Antecedentes
La laca es el nombre que recibe la secreción resinosa del diminuto insecto lac (Laccifer lacca) que es parásito de ciertos árboles en Asia, especialmente en la India y Tailandia. Esta secreción del insecto se cultiva y se refina por el valor comercial del producto final conocido como goma laca. El término goma laca se deriva de shell-lac (la palabra para la laca refinada en forma de escamas), pero ha llegado a referirse a toda la laca refinada ya sea en seco o suspendida en un disolvente a base de alcohol.
En la actualidad, la goma laca se utiliza principalmente como sellador y acabado de la madera. Tiene la gran ventaja de ser soluble en alcohol etílico o desnaturalizado, un disolvente inocuo para el medio ambiente. Los disolventes de alcohol también hacen que la goma laca sea de secado rápido: los revestimientos de goma laca sobre la madera suelen secarse en unos 45 minutos, a diferencia de los acabados de aceite, que tardan muchas horas en secarse. Además, la goma laca no se desvanece con la luz del sol ni se oxida con el tiempo. Sin embargo, la goma laca tiene una vida útil limitada y puede no secarse correctamente si ha superado la vida útil recomendada por el fabricante. Esta vida útil puede ser tan corta como seis meses o tan larga como tres años, dependiendo de los aditivos del fabricante.
Los usos industriales de la goma laca incluyen el pulido de suelos, las tintas, las muelas, los aislamientos eléctricos y los apósitos para el cuero. Este sellador natural y resinoso no es tóxico y está aprobado por la Administración Federal de Medicamentos (FDA) para su uso en el recubrimiento de caramelos, productos farmacéuticos, frutas y muebles para bebés y niños.
La goma laca está disponible en la mayoría de las ferreterías o tiendas de pintura en goma laca transparente o blanca o goma laca naranja, que imparte un tinte rojo anaranjado a la madera natural. Otros tintes no derivan de tintes o blanqueadores, sino del árbol al que se ha adherido el insecto de la laca: la savia afecta al color de las secreciones del insecto, alterando así el color de la laca refinada. La goma laca puede aplicarse a la madera, sobre el barniz, la pintura, el vidrio, la cerámica e incluso el plástico con una adherencia notable, pero no puede utilizarse bajo selladores sintéticos como el poliuretano.
Historia
La laca se cultiva desde hace tres siglos. Durante la mayor parte de ese tiempo, las secreciones de la chinche de laca fueron valoradas por el tinte rojo púrpura derivado de su remojo en agua. Este tinte se utilizaba para colorear la seda, el cuero y los cosméticos y se cultivó principalmente con este fin hasta la década de 1870. Después, la anilina o los tintes químicos empezaron a suplantar a estos y otros tintes naturales.
Ya en el siglo XVI se hacía referencia a la utilidad de las secreciones del insecto de laca como laca decorativa para muebles e instrumentos musicales finos. Los nativos del Lejano Oriente habían cultivado y procesado laboriosamente la laca a mano, raspando las ramas incrustadas con las secreciones del bicho de la laca, forzando las secreciones en la muselina y sosteniendo largas bolsas de muselina con las secreciones sobre el fuego para licuarlas y purificarlas. La sacaban a mano en enormes láminas y luego las rompían en copos para volver a hidratarlas después.
Los procesos manuales fueron parcialmente sustituidos a mediados del siglo XIX. Justo cuando el tinte derivado de la laca estaba a punto de perder popularidad, las plantas industriales comenzaron a procesar las secreciones de la laca para su uso como sellador y acabado de la madera. En 1849, William Zinsser fundó la empresa Wm. Zinsser & en Nueva York. Las lacas de Zinsser eran solubles en alcohol etílico y fueron los primeros acabados de secado rápido, resistentes e incoloros
disponibles en Estados Unidos. La goma laca fue especialmente popular a finales del siglo XIX y a principios del siglo XX, cuando las casas se construían rápidamente en las primeras subdivisiones a una velocidad vertiginosa: la goma laca era un acabado ideal para la madera porque se secaba rápidamente y se podían aplicar varias capas en un solo día. Una goma laca conocida como buttonlac, una goma laca muy oscura, impartía un color nogal muy profundo a la carpintería barata que la gente encontraba entonces muy deseable.
Materias primas
La goma laca se fabrica generalmente a partir de dos ingredientes, la laca de semillas cruda y el alcohol etílico. De hecho, la mayoría de las empresas quieren purificar la goma laca lo más completamente posible: se eliminan las impurezas del bicho, del capullo, etc., así como las ceras naturales. La goma laca se envía generalmente en forma seca o en escamas y se rehidrata con un disolvente alcohólico, generalmente alcohol desnaturalizado. Algunas empresas añaden ingredientes para alargar la vida útil de su producto, pero no revelan estos aditivos patentados. La goma laca blanqueada (o convertida en goma laca transparente) se disuelve en carbonato de sodio y se centrifuga para eliminar los insolubles y luego se blanquea con hipoclorito de sodio.
El proceso de fabricación
El papel del insecto de la laca
- 1 La goma laca es producida por un diminuto insecto rojo. Los enjambres de estos insectos se alimentan de ciertos árboles
, principalmente en la India y Tailandia, conocidos informalmente como árboles de laca. El ciclo de vida de los chinches de laca es de sólo seis meses, tiempo en el que se alimentan, se propagan y segregan la resina que han tomado del árbol para producir goma laca.
En determinadas estaciones del año, estos insectos pululan en gran número por los árboles, se instalan en las ramas y proyectan protuberancias en el árbol para penetrar en la corteza. Succionan la savia y la absorben hasta que se alimentan hasta la muerte (lo que los indígenas llaman el festín de la muerte). En este mismo momento, la propagación continúa, y cada hembra de chinche de laca pone unos 1.000 huevos antes de morir.
La savia se altera químicamente en el cuerpo de la chinche de la laca y luego se exuda en la rama del árbol. Al entrar en contacto con el aire, la excreción forma una cubierta dura similar a una cáscara sobre todo el enjambre. Esta cubierta forma una costra sobre la rama y los insectos. Mientras la hembra de la chinche de la laca exuda la savia ingerida, se está preparando para morir y está proporcionando un líquido en el que madurarán sus huevos bajo protección. El papel de los machos es fecundar a la hembra, y es después de la fecundación cuando la producción de laca de las hembras aumenta enormemente. Los machos y las hembras adultas se vuelven inactivos, y las crías comienzan a atravesar la corteza y a salir en enjambre.
Refinación de la resina costrosa
- 2 Los trabajadores cortan millones de ramas incrustadas, llamadas sticklac, para transportarlas a refinerías de algún tipo (ya sea refinadas a mano o mecánicamente). Algunos trabajadores utilizan mazos y rompen la capa costrosa de forma similar a como se rompe el hielo de las ramas en invierno (se denomina grainlac).
- 3 En los centros de refinado, el sticklac se raspa para eliminar las secreciones de las ramitas. El sticklac y el grainlac se muelen con piedras de molino giratorias. El material molido resultante es bastante impuro, ya que contiene resina, restos de insectos, ramitas, hojas, etc. La mezcla se hace pasar por un tamiz, eliminando la mayor parte de las impurezas.
- 4 La mezcla de resina tamizada se pone en grandes tarros y es pisada por un trabajador para aplastar los gránulos y forzar el tinte rojo de las semillas de laca y los restos de insectos se liberarán de la resina. A continuación, el agua del tinte, la espuma y otras impurezas se eliminan en varios lavados. La mezcla se extiende en un suelo de hormigón para que se seque y se llama seedlac porque se parece a una semilla. La goma laca de semillas es la materia prima con la que se produce tanto la goma laca naranja como la goma laca blanqueada o transparente.
La goma laca puede fabricarse a partir de la goma laca de semillas a mano o con equipos mecánicos modernos. Casi toda la goma laca utilizada en Estados Unidos se refina con la ayuda de maquinaria, mediante un proceso basado en el calor o en los disolventes.
Proceso de calor
- 5 La laca de semillas se funde sobre rejillas calentadas por vapor. La laca fundida es forzada por presión hidráulica a través de un tamiz o criba, ya sea de tela o de malla fina. La goma laca filtrada se recoge y se transfiere a una caldera calentada al vapor, que deja caer el líquido fundido sobre unos rodillos. El líquido se exprime a través de los rodillos y se convierte en grandes y finas láminas de goma laca. Una vez seca, esta lámina de goma laca se rompe en copos y se transporta a otra zona en la que los copos se combinan con alcohol desnaturalizado para producir la goma laca del consumidor.
Proceso con disolventes
- 6 En este proceso, la goma laca de semillas y el disolvente, normalmente alcohol etílico, se mezclan en un tanque de disolución, se hacen refluir durante aproximadamente una hora y luego se filtran para eliminar las impurezas. La resina filtrada se envía a través de evaporadores que eliminan el disolvente de alcohol, convirtiéndola en un líquido viscoso. A continuación, este líquido se deja caer sobre unos rodillos, que lo fuerzan a formar láminas. A continuación, las láminas se secan y se desmenuzan.
Goma laca blanqueada
A pesar de la eliminación de gran parte del tinte rojo de las semillas de laca en el proceso de refinado, la goma laca sigue siendo una solución anaranjada una vez finalizado el proceso. Algunos consumidores prefieren un acabado de goma laca claro, por lo que los fabricantes han desarrollado una forma de blanquear el color de la goma laca.
- 7 El blanqueo comienza con la disolución de la goma laca, que es soluble en álcali, en una solución acuosa de carbonato de sodio. La solución se pasa por un tamiz fino para eliminar la laca insoluble, la suciedad, las ramitas, etc. A continuación, la resina se blanquea con una solución diluida de hipoclorito de sodio hasta alcanzar el color deseado. A continuación, la goma laca se precipita de la solución mediante la adición de ácido sulfúrico diluido, se filtra y se lava con agua. Se seca en secadores al vacío y se muele hasta obtener un polvo blanco listo para ser enviado a una planta que añadirá líquido a las escamas.
Mezcla de la goma laca para el consumidor
- 8 Los grandes fabricantes de goma laca reciben los copos de goma laca secos. A continuación, rehidratan las escamas añadiendo alcohol etílico desnaturalizado. La goma laca se ofrece al consumidor en forma de escamas o suspendida en alcohol desnaturalizado. Esta última es la más popular entre los consumidores. Los fabricantes de goma laca se refieren a la concentración de copos de goma laca en alcohol desnaturalizado en términos de libras de cortes, es decir, el número de libras de copos de goma laca disueltos en un solo galón de alcohol desnaturalizado. Así, un corte de una libra de goma laca contiene una libra de copos de goma laca disueltos en un galón de alcohol, una goma laca muy diluida. El corte estándar de los fabricantes que se ofrece al consumidor premezclado se denomina corte de tres libras. Algunos consumidores la diluyen aún más con alcohol desnaturalizado si así lo desean.
El tono más popular de goma laca que se vende premezclada es la goma laca naranja, aunque también se ofrece goma laca blanca o transparente premezclada al consumidor. Los fabricantes siempre estampan la fecha de mezcla de la goma laca en la lata. Cada fabricante tiene una vida útil recomendada para el producto y el consumidor debe prestar atención a que el producto no se utilice después del periodo sugerido por el fabricante. Si se utiliza después del período de tiempo recomendado, la goma laca puede no secarse nunca completamente.
Para los artesanos de la madera que prefieren los colores ricos y profundos de la goma laca granate o la goma laca de botón, las escamas secas de estas gomas lacas pueden ser compradas al fabricante y mezcladas con alcohol desnaturalizado por el consumidor.
Subproductos/Residuos
El alcohol etílico desnaturalizado utilizado en el proceso de fabricación de la goma laca es un subproducto estrictamente regulado y se conoce como sustancia orgánica volátil (COV). La parte más peligrosa o arriesgada, quizá la más contaminante, son los insolubles que se refinan de la goma laca y la grainlac, como ramitas, capullos, hojas, cuerpos de insectos, etc. saturados de alcohol. La industria de la goma laca está trabajando en la construcción de enormes evaporadores, que aspirarán todo el alcohol de estos insolubles para que la volatilidad no sea un problema. Las escamas de goma laca son naturales y no son tóxicas. Son los disolventes de alcohol los que están regulados.
Control de calidad
El análisis químico no ayuda a determinar la calidad de la goma laca. Son más importantes las pruebas empíricas como el flujo y la vida útil que la mayoría de los clientes han articulado como de gran preocupación. Además, es de suma importancia examinar cuidadosamente la pureza de la goma laca mediante la eliminación de la mayor cantidad de impurezas naturales que se encuentran dentro de la goma laca (las insolubles se definen por la materia no disuelta que queda cuando el compuesto resinoso se mezcla con alcohol caliente). Todos los procesos de refinado se controlan para comprobar su eficacia en la eliminación de estos indeseables.
– Nancy EV Bryk