Nieuwe koperen producten hebben vaak de bekende, mooi spiegelende, rood-bruine kleur. Na verloop van tijd veranderd de kleur in verschillende tinten groen, blauw, bruin en roze. Deze verandering in kleur staat bekend als “patina” of “edelroest”, en ontwikkelt zich door een chemische reactie met zuurstof in de lucht. Dit wordt beschouwd als de charme van koper en wordt vaak toegepast om nieuwe producten er ouder uit te laten zien. Wanneer je voor koperen buitenverlichting kiest, zal je zien dat het metaal op een waardige manier verouderd en zo bijdraagt aan de algehele aantrekkingskracht van de omgeving.
Hoe patina zich ontwikkelt
De snelheid waarmee patina zich ontwikkelt hangt af van een aantal factoren, zoals de mate van blootstelling aan vocht en warmte. Wanneer koper reageert op zuurstof in de lucht, ontstaat kooldioxide. Terwijl het kooldioxide reageert met nog meer zuurstof, vormen zich oxiden die de kleur van het patina bepalen. Deze kleur is afhankelijk van de hoeveelheid kooldioxide, vocht, zwavel en andere chemicaliën die in de lucht aanwezig zijn:
- Rood/roze door ijzer
- Donkergroen/blauw door malachiet
- Blauw/paars door azuriet
- Donkergroen/smaragd door brochantiet
- Zwart door zwavel
De meest voorkomende kleuren bij patina zijn groen, blauw en paars. Ook ontwikkelen zich diverse patronen als gevolg van de chemische reactie. De uiteindelijke kleur wordt ook mede bepaald door onzuiverheden in het koper, zoals ijzer, nikkel, kobalt en molybdeen, die allemaal anders reageren op andere factoren zoals:
- Warmte kan helpen om sneller patina te vormen.
- Vocht zoals regen, sneeuw en mist versnelt ook de ontwikkeling van patina.
- Luchtverontreiniging door bijvoorbeeld auto’s en industrie.
- Zout in de lucht, vooral aan de kust bij zee kan voor 30 tot 50% snellere patina-ontwikkeling zorgen.
De ontwikkeling van patina in actie
Hoe langer koper wordt blootgesteld aan bovengenoemde elementen, hoe blauwer de kleur zal worden. Het beste voorbeeld hiervan is natuurlijk het Vrijheidsbeeld.
Dit 46 meter hoge beeld is in 1886 geplaatst in de haven van New York en is bedekt met een groen-achtige kleur door de constante blootstelling aan vocht en zout. De originele kleur van het Vrijheidsbeeld is rood-bruin, en is binnen 30 jaar compleet verkleurd. Het leger, dat destijds het beeld onderhield, wilde het beeld schilderen om het terug te brengen naar de oorspronkelijke koperen kleur. Door protest van de bevolking en experts heeft dit uiteindelijk geen doorgang gevonden.
Terwijl het koper reageerde met de elementen, corrodeerde ook het ijzeren geraamte aan de binnenzijde. Bij de reconstructie- en reparatiewerkzaamheden begin jaren ’80 werd zorgvuldig gewerkt om het patina intact te houden en werd een speciale spray met gecorrodeerde koperdeeltjes gebruikt op plekken waar de afwerking was beschadigd.
Invloed op de ontwikkeling van patina
Het kan natuurlijk zijn dat je de natuurlijke, rijke kleur van koper mooier vind. Kun je dan ook wat doen om patina tegen te gaan? Om koper te beschermen tegen de invloed van de natuur zal je het moeten voorzien van een speciale coating. Om het proces juist te versnellen kun je het koper blootstellen aan bijvoorbeeld azijn of zout water.
