Recientemente me encontré con una condición en un suelo de madera que no había visto en mis más de 25 años como consultor: un suelo de roble rojo lleno de pequeñas manchas negras y grises. El dueño de la casa me dijo que las manchas negras aparecieron poco después de que el suelo fuera lijado de nuevo y que habían empeorado cada vez más. Cuando busqué más información sobre este problema, todo lo que pude encontrar fueron vagas referencias a las virutas de metal -comunes en los proyectos de suelos de madera dura debido a que los contratistas afilan los rascadores sobre el suelo- que causan manchas negras con el acabado al agua, pero nada explicaba cuándo, cómo o por qué ocurría esto.
El suelo con el que estaba tratando era de 740 pies cuadrados de suelo de roble rojo; su poliéster al aceite de 38 años había sido lijado, y el roble rojo había sido recubierto con un acabado de uretano al agua. La queja incluía la presencia de rayas amarillas aleatorias del antiguo acabado y las manchas negras. Las rayas estaban en lugares donde probablemente se había utilizado una lima de metal.
Si las virutas de metal eran el problema en el suelo que vi, mi suposición «educada» sería que el acabado al agua estaba corroyendo las partículas; nunca había visto esto con acabados modificados al aceite. Para confirmar que las partículas de metal podían causar esas manchas negras, tuve que investigar los efectos de la combinación de madera, productos químicos y metal. Lo siguiente es lo que aprendí.
Se necesitan tres cosas para hacer óxido férrico (óxido): hierro, agua (humedad) y oxígeno. El óxido común de color rojo proviene de la hematita (una forma mineral de óxido de hierro (III), Fe2O3). Sin embargo, la corrosión de un óxido de hierro (III) diferente, la magnetita (Fe3O4), produce un óxido de color negro. El contratista del suelo me dijo que había utilizado una lima metálica y un raspador de madera de 1 pulgada (acero de alto carbono) al intentar eliminar las viejas vetas amarillas del acabado que no habían salido con el lijado. El acero con alto contenido de carbono en un entorno con poco oxígeno, combinado con agua, oxidantes o ácidos (¿tal vez el acabado?), crea óxido. En las pruebas de laboratorio, el acero con alto contenido de carbono está clasificado como uno de los más susceptibles al óxido-negro.
La madera es corrosiva por naturaleza, ya que contiene ácido acético (C2H4O2). El secado en horno acelera la producción de ácido acético libre, haciendo que la madera sea más inmediatamente corrosiva que cuando se seca al aire. Las especies con un pH elevado tienen niveles de corrosión más altos. El roble tiene algunos de los niveles de pH más altos y es una de las especies de madera más ácidas y corrosivas para los metales. Los componentes orgánicos básicos de la fibra de madera son la celulosa, la hemicelulosa y la lignina, pero la madera también puede contener alcoholes volátiles, ésteres y aceites que, cuando se combinan con el metal y los productos químicos corrosivos (como el acabado del suelo), pueden crear un entorno aún más susceptible a la corrosión.
Los productos químicos presentes en el proceso de revestimiento del suelo (agua, ácidos fórmico y acético, y otros) pueden estimular la actividad de las células electroquímicas, lo que también acelera la velocidad de corrosión entre el metal y la madera. Dichos productos químicos pueden reducir los niveles de oxígeno, lo que también tiende a crear óxido negro. Los compuestos químicos que se encuentran en los acabados de los suelos al agua pueden acelerar el proceso de corrosión más que el agua. Esto podría apoyar la afirmación de que los puntos negros se estaban multiplicando. Teníamos madera ácida, partículas metálicas susceptibles de sufrir corrosión negra y productos químicos corrosivos. Teníamos que juntarlos y reproducir las manchas negras.
Al hacer la prueba, se añadieron limaduras metálicas de la misma marca de cuchilla rascadora a cuatro acabados de suelos de madera y se aplicaron al roble rojo. Se establecieron condiciones de vida normales: 68 grados F a 32% de humedad relativa (RH).
Las manchas negras no se desarrollaron, ni aparecieron cuando el acabado se aplicó a suelos de roble rojo sellados. También se probó un acabado de poliéster al aceite como control: no aparecieron manchas. Sin embargo, se formaron manchas negras en una pieza de roble rojo que no formaba parte de las pruebas. Se había derramado accidentalmente un poco de acabado al agua sobre un trozo de roble en el que se había afilado el rascador, ¡y estas manchas eran exactamente como se veían en el suelo reclamado! La diferencia parecía estar en que las virutas de metal se introducían en el grano abierto de la madera recién lijada. Las fibras de madera conducen el flujo de electrones de forma muy parecida a los cables; este flujo eléctrico hace que los metales se descompongan y se oxiden, lo que explica la importancia de que el metal entre en contacto con las fibras de madera en bruto. Cuando estaban en contacto y se aplicaba el acabado al agua … ¡Kaboom! ¡Manchas! La propia madera era física y químicamente crucial para el proceso de corrosión. Una vez que recreamos este proceso, los cuatro acabados al agua crearon rápidamente manchas negras de óxido.
Pruebas posteriores mostraron que las películas de acabado hechas con acabado y virutas de metal no mostraban óxido, sin embargo, cuando se añadía polvo de roble a la mezcla, la película resultante sí contenía corrosión negra. Desde que mostramos nuestros resultados en nuestra sala de exposiciones para los contratistas locales, hemos tenido unos cuantos «testigos» que recuerdan problemas de manchas negras. La mayoría dijo que habían repintado el suelo con manchas y siguieron adelante, con resultados mixtos. Aquellos que eligieron volver a pintar con acabados modificados con aceite dijeron que no tuvieron más problemas.
Para la industria de los suelos de madera dura, «Puntos Negros» parece ser el nombre común apropiado para avanzar. Para una discusión más técnica, quizás «MPCC» (Metallic Particle Corrosion Contamination) sea apropiado. Estoy muy satisfecho con nuestras pruebas y espero que se resuelva el misterio de los puntos negros. Sin embargo, no me agrada que mis compañeros de trabajo me llamen ahora «¡Puntos!»