1. Las radiaciones ultravioleta.
2. La radiación infrarroja.
Estas dos radiaciones son las que más afectan a las piezas de madera sin importar su especie, además actúan conjuntamente, pero su efecto es muy diferente.
RADIACIÓN ULTRAVIOLETA.
Esta radiación quema las células de la superficie de la madera, pero sin calentar la misma. El efecto que produce es un agrisamiento y descamado de la madera, más acentuado en las maderas rojas como la teca, el iroko, elondo, etc. La radiación ultravioleta es reflejada en los tonos marrones y oscuros del espectro, propiedad que se utiliza para proteger la madera mediante la aplicación de una pigmentación superficial.
RADIACIÓN INFRARROJA.
Al contrario que la anterior, esta radiación calienta la superficie de la madera, pero sin quemarla. Produce la evaporación del agua contenida en las células de la superficie originando tensiones en el interior de la madera que producen fisuras, grietas, combinadas con alabeos. El efecto de esta radiación infrarroja es reflejado por los tonos claros del espectro.
En la actualidad una fórmula para proteger la madera de los efectos de la radiación ultravioleta consiste en la aplicación de un pigmento resistente a la radiación (generalmente un óxido mineral) que actúa como superficie reflectante.
Pero hay que tener en cuenta que sobre todo en zonas muy calurosas, las superficies oscuras (buenas para reflectar los rayos ultravioletas) absorben la radiación infrarroja y por tanto calientan demasiado la superficie de la madera. Si esta madera es muy resinosa puede dar lugar a problemas de exudación de resina creando un efecto desagradable en la superficie.
En nuestro país es conveniente pues, emplear tonos y colores que no sean demasiados oscuros, que puedan provocar un calentamiento excesivo de la superficie de la madera. Asimismo este exceso de calor puede provocar la evaporación del agua contenida en las células que al tratar de salir, destruye los barnices peculiares aplicados en la superficie
Hablando botánicamente, la madera, es la parte sólida y rígida que se encuentra bajo la piel (cascara o corteza) de los tallos leñosos, en forma de tejido fibroso vascular.
COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA MADERA.
Los principales componentes químicos de la madera, son los siguientes:
Celulosa 50%.
Lignina 30%
Productos orgánicos varios 20%.
TOTAL 100%
Los dos primeros, (celulosa y lignina), se encuentran formando la práctica totalidad de las paredes de las fibras leñosas y componiendo a su vez, el resto de las paredes de las células, con un 20% de los productos orgánicos, divididos del siguiente modo:
Sustancias de reserva: Almidón, azúcares, grasas, taninos y sustancias albuminóideas
Sustancias de secreción: Aceites esenciales, sustancias colorantes, sales minerales, ceras y resinas.
Tanto la madera, como los ligantes y las demás sustancias orgánicas que intervienen en la preparación de las pinturas y lacas, pueden sufrir alteraciones importantes de sus propiedades y características, al estar expuestas a la acción de la luz solar, el oxígeno del aire y otros factores climatológicos, como la temperatura, la humedad o la lluvia.
Como resultado de estas alteraciones, pueden modificarse roturas de cadenas moleculares, reticulación entre éstas y también una despolimerización, (por ejemplo en sustancias plásticas). Puede además ocurrir la formación de dobles enlaces e incluso la aparición de nuevos grupos químicos.
El resultado de estos cambios de estructura, se traduce en un cambio de propiedades generales y en particular, en un cambio de color, que limita en gran medida el "período" de vida de las citadas superficies.
En el caso de la madera utilizada para zonas interiores, el cambio de color producido durante el envejecimiento, es el principal causante de la degradación de la madera.
CONCEPTOS TECNICOS
El Sol, envía a la Tierra, una radiación energética, de espectro continuo. Por convenio, se distinguen en este espectro distintos tipos de radiación, diferenciándose básicamente en su longitud de onda y por la energía de sus fotones.
1. ESPECTRO SOLAR
La radiación global, comprende:
53% IR (Infrarrojo) - 780 / 1.480
43% Luz visible - 400 / 780
4-6% UV (Ultravioleta) - 290 / 400
La radiación extraterrestre que llega del espacio, se debilita en su paso a través de la atmósfera, gracias a la absorción por el vapor de agua, la capa de ozono y el oxígeno. Debido a la acción de estos fenómenos, sólo la mitad de la radiación, llega a la superficie de la Tierra.
2. LA RADIACIÓN ULTRAVIOLETA
La parte ultravioleta de la radiación solar, es la principal causante de la degradación sufrida por las superficies de madera y de los recubrimientos que sobre ésta se aplican.
REACCIONES DE FOTODEGRADACION DE LA MADERA
El cambio de color de la madera, es básicamente una reacción de superficie. La penetración de la luz en las capas de madera es inferior a 75 micras, cuando se trata de luz UV y de 200 micras en el caso de la luz visible. El cambio de color, no obstante, puede afectar de forma más profunda, por las reacciones derivadas de la degradación, traduciéndose en una pérdida de brillo y aumento de rugosidad de la superficie.
La fotoquímica de la lignina, no es del todo conocida, aunque se acepta el hecho de que los radicales fenoxi, son los intermedios principales que derivan en estructuras quinonas en orto, responsables del amarilleo de la lignina y por ende de la madera.
MECANISMOS DE PROTECCIÓN FRENTE A UV.
Como se ha visto anteriormente, la madera, como sustancia orgánica, sufre una fotodegradación o fotooxidación, causada por la radiación uv, responsable del indeseado cambio de color y propiedades. Los recubrimientos aplicados sobre la madera, generalmente barnices, no están a salvo de esta degradación. La acción de esta degradación, tiene como resultados visibles:
• Pérdida de brillo
• Cambio de matiz
• Laminación (ampollas)
• Craqueo o agrietamiento
• Amarilleamiento
La utilización de filtrantes uv, puede mejorar sensiblemente estas propiedades.
Estas sustancias, se caracterizan por absorber eficazmente en la zona de máxima sensibilidad de los polímeros considerados y ser ellos mismos muy estables a la luz.
De este modo, se protege, al mismo tiempo, la/s capa/s de barniz empleada/s y el substrato (madera) evitando los fenómenos indeseados anteriormente citados y prolongando, por ende, la vida útil de las superficies.
¿CUÁNDO EMPLEARSE UN FILTRANTE UV ?
Como se ha visto anteriormente, la adición de los absorbentes uv, influye en las propiedades de las superficies barnizadas, prolongando su durabilidad. Es particularmente recomendable emplear estos productos, en los siguientes casos;
• Barnices de uso exterior
• Stains ó lasures protección exterior
• Cuando se requiera la máxima durabilidad y mínimo cambio de color
• Muebles modulares
• Puertas de mobiliario de cocina, oficina, etc.
• Paneles de sujección de cuadros (ejemplo museos)
• Suelos de madera con decoración cambiante
• En general, siempre que se pretenda mantener el aspecto original de las superficies de madera el mayor tiempo posible.
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