Löysin hiljattain eräässä kovapuulattiassa tilan, jota en ollut nähnyt yli 25 vuoden aikana, jonka olen toiminut konsulttina: punainen tammilattia oli täynnä pieniä mustia ja harmaita täpliä. Kodinomistaja kertoi, että mustat täplät ilmestyivät pian sen jälkeen, kun lattia oli hiottu uudelleen, ja ne olivat pahentuneet entisestään. Kun etsin lisätietoja tästä ongelmasta, löysin vain epämääräisiä viittauksia metallilastuihin, jotka ovat yleisiä kovapuulattiaprojekteissa, koska urakoitsijat teroittavat kaapimia lattian päällä, ja jotka aiheuttavat mustia täpliä vesiohenteisen maalin kanssa, mutta mikään ei selittänyt, milloin, miten tai miksi näin tapahtui.
Käsittelemäni lattian pinta-ala oli 740 neliömetriä punaista tammea; sen 38 vuotta vanha öljypolymeeri oli hiottu pois, ja punaista tammea käytettiin vesiohenteisella uretaanimaalilla. Valitukseen sisältyi satunnaisia keltaisia raitoja vanhasta maalista ja mustia täpliä. Raidat olivat paikoissa, joissa oli todennäköisesti käytetty metalliviilaa.
Jos näkemässäni lattiassa oli kyse metallilastuista, ”valistunut” arvaukseni olisi, että vesiohenteinen maalipinta syövytti hiukkasia; en ollut koskaan nähnyt tätä öljymodifioiduilla maalipinnoilla. Vahvistaakseni, että metallihiukkaset voisivat aiheuttaa tällaisia mustia pilkkuja, minun täytyi tutkia puun, kemikaalien ja metallin yhteisvaikutuksia. Seuraavassa on se, mitä sain selville.
Rautaoksidin (ruosteen) muodostumiseen tarvitaan kolme asiaa: rauta, vesi (kosteus) ja happi. Yleinen punaisen värinen ruoste syntyy hematiitista (rauta(III)oksidin mineraalimuoto, Fe2O3). Toisen rauta(III)oksidin, magnetiitin (Fe3O4), aiheuttama korroosio tuottaa kuitenkin mustaa ruostetta. Lattiaurakoitsija kertoi käyttäneensä metalliviilaa ja 1 tuuman puukaavinta (runsashiilistä terästä) yrittäessään poistaa vanhoja keltaisia pintaraitoja, jotka eivät olleet lähteneet pois hiomalla. Korkeahiilinen teräs matalahappisessa ympäristössä yhdistettynä veteen, hapettimiin tai happoihin (kenties pintakäsittelyaineeseen?) synnyttää ruostetta. Laboratoriokokeissa runsashiilinen teräs on luokiteltu yhdeksi herkimmistä ruosteen aiheuttamalle mustalle ruosteelle.
Puu on luonnostaan syövyttävää, koska se sisältää etikkahappoa (C2H4O2). Uunikuivaus kiihdyttää vapaan etikkahapon muodostumista, mikä tekee puusta välittömästi syövyttävämpää kuin ilmakuivattuna. Korkean pH:n omaavilla puulajeilla on korkeampi korroosioaste. Tammella on korkeimpia pH-arvoja, ja se on yksi happamimmista ja metalleja eniten syövyttävistä puulajeista. Puukuidun orgaaniset peruskomponentit ovat selluloosa, hemiselluloosa ja ligniini, mutta puu voi sisältää myös haihtuvia alkoholeja, estereitä ja öljyjä, jotka yhdistettynä metalliin ja syövyttäviin kemikaaleihin (kuten lattianpäällysteeseen) voivat luoda ympäristön, joka on vielä alttiimpi korroosiolle.
Lattianpäällysteen pinnoitusprosessissa esiintyvät kemikaalit (vesi, muurahais-, muurahais- ja etikkahappo ym.) voivat kiihdyttää sähkökemiallisia solutoimintoja, mikä kiihdyttää myös korroosionopeutta metallin ja puun välillä. Tällaiset kemikaalit voivat luoda alhaisempia happipitoisuuksia, joilla on myös taipumus synnyttää mustaa ruostetta. Vesiohenteisissa lattiapinnoitteissa olevat kemialliset yhdisteet voivat nopeuttaa korroosioprosessia enemmän kuin pelkkä vesi. Tämä saattaa tukea väitettä, jonka mukaan mustat läiskät lisääntyivät. Meillä oli hapanta puuta, mustalle korroosiolle alttiita metallihiukkasia ja syövyttäviä kemikaaleja. Meidän oli yhdistettävä ne ja monistettava mustat läiskät.
Testauksen jälkeen neljään puulattian pintakäsittelyaineeseen lisättiin samanmerkkisestä kaavintaterästä peräisin olevia metallilastuja ja levitettiin punatammelle. Asetettiin normaalit elinolosuhteet: 68 astetta F ja 32 % suhteellinen kosteus (RH).
Mustia pilkkuja ei syntynyt, eikä niitä esiintynyt, kun viimeistelyä levitettiin sinetöityyn punatammilattiaan. Öljypolypinnoite testattiin myös kontrollina – ei läiskiä. Mustia täpliä muodostui kuitenkin punatammen kappaleeseen, joka ei ollut mukana testauksessa. Vesiohenteista lattiapinnoitetta oli vahingossa läikkynyt tammenpalan päälle, jossa kaavin oli teroitettu, ja nämä täplät olivat täsmälleen samanlaisia kuin väitelattiassa! Ero näytti olevan siinä, oliko metallilastut työstetty juuri hiotun puun avoimeen rakeeseen. Puukuidut johtavat elektronien virtausta aivan kuten lanka; tämä sähköinen virtaus saa metallit hajoamaan ja ruostumaan, mikä selittää sen, miten tärkeää on, että metalli todella joutuu kosketuksiin raakapuun kuitujen kanssa. Kun ne olivat kosketuksissa ja vesipohjainen maalipinta levitettiin … Kaboom! Laikkuja! Puu itsessään oli fyysisesti ja kemiallisesti ratkaisevassa asemassa korroosioprosessin kannalta. Kun olimme luoneet tämän prosessin uudelleen, kaikki neljä vesiohenteista pintakäsittelyainetta aiheuttivat nopeasti mustia ruostepilkkuja.
Jatkotestit osoittivat, että pintakäsittelyaineella ja metallilastuilla tehdyissä pintakalvoissa ei näkynyt ruostetta, mutta kun sekaan lisättiin tammipölyä, tuloksena syntyneessä kalvossa näkyi mustaa korroosiota. Sen jälkeen, kun näytimme tuloksemme näyttelytilassamme paikallisille urakoitsijoille, meillä on ollut muutamia ”silminnäkijöitä”, jotka ovat muistuttaneet mustien pisteiden ongelmista. Useimmat sanoivat, että he olivat pinnoittaneet uudelleen lattian, jossa oli pilkkuja, ja siirtyneet eteenpäin, vaihtelevin tuloksin. Ne, jotka päättivät pinnoittaa lattian uudelleen öljymodifioiduilla pinnoitteilla, sanoivat, ettei heillä ollut enää ongelmia.
Kovapuulattia-alalla ”mustat läiskät” näyttää olevan sopiva yleisnimitys jatkossa. Teknisen keskustelun kannalta ”MPCC” (Metallic Particle Corrosion Contamination, metallihiukkasten korroosiokontaminaatio) on ehkä sopiva nimi? Olen erittäin tyytyväinen testeihimme ja toivon, että tämä mustien pisteiden mysteeri ratkeaa. En kuitenkaan ole tyytyväinen siihen, että työtoverini kutsuvat minua nyt ”Läiskiksi!”
.