Desarrollo de la Nanotecnología en la industria de Recubrimientos

Desarrollo de la Nanotecnología en la industria de Recubrimientos

- En los últimos años, ¿cuánto se ha incrementado el consumo de productos desarrollados con nanotecnología?, y ¿cuánto se ha incrementado en la industria de pinturas y recubrimientos?
La nanotecnología es una disciplina emergente, relativamente reciente, en la que se ha empezado a trabajar intensamente desde comienzos de los años 90. Actualmente se producen más de 30000 trabajos sobre nanotecnología anualmente en todo el mundo.

 Del análisis de las publicaciones recogidas se deduce que la nanotecnología se encuentra, a escala mundial, en una etapa en la que los esfuerzos se centran en la obtención de nuevos materiales, la fabricación de dispositivos, el estudio práctico de nuevos fenómenos, la comprobación y aprovechamiento de las predicciones teóricas y el desarrollo de aplicaciones. Es por esta razón, que la mayor parte de trabajos publicados tiene un carácter experimental (~ 60% de los trabajos analizados).

La Nanotecnología es un avance lógico, inevitable en el transcurso del progreso humano. Más que un mero progreso en el limitado campo de la tecnología, representa el proceso de nacimiento de una nueva "era" en la que usamos todas sus posibilidades. Son múltiples las áreas en las que tiene aplicaciones potenciales: desde potentes filtros solares que bloquean el rayo ultravioleta hasta nano robots diseñados para realizar reparaciones celulares.

La Nanotecnología en Recubrimientos ha sido hasta hoy día el área más comercial de esta ciencia, en los países Europeos son ya de uso común las ventajas y beneficios de estos. Se ha logrado comercializar para diversas superficies con costos accesibles y congruentes para sus fines. Las nano partículas protegen las superficies contra rasguños, arañazos, oxidación o corrosión concediéndoles una tersura extrema tanto en el hogar como en la rama del automóvil, construcción, aeronáutica, instrumentos de trabajo o la informática.

Los beneficios de las superficies recubiertas son muy amplios pero la principal función de los Recubrimientos con Nanotecnología es causar un efecto de fácil limpieza al recubrir las superficies aplicadas otorgándoles propiedades hidrófobicas que ayudan a repeler las substancias como sarro, moho y suciedad en general, lo cual se traduce como Beneficio económico en ahorros de hasta un 80% tanto en mano de obra como de productos de limpieza además de contribuir ecológicamente a la mejora de nuestro medio ambiente al disminuir el uso de agua y el uso de limpiadores que pudieran resultar agresivos o contaminantes.

Existen también diferentes tipos de recubrimientos con Nanotecnología como anti-bacteria, anti-grafiti, foto catalíticos auto-limpiantes, dieléctricos, etc. El potencial de estos recubrimientos esta creciendo de manera exponencial como toda tecnología evolutiva que ha encontrado usos muy útiles, prácticos y benéficos, enfocados a la nueva conciencia ecológica que se ha desarrollado  en países latinoamericanos como México, Chile, Colombia, Argentina entre otros donde ya se estudia esta tecnología y se trabaja en  infraestructura de laboratorios y recursos para ello. Pues como en Europa ya se están utilizando en labores de mantenimiento en diversos Hoteles y centros comerciales

- Qué tipos de industrias son las que más están solicitando productos derivados de la nanotecnología y por qué?

Las principales industrias en Latinoamérica que ya están utilizando estos recubrimientos avanzados son los Hoteles y Centros Comerciales que se enfocados a labores de mantenimiento y se preocupan por abatir costos de limpieza y tiempos de horas hombre eficientando más sus recursos además de contribuir al cuidado ambiental. Se pueden tratar con gran éxito superficies pétreas como fachadas de canteras, áreas de alberca, pisos de mármol y granito, concreto, ventanales, textiles, manerales de cromo, acero inoxidable de las cocinas, y un sin número de superficies protegiéndolas de manchas diversas como moho, sarro, corrosión y suciedad en general. Definitivamente la industria del mantenimiento en construcción y limpieza ocupan el primer lugar en este rubro.

La industria automotriz ocupa el segundo lugar ya que se han desarrollado protecciones para pintura automotriz, cristales, textiles, metales, plásticos y policarbonatos que resultan muy convenientes para mantenimiento y protección de larga duración en los automóviles. En México algunas casas automotrices ya lo están aplicando dentro de sus opciones de mantenimiento.

- En comparación con la tecnología convencional, el costo de los productos derivados de la nanotecnología sigue siendo mucho más elevado o se han equilibrado las cargas?

En cuanto a costos se refiere están balanceados, pues aun que aparentemente son más elevados los costos de productos con Nanotecnología, estos cuentan con una ventaja muy a su favor: El Rendimiento del producto. La aplicación de este tipo de recubrimientos es imperceptible al ojo humano o al tacto, no dejan capa o membrana visible ya que estamos hablando de un espesor promedio de 6 µn nanómetros. Un nanómetro es la millonésima parte de un milímetro! Es aquí donde entra en acción este beneficio causando como resultado un bajo costo por metro cuadrado de aplicación gracias a su rendimiento superior.

Otro de sus grandes beneficios es la durabilidad y resistencia de estos, ya que dentro de la variedad de las superficies que pueden ser tratadas, si se les compara con productos tradicionales los recubrimientos con nanotecnología estos últimos algunos tienen la particularidad de durar hasta 10 veces más que los tradicionales, abatiendo dramáticamente los costos si se ven las ventajas a un mayor plazo.

- Qué ventajas tecnológicas tiene trabajar con nanotecnología y cuáles son las desventajas con las que aún debe batallar esta industria para terminar de posicionarse en el mercado?

Imagine esto: Dejar caer un montón de piezas de Lego en el suelo, y empiezan a rebotar, a veces chasqueando juntos. Poco a poco, la elaboración de Lego forman estructuras: puentes, edificios, vehículos, todo esto sucede sin ninguna intervención humana.

Parece magia, pero algo muy parecido a esto se producen constantemente en la escala molecular cada célula en su cuerpo, llamado de auto-ensamblaje, es la formación espontánea de estructuras ordenadas a partir partes más pequeñas.

Tras la aplicación se organizan las nano partículas por sí mismas, formando una capa que se une fuertemente a la superficie sobre la que se aplica creando un enlace químico. Si las superficies son lisas y no absorbente de líquidos, las nano partículas formaran rápidamente una capa protectora repelente de suciedades y humedad. En caso de superficies porosas, penetrarán nano partículas en los poros rellenándolos. Esto evitará la formación de moho, capas de algas, parásitos de la madera (externos e internos), y la acumulación de suciedad o humedad de la superficie. El mismo efecto se comprueba en los tejidos acrílicos o naturales. Los diferentes hilos son recubiertos por nano partículas, impidiendo que la suciedad o la humedad puedan penetrar con profundidad y facilitando la limpieza. Una vez secado el revestimiento no causa daños a la salud o los alimentos.

La mayoría de los avances más recientes en nanotecnología mejorará lo que ya tenemos. Una dosis pequeña de nano partículas y un proceso de auto montaje puede transformar la química y la naturaleza de las cosas mucho más grandes. Technocoating está utilizando la nanotecnología más avanzada en productos de uso diario y aplicación.

Las grandes ventajas de trabajar con Nanotecnología es que son productos Innovadores de Alto Impacto, lo novedoso causa curiosidad y revuelo aún más si se trata con un enfoque ecológico ya que combina perfectamente lo que está en boga y la tecnología de última generación, además de tener gran utilidad en semejante variedad de superficies y mercados, así como sus efectos físicos sorprendentemente efectivos.

Las desventajas de los recubrimientos nanotecnológicos es la falta de conocimiento en la materia, aun que en Europa ya han sido utilizados por una década, en Latinoamérica apenas comienza el uso de estos y las culturas latinas somos un poco más conservadoras en el uso y costumbre de métodos tradicionales, nos cuesta más trabajo el abrirnos a los cambios e incursionar en nuevas formas de proceder. Sin mencionar que nos gusta tener resultados inmediatos ya que somos un poco impacientes a esperar resultados a largo o mediano plazo.

- Qué tipo de innovaciones se conocen recientemente en el desarrollo de pinturas y recubrimientos con nanotecnología?
En cuanto a lo más reciente en desarrollo de pinturas y recubrimientos con nanotecnología ya se está manejando un recubrimiento térmico aislante que ayuda efectivamente a disminuir varios grados de temperatura en locaciones tropicales, conservando interiores más frescos al mismo tiempo que representa un considerable ahorro energético. De forma inversa funciona en climas fríos conservando la temperatura interior más agradable y eficiencia en ahorro de energía.

Este recubrimiento se esta manejando en color blanco comúnmente ya que también ayuda a refractar los rayos solares mejorando el efecto aislante, pronto estará disponible la formulación en diferentes colores e incluso existe el aditivo para la preparación de estas.

Su aplicación no solo es en lozas y muros, también es factible aplicarlo en cortinas metálicas u otras superficies.

Otra novedad es el recubrimiento automotriz Techno-Car Paint es una evolución de lo anterior que era de 2 componentes y solo ofrecía un escudo protector perdurable, esto ha sido mejorado ya que hoy día Techno-Car Paint es de un solo componente y su función además de proteger la pintura automotriz ahora la nutre y revive el brillo de la misma con un increíble rendimiento de 30ml por automóvil!

Actualmente estamos trabajando en ofrecer a nuestros clientes un recubrimiento para materiales pétreos como piedras porosas que no solo repele líquidos acuosos si no también aceites y en seguir evolucionando constante y positivamente en cuanto a calidad de productos y servicio al cliente.

- Tanto en la aplicación como en el mantenimiento posterior, ¿se debe tener algún tipo de procedimiento especial diferente al tradicional? 

El procedimiento regular de las aplicaciones es asegurarse que las superficies a tratar estén perfectamente limpias libres de polvo, grasa y otros contaminantes, ya que como estén permanecerán durante el tiempo de protección del recubrimiento que va de los 18 meses hasta los 5 años dependiendo de la superficie y su recubrimiento. Cada superficie lleva un recubrimiento especial ya que la nanotecnología en estos funciona por medio de enlace químicos y varían el compuesto activo de nano-partículas (silicio, cristal, plata, diamante, titanio, cerámica, etc.) y el PH de las mismas dependiendo del material de la superficie a tratar.

En las superficies porosas solo se aplica el recubrimiento se deja secar unas 4 a 6 horas más sin embargo el curado total o endurecimiento de las nano partículas lleva hasta 24 horas, tiempo que se recomienda esperar antes de realizar cualquier tipo de pruebas de resultados. En textiles puede tardar hasta 48 horas el secado o endurecimiento total de las partículas sin embargo en estos materiales se puede acelerar el secado en secadora de ropa o con secadora de cabello.

En las superficies lisas no absorbentes de igual forma deben estar completamente limpias libres de grasa y polvo, a diferencia de las porosas en estas últimas se tiene que “pulir” o limpiar el exceso de producto después de unos minutos de la aplicación, este pulido se recomienda realizar con toallas de microfibra que resultan ser indispensables para todo aquel que maneje estos recubrimientos. Algo importante para tomar en cuenta del pulido con estas telas de microfibra es que no se deben lavar con detergentes o agentes limpiadores que contengan tenso-activos ya que estos son enemigos de las aplicaciones pues podrían desencadenar reacciones químicas no deseadas en estas.

En realidad son de muy sencilla aplicación, vienen acompañados de 3 instrucciones básicas en etiqueta además de facilitar a los clientes las fichas técnicas correspondientes para asegurar una exitosa aplicación, prácticamente cualquiera puede comprarlos y realizar aplicaciones en casa, han resultado ser muy prácticos y comerciales.