Parece oportuno comenzar este artículo definiendo brevemente qué es un barniz y cuáles son sus principales componentes.

Un barniz es una disolución de una o más resinas (naturales o sintéticas) en un vehículo volátil (disolvente o agua), que se aplica a la superficie para que una vez seco forme una película de más o menos espesor, capaz de aportar distintas propiedades y aspectos a la madera.

A continuación, se muestra un sencillo esquema:

esquema_barniz

Los barnices tienen un origen antiquísimo. Se utilizan para proteger la madera de la abrasión, del agua, de los agentes atmosféricos, etc. sin olvidar su importante función estética para resaltar la belleza natural de la madera.

Tipología de los barnices por su naturaleza química

A continuación, se citan las principales familias de barnices que nos podemos encontrar en estos momentos en las aplicaciones que nos ocupan, junto con sus principales características, expuestas de forma didáctica, y no con carácter exhaustivo.

tabla de tipología de barnices

Haciendo un poco de historia, los primeros productos que se utilizaron para proteger los suelos de madera fueron las ceras y los aceites (naturales), pero hace muchos años que estos productos no se utilizan, principalmente por sus problemas de aplicación y también por sus bajas propiedades. Son productos que no generan capa. A partir de ahí se empezaron a utilizar barnices de distintas naturalezas químicas que con el paso del tiempo han ido evolucionando. Todos ellos dejan capa.

Los primeros barnices fueron los barnices de urea-formaldehido, productos que llevan en el mercado mas de 60 años, y hasta no hace muchos años eran los productos más utilizados. Son barnices de bajo costo. Con los años el % de formaldehido se ha ido reduciendo, por lo que el olor es mucho menor que en sus inicios, son productos muy duros, pero en gramajes altos tienden a cuartear y tienen posibilidad de blanqueos. En general son productos brillantes.

Posteriormente se introdujeron en el mercado los barnices de PU en base disolvente, hace más de 50 años. Son barnices que en la actualidad se siguen utilizando de una forma bastante habitual, tienen posibilidad de distintos grados de brillos, desde brillantes hasta súper mates. Los barnices de nitrocelulosa son productos monocomponente utilizados básicamente en el mercado de muebles, no en el mercado de suelos, por sus bajas propiedades químicas y mecánicas.

Aunque hace ya muchos años que están en el mercado, los barnices base agua se diseñaron para sustituir a los de base solvente. Se pueden dividir básicamente (aunque existen otras familias) entre los PU alifáticos 100% no amarilleantes y los acrílicos base agua. Son barnices con altas prestaciones y buena resistencia al desgaste. Son productos menos sensibles a la contaminación y a las siliconas, tienen posibilidad de distintos grados de brillos desde brillantes hasta súper mates y son productos con aspecto totalmente natural, y de secado convencional (secado físico, secado químico, etc.).

Los barnices UV llevan muchos años en el mercado, pero su empleo se ha limitado hasta ahora a las líneas industriales de fabricación de productos de madera (suelos, muebles, puertas, etc.) Son barnices normalmente en base disolvente ó barnices 100% sólidos. En los últimos 20 años se han ido introduciendo paulatinamente los barnices UV base agua.

La novedad en los últimos años ha sido la introducción de estos productos (barnices UV base agua) para su aplicación en las viviendas, gracias al desarrollo de una nueva gama de máquinas de secado UV portátiles que pueden ser transportadas por el instalador a la obra. Con las máquinas adecuadas, son productos de secado inmediato, que proporcionan distintos grados de brillos desde brillantes hasta súper mates.

Los aceites tradicionales son productos que no dejan capa, productos de secado oxidativo que penetran con mucha rapidez en la madera y en los que es necesario un mantenimiento muy constante. Sin embargo, los aceites han evolucionado mucho y en estos momentos existen productos de secado molecular, productos con una menor penetración, prácticamente superficiales, que proporcionan buenas propiedades mecánicas y el mantenimiento es muy sencillo de realizar.

Tipología de barnices y aceites por su sistema de secado.

  • SECADO FÍSICO. Principio: se basa en la evaporación de la parte volátil de la formulación, disolvente o agua, según sea producto base solvente o base acuoso, mientras que la parte no volátil (resinas, plastificantes, matizantes, aditivos, etc.) forman una película en la superficie de la pieza.

proceso de secado físico

  • SECADO POR OXIDACIÓN. Principio: se produce una reacción entre los componentes del barniz y el oxígeno del aire, para formar la película en la superficie de la pieza.

proceso de secado por oxidación

  • SECADO POR REACCIÓN QUÍMICA. Principio: se produce una evaporación de la parte volátil, y paralelamente una reacción química entre los componentes de la formulación, formándose la película de barniz en la superficie de la pieza.

proceso de secado por polimeración

Legislación aplicable

Desde el día 1 de enero del año 2.007 entró en vigor la Directiva 2004/42/CE (DPD) del 21 de abril de 2004 relativa a la limitación de las emisiones de compuestos orgánicos volátiles (COV) debidas al uso de disolventes orgánicos en determinadas pinturas y barnices y en los productos de renovación del acabado de vehículos.

El objetivo de la Directiva es limitar las emisiones de COVs procedentes de determinadas pinturas, barnices (y en productos de renovación del acabado de vehículos) con el fin de prevenir o reducir la contaminación atmosférica debida a la formación del ozono a nivel del suelo (ozono troposférico), que ocasiona el fenómeno de la niebla rojiza (también conocida como smog fotoquímica) y repercute negativamente en el aparato respiratorio.

La directiva establece unos límites máximos permitidos de contenido de COVs para los productos afectados, definidos los objetivos en dos fases, un primer objetivo para el 01-01-2007 y un segundo objetivo más ambicioso para el 01-01-2010.

Tabla de contenido máximo VOC de pinturas y barnices

El futuro del sector. Conclusiones

La legislación anteriormente expuesta que limita la emisión de COV así como otro tipo de normativas y legislaciones, que limitan la utilización de determinadas sustancias químicas, han provocado que los fabricantes de barnices y recubrimientos para la madera hayan tenido que modificar sus productos, limitando o modificando en algunos casos sus propiedades finales.

Propiedades básicas y nuevas prestaciones.

Hasta la fecha, los fabricantes de barnices y recubrimientos han centrado sus estrategias en desarrollar productos con mejores propiedades físicas y químicas. Productos con mejor resistencia a la abrasión, productos con mejor resistencia a los productos químicos, al rayado, al deslizamiento, al impacto, productos con mejor adherencia, sin olvidarse de presentar una buena estética que aporte belleza y calidez a la madera, y sin obviar propiedades fundamentales de aplicación.

propiedades_basicas

Nadie duda de que todas ellas son propiedades básicas que se deben exigir, y es por ello, que en el mercado actual la gran mayoría de los productos existentes presentan unas buenas prestaciones.

Pero siendo características necesarias, hoy en día se puede decir que no son suficientes. Los usuarios de los productos, los prescriptores exigen otro tipo de prestaciones adicionales a los recubrimientos, que tienen que ver con la creación de espacios más saludables, con la construcción de edificios y espacios más sostenibles, espacios más respetuosos con el medio ambiente y con la salud de las personas que los ocupan.

En definitiva, las propiedades físicas y mecánicas de los barnices son ya prestaciones básicas, que no aportan valor a los productos, mientras que empezamos a hablar de conceptos como la calidad del aire interior, la emisión de COV, el análisis de ciclo de vida, las declaraciones ambientales de producto. Todos estos aspectos son valorados por los esquemas de certificación de edificios sostenibles (LEED, BREEAM, HQE), y aportan valor a los productos porque facilitan al prescriptor, al constructor y al promotor, conseguir sus propios objetivos.

 

Nuevos productos y nuevas tendencias.

La tendencia de mercado hacia productos más sostenibles y más respetuosos con el medio ambiente y la salud de las personas, ha provocado en los últimos años la sustitución de los barnices base disolvente y de Urea formaldehido por productos base agua.

También conviene resaltar la tendencia hacia suelos de madera teñidos, envejecidos, cepillados, colores, etc. En mi opinión esta tendencia se va a asentar en el mercado porque ha dejado de ser un trabajo exclusivamente para especialistas por la complejidad que suponía. En este momento ya no es un problema ni una tarea excesivamente complicada, existen tintes, reactivos y aceites con color fáciles de aplicar y con unos resultados espectaculares.

A fecha de hoy todavía existen diferencias muy marcadas en el mercado nacional, a nivel de utilización de productos e incluso a nivel de gustos estéticos. Hay diferencias por zonas geográficas y por edad (aunque lógicamente existen otras motivaciones, por ejemplo económicas). Las personas de más edad siguen siendo muy conservadoras y prefieren suelos de altos brillos y alta cubrición frente a las personas más jóvenes donde triunfan los suelos satinados, mates e incluso suelos totalmente naturales sin ninguna alteración en brillo y color sobre la madera natural.

A nivel geográfico aunque como hemos indicado anteriormente la tendencia son productos al agua, existen zonas como por ejemplo Madrid donde se siguen utilizando muchos litros de urea-formaldehido, mientras que en Cataluña hace muchos años que este tipo de productos no se utilizan.

Todos los fabricantes de productos para suelos (cerámica, vinilos, laminados, etc…) intentan con mayor o menor éxito imitar la madera. Tenemos la obligación de defender nuestro mercado y no sustituir las maderas por productos de imitación. El futuro se presenta favorable a los barnices base agua de altas prestaciones y de aspecto natural (sin modificación del color de la madera) así como para los productos no peliculares como los aceites, complementados con colores, teñidos etc.

 

Otras propiedades avanzadas de los barnices y recubrimientos

Existen otras prestaciones avanzadas que son muy valoradas en función del uso de los barnices y recubrimientos. Entre estas prestaciones se podrían citar:

  • Las características ignífugas que se solicitan para algunas aplicaciones en espacios de pública concurrencia y que se valora mediante el ensayo de reacción al fuego y la clasificación del producto según las normas UNE-EN ISO 9239-1 y UNE-EN ISO 11925-2.
  • Productos específicos para pistas deportivas, donde la resistencia al deslizamiento/derrape es básica para el buen comportamiento del barniz, y debe de cumplir con la especificación según la norma UNE-EN 14904, basada en el método del péndulo según UNE-EN 13036-4.
  • Los productos destinados para su aplicación en ambientes exteriores, con un mejor comportamiento frente al envejecimiento que se valora mediante ensayo de envejecimiento natural según UNE-EN 927-3 y envejecimiento artificial según UNE-EN 927-6. Estos productos pueden incorporar biocidas que garanticen su eficacia frente a carcoma (EN 46-1:2016 /EN 73), termitas (EN 118:2014 /EN 73), azulado (EN 152:2012 /EN 73), etc.
  • Ciertos productos cerámicos que presentan una gran resistencia a la abrasión, y que se emplean también en lugares de pública concurrencia donde se produce un importante tránsito de personas.

Las tendencias globales de los recubrimientos (productos más ecológicos y productos base agua) sirven también para estas aplicaciones específicas.

 

Asun Ruiz de Gauna, Licenciada en Ciencias Químicas, y Gerente QUIDE S.A. (DEVA),