Ossido di ferro rosso 130 rispetto a 190: quale grado specificare e perché

Il rosso ossido di ferro 130 e il 190 compaiono uno accanto all’altro in quasi ogni listino prezzi dei fornitori, e la differenza tra loro non è una differenza di qualità. Entrambi sono ossido di ferro alfa sintetico (α-Fe₂O₃), entrambi riportano lo stesso riferimento Colour Index — Pigment Red 101 (CI 77491) — e lo stesso numero CAS, 1309-37-1. Ciò che cambia è la posizione di ciascun grado nella sequenza delle tonalità e la resa cromatica per chilogrammo. Specificare il grado sbagliato non genera alcun errore sul documento di consegna. L’errore si manifesta invece sulla lastra, tre giorni dopo la maturazione, accanto al campione approvato.

Questo articolo chiarisce il significato dei numeri di grado, quali parametri distinguono i due gradi e come verificare la scelta in relazione ai propri materiali.

Cosa indicano effettivamente i numeri 130 e 190

Sono abbreviazioni utilizzate dai fornitori e nel commercio , non è una denominazione internazionale. Nessuna classificazione ISO o ASTM definisce un "130" o un "190"; secondo il Colour Index, entrambi sono lo stesso pigmento, Pigment Red 101. I numeri indicano una posizione all’interno della gamma prodotta da un singolo produttore, motivo per cui un 190 di un’azienda può differire da un 190 di un’altra azienda e perché i numeri di grado non devono mai essere trasferiti da un fornitore all’altro senza un nuovo certificato di analisi.

All’interno di una stessa gamma, i numeri indicano una posizione lungo un asse cromatico. Nella sequenza industriale comunemente riportata per gli ossidi di ferro sintetici rossi, i gradi 110, 130 e 190 vanno da un rosso giallognolo a un rosso bluastro, con il 130 al centro. Un "110" tende al caldo e all’arancio-bruno, un "190" appare più intenso e bluastro, mentre un "130" è il grado generico a tonalità media.

Si tratta di intervalli comunemente riportati sulle schede tecniche pubblicate per le qualità tipo 130 e tipo 190 — un parametro di riferimento per gli acquisti, non una specifica valida per il prodotto di alcun fornitore. Leggere sempre il certificato di analisi effettivo relativo al lotto in acquisto.

I tre parametri che determinano il colore

Il contenuto di Fe2O3 stabilisce il limite superiore della profondità. L’ossido di ferro rosso è una particella che diffonde e assorbe la luce, non un colorante. Un contenuto più elevato di ossido di ferro significa minore materiale inerte a diluire il colore; pertanto, la qualità raggiunge una tinta più intensa (masstone) alla stessa percentuale di aggiunta — motivo per cui le qualità tipo 190 costituiscono normalmente il punto di partenza per ottenere un rosso saturo e intenso, anziché un terracotta.

La distribuzione della dimensione delle particelle determina la tonalità. Nell’ossido di ferro alfa sintetico, la tonalità varia con la dimensione delle particelle primarie: il comportamento comunemente riportato è che particelle più fini appaiono più calde e gialle, mentre particelle più grandi risultano più scure e bluastre. I gradi 130 e 190 non sono quindi una stessa tonalità a due diverse intensità, bensì due tonalità distinte che differiscono anche per intensità. L’impiego del grado 190 come sostituto diretto del grado 130 modifica innanzitutto la tonalità e solo in secondo luogo la profondità.

L’intensità tintoriale, non il semplice contenuto di Fe2O3, determina il costo per unità di colore. L’intensità tintoriale dipende dalla distribuzione della dimensione delle particelle e dal grado di disgregazione del pigmento nell’impastatrice. Due gradi con lo stesso contenuto dichiarato di Fe2O3 possono richiedere dosaggi visibilmente diversi per raggiungere la stessa intensità; pertanto, acquistare in base al prezzo al chilogrammo confronta dati non significativi. Il confronto utile è il prezzo per unità di colore effettivamente ottenuto, il quale richiede una prova pratica.

La scelta tra i due: ciò che decide realmente

Partire dal colore puro (masstone), utilizzando i materiali reali. La domanda utile non è «quale grado è migliore», ma «come appare il colore obiettivo in questo cemento e questa sabbia?». I due gradi si distinguono più chiaramente nelle miscele chiare e nelle tonalità attenuate (con sfumatura bianca), e meno distintamente nelle tonalità scure a massa piena su cemento grigio — aspetto rilevante quando un progetto impiega cemento bianco per un elemento e cemento grigio per un altro.

Come regola pratica:

• Tonalità medie calde — terracotta, rosso mattone, rosso ceramica. Un grado di tipo 130 è il punto di partenza abituale: centro della gamma cromatica, dispersione prevedibile, la maggior parte degli obiettivi architettonici raggiunta con un tasso di aggiunta moderato.
• Rossi profondi, più freddi e saturi. Un grado di tipo 190 è il punto di partenza abituale, poiché la tonalità più bluastra e il contenuto più elevato di ferro richiedono meno pigmento per ottenere una determinata intensità cromatica.
• Rivestimenti e materie plastiche, dove il pigmento costituisce il colore. I parametri determinanti in questo caso sono la forza di colorazione, l'assorbimento d'olio e la dispersione nel legante specifico. Una qualità di tipo 130 ad alta forza è spesso la scelta più economica per sistemi colorati; una qualità di tipo 190 viene scelta quando la tonalità completa costituisce il prodotto.
• Dove il pigmento viene miscelato con ossido giallo, nero o marrone. Un rosso più bluastro miscelato con ossido giallo produce un intermedio meno vivace rispetto alle stesse proporzioni ottenute partendo da un rosso più caldo. Fissare innanzitutto la qualità del rosso, quindi costruire la miscela.

Dosaggio nel calcestruzzo: cosa implica la scelta della qualità

Per il calcestruzzo colorato in massa, le percentuali di aggiunta vengono comunemente indicate come 1%–10% in massa rispetto al cemento , con una fascia compresa approssimativamente tra il 5% e l'8% in cui ricadono le miscele più intensamente colorate. Il limite superiore non è arbitrario: superarlo riduce generalmente la resistenza meccanica del prodotto; pertanto, la risposta a "il colore non è sufficientemente intenso" consiste normalmente nella sostituzione della qualità del pigmento o nella rivalutazione del cemento e della sabbia, non nell'aumento della quantità di polvere.

Quel range è il punto in cui la scelta della gradazione si paga da sola. Se una gradazione di tipo 130 richiede un tasso di aggiunta vicino al limite superiore della fascia, mentre una gradazione di tipo 190 raggiunge lo stesso obiettivo a metà fascia, la gradazione più blu può costare meno per unità di colore, anche se il prezzo al chilogrammo è più elevato.

Verificare la scelta prima di impegnarsi su volumi significativi

Per il calcestruzzo colorato in massa, il punto di riferimento è ASTM C979 / C979M-16, Specifica standard per pigmenti per calcestruzzo colorato in massa . Definisce la serie di prove alle quali un pigmento viene sottoposto: bagnabilità in acqua, resistenza agli alcali, percentuale di solfati, solubilità in acqua, stabilità alla maturazione atmosferica, resistenza alla luce, effetti sul calcestruzzo (preparazione della miscela, confezionamento e maturazione, tempo di presa, contenuto d’aria, resistenza a compressione) e corrispondenza cromatica della fornitura.

Due note pratiche. Primo, la "corrispondenza cromatica della spedizione" rende la coerenza lotto-per-lotto un requisito verificabile, non una semplice promessa: chiedere al fornitore i valori ΔE riferiti al proprio standard per ogni singolo lotto. Secondo, la specifica non copre esplicitamente la stabilità dei pigmenti sottoposti a polimerizzazione accelerata con vapore a bassa o alta pressione; se nel vostro impianto si utilizza il vapore per la polimerizzazione, tale lacuna deve essere colmata mediante una prova condotta con il vostro ciclo di polimerizzazione.

Una sequenza pratica di verifica:

1. Revisione del certificato. Contenuto di Fe2O3, potere tintometrico, assorbimento d’olio, residuo su maglia 320, contenuto di sostanze solubili in acqua, contenuto volatile a 105 °C, pH e ΔE rispetto allo standard — riferiti al lotto specifico, non a una scheda tecnica generica.
2. Prova di laboratorio a tre punti. Preparare personalmente calcestruzzo con cemento, sabbia, aggregati e additivi nella percentuale di aggiunta prevista, più due ulteriori prove: una con una percentuale circa il 20% inferiore e l’altra circa il 20% superiore. I due valori estremi misurano la sensibilità della miscela all’errore di dosaggio.
3. Valutazione dopo polimerizzazione a 7 e 28 giorni. Valutare il colore dopo la maturazione, non al momento dello sformo; il calcestruzzo continua a modificarsi durante l'essiccazione.
4. Campioni di riferimento protetti. Conservare un campione fisico standard secondo modalità concordate di stoccaggio e fotografarlo con la stessa illuminazione utilizzata per ogni campione produttivo. La maggior parte delle controversie relative a un "colore errato" riguarda il campione di riferimento, non il pigmento.

Ciò che nessun grado può correggere

La scelta del grado è una variabile nel colore finale, ma non la più rilevante in molti progetti.

Il colore base del cemento e della sabbia stabilisce i limiti inferiore e superiore di ciò che qualsiasi pigmento rosso può ottenere in quella miscela; una sabbia più scura e ricca di ferro modifica comunque la tonalità dopo la maturazione, indipendentemente dal grado. Rapporto acqua-cemento modifica la densità superficiale e la profondità cromatica; un rapporto elevato aumenta il rischio di porosità superficiale ed efflorescenza, dove una patina bianca su una superficie rossa viene interpretata come difetto cromatico, benché il pigmento sia stato corretto. Compattazione e maturazione determinano quanta parte dello strato superficiale ricco di pigmento sopravvive fino alla consegna. dispersione decide se il pigmento viene distribuito uniformemente nella matrice oppure no: i pigmenti che rimangono agglomerati si concentrano in zone locali, visibili come macchie e come variazioni di tonalità tra diversi lotti.

Quest’ultimo aspetto è ciò che la scelta del grado non può sostituire. Un grado 190 non risolve un problema di dispersione, e un grado 130 non intensifica una miscela con quantità insufficiente di cemento.

Redigere la specifica in modo che il grado risulti inequivocabile

Indicare il grado e i parametri, mai soltanto il numero del grado:

Pigmento rosso ossido di ferro, sintetico, forma alfa-Fe2O3, CI Pigment Red 101. Contenuto di Fe2O3 ≥ 96%. Potere tintometrico 98–102% rispetto allo standard del fornitore. Differenza cromatica rispetto allo standard approvato: ΔE ≤ 1,0. Residuo su rete da 320 maglie ≤ 0,3%. Materie solubili in acqua ≤ 0,3%. Contenuto volatile a 105 °C ≤ 1,0%. Fornito con certificato di analisi specifico per lotto. Approvazione del colore confrontata con il campione master conservato, sotto le condizioni di maturazione concordate.

Quella formulazione rende il risultato cromatico verificabile rispetto a un documento, anziché rispetto a un'opinione, ed elimina l'assunzione che un numero di gradazione significhi la stessa cosa presso tutti i fornitori — il che non è vero.

Per un esempio documentato di abbinamento di gradazioni in produzione, consultare il nostro case study Ossido di ferro rosso 190 per un produttore di piastrelle per pavimenti in calcestruzzo in Pakistan , nella sezione Case di questo sito, descrive uno stabilimento per la produzione di piastrelle in cui la variazione di tonalità tra diversi lotti costituiva il problema principale del cliente.

INFORMAZIONI SUL FORNITORE

Hebei Tianhuibao Technology Co., Ltd. produce pigmenti di ossido di ferro da 26 anni, con una capacità produttiva annuale di 50.000 tonnellate e fornisce clienti in oltre 150 paesi e regioni. La serie di ossido di ferro rosso comprende le qualità 110, 130 e 190, oltre a versioni nano, ultrafini, facilmente dispersibili, resistenti agli acidi e alle basi e idonee al contatto con alimenti, nonché abbinamento cromatico diretto in fabbrica. Le certificazioni ottenute includono REACH, RoHS, CE e ISO, oltre alla normativa IATA DGR per il trasporto aereo e al codice IMDG per il trasporto marittimo. La quantità minima d’ordine è di 1 tonnellata metrica, confezionata in sacchi intrecciati da 25 kg disponibili a magazzino; campioni ridotti vengono forniti separatamente per prove e non concorrono al raggiungimento della quantità minima d’ordine. Gli articoli a magazzino vengono spediti entro 3–5 giorni lavorativi, quelli personalizzati entro 7–15 giorni lavorativi. Il controllo qualità si estende dai test sulle materie prime fino all’ispezione del prodotto finito, e i dati sulla coerenza cromatica tra lotti multipli (ΔE) sono disponibili su richiesta.

Per confrontare le qualità di tipo 130 e di tipo 190 con il vostro colore obiettivo, inviateci i dettagli del vostro cemento e della vostra sabbia oppure il campione master, e richiedete un foglio tecnico e un campione di prova. Contatto: [email protected] / +86-13400211655.