Perché i tessuti bianchi e chiari ingialliscono durante lo stoccaggio e come fermarlo

--Anti-ingiallimento fenolico: meccanismo, test e soluzioni

L'ingiallimento fenolico è una reazione chimica, non un difetto della tintura o del lavaggio: gli antiossidanti fenolici (BHT) migrano fuori dalla pellicola di polietilene e dal cartone, reagiscono con gli ossidi di azoto (NOx) nell'aria e fissano un cromoforo chinone giallo all'interno della fibra - in modo che il normale lavaggio non lo rimuova.

La catena può essere interrotta in quattro punti (imballaggio, ambiente di stoccaggio, pH di finitura, agente di finitura anti-fenolico-ingiallinte) e il risultato viene verificato rispetto allo standard ISO 105-X18 / GB/T 29778, dove gli ordini di esportazione sono normalmente accettati con grado 4 o superiore in scala di grigi.

La catena di reazione in breve

Un capo lascia il traguardo bianco brillante, viene imballato in una pellicola di polietilene, spedito in un contenitore sigillato e arriva settimane dopo con una macchia irregolare di colore giallo canarino-che nessuno riesce a spiegare. Si tratta dell'ingiallimento fenolico - uno dei difetti più comuni e frustranti nei tessuti bianchi e chiari, in particolare sugli ordini di esportazione e di trasporto marittimo-.

Non è un problema di tintura e non è un problema di lavaggio. È chimica dell'atmosfera. L'ingiallimento fenolico è lo scolorimento ossidativo dei substrati tessili - prodotti più visibilmente cellulosici e poliammidici - causato dalla migrazione degli antiossidanti fenolici dai materiali di imballaggio e dalla reazione con gli ossidi di azoto (NOx) presenti nell'aria.

I cromofori formati sono strutture di tipo chinonico-(chinone metidi e chinone immine) che assorbono la luce blu e quindi vengono lette come gialle. Poiché la macchia si forma in situ sulla fibra ed è profondamente adsorbita nelle regioni amorfe del substrato, il normale lavaggio non la rimuove. Nei casi più gravi la tonalità viene descritta come giallo canarino o giallo limone ed è sostanzialmente irreversibile in condizioni normali.

La reazione a catena inizia con un fenolo stericamente impedito utilizzato come antiossidante plastico: il BHT (butilidrossitoluene, 2,6-di-tert-butil-4-metilfenolo), in uso industriale dalla metà del XX secolo e ampiamente aggiunto alle pellicole di polietilene e al cartone perché impedisce al materiale di imballaggio stesso di auto-ossidarsi. Il problema è che il BHT sublima e migra facilmente: viaggia dal sacchetto o dal cartone alla superficie del tessuto adiacente.

Passaggio 1 - migrazione.Il BHT e altri antiossidanti fenolici simili si trasferiscono dalla pellicola di PE o dal cartone al tessuto tramite fase vapore.

Fase 2 - catalisi.Il biossido di azoto atmosferico (NO₂, parte degli NOx derivanti dal traffico, dall'industria e dai depositi sigillati) ossida il BHT in un radicale fenossi.

Passo 3 - cromoforo.Il radicale si riorganizza in una struttura chinone metide/chinone (ad esempio 2,6,2′,6′-tetra-tert-butilstilbene-4,4′-chinone) - una struttura gialla, coniugata, che assorbe la luce, fissata sulla fibra.

Devono essere presenti contemporaneamente tre condizioni: (a) una fonte fenolica come il BHT nella confezione, (b) NOx nell'aria circostante e (c) una finitura leggermente alcalina più umidità. Fondamentalmente, le soglie sono basse - meno di 2 ppm di NOx e meno di 5 ppm di BHT sono sufficienti per causare scolorimento visibile in condizioni di stoccaggio. La rimozione di una qualsiasi delle tre condizioni rimuove il difetto, ed è esattamente il motivo per cui le soluzioni nella Sezione 5 sono organizzate come punti di rottura a catena-piuttosto che come una singola correzione.

L'ingiallimento fenolico attacca dove il cromoforo può formarsi e legarsi. I-casi a rischio più elevato sono:

• Tonalità bianche e pallide - il giallo è più visibile contro bianchi brillanti e pastelli; il tasso di difetti aumenta man mano che la tonalità diventa più chiara.
• Poliammide (nylon), spandex/elastan e relative miscele - i gruppi amminici presenti in queste fibre accelerano la formazione di chinone, pertanto la lingerie, i costumi da bagno e i tessuti elasticizzati sono particolarmente vulnerabili.
• Merci avvolte in pellicola di polietilene standard e immagazzinate o spedite via mare-in contenitori sigillati a caldo - il classico scenario "l'ordine di esportazione diventa giallo durante il trasporto".
• Gli ammorbidenti cationici o siliconici nella finitura possono essi stessi contribuire all'ingiallimento da stoccaggio, quindi la scelta dell'ammorbidente è importante (vedere Sezione 5).

Acquirenti e laboratori valutano il rischio di ingiallimento fenolico-con un test di contatto controllato. I metodi di riferimento a livello globale sono:

• ISO 105-X18:2007- Tessili, test per la solidità del colore: valutazione dell'ingiallimento fenolico di tessuti contenenti bianchi sbiancati otticamente. Lo standard internazionale di base.
• GB/T29778-2013- Standard nazionale cinese, identico a ISO 105-X18; lo standard utilizzato da fabbriche nazionali, marchi e laboratori di terze parti.
• SN/T2468-2010-Metodo di ispezione di entrata-uscita del CIQ cinese per i prodotti tessili di esportazione/importazione.
• AATCCTM23- il riferimento statunitense (-gas bruciato-fumi/fumo-percorso di dissolvenza), stesso principio, condizioni leggermente diverse.

Procedura di prova in breve.Il campione e un tessuto di controllo (una poliammide bianca nota per ingiallire facilmente) sono inseriti tra strati di carta di prova impregnata con un composto fenolico (2,6-di-tert-butil-4-nitrofenolo), posti tra lastre di vetro, avvolte in una pellicola di PE priva di BHT, pressata sotto un peso di circa 5 kg e mantenuta a 50 gradi ± 3 gradi per 16 ore. L'ingiallimento è valutato sulla scala dei grigi da 1 (grave) a 5 (nessun cambiamento). Affinché il test sia valido, il controllo deve essere giallo fino al grado 3 o inferiore.

Il bar commerciale:i marchi di fascia medio--e-alta-di esportazione in genere richiedono un passaggio al grado 4 o superiore; gli ordini premium richiedono il grado 4–5. Al di sotto di questo limite, la spedizione può essere rifiutata all'arrivo -, motivo per cui il test rientra nelle specifiche e non nel reclamo.

Poiché il difetto è una reazione a catena, può essere risolto in diversi punti:

• Confezione:passare alla pellicola di polietilene-esente da BHT e all'involucro inerte-esente da acidi; questo rimuove il reagente fenolico alla fonte.
• Ambiente:ridurre i NOx durante lo stoccaggio e mantenere le merci asciutte e ventilate; evitare, ove possibile, trasporti lunghi e sigillati a temperature elevate.
• pH finale:finitura di prodotti bianchi/pallidi sul lato leggermente acido (acido citrico o glicolico). Attenzione: - un eccesso di acido citrico non{2}} volatile può indebolire la cellulosa e persino ingiallirla a temperature di essiccazione elevate, quindi dosare con attenzione.
• Agente anti-fenolico-ingiallinte:la soluzione più solida e in-prodotto. Questi agenti (tipicamente derivati ​​anionici dell'acido solfonico-) eliminano o neutralizzano NOx e fenoli e bloccano la formazione di chinoni.

Se i reclami sull'ingiallimento ti costano ordini di esportazione rifiutati, inviaci tre cose: il substrato, il metodo di imballaggio e il grado target secondo ISO 105-X18 / GB/T 29778. I nostri laboratori applicativi in ​​Jiangxi, Zhejiang e Guangdong consiglieranno una ricetta di finitura e la convalideranno sul tuo tessuto prima della produzione sfusa.

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Lettura correlata: Analisi Dei Principali Componenti Degli Ammorbidenti TessiliEIl ruolo chiave e l'evoluzione tecnologica degli ausiliari di tintura.

1.ISO 105-X18:2007,Tessili - Prove per la solidità del colore - Parte X18: Valutazione del potenziale ingiallimento fenolico dei materiali. Organizzazione internazionale per la standardizzazione.

2.GB/T29778-2013,Tessili - Metodo di prova per la valutazione dell'ingiallimento fenolico. Identico a ISO 105-X18.

3. SN/T 2468-2010, metodo industriale di ispezione entrata-uscita e quarantena per l'importazione e l'esportazione di tessili.

4. AATCC TM23, solidità del colore ai fumi di gas combusti (metodo di riferimento, stesso principio).

5. James guarisce,Ingiallimento fenolico: il motivo scientifico per cui i vestiti bianchi diventano gialli- BHT + NOx a tetra-tert-butilstilbene chinone;<2 ppm NOx and <5 ppm BHT cause visible discoloration; contact-test procedure.

6. Lino Terra,Ingiallimento fenolico/ingiallimento ossidativo- chinone-metide cromoforo, formazione in-situ, adsorbimento profondo nella cellulosa.

7. Guide ai test di settore per ISO 105-X18:2007, GB/T 29778-2013 e SN/T 2468-2010 - 50 gradi, 16 ore, carico di 5 kg, scala di grigi 1–5, superamento commerciale al grado 4.

8. Consulenza PW,Mercato globale degli agenti anti-ingiallinti fenolici- dimensione del mercato e riferimento per la crescita.

9. Dati pubblici di prodotto per gli agenti anionici solfonici-anti-fenolici-ingiallinti - applicazioni di scarico e imbottitura a pH 4–5.