MX2012010669A - Destacadores y metodos para producir supreficies hidrofobas. - Google Patents

Abstract

En la presente invención se describen recubrimientos hidrófobos y7o oleofóbicos muy duraderos y los métodos y composiciones para su producción. Además se describe en la presente descripción un desatacador que tiene una superficie hidrófoba preparada usando las composiciones de recubrimiento descritas en la presente invención.

Description

DESATASCADORES Y METODOS PARA PRODUCIR SUPERFICIES HIDROFOBAS DESCRIPCION DE LA INVENCIÓN El desatascador de tipo émbolo es el artículo doméstico más común que se usa para limpiar los accesorios de cañerías obstruidas como los desagües, retretes, y fregaderos. Como se ve en La Fig. 1, el desatascador generalmente puede contar de dos partes: (1) una copa y (2) un mango. Con una copa ligeramente modificada la cual tiene un faldón de embolo (3) que sobresale de la copa (Fig. 2), el desatascador se usa para aplicaciones industriales como en los hoteles. La copa del desatascador puede consistir típicamente de caucho o de un material de cloruro de polivinilo flexible (PVC, por sus siglas en inglés) . El PVC a veces se prepara como un compuesto con rellenos como caucho termoplástico (TPR, por sus siglas en inglés) , y hasta 35% de rellenos se adiciona al PVC para mejorar la flexibilidad y dureza de la copa del desatascador. El mango es típicamente de madera o plástico sólido, pero se usan otros materiales como acrílico transparente .

Sin tener en cuenta los materiales que se usan para construir un desatascador o la forma exacta de la copa, los desatascadores operan haciendo un sello con las superficies de los accesorios de las cañerías después de lo cual la REF. : 235566 aplicación de presión sobre la copa flexible a través del mango crea una presión que limpia obstrucciones. El número de veces que la presión se debe aplicar al mango para crear una acción de desobstrucción depende de la severidad de la obstrucción.

Después del uso, el desatascador (copa y mango) típicamente se cubre originalmente con materiales destinados para la cloaca, tales como agua de retrete y/u otros materiales como la materia fecal. Esta agua y otros materiales tienden a gotear hacia el suelo cuando el desatascador se elimina del retrete y contaminan cualquier superficie con la que entre en contacto. No sólo es muy indeseable el goteo del agua en el suelo con respecto a la limpieza del cuarto de baño y daño a la superficie del suelo sino que también crea sitios para el crecimiento bacteriano .

La Fig. 1 muestra tres vistas de un desatascador doméstico típico para desagües que muestra la copa (1) con un reborde opcional (8) y mango (2) .

La Fig. 2 muestra tres vistas de un desatascador típico industrial (para funciones pesadas) que muestra un mango y una copa con un reborde opcional (8) y un faldón de émbolo (3) que sobresale del borde inferior de la copa.

La Fig. 3 muestra una modalidad de un desatascador con un recubrimiento hidrófobo (superhidrófobo) que se aplica a la copa y a una porción (aproximadamente una mitad de la longitud) del mango.

La Fig. 4 muestra otra modalidad de un desatascador con un recubrimiento hidrófobo (superhidrófobo) que se aplica a la copa.

La Fig. 5 muestra otra modalidad de un desatascador industrial con un recubrimiento hidrófobo ( superhidrófobo) que se aplica a la copa y a una porción del mango.

La Fig. 6 muestra una sección de longitud estándar de la linea media en la carta de rugosidad. La linea media yace sobre un sistema de coordenadas cartesianas en donde la linea media corre en la dirección del eje x y la magnificación es en el eje y. Los valores obtenidos con la fórmula de la derecha se expresan en micrometros. (µp?) cuando y = f (x) La Fig. 7 muestra una sección de longitud estándar de la linea media en la carta de rugosidad. La distancia entre los picos y valles de la linea muestreada se mide en la dirección después , se obtiene el pico promedio entre los 5 picos más altos (Yp) , asi como el valle promedio entre los 5 valles más baj os (Yv) .

La suma de estos dos valores se expresa en micrometros (um) Las modalidades de esta invención, las cuales se describen en la presente proporcionan un desatascador recubierto completamente o en parte con un recubrimiento hidrófobo o superhidrófobo que se puede usar para limpiar las cañerías mientras que resiste ventajosamente ponerse húmedo e impregnado con materiales destinados para la disposición vía del desagüe. El desatascador resiste el humedecimiento e impregnación incluso después de docenas o incluso ciento de usos lo cual se pueden medir por las compresiones individuales de la copa del desatascador vía la presión aplicada al mango. En algunas modalidades, menos de aproximadamente 0.2, 0.5, 1, 2, 3, o aproximadamente 4 gramos de agua permanecen unidos por adherencia a la superficie del desatascador después de la inmersión en el agua a aproximadamente 20°C, incluso después de que la copa del desatascador ha estado comprimida más de aproximadamente 300 veces al aplicar fuerza al mango.

Las modalidades de los desatascadores descritos en la presente que resisten el humedecimiento e impregnación por los materiales destinados para la cloaca pueden proporcionar una o más de una variedad de ventajas. Por ejemplo, pueden eliminarse de los accesorios de cañerías después del uso con un pequeño o ningún goteo de materiales hacia el suelo u otros objetos cercanos, conservando por tanto suelos y superficies cercanas secos y limpias. Las modalidades de los desatascadores descritos en la presente también reducen o eliminan el olor asociado con los desatascadores usados. Además, es menos probable que ocurra el crecimiento bacteriano (microbiano)" en los recubrimientos hidrófobos descritos en la presente si se aplican a desatascadores u otros objetos ya que en estos habrá una cantidad limitada de agua acumulada y/u otros materiales para soportar el crecimiento. Además, el crecimiento bacteriano (microbiano) se puede suprimir incorporando distintos antibacterianos y/o agentes antifúngicos diferentes en los recubrimientos descritos en la presente que incluyen, pero no se limitan a, piritionato de zinc, ditiocarbamato de di (alquilo inferior) de zinc (por ejemplo, dimetilditiocarbamato de cinc) y plata (por ejemplo, plata coloidal o nanoparticulas de plata típicamente en el intervalo de 1-50 ppm o 10-30 ppm) .

En algunas modalidades, los recubrimientos aplicados a todo o una parte de los desatascadores descritos en la presente no sólo serán hidrófobos, sino también oleofóbicos. Los desatascadores que son oleofóbicos además de ser hidrófobos resistirán más el humedecimiento y la contaminación por materiales, incluyendo materia fecal, destinados para la cloaca. Tales desatascadores limitarán además el crecimiento de bacterias al limitar la cantidad presente de material para soportar su crecimiento.

Las modalidades de los desatascadores descritos en la presente son por tanto adecuados para el uso en la limpieza de cañerías que incluye retretes obstruidos fregaderos y tuberías de desagüe conectadas a los retretes y fregaderos, incluyendo las modalidades que se adaptan para uso industrial. La forma de la copa (ovalada, circular etc.) se puede hacer en una variedad de anchuras adaptadas para limpiar tipos específicos de accesorios de cañerías. Además, el uso de uno o más cauchos para preparar copas que 'tienen una rigidez y resilencia adecuadas puede permitir modalidades de los desatascadores descritos en la presente para adaptar sus contornos a la superficie de accesorios de cañerías. 1.0 DEFINICIONES Para los propósitos de esta invención un recubrimiento hidrófobo es uno que resulta donde la gota de agua forma un ángulo de contacto superficial que excede aproximadamente 90° y menos que aproximadamente 150° a temperatura ambiente (aproximadamente 18 a 23°C) . Igualmente, para los propósitos de esta invención un recubrimiento superhidrófobo es uno que resulta donde la gota de agua forma un ángulo de contacto superficial que excede aproximadamente 150° pero menor que el ángulo de contacto máximo teórico de aproximadamente 180° a temperatura ambiente. El término hidrófobo incluye el superhidrófobo, y puede estar limitado al superhidrófobo, a menos que se declare por otra parte.

Para los propósitos de esta invención un material o superficie oleofóbica es uno que resulta donde una gota de aceite mineral ligero forma un ángulo de contacto superficial que excede aproximadamente 25° y menor que el ángulo de contacto máximo teórico de aproximadamente 180° a temperatura ambiente.

La durabilidad, a menos que se declare de cualquier otra forma, se refiere como la resistencia a la pérdida de las propiedades hidrófobas debido a la abrasión mecánica o la flexión.

Una porción o porciones, para los propósitos de esta invención, se refieren a un grupo químico (por ejemplo, grupo alquilo, grupo fluoroalquilo, grupo haloalquilo) enlazado directa o indirectamente (por ejemplo, covalentemente) a otra parte de una molécula u otra sustancia o material (por ejemplo, una primera o segunda partícula) . Una porción también incluye componentes químicos de materiales que están asociados con un material (por ejemplo, componentes de primeras o segundas partículas) que no está covalentemente enlazado a las partículas (por ejemplo, siloxanos o silazanos asociados con primeras o segundas partículas) .

Alquilo como se utiliza en la presente denota un radical alquilo lineal o ramificado. Los grupos alquilo pueden ser independientemente seleccionados de Ci a C2o alquilo, C2 a C2o alquilo, C4 a C2o alquilo, C6 a Ci8 alquilo, C6 a Ci6 alquilo, o Ce a C2o alquilo. A menos que se indique de cualquier otra forma, alquilo no incluye cicloalquilo . Los grupos cicloalquilo pueden ser independientemente seleccionados de: C4 a C2o alquilo que comprende una o más funcionalidades C4 a C8 cicloalquilo; C4 a C2o alquilo que comprende una o más funcionalidades C4 a C8 cicloalquilo; C6 a c2o alquilo que comprende una o más funcionalidades C4 a C8 cicloalquilo; C6 a Cis alquilo que comprende una o más funcionalidades C4 a C8 cicloalquilo; y C6 a Ci6 alquilo que comprende una o más funcionalidades C4 a C8 cicloalquilo. Uno o más átomos de hidrógeno de los grupos alquilo pueden reemplazarse por átomos de flúor para formar los frupos fluoroalquilo .

Alquilo inferior como se utiliza en la presente denota un grupo Ci a C6 alquilo.

Haloalquilo como se utiliza en la presente denota un grupo alquilo en el cual algunos o todos los átomos de hidrógeno presentes en un grupo alquilo han sido reemplazados por átomos de halógeno. Los átomos de halógeno pueden limitarse a átomos de cloro o flúor en los grupos haloalquilo .

Fluoroalquilo como se utiliza en la presente denota un grupo alquilo en el cual algunos o todos los átomos de hidrógeno presentes en un grupo alquilo han sido reemplazados por átomos de flúor.

Perfluoroalquilo como se usa en la presente denota un grupo alquilo en el cual cada átomo presente de hidrógeno en el grupo alquilo se ha sustituido por átomos del flúor.

Para el propósito de este invención, cuando el contenido se indique como estando presente "en base al peso" el contenido se mide como el porcentaje del peso de los componentes indicados, con relación al peso total del sistema aglutinante. Cuando un componente liquido tal como un producto aglutinante comercial se usa, el peso del componente liquido se usa para calcular la base de peso, sin tener en cuenta las cantidades relativas de soluto y solvente que podrían estar presentes en el producto comercial. Así, por ejemplo, cuando se usa Polane como un aglutinante, la base de peso se calcula usando el peso de Polane preparado como se instruye por el fabricante, sin tener en cuenta las proporciones del soluto de poliuretano y los solventes orgánicos. Los solventes opcionales que se adicionan separadamente a la composición meramente, por ejemplo, diluyen la composición a un espesor adecuado para atomizar, no se incluyen en el cálculo de contenido en base al peso.

De base acuosa como se usa en la presente para referirse a los aglutinantes se refiere a composiciones líquidas que comprenden agua o las cuales se pueden diluir con agua (por ejemplo, para reducir la viscosidad). Las composiciones de aglutinante de base acuosa incluyen soluciones, dispersiones, suspensiones, emulsiones de geles y similares.

El término metaloide incluye los elementos B, Si, Sb, Te y Ge. Los óxidos de metaloides u óxidos metaloides incluyen, pero sin limitarse a, los óxidos de B, Si, Sb, Te, y Ge, tal como Si02. 2.0 COPAS DE DESATASCADORES Con referencia a la Figura 1, las modalidades de copas de desatascador descritas en la presente pueden tomar muchas formas. Generalmente, las copas se forman para tener una superficie interna cóncava (4) y una superficie externa convexa (5) a la cual se fija el mango en un punto que se puede reforzar o construir conforme a un extremo del mango (9) . La superficie interna y la superficie externa se encuentran en un anillo de montaje (7) que puede tener un reborde opcional fijado (8). El punto donde el mango se fija se puede reforzar para proporcionar una resistencia adecuada a la juntura y distribuir la fuerza aplicada a la copa del mango. La forma en el punto donde el mango se fija a la superficie externa de la copa puede partir asi de una forma convexa. La sección transversal a través de la copa paralela al anillo de montaje y generalmente perpendicular al eje longitudinal del mango (6) es generalmente circular, oval, elíptica, o achatada. Además de las copas mostradas en las figuras acompañantes, se pueden observar algunos ejemplos de formas de copa adecuadas en las patentes de Estados Unidos números 4,622,702 y 4,768,237, cuyas descripciones se incorporan en la presente como referencia en términos de sus divulgaciones sobre las formas de las copas de desatascadores .

Con referencia a la Figura 2, en algunas modalidades, particularmente las modalidades industriales, la copa puede ajustarse con un "faldón de émbolo" (3) el cual ayuda en la conformación del desatascador a la forma de los accesorios de las cañerías. Los faldones de émbolos son secciones generalmente cilindricas de material que se fijan a, o simplemente están dentro del anillo de montaje de la copa. El faldón de émbolo se puede estrechar ligeramente al extenderse fuera de la copa. Los faldones de émbolos, cuando están presentes, son generalmente hechos del mismo material de la copa, y en una pieza con la copa, aunque también se pueden fabricar de un material diferente.

En modalidades descritas en la presente, se pueden fabricar copas de desatascador de un material flexible que es resistente al agua. En algunas modalidades el desatascador puede consistir en caucho (natural o sintético) o un material flexible de cloruro de polivinilo (PVC) . Donde se emplea PVC, se puede preparar como un compuesto con rellenos tales como caucho termoplástico (TPR) el cual se puede adicionar en cantidades por ejemplo, hasta 35% (por peso) o más, para impartir propiedades deseables tales como el incremento de la flexibilidad del PVC mientras se proporciona una dureza y resilencia apropiadas. En otras modalidades, la copa se puede hacer de un caucho seleccionado de un grupo que puede consistir de: caucho nitrilo, acrilonitrilo-butadieno (NBR), caucho natural, caucho de tipo butadieno, caucho estireno-butadieno, cloropreno, caucho modificado con dieno de propileno etileno (EPD ) , caucho de poliuretano, butilcaucho, neopreno, isopreno, poliisopreno, halobutilcaucho, fluoroelastómeros, caucho de epiclorohidrina, caucho de poliacrilato, el caucho de polietileno tratado con cloro, SBR hidrogenado, NBR hidrogenado, NBR carboxilado, caucho de silicona, o mezclas, copolímeros o terpolimeros de estos. 3.0 MANGOS Generalmente los mangos de desatascadores se fijan a la superficie externa de la copa en un punto donde la copa se puede comprimir efectivamente para proporcionar presión al agua y material que obstruye un accesorio de la cañería. Cuando los desatascadores son circulares en la sección transversal el mango se fija típicamente a la superficie externa en un punto que es aproximadamente equidistante del anillo de montaje en todas las direcciones.

Los mangos para usar con los desatascadores se pueden fabricar de cualquier material rígido adecuado que incluyen, pero no se limitan a, madera, plástico, y metal. En algunas modalidades, los mangos se pueden fabricar de plástico puro como el acrílico. En algunas modalidades, los mangos pueden ser huecos y con conexión fluida del interior de la copa en un extremo, y del otro extremo conectado a una fuente de agua para proporcionar la presión, como en la patente de Estados Unidos núm. 4,768,237, la cual se incorpora en la presente invención como referencia en lo que se refiere al uso de un mango hueco y con una conexión fluida. El mango también se puede proporcionar con un recubrimiento hidrófobo como se describe en la presente. 4.0 RECUBRIMIENTOS Los recubrimientos aplicados a las superficies de los desatascadores descritos en la presente pueden ser cualquier recubrimiento que proporcione un recubrimiento hidrófobo que sea suficientemente flexible para resistir la deformación repetida por flexión y doblado a la que se expondrá la copa del desatascador durante el uso sin pérdida sustancial de la hidrofobicidad .

En algunas modalidades, los recubrimientos hidrófobos que se aplican a los desatascadores, y opcionalmente a los mangos, comprenden: i) un aglutinante; ii) primeras partículas que tienen un tamaño de aproximadamente 30 pm a 225 µ??; y iii) segundas partículas que tienen un tamaño de aproximadamente 1 nanómetro (nm) a aproximadamente 25 µp? que comprenden una o más porciones hidrófobas u oleofóbicas independientemente seleccionadas.

En otras modalidades, los recubrimientos hidrófobos que se aplican a los desatascadores comprenden un recubrimiento que se compone de el aglutinante y las primeras partículas aplicadas a la copa, y opcionalmente aplicado al mango, y el recubrimiento superior se compone de segundas partículas aplicadas al recubrimiento base después de que este se ha aplicado a una superficie (por ejemplo, una superficie del desatascador tal como la copa o mango) . 4.1 Aglutinantes Los aglutinantes que se usan para preparar los recubrimientos hidrófobos pueden tener una variedad de composiciones. Una consideración en la selección de un aglutinante adecuado es la compatibilidad entre la superficie a ser recubierta y cualquier solvente (s) usado (s) para aplicar el aglutinante. Virtualmente se puede emplear cualquier aglutinante que sea capaz de adherirse a la superficie del desatascador mientras mantenga suficiente flexibilidad y que no se astille, fracture, o descascare apreciablemente fuera de la copa del desatascador cuando éste se someta a repetidas deformaciones por doblado debido a la presión aplicada al mango del desatascador en el punto que la naturaleza hidrofóbica del recubrimiento está sustancialmente reducida (es decir, la hidrofobicidad del recubrimiento o capacidad de repeler el agua no se reduce sustancialmente en más de, 5%, 10%, 15%, 20% o 25% (por ejemplo, donde 100 mg de agua se podrían adherir a un desatascador antes de estar sometido a 100 depresiones aplicando presión al mango, el desatascador no retendrá más de 105, 110, 125, 120, ó 125 mg de agua que se adhiere a su superficie) . En algunas modalidades, los aglutinantes empleados son hidrófobos en ausencia de cualquiera de primeras o segundas partículas adicionadas, lo cual puede ser ventajoso en la preparación de recubrimientos hidrófobos y/u oleofóbicos.

En algunas modalidades, los aglutinantes se pueden seleccionar de lacas, poliuretanos (incluyendo poliuretanos de base acuosa), fluoropolímeros, o epoxis. En otras modalidades los aglutinantes se pueden seleccionar de las lacas, poliuretanos, o fluoropolímeros . Los aglutinantes pueden ser hidrófilos, hidrófobos, o hidrófobos y oleofóbicos en ausencia de primeras o segundas partículas descritas en la presente que altera la durabilidad y las propiedades hidrófobas y oleofóbicas del aglutinante.

Donde los aglutinantes que se emplean son hidrofílicos, al recubrimiento, incluyendo primeras o segundas partículas, se puede dar una aplicación de un agente silanizante después de que este se ha aplicado al desatascador.

Los recubrimientos hidrófobos aplicados a las superficies, tales como las superficies de los desatascadores descritas en la presente, se pueden formar con aglutinantes que tienen un amplio intervalo de espesor.

En algunas modalidades, los recubrimientos tendrán un espesor en un intervalo seleccionado de aproximadamente 10 µ?? a aproximadamente 225 µp?. Dentro de este amplio intervalo están las modalidades que emplean recubrimientos de espesores en el intervalo de aproximadamente 10 µp? a aproximadamente 25 µ??, de aproximadamente 25 µp? a aproximadamente 50 µp?, de aproximadamente 50 µ?t? a aproximadamente 75 µp?, de aproximadamente 75 µp? a aproximadamente 100 um, de aproximadamente 100 µp? a aproximadamente 125 um, de aproximadamente 125 µ?? a aproximadamente 150 µp?, de aproximadamente 150 µG? a aproximadamente 175 µp?, de aproximadamente 175 µ?? a aproximadamente 200 µ??, de aproximadamente 200 µp? a aproximadamente 225 µp?, de aproximadamente 15 µ?t? a aproximadamente 200 µ?? ; de aproximadamente 20 m a aproximadamente 150 µ??; de aproximadamente 30 µp? a aproximadamente 175 µp?; y de aproximadamente 50 µp? a aproximadamente 200 um. 4.1.1 Aglutinan-tes de laca Las modalidades de desatascadores descritas en la presente pueden emplear aglutinantes de laca. Las lacas se pueden usar en una variedad de superficies que se pueden emplear para hacer los desatascadores y/o mangos de desatascador, y son particularmente útiles en la formación de recubrimientos en plásticos, maderas y metales, incluyendo, pero no limitado a, metales (acero, acero inoxidable, y aluminio), plásticos y cauchos. Los aglutinantes de laca son típicamente materiales poliméricos que se suspenden o disuelven en solventes portadores y los cuales secan en un acabado duro, al menos en parte, por evaporación de los solventes portadores usados para aplicarlos. Los aglutinantes poliméricos presentes en las lacas incluyen, pero no se limitan a, nitrocelulosa y lacas acrílicas, cada una de las cuales es adecuada para el uso en la preparación de los recubrimientos hidrófobos.

En las modalidades de desatascadores en la presente, las lacas hidrofilicas se pueden emplear como aglutinantes; particularmente donde al recubrimiento se . le dará una aplicación de un agente silanizante después de que este se ha aplicado al sustrato. En otras modalidades, se pueden emplear lacas que son hidrófobas en ausencia de primeras o segundas partículas descritas más abajo para preparar los recubrimientos descritos en la presente.

Además de los materiales poliméricos y solventes presentes en las lacas, pueden estar presentes además una variedad de otros materiales que refuerzan las propiedades de las lacas para impartir una o más propiedades deseables. Por ejemplo, tales materiales no sólo pueden proporcionar color sino que también pueden incrementar la adherencia entre la laca y la superficie del desatascador sobre la cual esta es aplicada (es decir, la copa o mango) .

Una variedad de preparaciones comerciales de laca se puede usar para preparar los recubrimientos durables descritos en la presente. Entre las lacas acrilicas comerciales que se pueden emplear están los "imprimadores de autograbado" (Eastwood Co., Pottstown, PA) ; DuPont VariPrime 615S (DuPont Performance Coatings, Wilmington, DE) e imprimador de grabado Nason 491-17 (DuPont Performance Coatings, Wilmington, DE) .

Las lacas se pueden usar en una variedad de superficies, y son particularmente útiles en la formación de los recubrimientos en plásticos, maderas, y metales, incluyendo, pero no limitado a, metales (acero, acero inoxidable, y aluminio), plásticos, y cauchos. 4.1.2 Aglutinantes de poliuretano Una amplia variedad de poliuretanos, incluyendo aquellos preparados en solvente orgánico o en agua se pueden usar para preparar los recubrimientos hidrófobos y/u oleofóbicos descritos en la presente. Los poliuretanos son polímeros que pueden consistir en una cadena de unidades orgánicas unidos por enlaces de uretano (carbamato) . Los polímeros de poliuretano se forman típicamente a través de la polimerización de al menos un tipo de monómero que contiene al menos dos grupos funcionales isocianato con al menos uno de otro monómero qúe contiene al menos dos grupos hidroxilo (alcohol) . Se puede emplear un catalizador para acelerar la reacción de polimerización. Otros componentes pueden estar presentes en las composiciones de recubrimiento de poliuretano para impartir propiedades deseables que incluyen, pero no se limitan a, tensioactivos y otros aditivos que facilitan que la(s) reacción (es) de formación de carbamato produzcan un recubrimiento de · propiedades deseadas en un tiempo de cura deseado.

En algunas modalidades, los poliuretanos empleados en los recubrimientos durables se pueden formar de un poliisocianato y una mezcla de monómeros con -OH (hidroxilo) y NH (amina) terminales. En tales sistemas los poliisocianatos pueden ser un trímero o un homopolímero de diisocianato de hexametileno . (limero poli-alcohol Poliuretano Algunos solventes compatibles con tales sistemas incluyen el acetato de n-butilo, tolueno, xileno, etilbenceno, ciclohexanona, acetato de isopropilo, y metil isobutil cetona y mezclas de estos.

En algunas modalidades, se pueden emplear poliuretanos que son hidrófobos aplicados en ausencia de las primeras o segundas partículas descritas más abajo para preparar los recubrimientos descritos en la presente. Entre los poliuretanos comerciales que se pueden emplear está la familia de poliuretanos POLANE® de Sherwin Williams (Cleveland, OH) .

Los poliuretanos pueden venir como un único componente listo para aplicar la composición, o como un sistema de dos o tres partes (componentes) , como es el caso con los productos POLANE®. Por ejemplo POLANE® B se puede preparar mezclando POLANE® B (típicamente seis partes), a un catalizador (por ejemplo, típicamente una parte de V66V27 o V66V29 de Sherwin Williams) , y un reductor (típicamente 25 a 33% de R7K84 de Sherwin Williams) . La "vida útil de envase" de POLANE® B preparado de esta manera es típicamente de 6-8 horas.

Una variedad de composiciones de poliuretano de base acuosa (suspensiones acuosas de poliuretano, emulsiones, dispersiones, geles etc.) se puede emplear y se pueden usar para preparar recubrimientos hidrófobos y/u oleofóbicos descritos en la presente. Algunas composiciones disponibles comercialmente de poliuretano de base acuosa incluyen POLANE® 700T y KEM AQUA® (Sherwin-Williams), y Bayhydrol 124 (Bayer Material Science) los cuales se pueden usar exclusivamente o en combinación.

Los aglutinantes de poliuretano son compatibles con, y muestran una buena adherencia a, una amplia variedad de superficies. Usando los aglutinantes de poliuretano, se pueden formar recubrimientos hidrófobos sobre muchas, si no la mayoría de las superficies incluyendo, pero no limitadas a, aquellas de metales, vidrio, caucho y plásticos. 4.1.3 Aglutinantes de fluoropolimeros En otras modalidades se puede usar una amplia variedad de composiciones de fluoropolimeros como aglutinantes en la preparación de los recubrimientos hidrófobos y/u oleofóbicos (HP/OP) descritos en la presente. Los fluoropolimeros son polímeros que comprenden uno o más grupos fluoroalquilo . En algunas modalidades, los fluoropolimeros empleados en los recubrimientos durables se pueden formar del copolímero de fluoroetileno/éter de vinilo (FEVE) . Los fluoropolimeros que son hidrófobos aplicados en ausencia de primeras o segundas partículas las cuales se describen más abajo, se pueden emplear para preparar los recubrimientos descritos en la presente. Entre los fluoropolimeros comerciales que se pueden emplear para preparar los recubrimientos de HP/OP está la familia de polímeros LUMIFLON® (Mangohi Glass Co . , Toyko, Japón) .

Los fluoropolimeros que pueden emplearse como aglutinantes típicamente vienen como un sistema de dos o tres componentes, como es el caso con los productos LUMIFLON®. Por ejemplo LUMIFLON® LF puede prepararse mezclando 58 partes de LUMIFLON LF-200, 6.5 partes de DESMODUR N3300A (Bayer Material Sciences, Leverkusen, Alemania) 2.5 partes de catalizador (DABCO T12 (1/10,000 partes), DABCO (1,4-diazabiciclo [2.2.2] octano, 1/10,000 partes), 1 parte de xileno) , con 33 partes de xileno. A menos que se denote de cualquier otra forma, las referencias a LUMIFLON®, particularmente en los Ejemplos, se refieren a LUMIFLON® LF. Los recubrimientos de fluoropolimero tales, como LUMIFLON® pueden aplicarse a una variedad de superficies que incluyen, madera, metal, caucho, y plástico. 4.2 Primeras partículas Las modalidades de los recubrimientos descritos en la presente pueden comprender partículas que se adicionan a las composiciones de aglutinantes para mejorar las propiedades mecánicas del recubrimiento, por ejemplo, la- durabilidad de los recubrimientos hidrófobos y/u oleofóbicos. Una amplia variedad de tales partículas las cuales se denotan en la presente como "primeras partículas" debido a que los recubrimientos descritos en la presente opcionalmente pueden tener uno o más tipos adicionales de partículas, también conocidas como extensores o rellenos, se pueden adicionar a los aglutinantes. Tales primeras partículas que pueden emplearse en los recubrimientos HP/OP incluyen, pero sin limitarse a, partículas que comprenden: madera (por ejemplo, polvo de madera) , vidrio, metales (por ejemplo, hierro, titanio, níquel, cinc, estaño) , aleaciones de metales, óxidos metálico, óxidos metaloides (por ejemplo, sílice) , plásticos (por ejemplo, termoplástico) , carburos, nitruros, boruros, espinelas, diamante, y fibras (por ejemplo, fibras de vidrio) .

Numerosas variables se pueden considerar en la selección de primeras partículas. Estas variables incluyen, pero no se limitan al efecto que primeras partículas tienen sobre los recubrimientos resultantes, su tamaño, su dureza, su • compatibilidad con el aglutinante, la resistencia de las primeras partículas al ambiente en el cual los recubrimientos se emplearán, y el ambiente que las primeras partículas deben soportar en el proceso de recubrimiento, incluyendo la resistencia a la temperatura y condiciones del solvente.

En modalidades descritas en la presente, las primeras partículas tienen un tamaño promedio en un intervalo seleccionado de aproximadamente 1 miera (µp?) a 250 µ?t?. Dentro de ese intervalo más amplio, las modalidades incluyen intervalos de las primeras partículas con un tamaño promedio de aproximadamente 1 µ?? a aproximadamente 5 µp?, de aproximadamente 5 µ?t? a aproximadamente 10 µp?, de aproximadamente 10 µp? a aproximadamente 15 µ??, aproximadamente 15 µp? a aproximadamente 20 µp?, de aproximadamente 20 µ?? a aproximadamente 25 µp\, de aproximadamente 1 µ?a a aproximadamente 25 µp?, de aproximadamente 5 µ?? a aproximadamente 25 µp?, de aproximadamente 25 µp? a aproximadamente 50 µG?, de aproximadamente 50 µ?? a aproximadamente 75 µ?? , de aproximadamente 75 µ?? a aproximadamente 100 µp?, de aproximadamente 100 µp? a aproximadamente 125 µp?, de aproximadamente 125 µp? a aproximadamente 150 µp?, de aproximadamente 150 µ?? a aproximadamente 175 µ™, de aproximadamente 175 µp? a aproximadamente 200 µ??, de aproximadamente 200 µ?? a aproximadamente 225 ]am, y de aproximadamente 225 µp? a aproximadamente 250 µp? . Además se incluyen dentro del intervalo más amplio las modalidades que emplean partículas en intervalos de aproximadamente 10 µp\ a aproximadamente 100 µ??, de aproximadamente 10 µp aproximadamente 200 µ??, de aproximadamente 20 µ?t? aproximadamente 200 µ??, de aproximadamente 30 µp? aproximadamente 50 µp?, de aproximadamente 30 ' µp? aproximadamente 100 µ?t?, de aproximadamente 30 µ?t? aproximadamente 200 µp?, de aproximadamente 30 µp? aproximadamente 225 µ??, de aproximadamente 50 µp? aproximadamente 100 µp?, de aproximadamente 50 µp aproximadamente 200 µ™, de aproximadamente 75 µ?? aproximadamente 150 µp?, de aproximadamente 75 µp\ aproximadamente 200 µp?, de aproximadamente 100 µ?t? aproximadamente 225 µp?, de aproximadamente 100 µp? aproximadamente 250 µp?, de aproximadamente 125 µ?? aproximadamente 225 µp?, de aproximadamente 125 µ?? aproximadamente 250 µp?, de aproximadamente 150 µp? a aproximadamente 200 µ??, de aproximadamente 150 µp? a aproximadamente 250 µp?, de aproximadamente 175 µp\ a aproximadamente 250 µp?, y de aproximadamente 200 µm a aproximadamente 250 µp?.

Las primeras partículas pueden incorporarse en aglutinantes a varias relaciones dependiendo de la composición del aglutinante y las propiedades de las primeras partículas. En algunas modalidades, las primeras partículas puede tener un intervalo de contenido seleccionado de: aproximadamente 1% a aproximadamente 60% o más en peso. Dentro de ese intervalo más amplio se incluyen las modalidades en las cuales las primeras partículas están presentes, en peso, en intervalos de aproximadamente 2% a aproximadamente 5%, de aproximadamente 5% a aproximadamente 10%, de aproximadamente 10% a aproximadamente 15%, de aproximadamente 15% a aproximadamente 20%, de aproximadamente 20% a aproximadamente 25%, de aproximadamente 25% a aproximadamente 30%, de aproximadamente 30% a aproximadamente 35%, de aproximadamente 35% a aproximadamente 40%, de aproximadamente 40% a aproximadamente 45%, de aproximadamente 45% a aproximadamente 50%, de aproximadamente 50% a aproximadamente 55%, de aproximadamente 55% a aproximadamente 60%, y mayor que 60%. Además se incluyen dentro de este intervalo más amplio las modalidades en las cuales las primeras partículas están presentes, en peso, en intervalos de aproximadamente 4% a aproximadamente 30%, de aproximadamente 5% a aproximadamente 25%, de aproximadamente 5% a aproximadamente 35% , de aproximadamente 10% a aproximadamente 25%, de aproximadamente 10% a aproximadamente 30%, de aproximadamente 10% a aproximadamente 40%, de aproximadamente 10% a aproximadamente 45%, de aproximadamente 15% a aproximadamente 25%, de aproximadamente 15% a aproximadamente 35%, de aproximadamente 15% a aproximadamente 45%, de aproximadamente 20% a aproximadamente 30%, de aproximadamente 20% a aproximadamente 35%, de aproximadamente 20% a aproximadamente 45%, de ' aproximadamente 20% a aproximadamente 55%, de aproximadamente 25% a aproximadamente 40%, de aproximadamente 25% a aproximadamente 45%, de aproximadamente 25% a aproximadamente 40%, de aproximadamente 30% a aproximadamente 45%, de aproximadamente 30% a aproximadamente 60%, de aproximadamente 35% a aproximadamente 45%, de aproximadamente 35% a aproximadamente 60%, o de aproximadamente 40% a aproximadamente 60% en base al peso.

En algunas modalidades, donde las primeras partículas comprenden o consisten de esferas de vidrio, las primeras partículas pueden estar presentes en ¦ cualquiera de los intervalos anteriores o en un intervalo de aproximadamente 1% a aproximadamente 40%, de aproximadamente 3% a aproximadamente 45%, de aproximadamente 10% a aproximadamente 45%, o de aproximadamente 2% a aproximadamente 15% en base al peso.

En otras modalidades donde las primeras partículas son un polietileno o polietileno modificado, la partícula pueden estar presentes en un intervalo de contenido seleccionado de cualquiera de los intervalos anteriores, o en un intervalo de aproximadamente 3% a aproximadamente 20%, de aproximadamente 3% a aproximadamente 15%, o de aproximadamente 3% a aproximadamente 10% en base al peso.

La incorporación de primeras partículas puede conllevar a una superficie que es texturada debido a la presencia de primeras partículas. En tales modalidades, la presencia de primeras partículas produce una textura de la superficie que tiene elevaciones sobre el nivel del recubrimiento formado. La altura de las elevaciones debido a la presencia de primeras partículas puede ser de 0 (donde la primera partícula simplemente está debajo de la línea de la superficie de los aglutinantes) a un punto donde primeras partículas están casi completamente por encima del nivel del recubrimiento aglutinante (aunque ellas todavía pueden ser cubiertas con el aglutinante) . Así, la presencia de primeras partículas puede producir una superficie texturada en donde primeras partículas causan tales elevaciones en el aglutinante que tiene alturas máximas en un intervalo de hasta casi aproximadamente 250 µ?t?. En correspondencia, las elevaciones pueden estar presentes en intervalos de aproximadamente 1 µp? a aproximadamente 5 µp?, de aproximadamente 1 µ?? a aproximadamente 10 µp?, de aproximadamente 1 µ?? a aproximadamente 15 µp?, aproximadamente 1 µ?? a aproximadamente 20 µ??, de aproximadamente 1 µ?? a aproximadamente 25 µ??, de aproximadamente 1 µp\ a aproximadamente 50 µ??, de aproximadamente 1 µ?t? a aproximadamente 75 µp?, de aproximadamente 1 µ?? a aproximadamente 100 µp?, de aproximadamente 1 µp? a aproximadamente 125 µp?, de aproximadamente 1 µp? a aproximadamente 150 µp?, de aproximadamente 1 µp a aproximadamente 175 µp?, de aproximadamente 1 µp\ a aproximadamente 200 µp?, de aproximadamente 1 µp? a aproximadamente 225 'µ??, de aproximadamente 1 µp\ a aproximadamente 250 µ??, de aproximadamente 10 µp? a aproximadamente 80 µp?, de aproximadamente 15 a aproximadamente 80 ?p, de aproximadamente 20 a aproximadamente 100 µp?, y de aproximadamente 30 a aproximadamente 70 µp?.

La textura superficial de los recubrimientos puede ser además evaluada usando la rugosidad media aritmética (Ra) o la rugosidad media (Rz) de diez puntos como una medición de la textura superficial. En algunas modalidades, un recubrimiento descrito en la presente descripción tiene una rugosidad media aritmética (Ra) en un intervalo seleccionado de: aproximadamente 0.2 µ?p a aproximadamente 20 µp?; aproximadamente 0.3 µ?a a aproximadamente 18 µp?; aproximadamente 0.2 µ?? a aproximadamente 8 µp\; aproximadamente 8 µ?a a aproximadamente 20 µp?; o aproximadamente 0.5 µp? a aproximadamente 15 µp?. En otras modalidades, un recubrimiento descrito en la presente descripción tiene una rugosidad media de diez puntos (Rz) en un intervalo seleccionado de: aproximadamente 1 µp? a aproximadamente 90 µ??; aproximadamente 2 µ?p a aproximadamente 80 µp?; aproximadamente 3 µp? a aproximadamente 70 µp?; aproximadamente 1 µ?? a aproximadamente 40 µp?; aproximadamente 40 µ?? a aproximadamente 80 µp?; aproximadamente 10 µ?? a aproximadamente 65 µp\; o aproximadamente 20 µ?? a aproximadamente 60 µp?.

Las primeras partículas pueden comprender opcionalmente porciones que las hacen hidrófobas y/u oleofóbicas. Donde es deseable introducir- tales porciones las partículas pueden reaccionar con reactivos que enlazan covalentemente las porciones haciéndolas hidrófobas y/u oleofóbicas. En algunas modalidades, los reactivos pueden ser agentes silanizantes, como aquellos que introducen porciones (funcionalidades) alquilo, haloalquilo, fluoroalquilo o perfluoroalquilo En algunas modalidades los agentes silanizantes son compuestos de fórmula (I) (es decir, R4-nSi-Xn) , y varias modalidades de compuestos de fórmula (I) descritas más abajo para el tratamiento de las segundas partículas. La superficie de muchos tipos de primeras partículas se puede activar para reaccionar con los agentes silanizantes por distintos tratamientos que incluyen la exposición a ácidos, bases, plasma, y similares, donde es necesario para alcanzar la funcionalización de las partículas.

En las modalidades descritas en la presente, primeras partículas no se modifican por la adición de grupos funcionales que imparten una o más de las propiedades hidrófobas y/u oleofóbicas a las partículas (por ejemplo, propiedades adicionales a las propiedades inherentes a la composición que forma las partículas) . En una de esas modalidades, las primeras partículas no contienen las funcionalidades (porciones) alquilo, haloalquilo, fluoroalquilo o perfluoroalquilo covalentemente enlazadas. En otra de esas modalidades, las primeras partículas no se tratan con un agente silanizante (por ejemplo, un compuesto de fórmula ( I ) ) . 4.3 Fuentes ilustrativas de primeras partículas Las primeras partículas se pueden preparar de diversos materiales descritos anteriormente. Alternativamente, las primeras partículas se pueden adquirir de una variedad de proveedores. Algunas primeras partículas que se pueden emplear en la formación de recubrimientos hidrófobos y/u oleofóbicos (HP/OP) descritas en la presente disponibles comercialmente se incluyen en la Tabla I acompañante.

Tabla I Primeras partículas 4.4 Segundas partículas Las modalidades de los recubrimientos descritos en la presente también pueden emplear segundas partículas (por ejemplo, nanopartículas ) , incluyendo aquellas que portan porciones hidrófobas. Una variedad de segundas partículas se puede usar para preparar los recubrimientos hidrófobos que se aplican a los desatascadores descritos en la presente. Las segundas partículas adecuadas tienen un tamaño de aproximadamente 1 nanómetro (nm) a aproximadamente 25 µp? y son capaces de enlazarse covalentemente a uno o más porciones químicos (grupos o componentes) que proporcionan a las segundas partículas, y a los recubrimientos en los cuales ellas están incorporadas, hidrofobicidad, y cuando se seleccionan para incluir grupos fluoroalquilo, oleofobicidad .

En algunas modalidades las segundas partículas pueden tener un tamaño promedio en un intervalo seleccionado de aproximadamente 1 nm hasta aproximadamente 25 µ?? o más. Se incluyen dentro de este intervalo las modalidades en las cuales las segundas partículas tienen un tamaño promedio en un intervalo de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 10 nm, de aproximadamente 10 nm a aproximadamente 25 nm, de aproximadamente 25 nm a aproximadamente 50 nm, de aproximadamente 50 nm a aproximadamente 100 nm, de aproximadamente 100 nm a aproximadamente 250 nm, de aproximadamente 250 nm a aproximadamente 500 nm, de aproximadamente 500 nm a aproximadamente 750 nm, de aproximadamente 750 nm a aproximadamente 1 µp?, de aproximadamente 1 µ?? a aproximadamente 5 µ??, de aproximadamente 5 µt? a aproximadamente 10 µp\, de aproximadamente 10 µp a aproximadamente 15 µp?, de aproximadamente 15 µp? a aproximadamente 20 µp\, de aproximadamente 20 µ?? a aproximadamente 25 µ?ti, de 1 nm a aproximadamente 100 nm, de aproximadamente 2 nm a aproximadamente 200 nm, de aproximadamente 10 nm a aproximadamente 200 nm, de aproximadamente 20 nm a aproximadamente 400 nm, de aproximadamente 10 nm a aproximadamente 500 nm; de aproximadamente 40 nm a aproximadamente 800 nm, de aproximadamente 100 nm a aproximadamente 1 µ??, de aproximadamente 200 nm a aproximadamente 1.5 µp?, de aproximadamente 500 nm a aproximadamente 2 µ??, de aproximadamente 500 nm a aproximadamente 2.5 µp?, de aproximadamente 1.0 µ?t? a aproximadamente 10 µp?, de aproximadamente 2.0 µp? a aproximadamente 20 µp?, de aproximadamente 2.5 µp? a aproximadamente 25 µp?, de aproximadamente 500 nm a aproximadamente 25 µp?, de aproximadamente 400 nm a aproximadamente 20 µp?, y de aproximadamente 100 nm a aproximadamente 15 µt?, de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 50 nm, de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 400 nm, de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 500 nm, de aproximadamente 2 nm a aproximadamente 120 nm, de aproximadamente 5 nm a aproximadamente 100 nm, de aproximadamente 5 nm a aproximadamente 200 nm; de aproximadamente 5 nm a aproximadamente 400 nm; aproximadamente 10 nm a aproximadamente 300 nm; o aproximadamente 20 nm a aproximadamente 400 nm.

En las modalidades mencionadas anteriormente, el tamaño inferior de las segundas partículas puede limitarse a las partículas mayores que aproximadamente 20 nm, aproximadamente 25 nm, aproximadamente 30 nm, aproximadamente 35 nm, aproximadamente 40 nm, aproximadamente 45 nm, aproximadamente 50 nm, o aproximadamente 60 nm; y el tamaño superior de las segundas partículas puede limitarse a las partículas menores que aproximadamente 20 µp, aproximadamente 10 µp\, aproximadamente 5 µ?a, aproximadamente 1 µ??, aproximadamente 0.8 µ?t?, aproximadamente 0.6 µp?, aproximadamente 0.5 µp?, aproximadamente 0.4 µp?, aproximadamente 0.3 µp? o aproximadamente 0.2 µp\. Las limitaciones en el tamaño superior e inferior de las segundas partículas se pueden usar exclusivamente o en combinación con cualquiera de los límites de tamaño expresados anteriormente en la composición de la partícula, por ciento de composición en los recubrimientos, etc.

En algunas modalidades, los recubrimientos pueden contener primeras partículas en cualquiera de los intervalos mencionados anteriormente sujetas a la condición de que los recubrimientos no contengan sólo partículas (por ejemplo, o primeras o segundas partículas) con un. tamaño de 25 µp? o menos, o con la condición que los recubrimientos no contengan más de una cantidad insustancial de partículas con un tamaño de 25 µp? o menos (reconociendo que los procesos de separación para las partículas de tamaño mayor que 25 µp? puede proporcionar finalmente una cantidad imprevista, insustancial de partículas que son de 25 pm o menos) .

En otras modalidades, las primeras partículas tienen un tamaño promedio mayor que 30 pm y menor de 250 pm, y no contienen cantidades sustanciales de partículas (por ejemplo, primeras o segundas partículas) con un tamaño de 30 pm o menor. Todavía en otras modalidades, los recubrimientos no contienen solamente partículas (por ejemplo, primeras y segundas partículas) con un tamaño de 40 pm o menos, o partículas con un tamaño de 40 m o menos en cantidades sustanciales. Y todavía en otras modalidades, los recubrimientos no contienen solamente partículas (por ejemplo, primeras y segundas partículas) con un tamaño de 50 pm o menos, o partículas con un tamaño de 50 pm o menos en cantidades sustanciales.

En otras modalidades, tales como donde las segundas partículas se preparan por pirólisis (por ejemplo, sílice fumante u óxido de zinc pirogénico) , las segundas partículas pueden tener un tamaño promedio en un intervalo seleccionado de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 50 nm; aproximadamente 1 nm a aproximadamente 100 nm; aproximadamente 1 nm a aproximadamente 400 nm; aproximadamente 1 nm a aproximadamente 500 nm; aproximadamente 2 nm a aproximadamente 120 nm; aproximadamente 5 nm a aproximadamente 100 nm; aproximadamente 5 nm a aproximadamente 200 nm; aproximadamente 5 nm a aproximadamente 400 nm; aproximadamente 10 nm a aproximadamente 300 nm; o aproximadamente 20 nm a aproximadamente 400 nm.

Las segundas partículas que tienen una amplia variedad de composiciones se pueden emplear en los recubrimientos durables descritos y empleados en la presente. En algunas modalidades las segundas partículas serán partículas que comprenden los óxidos metálicos (por ejemplo, óxidos de aluminio como alúmina, óxidos de zinc, óxidos de níquel, óxidos de circonio, óxidos férricos, o dióxido de titanio) , u óxidos metaloides (por ejemplo, óxidos de B, Si, Sb, Te y Ge) como vidrio, silicatos (por ejemplo, sílice fumante) , o partículas que comprenden las combinaciones de estos. Las partículas se tratan para introducir uno o más porciones (por ejemplo, grupos o componentes) que imparten hidrofobicidad y/o oleofobicidad a las partículas, tanto con antelación a la incorporación en las composiciones que se usarán para aplicar los recubrimientos o después de la incorporación en los recubrimientos. En algunas modalidades, las segundas partículas se tratan con un agente silanizante, un siloxano o un silazano para incorporar grupos que proporcionarán propiedades hidrófobas y/u oleofóbicas a las partículas (además de cualquiera de las propiedades ya poseídas por las partículas) . Cuando se tratan después de la incorporación en los recubrimientos, sólo aquellas partículas en o cerca de la superficie que pueden ser contactadas con los agentes adecuados como los agentes silanizantes tendrán porciones que impartan hidrofobicidad y/u oleofobicidad asociadas con estos.

En algunas modalidades, las segundas partículas son sílice (silicatos) , alúmina (por ejemplo, AI2O3) , óxido de titanio, u óxido de zinc que opcionalmente se tratan con un agente silanizante.

En las modalidades, las segundas partículas son sílice (silicatos), vidrio, alúmina (por ejemplo, AI2O3) , óxido del titanio, u óxido de zinc que opcionalmente se puede tratar con un agente silanizante, un siloxano o un silazano. En algunas modalidades, las segundas partículas se pueden preparar por pirólisis (por ejemplo, sílice fumante u óxido de zinc fumante) . 4.5 Algunas fuentes de segundas partículas Las segundas partículas tales como sílice fumante se pueden adquirir de una variedad de proveedores, que incluyen pero no se limitan a Cabot Corp., Billerica, MA (por ejemplo, Nanogel TLD201, TAXI-O-SIL® TS-720, y M5 (sílice no tratada)) y Evonik Industries, Essen, Alemania, (por ejemplo, sílice ACEMATT® tal como HK400 no tratada, AEROXIDE® Ti02 titanio dióxido, y AEROXIDE® Alu alúmina) .

Algunas segundas partículas disponibles comercialmente se exponen en el Esquema I.

Esquema I Dimetildiclorosilano Hexametildisilazano Polidimetilsiloxano Octiltrimetoxisilano Como se adquieren, las segundas partículas pueden ser no tratadas (por ejemplo, sílice M5) y pueden no poseer ninguna propiedad de HP/OP. Tales partículas no tratadas se pueden tratar para enlazar covalentemente uno o más grupos o porciones a las partículas que les dan propiedades de HP/OP, por ejemplo, por tratamiento con los agentes silanizantes discutido anteriormente. 5.0 PORCIONES HIDRÓFOBAS Y OLEOFÓBICAS DE LAS PRIMERAS Y/O SEGUNDAS PARTÍCULAS Como se discutió anteriormente, las primeras o segundas partículas pueden comprender uno o más porciones independientemente seleccionadas que imparten propiedades hidrófobas y/u oleofóbicas a las partículas, y a los recubrimientos a los cuales ellas están incorporadas. Como también se notó anteriormente, tales entidades químicas pueden estar inherentemente asociadas con las partículas mismas y/o adicionadas por vía del tratamiento de las partículas. Aunque las primeras partículas se pueden tratar para hacerlas hidrófobas y/u oleofóbicas tanto antes de o después de la incorporación en las composiciones de recubrimiento descritas en la presente, las segundas partículas se tratarán típicamente con agentes que introducen tales porciones antes de ser incorporadas en los recubrimientos descritos en la presente. También es posible tratar el recubrimiento después de que este se aplica a una superficie con agentes que modifican las segundas partículas e introducen propiedades hidrófobas y/u oleofóbicas. En tales circunstancias, otros componentes del recubrimiento (por ejemplo, aglutinante o primeras partículas) también se pueden modificar por el agente.

En algunas modalidades, las segundas partículas portarán una o más porciones alquilo, haloalquilo, fluoroalquilo o perfluoroalquilo . Tales porciones pueden estar covalentemente enlazadas a la segunda partícula directamente o indirectamente, como a través de uno o más átomos de silicio u oxígeno que intervienen.

En otras modalidades, las segundas partículas portarán una o más porciones alquilo, haloalquilo, fluoroalquilo o perfluoroalquilo de la fórmula R3_nSi · -, donde n es de 1-3, que están directa o indirectamente (por ejemplo, covalentemente enlazados) a la segunda partícula, como a través de uno o más átomos intermedios. 5.1 Agentes silanizantes y su uso Una variedad de agentes silanizantes (por ejemplo, compuestos de la fórmula R4_nSi-Xn) se puede emplear para introducir las porciones, por ejemplo, los grupos R3-nSi - (donde n es un entero de 0 a 2), a la primera o segunda partículas antes o después a su introducción en los recubrimientos descritos en la presente. Los agentes silanizantes adecuados tienen típicamente tanto grupos salientes como funcionalidades terminales. Las funcionalidades terminales son grupos que no se desplazan por la reacción de un agente silanizante con segundas partículas de sílice (por ejemplo, grupos R de los compuestos de la fórmula (I) ) . Los grupos salientes son esos grupos que se desplazan por los agentes silanizantes en la reacción para formar los enlaces con las segundas partículas.

Antes de reaccionar las primeras o segundas partículas con los agentes silanizantes, las partículas se pueden tratar con un agente que incrementará el número de sitios disponibles para la reacción con el agente silanizante (por ejemplo, SiCl4, Si(OMe)4, Si (OEt) 4, SiCl3CH3, SiCl3CH2SiCl3, SÍCI3CH2CH2SÍCI3, Si (O e) 3CH2Si (OMe) 3, Si (OMe) 3CH2CH2 Si(OMe)3, Si (OEt) 3CH2Si (OEt) 3, o Si (OEt) 3CH2CH2 Si(OEt)3 y similares). El tratamiento con tales agentes se realiza, por ejemplo, con una solución 1% a 5% del agente en un solvente adecuado (por ejemplo, hexano) , aunque se pueden emplear concentraciones más altas (por ejemplo, aproximadamente 5% a 10%) . Donde se emplean agentes tales como SiCl4 o Si (OMe) 4 para incrementar el número de sitios disponibles para la reacción con los agentes silanizantes, la superficie se puede tratar primero con SÍCI4 seguido de la reacción con agua para reemplazar los cloros con grupos OH que reaccionan efectivamente con los agentes silanizantes como aquellos de la fórmula (I) . La reacción con agentes silanizantes se realiza típicamente con un agente silanizante en el intervalo de aproximadamente 1% a 2% peso/volumen, aunque también se pueden usar concentraciones en el intervalo de aproximadamente 2% a 5% peso/volumen. Dependiendo de los reactivos que se empleen, la reacción, la cual a menudo se puede realizar a la temperatura ambiente se lleva a cabo típicamente durante 1 a 6 horas, aunque la reacción con 24 horas puede ser deseable en algunos casos. Los expertos en la materia apreciarán que otras concentraciones y tiempos de reacción y las condiciones diferentes a aquellas, descritas anteriormente, también podrían ser usadas.

En algunas modalidades, los agentes de silanización son compuestos de la fórmula (I) : R4.nSi-Xn (I) donde n es un número entero de 1-3; cada R es independientemente seleccionado de (i) grupo alquilo o cicloalquilo opcionalmente sustituido con uno o más átomos de flúor, (ii) Ci a 20 alquilo opcionalmente sustituido con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de átomos de flúor y grupos C6-14 arilo, los grupos arilo son opcionalmente sustituidos con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de sustituyentes halo, Ci a i0 alquilo, Ci a 10 haloalquilo, Ci a 10 alcoxi, o Ci a 10 haloalcoxi, (iii) C$ a 20 alquil éter opcionalmente sustituido con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de flúor y grupos C6 a 14 arilo, los grupos arilo son opcionalmente sustituidos con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de sustituyentes halo, Cx a 10 alquilo, Ci a 10 haloalquilo, Ci a i0 alcoxi, o Ci a i0 haloalcoxi, (iv) C6 a 14 arilo, opcionalmente sustituido con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de sustituyentes halo o alcoxi, y haloalcoxi; (v) C4 a 20 alquenilo o C4 a 20 alquinilo, opcionalmente sustituidos con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de halo, alcoxi, o haloalcoxi; y (vi) -Z- ( (CF2) q (CF3) ) r, en donde Z es un radical Ci a 12 alcano divalente o un radical C2-12 alqueno o alquino divalente, q es un número entero de 1 a 12, y r es un número entero de 1-4; cada X es un grupo independientemente seleccionado de -H, -Cl, -I, -Br, -OH, -0R2, -NHR3, o -N(R3)2 ; cada R2 es un grupo Ci a 4 alquilo o haloalquilo independientemente seleccionado; y cada R3 es independientemente un ' grupo Ci a 4 alquilo, haloalquilo, o H independientemente seleccionado.

En algunas modalidades, R es un grupo alquilo o fluoroalquilo con 6 a 20 átomos de carbono.

En otras modalidades, R es un grupo alquilo o fluoroalquilo con 8 a 20 átomos de carbono.

En otras modalidades, R es un grupo alquilo o fluoroalquilo con 10 a 20 átomos de carbono.

En otras modalidades, R es un grupo alquilo o fluoroalquilo con 6 a 20 átomos de carbono y n es 3.

En otras modalidades, R es un grupo alquilo o fluoroalquilo con 8 a 20 átomos de carbono y n es 3.

En otras modalidades, R es un grupo alquilo o fluoroalquilo con 10 a 20 átomos de carbono y n es 3.

En otras modalidades, R tiene la forma -Z-( (CF2) q (CF3) ) r, en donde Z es un radical de Ci a 12 alcano divalente o un radical de C2 a 12 alqueno divalente o radical alquino, q es un número entero de 1 a 12, y r es un número entero de 1 a 4.

En cualquiera de las modalidades previamente mencionadas de los compuestos de la fórmula (I), el valor de n puede variar tal que 1, 2 ó 3 funcionalidades terminales independientemente seleccionadas estén presentes en los compuestos de la fórmula (I) . Asi, en algunas modalidades, n es 3. En otras modalidades, n es 2, y todavía en otras modalidades, n es 1.

En cualquiera de las modalidades previamente mencionadas de los compuestos de la fórmula (I), todos los átomos de halógeno presentes en cualquiera o más grupos R puede ser flúor.

En cualquiera de las modalidades previamente mencionadas de los compuestos de la fórmula (I) , X puede ser independientemente seleccionado de H, Cl, -0R2, -NHR3, N(R3)2, o combinaciones de los mismos. En otras modalidades, X puede ser seleccionado de Cl, -0R2, -NHR3, -N(R3)2, o combinaciones de los mismos. En aún otras modalidades, X puede ser seleccionado de, -Cl, -NHR3, -N(R3)2 o combinaciones de los mismos.

Cualquier recubrimiento descrito en la presente se puede preparar con uno, dos, tres, cuatro o más compuestos de fórmula (I) empleados tanto exclusivamente como en combinación para modificar primeras o segundas partículas y/u otros componentes del recubrimiento. Por ejemplo, los mismos o diferentes compuestos de fórmula (I) se pueden emplear para modificar las primeras partículas y el aglutinante.

El uso de agentes silanizantes de fórmula (I) para modificar las primeras o segundas partículas, o cualquiera de los otros componentes de los recubrimientos, introducirá uno o más grupos R3-nXnSi- {por ejemplo, grupos R3Si-, R2XiSi-( o RX2Si -) donde R y X son como se define para un compuesto de fórmula (I) . El valor de n es 0, 1, o 2, debido al desplazamiento de al menos un "X" sustituyente y formación de al menos un enlace entre una partícula y el átomo de Si (el enlace entre la partícula y el átomo de silicio se indica por una "guión" (por ejemplo, grupos R3Si-, R2XiSi-, o RX2Si -) .

Los reactivos ilustrativos que pueden emplearse para preparar las primeras o segundas partículas con propiedades hidrófobas y/u oleofóbicas incluyen agentes de silanización tales como aquellos disponibles comercialmente de Gelest, Inc., Morrisville, PA. Tales agentes de silanización incluyen, pero sin limitarse a, los siguientes compuestos que se identifican por su nombre químico seguido por el número de referencia del proveedor comercial (por ejemplor su referencia Gelest en paréntesis): (tridecafluoro-1 , 1 , 2 , 2-tetrahidrooctil) silano (SIT8173.0) ; (tridecafluoro-1 , 1 , 2 , 2-tetrahidrooctil) triclorosilano (SIT817 .0 ) ; (tridecafluoro-1, 1, 2, 2-tetrahidrooctil) trietoxisilano (SIT8175.0) ; (tridecafluoro-1 , 1,2, 2-tetrahidrooctil) trimetoxisilaño (SIT8176.0); (heptadecafluoro-1 , 1 , 2 , 2-tetrahidrodecil) dimetilo (dimetilamino) silano (SIH5840.5) ; (heptadecafluoro-1 , 1,2,2-tetrahidrodecil) tris (dimetilamino) silano (SIH5841.7 ) ; n-octadeciltrimetoxisilano (SI06645.0) ; n-octiltrietoxisilano (SI06715.0) ; y nonafluorohexildimetil (dimetilamino) silano (SIN6597.4) .

Dos atributos de los agentes silanizante que se pueden considerar para los propósitos de su reacción con primeras o segundas partículas y la introducción de porciones hidrófobas u oleofóbicas son el grupo saliente (por ejemplo, los grupos X de compuestos de la fórmula (I)) y la funcionalidad terminal (por ejemplo, los grupos R de compuestos de la fórmula (I)). Un grupo saliente del agente silanizante puede determinar la reactividad del agente con la primera o segunda partícula (s) u otros componentes del recubrimiento. Donde primeras o segundas partículas son un silicato (por ejemplo, la sílice fumante) el grupo saliente se puede desplazar para formar los enlaces Si-O-Si. La efectividad del grupo saliente se clasifica en orden decreciente como cloro > metoxi > hidro (H) > etoxi (medido como tricloro > trimetoxi > trihidro > trietoxi) . Esta clasificación de los grupos salientes es consistente con su energía de disociación de enlace. La funcionalidad terminal determina el nivel de hidrofobicidad que es el resultado de la aplicación del silano a la superficie.

Adicionalmente a los agentes de silanización mencionados anteriormente, una variedad de otros agentes de silanización pueden usarse para alterar las propiedades de las primeras o segundas partículas y para proporcionar propiedades hidrófobas y/u oleofóbicas. En algunas modalidades, las segundas partículas pueden tratarse con un agente seleccionado de dimetildiclorosilano, hexametildisilazano, octiItrimetoxisilaño, polidimetilsiloxano, o tridecafluoro-1 , 1 , 2 , 2-tetrahidrooctil triclorosilano . En esas modalidades, las segundas partículas pueden ser sílice. Las segundas partículas de sílice tratadas con esos agentes pueden tener un tamaño promedio en un intervalo seleccionado de: aproximadamente 1 nm aproximadamente 50 nm, de aproximadamente 1 nm aproximadamente 100 nm, de aproximadamente 1 nm aproximadamente 400 nm, de aproximadamente 1 nm aproximadamente 500 nm, de aproximadamente 2 nm aproximadamente 120 nm, de aproximadamente 5 nm aproximadamente 150 nm, de aproximadamente 5 nm aproximadamente 400 nm, de aproximadamente 10 nm aproximadamente 300 nm, de aproximadamente 20 nm a aproximadamente 400 nm, o de aproximadamente 50 nm a aproximadamente 250 nm.

Adicionalmente a los agentes de silanización mencionados anteriormente, que pueden usarse para modificar uno cualquiera o más componentes de recubrimientos (por ejemplo, primeras y/o segundas partículas) , · otros agentes pueden emplearse que incluyen, pero sin limitarse a, uno o más de: gamma-aminopropiltrietoxisilano, Dynasylan® A ( tetraetilortosilicato) , hexametildisilazano, y Dynasylan® F 8263 ( fluoroalquilsilano) , uno cualquiera o más de estos puede usarse solo o en conjunto con el agente de silanización mencionados en la presente descripción. 5.2 Uso de compuestos diferentes a los agentes silanizantes También se pueden usar otros agentes para introducir porciones hidrófobas y/u oleofóbicas en las segundas partículas. La opción de tales agentes dependerá de las funcionalidades disponibles para formar enlaces químicos (covalentes) entre las porciones hidrófobas/oleofóbicas y los grupos funcionales presentes sobre la superficie de las segundas partículas. Por ejemplo, donde las segundas superficies de partícula tengan, o puedan ser modificadas para tener, grupos hidroxilo o amino, entonces los anhídridos ácidos y los cloruros ácidos de compuestos de alquilo, fluoroalquilo, y perfluoroalquilo pueden emplearse (por ejemplo, los cloruros ácidos: C1-C(0) (CH2)4 a 18CH3; Cl-C(0) (CH2)4-io(CF2)2 a 14C 3 ; C1-C(0) (CF2) a isCF3 o lo anhídridos de estos ácidos) . 5.3 Preparación de desatascadores con recubrimientos hidrófobos y oleofóbicos .

Como se notó anteriormente, además de la hidrofobicidad mostrada contra las soluciones de base acuosa, suspensiones, y emulsiones, los recubrimientos descritos en la presente también tienen la capacidad de mostrar un comportamiento oleofóbico, reduciendo además por tanto la capacidad de los materiales destinados para la cloaca para fijarse a la superficie de desatascadores recubiertos. La oleofobicidad se exhibirá por las modalidades descritas en la presente, particularmente cuando los recubrimientos comprenden grupos fluorados o perfluoroalquilos enlazados a primeras o segundas partículas (por ejemplo, donde la funcionalidad terminal que es el grupo (s) R de un silano de la fórmula R4_ nSi-Xn, son alquilos fluorados o perfluoroalquilos) . 6.0 MÉTODOS PARA APLICAR RECUBRIMIENTOS HIDRÓFOBOS Y OLEOFÓBICOS 6.1 Porción recubierta del desatascador Toda o sólo una porción de la copa y/o mango se pueden recubrir con un recubrimiento hidrófobo según esta invención. Como la copa es la porción del desatascador con más área superficial en contacto con el agua estancada y otros materiales que entran en las líneas del alcantarillado, en algunas modalidades la copa es la única porción del desatascador que se recubre con un recubrimiento hidrófobo. Igualmente, como sólo una parte del mango se sumerge típicamente en el agua durante la operación de desobstrucción, en otras modalidades se tratan sólo la copa y la parte del mango más cerca a la copa para proporcionarles una superficie hidrofóbica (por ejemplo, por recubrimiento de estos) . En algunas modalidades, menos de la mitad de la longitud del mango se tratará, y en otras modalidades más de la mitad del mango se tratará. En aun otras modalidades, el desatascador entero (la copa y el mango) es tratado/recubierto para que la superficie del desatascador sea hidrofóbica. La aplicación de recubrimientos hidrófobos al mango de los desatascadores domésticos e industriales se ilustra en las Figs. 3-6. 6.2 Aplicaciones de los recubrimientos mediante procesos de una etapa y dos etapas Los recubrimientos hidrófobos descritos en la presente se pueden aplicar a sustratos (por ejemplo, la superficie de una o más partes de un desatascador) usando una variedad de técnicas algunas de las cuales se pueden agrupar en un proceso de una etapa y procesos de dos etapas. Dentro de cada una de esas categorías se pueden emplear numerosas variaciones .

En las modalidades de una etapa, la composición del recubrimiento es sustancialmente aplicada en una solo etapa a las superficies de un objeto (por ejemplo, un desatascador ) sobre la cual se desea una superficie hidrofóbica , aunque los recubrimientos aplicados por el método de una etapa se pueden tratar subsecuentemente en una o más etapas con uno o más agentes para incrementar la hidrofobicidad del recubrimiento o efectuar alguna otra modificación de las propiedades del recubrimiento hidrófobo o desatascador. Las composiciones de recubrimiento ilustrativas que se pueden aplicar en una etapa comprenden un aglutinante y al menos un tipo de primera partícula y al menos un tipo de segunda partícula que porta un porción hidrófobo. En algunas de tales modalidades, el recubrimiento se puede tratar con un agente que comprende a un agente silanizante (por ejemplo, composiciones que comprenden un compuesto de fórmula (I)). En otras modalidades, composiciones hidrófobas del recubrimiento que comprenden un aglutinante y una primera partícula se pueden aplicar en una sola etapa y subsecuentemente se pueden tratar por un agente que comprende segundas partículas según esta invención que, por ejemplo, portan porciones químicos hidrófobos y/u oleofóbicos tales como los grupos fluoroalquilo .

En una modalidad, un método de una etapa de aplicar un recubrimiento a un sustrato comprende la aplicación de una composición de recubrimiento que comprende: i) un aglutinante; ii) primeras partículas que tienen un tamaño de aproximadamente 30 µp? a 225 µp?; y iii) segundas partículas que tienen un tamaño de aproximadamente 1 nm a 25 µ?? que portan porciones hidrófobas. Opcionalmente , uno o más grupos alquilo, haloalquilo, o perfluoroalquilo independientemente seleccionados pueden ser covalentemente enlazados directa o indirectamente a las segundas partículas antes de su incorporación en la composición de recubrimiento. Las composiciones de recubrimiento de una etapa se pueden diluir con cualquier solvente/líquido compatible para ayudar en el proceso de la aplicación.

En los métodos de dos etapas, la composición de recubrimiento se aplica a una superficie en dos etapas que comprende, respectivamente, la aplicación de una primera composición seguida por la aplicación de una segunda composición. En las modalidades de un método de dos etapas, la primera composición comprende un aglutinante y al menos un tipo de primeras partículas, y no contiene segundas partículas que portan las porciones hidrófobas. Una vez aplicada al sustrato, la primera composición de recubrimiento es denominada "recubrimiento del sustrato" o "recubrimiento base". Siguiendo la aplicación de la primera composición de recubrimiento, una segunda composición que en ocasiones se refiere como "segundo recubrimiento" o "recubrimiento superior" se aplica al recubrimiento base. La segunda composición comprende las segundas partículas que portan las porciones hidrófobas (por ejemplo, los grupos alquilo o fluoroalquilo tales como aquellos introducidos por reacción de las segundas partículas con los agentes silanizante tales como aquellos de la fórmula (I) ) .

En otra modalidad, el método de dos etapas para formar un recubrimiento sobre al menos una porción de una superficie comprende: i) aplicar una composición que comprende un aglutinante a la superficie, y ii) aplicar el aglutinante sobre la superficie de las segundas partículas que tienen un tamaño de aproximadamente 1 nm a 25 µp?, en donde las segundas partículas comprenden uno o más porciones hidrófobas u oleofóbicas independientemente seleccionadas; y en donde la aplicación comprende la atomización de el recubrimiento con las segundas partículas usando una corriente de gas (las segundas partículas comprenden típicamente menos de aproximadamente 2% en peso de un VOC (por ejemplo, un solvente volátil con un punto de ebullición por debajo de 150° o 200°C a 1 atmósfera tales como el hexano, etanol, y similares) . En una variación de este método la composición que comprende un aglutinante comprende además primeras partículas. En semejante modalidad primeras partículas pueden tener un tamaño de aproximadamente 1 µp? a 100 µp? o de aproximadamente 30 µp? a 225 µp? (tanto un diámetro promedio como un diámetro mínimo en cualquier dimensión) . Las primeras partículas, y sus dimensiones se describen en otra parte en esta invención.

Las segundas partículas aplicadas como parte de la segunda composición de recubrimiento en un método de dos etapas se pueden aplicar como una suspensión en un solvente adecuado que es compatible con el sistema de aglutinante (por ejemplo, hexano, xileno, y etanol) o sin solvente usando una pistola de atomización (una pistola de atomización por aire) suministrada con un suministro adecuado de aire comprimido, nitrógeno, u otro gas comprimido (por ejemplo, se pueden emplear los Modelo Binks 2001 o 2001V de pistola de atomización por aire; Binks, Inc., Binks, Inc., Glendale Heights, IL, suministradas con aire a aproximadamente 50 psi) .

En algunas modalidades un método de dos etapas para aplicar un recubrimiento a un sustrato comprende: a) aplicar al sustrato una composición de recubrimiento que comprende i) un aglutinante y ii) primeras partículas que tienen un tamaño de aproximadamente 30 pm a 225 µp?, para proporcionar un recubrimiento base; y b) aplicar a este recubrimiento base una composición que contiene las segundas partículas que tienen un tamaño de aproximadamente 1 nm a 25 µp?.

La composición también puede contener cualquier solvente/liquido necesario para ayudar en el proceso de la aplicación.

En una modalidad, la presente descripción incluye y proporciona un método para formar un recubrimiento hidrófobo en al menos una porción de una superficie que comprende: i) aplicar una composición que comprende un aglutinante sobre la superficie y ii) aplicar a el aglutinante sobre la superficie segundas partículas que tienen un tamaño de aproximadamente 1 nm a 25 µp? en donde las segundas partículas comprenden una o más porciones hidrófobas u oleofóbicas independientemente seleccionadas; en donde la aplicación a el aglutinante comprende el recubrimiento por atomización de las segundas partículas usando una corriente de gas; y en donde las segundas partículas comprenden menos que 2% en peso de un solvente .

En otra modalidad, la presente descripción incluye y proporciona un método para formar un recubrimiento hidrófobo en al menos una porción de una superficie que comprende: i) aplicar una composición que comprende un aglutinante y primeras partículas sobre la superficie y ii) aplicar a el aglutinante y primeras partículas sobre la superficie segundas partículas que tienen un tamaño de aproximadamente 1 nm a 25 µp?, en donde las segundas partículas comprenden una o más porciones hidrófobas u oleofóbicas independientemente seleccionadas; en donde la aplicación a el aglutinante y primeras partículas comprende la atomización del recubrimiento de las segundas partículas usando una corriente de gas; y en donde las segundas partículas comprenden menos del 2% en peso de un solvente .

En los procesos de una etapa o de dos etapas, los recubrimientos se pueden aplicar usando composiciones de VOC altas o bajas (por ejemplo, las composiciones de base acuosa del aglutinante etc. ) . Donde se usan los procesos de dos etapas, tanto la primera etapa para aplicar el recubrimiento base, como la segunda etapa para aplicar una composición que comprende las segundas partículas, o ambas etapas se pueden emplear composiciones de VOC bajas. Donde se emplean composiciones de VOC altas para las superficies hidrófobas/oleofóbicas, puede ser ventajoso emplear un kit que puedan capturar los solventes volátiles y reutilizarlos o reciclarlos .

Los recubrimientos aplicados por los métodos de una etapa o de dos etapas se pueden tratar subsecuentemente con composiciones que comprenden uno o más agentes para incrementar la hidrofobicidad del recubrimiento. En una modalidad, el agente es un agente silanizante (por ejemplo, las composiciones que comprenden un compuesto de fórmula (I)) . En otra modalidad, el recubrimiento que resulta de un proceso de una etapa se puede tratar con una composición que comprende las segundas partículas que se han tratado para portar las porciones hidrófobas (por ejemplo, porciones hidrófobas o grupos tales como grupos fluoroalquilo o dimetilsiloxanos ) . Donde los recubrimientos aplicados en procesos de una etapa o de dos etapas no se han secado al punto que las segundas partículas se pueden incorporar, las aplicaciones subsecuentes de las segundas partículas se pueden aplicar en un solvente compatible con el aglutinante, o con una pistola de aire comprimido en ausencia de un solvente como en la segunda etapa de un proceso de dos etapas descrito anteriormente. En contraste, donde los recubrimientos resultantes de un proceso de una etapa o de dos etapas ya han secado al punto donde las segundas partículas no se pueden incorporar al recubrimiento en cualquier cantidad significativa (por ejemplo, una cantidad de recubrimiento capaz de alterar la hidrofobicidad de los recubrimientos) , las segundas partículas son generalmente aplicadas en solventes compatibles con el aglutinante.

Los recubrimientos se pueden aplicar a los sustratos, . o a los recubrimientos base previamente aplicados a los sustratos, por cualquier método conocido en la materia, que incluyen, pero no se limitan a: cepillado,, pintado, inmersión, recubrimiento con rotación, atomización, o atomización electrostática. 6.3 Preparación de la superficie Para proporcionar una buena adherencia de los recubrimientos (por ejemplo, el recubrimiento base de los recubrimientos de dos-etapas) a una superficie (por ejemplo, la copa y partes del mango del desatascador ) , las superficies se pueden desbastar para crear algún grado de rugosidad de la superficie. Para los desatascadores , la rugosidad de la superficie de la copa y mango se puede crear por métodos que incluyen: (1) lijado con una almohadilla abrasiva (por ejemplo, almohadillas Scotch-Brite™) , (2) lavado con chorro de arena fina, (3) pulido en tómbola por descarga de bolas pequeñas de acero, y (4) lavado con chorro de arena gruesa. La rugosidad de la superficie producida por los diferentes métodos se puede comparar con la rugosidad inicial de la superficie. La rugosidad de la superficie se mide usando un Mahr Pocket Surf PS1 (Mahr Federal Inc., Providence, RI . ) y se puede expresar usando una variedad de expresiones matemáticas, que incluyen pero no se limitan a, la rugosidad media aritmética (Ra) y la rugosidad media de diez puntos (Rz), las cuales se describen en el Esquema II más abajo.

El lijado con materiales abrasivos como las almohadillas Scotch-Brite™ incrementa los valores de rugosidad de plásticos, tales como aquellos usados en los mangos de desatascadores, de un Ra de aproximadamente 0.2-0.3 pm a 0.7-0.9 xm y de Rz de aproximadamente 1.4 a 7 µp?. El lavado con chorro de arena gruesa de plásticos produce una superficie muy rugosa donde el Ra incrementa sustancialmente en el intervalo de aproximadamente 5 a 6 um y el Rz se incrementa en el intervalo de aproximadamente 30 a 37 µp?.

La superficie de materiales flexibles, tales como la copa del desatascador , también se puede desbastar para mejorar la adhesión de los recubrimientos hidrófobos. El lijado con materiales abrasivos {por ej emplo las almohadillas Scotch-BriteTM) puede incrementar el Ra de materiales flexibles como caucho del intervalo de aproximadamente 0.2 a 0.35 µp? al intervalo de aproximadamente 0.4 a 0.5 µp? y los Rz de aproximadamente 2 µp? al intervalo de aproximadamente 3 a 4 µp?. El lavado con chorro de arena fina de materiales flexibles, como el caucho, incrementa el Ra en el intervalo de aproximadamente 0.60 a 0.75 µp? y los Rz de aproximadamente 2 µ?? al intervalo de aproximadamente 6 a 7 µ??. El pulido en tómbola por descarga de bolas pequeñas de acero puede incrementar el Ra de aproximadamente 0.28 al intervalo de aproximadamente 0.3 a 0.4 µp? y los Rz de aproximadamente 2.043 a aproximadamente 3.28 µ?t?. El lavado con chorro de arena gruesa incrementa el Ra de 0.3 al intervalo de aproximadamente 5 a 6 \im y los Rz al intervalo de aproximadamente 30 a aproximadamente 35 µt .

La adherencia del recubrimiento base a la copa del desatascador y al mango se incrementa por cualquier nivel de hacer rugosa la superficie. Sin embargo, los valores de rugosidad de la superficie producida por el lavado con chorro de arena gruesa con de Ra de aproximadamente 5.662 µp? para el mango y aproximadamente 5.508 i para la copa o los valores de Rz correspondientes de aproximadamente 33.05 y aproximadamente 33.150 \im para el mango y copa, respectivamente, se consideran demasiado excesivos, y producen un acabado de la superficie menos agradable. Asi, la rugosidad de la superficie puede ser lograda por una variedad de técnicas que incluyen, pero no se limitan a: desbastado con telas abrasivas o papeles (por ejemplo, lijado con papel de lija o almohadillas Scotch-Brite™) , lavado fino con arena, lavado con chorro de arena gruesa (malla 10-20), o pulido en tómbola con bolas pequeñas de metal (por ejemplo, acero) , arena fina (malla 20-50 malla) , y alúmina fina u otro óxido metálico o polvos de óxido metaloide. 7.0 CIERTAS MODALIDADES Modalidad 1. Un desatascador para limpiar cañerías obstruidas, que tiene un mango y una copa desmontable flexible que comprende una superficie externa y una superficie interna, la superficie externa interna se encuentran en un anillo de montaje, y el mango se une a la superficie externa, en donde la copa está recubierta con un recubrimiento hidrófobo, y en donde al menos una porción de el mango está recubierta opcionalmente con un recubrimiento hidrófobo .

Modalidad 2. El desatascador de la modalidad 1, en donde el recubrimiento hidrófobo comprende: i) un aglutinante; ii) primeras partículas con un tamaño de aproximadamente 30 µp? a aproximadamente 225 um; y iii) segundas partículas con un tamaño de aproximadamente 1 nm a 25 µ?? que comprenden una o más porciones hidrófobas u oleofóbicas independientemente seleccionadas; en donde la composición contiene opcionalmente 5% a 10% de un copolímero de bloque en base al peso.

Modalidad 3. El desatascador de cualquiera de las modalidades 1 ó 2, en donde el recubrimiento hidrófobo comprende un recubrimiento base compuesto por el aglutinante y las primeras partículas aplicado a la copa y aplicado opcionalmente a el mango, y un recubrimiento superior aplicado a el recubrimiento base compuesto por las segundas partículas .

Modalidad 4. El desatascador de cualquiera de las modalidades 1 a 3, en donde la superficie externa de la copa es generalmente convexa y la superficie interna es generalmente cóncava.

Modalidad 5. El desatascador de cualquiera de las modalidades 1 a 4, en donde una sección transversal a través de la copa en un plano paralelo a el anillo de montaje es generalmente oval, elíptica, o achatada.

Modalidad 6. El desatascador de cualquiera de las modalidades 1 a 5, en donde una sección transversal a través de la copa en un plano paralelo a el anillo de montaje es generalmente circular.

Modalidad 7. El desatascador de la modalidad 5, en donde el mango está unido a la superficie externa en un punto que es aproximadamente equidistante del anillo de montaje en cada dirección.

Modalidad 8. El desatascador de cualquiera de las modalidades 1 a 7, en donde la instalación de tuberías se selecciona de un retrete, tina, ducha, tubo, o fregadero.

Modalidad 9. El desatascador de acuerdo con la modalidad 8, en donde la copa se adapta para conformarse a la instalación de tuberías.

Modalidad 10. El desatascador de cualquiera de las modalidades 1 a 9, en donde el recubrimiento hidrófobo es resistente a más de 200, 250, 300, 350 o 400 ciclos de abrasión en el instrumento Modelo Taber: 503 equipado con ruedas de CS-10 con carga de 250 g.

Modalidad 11. El desatascador de cualquiera de las modalidades 2 a 10, en donde el aglutinante comprende un poliuretano .

Modalidad 12. El desatascador de la modalidad 11, en donde el poliuretano es un POLANE.

Modalidad 13. El desatascador de cualquiera de las modalidades 1 a 12, en donde el recubrimiento hidrófobo comprende aproximadamente 5 a aproximadamente 15% de primeras partículas que están compuestas por un material seleccionado de: polímeros, metales, vidrios, glóbulos de vidrio, óxidos metaloides, óxidos metálicos, y celulosa.

Modalidad 14. El desatascador de cualquiera de las modalidades 2 a 13, en donde las segundas partículas comprenden; (i) un óxido metálico (por ejemplo, óxidos de aluminio, óxidos de zinc, óxido de níquel, óxidos de zirconio, óxidos de hierro, o dióxido de titanio tal como alúmina) , un óxido de un metaloide (por ejemplo, óxidos de B, Si, Sb, Te y Ge tal como sílice o sílice fumante) , o uno o más óxidos metálicos, óxidos metaloides o combinación de estos (por ejemplo, partículas de vidrio) ; y (ii) un silano, siloxano o un silizano, que puede estar covalentemente unido a el óxido metálico, óxido de un metaloide, o una combinación de estos.

Modalidad 15. El desatascador de la modalidad 14, en donde el silano, siloxano o silazano se seleccionan de polidimetilsiloxano (PDMS) y hexametildisilazano .

Modalidad 16. El desatascador de cualquiera de las modalidades 1 a 15, en donde el recubrimiento hidrófobo es resistente a 40, 50, 60, 70, 80, 90, o 100 ciclos de abrasión en un instrumento Modelo Taber: 503 equipado con ruedas de CS-10 con carga de 250 g.

Modalidad 17. El desatascador de cualquiera de las modalidades 3 a 16, en donde el aglutinante comprende un poliuretano de base acuosa.

Modalidad 18. El desatascador de la modalidad 17, en donde el poliuretano de base acuosa es un Polane™.

Modalidad 19. El desatascador de cualquiera de las modalidades 3 a 18, en donde el recubrimiento base comprende aproximadamente 5 a aproximadamente 15% de primeras partículas que están compuestas por un material seleccionado de: polímeros, metales, vidrios, glóbulos de vidrio, óxidos metaloides, óxidos metálicos, o celulosa.

Modalidad 20. El desatascador de cualquiera de las modalidades 1 a 19, en donde las segundas partículas son partículas de sílice tratadas con un agente de silanización (por ejemplo, un compuesto de la fórmula (I)).

Modalidad 21. El desatascador de la modalidad 20, en donde el agente de silanización se selecciona de (tridecafluoro-1, 1, 2, 2-tetrahidrooctil) silano (SIT8173.0) ; (tridecafluoro-1 , 1, 2, 2-tetrahidrooctil) triclorosilano (SIT8174.0) ; (tridecafluoro-1, 1, 2, 2-tetrahidrooctil) trietoxisilano (SIT8175.0) ; (tridecafluoro-1, 1, 2, 2-tetrahidrooctil) trimetoxisilano (SIT8176.0); (heptadecafluoro-1, 1,2,2-tetrahidrodecil) dimetilo (dimetilamino) silano (SIH5840.5) ; (heptadecafluoro-1, 1,2,2-tetrahidrodecil) tris (dimetilamino) silano (SIH5841.7); n-octadeciltrimetoxisilano (SIO6645.0); n-octiltrietoxisilano (SI06715.0) ; y nonafluorohexildimetil (dimetilamino) silano (SIN6597.4) .

Modalidad 22. El desatascador de cualquiera de las modalidades 1 a 21, en donde el recubrimiento en la copa y/o al menos una porción de el mango tiene un valor de rugosidad aritmético de aproximadamente 0.44 a aproximadamente 5.51 µp o un rugosidad media de diez puntos de aproximadamente 0.9 a aproximadamente 5.7 µ??.

Modalidad 23. El desatascador de cualquiera de las modalidades 1-22, en donde menos que aproximadamente 0.2, 0.5, 1, 2, 3, ó 4, gramos de agua permanece unida a la superficie después de la inmersión en agua a aproximadamente 20°C.

Modalidad 24. El desatascador de acuerdo con la modalidad 23, en donde menos que aproximadamente 0.2, 0.5, 1, 2, 3, +o 4, gramos de agua permanece unida a la superficie después de la inmersión en agua a aproximadamente 20°C después que el mango se usa para comprimir la copa más que aproximadamente 100, 200, ó 300 veces.

Modalidad 25. El desatascador de cualquiera de las modalidades 1 a 24, en donde el recubrimiento comprende además partículas de plata.

Modalidad 26. El desatascador de cualquiera de las modalidades 3 a 25, en donde el recubrimiento base, recubrimiento superior o ambos recubrimientos base y superior comprenden partículas de plata (por ejemplo, nanopartículas de plata para la acción antibacteriana) .

Modalidad 27. Un método para formar un recubrimiento hidrófobo en al menos una porción de una superficie que comprende : i) aplicar una composición que comprende un aglutinante en la superficie, en donde el aglutinante comprende opcionalmente una o más primeras partículas; y ii) aplicar a el aglutinante en la superficie de segundas partículas que tienen un tamaño de aproximadamente 1 ni a 25 µp? en donde las segundas partículas comprenden una o más porciones hidrófobas u oleofóbicas independientemente seleccionadas; en donde la aplicación comprende recubrimiento pro atomización de las segundas partículas usando una corriente de gas; y en donde las segundas partículas comprenden menos que 2% en peso de un solvente.

Modalidad 28. El método de la modalidad 27, en donde la composición que comprende un aglutinante comprende además primeras partículas con un tamaño de aproximadamente 30 pm a aproximadamente 225 µp\.

Modalidad 29. El método de cualquiera de las modalidades 27 a 28, en donde el gas es aire, nitrógeno, o C02.

Modalidad 30. El método de cualquiera de las modalidades 27 a 29, en donde las segundas partículas contienen menos que aproximadamente 5%, 4%, 3%, 2%, ó 1% en peso de un solvente volátil aplicado al recubrimiento base.

Modalidad 31. El método de cualquiera de las modalidades 27 a 30, en donde las segundas partículas comprenden un óxido metaloide.

Modalidad 32. El método de cualquiera de las modalidades 27 a 31 en donde las partículas son partículas de sílice.

Modalidad 33. El método de cualquiera de las modalidades 27 a 32, en donde la composición de recubrimiento comprende segundas partículas en un intervalo seleccionado de: aproximadamente 0.1% a aproximadamente 5%; aproximadamente 0.2% a aproximadamente 6%; aproximadamente 4% a aproximadamente 10%; aproximadamente 6% a aproximadamente 12%; aproximadamente 8% a aproximadamente 16%; aproximadamente 1% a aproximadamente 16%; aproximadamente 1% a aproximadamente 20%; aproximadamente 10% a aproximadamente 20% o aproximadamente 15% a aproximadamente 20% en base al peso .

Modalidad 34. El método de cualquiera de las modalidades 27 a 33, en donde el recubrimiento tiene una superficie en contacto con el sustrato y una superficie expuesta no en contacto con el sustrato, y el recubrimiento tiene una cantidad mayor de segundas partículas sobre, en, o adyacente a la superficie expuesta que sobre, en o adyacente a la superficie en contacto con el sustrato.

Modalidad 35. El método de la modalidad 34, en donde la superficie en contacto con el sustrato no tiene segundas partículas .

Modalidad 36. El método de la modalidad 34, en donde el número de segundas partículas en la superficie en contacto con el sustrato es menor que aproximadamente 1%, aproximadamente 2%, aproximadamente 5%, aproximadamente 10%, aproximadamente 20%, aproximadamente 30%, aproximadamente 40%, aproximadamente 50%, aproximadamente 60%, aproximadamente 70%, aproximadamente 80%, o aproximadamente 90% del número de segundas partículas sobre, en o adyacentes a la superficie expuesta.

Modalidad 37. El método de cualquiera de las modalidades 27 a 36, en donde el aglutinante comprende un poliuretano, laca, fluoropolímero, o epoxi.

Modalidad 38. El método de cualquiera de las modalidades 28 a 37, en donde el aglutinante es hidrófilo o hidrófobo en ausencia de las primeras partículas y las segundas partículas .

Modalidad 39. El método de cualquiera de las modalidades 28 a 38, en donde las primeras partículas comprenden un material seleccionado del grupo que consiste de: madera, celulosa, vidrio, óxidos metálicos, óxidos metaloides (por ejemplo., sílice), plásticos, carburos, nitruros, boruros, espinelas, diamante, ceniza voladora, esferas de vidrio huecas, y fibras.

Modalidad 40. El método de cualquiera de las modalidades 28 a 39, en donde las primeras partículas tienen un tamaño promedio en un intervalo seleccionado de: mayor que aproximadamente 5 µp? a aproximadamente 50 µp\; aproximadamente 10 µ?? a aproximadamente 100 µ??; aproximadamente 10 µp? a aproximadamente 200 µ??; aproximadamente 20 µp? a aproximadamente 200 µ??; aproximadamente 30 µp? a aproximadamente 100 µ??; aproximadamente 30 µp? a aproximadamente 200 µp? ; aproximadamente 50 µ?? a aproximadamente 100 µ?t?; aproximadamente 50 µ?? a aproximadamente 200 µp\ ; aproximadamente 75 µp? a aproximadamente 150 µp? ; aproximadamente 75 µ?? a aproximadamente 200 µGp ; aproximadamente 100 µ?t? a aproximadamente 225 pm; aproximadamente 125 µp? a aproximadamente 225 µp? ; y aproximadamente 100 µp? a aproximadamente 250 µp?.

Modalidad 41 El método de cualquiera de las modalidades 28 a 40, en donde las primeras partículas tienen un tamaño promedio mayor que 30 µp? y menor que 250 µ??.

Modalidad 42. El método de cualquiera de las modalidades 38 a 41, en donde las primeras partículas tienen un tamaño de 30 µt o mayor en al menos una dimensión.

Modalidad 43. El método de cualquiera de las modalidades 28 a 42, en donde las primeras partículas no comprenden una o más porciones hidrófobas y/u oleofóbicas independientemente seleccionadas covalentemente unidas a la primera partícula, o cualquiera de las porciones hidrófobas u oleofóbicas asociadas con las primeras partículas aplicadas a (por ejemplo, mezcladas con) el aglutinante.

Modalidad 44. El método de cualquiera de las modalidades 28 a 43, en donde las primeras partículas comprenden una o más porciones hidrófobas y/u oleofóbicas independientemente seleccionadas covalentemente unidas a la primera partícula.

Modalidad 45. El método de cualquiera de las modalidades 28 a 44, en donde la una o más porciones hidrófobas y/u oleofóbicas comprenden una o más porciones alquilo, fluoroalquilo o perfluoroalquilo independientemente seleccionadas .

Modalidad 46. El método de cualquiera de las modalidades 27 a 45, en donde las primeras partículas y/o segundas partículas comprenden una o más porciones hidrófobas u oleofóbicas covalentemente unidas de la forma: R3-n XnSi-* donde n es un entero de 0 a 2; cada R es independientemente seleccionado de (i) grupo alquilo o cicloalquilo opcionalmente sustituido con uno o más átomos de flúor, (ii) Ci a 20 alquilo opcionalmente sustituido con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de átomos de flúor y grupos a i4arilo, esos grupos arilo están opcionalmente sustituidos con uno o más sustituyentes halo, Ci a io alquilo, Ci a io haloalquilo, Ci a 10 alcoxi, o Ci a i0 haloalcoxi independientemente seleccionados, (iii) C6 a 20 alquil éter opcionalmente sustituido con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de flúor y grupos C6 a 14 arilo, los grupos arilo son opcionalmente sustituidos con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de sustituyentes halo, Ci a 10 alquilo, Ci a 10 haloalquilo, Ci a io alcoxi, o Ci a 10 haloalcoxi, (iv) C6 a i4 arilo, opcionalmente sustituido con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de sustituyentes halo o alcoxi, y haloalcoxi; (v) C4 a 20 alquenilo o C4 a 20 alquinilo, opcionalmente sustituidos con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de halo, alcoxi, o haloalcoxi; (vi) -Z a ( (CF2) (CF3) ) r, en donde Z es un radical Ci a 12 alcano divalente o un radical C2 a 12 alqueno o alquino divalente, q es un número entero de 1 a 12, y r es un número entero de 1 a 4) ; cada X es independientemente seleccionado de -H, -Cl, -I, -Br, -OH, -0R2, -NHR3, y -N(R3)2; cada R2 es independientemente seleccionado de-Cx a 4 alquilo y haloaquilo; y cada R3 es independientemente seleccionado de H, Cx a 4 alquilo y haloalquilo; donde el enlace abierto indicado por el * indica un punto de unión a una partícula.

Modalidad 47. El método de la modalidad 46, en donde R es seleccionado de: (a) un qrupo alquilo o fluoroalquilo con 6 a 20 átomos de carbono; (b) un grupo alquilo o fluoroalquilo con 8 a 20 átomos de carbono; (c) un grupo alquilo o fluoroalquilo con 10 a 20 átomos de carbono; (d) un grupo alquilo o fluoroalquilo con 6 a 20 átomos de carbono cuando n es 3; (e) un grupo alquilo o fluoroalquilo con 8 a 20 átomos de carbono cuando n es 3; y (f) un grupo alquilo o fluoroalquilo con 10 a 20 átomos de carbono cuando n es 3.

Modalidad 48. El método de cualquiera de las modalidades 46 a 47, en donde R es -Z- ( (CF2) q (CF3 ) ) r · Modalidad 49, El método de cualquiera de las modalidades 46 a 48, en donde todos los átomos de halógeno presentes en uno cualquiera de los grupos R son átomos de flúor.

Modalidad 50. El método de cualquiera de las modalidades 27 a 45, en donde las segundas partículas se preparan por tratamiento de una partícula con un tamaño de aproximadamente 1 nm a 25 µp? con un agente de silanización seleccionado de: tridecafluoro-1, 1,2, 2-tetrahidrooctil) silaño (SIT8173.0) ; (tridecafluoro-1 , 1,2, 2-tetrahidrooctil) triclorosilano (SIT8174.0) ; ( tridecafluoro-1 , 1 , 2 , 2-tetrahidrooctil) trietoxisilano (SIT8175.0); (tridecafluoro-1, 1, 2, 2-tetrahidrooctil) trimetoxisilano (SIT8176.0); (heptadecafluoro-1, 1,2,2-tetrahidrodecil) dimetilo (dimetilamino) silano (SIH5840.5) ; (heptadecafluoro-1 , 1,2,2-tetrahidrodecil) tris (dimetilamino) silano (SIH5841.7 ) ; n-octadeciltrimetoxisilano (SIO6645.0); n-octiltrietoxisilano (SIO6715.0); y nonafluorohexildimetil (dimetilamino) silano (SIN6597.4) .

Modalidad 51. El método de cualquiera de las modalidades 27 a 45, en donde las segundas partículas son partículas con un tamaño de aproximadamente 1 nm a 25 µp (por ejemplo, partículas de sílice) tratadas con un agente de silanización seleccionado de: dimetildiclorosilano, hexametildisilazano, octiltrimetoxisilano, polidimetilsiloxano, o tridecafluoro-1,1,2, 2-tetrahidrooctil triclorosilano .

Modalidad 52. El método de cualquiera de las modalidades 27 a 45, en donde las segundas partículas son partículas de sílice preparadas por tratamiento de las partículas de sílice con un agente que incrementará el número de sitios en las partículas de sílice que pueden reaccionar con un agente de silanización antes de ser tratados con el agente de silanización.

Modalidad 53. El método de la modalidad 52, en donde el agente que incrementará el número de sitios en las partículas de sílice que pueden reaccionar con los agentes de silanización es seleccionado del grupo que consiste de: SÍCI4, SiCl4, Si (OMe) 4, Si (OEt) 4 , SÍCI3CH3, S ÍC I3CH2S ÍC I 3 , SÍCI3CH2CH2SÍCI3, Si (OMe)3CH2Si (OMe)3, Si (OMe) 3CH2CH2Si (OMe) 3, Si (OEt) 3CH2Si (OEt) 3 , o Si (OEt) 3CH2CH2 Si(OEt)3.

Modalidad 54. El método de cualquiera de las modalidades 27 a 53, en donde las segundas partículas tienen un tamaño promedio en un intervalo seleccionado de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 100 nm; aproximadamente 10 nm a aproximadamente 200 nm; aproximadamente 20 nm a aproximadamente 400 nm; aproximadamente 10 nm a 500 nm; aproximadamente 40 nm a aproximadamente 8 00 nm; aproximadamente 100 nm a aproximadamente 1 mieras ; aproximadamente 200 nm a aproximadamente 1.5 mieras ; aproximadamente 500 nm a aproximadamente 2 mieras; aproximadamente 500 nm a aproximadamente 2 : .5 µp?; aproximadamente 1.0 mieras a aproximadamente 10 µp\; aproximadamente 2.0 mieras a aproximadamente 20 µp?; aproximadamente 2.5 mieras a aproximadamente 25 µp?; aproximadamente 500 nm a aproximadamente 25 µp?; aproximadamente 400 nm a aproximadamente 20 µ??; y aproximadamente lOOnm a aproximadamente 15 µ??.

Modalidad 55. El método de cualquiera de las modalidades 27 a 54, en donde las segundas partículas comprenden: un óxido metálico, un óxido de un metaloide, un silicato, o un vidrio .

Modalidad 56. El método de cualquiera de las modalidades 27 a 55, en donde las segundas partículas están compuestas por sílice y tienen un tamaño promedio en un intervalo seleccionado de aproximadamente lnm a aproximadamente 50 nm; aproximadamente 1 nm a aproximadamente 100 nm; aproximadamente 1 nm a aproximadamente 400 nm; aproximadamente 1 nm a aproximadamente 500 nm; aproximadamente 2 nm a aproximadamente 120 nm; aproximadamente 5 nm a aproximadamente 150 nm; aproximadamente 5 nm a aproximadamente 400 nm; aproximadamente 10 nm a aproximadamente 300 nm; y aproximadamente 20 nm a 400 nm.

Modalidad 57. El método de la modalidad 56, en donde las segundas partículas tienen un tamaño promedio en el intervalo de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 100 nm o aproximadamente 2 nm ,a aproximadamente 200 nm.

Modalidad 58. El método de cualquiera de las modalidades 27 a 57, que además comprende tratar el recubrimiento con un agente de silanización tal como un compuesto de la fórmula I.

Modalidad 59. El método de la modalidad 58, en donde el agente de silanización es seleccionado del grupo que consiste de (tridecafluoro-1, 1, 2, 2-tetrahidrooctil) silano (SIT8173.0 ) ; ( tridecafluoro-1 , 1,2, 2-tetrahidrooctil) triclorosilano (SIT817 .0) ; (tridecafluoro-1, 1, 2, 2-tetrahidrooctil) trietoxisilano (SIT8175.0); (tridecafluoro-1, 1, 2, 2-tetrahidrooctil) trimetoxisilano (SIT8176.0) ; (heptadecafluoro-1 , 1,2,2-tetrahidrodecil) dimetilo (dimetilamino) silano (SIH5840.5) ; (heptadecafluoro-1 , 1,2,2-tetrahidrodecil) tris (dimetilamino) silano (SIH5841.7); n-octadeciltrimetoxisilano (SI06645.0) ; n-octiltrietoxisilano (SIO6715.0); y nonafluorohexildimetil (dimetilamino) silano (SIN6597.4).

Modalidad 60. Un articulo que tiene una superficie recubierta con un recubrimiento hidrófobo preparado por el método de las modalidades 27-59.

Modalidad 61. El articulo de la modalidad 60, en donde el articulo es un desatascador .

Modalidad 62. Un desatascador para limpiar cañerías obstruidas que tiene un recubrimiento hidrófobo en al menos una porción de su superficie, que cuando se elimina del agua residual del drenaje está sustancialmente libre de cualquier agua adherida o goteo y libre de cualquier partícula (s) sólida (s) o semisólida ( s ) adheridas a la porción del desatascador recubierto con un recubrimiento hidrófobo (por ejemplo, el desatascador tiene menos que aproximadamente 0.1, 0.2, 0.4. 0.5. 0.7,. 1. 2. 3. ó 5 gramos de material adherido a la superficie del desatascador ) .

Modalidad 63. El articulo de la modalidad 60, o el desatascador de las modalidades 61 ó 62, en donde el recubrimiento es resistente al crecimiento bacteriano.

Modalidad 64. El método de cualquiera de las modalidades 27 a 59 o el articulo de cualquiera de las modalidades 60 a 63, en donde el recubrimiento tiene un valor de rugosidad aritmético de aproximadamente 0.4 a aproximadamente 5.6 x o una rugosidad media de diez puntos de aproximadamente 0.8 a aproximadamente 5.8 µ??.

Modalidad 65. El método de cualquiera de las modalidades 27 a 59 o el articulo de cualquiera de las modalidades 60 a 64, en donde el recubrimiento es resistente a más de 20, 30, 40, 40, 60, 70, 80, 90, 100, 200, ó 250 ciclos de abrasión en el instrumento Modelo Taber: 503 equipado con ruedas de CS-10 con carga de 250 g (por ejemplo, probado aplicado a un metal, tal como aluminio, placa) .

Modalidad 66. El desatascador de la modalidad 1, en donde el recubrimiento hidrófobo comprende: i) un aglutinante; y ii) segundas partículas con un tamaño de aproximadamente 1 nm a 25 µp? que comprende una o más porciones hidrófobas u oleofóbicas independientemente seleccionadas; en donde la composición contiene opcionalmente 5% a 10% de un copolímero de bloque en base al peso.

Modalidad 67. El desatascador de cualquiera de las modalidades 1 ó 66, en donde el recubrimiento hidrófobo comprende un recubrimiento base compuesto por el aglutinante (sin primeras partículas añadidas) aplicado a la copa y opcionalmente . aplicado a el mango, y un recubrimiento superior aplicado a el recubrimiento base compuesto por las segundas partículas.

Las modalidades también incluyen composiciones de una etapa y de dos etapas para el uso en la formación de composiciones hidrófobas y/u oleofóbicas. Esas composiciones pueden estar en forma de kits que incluyen el (los) componente ( s ) del recubrimiento y las instrucciones para su uso . 8.0 EJEMPLOS Ejemplo 1. Proceso de recubrimiento de dos etapas con alto y bajo contenido de compuestos orgánicos volátiles (VOC, por sus siglas en inglés) Proceso A: Proceso de dos etapas con elevado contenido de VOC Este proceso puede consistir en dos etapas cada una aplicando los recubrimientos mediante la técnica de atomización húmeda. En la primera etapa se prepara un recubrimiento base o primario que comprende el sistema POLANE® B de Sherwin Williams y se formula a una relación en volumen de 6:3:1 de POLANE® B, Reductor POLANE® y catalizador POLANE® A como sigue: El primer recubrimiento se prepara usando un aglutinante de poliuretano, preparado como sigue: POLANE® B (F63W13) 6 partes (blanco estrobe, F63W13, Sherwin Williams, PA) Catalizador (V66V29) 1 parte Reductor (R7K84) 3 partes POLANE® acelerador (V66VB11) 0.1% Todos los ingredientes son mezclados en peso. El acelerador se usa para acelerar el proceso de curado de POLANE®.

A la composición que comprende el aglutinante usado en el primer recubrimiento (el recubrimiento base) se puede adicionar una variedad de diferentes primeras partículas para reforzar la durabilidad y/o la unión del recubrimiento superior al recubrimiento base. Las primeras partículas, algunas veces referidas como rellenos en la presente, incluyen, pero no se limitan a los glóbulos de vidrio (por ejemplo, glóbulos de vidrio 3M® los cuales son microesferas huecas de vidrio borosilicato-cal) . Algunos glóbulos de vidrio adecuados para el uso en los recubrimientos presentes incluyen: glóbulos de vidrio S60, K20, y K25 cuyos tamaños de partícula son dados en la Tabla 1.1.

El primer recubrimiento se aplica al artículo, y después de aproximadamente 60 a 120 segundos se aplica el segundo o el recubrimiento superior. La segunda etapa comprende la atomización de una suspensión de las segundas partículas hidrófobas en hexano (4% p/v) (por ejemplo, sílice fumante tratada) .

La composición del recubrimiento base, sin primeras partículas, contiene aproximadamente 30% de sólidos, y libera aproximadamente 7 gramos de VOC por 10 gramos de recubrimiento húmedo el cual está sobre la cantidad aplicada a algunos desatascadores descritos en los ejemplos posteriores. Adicionalmente la segunda etapa en el proceso la cual utiliza una mezcla de hexano con sílice fumante libera aproximadamente 13 gramos de VOC por 25ml aplicados a un artículo del tamaño (área superficial para ser recubierta) de un desatascador . Este proceso por consiguiente libera un total de aproximadamente 20 gramos de VOC para cada artículo del tamaño de un desatascador.

Proceso B: Proceso de dos etapas con bajo VOC Este proceso puede consistir en dos etapas, la primera comprende una aplicación húmeda de un primer o recubrimiento base seguida por una aplicación de una segunda composición de recubrimiento usando materiales que no son considerados VOC como una corriente de aire comprimido. En la primera etapa un primer recubrimiento (recubrimiento base) se prepara comprendiendo una dispersión de poliuretano en agua basada en el producto Bayhydrol 124 de Bayer Material Science y POLANE® 700T de Sherwin Williams. Esta composición de recubrimiento comprende aproximadamente 35% de sólidos y contiene 53% de agua y aproximadamente 12% de n-metil-2-pirrolidona en peso. Se emplea una carga 5% p/p de primeras partículas (por ejemplo, microesferas de vidrio) . El peso de las microesferas de vidrio usadas se determina sobre la base del peso de la composición del recubrimiento como se prepara.

A la composición que comprende el aglutinante usado en el primer recubrimiento se puede adicionar una variedad de diferentes partículas primarias para reforzar la durabilidad y/o la unión del recubrimiento superior al recubrimiento base. Las primeras partículas, algunas veces referidas como los rellenos en la presente, incluyen, pero no se limitan a los glóbulos de vidrio (por ejemplo, glóbulos de vidrio 3M® que son microesferas huecas de vidrio borosilicato-cal ) . Algunos glóbulos de vidrio adecuados para el uso en los presentes recubrimientos incluyen: glóbulos de vidrio S60, K20, y K25 cuyos tamaños de partícula son dados en la Tabla 1.1.

El primer recubrimiento se aplica al artículo, y después de aproximadamente 60 a 120 segundos se aplica el segundo o recubrimiento superior. La segunda etapa comprende la aplicación de una suspensión (4% p/v) de segundas partículas hidrófobas (por ejemplo, sílice fumante tratada) en alcohol o acetona sobre el primer recubrimiento por atomización o inmersión. Alternativamente, la sílice fumante hidrofóbica se puede aplicar a la superficie usando una corriente de gas comprimido típicamente a aproximadamente 10 a 100 psi en ausencia de VOC.

El proceso de recubrimiento podría liberar aproximadamente 1.2 gramos de VOC por un artículo del tamaño de un desatascador en la primer etapa y 7 gramos en la segundo etapa, disminuyendo el total a 8.2 g por artículo el tamaño de un desatascador si el solvente se usa en la segunda etapa y 1.2 g si ningún solvente se usa en la segunda etapa. Ejemplo 2 Un proceso de recubrimiento hidrófobo en dos-etapas aplicado a un desatascador para desagües Aunque los métodos descritos en la presente se puede aplicar a cualquier superficie adecuada, este ejemplo usa el proceso de recubrimiento de dos etapas para aplicar una recubrimiento hidrófobo a un desatascador para la limpieza de desagües .

Preparación de la superficie Para obtener una firme adherencia del recubrimiento base a una superficie, como la copa y partes del mango de un desatascador, la rugosidad de la superficie se incrementa por distintos métodos que incluyen: (1) lijado con almohadilla Scotch Brite™, (2) lavado fino con arena, (3) pulido en tómbola por descarga de bolas pequeñas de acero, y (4) lavado con chorro de arena gruesa. La rugosidad se puede expresar usando una variedad de expresiones matemáticas que incluye, pero no se limita a, la rugosidad media aritmética (Ra) y la rugosidad media de diez puntos (Rz) que se describen en el Esquema II. Los valores para la rugosidad de la superficie Ra y Rz producidos por métodos diferentes se comparan con la rugosidad inicial de la superficie, (medidos usando Mahr Pocket Surf PS1 por Mahr Federal Inc., Providence, RI ) ) se dan en Tabla 2.1.

Tabla 2.1: Rugosidad del desatascador producido por diferentes métodos Proceso de recubrimiento La conversión de las partes del desatascador (copa y mango) en superficies hidrófobas se logra por la aplicación de recubrimientos de superficie que usa un proceso de dos etapas. En el proceso de dos etapas el primer recubrimiento (recubrimiento base) generalmente sirve como una base o recubrimiento aglutinante al sustrato (copa y mango del desatascador en este caso) y el segundo recubrimiento (recubrimiento superior) comprende las segundas partículas hidrófobas (sílice fumante hidrofóbica) .

El primer recubrimiento (recubrimiento base) se prepara usando un aglutinante de poliuretano, preparado como sigue de los ingredientes siguientes en peso: POLANE® B (F63 13) 6 partes (blanco estrobe, F63W13, Sherwin Williams, PA) Catalizador (V66V29) 1 parte Reductor (R7K84) 3 partes POLANE® acelerador (V66VB11) 0.1% Todos los ingredientes se mezclan. El acelerador se usa para acelerar el proceso de curado de POLANE®.

Una variedad de diferentes primeras partículas se pueden adicionar para reforzar la durabilidad de la unión del recubrimiento superior al recubrimiento base. Las primeras partículas, algunas veces requeridas como rellenos en la presente incluyen, pero no se limitan a, los glóbulos de vidrio (por ejemplo, glóbulos de vidrio 3M® que son microesferas huecas de vidrio de borosilicato-cal ) . Algunos glóbulos de vidrio adecuados para el uso en los presentes recubrimientos incluyen: S60, K20, y glóbulos de vidrio K25 cuyos tamaños de partícula se dan en la Tabla 2.2.

Tabla 2.2: Distribución del tamaño de partícula de glóbulos de vidrio de 3?1 El recubrimiento superior comprende partículas de sílice fumante de tamaño nanométrico (5-50 nm) que son pre-tratadas con porciones químicos que imparten hidrofobicidad (por ejemplo, un silazano o un siloxano) . En un recubrimiento superior de este ejemplo es empleado TS-720 (Cabot Corporation, Billerica, MA) . En otro recubrimiento superior de este ejemplo es empleado R812S (Evonik Degussa S.A., Parsippany, NJ) .

Tabla 2.3: Propiedades de las silices TS-720 y R812S Ambos TS-720 y R812S son sílice fumante de aproximadamente la misma área superficial. Sin embargo, ellos se tratan con dos compuestos diferentes cuyas fórmulas moleculares se muestran más abajo. polidimetilsiloxano hexametildisilazano En este ejemplo el recubrimiento superior se aplica por uno de los dos métodos: Método 1 : En este método, se dispersan las partículas de sílice fumante en un solvente (por ejemplo, hexano) y se atomizan. Las dispersiones típicas obtenidas con TS-720 se preparan con 4 g de TS-720 en 100 mi de hexano. Para R812S, la dispersión que se emplea usa 8 g de R812S en 100 mi de hexano. La dispersión de sílice fumante se atomiza sobre el recubrimiento base usando una pistola de atomización Binks Model 2001o 2001V.

Método 2 : La sílice fumante se entrega a la superficie del recubrimiento base sin el hexano. La sílice fumante se atomiza a una alta presión atmosférica (20 - 100 psi) 1.407.03 kg/cm2 sobre el recubrimiento base. La presión de atomización es crítica para conseguir una buena unión la con el recubrimiento base (pistolas de atomización con aire Binks Model 2001or 2001V) .

En el método 2 el exceso de sílice fumante se recupera por un sistema de colecta de polvo de la caja de alimentación para la atomización y se puede reutilizar.

Muestra 1: Desatascador preparado con recubrimiento de dos etapas usando un recubrimiento base (sin contener primeras partículas) Una copa del desatascador y una parte del mango adyacente a la copa (parte que más probablemente contacta con el agua/aguas cloacales) es recubierta con POLANE™ blanco estrobe descrito anteriormente que contiene el recubrimiento base. Un total de 10 g de POLANE™ que contiene el recubrimiento base es aplicado por atomización del interior y exterior de la copa y parte del mango. La copa recubierta con la base y el mango son seguidamente recubiertos con un segundo recubrimiento (superior) de 20 mi de composición que comprende 4 g de TS-720 sílice fumante suspendida en 100 mi de hexano dentro de los 30 min después de la atomización del recubrimiento base para maximizar la unión del recubrimiento superior de sílice fumante al recubrimiento base.

El desatascador recubierto se cura a temperatura ambiente durante 24 horas. Después del curado, el desatascador ' se prueba insertándolo en el agua del retrete. Después de 50 inmersiones, algunas gotas de agua permanecen sobre el borde superior del desatascador y en el lado del fondo del anillo de montaje.

Muestra 2 ; Recubrimiento de dos etapas que emplea glóbulos de vidrio como segundas partículas (10% - 15% de partículas S60) Un desatascador es recubierto usando el proceso descrito para la Muestra 1, excepto que el recubrimiento base de POLANE® contiene 10% - 15% (en peso) de glóbulos de vidrio de S60 (ver Tabla 1 para los detalles) . Las cantidades de los recubrimientos base y superior se conservan casi igual. Después del curado, el desatascador se prueba en un retrete por inmersiones repetidas. Después de aproximadamente 100 inmersiones, algunas gotas de agua se vieron en el fondo del anillo de montaje (7) y en el reborde (8) de la copa. Ninguna gota se vio en el borde superior del desatascador como fue el caso en el Ejemplo 1. La incorporación de partículas de S60 en el recubrimiento base aproximadamente duplicó el número de inmersiones con una adhesión de la gota mínima en limitados lugares.

Muestra 3: El recubrimiento base con 5% de glóbulos de vidrio K25 como relleno Un desatascador recubierto usando el proceso descrito para la Muestra 1, excepto que el recubrimiento base de POLANE® contiene 5% de glóbulos de vidrio K25 (ver Tabla 1 para los detalles) como primeras partículas. Después de aplicar el recubrimiento superior y curar a temperatura ambiente durante 24 horas, el desatascador se prueba en un retrete. Después de aproximadamente 100 inmersiones solo una o dos gotas se ven dentro de la copa cerca del anillo de montaje y reborde.

Muestra 4: El recubrimiento base con 10-15% de glóbulos de vidrio K25 Un desatascador es recubierto usando el proceso descrito para la Muestra 1, excepto que el recubrimiento base de POLANE® contiene 10-15% K25. Después de curar a temperatura ambiente durante 24 horas el desatascador se prueba por inmersión 100 veces en un retrete. Este desatascador, que tiene una superficie ligeramente más rugosa que el desatascador en la Muestra 3, no muestra ninguna gota de agua pegada en ningún lugar (fuera o dentro de la copa) .

Muestra 5: Recubrimiento base con 5% de glóbulos de vidrio K20 y recubrimiento superior que usan sílice R8125-tratada Un desatascador es recubierto usando el proceso descrito para la Muestra 1, excepto que el recubrimiento base de POLANE® contiene glóbulos de vidrio K20 (5%) para limitar la rugosidad del recubrimiento. Después de aplicar el recubrimiento base por atomización, el recubrimiento superior, el cual se prepara suspendiendo 8 g de sílice fumante R812S- tratada (Evonik Industries) en 50 mi de hexano es aplicado. Aunque la misma cantidad de recubrimiento superior se usa como en la Muestra 1, este contiene sólo la mitad de la cantidad de hexano. Después del curado a la temperatura ambiente durante 24 horas, el desatascador se prueba por inmersión en un retrete 250 veces después de lo cual no se nota ninguna gota de agua en ninguna de las superficies. Además, incluso siguiendo las 250 inmersiones no se nota ninguna indicación de cualquier agrietamiento o descascarado del recubrimiento.

Muestra 6: Recubrimiento base con 5% de glóbulos de vidrio K20 como relleno y recubrimiento superior de TS-720 seco aplicado por presión Un desatascador es recubierto con un recubrimiento base de POLANE® que contiene 5% de glóbulos de vidrio K20, como en la Muestra 5. Un recubrimiento superior de sílice fumante TS-720 es aplicada dentro de los 10 minutos con alta presión (50 psi) 3.51 kg/cm2 por atomización usando una pistola de atomización por aire Binks Model 2001o 2001V en una caja adjunta con el sistema de colecta de polvo. Después del curado a temperatura ambiente durante 24 horas, el desatascador se prueba por inmersión en un retrete 300 veces, sin la adhesión de ninguna gota de agua.

Muestra 7: Recubrimiento base con 5% de glóbulos de vidrio K2Q como relleno y recubrimiento superior de R812S seco aplicado por presión Un desatascador es recubierto con un recubrimiento base de POLANE® que contiene 5% de glóbulos de vidrio K20, como en la Muestra 6. Sin embargo, el recubrimiento superior de TS-720 aplicado por atomización a presión se reemplaza por un recubrimiento de sílice fumante R812S aplicado usando la misma presión atmosférica (50 psi) 3.51 kg/cm2. Después del curado a temperatura ambiente durante 24 horas, el desatascador se prueba por inmersión en un retrete 250 veces sin la adhesión de ninguna gota de agua.

Ejemplo 3 Procedimiento para recubrimientos base y superior para desatascadores : Un recubrimiento base se prepara usando el sistema POLANE® y glóbulos de vidrio: POLANE® B = 6 partes (Sherwin Williams (521-1404), Strobe White, F63W13) POLANE® A Exterior Catalizador = 1 parte (Sherwin Williams (500-1417), V66V29) POLANE® Reductor = 3 partes (Sherwin Williams (530-2641), R7K69) K20 glóbulos de vidrio = 5.0% en peso con relación a la mezcla POLANE® (3M®, 70-0704-8403-8) En un recipiente plástico para mezclado cuyo peso vacío se determina se adiciona POLANE® B (6 partes), POLANE® UN (1 parte) y reductor de POLANE® (3 partes) por volumen. El reductor de POLANE® (R7K95) libre de los contaminantes peligrosos del aire (HAPS) se puede usar en lugar del reductor de POLANE® (R7K96) . La mezcla se agita durante 3 minutos usando un mezclador mecánico /agitador con cuchillas para mezclado. El recipiente y sus contenidos se pesan y el peso de los componentes de POLANE® determinado por deducción del peso vacio del recipiente. Se adicionan los glóbulos de vidrio K20 (5% por peso) y la mezcla se agita durante 5 minutos para asegurar el mezclado completo de glóbulos de vidrio K20 en los componentes líquidos para formar una composición de recubrimiento base K20/POLANE®. La vida útil de envase aproximado de la composición del recubrimiento base es 4-6 horas.

Los desatascadores se preparan para la aplicación del recubrimiento base por lijado del mango y de la cabeza del desatascador usando una almohadilla abrasiva (por ejemplo almohadillas Scotchbright) , lavado fino con arena, y/o pulido en tómbola por descarga de bolas pequeñas de acero u oxido de aluminio. El desatascador se limpia de los desechos del proceso de lijado, usando, por ejemplo, aire a alta presión o agua seguido de secado.

La composición del recubrimiento base K20 /POLANE® se vierte en una pistola de atomización alimentada por gravedad (Central Pneumatic, [20 onzas] 566.990 gramos. (50-70 psi) 3.51-4.92 kg/cm2, Articulo #47016), y se atomiza sobre la cabeza del desatascador y al menos la porción del mango más cerca a la cabeza del desatascador (por ejemplo, aproximadamente [pulgadas] 15.24 cm del mango) (aproximadamente 15-20ml de la mezcla de K20 / POLANE® por desatascador se atomiza en el proceso. Incluyendo la sobre-atomización, el recubrimiento suma aproximadamente 3.0g de mezcla del recubrimiento seco. El espesor dependerá de la cantidad de material atomizado y de la cantidad de atomización. Debe tenerse cuidado para asegurar el completo cubrimiento de todas las porciones de la copa del desatascador, tal como el interior de la copa y las partes de abajo del anillo de montaje/reborde.

Los recubrimientos superiores, como aquellos que comprenden sílice y un porción hidrófoba (por ejemplo, un grupo silano enlazado) se pueden aplicar al recubrimiento base después de un periodo de aproximadamente 60 a 120 segundos. La aplicación del recubrimiento superior se puede realizar atomizando el recubrimiento base con la composición de recubrimiento superior que comprende las segundas partículas que usan una corriente de gas (por ejemplo aire) en presencia o ausencia de un solvente compatible. Alternativamente, el recubrimiento superior se puede aplicar por inmersión de un desatascador en una composición del recubrimiento que comprende las segundas partículas.

Ejemplo 4 Prueba de abrasión de los recubrimientos Para evaluar la resistencia a la abrasión de los recubrimientos hidrófobos, y particularmente la resistencia a la abrasión de recubrimientos que pueden aplicarse a los materiales flexibles como la copa de un desatascador, una primera composición de aglutinante de recubrimiento como se describe en el Ejemplo 2 incluyendo el relleno indicado se aplica a platos de aluminio de 4 pulgadas por 4 pulgadas. Uno de los cuatro rellenos diferentes (S60, K20, 512 Negro o K25 Negro) se adiciona a la composición del recubrimiento aplicada a cada plato. Siguiendo la aplicación del primer recubrimiento, se aplican los segundos recubrimientos a las placas usando aire comprimido a las presiones indicadas para aplicar sílice TS720 o sílice R812S (vea las columnas marcadas "atomización de polvos secos") en la Tabla acompañante. Además se preparan las placas de aluminio de control donde se aplica el segundo recubrimiento por atomización con una dispersión que comprende sílice fumante hidrofóbica TS720 o R812S (4g/100ml p/v) en hexano.

Después del secado con aire a temperatura ambiente durante 24 horas las placas se sometieron a las pruebas de abrasión. Aunque la resistencia a la abrasión se puede medir usando cualquier método conocido en la materia, para el propósito de esta aplicación las pruebas de abrasión se realizaron usando un instrumento Modelo Taber: 503 equipado con ruedas de CS-10 con cargas como se indica.

TABLA DE PRUEBA DE ABRASIÓN Atomización de polvo Atomización de polvo Atomización de hexano seco (TS720) seco (R812S) (TS720) Ciclos de Carga Taber (carga Vidrio S60 (10-15%) 250g) Atomización Atomización Presión Ciclos da Taber Presión Ciclos de Taber vidrio S60 (10-psi kgcm2 (carga 250g) psi kgcm2 (carga 250g) 15%) 200 10 0.70 20 ciclos 10 0.70 20 ciclos Vidrio K20 (5%) 350 20 1.40 40 ciclos 20 1.40 40 ciclos Vidrio K25 (5%) 450 512 Blanco o 30 2.10 0 ciclos 30 2.10 70 ciclos Negro (10-15%) 400 40 2.81 100 ciclos 40 2.81 105 ciclos Atomización de hexano Vidrio K20 de czarqa (5%) POIANE® Blanco/R812S Ciclos de Taber Carga (carga 250g) Atomización Atomización Presión Ciclos de Taber Presión Ciclos de Taber Vidrio S60 psi kgcm2 [carga 250g) psi kgcm2 (carga 250g) (10-15%) 180-220 10 0.70 20 ciclos 10 0.70 20 ciclos Vidrio K20 (5%) 400 20 1.40 30 ciclos 20 1.40 40 ciclos Vidrio K25 (5%) 400 512 Blanco o 30 2.10 50 ciclos 30 2.10 65 ciclos Negro (10-15%) 375-425 40 2.81 35 ciclos 40 2.81 90 ciclos K25 Negro (, 10-15%) Atomización Atomización Presión Ciclos de Taber Presión Ciclos de Taber psi kgcm2 (carga 250g) psi kgcm2 (carga 250g) 10 0.70 20 ciclos 10 0.70 15 ciclos 20 1.40 30 ciclos 20 1.40 30 ciclos 30 2.10 60 ciclos 30 2.10 55 ciclos 40 2.81 80 ciclos 40 2.81 80 ciclos 512 Negro (10-15%) Atomización Atomización ?GT:iión Ciclos da Ta ex Presión Ciclos de Taber psi kgom2 (carga 250g) psi kgcm2 (carga 250g) 10 0.70 125 ciclos 10 0.70 125 ciclos 20 1.40 150 ciclos 20 1.40 150 ciclos 30 2.10 200 ciclos 30 2.10 200 ciclos 40 2.81 200 ciclos 40 2.81 200 ciclos Ejemplo 5 Proceso de recubrimiento de una sola etapa empleando poliuretanos de base acuosa Una cantidad de 40-g de relación 40:60 por volumen de POLANE® 700T (Sherwin-Williams Co., Cleveland, OH) y Bayhydrol 124 (Bayer Material Science, Pittsburg, PA) se prepara como una composición aglutinante. Ambos 700T y "Bayhydrol 124 son poliuretanos de base acuosa. POLANE® 700T viene con un pigmento pre-cargado, mientras que Bayhydrol 124 se proporciona por el fabricante como una composición de recubrimiento no-pigmentada a la cual se puede adicionar el pigmento a voluntad. Una mezcla 40:60 de POLANE® 700T con relación a Bayhydrol 124 logra un contenido de pigmento deseable. Los componentes opcionales como nanoparticulas de plata (10-30 ppm) se pueden adicionar a la composición del recubrimiento para proporcionar una acción antimicrobiana.

A la mezcla de 40-g de POLANE® y Bayhydrol descrita anteriormente, se adicionan 2 g de S60, esferas de vidrio (primeras partículas), 4.5 g de TS-720 (segundas partículas de sílice fumante tratadas con polidimetil-siloxano) , y 15 g de agua. Los componentes se mezclan bien para alcanzar una buena dispersión de TS-720 en la composición de aglutinante de poliuretano y formar una composición de recubrimiento de una etapa. La composición de recubrimiento de una etapa se puede aplicar a las superficies por cualquier medio adecuado que incluyen, pero no se limita a, atomización durante varias horas siempre que esta sea periódicamente mezclada.

Existen muchas ventajas en el uso de los procesos de una etapa, que incluyen un proceso de una etapa que emplea sistemas de aglutinante basados en agua para preparar recubrimientos hidrófobos y/u oleofóbicos. Una ventaja es la reducción del tiempo que se necesita para cubrir los objetos. Otra ventaja del proceso descrita en este ejemplo es que libera cantidades muy bajas de VOC porque esencialmente no se usa ningún solvente. Cualquier VOC liberado está asociado con los componentes del sistema de aglutinante basado en agua (POLANE® 700T y/o Bayhydrol 124) .

Para preparar objetos recubiertos hidrófobos y/u oleofóbicos (por ejemplo, desatascadores) , la composición que comprende el aglutinante, primeras o segundas partículas se atomiza sobre las porciones deseadas del objeto después de la preparación de la superficie (por ejemplo, la copa del desatascador y parte del mango después de ponerla rugosa y limpiarla) usando una pistola de atomización por aire. El recubrimiento se deja secar por un periodo adecuado que depende de las condiciones locales tales como la temperatura y humedad (generalmente unas 3 a 4 horas para las composiciones de poliuretano basadas en agua) .

Dos desatascadores tratados por recubrimiento de la copa del desatascador y una porción del mango con una composición de una etapa Polane 700T -Bayhydrol descrita en este ejemplo se secan durante 3-4 horas y se prueban. Los desatascadores recubiertos se ' prueban por inmersiones repetidas en un retrete. Cada uno de los dos desatascadores no mostró ninguna gota de agua pegada a ninguna parte recubierta del desatascador después de 500 inmersiones. El proceso produce recubrimientos hidrófobos y/u oleofóbicos que son comparables en su capacidad de repeler el agua a los recubrimientos que se han preparado por procesos de dos etapas (por ejemplo, la cantidad de agua retenida por el recubrimiento no aumenta significativamente incluso después del uso repetido como en las pruebas de inmersión) .

Ejemplo 6 Proceso de recubrimiento de dos etapas empleando poliuretanos de base acuosa Se prepara una mezcla que comprende una relación 40:60 de POLANE® 700T y Bayhydrol 124 por volumen. A esta mezcla se adiciona agua (7% en peso) , perlas de vidrio K20 (5% en peso) y sílice fumante M5 no tratada (2.5% en peso) para formar una composición de recubrimiento base (es decir, a lOOg de la mezcla de POLANE® /Bayhdrol se adicionan 7 g de agua, 5 g de perlas de vidrio, y 2.5g de sílice). La mezcla se agita y se aplica a las superficies preparadas para formar un recubrimiento base. Después de su aplicación, al recubrimiento base se le permite secar por un periodo adecuado de tiempo y un segundo recubrimiento (una mezcla 4% p/v de TS-720 en acetona) es aplicado por ejemplo por inmersión. Después de la aplicación de la segunda composición de recubrimiento, al recubrimiento de dos etapas se puede dar un tratamiento posterior, por ejemplo con el segundo recubrimiento si se desea o necesita para producir una superficie hidrofóbica y/u oleofóbica adecuada. Los componentes opcionales como nanopartículas de plata (10-30 ppm) se pueden adicionar a la composición del recubrimiento para proporcionar acción antimicrobiana.

Se preparan cuatro desatascadores para tratamiento usando el proceso de dos etapas descrito anteriormente. Tres de los desatascadores se preparan para el recubrimiento por lavado con arena y un cuarto desatascador se prepara por pulido por descarga. El residuo de la etapa de lavado con arena y pulido por descarga se remueve por lavado, y los desatascadores se secan antes de cualquier tratamiento posterior. Cada uno de los cuatro desatascadores se atomiza con la composición de recubrimiento base descrita previamente. Después del recubrimiento base, los tres desatascadores lavados con arena se dejan secar por 45, 60, y 75 minutos, respectivamente; el desatascador de pulido por descarga se seca durante aproximadamente 70 minutos. Después del tiempo de secado especificado, el desatascador se sumerge en una segunda composición de recubrimiento de una mezcla 4% p/v de sílice TS-720 en acetona. Después de la inmersión, se dejó secar cada desatascador y después se dan de 3 a 5 minutos en acetona después de lo cual se atomiza con la misma segunda composición de recubrimiento en las áreas críticas como a la base de la copa y áreas alrededor de la copa y dentro y fuera de la copa. Los desatascadores se dejan curar por dos días antes de la prueba. Los resultados siguientes de la prueba se indican para cada uno de los desatascadores: Desatascador #1 (Lavado con arena, 45 minutos de tiempo de secado antes de la inmersión en el segundo recubrimiento) : Con el tratamiento usado para aplicar el recubrimiento a este desatascador, se observó que algunas diminutas gotas de agua se pegan dentro de la copa en los puntos de agrietamiento después de someter el desatascador a la prueba. El agrietamiento es aparentemente provocado por la aplicación de un exceso de TS-720 durante la etapa de aplicación de la inmersión. Se observó que primeras gotas diminutas se adhieren al desatascador después de aproximadamente 50 inmersiones. Además de la adhesión de gotas a esa área local no se observó ninguna otra gota adherida a cualquier otra parte del desatascador para 400 inmersiones.

Desatascador #2 (Lavado con arena, 60 minutos de tiempo de secado antes de la inmersión en el segundo recubrimiento) : El recubrimiento base aplicado a este desatascador es más seco que el recubrimiento base aplicado al desatascador #1 en el momento que el segundo recubrimiento es aplicado por inmersión. La copa todavía adquirió un exceso de TS-720 en pequeñas áreas durante el proceso de inmersión. Con este desatascador, diminutas gotas se pegan dentro de la copa, pero sólo después de 100 inmersiones. Aparte de este efecto local, el desatascador no muestra ninguna gota adicional que se adhiera a su superficie para 400 inmersiones, punto en el cual la prueba se detuvo.

Desatascador #3 (Lavado con arena, 75 minutos de tiempo de secado antes de la inmersión en el segundo recubrimiento) : El tiempo de secado para este desatascador permitió un recubrimiento más uniforme con la segunda composición de recubrimiento en el proceso de inmersión. La inmersión del desatascador recubierto con base en la mezcla de TS-720/acetona no causa ningún aumento excesivo en ningún área del desatascador ni se observa agrietamiento o adhesión de gotas de agua. No se observa ninguna gota de agua que se adhiere dentro de la copa, o en otra parte, incluso después de 400 inmersiones, comparado con los desatascadores #1 y #2.

Desatascador #4 (pulido por descarga, 70 minutos de tiempo de secado antes de la inmersión) : Este desatascador se desempeña de una manera igual al desatascador #3, y no muestra ningún exceso de captación de TS-720 durante el proceso de inmersión. El desatascador puede ser sometido a 400 inmersiones sin que ninguna gota se pegue a la copa.

Como con el proceso de una etapa que usa poliuretanos de base acuosa descrito en el Ejemplo 5, este proceso de dos etapas limita ventajosamente la cantidad de VOC liberado en el proceso del recubrimiento (la acetona es un ejemplo de VOC) . Para recubrimientos aplicados después de un tiempo de secado de aproximadamente 60 a 70 minutos (para desatascadores ) , los desatascadores se desempeñaron tan bien como aquellos preparados usando un proceso de una etapa sin tener en cuenta el pre-tratamiento de la superficie (por ejemplo, lavado con arena o pulido por descarga)) .

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (68)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :

1. Un desatascador para limpiar cañerías obstruidas, caracterizado porque tiene un mango y una copa desmontable flexible que comprende una superficie externa y una superficie interna, la superficie externa e interna se encuentran en un anillo de montaje, y el mango unido a la superficie externa, en donde la copa está recubierta con un recubrimiento hidrófobo, y en donde al menos una porción de el mango está recubierta opcionalmente con un recubrimiento hidrófobo.

2. El desatascador de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el recubrimiento hidrófobo comprende: i) un aglutinante; ii) primeras partículas con un tamaño de aproximadamente 30 µta a aproximadamente 225 m; y iii) segundas partículas con un tamaño de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 25 µp? que comprenden una o más porciones hidrófobas u oleofóbicas independientemente seleccionadas; en donde la composición contiene opcionalmente aproximadamente 5% a aproximadamente 10% de un copolímero de bloque en base al peso.

3. El desatascador de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el recubrimiento hidrófobo comprende un recubrimiento base compuesto por el aglutinante y las primeras partículas aplicado a la copa y aplicado opcionalmente a el mango, y un recubrimiento superior compuesto por las segundas partículas aplicado a el recubrimiento base.

4. El desatascador de conformidad con las reivindicaciones 2 ó 3, caracterizado porque la superficie externa de la copa es generalmente convexa y la superficie interna es generalmente cóncava, y en donde una sección transversal a través de la copa en un plano paralelo al anillo de montaje es generalmente ovalada, elíptica, o achatada .

5. El desatascador de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2-4, caracterizado porque el aglutinante comprende poliuretano.

6. El desatascador de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2-5, caracterizado porque el recubrimiento comprende aproximadamente 5 a aproximadamente 15% de primeras partículas las que están compuestas por , un material seleccionado de: polímeros, metales, vidrios, glóbulos de vidrio, óxidos metaloides, óxidos metálicos, y celulosa.

7. El desatascador de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque las segundas partículas comprenden partículas de sílice y un grupo silano, siloxano, silizano o un silano de la forma R3-nSi- donde n es 0, 1 ó 2.

8. El desatascador de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque el silano, siloxano o silizano son seleccionados de polidimetilsiloxano y hexametildisilazano.

9. El desatascador de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 4-8, caracterizado porque el recubrimiento hidrófobo es resistente a más de 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, ó 200 ciclos de abrasión en un instrumento Modelo Taber: 503 equipado con ruedas de CS-10 con carga de 250 g sin pérdida de sus propiedades hidrófobas.

10. El desatascador de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque menos que aproximadamente 2 gramos de agua permanecen adheridos a la superficie después de la inmersión en agua a aproximadamente 20°C después que el mango se usó para comprimir la copa 100 veces.

11. El desatascador de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el recubrimiento comprende además partículas de plata.

12. El desatascador de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-11, caracterizado porque el mango comprende un recubrimiento hidrófobo.

13. El desatascador de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-12, caracterizado porque el recubrimiento hidrófobo es superhidrófobo .

14. Un método para formar un recubrimiento hidrófobo en al menos una porción de una superficie caracterizado porque comprende: i) aplicar una composición que comprende un aglutinante en mencionada al menos una porción de una superficie, en donde la composición que comprende un aglutinante opcionalmente incluye primeras partículas con un tamaño de aproximadamente 30 µ?? a aproximadamente 225 m; y ii) aplicar a el aglutinante en la mencionada al menos una porción de la superficie segundas partículas con un tamaño de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 25 µp?; en donde las segundas partículas comprenden una o más porciones hidrófobas y/u oleofóbicas independientemente seleccionadas; y en donde la aplicación a el aglutinante comprende el recubrimiento por atomización de las segundas partículas usando una corriente de gas; y en donde las segundas partículas comprenden menos que 2% en peso de un solvente .

15. El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque la composición comprende un aglutinante que comprende primeras partículas con un tamaño de mayor que aproximadamente 30 µ?? en una dimensión.

16. El método de conformidad con la reivindicación 14 ó 15, caracterizado porque el gas es aire, nitrógeno, C02.

17. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 14 a 16, caracterizado porque el recubrimiento tiene una superficie en contacto con el sustrato y una superficie expuesta no en contacto con el sustrato, y el recubrimiento tiene una cantidad mayor de segundas partículas sobre, en, o adyacente a la superficie expuesta, que sobre, en, o adyacente a la superficie en contacto con el sustrato.

18. El método de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque el aglutinante comprende un poliuretano, laca, fluoropolimero, o epoxi.

19. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 14-18, caracterizado porque las primeras partículas comprenden un material seleccionado del grupo que consiste de: madera, celulosa, vidrio, óxidos metálicos, óxidos metaloides, plásticos, carburos, nitruros, boruros, espinelas, diamante, ceniza voladora, esferas de vidrio huecas, y fibras.

20. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 14-19, caracterizado porque las primeras partículas tienen un diámetro promedio mayor que aproximadamente 30 pm y menos que aproximadamente 225 µp?.

21. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 14-20, caracteri ado porque las primeras partículas y/o las segundas partículas comprenden una o más porciones hidrófobas y/u oleofóbicas independientemente seleccionadas covalentemente unidas a las primeras o segundas partículas.

22. El método de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque una o más porciones hidrófobas y/u oleofóbicas comprenden una o más porciones alquilo, fluoroalquilo o perfluoroalquilo independientemente seleccionadas.

23. El método de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque las primeras partículas y/o segundas partículas comprenden una o más porciones hidrófobas u oleofóbicas covalentemente unidas de la forma: R3-n XnSi- donde n es un entero de 0 a 2; cada R es independientemente seleccionado de (i) grupo alquilo o cicloalquilo opcionalmente sustituido con uno o más átomos de flúor, (ii) Ci a 20 alquilo opcionalmente sustituido con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de átomos de flúor y grupos C6 a i4arilo, esos grupos arilo están opcionalmente sustituidos con uno o más sustituyentes halo, Ci a io alquilo, Ci a i0 haloalquilo, Ci a io alcoxi, o Ci a io haloalcoxi independientemente seleccionados, (iii) C6 a 20 alquil éter opcionalmente sustituido con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de flúor y grupos C6 a i4 arilo, los grupos arilo son opcionalmente sustituidos con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de sustituyentes halo, Ci a 10 alquilo, Ci a i0 haloalquilo, Ci a 10 alcoxi, o Ci a 10 haloalcoxi, (iv) C6 a i4 arilo, opcionalmente sustituido con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de sustituyentes halo o alcoxi, y haloalcoxi; (v) C4 a 20 alquenilo o C4 a 20 alquinilo, opcionalmente sustituidos con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de halo, alcoxi, o haloalcoxi; (vi) -Z- ( (CF2) q (CF3) ) r, en donde Z es un radical de Ci a 12 alcano divalente o un radical de C2 a 12 alqueno o alquino divalente, q es un número entero de 1 a 12, y r es un número entero de 1- ) ; cada X es independientemente seleccionados de -H, -Cl, -I, -Br, -OH, -0R2, -NHR3, o -N(R3)2; cada R2 es independientemente seleccionado del grupo Ci a 4 alquilo o haloalquilo; y cada R3 es independientemente un grupo H, Ci a 4 alquilo o haloalquilo independientemente seleccionado.

24. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 14-23, caracterizado porque las segundas partículas se preparan por tratamiento de una partícula con un tamaño de aproximadamente 1 nm a 25 µp\ con un agente de silanización seleccionado de: tridecafluoro-1, 1, 2, 2-tetrahidrooctil) silano (SIT8173.0) ; (tridecafluoro-1, 1, 2, 2-tetrahidrooctil) triclorosilano (SIT8174.0) ; (tridecafluoro- 1,1,2, 2-tetrahidrooctil) trietoxisilano (SIT8175.0) ; (tridecafluoro-1, 1,2, 2-tetrahidrooctil) trimetoxisilano (SIT8176.0) ; (heptadecafluoro-1, 1,2,2-tetrahidrodecil) dimetilo (dimetilamino) silano (SIH5840.5) ; (heptadecafluoro-1, 1,2,2-tetrahidrodecil) tris (dimetilamino) silano (SIH5841.7) ; n-octadeciltrimetoxisilano (SI06645.0) ; n-octiltrietoxisilano (SI06715.0) ; y nonafluorohexildimetil (dimetilaraino) silano (SIN659 .4) .

25. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 14-24, caracterizado porque las segundas partículas se preparan por tratamiento de una partícula con un tamaño de aproximadamente 1 nm a 25 µp? con un agente de silanización seleccionado de: dimetildiclorosilano, hexametildisilazano, octiltrimetoxisilano, polidimetilsiloxano, o tridecafluoro-1, 1, 2, 2-tetrahidrooctil triclorosilano .

26. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 14 a 25, caracterizado porque las segundas partículas tienen un tamaño promedio en un intervalo seleccionado de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 100 nm; aproximadamente 10 nm a aproximadamente 200 nm; aproximadamente 20 nm a aproximadamente 400 nm; aproximadamente 10 nm a 500 nm; aproximadamente 40 nm a aproximadamente 800 nm; aproximadamente 100 nm a aproximadamente 1 miera; aproximadamente 200 nm a aproximadamente 1.5 mieras; aproximadamente 500 nm a aproximadamente 2 mieras ; aproximadamente 500 nm a aproximadamente 2.5 µ??; aproximadamente 1 .0 miera a aproximadamente 10 µ??; aproximadamente 2. 0 mieras a aproximadamente 20 Um; aproximadamente 2. 5 mieras a aproximadamente 25 µp?; aproximadamente 500 nm a aproximadamente 25 µ??; aproximadamente 400 nm a aproximadamente 20 µp?; y aproximadamente lOOnm a aproximadamente 15 µp?.

27. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 14 a 26, caracterizado porque las segundas partículas comprenden: un óxido metálico, un óxido de un metaloide, un silicato, o un vidrio.

28. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 14-27, caracterizado porque el recubrimiento hidrófobo es resistente a 200 ciclos de abrasión en un instrumento Modelo Taber: 503 equipado con ruedas de CS-10 con carga de 250 g sin pérdida de hidrofobicidad.

29. El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque es un proceso en una etapa y la composición que comprende un aglutinante incluye las segundas partículas que comprenden una porción hidrófoba

30. El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque es un proceso en dos etapas y la composición que comprende un aglutinante no comprende segundas partículas que contienen una porción hidrófoba.

31. El método de conformidad con la reivindicación 29 o la reivindicación 30, caracterizado porque las primeras partículas no comprenden una porción hidrófoba.

32. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 29 a 31, caracterizado porque el aglutinante es un sistema aglutinante de base acuosa.

33. El método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque el sistema aglutinante de base acuosa comprende un poliuretano.

34. Un método en dos etapas para formar un recubrimiento hidrófobo en al menos una porción de una superficie caracterizado porque comprende: i) aplicar una composición que comprende un aglutinante de base acuosa en al menos una porción de una superficie, en donde la composición que comprende un aglutinante opcionalmente incluye primeras partículas con un tamaño de aproximadamente 30 µ?? a aproximadamente 225 µ??; y ii) aplicar a el aglutinante en al menos una porción de la superficie segundas partículas con un tamaño de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 25 µp?; en donde las segundas partículas comprenden una o más porciones hidrófobas y/u oleofóbicas independientemente seleccionadas; y en donde la aplicación a el aglutinante comprende aplicar una composición liquida que comprende la segunda partícula, o el recubrimiento por atomización de las segundas partículas usando una corriente de gas donde las segundas partículas comprenden menos que 2% en peso de un solvente.

35. El método de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado porque aplicar las segundas partículas comprende aplicar la suspensión de las segundas partículas en un líquido o aplicar las segundas partículas usando una corriente de gas.

36. Un método de una etapa para formar un recubrimiento hidrófobo en al menos una porción de una superficie caracterizado porque comprende aplicar una composición que comprende : (i) un aglutinante de base acuosa en al menos una porción de una superficie, y (ii) en donde la composición que comprende un aglutinante opcionalmente incluye primeras partículas con un tamaño de aproximadamente 30 µp? a aproximadamente 225 µp?, y segundas partículas a con un tamaño de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 25 pm; en donde las segundas partículas comprenden una o más porciones hidrófobas y/u oleofóbicas independientemente seleccionadas .

37. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 34-36, caracterizado porque las primeras partículas tienen un tamaño de mayor que aproximadamente 30 pm en una dimensión.

38. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 34-37, caracterizado porque las primeras partículas tienen un diámetro promedio mayor que aproximadamente 30 µp? y menos que aproximadamente 225 µp?.

39. El método de conformidad con las reivindicaciones 34-37, caracterizado porque el aglutinante comprende un poliuretano, laca, fluoropolímero, o una composición de recubrimiento epoxi .

40. El método de conformidad con la reivindicación 39, caracterizado porque el aglutinante comprende poliuretano o composición de recubrimiento epoxi.

41. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 34-40, caracterizado porque las primeras partículas y/o las segundas partículas comprenden una o más porciones hidrófobas y/u oleofóbicas independientemente seleccionadas covalentemente unidas a las primeras o segundas partículas .

42. El método de conformidad con la reivindicación 41, caracterizado porque una o más porciones hidrófobas y/u oleofóbicas comprenden una o más porciones alquilo, fluoroalquilo o perfluoroalquilo independientemente seleccionadas .

43. El método de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado porque las primeras partículas y/o segundas partículas comprenden una o más porciones hidrófobas u oleofóbicas covalentemente unidas de la forma: R3_n XnSi- donde n es un entero de 0 a 2; cada R es independientemente seleccionado de (i) grupo alquilo o cicloalquilo opcionalmente sustituido con uno o más átomos de flúor, (ii) Ci a 20 alquilo opcionalmente sustituido con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de átomos de flúor y grupos C6 a i4arilo, esos grupos arilo están opcionalmente sustituidos con uno o más sustituyentes halo, Ci a io alquilo, Ci a io haloalquilo, Ci a io alcoxi, o Ci a i0 haloalcoxx independientemente seleccionados, (iü) C6 a 2o alquil éter opcionalmente sustituido con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de flúor y grupos C6 a i4 arilo, los grupos arilo son opcionalmente sustituidos con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de sustituyentes halo, Ci a i0 alquilo, Ci a 10 haloalquilo, Ci a io alcoxi, o Ci a io haloalcoxi, (iv) C6 a i4 arilo, opcionalmente sustituido con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de sustituyentes halo o alcoxi, y haloalcoxi; (v) C4 a 20 alquenilo o C4 a 2o alquinilo, opcionalmente sustituidos con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de halo, alcoxi, o aloalcoxi; (vi) -Z- ( (CF2) q (CF3) ) r, en donde Z es un radical de Ci a í2 alcano divalente o un radical de C2 a 12 alqueno o alquino divalente, q es un número entero de 1 a 12, y r es un número entero de 1-4) ; cada X es independientemente seleccionados de -H, -Cl, -I, -Br, -OH, -OR2, -NHR3, o -N(R3) 2 cada R2 es independientemente seleccionado del grupo C^a 4 alquilo o haloalquilo; y cada R3 es independientemente un grupo H, Cl a 4 alquilo o haloalquilo independientemente seleccionado.

44. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 34-42, caracterizado porque las segundas partículas se preparan por tratamiento de una partícula con un tamaño de aproximadamente 1 nm a 25 µp? con un agente de silanización seleccionado de: tridecafluoro-1, 1, 2, 2-tetrahidrooctil) silano (SIT8173.0); (tridecafluoro-1, 1, 2, 2-tetrahidrooctil) triclorosilano (SIT817 .0) ; (tridecafluoro-1,1,2, 2-tetrahidrooctil) trietoxisilano (SIT8175.0) ; (tridecafluoro-1 , 1,2, 2-tetrahidrooctil) trimetoxisilano (SIT8176.0) ; (heptadecafluoro-1, 1, 2, 2-tetrahidrodecil) dimetilo (dimetilamino) silano (SIH5840.5 ) ; (heptadecafluoro-1 , 1,2,2-tetrahidrodecil) tris (dimetilamino) silano (SIH5841.7 ) ; n-octadeciltrimetoxisilano (SI06645.0) ; n-octiltrietoxisilano (SIO6715.0); y nonafluorohexildimetil (dimetilamino) silano (SIN6597.4) .

45. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 34-42, caracterizado porque las segundas partículas se preparan por tratamiento de una partícula con un tamaño de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 25 µp? con un agente de silanización seleccionado de: dimetildiclorosilano, hexametildisilazano, octiltrimetoxisilano, polidimetilsiloxano, o tridecafluoro-1, 1, 2, 2-tetrahidrooctil triclorosilano .

46. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 34-45, caracterizado porque segundas partículas tienen un tamaño promedio en un intervalo seleccionado de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 100 nm; aproximadamente 10 nm a aproximadamente 200 nm; aproximadamente 20 nm a aproximadamente 400 nm; aproximadamente 10 nm a 500 nm; aproximadamente 40 nm a aproximadamente 800 nm; aproximadamente 100 nm a aproximadamente 1 miera; aproximadamente 200 nm a aproximadamente 1.5 mieras; aproximadamente 500 nm a aproximadamente 2 mieras; aproximadamente 500 nm a aproximadamente 2.5 µp?; aproximadamente 1.0 miera a aproximadamente 10 µ??; aproximadamente 2.0 mieras a aproximadamente 20 µ?t?; aproximadamente 2.5 mieras a aproximadamente 25 µp?; aproximadamente 500 nm a aproximadamente 25 µ?t?; aproximadamente 400 nm a aproximadamente 20 µ??; y aproximadamente lOOnm a aproximadamente 15 µp?.

47. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 34-46, caracterizado porque las segundas partículas comprenden: un óxido metálico, un óxido de un metaloide, un silicato, o un vidrio.

48. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 34 -47, caracterizado porque el recubrimiento hidrófobo es resistente a 200 ciclos de abrasión en un instrumento Modelo Taber: 503 equipado con ruedas de CS-10 con carga de 250 g sin pérdida de hidrofobicidad.

49. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 34-48, caracterizado porque las primeras partículas no comprenden una porción hidrófoba.

50. Una composición de recubrimiento en dos etapas caracterizada porque comprende dos componentes separados: i) un primer componente que comprende un aglutinante de base acuosa, en donde el primer componente opcionalmente incluye primeras partículas que tiene un tamaño de aproximadamente 30 µp? a aproximadamente 225 µp\; y ii) un segundo componente que comprende segundas partículas que tienen un tamaño de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 25 µ??; en donde las segundas partículas comprenden una o más porciones hidrófobas y/u oleofóbicas independientemente seleccionadas .

51. Una composición de recubrimiento en una etapa caracterizada porque comprende: (i) un aglutinante de base acuosa; y (ii) segundas partículas con un tamaño de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 25 µp?; en donde la composición opcionalmente comprende primeras partículas que tienen un tamaño de aproximadamente 30 pm a aproximadamente 225 µp?; y en donde las segundas partículas comprenden una o más porciones hidrófobas y/u oleofóbicas independientemente seleccionadas .

52. La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 50-51, caracterizada porque además comprende primeras partículas en donde las primeras partículas tienen un tamaño mayor que aproximadamente 30 µp? en una dimensión.

53. La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 50-52, caracterizada porque las primeras partículas tienen un diámetro promedio mayor que aproximadamente 30 m y menor que aproximadamente 225 pm.

54. La composición de conformidad con las reivindicaciones 50-53, caracterizada porque el aglutinante comprende un poliuretano, laca, fluoropolímero, o una composición de recubrimiento epoxi.

55. La composición de conformidad con la reivindicación 54, caracterizada porque el aglutinante comprende una composición de recubrimiento de poliuretano o epoxi.

56. La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 50-55, caracterizada porque las primeras partículas y/o las segundas partículas comprenden una o más porciones hidrófobas y/u oleofóbicas independientemente seleccionadas covalentemente unidas a las primeras o segundas partículas .

57. La composición de conformidad con la reivindicación 56, caracterizada porque la una o más porciones hidrófobas y/u oleofóbicas comprenden una o más porciones alquilo, fluoroalquilo o perfluoroalquilo independientemente seleccionadas .

58. La composición de conformidad con la reivindicación 56, caracterizada porque las primeras partículas y/o segundas partículas comprenden una o más porciones hidrófobas u oleofóbicas covalentemente unidas de la forma: R3-n XnSi- donde n es un entero de 0 a 2; cada R es independientemente seleccionado de (i) grupo alquilo o cicloalquilo opcionalmente sustituido con uno o más átomos de flúor, (ii) Ci a 20 alquilo opcionalmente sustituido con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de átomos de flúor y grupos a ^arilo, esos grupos arilo están opcionalmente sustituidos con uno o más sustituyentes halo, Ci a 10 alquilo, Ci a 10 haloalquilo, Ci a 10 alcoxi, o Ci a 10 haloalcoxi independientemente seleccionados, (iii) e a 20 alquil éter opcionalmente sustituido con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de flúor y grupos C& a u arilo, los grupos arilo son opcionalmente sustituidos con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de sustituyentes halo, Ci a 10 alquilo, Ci a 10 haloalquilo, Ci a 10 alcoxi, o Ci a io haloalcoxi, (iv) e a 14 arilo, opcionalmente sustituido con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de sustituyentes halo o alcoxi, y haloalcoxi; (v) C4 a 20 alquenilo o C4 a 20 alquinilo, opcionalmente sustituidos con uno o más sustituyentes independientemente seleccionados de halo, alcoxi, o haloalcoxi; (vi) - Z - ( ( C F2 ) q (CF3) ) r, en donde Z es un radical de Ci a 12 alcano divalente o un radical de C2 a 12 alqueno o alquino divalente, q es un número entero de 1 a 12, y r es un número entero de 1-4 ) ; cada X es independientemente seleccionados de -H, -Cl, - I, -Br, -OH, -OR2, -NHR3, o -N(R3)2; cada R2 es independientemente seleccionado del grupo Ci a 4 alquilo o haloalquilo; y cada R3 es independientemente un grupo H, Cl a 4 alquilo o haloalquilo independientemente seleccionado.

59. La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 50-56, caracterizada porque las segundas partículas se preparan por tratamiento de una partícula con un tamaño de aproximadamente 1 nm a 25 µ?? con un agente de silanización seleccionado de: tridecafluoro-1 , 1 , 2 , 2-tetrahidrooctil) silano (SIT8173.0); (tridecafluoro-1, 1, 2, 2-tetrahidrooctil) triclorosilano (SIT8174.0) ; (tridecafluoro-1, 1, 2, 2-tetrahidrooctil) trietoxisilano (SIT8175.0) ; (tridecafluoro-1, 1,2, 2-tetrahidrooctil) trimetoxisilano (SIT8176.0); (heptadecafluoro-1 , 1 , 2 , 2-tetrahidrodecil) dimetilo (dimetilamino) silano (SIH5840.5 ) ; (heptadecafluoro-1 , 1,2,2-tetrahidrodecil) tris (dimetilamino) silano (SIH5841.7) ; n-octadeciltrimetoxisilano (SIO6645.0); n-octiltrietoxisilano (SIO6715.0); y nonafluorohexildimetil (dimetilamino) silano (SIN6597.4) .

60. La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 50-56, caracterizada porque las segundas partículas se preparan por tratamiento de una partícula con un tamaño de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 25 µp? con un agente de silanización seleccionado de: dimetildiclorosilano, hexametildisilazano, octiltrimetoxisilano, polidimetilsiloxano, o tridecafluoro- 1,1,2, 2-tetrahidrooctil triclorosilano .

61. La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 50-60, caracterizada porque las segundas partículas tienen un tamaño promedio en un intervalo seleccionado de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 100 nm; aproximadamente 10 nm a aproximadamente 200 nm; aproximadamente 20 nm a aproximadamente 400 nm; aproximadamente 10 nm a 500 nm; aproximadamente 40 nm a aproximadamente 800 nm; apro imadamente 100 nm aproximadamente 1 miera ; aproximadamente 200 nm aproximadamente 1.5 mieras; aproximadamente 500 nm aproximadamente 2 mieras ; aproximadamente 500 nm aproximadamente 2.5 µp?; aproximadamente 1 .0 miera aproximadamente 10 µp?; aproximadamente 2. 0 mieras aproximadamente 20 µp?; aproximadamente 2. 5 mieras aproximadamente 25 µ??; aproximadamente 500 nm aproximadamente 25 µ??; aproximadamente 400 nm aproximadamente 20 µp; y aproximadamente lOOnm aproximadamente 15 µp?

62. La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 50-61, caracterizada porque las segundas partículas comprenden: un óxido metálico, un óxido de un metaloide, un silicato, o un vidrio.

63. La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 50-62, caracterizada porque el recubrimiento hidrófobo es resistente a 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 200, 250, 300, 350 ó 400 ciclos de abrasión en un instrumento Modelo Taber: 503 equipado con ruedas de CS-10 con carga de 250 g sin pérdida de hidrofobicidad.

64. La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 50-63, caracterizada porque las primeras partículas no comprenden una porción hidrófoba.

65. Un artículo caracterizado porque tiene una superficie recubierta con un recubrimiento hidrófobo preparado por el método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 14 a 49.

66. El artículo de conformidad con la reivindicación 65, caracterizado porque el recubrimiento hidrófobo es resistente a mayor que 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 300, ó 400 ciclos de abrasión ciclos de abrasión en un instrumento Modelo Taber: 503 equipado con ruedas de CS-10 con carga de 250 g.

67. El artículo de conformidad con la reivindicación 65, caracterizado porque el artículo es un desatascador .

68. Un recubrimiento caracterizado porque es preparado usando la composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 50-64.