Goma-laca: Resina Natural para Acabamentos Premium e Revestimentos Alimentícios

Contexto

Laca é o nome dado à secreção resinosa do minúsculo inseto lac (Laccifer lacca) que é parasita em certas árvores na Ásia, particularmente Índia e Tailândia. Esta secreção de inseto é cultivada e refinada devido ao valor comercial do produto final conhecido como goma-laca. O termo goma-laca deriva de shell-lac (palavra para a laca refinada em forma de flocos), mas passou a referir-se a toda laca refinada seja em forma seca ou suspensa em solvente à base de álcool.

Goma-laca é primariamente usada como selador e acabamento para madeira hoje. Tem a grande vantagem de ser solúvel em álcool etílico ou desnaturalizado, um solvente ambientalmente seguro. Solventes de álcool também tornam a goma-laca de secagem rápida — revestimentos de goma-laca em madeira geralmente secam em cerca de 45 minutos, ao contrário de acabamentos a óleo que levam muitas horas para secar. Além disso, goma-laca não desbota na luz solar nem oxida com o tempo. No entanto, goma-laca tem vida útil limitada e pode não secar corretamente se excedeu a vida útil recomendada pelo fabricante. Esta vida útil pode ser tão curta quanto seis meses ou tão longa quanto três anos dependendo dos aditivos do fabricante.

Usos industriais para goma-laca incluem polidores de piso, tintas, rodas de esmeril, isolamento elétrico e curtumes de couro. Este selador natural e resinoso é não-tóxico e aprovado pela FDA para uso no revestimento de doces, fármacos, frutas, e móveis para bebês e crianças.

Goma-laca está disponível na maioria de lojas de ferragens ou tintas em goma-laca transparente ou branca ou goma-laca laranja, que confere tonalidade alaranjada-avermelhada à madeira natural. Outros tons derivam sua cor não de corantes ou alvejantes, mas da árvore à qual o inseto lac se fixou — a seiva afeta a cor das secreções do inseto alterando assim a cor da goma-laca refinada. Goma-laca pode ser aplicada em madeira, sobre verniz, tinta, vidro, cerâmica, até plástico com aderência notável, mas não pode ser usada sob selantes sintéticos como poliuretano.

História

Laca é cultivada há três séculos. Durante a maior parte desse tempo, as secreções do inseto lac eram valorizadas pelo corante roxo-avermelhado derivado de imersão em água. Este corante era usado para tingir seda, couro e cosméticos e era cultivado primariamente para este propósito até os anos 1870. Então corantes anilina ou químicos começaram a suplantar estes e outros corantes naturais.

Desde o século XVI, referências eram feitas à utilidade das secreções do inseto lac como laca decorativa para móveis e instrumentos musicais finos. Nativos do Extremo Oriente cultivavam e processavam laboriosamente a goma-laca à mão, raspando galhos encrustados com secreções do inseto lac, forçando as secreções em musselina, e segurando longas bolsas de musselina das secreções sobre fogo para liquefazer e purificar. Puxavam à mão em grandes folhas e depois quebravam as folhas em flocos para reidratação posterior.

Processos manuais foram parcialmente substituídos em meados do século XIX. Justamente quando o corante derivado da laca estava prestes a desaparecer em popularidade, plantas industriais começaram a processar as secreções de laca para uso como selador e acabamento de madeira. Em 1849, William Zinsser fundou Wm. Zinsser & Company em Nova York. As goma-lacas de Zinsser eram solúveis em álcool etílico e foram os primeiros acabamentos de secagem rápida, resistentes e incolores disponíveis nos EUA. Goma-laca foi particularmente popular no final do século XIX e início do XX quando casas eram construídas rapidamente em subdivisões iniciais em velocidade vertiginosa — goma-laca era acabamento de madeira ideal porque secava tão rápido e várias camadas podiam ser aplicadas em um único dia. Uma goma-laca conhecida como buttonlac, uma goma-laca muito escura, conferia cor de nogueira profunda a marcenaria barata que as pessoas então achavam muito desejável.

Matérias-Primas

Goma-laca é geralmente feita de dois ingredientes, laca bruta em sementes e álcool etílico. Na verdade, a maioria das empresas quer purificar a goma-laca o máximo possível — impurezas do inseto, do casulo etc. são removidas, assim como ceras naturais. Goma-laca é geralmente enviada em forma seca ou em flocos e é reidratada com solvente de álcool, geralmente álcool desnaturalizado. Algumas empresas adicionam ingredientes para alongar a vida útil de seu produto mas não revelam estes aditivos proprietários. Goma-laca que é alvejada (ou transformada em goma-laca clara) é dissolvida em carbonato de sódio e centrifugada para remover insolúveis e então alvejada com hipoclorito de sódio.

O Processo de Fabricação

O papel do inseto lac

• 1 Goma-laca é produzida por um minúsculo inseto vermelho. Enxames dos insetos alimentam-se de certas árvores, primariamente na Índia e Tailândia, conhecidas informalmente como árvores de laca. O ciclo de vida dos insetos lac é de apenas seis meses, no qual comem, procriam e secretam a resina que retiraram da árvore para produzir goma-laca.

Em certas estações do ano, estes insetos enxameiam em grandes números nas árvores, instalam-se em galhos, e projetam protrusões na árvore para penetrar a casca. Sugam a seiva e a absorvem até se alimentarem até a morte (chamado banquete da morte entre povos indígenas). Neste mesmo momento, a procriação continua, com cada fêmea de inseto lac colocando cerca de 1.000 ovos antes de morrer.

A seiva é quimicamente alterada no corpo do inseto lac e é então exudada no galho da árvore. Em contato com o ar, a excreção forma uma cobertura dura semelhante a concha sobre todo o enxame. Esta cobertura forma uma crosta sobre o galho e insetos. Enquanto a fêmea do inseto lac exuda a seiva ingerida ela está se preparando para morrer e está fornecendo um fluido no qual seus ovos amadurecerão sob proteção. O papel dos machos é fertilizar a fêmea, e é após a fertilização que a produção de laca das fêmeas é vastamente aumentada. Os machos e fêmeas adultos tornam-se inativos, e os jovens começam a romper a crosta e enxamear para fora.

Refino da resina encrostada

• 2 Trabalhadores cortam milhões de galhos encrostados, chamados sticklac, para transporte a refinarias de algum tipo (seja refinadas à mão ou mecanicamente). Alguns trabalhadores usam marretas e quebram o revestimento encrostado assim como gelo é quebrado de galhos no inverno (é referido como grainlac).
• 3 Em centros de refino, sticklac é raspado para remover secreções dos galhos. Sticklac e grainlac são moídos com mós rotativas. O material moído resultante é bastante impuro, contendo resina, restos de insetos, galhos, folhas, etc. A mistura é forçada através de uma peneira, removendo as maiores impurezas.
• 4 A mistura de resina peneirada é colocada em grandes potes e pisada por um trabalhador para esmagar grânulos e forçar o corante vermelho das sementes de laca e os restos de insetos serão liberados da resina. Água de corante, espuma e outras impurezas são então lavadas em várias enxaguagens. A mistura é espalhada em piso de concreto para secar e chamada seedlac porque se assemelha a semente. Seedlac é a matéria-prima a partir da qual tanto goma-laca laranja quanto alvejada ou clara são produzidas.

Goma-laca pode ser feita de seedlac à mão ou por equipamento mecânico moderno. Quase toda goma-laca usada nos EUA é refinada com ajuda de maquinário, usando processo baseado em calor ou solvente.

Processo a calor

• 5 Seedlac é derretido em grades aquecidas a vapor. A laca fundida é forçada por pressão hidráulica através de peneira ou tela, seja de tecido ou malha fina. A goma-laca filtrada é coletada e transferida para um bule aquecido a vapor, que então goteja o líquido fundido sobre rolos. O líquido é espremido através dos rolos e forçado em grandes folhas finas de goma-laca. Quando seca, esta folha de goma-laca é quebrada em flocos e transportada para outra área onde os flocos são combinados com álcool desnaturalizado para produzir a goma-laca do consumidor.

Processo a solvente

• 6 Neste processo, o seedlac e solvente, geralmente álcool etílico, são misturados em tanque de dissolução, refluxados por cerca de uma hora e então filtrados para remover impurezas. A resina filtrada é enviada através de evaporadores que removem o solvente de álcool, tornando-a um líquido viscoso. Este líquido é então gotejado sobre rolos, que o forçam em folhas. As folhas são então secas e descascadas em flocos.

Goma-laca alvejada

Apesar da remoção de muito do corante vermelho das sementes de laca no processo de refino, goma-laca permanece solução alaranjada após processamento completo. Alguns consumidores preferem acabamento de goma-laca clara, então fabricantes desenvolveram forma de alvejar a cor da goma-laca.

• 7 Alvejamento começa dissolvendo seedlac, que é solúvel em álcalis, em solução aquosa de carbonato de sódio. A solução é então passada através de tela fina para remover laca insolúvel, sujeira, galhos, etc. A resina é então alvejada com solução diluída de hipoclorito de sódio até a cor desejada. A goma-laca é então precipitada da solução pela adição de ácido sulfúrico diluído, filtrada, e lavada com água. É seca em secadores a vácuo e moída em pó branco pronto para envio a uma planta que adicionará líquido aos flocos.

Mistura de goma-laca para o consumidor

• 8 Grandes fabricantes de goma-laca recebem os flocos de goma-laca secos. Eles então reidratam os flocos adicionando álcool etílico desnaturalizado. Goma-laca é oferecida ao consumidor em forma de flocos ou suspensa em álcool desnaturalizado. É esta última a mais popular com o consumidor. Fabricantes de goma-laca referem-se à concentração de flocos de goma-laca para álcool desnaturalizado em termos de libras de cortes — o número de libras de flocos de goma-laca dissolvidos em um único galão de álcool desnaturalizado. Assim, um corte de uma libra de goma-laca contém uma libra de flocos de goma-laca dissolvidos em um galão de álcool — goma-laca muito diluída. O corte padrão dos fabricantes oferecido ao consumidor pré-misturado é denominado corte de três libras. Alguns consumidores então diluem further com álcool desnaturalizado se desejarem.

O tom mais popular de goma-laca vendida pré-misturada é a goma-laca laranja embora goma-laca clara ou branca também seja oferecida pré-misturada ao consumidor. Fabricantes sempre carimbam a data de mistura da goma-laca na lata. Cada fabricante tem vida útil recomendada para o produto e o consumidor deve atentar que o produto não seja usado após o período sugerido pelo fabricante. Se usado após o intervalo de tempo recomendado, a goma-laca pode nunca secar completamente.

Para marceneiros que preferem as cores profundas e ricas de goma-laca granada ou buttonlac, os flocos secos destas goma-lacas podem ser comprados do fabricante e misturados com álcool desnaturalizado pelo consumidor.

Subprodutos/Resíduos

O álcool etílico desnaturalizado usado no processo de fabricação de goma-laca é um subproduto estritamente regulado e conhecido como substância orgânica volátil (VOC). A parte mais perigosa ou poluente, talvez a mais contaminante, são os insolúveis que são refinados do sticklac e grainlac como galhos, casulos, folhas, corpos de insetos, etc. saturados com álcool. A indústria de goma-laca está trabalhando na construção de enormes evaporadores, que sugarão todo o álcool destes insolúveis para que a volatilidade não seja problema. Flocos de goma-laca são todos naturais e não-tóxicos. São os solventes de álcool que são regulados.

Controle de Qualidade

Análise química não auxilia na determinação da qualidade de goma-laca. Mais importantes são testes empíricos como fluidez e vida útil que a maioria dos clientes articulou como de grande preocupação. Além disso, examinar cuidadosamente a pureza da goma-laca removendo o máximo possível de impurezas naturais encontradas no sticklac é de suma importância (insolúveis são definidos pela matéria não dissolvida remanescente quando o composto resinoso é misturado com álcool quente). Todos os processos de refino são monitorados por sua eficácia em remover estes indesejáveis.