pH – bij natuurlijk verven – wat is het?

(En waarom moet je dat weten?)

pH kom je veel tegen in beschrijvingen van natuurlijke verftechnieken. Kort gezegd: pH staat voor

potentiaal van waterstof,

en het geeft aan hoeveel waterstof er in vloeistoffen aanwezig is en hoe actief het waterstofion is. Die concentratie waterstofionen wordt gemeten in mol per kubieke decimeter van de oplossing.

Het pH-bereik loopt van 0 tot 14.

Een pH van 7 wordt als neutraal beschouwd, terwijl pH-waarden onder de 7 zuur zijn en pH-waarden boven de 7 alkalisch zijn.

De pH-schaal is logaritmisch, wat betekent dat een verandering van één pH-eenheid een tienvoudige verandering in zuurtegraad of alkaliteit vertegenwoordigt.

Bijvoorbeeld, een oplossing met pH 4 is tien keer zuurder dan een oplossing met pH 5, en honderd keer zuurder dan een oplossing met pH 6. Op dezelfde manier is een oplossing met pH 9 tien keer alkalischer dan een oplossing met pH 8, en honderd keer alkalischer dan een oplossing met pH 7.

Hoe kan ik het pH-niveau van mijn veroplossing bepalen?

Om de pH van een oplossing te bepalen kun je een digitale pH-meter gebruiken of pH-indicatorstrips (lakmoesstrips) die van kleur veranderen afhankelijk van de pH van de oplossing. Zodra je de pH weet, kun je de pH aanpassen door een zure of alkalische stof toe te voegen.

Leuk weetje: wist je dat traditionele ververs in het 18e-eeuwse Frankrijk de juiste pH van hun indigovaat bepaalden door eraan te proeven?

Leuk weetje: 'het zuur worden' verwijst naar de natuurlijke daling van de pH wanneer organische materialen hydrolyseren. In verfbaden zal de pH altijd natuurlijk dalen naarmate de plantaardige materialen in het water rotten, waardoor een zure omgeving ontstaat.

Waarom is het belangrijk het pH-niveau van je verfbad te kennen?

De meeste natuurlijke kleurstoffen zijn gevoelig voor pH-veranderingen en geven verschillende kleuren afhankelijk van de zuurtegraad of alkaliteit van het verfbad.

• Meekrapwortel geeft een rode kleur in een alkalische oplossing (pH 9-10) en een gele kleur in een zure oplossing (pH 4-5).
• Cochenille geeft een fuchsiakleur op stof met een neutrale pH; een pH van 5 kan de tint naar rood verschuiven, terwijl pH 8 en hoger paarse tinten oplevert.
• De meeste gele kleurstoffen uit flavonoïden geven een meer uitgesproken geel in een alkalisch bad.

Tijdens mijn reis in Oaxaca zagen we hoe de vrouwen hun wol in een breed scala aan tinten verven met cochenille, alleen door het pH-niveau van hun verfbad aan te passen.

Kan ik het pH-niveau van mijn verfoplossing veranderen?

Als je een oplossing met pH 5 hebt en je wilt deze zuurder maken, kun je een zure stof zoals azijn toevoegen om de pH met één eenheid te verlagen tot pH 4. Alternatief, als je een oplossing met pH 5 hebt en je wilt deze alkalischer maken, kun je een alkalische stof zoals baksoda toevoegen om de pH met één eenheid te verhogen tot pH 6. We noemen deze alkalische of zure stoffen een assist (zie deze blog)

Het is belangrijk op te merken dat te veel zuurgraad of alkaliteit de vezels kan beschadigen, dus is het belangrijk de aanbevolen pH-bereiken voor elke kleurstof- en vezelsoort te volgen.

In dit voorbeeld zie je van dichtbij het verschil bij cochenillevezels met verschillende assists:

Wat maakt iets een zure assist?

Zure stoffen zijn stoffen met een pH-waarde onder 7 op de pH-schaal, wat betekent dat ze zuurder zijn dan een neutrale oplossing (pH 7). Deze stoffen hebben een hogere concentratie waterstofionen (H+) dan hydroxide-ionen (OH-).

Zure stoffen kunnen natuurlijk of synthetisch zijn. Enkele veelvoorkomende voorbeelden van zure assists die in natuurlijk verven worden gebruikt, zijn:

• Citrusvruchten (citroenen, limoenen, sinaasappels, grapefruits)
• Azijn (azijnzuur)
• Melkzuur

Wat maakt iets een alkalische assist?

Een alkalische stof is een stof met een pH-waarde boven 7 op de pH-schaal, wat betekent dat ze basischer of alkalischer zijn dan een neutrale oplossing (pH 7). Deze stoffen hebben een hogere concentratie hydroxide-ionen (OH-) dan waterstofionen (H+).

Bij natuurlijk verven gebruiken we traditioneel:

• Baksoda (natriumbicarbonaat)
• Soda (natriumcarbonaat)
• Ammoniak (urine!)
• Gebluste kalk
• Sommige mineralen en gesteenten zoals de natuurlijke kalksteen die ik uit Mexico heb meegenomen.
• Houtas is een prachtige milde alkali die veel wordt gebruikt in traditionele verfrecepten en onze indigo uit El Salvador wordt geëxtraheerd met behulp van houtas.

Ik raad ten zeerste aan je pH-waarden regelmatig te controleren tijdens het verven, zodat je een intuïtief gevoel krijgt voor de directe relatie tussen pH en kleur van de verf.

Mijn tweede aanbeveling is om te experimenteren: neem drie monsters van je verfwater. Eén laat je zoals het is, aan de tweede voeg je wat soda (natriumcarbonaat) toe en aan de derde voeg je wat azijn toe. Kijk gewoon wat er gebeurt en begin te begrijpen door te doen.