Pojava “pikica” na sjajnim plohama poliuretanskih lakova za parket

Pojava mjehurića u otvrdnutim filmovima dvokomponentnih lakova za drvene podove već godinama predstavlja predmet sporenja između proizvođača lakova, podopolagača i korisnika prostora.  Mjehurići se javljaju u nepredviđenim okolnostima, nekada češće i po cijeloj površini, nekada pak vrlo rijetko. Pojava je skoro neizbježna, ali ponekad je tako slaba u učestalosti i intenzitetu da se praktično zanemaruje. Kakogod, na površini sjajnih filmova ove „pikice“ su jako uočljive, pogotovo pri pogledu u protusvjetlu, pa se korisnici prostora opravdano žale na izvedbu završne obrade poda. Na jednom ćemo primjeru iz prakse nastojati razmotriti uzroke ove pojave i načine djelovanja u smislu eliminiranja ili umanjivanja njezina značaja.

Slika 1. Bambusova parketna obloga konferencijskog prostora. Fotografija u protusvjetlu otkriva visok sjaj, punoću filma laka i ravnost površinske plohe.

Predmet je podna obloga – bambusov  parket  velikih dimenzija ugrađen u poslovnom centru velikih kancelarijskih prostora. Izvođač podopolagačkih radova, prema reklamaciji stanja i pritužbama vlasnika, zahtijeva uvid u stanje parketa i utvrđivanje razloga mjestimičnih grešaka u sloju parketnoga laka.

Pregled na objektu je proveden nekoliko mjeseci nakon lakiranja, a pritom je načinjena fotodokumentacija i osnovna mjerenja. Prije ulaska u prostorije useljenog poslovnog objekta, u kasnim prijepodnevnim satima,  one su bile zatvorene  i slabo ventilirane. Prostor se inače normalno nastavao (grijao sustavom grijanja stropnim ventilokonvektorima) od doba postavljanja parketa.

DOSADAŠNJI TIJEK GRADNJE I PRIMIJENJENI MATERIJALI

Prvo navedimo podatke o dosadašnjem tijeku gradnje i razvoju problema. U spomenutom objektu su tijekom 2009. godine izvedeni podopolagački radovi preko klasičnog podno-izolacijskog podsloja (parna brana, stiropor, PE folija, cementna podna podloga – estrih). Sadržaj vode mjeren je od strane podopolagača i iznosio je manje od 2 % CM, a suhoća, ravnost i ostala svojstva izvedenoga estriha i parketa bili su odgovarajući za završne podopolagačke radove.

Prije četiri godine izvedeno je postavljanje klasičnoga parketa svijetlog bambusa, vertikalnog sloga, debljine 15 mm, dimenzija 95 x 960 mm, vrhunske klase kvalitete odnosno klase () prema Hrvatskoj normi HRN EN 13226 (Klasični parket d > 14 mm). Ovom normom među vrstama drva za podne obloge nije uključena bambusovina, a ranijim ispitivanjima („Bambusovina za podne obloge – značajke i primjena“, KORAK- časopis za podne obloge, 03/2009) utvrđeno je da bambusovina ima slična higroskopska svojstva kao drvo. Povećani udio kristaline celuloze, koja ne apsorbira vodu, omogućuje da pri istim uvjetima relativne vlažnosti zraka bambusovina postiže nešto niže (ca 1% manje) vrijednosti ravnotežnog sadržaja vode nego drvo. Uzdužno bubrenje i utezanje je kao i kod drva zanemarivo maleno, a u poprečnom smjeru, za razliku od drva, nema velikih razlika između radijalnog (tek nešto većeg) i tangentnog utezanja. Bambusovina ima ujednačenija svojstva nego drvo jer nema kvrga, a tok vlakanaca (žice) je paralelan. Gustoća bambusovine od koje se izrađuje parket je visoka, oko 750 kg/m3, a s time je u vezi i velika tvrdoća po Brinellu od 40 N/mm2, nešto veća od bukovine i hrastovine.  Time je određena i vrlo ujednačena i fina tekstura na površini. Nodiji na blanjanoj ili brušenoj površini stvaraju polja promjene teksture poroznog izgleda, ali nisu bitno propusniji od pravilne uzdužne strukture. Tijekom osržavanja internodijske stanice budu zapunjene zrakom, a parenhimske jažice su obložene egzudatima i postaju slabo propusne. Stoga je upojnost tekuće vode površina stabljika mala, ali je i impregnacija znatno otežana.

k43-turkulin-01-300 k43-turkulin-03-300

Slika 2. Mjehurići u gornjem sloju filma laka vidljivi su ravnomjerno raspoređeni po dijelovima podne plohe
Slika 3. Drugi dio konferencijskog prostora pokazuje dijelove plohe bez ikakvih mjehurića

Lica parketa nemaju grešaka, a daščice su isključivo radijalne teksture. Parket je postavljen usporednim polaganjem u dijagonalnom smjeru dužih zidova objekta. Rubne dilatacijske reške nisu zapunjene, opća ocjena polaganja je odlična. Polaganje je izvršeno lijepljenjem odgovarajućim bezvodnim parketnim ljepilom, a površinska obrada vodotopivim poliuretanskim lakom.

Parket je izložen u uvjetima korištenja zgrade do 2013 godine, kada je u zimskim mjesecima (u siječnju i veljači) načinjeno obnavljanje površinskoga sloja. Obnavljanje je provedeno u fazama, djelomičnom evakuacijom dijelova radnoga prostora, dok se u ostalim prostorima odvijao posao tvrtke. Površinska obrada je izvršena brušenjem do podloge i kompletnom obradom sustavom premaza dvokomponentnoga poliuretanskoga (PU) sjajnoga laka. Prema tehničkim uputama proizvođača površinska obrada je načinjena jednim temeljnim slojem laka i dva nanosa završnog sjajnog svijetlog PUR laka.

Parket je odmah nakon lakiranja iskazao greške u vidu pojave svijetlih malih mjehurića, te sporadične majstorske propuste (neprevučen završni sloj, preklopi namaza valjkom) te je podopolagač dodatno ispolirao površinski sloj i nanio treći završni nanos istoga laka. Greške se ne nastavljaju ili proširuju tijekom korištenja prostora, te se ispitivanjem treba utvrditi razlog i značaj nastalih nedostataka – pojave mjehurića na laku i sporadičnih majstorskih grešaka.

PREGLED

U prostorima pregledane zgrade vidi se ujednačen i sjajan sloj laka na površini bambusa visokoga sjaja i velike punoće filma (slika 1). U većini prostora, poglavito u sredinama ploha, vide se greške završnog sjajnog sloja laka u vidu mjehurića (žargonski nazvanih „pikica“) u poliuretanskome laku (slika 2). Dijelovi prostorija besprijekorno su lakirani bez zamjetnih nedostataka (slika 3). Mjestimično se vidi greška „povlačenja“ laka s markiranih bridova parketa, a na jednome mjestu konferencijske dvorane upućeno je na grešku nepotpunog završnog nanosa valjcima (slika 4). Investitor prigovara neravninama oko podnih  otvora za instalacijske priključke (slika 5). Na drugome katu vidljiva je mjestimična, slabo izražena markacija bridova parketa uz izdizanje laka (slika 6).

k43-turkulin-04-250 k43-turkulin-05-250

Slika 4. Samo na jednom mjestu pod prozorom se vidi nepotpuni premaz završnog sloja laka
Slika 5. Samo na jednom mjestu na katu se vidi greška povlačenja laka sa ranije rasušenih sljubnica parketa

k43-turkulin-06-250 k43-turkulin-07-250

Slika 6. Ručno brušenje oko kutija prouzroči neravnost sjajne plohe koja je vidljiva pod niskim kutem prema svjetlu
Slika 7. Samo na jednome mjestu na drugome katu je vidljivo bubrenje parketa nakon završenog lakiranja što prouzroči markiranje i izdizanje laka na sljubnici

MJERENJA I NALAZ

U trenutku pregleda u prostorijama je izmjerena temperatura u rasponu od 19 do 26,5 °C (u ovisnosti o osunčanosti podne plohe),  a relativna vlažnost zraka iznosila je oko 52 %, što predstavlja uvjete normalne vlažnosti zraka za kondicioniranje parketa. Na površini parketa je izmjerena temperatura od 23,1 – 24,6 ° C, što znači da se ovakvi uvjeti održavaju u duljem vremenskom razdoblju. Pri ovakvim uvjetima drvo ima ravnotežni sadržaj vode od ca 9 %, a bambusovina oko 8 %, što potpuno odgovara pravilnom kondicioniranju poda i ne prouzrokuje napone u podlozi ili u laku.

Kemijska narav poliuretanskih lakova

Dvokomponentni otapalni poliuretanski lak se označava kao 2K PUR lak, a poznat je i kao DD-lak, što proističe iz kratica trgovačkih naziva dviju komponenti – Desmodura i Desmophena koje tradicionalno proizvodi tvrtka Bajer Leverkusen iz Njemačke. 2K PUR se odlikuje izvrsnom prionljivošću na drvo, a istovremeno iskazuje dobru žilavost kojom prati dimenzijske promjene drva tijekom godišnjih oscilacija klimatskih uvjeta i ravnotežnog sadržaja vode. 2K PUR film ima najmanju paropropusnost u odnosu na ostale lakove, tako da je izmjena vode drva i zraka spora. Kod novih lakiranja to smanjuje pojavu koritanja koja se kod npr. vodenih lakova može javiti slijedom naglijeg razvoja gradijenta vlage iz cementne podloge kroz drvo u suhlji prostor. Kod stabiliziranih sustava mala paropropusnot 2K PUR laka usporava i smanjuje pojavu reški isušivanjem u razdoblju grijanja. PUR lak je vrlo dobre otpornosti na trošenje i na djelovanje kemikalija u kućanstvu (kao npr. napitaka, alkohola, sredstava za čišćenje) pa iskazuje dobru podobnost za prostore velikih opterećenja pješačkim prometom i dugotrajnost do potrebe obnavljanja (npr. u stanovima između 15 i 25 godina, ovisno o obući i namjeni prostorije).

Poliuretanski dvokomponentni lak otvrdnjava ponajprije fizikalno, otparavanjem otapala koja su agresivna i imaju jak miris. Unatoč iritantnim isparavanjima, kod zadnje faze rada ne treba dozvoljavati intenzivno prozračivanje prostorija strujanjem, nego nositi zaštitnu dišnu opremu, da se faza otparavanja ravnomjerno odvije prije nego dođe do kemijske reakcije komponenti. Sporo otparavanje bez propuha smanjuje rizik pojave mjehurića u laku.

Druga faza otvrdnjavanja je kemijske naravi, pri čemu dolazi do ireverzibilne reakcije poliadicijskoga spoja smole i otvrdnjivača u žilavi, tvrdi, vrlo prozirni film. U ovisnosti o prodiranju temeljnog premaza u drvo, boja podloge se vrlo malo ili uopće ne mijenja, osim što se zbog različitog loma svjetla doima tamnijom. Dvije osnovne komponente PUR lakova su izocijanat i teški alkoholi (polioli). Pri tome NCO kemijske grupe izocijanatnog otvrdnjivača reagiraju sa OH grupama poliola  i umrežavaju u lančane molekule koje poprečnim spajanjem tvore makromolekule plastične mase.

Nastajanje mjehurića u filmovima PUR lakova

Pri reakciji sa izocijanata OH skupinama izdvaja se CO2, koji kao plin polako izlazi na površinu ukoliko se reakcija odvija ravnomjerno i sporo. Pri brzom odvijanju reakcije (npr. zbog prebrzog otparavanja otapala u prvoj fazi, kod prevelike količine otvrdnjivača, kod previsokih temperatura i kod visoke vlage u zraku) dolazi do nagle reakcije u filmu koji već počinje umrežavati, pa mjehurići ugljičnog dioksika zaostaju pod površinom filma i vide se kao „pikice“ na sjajnom laku. Pojavu mjehurića u 2K PUR laku dakle možemo smatrati neizbježnom, jer je posljedica same naravi kemijskog procesa otvrdnjavanja laka u atmosferskim uvjetima. Osim sa OH skupinama iz otvrdnjivača, izocijanat može reagirati i sa OH skupinama vode, tako da je pojava „pikica“ učestalija i intenzivnija u uvjetima povišenog sadržaja vode drva ili visoke relativne vlažnosti zraka. U tom slučaju NCO skupine iz komponente B ne reagiraju sa OH skupinama iz komponente A kao što bi trebalo biti nego prije reagiraju sa „slobodnijim“ OH skupinama koje se nalaze u vlazi. U toj reakciji također nastaje CO2 (mjehurići) ali i urea koja se vidi kao sitne gel čestice. Obzirom da OH skupine iz poliola koji se nalazi u komponenti A ostaju neumrežene, takav lak najčešće ima nižu tvrdoću i niži sjaj. Razlog je upravo to što su se NCO skupine iz komponente B (tradicionalno zvane „kontakt“ ) potrošile na povišenu vlagu dali iz zraka ili iz drva a nisu odradile reakciju umrežavanja s poliolom.

Da je 2K poliuretanski lak zaista toliko osjetljiv na vlagu pokazuje i stabilnost komponente B koja je često upitna. Naime, vrlo česta pojava je želiranje komponente B u ambalaži u kojoj je pakirana. Razlog tome je upravo velika reaktivnost komponente B odnosno slobodnih NCO skupina u izocijanatu te je dovoljna mala količina vlage ili vode da počne reakcija. Slikovito rečeno, izocijanat iz komponente B prije započne reakciju s vlagom iz zraka – slobodne OH skupine nego s onima  iz  komponente B.

Upravo iz tog razloga se prilikom proizvodnje i procesa pakiranja obraća posebna pažnja na kvalitetu zraka u kojoj se pakira kao i na sadržaj vode u sirovinama koje se koriste za proizvodnju komponente B, utvrđivača.

Priprema pravilnih filmova podnih PUR lakova

Poliuretanski lakovi se mogu pripremiti na različite načine ne bi li odgovarali namjeni i jačini tarnog opterećenja površine poda. Nepravilno je obrađivati drveni pod trima slojevima temelja i jednim slojem završnog laka, jer se ne stvori dovoljna ukupna debljina filma. Tri temeljna sloja nanošena lopaticom tvore ukupnu debljinu od 30 µm suhog filma. Dodatni završni sloj, nanešen u preporučenih 100 g/m2, ostavit će još 30 µm suhe tvari na filmu, pri čemu ukupno 60 µm filma bude dovoljno samo za prostorije slabog intenziteta pješačkoga prometa, npr. za spavaće sobe. Ako se, međutim, nanesu tri sloja završnog laka, ukupna debljina suhoga filma iznosit će 90 µm,  što je dovoljno za osobne prostore jakog intenziteta trošenja ili za javne prostore srednjeg intenziteta prometa. Uzance struke za nanošenje 2K PUR lakova prikazane su u tablici 1.

Što je deblji nanos pojedinoga sloja završnoga sloja laka, rizik pojave mjehurića je veći. Poliranjem (međubrušenjem) se obično uklone greškice podložnog sloja laka, ali završni sloj, koji se „prolije“ po površini da se dobije film visokoga sjaja, vrlo je osjetljiv na pojavu zaostalih mjehurića. Do ovakvih grešaka može doći s nekoliko razloga:

  • Parket je prevlažan za stanje podloge i okolišne klime
  • Okolišni zrak  je prevlažan ili presuh za pravilno otvrdnjavanje laka
  • Temperatura ili brzina strujanja zraka su previsoki za pravilno otvrdnjavanje laka
  • Količina zamiješanih komponenti nije odgovarajuća, ili je vrijeme miješanja prekratko.

U spornom slučaju je evidentno da je do pojave mjehurića u završnom, izdašno nanešenom sloju laka, došlo s istog razloga zbog kojeg su se mjehurići pojavili i u prethodnom sloju, koji je poliran i treći puta završno lakiran. Najvjerojatnije je da je okolišni zrak bio neodgovarajuće relativne vlažnosti ili temperature, pri čemu treba uzeti u obzir i to da je pod u zgradi, koja se rabila za normalne poslovne aktivnosti, bio temperiran na sobne klimatske uvjete. Pri ovakvom stjecaju okolnosti praktično je neizbježno da dođe do pojave stvaranja mjehurića CO2 u laku, no oni ne umanjuju fizikalna svojstva laka ukoliko je broj slojeva i njihova ukupna debljina odgovarajuća. Radi se isključivo o estetskom nedostatku manjeg značaja, koji se skoro uopće ne primjećuje na mat i polumat lakovima, ali bude vidljivo izražen na lakiranim plohama visokoga sjaja. Shodno navedenome, pregledom predmetnih prostorija može se utvrditi samo estetski nedostatak lakiranih ploha manjega značaja, te sukladno uzancama struke procjeniti da se vrijednost podopolagačkih radova može umanjiti za  5 %

Ostale zabilježene greške, vidljive na slikama 4, 5 i 6, predstavljale bi nehat izvođača kada bi bile učestale po površini prostora. Individualne greške zabilježene na zgradi, evidentirane na slikama 4, 5 i 6,  smatraju se normalnim pojavama koje se javljaju kao osobine ručnog obrtničkog rada, te njihova pojava i značaj umanjuju estetsku kvalitetu poda koja je uključena u ranije navedeno smanjenje vrijednosti podopolagačkih radova od 5 %.

k43-turkulin-t-400

ZAKLJUČAK

Iz pregleda i analize stanja predmetnog slučaja vidljivo je sljedeće:

  1. da je primijenjen dvokomponentni poliuretanski parketni lak koji prema načinu nanošenja, broju i debljini slojeva odgovara namjeni prostora (javni promet srednjeg intenziteta)
  2. da je normalna pojava stvaranja mjehurića u 2K PUR laku u predmetnom slučaju natprosječno izražena, kako po učestalosti tako i po intenzitetu
  3. da su okolnosti prilikom površinske obrade uvjetovale intenzivnije stvaranje mjehurića, na koje podopolagač nije mogao utjecati, te da je pravilno sanirao početne greške nanošenjem trećeg, završnog sloja sjajnoga laka
  4. da se ostale greške (nepotpuni završni premaz, neravnine oko podnih kutija za priključke uslijed brušenja ručnim alatima, povlačenje filma sa otvorenih sljubnica) javljaju u malom broju zabilježenih slučajeva te da predstavljaju slučajne pojave a ne nemar izvođača ili nepoštivanje uzanci struke
  5. da sve navedene greške predstavljaju estetske nedostatke, ali ne umanjuju fizička svojstva ili dugotrajnost sloja površinske obrade

Preporučujemo da se stanje sanira prema sljedećim napomenama:

  1. sav parket se može ispolirati i još jednom obraditi slojem završnoga sloja laka, ne bi li se pri pravilnim klimatskim uvjetima smanjila učestalost pojave mjehurića u laku. S obzirom da se radi isključivo o estetskoj grešci, smatram da bi trošak i nepraktičnost izvođenja dodatnih radova u useljenom i rabljenom prostoru uvelike premašivali umanjenje vrijednosti izvedenoga poda zbog estetskih nedostataka, te ne preporučujem daljnju površinsku obradu postojećih podova
  2. odgovornost za pojavu greške se ne može pripisati isključivo izvođaču površinskog obnavljanja podova, jer je pojava mjehurića ugljičnog dioksida imanentna – svojstvena osobina svim dvokomponentnim poliuretanskim lakovima. Povećana učestalost pojave mjehurića na pregledanom objektu posljedica je okolnosti koje nisu isključiva odgovornost podopolagača (temperatura, relativna vlažnost i brzina strujanja zraka pri otvrdnjavanju filma laka).
  3. Procjenjuje se da je vrijednost izvedenih podopolagačkih radova umanjena zbog pojave estetskih nedostataka do vrijednosti od maksimalno 5 %.

 

Prof. dr.sc. Hrvoje Turkulin
Ovlašteni sudski vještak Drvne tehnologije

PODIJELI