Grünspan - Kupferoxid

Kupferoxid- und Grünspan-Flecken auf Naturstein – Ursachen und Entfernung

Grünliche bis türkisfarbene Verfärbungen auf Naturstein entstehen häufig durch Kupfer oder kupferhaltige Metalle. Regenwasser kann beim Ablaufen über Kupferdächer, Dachrinnen, Fallrohre, Fensterbleche, Lampen oder Dekorationselemente Kupferverbindungen aufnehmen und anschließend auf darunterliegende Steinflächen transportieren. Dort lagern sich die Verbindungen auf der Oberfläche oder in den Poren des Materials ab. Besonders deutlich sichtbar sind solche Flecken auf hellen Oberflächen wie Marmor, Kalkstein, Travertin, Sandstein oder Betonwerkstein.

Kupferoxid oder Grünspan – was ist der Unterschied?

Grünliche Kupferverfärbungen werden umgangssprachlich häufig als Kupferoxid oder Grünspan bezeichnet. Chemisch handelt es sich jedoch meist nicht ausschließlich um Kupferoxid.

Bei der Korrosion von Kupfer können zunächst Kupferoxide entstehen. Durch Feuchtigkeit, Sauerstoff, Kohlendioxid und weitere Umwelteinflüsse bilden sich daraus weitere Kupferverbindungen und Kupfersalze. Diese zeigen die für Kupfer typische grüne bis blaugrüne oder türkisfarbene Patina.

Werden diese Stoffe durch Regen- oder Ablaufwasser auf saugfähigen Naturstein, Beton oder Betonwerkstein übertragen, können Kupferionen und Kupferverbindungen in die Poren eindringen. Ältere Flecken sind deshalb häufig schwieriger zu entfernen als frische, oberflächliche Ablagerungen.

Was passiert bei der Reinigung chemisch?

Die grünlichen Flecken bestehen je nach Alter, Feuchtigkeit und Umgebungsbedingungen aus unterschiedlichen Kupferverbindungen. Neben Kupferoxiden können beispielsweise Kupfercarbonate, Kupferhydroxide und weitere Kupfersalze beteiligt sein. Deshalb reagiert nicht jeder Kupferfleck gleich auf einen Reiniger.

Bei säurebeständigen Oberflächen können saure Reiniger wie HMK® R159 Sanitärreiniger mineralische Kupferablagerungen anlösen. Auf säureempfindlichen Materialien ist dieses Prinzip jedoch ungeeignet, da Säuren gleichzeitig kalkhaltige Bestandteile oder zementgebundene Oberflächen angreifen können.

HMK® R179 Rostfleckentferner für Weichgestein arbeitet dagegen säurefrei. Die enthaltenen Thioglykolat-Verbindungen können mit Metallionen reagieren und Metall-Komplexe bilden. Dadurch können metallische Verfärbungen mobilisiert und aus dem Porengefüge gelöst werden. Dieses Wirkprinzip macht einen Reinigungsversuch auch bei grünlichen Kupferverfärbungen interessant.

Wie gut die Behandlung funktioniert, hängt von der jeweiligen Kupferverbindung, dem Untergrund und davon ab, wie tief die Verfärbung bereits in das Material eingedrungen ist.

Typische Ursachen für Kupferverfärbungen

• Regenwasser von Kupferdächern, Dachrinnen und Fallrohren
• Kupfer- oder Bronzeelemente direkt auf Naturstein oder Betonwerkstein
• Lampen, Pflanzgefäße oder Dekorationselemente mit Kupferanteilen
• Abtropfendes Wasser von Kupferblechen oder Fensterbänken
• Kupferhaltige Dünger oder Gartenprodukte

Reinigung von Kupferoxid- und Grünspan-Flecken

Bei Kupferverfärbungen handelt es sich um anorganische bzw. metallische Ablagerungen. Die richtige Behandlung richtet sich vor allem danach, ob der betroffene Untergrund säurebeständig oder säureempfindlich ist.

Hausmittel wie Essig oder Zitronensäure sollten nicht verwendet werden. Insbesondere Marmor, Kalkstein und Travertin können durch Säuren dauerhaft angeätzt und optisch verändert werden. Auch Beton und zementgebundener Betonwerkstein können durch Säuren angegriffen, aufgehellt oder an der Oberfläche aufgeraut werden.

• Für säurebeständige Steine wie viele Granite und Gneise: Bei säurebeständigen Oberflächen kann HMK® R159 Sanitärreiniger gegen grünliche Kupfer- und Grünspanablagerungen eingesetzt werden. Vor der Anwendung sollte die Säurebeständigkeit des Materials immer an einer unauffälligen Stelle geprüft werden. Auf Marmor, Kalkstein, Travertin sowie zementgebundenem Beton oder Betonwerkstein sollte R159 nicht eingesetzt werden.
• Für säureempfindliche Steine und zementgebundene Oberflächen wie Marmor, Kalkstein, Travertin und Betonwerkstein: Säurehaltige Reiniger dürfen hier nicht verwendet werden. Zunächst empfiehlt sich eine gründliche Reinigung mit HMK® R155 Grundreiniger – säurefrei. R155 entfernt allgemeine Verschmutzungen, Fette und andere Rückstände und schafft damit eine saubere Ausgangsfläche für die weitere Behandlung.
• Bei verbleibenden grünlichen Metallverfärbungen: Wenn die Verfärbung nach der Grundreinigung weiterhin sichtbar ist, kann HMK® R179 Rostfleckentferner für Weichgestein vorsichtig an einer unauffälligen Stelle getestet werden. HMK® R179 ist säurefrei und enthält Thioglykolat-Verbindungen, die mit Metallionen reagieren und diese binden können. Dadurch kann auch bei grünlichen Kupferverfärbungen auf Marmor, Kalkstein, Travertin sowie zementgebundenem Beton und Betonwerkstein ein Reinigungsversuch sinnvoll sein. Die Wirkung hängt von der Art der Kupferverbindung und davon ab, wie tief die Verfärbung bereits in das Material eingedrungen ist.
• Bei Beschichtungen oder alten Versiegelungen: Befindet sich die Verfärbung innerhalb oder unter einer alten Beschichtung, muss diese gegebenenfalls zunächst entfernt werden. Je nach Art der vorhandenen Schicht kann hierfür HMK® R799 Speziallöser für Versiegelungen eingesetzt werden.

Anwendung von HMK® R179 bei grünlichen Metallverfärbungen

Die betroffene Fläche sollte zunächst sauber, trocken und kühl sein. HMK® R179 wird unverdünnt auf die Verfärbung aufgetragen und etwa 10 bis 15 Minuten einwirken gelassen. Dabei darf das Produkt nicht eintrocknen.

Anschließend die behandelte Stelle mechanisch mit einer geeigneten Bürste oder einem Pad unterstützen und die gelösten Rückstände vollständig aufnehmen. Danach die Fläche mit HMK® R155 Grundreiniger – säurefrei nachreinigen und gründlich mit klarem Wasser abspülen.

Bei älteren oder tief sitzenden Verfärbungen kann die Behandlung nach vollständiger Trocknung wiederholt werden.

Welche Aufgabe hat HMK® R155?

HMK® R155 Grundreiniger – säurefrei ist kein spezieller Kupfer- oder Metalloxidfleckentferner. Er eignet sich jedoch sehr gut zur Vor- und Nachreinigung.

• Entfernung allgemeiner Verschmutzungen vor der Fleckbehandlung
• Schonende Grundreinigung auf säureempfindlichem Naturstein und Betonwerkstein
• Entfernung von Reinigungs- und Reaktionsrückständen nach einer Behandlung mit HMK® R179
• Bei sehr oberflächlichen Verfärbungen kann bereits die Grundreinigung eine Verbesserung bringen

Besonderheiten bei Beton und Betonwerkstein

Beton und Betonwerkstein enthalten zementgebundene Bestandteile und reagieren daher empfindlich auf Säuren. Säurehaltige Reiniger können die Bindemittelmatrix angreifen, die Oberfläche aufrauen oder dauerhafte helle Verätzungen verursachen.

Bei grünlichen Kupferverfärbungen auf Beton oder Betonwerkstein sollte deshalb zunächst mit HMK® R155 Grundreiniger – säurefrei gereinigt werden. Bleibt der metallische Fleck bestehen, kann anschließend HMK® R179 Rostfleckentferner für Weichgestein an einer kleinen, unauffälligen Stelle getestet werden.

Gerade bei offenporigem Beton können Kupferverbindungen relativ tief in das Porengefüge eindringen. Mehrere Behandlungen können deshalb notwendig sein. Eine vollständige Entfernung tief sitzender Verfärbungen ist nicht immer möglich.

Vorbeugende Maßnahmen gegen Kupferflecken

• Wasserabfluss kontrollieren: Regenwasser von Kupferdächern, Rinnen oder Fallrohren sollte möglichst nicht dauerhaft über Naturstein-, Beton- oder Betonwerksteinflächen geführt werden.
• Kontakt mit Kupfer vermeiden: Kupfer- und Bronzegegenstände sollten nicht dauerhaft direkt auf saugfähigen mineralischen Oberflächen stehen, wenn dort Feuchtigkeit auftreten kann.
• Saugfähigkeit reduzieren: Eine Imprägnierung mit HMK® S232 Fleckschutz reduziert die Wasser- und Schmutzaufnahme saugfähiger mineralischer Oberflächen. Dadurch können Verunreinigungen weniger tief eindringen und später leichter zu reinigen sein.
• Farbvertiefende Alternative: Wenn zusätzlich eine Farbvertiefung gewünscht ist, kann HMK® S242 Farbkonservierung eingesetzt werden.
• Ursache beseitigen: Eine Imprägnierung kann das Eindringen von Verunreinigungen reduzieren, ersetzt aber nicht die Beseitigung der Ursache. Läuft weiterhin kupferhaltiges Wasser über die Oberfläche, können erneut grünliche Verfärbungen entstehen.