Scegliere un sistema di rivestimento per nastro di alluminio per esterni: PE vs PVDF vs HDPE.

Qual è la reale differenza chimica tra PE, HDPE e PVDF?

PE e HDPE sono entrambi resine della famiglia dei poliesteri; il PVDF è un fluoropolimero. Il poliestere standard e il poliestere ad alta durabilità condividono lo stesso scheletro di resina generale, costruito attorno a legami carbonio-idrogeno e carbonio-ossigeno, mentre il PVDF è costruito attorno a legami carbonio-fluoro, tra i più forti della chimica organica.

Questa differenza chimica è tutta la spiegazione del divario di prestazioni. L'HDPE migliora il PE standard grazie a una formulazione di resina modificata e a migliori stabilizzanti UV all'interno della stessa famiglia dei poliesteri, e non a una chimica del tutto diversa. È lo scheletro fluoropolimerico del PVDF a conferirgli una resistenza a lungo termine alla degradazione da UV sensibilmente migliore.

Quale dura di più all'esterno?

Il PVDF, in genere con ampio margine. I rivestimenti PVDF sono riconosciuti in tutto il settore per mantenere colore e brillantezza più a lungo dei sistemi della famiglia dei poliesteri in caso di esposizione prolungata ai raggi UV e alle intemperie, con una forte resistenza a sfarinamento, scolorimento e attacco chimico da inquinanti e aria carica di sale.

Il PE standard è l'opzione più economica ed è più soggetto a sfarinamento e scolorimento in caso di esposizione prolungata ai raggi UV, motivo per cui in genere è indicato per usi interni, moderati o per esterni di breve durata. L'HDPE, come formulazione di poliestere potenziata, si colloca tra i due: prestazioni di resistenza ai raggi UV e di ritenzione del colore sensibilmente migliori del PE standard, senza raggiungere il livello del PVDF.

Questa durabilità si paga in termini di flessibilità di formatura?

Sì, è un compromesso autentico, non una distinzione di marketing. I rivestimenti della famiglia dei poliesteri, compresi PE e HDPE, sono in genere formulati per una maggiore formabilità, adatta all'imbutitura profonda e a piegature più strette. I rivestimenti di classe PVDF sono in genere meno flessibili, ed è in parte per questo che alcuni programmi di lavorazione specificano un sistema poliestere proprio per un'operazione di formatura impegnativa, anche dove le prestazioni di resistenza agli agenti atmosferici del PVDF sarebbero altrimenti preferite.

È una delle ragioni per cui lega, stato di fornitura, spessore e sistema di rivestimento vengono specificati insieme, anziché scegliere il rivestimento per ultimo. Un raggio di piegatura stretto che funziona senza problemi in un sistema HDPE può far comparire crepe superficiali in un film PVDF se l'operazione di formatura non è stata considerata al momento della scelta del rivestimento.

Che cos'è AAMA 2605 e conta per un ordine di nastro?

AAMA 2605 è il livello più alto del sistema di specifiche in tre parti dell'American Architectural Manufacturers Association per i rivestimenti organici sull'alluminio, associato ai sistemi fluoropolimerici PVDF al 70% e utilizzato in tutto il settore come punto di riferimento per i rivestimenti da cui ci si aspetta il mantenimento delle prestazioni per una lunga vita utile all'esterno. AAMA fa ora parte della Fenestration and Glazing Industry Alliance, che mantiene oggi la specifica.

È una specifica utile da conoscere per nome quando un progetto richiede prestazioni «di classe AAMA 2605», poiché questa espressione è una forma abbreviata per un livello di prestazioni specifico e ben documentato e non un vago vanto di qualità. Per chiarezza sull'ambito: si tratta di un contesto di riferimento del settore, non di un'affermazione che Orbit detenga la certificazione AAMA. Le certificazioni confermate di Orbit sono ISO 9001, ISO 14001 e ISO 45001.

Come si misura in concreto lo sbiadimento del colore?

Attraverso il Delta E (ΔE), il metodo standard del settore per quantificare la variazione di colore su un pannello rivestito nel tempo, definito dalla norma ASTM D2244. Un ΔE più basso dopo un dato periodo di esposizione significa che il colore si è allontanato meno dal suo stato originale.

Il Delta E è il linguaggio comune che una scheda tecnica di un rivestimento o una specifica usa per descrivere la ritenzione del colore, quindi vale la pena conoscere il termine anche se la soglia specifica di accettazione per un dato progetto è stabilita dalla specifica a cui si lavora e non dal fornitore del nastro.

Quale sistema si adatta in concreto a quale esposizione?

Gli ambienti moderati o riparati sono in genere adatti al PE, dove il minor costo relativo non è compensato da un grande vantaggio pratico di un sistema a maggiore durabilità. Gli ambienti con più UV, costieri o con aspettative di lunga durata favoriscono in genere HDPE o PVDF, in questo ordine di durabilità crescente e di costo tipicamente crescente.

• PE. Economico, buona formabilità, adatto a esposizioni riparate o ad aspettative di durata più brevi.
• HDPE. Un sistema poliestere più durevole, dove la vita utile all'esterno deve andare oltre il PE standard, mantenendo una buona formabilità.
• PVDF. La più lunga ritenzione di colore e brillantezza in caso di esposizione prolungata ai raggi UV e alle intemperie, comprese le applicazioni costiere e architettoniche, a costo di una flessibilità di formatura un po' inferiore.

Dove si collocano PU, PUPA, Epossidico, Acrilico ed Epoxy-PE in questo quadro?

Coprono esigenze che vanno oltre la scala di durabilità per esterni PE, HDPE, PVDF. PU e PUPA (poliuretano e poliuretano-poliammide) sono in genere riconosciuti per durezza e resistenza all'abrasione, utili dove una superficie subisce usura meccanica oltre che agli agenti atmosferici. Epossidico, Acrilico ed Epoxy-PE completano il programma di Orbit per applicazioni con priorità diverse.

Quale di questi sia adatto a un dato progetto dipende dalla combinazione specifica di esposizione, usura meccanica e formatura che l'applicazione comporta, e lo confermiamo rispetto alla sua specifica anziché adottare per impostazione predefinita il trio di durabilità per esterni sopra indicato per ogni lavoro.

Come si confrontano a colpo d'occhio PE, HDPE e PVDF?

Il programma di rivestimenti di Orbit comprende PE, HDPE, PVDF, PU, PUPA, Epossidico, Acrilico ed Epoxy-PE, con finiture che comprendono tinta unita, metallizzato, effetto legno, spazzolato, opaco, lucido, goffrato, varianti anti-graffiti e antibatteriche, in colori RAL o personalizzati. Le garanzie vanno da 5 a 20 anni a seconda dell'applicazione e dell'ambiente, confermate rispetto alla specifica. La National Coil Coating Association (NCCA) è l'associazione di categoria che rappresenta le aziende di verniciatura a nastro in Nord America.

Domande frequenti

Riferimenti

• Fenestration and Glazing Industry Alliance (FGIA): mantiene i livelli di specifica AAMA per i rivestimenti, compresa AAMA 2605.
• National Coil Coating Association (NCCA): l'associazione di categoria che rappresenta le aziende di verniciatura a nastro in Nord America.