Ingiallimento fenolico: Il motivo scientifico per cui i vestiti bianchi possono ingiallire

Come consumatori, potremmo aver sperimentato che i nostri indumenti bianchi e altri tessuti ingialliscono a un certo punto. Per quanto possa sembrare sgradevole, questo 'ingiallimento' dei tessuti bianchi e leggermente colorati è un evento comune, che di solito è dovuto a fattori chimici e ambientali e all'invecchiamento del tessuto.

Con circa il 20% di tutti i tessuti prodotti a livello globale che vengono rifiniti come 'bianchi', è fondamentale che i produttori prendano le giuste precauzioni per garantire che i loro tessuti e indumenti rimangano bianchi durante la produzione e lo stoccaggio, in modo che arrivino ai consumatori nelle migliori condizioni, evitando perdite finanziarie dovute a rifiuti e reclami dei consumatori.

L'ingiallimento fenolico, a volte definito ingiallimento sfuggente, è la decolorazione dei tessuti causata dall'azione degli ossidi di azoto (NOx) sui fenoli ingiallibili ed è un test predittivo semplice e relativamente a basso costo per valutare il potenziale di filati, tessuti o indumenti bianchi o color pastello di 'ingiallire' durante il trasporto o lo stoccaggio.

Il 'Test di ingiallimento fenolico' è stato sviluppato da Courtaulds Research, per indagare sui reclami derivanti dall'"ingiallimento da stoccaggio". Il test è oggi ampiamente utilizzato ed è raccomandato da alcuni grandi rivenditori, come Marks & Spencer e Tesco.

Non è destinato a trattare le molte altre cause di scolorimento, come ad esempio:

• la migrazione o lo sbiadimento degli agenti sbiancanti ottici
• lo sbiadimento da fumi di gas
• l'ossidazione dei lubrificanti per tessuti e così via

Tuttavia, il Kit per il test di ingiallimento si è rivelato un mezzo efficace per valutare qualitativamente la qualità dei prodotti bianchi e color pastello e ha ridotto notevolmente l'incidenza dei reclami per ingiallimento.

L'ingiallimento si verifica quando sono presenti determinate condizioni durante la conservazione dei tessuti o degli indumenti.

Queste condizioni sono:

• finitura alcalina
• presenza di umidità
• biossido di azoto presente nell'aria e
• conservazione in sacchetti o pellicole di polietilene contenenti idrossitoluene butilato (BHT) o composti simili

L'antiossidante fenolico, l'idrossitoluene butilato (BHT), è stato brevettato nel 1947 e ha ricevuto l'approvazione per l'uso come additivo e conservante alimentare dalla Food and Drug Administration (FDA) nel 1954.

Il BHT è anche ampiamente utilizzato come antiossidante nella produzione di pellicole di polietilene utilizzate per l'imballaggio. Il BHT sublima e migra facilmente verso gli oggetti che si trovano nelle vicinanze.

I risultati delle indagini sull'ingiallimento dei tessuti immagazzinati sono stati riportati dal chimico Kenneth C. Smeltz di Du Pont, in occasione del meeting di Atlanta dell'American Institute of Chemical Engineers.

Come riportato in Chemical and Engineering News (26 marzo 1984, pag. 27), Smeltz ha coinvolto il comune antiossidante idrossitoluene butilato (BHT) e gli ossidi di azoto ambientali nella formazione del metide 2,6-di-terz-butil-1,4-chinone.

In genere, il tessuto o l'indumento viene rifinito dal produttore o lavato dal lavandaio in condizioni leggermente alcaline. Viene vaporizzato, coperto con un involucro o un sacchetto di polietilene contenente BHT e conservato in un mulino, in un magazzino o in uno stabilimento, di solito al buio.

Il rimedio consiste nel ridurre il livello di NOx nell'aria, oppure nell'utilizzare sacchetti che non contengono l'antiossidante fuggitivo BHT, o nel rifinire tutti i prodotti bianchi e di colore pastello in condizioni leggermente acide.

Molti hanno sostenuto che i finitori tessili dovrebbero utilizzare acidi citrici o glicolici per rifinire i tessuti in uno stato acido. Non è chiaro se questi siano destinati ad essere lavati in un secondo momento o se possano causare problemi imprevisti.

Ad esempio, l'uso eccessivo dell'acido citrico non volatile sui tessuti cellulosici può avere effetti dannosi sulla resistenza del tessuto e, in alcuni casi, ingiallire, soprattutto se asciugato ad alte temperature.

Meno di 2 ppm di NOx e meno di 5 ppm di BHT possono dare origine a uno scolorimento evidente nelle condizioni specifiche.

Il rischio di ingiallimento fenolico viene valutato mediante un 'test di contatto'. La procedura si basa su una 'carta di prova', che è stata impregnata meccanicamente con una soluzione di metanolo contenente il composto fenolico.

La carta di prova viene piegata lungo il suo asse e il campione da testare viene inserito tra i due strati.

Il sandwich viene poi posizionato tra due lastre di vetro.

Attenzione: Non utilizzare piastre in acrilico o plastica.

Un pacchetto di test standard è composto da cinque campioni di prova e un tessuto di controllo - ciascuno separato da una lastra di vetro - per un totale di sette lastre di vetro. Se i campioni di prova sono più di cinque, vengono preparate altre confezioni di test.

Ogni confezione è avvolta in una pellicola di politene senza BHT. Le confezioni vengono chiuse e sigillate con del normale nastro adesivo.

Per garantire un contatto uniforme tra le carte di prova e i campioni di prova, le confezioni vengono posizionate in un Perspirometro - fino a tre confezioni di prova in uno strumento. La pressione viene standardizzata mediante l'applicazione di un peso. Fino a quattro Perspirometri sono collocati in un incubatore o in un forno, ad una temperatura di 50°C ± 3°C.

Il tempo di trattamento è di 16 ore, il che consente di incubare i campioni di un giorno durante la notte e di valutarli il giorno successivo.

Al termine del test, i Perspirometri vengono rimossi dall'incubatore o dal forno, le confezioni del test vengono estratte e lasciate raffreddare prima di essere scartate. I campioni vengono poi confrontati con i loro originali e l'intensità dell'ingiallimento viene valutata con una Scala Grigia di James Heal per le macchie (o valori relativi dell'indice di ingiallimento).

Come facciamo a sapere se il test è valido?

Il test è considerato valido se il tessuto di controllo è ingiallito.

Questi prodotti sono realizzati per fornirle materiali di prova di qualità e prestazioni affidabili.

Per mantenere questa alta qualità, deve:

• conservare i prodotti in un luogo fresco, asciutto e buio
• quando non vengono utilizzati, mantenere i contenitori e le confezioni ben chiusi e ben sigillati
• una volta aperti, conservare in condizioni fresche e asciutte con il contenitore ben chiuso, e
• smaltire dopo 3 mesi

Adatto all'uso nelle procedure specificate in:

• ISO 105-X18
• M&S C20B
• Tesco TM/137/01

Di recente abbiamo condotto un webinar su come avviene l'ingiallimento fenolico e su come effettuare i test per verificarlo - lo guardi ora on-demand.

I partecipanti hanno posto molte domande interessanti su questo argomento, che abbiamo raccolto in un post.

Gli argomenti includono come recuperare i capi ingialliti, trattare i tessuti con finiture acide, se i guanti possono contaminare il test e altro ancora.

Per maggiori informazioni, consulti le nostre domande e risposte sull'ingiallimento fenolico (Q&A).

1. "Aggiornamento sull'ingiallimento, Vol. 15, Istituto Tessile"
2. "ISO 105-X18, Organizzazione internazionale per gli standard"
3. "Ingiallimento dei tessuti", Fibre2Fashion.com