ES2349659T3 - Sustrato que incluye al menos una capa macroestructurada en toda o en parte de la superficie, método para su fabricación y su utilización. - Google Patents

Sustrato que incluye al menos una capa macroestructurada en toda o en parte de la superficie, método para su fabricación y su utilización. Download PDF

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Abstract

Sustrato, que incluye al menos una capa macroestructurada en parte o en toda su superficie, obtenida mediante el método siguiente: - Aplicación de una solución sol-gel en una forma estructurada sobre el sustrato y - Secado y/o cocido obteniéndose una capa sol-gel, dónde la aplicación de la solución sol-gel se realiza en una forma ya estructurada sobre el sustrato, mediante un método de impresión conocido, y el método de impresión para una solución sol-gel de baja viscosidad se elige de entre la impresión por tampón o la impresión por huecograbado, o la aplicación de la solución sol-gel en una forma estructurada sobre el sustrato, para una solución sol-gel de alta viscosidad, suficientemente tixotrópica, se realiza mediante un método de impresión elegido de entre la serigrafía, impresión por tampón, impresión offset o impresión en relieve, donde "de baja viscosidad" significa una viscosidad en un rango de aproximadamente 0,1 a 10 4 mPa s y "de alta viscosidad","suficientemente tixotrópica" una viscosidad -en ausencia de fuerzas cizallantes- por encima del límite de aproximadamente 10 3 mPa s.

Description

La invención se refiere a un sustrato que incluye al menos una capa macroestructurada en toda o en parte de la superficie, el método para su fabricación y su utilización.
10 A menudo se emplea la tecnología sol-gel para la fabricación de muchas capas funcionales o sistemas de capas, en especial para vidrios o vitrocerámicas como materiales de sustrato. Algunos ejemplos de tales capas sol-gel son:
Función de la capa:
Capa/sistema de capas Ejemplos de soluciones sol-gel empleadas
Antirreflejante
Sistema multicapa: SiO2-TiO2 Soluciones alcohólicas de alcóxidos de Si y Ti
Fotocatalítica
Capa de TiO2 (anatasa) Solución coloidal de TiO2
Antimicrobiana
Capa que contiene Ag Solución coloidal de Ag
Decorativa
Capa de SiO2 coloreada Sol de SiO2 con colorante(s) o pigmentos
Easy-to-clean
Superficies de vidrio silanizadas, con cadenas laterales de carbono hidrófobas Solución con siloxanos fluoroalquilos
Electrocrómica
Capa de WO3 sobre un sustrato revestido de OCT Sol de WO3 alcohólico
15 Las soluciones sol-gel empleadas tienen diferentes viscosidades según el uso para el que se apliquen. Sin embargo, esta se sitúa a menudo en el rango de las soluciones acuosas y por lo tanto es muy baja. Es común que la aplicación de las capas se efectúe en toda la superficie, utilizando métodos corrientes como la
20 inmersión, el inundado, rociado, pulverizado, vertido, pintado, laminado o proyectado. Las capas se endurecen normalmente en una fase de recocido posterior.
La estructuración de estas capas funcionales representa un especial desafío, pues los métodos de impresión clásicos, como el offset o la serigrafía, aquí fracasan debido a las bajas viscosidades de las soluciones empleadas. Es conocida, sin embargo, la fabricación de capas coloreadas transparentes sobre sustratos de vidrio con ayuda de la técnica de impresión digital. Por ejemplo, se puede partir de soles de SiO2 que contengan colorantes orgánicos.
Aparte de esto, en el estado de la técnica existen otras propuestas para la aplicación de capas sol-gel estructuradas:
En WO 97/38810 A1 se describe un método para la fabricación de una estructura sinterizada sobre un sustrato, donde se aplica una partícula que contiene un líquido, como una solución sol-gel, mediante una impresora de chorro de tinta, y el líquido aplicado se evapora utilizando un pulso láser, y de ese modo se genera capa a capa una estructura sinterizada.
WO 02/17347 divulga un método para solidificar y estructurar una composición sol-gel en la superficie de un sustrato, donde se deposita una capa de la composición sol-gel sobre la superficie de un sustrato y se dirige un haz de electrones hacia el área seleccionada de la película sol-gel para endurecer la película sol-gel, y las áreas no endurecidas se eliminan usando un disolvente.
Además, EP 0 329 026 A1 se refiere a una tinta para chorro de tinta y su método de impresión asociado, donde la tinta incluye del 90 al 99% del peso de un medio sol-gel acuoso, preferiblemente una mezcla de carragenato y agua, así como un peso del 0,1 al 10% de un medio de coloración, y la tinta constituye una tinta sol-gel convertible térmicamente reversible, que es un gel a temperatura ambiente y un sol a temperaturas de entre 40º y 100º C. La tinta se aplica como sol sobre el sustrato, donde forma un gel cuando se enfría. El sustrato empleado es prácticamente solo papel, en el que penetra la tinta.
La divulgación de US 5 970 873 se refiere a un método de proyección de imagen, que incluye la aplicación por imagen en un sustrato de una mezcla de un precursor de sol y un líquido en capa fina y la eliminación del líquido de la capa fina para formar por imagen una matriz sol-gel polimérica y reticulada, insoluble.
También se describe un elemento de reproducción de imagen, por ejemplo una plancha impresora para la impresión litográfica, producido con el método descrito. El área de imagen creada en la matriz sol-gel sirve entonces como “negativo”, sobre el que se aplica la tinta multicolor y que se transfiere a un material receptor adecuado, para reproducir la imagen.
Aparte de esto, WO 99/33760 divulga un método para la preparación de un objeto con patrones visibles, donde primeramente se enmascara al menos un área de la superficie de un sustrato, después se aplica al menos una capa fina en las áreas enmascaradas y no enmascaradas de la superficie y donde la máscara se retira para producir los patrones deseados. El objeto así creado presenta al menos un primer sector que tiene una película fina generalmente transparente, escogida de entre revestimientos metalíferos o semimetalíferos y combinaciones de ellos, la cual muestra un primer color al ser contemplada bajo luz reflejada, y un segundo color con luz penetrante, así como un segundo sector que se diferencia del primero en contraste visible. Se menciona la tecnología sol-gel pero no se proporcionan explicaciones de ningún tipo sobre cómo podría llevarse a cabo.
Por último, DE 100 19 822 describe un método lift-off para el microestructurado de capas finas, donde se aplica una máscara sobre un sustrato que dispone de unas entalladuras en las zonas a revestir. El sol se aplica por toda la superficie en el sustrato cubierto por la máscara, la película sol se endurece y la máscara se retira junto con el sol endurecido que está presente en la superficie de la máscara. La película sol endurecida se transfiere al objeto sólido deseado mediante el suministro de energía. También se describe un componente como pueda ser un componente semiconductor, provisto de una capa fina microestructurada, que se fabrica con este método.
La presente invención tiene como objetivo, perfeccionando el estado de la técnica, el facilitar un método lo más flexible posible, no costoso y económico, para producir estructuras sobre un sustrato de manera simple. Ha de ser posible en especial el dotar con una estructura deseada a cualquier sustrato.
Conforme a la invención, el presente objetivo se consigue mediante un sustrato, según la reivindicación 1.
También son objeto de la invención 3 variantes del método para fabricar el sustrato conforme a la invención, que conforme a la variante (a) supone las siguientes fases:
-Aplicación de una solución sol-gel en una forma estructurada sobre el sustrato, según reivindicación 7.
La presente invención incluye por tanto sustratos con un revestimiento estructurado, donde se ha utilizado una solución sol-gel para la fabricación del revestimiento estructurado. El concepto “estructura” ha de ser interpretado conforme a la invención en un sentido amplio, e incluye por ejemplo un patrón, un logotipo, imagen(es), palabras, una marca, un rayado, una señalización, rótulos, en una o varias formas ópticas definidas, funcionalidades o similares. Esta estructura puede proveerse en todo o en parte de la superficie del sustrato.
Como base para la estructura se utiliza un sistema sol-gel, esto es, un sol que tras el secado forma una película de gel fina, preferentemente transparente, que se endurece mediante cocido/recocido preferiblemente. En la presente invención, el concepto “capa sol-gel” tiene que entenderse como una capa que se fabrica mediante un método sol-gel.
Los llamados nanosoles también pueden utilizarse en este caso. El diámetro medio de la partícula de tales soles se encuentra en el rango de <800 nm, preferiblemente <200 nm, especialmente preferible <100 nm.
La capa sol-gel se basa en uno o más óxidos metálicos y se elige preferentemente de entre como mínimo un óxido de titanio, de circonio, de silicio, de aluminio, de estaño, de boro o de fósforo o mezclas de los mismos. Se prefiere especialmente que contenga óxido de silicio, aunque también pueden existir otros óxidos metálicos u óxidos metálicos adicionales. En el marco de la invención, bajo el concepto "metal" hay que entender también los metaloides, como puedan ser el silicio o el germanio.
Conforme a la invención, como “soluciones sol-gel” se utilizan por ejemplo las llamadas clásicas soluciones sol-gel, que junto con la adición de una cantidad adecuada de los aditivos deseados contienen o se componen de un precursor de óxido metálico, un disolvente, una cantidad insignificante de agua para la precondensación y un catalizador (ácido o base). Además se emplean soluciones coloidales de óxido metálico = soluciones nanométricas de polvos de óxido metálico en agua u otros disolventes; en algunos casos se añaden polvos nanométricos de óxido metálico a las soluciones sol-gel clásicas. Los disolventes son generalmente agua o un disolvente acuoso/ orgánico, como por ejemplo etanol o acetona. Las soluciones sol-gel largamente estables pueden almacenarse preferiblemente también en disolventes puramente orgánicos. Estos soles son soluciones claras y estables con un contenido en sólidos que se sitúa en un rango aproximado entre el 1 al 30% del peso. Sin embargo, el contenido en óxido metálico puede ser considerablemente mayor. Para la fabricación de un revestimiento se evapora una parte del disolvente, con lo que las partículas se agregan química o físicamente y se forma una retícula tridimensional (gelificación). Tras la completa evaporación del disolvente, se obtiene un revestimiento libre de disolventes de una capa sol-gel porosa, que bajo el efecto de temperaturas elevadas se sigue reticulando y con ello endureciendo y compactando.
La matriz sol-gel también se puede modificar como se desee por medio de cohidrólisis o co-condensación. El experto en la materia conoce tales modificaciones. Se conocen composiciones sol-gel orgánicas modificadas de ese modo, por ejemplo bajo la marca registrada ORMOCER®.
En principio, el revestimiento sol-gel puede realizarse directamente en una forma estructurada conforme a la variante inventiva (a) del método, utilizando diferentes técnicas de impresión. En especial hay que mencionar la impresión por tampón y la impresión en huecograbado, pues estas técnicas se adecuan especialmente bien al procesamiento de líquidos de baja viscosidad.
Además, es posible el revestimiento de la superficie completa del objeto, donde la estructuración de este revestimiento se realiza en fases de proceso adicionales, generalmente utilizando lacas cubrientes, conforme a las variantes inventivas (b1) y (b2) del método.
Conforme a una primera variante inventiva (a), la solución sol-gel, que se transforma en una capa sol-gel, puede aplicarse a los sustratos directamente en una forma estructurada.
Los revestimientos líquidos estructurados en general se pueden aplicar al sustrato utilizando las tecnologías de impresión conocidas; sin embargo esto no se conocía hasta ahora para las soluciones sol-gel que se utilizan para producir capas funcionales. Las soluciones sol-gel tradicionales se secan muy rápido, lo que puede originar grandes dificultades a las técnicas de impresión. Sin una modificación de la solución, en especial del disolvente, muchos métodos no son utilizables, porque el revestimiento reacciona en el medio de transmisión o en las boquillas de impresión. Es importante que durante el proceso de impresión apenas ocurran reacciones de condensación o que no ocurran en absoluto. Al contrario que el estado de la técnica, la presente invención abre el camino para que también se puedan utilizar las tecnologías de impresión conocidas, con lo cual se reducen al mínimo los problemas antes mencionados o se evitan del todo.
Tecnologías de impresión no utilizables hasta ahora son accesibles por primera vez, mediante el empleo de soluciones sol-gel hechas a medida para la tecnología de impresión específica, que incluyen por ejemplo una modificación de la viscosidad de la solución y/o la selección apropiada del disolvente. Así por ejemplo, en sistemas provistos de pigmentos se puede emplear una solución sol-gel de alta viscosidad para la serigrafía.
Puesto que normalmente las soluciones sol-gel tienen en comparación una viscosidad baja, para la fabricación de objetos revestidos estructurados son especialmente adecuadas la impresión por tampón y la impresión en huecograbado. La aplicación de la solución sol-gel sobre el sustrato en una forma ya estructurada, conforme al método inventivo (a), se implementa preferiblemente por tanto con una solución sol-gel de baja viscosidad y con un método de impresión conocido. En la presente invención, para el concepto “de baja viscosidad” se entiende un rango de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 104 mPa s.
Cuando se tengan que fabricar capas estructuradas sobre una base sol-gel, en especial sustratos con capas estructuradas, como por ejemplo capas decorativas coloreadas, se prefiere el empleo de formulaciones coloreadas con pigmentos, que contienen una solución sol-gel en forma de aglutinante, por ejemplo. Según la proporción que se elija de pigmento respecto al aglutinante (incl. disolvente), así como los aditivos espesantes que se añadan dado el caso, se puede regular una viscosidad muy alta para la formulación. Aditivos espesantes de este tipo son por ejemplo la celulosa, el éter celulósico, almidón, aerosilos (ácidos silícicos pirógenos), bentona, polioxietileno modificado hidrófobo, acrilatos, poliuretanos, poliamidas, poliolefinas, aceite de ricino y sulfonatos básicos.
Cuando se añaden aditivos espesantes y se obtiene una solución sol-gel suficientemente tixotrópica y de alta viscosidad, se puede aplicar el revestimiento estructurado también mediante serigrafía u otras técnicas de impresión, como la impresión offset, impresión en relieve o impresión en tampón. Para los conceptos “de alta viscosidad", “suficientemente tixotrópica” en una solución sol-gel aquí hay que entender que la viscosidad –en ausencia de fuerzas cizallantes-se sitúa por encima del límite de aproximadamente 103 mPa s, en especial aproximadamente de 104 a 106 mPa s. La tixotropía designa la propiedad de un fluido no newtoniano, que muestra una baja viscosidad al ser sometido a cizalla y que se reconstituye de nuevo en reposo.
En comparación con la US 5 970 873, en la presente invención (variante a) no se produce una imagen “negativa” que sirva luego como base para la producción de una imagen “positiva”, sino que se produce directamente una estructura positiva. El sustrato conforme a la invención, que incluye una estructura, no es un elemento de imagen y tampoco se realiza una aplicación por imagen de un precursor de sol; esto es, esta utilización no sirve particularmente para la producción de planchas de impresión litográficas. Además, el éter o ester del óxido metálico empleado como sol no necesita llevar al menos un grupo lateral "melanófilo".
Conforme a las variantes inventivas adicionales (b1) y (b2), se puede aplicar la capa sol-gel sobre toda la superficie del sustrato y posteriormente se puede estructurar en fases de proceso adicionales:
La estructuración de los revestimientos en toda su superficie tiene lugar generalmente mediante el empleo de lacas cubrientes. Estas se pueden utilizar de dos maneras diferentes conforme a las dos variantes inventivas del método, (b1) y (b2):
Conforme a una de las variantes inventivas, estas se pueden aplicar como lacas positivas directamente sobre el sustrato, en las áreas de la capa que tienen que estructurarse (variante inventiva del método (b1)). Para este caso es preferible utilizar lacas cubrientes imprimibles o serigrafiables. En este caso, la aplicación de la laca cubriente puede realizarse ya en una forma estructurada preferiblemente.
Como alternativa se puede utilizar una laca fotográfica. En este caso, la estructuración también puede realizarse en una segunda fase, tras la aplicación de la laca fotográfica por toda la superficie, con ayuda de una fase de exposición y a continuación con la retirada de las áreas que no tienen que ser lacadas. Seguidamente se realiza el revestimiento de toda la superficie del sustrato preparado, utilizando una solución sol-gel. Es preferible la utilización de lacas imprimibles o serigrafiables a la de lacas fotográficas, puesto que aquellas son considerablemente más rentables y su aplicación está asociada a un desembolso considerablemente menor.
Como medio disolvente o dispersante para la solución sol-gel de todos los métodos conforme a la invención, se puede utilizar cualquier medio disolvente o dispersante que sea adecuado para un método de este tipo, o una mezcla de disolventes. Por ejemplo, agua y alcoholes, como el etanol, o mezclas de alcohol y agua. Para la fabricación de revestimientos sol-gel sobre una base de óxido de silicio se pueden emplear por ejemplo alcoholes, pero también medios disolventes apróticos, como dioxano, o medios disolventes acuosos.
Los revestimientos sol-gel aplicados conforme a la invención, que se utilizan en las variantes inventivas (b1) y (b2) tienen con preferencia unos grosores de capa que se sitúan en el rango de 1 nm hasta 100 µm, preferiblemente de 1 nm hasta 1 µm, en especial 1 hasta 200 nm. Dependiendo de la función, los grosores de capa (preferidos) pueden variar mucho. Si en el caso de una capa easy-to-clean se depositan sobre el sustrato solo algunas monocapas, es decir, el grosor de la capa aquí se mueve en el rango de nm, puede ser preferible que las capas sol-gel decorativas pigmentadas se hagan opacas. Esto se consigue por ejemplo con grosores de capa de al menos 10 m o notablemente superiores.
Cuando se tenga que aplicar una capa en toda o en parte de la superficie, se hará preferiblemente utilizando métodos de pulverizado o inmersión, aunque también se pueden utilizar otros métodos conocidos por el experto en la materia, como por ejemplo, el proyectado, roll-coating (laminado), pintado, vertido o racleado.
Son preferibles, conforme a la invención, las capas sol-gel que desempeñen funciones muy específicas, que puedan usarse para productos comerciales. El secado conforme a la variante inventiva (b1) tendrá lugar preferiblemente en un rango de temperaturas desde temperatura ambiente (25º C) hasta 300º C, hasta que se elimine todo el disolvente en esencia, para lo cual como disolvente de la solución sol-gel se prefiere agua, alcohol, todos los disolventes conocidos por el experto en la materia, en especial los corrientes, preferiblemente libres de halógenos, de baja ebullición (punto de ebullición: hasta 120º C) o de alta ebullición (punto de ebullición: 120º a 250º C) y mezclas de los mismos. El tiempo de secado se sitúa por lo general en un rango de pocos minutos a 1 o más días. En algunos casos de aplicación la calidad de las capas así obtenidas es suficiente, por lo que no son necesarias fases de producción adicionales para el cocido. -No se pueden dar tiempos preferibles de secado, puesto que estos pueden ser muy distintos dependiendo del caso de aplicación.
Tras el secado de la capa sol-gel, la laca cubriente se elimina de nuevo. Esto puede lograrse por medios mecánicos, como el pelado, secado, cepillado; medios químicos, como disolución con ayuda de un disolvente o agua, ácidos o lejías; o utilizando medios pirolíticos.
En la mayoría de los casos de aplicación la capa sol-gel secada se cuece posteriormente. Un “cocido” conforme a la variante (b1) significa en términos de la invención que la capa sol-gel secada se convierte a su forma definitiva por medio de reacción química, sinterizado y/o estimulación de procesos de difusión. Para ello, el sustrato con la capa secada aplicada se expone a una temperatura del rango entre la temperatura ambiente y 800º C, preferiblemente entre 250º y 800º, durante un tiempo de 10 min. a 3 h.
Las lacas cubrientes generalmente no pueden exponerse a las temperaturas necesarias para que se endurezcan las capas sol-gel, así que estas se eliminan antes del cocido.
El cocido tiene la ventaja de que con él se eleva drásticamente la resistencia mecánica y química de la capa. En algunos casos, la capa solo obtiene la función realmente deseada mediante el cocido. En estos casos, solo tras la fase de cocido puede utilizarse el objeto revestido para su aplicación específica.
Mediante el cocido también se puede ejercer influencia dirigida a ciertas características de la capa. Por ejemplo, el efecto óptico antirreflejante de los sistemas de capas alternantes de SiO2-TiO2 (antirreflejos) depende decisivamente de los índices de refracción de las capas individuales existentes en el paquete de capas. Esta, a su vez, es dependiente de la estructura. Por su parte, la estructura química se ajusta de manera diferente según la elección de las condiciones de cocido. El efecto antirreflejante de tales sistemas de capas depende decisivamente de las condiciones de la cochura, entre otras cosas.
Con ello, la capa sol-gel se convierte preferiblemente a su forma ya definitiva, de manera que no son necesarias fases de tratamiento adicionales.
Al contrario que el método conforme a DE 100 19 822, en la presente invención no se producen microestructuras que puedan encontrar uso en componentes semiconductores por ejemplo, y que por ejemplo solo sean visibles al ojo con un microscopio. En cambio se producen áreas macroestructuradas, por ejemplo, áreas toscamente estructuradas para grandes superficies. Esto significa que se pueden producir estructuras con una dimensión de un mínimo aproximado de 50 hasta 100 µm (que corresponde aproximadamente al grosor de un cabello), con lo que siempre se producen estructuras visibles al ojo. Un experto en la materia no tomaría en consideración la conversión de tales microestructuras en macroestructuras, debido a la posición privilegiada de la tecnología de semiconductores.
Según una variante inventiva adicional, es posible la aplicación de laca cubriente como laca negativa sobre un sustrato ya provisto de una capa sol-gel por toda su superficie (variante inventiva del método (b2)).
El evaporado o secado del disolvente conforme a la variante inventiva (b2) tiene lugar preferiblemente en un rango de temperaturas desde temperatura ambiente hasta máx. 200º C, hasta que se elimine todo el disolvente en esencia, para lo cual como disolvente de la solución sol-gel se prefiere agua, alcohol, todos los disolventes conocidos por el experto en la materia, en especial los corrientes, preferiblemente libres de halógenos, de baja ebullición (punto de ebullición: hasta 120º C) o de alta ebullición (punto de ebullición: 120º a 250º C) y mezclas de los mismos. El tiempo de secado se sitúa por lo general en un rango de pocos minutos a 1 o más días. Los datos antes mencionados solo son ejemplos, dada la desigualdad de las capas que han de producirse.
También aquí puede realizarse la estructuración de la laca cubriente de manera ventajosa mediante métodos de impresión o serigrafía adecuados, esto es, aplicando la laca cubriente en forma estructurada, o fotolitográficamente, es decir, después de la aplicación. En una segunda fase del método se elimina la capa sol-gel en las zonas libres, por ejemplo con una solución química cáustica adecuada. Una solución cáustica de este tipo puede ser por ejemplo: una solución NaOH o una solución HF acuosa. Por último, la laca cubriente se elimina por los medios mecánicos, químicos o pirolíticos ya descritos.
De manera ventajosa, la laca cubriente, bien aplicada en forma estructurada
o bien estructurada tras la aplicación, no se cuece.
Como laca cubriente se puede utilizar cualquier laca que conozca el experto en la materia, en especial laca fotográfica. Se prefieren especialmente clases de lacas del tipo de lacas cubrientes, lacas pelables, lacas fotoestructurables (protectores para líquido y protectores de secado). Algunos ejemplos de productos comerciales disponibles para este uso son: laca cubriente 80 2039 (empresa Ferro), laca cubriente Wepelan SD 2154 E (empresa Peters), laca pelable SD 2962 P (empresa Peters), protector para líquido AZ 9260 (empresa Clariant), protector para líquido AZ nLOF 2070 (empresa Clariant), preotector de secado EtchMaster ES-102 (empresa DuPont) y protector de secado Riston 220 (empresa DuPont).
La solución sol-gel aplicada conforme a la invención contiene preferiblemente componentes adicionales que se seleccionan del grupo, compuesto de colorantes inorgánicos y/o orgánicos, pigmentos y/o aditivos tales como espesantes, agente dispersantes, antiespumantes, agentes antisedimentantes, modificadores de la tensión superficial, productos auxiliares, desaireadores, lubricantes y agentes niveladores, aditivos reticuladores, imprimadores y similares. Los aditivos pueden utilizarse por ejemplo para proporcionar distintas funcionalidades. Añadiendo colorantes orgánicos y/o inorgánicos o pigmentos se pueden crear por ejemplo efectos de color adicionales. Los pigmentos son además capaces de añadir funcionalidades adicionales a la capa, como por ejemplo reflexion IR y UV.
Se prefiere en especial la utilización de una solución sol-gel que incluya los siguientes componentes o que se componga de estos:
-
aproximadamente del 1 al 80% del peso en óxido metálico, precursor de
óxido metálico o metales como el
alcoxisilano SiO2, alquilalcoxisilano,
alquilalcoxisilano fluorado, TiO2,
alcóxido de titanio, plata coloidal o
combinaciones de plata coloidal,
-
aproximadamente del 20 al 99% del peso en disolventes como agua,
alcohol, así como todos los disolventes conocidos por el experto en la
materia, en especial los corrientes, preferiblemente libres de halógenos, de
baja ebullición (punto de ebullición: hasta 120º C) o de alta ebullición (punto
de ebullición: 120º a 250º C);
-
de 0 hasta aproximadamente el 20% del peso en agua para la
precondensación;
-
de 0 hasta aproximadamente el 5% del peso en un catalizador (ácido, como
un concentrado de ácido clorhídrico, ácido sufúrico, ácido nítrico o lejía,
como potasa o sosa cáustica);
-
de 0% del peso hasta aproximadamente el 50% del peso en componentes
colorantes, como pigmentos de color orgánicos o inorgánicos, o colorantes
orgánicos; y
-de 0% del peso hasta aproximadamente el 10% del peso en aditivos, tales como espesantes, agente dispersantes, productos auxiliares, antiespumantes, desaireadores, agentes antisedimentantes, modificadores de la tensión superficial, lubricantes y agentes niveladores,
aditivos reticuladores, imprimadores, etc.
El volumen total de todos los componentes de la solución sol-gel naturalmente suma el 100% del peso.
El sustrato de los métodos antes citados, que está provisto de una o más estructuras, no está limitado especialmente conforme a la invención. Se puede utilizar cualquier material, como por ejemplo plástico, metal, madera, esmalte, vidrio, cerámica, en especial vitrocerámica; son preferibles los sustratos de vidrio o vitrocerámicos. Se prefiere especialmente el uso de vidrios flotados alcalíferos, como por ejemplo vidrios borosilicatados (p. ej. Borofloat 33, Borofloat 40, Duran, de Schott AG, Mainz) así como vidrios alcalíferos (p. ej. AF 37, AF 45, de Schott AG, Mainz), vidrios aluminosilicatados (p. ej. Fiolax, IIIax von Schott AG, Mainz), vidrios alcalinotérreos (p. ej. B 270, BK 7, de Schott AG, Mainz), vidrio flotado de Li2O-Al2O3-SiO2, vidrio flotado decolorado con una concentración de hierro por debajo de las 700 ppm, preferiblemente por debajo de las 200 ppm, y para una aplicación todavía más específica, vidrios sodocálcicos, prefiriéndose en especial los últimos. Además se prefieren también vidrios visualizables, como el D263 de Schott-DESAG, Grünenplan. En principio son utilizables todos los vidrios técnicos y ópticos conocidos.
Vidrios cerámicos típicos que pueden usarse como vitrocerámicas alcalíferas son p. ej. las vitrocerámicas de aluminosilicato de litio (LAS), como CERAN®, ROBAX® o ZERODUR® (todas son marcas registradas de Schott AG, Mainz), pero también pueden emplearse las vitrocerámicas libres de álcali, como los aluminosilicatos de magnesio (MAS).
El sustrato no solo no está limitado especialmente en relación con los materiales, sino que en el marco de la invención tampoco lo está en relación con la forma, por lo que por ejemplo se pueden emplear objetos planos, redondos o redondeados, grandes y pequeños. Se prefieren los objetos de cualquier forma hechos de vidrio y/o vitrocerámica o que lo contengan, como tubos de vidrio, lentes de vidrio, ampollas, cápsulas, botellas, latas, paneles, placas o cualquier componente moldeado.
Naturalmente, también se puede utilizar cualquier sustrato tratado superficialmente así como uno que ya esté provisto de una capa, como por ejemplo un vidrio tratado superficialmente o ya revestido. En este caso el sustrato está provisto de una macroestructura por lo menos en una parte de su superficie, conforme a la presente invención. Por supuesto, también puede estar estructurada toda la superficie o la estructura puede existir en varias partes o en varias superficies. La estructura puede, por ejemplo, aplicarse en uno o en los dos lados, o incluso en varios lados, dependiendo de la forma del sustrato.
A continuación se citan varios sustratos solo a manera de ejemplo: Azulejos, piezas esmaltadas, paneles, en particular paneles de inspección, placas, láminas, vidrios de todo tipo, cabinas de ducha, cubiertas, superficies de trabajo y de cocina, como componente para neveras o congeladores, utensilios para comida y bebida, recipientes, paneles cortafuegos, paneles de inspección para chimeneas, paneles de inspección para hornos de cocer, cubiertas de vidrio para instalaciones de energía solar, vidrio médico, en especial botellas para medicamentos, paneles o cubiertas para displays, componentes para equipos de alta fidelidad, ordenadores y aparatos de telecomunicación, y similares.
Se sobreentiende que además de capas individuales se pueden emplear sistemas de capas múltiples para producir la macroestructura deseada.
También son objeto de la invención las capas macroestructuradas en parte
o en toda su superficie, producidas conforme a la invención. Estas pueden utilizarse por ejemplo en forma de capas funcionales, es decir, la capa estructurada en parte
o en toda su superficie tiene una o más funciones especiales o características. Ejemplos de estas capas funcionales estructuradas conforme a la invención son, por ejemplo: capas antirreflejantes, capas coloreadas, capas decorativas, capas fotocatalíticas, capas antimicrobianas, capas antivirus, capas antimoho, capas antifúngicas, capas antialgas, capas antivaho, capas de limpieza, capas
neutralizadoras de olores, capas antihuella digital, capas purificadoras de aire o combinaciones de las mismas.
La utilización de los sustratos conforme a la invención, incluyendo una capa macroestructurada en toda o en parte de su superficie, es muy versátil. Se pueden citar a modo de ejemplo:
-
Azulejos, como azulejos cerámicos, esmaltados o de vidrio;
-
Piezas esmaltadas, en especial para muflas de horno de cocer;
-
Placas, como placas de trabajo, en especial de vidrio o cerámica, para el
hogar o laboratorio;
-
Vidrios de todo tipo, en especial para ventanas, por ejemplo puertas
aislantes de vidrio para armarios;
-
Marcos para fotos;
-
Vidrio arquitectónico;
-
Cubiertas, por ejemplo para displays;
-
Revestimientos de piletas, como revestimientos para piscinas y piletas para
piscicultura;
-
Espejos, por ejemplo retrovisores para tráfico;
-
Paredes, en especial paredes exteriores, por ejemplo para trenes;
-
Cabinas de ducha, por ejemplo de vidrio o plástico;
-
Paneles, como paneles de inspección, en especial paneles de inspección
para hornos de cocer, chimeneas y microondas;
-
Escaparates;
-
Láminas, como carteleras de publicidad;
-
Utensilios de cocina, como tablas para cortar, por ejemplo de vidrio,
cerámica, plástico o madera;
-
Bandejas, por ejemplo de vidrio, cerámica, plástico o metal;
-
Superficies de cocina, por ejemplo superficies vitrocerámicas de cocina;
-
Contenedores, como bandejas para el horno;
-
Utensilios de comida y bebida, como vasos para beber, y
-
Equipamiento para hornos de cocer, lavavajillas, neveras y congeladores,
por ejemplo estantes, compartimentos o cajones para nevera.
Otras posibilidades de aplicación son por ejemplo: placas vitrocerámicas para electrodomésticos, cubiertas de vidrio para instalaciones de energía solar; como panel de inspección de un lavavajillas o de un utensilio de cocina como una vaporera; como panel cortafuegos o vidrio médico, por ejemplo botellas para medicamentos; para envases o tubos, por ejemplo envases o tubos revestidos para la industria láctea; como panel de inspección o cubierta para displays; componentes para aparatos de alta fidelidad, ordenadores y telecomunicación; para utensilios de comer o beber; biberones; ventanas; lentes ópticas; vidrios de laboratorio, en especial vidrios borosilicatados.
A continuación se citan algunos ejemplos de aplicación para las capas sol-gel estructuradas o para sustratos provistos de las mismas:
-Un ejemplo son las capas antirreflejantes económicas (low cost AR): Estas pueden producirse por ejemplo a partir de un sol coloidal de SiO2 mediante inmersión. La estructuración de las capas tiene lugar preferiblemente en las áreas del borde de los sustratos/componentes, para facilitar o incluso posibilitar su montaje en el sistema en conjunto.
-Se pueden producir sistemas de capas antirreflejantes: Vidrios antirreflejantes para el área espectral visible conocidos son, por ejemplo, los antirreflejantes AMIRAN o MIROGARD de Schott AG: Son filtros de interferencia de por ejemplo tres capas, donde inicialmente de deposita una de las capas con un índice de refracción medio, después una capa con alto índice de refracción, normalmente TiO2, y seguidamente una capa con un índice de refracción bajo, normalmente SiO2. Por lo tanto, en la presente invención se prefiere un montaje de 3 o 5 capas alternantes de SiO2 de baja refracción y de TiO2 de alta refracción. Se produce preferiblemente a partir de soles que contienen Si y Ti, mediante inmersión. El vidrio laminado con este revestimiento se utiliza por ejemplo como vidrio arquitectónico o como vidrio para marcos de fotos. La estructuración del sistema de capas sirve preferiblemente a fines decorativos, como p. ej. la aplicación de un logotipo. El efecto óptico deseado puede realizarse mediante la estructuración de una o más capas del sistema, preferiblemente la última capa del sistema, o aplicando una capa adicional en una forma estructurada.
-Otro ejemplo de uso adicional es el revestimiento inferior de color sobre una vitrocerámica transparente: Se produce preferiblemente partiendo de una tinta sol-gel con pigmentos. La tinta puede ajustarse en principio con diferentes viscosidades, para que además de los métodos ya descritos para la aplicación de soluciones sol-gel de baja viscosidad, como el pulverizado y el vertido en especial, se pueda emplear la técnica de litografía para los casos apropiados. Las vitrocerámicas con revestimiento inferior pueden encontrar uso por ejemplo como superficies de cocina. La estructuración de las capas sirve en este caso para la visualización, así como para propósitos decorativos.
-También se pueden producir revestimientos transparentes coloreados: Aquí se prefiere la producción basada en un sol que contenga Si, en el que estén disueltos colorantes orgánicos. Los revestimientos coloreados transparentes se utilizan sobre todo con propósitos decorativos. Lo mismo es válido para su estructuración.
-Por otro lado, también son posibles los revestimientos fotocatalíticos: Por ejemplo, las capas de TiO2 (anatasa), producidas a partir de un sol coloidal TiO2 mediante inmersión o proyectado. Las capas poseen características de autolimpieza y por este motivo tienen un rango de aplicación muy amplio: antibacteriano, antivirus, antimoho, antifúngico, antialgas, antivaho, capa antihuella digital, neutralizador de olores, purificador de aire, etc. En este contexto se aplican capas fotocatalíticas por ejemplo a los azulejos para suelo, piletas de piscicultura, espejos retrovisores para tráfico, paredes exteriores de trenes, vidrio arquitectónico, etc. La estructuración de las capas sirve en este contexto preferentemente para facilitar la instalabilidad de los componentes revestidos en el sistema en conjunto, o incluso es un requisito previo para ella.
-Conforme a la invención, también se pueden preparar revestimientos antimicrobianos: Estos se fabrican preferiblemente a partir de un sol coloidal que contiene Ag, mediante inmersión. Dichos componentes revestidos pueden encontrar uso en neveras. La estructuración se realiza en este caso preferentemente en los bordes y puede facilitar la instalabilidad de los componentes en el sistema, o puede ser condición necesaria para ello. Además, de esa manera se puede limitar el volumen del muy costoso revestimiento a las zonas relevantes.
-Ejemplos adicionales son los revestimientos easy-to-clean: Para ello se modifican las superficies de los vidrios y vitrocerámicas, por ejemplo en una reacción de silanización con cadenas de carbono perfluoradas largas. La superficie obtiene así un carácter hidrófobo y se vuelve fácilmente limpiable por el descenso de la energía superficial. Los componentes con capas easyto-clean se aplican sobre todo al área de los "White goods", predominantemente para aplicaciones "en caliente" (carga continua hasta 300°C). Ejemplos concretos son: Paneles para hornos de cocer, bandejas de horno, superficies de cocina, etc. La estructuración de las capas en este caso tiene por ejemplo el cometido de facilitar la instalabilidad (por ejemplo, el pegado) de los sustratos/componentes en el sistema en conjunto, o incluso simplemente hacerla posible.
Las ventajas de la presente invención son múltiples: La presente invención proporciona un sustrato y el método para su fabricación, donde se pueden utilizar las ventajas de la tecnología sol-gel; es decir, se pueden producir sustratos revestidos de forma estructurada, mediante química húmeda, con un desembolso bajo y costes reducidos. Los sustratos no están especialmente limitados, aunque se prefiere especialmente el vidrio y la vitrocerámica.
La tecnología sol-gel puede aplicarse de manera inesperada para producir casi cualquier sustrato estructurado, pudiéndose utilizar también para ello soluciones de baja viscosidad. A pesar de ello se obtienen estructuras nítidas y que no se dispersan. Además se puede regular la viscosidad de la solución sol-gel como se desee, de manera que se pueden procesar soluciones sol-gel tanto de baja viscosidad como de alta viscosidad, con lo que se obtienen los mejores resultados para cada caso de aplicación respectivo.
Para la aplicación estructurada de la solución sol-gel se puede recurrir a los métodos de impresión y aplicación conocidos, de modo que no es necesario concebir y desarrollar ningún equipo técnico especial.
El método sol-gel permite también una estructuración económica de grandes superficies, pudiéndose recurrir además a sistemas acuosos entre otros, de modo que las estructuras producidas no liberan disolventes tóxicos, son completamente inertes y pueden utilizarse sin reparos también en su interior.
Se puede elegir la variante adecuada de entre las 3 variantes inventivas del método, con lo que es posible una gran flexibilidad.
La ventaja de las estructuras producidas con un método sol-gel de este tipo es también la buena estabilidad mecánica, térmica y fotoquímica que a menudo se alcanza; la posibilidad de fabricación a temperatura ambiente y, si se desea, una alta transparencia espectral. Una ventaja adicional de las capas sol-gel de este tipo consiste en la mayoría de los casos también, en que no representan fuentes de alimentación para los microorganismos, pues son totalmente inertes tanto toxicológica como biológicamente. La estructura sol-gel inorgánica que ha de producirse, en su estado endurecido, es una estructura que está libre de impurezas. Por tanto, esta es adecuada para su uso en contacto con alimentos.
Con el método sol-gel aplicado conforme a la invención es posible fabricar capas funcionales delgadas, vítreas, opcionalmente coloreadas, de gran variedad y estructura. Se pueden producir estructuras hechas a medida referidas para aplicaciones específicas.
Los siguientes ejemplos de ejecución sirven para ilustrar las variantes inventivas. Estos tienen que entenderse como ejemplos de posibles maneras de proceder, sin que la invención se limite a su contenido.
Ejemplos de ejecución:
Ejemplo de ejecución 1:
Superficie de cocina de vitrocerámica transparente con revestimiento inferior coloreado, visualizable.
Un revestimiento inferior visualizable dispone de entalladuras en aquellas zonas de la placa de cocina en las que se sitúan los indicadores electrónicos o diodos luminosos. Esto hace que los elementos indicadores electrónicos sean más reconocibles en la superficie de cocina. La estructuración del revestimiento se realiza primeramente enmascarando con una laca cubriente las zonas deseadas de la placa de cocina. Generalmente se utiliza para ello una laca tixotrópica suficientemente viscosa (p. ej. laca cubriente Wepelan SD 2154 E de la emp. Peters, laca pelable SD 2962 P de la emp. Peters, o laca pelable 80 2039 de la emp. Ferro), que se aplica mediante técnica serigráfica. Dependiendo del tipo de laca utilizada, es especialmente adecuado cocer esta (a una temperatura máx. de 200º C) antes de las siguientes operaciones.
A continuación se cita un ejemplo para un color sol-gel con pigmentos (en tono rosa), pulverizable:
Fabricación del aglutinante:
44,3 g de tetraetoxisilano (TEOS) 25,7 g de n-propanol 19,5 g de agua destilada 8,9 g de etilenglicol 1,8 g de ácido clorhídrico concentrado (37%)
Se añaden todos los ingredientes y se agita la mezcla durante 3 h.
Fabricación del color:
100 g de aglutinante 35,7 g de Iriodin 103 Rutil Sterling Silver 3,6 g de Bayferrox 180 7,1 g de aerosil 0X50
Los pigmentos y sustancias de relleno se mezclan con el aglutinante en un agitador con disco para disolución. Para ajustar la capacidad de pulverización se añaden al color 42,0 g adicionales de n-propanol como disolvente.
Posteriormente se aplica por toda la superficie del sustrato el color sol-gel con pigmentos, utilizando por ejemplo un método de pulverizado o vertido, y se deja secar al aire el tiempo suficiente.
5 Dependiendo del tipo de laca cubriente que se emplee, esta se retira luego de nuevo con el método adecuado. Por ejemplo, puede hacerse tratando la capa con un disolvente orgánico (p. ej. acetona) o mecánicamente, mediante pelado. Los campos visualizables quedan así libres. Por último se cuece la capa estructurada en condiciones adecuadas.
10 Ejemplo de referencia 2:
Panel de espejo antirreflejante Mirogard con logotipo
15 Para decorar un panel de espejo Mirogard con un logotipo, se neutraliza el efecto antirreflejante del sistema de 3 capas AR en aquellos lugares en los que debe aparecer el logotipo. Se produce la llamada “decoración por contraste” (o también “decoración indirecta”). La neutralización del efecto AR ocurre cuando se libera de los lugares deseados la última capa de SiO2, es decir, la capa con la
20 refracción más baja. Esto se lleva a cabo aplicando el sol que contiene Si con ayuda de técnicas de impresión digital durante la última fase de revestimiento. La capa de SiO2 se aplica directamente en una forma estructurada, no se necesita otro revestimiento de toda la superficie.

Claims (21)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Sustrato, que incluye al menos una capa macroestructurada en parte o en toda su superficie, obtenida mediante el método siguiente:
    -Aplicación de una solución sol-gel en una forma estructurada sobre el sustrato y -Secado y/o cocido obteniéndose una capa sol-gel,
    dónde la aplicación de la solución sol-gel se realiza en una forma ya estructurada sobre el sustrato, mediante un método de impresión conocido, y el método de impresión para una solución sol-gel de baja viscosidad se elige de entre la impresión por tampón o la impresión por huecograbado, o la aplicación de la solución sol-gel en una forma estructurada sobre el sustrato, para una solución sol-gel de alta viscosidad, suficientemente tixotrópica, se realiza mediante un método de impresión elegido de entre la serigrafía, impresión por tampón, impresión offset o impresión en relieve, donde “de baja viscosidad” significa una viscosidad en un rango de aproximadamente 0,1 a 104 mPa s y “de alta viscosidad”,“suficientemente tixotrópica” una viscosidad –en ausencia de fuerzas cizallantes-por encima del límite de aproximadamente 103 mPa s.
  2. 2.
    Sustrato según reivindicación 1, caracterizado por que el disolvente para la solución sol-gel se elige entre agua, alcohol, así como todos los disolventes conocidos, en especial los corrientes, preferiblemente libres de halógenos, disolventes de baja ebullición (punto de ebullición: hasta 120º C) y disolventes de alta ebullición (punto de ebullición: 120º a 250º C) y mezclas de los mismos.
  3. 3.
    Sustrato conforme al menos a una de las reivindicaciones precedentes 1 a 2, caracterizado por que la capa sol-gel contiene componentes adicionales, seleccionados del grupo, compuesto de colorantes inorgánicos y/o orgánicos, pigmentos y aditivos tales como espesantes, agentes dispersantes, productos auxiliares, antiespumantes, desaireadores, agentes antisedimentantes,
    modificadores de la tensión superficial, lubricantes y agentes niveladores, aditivos reticuladores, imprimadores y similares.
  4. 4.
    Sustrato conforme al menos a una de las reivindicaciones precedentes 1 a 3, caracterizado por que el sustrato seleccionado es de plástico, metal, en especial acero, madera, esmalte, vidrio y material cerámico, en especial vitrocerámico, preferiblemente vidrio y vitrocerámica,
  5. 5.
    Sustrato conforme al menos a una de las reivindicaciones anteriores 1 a 4, caracterizado por que el sustrato es transparente.
  6. 6.
    Sustrato conforme al menos a una de las reivindicaciones precedentes 1 a 5, caracterizado por que la solución sol-gel contiene un óxido de titanio, circonio, silicio, aluminio, estaño, boro o fósforo o mezclas de los mismos, preferiblemente óxido de silicio.
  7. 7.
    Método para la fabricación de un sustrato, que incluye una capa macroestructurada en toda o en parte de la superficie, conforme a una de las reivindicaciones 1 a 6, con las siguientes fases:
    -Aplicación de una solución sol-gel en una forma ya estructurada sobre un sustrato y -Secado y/o cocido obteniéndose una capa sol-gel,
    dónde la aplicación de la solución sol-gel se realiza en una forma ya estructurada sobre el sustrato, mediante un método de impresión conocido, y el método de impresión para una solución sol-gel de baja viscosidad se selecciona de entre la impresión por tampón o la impresión en huecograbado, o la aplicación de la solución sol-gel se realiza en una forma estructurada sobre el sustrato, con una solución sol-gel de alta viscosidad, suficientemente tixotrópica, con un método de impresión seleccionado de entre la serigrafía, impresión por tampón, impresión offset o impresión en relieve, dónde “de baja viscosidad” significa una viscosidad en un rango de aproximadamente 0,1 a aproximadamente y “de alta viscosidad”,“suficientemente tixotrópica” significa una viscosidad –en ausencia de fuerzas cizallantes-por encima del límite de aproximadamente 103 mPa s.
  8. 8.
    Método para la fabricación de un sustrato conforme a la reivindicación 7, caracterizado por que la fase del método de cocido opcional se suprime, si la calidad de la capa así formada es suficiente.
  9. 9.
    Método conforme al menos a una de las reivindicaciones precedentes 7 u 8, caracterizado por que la temperatura de secado de la solución sol-gel se regula en un rango desde temperatura ambiente (25º C) hasta 300º C, preferiblemente de temperatura ambiente (25° C) hasta 100° C.
  10. 10.
    Método conforme al menos a una de las reivindicaciones precedentes 7 u 9, caracterizado por que la temperatura de cocido de la solución sol-gel se regula en un rango desde 200° C hasta 800° C, preferiblemente desde 260° C hasta 600° C.
  11. 11.
    Método conforme al menos a una de las reivindicaciones precedentes 7 a 10, caracterizado por que el disolvente para la solución sol-gel se selecciona entre agua, alcohol, así como todos los disolventes conocidos por el experto en la materia, preferiblemente libres de halógenos, disolventes de baja ebullición (punto de ebullición: hasta 120º C) y disolventes de alta ebullición (punto de ebullición: 120º a 250º C) y mezclas de los mismos.
  12. 12.
    Método conforme al menos a una de las reivindicaciones precedentes 7 a 11, caracterizado por que en la solución sol-gel se añaden componentes adicionales, seleccionados del grupo, compuesto de colorantes orgánicos y/o inorgánicos, pigmentos y aditivos tales como espesantes, agentes dispersantes, productos auxiliares, antiespumantes, desaireadores, agentes antisedimentantes, modificadores de la tensión superficial, lubricantes y agentes niveladores, aditivos reticuladores, imprimadores y similares.
  13. 13.
    Método conforme al menos a una de las reivindicaciones precedentes 7 a 12, caracterizado por que el sustrato seleccionado es de plástico, metal, en especial acero, madera, esmalte, vidrio y material cerámico, en especial vitrocerámico, preferiblemente vidrio o vitrocerámica.
  14. 14.
    Método conforme al menos a una de las reivindicaciones precedentes 7 a 13, caracterizado por que se selecciona un sustrato transparente.
  15. 15.
    Método conforme al menos a una de las reivindicaciones precedentes 7 a 14, caracterizado por que el sustrato se estructura en uno o en ambos lados.
  16. 16.
    Método conforme al menos a una de las reivindicaciones precedentes 7 a 15, caracterizado por que la solución sol-gel se fabrica con uno o más óxidos metálicos inorgánicos, seleccionados entre el óxido de titanio, de circonio, de silicio, de aluminio, de estaño, de boro o de fósforo o mezclas de los mismos.
  17. 17.
    Método conforme al menos a una de las reivindicaciones precedentes 7 a 16, caracterizado por que se emplea una solución sol-gel que incluye o se compone de:
    aproximadamente 1% a aproximadamente 80% del peso en un óxido metálico, precursor de óxido metálico o metal(es) aproximadamente 20% a aproximadamente 99% del peso en un disolvente 0% del peso a aproximadamente 50% del peso en componente(s) colorante(s) y 0% del peso a aproximadamente 10% del peso en aditivo(s),
    donde todos los componentes presentes suman un 100% del peso.
  18. 18. Capa macroestructurada en parte o en toda la superficie de un sustrato, obtenida conforme a un método según una de las reivindicaciones precedentes 7 a
  19. 17.
  20. 19.
    Capa macroestructurada en parte o en toda la superficie conforme a la reivindicación 18, caracterizada porque la capa macroestructurada se sitúa en el área interior del sustrato y se libera en las áreas del borde o a la inversa.
  21. 20.
    Utilización de una capa macroestructurada en parte o en toda la superficie sobre un sustrato conforme a la reivindicación 18 o 19. En forma de capa funcional, seleccionada de entre: capa antirreflejante, capa coloreada, capa decorativa, capa
    fotocatalítica, capa antimicrobiana, capa antivirus, capa antimoho, capa antifúngica, capa antialgas, capa antivaho, capa antihuella digital, capa de limpieza, capa neutralizadora de olores, capa purificadora de aire o combinaciones de las mismas.
    5 21. Utilización de una capa macroestructurada en parte o en toda la superficie conforme a la reivindicación 20, donde la estructuración de la capa tiene el cometido de facilitar la instalabilidad en el conjunto del sistema del sustrato revestido, o incluso de hacerla posible.
    10 22. Utilización de un sustrato que incluye al menos una capa macroestructurada en parte o en toda la superficie, conforme a una de las reivindicaciones precedentes 1 a 6, como superficie de cocina, vidrio arquitectónico, vidrio, en especial para ventanas, en marcos para fotos, azulejos, revestimientos de piletas, espejos, paredes, láminas, paneles de visualización, bandejas de horno, paneles,
    15 equipamiento para hornos de cocer, lavavajillas o neveras y congeladores, cubiertas, placas, contenedores, utensilios para comida y bebida, utensilios de cocina; en especial objetos de vidrio y vitrocerámicos.
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