Nanopartículas y pinturas

La nanotecnología ha ido invadiendo benéficamente el planeta, desde ámbitos como la medicina hasta aplicaciones en construcción; el mundo de las pinturas y recubrimientos ha sido uno de los campos con más efectos positivos de estos desarrollos tecnológicos, lo cual representa actualmente un importante campo en la innovación y desarrollo para los productores y expertos en la rama.

Es sabido desde hace tiempo que, la adición en pequeñas proporciones de ciertas nanopartículas, puede mejorar en gran medida el desempeño y las propiedades de las pinturas.

Los beneficios que se pueden encontrar en las pinturas van desde la mejora en resistencia a la abrasión, hasta la formulación de pinturas que pueden producir energía eléctrica. Por ejemplo, las nanopartículas de sílice (SiO₂), por sus propiedades hidrofóbicas, le confieren a las pinturas la capacidad de repeler el agua, por lo que son más fáciles de limpiar, además de darles mayor dureza al igual que si se les añade partículas de alúmina (Al₂O₃) o dióxido de titanio (TiO₂), que al ser partículas cerámicas muy duras hacen de las pinturas muy resistentes a la abrasión y a la ralladura. El dióxido de titanio además, tiene propiedades fotocatalíticas que ayudan a degradar contaminantes que queden pegados en la pintura, mejorando así la facilidad de limpieza. Una mezcla de dióxido de titanio (TiO₂), óxido de cinc (ZnO) y óxidos de hierro, mejora la resistencia a los rayos solares, evitando la decoloración. Además de poder contar con mejores propiedades mecánicas en las pinturas, se han desarrollado nuevas tecnologías que confieren propiedades antibacteriales y antifúngicas al añadirles nanopartículas de plata (Ag) por ejemplo. Más recientemente, se han creado formulaciones con nanopartículas de titanio cadmio (Ti-Cd) que permiten la generación de energía eléctrica, asemejando el recubrimiento a una celda fotovoltaica que se coloca sobre la fachada de los edificios.

Es importante tomar en cuenta y respetar la escala nanométrica de todas las partículas que formen parte de la formulación, ya que partículas de más de 100 nm ya no son consideradas nanopartículas, y si se añadieran partículas de algunas micras de diámetro pudieran tenerse efectos adversos sobre la pintura, como por ejemplo: disminución de brillo, transparencia y flexibilidad. Otro aspecto que hay que tomar en cuenta es la funcionalización de las partículas, ya que tiene que ser la adecuada para que exista una buena interface entre éstas y la pintura, evitando así que las partículas queden libres y salgan al ambiente.

Así, la evolución de las pinturas muestra la posibilidad de encontrar soluciones a un sinfín de necesidades, obteniendo resultados cada vez más sorprendentes, pero sobre todo más funcionales.