Materiali proposti dalla Potters Industries

La multinazionale Potters Industries, grazie alla collaborazione con l’Ing. Ines Scaldaferri, si è incaricata della fornitura di pitture ad acqua, microsfere di vetro e granuli antiskid.

In particolare dalla Francia sono state spedite due differenti tipologie di pittura, Airfieldmark I TC e Airfieldmark III TC, appositamente studiate per essere combinate rispettivamente con microsfere Type I e microsfere Type III ed ICAO.

Entrambe le pitture fornite risultano in accordo con le prescrizioni riportate all’interno del documento TT-P-1952E emesso dalla FAA al fine di individuare le specifiche relative ai materiali segnaletici adottati in ambito aeroportuale [58].

TiO2 % VALORI 70 - 74 7 - 11 3 - 5 13 - 15 0,5 - 2 ≤ 0,1 ≤ 0,1 Na2O + K2O % Al2O3 % Fe2O3 % COMPOSIZIONE SiO2 % CaO % MgO % UNITA' DI MISURA

Trattenute al setaccio 355 μm % in peso 79 - 80

Trattenute al setaccio 255 μm % in peso 90 - 100

GRANULOMETRIA DELLE

MICROSFERE DI VETRO POSTSPRUZZATE UNITA' DI MISURA VALORI

Politecnico di Milano 122 Le microsfere di vetro, provenienti invece dagli U.S.A. e caratterizzate da tre differenti granulometrie, sono state fornite in un quantitativo complessivo pari a circa una tonnellata.

Nello specifico due tipologie di elementi catadiottrici recapitati a Malpensa risultano conformi al documento TT-B-1325D configurandosi rispettivamente come microsfere di vetro Type I e Type III [8]. Il terzo tipo di elementi di vetro presenta dimensioni e granulometria non previste dalla Federal Aviation Administration, bensì viene consigliato dall’ICAO come sistema idoneo a fornire maggiori valori di retroriflettenza in condizioni di bagnato, grazie all’elevato diametro che caratterizza le microsfere da cui è composto.

Come già accennato in precedenza, la Potters Ind. si è occupata della fornitura della sola pittura ad acqua, in quanto l’azienda ha da sempre preferito lo sviluppo di questa tipologia di vernice, sostenendo i suoi molteplici vantaggi. Le pitture ad acqua, secondo l’opinione dei tecnici Potters, presentano una composizione chimica meno dannosa per le pavimentazioni in conglomerato bituminoso e per la salute degli operatori, ma sono comunque in grado di garantire una maggiore adesione con il vetro di cui sono composte le microsfere. Inoltre, i recenti sviluppi della tecnologia di produzione hanno permesso di ridurne notevolmente i tempi di essiccazione, rendendo la pittura ad acqua una valida alternativa alla vernice a solvente.

Nel seguito vengono le specifiche tecniche dei materiali proposti dalla Potters Ind. ed impiegati durante le sperimentazioni presso l’aeroporto di Malpensa. Tuttavia, essendo per lo più prodotti innovativi non ancora ufficialmente introdotti sul mercato, alcune indicazioni, quali ad esempio la composizione chimica, non possono essere fornite dettagliatamente in quanto protette da segreto industriale.

 Vernice ad acqua bianca Type III:

la vernice bianca Type III adottata durante le prove risulta in conformità con le specifiche proposte dalla FAA sopra menzionate.

La composizione di tale prodotto viene in seguito riportata suddividendo le componenti tra pericolose e non pericolose per la salute umana, come riportato nelle Tabelle 4.8 e 4.9.

Politecnico di Milano 123

Tabella 4.8: Componenti non pericolose della pittura ad acqua impiegata nella realizzazione della segnaletica orizzontale bianca.

Tabella 4.9: Componenti pericolose della pittura ad acqua impiegata nella realizzazione della segnaletica orizzontale bianca.

Inoltre l’azienda produttrice, all’interno della scheda di sicurezza allegata al prodotto, fornisce utili indicazioni relative alle proprietà fisiche e chimiche della pittura in oggetto. Tale caratteristiche vengono riportate in Tabella X.

 Vernice ad acqua gialla Type III:

 Microsfere di vetro Type I:

 Microsfere di vetro Type III:

le microsfere di vetro ad alto indice denominate Type III vengono prodotte dalla Flex-O- Lite, società facente parte del gruppo Potters, in due distinte qualità a seconda dell’impiego, stradale o aeroportuale.

In particolare la differenza principale consiste nella granulometria adottata che, nel caso del prodotto destinato agli aeroporti, risulta superiore presentando microsfere con diametro compreso tra i 300 μm e gli 850 μm, come mostrato in Tabella 4.10.

Tabella 4.10: Granulometria delle microsfere di vetro Type III postspruzzate su pittura sia all’acqua sia a solvente. NON-HAZARDOUS

COMPONENTS UNIT OF MEASURE VALUES

Acryliyc Polymer % in weight 15 - 20

Soap Dispersion % in weight 1 - 2

Water % in weight 18 - 23

Calcium Carbonate % in weight 48 - 53 Titanium Dioxide % in weight 6 - 10

Oxygenated

Hydrocarbon (Texanol) % in weight 1 - 3

Methanol % in weight 1 - 3

HAZARDOUS

COMPONENTS UNIT OF MEASURE VALUES

min [%] max [%] min [%] max [%]

850 95 100 0 10 600 55 75 25 45 425 15 35 65 85 300 0 5 95 100 SIZE [μm] US PASSING EN 1423 (RETAINED)

Politecnico di Milano 124 Tali elementi vengono specificatamente realizzati mediante vetro vergine al fine di garantire elevate performance, sia a breve sia a lungo termine, offrendo una maggiore percettibilità in condizioni notturne incrementando le distanze di visibilità.

Le microsfere prodotte dalla Flex-O-Lite seguono le specifiche e le raccomandazioni fornite dalla FAA e dall’ICAO, presentando le proprietà fisiche e chimiche indicate in Tabella X.

Tabella 4.11: Proprietà fisiche e chimiche delle microsfere Type III fornite dalla Potters Ind.

Inoltre le microsfere Type III vengono trattate con un rivestimento superficiale atto ad aumentare le proprietà di adesione tra gli elementi e le pitture in cui vengono inseriti, specialmente nel caso di vernice ad acqua.

Il produttore certifica infine che le microsfere di vetro non eccedono le seguenti concentrazioni di metalli pesanti:

 arsenico ˂ 75 ppm;

 piombo ˂ 100 ppm.

 Microsfere di vetro ICAO:

Resistance to

calcium chloride: The beads shall not develop any surface haze or dulling. Resistance to

sodium sulphide: The sodium sulphide solutions shall not darken the beads. Water resistance: The water shall not produce dulling or hazing of the beads.

Index of

refraction: The index of refraction shall be 1.90 to 1.93.

CHEMICAL PROPERTIES PHYSICAL PROPERTIES

Resistance to acid: The beads shall not develop any surface haze or dulling.

Specific gravity: The specific gravity shall be 4.00 to 4.50 g/cm3

Appearance: The beads shall be transparent, free from bubbles and foreign matter.

Politecnico di Milano 125

 Granuli antiderapanti:

gli aggregati antiskid vengono aggiunti alle microsfere al fine di incrementare i valori del parametro SRT misurato in corrispondenza del sistema segnaletico. Per ottenere questo risultato è necessario però che tali elementi presentino una granulometria caratterizzata da dimensioni più elevate rispetto a quelle delle microsfere a cui vengono miscelate, affinché il loro profilo possa sporgere.

I granuli utilizzati presentano in particolare la granulometria riportata in Tabella 4.12.

Tabella 4.12: Granulometria degli elementi antiderapanti.

Gli elementi sono prodotti con vetro a base di carbonato di sodio e ossido di calcio secondo le prescrizioni della EN 1423. La scelta di realizzare i granuli mediante materiale vetroso dipende dalla necessità di ridurre al minimo la diminuzione di retroriflettenza che essi apportano.

Generalmente una miscela antiskid viene realizzata con l’80% in peso di microsfere ed il 20% di granuli antiderapanti, avendo cura di impiegare elementi catadiottrici caratterizzati da una granulometria lievemente inferiore a quella degli aggregati.