Search

The starting point for this research was the requirement to produce replicas of Iron Age textiles from Hallstatt in Austria using traditional methods. Three traditional processing and dyeing methods using woad (Isatis tinctoria L.) were successfully recreated in an iterative experimental process: dyeing with fresh leaves, with green and couched woad and with woad pigment. During these experiments, several colours other than the typical blue also emerged. The light fastness of all colours was fairly good. Dye analysis using high-performance liquid chromatography with photo diode array detection (HPLC-PDA) showed that the most predominant component in the blue samples was indigotin. The colours mint, purple, beige and green were achieved when indirubin and flavonoids appeared in higher concentrations. The composition of the woad-related components detected on dyed samples enabled us to retrace the dyeing methods used. Antraquinones originating from madder (Rubia tinctorum L.) used in the madder–bran vat were also detected, but in different ratios to that of madder mordant dyeings. Further research is required to prove whether the components detected in reference samples can be used to identify woad dyeing or the use of madder–bran vats in historic/archaeological textiles. The ultraviolet–visible absorption spectra obtained by HPLC-PDA were used to calculate RGB values, which provide a better understanding of the colour observed.

This dissertation is about Late Iron Age (AD 800 – 1055/1300) woollen, visually colourful textile fragments. The aim is to identify the dyeing methods used in Finland during the Late Iron Age and to find the locally used dyestuffs. This dissertation focuses on the archaeological samples from inhumation burials and shipwrecks, which were analysed with visual analysis and microscopy observation. The reference material includes woollen yarns dyed with Finnish traditionally known dye sources. The archaeological samples and the dyed references were analysed chromatographically at the Cultural Heritage Agency of the Netherlands (RCE) and at the Royal Institute for Cultural Heritage (KIK-IRPA) in Belgium by HPLC (High performance liquid chromatography) and UHPLC (Ultra High performance liquid chromatography). Mordants were analysed at the Nanomicroscopy Center of Aalto University in Finland by SEM-EDX (Scanning electron microscopy with energy-dispersive X-ray spectroscopy). Experimental archaeology was used to reconstruct the actual dyeing methods of red tannins, lichen orchil and plant mordants as well as to test the sustainability of these dyes and the effect of dyeing methods on wool yarns. The results suggest that three different dyeing methods were used in Late Iron Age Finland: vat dyeing, mordant dyeing and fermentation of tannins. Red tannins were obtained from tree barks such as alder buckthorn (Rhamnus frangula) and roots of common tormentil (Potentilla erecta). Red anthraquinones were obtained from local bedstraws (Galium boreale, Galium album and Galium verum). Mordants for dyes were prepared by fermenting clubmosses (Lycopodium species) and horsetails (Equisetum silvaticum and Equisetum arvense). Eagles fern (Pteridium aquilinum), common chickweed (Stellaria media) and red sorrel (Rumex acetosella) were also used in mordanting. Woad (Isatis tinctoria) was used for blue dyeing. Purple was obtained from orchil producing lichens such as rock tripe (Lasallia pustulata). Dyer s madder (Rubia tinctorum) and the yellow flavonoid dyes such as weld (Reseda luteola) were interpreted to indicate textile import. The Middle Ages offered new meanings for life and textile making, new handicraft methods and new dyestuffs, which ended the local prehistoric dyeing tradition. As a result of new cultural influences, red tannins were no longer used to strengthen yarns for warp-weighted loom nor were the blackish-blue and purple textiles dyed in vats in the Late Iron Age manner. The medieval culture provided a faster textile making process and offered horizontal looms and spinning wheels, the boiling method, alum and new dyestuffs. Väitöskirja käsittelee villaisia ja visuaalisesti värillisiä rautakauden lopulle (800 – 1055/1300 jKr.) ajoittuvia tekstiilifragmentteja. Tavoitteena on tunnistaa väriaineet ja värjäysmenetelmät, joita käytettiin Suomessa rautakauden lopulla. Tarkastelun kohteena on arkeologisia tekstiilijäänteitä ruumishaudoista ja laivojen hylyistä. Löytöjen rakenne analysoitiin visuaalisesti ja mikroskopian avulla. Referenssiaineisto koostuu villalangoista, jotka värjättiin perinteisillä Suomessa tunnetuilla väriaineilla. Arkeologiset näytteet ja värjätyt referenssilangat analysoitiin kromatografisesti Hollannissa Cultural Heritage Agencyssä (RCE) ja Belgiassa Royal Institute for Cultural Heritagessa (KIK-IRPA), käytteän HPLC:tä (Korkean suorituskyvyn nestekromatografia) ja UHPLC:tä (Erittäin korkean suorituskyvyn nestekromatografia). Puretusaineet analysoitiin Suomessa Aalto-yliopiston Nanomikroskopiakeskuksessa käyttäen SEM-EDX:ää (Pyyhkäisyelektronimikroskopia varustettuna energiahajonnan röntgenspektroskopialla). Kokeellisen arkeologian avulla rekonstruoitiin värjäysreseptejä punaisille tanniineille ja jäkäläorseljille sekä testattiin kasvipuretteita, värien kestävyyttä ja värjäysmenetelmien vaikutusta villalangoille. Tulokset viittaavat siihen, että rautakauden lopun Suomessa oli käytössä kolme eri värjäysmenetelmää. Nämä olivat kyyppivärjäys, puretevärjäys ja värjääminen fermentoiduilla tanniineilla. Punaiset tanniinit saatiin puiden kuorista, kuten paatsamasta (Rhamnus frangula) ja rätvänän juurista (Potentilla erecta). Punaiset antrakinonivärit saatiin paikallisista matarakasveista (Galium boreale, Galium album and Galium verum). Puretteet valmistettiin fermentoimalla liekoja (Lycopodium species) ja kortteita (Equisetum silvaticum and Equisetum arvense). Lisäksi sananjalkaa (Pteridium aquilinum), vesiheinää (Stellaria media) ja suolaheinää (Rumex acetosella) käytettiin puretuksessa. Sininen värjättiin morsingolla (Isatis tinctoria). Orseljia sisältävillä jäkälillä, kuten kuhmunapajakälällä (Lasallia pustulata), värjättiin purppuran väristä. Värimataran eli krapin (Rubia tinctorum) ja keltaisten flavonoidivärien, joita on esimerkiksi resedassa (Reseda luteola), tulkittiin osoittavan tekstiilien tuontia ulkomailta. Keskiaika toi mukanaan uusia merkityksiä elämälle ja tekstiilien valmistamiselle sekä lisäksi uusia käsityötekniikoita. Yhdessä nämä päättivät rautakautisen värjäysperinteen. Uusien kulttuurivaikutteiden tuloksena punaisia tanniineita ei enää käytetty vahvistamaan loimilankoja pystykangaspuissa eikä mustansinisiä ja purppuraisia tekstiilejä värjätty rautakautiseen tapaan. Keskiaikaiset kulttuurivaikutteet nopeuttivat tekstiilituotantoa tarjoamalla käsityöläisten käyttöön vaakatasokangaspuut ja rukin sekä keittovärjäysmenetelmän, alunan ja uudet väriaineet.