Почему белый и бледный текстиль желтеет при хранении и как это остановить

--Анти-фенольное пожелтение: механизм, тестирование и решения

Фенольное пожелтение — это химическая реакция, а не дефект красителя или стирки: фенольные антиоксиданты (BHT) мигрируют из полиэтиленовой пленки и картона, реагируют с оксидами азота (NOx) в воздухе и фиксируют желтый хиноновый хромофор внутри волокна -, поэтому обычная стирка не удаляет его.

Цепочку можно разорвать в четырех точках (упаковка, условия хранения, финальный уровень pH, анти-фенольный-антижелтый отделочный агент), а результат проверяется на соответствие стандарту ISO 105-X18 / GB/T 29778, согласно которому экспортные заказы обычно принимаются с уровнем серой шкалы 4 или выше.

Реакционная цепочка с первого взгляда

Одежда покидает линию отделки ярко-белой, упаковывается в полиэтиленовую пленку, отправляется в запечатанном контейнере и через несколько недель доставляется с неоднородным канареечным-желтым пятном, которое никто не может объяснить. Это фенольное пожелтение - один из наиболее распространенных и наиболее неприятных дефектов белых и бледных тканей, особенно при экспортных и морских-заказах на перевозку.

Это не проблема красителя и не проблема стирки. Это химия атмосферы. Фенольное пожелтение — это окислительное обесцвечивание текстильных материалов -, наиболее заметно целлюлозных и полиамидных изделий -, вызванное выходом фенольных антиоксидантов из упаковочных материалов и вступлением в реакцию с оксидами азота (NOx) в воздухе.

Образующиеся хромофоры представляют собой структуры хинонового-типа (хинонметиды и хинонимины), которые поглощают синий свет и поэтому читаются как желтый. Поскольку пятно образуется на волокне in situ и глубоко адсорбируется в аморфных участках подложки, обычная стирка его не удаляет. В тяжелых случаях оттенок описывается как канареечно-желтый или лимонно-желтый, и в нормальных условиях он практически необратим.

Цепная реакция начинается с стерически затрудненного фенола, используемого в качестве пластического антиоксиданта: BHT (бутилированный гидрокситолуол, 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол), который используется в промышленности с середины двадцатого века и широко добавляется в полиэтиленовые пленки и картон, поскольку предотвращает самоокисление самого упаковочного материала. Проблема в том, что BHT легко сублимируется и мигрирует – он перемещается из пакета или коробки на прилегающую поверхность ткани.

Шаг 1 - миграции.BHT и подобные фенольные антиоксиданты переносятся из полиэтиленовой пленки или картона в текстильные изделия в паровой фазе.

Шаг 2 - катализа.Диоксид азота атмосферы (NO₂, часть NOx от транспорта, промышленности и закрытых хранилищ) окисляет BHT до фенокси-радикала.

Шаг 3 - хромофора.Радикал перестраивается в структуру хинонметида/хинона (например, 2,6,2',6'-тетра-трет-бутилстильбен-4,4'-хинон) - желтая сопряженная светопоглощающая структура, зафиксированная на волокне.

Одновременно должны присутствовать три условия: (а) источник фенола, такой как BHT, в упаковке, (б) NOx в окружающем воздухе и (в) слегка щелочная поверхность плюс влага. Крайне важно, что пороговые значения являются низкими - менее 2 частей на миллион NOx и менее 5 частей на миллион BHT достаточно, чтобы вызвать видимое изменение цвета в условиях хранения. Удаление любого из трех условий устраняет дефект, и именно поэтому решения в разделе 5 организованы как точки разрыва цепочки-, а не как одно исправление.

Фенольное пожелтение атакует места, где хромофор может образовываться и связываться. Случаи наивысшего-риска:

• Белые и бледные оттенки - желтый наиболее заметен на фоне яркого белого и пастельных тонов; процент дефектов увеличивается по мере того, как оттенок становится светлее.
• Полиамид (нейлон), спандекс/эластан и их смеси - аминогруппы в этих волокнах ускоряют образование хинонов, поэтому нижнее белье, купальники и эластичные ткани особенно уязвимы.
• Товары заворачиваются в стандартную полиэтиленовую пленку и хранятся или-перевозятся морем в горячих запечатанных контейнерах - по классическому сценарию «экспортный заказ желтеет в пути».
• Катионные или силиконовые смягчители в отделке сами по себе могут способствовать пожелтению при хранении, поэтому выбор смягчителя имеет значение (см. Раздел 5).

Покупатели и лаборатории оценивают риск фенольного-пожелтения с помощью контролируемого контактного теста. Глобально ссылающиеся методы:

• ИСО 105-Х18:2007- Текстиль. Испытания на стойкость окраски: оценка фенольного пожелтения тканей, содержащих оптически осветленные белые вещества. Международный базовый стандарт.
• ГБ/Т 29778-2013- Китайский национальный стандарт, идентичный ISO 105-X18; стандарт, используемый отечественными фабриками, брендами и сторонними лабораториями.
• СН/Т 2468-2010- Китайский метод проверки при ввозе-выезде при экспорте/импорте текстиля.
• ААТСС ТМ23- ссылка на США (сгоревший-газ-дымы/дым-маршрут затухания), тот же принцип, немного другие условия.

Краткое описание процедуры испытания.Образец и контрольную ткань (белый полиамид, который легко желтеет) помещают между тестовой бумагой, пропитанной фенольным соединением (2,6-ди-трет-бутил-4-нитрофенол), помещают между стеклянными пластинами, обертывают полиэтиленовой пленкой, не содержащей BHT, сжимают весом примерно 5 кг и выдерживают при температуре 50 ± 3 градуса в течение 16 часов. Пожелтение оценивается по шкале серого от 1 (выраженное) до 5 (без изменений). Чтобы тест был действительным, контрольный цвет должен пожелтеть до уровня 3 или ниже.

Коммерческий бар:экспортным брендам и брендам среднего---высокого-класса обычно требуется сдача экзамена 4-го класса или выше; для премиальных заказов требуется 4–5 класс. Ниже этого отгрузка может быть отклонена по прибытии -, поэтому проверка относится к спецификации, а не к рекламации.

Поскольку дефект представляет собой цепную реакцию, его можно разорвать в нескольких точках:

• Упаковка:перейти на -полиэтиленовую пленку, не содержащую BHT, и инертную упаковку, не содержащую-кислоту; это удаляет фенольный реагент в источнике.
• Среда:сократить выбросы NOx при хранении и сохранять товары сухими и проветриваемыми; по возможности избегайте длительной запечатанной и горячей транспортировки.
• Конечный pH:белые/бледные изделия отделывайте слегка кислой стороной (лимонной или гликолевой кислотой). Осторожно! - избыток не-летучей лимонной кислоты может ослабить целлюлозу и даже пожелтеть при высоких температурах сушки, поэтому дозируйте осторожно.
• Средство против-фенольного-пожелтения:самое надежное решение в-продукте. Эти агенты (обычно производные анионной сульфоновой-кислоты) удаляют или нейтрализуют NOx и фенолы и блокируют образование хинонов.

Если жалобы на пожелтение приводят к тому, что вы отклонили экспортный заказ, отправьте нам три вещи: основу, метод упаковки и целевую марку в соответствии с ISO 105-X18 / GB/T 29778. Наши прикладные лаборатории в Цзянси, Чжэцзяне и Гуандуне порекомендуют рецепт отделки и проверят его на вашей собственной ткани перед отправкой в ​​оптовую партию.

Исследоватьлинейка кондиционеров для текстиля- в том числекатионный смягчитель с низким содержанием фенольных соединений, вызывающий пожелтение, катионный кондиционер для-фенольных-пожелтения класса 4–5 и кондиционер для хлопчатобумажных тканей для ярко-белых вещей. Для образцов, поддержки рецептов и проверки ISO 105-X18,свяжитесь с нашей технической командой.

Связанное чтение: Анализ основных компонентов кондиционеров для текстиляиКлючевая роль и технологическая эволюция вспомогательных средств для крашения.

1. ИСО 105-Х18:2007,Текстиль - Испытания на стойкость окраски - Часть X18: Оценка возможности фенольного пожелтения материалов. Международная организация по стандартизации.

2. ГБ/Т 29778-2013,Текстиль - Метод испытаний для оценки фенольного пожелтения. Идентичен ISO 105-X18.

3. SN/T 2468-2010, отраслевой метод ввозно-выездной проверки и карантина при импорте и экспорте текстиля.

4. AATCC TM23, устойчивость цвета к дымам сгоревших газов (эталонный метод, тот же принцип).

5. Джеймс Хил,Фенольное пожелтение: научная причина, почему белая одежда желтеет- BHT + NOx в тетра-трет-бутилстильбенхинон;<2 ppm NOx and <5 ppm BHT cause visible discoloration; contact-test procedure.

6. Терра Лен,Фенольное пожелтение/окислительное пожелтение- хинон-метидный хромофор, образование in-in situ, глубокая адсорбция в целлюлозе.

7. Руководства по отраслевым испытаниям по стандартам ISO 105-X18:2007, GB/T 29778-2013 и SN/T 2468-2010 - 50, 16 часов, нагрузка 5 кг, шкала серого 1–5, коммерческий сертификат класса 4.

8. ПВ Консалтинг,Мировой рынок средств против-фенольного пожелтения- Размер и темпы роста рынка.

9. Общедоступные данные о продуктах для анионных сульфокислотных-кислотных противо-фенольных-пожелтяющих агентов - для выхлопных газов и нанесения при pH 4–5.