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N. Mas^a, A. Yedra^a, C. Manteca^a, M. González-Barriuso^..."

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	Se llevó a cabo la caracterización de las muestras por AFM (Microscopía de Fuerza Atómica) con tal de evaluar la relación de la cantidad de carga aditivada y la rugosidad de la superficie de los recubrimientos desarrollados. Los resultados (ver Tabla 2) confirmaron la relación directamente proporcional entre la cantidad de carga aditivada y la rugosidad de la muestra.		Se llevó a cabo la caracterización de las muestras por AFM (Microscopía de Fuerza Atómica) con tal de evaluar la relación de la cantidad de carga aditivada y la rugosidad de la superficie de los recubrimientos desarrollados. Los resultados (ver Tabla 2) confirmaron la relación directamente proporcional entre la cantidad de carga aditivada y la rugosidad de la muestra.
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 <div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
 <span style="text-align: center; font-size: 75%;">
 [[Image:Draft_Compuestos_321376924-image8-c.png|center|600x600px]]
-<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">[[File:Draft_Compuestos_321376924-image9-c.png|centre|600x600px]]<span style="text-align: center; font-size: 75%;">'''Tabla 2.''' Resultados de medidas de rugosidad por AFM de las muestras del protocolo D1</span> </div>
 Se  evaluó el ángulo de contacto de la gota de agua con la superficie del recubrimiento y, en algunos casos, se observó si la gota de agua deslizaba sobre una superficie con una inclinación de 5º (característica de las superficies superhidrofóbicas). Asimismo, se llevaron a cabo ensayos de abrasión empleando para todas las muestras de vidrio, pero  evaluando la pérdida de espesor como método para cuantificar la resistencia a la abrasión. El método de evaluación consistió en realizar un corte transversal sobre la probeta de vidrio en la zona tratada con el abrasímetro Taber y su posterior caracterización mediante microscopía óptica para medir el espesor del recubrimiento y compararlo con la zona donde se usó el Taber lineal, pudiendo medir la pérdida de espesor (ver  Figura 4).

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 Para este desarrollo se pretendía buscar multifuncionalidad de hidrofobicidad y resistencia a la abrasión. Para ello, se han realizado recubrimientos que contienen nanopartículas de SiO<sub>2</sub> hidrofóbicas y que también tienen carácter de resistencia al desgaste [<span id='cite-10'></span>[[#10|10]]]. Además, se funcionalizaron nanopartículas (NPs) SiO<sub>2</sub> hidrofílicas, modificando la superficie con moléculas hidrofóbicas mediante métodos químicos, descrito en el apartado 2 del presente artículo con la obtención de [mailto:SiO2@HD. SiO2@HD.] El recubrimiento aplicó por inmersión de la probeta en una suspensión de las '''[mailto:SiO2@HD SiO2@HD] '''en etanol y se evaluó la hidrofobicidad en función del tiempo de inmersión de la probeta en la disolución de las '''[mailto:SiO2@HD SiO2@HD] '''(véase <span id='cite-_Ref504123266'></span>[[#_Ref504123266|Figura ]]1). Tal y como puede observarse en la imagen, la zona sin recubrimiento presenta un comportamiento totalmente distinto a la zona con recubrimiento: las gotas de agua penetran mojando el cemento sin recubrir, mientras que la zona tratada con las NPs funcionalizadas repelen el agua por completo.
-<div id="_Ref504123310" class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
+<div id="_Ref504123310" class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">[[File:Draft_Compuestos_321376924-image5-c.png|centre|417x417px]]<span style="text-align: center; font-size: 75%;">'''  '''</span></div>
-<span style="text-align: center; font-size: 75%;">''' [[Image:Draft_Compuestos_321376924-image5-c.png|324px]] '''</span></div>
 <div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
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 <div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
 <span style="text-align: center; font-size: 75%;">
-[[Image:Draft_Compuestos_321376924-image8-c.png|center|474px]]
+[[Image:Draft_Compuestos_321376924-image8-c.png|center|600x600px]]
-'''Tabla 1.''' Estrategias para el diseño de nuevos recubrimientos (super)hidrofóbicos y con resistencia a abrasión.</span></div>
+'''Tabla 1.''' Estrategias para el diseño de nuevos recubrimientos (super)hidrofóbicos y con resistencia a abrasión</div>
-<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
+<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">[[File:Draft_Compuestos_321376924-image9-c.png|centre|600x600px]]<span style="text-align: center; font-size: 75%;">'''Tabla 2.''' Resultados de medidas de rugosidad por AFM de las muestras del protocolo D1</span> </div>
-<span style="text-align: center; font-size: 75%;">'''Tabla 2.''' Resultados de medidas de rugosidad por AFM de las muestras del protocolo D1.</span>  [[Image:Draft_Compuestos_321376924-image9-c.png|600px]] </div>
 Se  evaluó el ángulo de contacto de la gota de agua con la superficie del recubrimiento y, en algunos casos, se observó si la gota de agua deslizaba sobre una superficie con una inclinación de 5º (característica de las superficies superhidrofóbicas). Asimismo, se llevaron a cabo ensayos de abrasión empleando para todas las muestras de vidrio, pero  evaluando la pérdida de espesor como método para cuantificar la resistencia a la abrasión. El método de evaluación consistió en realizar un corte transversal sobre la probeta de vidrio en la zona tratada con el abrasímetro Taber y su posterior caracterización mediante microscopía óptica para medir el espesor del recubrimiento y compararlo con la zona donde se usó el Taber lineal, pudiendo medir la pérdida de espesor (ver  Figura 4).
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 En este caso, el sustrato seleccionado fueron losetas de mármol de color, (para poder visualizar la pérdida de color y desgaste por acción de la luz UV).
-<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
+<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">[[File:Draft_Compuestos_321376924-image13-c.png|centre|600x600px]]</div>
- [[Image:Draft_Compuestos_321376924-image13-c.png|510px]] </div>
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 <span style="text-align: center; font-size: 75%;">'''Figura 8.''' Representación gráfica de la variación de color (&#x0394;E), en función del contenido de carga, wt (%), para cada tipo de muestra sometida al ensayo de degradación por luz UV.</span></div>
-<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
+<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">[[File:Draft_Compuestos_321376924-image15-c.png|centre|359x359px]]</div>
- [[Image:Draft_Compuestos_321376924-image15-c.png|282px]] </div>
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 Por último, se ha desarrollado un recubrimiento con doble funcionalidad: resistencia a luz UV y al desgaste por abrasión para su aplicación sobre materiales poliméricos.
-<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
+<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">[[File:Draft_Compuestos_321376924-image16-c.png|centre|553x553px]]<span style="text-align: center; font-size: 75%;">  </span></div>
-<span style="text-align: center; font-size: 75%;"> [[Image:Draft_Compuestos_321376924-image16-c.png|396px]] </span></div>
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 Se seleccionaron dos tipos de nanocargas para cubrir las prestaciones deseadas: nanopartículas de SiO<sub>2</sub> hidrofóbica para resistencia a abrasión y nanopartículas de ZnO para resistencia a luz UV. Ambas nanocargas se dispersaron mecánicamente en una resina híbrida epoxi-silicona mediante el uso de la calandra y los recubrimientos se aplicaron mediante pistola aerográfica. Tras el curado, se sometieron a un ensayo de envejecimiento por luz UV. La Figura 11 muestra imágenes de microscopía óptica de la inspección a tiempo cero (izquierda) y tras finalizar el ensayo (centro) de 209 h de envejecimiento. Tal y como puede observarse en la figura, el sustrato sin recubrir (a) presenta un claro deterioro, con una decoloración de la zona expuesta a luz UV, marcado con una flecha. La resina sin aditivar (b) presentó un color amarillento tras ensayarlo y la resina aditivada con un 2.5% wt de nanocargas en ratio 1:1 (c) preservó sus cualidades. En las imágenes de la derecha de la Figura 11 se puede observar la zona sometida a abrasión, siguiendo el mismo protocolo experimental que para el prototipo II. El ensayo de abrasión Taber lineal se llevó a cabo tras finalizar el envejecimiento por luz UV. En las imágenes, se puede apreciar un mayor desgaste del composite sin recubrir (a) y con resina sin aditivar (b), comparado con el composite con recubrimiento aditivado (c).
-<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
+<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">[[File:Draft_Compuestos_321376924-image17-c.png|centre|600x600px]]</div>
- [[Image:Draft_Compuestos_321376924-image17-c.png|516px]] </div>
 <div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">

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+<span id="_GoBack"></span>
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-<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
-N. Mas<sup>a</sup>, A. Yedra<sup>a</sup>, C. Manteca<sup>a</sup>, M. González-Barriuso<sup>a</sup>,</div>
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-<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
-L. Soriano<sup>a</sup> y L. Pérez-Gandarillas<sup>a</sup>.</div>
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-<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
-<span style="text-align: center; font-size: 75%;"><sup>a</sup>Fundación Centro Tecnológico de Componentes (CTC)</span></div>
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-<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
-<span style="text-align: center; font-size: 75%;">Parque Científico y Tecnológico de Cantabria (PCTCAN)</span></div>
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-<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
-<span style="text-align: center; font-size: 75%;">Calle Isabel Torres Nº 1. 39011 Santander- Cantabria (Spain)</span></div>
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-<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
-<span style="text-align: center; font-size: 75%;">[mailto:*nmas@centrotecnologicoctc.com *nmas@centrotecnologicoctc.com]</span></div>
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-{| style="width: 87%;border-collapse: collapse;"
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-|  colspan='2'  style="vertical-align: top;"|<big>Desarrollo de nuevos recubrimientos multifuncionales: transparentes, con propiedades de superhidrofobicidad y resistencia al desgaste</big>
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-|  style="vertical-align: top;width: 23%;"|
-[[Image:Draft_Compuestos_321376924-image1.png|center|54px]]
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-|  style="vertical-align: top;"|
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-|  style="border-top: 1pt solid black;border-bottom: 1pt solid black;vertical-align: top;"|<span style="text-align: center; font-size: 75%;">Historia del artículo:</span>
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-<span id='_GoBack'></span><span style="text-align: center; font-size: 75%;">Recibido 28 de Mayo 2019</span>
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-<span style="text-align: center; font-size: 75%;">En la versión revisada 15 de Junio 2019</span>
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-<span style="text-align: center; font-size: 75%;">Aceptado 5 de Julio 2019</span>
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-<span style="text-align: center; font-size: 75%;">Accesible online 15 de octubre 2019</span>
-|  rowspan='4' style="vertical-align: top;"|<span style="text-align: center; font-size: 75%;">En la última década, el fenómeno de la superhidrofobicidad (SH) ha despertado un gran interés. Esto viene motivado por las numerosas e importantes funcionalidades que se pueden alcanzar con las superficies SH: soluciones de auto-limpieza, repelencia al agua, anti-corrosión, anti-manchas, anti-hielo, antifouling. La SH viene definida por la baja energía superficial del material y la morfología de la propia superficie. Sin embargo, por tratarse de una característica superficial, su mayor inconveniente es su limitada resistencia al desgaste, siendo su durabilidad baja, lo cual limita un uso comercial extendido. Ello,  junto con la complejidad y poca efectividad, desde el punto de vista económico de las técnicas actuales para la fabricación de estos recubrimientos, hacen que la búsqueda de nuevas alternativas sea una necesidad de mercado y un reto tecnológico.  Asimismo, los recubrimientos orgánicos son ampliamente empleados en industria sobre un gran número de superficies debido a que los procesos de aplicación  son relativamente sencillos y de costes reducidos. Especialmente, la fabricación de nanocomposites a partir de la combinación de polímeros orgánicos con nanopartículas inorgánicas, está creando grandes expectativas en el sector de los recubrimientos.</span><span style="text-align: center; font-size: 75%;">En este trabajo se han desarrollado nuevos recubrimientos orgánicos basados en la integración de nanopartículas modificadas superficialmente con moléculas hidrofóbicas, para conseguir hidrofobicidad en matrices poliméricas comerciales (pinturas). Además, se han empleado diferentes nanopartículas para conseguir efectos sinérgicos que faciliten una determinada rugosidad superficial y así alcanzar de manera simultánea recubrimientos hidrofóbicos, con resistencia al desgaste por abrasión y transparencia.  </span>
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-|  style="border-top: 1pt solid black;vertical-align: top;"|<span style="text-align: center; font-size: 75%;">Palabras clave:</span>
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-<span style="text-align: center; font-size: 75%;">Superhidrofobicidad</span>
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-<span style="text-align: center; font-size: 75%;">Autolimpieza</span>
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-<span style="text-align: center; font-size: 75%;">Nanomateriales</span>
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-<span style="text-align: center; font-size: 75%;">Materiales compuestos</span>
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-<span style="text-align: center; font-size: 75%;">Nanorecubrimientos</span>
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-|  style="border-top: 1pt solid black;vertical-align: top;"|
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-|  colspan='2'  style="vertical-align: top;"|<big>Development of new multifunctional coatings: transparent, with superhydrophobicity properties and wear resistance</big>
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-|  style="vertical-align: top;"|<span style="text-align: center; font-size: 75%;"> [[Image:Draft_Compuestos_321376924-image2.png|54px]] </span>
-|  style="vertical-align: top;"|
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-|  style="border-bottom: 1pt solid black;vertical-align: top;"|<span style="text-align: center; font-size: 75%;">Keywords:</span>
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-<span style="text-align: center; font-size: 75%;">Superhidrophobicity</span>
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-<span style="text-align: center; font-size: 75%;">Self-cleaning</span>
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-<span style="text-align: center; font-size: 75%;">Nanomaterials</span>
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-<span style="text-align: center; font-size: 75%;">Composite materials</span>
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-<span style="text-align: center; font-size: 75%;">Nanocoatings</span>
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-|  rowspan='2' style="vertical-align: top;"|<span style="text-align: center; font-size: 75%;">In the last decade, superhydrophobicity (SH) phenomenon has aroused a great interest. This fact has been motivated by large and important functionalities that can be achieved by these SH surfaces: self-cleaning solutions, water repellancy, anticorrosive, anti-stain, anti-icing, antifouling, among others. SH is defined by the low surface energy of the material as well as the morphology of the own surface. However, due to the fact that hydrophobicity is a superficial property, its main disadvantage is its limited wear resistance, which causes a low durability and a limited comercial use. This fact, together with the complexity and low effectiveness, from the economic point of view compared with the existing coatings fabrication techniques, makes necessary the research of new alternatives for the demanding market, being a technological challenge to find them. Moreover, organic coatings are widely used in industry in a number of surfaces due to the ease and low cost of application methods. Concretely, nanocomposites fabrication from organic polymers using nanoparticles as additives, has been creating  high expectatives in the coatings industry sector. In this work, new organic coatings based on the integration of surface modified nanoparticles with hydrophobic moieties have been developed, in order to achieve hidrophobicity in organic polymeric matrices (paints). Likewise, different nanoparticles have been used in order to achieve synergistic effects that could provide a determined superficial rugosity and then, reaching simultaneously transparent, hydrophobic and abrasion wear resistant coatings.</span>
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-|  style="border-top: 1pt solid black;vertical-align: top;"|
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 ==1 Introducción ==
-En la actualidad es conocido y aceptado por la comunidad científico-industrial el gran potencial de la nanotecnología sobre un amplio rango de aplicaciones, debido a las conocidas y validadas propiedades únicas que presentan los nanomateriales [<span id='cite-1'></span>[[#1|1]]]. Sin embargo, existe el reto de transferir estas propiedades sobre las aplicaciones de manera óptima y técnica y económicamente viable. Una de las principales características de los nanomateriales es que presentan una elevada superficie específica. Por un lado, ésto les permite disponer de unas propiedades únicas y excelentes y, por otro lado, dificulta su incorporación en diferentes medios de aplicación debido a su alta facilidad a agregarse y/o a la falta de afinidad química con la matriz. Por lo tanto, se requieren nuevos procesos/ métodos para minimizar este problema, como el uso de técnicas de dispersión avanzadas y/o el tratamiento superficial vía química. Por otro lado, los nanomateriales, al disponer de una gran superficie específica con gran influencia en el medio donde estén integrados, pueden albergar en la misma nuevas moléculas/ sustancias con nuevas funcionalidades que podrán ser transferidas a las aplicaciones [<span id='cite-2'></span>[[#2|2]]].
+En la actualidad es conocido y aceptado por la comunidad científico-industrial el gran potencial de la nanotecnología sobre un amplio rango de aplicaciones, debido a las conocidas y validadas propiedades únicas que presentan los nanomateriales [<span id='cite-1'></span>[[#1|1]]]. Sin embargo, existe el reto de transferir estas propiedades sobre las aplicaciones de manera óptima y técnica y económicamente viable. Una de las principales características de los nanomateriales es que presentan una elevada superficie específica. Por un lado, esto les permite disponer de unas propiedades únicas y excelentes y, por otro lado, dificulta su incorporación en diferentes medios de aplicación debido a su alta facilidad a agregarse y/o a la falta de afinidad química con la matriz. Por lo tanto, se requieren nuevos procesos/ métodos para minimizar este problema, como el uso de técnicas de dispersión avanzadas y/o el tratamiento superficial vía química. Por otro lado, los nanomateriales, al disponer de una gran superficie específica con gran influencia en el medio donde estén integrados, pueden albergar en la misma nuevas moléculas/ sustancias con nuevas funcionalidades que podrán ser transferidas a las aplicaciones [<span id='cite-2'></span>[[#2|2]]].
 El  empleo de nanomateriales ya tiene uso comercial en sectores como la electrónica y los cosméticos. De la misma manera, otro de los sectores donde se prevé el uso masivo de nanomateriales es el de los recubrimientos orgánicos. La tendencia y el reto en este sector es el desarrollo de recubrimientos “inteligentes” y multifuncionales [<span id='cite-3'></span>[[#3|3]],<span id='cite-4'></span>[[#4|4]]] con el fin de obtener productos capaces de preservar durante más tiempo la integridad de componentes que se encuentran en entornos agresivos. Además, la legislación medioambiental (REACH en la UE) está limitando y prohibiendo el uso de ciertos pigmentos metálicos (como Cr<sup>+6</sup>) debido a su toxicidad, tanto para la salud humana como para el medioambiente. Todo ello está obligando al desarrollo de sistemas de protección que contengan especies activas medioambientalmente aceptables y en contenidos bajos, siendo un aspecto de primordial importancia científica y tecnológica para la industria y la sociedad.

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