ES2269307T3 - Sistema y metodo para limpiar y/o tratar superficies de vehiculos. - Google Patents
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Abstract
Un método para limpiar y tratar una superficie de un vehículo, comprendiendo dicho método las etapas de: (a) aplicar una solución limpiadora a al menos una parte de la superficie de un vehículo, comprendiendo dicha composición limpiadora un polímero que es capaz de convertir a la superficie limpiada en hidrófila; (b) opcionalmente poner en contacto dicha parte de la superficie del vehículo con la solución limpiadora sobre la misma y agitar la solución limpiadora para desprender la suciedad de la superficie del vehículo; (c) aclarar la parte de la superficie del vehículo para eliminar al menos parte de la solución limpiadora; (d) eliminar al menos parcialmente cualquier sustancia formadora de residuos que quede en la parte de la superficie del vehículo, si queda alguna sustancia formadora de residuos en la parte de la superficie del vehículo; (e) aplicar una composición de recubrimiento a dicha parte de la superficie del vehículo, comprendiendo dicha composición de recubrimiento una cantidadeficaz de nanopartículas no fotoactivas para proporcionar a la superficie del vehículo la deseada hidrofilicidad, o un polímero; (f) dejar que la composición de recubrimiento se seque sobre la superficie del vehículo antes de que la superficie del vehículo se ponga en contacto con agua; en donde dicho polímero capaz de convertir a la superficie limpiada en hidrófila es un copolímero soluble o dispersable en agua que comprende, en forma de unidades polimerizadas (1) al menos un compuesto monomérico de la fórmula general I: (Ver fórmula) en el cual: - R1 es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo o etilo; - R2, R3, R4, R5 y R6, que son iguales o diferentes, son grupos alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo C1-C6, preferiblemente C1-C4, lineales o ramificados; - m es un número entero de 0 a 10, preferiblemente de 0 a 2; - n es un número entero de 1 a 6, preferiblemente de 2 a 4; - Z representa un grupo -C (O) O-o C (O) NH- o un átomo de oxígeno; - A representa un grupo (CH2)p, siendo p un número entero de 1 a 6, preferiblemente de 2 a 4; - B representa una cadena de polimetileno C2-C12, de forma ventajosa C3-C6, lineal o ramificada y opcionalmente interrumpida por uno o más heteroátomos o heterogrupos, en particular O o NH, y opcionalmente sustituida por uno o más grupos hidroxilo o amino, preferiblemente grupos hidroxilo; - X, que son iguales o diferentes, representan contraiones; (2) al menos un monómero hidrófilo que lleva un grupo funcional de tipo ácido que es copolimerizable con (1) y que es capaz de ser ionizado en el medio de aplicación; (3) opcionalmente al menos un compuesto monomérico con insaturación etilénica con una carga neutra que es copolimerizable con (1) y (2), preferiblemente un compuesto monomérico hidrófilo con insaturación etilénica con una carga neutra, que lleva uno o más grupos hidrófilos, que es copolimerizable con (1) y (2).
Description
Sistema y método para limpiar y/o tratar
superficies de vehículos.
La presente invención se refiere a un sistema y
a un método para limpiar y tratar superficies, incluidas superficies
tales como cerámica, acero, plástico, vidrio o superficies pintadas
tales como la superficie exterior de un vehículo.
Los productos para limpiar superficies duras se
encuentran ampliamente disponibles en el mercado. Estos productos se
utilizan para dos fines: en primer lugar limpiar la suciedad de la
superficie y en segundo lugar dejar la superficie con un acabado
estéticamente agradable, por ejemplo sin manchas o brillante. Sin
embargo, los productos disponibles en el mercado a menudo requieren
un aclarado con agua después del uso. De forma típica cuando el agua
se seca de la superficie quedan marcas de agua, embarraduras o
manchas. Estas marcas de agua se cree que pueden deberse a que
cuando se evapora el agua de la superficie deja depósitos de
minerales que estaban presentes como sólidos disueltos en el agua,
por ejemplo iones calcio, magnesio y sodio y sales de los mismos, o
también que pueden ser depósitos de suciedad transportada por el
agua o incluso residuos de un producto limpiador, por ejemplo espuma
de jabón. Este problema se ve a menudo agravado en algunas
composiciones limpiadoras que modifican la superficie durante el
proceso de limpieza de forma que después del aclarado, el agua forma
diferentes gotículas o perlas en la superficie en lugar de escurrir.
A continuación estas gotículas o perlas se secan dejando manchas o
marcas, conocidas como marcas de agua, perceptibles para el
consumidor. Este problema es especialmente evidente cuando se
limpian superficies de cerámica, acero, plástico, vidrio o pintadas.
Un medio para resolver este problema, conocido en la técnica, es
secar el agua de la superficie con una bayeta o gamuza antes de que
se formen las marcas de agua. Sin embargo, este proceso de secado es
lento y requiere un considerable esfuerzo físico.
La patente US-5.759.980 (Blue
Coral) describe una composición para limpiar coches de la que se
afirma que elimina el problema de las marcas de agua. La composición
descrita comprende un paquete tensioactivo que comprende un
tensioactivo de tipo silicona y un polímero capaz de unirse a una
superficie para convertirla en hidrófila. Sin embargo, se cree que
los polímeros descritos en este documento pueden tender a ser
eliminados de la superficie durante el aclarado del producto de la
superficie. Por tanto, dado que la hidrofilicidad de la superficie
es supuestamente proporcionada por la composición descrita en la
patente y que la composición puede ser eliminada de la superficie
tras el primer aclarado, la presunta hidrofilicidad es también
eliminada. El resultado es que la ventaja proporcionada por la
composición se pierde cuando se aclara la superficie.
El documento PCT WO 97/48927 se refiere a una
composición limpiadora, a un método y a un aparato para limpiar
ventanas exteriores. En esta publicación se describe un método que
no requiere restregar ni fregar para limpiar ventanas exteriores y
en el que no se forman películas ni manchas. Se describe una pistola
pulverizador que comprende cámaras separadas para una composición
limpiadora y una resina de intercambio iónico. El método implica
pulverizar una composición limpiadora sobre la superficie de la
ventana, preparar agua purificada para aclarar pasando el agua de
aclarado a través de la resina de intercambio iónico y aclarar la
superficie de la ventana con el agua de aclarado purificada.
En US 4.347.333 se describe una composición de
recubrimiento en emulsión que comprende silicona y polímero acrílico
y que se utiliza para abrillantar coches. En US 5.853.809 se
describe un método para formar un recubrimiento para vehículos
resistente a los arañazos que comprende nanopartículas y que se
aplica a la superficie del vehículo. En WO 00/77138 se describe una
composición limpiadora adecuada para limpiar la superficie exterior
de un vehículo que comprende un agente quelante, un tensioactivo
aniónico y un compuesto polimérico seleccionado de polímero
repelente de manchas y polímero suspensor de suciedad. En EP 1 158
033 se describe un método para tratar la superficie de un vehículo
utilizando un agente tratante que comprende óxido de titanio, una
resina termoplástica y un medio orgánico. En WO 01/96511 se describe
un método para limpiar la superficie de un artículo y aplicar un
recubrimiento a dicha superficie, comprendiendo el método lavar la
superficie y recubrir la superficie del artículo con una composición
de recubrimiento que comprende una pluralidad de nanopartículas no
fotoactivas. En US 5.040.485 se describe un sistema de lavado
automático para vehículos.
Además de limpiar estas superficies, es deseable
dejar estas superficies con un acabado limpio que se mantenga
durante un período de tiempo razonable. Aunque estas superficies
quedan con un acabado sin manchas, cuando las superficies entran en
contacto con agua, p. ej., agua de lluvia, en el caso de superficies
expuestas a elementos exteriores, o agua corriente en el caso de
superficies interiores, estas superficies rápidamente pierden su
acabado sin manchas debido a los mismos factores que causan la
formación de manchas (suciedad, depósito de minerales presentes como
sólidos disueltos en el agua, y similares) cuando las superficies
son limpiadas originalmente. Existen una serie de ceras y otros
productos en el mercado para intentar conservar este acabado sin
manchas. De forma típica, estos productos están diseñados para
modificar hidrofóbicamente estas superficies de forma que el agua de
lluvia y el agua corriente formen perlas sobre estas superficies.
Sin embargo, se cree que la formación de perlas de agua en estas
superficies puede en realidad aumentar la formación de manchas de
agua dado que las perlas de agua dejarán depósitos en la superficie
al secarse.
Por tanto, existe la necesidad de proporcionar
un proceso para limpiar una superficie en la que no se formen marcas
de agua, incluso después de que la superficie tratada entre
posteriormente en contacto con agua.
La presente invención se refiere a un sistema y
a un método para limpiar y tratar superficies, incluidas, aunque no
de forma limitativa, superficies de cerámica, acero, plástico,
vidrio y superficies pintadas tales como la superficie exterior de
un vehículo.
En una realización, la presente invención se
refiere a un método para limpiar y tratar una superficie de un
vehículo según la reivindicación 1.
Existen numerosas realizaciones del sistema y
del método, todas ellas previstas como ejemplos no limitativos del
sistema y del método de la presente invención. En algunas
realizaciones el método puede comprender una etapa de limpiar la
superficie antes de recubrir o tratar la superficie. Cuando se
aplica una composición limpiadora, puede (o no) aplicarse agitación
para desprender cualquier suciedad en la superficie. En
realizaciones del método que utilizan una composición limpiadora, la
composición limpiadora comprende un polímero que modifica la
superficie convirtiéndola en hidrófila. Después de aplicar la
composición limpiadora, puede ser, y a menudo es, deseable aclarar
la superficie.
En algunas realizaciones es deseable eliminar al
menos parcialmente como mínimo algunas, y de forma deseable el mayor
número posible, de sustancias formadoras de residuos presentes en la
superficie antes de aplicar una composición de recubrimiento o de
tratamiento a la superficie. Esto puede ser realizado en un número
no limitado de formas, incluyendo mediante secado de la superficie o
aclarado de la superficie con agua purificada, al menos en parte. Si
se desea, puede incluirse un polímero capaz de convertir a la
superficie en hidrófila en cualquiera, o en todas, las operaciones
de aclarado.
Puede aplicarse una composición tratante a la
superficie. La composición tratante puede comprender una sustancia
que modifica la superficie convirtiéndola en hidrófila. En una
realización no limitativa, la sustancia puede comprender un polímero
que modifica la superficie convirtiéndola en hidrófila. Cualquiera
de los polímeros utilizados en estas etapas puede ser el mismo
polímero o polímeros diferentes. En otra realización no limitativa,
la composición tratante puede comprender nanopartículas no
fotoactivas y de forma opcional, pero preferible, un agente
humectante. En algunas realizaciones, es deseable dejar secar la
composición tratante antes de ponerla en contacto con agua.
La presente invención no se limita a métodos
para limpiar y tratar estas superficies. Por ejemplo, en otro
ejemplo no limitativo, el método puede comprender sólo las etapas de
tratar la superficie, si se desea. El tratamiento de la superficie
preferiblemente produce la formación de un recubrimiento
generalmente uniforme, transparente e hidrófilo en la superficie.
Cualquier parte del método descrito en la presente memoria puede
comprender invenciones por derecho propio independientemente de las
demás etapas descritas en la presente memoria. La presente invención
también puede incluir una composición limpiadora, una composición de
recubrimiento y una superficie recubierta con esta composición de
recubrimiento.
Aunque la especificación concluye con
reivindicaciones que se refieren de modo particular y reivindican
de modo claro la invención, se cree que la presente invención se
comprenderá mejor a la vista de la descripción siguiente junto con
los dibujos que la acompañan, en donde:
la Fig. 1 es una vista en perspectiva de una
realización no limitativa de los componentes de un kit para realizar
el método de la presente invención.
La Fig. 2 es una vista en perspectiva del
pulverizador mostrado en la Fig. 1.
La Fig. 3 es una vista lateral esquemática del
interior del pulverizador mostrado en la Fig. 2.
La Fig. 4 es una gráfica que muestra el brillo
inicial de varias superficies antes de ser tratadas con una
composición que comprende silicato laminar sintético LAPONITE
B®.
La Fig. 5 es una gráfica que muestra el cambio
de brillo especular de estas superficies después de ser tratadas con
una composición que comprende silicato laminar sintético LAPONITE
B®, expresándose el cambio de brillo en términos de cambio de valor
de brillo especular.
La Fig. 6 es una gráfica que muestra el cambio
de brillo especular de estas superficies después de ser tratadas con
una composición que comprende silicato laminar sintético LAPONITE
B®, expresándose el cambio de brillo en términos de cambio
porcentual del valor de brillo especular.
La presente invención se refiere a un sistema y
a un método para limpiar y tratar superficies, preferiblemente
superficies tales como cerámica, acero, plástico, vidrio y
superficies pintadas tales como la superficie exterior de un
vehículo.
La expresión "superficie" incluye aquellas
superficies que de forma típica se encuentran en el hogar en cocinas
y cuartos de baño, por ejemplo, suelos, paredes, baldosas, ventanas,
fregaderos, baños, duchas, servicios, accesorios y dispositivos
fabricados con diferente materiales como cerámica, porcelana,
esmalte, vinilo, vinilo no céreo, linóleo, melamina, vidrio,
cualquier plástico, madera plastificada, metal, especialmente acero
y cromo, superficies barnizadas o selladas y en particular las
superficies exteriores de un vehículo, por ejemplo superficies
pintadas, de plástico o de vidrio y recubrimientos de acabado.
La Figura 1 muestra una realización no
limitativa de un kit 10 para realizar el método de la presente
invención. Como se muestra en la Figura 1, los componentes del kit
10 pueden comprender: un frasco de composición limpiadora 12, un
frasco de composición tratante (que también puede ser mencionada
como "composición de acabado" o "composición de
recubrimiento") 14, un aplicador 16, un dispositivo pulverizador
20 y un filtro 50 para el dispositivo pulverizador. Debe entenderse
que los componentes del kit 10 mostrados en la Figura 1 son sólo un
ejemplo de este kit y que otros kits podrían comprender menos, más o
diferentes componentes. Por ejemplo, en otro ejemplo no limitativo,
el aplicador 16 en lugar de ser una fregona como se muestra en la
Figura 1, podría ser una esponja, un trapo, una bayeta, un
dispositivo pulverizador u otro tipo de aplicador.
Preferiblemente, la composición limpiadora deja
la superficie lo más libre posible de residuos. La composición
limpiadora es capaz de convertir a la superficie en hidrófila. La
expresión "hidrófila" significa que la superficie tiene
afinidad por el agua. Debido a la afinidad existente entre el agua y
la superficie, el agua se extiende por la superficie para maximizar
el contacto. Cuanto mayor es la hidrofilicidad, mayor es la
dispersión y menor es el ángulo de contacto. La hidrofilicidad puede
determinarse midiendo el ángulo de contacto entre la superficie y
una gotícula de agua en la superficie. El ángulo de contacto se mide
con el método de ensayo estándar americano para medir el ángulo de
contacto, número D5725-95, utilizando el aparato
comercializado con la marca registrada Contact Angle Measuring
System G10 por Kruss USA, Charlotte, NC, EE.UU.
En una realización preferida de la presente
invención, después del tratamiento con la composición limpiadora la
superficie tiene un ángulo de contacto menos o igual a
aproximadamente 80º, o un ángulo de contacto inferior, o inferior o
igual a, cualquier número de grados por debajo de 80º (estando
incorporados todos los números en la presente memoria aunque no se
mencionen en particular en la misma, por ejemplo, 50º, 40º, 35º,
30º, 20º, etc.) siendo los ángulos de contacto más bajos los más
preferidos.
La composición limpiadora comprende un polímero
capaz de convertir a la superficie limpiada en hidrófila. El
polímero puede ser un "polímero de acción directa sobre la
superficie", lo que significa que es capaz de modificar la
superficie por adhesión o por otro tipo de asociación con la
superficie que se desea limpiar de forma que preferiblemente
permanece en la superficie durante y después del proceso de
limpieza. Esta adhesión o asociación puede ser, por ejemplo, por:
interacción covalente, interacción electrostática, enlace de
hidrógeno o fuerzas de van der Waals. El polímero modifica la
superficie convirtiéndola en hidrófila. En una versión preferida de
una realización de este tipo, el polímero es preferiblemente también
capaz de modificar de forma semidurable la superficie para hacerla
hidrófila. La expresión
"de forma semidurable" significa que la modificación de la superficie hidrófila dura al menos un aclarado con agua.
"de forma semidurable" significa que la modificación de la superficie hidrófila dura al menos un aclarado con agua.
El polímero utilizado en estas realizaciones de
la composición limpiadora puede ser un homopolímero o un copolímero.
En una realización, el polímero comprende al menos un resto
hidrófobo o catiónico y al menos un resto hidrófilo. El resto
hidrófobo puede incluir, aunque no de forma limitativa, una cadena
de carbono C_{8}-_{18} aromática, lineal o
ramificada, vinilimidazol o un grupo propoxi. Los restos catiónicos
incluyen cualquier grupo que tenga carga positiva o un dipolo
positivo. El resto hidrófilo puede seleccionarse de cualquier resto
que forme un dipolo capaz de unirse al hidrógeno. Ejemplos adecuados
de estos restos hidrófilos incluyen vinilpirrolidona, ácido
carboxílico, tal como ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido
maleico, y grupos etoxi.
Los polímeros solubles o dispersables en agua se
utilizan en la composición limpiadora para modificar hidrófilamente
la superficie. Los polímeros y copolímeros hidrosolubles pueden
incluir aquellos en los que al menos un segmento o grupo del
polímero comprende una funcionalidad que sirve para modificar o
mejorar la hidrofilicidad del polímero o la adsorción del polímero a
la superficie. Los ejemplos de segmentos o grupos hidrofilizantes
incluyen: poliéteres hidrosolubles; grupos o polímeros
polihidroxilados hidrosolubles, incluidos sacáridos y polisacáridos;
carboxilatos y policarboxilatos hidrosolubles; grupos aniónicos
hidrosolubles tales como carboxilatos, sulfonatos, sulfatos,
fosfatos, fosfonatos y polímeros de los mismos; aminas
hidrosolubles, compuestos cuaternarios, óxidos de amina,
pirrolidona, y polímeros de los mismos; grupos de ion híbrido
hidrosolubles y polímeros de los mismos; amidas y poliamidas
hidrosolubles; y polímeros y copolímeros de vinilimidazol y
vinilpirrolidona hidrosolubles. Además, el polímero hidrosoluble
puede incluir copolímeros cuaternizados de
vinilpirrolidona/dialquilaminoalquil acrilato o metacrilato. Los
ejemplos del segmento o grupo que mejora la adsorción incluyen,
aunque no de forma limitativa, los siguientes: el segmento o grupo
del polímero que comprende la funcionalidad que sirve para modificar
o mejorar la hidrofilicidad, o los segmentos o grupos que incluyen:
cadenas de carbono C8-18 aromáticas, lineales o
ramificadas, vinilimidazol o un grupo propoxi, alquileno y grupos
arilo, e hidrocarburos poliméricos alifáticos o aromáticos;
fluorocarbonos y polímeros que comprenden fluorocarbonos; siliconas;
poliéteres hidrófobos tales como poli(óxido de estireno), poli(óxido
de propileno), poli(óxido de buteno), poli(óxido de tetrametileno) y
poli(dodecil glicidil éter); y poliésteres hidrófobos tales
como policaprolactona y poli(ácidos
3-hidroxicarboxílicos).
La composición limpiadora comprende al menos un
copolímero soluble o dispersable en agua que comprende, en forma de
unidades polimerizadas:
- (a)
- al menos un compuesto monomérico de la fórmula general I:
en
donde:
- -
- R_{1} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo o etilo;
- -
- R_{2}, R_{3}, R_{4}, R_{5} y R_{6}, que son iguales o diferentes, son grupos alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo C_{1}-C_{6}, preferiblemente C_{1}-C_{4}, lineales o ramificados;
- -
- m es un número entero de 0 a 10, preferiblemente de 0 a 2;
- -
- n es un número entero de 1 a 6, preferiblemente de 2 a 4;
- -
- Z representa un grupo -C (O) O- u -C (O) NH- o un átomo de oxígeno;
- -
- A representa un grupo (CH_{2})_{p}, siendo p un número entero de 1 a 6, preferiblemente de 2 a 4;
- -
- B representa una cadena de polimetileno C_{2}-C_{12}, de forma ventajosa C_{3}-C_{6}, lineal o ramificada, opcionalmente interrumpida por uno o más heteroátomos o heterogrupos, en particular O o NH, y opcionalmente sustituida por uno o más grupos hidroxilo o amino, preferiblemente grupos hidroxilo;
- -
- X, que son iguales o diferentes, representan contraiones;
- (b)
- al menos un monómero hidrófilo que lleva un grupo funcional de tipo ácido que es copolimerizable con (a) y que es capaz de ser ionizado en el medio de aplicación;
- (c)
- opcionalmente al menos un compuesto monomérico con insaturación etilénica con una carga neutra que es copolimerizable con (a) y (b), preferiblemente un compuesto monomérico hidrófilo con insaturación etilénica con una carga neutra, que lleva uno o más grupos hidrófilos y que es copolimerizable con (a) y (b).
El compuesto polimérico anterior se describe en
más detalle en PCT WO 01/05920 A1, presentado por Rhodia Chimie el
19 de junio de 2000. El anterior compuesto polimérico puede
adquirirse como polímero patentado DV6573 a Rhodia Chimie,
Courbevoie, Cedex, Francia, y puede estar presente en la composición
limpiadora, o si se desea, en una composición de aclarado. Un
ejemplo de una composición adecuada que contiene este compuesto
polimérico se proporciona en la sección de ejemplos de esta memoria
descriptiva.
La composición limpiadora puede comprender
diferentes ingredientes opcionales dependiendo de la ventaja deseada
y del tipo de superficie que se desea limpiar. Los ingredientes
opcionales adecuados para su uso en la presente invención pueden
seleccionarse del grupo que comprende: ingredientes repelentes de
manchas,tensioactivos, arcillas, agentes quelantes, enzimas,
hidrótropos, iones, agentes de control de las jabonaduras,
disolventes, tampones, espesantes, inactivadores de radicales,
polímeros suspensores de la suciedad, pigmentos, tintes,
conservantes y/o perfumes. Los ingredientes adecuados para la
composición limpiadora, especialmente los tensioactivos para la
misma, se describen en las patentes US-5.888.955,
US-6.172.021 y US-6.281.181. La
composición limpiadora puede (o no) incluir otros ingredientes,
tales como los especificados más adelante para la composición
tratante (incluidas, aunque no de forma limitativa,
nanopartículas).
La composición limpiadora puede estar en
cualquier forma, por ejemplo, en forma de líquido, gel, espuma,
partículas o pastilla. Cuando la composición limpiadora es un
líquido, puede ser acuosa o no acuosa, diluida o concentrada. Cuando
la composición limpiadora es acuosa, preferiblemente comprende de
aproximadamente 1% a aproximadamente 99,9%, más preferiblemente de
aproximadamente 50% a aproximadamente 99,8% y con máxima preferencia
de aproximadamente 80% a aproximadamente 99,7%, de agua. Como se ha
mencionado, se contempla de forma alternativa que la composición
limpiadora pueda ser no acuosa. La expresión "no acuosa"
significa que la composición limpiadora está prácticamente exenta de
agua. De forma más precisa, significa que la composición limpiadora
no contiene agua añadida expresamente y, por tanto, la única agua
que está presente en la composición está presente como agua de
cristalización, por ejemplo junto con una materia prima. Cuando la
composición está en forma sólida, por ejemplo en forma de
partículas o pastilla, preferiblemente se disuelve en agua antes de
su uso.
La composición limpiadora puede tener cualquier
pH adecuado. En ciertas realizaciones puede ser deseable que la
composición limpiadora tenga un pH neutro, por ejemplo, un pH de
aproximadamente 4 a 9.
El dispositivo pulverizador 20 puede tener
cualquier configuración adecuada. El dispositivo pulverizador puede
ser manual o puede comprender al menos una parte unida a, o
soportada por, el cuerpo o prendas de vestir del usuario (incluido,
aunque no de forma limitativa, el cinturón del usuario o en forma de
una mochila), o una parte del dispositivo puede reposar en el suelo,
o en una plataforma móvil tal como un carro. Las Figuras 1 y 2
muestran una realización no limitativa de un pulverizador manual de
diseño ergonómico conectado a una manguera 20 que puede utilizarse
en el sistema y en el método de la presente invención. Debe
entenderse que el sistema y el método de la presente invención no
están limitados al uso con la realización del pulverizador mostrado
en los dibujos y que pueden utilizarse muchos otros tipos de
pulverizadores u otros tipos de aplicadores.
En una realización preferida de la presente
invención, la composición limpiadora se aplica a la superficie
utilizando un dispensador pulverizador que está en particular
diseñado para unirse a una manguera, por ejemplo, una manguera de
jardín convencional. Estos dispensadores pulverizadores
habitualmente reciben el nombre en el comercio de sistemas Venturi o
sistemas de conexión a manguera. El cabezal del pulverizador incluye
una abertura por la cual pasa agua procedente de la manguera de
jardín para mezclarse con la composición limpiadora del recipiente.
En una realización preferida del presente proceso, el dispensador
pulverizador utilizado abarca un interruptor o sistema de válvula
que permite al usuario no sólo pulverizar la composición limpiadora
sino también pulverizar agua y/o agua de aclarado purificada para
aclarar el vehículo. En una realización especialmente preferida, el
dispensador pulverizador también comprende un dispositivo
purificador, tal como un filtro. De esta forma el agua puede, por
tanto, ser canalizada a través del dispositivo purificador para
preparar el agua para un aclarado final con agua de aclarado
purificada.
Como se muestra en la Figura 1, esta realización
del pulverizador 20 tiene forma generalmente triangular (y más
especialmente, forma triangular en ángulo recto) cuando se observa
lateralmente. La Figura 2 muestra que el pulverizador 20 tiene una
parte superior 20A, una parte inferior opuesta 20B que está
generalmente orientada hacia el suelo cuando el pulverizador está en
funcionamiento, una parte frontal 20C que está orientada hacia la
superficie que se desea pulverizar cuando el pulverizador está en
funcionamiento, y una parte trasera opuesta 20D.
El pulverizador 20 comprende una carcasa o
estructura 22. La carcasa 22 tiene tres partes: una primera parte
22A, una segunda parte 22B y una tercera parte 22C que forman un
triángulo. Preferiblemente el agua fluye a través de la carcasa 22
cuando el pulverizador 20 está unido a una manguera 24 y está siendo
utilizado. La carcasa 22 tiene una abertura situada generalmente en
el centro 26 y un asa 28 de agarre para el usuario. El asa tiene un
eje, A. El pulverizador comprende asimismo al menos una boquilla
pulverizadora 30 que está unida de forma operativa a la carcasa 22,
y una unión a la manguera (o simplemente "unión") 32 para la
manguera 24.
La Figura 3 muestra que en esta realización el
pulverizador 20 puede también comprender uno o más conductos (o
canales de flujo o trayectos de flujo) a través de los cuales puede
fluir agua. Preferiblemente, en la realización mostrada la carcasa
del pulverizador 22 comprende tres trayectos de flujo 34, 36 y 38.
El pulverizador 20 puede también comprender un regulador de flujo
40, un interruptor de encendido/apagado 42, un selector de flujo 44,
un compartimento 46 para una composición que debe ser dispensada
(tal como la composición limpiadora), un compartimento 48 para un
filtro y un filtro 50. Esta realización del pulverizador 20 tiene
tres boquillas que comprenden una primera boquilla 30A, una segunda
boquilla 30B y una tercera boquilla 30C.
El selector de flujo del pulverizador 20 puede
tener cualquier ajuste adecuado y cualquier número de ajustes
adecuado. Por ejemplo, en una realización no limitativa, el selector
de flujo puede tener ajustes para una o más de las siguientes
etapas: "lavado", "aclarado normal", "aclarado con agua
purificada" y "recubrimiento de acabado". Lógicamente, el
selector de flujo no tiene que incluir todos de estos ajustes y
pueden utilizarse otros nombres adecuados para cualquiera de estas
etapas. El sistema de válvulas del selector comprende cualquier
sistema que permita al usuario seleccionar diferentes ajustes en el
dispositivo. Preferiblemente, el sistema de válvulas es capaz de
facilitar el cumplimiento del usuario con un proceso definido de
lavado y aclarado que comprenda al menos una etapa de lavado, una
etapa de aclarado con agua no purificada y una etapa de aclarado con
agua purificada.
Como se ha indicado anteriormente, en otra
realización pueden utilizarse otros tipos de pulverizadores en lugar
del pulverizador descrito anteriormente. El dispositivo de
pulverizado puede ser accionado de forma manual o eléctrica. Los
dispositivos de pulverizado manuales incluyen dispensadores
pulverizadores operados por disparador o dispensadores
pulverizadores operados por bomba. En otras realizaciones el
pulverizador podría ser un pulverizador electrostático. En estas y
otras realizaciones pueden utilizarse otros pulverizadores para
realizar el método de la presente invención. Si se utiliza más de un
pulverizador, los pulverizadores pueden ser del mismo tipo o de
diferente tipo. En otras realizaciones, el método de la presente
invención puede realizarse sin utilizar ningún pulverizador y
utilizando en su lugar otro tipo de dispositivo de aplicación
incluida, aunque no de forma excluyente, una esponja con jabón en un
cubo que contiene agua.
Preferiblemente, sin embargo, se utiliza un
pulverizador. Si se utiliza un pulverizador, pueden utilizarse uno o
más pulverizadores para realizar una o más de las etapas de: aplicar
una solución limpiadora a la superficie de un vehículo; aclarar la
superficie del vehículo para eliminar al menos parte de la solución
limpiadora; aclarar la superficie del vehículo con agua de aclarado
purificada; y aplicar una composición tratante a la superficie del
vehículo. En una realización no limitativa, el pulverizador descrito
anteriormente se utiliza para al menos las etapas de: aplicar una
solución limpiadora a la superficie de un vehículo; aclarar la
superficie del vehículo para eliminar al menos parte de la solución
limpiadora; y aclarar la superficie del vehículo con agua de
aclarado purificada. En una realización de este tipo puede
utilizarse un pulverizador eléctrico separado para realizar la etapa
de aplicar una composición tratante a la superficie del
vehículo.
Si se utiliza un pulverizador para proporcionar
agua de aclarado purificada, el pulverizador puede tener un
purificador o un filtro de agua que se utiliza con el mismo. El
filtro puede comprender cualquier tipo adecuado de filtro y
cualquier material de filtro conocido. El filtro puede ser
permanente o sustituible. El filtro puede tener cualquier
configuración adecuada. En una realización no limitativa, el filtro
puede ser de un tipo que esté unido de forma liberable al extremo de
una manguera de jardín. Preferiblemente, sin embargo, en la
realización del kit 10 mostrado, el filtro 50 es de un tipo que se
incorpora al pulverizador 20. Más en particular, el filtro 50 es un
filtro sustituible alojado dentro de la tercera parte 22C de la
carcasa. Este filtro 50 mostrado es generalmente un filtro
cilíndrico y más en particular está en forma de una estructura que
comprende dos partes cilíndricas unidas juntas a lo largo de sus
ejes para formar una estructura cilíndrica compuesta con una sección
transversal similar a la de la Figura "8". El filtro 50 puede
ser insertado y retirado de la carcasa del pulverizador 22 a través
de una abertura 54 en la parte inferior 20B del pulverizador 20. En
una realización no limitativa, el filtro 50 comprende un medio de
intercambio iónico tal como un filtro de resina de intercambio
iónico para eliminar iones Ca y Mg disueltos en el agua.
En una realización de un filtro de resina de
intercambio iónico, el material purificador es una mezcla de varias
resinas de intercambio iónico o con máxima preferencia una capa de
diferentes resinas de intercambio iónico. La resina de intercambio
iónico se selecciona del grupo de resinas de intercambio iónico de
catión de ácido fuerte (SAC), anión de base fuerte (SBA), catión de
ácido débil (WAC) y anión de base débil (WBA). Las resinas de
intercambio iónico de ácidos fuertes o bases fuertes son las que
comprenden una funcionalidad de ácido o base fuerte. Una
funcionalidad de ácido fuerte o base fuerte es la que tiene un pKa o
un pKb, respectivamente, superior a 2,5. Una funcionalidad de ácido
o base débil se define por un pKa o pKb, respectivamente, inferior a
2,5. El dispositivo purificador puede preferiblemente comprender una
mezcla aleatoria de resinas de intercambio iónico fuertemente ácidas
y fuertemente básicas. Sin embargo, en una realización especialmente
preferida, el dispositivo purificador comprende un diseño de lechos
secuenciales de tres diferentes resinas de intercambio iónico, a
saber, débilmente ácida, fuertemente ácida y débilmente básica y aún
más preferiblemente en este orden.
La expresión "resina de intercambio iónico
SAC" significa una resina que filtra todos los cationes,
incluidos calcio, magnesio y sodio. Ejemplos de resinas de
intercambio iónico SAC incluyen, aunque no de forma limitativa,
IRN77, 1500H y Purlite C100H de Rohm y Haas. La expresión "resina
de intercambio iónico SBA" significa una resina que filtra todos
los aniones, incluidos sulfato, cloruro, carbonato, bicarbonato y
silicato. Ejemplos de resinas de intercambio iónico SBA incluyen,
aunque no de forma limitativa, 4400OH y Purlite A400OH de Rohm y
Haas. La expresión "resina de intercambio iónico WAC"
significa una resina que de forma selectiva filtra el ion de dureza
y otros cationes multivalentes y monovalentes asociados a la
alcalinidad. Ejemplos de resinas de intercambio iónico WAC
incluyen, aunque no de forma limitativa, IRC86 y Purlite C104 de
Rohm y Haas. La expresión "resina de intercambio iónico WBA"
significa una resina que de forma selectiva filtra aniones ácidos
fuertes tales como sulfato y cloruro. Ejemplos de re-
sinas de intercambio iónico WBA incluyen, aunque no de forma limitativa, IRA67 y Purlite A830 de Rohm y Haas.
sinas de intercambio iónico WBA incluyen, aunque no de forma limitativa, IRA67 y Purlite A830 de Rohm y Haas.
En una realización preferida, se utilizan perlas
de resina de pequeño tamaño de partículas para conseguir una mayor
eficiencia de intercambio iónico. La expresión "perlas de resina
de pequeño tamaño de partículas" significa preferiblemente perlas
de menos de 1,0 mm de diámetro, más preferiblemente de menos de 0,6
mm y con máxima preferencia de menos de 0,4 mm de diámetro. Se cree
que las perlas de resina de pequeño tamaño de partículas
proporcionan mayor eficiencia debido a la cinética más rápida de
intercambio iónico de las resinas de menor tamaño de partículas. La
cinética más rápida aumenta la capacidad de intercambio iónico. En
una realización no limitativa, el filtro tiene una capacidad no
superior a 1638,7 cm^{3} (100 pulg^{3}) y es adecuado para su
uso en un dispositivo manual. En otras realizaciones no limitativas,
el filtro tiene una capacidad de al menos 65,5 cm^{3} (4
pulg^{3}), más preferiblemente de al menos 98,3 cm^{3} (6
pulg^{3}) y con máxima preferencia de al menos 131,1 cm^{3} (8
pulg^{3}).
El dispositivo purificador preferiblemente
también comprende un indicador visual del agotamiento de la
capacidad purificadora. En una realización preferida, al menos un
tipo de resina en el dispositivo purificador proporciona el
indicador visual. En una realización especialmente preferida, el
indicador visual se proporciona a través de un cambio de color de
una resina. También pueden utilizarse los indicadores generalmente
utilizados para valoraciones volumétricas ácido/base para indicar el
agotamiento de la capacidad de intercambio de la resina. Dado que
muchos indicadores son de tipo iónico, las resinas iónicas pueden
prepararse en forma de indicador tratándolas con solución al 0,1%
del indicador en etanol al 95%. Los indicadores típicos utilizados
incluyen fenolftaleína, azul de timol y verde de bromocresol. El
mecanismo del cambio de color del indicador en la resina es
básicamente igual al mecanismo en una solución durante una
valoración volumétrica ácido/base. El agua atrapada en la matriz
SAC, por ejemplo, es de tipo muy ácido debido a los iones hidrógeno.
A medida que los iones de hidrógeno van intercambiándose, el pH va
aumentando lentamente. En un momento dado este cambio de pH dispara
el cambio de color. El azul de timol, por ejemplo, tiene un
intervalo de transición entre pH 1,2 y pH 2,8. Las resinas
comerciales que cambian de color cuando se agotan incluyen Purolite
MB400IND (azul regenerado, ámbar agotado) y MB400QR (incoloro
regenerado, rojo agotado). Muchos fabricantes de resinas también
tiñen las resinas bajo demanda para aplicaciones específicas.
La composición tratante (o de acabado o
recubrimiento) comprende una composición de recubrimiento de
superficies duras que comprende una pluralidad de nanopartículas no
fotoactivas. La composición tratante puede mencionarse como una
composición de acabado dado que puede ser la última sustancia
aplicada a la superficie. También puede mencionarse como una
composición de recubrimiento dado que puede aplicarse para recubrir
la superficie. Esta composición de recubrimiento puede comprender:
(a) una cantidad eficaz de nanopartículas no fotoactivas; (b) uno o
más tensioactivos; (c) opcionalmente uno o más ingredientes
adyuvantes; y (d) opcionalmente un medio vehiculante adecuado. La
composición de recubrimiento es preferiblemente acuosa y está
prácticamente exenta de pigmentos y opacificantes y no se aplica
enmascarante a las superficies no pintadas de los vehículos
tratados. Debe entenderse, sin embargo, que la composición de
recubrimiento no se limita a composiciones de recubrimiento que
contienen los ingredientes antes mencionados, y que las
composiciones de recubrimiento adecuadas pueden omitir algunos de
estos ingredientes o contener ingredientes adicionales (tales como
nanopartículas fotoactivas).
Las nanopartículas, definidas como partículas
con un diámetro de aproximadamente 400 nm o inferior, son
tecnológicamente significativas, dado que se utilizan para fabricar
estructuras, recubrimientos y dispositivos que tienen propiedades
novedosas y útiles debido a las dimensiones muy reducidas de sus
constituyentes en forma de partículas. Las nanopartículas "no
fotoactivas" no utilizan luz UV o visible para producir los
efectos deseados. Las nanopartículas pueden tener muchas formas de
partícula diferentes. Las nanopartículas pueden tener formas que
incluyen, aunque no de forma limitativa, las de esfera,
paralelepípedo, tubo, varilla, disco o placa.
Las nanopartículas con un tamaño de partículas
que oscila de aproximadamente 2 nm a aproximadamente 400 nm pueden
fabricarse de forma económica. Las distribuciones de tamaño de
partículas de las nanopartículas pueden estar en cualquier lugar
dentro del intervalo de aproximadamente 1 nm, o inferior, a menos de
aproximadamente 400 nm, de forma alternativa de aproximadamente 2 nm
a menos de aproximadamente 100 nm, y de forma alternativa de
aproximadamente 2 nm a menos de aproximadamente 50 nm. Por ejemplo,
un silicato laminar sintético puede tener un tamaño medio de
partículas de aproximadamente 25 nanómetros mientras que su
distribución de tamaño de partículas puede generalmente variar entre
aproximadamente 10 nm a aproximadamente 40 nm. De forma alternativa,
las nanopartículas también pueden incluir partículas cristalinas o
amorfas con un tamaño de partículas de aproximadamente 1, o menos, a
aproximadamente 100 nanómetros, de forma alternativa de
aproximadamente 2 a aproximadamente 50 nanómetros. Los nanotubos o
las nanovarillas pueden incluir estructuras de hasta 1 centímetro de
largo, de forma alternativa con un tamaño de partículas de
aproximadamente 1 nanómetro, o menos, a aproximadamente 50
nanómetros.
Las nanopartículas inorgánicas generalmente
existen como óxidos, silicatos, carbonatos e hidróxidos. Algunas
arcillas laminares minerales y óxidos de metal inorgánico pueden ser
ejemplos de nanopartículas. Los minerales de arcilla laminar
adecuados para su uso en la composición de recubrimiento incluyen
los de las clases geológicas de esmectitas, caolines, ilitas,
cloritos, atapulguitas y arcillas laminares mixtas. Las esmectitas
incluyen montmorilonita, bentonita, pirofilita, hectorita, saponita,
sauconita, nontronita, talco, beidelita, volchonscoita y
vermiculita. Los caolines incluyen caolinita, dickita, nacrita,
antigorita, anauxita, haloisita, indelita y crisotilo. Las ilitas
incluyen bravaisita, muscovita, paragonita, flogopita y biotita. Los
cloritos incluyen corrensita, penninita, donbassita, sudoita,
pennina y clinocloro. Las atapulguitas incluyen sepiolita y
poligorsquita. Las arcillas laminares mixtas incluyen allevardita y
vermiculitabiotita. Las variantes y sustituciones isomórficas de
estas arcillas laminares minerales ofrecen aplicaciones únicas.
Los minerales de arcilla laminar adecuados para
su uso en la composición de recubrimiento pueden ser naturales o
sintéticos. Un ejemplo de una realización de la composición de
recubrimiento utiliza hectoritas, montmorilonitas y bentonitas
naturales o sintéticas. Otra realización utiliza las arcillas tipo
hectorita comerciales. Las fuentes típicas de hectoritas
comerciales son LAPONITE™ de Southern Clay Products, Inc., U.S.A;
Veegum Pro y Veegum F de R. T. Vanderbilt, U.S.A; y Barasyms,
Macaloids y Propaloids de Baroid Division, National Read Comp.,
U.S.A.
Los óxidos de metal inorgánico utilizados en la
composición de recubrimiento pueden ser nanopartículas basadas en
sílice o en alúmina naturales o sintéticas. El aluminio puede
encontrarse en muchas fuentes naturales, tales como caolinita y
bauxita. Las fuentes naturales de alúmina son tratadas mediante el
proceso de Hall o el proceso de Bayer para obtener el tipo deseado
de alúmina necesaria. Diferentes formas de alúmina como gibbsita,
diásporo y boehmita son comercializadas por fabricantes tales como
Condea.
Las hectoritas sintéticas, tales como LAPONITE
RD™, no contienen flúor. La sustitución isomórfica del grupo
hidroxilo con flúor producirá arcillas sintéticas conocidas como
fluorosilicatos de sodio, magnesio y litio. Estos fluorosilicatos de
sodio, magnesio y litio, comercializados como LAPONITE™ y LAPONITE
S™, pueden contener iones fluoruro de hasta aproximadamente 10% en
peso. Debe entenderse que el contenido de ion fluoruro útil en las
composiciones descritas en la presente memoria puede comprender
cualquier porcentaje numérico entero o decimal entre 0 y 10 o
superior. LAPONITE B™, un fluorosilicato de sodio, magnesio y litio,
tiene una forma plana, de placa circular, y puede tener un diámetro
con un tamaño medio de partículas, dependiendo del contenido de ion
fluoruro, que sea cualquier número (o un conjunto numérico más
estrecho) dentro del intervalo de aproximadamente
25-100 nanómetros. Por ejemplo, en una realización
no limitativa, LAPONITE B™ puede tener aproximadamente
25-40 nanómetros de diámetro y aproximadamente 1
nanómetro de espesor. Otra variante, denominada LAPONITE S™,
contiene aproximadamente 6% de pirofosfato tetrasódico como aditivo.
En algunos casos se cree, sin pretender establecer ninguna teoría
particular, que LAPONITE B™ por sí mismo es capaz de proporcionar un
recubrimiento más uniforme (es decir, más continuo y de forma que el
recubrimiento forme menos aberturas después del secado) y puede
proporcionar un recubrimiento más permanente (o durable) que algunas
otras calidades de LAPONITE™ por sí solas (tal como LAPONITE RD™).
El recubrimiento preferiblemente forma al menos una capa de
nanopartículas sobre la superficie que ha sido recubierta y es
básicamente uniforme.
La relación entre la dimensión más grande de una
partícula y la dimensión más pequeña de una partícula se conoce como
relación dimensional de la partícula. En algunos casos la relación
dimensional de las nanopartículas es de interés para conformar
películas con las características deseadas. La relación dimensional
media de las partículas individuales de LAPONITE™ B es de
aproximadamente 20-40 y la relación dimensional
media de las partículas individuales de LAPONITE™ RD es de
aproximadamente 10-15. Es deseable una relación
dimensional alta para la formación de películas utilizando
nanomateriales arcillosos. La relación dimensional de las partículas
dispersadas en un medio vehiculante adecuado, tal como agua, también
es de interés. La relación dimensional de las partículas en un medio
dispersado si varias partículas están agregadas puede ser
considerada inferior que en el caso de partículas individuales. La
relación dimensional de dispersiones puede ser adecuadamente
caracterizada mediante TEM (microscopía electrónica de transmisión).
LAPONITE B™ existe en dispersiones en forma de partículas de arcilla
prácticamente individuales o de pilas de dos partículas de arcilla.
LAPONITE RD™ existe prácticamente en forma de pilas de dos o más
partículas de arcilla individuales. Por tanto, la relación
dimensional de las partículas dispersadas en el medio vehiculante
puede verse afectada si existe una agregación de partículas
individuales. En ciertas realizaciones no limitativas puede ser
deseable que al menos algunas (y preferiblemente una pluralidad de)
nanopartículas individuales (no agregadas) en forma de plaqueta y
disco no fotoactivas tengan al menos una dimensión que sea superior
o igual a aproximadamente 0,5 nanómetros y una relación dimensional
superior o igual a aproximadamente 15. La relación dimensional de
LAPONITE B™ es de aproximadamente 20-40 y la
relación dimensional de LAPONITE RD™ es inferior a 15. Se prefieren
relaciones dimensionales mayores para las partículas en forma de
plaqueta y disco que para las partículas en forma de varilla.
La relación dimensional de las partículas en
forma de varilla, tales como alúmina tipo boemita pequeña (por
ejemplo, Disperal P2™), puede ser inferior que la de las partículas
en forma de disco o placa y además mantienen unas propiedades
filmógenas adecuadas. En ciertas realizaciones no limitativas puede
ser deseable que al menos algunas (y preferiblemente una pluralidad
de) nanopartículas no fotoactivas individuales en forma de varilla
tengan al menos una dimensión superior o igual a aproximadamente 0,5
nanómetros y una relación dimensional superior o igual a
aproximadamente 3.
LAPONITE™ tiene la fórmula:
[Mg _{w} Li _{x} Si _{8} O
_{20} OH _{4-y} F _{y} ]
^{z-}
en donde w = 3-6, x
= 0-3, y = 0-4, z = 12 - 2w - x, y
la carga reticular negativa general está equilibrada por
contraiones; y en donde los contraiones se seleccionan del grupo que
consiste en Na^{+}, K^{+}, NH_{4}^{+}, Cs^{+}, Li^{+},
Mg^{++}, Ca^{++}, Ba^{++},
N(CH_{3})_{4}^{+} seleccionados y mezclas de los
mismos.
En algunas realizaciones preferidas las
nanopartículas tendrán un exceso de carga neta en una de sus
dimensiones. Por ejemplo, las nanopartículas planas en forma de
placa pueden tener una carga positiva en sus superficies planas y
una carga negativa en sus bordes. De forma alternativa, estas
nanopartículas planas en forma de placa pueden tener una carga
negativa en sus superficies planas y una carga positiva en sus
bordes. Preferiblemente, las nanopartículas tienen una carga
negativa neta general. Se cree que esto ayuda a hidrofilizar la
superficie recubierta con las nanopartículas. La cantidad de carga,
o "densidad de carga", en las nanopartículas puede medirse en
términos de la relación molar óxido entre magnesio y óxido de litio
en las nanopartículas. En realizaciones preferidas, las
nanopartículas tienen una relación molar óxido entre magnesio y
óxido de litio inferior o igual a aproximadamente 11%.
En función de la aplicación, el uso de variantes
y sustituciones isomórficas de LAPONITE™ permite una gran
flexibilidad para la ingeniería de las propiedades deseadas de la
composición de recubrimiento utilizada en la presente invención. Las
plaquetas individuales de LAPONITE™ están cargadas negativamente en
sus caras y poseen una elevada concentración de agua unida a la
superficie. Cuando se aplican a una superficie dura, esta se
modifica hidrófilamente y presenta propiedades sorprendentes y
significativamente mejoradas de humectación y descolgamiento, secado
rápido, secado uniforme, antiformación de manchas, antirredeposición
de la suciedad, aspecto más limpio, mejor brillo, mejor color,
reparación menor de defectos superficiales, mejor suavidad,
antienturbiamiento, modificación de la fricción superficial, menor
daño por abrasión y mejor transparencia. Además, la superficie
modificada con LAPONITE™ presenta propiedades "autolimpiables"
(eliminación de la suciedad mediante aclarado con agua, por ejemplo
de agua de lluvia) y/o ventajas de liberación de la suciedad (las
capas superiores son separables aplicando una suave acción
mecánica).
Al contrario que la modificación hidrófila con
polímeros orgánicos, las ventajas proporcionadas por las
nanopartículas, tales como LAPONITE™, solas o juntas con un
modificador cargado, son de mayor duración. Por ejemplo, las
ventajas de descolgamiento/antiformación de manchas se mantienen en
el cuerpo de un automóvil y en las ventanas de cristal después de
múltiples aclarados frente a la duración de estas ventajas después
de aproximadamente solo un aclarado con agua corriente o agua de
lluvia en una superficie recubierta con tecnología de polímeros
hidrófilos.
Los tensioactivos son especialmente útiles en la
composición de recubrimiento como agentes humectantes para facilitar
la dispersión de nanopartículas sobre la superficie. Los
tensioactivos se incluyen de forma alternativa cuando la composición
de recubrimiento es utilizada para tratar una superficie dura
hidrófoba o cuando la composición de recubrimiento se aplica con un
dispensador pulverizador para mejorar las características de
pulverizado de la composición de recubrimiento y hacer que la
composición de recubrimiento, incluidas las nanopartículas, se
distribuya de forma más uniforme. La dispersión de la composición de
recubrimiento puede también hacer que esta se seque de forma más
rápida, de manera que la superficie tratada esté más rápidamente
lista para su uso. En el caso de las composiciones concentradas, el
tensioactivo facilita la dispersión de muchos ingredientes
adyuvantes tales como agentes antimicrobianos activos y perfumes en
las composiciones acuosas concentradas. Los tensioactivos adecuados
útiles en la presente invención se seleccionan del grupo que
consiste en tensioactivos aniónicos, tensioactivos catiónicos,
tensioactivos no iónicos, tensioactivos anfóteros, tensioactivos de
ion híbrido y mezclas de los mismos.
Si se utiliza un tensioactivo en la composición
de recubrimiento, se agrega en una cantidad eficaz para proporcionar
una o más de las ventajas descritas en la presente memoria, de forma
típica de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 5%, de forma
alternativa de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 3%, de forma
alternativa de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 0,5%, en peso
de la composición de recubrimiento.
El tensioactivo puede formularse para que sea
compatible con el sistema de nanopartículas, el medio vehiculante y
los ingredientes adyuvantes opcionales presentes en la composición
de recubrimiento. El tensioactivo también puede ser elegido para
dispersar de forma más eficaz la composición de recubrimiento de
nanopartículas sobre la superficie y proporcionar a la superficie
las ventajas deseadas. En ciertas realizaciones, esto puede
significar seleccionar el tensioactivo de forma que la tensión
superficial estática de la interfaz líquido-vapor en
una solución al 0,1% de tensioactivo que contiene el tensioactivo y
el vapor por encima de esta solución sea inferior a aproximadamente
0,32 x 10^{-3} N/cm (32 dinas/cm), preferiblemente inferior o
igual a aproximadamente 0,30 x 10^{-3} N/cm (30 dinas/cm). En
estas realizaciones, el tensioactivo se selecciona también
preferiblemente de manera que la concentración micelar crítica (CMC)
del tensioactivo sea inferior o igual a aproximadamente 650 ppm.
En las composiciones de recubrimiento utilizadas
en la presente invención, esto también puede significar que los
tensioactivos (si se comparan con los tensioactivos detersivos)
presentan una baja formación de las jabonaduras y son poco
espumantes (dado que, por lo general, no es deseable que el
recubrimiento tenga jabonaduras o espuma en su interior). Los
tensioactivos no iónicos poco espumantes pueden describirse en
términos de su punto de turbidez. Los tensioactivos no iónicos poco
espumantes de forma típica tienen un punto de turbidez inferior a
aproximadamente 30ºC. Descripciones no limitativas de tensioactivos
no iónicos de bajo punto de turbidez se describen en
US-6.013.613 y US-6.034.044. Debe
entenderse, sin embargo, que los tensioactivos pueden resultar
útiles en la composición de recubrimiento aún cuando tengan puntos
de turbidez superiores a aproximadamente 30ºC. Los tensioactivos
preferidos pueden tener un punto de turbidez de 40ºC o inferior,
aunque no se excluyen los tensioactivos con puntos de turbidez
superiores. Los tensioactivos anfóteros y aniónicos pueden ser
considerados como de baja formación de jabonaduras y poco
espumantes si presentan una temperatura de Kraft inferior a
aproximadamente 30ºC.
Ejemplos de algunos tensioactivos no iónicos,
aniónicos, catiónicos, anfolíticos, de ion híbrido y no iónicos
semipolares adecuados se describen en US-5.707.950 y
US-5.576.282, incorporadas como referencia en la
presente memoria.
En una realización no limitativa, el sistema
tensioactivo comprende un tensioactivo no iónico. Uno de estos
tensioactivos adecuados para su uso en la composición de
recubrimiento comprende condensados de poli(óxido de etileno) y
poli(óxido de propileno) de alcoholes alifáticos primarios y
secundarios. Estos compuestos incluyen los productos de condensación
de alcoholes alifáticos primarios y secundarios que tienen un grupo
alquilo que contiene de aproximadamente 6 a aproximadamente 14
átomos de carbono, preferiblemente de aproximadamente 8 a
aproximadamente 14 átomos de carbono, en una configuración de cadena
lineal o de cadena ramificada con el óxido de alquileno. En una
realización preferida, el tensioactivo no iónico está compuesto por
unidades de óxido de etileno y unidades de óxido de propileno siendo
la cantidad de óxido de etileno igual a de aproximadamente 2 a
aproximadamente 25 moles, más preferiblemente de aproximadamente 3 a
aproximadamente 15 moles, de óxido de etileno por mol de alcohol
alifático primario y secundario, y el óxido de propileno es igual a
de aproximadamente 2 a aproximadamente 25 moles, más preferiblemente
de aproximadamente 3 a aproximadamente 15 moles, de óxido de
propileno por mol de alcoholes alifáticos primarios y secundarios.
Los tensioactivos no iónicos de este tipo comerciales incluyen
tensioactivos no iónicos de la serie TERGITOL™, tal como
MIN-FOAM 1X™, un alquiloxi
(polietilenoxipropilenoxi) isopropanol que tiene la fórmula
C12-14H25-29O(CH2CH2O)x{CH2CH2O/CH2CH(CH3)O}yCH2CH(CH3)OH,
y MINFOAM 2X™ comercializado por Union Carbide Corporation, una
subsidiaria de The Dow Chemical Company, Danbury, CT, EE.UU.
En otra realización, los tensioactivos que son
útiles en la formulación de las composiciones de recubrimiento de la
presente invención son tensioactivos de tipo silicona, también
conocidos como agentes superhumectantes de silicona. Cualquiera de
los tipos de tensioactivos descritos en la presente memoria podría
combinarse con cualquiera de los demás tipos de tensioactivos.
El medio vehiculante puede formar parte de la
composición de recubrimiento o puede comprender el medio en el que
las nanopartículas son transportadas para su aplicación a la
superficie.
Se proporcionan varios ejemplos no limitativos
de tipos de medio vehiculante a título explicativo pero no
excluyente. En un ejemplo, la composición de recubrimiento puede ser
proporcionada en forma de líquido acuoso en un recipiente y el
líquido puede ser pulverizado sobre la superficie. En este caso, el
vehículo de líquido acuoso en el recipiente que contiene la
composición de recubrimiento puede ser mencionado en la presente
memoria como el "vehículo estático". Cuando esta composición de
recubrimiento se pulveriza sobre la superficie, las gotículas de
líquido en el pulverizado pueden mencionarse en la presente memoria
como el "vehículo dinámico" (el medio que transporta las
nanopartículas hasta la superficie para entrar en contacto con la
misma). En otro ejemplo, la composición de recubrimiento puede
existir en forma de gel en un recipiente (el gel sería el vehículo
estático) y el gel podría ser diluido con agua y pulverizado como un
líquido sobre la superficie (en cuyo caso el líquido pulverizado
sería el vehículo dinámico). En la presente memoria la expresión
"vehículo" incluye el vehículo estático y el vehículo
dinámico.
Los medios vehiculantes adecuados incluyen
líquidos, sólidos y gases. Un medio vehiculante adecuado es el agua,
que puede ser agua suavizada (sin iones Ca y Mg), destilada,
desionizada o corriente. El agua es valiosa por sus propiedades de
bajo coste, disponibilidad, seguridad y compatibilidad. En ciertas
realizaciones en las que el medio vehiculante es acuoso, puede
preferirse que al menos parte del vehículo acuoso sea purificado de
forma adicional al tratamiento recibido para convertirle en agua
corriente (es decir, el agua corriente es tratada posteriormente,
por ejemplo, desionizada, destilada o suavizada). El agua purificada
podría comprender: todo o parte del vehículo estático para la
composición; todo o parte del vehículo dinámico; o todo o parte de
ambos. Otros medios vehiculantes adecuados incluyen, aunque no de
forma limitativa, disolventes, incluyendo, aunque no de forma
limitativa, alcohol, metanol, isopropanol y etanol, con agua o sin
agua.
El kit puede comprender como un componente
opcional uno o más aplicadores o utensilios. Este uno o más
aplicadores o utensilios pueden ser utilizados para realizar
cualquiera de las etapas del proceso, incluyendo, aunque no de forma
limitativa: (a) aplicar una solución limpiadora a la superficie de
un vehículo; (b) opcionalmente poner en contacto la superficie del
vehículo con la solución limpiadora sobre la misma y agitar la
solución limpiadora para desprender la suciedad sobre la superficie
del vehículo; (c) aclarar la superficie del vehículo para eliminar
al menos parte de la solución limpiadora; (d) aclarar la superficie
del vehículo con agua de aclarado purificada; y (e) aplicar una
composición tratante a la superficie del vehículo.
Los aplicadores o utensilios pueden comprender
cualquier tipo de aplicadores o utensilios conocidos en la técnica,
incluyendo, aunque no de forma limitativa: un pulverizador, una
esponja, un tejido o artículo poroso o una fregona, por nombrar sólo
algunos de los posibles tipos de aplicadores y utensilios. Pueden
utilizarse todos los tipos y configuraciones de estos aplicadores y
utensilios. En la realización del kit mostrado en los dibujos, el
aplicador comprende una fregona del tipo que tiene una almohadilla
de espuma. En una realización preferida, la composición tratante se
aplica a la superficie que se desea tratar utilizando un
pulverizador. El pulverizador puede ser cualquier tipo adecuado de
pulverizador. Este pulverizador puede ser de tipo dilución o la
composición tratante puede ser previamente diluida y después
colocada en el recipiente del pulverizador. En una realización
preferida, el pulverizador es un pulverizador eléctrico Solo
SPRAYSTAR™ tal como el distribuido por Solo Incorporated of Newport
News, VA, EE.UU. En otra realización, el aplicador puede comprender
una pistola de aire.
El kit también puede comprender instrucciones de
uso. Estas instrucciones de uso pueden, por ejemplo, incluir
instrucciones que instruyen al usuario sobre cómo pulverizar la
composición tratante aplicando una pasada con un pulverizador. Las
instrucciones también pueden instruir al usuario sobre cómo
humedecer completamente la superficie sin detenerse durante un
tiempo mayor sobre partes concretas de la superficie del vehículo o
también pueden ser otras instrucciones necesarias para formar el
recubrimiento deseado.
En una realización no limitativa, el método
comprende un método para limpiar y tratar una superficie de un
vehículo. La expresión "vehículo", en la presente memoria,
incluye cualquier tipo de vehículo conocido incluidos, aunque no de
forma limitativa, automóviles, camiones, trenes, aviones y barcos.
Debe entenderse que el método descrito más adelante es simplemente
ilustrativo. Se toman como ejemplo las superficies de vehículos
porque a menudo incluyen superficies pintadas curadas, superficies
con recubrimiento transparente curadas y superficies de vidrio así
como diferentes combinaciones de estos diferentes tipos de
superficies. Estas superficies son a menudo algunas de las más
difíciles de limpiar por su tendencia a formar marcas de agua
visibles y dejar otros tipos de residuos. Por tanto, si el presente
método da buen resultado en estas superficies, generalmente también
dará buen resultado en los demás tipos de superficies especificados
en la presente memoria. La presente invención puede utilizarse para
limpiar y tratar muchos otros tipos de superficies diferentes a las
superficies de vehículos. La presente invención tampoco se limita a
las etapas del método descrito en la presente memoria. En esta
realización, el método comprende las siguientes etapas:
La composición limpiadora puede aplicarse a la
superficie de cualquier manera adecuada. La composición limpiadora
puede ser aplicada directamente a la superficie, con o sin cualquier
otra etapa adicional. En una realización no limitativa, sin embargo,
la composición limpiadora se aplica a la superficie después de una
etapa opcional de prehumectación. La composición puede aplicarse con
una bayeta o esponja sobre la que se ha aplicado la composición o
vertiendo la composición sobre la superficie. De forma alternativa,
la composición puede aplicarse sobre la superficie pulverizando la
composición sobre la superficie mediante un dispositivo de
pulverizado. En una realización no limitativa se utiliza un
dispositivo de pulverizado, tal como el pulverizador mostrado en los
dibujos, para aplicar la composición limpiadora sobre la superficie
del vehículo.
Puede ponerse en contacto la superficie del
vehículo con la solución limpiadora agitando o frotando la solución
limpiadora para desprender la suciedad sobre la superficie del
vehículo. Esto puede realizarse de cualquier manera conocida en la
técnica. En una realización no limitativa se utiliza una esponja
para limpiar la superficie del vehículo y agitar la solución
limpiadora de forma que se desprenda la suciedad sobre la superficie
del vehículo.
Una vez que se ha aplicado la composición
limpiadora sobre la superficie, se aclara la superficie. La
superficie del vehículo se aclara para eliminar al menos parte, y
preferiblemente básicamente toda, la solución limpiadora (que no sea
la parte de la solución limpiadora que se desee dejar sobre la
superficie para proporcionar las propiedades hidrófilas). La
superficie del vehículo puede ser aclarada de cualquier manera
conocida en la técnica, incluida de forma no excluyente con una
manguera. En una realización no limitativa, la superficie del
vehículo se aclara utilizando un dispositivo de pulverizado, tal
como el pulverizador mostrado en los dibujos. El dispositivo de
pulverizado puede regularse al ajuste "aclarado normal" y
aclarado con agua corriente. Preferiblemente, sin embargo, durante
al menos algunas etapas del método se utiliza agua de aclarado
purificada para reducir cualquier residuo dejado por el agua
corriente.
Después de lavar y aclarar la superficie,
debería retirarse cualquier sustancia formadora de residuos que
pueda quedar sobre la superficie del vehículo. Las sustancias
formadoras de residuos incluyen, aunque no de forma limitativa:
jabón; cualquier parte de la composición limpiadora que pueda dejar
residuos que no estén previstos que permanezcan sobre la superficie
del vehículo; y sólidos disueltos que puedan quedar al aclarar la
superficie con agua corriente. Las sustancias formadoras de residuos
pueden ser retiradas de cualquier manera adecuada, incluyendo de
forma no excluyente secar con una toalla o secar con aire forzado la
superficie del vehículo y aclarar la superficie del vehículo con
agua de aclarado purificada utilizando un utensilio tal como un
cepillo o fregona para eliminar el exceso de agua del vehículo.
La superficie del vehículo puede ser secada con
un trapo (por ejemplo, secado con una toalla) o secada con aire
forzado de una forma convencional. El secado con una toalla, sin
embargo, es laborioso, y por tanto, puede ser menos preferido. En
una instalación de lavado de coches, u otra versión comercial del
proceso, cualquier agua corriente que quede sobre la superficie del
vehículo, con sus correspondientes sólidos disueltos, puede ser
retirada de la superficie del vehículo mediante secado con aire
forzado. El secado con aire forzado también puede ser adaptado para
un procedimiento de lavado a mano.
De forma alternativa, y preferible, al menos
algunas o todas las sustancias formadoras de residuos son retiradas
de la superficie del vehículo aclarando la superficie del vehículo
con agua de aclarado purificada. La expresión "agua de aclarado
purificada" significa agua en la que se han retirado al menos
algunos sólidos suspendidos y/o disueltos (cationes y aniones) y
otros contaminantes (orgánicos e inorgánicos) o impurezas,
preferiblemente utilizando un proceso filtrante de/intercambio
iónico.
El aclarado final con agua de aclarado
purificada puede proporcionarse mediante cualquier medio adecuado
aunque preferiblemente, por comodidad de uso, se proporciona a la
superficie utilizando un dispositivo pulverizador conectado a una
manguera. En una realización no limitativa, la superficie del
vehículo se aclara utilizando un dispositivo de pulverizado, tal
como el pulverizador mostrado en los dibujos. El dispositivo de
pulverizado puede ser regulado al ajuste "aclarado con agua
purificada" y aclarado con agua purificada. Para reducir la
cantidad de agua purificada necesaria y para reducir la capacidad
del filtro necesaria para purificar el agua, la mayor parte de la
composición limpiadora preferiblemente se aclara de la superficie
utilizando agua no purificada y después la superficie se aclara
finalmente utilizando agua de aclarado purificada.
En ciertas realizaciones se observa un fenómeno
inhabitual cuando se aclara la superficie del vehículo con agua de
aclarado purificada. Durante la etapa de aclarar la superficie del
vehículo con agua de aclarado purificada sobre la superficie del
vehículo aparece un gran número (por ejemplo, una pluralidad o
multiplicidad) de pequeñas burbujas de aire o gotículas de agua
(mencionadas ambas en la presente memoria como "perlas"). Estas
burbujas de aire o gotículas de agua se forman de modo continuo
sobre toda la superficie del vehículo que se pone en contacto con el
agua de aclarado purificada y continuamente resbalan de la
superficie durante la etapa de aclarado de la superficie del
vehículo con agua de aclarado purificada.
Una ventaja particular de utilizar agua de
aclarado purificada en el proceso es que cuando la superficie es
limpiada y después aclarada con agua de aclarado purificada, ya no
es necesario pasar un paño o utilizar aire forzado para secar la
superficie. La superficie aclarada con agua de aclarado purificada
estará prácticamente exenta de manchas de agua o vetas. Esto hace
que el uso de agua de aclarado purificada en el método sea
especialmente ventajoso para el lavado manual de vehículos, dado que
es mucho menos laborioso que pasar un trapo y requiere menos energía
que aplicar aire forzado para secar la superficie.
En una realización alternativa, cualquiera de
los polímeros descritos en la presente memoria puede añadirse al
agua de aclarado normal, al agua de aclarado purificada, o a ambas.
Pueden incorporarse los polímeros al agua de aclarado para
proporcionar el deseado recubrimiento hidrófilo durable sobre la
superficie del vehículo como una alternativa al uso de la
composición tratante de nanopartículas descrita en las siguientes
secciones. De forma alternativa, el material polimérico puede
incorporarse al agua de aclarado para ayudar a fijar las
nanopartículas en la superficie que se desea tratar.
A continuación la composición tratante (o de
recubrimiento) que comprende las nanopartículas no fotoactivas es
aplicada a la superficie del vehículo. La composición tratante puede
aplicarse a la superficie del vehículo cuando el vehículo todavía
está húmedo por el agua de aclarado purificada, o cuando la
superficie del vehículo ya está seca. La composición tratante puede
aplicarse a la superficie del vehículo en cualquier manera adecuada,
incluyendo, aunque no de forma limitativa, mediante vertido, fregado
(con una esponja, bayeta o similar) o pulverizado.
En una realización preferida, la composición
tratante acuosa líquida que comprende las nanopartículas no
fotoactivas debería primero ser agitada para garantizar la adecuada
dispersión de las nanopartículas en la solución antes de su
aplicación a la superficie del vehículo.
Se ha observado que las propiedades de la
composición tratante y la manera de aplicar la composición tratante
pueden tener un impacto considerable sobre el aspecto final del
vehículo. No resulta fácil suministrar una película de
nanopartículas sin residuos que proporcione la deseada modificación
hidrófila de la superficie. Esto es especialmente cierto en
determinadas condiciones. Por ejemplo, las condiciones
climatológicas cálidas pueden hacer que la composición tratante se
seque parcialmente antes de que se haya dispersado suficientemente
para formar el recubrimiento deseado. La luz solar directa puede
también afectar al recubrimiento formado. El viento puede afectar al
recubrimiento creando irregularidades en las zonas en las que el
recubrimiento es alterado por el viento. Además, la forma de
aplicación, p. ej., la manera y la cantidad de la composición de
recubrimiento aplicadas, puede tener un impacto significativo sobre
el aspecto final del vehículo. Es, por tanto, deseable desarrollar
una composición tratante que no sea demasiado sensible a estas
condiciones y aplicar la composición tratante de manera que forme
una película de nanopartículas sin residuos y proporcione la
modificación hidrófila deseada a la superficie.
Se ha descubierto que cuando la composición
tratante comprende nanopartículas de LAPONITE B™ es capaz de
proporcionar un recubrimiento más uniforme (es decir, más continuo y
con menos formación de aberturas cuando se seca el recubrimiento) y
puede proporcionar un recubrimiento más permanente (o durable) que
algunas otras calidades de LAPONITE™ por sí mismas (como, p. ej.,
LAPONITE RD™). El recubrimiento preferiblemente forma al menos una
capa de nanopartículas sobre la superficie recubierta y es
básicamente uniforme.
También se ha observado que cuando la
composición tratante comprende ciertos tensioactivos se forma un
recubrimiento más adecuado que cuando se utilizan otros
tensioactivos. El recubrimiento formado así se ve mucho menos
afectado por las condiciones climatológicas. El uso de los tipos
preferidos de tensioactivos descritos en la presente memoria, tales
como el tensioactivo MIN-FOAM™, también proporciona
un recubrimiento adecuado de la superficie utilizando una cantidad
mucho menor de nanopartículas no fotoactivas así como una menor
cantidad de tensioactivo. La reducción de la cantidad de
nanopartículas no fotoactivas asciende aproximadamente a la mitad de
la cantidad de nanopartículas no fotoactivas que deben utilizarse
con otros tipos de tensioactivos. El tensioactivo
MIN-FOAM™ utiliza hasta un 15% menos de tensioactivo
suministrado a la superficie que LAPONITE B™. Sin pretender imponer
ninguna teoría particular, se cree que esto es debido al bajo CMC
del tensioactivo MIN-FOAM™. Además, el tensioactivo
MIN-FOAM™ produce menos residuos visibles debido a
una menor generación de jabonaduras cuando se añade la composición
al sustrato con un pulverizador. Sin embargo, ciertos tipos de
pulverizadores, incluidos, aunque no de forma limitativa, los
pulverizadores electrostáticos, pueden producir una menor inclusión
de jabonaduras o burbujas en la composición tratante durante la
aplicación a la superficie, dando lugar a recubrimientos adecuados
con menos residuos visibles en una gama más amplia de
condiciones.
En una realización no limitativa, la composición
tratante se aplica directamente a la superficie del vehículo con una
bayeta, una esponja o una fregona de espuma. De esta manera puede
aplicarse una composición tratante que comprende aproximadamente
0,055% de nanopartículas directamente a la superficie del vehículo.
Las superficies pintadas y las ventanas de un vehículo de tamaño
medio pueden ser recubiertas con de aproximadamente 1 l a 1,5 l de
esta composición tratante.
En otra realización no limitativa, la
composición tratante se pulveriza sobre la superficie del vehículo.
La composición tratante puede aplicarse utilizando un dispositivo de
pulverizado, tal como el pulverizador mostrado en los dibujos. El
dispositivo de pulverizado puede fijarse en el ajuste
"recubrimiento de acabado". De forma alternativa, puede
utilizarse un pulverizador separado. La composición tratante puede
ser pulverizada sobre la superficie del vehículo con un caudal
inferior o igual a aproximadamente 30 l/min (aproximadamente 8
gal./min) para pulverizadores de tipo conexión a una manguera, o
cualquier caudal inferior a este caudal y todas estas velocidades de
pulverizado, incluyendo, aunque no de forma limitativa, menor o
igual a aproximadamente 0,38 l/min (aproximadamente 0,1 gal./min) o
menos o igual a aproximadamente 0,19 l/min (aproximadamente 0,05
gal./min), incorporadas en la presente invención. Se ha observado
que las superficies pintadas de forma típica con pinturas orgánicas
y/o recubiertas con recubrimiento transparente junto con las
ventanas de un vehículo de tamaño medio pueden ser recubiertas con
de aproximadamente 1 l a 1,5 1 de esta composición de recubrimiento
utilizando un método de pulverizado.
La anterior etapa preferiblemente forma sobre la
superficie del vehículo una película básicamente uniforme húmeda
acuosa que comprende una pluralidad de nanopartículas. Es deseable
una cobertura uniforme de la superficie para proporcionar la ventaja
descrita en la presente memoria a toda la superficie que se desea
tratar.
La película húmeda debería ser capaz de secarse
hasta alcanzar un estado seco. Entre el estado húmedo y el estado
seco, la película de forma típica pasará a través de diferentes
estados de secado parcial. Para formar una película seca con las
características de uniformidad deseadas descritas en la presente
memoria, la película húmeda debería estar exenta al máximo posible
de sustancias que causen imperfecciones de película. Por tanto, una
etapa en el proceso puede incluir eliminar al menos parcialmente las
sustancias que causen imperfecciones en la superficie que debe ser
recubierta y en la película húmeda. Estas sustancias que causan
imperfecciones pueden incluir, aunque no de forma limitativa,
depósitos dejados por el agua corriente, burbujas de aire, etc. La
película húmeda debería preferiblemente ser dispersada de forma
uniforme por la superficie y no debería presentar interrupciones de
la uniformidad durante el proceso de secado.
Las burbujas de aire en la película húmeda
pueden, en ciertas circunstancias, causar graves defectos en la
película seca final. En ciertas realizaciones es deseable que la
película húmeda tenga menos de 61 (o menos de o igual a 60) defectos
con una anchura superior o igual a 1,75 mm por 100 cm^{2} de la
superficie, medidos en cualquier momento una vez transcurridos 30
segundos de la formación de la película húmeda en la superficie. Si
las burbujas de aire tienen un tamaño relativamente pequeño (por
ejemplo, en algunos casos un tamaño medio inferior o igual a
aproximadamente 4 mm [por ejemplo 3,75 mm]) o existe un limitado
número de burbujas de un tamaño superior o igual a aproximadamente
1,75 mm, o si estos se rompen cuando la película húmeda aún se
encuentra en un estado parcialmente seco, esto puede minimizar los
defectos en la película seca. Si las burbujas de aire se rompen
cuando la película húmeda todavía se encuentra en un estado
parcialmente seco todavía suficientemente precoz, las partes
adyacentes de la película húmeda pueden fluir hacia las aberturas
creadas al romperse las burbujas y llenar las mismas, eliminando así
cualquier hueco presente en la película seca. Por tanto, la película
húmeda está preferiblemente prácticamente exenta de burbujas de aire
que puedan romperse después de que la película húmeda se encuentre
en un estado parcialmente seco. Por esta razón, es deseable que para
pulverizar la composición de recubrimiento sobre la superficie, se
seleccione un tipo de pulverizador que minimice la cantidad y el
tamaño de las burbujas de aire en la película húmeda.
La superficie del vehículo con la composición
tratante sobre la misma debería preferiblemente dejarse secar
después de aplicar la composición tratante. La superficie debería
dejarse secar sin agitar, frotar, abrillantar o de otra manera
alterar la superficie tratada (es decir, la película húmeda). La
película húmeda sobre la superficie del vehículo debería dejarse
secar durante al menos aproximadamente 15 minutos, preferiblemente
al menos aproximadamente media hora, más preferiblemente al menos
aproximadamente 2 horas, más preferiblemente aún al menos
aproximadamente 4 horas, y con máxima preferencia hasta
aproximadamente 24 horas, antes de que cualquier agua entre en
contacto con la superficie tratada del vehículo.
Una vez seca, la composición de recubrimiento
forma una película seca sobre la superficie del vehículo. El
recubrimiento preferiblemente forma una película seca que comprende
al menos una capa de nanopartículas sobre la superficie que ha sido
recubierta y es básicamente uniforme. Preferiblemente, la película
seca comprende principalmente nanopartículas y alguna cantidad
restante de agua y, en algunos casos, tensioactivo. La película seca
puede tener cualquier cantidad adecuada de nanopartículas en su
interior. Preferiblemente, la película seca tiene una cantidad
suficiente de nanopartículas para proporcionar a la superficie del
vehículo la deseada hidrofilicidad. Preferiblemente, la película
seca comprende nanopartículas no fotoactivas en una cantidad
superior o igual a aproximadamente 0,2 \mug/cm^{2} de la
superficie tratada. En ciertas realizaciones, la película seca
comprende menos de 3 \mug/cm^{2} de nanopartículas no
fotoactivas con respecto al área de la superficie tratada para
presentar un aspecto sin residuos. En ciertas realizaciones, si la
película de recubrimiento comprende otros materiales, tales como un
material aglutinante, la cantidad de material aglutinante en la
película de recubrimiento puede estar por debajo de un nivel
funcional de material aglutinante. En ciertas realizaciones, si la
película de recubrimiento comprende un peptizador, la cantidad de
peptizador puede ser inferior a 3%. La expresión "peptizador",
en la presente memoria, incluye, aunque no de forma limitativa,
tripolifosfato sódico, ortofosfato sódico y pirofosfato tetrasódico.
La película seca puede proporcionar a la superficie compuesta (o
superficie recubierta) cualquier grado de hidrofilicidad adecuado
descrito en la presente memoria. En realizaciones preferidas, el
ángulo de contacto del agua destilada sobre la película seca es
inferior o igual a aproximadamente 50º, o inferior o igual a
cualquier número de grados por debajo de 50º (incluyendo, aunque no
de forma limitativa inferior a, o inferior o igual a,
aproximadamente 35º, 25º, 20º, 15º, etc.).
A menudo es deseable que la película seca tenga
el mínimo de defectos posibles. En ciertas realizaciones preferidas,
la película seca puede tener una puntuación visual, adjudicada con
el ensayo de puntuación visual de la sección Métodos de ensayo,
superior o igual a -2. Preferiblemente, la película seca tiene un
espesor inferior a, o inferior o igual a, aproximadamente 400 nm, o
inferior a, o inferior o igual a, cualquier número de nanómetros por
debajo de 400, incluyendo, aunque no de forma limitativa 300, 200,
etc. Las películas secas más finas tendrán de forma típica mejor
transparencia.
En ciertas realizaciones no limitativas, la
composición tratante mejora el brillo de las superficies que
inicialmente son apagadas, preferiblemente al menos en
aproximadamente 10%. En el caso de superficies que tienen un brillo
alto inicial, en ciertas realizaciones la composición tratante puede
conservar o mejorar el brillo inicial o no producir una reducción
del brillo de más de 10%. Por ejemplo, las superficies con una
lectura de brillo inicial en un ángulo de 60º superior o igual a 10
son preferiblemente tratadas con una composición tratante que
produce una reducción de brillo especular inferior a 10% después del
tratamiento. Las superficies con una lectura de brillo inicial en un
ángulo de 60º de menos de 10 son preferiblemente tratadas con una
composición tratante que produce un aumento del brillo especular
superior a 10% después del tratamiento. La Fig. 4 muestra el brillo
inicial de varias superficies antes de ser tratadas con una
composición que comprende LAPONITE B®. Las Figs. 5 y 6 muestran
ejemplos que ilustran el cambio de brillo especular de estas
superficies después de ser tratadas con una composición que
comprende LAPONITE B®, mostrándose el cambio de brillo en términos
del valor de cambio de brillo especular y del valor de cambio
porcentual de brillo.
El sistema y el método de la presente invención
son bien adecuados para ser utilizados por el consumidor para el
lavado a mano y el acabado de automóviles. En este caso, la
composición de recubrimiento se aplicará de forma típica a las
superficies del vehículo pulverizando la composición de
recubrimiento de forma secuencial sobre áreas o regiones limitadas
de la superficie (o aplicando la composición de recubrimiento sobre
estas áreas limitadas de la superficie por otro medio) hasta que
toda la superficie del vehículo esté cubierta. El sistema y el
método de la presente invención, en ciertas realizaciones,
proporciona un recubrimiento pelicular de nanopartículas hidrófilo,
durable, transparente y sin residuos que cubre toda la superficie
del vehículo (o cualquier parte deseada del mismo). El recubrimiento
pelicular, en ciertas realizaciones, no presenta formación de
manchas cuando entra en contacto repetidamente con agua (p. ej.,
agua de lluvia). En ciertas realizaciones, no existe necesidad de
encerar (y abrillantar) los vehículos que son tratados con este
método. Además, el sistema y el método de la presente invención
pueden ser adaptados para su uso en operaciones comerciales,
incluyendo de forma no excluyente el lavado de coches. El sistema y
el método también pueden utilizarse para proporcionar al menos un
recubrimiento temporal a vehículos nuevos y otros vehículos para su
transporte desde el fabricante hasta su destino final.
A continuación se presentan varios ejemplos no
limitativos de la presente invención.
Ejemplos
1-30
Las composiciones de recubrimiento líquidas,
según la presente invención, son como se indican a continuación,
siendo el resto agua purificada:
^{1.}
\begin{minipage}[t]{157mm}La
nanoarcilla puede ser cualquiera de las arcillas tipo hectorita
sintéticas disponibles, tales como LAPONITE™ comercializado por
Southern Clay Products, Inc. Una calidad preferida de LAPONITE™ es
LAPONITE B™, un fluorosilicato de sodio, magnesio y
litio.\end{minipage}
^{2.}
\begin{minipage}[t]{157mm}El
componente A es
R8-C(O)N(CH3)-(CH2CH2O)sB,
donde R8 es un grupo alquilo con de 6 a 20 átomos de carbono, s es
un número entero de 2 a 45 y B es hidrógeno.\end{minipage}
^{3.}
\begin{minipage}[t]{157mm}El
componente B es RN(CH3)2(CH2CH2O)sB,
donde R es un grupo alquilo con de 6 a 20 átomos de carbono, s es un
número entero de 2 a 45 y B es SO3-.\end{minipage}
^{4.} Una calidad preferida de LAPONITE™ para
este ejemplo es LAPONITE RD™.
^{5.} Disperal P2™ es alúmina de tipo
boehmita de Condea, Inc.
^{6.} APG es
alquil-poliglucósido.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplos
31-34
En los siguientes ejemplos se formulan
dispersantes con la nanoarcilla y el tensioactivo para poder
preparar la composición de recubrimiento con agua corriente:
\vskip1.000000\baselineskip
^{1.}
\begin{minipage}[t]{157mm}La
nanoarcilla puede ser cualquiera de las arcillas tipo hectorita
sintéticas disponibles, tales como LAPONITE B™ de Southern Clay
Products, Inc.\end{minipage}
^{2.} MA:AA (ácido maleico/ácido acrílico) =
4:6, Pm (peso molecular) = 11.000.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplos
35-43
Las composiciones de recubrimiento líquidas,
según la presente invención, donde el resto es agua purificada y
donde dicha composición de recubrimiento puede aplicarse a una
superficie, u opcionalmente donde la composición de recubrimiento
puede ser diluida con agua para conseguir una composición de
recubrimiento con una concentración de 0,1% de nanopartículas, son
las siguientes:
^{1.}
\begin{minipage}[t]{157mm}Nanoarcilla puede ser cualquiera de
las arcillas tipo hectorita sintéticas disponibles tales como
LAPONITE™ comercializada por Southern Clay Products,
Inc.\end{minipage}
^{2.} Disperal P2™ es alúmina de boehmita de
Condea, Inc.
^{3.} MA:AA = 4:6, Pm = 11.000.
Ejemplos de composiciones limpiadoras con los
ingredientes que se indican a continuación añadidos al agua
purificada:
Salvo que se indique lo contrario, todos los
ensayos se realizan en condiciones de laboratorio convencionales
(50% de humedad y a 23ºC [73ºF]).
Las superficies a las que puede aplicarse este
método incluyen paneles pintados de automóvil, baldosas de cerámica,
chapas de vinilo, acrílicos, y otras superficies duras sintéticas o
naturales para aplicaciones de interior y de exterior.
- 1.
- Limpiar la superficie: la superficie que se desea analizar se lava con solución al 1% de líquido para vajillas DAWN® (comercializado por The Procter & Gamble Company de Cincinnati, Ohio, EE.UU.) y se aclara con agua desionizada antes de su uso.
- 2.
- Calibrar un medidor de brillo Photovolt "G-3" (BYK-Gardner EE.UU., Rivers Park II, 9104 Guilford Road, Columbia, MD 21046, EE.UU.) según las instrucciones del fabricante y medir el brillo especular de la superficie en un ángulo de 60º. Si el valor de brillo es inferior a 10 (por ejemplo, en el caso de superficies apagadas o mates), debería utilizarse un ángulo de 85º para comparar. Si el valor de brillo está entre >10 y <70, inclusive (superficies de brillo medio), se debería seguir utilizando el ángulo de 60º. Si es superior a 70 (superficies de brillo alto), debería utilizarse un ángulo de 20º. Se toman al menos 3 lecturas para cada tipo de superficie con el ángulo correspondiente.
- 3.
- Si se dispone de una superficie recubierta, pase a la siguiente etapa. Si la superficie no ha sido recubierta, aplicar la solución de nanopartículas a la superficie y dejar secar al aire la muestra en posición horizontal (mín. 4 h).
- 4.
- Una vez que la superficie está seca, se vuelve a medir el valor de brillo para determinar el cambio de brillo especular después del tratamiento.
- 1.
- Calcular los valores de brillo medio inicial (antes del tratamiento) y brillo medio final (después del tratamiento y secado) para cada superficie.
- 2.
- Determinar el cambio porcentual de brillo especular después del tratamiento:
100 \ x \
\frac{\Delta \ Brillo}{Brillo \
inicial}
Se lava un panel negro de aproximadamente 10 x
30 cm (4 x 12 pulgadas) adquirido a ACT Laboratories, Inc.
(Hillsdale, MI, EE.UU.)con solución al 0,2% de líquido para vajillas
DAWN® en agua desionizada, se aclara con agua desionizada y se deja
secar al aire en posición vertical. Se pulveriza la composición
tratante con un pulverizador Solo Spraystar en el panel con un
ángulo de 5º con respecto al plano horizontal y a una distancia de
15 cm (6 pulgadas), una sola vez desde la parte superior hacia la
parte inferior hasta que el panel esté cuidadosamente recubierto. El
pulverizador se aclara con 50 ml de agua desionizada entre cada
pulverizado. A continuación se toma una foto digital de la zona
central de 10,16 x 10,16 cm (4 x 4 pulgadas) (mencionada como la
zona de 100 cm^{2}) después de 30 segundos (contado a partir de
finalizar el pulverizado). La foto se toma con una cámara digital
Olympus® Camedia D-450ZOOM acoplada a una base con
un brazo de apriete situado aproximadamente a 45,7 cm (18 pulgadas)
sobre el panel.
Las jabonaduras en la foto se miden utilizando
el software Media Cybernetics® ImagePro® Plus 4,0 de Media
Cybernetics, Inc., 8484 Georgia Avenue, Suite 200, Silver Spring MD,
20910, EE.UU. El software se utiliza para calibrar la imagen en las
dimensiones reales ajustando el número de pixels visualizados a una
anchura de panel igual a 10,16 cm. Después se utilizan herramientas
de filtro espacial para mejorar la imagen. A continuación se miden
las jabonaduras en la zona central de 10,16 x 10,16 cm (4 x 4
pulgadas) del panel y cada defecto se mide según la anchura del
mismo. Los datos de tamaño se transfieren después a una hoja de
cálculo donde pueden ser organizados en categorías de tamaño o
rangos de valores límite de intervalos en un histograma.
Se fijan parámetros espaciales de la imagen
utilizando la herramienta "Calibración" "Espacial" (en
"Medir") ajustando la anchura del panel a 10,16 cm. Después se
fija un área de interés ("AOI") en el menú "Edición"
alrededor del área de 10,16 x 10,16 cm. Después se elimina el ruido
de fondo con filtros en la pestaña "Filtro espacial". En la
pestaña "Especial", se utiliza el filtro "Esculpir" (2
pasadas a una resistencia de 10) para eliminar las irregularidades
de la iluminación de fondo y el filtro "Erosionar" en la
pestaña "Morfológico" (2 pasadas del filtro "erosionar" al
ajuste "3x3 cruzado") para mejorar los defectos.
La distribución de tamaños de burbuja se
determina con el elemento "Contar y medir objetos". En
"Mediciones a tomar" se selecciona "Ancho de tamaño". En
"Opciones" se selecciona "Suavizar" = 100, "4
Conectar" y Llenar agujeros. En "Contar/Medir" se selecciona
"Objetos oscuros automáticos". Después de realizar
"Contar", se selecciona "Datos a archivar" en el menú
"Archivar" para transferir los datos de tamaño de defecto a una
hoja de cálculo.
El programa informático prácticamente
"tamiza" o categoriza los defectos de diferentes tamaños. En la
hoja de cálculo se crean 13 valores límite de intervalos para el
histograma. "Tamaño de defecto" muestra el centro de cada
intervalo de valores límite. Los valores máximos de los valores
límite (milímetros) son 0,1, 0,25, 0,5, 0,75, 1,0, 1,25, 1,5, 1,75,
2,0, 2,5, 5,0, 7,5 y 10,0. El centro de cada intervalo de valores
límite se determina de la forma siguiente:
V. límite de int. máx. -- "Tamaño de
defecto" = \frac{anteriores \ v. \ l\text{í}mite \ de \ int. \
máx.}{2} + anteriores \ v. \ l\text{í}mite \ de \ int. \ máx.
Se determina el número de defectos en los
valores límite de intervalos con un tamaño mayor o igual a 1,75
mm.
Seis panelistas independientes puntúan todo el
panel salvo la parte inferior del panel de 5,1 cm (2 pulgadas)
utilizada en el ensayo anterior en cuanto a negativos visibles
frente a un control no tratado en una habitación donde se simula la
luz norteamericana a las 12:00 horas (mediodía). Las instrucciones
para la puntuación son las siguientes:
Objetivo: se utilizan observadores para
determinar el efecto de la aplicación de métodos sobre la
deseabilidad del resultado final de un producto de acabado para
vehículos.
- 1.
- Los panelistas son instruidos en el uso de la luz para buscar en el panel irregularidades que atraerían su atención como un negativo si se encontraran en su propio vehículo.
- 2.
- Tasa de deseabilidad del aspecto del panel frente al control (0) en la siguiente escala:
\vskip1.000000\baselineskip
| 0 | = | Igual |
| -1 | = | Pienso que es ligeramente peor |
| -2 | = | Sé que es un poco peor |
| -3 | = | Claramente peor |
| -4 | = | Mucho peor |
\vskip1.000000\baselineskip
- 3.
- A continuación se promedian las puntuaciones de los panelistas.
La presente invención no se limita a métodos que
incluyen etapas para limpiar y tratar superficies. Por ejemplo, en
otro ejemplo no limitativo, el método de la presente invención puede
comprender sólo las etapas de tratar la superficie. Cualquier parte
o etapa del método descrito en la presente memoria puede comprender
invenciones por derecho propio independientemente de las demás
etapas descritas en la presente memoria.
La descripción de todas las patentes,
solicitudes de patente (y cualquier patente que se expida sobre las
mismas, así como cualquiera de las solicitudes de patente extranjera
publicada correspondiente) y las publicaciones mencionadas en esta
descripción se incorporan como referencia en la presente memoria.
Sin embargo, no se admite expresamente que ninguno de los documentos
incorporados como referencia en esta memoria enseñe o describa la
presente invención.
Aunque se han descrito realizaciones
particulares de la presente invención, será obvio para el experto en
la técnica que pueden realizarse diferentes cambios y modificaciones
en la presente invención sin por ello apartarse del espíritu ni del
alcance de la invención. Será evidente para el experto en la técnica
que pueden realizarse diferentes cambios y modificaciones sin por
ello abandonar el ámbito de la invención y que la invención no debe
ser considerada como limitada a las realizaciones y los ejemplos
descritos en la memoria descriptiva.
Claims (22)
1. Un método para limpiar y tratar una
superficie de un vehículo, comprendiendo dicho método las etapas
de:
- (a)
- aplicar una solución limpiadora a al menos una parte de la superficie de un vehículo, comprendiendo dicha composición limpiadora un polímero que es capaz de convertir a la superficie limpiada en hidrófila;
- (b)
- opcionalmente poner en contacto dicha parte de la superficie del vehículo con la solución limpiadora sobre la misma y agitar la solución limpiadora para desprender la suciedad de la superficie del vehículo;
- (c)
- aclarar la parte de la superficie del vehículo para eliminar al menos parte de la solución limpiadora;
- (d)
- eliminar al menos parcialmente cualquier sustancia formadora de residuos que quede en la parte de la superficie del vehículo, si queda alguna sustancia formadora de residuos en la parte de la superficie del vehículo;
- (e)
- aplicar una composición de recubrimiento a dicha parte de la superficie del vehículo, comprendiendo dicha composición de recubrimiento una cantidad eficaz de nanopartículas no fotoactivas para proporcionar a la superficie del vehículo la deseada hidrofilicidad, o un polímero;
- (f)
- dejar que la composición de recubrimiento se seque sobre la superficie del vehículo antes de que la superficie del vehículo se ponga en contacto con agua;
- en donde dicho polímero capaz de convertir a la superficie limpiada en hidrófila es un copolímero soluble o dispersable en agua que comprende, en forma de unidades polimerizadas
- (1)
- al menos un compuesto monomérico de la fórmula general I:
- en el cual:
- -
- R_{1} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo o etilo;
- -
- R_{2}, R_{3}, R_{4}, R_{5} y R_{6}, que son iguales o diferentes, son grupos alquilo, hidroxialquilo o aminoalquilo C_{1}-C_{6}, preferiblemente C_{1}-C_{4}, lineales o ramificados;
- -
- m es un número entero de 0 a 10, preferiblemente de 0 a 2;
- -
- n es un número entero de 1 a 6, preferiblemente de 2 a 4;
- -
- Z representa un grupo -C (O) O- o -C (O) NH- o un átomo de oxígeno;
- -
- A representa un grupo (CH_{2})_{p}, siendo p un número entero de 1 a 6, preferiblemente de 2 a 4;
- -
- B representa una cadena de polimetileno C_{2}-C_{12}, de forma ventajosa C_{3}-C_{6}, lineal o ramificada y opcionalmente interrumpida por uno o más heteroátomos o heterogrupos, en particular O o NH, y opcionalmente sustituida por uno o más grupos hidroxilo o amino, preferiblemente grupos hidroxilo;
- -
- X, que son iguales o diferentes, representan contraiones;
- (2)
- al menos un monómero hidrófilo que lleva un grupo funcional de tipo ácido que es copolimerizable con (1) y que es capaz de ser ionizado en el medio de aplicación;
- (3)
- opcionalmente al menos un compuesto monomérico con insaturación etilénica con una carga neutra que es copolimerizable con (1) y (2), preferiblemente un compuesto monomérico hidrófilo con insaturación etilénica con una carga neutra, que lleva uno o más grupos hidrófilos, que es copolimerizable con (1) y (2);
\newpage
2. El método de la reivindicación 1, en el que
la etapa (d) comprende al menos uno de los siguientes:
- (i)
- secar con una toalla la superficie del vehículo;
- (ii)
- secar con aire forzado la superficie del vehículo;
- (iii)
- aclarar la superficie del vehículo con agua de aclarado purificada, "agua de aclarado purificada" significa agua en la que se han eliminado al menos algunos sólidos suspendidos y/o disueltos y otros contaminantes o impurezas.
3. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones 1 ó 2, en el que la solución limpiadora aplicada en
la etapa (a) convierte a dicha parte de la superficie del vehículo
en hidrófila.
4. El método de las reivindicaciones 2 ó 3, en
el que un polímero se agrega a: el agua de aclarado utilizada en la
etapa (c); a dicha agua de aclarado purificada utilizada en la etapa
(d); o a ambas.
5. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde al menos una de dicha solución
limpiadora y dicha composición de recubrimiento comprende un agente
superhumectante de silicona.
6. Un método para conformar una película de
recubrimiento de la superficie para cubrir al menos parcialmente una
superficie de un vehículo, comprendiendo dicho método:
- (a)
- situar un vehículo con una superficie;
- (b)
- en donde dicho método se caracteriza porque comprende depositar una composición acuosa que comprende una pluralidad de nanopartículas no fotoactivas y un agente humectante sobre al menos una parte de la superficie de dicho vehículo, siendo depositadas dichas nanopartículas no fotoactivas en una cantidad inferior a 3 \mug/cm^{2} del área de dicha parte de la superficie; y
- (c)
- dejar que dicha composición se seque sin aclarar o agitar la misma de forma que se forme un recubrimiento hidrófilo básicamente transparente sobre al menos una parte de dicha superficie.
7. Un método para conformar un recubrimiento
hidrófilo sobre al menos una parte de la superficie de un vehículo,
estando dicho método caracterizado porque comprende las
etapas de:
- (a)
- proporcionar un vehículo que tiene superficies de las cuales al menos algunas se seleccionan del grupo que comprende superficies pintadas curadas, superficies con recubrimiento transparente curadas y superficies de vidrio;
- (b)
- aplicar una composición de recubrimiento a al menos una parte de al menos una de las superficies del vehículo descritas en la etapa (a), comprendiendo dicha composición de recubrimiento una composición con nanopartículas no fotoactivas, en donde dicha composición de recubrimiento se aplica sobre al menos una parte de al menos una de dichas superficies del vehículo; y
- (c)
- conformar una película húmeda básicamente uniforme sobre dicha parte de al menos una de la superficies descritas en la etapa (b), siendo dicha película húmeda capaz de secarse pasando desde un estado parcialmente seco a un estado seco para formar una película seca, teniendo dicha película húmeda un mínimo de elementos que producen imperfecciones en la película;
- (d)
- dejar que la composición de recubrimiento se seque para conformar una película seca en la parte de la superficie del vehículo antes de poner la superficie del vehículo en contacto con agua.
8. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde dicha composición de
recubrimiento comprende nanopartículas no fotoactivas, y al menos
algunas de dichas nanopartículas no fotoactivas comprenden un
mineral sintético, preferiblemente esmectita, más preferiblemente
hectorita y con máxima preferencia fluorohectorita, en donde dichas
al menos algunas de dichas nanopartículas no fotoactivas
preferiblemente tienen una relación molar entre contenido de óxido
de magnesio y contenido de óxido de litio de menos de 11%.
9. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde dicha composición de
recubrimiento comprende además un agente humectante, y dicho agente
humectante comprende preferiblemente un tensioactivo no iónico.
10. El método de la reivindicación 9, en el que
el tensioactivo tiene una o más de las siguientes propiedades:
- (a)
- la tensión superficial estática de la interfaz líquido-vapor para una solución al 0,1% de tensioactivo que contiene el tensioactivo y el vapor por encima de esta solución es menos de aproximadamente 0,32 x 10^{-3} N/cm (32 dinas/cm);
- (b)
- la concentración micelar crítica (CMC) de dicho tensioactivo no iónico es menos de 650 ppm;
- (c)
- dicho tensioactivo no iónico tiene un punto de turbidez inferior o igual a 40ºC.
11. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde dicha composición de
recubrimiento se aplica de al menos una de las siguientes
maneras:
- (i)
- aplicando la composición de recubrimiento sobre la superficie de un artículo y poniendo en contacto al menos una parte de la superficie de dicho vehículo con dicho artículo;
- (ii)
- vertiendo la composición de recubrimiento sobre al menos una parte de la superficie del vehículo; y
- (iii)
- pulverizando la composición de recubrimiento sobre al menos una parte de la superficie de un vehículo, preferiblemente con un caudal inferior o igual a 30 l/min.
12. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde dicha composición de
recubrimiento se pulveriza sobre al menos una parte de la superficie
de un vehículo con un pulverizador electrostático.
13. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones 7 a 12, en el que la etapa (b) de depositar dicha
composición sobre la superficie forma una película húmeda sobre
dicha superficie, y dicha película húmeda preferiblemente tiene una
cantidad inferior o igual a 60 defectos de un tamaño superior o
igual a 1,75 mm por 100 cm^{2} de la superficie, medido en
cualquier momento después de haber transcurrido 30 segundos de
haberse formado la película húmeda sobre dicha superficie.
14. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones 7 a 13, en el que la puntuación visual de la
película seca es superior o igual a (-2), medido según el Ensayo de
puntuación visual descrito en la sección Métodos de ensayo.
15. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que el ángulo de contacto del
agua destilada sobre la superficie del vehículo con la composición
de recubrimiento seca sobre la misma es inferior o igual a 35º,
preferiblemente inferior o igual a 25º.
16. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la composición de
recubrimiento seca es básicamente continua y transparente.
17. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde dicha composición de
recubrimiento comprende nanopartículas y forma una película de
nanopartículas no fotoactivas sobre dicha superficie cuando se seca,
teniendo dicha película un espesor inferior o igual a
aproximadamente 400 nanómetros, preferiblemente de menos de 300
nanómetros.
18. Un método según la reivindicación 17, en el
que dicha película seca comprende principalmente: dichas
nanopartículas no fotoactivas, un agente humectante y agua.
19. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que se utilizan nanopartículas,
en el que dicha película seca comprende nanopartículas no
fotoactivas que están presentes en una cantidad inferior a 3
\mug/cm^{2} del área de la superficie, y preferiblemente en una
cantidad superior o igual a 0,2 \mug/cm^{2}.
20. Un kit para limpiar y tratar una superficie
de un vehículo, comprendiendo dicho kit:
un dispositivo de pulverizado, en donde dicho
dispositivo de pulverizado opcionalmente comprende un purificador
para purificar agua; y
una composición de recubrimiento que comprende
el copolímero descrito en el método según la reivindicación 1.
21. Una película de recubrimiento de la
superficie para cubrir al menos parcialmente una superficie de un
vehículo, caracterizándose dicha película de recubrimiento
porque comprende una pluralidad de nanopartículas no fotoactivas que
están presentes en una cantidad inferior a 3 \mug/cm^{2} del
área de la superficie, y en donde dicha película de recubrimiento
de la superficie tiene menos de 300 nanómetros de espesor.
22. La película de recubrimiento de la
superficie de la reivindicación 21, que es hidrófila.
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