profondità dal legno. Sebbene l’olio di semi di lino su legno arrechi molti vantaggi, pone però anche diverse sfide prestazionali in molte applicazioni. Ad esempio, i tempi di essiccazione in profondità sono lunghi, la pot life nei sistemi 2K è ridotta e nel consolidamento si forma un raggrinzamento. Inoltre, l’olio di semi di lino può fornire rivestimenti con alto numero colore Gardner. Utilizzare gli additivi adeguati per rivestimenti per vincere queste sfide, è molto importante mantenendo inalterata la sostenibilità.

LE ALTERNATIVE AI SICCATIVI AL COBALDO
Catalizzatori di alta prestazione esenti da cobalto (HPC)
Gli additivi reticolanti dei catalizzatori di alta prestazione Borchi^® OXY-Coat 1310 e Borchi Dragon rappresentano l’efficace alternativa ai siccativi al cobalto per rivestimenti per legno, in particolare quando vengono usati con le resine alchidiche a base di olio di lino. Questi HPC nascono da tecnologie brevettate del composto organometallico, e non includono materiali cancerogeni, mutageni o reprotossici. Non contengono neanche alchilfenol etossilati (APEO), sono conformi a REACH e sono registrati a livello internazionale. Grazie agli HPC, i formulatori possono ottenere prestazioni eccellenti, facendo fronte alle sfide associate all’olio di semi di lino.
Poiché i formulatori stanno abbandonando i siccativi a base di cobalto, alcuni di essi potrebbero prendere in considerazione al posto di questi, i materiali a base di manganese; tuttavia, questi ultimi tendono a causare decolorazione e sfumature di colore più scure.

Gli HPC sono stati ampiamente testati e confrontati con i siccativi a base di manganese in varie formulazioni di rivestimenti per legno a base di olio di semi di lino. Fra queste si ricordano le formulazioni dell’olio 1K per legno, dell’olio per parquet 2K a reticolazione doppia e del mordenzante per legno ibrido acrilico a base acquosa. I risultati dimostrano chiaramente che le formulazioni HPC offrono tempi di asciugatura più rapidi (Fig. 1), una pot life di maggior durata (Fig. 2), migliore resistenza al raggrinzimento (Fig. 3), una colorazione Gardner ridotta (Fig. 4) e maggiore resistenza chimica (Fig. 5).

CONCLUSIONI
Con l’intensificarsi delle richieste di materiali bio, l’olio di semi di lino naturale al 100% è una scelta ottimale per rivestimenti a base acquosa. Mentre le resine alchidiche dell’olio di semi di lino migliorano la sostenibilità dei rivestimenti, l’uso comune dei siccativi al cobalto con le alchidiche non si è dimostrato all’altezza del compito. Tuttavia, con l’utilizzo dei siccativi HPC Borchi come alternative ai siccativi al cobalto e manganese, la sostenibilità può essere migliorata senza compromettere la prestazione.
In qualità di società impegnata sul fronte della sostenibilità, Milliken & Company si è impegnata a sviluppare soluzioni che esercitano un impatto positivo per le generazioni future. Parte di Milliken, il brand Borchers mira a fornire additivi per rivestimenti più sicuri per l’ambiente, che migliorano ulteriormente la sostenibilità dei prodotti della clientela.
Lo sviluppo di additivi per rivestimenti quali gli HPC Borchi è un esempio del fatto che questo brand si orienta sempre di più verso soluzioni più sicure per la clientela. Gli HPC esenti da cobalto rimuovono l’impiego di alcuni materiali chimici pericolosi senza sacrificare la prestazione.

 

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