Procedimiento de limpieza de un sustrato que tiene una superficie ultrahidrófila y fotocatalítica.

Un procedimiento de limpieza de un sustrato, que comprende las etapas de:



preparar un sustrato recubierto con una capa comprendida de un material semiconductor fotocatalítico; y someter dicho material fotocatalítico a fotoexcitación para volver de este modo la superficie de dicha capa hidrófila; y

aclarar dicho sustrato con agua con lo que los depósitos y/o contaminantes orgánicos que están adheridos a la superficie de dicha capa se liberan de la misma y se eliminan por lavado con agua,

en el que dicha capa comprende titania mezclada con sílice.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E06010083.

Solicitante: TOTO LTD..

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 1-1, Nakashima 2-chome, Kokurakita-ku, Kitakyushu-shi Fukuoka 802-8601 JAPON.

Inventor/es: HAYAKAWA, MAKOTO, KOJIMA, EIICHI, NORIMOTO, KEIICHIRO, MACHIDA, MITSUYOSHI, KITAMURA, ATSUSHI, WATANABE, TOSHIYA, CHIKUNI, MAKOTO, FUJISHIMA, AKIRA, HASHIMOTO, KAZUHITO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • A47G1/00 SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA.A47 MOBILIARIO; ARTICULOS O APARATOS DE USO DOMESTICO; MOLINILLOS DE CAFE; MOLINILLOS DE ESPECIAS; ASPIRADORES EN GENERAL.A47G UTENSILIOS DE USO DOMESTICO O DE MESA (sujeta-libros A47B 65/00; cuchillos B26B). › Espejos (espejos de mano, de bolsillo o para afeitar A45D 42/00; como elementos ópticos G02B 5/08 ); Marcos de cuadros o similares.
  • A61C19/00 A […] › A61 CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE.A61C TECNICA DENTAL; APARATOS O METODOS PARA HIGIENE ORAL O DENTAL (cepillos dentales no accionados mecánicamente A46B; preparaciones para la técnica dental A61K 6/00;   preparaciones para la limpieza de los dientes o enjuagado de la boca A61K 8/00, A61Q 11/00). › Accesorios dentales (sillas de dentista o sus accesorios, muebles de trabajo combinados o no con las sillas A61G 15/00).
  • A61F9/02 A61 […] › A61F FILTROS IMPLANTABLES EN LOS VASOS SANGUINEOS; PROTESIS; DISPOSITIVOS QUE MANTIENEN LA LUZ O QUE EVITAN EL COLAPSO DE ESTRUCTURAS TUBULARES, P. EJ. STENTS; DISPOSITIVOS DE ORTOPEDIA, CURA O PARA LA CONTRACEPCION; FOMENTACION; TRATAMIENTO O PROTECCION DE OJOS Y OIDOS; VENDAJES, APOSITOS O COMPRESAS ABSORBENTES; BOTIQUINES DE PRIMEROS AUXILIOS (prótesis dentales A61C). › A61F 9/00 Métodos o dispositivos para el tratamiento de los ojos; Dispositivos para colocar las lentes de contacto; Dispositivos para corregir el estrabismo; Aparatos para guiar a los ciegos; >Dispositivos protectores de los ojos que se llevan sobre el cuerpo o en la mano (gorras con medios para la protección de los ojos A42B 1/06; viseras para cascos A42B 3/22; baños de ojos A61H 35/02; gafas de sol o de automovilista con las mismas características que las gafas normales G02C). › Gafas protectoras (para nadar A63B 33/00).
  • A61L2/02 A61 […] › A61L PROCEDIMIENTOS O APARATOS PARA ESTERILIZAR MATERIALES U OBJECTOS EN GENERAL; DESINFECCION, ESTERILIZACION O DESODORIZACION DEL AIRE; ASPECTOS QUIMICOS DE VENDAS, APOSITOS, COMPRESAS ABSORBENTES O ARTICULOS QUIRURGICOS; MATERIALES PARA VENDAS, APOSITOS, COMPRESAS ABSORBENTES O ARTICULOS QUIRURGICOS (conservación de cuerpos o desinfección caracterizada por los agentes empleados A01N; conservación, p. ej. esterilización de alimentos o productos alimenticios A23; preparaciones de uso medico, dental o para el aseo A61K). › A61L 2/00 Procedimientos o aparatos para desinfectar o esterilizar materiales u objetos distintos a los productos alimenticios y a las lentes de contacto; Sus accesorios (pulverizadores de desinfectantes A61M; esterilización de envases o del contenido del envase asociado a su contenedor B65B 55/00; tratamiento del agua, agua residual o de alcantarilla C02F; desinfección del papel D21H 21/36; dispositivos de desinfección para retretes E03D; artículos que incluyen accesorios para la desinfección, ver las subclases apropiadas para estos artículos, p. ej. H04R 1/12). › que utilizan fenómenos físicos.
  • A61L2/16 A61L 2/00 […] › que utilizan sustancias químicas.
  • B01J19/00 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B01 PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL.B01J PROCEDIMIENTOS QUIMICOS O FISICOS, p. ej. CATALISIS, QUIMICA DE LOS COLOIDES; APARATOS ADECUADOS (procedimientos o aparatos para usos específicos, ver las clases correspondientes a los procedimientos o al equipo, p. ej. F26B 3/08). › Procedimientos químicos, físicos o físico-químicos en general (tratamiento físico de las fibras, hilos, hilados, tejidos, plumas o artículos fibrosos hechos de estas materias, ver los lugares apropiados para dicho tratamiento, p. ej. D06M 10/00 ); Aparatos apropiados (accesorios, cargas o rejillas especialmente adaptadas para el tratamiento biológico del agua, agua residual o de alcantarilla C02F 3/10; placas o rejillas de chapoteo especialmente adaptadas para los enfriadores por chorreo F28F 25/08).
  • B01J19/12 B01J […] › B01J 19/00 Procedimientos químicos, físicos o físico-químicos en general (tratamiento físico de las fibras, hilos, hilados, tejidos, plumas o artículos fibrosos hechos de estas materias, ver los lugares apropiados para dicho tratamiento, p. ej. D06M 10/00 ); Aparatos apropiados (accesorios, cargas o rejillas especialmente adaptadas para el tratamiento biológico del agua, agua residual o de alcantarilla C02F 3/10; placas o rejillas de chapoteo especialmente adaptadas para los enfriadores por chorreo F28F 25/08). › utilizando radiaciones electromagnéticas.
  • B01J21/06 B01J […] › B01J 21/00 Catalizadores que contienen los elementos, los óxidos o los hidróxidos de magnesio, de boro, de aluminio, de carbono, de silicio, de titanio, de zirconio o de hafnio. › Silicio, titanio, zirconio o hafnio; Sus óxidos o hidróxidos.
  • B01J21/08 B01J 21/00 […] › Sílice.
  • B01J23/14 B01J […] › B01J 23/00 Catalizadores que contienen metales, óxidos o hidróxidos metálicos no previstos en el grupo B01J 21/00 (B01J 21/16 tiene prioridad). › de germanio, de estaño o de plomo.
  • B01J23/42 B01J 23/00 […] › Platino.
  • B01J35/02 B01J […] › B01J 35/00 Catalizadores en general, caracterizados por su forma o propiedades físicas. › sólidos.
  • B01J37/04 B01J […] › B01J 37/00 Procedimientos para preparar catalizadores, en general; Procedimientos para activación de catalizadores, en general. › Mezcla.
  • B01J37/08 B01J 37/00 […] › Tratamiento térmico.
  • B05D5/00 B […] › B05 PULVERIZACION O ATOMIZACION EN GENERAL; APLICACION DE LIQUIDOS U OTRAS MATERIAS FLUIDAS A SUPERFICIES, EN GENERAL.B05D PROCEDIMIENTOS PARA APLICAR LIQUIDOS U OTRAS MATERIAS FLUIDAS A SUPERFICIES, EN GENERAL (transporte de objetos en los baños de líquidos B65G, p. ej.. B65G 49/02). › Procedimientos para aplicar líquidos u otros materiales fluidos a las superficies para obtener efectos, acabados o estructuras de superficie particulares.
  • B08B17/02 B […] › B08 LIMPIEZA.B08B LIMPIEZA EN GENERAL; PREVENCION DE LA SUCIEDAD EN GENERAL (cepillos A46; dispositivos para limpieza del hogar o análogos A47L; separación de partículas sólidas de líquidos o gases B01D; separación de sólidos B03, B07; pulverización o aplicación de líquidos u otros materiales fluidos sobre superficies en general B05; dispositivos de limpieza para transportadores B65G 45/10; operaciones combinadas de lavado, llenado y cierre de botellas B67C 7/00; inhibición de la corrosión o de la incrustación en general C23; limpieza de calles, de vías férreas, de playas o de terrenos E01H; partes constitutivas, detalles o accesorios de piscinas para nadar o para chapotear especialmente adaptados a la limpieza E04H 4/16; protección contra las cargas electrostáticas o supresión de estas cargas H05F). › B08B 17/00 Métodos para impedir la suciedad. › para impedir el depósito de suciedades o de polvo.
  • B08B3/04 B08B […] › B08B 3/00 Limpieza mediante procedimientos que implican la utilización o la presencia de un líquido o de vapor de agua (B08B 9/00 tiene prioridad). › Limpieza que implica el contacto con un líquido.
  • B08B3/08 B08B 3/00 […] › en la que el líquido desempeña una función química o disolvente (sustancias utilizadas en sí, véanse las clases apropiadas).
  • B32B27/20 B […] › B32 PRODUCTOS ESTRATIFICADOS.B32B PRODUCTOS ESTRATIFICADOS, es decir, HECHOS DE VARIAS CAPAS DE FORMA PLANA O NO PLANA, p. ej. CELULAR O EN NIDO DE ABEJA. › B32B 27/00 Productos estratificados compuestos esencialmente de resina sintética. › utilizando cargas, pigmentos, agentes tixotrópicos.
  • B32B9/00 B32B […] › Productos estratificados compuestos esencialmente por una sustancia particular no cubierta por los grupos B32B 11/00 - B32B 29/00.
  • B60J1/00 B […] › B60 VEHICULOS EN GENERAL.B60J VENTANAS, PARABRISAS, TECHOS AMOVIBLES, PUERTAS O DISPOSITIVOS SIMILARES PARA VEHICULOS; CUBIERTAS PROTECTORAS EXTERNAS AMOVIBLES ESPECIALMENTE ADAPTADAS A VEHICULOS (fijación, suspensión, cierre o apertura de esos dispositivos E05). › Ventanas; Parabrisas; Accesorios para ellas (B60J 10/00 tiene prioridad; cortinas de aire en lugar de ventanas B60J 9/04).
  • C03C17/00 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C03 VIDRIO; LANA MINERAL O DE ESCORIA.C03C COMPOSICION QUIMICA DE LOS VIDRIOS, VIDRIADOS O ESMALTES VITREOS; TRATAMIENTO DE LA SUPERFICIE DEL VIDRIO; TRATAMIENTO DE LA SUPERFICIE DE FIBRAS O FILAMENTOS DE VIDRIO, SUSTANCIAS INORGANICAS O ESCORIAS; UNION DE VIDRIO A VIDRIO O A OTROS MATERIALES.Tratamiento de la superficie del vidrio, p. ej., de vidrio desvitrificado, que no sea en forma de fibras o filamentos, por recubrimiento.
  • C03C17/23 C03C […] › C03C 17/00 Tratamiento de la superficie del vidrio, p. ej., de vidrio desvitrificado, que no sea en forma de fibras o filamentos, por recubrimiento. › Oxidos (C03C 17/02 tiene prioridad).
  • C03C17/245 C03C 17/00 […] › por depósito a partir de una fase vapor.
  • C03C17/25 C03C 17/00 […] › por depósito a partir de una fase líquida.
  • C03C17/32 C03C 17/00 […] › con resinas sintéticas o naturales (C03C 17/30 tiene prioridad).
  • C03C17/34 C03C 17/00 […] › con al menos dos revestimientos que tienen composiciones diferentes (C03C 17/44 tiene prioridad).
  • C03C17/36 C03C 17/00 […] › siendo un revestimiento al menos un metal.
  • C04B41/50 C […] › C04 CEMENTOS; HORMIGON; PIEDRA ARTIFICIAL; CERAMICAS; REFRACTARIOS.C04B LIMA; MAGNESIA; ESCORIAS; CEMENTOS; SUS COMPOSICIONES, p. ej. MORTEROS, HORMIGON O MATERIALES DE CONSTRUCCION SIMILARES; PIEDRA ARTIFICIAL; CERAMICAS (vitrocerámicas desvitrificadas C03C 10/00 ); REFRACTARIOS (aleaciones basadas en metales refractarios C22C ); TRATAMIENTO DE LA PIEDRA NATURAL. › C04B 41/00 Postratamiento de morteros, hormigón, piedra artificial; Tratamiento de la piedra natural (vidriados distintos a los vidirados en frio C03C 8/00). › con sustancias inorgánicas.
  • C04B41/85 C04B 41/00 […] › con sustancias inorgánicas.
  • C08J7/04 C […] › C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES.C08J PRODUCCION; PROCESOS GENERALES PARA FORMAR MEZCLAS; TRATAMIENTO POSTERIOR NO CUBIERTO POR LAS SUBCLASES C08B, C08C, C08F, C08G o C08H (trabajo, p. ej. conformado, de plásticos B29). › C08J 7/00 Tratamiento químico o revestimiento de materiales modelados hechos de sustancias macromoleculares (revestimiento con materiales metálicos C23C; deposición electrolítica de metales C25). › Recubrimiento.
  • C09D1/00 C […] › C09 COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES; ADHESIVOS; COMPOSICIONES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR; APLICACIONES DE LOS MATERIALES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR.C09D COMPOSICIONES DE REVESTIMIENTO, p. ej. PINTURAS, BARNICES, LACAS; EMPLASTES; PRODUCTOS QUIMICOS PARA LEVANTAR LA PINTURA O LA TINTA; TINTAS; CORRECTORES LIQUIDOS; COLORANTES PARA MADERA; PRODUCTOS SOLIDOS O PASTOSOS PARA ILUMINACION O IMPRESION; EMPLEO DE MATERIALES PARA ESTE EFECTO (cosméticos A61K; procedimientos para aplicar líquidos u otros materiales fluidos a las superficies, en general B05D; coloración de madera B27K 5/02; vidriados o esmaltes vitreos C03C; resinas naturales, pulimento francés, aceites secantes, secantes, trementina, per se , C09F; composiciones de productos para pulir distintos del pulimento francés, cera para esquíes C09G; adhesivos o empleo de materiales como adhesivos C09J; materiales para sellar o guarnecer juntas o cubiertas C09K 3/10; materiales para detener las fugas C09K 3/12; procedimientos para la preparación electrolítica o electroforética de revestimientos C25D). › Composiciones de revestimiento, p. ej. pinturas, barnices o lacas, a base de sustancias inorgánicas (C04B tiene prioridad; vidriados o esmaltes vítreos C03C).
  • C09D183/00 C09D […] › Composiciones de revestimiento a base de compuestos macromoleculares obtenidos por reacciones que forman, en la cadena principal de la macromolécula, un enlace que contiene silicio con o sin azufre, nitrógeno, oxígeno o carbono; Composiciones de revestimiento a base de derivados de tales polímeros.
  • C09D183/04 C09D […] › C09D 183/00 Composiciones de revestimiento a base de compuestos macromoleculares obtenidos por reacciones que forman, en la cadena principal de la macromolécula, un enlace que contiene silicio con o sin azufre, nitrógeno, oxígeno o carbono; Composiciones de revestimiento a base de derivados de tales polímeros. › Polisiloxanos.
  • C09D5/00 C09D […] › Composiciones de revestimiento, p. ej. pinturas, barnices o lacas, caracterizados por su naturaleza física o por los efectos que producen; Emplastes.
  • C09D5/16 C09D […] › C09D 5/00 Composiciones de revestimiento, p. ej. pinturas, barnices o lacas, caracterizados por su naturaleza física o por los efectos que producen; Emplastes. › Pinturas antisuciedad; Pinturas subacuáticas.
  • C09K3/00 C09 […] › C09K SUSTANCIAS PARA APLICACIONES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR; APLICACIONES DE SUSTANCIAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR.Sustancias no cubiertas en otro lugar.
  • C09K3/18 C09K […] › C09K 3/00 Sustancias no cubiertas en otro lugar. › para aplicarlas sobre las superficies para disminuir la adherencia del hielo, niebla o del agua; Sustancias antihielo o que provocan el deshielo para aplicación sobre superficies.
  • C23C14/08 C […] › C23 REVESTIMIENTO DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO DE MATERIALES CON MATERIALES METALICOS; TRATAMIENTO QUIMICO DE LA SUPERFICIE; TRATAMIENTO DE DIFUSION DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO POR EVAPORACION EN VACIO, POR PULVERIZACION CATODICA, POR IMPLANTACION DE IONES O POR DEPOSICION QUIMICA EN FASE VAPOR, EN GENERAL; MEDIOS PARA IMPEDIR LA CORROSION DE MATERIALES METALICOS, LAS INCRUSTACIONES, EN GENERAL.C23C REVESTIMIENTO DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO DE MATERIALES CON MATERIALES METALICOS; TRATAMIENTO DE MATERIALES METALICOS POR DIFUSION EN LA SUPERFICIE, POR CONVERSION QUIMICA O SUSTITUCION; REVESTIMIENTO POR EVAPORACION EN VACIO, POR PULVERIZACION CATODICA, POR IMPLANTACION DE IONES O POR DEPOSICION QUIMICA EN FASE VAPOR, EN GENERAL (aplicación de líquidos o de otros materiales fluidos sobre las superficies, en general B05; fabricación de productos revestidos de metal por extrusión B21C 23/22; revestimiento metálico por unión de objetos con capas preexistentes, ver las clases apropiadas, p. ej. B21D 39/00, B23K; mecanizado del metal por acción de una fuerte concentración de corriente eléctrica sobre un objeto por medio de un electrodo B23H; metalización del vidrio C03C; metalización de piedras artificiales, cerámicas o piedras naturales C04B 41/00; pinturas, barnices, lacas C09D; esmaltado o vidriado de metales C23D; medios para impedir la corrosión de materiales metálicos, las incrustaciones, en general C23F; tratamiento de superficies metálicas o revestimiento de metales mediante electrolisis o electroforesis C25D, C25F; crecimiento de monocristales C30B; mediante metalización de textiles D06M 11/83; decoración de textiles por metalización localizada D06Q 1/04; detalles de aparatos de sonda de barrido, en general G01Q; fabricación de dispositivos semiconductores H01L; fabricación de circuitos impresos H05K). › C23C 14/00 Revestimiento por evaporación en vacío, pulverización catódica o implantación de iones del material que constituye el revestimiento (tubos de descarga provistos de medios que permiten la introducción de objetos o de un material para ser expuestos a la descarga H01J 37/00). › Oxidos (C23C 14/10 tiene prioridad).
  • E06B7/12 SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS.E06 PUERTAS, VENTANAS, POSTIGOS O CORTINAS METALICAS ENROLLABLES, EN GENERAL; ESCALERAS.E06B CIERRES FIJOS O MOVILES PARA LA ABERTURA DE LOS EDIFICIOS, VEHICULOS, EMPALIZADAS O CERCADOS SIMILARES EN GENERAL, p. ej. PUERTAS, VENTANAS, CORTINAS, PORTICOS (persianas de cierre o similares A01G 9/22; cortinas A47H; capós o tapas para vehículos B62D 25/10; claraboyas, lumbreras E04B 7/18; sombrillas, toldos E04F 10/00). › E06B 7/00 Arreglos especiales o dispositivos relacionados con puertas o ventanas (pantallas u otros dispositivos protectores semejantes E06B 9/00). › Medios para evitar la condensación (dobles vidrieras E06B 3/24 - E06B 3/28, E06B 3/64, E06B 3/66; dispositivos de calefacción especialmente adaptados a superficies transparentes o reflectantes H05B 3/84).
  • F21V3/04 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F21 ILUMINACION.F21V DETALLES O CARACTERISTICAS DE FUNCIONAMIENTO DE LOS DISPOSITIVOS 0 SISTEMAS DE ILUMINACION; COMBINACIONES ESTRUCTURALES DE DISPOSITIVOS DE ILUMINACION CON OTROS OBJETOS, NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR.F21V 3/00 Globos; Pantallas; Cubiertas de cristal (con propiedades de refracción F21V 5/00; con propiedades de reflexión F21V 7/00; caracterizadas por las disposiciones para la refrigeración F21V 29/506). › caracterizadas por el material; caracterizadas por los tratamientos superficiales o los revestimientos.
  • F28F13/04 F […] › F28 INTERCAMBIO DE CALOR EN GENERAL.F28F PARTES CONSTITUTIVAS DE APLICACION GENERAL DE LOS APARATOS INTERCAMBIADORES O DE TRANSFERENCIA DE CALOR (materiales de transferencia de calor, de intercambio de calor o de almacenamiento de calor C09K 5/00; purgadores de agua o aire, ventilación F16). › F28F 13/00 Dispositivos para modificar la transferencia del calor, p. ej. aumento, disminución (F28F 1/00 - F28F 11/00 tienen prioridad). › impidiendo la formación de películas continuas de condensados sobre las superficies intercambiadoras de calor, p. ej. favoreciendo la formación de gotitas.
  • F28F13/18 F28F 13/00 […] › por aplicación de revestimientos, p. ej. que absorben radiación, que reflejan radiación; por aplicación de un tratamiento superficial, p. ej. pulido.
  • G02B1/10 SECCION G — FISICA.G02 OPTICA.G02B ELEMENTOS, SISTEMAS O APARATOS OPTICOS (G02F tiene prioridad; elementos ópticos especialmente adaptados para ser utilizados en los dispositivos o sistemas de iluminación F21V 1/00 - F21V 13/00; instrumentos de medida, ver la subclase correspondiente de G01, p. ej. telémetros ópticos G01C; ensayos de los elementos, sistemas o aparatos ópticos G01M 11/00; gafas G02C; aparatos o disposiciones para tomar fotografías, para proyectarlas o para verlas G03B; lentes acústicas G10K 11/30; "óptica" electrónica e iónica H01J; "óptica" de rayos X H01J, H05G 1/00; elementos ópticos combinados estructuralmente con tubos de descarga eléctrica H01J 5/16, H01J 29/89, H01J 37/22; "óptica" de microondas H01Q; combinación de elementos ópticos con receptores de televisión H04N 5/72; sistemas o disposiciones ópticas en los sistemas de televisión en colores H04N 9/00; disposiciones para la calefacción especialmente adaptadas a superficies transparentes o reflectoras H05B 3/84). › G02B 1/00 Elementos ópticos caracterizados por la sustancia de la que están hechos (composiciones de vidrios ópticos C03C 3/00 ); Revestimientos ópticos para elementos ópticos. › Revestimientos ópticos obtenidos por aplicación a elementos ópticos o por tratamiento de la superficie de éstos (G02B 1/08 tiene prioridad).
  • G02B1/11 G02B 1/00 […] › Revestimientos antirreflejantes.
  • G02B5/08 G02B […] › G02B 5/00 Elementos ópticos distintos de las lentes (guías de luz G02B 6/00; elementos ópticos lógicos G02F 3/00). › Espejos.
  • G02C7/02 G02 […] › G02C ESPECTACULOS; GAFAS; GAFAS DE SOL O GAFAS PROTECTORAS EN LA MEDIDA EN QUE SUS CARACTERISTICAS SON LAS MISMAS QUE LAS DE LAS GAFAS; LENTES DE CONTACTO.G02C 7/00 Piezas ópticas (caracterizadas por el material de que están hechas G02B 1/00). › Cristales; Sistemas de cristales.

PDF original: ES-2538807_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Procedimiento de limpieza de un sustrato que tiene una superficie ultrahidrófila y fotocatalítica

Campo técnico

La presente invención se refiere, en general, a la técnica de hacer y mantener una superficie de un sustrato altamente hidrófila. Más particularmente, la presente invención concierne a la técnica en la que la superficie de un edificio, panel de ventana, máquina o artículo se vuelve altamente hidrófila para, de este modo, permitir la autolimpieza o facilitar la limpieza de la superficie.

Técnica antecedente En los campos de la arquitectura y la pintura, se ha señalado que la polución ambiental creciente tiende a acelerar inadvertidamente el ensuciado, contaminación o incrustaciones de los materiales de construcción exteriores, construcciones exteriores y los recubrimientos de los mismos.

A este respecto, la suciedad y partículas de polvo transportados por el aire se dejan caer en condiciones de tiempo despejado y se depositan en techos y paredes exteriores de edificios. Cuando llueve, los depósitos se lavan por el agua de lluvia y se causa que fluyan a lo largo de las paredes exteriores de los edificios. Además, las suciedadestransportadas por el aire se capturan por la lluvia y se transportan de este modo a fluir hacia abajo de las pareces externas del edificio y construcciones exteriores y edificios al aire libre. Por estas razones, se causa que las sustancias contaminantes se adhieran a la superficie a lo largo de los caminos del agua de lluvia. A medida que la superficie se seca, aparecerá sobre la superficie un patrón rayado de suciedad, mancha o borrón.

La suciedad o mancha así formada sobre los materiales de construcción exteriores y el recubrimiento de los mismos consiste en sustancias contaminantes que incluyen productos de combustión tales como negro de carbón, suciedad de ciudad y sustancias inorgánicas tales como partículas de arcilla. La diversidad de las sustancias de ensuciado seconsidera complicada para efectuar las contramedidas antiensuciado (Yoshinori KITSUTAKA "Accelerated Test Method For Soiling on Finishing Materials of External Walls", Bulletin of Japan Architecture Society, vol. 404 (oct. 1989) , páginas 15-24) .

Hasta la fecha, se ha considerado comúnmente en la técnica que las pinturas que repelen el agua tales como aquellas que contienen politetrafluoroetileno (PTFE) son deseables para evitar ensuciado o embarrado de los materiales de construcción exteriores y similares. Recientemente, sin embargo, se ha señalado que, con el fin de hacer frente a suciedad de ciudad que contienen una gran cantidad de componentes oleofílicos, es más deseable volver la superficie de los recubrimientos tan hidrófila como sea posible (documento "Highpolymer", vol. 44, mayo de 1995, página 307) .

De acuerdo con lo anterior, se ha propuesto en la técnica recubrir un edificio con un copolímero de injerto hidrófilo (periódico "Daily Chemical Industr y ", 30 de enero, 1995) . Según se informa, la película de recubrimiento presenta una hidrofilicidad de 30-40 º en términos del ángulo de contacto con el agua.

Sin embargo, en vista del hecho de que los polvos inorgánicos, que pueden estar representados típicamente por minerales de arcilla, tienen un ángulo de contacto con el agua que varía de 20 º a 50 º de tal forma que tienen afinidad por el polímero de injerto que tiene un ángulo de contacto con el agua de 30-40 º, se considera que tales polvos inorgánicos son aptos para adherirse a la superficie del copolímero de injerto y así, el recubrimiento no escapaz de evitar ensuciado o contaminación por polvo inorgánico.

También están disponibles en el mercado diversas pinturas hidrófilas que comprenden resina acrílica, resina de silicona acrílica, silicona acuosa, copolímeros de bloque de resina de silicona y resina acrílica, resina de acrilestireno, óxidos de etileno de ácido graso de sorbitán, ésteres de ácido graso de sorbitán, acetatos de uretano, uretano reticulado de policarbonatodiol y/o poliisocianato, o polímeros reticulados de alquilésteres de poliacrilato. Sinembargo, dado que el ángulo de contacto con el agua de estas pinturas hidrófilas es tan grande como 50-70º, no son adecuadas para evitar de forma efectiva ensuciado por suciedad de ciudad que contienen gran cantidad de componentes oleofílicos.

El documento EP-A-590477 divulga un material arquitectónico que tiene una base que está recubierta por una capa de óxido metálico que tiene actividad fotocatalítica. El dióxido de titanio se divulga como material fotocatalítico.

El documento JP-63-000042 se refiere a un producto de vidrio que tiene su superficie recubierta con una película fina de dióxido de titanio a la que se añade una cantidad mínima de Pt, Rh o Pd. Tras irradiación con luz UV generada por una lámpara de mercurio de alta presión de 500 W o una lámpara de mercurio de alta presión de 400W, dicho producto de vidrio tiene la capacidad de mantener la superficie limpia descomponiendo rápida y automáticamente y eliminando manchas orgánicas adheridas a la superficie del vidrio.

De acuerdo con lo anterior, es un objeto de la invención proporcionar un procedimiento para volver la superficie de un sustrato, por ejemplo, de edificios, vidrios de ventanas, maquinaria o artículos, altamente hidrófila para permitir de este modo autolimpieza o para facilitar la limpieza de la superficie.

Divulgación de la invención Los presentes inventores han descubierto por primera vez en el mundo que, con la fotoexcitación, una superficie de un fotocatalizador se vuelve altamente hidrófila. Sorprendentemente, se ha descubierto que, con la fotoexcitación del dióxido de titanio fotocatalítico con luz ultravioleta, la superficie del mismo se vuelve altamente hidrófila hasta el grado en que el ángulo de contacto con el agua llega a ser inferior a 10 º, más particularmente inferior a 5 º, e incluso alcanza aproximadamente 0 º.

Basándose en el nuevo procedimiento precedente, la presente invención proporciona un procedimiento para limpiar un sustrato que comprende las etapas de:

preparar un sustrato recubierto con una capa compuesta por un material fotocatalítico semiconductor; y someter dicho material fotocatalítico a fotoexcitación para de este modo volver la superficie de dicha capa hidrófila; y aclarar dicho sustrato con agua con lo que los depósitos y/o contaminantes orgánicos que están adheridos a la superficie de dicha capa se liberan de la misma y se eliminan por lavado con agua, en el que dicha capa comprende titania mezclada con gel de sílice.

Preferentemente, la etapa de someter dicho material fotocatalítico a fotoexcitación se lleva a cabo hasta que la humectabilidad de agua de dicha capa llega a ser menos de 10 º en términos del ángulo de contacto con agua.

Tras irradiación durante un tiempo suficiente con una intensidad suficiente de una luz que tiene una longitud de onda que tiene una energía más alta que la energía de hueco de banda del semiconductor fotocatalítico, la superficie del recubrimiento fotocatalítico se vuelve altamente hidrófila para exhibir una super-hidrofilicidad. El término "superhidrofilicidad" o "super-hidrófilo" como se usa en el presente documento se refiere a una propiedad altamente hidrófila (es decir, humectabilidad en agua) de menos de aproximadamente 10°, preferentemente menos de aproximadamente 5°, en términos del ángulo de contacto con agua. De forma similar, el término "superhidrofilización" o "superhidrofilidad" se refiere a volver una superficie altamente hidrófila hasta el grado en el que el ángulo de contacto con agua llega a ser menos de aproximadamente 10°, más preferentemente menos de aproximadamente 5°.

El procedimiento de superhidrofilización de una superficie que resulta de la fotoexcitación de un fotocatalizador no puede explicarse actualmente con alguna seguridad. Aparentemente, la superhidrofilización fotocatalítica no es necesariamente idéntica con fotodescomposición de una sustancia que surge del proceso rédox de fotocatálisis conocido hasta la fecha en el campo de fotocatalizadores. A este respecto, la teoría convencional admitida en la técnica respecto al proceso rédox fotocatalítico fue que se generaron pares electrón-hueco tras fotoexcitación del fotocatalizador, los electrones así generados actúan para reducir el oxígeno de superficie para producir iones superóxido (O2) , los huecos actúan para oxidar los grupos hidroxilo superficiales para producir radicales hidroxilo (OH) , estas especies de oxígeno altamente activas (O2 y OH) actúan después para descomponer una sustancia porproceso de rédox.

Sin embargo, parece que el fenómeno de la superhidrofilización provocada por un fotocatalizador... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un procedimiento de limpieza de un sustrato, que comprende las etapas de: preparar un sustrato recubierto con una capa comprendida de un material semiconductor fotocatalítico; y someter dicho material fotocatalítico a fotoexcitación para volver de este modo la superficie de dicha capa hidrófila; y aclarar dicho sustrato con agua con lo que los depósitos y/o contaminantes orgánicos que están adheridos a la superficie de dicha capa se liberan de la misma y se eliminan por lavado con agua, en el que dicha capa comprende titania mezclada con sílice.

2. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la etapa de someter dicho material fotocatalítico a fotoexcitación se lleva a cabo hasta que la humectabilidad en agua de dicha capa llega a ser menos de 10 º en 10 términos del ángulo de contacto con agua.


 

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