Implicazioni tossicologiche dei trattamenti con ozono su articoli tinti con coloranti reattivi
Piero Sandroni (piero@sandroni.it)
Federico Sandroni (federico@sandroni.it)
© 2026 by C. Sandroni & C. – Busto Arsizio, Italia
rev.2.2 – aprile 2026 (prima revisione: gennaio 2026)
(English) https://doi.org/10.26434/chemrxiv.15002962/v1
Abstract
La crescente adozione di trattamenti con ozono su tessili tinti con coloranti reattivi solleva questioni sulla stabilità chimica del prodotto finito e sull’adeguatezza degli attuali quadri normativi di conformità. Questa nota tecnica adotta un approccio basato su ipotesi per identificare lacune conoscitive nelle trasformazioni chimiche indotte dall’ozono su coloranti reattivi. A differenza del denim, dove l’ozono degrada una singola molecola (indaco), i coloranti reattivi sono strutture complesse applicate in miscele, subendo trasformazioni ossidative non completamente caratterizzate. Questo lavoro sintetizza considerazioni teoriche ed evidenze bibliografiche per proporre un’agenda strutturata di indagini analitiche ed esperimenti controllati necessari a caratterizzare rischi potenziali e informare i quadri normativi. Lo studio esamina i principali meccanismi di degradazione ossidativa di cromofori azoici e coloranti metallo-complesso in condizioni gas-fibra, con attenzione alla potenziale neoformazione di specie chimiche non previste nelle Schede Dati di Sicurezza (SDS) originali. I limiti degli schemi REACH e OEKO-TEX® sono discussi in relazione a processi post-tintura con trasformazioni chimiche in situ, evidenziando una “zona grigia” normativa. Il lavoro non afferma l’esistenza di rischi accertati, ma sottolinea la necessità di indagini analitiche mirate e rivalutazione normativa coerente con l’evoluzione delle tecnologie di finissaggio tessile.
Keywords:trattamento ozono, coloranti reattivi, REACH, OEKO-TEX®, sicurezza tessile, degradazione ossidativa
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Introduzione
La conformità REACH e OEKO-TEX® certifica la sicurezza chimica di un articolo tessile nel suo stato originale. Negli ultimi anni, i trattamenti con ozono applicati a capi finiti sono diventati sempre più diffusi per impartire effetti estetici, cromatici o tattili, seguendo una pratica consolidata da tempo nel settore del denim. Tuttavia, mentre nella lavorazione del denim l’ozono degrada costantemente una singola molecola ben identificata – l’indaco – il caso dei coloranti reattivi è fondamentalmente diverso. In questo caso, l’ozono interagisce con una molteplicità di strutture molecolari legate covalentemente alla fibra in modo difficile da prevedere. Di conseguenza, capi tinti con coloranti reattivi che erano inizialmente conformi ai requisiti obbligatori REACH, agli standard volontari (es. OEKO-TEX®) e alle sempre più stringenti RSL[1] specifiche dei Brand, potrebbero non essere più dimostrabilmente conformi al momento dell’immissione sul mercato. Questa incertezza deriva dalla generazione di nuove specie chimiche indotte dal trattamento con ozono.
Questa nota tecnica “hypothesis-driven” non presenta evidenze sperimentali di pericoli chimici. Invece, identifica sistematicamente le lacune conoscitive derivanti dalla discontinuità tra (i) modelli di conformità sviluppati per prodotti tessili statici e (ii) la complessità chimica introdotta dai trattamenti ossidativi post-tintura. L’obiettivo primario è delineare un’agenda di ricerca comprendente indagini analitiche mirate, esperimenti di degradazione controllata e lo sviluppo di metodologie di valutazione appropriate, calibrate sui sistemi colorante reattivo-ozono.
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Termodinamica del processo
L’ozono (O₃) è un allotropo termodinamicamente instabile dell’ossigeno, caratterizzato da un elevato potenziale di ossido-riduzione (E⁰ = 2,07 V in ambiente alcalino; E⁰ ≈ 1,0-1,2 V a pH 7) [Koppenol, 1982, DOI 10.1016/0014-5793(82)80886-7], che conferisce un forte potere ossidante. La sua reattività verso i coloranti reattivi organici fissati sulle fibre è intrinsecamente imprevedibile, poiché dipende da specifici meccanismi di interazione molecolare.
L’ozono può reagire attraverso due vie concorrenti:
(i) addizione elettrofila diretta a doppi legami carbonio-carbonio o sistemi π-coniugati, coerentemente con i meccanismi di tipo Criegee;
(ii) una via radicalica indiretta associata alla decomposizione dell’ozono in presenza di umidità.
I trattamenti industriali con ozono comportano tipicamente la pre-umidificazione dei capi per aumentare l’efficienza del processo, e l’acqua facilita la formazione di specie reattive dell’ossigeno, potenzialmente includendo radicali idrossilici (•OH).
L’attacco ossidativo su capi umidi avviene prevalentemente all’interfaccia gas-fibra. In questo sito, la distribuzione dell’ozono e delle specie reattive dipende fortemente da molteplici fattori, inclusi il contenuto di umidità localizzato, la morfologia del substrato tessile, il tempo di contatto gas-fibra, il movimento del capo, la concentrazione locale di ozono e il carico della macchina.
Pertanto, gli effetti ossidativi localizzati possono essere più severi di quelli osservati in sistemi acquosi omogenei che utilizzano ossidanti blandi. È ragionevole assumere che, su scala locale, le concentrazioni di ozono possano raggiungere livelli sufficienti a rompere legami chimici che sono altrimenti stabili in condizioni d’uso convenzionali. Un’indicazione indiretta di questo fenomeno è la degradazione visivamente osservabile della tonalità di colore. In generale, il colore è impartito da una miscela di molecole di colorante reattivo. Ogni molecola di colorante, a differenza della relativamente semplice struttura dell’indaco, è un composto organico complesso tipicamente composto da due domini funzionali: un gruppo reattivo responsabile del legame covalente con la fibra e un gruppo cromoforo responsabile del colore.
La decolorazione osservabile implica un danneggiamento del cromoforo, il che significa che la molecola originale del colorante non è più chimicamente intatta.
Va notato che la sostanza registrata ai sensi del REACH è la molecola di colorante intatta. Una volta che il cromoforo è danneggiato, la sostanza originalmente registrata non esiste più nella sua forma originale, e la conformità con il profilo di sicurezza originale non può più essere automaticamente assunta.
Al di là dell’effetto osservabile dello scolorimento, questo studio affronta – a un livello puramente teorico – i possibili effetti dell’ozono sull’ampia varietà di molecole organiche complesse che costituiscono le miscele di coloranti reattivi utilizzate per ottenere specifiche tonalità, proprietà di solidità e requisiti di conformità (es. GOTS).
Si ipotizza che un ossidante forte, come l’ozono, agendo su diverse molecole organiche complesse, possa indurre molteplici vie di frammentazione molecolare.
Tuttavia, l’estensione e la natura di queste trasformazioni sono attualmente sconosciute a causa dell’assenza di modelli cinetici specifici e, soprattutto, di dati sperimentali.
La profondità e l’estensione della frammentazione sono difficili da prevedere date le numerose variabili che governano i trattamenti industriali con ozono, incluse la chimica del colorante, il tipo di tessile, gli agenti di finissaggio, il contenuto di umidità del capo, la concentrazione di ozono, la durata del trattamento, il carico della macchina e l’azione meccanica.
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Analisi delle potenziali vie di degradazione
La stabilità cromatica dei coloranti reattivi deriva dalla presenza di sistemi elettronici π-coniugati estesi all’interno delle loro strutture cromofore. L’ozono, agendo come forte ossidante elettrofilo, può rompere questi sistemi coniugati, compromettendo così l’integrità del cromoforo e inducendo sbiadimento cromatico.
La letteratura tecnica attuale affronta principalmente l’uso dell’ozono per la decolorazione di effluenti acquosi[2] e per lo schiarimento del denim. Al contrario, il trattamento con ozono di substrati tinti con coloranti reattivi coinvolge una molteplicità di architetture molecolari, che differiscono sia nelle porzioni reattive (es. monoclorotriazina, vinilsulfone, sistemi bifunzionali) sia nelle strutture cromofore (sistemi azoici, antrachinoni, ftalocianine e metallo-complesso).
Il panorama chimico risultante suggerisce quindi vie di degradazione di complessità sostanzialmente maggiore rispetto alla relativamente semplice ozonolisi dell’indaco.
Le seguenti potenziali vie di degradazione meritano indagini analitiche sistematiche:
3.1 Interazione con legami azoici (–N=N–)
3.2 Potenziale demetallizzazione di coloranti metallo-complesso
3.3 Formazione di prodotti di ossidazione contenenti gruppi carbonilici
3.4 Influenza sul parametro alogeni organicamente legati (AOX/EOX)
Questi aspetti sono esaminati di seguito.
3.1 Interazioni con gruppi azoici (–N=N–)
L’interazione dell’ozono con i legami azo, che formano la base dei cromofori in molti coloranti reattivi (in particolare gialli, arancioni e rossi), porta alla decolorazione. È stata ipotizzata un’addizione 1,3-dipolare al doppio legame azoto-azoto, risultante nella perdita della coniugazione elettronica e nella rottura del cromoforo.
La scissione ossidativa del ponte azo può generare frammenti molecolari eterogenei, incluse specie azotate ossidate.
Attualmente non esistono evidenze che dimostrino che queste specie corrispondano ad ammine aromatiche libere. Questo aspetto è di particolare preoccupazione, poiché l’ozono opera attraverso vie ossidative e può quindi generare specie contenenti azoto. Queste specie non sono contemplate dalle metodologie convenzionali EN 14362, poiché tali standard sono progettati esclusivamente per processi riduttivi.
3.1.1 Considerazioni teoriche sulla possibile formazione di ammine
Sebbene manchino evidenze sperimentali dirette della formazione di ammine aromatiche in seguito a trattamenti con ozono su tessili tinti con coloranti reattivi, considerazioni meccanicistiche basate sulla chimica delle specie azotate in condizioni ossidative avanzate forniscono un razionale per includere tali composti tra i possibili endpoint di degradazione.
La scissione ossidativa dei legami azo
(–N=N–) da parte dell’ozono procede attraverso attacco elettrofilo e/o meccanismi radicalici[3], generando intermedi contenenti azoto in diversi stati di ossidazione. In sistemi di ossidazione avanzata (AOP), è ampiamente documentato[4] che l’interazione tra ossidanti forti (O₃, •OH) e composti azotati porta alla formazione di una varietà di specie intermedie, tra cui composti nitroso (–N=O), nitro (–NO₂) e radicali azotati reattivi.
A differenza della scissione riduttiva dell’azo – che porta direttamente e quantitativamente alla formazione di ammine aromatiche (principio alla base dei metodi EN 14362) – i percorsi ossidativi sono intrinsecamente multi-step e non selettivi[5]. Essi possono includere:
(i) ossidazione primaria del gruppo azo con perdita della coniugazione;
(ii) formazione di intermedi N-ossidati (nitroso, nitro);
(iii) generazione di specie radicaliche contenenti azoto e ossigeno (es. •NO, •NO₂) in sistemi radicalici complessi.
È noto dalla chimica ambientale degli AOP che tali intermedi non rappresentano necessariamente uno stato finale, ma possono partecipare a cicli redox secondari. In particolare, composti nitroso e nitro possono evolvere attraverso sequenze di trasformazioni che includono stati intermedi quali derivati idrossilamminici (–NHOH), i quali costituiscono nodi chiave nella chimica redox dell’azoto organico.
In questo contesto, la formazione di ammine aromatiche non deve essere interpretata come un esito diretto dell’ossidazione, bensì come il risultato potenziale di sequenze redox accoppiate, nelle quali intermedi ossidati subiscono trasformazioni secondarie.
La plausibilità di tali trasformazioni è ulteriormente rafforzata considerando la natura eterogenea del sistema gas–fibra. A livello microscopico, possono coesistere condizioni chimiche differenti, influenzate da:
- presenza di umidità e microfilm acquosi;
- substrati organici ossidabili (cellulosa e ausiliari);
- eventuali residui di processo con carattere riducente;
- ioni metallici di transizione (Fe, Cu) in grado di mediare cicli redox;
- gradienti locali di concentrazione di ossidanti e radicali.
In tali microambienti, ben documentati nei sistemi AOP complessi, possono verificarsi reazioni di riduzione parziale, disproporzione o trasferimento elettronico che riconnettono stati di ossidazione elevati dell’azoto a forme più ridotte.
È importante sottolineare che, nel bilancio complessivo, l’ambiente resta fortemente ossidante e quindi la formazione di ammine aromatiche libere deve essere considerata, se presente, come fenomeno secondario e non dominante. Tuttavia, la chimica redox dell’azoto in sistemi radicalici dimostra che tali conversioni non possono essere escluse a priori su base teorica.
Dal punto di vista analitico, ciò implica una limitazione intrinseca delle metodologie standard basate su riduzione (EN 14362), le quali non sono progettate per rilevare specie azotate presenti in stati ossidati o in forme intermedie. Pertanto, protocolli alternativi – basati su estrazione diretta e analisi mediante LC-MS/MS o GC-MS – risultano necessari per caratterizzare in modo completo il profilo delle specie contenenti azoto generate dal trattamento con ozono.
In sintesi, pur in assenza di evidenze sperimentali dirette, la combinazione di (i) chimica ossidativa non selettiva, (ii) interconversione redox degli stati dell’azoto[6] e (iii) eterogeneità del sistema gas–fibra fornisce una base teorica solida per includere le ammine aromatiche e i loro precursori ossidati tra gli analiti di interesse in studi di caratterizzazione mirata.
3.1.2 Mitigazione della problematica
Possiamo supporre che trattamenti di lavaggio post-ozono possano rimuovere totalmente o parzialmente queste specie neoformate, mitigando così potenziali effetti avversi. Tuttavia, l’efficienza di rimozione dipende da molteplici fattori, quali le condizioni di lavaggio, gli additivi impiegati, la solubilità in acqua e l’affinità residua con la fibra; pertanto, essa dovrebbe essere valutata quantitativamente.
Simulazioni assistite da modelli suggeriscono la possibile formazione, e quindi presenza, di diverse classi di intermedi, la cui identità dipende dalle strutture molecolari del colorante e dai parametri del processo di ozono.
Specie che meriterebbero indagine analitica includono:
- derivati polifenolici e chinonici da idrossilazione di anelli aromatici;
- frammenti carbonilici e carbossilici da scissione ossidativa del legame C–C e apertura dell’anello aromatico;
- specie contenenti azoto in vari stati di ossidazione derivate dalla trasformazione del gruppo azo.
Queste specie non sono contemplate nelle SDS dei coloranti, che considerano residui di sintesi e prodotti di decomposizione termica ma non intermedi generati da post-trattamento ossidativo di materiali tinti.
3.2 Potenziale demetallizzazione di coloranti metallo-complessi
Nei coloranti metallo-complesso, l’ossidazione della struttura del ligando può compromettere la chelazione, rilasciando potenzialmente ioni metallici in forme più mobili e biodisponibili.
In alcuni coloranti reattivi, come le tonalità turchese e blu brillante (es. C.I. Reactive Blue 21), il cromoforo è basato su strutture di ftalocianina di rame, dove Cu²⁺ è coordinato centralmente all’interno di una cavità macrociclica planare. Questi complessi sono tipicamente altamente stabili in condizioni convenzionali.
L’esposizione a un forte ossidante, come l’ozono, può rompere l’aromaticità del ligando, particolarmente attraverso attacco elettrofilo sui legami –C=N–, potenzialmente indebolendo il coordinamento e permettendo il rilascio di ioni metallici come specie inorganiche libere o debolmente associate.
Oltre al rame, ulteriori indagini potrebbero essere giustificate per coloranti contenenti cromo o cobalto.
- Cromo (Cr³⁺), presente in alcuni coloranti neri e marroni ad alta solidità, dovrebbe essere monitorato[7] per qualsiasi potenziale ossidazione a Cr⁶⁺, sebbene nessuna evidenza sperimentale supporti attualmente tale conversione nei tessili.
- Cobalto (Co²⁺) o nichel (Ni²⁺), presenti in specifiche tonalità blu o bordeaux.
Test di estrazione (es. sudore artificiale) potrebbero valutare se i limiti REACH e OEKO-TEX® sono ancora rispettati dopo il trattamento con ozono.
3.3 Potenziale formazione di composti carbonilici
La degradazione ossidativa di sostituenti alchilici o catene laterali potrebbe teoricamente generare aldeidi a basso peso molecolare (es. formaldeide o acetaldeide), con rese dipendenti dalla chimica del colorante e dalle variabili del processo di ozono.
Questo meccanismo può coinvolgere la dealchilazione ossidativa di sostituenti, come gruppi metossi (–OCH₃) o metile (–CH₃) legati ad atomi di azoto o ossigeno all’interno di cromofori azoici.
Studi sul trattamento acquoso con ozono di coloranti azo hanno identificato la formazione di aldeidi, come la formaldeide[8]. Tuttavia, nessun dato quantitativo è attualmente disponibile riguardo alla generazione di aldeidi su tessili tinti con coloranti reattivi sottoposti a trattamento con ozono.
Tali dati sono essenziali per valutare la conformità OEKO-TEX® in tutte le classi di prodotto. OEKO-TEX® Standard 100 stabilisce limiti differenziati di formaldeide basati sulla prossimità d’uso finale alla pelle e alle popolazioni vulnerabili:
- Classe I (articoli per neonati): 16 mg/kg
- Classe II (contatto diretto con la pelle): 75 mg/kg
- Classe III (senza contatto con la pelle): 300 mg/kg
- Classe IV (materiali decorativi): 300 mg/kg
Per capi destinati a neonati e bambini piccoli (Classe I), la soglia di 16 mg/kg rappresenta un requisito estremamente stringente. Anche una modesta generazione di formaldeide da de-alchilazione ossidativa indotta dall’ozono potrebbe avvicinarsi o superare questo limite, particolarmente in tinture a tonalità profonde dove le concentrazioni di colorante sono massime. Analogamente, i capi a contatto con la pelle (Classe II) devono rimanere sotto 75 mg/kg, una soglia potenzialmente vulnerabile al rilascio cumulativo di formaldeide da componenti multiple di colorante in ricette tricromatiche.
Attualmente, nessun dato sistematico quantifica le rese di formazione della formaldeide in funzione della chimica del colorante (azoico vs. antrachinone vs. ftalocianina), dose di ozono, durata del trattamento o contenuto di umidità del tessile. Stabilire tali correlazioni attraverso esperimenti di laboratorio controllati è essenziale per la valutazione del rischio e l’ottimizzazione del processo.
3.4 Influenza sui parametri AOX/EOX
Questo aspetto è puramente speculativo ed è probabilmente marginale. Tuttavia, nel caso specifico di trattamenti con ozono aggressivi applicati a tessili tinti con coloranti reattivi alogenati (es. cloro-triazine e fluoro-pirimidine), i processi ossidativi potrebbero teoricamente influenzare la stabilità degli alogeni, influenzando potenzialmente i valori AOX/EOX.
La frammentazione ossidativa di eterociclici alogenati può risultare nella persistenza di residui organoclorurati o organo-fluorurati sulla fibra, influenzando potenzialmente la conformità OEKO-TEX® Standard 100 o ZDHC se rilasciati durante il lavaggio.
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Considerazioni quantitative
Nella tintura a tonalità profonde, le concentrazioni di coloranti reattivi possono raggiungere l’8–12% owf (on weight of fiber). Assumendo una resa media di fissaggio del 70%, la quantità di colorante legata alla fibra varia da circa il 5,5% all’8,5%. Il trattamento con ozono mira a effetti estetici controllati piuttosto che alla completa distruzione del colore; la degradazione è quindi eterogenea. Si stima che solo una frazione limitata del capo (≈10%) subisca decolorazione pronunciata (fino al 50%), mentre il resto mostra degradazione più lieve (10–15%). Di conseguenza, le specie neoformate, sebbene derivate da una massa significativa di colorante, sono localizzate e diluite all’interno della matrice fibrosa. Pertanto, la caratterizzazione tossicologica dovrebbe concentrarsi sulle zone soggette al massimo impatto ossidativo.
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Implicazioni per l’industria della Moda
L’adozione industriale dei trattamenti con ozono è stata guidata da benefici estetici e percepiti guadagni di sostenibilità (in particolare, risparmio idrico). Tuttavia, un’innovazione veramente sostenibile richiede integrazione con la valutazione del rischio coerente con il Principio di Precauzione, il Regolamento Generale sulla Sicurezza dei Prodotti[9] (effettivo dal 13 dicembre 2024) e i quadri di Responsabilità Estesa del Produttore (EPR).
I rischi di non conformità si estendono oltre i limiti legali e possono coinvolgere violazioni delle RSL specifiche dei Brand, potenzialmente invalidando garanzie contrattuali ed esponendo la catena di fornitura a controversie legali. La commercializzazione di capi trattati con ozono senza validazione analitica post-processo può essere interpretata come lacuna di conformità.
La responsabilità aziendale si estende sempre più oltre la selezione di materie prime certificate per comprendere la sicurezza chimica lungo tutto il ciclo di vita del prodotto. Sebbene le potenziali specie neoformate siano numerose e variabili, il test sistematico di ogni capo, colore e processo è impraticabile. Attualmente, non esiste una chiara guida normativa riguardo all’identificazione, monitoraggio o valutazione di tali specie, risultando in una “zona grigia” normativa. Questo non implica un rischio accertato ma piuttosto sottolinea la necessità di dati sperimentali e, ove giustificato, lo sviluppo di quadri normativi mirati. Le sfide analitiche includono l’inadeguatezza dei metodi esistenti, come EN 14362, per prodotti di trasformazione ossidativa e la difficoltà di screening di un ampio insieme indefinito di specie chimiche. L’evoluzione delle normative europee e dell’EPR rafforza la necessità di aggiornare i modelli di controllo, anche mentre le metodologie analitiche rimangono da definire completamente.
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Conclusioni
Questa analisi suggerisce che l’adozione di tecnologie di finissaggio innovative come il trattamento con ozono su tessili tinti con coloranti reattivi dovrebbe essere accompagnata da un’evoluzione parallela nei criteri di validazione. Priorità dovrebbe essere data allo sviluppo di protocolli analitici validati mirati ad aldeidi a basso peso molecolare, ammine aromatiche e prodotti di ossidazione contenenti azoto, composti aromatici alogenati, ioni metallici estraibili e intermedi chinonici e polifenolici. Un approccio focalizzato esclusivamente sull’estetica e sul risparmio idrico senza verifica analitica può generare incertezza riguardo all’effettiva conformità del prodotto. È richiesta azione su tre fronti: (i) ricerca scientifica per caratterizzare i prodotti di degradazione utilizzando tecniche analitiche avanzate e valutarne la tossicità; (ii) implementazione industriale di controlli analitici post-ozono e tracciabilità completa del processo; e (iii) aggiornamenti normativi che affrontino i prodotti di trasformazione chimica generati da trattamenti post-processo.
Una collaborazione potenziata tra industria, brand e laboratori è essenziale per definire standard di riferimento condivisi fondati su competenza tecnica piuttosto che essere imposti top-down dalla legislazione. L’obiettivo finale è garantire che l’innovazione tessile rimanga pienamente allineata con i principi di sicurezza, trasparenza e sostenibilità.
Ringraziamenti
Gli autori ringraziano i colleghi dell’industria tessile per aver condiviso le loro esperienze e preoccupazioni che hanno ispirato questa riflessione, così come la comunità scientifica internazionale per i dati di letteratura e le metodologie che hanno reso possibile questa analisi, inclusi gli insights ottenuti attraverso approcci assistiti da modelli.
Dichiarazione di conflitto di interessi
Gli autori dichiarano l’assenza di conflitti di interessi. Il presente lavoro è stato condotto in modo indipendente, senza finanziamenti esterni da parte di entità commerciali, brand o organismi di certificazione. L’affiliazione con l’azienda di finissaggio C. Sandroni & C. non influenza l’analisi tecnica, né le conclusioni espresse. L’obiettivo dello studio resta esclusivamente il contributo al progresso scientifico e normativo sulla sicurezza chimica tessile, promuovendo la trasparenza della filiera e valutazione del rischio basate sull’evidenza. Non sussistono relazioni finanziarie atte a compromettere l’obiettività o l’integrità di questa nota tecnica.
Bibliografia
SEZIONE A: Degradazione Ossidativa di Coloranti Reattivi con Ozono.
Questa sezione raccoglie le basi scientifiche e gli studi sperimentali (come quelli di Kunz e Zhang) che supportano l’ipotesi centrale del paper: l’ozono è in grado di frammentare molecole organiche complesse. Questi riferimenti sono correlati alle sezioni del testo che descrivono l’attacco elettrofilo dell’ozono e la scissione dei legami chimici nei coloranti reattivi (Paragrafi 2 e 3)
- He, Z. L., Li, M., Zuo, D. Y., & Yi, C. H. (2018). Color fading of reactive-dyed cotton using UV-assisted ozonation. Ozone: Science & Engineering, 40(6), 461-468. DOI: 10.1080/01919512.2018.1483817
- He, Z., Li, M., Zuo, D., Xu, J., & Yi, C. (2019). Effects of color fading ozonation on the color yield of reactive-dyed cotton. Dyes and Pigments, 164, 417-427. DOI: 10.1016/j.dyepig.2019.01.006
- Eren, S., Gümüs, B., & Eren, H. A. (2016). Colour stripping of reactive-dyed cotton by ozone treatment. Coloration Technology, 132(6), 466-471. DOI: 10.1111/cote.12240
- Zulfiqar, A., Arooj, F., Aftab, M., Rashid, M., Luqman, M., Kashif, S. u. R., & Naseer, R. (2023). A Sustainable Approach to Dyed Cotton Fabric Stripping Using Ozone. Sustainability, 15(9), 7467. DOI: 10.3390/su15097467
- Kunz, A., Mansilla, H., Durán, N. (2002). A degradation and toxicity study of three textile reactive dyes by ozone. Environmental Technology, 23(8), 911-918. DOI: 10.1080/09593332308618358
- Peralta-Zamora, P., Kunz, A., Gomes de Moraes, S., Pelegrini, R., de Campos Moleiro, P., Reyes, J., Durán, N. (1999). Degradation of reactive dyes I. A comparative study of ozonation, enzymatic and photochemical processes. Chemosphere, 38(4), 835-852.
- Schellenträger, M., Boschke, E., Lange, A., Constapel, M. (2008). Degradation of reactive dyes in wastewater from the textile industry by ozone: Analysis of the products by accurate masses. Water Research, 42(16), 4383-4389. DOI: 10.1016/j.watres.2008.07.030
- Zhang, F., Yediler, A., Liang, X., Kettrup, A. (2007). Decomposition pathways and reaction intermediate formation of the purified, hydrolyzed azo reactive dye C.I. Reactive Red 120 during ozonation. Chemosphere, 67(4), 712-717. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2006.10.076
- López, A., Pagano, M., Volpe, A., Di Pinto, A.C. (2004). Fenton’s pre-treatment of mature landfill leachate. Chemosphere, 54(7), 1005-1010.
- Tehrani-Bagha, A.R., Mahmoodi, N.M., Menger, F.M. (2010). Degradation of a persistent organic dye from colored textile wastewater by ozonation. Desalination, 260(1-3), 34-38.
SEZIONE B: Trattamento con Ozono su Denim e Indaco.
Questa sezione corrisponde alla parte introduttiva del paper, dove viene fatta una distinzione netta tra il settore del denim (dove la degradazione dell’indaco è un processo noto e lineare) e quello dei coloranti reattivi (caratterizzato da una complessità chimica molto maggiore e meno documentata)
- Kamppuri, T., Mahmood, S. (2019). Finishing of denim fabrics with ozone in water. Journal of Textile Engineering & Fashion Technology, 5(2), 96-101. DOI: 10.15406/jteft.2019.05.00186
- Ben Hmida, S., Ladhari, N. (2018). Dry and wet ozonation of denim: Degradation products, reaction mechanism, toxicity and cytotoxicity assessment. Chemosphere, 203, 514-522. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2018.03.193
- Fraj, N., Jaouachi, B., Khedher, F. (2024). Eco-friendly ozone process for denim garments as an alternative to conventional bleaching. Fibers and Polymers, 25, 2277-2290. DOI: 10.1007/s12221-024-00589-2
- Ben Hmida, S., Ladhari, N., Sakli, F. (2017). Eco-friendly bleaching of indigo dyed garment by advanced oxidation processes. Journal of Cleaner Production, 149, 869-877. DOI: 10.1016/j.jclepro.2017.02.167
SEZIONE C: Normative REACH e Ammine Aromatiche
- Regulation (EC) No 1907/2006 of the European Parliament and of the Council concerning the Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals (REACH), establishing a European Chemicals Agency. Official Journal of the European Union, L 396/1, 30 December 2006. Annex XVII, Entry 43 (Azocolourants and azodyes).
- EN ISO 14362-1:2017. Textiles – Methods for determination of certain aromatic amines derived from azocolourants – Part 1: Detection of the use of certain azocolourants accessible with and without extracting the fibres.
- EN ISO 14362-3:2017. Textiles – Methods for determination of certain aromatic amines derived from azocolourants – Part 3: Detection of the use of certain azocolourants, which may release 4-aminoazobenzene.
- Commission Regulation (EU) 2018/1513 of 10 October 2018 amending Annex XVII to Regulation (EC) No 1907/2006 of the European Parliament and of the Council concerning the Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals (REACH) as regards CMR substances. Official Journal of the European Union, L 256/3, 12 October 2018. Entry into force: 1 November 2020.
- Choudhary, G. (1996). Human health perspectives on environmental exposure to benzidine: A review. Chemosphere, 32(2), 267-291.
SEZIONE D: OEKO-TEX® Standard 100
- OEKO-TEX® Association (2023). OEKO-TEX® Standard 100 – Edition 02.2023. Retrieved from https://www.oeko-tex.com
- OEKO-TEX® Association (2023). Limit Values and Individual Substances According to Appendices 4 & 5 (Annex 4 & Annex 6). OEKO-TEX® Standard 100, Edition 02.2023.
- OEKO-TEX® Association (2023). Factsheet OEKO-TEX® Standard 100, Edition 01.2023.
SEZIONE E: Regolamento Generale sulla Sicurezza dei Prodotti (GPSR).
Questa sezione è direttamente collegata alla sezione sulle implicazioni per l’industria della moda, citando il nuovo quadro normativo europeo (applicabile dal dicembre 2024) che impone una valutazione del rischio più rigorosa per i prodotti immessi sul mercato.
- Regulation (EU) 2023/988 of the European Parliament and of the Council of 10 May 2023 on general product safety, amending Regulation (EU) No 1025/2012 and Directive (EU) 2020/1828, and repealing Directive 2001/95/EC and Council Directive 87/357/EEC. Official Journal of the European Union, L 135/1, 23 May 2023. Applicable from 13 December 2024.
- Commission Delegated Regulation (EU) 2024/3173 establishing a risk assessment methodology for Safety Gate notifications under Regulation (EU) 2023/988.
- Commission Implementing Regulation (EU) 2024/1435 on the template for recall notices under the General Product Safety Regulation.
SEZIONE F: Formazione di Aldeidi e Sottoprodotti Ossidativi
Supporto bibliografico per il Paragrafo 3.3, dove si ipotizza la generazione di formaldeide e altre aldeidi a basso peso molecolare come sottoprodotti del trattamento con ozono.
- López, A., Benbelkacem, H., Pic, J.S., Debellefontaine, H. (2004). Oxidative degradation of azo dyes with H₂O₂: Effect of some organic peroxide decomposition enhancers. Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 79(8), 916-922.
- Muthukumar, M., Thamaraiselvi, K., Selvakumar, N. (2005). Removal of organic matter from distillery wastewater: comparative study using activated carbon and resins. Environmental Engineering Science, 22(6), 846-853.
- Martins, M.A.M., Lima, N., Silvestre, A.J.D., Queiroz, M.J. (2006). Comparative studies of fungal degradation of single or mixed bioaccessible reactive azo dyes. Chemosphere, 63(11), 1742-1748.
- Schulz, H., Gähr, F., Kiparski, B., Kühn, M. (1992). Ozonierung von Reaktivfarbstoffen im gereinigten Abwasser. Chemische Rundschau, 45, 13-18.
SEZIONE G: Coloranti Azoici – Struttura, Proprietà e Tossicità.
Questa sezione supporta la discussione tecnica sulla struttura chimica dei cromofori (legami azo –N=N–) e le considerazioni quantitative sulle masse di colorante presenti sulla fibra (Paragrafo 3.1 e considerazioni quantitative).
- Benkhaya, S., M’rabet, S., El Harfi, A. (2020). Classifications, properties, recent synthesis and applications of azo dyes. Heliyon, 6(1), e03271. DOI: 10.1016/j.heliyon.2020.e03271
- Gupta, V.K., Suhas (2009). Application of low-cost adsorbents for dye removal – A review. Journal of Environmental Management, 90(8), 2313-2342.
- Rafatullah, M., Sulaiman, O., Hashim, R., Ahmad, A. (2010). Adsorption of methylene blue on low-cost adsorbents: A review. Journal of Hazardous Materials, 177(1-3), 70-80.
- Lellis, B., Fávaro-Polonio, C.Z., Pamphile, J.A., Polonio, J.C. (2019). Effects of textile dyes on health and the environment and bioremediation potential of living organisms. Biotechnology Research and Innovation, 3(2), 275-290.
- Singh, R., Gautam, N., Mishra, A., Gupta, R. (2011). Heavy metals and living systems: An overview. Indian Journal of Pharmacology, 43(3), 246-253.
SEZIONE H: Responsabilità Estesa del Produttore e Conformità
- Directive (EU) 2018/851 of the European Parliament and of the Council amending Directive 2008/98/EC on waste. Official Journal of the European Union, L 150/109, 14 June 2018.
- ISO 9001:2015. Quality management systems – Requirements. International Organization for Standardization.
SEZIONE I: Metodi Analitici per Coloranti e Prodotti di Degradazione
- EN ISO 14184-1:2011. Textiles – Determination of formaldehyde – Part 1: Free and hydrolyzed formaldehyde (water extraction method).
- ISO 105-E04:2013. Textiles – Tests for colour fastness – Part E04: Colour fastness to perspiration.
- EN 1811:2011+A1:2015. Reference test method for release of nickel from all post assemblies which are inserted into pierced parts of the human body and articles intended to come into direct contact with the skin.
SEZIONE J: Chimica Ossido-Riduttiva e Meccanismi.
Questa sezione è correlata alla sezione sulla Termodinamica del processo (Paragrafo 2), citando in particolare il lavoro di Koppenol per definire l’elevato potenziale di ossido-riduzione dell’ozono e la formazione di radicali idrossilici in presenza di umidità.
- Koppenol, W.H. (1982). The reduction potential of the couple O₃/O₃⁻: Consequences for mechanisms of ozone toxicity. FEBS Letters, 140(2), 169-172. DOI: 10.1016/0014-5793(82)80886-7
- Prabaharan, M., & Rao, J. V. (2001). Study on ozone bleaching of cotton fabric – process optimisation, dyeing and finishing properties. Coloration Technology, 117(2), 98-103. DOI: 10.1111/j.1478-4408.2001.tb00342.x
- Roncero, M. B., Queral, M. A., Colom, J. F., & Vidal, T. (2003). Why Acid pH Increases the Selectivity of the Ozone Bleaching Processes. Ozone: Science & Engineering, 25(6), 523-534. DOI: 10.1080/01919510390481838
[1] Product Restricted Substances List: strumento attraverso il quale i Brand definiscono requisiti chimici spesso più stringenti delle normative esistenti.
[2] Ozonation of dyes and textile wastewater
DOI: 10.1080/10934520600873043
[3] Ozonation of azo dye Acid Red 14: mechanism
DOI: 10.1016/j.chemosphere.2012.05.083;
Ozonation of two acidic azo dyes
DOI: 10.1080/01919510500351834; Impact of ozonation on azo dyes: by-products formation
DOI: 10.1080/01919512.2015.1027810
[4] Degradation of nitrogen-containing hazardous compounds using advanced oxidation processes
DOI: 10.1016/j.jhazmat.2020.123657
[5] Advanced oxidation for aromatic amine mineralization DOI: 10.5004/dwt.2017.21345
[6] Integrated Fenton-like and ozonation AOP for textile effluent DOI: 10.1016/j.chemosphere.2023.140766
[7] REACH Annex XVII Entry 72 (tessili): < 1 mg/kg; OEKO-TEX® Class I: < 0,2 mg/kg
[8] Kunz, A., Mansilla, H., Durán, N. (2002). A degradation and toxicity study of three textile reactive dyes by ozone. Environmental Technology, 23(8), 911-918. DOI: 10.1080/09593332308618358
[9] GPSR, Regolamento (UE) 2023/988, Articolo 6: Tracciabilità; Articolo 9: Obblighi degli Operatori Economici


