En el procesamiento textil, el decapado es una técnica de eliminación de color que se emplea para eliminar parcialmente o eliminar el color de los materiales textiles teñidos . Las industrias de teñido textil a menudo se enfrentan a desafíos como el teñido desigual o defectuoso y la aparición de manchas de color en la superficie de la tela durante el proceso de teñido y las etapas posteriores de procesamiento del material textil. El decapado es uno de los métodos de reprocesamiento que se utilizan para corregir colores indeseables y defectos en los materiales teñidos. La eficacia de este proceso depende de factores como el tipo de tinte , el material de la fibra y los agentes decapantes utilizados. Además, el procedimiento se conoce con términos alternativos, a saber, decapado inverso o decapado destructivo .
La producción textil correcta a la primera implica lograr la exactitud en el primer intento de teñido, lo que resulta en una menor necesidad de decapado, retrabajo o reteñido. [1]
El decapado es un método de reprocesamiento empleado en la industria textil, en el que la eliminación del color de la tela se vuelve esencial durante el proceso de teñido. Este enfoque se puede emplear para rectificar cualquier complicación encontrada durante el proceso de teñido o para alterar el color del tejido sobrante para su posterior utilización. [2] [3] El proceso de decapado es tan complicado como el teñido y requiere el mayor cuidado de múltiples factores como el tipo de tinte, el material, el agente reductor, el costo, etc. [4] Cuando se trata de eliminar el tinte de la tela, es importante distinguir entre el decapado inverso y el decapado destructivo. [5]
El decapado posterior es una técnica empleada en la industria textil con el fin de eliminar parcialmente el tinte de los tejidos. Este método implica la extracción o el desplazamiento selectivo de las moléculas de tinte del sustrato textil sin causar daños significativos al tejido en sí. El decapado posterior solo afecta la profundidad del color. [5] [6] El decapado posterior se basa principalmente en el uso de productos químicos, disolventes o detergentes adecuados, a menudo junto con condiciones controladas de temperatura y pH. [2] El objetivo es revertir o debilitar los enlaces químicos que unen las moléculas de tinte a las fibras textiles, lo que permite que se levanten o se eliminen. [5] Por ejemplo, al aplicar un tratamiento con sal y álcali a una temperatura de 95 grados Celsius, se puede lograr una reducción del tinte del 20 al 40 % en materiales teñidos reactivos. Esto ocurre debido a la hidrólisis del enlace de la fibra del tinte. [7] Este proceso es generalmente menos agresivo y tiene como objetivo la corrección del color. [5] [6] [2]
Por otro lado, el decapado destructivo representa un enfoque más agresivo para la eliminación de tintes de las telas. Este método implica el uso de productos químicos agresivos, ácidos fuertes. El objetivo principal del decapado destructivo es eliminar por completo las moléculas de tinte. Esta técnica se puede emplear cuando la eliminación completa del tinte tiene prioridad. El decapado destructivo se utiliza comúnmente cuando la tela se va a volver a teñir por completo. En el caso del decapado destructivo, por ejemplo, los tintes con un grupo azo (N=N-) se pueden reducir químicamente a una molécula de amina que es casi incolora mediante el uso de agentes reductores químicos. [5] [2] El enfoque para el decapado químico integral puede diferir según los tintes específicos aplicados. [5] Hay varios métodos para llevar a cabo el decapado destructivo, que pueden implicar solo reducción, solo oxidación o una combinación de ambas. Otra opción es llevar a cabo una reducción seguida de oxidación u oxidación seguida de un tratamiento de reducción. [7]
Los tintes directos se eliminan hirviendo la tela en hidrosulfito de sodio alcalino , blanqueándola con hipoclorito de sodio o hirviéndola con clorito de sodio al 1-2% ajustado a un pH de 3 a 4 usando ácido fórmico o acético . [2]
Los colorantes reactivos constituyen una categoría importante de colorantes empleados en el proceso de teñido de sustancias celulósicas como el algodón y la viscosa. [8] Más del 80% de los colorantes empleados en el teñido de materiales celulósicos son colorantes reactivos. [8] Estos colorantes, como lo sugiere su nombre, poseen una capacidad inherente de reaccionar químicamente con los grupos hidroxilo presentes en los materiales celulósicos, lo que resulta en la formación de enlaces covalentes . En consecuencia, esta reacción química imparte excelentes propiedades de solidez a los materiales teñidos. [9] [8]
Los colorantes de tina muestran resistencia a la eliminación cuando se someten a productos químicos reductores. [4]
Para eliminar ciertas combinaciones azoicas, se recomienda 1 gramo de hidrosulfito y 6 centímetros cúbicos de soda cáustica 77Tw [una solución al 32% de hidróxido de sodio] [10] . [4]
La eliminación del color de las fibras hidrófilas, que interactúan bien con el agua, suele ser sencilla y depende de la química del colorante. Los agentes solubles en agua que reaccionan en el agua suelen realizar la eliminación del color, lo que facilita el proceso. [11] Tratar con fibras hidrófobas que repelen el agua es más difícil para los tintoreros. Encuentran desafíos para lograr que el agente decapante y el colorante reaccionen en el mismo entorno y deben sortear complejidades químicas. [11]
Existen diversos compuestos de hidrosulfito que pueden utilizarse con fines de decapado. [4]
Los principales, excluyendo el hidrosulfito de sodio, son: [4]
La eliminación de colorantes reactivos con ozono es una técnica alternativa que reemplaza a los productos químicos tradicionales y ofrece un enfoque más ecológico. [12] Las aguas residuales resultantes del proceso de eliminación con ozono muestran una demanda química de oxígeno significativamente menor, aproximadamente un 97 % menor que el efluente producido por los métodos de eliminación convencionales. [12] Los hallazgos del estudio de investigación titulado 'Aplicación de ozono en la eliminación de tejido de algodón teñido con colorantes reactivos' sugieren que las condiciones óptimas para la eliminación de color mediante el método de ozono para colorantes reactivos implican una dosis de ozono de 10 g/h, un tiempo de exposición de 45 minutos y el mantenimiento de un nivel de pH de 5. [12]
La eliminación de ciertos colorantes reactivos, como el Negro B, se puede lograr utilizando cinco cepas autóctonas de hongos de podredumbre blanca (WRF), particularmente Ganoderma lucidum , en el medio de sales basales de Kirk. [13]
Los fabricantes de textiles se enfrentan con frecuencia al problema de la distribución desigual e inadecuada de los tintes, lo que afecta negativamente a la calidad final de las telas. Este problema surge de una multitud de factores subyacentes. [14] El decapado puede servir como un método de reprocesamiento destinado a corregir defectos de teñido. [2]
La eliminación del color se utiliza para recuperar y utilizar de manera eficiente los materiales descartados. [11] El proceso de decoloración de los materiales textiles tiene múltiples propósitos. Se utiliza para corregir el teñido desigual e inadecuado de fibras, hilos y telas. [2] [11] Además, se emplea para cambiar el color de los textiles teñidos a un tono más deseado, aumentando así su comercialización. [11]
La industria de la moda tiene una importante huella ambiental, que se atribuye principalmente a la mayor producción de desechos textiles derivada de la proliferación de modelos comerciales de moda rápida. [15] La industria textil, ante su huella ambiental en constante expansión, busca con urgencia tecnologías sostenibles. Está buscando activamente soluciones de reciclaje basadas en productos químicos adaptadas a todos los tipos de fibras primarias, incluidos los materiales celulósicos como el algodón, así como los sintéticos como el poliéster y el nailon. [16]
La eliminación completa del color es un paso crucial en el proceso de reciclado químico de los residuos textiles teñidos. [17] En el ámbito de la eliminación del color de los textiles, prevalecen dos métodos principales: la destrucción del tinte y la extracción del tinte. [17] Sin embargo, ambos enfoques han tenido dificultades para lograr una eliminación sostenible y completa del color, preservando al mismo tiempo la integridad de los polímeros involucrados. Los procesos como la oxidación y la fotodegradación, que se incluyen en la destrucción del tinte, a menudo provocan daños en los polímeros y pueden provocar cambios en la capacidad de teñido de las fibras regeneradas. [17] Si bien la extracción del tinte es una técnica que se emplea con frecuencia en la ciencia forense, no logra la eliminación completa del color de los textiles. [17]
El decapado es una técnica que puede provocar una reducción de la resistencia de los materiales tratados. Además, ejerce una influencia notable en los costes de producción y da lugar a ciertas consideraciones medioambientales y sanitarias. [11] [18]