Fluaat

Fluateren is een proces waarbij een vloeistof diep in de poriën van beton, natuursteen of pleisterwerk dringt om daar een onomkeerbare chemische transformatie teweeg te brengen. De aanwezige vrije kalk wordt omgezet in harde, onoplosbare calciumfluoriden en kiezelzuur, waardoor het materiaal van binnenuit wordt versteend. Dit resulteert in een oppervlak dat aanzienlijk beter bestand is tegen mechanische slijtage en chemische inwerking, terwijl de wateropname drastisch wordt verminderd zonder dat er een afsluitende film wordt gevormd.

De ondergrond moet open staan. Vrij van vet en stof. Bij de uitvoering wordt de vloeistof meestal in verzadigende mate opgebracht, waarbij de opnamecapaciteit van het steenachtige materiaal de leidraad vormt voor de dosering. Men verdeelt het middel gelijkmatig over het oppervlak. Dit gebeurt in de praktijk vaak door het oppervlak te overvloeien of te besproeien onder lage druk, waarbij de vloeistof de kans krijgt om diep in het capillaire netwerk te trekken. De indringing moet diep zijn. Bij zeer poreuze substraten is een tweede bewerking nat-in-nat gebruikelijk om een homogene verdichting van de toplaag te waarborgen.

Na een specifieke inwerktijd volgt de spoelfase. Overtollige vloeistof die niet door de chemische reactie met de vrije kalk is gebonden, moet grondig worden verwijderd met schoon water. Gebeurt dit niet, dan ontstaan er na droging ontsierende witte zoutuitbloeiingen aan de oppervlakte door kristallisatie van het restproduct aan de buitenlucht. Het materiaal droogt daarna natuurlijk op. Geen filmlaag. Wel een veranderde kern.

De actieve bestanddelen in een fluaatoplossing variëren op basis van het beoogde eindresultaat. Magnesiumfluaat geniet grote bekendheid als de industriële standaard voor het verharden van betonvloeren in magazijnen en productieruimten. Het verhoogt de mechanische belastbaarheid aanzienlijk. Zinkfluaat wordt daarentegen vaker toegepast bij de behandeling van kalkhoudende natuursteen of pleisterwerk, mede vanwege de specifieke reactiviteit met deze zachtere mineralen. In de praktijk kom je vaak mengpreparaten tegen. Een combinatie van magnesium- en zinkfluorsilicaten biedt een breder werkingsspectrum, waardoor het middel effectief is op een grotere variëteit aan minerale ondergronden. Aluminiumfluorsilicaten worden soms toegevoegd aan deze mengsels om de chemische resistentie van het behandelde oppervlak verder te optimaliseren. De keuze voor het metaalzout bepaalt de kristalstructuur die in de poriën ontstaat.

Niet elk fluaat is bedoeld als eindafwerking. Neutralisatie-fluaten vormen een specifieke groep. Deze worden ingezet op vers beton of nieuw stucwerk om de extreem hoge alkaliteit (pH-waarde) te temperen. Dit is cruciaal. Zonder deze voorbehandeling kunnen verfsystemen of kunstharsvloeren verzepen of onthechten door de reactie met vrije kalk. Er is vaak verwarring met hydrofobeermiddelen op basis van silanen of siloxanen. Een fluaat is geen klassiek impregneermiddel dat louter water afstoot. Het verhardt de massa. Ook het onderscheid met waterglas (natriumsilicaat) is relevant voor de professional. Waar waterglas vaak een glasachtige, soms brosse laag aan de oppervlakte kan vormen, werkt een fluaat reactiever in de diepte van het capillaire netwerk. Het resultaat is minder zichtbaar aan de buitenkant, maar structureel krachtiger in de kern. Kristallisatiemiddelen voor marmer zijn technisch verwant, maar deze richten zich specifiek op het bereiken van een hoogglans door mechanische wrijving en chemische reactie te combineren.

Stofvrije magazijnvloeren vormen het meest herkenbare voorbeeld. Een onbehandelde betonvloer in een logistiek centrum blijft door mechanische belasting van heftrucks micro-stof afgeven, wat funest is voor elektronica of schone opslag. Na een behandeling met magnesiumfluaat verandert de textuur. De vloer glanst niet als een laklaag, maar voelt bij aanraking harder en 'dichter' aan. Geen grijze waas meer aan de schoenzolen. De slijtvastheid is simpelweg structureel verhoogd.

Bij de restauratie van een monumentaal pand met verweerd pleisterwerk komt de consoliderende werking naar voren. Het oppervlak poedert af. Een laag zinkfluaat trekt diep in de poriën van de kalkmortel. De volgende dag is de korrelstructuur weer stabiel. Het materiaal is van binnenuit 'versteend', zonder dat het uiterlijk van de historische gevel is veranderd door een glimmende coating. Dit is cruciaal voor monumentenzorg. Behoud van het diffuse karakter.

Denk ook aan de voorbereiding van vers beton voor een hoogwaardige afwerking. Een nieuwe garagevloer is vaak te alkalisch voor directe verlijming of schilderwerk. De pH-waarde moet omlaag. Een neutralisatiefluaat wordt opgebracht en na de reactietijd grondig nagespoeld. De schilder test de ondergrond; de extreme kalkreactiviteit is verdwenen. De verf zal nu niet meer verzepen. Een directe noodzaak voor een duurzame hechting.

Het werken met fluorsilicaten is gebonden aan strikte Europese en nationale kaders. De REACH-verordening classificeert deze stoffen als gevaarlijk. Giftig bij inslikken en corrosief voor de huid. Dit is geen vrijblijvende informatie op een etiket. Het veiligheidsinformatieblad (VIB) is leidend voor de logistiek en opslag op de bouwplaats. De Arbowet stelt harde eisen aan de bescherming van de verwerker. Direct contact met de vloeistof of inademing van spuitnevel moet voorkomen worden door specifieke persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM). Denk aan vloeistofdichte handschoenen en adembescherming met de juiste filters. Ventilatie is een harde voorwaarde bij binnentoepassingen.

Voor de technische prestaties van oppervlaktebescherming bij beton is de norm NEN-EN 1504-2 relevant. Deze Europese normering stelt eisen aan producten die de duurzaamheid van betonconstructies verhogen. Een fluaatbehandeling die de slijtvastheid verbetert, moet binnen dit kader vallen als er sprake is van constructieve eisen. Het Besluit bouwwerken leefomgeving (BBL) raakt indirect aan de toepassing via de algemene zorgplicht voor het milieu. Vooral de spoelfase is kritiek. Restanten fluaat in het spoelwater mogen niet ongecontroleerd in de bodem of het riool verdwijnen. Lokale lozingsvoorschriften kunnen een voorbehandeling of neutralisatie van het afvalwater eisen voordat het wordt afgevoerd. Milieutechnisch is de impact van vloeibare fluorsilicaten groot bij onzorgvuldig gebruik.

Begin 19e eeuw was de bouwsector zoekende. De vroege betonstructuren en kalkmortels poederden weg onder de eerste generatie zware machines en industriële belasting. Albert Kessler zag de kans en patenteerde in 1883 het gebruik van metaalfluorsilicaten. De term 'kessleren' raakte snel ingeburgerd onder Europese architecten die worstelden met de snelle erosie van zachte natuursteensoorten in vervuilde stedelijke omgevingen. Het was een chemische revolutie. Geen afsluitende laag, maar een verandering van de materie zelf.

In de wederopbouwperiode na de Tweede Wereldoorlog beleefde het middel zijn absolute hoogtijddagen. Fabriekshallen moesten snel en goedkoop stofvrij gemaakt worden. Magnesiumfluaat bleek de ideale oplossing voor de enorme oppervlakken van de opkomende logistieke sector. Het was simpelweg de enige betaalbare methode voordat de kunstharsvloeren technisch volwassen werden. Pas met de opkomst van epoxy en polyurethaan in de jaren 70 verloor het fluaat terrein als primaire vloerafwerking. Toch verdween het niet. De techniek evolueerde naar de specifieke niche van de restauratie en de neutralisatie van verse minerale ondergronden.

Moderne regelgeving veranderde het speelveld radicaal. Vroeger werden deze middelen vaak als ruwe chemicaliën verhandeld, maar door strengere Europese REACH-normen verschoof de focus naar veiligere, kant-en-klare preparaten. De technische kern bleef echter ongewijzigd. Waar moderne coatings vaak loslaten door dampdruk vanuit de ondergrond, grijpt de professional nog steeds terug op deze 19e-eeuwse vinding. Het is een blijver. Ouderwets effectief in een modern jasje.

• https://www.joostdevree.nl/shtmls/fluaat.shtml