Hyppää pääsisältöön
Tutkimusryhmä

Biopohjaiset väriaineet ja painovärit (Biocolores)

Tampereen ammattikorkeakoulu

Biocolores kehittää biopohjaisia väriaineita, edistyksellisiä värjäysratkaisuja ja vesipohjaisia painovärejä, jotka valmistetaan teollisuuden sivuvirroista, kuten hukkakahvista ja metsäteollisuuden fraktioista. Nämä innovaatiot tukevat kestäviä pakkaus- ja tekstiilisovelluksia, kuitupohjaisia tuotteita sekä ympäristöystävällisiä biopohjaisia väriaineita 3D-tulostukseen ja kappaleiden värjäykseen.

Monitieteellinen tiimimme yhdistää muun muassa biotuotteiden, materiaalitekniikan, kemian, laboratoriomenetelmien, pakkausalan, tekstiiliteknologian, painotekniikan ja kiertotalouden osaamisen. Alojen yhdistäminen mahdollistaa fossiilipohjaisten ja synteettisten väriaineiden korvaamisen uusiutuvilla, biohajoavilla ja kierrätettävillä vaihtoehdoilla. Tuotamme ympäristön kannalta kestäviä ja kustannustehokkaita ratkaisuja, jotka parantavat teollisuuden suorituskykyä sekä Suomessa että kansainvälisesti.

Tutkimusteemat

  • biopohjaisten väriaineiden uutto, stabilointi ja reseptikehitys
  • väriaineiden suorituskyvyn optimointi, kuten värivoimakkuus, UV:n kesto, kierrätettävyys ja elinkaarianalyysi
  • prosessien optimointi ja tekoälyavusteinen kehittäminen
  • sääntely- ja vastuullisuusmittarit, kuten CO₂-jalanjälki, vesijalanjälki, PPWR/EuPIA-vaatimustenmukaisuus, kierrätettävyys ja biohajoavuus
  • tiedonsiirto opetuksen ja teollisten pilottiprojektien kautta
  • skaalautuminen laboratoriotutkimuksesta proof-of-concept-tasolle, pilotointeihin, demomittakaavan tuotantoon ja kaupallistamiseen

Nykyiset haasteet

Pakkaus- ja tekstiiliteollisuus ovat yhä vahvasti riippuvaisia fossiilipohjaisista ja synteettisistä väriaineista, jotka lisäävät ympäristökuormitusta ja rajoittavat materiaalien kierrätettävyyttä. Perinteiset musteet ja pigmentit valmistetaan usein uusiutumattomista raaka-aineista ja vaativat merkittäviä luonnonvaroja. Tämän vuoksi kiertotalouden tavoitteiden saavuttaminen ja siirtyminen täysin kestävään tuotantoon on edelleen huomattava haaste.

Ratkaisumme

Biocolores on edelläkävijä biopohjaisten väriaineiden ja vesipohjaisten painovärien kehittämisessä teollisuuden sivuvirroista. Kehittyneiden jätevirtojen jalostusmenetelmien avulla monitieteinen tiimimme muuntaa nämä sivutuotteet korkealaatuisiksi, uusiutuviksi pigmenteiksi ja musteiksi, jotka on tarkasti validoitu pakkaus-, tekstiili- ja 3D-tulostussovelluksiin.

Viimeaikaiset pilottiprojektit ovat osoittaneet, että kahvipohjaiset musteet soveltuvat erinomaisesti teolliseen painamiseen. Tulokset osoittavat erinomaista suorituskykyä sekä hyvää yhteensopivuutta kierrätettävien kuitupohjaisen materiaalien kanssa.

Tulevaisuuden vaikutukset

Biocolores edistää kestävien värjäysratkaisujen käyttöönottoa pakkauksissa ja tekstiileissä korvaamalla synteettiset väriaineet skaalautuvilla, biohajoavilla ja kierrätettävillä biopohjaisilla vaihtoehdoilla. Innovaatiomme vähentävät ympäristövaikutuksia, lisäävät teollisuuden sivuvirtojen arvoa ja tukevat kansainvälisiä kestävän kehityksen tavoitteita. Tämän työn myötä TAMK ja sen kumppanit vahvistavat asemaansa alan globaalin vihreän siirtymän edelläkävijöinä.

Yhteenveto

Biocolores vahvistaa TAMKin asemaa kestävän pakkaus- ja tekstiiliteknologian johtajana ja tukee kiertotalouden tavoitteita Suomessa ja koko EU:ssa. Yhteistyössä teollisuuden, korkeakoulujen ja julkisten organisaatioiden kanssa toimitamme skaalautuvia, markkinavalmiita ratkaisuja, jotka vastaavat globaaleihin kestävyyshaasteisiin ja edistävät kansainvälistä kaupallistamista.