Lavado después del teñido reactivo: sacar el colorante hidrolizado del tejido
En reactivos un problema de solidez no es un problema de colorante. La solidez en húmedo llega hasta donde la deja el colorante hidrolizado que queda sobre el tejido.
¿Qué decide la solidez en húmedo en el teñido con colorantes reactivos?
Una sola cosa lo decide: cuánto colorante hidrolizado queda sobre el tejido.
El colorante reactivo forma un enlace covalente con los grupos hidroxilo de la celulosa. Pero el agua del baño está en exceso frente a la celulosa, y una parte del grupo reactivo del colorante reacciona con el agua en lugar de con la fibra. La molécula que resulta tiene el mismo color y se ve igual, aunque ya no puede enlazarse. Queda sobre la fibra sostenida únicamente por su sustantividad.
Ese es el colorante que sangra en el ensayo de solidez en húmedo. El colorante fijado no sale en el lavado; lo que sale es siempre la fracción hidrolizada. Por eso un problema de solidez en reactivos no es un problema de colorante, es un problema de lavado.
La proporción que se hidroliza cambia con la clase de colorante, la profundidad del color, la relación de baño, la cantidad de álcali y la temperatura. La relación que conviene llevar a planta es sencilla: cuanto más oscuro el color, más colorante sin fijar queda en el tejido y más carga de lavado hace falta. Un azul marino profundo y un rosa pálido no comparten programa de lavado.
La clase de colorante también mueve esa carga. La forma hidrolizada de los colorantes de tipo vinilsulfona se retiene débilmente en la fibra y sale con relativa facilidad. En los tipos monoclorotriazina la sustantividad del hidrolizado es mayor; a igual profundidad pide más jabonado. Los colorantes bifuncionales, al tener mayor rendimiento de fijación, dejan menos colorante sin fijar en el tejido. Ante una receta heredada, la primera pregunta es con qué clase de colorante se trabaja.
¿Por qué no basta con enjuagar?
El colorante hidrolizado es aniónico y tiene afinidad natural por el algodón. En cuanto pasa al baño no se queda ahí; una parte vuelve a retenerse en la fibra. El enjuague solo diluye, no cambia el equilibrio.
Dos condiciones refuerzan esa afinidad: la sal presente en el baño y la temperatura alta. Al final del teñido están las dos. Es decir, el momento en que termina el teñido es el momento en que el colorante hidrolizado se agarra con más fuerza a la fibra.
Ahí entra lo que aporta el jabón de lavado. Un buen jabón para lavado de reactivos hace tres cosas: mantiene dispersado el colorante que ha pasado al baño, frena la redeposición y secuestra los iones de dureza para que no se forme el precipitado colorante-calcio. En la práctica mantiene el colorante en solución y se interpone entre el colorante y el tejido.
El comportamiento frente a la espuma también pesa en la elección. En una máquina jet de alta velocidad la espuma provoca desborde y altera la circulación; los tipos espumosos se reservan para equipos donde eso no estorba y para determinados pasos de lavado.
En Derin Kimya, fabricante turco de auxiliares textiles, este trabajo se cubre con DK WASH RWS 1038 y DK WASH RWS 40, de la familia de jabones para lavado de reactivos; DK WASH CT entra en aplicaciones que exigen un lavado espumoso y DK WASH 2K ocupa los pasos de lavado generales. La temperatura, el tiempo y la dosificación dependen de la profundidad del color: dato pendiente.
¿Por qué pesa tanto la temperatura del primer enjuague?
El error de lavado más repetido en tintorería es calentar el baño y empezar a jabonar cuando la sal y el álcali siguen dentro.
La lógica parece razonable: el calor lava. Lo que ocurre en realidad es otra cosa. La sal sigue en el baño, el pH sigue alcalino y en esas dos condiciones la afinidad del colorante hidrolizado por la fibra está en su punto más alto. El calentamiento lleva el colorante disuelto más adentro del tejido. El resultado es una redeposición que ningún paso posterior revierte por completo.
El orden correcto es el inverso. Primero se limpia el medio, después se da temperatura. El baño de teñido se descarga en caliente; enfriarlo dentro de la máquina alarga el tiempo de contacto del tejido con el colorante que está disuelto en él. Luego se retira la mayor parte de la sal y del álcali con enjuagues tibios y fríos. Se hace la neutralización. El jabonado se hace solo en agua limpia, a pH cercano al neutro y con el jabón de lavado presente.
Para la temperatura de jabonado la literatura da una banda típica de 90-98 °C. Es un rango de clase, no una especificación de producto; la composición de la fibra y los límites de la máquina deciden en qué punto de la banda se para.
Una advertencia en el otro sentido: apurar el descenso de temperatura tampoco sale gratis. En viscosa, en géneros de punto pesados y en calidades con elastano el enfriamiento rápido produce quiebres. La rampa de enfriamiento se ajusta al tejido.
¿Cómo arruina el agua dura el lavado?
El calcio y el magnesio forman sales insolubles con el colorante aniónico que ha pasado al baño. Ese precipitado se asienta en la superficie del tejido y da dos resultados: el matiz se apaga y baja la solidez al frote. En planta suele anotarse como "el color salió mate" y no se busca la causa. Sin embargo el mismo colorante con la misma receta sale brillante en agua blanda; la diferencia no está en el colorante, está en el agua.
El agua dura también exige más al propio jabón de lavado. Cuando una parte de los componentes aniónicos reacciona con los iones de dureza, su capacidad de dispersión cae, de modo que la misma dosificación hace menos trabajo.
Hay un detalle que se pasa por alto: el agua del baño de jabonado viene de la misma fuente que la del baño de teñido, pero su temperatura y su pH son distintos. La precipitación del calcio aumenta con la temperatura, así que la misma dureza del agua molesta más en el jabonado que en el teñido.
La solución es añadir un secuestrante al baño de jabonado. La lógica que ya se aplica en el blanqueo vale igual aquí; qué clase elegir lo decide el ion dominante del agua.
¿En qué orden se hace el lavado?
- Descargue el baño de teñido en caliente. Enfriarlo antes de descargar alarga el tiempo de contacto.
- Haga un enjuague tibio y después uno frío. El objetivo aquí es sacar la mayor parte de la sal y del álcali, no sacar el colorante.
- Neutralice con ácido acético y confírmelo con la medición del pH. Con residuo alcalino no se entra al jabonado.
- Jabone en agua limpia, con el jabón de lavado y, si hace falta, con secuestrante. En colores oscuros un solo jabonado no alcanza; el segundo baño tiene que salir más limpio que el primero.
- Después del jabonado haga un enjuague caliente y a continuación uno frío.
- Aplique fijador si hace falta. Este paso es opcional y no sustituye al lavado; si la especificación no lo pide, se omite.
- Mire el color del último baño. Si el baño sigue coloreado, el lavado no ha terminado; decide el baño, no el programa.
Cada paso de esta secuencia gasta agua y vapor. Cuando llega la presión de acortar el ciclo, lo primero que se sacrifica suelen ser los enjuagues intermedios, y son justamente ellos los que determinan el rendimiento del jabonado. Si hay que recortar, lo que se discute es el volumen de baño y la relación de baño, no el número de jabonados.
¿Cuándo hace falta un fijador y cuál es su costo?
El fijador de color es un polímero catiónico. Forma puentes salinos con el colorante aniónico que está sobre la fibra, baja su solubilidad en agua y sube la solidez al lavado, al agua y la solidez al sudor.
La aplicación va por dos caminos. En teñido por agotamiento se dosifica en el último baño y el tejido toma el baño por sí mismo. En foulard se impregna, se exprime y se seca en la rama; aquí lo determinante es el porcentaje de flota retenida, de manera que si cambia la presión de exprimido cambia la dosificación efectiva. La dosificación de un camino no se convierte en la del otro.
Tiene su costo, y cada parte de ese costo se pesa pedido por pedido.
El matiz se desplaza. La mayoría de los fijadores apaga o profundiza algo el color. No se pasa a producción sin aprobar en laboratorio, lado a lado, la muestra con fijador y la muestra sin fijador.
La solidez a la luz puede caer. El efecto se nota sobre todo en las estructuras de condensado catiónico de tipo antiguo. En artículos que van a uso exterior esto se ensaya por separado.
El tacto puede endurecerse y puede no llevarse bien con el paso siguiente. Un fijador catiónico da precipitado en el mismo baño con un suavizante aniónico o con un acabado aniónico.
Y el último: el fijador no rescata un tejido mal lavado. Bloquea en su sitio el colorante hidrolizado que está en la superficie. La lectura de solidez al lavado mejora algo, la solidez al frote baja y la queja vuelve desde el campo.
¿Por qué se pide fijador libre de formaldehído?
Una parte de los fijadores clásicos son productos de condensación que contienen formaldehído y dejan formaldehído libre en el tejido. Las listas de sustancias restringidas de las marcas y de los minoristas limitan ese valor, y en el grupo de bebé y niño los límites son más estrictos. También es uno de los puntos que se miden en OEKO-TEX y en procesos de certificación comparables.
Por eso el comprador lo pregunta ya en la etapa de oferta. Decir que el producto es libre de formaldehído no alcanza; se respalda con documentación. En la gama de Derin Kimya, DK FX DR 45 y DK FX DRS 45 son materiales de fijación libre de formaldehído; DK FX R es fijador para colorante reactivo y DK FX DR CONC es el tipo concentrado, dentro de la familia de fijadores para colorantes directos y reactivos. Las condiciones de aplicación son por producto: dato pendiente.
Del resultado de solidez a la causa
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Resultado del ensayo |
Causa probable |
Qué se cambia |
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Solidez al lavado baja, testigo de algodón manchado |
Jabonado insuficiente, colorante hidrolizado en el tejido |
Número y temperatura de los jabonados, dosificación del jabón de lavado |
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Solidez al frote en seco baja |
Colorante sin fijar en la superficie |
Número de jabonados y de enjuagues |
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Solidez al frote en húmedo baja, en seco normal |
Residuo de colorante hidrolizado, fijación insuficiente |
Programa de lavado; después, evaluación del fijador |
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Solidez al sudor baja |
No hay fijador o es insuficiente |
Tipo y dosificación del fijador |
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Matiz mate, color apagado |
Agua dura, precipitado colorante-calcio |
Secuestrante en el baño de jabonado |
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La solidez a la luz cayó después del fijador |
Tipo de fijador |
Cambio de clase de producto, verificación en laboratorio |
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La solidez al frote empeoró más después del fijador |
Se aplicó fijador sobre tejido mal lavado |
Se vuelve al lavado y el fijador se discute después |
El supuesto común de todas las filas de esta tabla es que el lavado es un paso medible. Mirar el color del último baño, registrar cuántos jabonados se hicieron y archivar el resultado del testigo en el expediente de la partida saca la discusión de solidez del terreno de la suposición.
Preguntas frecuentes
¿Cuántos jabonados hacen falta?
La cifra la deciden la profundidad del color y el color del último baño, no la ficha del programa. En colores claros puede bastar un solo jabonado; en azul marino oscuro y en negro hacen falta dos o más.
¿Se puede usar un detergente en lugar del jabón de lavado?
Limpia en parte, pero no impide la redeposición. Lo que distingue a los jabones para lavado de reactivos es que mantienen dispersado el colorante que ha pasado al baño y frenan que vuelva a retenerse en la fibra. Un detergente de uso general no lleva esa función de forma fiable.
¿Hace falta fijador en todos los colores oscuros?
No. La necesidad la define la especificación de solidez del cliente. Si el lavado se ha hecho completo, muchos colores oscuros pasan la especificación sin fijador. Como el fijador cuesta matiz y puede costar solidez a la luz, no se aplica sin motivo.
¿Se puede dar el fijador en el mismo baño que el suavizante?
Depende del carácter iónico del suavizante. Un fijador catiónico da precipitado con un suavizante aniónico y mancha el tejido. Sin confirmar la compatibilidad con una prueba de baño en laboratorio, no se combinan en un solo baño en producción.
¿Afecta a la solidez reutilizar el agua de lavado?
Afecta si no se controla la carga de colorante y la dureza del agua recuperada. Un equilibrio habitual es usar agua recuperada en los primeros enjuagues y agua limpia en los últimos. La decisión se toma con el análisis del agua recuperada.