Linoljans kemi
Sommaren och semestern går i linoljefärgens tecken och det är nu många tar sig an fönster och fasader. Linolja och linoljefärg anklagas ibland för att vara svårarbetat och torka långsamt och har därmed ett oförtjänt dåligt rykte. Nu, i sommartid, när det är som mest lämpligt att måla kan det därför vara passande med en beskrivning av linoljans och linoljefärgens kemi eftersom en grundläggande förståelse för de kemiska processer som äger rum vid tillverkning och användning, underlättar arbetet. Håll till godo, dags för lite grundskolekemi om fettsyror!
Stockholms län museum har skrivit om linoljefärg vid flera tillfällen, i bloggform och på Byggwebben. Indirekt berörs frågan om kemi, inte minst när linoljefärgens torkningsprocess förs på tal. Det ingår dock fler kemiska processer vid tillverkningen och användningen av linoljefärg än oxidation som är den korrekta benämningen på den kemiska reaktion som sker när linoljefärg reagerar med syre och ”torkar”. Här presenteras således en fördjupning om linoljans och lineoljefärgens kemi. För den verkligt kemiintresserade rekommenderas en repetition av kemiboken för högstadiet och kapitlen om organisk kemi, fettsyror, estrar och alkoholer samt kemiska processer.
Linolja är linoljefärgens huvudsakliga beståndsdel och färgens bindemedel och dess kvalitet och egenskaper beror precis som vinets, på linets genetiska omständigheter, odlingsbetingelser och oljans framställningsmetoder.
Oljan utvinns ur linfröet vilket sker under press, utan eller med upphettning vilket ger kall- eller varmpressad rå linolja. Häri ligger en del kvalitetsskillnader. Den förstnämnda är renare och mre lättflytande. Den andra innehåller vissa föroreningar vilka bildats dels inför pressningen då linfröet krossas, mals och fuktas, dels under uppvärmningen av pressmassan.
Den råa, varmpressade linoljan kan vidare bearbetas och renas genom raffinering då vissa föroreningar förångas och olika oljeprodukter bildas. Historiskt sett har man också filtrerat den varmpressade linoljan för att rena den eller tvättat den i syra. Det är framför allt den varmpressade linoljan som används till kokning och till linoljefärg. Denna olja är mer trögflytande än rå kallpressad linolja vilket beror på de kemiska processer som äger rum under framställningen. Varmpressad kokt linolja har en tendens att gulna vilket har att göra med den oljans innehåll och kemiska sammansättning att göra.
Linoljans beståndsdelar är triglycerider, som utgör en kemisk förening bildad av en glycerolmolekyl och tre olika fettsyramolekyler. Fettsyrorna, bland andra linolsyra och linolensyra, är mestadels och helst omättade och har därmed en eller flera dubbelbindningar mellan sina atomer vilket gör dem reaktiva. Det är dubbelbindningarna som möjliggör linoljefärgens oxidationsprocess medan andelen och sammansättningen av fettsyror, framför allt mängden linolensyra, påverkar den kokta linoljans gulningstendens.
När linoljan värms upp så påverkas dess egenskaper. Molekylernas struktur förändras och de polymeriseras, det vill säga att de bildar långa kedjor och närverk som gör oljan tjockare och mer trögflytande. Idag kombineras uppvärmning till 150–250 grader med luftinblåsning = syretillförsel och tillverkningsprocessen är avsevärt mer kontrollerad och standardiserad än för 100–150 år sedan.
När linoljan i dagligt tal torkar så oxiderar den egentligen. Det rör sig alltså inte om någon avdunstning (eftersom linoljefärgen inte innehåller vatten) utan fettsyrorna i triglyceriden reagerar med luftens syre och oxiderar. Detta förändrar strukturen på molekylerna som polymeriseras och för ögat bildar en färgfilm. För att hela färgskiktet ska oxidera måste alltså detta vara tunt, annars oxiderar bara det yttersta lagret på färgen och bildar en film som förhindrar oxidationsprocessen.
Den varmpressade kokta linoljan och linoljefärgen är alltså redan något oxiderad och polymeriserad. Den har därför kortare torktid än kallpressad rå linolja som har små molekyler, därmed god inträngningsförmåga men lång oxidationstid.
Under oxidationen bildas också värme som gör att trasor med linolja och linoljefärg i värsta fall kan självantända. Detta är välkänt men tål att upprepas så var försiktig med linoljeindränkta trasor – blötlägg eller förslut i lufttäta plastpåsar burkar så att syretillförseln hindras.
Pigmentet slutligen, har naturligtvis stor påverkan på linoljefärgens egenskaper som torktider, täckförmåga och beständighet. Även frågan om pigment innebär en lektion i kemi men det får bli en annan gång. Vill du dock redan nu läsa mer, antingen om pigment eller om linolja, finns både intressanta böcker och hemsidor.
Boktips om linolja, lineoljefärg och historiskt måleri:
Karlsdotter Lyckman, Kerstin (2005). Historiska oljefärger i arkitektur och restaurering. Stockholm.
Fridell Anter, Karin & Wannfors, Henrik (1997). Så målade man: svenskt byggnadsmåleri från senmedeltid till nutid. Stockholm.
Tips på hemsidor om linolja, lineoljefärg och historiskt måleri:
Riksantikvarieämbetets sidor om kulturkulörer
Kulturkulör – ett färgsystem för linoljefärg | Riksantikvarieämbetet (raa.se)
Stockholms läns museums sidor på Byggwebben om utvändigt måleri och linoljefärg
Linoljefärg till trä utomhus – Stockholms läns museum (stockholmslansmuseum.se)
Historisk färgsättning – Linoljefärg – Stockholms läns museum (stockholmslansmuseum.se)
Skillnader på linoljor – Stockholms läns museum (stockholmslansmuseum.se)
Stockholms läns museums blogg om utvändigt måleri och linoljefärg
Det här med linolja – byggnadsvårdens guld – Stockholms läns museum (stockholmslansmuseum.se)