Kasvipohjaisten väriaineiden säänkesto

Väriaineteollisuus on pitkään keskittynyt synteettisiin väriaineisiin, mutta viime vuosina ympäristötietoisuus on lisännyt luonnonväriaineiden käyttöä ja niihin liittyvää tutkimusta uusien sovellusten kehittämiseksi. Opinnäytetyö tehtiin toimeksiantajayritykselle HAMK Tech -tutkimusyksikössä ja sen tavoitteena oli tutkia, voidaanko kasvipohjaisesta materiaalista valmistaa maalia, joka erottuu vaalealta pohjalta ja kestää ulko-olosuhteita noin viikon ajan. Käytetyt raaka-aineet olivat kasvipohjaisia ja läheltä saatavia. Opinnäytetyössä uutettiin veteen kahdesta kasvipohjaisesta materiaalista väriaineita, joista valmistettiin maalia toimeksiantajan käyttämään orgaaniseen liuottimeen. Uuttomenetelminä käytettiin kiihdytettyä liuotinuuttoa ASE-uuttolaitteella ja kuumavesiuuttoa kattilassa. Uutteita konsentroitiin ja kuivatettiin jauheiksi, joita liuotettiin liuottimeen, tai tehtiin konsentroituun liuokseen liuottimen lisäys. Lisäaineena käytettiin rautasulfaattia, jolla saatiin tummempi väri. Valon- ja säänkestoa testattiin kartongilla ja puukiekoilla ksenon-valorasituksessa ja ulkotesteissä, ja tuloksia havainnointiin sekä visuaalisesti, että värimittausten avulla. Vertailukohteena olivat toimeksiantajan käyttämät sininen ja punainen maali. Referenssinäytteet erottuivat sekä puulta että kartongilta parhaiten ja siksi niiden värinmuutos säänkestotestien aikana oli suurinta. Ksenon-valorasituksessa kaikissa näytteissä eniten värinmuutosta tapahtui ensimmäisen 24 tunnin aikana. Paras säänkesto sekä ksenon-valorasituksessa että ulkotesteissä oli näytteillä, jotka sisälsivät rautasulfaattia ja huonoin jauhemaisesta uutteesta valmistetuilla maaleilla, jotka olivat myös huonoiten kartongilta ja puulta erottuvia. Valmistetuista maaleista osa voisi soveltua säänkestoltaan ja väriltään toimeksiantajan käyttötarkoitukseen, mutta uutteiden ja muiden ainesosien liukenevuutta eri lämpötiloissa olisi tutkittava enemmän, jotta selviäisi, missä suhteessa uuteaineita ja mahdollisia lisäaineita olisi mahdollista käyttää