El ácido fórmico es un compuesto orgánico químico que se utiliza en la industria textil para una variedad de procesos que ayudan a obtener un mejor resultado.
Adicionalmente se han realizado muchos estudios científicos donde se compara la viabilidad del uso de este compuesto en comparación con otros ácidos, y se ha llegado a la conclusión de que es muy efectivo además de que es mucho más económico(1).
Ácido Fórmico en la Industria Textil y del Cuero » Composición. Foto por Envato.
Ácido Fórmico en la Industria Textil
Además de ser un compuesto muy efectivo en la cadena de procesos de la industria textil, es compatible con el medio ambiente, por lo que no hay riesgos de contaminación(2).
Agente regulador de pH
En el proceso del teñido de lana, nylon, y otras fibras sintéticas y naturales se utiliza el fórmico con el propósito de controlar el nivel del pH en las tinturas con cromo y con ácido.
De acuerdo a las investigaciones y pruebas realizadas, se ha comprobado que el ácido fórmico es hasta tres veces más eficiente que el ácido acético, dependiendo del pH de la solución a utilizar(3).
Dependiendo de la receta que se utiliza para la tintura de los tejidos se determina la cantidad necesaria de ácido fórmico para regular el pH en el proceso, y esto a su vez determina la eficiencia del compuesto.
Esto se debe a que los agentes espesantes, aditivos y el agua de proceso tienen una alta influencia en el valor del pH de la tinta que se va a utilizar en el teñido de las telas. De igual manera se utiliza en la industria del cuero.
Uno de los mercados que más utiliza este producto es la industria textil de Asia, donde a medida que han pasado los años se ha incrementado la demanda del ácido fórmico por el creciente incremento de producción de telas(4).
Neutralizador de soluciones alcalinas
Uno de los usos del ácido fórmico en la industria textil es como un neutralizador de las soluciones alcalinas. Entre los diferentes procesos que se llevan a cabo en la industria, las telas necesitan pasar por un procesamiento que se desarrolla en un medio alcalino.
De manera que el ácido fórmico se hace muy útil para neutralizar el exceso de hidróxido de sodio de manera que hace que el pH sea ajustado a un valor neutral.
El ácido fórmico también se comparó con el ácido acético y con el ácido cítrico como neutralizador alcalino, y se determinó que se requiere hasta un tercio menos de ácido fórmico para este proceso(5).
Otra de las ventajas de utilizarlo como neutralizador es que la degradación del ácido fórmico consume menos oxígeno, es decir, su demanda de oxígeno químico es mucho menor. Esto conlleva a que los efluentes estén menos cargados, y por lo tanto se disminuye el costo del tratamiento de los mismos.
El ácido fórmico como neutralizador en la industria textil es de suma importancia para hacer que las soluciones alcalinas alcancen un valor neutro de pH, y se utiliza en varios de los pasos entre los cuales están el pretratamiento del algodón, el blanqueamiento, el teñido y la limpieza de las telas.
Teñido de telas
El proceso de teñido de telas involucra una gran cantidad de agua ya que se requiere convertir el material bruto en material textil finalizado. Esta gran cantidad de agua utilizada genera efluentes que contienen sustancias tóxicas disueltas. Pero al utilizar el ácido fórmico se disminuye la cantidad de químicos en el efluente y al ser compatible con el medio ambiente no contamina como otros químicos(6).
Por consiguiente, el ácido fórmico es mucho más seguro para el ambiente y para la salud pública. Y puede ser utilizado en los cuatro procesos de teñido que incluyen la difusión del tinte, la absorción en la superficie de la fibra, la difusión en la fibra y la fijación en la fibra(7).
Curtido del cuero
El ácido fórmico asegura un curtido eficiente y homogéneo del cuero en el procesamiento industrial. La producción involucra el pretratamiento del cuero, que luego lo deja en un estado alcalino, pero para realizar el curtido del cuero se necesitan condiciones ácidas.
Por lo tanto, el cuero es tratado con ácido, que por lo general son el ácido sulfúrico y el ácido fórmico, antes del proceso de curtido que se llama decapado. Si no se realiza este proceso lo que puede ocurrir es que los agentes de curtido se fijarán demasiado rápido en la superficie del cuero, mientras que no penetrarán a las capas internas(8).
Proceso eficiente
El ácido sulfúrico se utiliza en el proceso de curtido con el propósito de disminuir el pH de la solución en la cual el cuero se sumerge para ser tratado, mientras que el ácido fórmico es capaz de penetrar a través de las fibras de colágeno de manera rápida y homogénea, logrando así un proceso de curtido totalmente eficiente.
Adicionalmente, el ácido fórmico asegura que el cromo utilizado para el proceso del curtido penetre en todo el grosor del cuero sin reaccionar prematuramente con las fibras de colágeno.
Posteriormente, se le adiciona gradualmente la solución ligeramente alcalina para que inicie la reacción de los compuestos de cromo con el colágeno(9).
Teñido y recurtido del cuero
El ácido fórmico tiene otros usos como en el proceso de teñido del cuero principalmente como un agente nivelador, ya que ayuda a mover el tinte en el cuero de un área a otra, resultando en una distribución más uniforme y suave del mismo.
El uso de este compuesto, por sobre otros compuestos similares, se debe a las ventajas que representa en el proceso de teñido.
Lo primordial al momento de realizar el teñido es que los tintes se fijen de manera eficiente sobre el cuerpo, esto quiere decir que todas las zonas queden bien cubiertas. Otra de las ventajas de este compuesto es que proporciona una concentración confiable y consistente de ácido al momento de añadirlo a la solución(10).
Agente de limpieza
Otro de los usos del ácido fórmico es en la limpieza por sus propiedades antibacterianas. Se utiliza en formulaciones de productos de limpieza, y se considera una mejor opción que otros ácidos porque se requiere menos concentración del compuesto, lo que significa una disminución de costos.
Es un compuesto que actúa muy efectivamente en la descalcificación de los baños del hogar. También se utiliza en la limpieza y descalcificación de equipos y tanques industriales.
Adicionalmente tiene un efecto desinfectante y es fácilmente biodegradable, por lo que es amable con el medio ambiente(11).
Referencias
- Broadbent, A. D. (2001). Basic principles of textile coloration. Society of Dyers and Colourists.
- Shenai, V. A. (1993). Technology of textile processing. Vol. VII. Sevak Publications.
- Shore, J. (Ed.). (1995). Cellulosics dyeing. Society of Dyers and Colourists.
- Rattee, I. D., & Stephens, S. G. (1974). Acid dyeing of wool: effect of pH on the uptake of dye. Journal of the Society of Dyers and Colourists, 90(2), 65-71.
- Christie, R. M. (2015). Colour chemistry: Production, properties and uses of dyes and pigments. Royal Society of Chemistry.
- Broadbent, A. D. (2001). Basic principles of textile coloration. Society of Dyers and Colourists.
- Hunger, K. (2003). Industrial dyes: chemistry, properties, applications. Wiley-VCH.
- Covington, T. (2009). Tanning chemistry: the science of leather. Royal Society of Chemistry.
- Gustavson, K. H. (1956). The chemistry of tanning processes. Academic Press.
- Thorton, J. (2003). The science of leather manufacture. Leather Producers’ Association.
- Winkler, J. D., & Murphy, O. J. (1994). Formic acid and its use in the production of leather. Journal of the Society of Leather Technologists and Chemists, 78(6), 238-243.
