Turg
Värvipigmentide ja värvainete ülemaailmne turg on praegu hinnanguliselt 20 miljardit dollarit. Hiinast on saanud maailma suurim tootja. Tekstiil on suurim tarbija ning nõudluse kasvu soodustavad peamiselt trükivärvid, kuna värviprinterid on kodudes üha tavalisemad. Tööstusharu liidrid nagu Clariant, Dainippon, Ciba Specialty Chemicals ja BASF pakuvad enam kui 5000 värvivarianti kasutamiseks laias valikus toodetes, sealhulgas toidus, paberis, plastis, värvides, kosmeetikas, pliiatsites, seepides ja keraamikas.
Titaandioksiid on maailmas enimmüüdud ja enimkasutatav valge pigment. Selle tootmiseks kasutatakse väävelhapet või kloori. Titaani ennast ekstraheeritakse ja töödeldakse temperatuuril üle 2000 °C. Tootjad seisavad silmitsi veel ühe väljakutsega: jäätmed. Iga toodetud pigmendi tonni kohta tekib neli kuni kaksteist tonni jäätmeid, sealhulgas mürgist raudkloriidi. Tööstusharu on toote koostises ja protsesside kujundamises läbi teinud olulisi muutusi pärast seda, kui valitsused hakkasid keelustama mürgiseid plii- ja kaadmiumipõhiseid pigmente ning piirama tehaste jäätmevooge.
Värvikasutajad pidid uute eeskirjadega kohanema. Pennzoili kuulus kollane pudel põhines pliil ja kuigi see erkkollane pigmendivalem oli kallis – 1,00–1,50 dollarit naela kohta – maksis bioloogiline lahus 30 dollarit naela kohta. Mürgine kollane asendati järk-järgult vähem erkkollasega. Ka rasketehnika tootja Caterpillar, mis on kogu maailmas tuntud oma mullatöömasinate kollase versiooni poolest, otsustas muuta oma ettevõtte kuvandit vähem erkkollaseks pärast seda, kui pigmendikulud olid eeskirjade järgimiseks dramaatiliselt tõusnud. Samal ajal tekkisid uued turud, kus kulutegurid on vähem tundlikud. See kehtib eriti trükivärvide kohta. Ajakirja PC World andmetel on 22-dollarise veeranduntsise värviprindikasseti tint kaalu järgi kallim kui imporditud Venemaa kaaviar. Pole üllatav, et printerit pakutakse peaaegu tasuta, mis võimaldab klientidel osta värve eksklusiivselt tarnijalt.
Innovatsioon
Sinised ja rohelised liblikad, kuldsed ja valged mardikad ning paabulinnud loovad värve ilma pigmendita. Nende ilu saavutatakse plii- ja kaadmiumivabade optiliste efektide abil ning tootmisprotsess ei tekita jäätmevooge. Värviefekt on kapseldatud biolagunevatesse materjalidesse, mis sageli põhinevad kitiinil/keratiinil ja aminohapetel. Professor Andrew Parkeri (Loodusloomuuseum, London ja Oxfordi Ülikool) peamine läbimurre oli tema tähelepanek, et loomadel ei ole ühte eesmärki: värv ja pind täidavad mitut funktsiooni. Parker mõistis, et Namiibia must kooremardikas tagab kõrbes madala kastepunkti ja takistab kõrbeliivast tuleva soojuse sissetungi, olles samal ajal must.
Parker uurib, kuidas saavutada multifunktsionaalseid eeliseid, sealhulgas kaitset ultraviolettkiirte eest, soojuse hajumist, veeimavust ja vetthülgavust. Kuigi kõiki neid funktsioone saavutatakse tööstuses tavaliselt ühe keemilise valemi abil, uurib Parker võimsat kombinatsiooni, mis võib muuta värviseadme pigmendist kallimaks, kuid lõppkokkuvõttes klientidele odavamaks tänu lisafunktsioonide portfellile, mida muidu oleks kasutatud eraldi seadmetena, mis kokku maksaksid oluliselt rohkem raha.
Parkeri lähenemisviis erineb põhimõtteliselt Jaapani keemiakontserni Teijini 2004. aastal kasutusele võetud nanotehnoloogilisest innovatsioonist. Teijin on pigmendi- ja värvainevabade sünteetiliste kiudude tootmise teerajaja, mida turustatakse Morphotex® kaubamärgi all. Teijin kasutab Ladina-Ameerika Amazonase vihmametsast pärit Morpho liblika retsepti, mis annab tulemuseks pigmendita koobaltsinise läike. Teijin kihistab polüestrit nailoniga, et saada punast, rohelist, sinist ja lillat värvi. Tootmine on endiselt piiratud mõnekümne tonniga kuus, mis nõuab vaid väikeseid kohandusi, ning müük piirdub pulmakleitide ja traditsiooniliste Jaapani kimonodega, mille puhul hinnatakse kõrgelt sätendavat efekti.
Esimene rahavoog
Parker rakendas oma teadmisi arvukates rakendustes, sealhulgas uue "holograafilise" tehnoloogia loomisel, mis jääb salajaseks, kuna pakub kaitset võltsijate eest. Seejärel töötas ta välja toote ja arendusprotsessi. Selle kaubandusliku elujõulisuse tõestamiseks laias valikus rakendustes kavandab Parker tootmismeetodeid, mis kaitsevad kellasseppade tooteid varguste eest, kaasates kristalli visuaalse kontrolli, muutes tuvastamise lihtsaks ja kulutõhusaks.
Võimalus
Ulatus on lai ja võimalused laienevad kõikidele majandussektoritele. Võib-olla üks paljulubavamaid lühiajalisi rakendusi on Swarovski kristall. Andrew tehnoloogia paneb dekoratiivsed kujukesed, näiteks linnud, särama; mis veelgi parem, nad säravad suurepäraselt, sest värviefekt kasutab tegelikult linnult endalt laenatud protsessi. Kuigi tegemist on suhteliselt väikese turuga, võimaldab see tehnika mitmekülgsust omandada ja luua uue tööstusstandardi.
Nende täiendavate uuenduste turuletoomise initsiatiiv lasub värvitootjatel. Kuna Andrew suudab kujundada metallilise efektiga pigmente polümeeri, ränidioksiidi või kristalli aluspinnale või sisse, võivad tootjad, kes sisenevad ülemaailmsele taastuvenergia turule, liikuda väärtusahelas ülespoole ja hakata looma uusi materjale, sealhulgas värviefektiga plaste. Taastuvad plastid on keskendunud odavatele ja suuremahulistele rakendustele, nagu kilekotid ja -topsid, mis kannatavad tiheda konkurentsi all selles globaliseerunud turul, nõudes potentsiaalsetelt klientidelt sageli rohkem maksmist, et vähem saastata.
Taastuvatest ressurssidest (näiteks põllumajandus-, metsandus- ja toidujäätmetest) valmistatud plastide kombineerimine pigmendi- ja värvainevabade värvide tootmise uuendustega võiks suurendada kasumimarginaale, tagades samal ajal suurema turuosa tänu kirjeldatud uuendustele. Nüüd, kui keemiatööstus liigub naftakeemiatoodetelt biorafineerimistehastele, võivad uuenduslikud ettevõtted nagu Novamont Itaalias (bioplast) või Domsjö (puidupõhine etanool) Rootsis saada tööstusintegratsiooni teerajajateks, integreerides Parkeri uuendusi toodetesse, mis kaunistavad meie autosid, kodusid ja kontoreid. Järgmisena on vaja ettevõtjaid, kes loovad nišše, et saaksime hakata turule sisenema.
