CHIMICA, STORIA e MODA

 

Un’antica filastrocca inglese recita: per la mancanza di un chiodo si perse lo zoccolo, per la mancanza di uno zoccolo si perse il cavallo, per la mancanza di un cavallo si perse il cavaliere, per la mancanza di un cavaliere si perse la battaglia, per la mancanza di una battaglia si perse il regno…e tutto per la mancanza di un chiodo per ferrare un cavallo.

Ciò per dire che ci sono piccole molecole che sembrano non essere di rilievo ma hanno invece un ruolo determinante.

Le piccole molecole sono chimica, sembrano ininfluenti ma hanno avuto un ruolo nella storia e lo hanno nella moda.

Quando si dice che “siamo chimica” si intende dire proprio questo.

Mi perdonino i chimici, io non lo sono ma l’argomento mi ha incuriosito: non pretendo di essere preciso o esaustivo nella mia piccola escursione in questo campo.

L’obiettivo è come sempre sempre quello di lanciare qualche sasso per approfondimenti personali, con il solito intento esclusivamente divulgativo, utilizzando informazioni di seconda e terza mano e senza ricorrere a innumerevoli note a piè di pagina, con lo scopo di far affiorare meccanismi e notizie in un “mix & match” di informazioni funzionali all’intento.

La Cellulosa

E’ storicamente provato che il cotone e il suo commercio diedero il via alla rapida espansione economica in Gran Bretagna a fine ‘700 - inizio ‘800, alla c.d. prima rivoluzione industriale.

La pianta del cotone (Gossypium) ha un frutto che è una capsula contenente semi oleosi, racchiusi all’interno di una massa di fibre di cotone. La pianta del cotone, per crescere necessita di climi diversi da quelli europei: la domanda crescente, l’importazione del cotone greggio prodotto anche con lavoro servile e il commercio del cotone stesso ebbero conseguenze sociali ed economiche enormi.

Il cotone sostituì il lino, più costoso, per tanti utilizzi comuni. Pensiamo a Manchester e alla c.d. “Manchester d’Italia”: Busto Arsizio.

Il cotone è costituito al 90% da cellulosa, un polimero del glucosio, cioè da un polisaccaride.

Molti dei caratteri che fanno del cotone una fibra così unica e diffusa derivano dalla struttura chimica della cellulosa che lo compone.

Quando si dice che il cotone “respira” non si fa riferimento al passaggio dell’aria ma alla capacità di assorbimento dell’acqua da parte del cotone o meglio da parte della catena di cellulosa che lo compone: proprio da come tale catena è composta dipende la capacità di assorbimento.

La cellulosa è una molecola versatile, una risorsa abbondante e facilmente disponibile, derivando dal legno e quindi dalle piante, che possono essere anche coltivate: chimici e imprenditori si sono concentrati sulla cellulosa per creare nuovi prodotti sin dal 1800.

Il cotone fulminante o fulmicotone era una combinazione chimica di cellulosa e acido nitrico, ma era una molecola assai instabile.

Dalla cellulosa derivò anche l’acetato di cellulosa, stabile e meno infiammabile, utilizzato sin dall’inizio nella fotografia e poi nel cinema, dando vita a imperi industriali e commerciali.

Altro derivato di grande successo della cellulosa fu la celluloide, uno dei primi materiali plastici di grande successo.

La cellulosa disciolta in opportuna soluzione alcalina crea una soluzione viscosa che ha assunto il nome commerciale di “Viscosa”. La viscosa può essere estrusa creando il Rayon.

Siamo nel campo delle fibre artificiali, cioè fibre man-made derivate dalla cellulosa.

E’ interessante ricordare che la cellulosa, sotto forma di cotone, fu responsabile di due grandi eventi molto influenti: la prima rivoluzione industriale e la guerra di secessione americana.

Fu la star della prima rivoluzione industriale, cambiando i connotati dell’Inghilterra, nel bene e nel male. Fu anche una causa economica della guerra di secessione: era necessario avere molto più spazio per le piantagioni di cotone da poter esportare.

La cellulosa ci ricorda però anche lo schiavismo, che resse le grandi piantagioni in cui il cotone veniva coltivato e raccolto per poter essere venduto ed esportato verso nazioni che ufficialmente lo schiavismo lo avevano abolito, ma che invece lo supportavano con i loro capitali e i loro mercati.

Insomma, la cellulosa con i suoi derivati tessili e non, ha avuto un ruolo significativo nella storia, in tanti settori economici e non ultimo nel tessile e nella moda.

 

La seta

Il tessuto dei ricchi, insostituibile per taluni utilizzi, desiderabile: mano eccezionale, calore invernale e freschezza estiva, lucentezza, ricettività ai coloranti e resa coloristica.

Le caratteristiche della seta e la sua desiderabilità sono dovute alla sua struttura chimica.

La bachicoltura e l’attività serica si diffusero in Europa nel medioevo e nel 1300 erano già una fiorente attività in Italia, mentre in Cina erano già presenti sin dal 2.000 a.C. Furono poi gli italiani fuoriusciti dell’instabile situazione politica ad aiutare la Francia nel diventare una potenza nell’industria serica, concentrata nella zona tessile di Lione.

Si parla di “Via della Seta” riferendosi alle vie commerciali attraverso l’Asia percorse dalle carovane cariche di seta e penso a quanto la chimica possa aver influito sull’apertura di questa via…

La seta, come altre fibre animali, è una proteina. E’ composta da numerosi amminoacidi, che si ripetono in una catena. La struttura chimica flessibile della seta e la conformazione delle sue molecole spiegano le sue proprietà: uniformità, scorrevolezza, lucentezza, capacità di assorbimento dei coloranti, resa coloristica.

La seta, la sua produzione, il suo commercio, la sua lavorazione, ha apportato molte ricchezze e cambiamenti in molte parti del globo. Grazie alla sua desiderabilità e struttura chimica.

 

La ricerca della seta sintetica

Essendo la seta una fibra costosa e con domanda crescente, a partire da fine ‘800 non si lasciò nulla di intentato per riuscire a produrne una versione sintetica.

Una soluzione fu ideata in Francia da Chardonnet nel 1885: a partire dal collodio creò una soluzione filabile ed un filo, brevettò la c.d. Seta di Chardonnet. Questo materiale aveva caratteristiche di morbidezza e lucentezza simili alla seta ma purtroppo era estremamente infiammabile e l’impresa fu condannata quasi immediatamente al fallimento.

La “seta viscosa” nacque invece in Inghilterra all’inizio del ‘900, a partire dalla cellulosa. Il metodo fu utilizzato anche negli USA, in particolare dalla Du Pont. Nel 1938 si producevano già 135 tonnellate di viscosa, materiale con lucentezza simile a quella della seta.

La viscosa rayon, pur avendo caratteristiche simili alla seta è tuttavia più cedevole e non adatta all’utilizzo per calzetteria. Era necessario un tipo diverso di seta sintetica, con i pregi del rayon ma senza i suoi difetti.

Il “Nylon”, creato dalla Du Pont, derivato dalla sintesi chimica del petrolio e quindi non di origine cellulosica, arrivò nel 1938. E’ una poliammide, cioè una macromolecola di gruppi ammidici, con legami chimici simili a quelli presenti nella seta. Fu utilizzato dapprima per altri settori ma ben presto, nel 1939, furono prodotte anche le calze da donna. Si trattava del polimero ideale, resistente, lucente, non si stropicciava ed era economico. Fu un boom, tant’è che la parola nailon diventò sinonimo di calza da donna. La molecola era anche molto versatile: lenze, reti, incordature, rivestimenti, funi, rinforzi industriali, paracadute, indumenti tecnici, tappeti, arredamento, vele, solo per citarne alcuni utilizzi. Nel 1953 già si producevano in Usa 4500 tonnellate di nylon.

Anche la chimica della seta sintetica e del nylon ha quindi avuto una grande influenza sulla storia e sulla moda.

Si è passati dalle fibre animali e di origine vegetale alle fibre derivanti dalla raffinazione del petrolio. Il petrolio ha assunto, come merce, la posizione appartenuta un tempo alla seta e, come già avvenuto per la seta in passato, la domanda ha portato a grandi ricchezze e mutamenti in molte parti del globo.

 

La fibra elastica

La gomma e le fibre elastiche di sintesi hanno avuto un’importanza crescente e sono talmente comuni che non siamo portati a riflettere su di essi: basti pensare alla nostra vita senza la gomma….

La gomma naturale è un polimero della molecola di isoprene. Le proprietà elastiche della gomma sono una conseguenza diretta della sua struttura chimica: le molecole dell’isoprene si allungano nel senso della trazione per riformare poi le spire originarie, rientrando in posizione, una volta rimossa la forza di trazione.

Il processo di vulcanizzazione della gomma fu inventato da Goodyear nel 1839, riscaldando la gomma naturale e aggiungendo zolfo. La gomma vulcanizzata divenne uno dei materiali più importanti al mondo: la gomma naturale diventava infatti troppo molle e vischiosa al caldo o troppo fragile al freddo. Lo sfruttamento indiscriminato degli alberi della gomma e delle popolazioni ad essi dedicate proseguì sino all’inizio del XX° secolo.

I tentativi di produrre gomma sintetica a partire dall’isoprene erano falliti sino al 1941, momento in cui dopo l’attacco a Pearl Harbour gli americani si preoccuparono della concentrazione di forniture di gomma naturale, provenienti per il 98% dal sud-est asiatico…la gomma era fondamentale per lo sviluppo industriale e lo sforzo bellico.

La tecnologia che avrebbe reso possibile realizzare gomma sintetica arrivò nel 1938, guarda caso, dalla Germania, che durante l’embargo della prima guerra mondiale aveva sviluppato una buona varietà di prodotti simili alla gomma. Ci si basò su stirene e butadiene, creando la SBR: nel 1945 ne furono prodotte in Usa 800.000 tonnellate: fu una grande impresa di ingegneria e di chimica. Negli anni successivi furono creati poi altri polimeri elastici, come il neoprene, per citarne uno.

La produzione di gomma sintetica fu ulteriormente affinata negli anni ’50: era ora possibile produrre gomma naturale in modo sintetico, con proprietà controllate esattamente e maggiori qualità di resistenza a vari agenti, flessibilità, durevolezza e rigidità. La chimica ne fu rivoluzionata: Ziegler e G. Natta ricevettero il Nobel per la chimica.

Il nostro mondo è stato e continua ad essere plasmato dalla gomma, che ha avuto un ruolo essenziale nella storia e nello sviluppo economico.

Pensando al nostro guardaroba: cosa potremmo fare senza gli ormai onnipresenti tessuti stretch? Cosa sarebbe la moda senza i tessuti stretch?

 

I coloranti

In altri post abbiamo parlato del colore e dell’armocromia.

Il colore lo possiamo vedere grazie ai coloranti, che meritano qualche parola: sono composti organici (contenenti carbonio) che vengono incorporati nelle fibre dei tessuti. La struttura molecolare di questi composti permette ai tessuti l’assorbimento di determinate lunghezze d’onda della luce.

Il colore che noi vediamo dipende dalle lunghezze d’onda della luce visibile che viene riflessa e non da quelle della luce che viene assorbita.

Se vengono assorbite tutte le lunghezze d’onda della luce visibile, quindi nessuna parte della luce viene riflessa, il colore del tessuto che vediamo è nero. Se, viceversa, non viene assorbita alcuna lunghezza d’onda, tutta la luce viene riflessa ed il colore che vediamo è bianco. Negli altri casi, noi vediamo il colore complementare rispetto al colore la cui lunghezza d’onda viene assorbita, in quanto vediamo la luce riflessa.

Per intendersi, se in un ristorante l’illuminazione fosse rossa, noi vedremmo verde la carne rossa nel nostro piatto, non sarebbe piacevole: il colore verde è infatti il complementare del rosso.

Anche l’illuminazione colorata ha i suoi pregi e difetti e deve essere studiata per evitare sorprese!

Onnipresenti nella nostra esistenza, i coloranti sono molecole naturali o artificiali, tuttavia raramente pensiamo a cosa c’è “dietro”, alla loro importanza storica ed economica.

I coloranti hanno permesso la nascita e lo sviluppo delle più grandi industrie chimiche attuali.

I coloranti organici più antichi, naturali, erano ottenuti da piante, radici, foglie, bacche, corteccia. L’assortimento era limitato e avevano (ed hanno tuttora) solidità alla luce a al lavaggio limitata; i tessuti dovevano essere trattati con dei mordenti (in passato naturali) per fissare meglio il colore alla fibra.

Sono stati utilizzati anche pigmenti di minerali finemente macinati o altri composti inorganici.

pianta di indaco

Tra i colori primari, il blu era molto ricercato, ricavato dalla pianta di indaco: la cosa originale è che le foglie fresche della pianta di indaco non sono blu.

Il blu appare solo dopo la loro fermentazione. Il composto chimico presente nella pianta è una molecola contenente glucosio.

L’indaco sintetico fu immesso sul mercato alla fine dell’800 dalla Basf. Era ed è rimasto un colore con bassa solidità.

Il più costoso degli antichi coloranti era una molecola simile, nota come Porpora di Tiro (o porpora reale), ottenuta dal muco di un mollusco in conchiglia.

Il rosso è un colore considerato ancora oggi emblema di regalità. Anche in questo caso, il color porpora si sviluppava solo dopo l’esposizione all’aria.

La cocciniglia, derivante dall’omonimo insetto e contenente la molecola colorante acido carminico, era il più conosciuto colorante rosso naturale dell’antichità – le Giubbe Rosse…il colorante era la cocciniglia, che generava il rosso carminio.

Il giallo veniva estratto invece dallo zafferano. La molecola responsabile del caratteristico colore giallo-arancio è la crocetina, la cui struttura chimica ricorda il beta-carotene.

Tra i coloranti antichi c’erano anche quelli “a mordente”, il cui colore dipendeva cioè dal tipo di mordenzante utilizzato per fissare il colore. La tintura con coloranti antichi e naturali non produceva tuttavia risultati costanti e necessitava di parecchio tempo e fatica, con conseguenti costi.

I coloranti sintetici, cioè sintetizzati chimicamente, furono creati nell’800.

Nel 1856 a partire dalla chinina nacque la mauveina ed il malva di Perkin, colore che si diffuse nelle corti imperiali europee, attraverso un ampio processo di imitazione, processo che ancor oggi ha un’importanza fondamentale, pensiamo agli influencer …In seguito, sulla base della scoperta di Perkin, nacquero altri coloranti di sintesi, originati dai residui di catrame dell’industria del gas illuminante.

La neonata industria chimica dei coloranti di sintesi avrebbe in seguito prodotto anche antibiotici, esplosivi, profumi, vernici, inchiostri, insetticidi, plastiche, farmaceutica…..

Furono la Germania e in minor misura la Svizzera a sviluppare l’industria chimica organica, riconoscendone da subito l’importanza e investendo sulla collaborazione tra industria e università.

L’industria chimica tedesca si sviluppò partendo da tre società: la Basf fu fondata nel 1861 ed entrò ben presto nel business dei coloranti, la Hoechst fu fondata nel 1862. La Bayer fu fondata anch’essa nel 1861. Nel 1881 queste 3 società realizzavano il 50% della produzione mondiale di colorante sintetico, arrivata additittura al 90% a fine secolo.

Dopo la 1^ Guerra Mondiale l’industria chimica tedesca ebbe naturalmente gravi difficoltà e le principali industrie furono riunite nel più grande conglomerato del mondo, la IG Farben, che diede un importante contributo alla macchina bellica nazista.

Dopo la guerra, infatti, diversi dirigenti della IG Farben furono processati e le 3 industrie principali tornarono ad essere indipendenti, espandendosi e prosperando.

Dall’antichità, al malva di Perkin, all’industria chimica moderna, le molecole dei coloranti e la loro chimica hanno cambiato la storia del mondo, dell’industria e del costume.🔝👍

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