Tintes mordientes: donde un puente metálico conduce a la solidez del color

El mordentado y el complejo tinte-metal-fibra
Los colorantes mordientes son una clase de colorantes que tienen poca o ninguna afinidad directa con la fibra a menos que se aplique una sal metálica —el mordiente— a la fibra antes, durante o después del teñido. El mordiente forma un complejo de coordinación que une la molécula del colorante a la fibra y, simultáneamente, modifica y estabiliza el color. Históricamente, los colorantes mordientes eran de origen natural (como la rubia con mordientes de alumbre y hierro), pero los colorantes mordientes textiles modernos son colorantes ácidos sintéticos que contienen grupos quelantes como grupos hidroxilo, carboxilo o amino en posiciones orto en una estructura azoica o de trifenilmetano. La sal mordiente más importante es el dicromato de sodio o potasio, lo que da origen al término "colorantes de cromo". Los iones de cromo(III) forman complejos octaédricos muy estables con los átomos donadores del colorante y, simultáneamente, se coordinan con grupos funcionales en la fibra proteica (como las cadenas laterales carboxilo y amino de la queratina de la lana). El resultado es un complejo de tinte-metal-fibra muy grande y estable que presenta una solidez al lavado y a la luz extremadamente altas. El teñido puede realizarse de tres maneras: premordentado (cromo aplicado primero), metamordentado (cromo y tinte en el mismo baño) o postmordentado (teñido primero, luego cromado). El postmordentado es el método más común para lana y seda, ya que permite un teñido uniforme antes de la fijación.

Excelentes características de solidez y color.
Los tintes de cromo mordiente son reconocidos por producir tonalidades profundas, suaves y sumamente resistentes. Su solidez al lavado en lana es una de las más altas de cualquier clase de tinte, a menudo igualando o acercándose a la de los tintes de complejos metálicos, y su solidez a la luz es muy buena, especialmente en tonalidades de gran profundidad. Son la opción tradicional para obtener azules marinos, negros y marrones oscuros en tejidos de lana y estambre, alfombras y abrigos que deben soportar años de uso intensivo y lavados periódicos. La principal desventaja de los tintes mordientes es el llamado "daño a la fibra" causado por el propio mordiente de cromo: bajo las condiciones agresivas del baño de cromado (dicromato oxidante, ácido y caliente), la queratina de la lana puede sufrir degradación oxidativa, pérdida de resistencia a la tracción y un tacto áspero. Por lo tanto, el tiempo, la temperatura y el pH de la etapa posterior al cromado deben controlarse meticulosamente para minimizar este daño. Otra limitación reside en su paleta de colores apagados y discretos: los tintes mordientes destacan por sus tonos sobrios y clásicos, pero no pueden producir los colores brillantes y vivos que sí consiguen los tintes ácidos o reactivos. Además, suelen presentar problemas de reproducibilidad si el proceso de cromado no se controla rigurosamente, ya que el tono y la solidez del color dependen en gran medida del grado de formación de complejos.

Desafíos ambientales y reemplazo
El principal problema ambiental de los tintes de cromo mordiente es la presencia de compuestos de cromo residuales en el efluente del baño de tinte. Las sales de cromo(VI) se clasifican como tóxicas y cancerígenas, e incluso después de su reducción a cromo(III) durante el proceso de mordentado, los efluentes de las tintorerías que contienen cromo están sujetos a estrictos límites de descarga. Esto ha impulsado un cambio significativo hacia alternativas libres de cromo, especialmente los tintes de complejo metálico 1:2 (véase el siguiente artículo) que contienen el metal ya quelado dentro de la molécula del tinte y se aplican sin un agresivo proceso de cromado. Por lo tanto, los tintes de cromo han perdido una cuota de mercado significativa en Europa y Norteamérica, aunque todavía se utilizan en algunas regiones y en aplicaciones especializadas donde la combinación de ultra alta solidez y bajo costo es esencial. La eliminación gradual de los tintes de cromo ha impulsado el desarrollo de tintes reactivos de alta solidez para lana que pueden igualar el rendimiento de los tintes de cromo sin la toxicidad del metal.