Coloranti sintetici nel tessuto: una guida per l'acquirente su classi e solidità

Coloranti sintetici: una definizione che sopravvive a un audit di fabbrica

Un colorante sintetico è un colorante sintetizzato in un impianto chimico da intermedi petrolchimici o di catrame di carbone e nel commercio commerciale viene denominato con un numero di indice di colore (CI) che ne fissa la famiglia chimica e il metodo utilizzato per applicarlo.

La mauveina, prodotta da William Perkin nel 1856, fu il primo esempio di successo commerciale e nel giro di due generazioni sostituì l'indaco naturale, la robbia e la cocciniglia dal commercio tessile europeo. Seguì la chimica dell'azo, dell'antrachinone e della ftalocianina, e il sistema CI fu costruito proprio in modo che un'industria in un paese e un marchio in un altro potessero discutere della stessa molecola per nome.

"Navy" è un colore, non una specifica. Quel blu potrebbe essere un colorante reattivo sul cotone, un colorante al tino sullo stesso cotone, un colorante allo zolfo su un twill di abbigliamento da lavoro o un pigmento trattenuto sulla superficie di un tessuto rivestito. In una scatola luminosa sono indistinguibili. In un test di lavaggio, in una macchia di candeggina o in una prova di conservazione di due anni non si comportano in modo identico. Un acquirente che scrive solo "blu navy, resistenza al lavaggio 4-5" ha affidato alla fabbrica la scelta della chimica. La logica di abbinamento fibra-colorante alla base di tale scelta è illustrata in questo documento guida per abbinare i tipi di tintura alle fibre .

Sei classi di tintura coprono la maggior parte degli ordini di tessuto e ciascuna fallisce in modo diverso

Sei famiglie di coloranti trasportano quasi tutta la produzione di tessuti per abbigliamento e tessili per la casa, e il limite massimo di solidità stabilito da ciascuna di esse è la cosa più utile da confrontare quando le quotazioni arrivano a prezzi diversi.

I sistemi di pigmenti e leganti si collocano appena fuori da questo elenco e sono importanti per i tessuti rivestiti, dove il colore è una pellicola superficiale piuttosto che una fibra che ha assorbito il colorante. Questa è una discussione diversa con un diverso comportamento all'abrasione e all'incrostazione.

La classe del colorante corrispondente alla fibra imposta il limite massimo di solidità

La miscela di fibre nell'ordine, non la cartella colori, decide quale classe di tintura è disponibile e la classe disponibile stabilisce un limite rigido che nessuna ricetta di finitura può sollevare.

• Cotone e lino: reattivo è il valore predefinito; l'IVA è specificata per indumenti da lavoro, lavaggi industriali e sfumature che devono sopravvivere alla candeggina.
• Viscosa, modal e tencel: i coloranti reattivi si fissano bene, ma la fibra è sensibile agli alcali, quindi il dosaggio caustico e il tempo di dosaggio controllano la perdita di forza e la fibrillazione superficiale.
• Poliestere e policotone: disperso sul poliestere, reattivo sul cotone; in un singolo bagno il colorante disperso può macchiare il lato in cotone e il calore durante la conservazione può riportare il colorante in superficie.
• Lana e misti lana: coloranti acidi o metallo-complessi, spesso in un percorso in due fasi insieme alla componente cellulosica.

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Un colore può essere abbinato a quasi tutti i substrati. Uno standard di solidità non può.

Questo è il motivo per cui un mulino che tinge magnificamente il puro cotone può ancora avere difficoltà con un twill di cotone-tencel: la stessa chimica reattiva si comporta diversamente quando un terzo della fibra è cellulosa rigenerata, e la sequenza di risciacquo deve cambiare con essa.

Le immersioni di laboratorio confermano il colore, non il comportamento di produzione

Un lab dip è un accordo sui colori, non un accordo sulle prestazioni, quindi considera l'approvazione come il primo dei quattro passaggi anziché la fine della conversazione.

1. Correggi prima lo standard. Indicare i metodi di prova prima della prima immersione: ISO 105-C06 per il lavaggio, ISO 105-X12 per lo sfregamento, ISO 105-B02 per la luce, con l'illuminante (solitamente D65) e una tolleranza all'ombra di delta E 1.0 o migliore su CMC 2:1.
2. Approvare il tuffo sul substrato reale. Un calo effettuato sul greige di qualcun altro dimostra ben poco; la preparazione del proprio tessuto, il suo pH e la sua assorbenza fanno parte del risultato.
3. Eseguire un test pilota da 50 a 100 metri sull'attrezzatura di produzione, quindi misurare l'ombra su entrambe le cimosse e al centro, nonché all'inizio e alla fine del tratto. Qui è dove compaiono per la prima volta l'elenco e il tailing.
4. Conservare i primi campioni sfusi e testare nuovamente la solidità. Il colore misurato sui primi 10 metri non è un risultato complessivo, e nemmeno il valore di solidità riportato dal laboratorio di immersione.

Numeri di solidità che vale la pena scrivere nelle specifiche

Quattro valori misurati risolvono la maggior parte delle controversie sulla massa: solidità al lavaggio, solidità allo sfregamento, resistenza alla luce e tolleranza all'ombra tra immersione e massa.

Le tonalità profonde sono il solito punto di fallimento. Lo sfregamento a umido cade quando residui di colorante e ammorbidente non fissati si depositano sulla superficie e un'accurata insaponatura dopo la tintura spesso fa guadagnare mezzo punto. La solidità alla luce è il dato più spesso citato dalla scheda tecnica generica di un fornitore; richiedi il risultato sul tuo colore, nel tuo spessore, misurato da un laboratorio convenzionato, e misurato dopo un lavaggio domestico anziché sul campione appena tinto.

Dove la tintura in massa va storta e come appare

La maggior parte dei problemi legati all'ombra e alla solidità sono difetti della macchina e del processo piuttosto che difetti chimici e si verificano negli stessi sei punti.

1. Tailing, o effetto finale: la testa e la coda di una maschera o di un fascio si colorano a velocità diverse man mano che il bagno si scarica, lasciando un gradiente misurabile lungo la lunghezza.
2. Inserimento: una differenza di tonalità dalla cimossa al centro, solitamente dovuta a una pressione irregolare dell'imbottitura, alla tensione della trama o all'asciugatura lungo tutta la larghezza.
3. Migrazione termica: il colorante disperso sul poliestere si sposta in superficie durante lo stoccaggio o la pressatura, producendo un cedimento per incrostazione settimane dopo che la merce ha superato l'ispezione.
4. Colorazione incrociata: in un ciclo di poli-cotone a un bagno, il colorante disperso che dovrebbe rimanere sul poliestere si deposita sul cotone e opacizza l'ombra.
5. Abbronzatura e opacità della superficie: una riduzione eccessiva, o una dose eccessiva di post-trattamento cationico, modifica la superficie in modo che il colore risulti più scuro e grigio rispetto alla immersione.
6. Fissazione irregolare: il dosaggio irregolare degli alcali o il tempo di dosaggio incoerente lasciano parte del lotto sottofissato e parte sovraombreggiato.

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Molti di questi iniziano prima del recipiente di tintura. Il greige con assorbenza variabile, dimensionamento residuo o pH esterno a 6-7 produrrà un risultato striato che nessuna ricetta di tintura può salvare, motivo per cui esistono programmi preparati per la tintura.

Costi, effluenti e questione della sostenibilità

Il percorso di tintura conforme più economico è normalmente quello che fissa la maggior quantità di colorante, non quello con la fattura chimica più bassa.

La tintura reattiva fissa tipicamente dal 60 al 70% del colorante sulla fibra; il resto si idrolizza e si disperde nell'acqua di lavaggio, insieme a 40-100 g/l di sale nei condotti di scarico. La tintura in vasca costa di più al chilogrammo ma raggiunge una solidità maggiore e non necessita di sale. I colori allo zolfo sono economici e resistenti al lavaggio, ma trasportano un carico di solfuro che richiede un trattamento dedicato. Gli elenchi di sostanze soggette a restrizioni, siano essi l'allegato XVII del REACH, l'elenco di un marchio o l'elenco limitato di produzione ZDHC, spingono sempre più gli acquirenti verso percorsi ad alta fissazione e basso contenuto di sale per lo stesso motivo: meno chimica in entrata, meno chimica in uscita.

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Il contenuto riciclato complica ulteriormente il quadro: le fibre di cotone riciclato sono più corte e assorbono la tintura in modo meno uniforme, quindi la consistenza della tonalità dipende più dalla preparazione e dalla miscelazione che dalla ricetta del colore. Le opzioni pratiche sono esaminate in questo articolo metodi di tintura sostenibili e i loro compromessi .

Cosa inserire nell'ordine di acquisto

Scrivi nell'ordine la classe del colorante, il metodo di prova e la tolleranza, perché qualsiasi cosa lasciata in sospeso sarà ottimizzata per il costo della tintoria piuttosto che per il tuo rischio.

• Classe di tintura e riferimento CI per ogni colore, non solo un numero Pantone
• Substrato, percentuali di miscela e origine del greggio
• Metodi di solidità con soglie di superamento, per profondità di colore
• Tolleranza cromatica in delta E CMC 2:1, più illuminanti da verificare
• Limiti di pH e assorbenza per prodotti preparati per la tintura
• Elenco delle sostanze soggette a restrizioni e relativa data di versione
• Campione di conservazione per lotto, conservato per almeno dodici mesi

Il campione di conservazione è l'assicurazione più economica nell'elenco. Quando nove mesi dopo arriva un ordine di ripetizione e il colore si sposta, un campione sigillato della serie originale risolve la questione in dieci minuti e indica al laboratorio quale direzione correggere.

Domande frequenti

I coloranti sintetici sono peggiori per i tessuti rispetto ai coloranti naturali?

Non intrinsecamente. I coloranti naturali necessitano di mordenti, variano con il raccolto e raramente riproducono una tonalità entro un delta E. La differenza ambientale deriva dal tasso di fissazione, dal carico di sale e dal trattamento degli effluenti, non dal fatto che la molecola sia stata prodotta in una pianta o coltivata in un campo.

Come posso sapere se un tessuto è stato tinto con coloranti reattivi o al tino?

Richiedere prima il numero CI sulla scheda tecnica del frantoio. Un test a campione con candeggina diluita fornisce un'indicazione sul campo, poiché la maggior parte dei coloranti al tino resistono mentre molti coloranti reattivi no, ma la lettura non è definitiva e non deve essere utilizzata come test contrattuale.

Quale tolleranza cromatica è realistica tra lab dip e bulk?

Delta E 1.0 o migliore su CMC 2:1 è realistico per tonalità medie in tinta unita su cotone. I neri profondi, i navati e le miscele spesso richiedono 1,5 e la tolleranza deve essere misurata in tre punti lungo la larghezza più la testa e la coda del lotto.

È possibile ritingere un ordine all'ingrosso fuori tonalità?

A volte. La copertura per scurire è comune e generalmente sicura; la sverniciatura e la ritintura rischiano di perdere resistenza, cambiare mano e un nuovo problema di metamerismo. Se la tonalità è scaduta ma la solidità è già marginale, la ritintura raramente migliora la situazione.