ES2307972T3

ES2307972T3 - Cuerpo de moldeo ceramico con recubrimiento fotocatalitico y metodo para la produccion del mismo.

Info

Publication number: ES2307972T3
Application number: ES03755907T
Authority: ES
Inventors: Axel Thierauf; Frederike Bauer; Eduard Gast
Original assignee: Erlus AG
Current assignee: Erlus AG
Priority date: 2002-05-29
Filing date: 2003-05-28
Publication date: 2008-12-01
Anticipated expiration: 2023-05-28
Also published as: RU2004138586A; WO2003101912A1; DE10393112D2; DE10324518A1; JP2005531477A; ES2256758T3; DE10393111D2; US20060099397A1; EP1507752A1; CN100351211C; WO2003101913A1; DK1507751T3; DE50302193D1; RU2320626C2; DE10324518B4; PL205816B1; JP2005535544A; ATE315542T1; CN1662473A; AU2003245846A1

Abstract

Un cuerpo de moldeo cerámico, de hecho, una teja, un ladrillo, un ladrillo holandés o una pared de fachada, de material base de cerámica de óxido con junta capilar y con una superficie autolimpiante por aspersión o rociado con agua, caracterizado porque el cuerpo de moldeo comprende un recubrimiento de cerámica de óxido poroso, donde el recubrimiento es fotocatalíticamente activo y comprende los materiales fotocatalíticamente activos de cerámica de óxido TiO 2, Al 2O 3 y SiO 2, donde el Al 2O 3 es óxido de aluminio C y presenta una superficie específica en un intervalo de 25 m 2 /g a 200 m 2 /g, preferiblemente de 40 m 2 /g a 150 m 2 /g.

Description

Cuerpo de moldeo cerámico con recubrimiento fotocatalítico y método para la producción del mismo.

La invención se refiere a un cuerpo de moldeo cerámico de material base de cerámica de óxido con una superficie autolimpiante por aspersión o rociado con agua y a un método para la producción del mismo.

A partir del documento EP 0 590 477 B1 se conoce un material de construcción que puede ser, a modo de ejemplo, un material de pared externa o un material de tejado, donde sobre la superficie del material de construcción se aplica una película delgada de óxido metálico con acción fotocatalítica. La película de óxido metálico se aplica preferiblemente mediante un método de sol-gel. Preferiblemente se produce, con el uso de sol de dióxido de titanio, un material de construcción de película delgada de dióxido de titanio. La película de óxido metálico delgada conocida a partir del documento EP 0 590 477 B1 presenta propiedades anti-moho desodorantes.

La película de óxido metálico conocida a partir del documento EP 0 590 477 B1 comprende, debido a su estructura pelicular, una superficie pequeña y, por tanto, baja una actividad catalítica. A partir del documento DE 199 11 738 A1 se conoce un fotocatalizador de dióxido de titanio dotado de iones Fe^{3+}, que comprende un contenido de iones pentavalentes equimolar o aproximadamente equimolar a los iones Fe^{3+}. El fotocatalizador de dióxido de titanio dotado de iones Fe^{3+} conocido a partir del documento DE 199 11 738 A1 se produce mediante métodos de sol-gel.

A partir del documento EP 0 909 747 A1 se conoce un método para la producción de una propiedad autolimpiante de superficies, particularmente de la superficie de tejas, por aspersión o rociado con agua. La superficie comprende, de forma distribuida, elevaciones hidrófobas con una altura de 5 a 200 \mum. Para la producción de estas elevaciones se humedece una superficie con una dispersión de partículas de polvo de material inerte en una solución de siloxano y a continuación se endurece el siloxano. El método conocido a partir del documento EP 0 909 747 A1 permite la producción de un cuerpo de cerámica de construcción que presenta una superficie a la que las partículas de suciedad se adhieren mal. El cuerpo cerámico conocido a partir del documento EP 0 909 747 A1 no dispone de ninguna actividad catalítica.

A partir del documento WO 01/79141 A1 se conoce un método adicional para la producción de una propiedad autolimpiante de una superficie así como un objeto producido mediante este método. De acuerdo con este método se aplica sobre una superficie mediante un método de sol-gel un compuesto organometálico del óxido de titanio, se seca la superficie y a continuación se atempera a mayor temperatura. La superficie de la capa de óxido de titanio se puede hidrofugar posteriormente.

El documento FR 2788707 describe un método para el tratamiento de sustratos que comprende las etapas compuestas por: 1. Tratamiento de los sustratos con una dispersión de partículas fotocatalíticas, 2. Tratamiento de los sustratos con al menos un compuesto siliconado, seleccionado de siliconatos y poliorganosiloxanos.

El documento FR 2816610 describe una dispersión acuosa que comprende partículas de dióxido de titanio catalíticas, un dispersante soluble en agua aniónico con un peso molecular de no más de 5000 y un polímero formador de película anfótero soluble en agua cuya carga aniónica no es mayor que su carga catiónica, donde el valor de pH de la dispersión comprende no menos de 3.

Es objetivo de la invención proporcionar un cuerpo de moldeo de cerámica de construcción, particularmente materias de construcción de tejados, placas de fachada y ladrillos de fachada, que comprenda una fuerza de autolimpieza mejorada y una estabilidad mejorada como, a modo de ejemplo, resistencia a abrasión mejorada.

Un objetivo adicional es indicar un método para la producción de un cuerpo de moldeo de cerámica de construcción mejorado de este tipo.

El objetivo en el que se basa la invención se resuelve mediante un cuerpo de moldeo cerámico, es decir, una teja, un ladrillo, un ladrillo holandés, un ladrillo de fachada, una placa de fachada o una pared de fachada de material base de cerámica de óxido con junta capilar y con una superficie autolimpiante por aspersión o rociado con agua, donde el cuerpo de moldeo comprende un recubrimiento poroso de cerámica de óxido, donde el recubrimiento es fotocatalíticamente activo y comprende los materiales fotocatalíticamente activos, de cerámica de óxido, TiO_{2}, Al_{2}O_{3} y SiO_{2}, donde el Al_{2}O_{3} es óxido de aluminio C y comprende una superficie específica en un intervalo de 25 m^{2}/g a 200 m^{2}/g, preferiblemente de 40 m^{2}/g a 150 m^{2}/g.

Se indican perfeccionamientos preferidos del cuerpo de moldeo cerámico en las reivindicaciones dependientes de 2 a 31.

El objetivo se resuelve adicionalmente mediante un método para la producción de un cuerpo de moldeo de cerámica de construcción, de hecho, una teja, un ladrillo, un ladrillo holandés o una pared de fachada de material base de cerámica de óxido con junta capilar y con superficie autolimpiante por aspersión o rociado con agua, donde el cuerpo de moldeo comprende un recubrimiento fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso, que comprende los materiales fotocatalíticamente activos, de cerámica de óxido TiO_{2}, Al_{2}O_{3} y SiO_{2}, donde el Al_{2}O_{3} es óxido de aluminio C con una superficie específica en un intervalo de 25 m^{2}/g a 200 m^{2}/g, preferiblemente de 40 m^{2}/g a 150 m^{2}/h y el recubrimiento de cerámica de óxido poroso se aplica sobre la superficie y en las aberturas de poros y en las superficies libre de la junta capilar hasta una profundidad de 2 mm, medida en sentido vertical desde la superficie del cuerpo de moldeo cerámico en el cuerpo de cerámica de construcción,

donde el método comprende las siguientes etapas:

(a): mezcla de polvo fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido, que comprende TiO_{2} y Al_{2}O_{3}, donde el Al_{2}O_{3} es óxido de aluminio C, un estabilizante inorgánico, que comprende SiO_{2} y una fase líquida proporcionando una suspensión,

(b): aplicación de la suspensión producida en la etapa (a) sobre el material base de cerámica de óxido con configuración de una capa,

(c): endurecimiento de la capa proporcionada en la etapa (b) con configuración de un recubrimiento fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso.

Se indican perfeccionamientos preferidos de este método en las reivindicaciones dependientes 33 a 55.

El cuerpo de moldeo de cerámica de construcción producido de acuerdo con el método de acuerdo con la invención presenta una porosidad y una estabilidad muy adecuadas.

A diferencia del método de sol-gel usado preferiblemente en el estado de la técnica para la producción de recubrimientos, se aplica de acuerdo con la invención una suspensión de polvo fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido con componentes adicionales sobre un material base de cerámica de óxido. Las partículas fotocatalíticamente activas de cerámica de óxido o el polvo fotocatalíticamente activo de cerámica de óxido presentan o presenta una porosidad, es decir, una superficie específica, elevada. En parte no se produce la configuración de una película, sino la configuración de una estructura porosa con una gran superficie específica.

Los recubrimientos de óxido de titanio producidos usando métodos de sol-gel sobre sustratos del tipo más diverso son películas densas, cerradas y ópticamente transparentes. Una cerámica de construcción como, a modo de ejemplo, una teja, presenta una superficie específica de menos de 1 m^{2}/g. Como consecuencia, un recubrimiento de TiO_{2} aplicado sobre una teja usando un método de sol-gel también presenta una superficie específica de menos de 1 m^{2}/g.

Las cerámicas de construcción producidas de acuerdo con la presente invención con un recubrimiento fotocatalíticamente activo presentan una superficie específica mayor desigual en un intervalo de aproximadamente 25 m^{2}/g a aproximadamente 200 m^{2}/g.

Esta superficie específica extraordinariamente elevada se consigue de acuerdo con la invención aplicando sobre el sustrato que se tiene que recubrir partículas, a modo de ejemplo, TiO_{2} particulado. Con la aplicación de TiO_{2} particulado no se aplica, a diferencia de la aplicación de TiO_{2} mediante métodos de gel-sol, ninguna película cerrada, sino un recubrimiento texturizado o una estructura con una gran superficie específica. Por lo demás, la porosidad de las partículas de TiO_{2} usadas a modo de ejemplo también contribuye considerablemente a la gran superficie específica del recubrimiento poroso, de cerámica de óxido de la cerámica de acuerdo con la invención o la cerámica de construcción.

En la cerámica de construcción recubierta de acuerdo con la invención con partículas de TiO_{2}, a modo de ejemplo, una teja, las partículas de TiO_{2} sobre la superficie de la cerámica de construcción conducen a una dispersión de luz que se observa en el intervalo visible porque la cerámica de construcción presenta un irisado azulado/violeta. Este efecto óptico se debe probablemente al efecto Tyndall. Es decir, el tono de color rojo de una cerámica de construcción cocida, a modo de ejemplo, una teja de arcilla, se desplaza para el observador más hacia la dirección rojo oscuro o marrón rojizo.

La estructura configurada es una estructura muy porosa, es decir, la superficie específica del recubrimiento catalíticamente activo, de cerámica de óxido, poroso, se sitúa en un intervalo de 25 m^{2}/g a 200 m^{2}/g, más preferiblemente en un intervalo de aproximadamente 40 m^{2}/g a aproximadamente 150 m^{2}/g. Más preferiblemente, la superficie específica se sitúa en un intervalo de 40 m^{2}/g a aproximadamente 100 m^{2}/g.

El recubrimiento catalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso se aplica tanto sobre la superficie de la cerámica o la cerámica de construcción como en la junta capilar. Es decir, las aberturas de los poros y las superficies libres en los tubos capilares están provistos del recubrimiento catalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso. El recubrimiento se aplica preferiblemente hasta una profundidad de 2 mm en la junta capilar situada directamente por debajo de la superficie del cuerpo de moldeo de cerámica de construcción, preferiblemente en una distribución uniforme de los tamaños de partículas y los tipos de partículas. La profundidad se indica en sentido vertical con respecto a la superficie del cuerpo de moldeo hacia el interior del cuerpo del moldeo.

De acuerdo con un perfeccionamiento preferido, el corte transversal libre de respiración del cuerpo de moldeo cerámico o de cerámica de construcción, mediante el recubrimiento de cerámica de óxido poroso aplicado, disminuye menos del 10%, preferiblemente menos del 5%, con respecto al corte transversal libre de respiración de un cuerpo de moldeo cerámico o de cerámica de construcción no recubierto.

Además, preferiblemente el corte transversal libre de respiración disminuye menos de aproximadamente el 3%, todavía más preferiblemente menos de aproximadamente el 1%.

El diámetro medio de los poros o los capilares de una cerámica de construcción se sitúa habitualmente en un intervalo de 0,1 \mum a 5 \mum, preferiblemente de 0,1 \mum a 0,3 \mum.

La cerámica, es decir, la teja, el ladrillo, el ladrillo holandés, el ladrillo de fachada, la placa de fachada o la pared de fachada o la cerámica de construcción producida mediante el método de acuerdo con la invención comprende además de forma extremadamente ventajosa un recubierto fotocatalíticamente activo en la estructura de poros, de tal forma que las contaminaciones depositadas en los poros se pueden oxidar de forma eficaz y posteriormente se puedan eliminar por aspersión o rociado.

Ya que la estructura de poro de la cerámica de construcción no se estrecha considerablemente por el recubrimiento aplicado, las partículas de suciedad se pueden eliminar sin más de los poros.

La cerámica de construcción de acuerdo con la invención también muestra incluso después de un uso prolongado, particularmente en condiciones ambientales y meteorológicas naturales, debido a la propiedad de autolimpieza mejorada, un aspecto limpio y atractivo.

Con una superficie específica de aproximadamente 50 m^{2}/g se obtiene una actividad catalítica muy satisfactoria del recubrimiento de cerámica de óxido aplicado. El grosor de capa medio del recubrimiento de cerámica de óxido se sitúa preferiblemente en un intervalo de aproximadamente 50 nm a aproximadamente 50 \mum, más preferiblemente de aproximadamente 100 nm a aproximadamente 1 \mum. La capa no se configura solamente en los poros o en los capilares de la superficie, sino también sobre la superficie del cuerpo de moldeo de cerámica de construcción. De este modo se pueden configurar de forma parcial grosores de capa del recubrimiento de cerámica de óxido que son mayores que el diámetro medio de los poros o de los capilares, que se sitúan habitualmente en un intervalo de 0,1 \mum a 5 \mum. Con grosor de capa de aproximadamente 1 \mum se obtiene una actividad catalítica muy satisfactoria.

Con el recubrimiento fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso de acuerdo con la invención se descomponen fotoquímicamente y se retiran mohos, hifas de hongos, crecimiento vegetal, a modo de ejemplo, musgo, algas, etc., contaminaciones bacterianas, etc., que se depositan o introducen en el cuerpo de moldeo de cerámica de construcción. La actividad fotocatalítica del recubrimiento de cerámica de óxido poroso es suficiente a temperatura ambiental para oxidar y, por lo tanto, descomponer, las sustancias o las contaminaciones que se han mencionado. Las sustancias oxidadas presentan una capacidad de adherencia disminuida y se eliminan de forma sencilla de la superficie del cuerpo de moldeo de acuerdo con la invención por aspersión o rociado con agua.

Se supone que el recubrimiento fotocatalíticamente activo por un lado puede actuar directamente de forma oxidativa sobre las contaminaciones orgánicas. Por otro lado se asume que el efecto oxidativo del recubrimiento fotocatalíticamente activo se realiza indirectamente por la generación de radicales de oxígeno que oxidan y descomponen a continuación las sustancias contaminantes o las contaminaciones.

El efecto autolimpiante del cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con la invención o del cuerpo de moldeo de cerámica de construcción producido mediante el método de acuerdo con la invención se puede continuar aumentando si debajo del recubrimiento fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso se dispone una estructura superficial con elevaciones o cavidades y/o si el propio recubrimiento fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso presenta una estructura superficial con elevaciones y cavidades.

Se ha demostrado que las estructuras superficiales de cerámica de construcción con elevaciones, preferiblemente con una densidad de distribución predeterminada, disponen de una propiedad de autolimpieza sorprendente. Las elevaciones pueden estar hidrofugadas adicionalmente de tal forma que la adhesión de sustancias contaminantes o contaminaciones hidrófilas disminuye en gran medida.

Las elevaciones se pueden formar por aplicación de material particulado sobre el material base de cerámica de óxido. Como material particulado se usa para esto preferiblemente un material resistente a temperatura, molido, que se selecciona preferiblemente del grupo de piedra molida, chamota, arcilla, minerales, polvo cerámico como SiC, vidrio, chamota de vidrio y mezclas de los mismos.

Por material resistente a temperatura se entiende en el sentido de la invención que el material no se reblandece a una temperatura de preferiblemente hasta 1100ºC, más preferiblemente hasta 600ºC.

Evidentemente, como material particulado también se puede usar TiO_{2}, Al_{2}O_{3}, SiO_{2} y/o Ce_{2}O_{3}. Se ha visto que son muy adecuadas partículas con un tamaño en un intervalo de hasta 1500 nm, preferiblemente de aproximadamente 5 nm a aproximadamente 700 nm. Adicionalmente es muy preferido un intervalo de tamaño de partículas de aproximadamente 5 nm a aproximadamente 25 a 50 nm.

Se prefiere que las elevaciones o las cavidades presenten alturas o profundidades en un intervalo de hasta 1500 nm, preferiblemente de aproximadamente 5 nm a aproximadamente 700 nm, más preferiblemente de aproximadamente 5 nm a aproximadamente 25 a 50 nm. De este modo, las elevaciones también se pueden formar por agregación o aglomeración de partículas menores.

El material particulado se puede fijar usando adhesivos sobre el material base de cerámica de óxido. A modo de ejemplo se pueden usar como adhesivos polisiloxanos que por un lado fijan el material particulado en la superficie del material base de cerámica de óxido y por otro lado proporcionan al recubrimiento producido una superficie superhidrófoba. El adhesivo, a modo de ejemplo, el polisiloxano, se añade en la etapa (a) del método de acuerdo con la invención durante la producción de la suspensión. Si se quiere mantener el hidrofugado de la superficie del recubrimiento, en este caso el endurecimiento de la etapa (c) no se puede realizar a una temperatura de más de 300ºC. Si la temperatura se aumenta por encima de 300ºC se puede producir una descomposición térmica del polisiloxano y la descomposición de las superficies superhidrófoba sobre el recubrimiento fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso.

Sin embargo, en la presente invención no es necesario usar adhesivos para la fijación del material particulado, a modo de ejemplo, de partículas fotocatalíticamente activas, de cerámica de óxido. Las partículas también se pueden unir mediante un compuesto de tipo sinterizado con el material base de cerámica de óxido. A modo de ejemplo, las partículas se pueden aplicar en forma de una suspensión sobre el material base de cerámica de óxido y a continuación se puede calentar todo hasta una temperatura de aproximadamente 200ºC a 500ºC, preferiblemente aproximadamente 300ºC. De este modo, las partículas se fijan de forma fiable con la cerámica de construcción o a la cerámica.

Con un cocido del cuerpo de moldeo de cerámica de construcción que se realiza habitualmente en un intervalo de más de 300ºC a aproximadamente 1100ºC, el material particulado usado para la generación de elevaciones se somete a una temperatura que conduce a un reblandecimiento superficial de las superficies de las partículas, de tal forma que se configura un compuesto de tipo sinterizado entre el material particulado y el material base de cerámica de óxido. También se pueden añadir, a modo de ejemplo, fundentes que disminuyen la temperatura de sinterización.

El especialista conoce a partir de los documentos EP 0 909 747, EP 1 072 507 y EP 1 095 923 diferentes posibilidades para la fijación del material particulado sobre una superficie cerámica.

De acuerdo con una realización preferida, los materiales fotocatalíticamente activos, de cerámica de óxido también pueden estar contenidos en el cuerpo base de cerámica de óxido.

El material fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido en el recubrimiento y opcionalmente en el material base de cerámica de óxido comprende TiO_{2}, Al_{2}O_{3} y SiO_{2} opcionalmente en combinación con otros materiales de cerámica de óxido.

Como dióxido de titanio se usa para esto preferiblemente dióxido de titanio con estructura anatasa. Como óxido de aluminio se usa óxido de aluminio Con, que cristalográficamente se tiene que asignar al grupo \delta y dispone de un fuerte efecto catalítico por oxidación.

El óxido de aluminio C adecuado está disponible en la Degussa AG, Alemania. Se ha demostrado que se puede usar AEROSIL COK 84, una mezcla de AEROSIL 200 al 84% y óxido de aluminio C al 16% en la presente invención.

Al usar TiO_{2} en el recubrimiento de cerámica de óxido se prefiere que el TiO_{2} esté presente al menos parcialmente en la estructura anatasa, preferiblemente al menos en el 40% en peso, preferiblemente al menos en el 70% en peso, más preferiblemente en al menos el 80% en peso, con respecto a la cantidad total de TiO_{2}.

Se ha demostrado que es muy adecuado el TiO_{2} que está presente en una mezcla de aproximadamente el 70-100% en peso de anatasa o aproximadamente el 30-50% en peso de rutilo.

De acuerdo con un perfeccionamiento preferido adicional de la invención, el TiO_{2} se presenta aproximadamente al 100% en la estructura anatasa.

Preferiblemente, el TiO_{2} usado en la presente invención se obtiene por hidrólisis a la llama de TiCl_{4} como TiO_{2} de alta dispersión, que presenta preferiblemente un tamaño de partícula de aproximadamente 15 nm a 30 nm, preferiblemente de 21 nm.

A modo de ejemplo se puede usar para esto el dióxido de titanio disponible con la denominación Titandioxid P 25 de la Degussa AG, Alemania, que se compone de una cantidad del 70% de forma anatasa y del 30% de rutilo. De forma particularmente ventajosa, el dióxido de titanio absorbe en la forma anatasa luz UV con longitudes de onda inferiores a 385 nm. El rutilo absorbe luz UV con una longitud de onda inferior a 415 nm.

Una superficie recubierta con partículas de TiO_{2} con una cerámica de construcción de acuerdo con la invención, preferiblemente de una teja, presenta después de una irradiación de 15 horas con 1 mW/cm^{2} de luz negra UV-A, lo que se corresponde a aproximadamente el 30% de la intensidad de irradiación solar en un día claro de verano, una superficie superhidrófila.

Una medida de la superhidrofilicidad es el ángulo de contacto de una gota de agua con un volumen definido (en la presente memoria 10 \mul). Esta gota se pone en contacto con la superficie que se tiene que investigar y se fotografía con un intervalo temporal de un segundo. A continuación, para cada toma se calcula tanto el ángulo de contacto izquierdo como el derecho entre la gota y la superficie. Los siguientes valores son respectivamente el valor medio de los ángulos de contacto calculados.

En primer lugar se determinaron los ángulos de contacto para una teja de comparación sin recubrimiento con partículas de TiO_{2} y dos tejas no de acuerdo con la invención A y B con recubrimiento con partículas de TiO_{2}. A continuación se irradiaron las tres tejas durante 15 horas con 1 mW/cm^{2} de luz negra UV A. Los ángulos de contacto determinados respectivamente se indican en la Tabla 1:

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TABLA 1 Ángulo de contacto

1

Después de un tiempo de irradiación de 15 horas se almacenaron las tejas A y B durante un intervalo temporal de 30 días en oscuridad. Los ángulos de contacto determinados después de 30 días de oscuridad se indican en la Tabla 2:

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TABLA 2 Ángulo de contacto después de 30 días de oscuridad

2

Después de 30 días de oscuridad se irradiaron las tejas A y B durante un intervalo temporal de 3 horas de nuevo con 1 mW/cm^{2} de luz negra UV-A. Los ángulos de contacto medidos después de la irradiación se indican en la Tabla 3.

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TABLA 3 Ángulo de contacto después de nueva irradiación durante 3 horas

3

Los datos indicados en la Tabla 1 muestran que las tejas recubiertas con partículas de TiO_{2} comprenden después de la irradiación con luz UV una superficie extremadamente hidrófila o superhidrófila. Las características hidrófilas empeoran, lo que se puede observar a partir de un aumento del ángulo de contacto, cuando las tejas se almacenan a lo largo de un intervalo temporal más prolongado en oscuridad (véase Tabla 2). A partir de la Tabla 3 se puede observar que la característica superhidrófila vuelve a aparecer incluso después de una breve irradiación con luz UV, que se corresponde a aproximadamente una hora al sol primaveral. Las superficies superhidrófilas se pueden limpiar de forma sencilla con agua, a modo de ejemplo, agua de lluvia.

De acuerdo con una realización preferida de la invención, el ángulo de contacto de una gota de agua de 10 \mul sobre una cerámica de construcción sin recubrimiento posterior hidrófobo después de 15 horas de irradiación con 1 mW/cm^{2} de luz negra UV-A comprende preferiblemente menos de 6º a 7º, preferiblemente menos de 5º, mucho más preferiblemente menos de 4ºC.

De acuerdo con una realización preferida de la invención, el ángulo de contacto de una gota de agua de 10 \mul sobre una cerámica de construcción sin recubrimiento posterior hidrófobo después de 15 horas de irradiación con 1 mW/cm^{2} de luz negra UV-A y 30 días de oscuridad comprende preferiblemente menos de 20º, preferiblemente menos de 18º, más preferiblemente menos de 14º.

De acuerdo con una realización preferida de la invención, el ángulo de contacto de una gota de agua de 10 \mul sobre una cerámica de construcción de acuerdo con la invención sin recubrimiento posterior hidrófobo después de 15 horas de irradiación con 1 mW/cm^{2} y 30 días de oscuridad e irradiación nueva con preferiblemente 1 mW/cm^{2} de luz negra UV-A durante 3 horas comprende menos de 8º, preferiblemente menos de 7º.

La actividad fotocatalítica se puede determinar según varios métodos.

1. Descomposición de metanol a formaldehído

La determinación de la actividad fotocatalítica se realiza en este método basándose en la GIT Labor-Fachzeitschrift 12/99, páginas 1318 a 1320, donde se oxida metanol hasta formaldehído.

Se extrae una muestra de material de una teja y se pone en contacto con metanol. La muestra de material se irradió durante 7 minutos con luz UV (lámpara de vapor de mercurio a alta presión, Heraeus) con una longitud de onda de 300 a 400 nm para catalizar la transformación de metanol hasta formaldehído.

Después de la irradiación se extrajo una alícuota del sobrenadante y se mezcló con 3-metil-2-benzotiazolinonhidrazona-clorhidrato-hidrato (solución de reacción) y se agitó durante 100 minutos a temperatura ambiente. Después de derivatizar el formaldehído con el colorante se determinó la concentración del derivado con un espectrómetro UV-VIS (banda de absorción en 635 nm), es decir, se determinó la atenuación. La atenuación es una medida de la actividad fotocatalítica del cuerpo de muestra.

Se realiza una medición ciega con una muestra de una teja no recubierta para excluir efectos de segundo orden como reacciones de descomposición por contaminaciones incluidas.

Todas las muestras de material presentan una superficie de reacción idéntica. Por ensayo comparativo de diferentes muestras de material con la misma superficie de reacción y la misma concentración de metanol se puede realizar un calibrado.

La formación de la diferencia de los valores de medición obtenidos, es decir, valor de medición atenuación de la muestra de material con recubrimiento de TiO_{2} particulado descontando el valor de medición de la muestra comparativa sin recubrimiento de TiO_{2} particulado produce un valor que es una medida directa de la actividad fotocatalítica de la muestra de material con el recubrimiento de TiO_{2} particulado.

Con propósitos comparativos se aplicó el recubrimiento Aktiv Clean sobre un cristal de vidrio de acuerdo con el método Toto. La atenuación de la solución de reacción se sitúo entre 0,085 y 0,109.

De acuerdo con una realización preferida de la invención, el cuerpo de moldeo de acuerdo con la invención conduce en la solución de reacción a una atenuación de 0,020 a 0,500, preferiblemente de 0,100 a 0,250, más preferiblemente de 0,110 a 0,150.

2. Descomposición de azul de metileno

En este método para la determinación de la actividad fotocatalítica se determina la velocidad de descomposición de azul de metileno en solución.

En primer lugar se ponen en contacto las muestras de material de tejas con una solución de adsorción de azul de metileno 0,02 mM (en agua) y las muestras de material tratadas de este modo se almacenan durante 12 horas en oscuridad. Los espectros de absorción se miden antes y después de la fase en oscuridad de 12 horas a una longitud de onda de 663 nm.

A continuación se sustituye la solución de adsorción por una solución de azul de metileno 0,01 mM (en agua) y todo se irradia durante tres horas con 1 mW/cm^{2} de luz negra UV-A. La superficie irradiada es de 10,75 cm^{2} y el volumen irradiado de la solución de azul de metileno son 30 ml. A lo largo del intervalo temporal de irradiación (3 horas) se extrajo cada 20 minutos una alícuota y el valor de absorción se determinó a una longitud de onda de 663 nm. Usando una curva de calibrado (valores de absorción de soluciones con concentraciones de azul de metileno conocidas) se puede determinar la velocidad de descomposición de azul de metileno (pendiente de la curva de medición en un diagrama de concentración de azul de metileno frente a tiempo de irradiación).

Debido a la gran superficie interna de las tejas, las muestras de material se mantuvieron constantemente húmedas tanto durante la absorción como durante la irradiación para evitar una absorción de las soluciones de azul de metileno.

Con propósitos comparativos se realizaron los ensayos con muestras de material no recubiertas.

A partir del flujo de fotones (\lambda = 350 nM, 10,75 cm^{2} de superficie irradiada; 1 mW/cm^{2}) de 1,13 x 10^{-4} moles de energía fotónica/h se puede calcular la eficacia de los fotones \xi:

\xi \ [%] = velocidad \ de \ descomposición \ [mol/h] / flujo \ de \ fotones \ [mol \ de \ energ\text{í}a \ fotónica/h]

Del valor obtenido se resta un factor de corrección para excluir efectos de adsorción. El factor de corrección se determina poniendo en contacto, después del tiempo de absorción de 12 horas con la solución de azul de metileno 0,02 mM, la muestra de material durante tres horas con solución de azul de metileno 0,01 mM en oscuridad. Al final de esta incubación de tres horas se determina el valor de absorción a 663 nm, que es una medida de la descomposición de azul de metileno por reacciones secundarias. Este valor representa el factor de corrección que, transformado en una eficacia de fotones ficticia, se resta de la eficacia de fotones que se ha calculado anteriormente.

De acuerdo con una realización preferida de la invención, la eficacia de fotones, calculada a partir de la descomposición de azul de metileno inducida fotocatalíticamente, comprende en la cerámica de construcción de acuerdo con la invención al menos el 0,015%, preferiblemente al menos el 0,02%, más preferiblemente al menos el 0,03%, mucho más preferiblemente al menos el 0,04%.

3. Descomposición de estearato de metilo

Sobre muestras de material de tejas y tejas de comparación se aplicó una cantidad definida de una solución de estearato de metilo 10 mM/n-hexano y se irradio durante 17 horas con 1 mW/cm^{2} de luz negra UV-A.

Después de la finalización de la irradiación se retiró por lavado el estearato de metilo remanente sobre las muestras de material con un volumen definido de 5 ml de n-hexano y se determinó y cuantificó mediante cromatografía de gases (FID). A partir de este valor se puede calcular la velocidad de descomposición en mol/h.

Con un flujo de fotones (\lambda = 350 nm; 36 cm^{2} de superficie irradiada, 1 mW/cm^{2}) de 3,78 x 10^{-4} moles de energía fotónica/h se puede calcular, junto con la velocidad de descomposición determinada de forma correspondiente a la descomposición de metileno (véase anteriormente el punto 2) la eficacia de fotones \xi. No es necesaria una corrección de los valores obtenidos, ya que en el material de muestra de comparación (teja sin recubrimiento de TiO_{2}) no se produjo descomposición de estearato de metilo.

De acuerdo con una realización preferida de la invención, la eficacia de fotones, calculada a partir de la descomposición de estearato de metilo inducida fotocatalíticamente, comprende en la cerámica de construcción al menos el 0,05%, preferiblemente al menos el 0,06%, más preferiblemente al menos el 0,07%, mucho más preferiblemente al menos el 0,08%, preferiblemente el 0,010%.

Se ha demostrado que se puede mejorar claramente la propiedad de autolimpieza de la superficie cuando el recubrimiento fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso se proporciona con una superficie hidrófoba, preferiblemente superhidrófoba. Las sustancias contaminantes orgánicas oxidadas se eliminan de la superficie de forma todavía más sencilla por aspersión o rociado con agua.

Por superficie hidrófoba se entiende en el sentido de la invención una superficie que generalmente repele el agua.

De acuerdo con un perfeccionamiento ventajoso, el cuerpo de moldeo de cerámica de construcción de acuerdo con la invención comprende una superficie superhidrófoba.

Por una superficie superhidrófoba se entiende en el sentido de la invención una superficie con un ángulo de contacto o de mojada de al menos 140º para agua. El ángulo de mojada se puede determinar de forma convencional en una gota de agua que se produce sobre una superficie con un volumen de 10 \mul. Preferiblemente, el ángulo de contacto o de mojada comprende al menos 150ºC, más preferiblemente 160ºC, mucho más preferiblemente al menos 170º.

El recubrimiento fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso se puede hidrofugar usando uno o varios compuestos con restos de hidrocarburo aromáticos y/o alifáticos de cadena recta y/o de cadena lineal con grupos funcionales, donde los grupos funcionales se seleccionan de amina, tiol, grupo carboxilo, alcohol, disulfuro, aldehído, sulfonato, éster, éter o mezclas de los mismos. Preferiblemente se usan aceites de silicona, aceites de amina, resina de silicona, por ejemplo, alquilpolisiloxanos, alcoxisiloxanos, siliconatos de metal alcalino, siliconatos de metal alcalinotérreo, mezclas de silano-siloxano, aminoácidos o mezclas de los mismos.

Preferiblemente, el recubrimiento puede estar formado por ormoceras, polisiloxanos, alquilsilano y/o fluorosilano, preferiblemente en mezcla con SiO_{2}. Los restos de hidrocarburo de cadena recta y/o lineal se componen preferiblemente de 1 a 30 átomos de C, más preferiblemente de 6 a 24 átomos de C, por ejemplo, de 16 a 18 átomos de C.

Preferiblemente se aplica una mezcla de siliconatos de metales alcalinos y/o siliconatos de metales alcalinotérreos en agua, donde los metales alcalinos se seleccionan del grupo compuesto por Li, Na, K y mezclas de los mismos. Los metales alcalinotérreos se seleccionan preferiblemente del grupo compuesto por Be, Mg, Ca, Sr, Ba y mezclas de los mismos. Las diluciones preferidas de siliconatos de metales alcalinos o de metales alcalinotérreos con respecto a agua se sitúan en el intervalo de 1 : 100 a 1 : 600 (peso/peso), se prefieren más diluciones de 1 : 250 a 1 : 350 (peso/peso).

Para proporcionar una superficie superhidrófoba se puede aplicar una mezcla de partículas, por ejemplo, SiO_{2} e hidrofugantes, por ejemplo, fluorosilano. Esta superhidrofugación refuerza de forma extremadamente ventajosa la característica de autolimpieza del cuerpo de moldeo de acuerdo con la invención.

De acuerdo con una realización preferida adicional, la superficie superhidrófoba presenta elevaciones. Esas elevaciones se pueden generar durante la aplicación del hidrofugante añadiendo al hidrofugante material particulado y aplicando esta mezcla a continuación sobre el recubrimiento fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso.

Cuando la superficie está hidrofugada con los hidrofugantes que se han indicado anteriormente, la temperatura no se puede elevar por encima de 300ºC, ya que entonces se puede producir la descomposición térmica que se ha mencionado anteriormente del hidrofugante.

En el sentido de la invención se realiza, por lo tanto, un endurecimiento por cocido solamente cuando todavía no se ha aplicado ninguna superficie hidrófoba sobre el recubrimiento fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso. Si se usó polisiloxano como adhesivo y a continuación se endureció el cuerpo de moldeo por cocido, por norma la superficie se tiene que volver a hidrofugar si se quiere proporcionar una superficie hidrófoba sobre el recubrimiento fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso.

El cuerpo de moldeo de cerámica de construcción se presenta como teja, ladrillo, ladrillo holandés o pared de fachada.

Durante la producción de acuerdo con la invención de un cuerpo de moldeo de cerámica de construcción, el polvo fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido usado en la etapa (a) está presente preferiblemente en una forma nanodispersa. Se ha demostrado que es muy adecuado el intervalo de tamaño de partículas del polvo de cerámica de óxido en un intervalo de 5 nm a aproximadamente 100 nm, más preferiblemente de aproximadamente 10 nm a aproximadamente 50 nm.

Para la producción del cuerpo de moldeo de cerámica de construcción de acuerdo con la invención se proporciona a partir de polvo de cerámica de óxido, estabilizante inorgánico y una fase líquida por mezclado una suspensión preferiblemente homogénea. Esta suspensión se puede aplicar con un grosor de capa deseado sobre el material base de cerámica de óxido.

La suspensión se puede aplicar, a modo de ejemplo, por vertido, pintado, pulverizado, bombardeo, etc. sobre el material base de cerámica de óxido. Evidentemente, el material base de cerámica de óxido también se puede sumergir en la suspensión.

Preferiblemente, la suspensión se aplica con un grosor de capa tal que después del secado y/o el cocido se obtiene un cuerpo de moldeo de cerámica de construcción con un recubrimiento fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso con un grosor de aproximadamente 50 nm a aproximadamente 50 \mum, preferiblemente de aproximadamente 100 nm a aproximadamente 1 \mum.

La capa no solamente se forma en los poros o los capilares de la superficie, sino también sobre la superficie del cuerpo de moldeo de cerámica de construcción. De este modo se pueden configurar de forma parcial grosores de capa del recubrimiento de cerámica de óxido que son mayores que el diámetro medio de los poros o de los capilares, que se sitúan habitualmente en un intervalo de 0,1 \mum a 5 \mum.

El material base de cerámica de óxido también puede ser un cuerpo en verde (material de cerámica no cocida) o un material de cerámica precocido o cocido. El material base de cerámica de óxido presenta preferiblemente una capacidad de captación de agua de >1%, preferiblemente del 2 al 12%.

El estabilizante inorgánico usado en la etapa (a) estabiliza la partículas de polvo fotocatalíticamente activas, de cerámica de óxido de la suspensión, de tal forma que las partículas de polvo fotocatalíticamente activas, de cerámica de óxido no precipitan.

Preferiblemente se usa como estabilizante inorgánico SiO_{2}, SnO_{2}, \gamma-Al_{2}O_{3}, ZrO_{2} o mezclas de los mismos.

El estabilizante inorgánico disminuye la tendencia a aglomeración de las partículas de polvo fotocatalíticamente activas, de cerámica de óxido o las partículas en la suspensión. Esto posibilita una aplicación uniforme y una distribución de las partículas de polvo sobre la superficie de la cerámica de construcción o la cerámica. Debido a la formación disminuida de aglomerados se produce finalmente una actividad fotocatalítica aumentada del recubrimiento después de la aplicación sobre el material base de cerámica de óxido.

El cocido de la capa proporcionada en la etapa (b) se puede realizar por un lado por cocido del cuerpo del moldeo en un horno de cochura o en una cámara de cocción a una temperatura de más de 300ºC a aproximadamente 1100ºC. Adicionalmente, el cocido se realiza preferiblemente en un intervalo de temperaturas de aproximadamente 700ºC a aproximadamente 1100ºC.

El secado se realiza a una temperatura considerablemente menor que el cocido. El secado se realiza habitualmente en un intervalo de temperaturas de 50ºC a 300ºC, preferiblemente de 80ºC hasta 100ºC. En este intervalo de temperaturas no se destruye ni se descompone un recubrimiento superhidrófobo aplicado.

Con el uso opcional de adhesivo en la etapa (a) se añade a la suspensión preferiblemente polisiloxano, que refuerza la adhesión del polvo de cerámica de óxido en el material base de cerámica de óxido. El polisiloxano, además de su efecto de adhesión, también conduce a un hidrofugado de la estructura. Por lo demás, la adición de adhesivo como, a modo de ejemplo, polisiloxano, también provoca un aumento de la viscosidad de la suspensión producida en la etapa (a) del método de acuerdo con la invención. De este modo, durante una adición de adhesivo a la suspensión en la etapa (a) no se tiene que añadir necesariamente un agente de fijación. La viscosidad ajustada usando adhesivos puede ser suficiente, de tal forma que en la etapa (b) la suspensión se puede aplicar sobre el material base de cerámica de óxido con configuración de una capa.

Como fase líquida se usan preferiblemente soluciones acuosas y/o soluciones que contienen agua. Más preferiblemente se usa como fase acuosa agua.

En una configuración adicional del método de acuerdo con la invención, a la suspensión producida en la etapa (a) también se puede añadir material particulado. En esta variante del método se configuran en una etapa tanto las elevaciones ventajosas para el efecto de autolimpieza de la superficie como el recubrimiento catalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso.

En un cuerpo de moldeo de cerámica de construcción producido de acuerdo con esta variante del método entonces ya no hay ninguna construcción de capas separada de una capa con elevaciones y un recubrimiento dispuesto por encima catalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso. Más bien, las elevaciones producidas usando material particulado y los componentes de cerámica de óxido fotocatalíticamente activos se presentan esencialmente de forma adyacente o mezcladas entre sí de forma íntima.

Opcionalmente, a esta suspensión entonces se puede añadir además un hidrofugante de tal forma que la superhidrofugación de la superficie de cerámica de óxido se realiza en la misma etapa del método.

Se obtiene una superhidrofugación cuando la superficie está hidrofugada comprende y al mismo tiempo elevaciones y cavidades que se generan, a modo de ejemplo, por adición de material particulado.

En esta variante del método el endurecimiento ya solamente se debe producir por secado para que no suceda descomposición térmica de la superficie hidrófoba.

Evidentemente también es posible aplicar en primer lugar sobre el material base de cerámica de óxido el material particulado que se ha mencionado anteriormente para la generación de elevaciones y fijarlo mediante adhesivos y/o sinterización a la superficie del material base cerámico, proporcionar a esta superficie producida de este modo que presenta elevaciones, usando el método de acuerdo con la invención, un recubrimiento fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso y, en un caso dado, generar posteriormente una superficie superhidrófoba sobre el recubrimiento fotocatalíticamente activo.

Como hidrofugante se usan preferiblemente moléculas híbridas inorgánicas-orgánicas, a modo de ejemplo, siloxanos, particularmente polisiloxanos. Adicionalmente se ha demostrado que son adecuados como hidrofugantes ormoceras, alquilsilanos y/o fluorosilanos.

Evidentemente, sin embargo, también se pueden usar otros hidrofugantes, a modo de ejemplo, siliconatos de metales alcalinos o de metales alcalinotérreos como se han indicado anteriormente a modo de ejemplo.

Los hidrofugantes se pueden aplicar por un método adecuado, a modo de ejemplo, pulverización, vertido, bombardeo, rociado, etc. A modo de ejemplo, usando una fase líquida, preferiblemente acuosa, se puede producir en primer lugar una solución o suspensión de hidrofugación. A esta solución o suspensión de hidrofugación se pueden añadir opcionalmente materiales particulados cuando en la superficie superhidrófoba se quieren generar elevaciones. Después, esta solución o suspensión de hidrofugado se puede aplicar del modo convencional que se ha descrito anterior-
mente.

Por una superficie superhidrófoba se entiende en el sentido de la invención una capa superhidrófoba, donde el ángulo de mojada para el agua comprende al menos 140º, preferiblemente 160º, más preferiblemente 170º.

Adicionalmente, después de la aplicación de la suspensión producida en la etapa (a) sobre el material base de cerámica de óxido antes del cocido también se puede realizar una etapa de presecado. En esta etapa de presecado se puede retirar la fase líquida, preferiblemente agua, por evaporación. Esto se puede realizar, a modo de ejemplo, por calentamiento, por ejemplo, en un horno de ventilación forzada o un horno de irradiación. Evidentemente también se pueden usar otros métodos de secado, a modo de ejemplo, la técnica de microondas.

Se ha demostrado que la etapa de presecado es ventajosa para evitar una formación de grietas o un desgarro del recubrimiento que se produce a partir de la suspensión durante el cocido. Después del cocido se puede aplicar una superficie superhidrófoba del modo que se ha descrito anteriormente.

Después de la etapa de cocido y la hidrofugación realizada en un caso dado, en una realización preferida se puede realizar un tratamiento posterior del recubrimiento producido fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso. El tratamiento posterior se realiza por irradiación con luz láser, luz NIR o UV. Por ese tratamiento posterior se puede mejorar la adhesión entre el recubrimiento fotocatalíticamente activo y el material base de cerámica de óxido.

Se ha demostrado que el cuerpo de moldeo de cerámica de construcción de acuerdo con la invención, además de una propiedad de autolimpieza mejorada, posee una estabilidad mecánica mejorada. De forma extremadamente ventajosa, el recubrimiento catalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso se adhiere con, en un caso dado, la superficie superhidrófoba de forma muy firme y fiable a o en el material base de cerámica de construcción. De este modo, este recubrimiento, cuando se aplica a modo de ejemplo sobre tejas, no se desprende por erosión o se destruye al caminar sobre el tejado. Particularmente el recubrimiento aplicado en los poros o en la junta capilar está protegido de forma fiable contra influencias mecánicas.

Claims

1. Un cuerpo de moldeo cerámico, de hecho, una teja, un ladrillo, un ladrillo holandés o una pared de fachada, de material base de cerámica de óxido con junta capilar y con una superficie autolimpiante por aspersión o rociado con agua,

caracterizado porque

el cuerpo de moldeo comprende un recubrimiento de cerámica de óxido poroso,

donde el recubrimiento es fotocatalíticamente activo y comprende los materiales fotocatalíticamente activos de cerámica de óxido TiO_{2}, Al_{2}O_{3} y SiO_{2}, donde el Al_{2}O_{3} es óxido de aluminio C y presenta una superficie específica en un intervalo de 25 m^{2}/g a 200 m^{2}/g, preferiblemente de 40 m^{2}/g a 150 m^{2}/g.

2. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con la reivindicación 1,

caracterizado porque

el material base de cerámica de óxido comprende una junta capilar y el recubrimiento de cerámica de óxido poroso se aplica sobre la superficie y en las aberturas de los poros y en las superficies libres de la junta capilar cerca de la superficie en el cuerpo de moldeo cerámico.

3. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con la reivindicación 1,

caracterizado porque

las aberturas de poros están configuradas de forma intergranular y/o intragranular.

4. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3,

caracterizado porque

el corte transversal libre de respiración del cuerpo de moldeo cerámico, por el recubrimiento de cerámica de óxido poroso aplicado, disminuye menos del 10%, preferiblemente menos del 5%, con respecto al corte transversal libre de respiración de un cuerpo de moldeo cerámico no recubierto.

5. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4,

caracterizado porque

el recubrimiento de cerámica de óxido poroso se aplica hasta una profundidad de 1 mm, preferiblemente hasta una profundidad de 2 mm, medida en dirección vertical desde la superficie del cuerpo de moldeo cerámico en el cuerpo de moldeo cerámico.

6. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

el recubrimiento presenta una superficie específica en un intervalo de 40 m^{2}/g a 100 m^{2}/g.

7. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

el grosor de capa medio del recubrimiento se sitúa en un intervalo de 50 nm a 50 \mum, preferiblemente de 100 nm a 1 \mum.

8. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

entre el material base de cerámica de óxido y el recubrimiento fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso se dispone al menos una capa con elevaciones, porque el material base de cerámica de óxido presenta elevaciones y/o el recubrimiento fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso está configurado como capa con elevaciones.

\newpage

9. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con la reivindicación 8,

caracterizado porque

las elevaciones están formadas por material particulado fijado en el material base de cerámica de óxido.

10. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con la reivindicación 9,

caracterizado porque

el material particulado es un material molido resistente a temperaturas, que se selecciona preferiblemente del grupo compuesto por piedras molidas, chamota, arcilla, minerales, polvo cerámico como SiC, vidrio, chamota de vidrio y mezclas de los mismos.

11. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo la reivindicación 9 ó 10,

caracterizado porque

el tamaño de las partículas y/o de las elevaciones se sitúa o sitúan en el intervalo de hasta 1500 nm, preferiblemente de 5 nm a 700 nm, más preferiblemente de 5 nm a 50 nm.

12. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

el material base de cerámica de óxido del cuerpo de moldeo contiene materiales fotocatalíticamente activos, de cerámica de óxido, que se seleccionan del grupo compuesto por TiO_{2}, Al_{2}O_{3}, SiO_{2} y mezclas de los mismos.

13. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

el material fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido presenta un tamaño de partículas medio en el intervalo de 5 nm a 100 nm, preferiblemente de 10 nm a 50 nm.

14. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

el TiO_{2} contenido en el recubrimiento fotocatalíticamente activo de cerámica de óxido poroso y/o en el material base de cerámica de óxido se presenta al menos parcialmente, preferiblemente al menos en el 40% en peso, con respecto al la cantidad total de TiO_{2}, en la estructura de anatasa.

15. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

el TiO_{2} contenido en el recubrimiento fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso y/o en el material base de cerámica de óxido se presenta al menos en el 70% en peso, con respecto a la cantidad total de TiO_{2}, en la estructura de anatasa.

16. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

el TiO_{2} se presenta en una mezcla del 70 al 100% en peso de anatasa y del 30 al 0% en peso de rutilo.

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17. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

el TiO_{2} se presenta en aproximadamente un 100% en peso en la estructura de anatasa.

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18. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 17,

caracterizado porque

el ángulo de contacto de una gota de agua de 10 \mul sobre el recubrimiento de cerámica de óxido poroso sin recubrimiento posterior hidrófobo después de 15 horas de irradiación con 1 mW/cm^{2} de luz negra UV-A comprende menos de 7º, preferiblemente menos de 5º, más preferiblemente menos de 4º.

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19. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 18,

caracterizado porque

el ángulo de contacto de una gota de agua de 10 \mul sobre el recubrimiento de cerámica de óxido poroso sin recubrimiento posterior hidrófobo después de 15 horas de irradiación con 1 mW/cm^{2} de luz negra UV-A y 30 días de oscuridad comprende menos de 20º, preferiblemente menos de 18º, más preferiblemente menos de 14º.

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20. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 19,

caracterizado porque

el ángulo de contacto de una gota de agua de 10 \mul sobre el recubrimiento de cerámica de óxido poroso sin recubrimiento posterior hidrófobo después de 15 horas de irradiación con 1 mW/cm^{2} y 30 días de oscuridad e irradiación nueva con preferiblemente 1 mW/cm^{2} de luz negra UV-A durante 3 horas comprende menos de 8º, preferiblemente menos de 7º.

21. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes,

caracterizado porque

el recubrimiento presenta una superficie superhidrófoba, donde la superficie superhidrófoba presenta un ángulo de contacto o de mojada de al menos 140º para agua.

22. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con la reivindicación 21,

caracterizado porque

la superficie superhidrófoba se proporciona usando uno o varios compuestos con restos de hidrocarburo aromáticos y/o alifáticos de cadena recta o de cadena ramificada con grupos funcionales, donde los grupos funcionales se seleccionan de amina, tiol, grupo carboxilo, alcohol, disulfuro, aldehído, sulfonato, éster, éter o mezclas de los mismos.

23. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con la reivindicación 22,

caracterizado porque

la superficie superhidrófoba se proporciona usando compuestos que se seleccionan del grupo compuesto por aceites de silicona, aceites de amina, resina de silicona, por ejemplo, alquilpolisiloxanos, alcoxisiloxanos, siliconatos de metales alcalinos, siliconatos de metales alcalinotérreos, mezclas de silano-siloxano, aminoácidos o mezclas de los mismos.

24. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con la reivindicación 21,

caracterizado porque

la superficie superhidrófoba del recubrimiento se proporciona usando ormoceras, polisiloxanos, alquilsilano y/o fluorosilano, preferiblemente en combinación con SiO_{2}.

25. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con la reivindicación 21,

caracterizado porque

la superficie superhidrófoba se aplica usando una solución de siliconatos de metales alcalinos en agua, donde el metal alcalino se selecciona del grupo compuesto por litio, sodio, potasio y mezclas de los mismos.

26. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con una de las reivindicaciones 21 a 25,

caracterizado porque

la superficie superhidrófoba presenta un ángulo de contacto o de mojada de al menos 150º para agua, preferiblemente de al menos 160º, más preferiblemente de al menos 170º.

27. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con la reivindicación 25,

caracterizado porque

la solución de siliconatos de metales alcalinos en agua presenta una proporción de dilución de 1 : 100 a 1 : 600 (peso/peso), preferiblemente una proporción de dilución de 1 : 250 a 1 : 350 (peso/peso).

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28. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con una de las reivindicaciones 21 a 27,

caracterizado porque

la superficie superhidrófoba del recubrimiento comprende elevaciones.

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29. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con la reivindicación 28,

caracterizado porque

las elevaciones de la superficie superhidrófoba se genera usando material particulado.

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30. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con la reivindicación 21,

caracterizado porque

la superficie superhidrófoba se aplica usando una mezcla de partículas, a modo de ejemplo, SiO_{2}, e hidrofugante, a modo de ejemplo, fluorosilano.

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31. El cuerpo de moldeo cerámico de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 30,

caracterizado porque

la eficacia de fotones calculada a partir de la descomposición de azul de metileno inducida fotocatalíticamente en el recubrimiento de cerámica de óxido poroso comprende al menos el 0,015%, preferiblemente al menos el 0,02%, más preferiblemente al menos el 0,03%, mucho más preferiblemente al menos el 0,04%.

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32. Un método para la producción de un cuerpo de moldeo de cerámica de construcción, de hecho, una teja, un ladrillo, un ladrillo holandés o una pared de fachada, a partir de material de cerámica de óxido con junta capilar y con superficie autolimpiante por aspersión o rociado con agua, donde el cuerpo de moldeo comprende un recubrimiento fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso, que comprende los materiales fotocatalíticamente activos, de cerámica de óxido, TiO_{2}, Al_{2}O_{3} y SiO_{2}, donde el Al_{2}O_{3} es óxido de aluminio Con, con una superficie específica en un intervalo de 25 m^{2}/g a 200 m^{2}/g, preferiblemente de 40 m^{2}/g a 150 m^{2}/g y el recubrimiento de cerámica de óxido poroso se aplica sobre la superficie y en las aberturas de poros y en las superficies libres de la junta capilar hasta una profundidad de 2 mm, medida en sentido vertical desde la superficie del cuerpo de moldeo cerámico en el cuerpo de moldeo de cerámica de construcción,

comprendiendo el método las siguientes etapas:

33. El método de acuerdo con la reivindicación 32,

caracterizado porque

sobre el material base de cerámica de óxido en una etapa anterior se aplica al menos una capa con elevaciones y porque la suspensión producida en la etapa (a) se aplica sobre el material base de cerámica de óxido provista de una capa con elevaciones y a continuación se endurece en la etapa (c).

34. El método de acuerdo con una de las reivindicaciones 32 ó 33,

caracterizado porque

en la etapa (a) se añade adicionalmente material particulado.

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35. El método de acuerdo la reivindicación 33 ó 34,

caracterizado porque

se forman elevaciones por fijación de material particulado sobre el material base de cerámica de óxido.

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36. El método de acuerdo con la reivindicación 34 ó 35,

caracterizado porque

el material particulado es material molido resistente a temperaturas, que se selecciona preferiblemente del grupo compuesto por piedra molida, chamota, arcilla, mineral, polvo cerámico como SiC, vidrio, chamota de vidrio y mezclas de los mismos.

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37. El método de acuerdo con una de las reivindicaciones 34 a 36,

caracterizado porque

el tamaño medio de partículas del material particulado se sitúa en un intervalo de hasta 1500 nm, preferiblemente de 5 nm a 700 nm, más preferiblemente de 5 nm a 50 nm.

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38. El método de acuerdo con una de las reivindicaciones 32 a 37,

caracterizado porque

a la suspensión en la etapa (a) se añade polisiloxano.

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39. El método de acuerdo con una de las reivindicaciones 32 a 38,

caracterizado porque

en la etapa (a) se usa como fase líquida agua o un medio acuoso o que contiene agua.

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40. El método de acuerdo con una de las reivindicaciones 32 a 39,

caracterizado porque

la adhesión entre el recubrimiento fotocatalíticamente activo y el material base de cerámica de óxido se mejora irradiando el recubrimiento producido en la etapa (c) fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido poroso con luz láser, luz NIR o UV.

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41. El método de acuerdo con un de las reivindicaciones 32 a 40,

caracterizado porque

en el material base de cerámica de óxido del cuerpo de moldeo están contenidos materiales fotocatalíticamente activos, de cerámica de óxido, que se seleccionan del grupo compuesto por TiO_{2}, Al_{2}O_{3}, SiO_{2} y mezclas de los mismos.

42. El método de acuerdo con una de las reivindicaciones 32 a 41,

caracterizado porque

el polvo usado en la etapa (a) fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido comprende partículas en el intervalo de 5 nm a 100 nm, preferiblemente de 10 nm a 50 nm.

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43. El método de acuerdo con una de las reivindicaciones 32 a 42,

caracterizado porque

el TiO_{2} contenido en el polvo fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido y/o en el material base de cerámica de óxido se presenta al menos parcialmente, preferiblemente al menos en el 40% en peso, con respecto a la cantidad total de TiO_{2}, en la estructura de anatasa.

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44. El método de acuerdo con una de las reivindicaciones 32 a 43,

caracterizado porque

el TiO_{2} contenido en el polvo fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido y/o en el material base de cerámica de óxido se presenta al menos en del 70 al 100% en peso, con respecto a la cantidad total de TiO_{2}, en la estructura de anatasa.

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45. El método de acuerdo con una de las reivindicaciones 32 a 44,

caracterizado porque

el TiO_{2} contenido en el polvo fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido y/o en el material base de cerámica de óxido se presenta en una mezcla del 70 al 100% en peso de anatasa y del 30 al 100% en peso de rutilo.

46. El método de acuerdo con una de las reivindicaciones 32 a 45,

caracterizado porque

el TiO_{2} contenido en el polvo fotocatalíticamente activo, de cerámica de óxido y/o en el material base de cerámica de óxido se presenta en aproximadamente el 100% en peso con respecto a la cantidad total de TiO_{2} en la estructura de anatasa.

47. El método de acuerdo con una de las reivindicaciones 32 a 46,

caracterizado porque

la capa proporcionada en la etapa (b) en la etapa (c) se endurece por secado a una temperatura de hasta 300ºC y/o por cocido a una temperatura de más de 300ºC a 1100ºC.

48. El método de acuerdo con la reivindicación 47,

caracterizado porque

la capa proporcionada en la etapa (b) antes del cocido en la etapa (c) por evaporación de la fase líquida se seca previamente al menos parcialmente.

49. El método de acuerdo con una de las reivindicaciones 32 a 48,

caracterizado porque

el recubrimiento endurecido en la etapa (c) se hidrofuga o se superhidrofuga proporcionando una superficie hidrófoba.

50. El método de acuerdo con una de las reivindicaciones 32 a 49,

caracterizado porque

en la etapa (a) se añade adicionalmente un hidrofugante y el recubrimiento proporcionado en la etapa (b) se endurece en la etapa (c) por secado a una temperatura de hasta 300ºC.

51. El método de acuerdo con la reivindicación 49,

caracterizado porque

para la hidrofugación se usa una molécula híbrida inorgánica-orgánica, preferiblemente una solución de polisiloxano o una solución de siliconato de metales alcalinos o de metales alcalinotérreos.

52. El método de acuerdo con la reivindicación 49,

caracterizado porque

la superficie superhidrófoba se proporciona usando uno o varios compuestos con restos de hidrocarburos aromáticos y/o alifáticos de cadena recta o de cadena ramificada con grupos funcionales, donde los grupos funcionales se seleccionan de amina, tiol, grupo carboxilo, alcohol, disulfuro, aldehído, sulfonato, éster, éter o mezclas de los mismos.

53. El método de acuerdo con la reivindicación 52,

caracterizado porque

la superficie superhidrófoba se proporciona usando compuestos que se seleccionan del grupo compuesto por aceite de silicona, aceite de amina, resina de silicona, por ejemplo, alquilpolisiloxanos, alcoxisiloxanos, siliconatos de metales alcalinos, siliconatos de metales alcalinotérreos, mezclas de silano-siloxano, aminoácidos y mezclas de los mismos.

54. El método de acuerdo con la reivindicación 49,

caracterizado porque

la superficie superhidrófoba se proporciona usando ormoceras, polisiloxanos, alquilsilanos y/o fluorosilanos, preferiblemente mezclados con SiO_{2}.

55. El método de acuerdo con una de las reivindicaciones 49 a 54,

caracterizado porque

para la generación de una superficie superhidrófoba con elevaciones se añade material particulado durante el hidrofugado.