informe 10-15 en anchura. Las ceras son muy hidrofóbicas y forman la capa superior de la doble estructura. Algunas plantas son muy hidrofóbicas (superhidrofóbicas), alcanzando ángulos de contacto de 160º, lo que significa que sólo el 2-3% de la superficie de la gota de agua está en contacto con la superficie, lo que producirá el efecto auto limpiante. También este tipo de superficies pueden tener efectos antihielo, antiadherentes, etc. RECUBRIMIENTOS AUTOLIMPIANTES. Como el nombre sugiere, tienen una función específica, y es que estas superficies no necesitan una limpieza manual, ya que el arrastre de una gota de agua tiene el efecto de limpiar. De esta forma, pintura de efecto hoja de loto y autolimpiante son intercambiables. Fotografía electrónica de hoja de loto (a). Esquema de funcionamiento del efecto auto limpiante. (Fuentes: Springer Ciencia y Business Media) La especial morfología de la hoja de loto evita que la partícula de polvo entre en contacto íntimo con la superficie, mientras que la alta hidrofobicidad hace a la hoja repelente al agua. De esta manera las gotas de agua ruedan sobre la superficie de la hoja arrastrando la suciedad. Pintura de efecto loto Para obtener este efecto en pinturas hemos de combinar una superficie muy hidrofóbica, con ligantes (Fluoropolímeros) o aditivos, junto con una micronanoestructura. Para esto puede emplearse1 dos clases de nanopartículas de SiO2 con tamaños diferentes y que se embeben en la matriz del ligante. Se han utilizado también nanopartículas esféricas de TiO2, para conseguir el efecto hoja de loto2. Normalmente estos productos, además del efecto autolimpiante -de gran utilidad para fachadas, mobiliario urbano, señalización, iluminación, etc.- aportan otras ventajas, como son una mejor resistencia a la humedad y a la corrosión, y una mayor duración de la vida útil tanto del recubrimiento como la del sustrato. EFECTO FOTOCATALÍTICO. Desde hace algunos años también se puede conseguir un efecto autolimpiante utilizando TiO2 fotocatalítico (especialmente anatasa, aunque, debido a su efecto degradante sobre el ligante, se tiende más a utilizar el rutilo). Cuando el TiO2 absorbe radiación UV, los electrones se activan y pasan a la banda de conducción, lo que crea electrones en esta y huecos (h+) en la banda de Valencia. Así, los «huecos» pueden reaccionar con OH o H2O, dando radicales hidroxilos (OH*) e hidroperoxi (HO2*). A su vez los electrones se combinan con el O2 y producen radicales superoxidos (O2 -). Estos radicales son especies muy oxidantes y provocan la descomposición de contaminantes orgánicos o especies microbianas. Otro efecto positivo del TiO2 es su comportamiento hidrofílico cuando es iluminado por la radiación UV. Para el caso de la anatasa, el ángulo de mojado de un cristal pasa de 72º a 0º cuando es iluminado por la radiación UV, lo que hace que las moléculas de agua queden muy adsorbidas, impidiendo un estrecho contacto entre la suciedad y la superficie. Esquema de los procesos producidos en la foto excitación del TiO2 El efecto sinérgico entre ambos (fotocatalítico y superhidrofilicidad) resulta en un efecto autolimpiante de larga duración. Es el caso del rutilo, cuyo ángulo de mojado s de 0º se reduce a menos de 5º cuando se añade TiO2. Debido a la necesidad de la radiación UV, la aplicación de este efecto con TiO2 queda reducido a aplicaciones al exterior. Otro efecto limitante de utilizar TiO2 puro es la rápida recombinación de huecos y electrones. Para poder utilizar el efecto en interior, así como evitar la rápida recombinación de electrones y huecos, se ha ensayado TiO2 dopado con metal o no metal 4. Así, dopando con N o S se mejora la absorción en el visible. Entre los metales el dopado con metales de transición, lantánidos y metales nobles. También combinaciones de metales y no metales como N-Cu, N-Fe, N-W, V-N, C-Mo, C-Nd y S-Fe. Un elemento de particular interés es la presencia de VOCs en el interior de las casas, debido a la cantidad de materiales sintéticos presentes. Un estudio de la EPA indica que la cantidad de VOCs en interior puede ser 5 veces superior a la del aire exterior. Las fuentes de emisión5 vienen de alfombras, pinturas y tintes, adhesivos, TV, computadoras, agentes de limpieza domésticos, etc. Ejemplos de VOCs de estas fuentes son benceno, cloruro de metileno y formaldehído, productos que pueden ser cancerígenos. Esto ha creado una conciencia de peligro, por lo que se han desarrollado sistemas de purificación de aire y pinturas con menor contenido en VOCs y, por tanto, con menor incidencia en el medio ambiente. Fuentes de emisión de VOCs en el hogar Pinturas activas para la eliminación de VOCs. Varias compañías de pinturas están utilizando tecnologías para la aplicaIndustria - 15 de la Pintura
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