Patent ES-2688518-T3 (ES)
Title: Superficies superhidrófobas reactivas, superficies superhidrófobas pautadas, métodos para producirlas y uso de las superficies superhidrófobas pautadas
Inventor: LINXIAN LI
IPC: B05D5/08
Filed: 2015-05-05
Granted: 2018-11-05
Abstract: Un método para modificar una superficie de un sustrato poroso o una superficie de un sustrato con una rugosidad superficial específica creada en un paso de funcionalización para formar una superficie superhidrófoba al menos en partes del sustrato, comprendiendo: un paso de funcionalización para funcionalizar al menos la superficie del sustrato uniendo covalentemente un compuesto que contiene un grupo alquino o alqueno a ella para formar un sustrato poroso funcionalizado con alquino o con alqueno, en donde el compuesto que contiene el grupo alquino o el alqueno representa una fracción monomérica, un primer paso de la modificación para modificar la superficie funcionalizada con alquino o con alqueno haciendo reaccionar los grupos alquino o alqueno con al menos un primer compuesto, seleccionado del grupo que consiste en tioles y disulfuros, en donde el primer paso de la modificación es llevado a cabo al menos en partes de la superficie, del sustrato y con radiación UV, un segundo paso de la modificación de zonas sin modificar de la superficie funcionalizada con alquino o con alqueno haciendo reaccionar grupos alquino o alqueno sin reaccionar con al menos un segundo compuesto, seleccionado del grupo que consiste en tioles y disulfuros, en donde el segundo paso de la modificación es llevado a cabo con radiación UV en partes de la superficie del sustrato no modificadas en el primer paso de la modificación, en donde se forman zonas superhidrófobas en la superficie en el paso de funcionalización y/o en el primer paso de la modificación o en el segundo paso de la modificación, en donde - el primer paso de la modificación para modificar la superficie funcionalizada con alquino o con alqueno es llevado a cabo haciendo reaccionar los grupos alquino o alqueno con el primer compuesto representado por las fórmulas generales R1-SH o R1-S-S-Rx usando una fotomáscara, creando de esta manera una pauta de zonas superhidrófilas en la superficie, y el segundo paso de la modificación para modificar las zonas sin modificar de la superficie funcionalizada con alquino o con alqueno es llevado a cabo haciendo reaccionar los grupos alquino o alqueno sin reaccionar con el segundo compuesto representado por las fórmulas generales R2-SH o R2-S-S-Rx, creando de esta manera zonas superhidrófobas en la superficie, o - el primer paso de la modificación para modificar la superficie funcionalizada con alquino o con alqueno es llevado a cabo haciendo reaccionar los grupos alquino o alqueno con el primer compuesto representado por las fórmulas generales R1-SH o R1-S-S-Rx usando una fotomáscara, creando de esta manera una pauta de zonas superhidrófobas en la superficie, y el segundo paso de la modificación para modificar las zonas sin modificar de la superficie funcionalizada con alquino o con alqueno es llevado a cabo haciendo reaccionar los grupos alquino o alqueno sin reaccionar con el segundo compuesto representado por las fórmulas generales R2-SH o R2-S-S-Rx, creando de esta manera zonas superhidrófilas en la superficie, en donde R1, R2 y Rx representan residuos hidrófilos o hidrófobos, en donde los residuos hidrófilos representados por R1 y R2 son al menos un miembro representado por la fórmula general Q-X, en donde Q representa un grupo alquilo C1-C6 sustituido o no sustituido, que puede contener uno o más heteroátomos seleccionados de O, N, P y S, y X representa un grupo (poli)hidroxilo, un grupo (poli)amina, un grupo (poli)amida, un grupo (poli)carboxilo o una fracción de azúcar, y en donde los residuos hidrófobos representados por R1 y R2 son al menos un miembro de un grupo alquilo C6-C30 ramificado o cíclico, lineal, polifluorado o no fluorado, sustituido o no sustituido; un grupo alquenilo C6-C30 ramificado o cíclico, lineal, polifluorado o no fluorado, sustituido o no sustituido; un grupo arilo C6-C30, polifluorado o no fluorado, sustituido o no sustituido; en donde el ángulo de contacto con el agua estático (WCA) (Θ st) de las zonas superhidrófobas en la superficie es 150º o más, y la histéresis del ángulo de contacto (CAH) es 10º o menos; y el WCA estático (Θ st) de las zonas superhidrófilas en la superficie es 10º o menos.