Puun pinnoitus

Muinaiset egyptiläiset käyttivät maalien sideaineena arabikumia, mehiläisvahaa, gelatiinia ja bitumia. Pigmentteinä heillä oli kalkki, puuhiili ja eriväriset maavärit. Myös tervan käyttö puun ja erityisesti veneiden suoja-aineena on ollut jo kauan tunnettua. Puurakennusten maalaukseen käytettiin 1600-luvulla punamultamaaleja. Maalin valmistusohje on säilynyt vuodelta 1762. Nykyaikainen maaliteollisuus alkoi kehittyä Euroopassa 1700-luvun loppupuolella, jolloin lähinnä pellavaöljyyn perustuvat öljymaalit tulivat käyttöön. Puupinnan käsittely öljyillä ja vahoilla on tullut uudelleen suosituksi, kun luonnon- ja perinnemaaleja on kehitetty.

Näistä ajoista on puun pinnoitus kehittynyt valtavasti. Vielä muutamia kymmeniä vuosia sitten oli pinnoitukseen tarjolla öljy- ja luonnonhartsien lisäksi vain muutamia synteettisiä maaleja ja pinnoitekalvoja. Valinta ei ollut tällöin kovinkaan vaikeata. Nykyisin pinnoitukseen soveltuvia tuotteita on saatavilla lukematon määrä, ja useimmiten ne on tarkoitettu vain tarkoin määrättyyn käyttötarkoitukseen. Pinnoitteiden ominaisuuksien ja käyttömenetelmien tunteminen onkin välttämätöntä oikeiden pinnoitusratkaisujen löytämiseksi. Taulukossa esitetään puutuotteiden pinnoituksella parannettavia ominaisuuksia.

Puuaineksen hyvät ominaisuudet ovat lisänneet puutuotteiden käyttöä, jolloin useimpien puulajien huonoja ominaisuuksia, kuten säänkulutuksen ja mikro-organismien kestävyyttä on parannettu huomattavastikin pinnoituksella. Puun tuhoutuminen auringonvalon sekä kosteuden- ja säänvaihteluiden vuoksi on useinkin syynä pinnoittamiseen. Pintakäsittelyllä laajennetaan puun ja puutuotteiden käyttöä. Uusiutuvana luonnonvarana puulla ja sen jalosteilla on mahdollista korvata yhä enemmän muita kilpailevia tuotteita. Puun pintakäsittelyllä onkin ratkaiseva merkitys puun käyttöä lisättäessä.

Puutuotteiden pinnoitteet jaetaan seuraavassa kuvassa levityshetken olomuodon perusteella nestemäisiin ja kiinteisiin pinnoitteisiin, joissa erotetaan liimautuvat ja liimattavat tuotteet.

Nestemäisiä pinnoitteita ovat maalit, lakat ja erilaiset puupinnan värjäys- ja suoja-aineet. Suomen kielessä tehdään selvä ero maalien ja lakkojen välillä. Lakoilla tarkoitetaan nestemäisiä pinnoitustuotteita, joissa ei ole lainkaan tai on vain vähäisessä määrässä pigmenttejä. Alustan rakenne ja kuviointi ovat tällöin selvästi näkyvissä. Pigmentoidusta lakasta käytetään yleisesti nimitystä kuultolakka. Termi on aikaisemmin tarkoittanut menetelmää, jossa pinta on ensin värjätty eli petsattu ja lakkaus on suoritettu ns. kirkaslakalla. Maaleista ja lakoista käytetään seuraavassa yhteistä nimitystä maalit. Ryhmään voidaan lukea myös täyteaineet ja siloitteet. Levityshetkellä kiinteitä pinnoitteita ovat mm. kalvot, muovilaminaatit ja viilut.

Täyteaineita käytetään puupintojen erityisesti lastulevyn siloitukseen, jotta tuotteen maalattavuus ja pinnoitettavuus paranisivat. Puupinnan suojaukseen käytettävät aineet ovat nestemäisiä tuotteita, jotka imeytyvät puuhun ja sisältävät mikro-organismeja tuhoavia aineita. Pinnan suojaus tapahtuu sivelemällä, ruiskuttamalla tai upottamalla kappale suoja-aineeseen.

Pinnoitukseen vaikuttavia puun ominaisuuksia ovat

• puulaji

• huokosrakenne

• vuosirenkaan kevät- ja kesäpuu

• sydän- ja pintapuu

• puun kasvusta aiheutuneet syiden epäsäännöllisyydet.

Maassamme kasvavat havupuut mänty ja kuusi ovat varsin pihkaisia. Niiden hartsipitoisuus asettaa vaatimuksia maalaukselle ja lakkaukselle. Lehtipuut ovat suurihuokoisia puulajeja, joiden käsittely pinnoitusta varten saattaa tuottaa ongelmia. Viilut ovat herkkiä halkeilemaan. Kevyempi kevätpuu on pehmeämpää ja imee enemmän maaleja ja lakkoja kuin tiheämpi kesäpuu. Havupuilla, kuten männyllä ja kuusella, pinta- ja sydänpuun erot on selvästi nähtävissä. Tätä käytetään antamaan pinnalle lakkauksella kaunis ja esteettinen ulkonäkö.

Puut voidaan jakaa huokosrakenteen perusteella avo- ja umpisyisiin lajeihin. Avosyiseen puuhun, kuten tammeen kertyy ilmaa, joka ennen maalausta ja lakkausta on poistettava esimerkiksi lämmittämällä. Umpisyiset puulajit, kuten koivu, ovat verrattain helposti käsiteltävissä. Puun syyrakenteen epäsäännöllisyydet, kuten oksat ja lylyn, muodostuminen antavat oman panoksensa puun pintakäsittelylle.

Maalauksessa ja lakkauksessa on puun pinnalla, etenkin sen sileydellä, ratkaiseva merkitys. Voidaankin todeta, että "hyvä hionta on puolet pinnankäsittelystä". Puutuotteen pinnan karkeuden voidaan olettaa johtuvan kolmesta tekijästä, jotka vaikuttavat samanaikaisesti lopulliseen pinnan sileyteen.

• Puun anatominen rakenne, jota voidaan kuvata täysin sileäksi leikatun pinnan mikroskooppisena karkeutena. Ns. primääripinnan karkeuteen vaikuttavat puun rakenne, etenkin kevät- ja kesäpuun ero, työstötapa ja leikkaussuunta.

• Työstön aiheuttama epätarkkuus, joka johtuu mm. asetteesta tai tylsistä teristä.

• Koko kappaleen pinnan muotovirhe, joka johtuu esim. kieroutumisesta.

Pinnan karkeus määrää suurelta osin pinnoitteen lopullisen sileyden. Kuvassa esitetään puupinnan sileyden muuttuminen maalikerrosten määrän kasvaessa.