25.3 Ci Sono Anch'io - Additivare una malta

Oggi_ I prodotti naturali hanno lasciato il campo ai polimeri in dispersione acquosa (spesso chiamati “lattici”), ma questa comune pratica non trova molti riscontri in letteratura: pochissimi sono infatti gli studi dedicati all’analisi delle proprietà di questi composti, e per un approfondimento rimandiamo al testo di Pecchioni, Fratini e Cantisani [1]. Spesso ci si affida a ricette o a valutazioni empiriche.

Una recentissima tesi di Laurea, svolta da Caterina Materassi (Relatori Mara Camaiti del CNR-ICVBC e Luca Rosi dell’Università di Firenze), fornisce dati utili per una migliore conoscenza dei fenomeni in gioco.
Lo studio vede una preliminare fase di indagini chimiche e mineralogiche condotte su due tipi di malta presenti nei manufatti musivi provenienti dal sito archeologico di Villa delle Paduline a Castiglion della Pescaia (GR). Vengono così identificate due tipologie, una sicuramente originale a base di calce aerea, l’altra realizzata in un precedente restauro, a base di calce idraulica.
Ai fini di valutare gli effetti degli additivi in nuove malte da inserire nei manufatti, sono state preparate in laboratorio due malte che riproducono le due individuate nel sito, così denominate:

• “originale” costituita da grassello di calce ed inerte (70% coccio pesto + 30% sabbia di granulometria attorno a 100 ?m) in rapporto 1:1
• “restauro” costituita da calce Lafarge ed inerte (10% coccio pesto + 70% sabbia di granulometria attorno a 200 ?m, + 20% polvere di marmo, sempre di granulometria attorno a 200 ?m) in rapporto 1:3.

con e senza l’aggiunta del 3% di secco di due additivi comunemente impiegati nel settore: Acril 33 e Peoval 33.

Acril 33 è il lattice acrilico più utilizzato in Italia, avendo sostituito il Primal AC-33. E’ caratterizzato da una buona resistenza agli alcali, all’invecchiamento, alle radiazioni ultraviolette. Come tutti i lattici acrilici tende progressivamente a reticolare perdendo reversibilità. Ha un residuo secco del 46%.

Peoval 33 è una dispersione acquosa di un copolimero dell’estere dell’acido versatico con acetato di vinile, con ottime caratteristiche di resistenza e stabilità, con un residuo secco del 42%, anche se con una viscosità superiore all’Acril 33. Si distingue dagli altri lattici per la sua elevata elasticità (Allungamento a rottura del 450%).


Oltre a valutazioni delle proprietà macroscopiche ( facilità di miscelazione, di stesura negli stampi, ritiro), sono state condotte prove colorimetriche, è stata valutata la velocità di carbonatazione, ed infine, dopo 28 giorni di stagionatura, si è determinata la resistenza meccanica tramite drilling.  

Risultati
Si osserva sempre una migliore fluidità delle malte additivate. Non ci sono significative variazioni di colore, se non nella malta “originale”, che con il Peoval rimane leggermente più scura.
La velocità di carbonatazione delle zone interne della malta “originale” additivata risulta casuale a seconda della zona del prelievo, mentre è omogenea per la “originale” non additivata, e per tutte le malte “restauro”. Per spiegare questo fenomeno è necessario ricordare che mentre la malta “originale”, a base di calce aerea, progredisce con il passaggio di CO₂ verso l’interno, questo non è il fenomeno che regola l’indurimento della malta a base di calce Lafarge, che è idraulica.
Le misure di drilling ci indicano che in ogni caso il Peoval fornisce una maggior resistenza meccanica alla malta, mentre l’Acril porta ad un rinforzo della malta “originale”, e ad un indebolimento della malta “restauro”.

                                                                                  Forza media (1-10mm) su tre fori

Malta “originale” non additivata                                            12,80 ± 2,04
Malta “originale” + Acril 33                                                  24,01 ± 2,34
Malta “originale” + Peoval 33                                               61,44 ± 6,16
Malta “restauro” non additivata                                             10,64 ± 1,46
Malta “restauro” + Acril 33                                                     5,63 ± 0,60
Malta “restauro” + Peoval 33                                                 23,13 ± 0,43    

Conclusioni
Questi polimeri aumentano la fluidità e l’adesione di tutte le malte cui sono aggiunti. Nel caso si desideri anche incrementare la resistenza meccanica di una malta il prodotto che si rivela ottimale è il Peoval 33.

Bibliografia
Pecchioni E., Fratini F., Cantisani E.; Le malte antiche e moderne tra tradizione e innovazione, Pàtron Editore, Bologna, 2008.