环保油墨降低反射率的方法技术

本发明专利技术涉及一种环保油墨降低反射率的方法，其通过干性或湿性方式在环保改性树脂中加入特定长度的碳纳米管、并利用特定的涂覆方式，形成基底上的水性油墨层，获得整体环保油墨涂层，实现了环保且有效降低反射率、能够适用于更广泛的对低反射率要求极高的设备。尤其是其制备喷涂一步到位、工艺简单、能快速将水性吸光消光材料制备喷涂形成符合需要的吸光消光层、有效降低成本。有效降低成本。

【技术实现步骤摘要】
环保油墨降低反射率的方法


[0001]本专利技术涉及环保材料制作和应用领域，特别是涉及一种环保油墨降低反射率的方法。

技术介绍

[0002]随着人类对环保的重视加强，对各种环保材料的制备和应用技术的需求愈发增加。对于众多的需要降低反射率实现吸光消光的部件来说，对其进行表面处理时，往往需要通过低压喷涂吸光消光材料的方式，使波长在400
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1500nm的光反射率明显下降，目前反射率基本都在10％以上。而在对反射率要求更高的设备部件，例如激光雷达的应用上，需要能够进一步降低反射率、一般需要5％以下甚至3％以下，而又需要保证环保无污染成本低等优点。
[0003]因此，需要提供环保材料并保证其使用到部件上能有效降低反射率降。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种环保油墨降低反射率的方法，解决通过特定成分的环保材料制备和使用方式,获得环保材料有效适应到对需要更低的反射率的设备或部件表面，达到有效降低反射率，尤其适用于激光雷达等表面、匹配其光反射率的需求的技术问题；进而还解决了提供工艺简化、能快速将环保吸光消光材料通过制备喷涂过程形成符合需求的吸光消光层、兼具相对较低的成本和无污染安全性的技术问题。
[0005]本专利技术通过如下技术方案实现上述目的，第一方面提供一种环保油墨降低反射率的方法，包括以下步骤：在包含碳纳米管的色膏中加入改性的弹性树脂和水溶液中，得到水性混合物；将所述水性混合物采用高压高雾化方式在需要吸光消光的基底表面上进行一次或多次喷涂，获得预定厚度的吸光消光层；其中，所述吸光消光层中的碳纳米管与基底表面呈斜向、竖直/垂直或相对竖直，形成立体多层交错的栅栏网络结构，以对入射到吸光消光层的光进行多次反射吸收，通过消耗光能量的方式降低基底表面的反射率。
[0006]其中，所述包含碳纳米管的色膏，包括：通过将碳纳米管加入到少量的纯水中并与炭黑混合，经由机械搅拌结合超声波震动持续1至2小时，获得充分混合均匀的所述色膏。
[0007]其中，在将碳纳米管加入到少量的纯水中还包括：在纯水中加入界面活化剂。
[0008]其中，在包含碳纳米管的色膏中加入改性的弹性树脂和水溶液中，得到水性混合物，具体包括：将所述色膏加入到粘性强的弹性树脂和有机溶剂中；或者，在所述色膏中通过二元醇引入改性后的粘性强的弹性树脂并加入纯水。
[0009]其中，所述碳纳米管选择使用长度为5μm、或者5至10μm之间、或者10μm的碳纳米管；所述炭黑采用科琴黑。
[0010]其中，所述色膏在水性混合物中的重量占比为25％及以下；所述色膏中碳纳米管的重量占比在10％～20％。
[0011]其中，还包括：在喷涂前，先将所述混合物干燥静置预定时间、再次机械搅拌均匀
后置入喷涂设备，并加压到3.5kg/cm2以上，与喷涂设备喷嘴形成相应的雾化混合物。
[0012]其中，采用高压高雾化方式在需要吸光消光的基底表面上进行一次或多次喷涂，获得预定厚度的吸光消光层包括：将置入喷涂设备的所述混合物保持加压到等于或超过4kg/cm2的高压，并基于所述高压和喷涂设备的喷嘴形成高雾化混合物，将所述高压高雾化的混合物通过一次或多次喷涂到基底表面上形成预定厚度的吸光消光层。
[0013]其中，所述预定厚度为25μm至45μm。
[0014]其中，所述预定厚度为30μm、或者30至40μm、或者40μm；
[0015]所述吸光消光层中使用的所述碳纳米管长度为5μm、或5至10μm之间、或10μm。
[0016]与现有技术相比，本专利技术通过利用生产无污染的环保反射油墨材料时进行同步的喷涂工艺，在需要吸光消光即低反射率的部件比如激光雷达等基底形成性能稳定、耐水性好、干燥快、耐碱且抗磨性好、浓度高、黏度低的水性吸光消光表面，即有效降低光发射率的吸光消光层且环保无污染。该环保油墨能够有效附着于金属表层和塑胶表层降低反射率。具体地，其通过特定材料处理过程获得相应的混合浆体后通过高压高雾化的喷涂，能保持喷涂的表层中其浆液里的碳纳米管以竖直或相对竖直，例如垂直于基底的角度，多层栅栏状态，位于基底之上，在预定喷涂的厚度的水性油墨层中形成交错多层的栅栏状结构，以使得光在油墨层中多次反射吸收，进而使得整体反射率小于3％(400
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1500nm波长的光)，并且，其满足低光材料的范围，是85度角入射光的光泽度小于0.3，甚至能达到0.1
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0.2，接近0。
附图说明
[0017]为了使本专利技术所解决的技术问题、采用的技术手段及取得的技术效果更加清楚，下面将参照附图详细描述本专利技术的具体实施例。但需声明的是，下面描述的附图仅仅是本专利技术本专利技术示例性实施例的附图，对于本领域的技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据这些附图获得其他实施例的附图。
[0018]图1是使用制备的特定环保油墨在基底表面形成特定微观多层栅栏结构反射层来降低光的反射率的示意图。
具体实施方式
[0019]现在将更全面地描述本专利技术的示例性实施例。然而，示例性实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为本专利技术仅限于在此阐述的实施例。相反，提供这些示例性实施例能够使得本专利技术更加全面和完整，更加便于将专利技术构思全面地传达给本领域的技术人员。
[0020]术语“和/或”或者“及/或”包括相关联的列出项目中的任一个及一或多者的所有组合。
[0021]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本专利技术作进一步的详细说明。
[0022]【实施例1】
[0023]参见图1所示，本专利技术该实施例的环保油墨降低反射率的方法，先通过特定方式获得环保油墨并采用相应匹配的使用方式，在基底表面形成吸光消光层，该吸光消光层厚度可以为22至50μm，优选可以是为25μm、30μm、或者30至40μm、40μm、或者45μm；形成吸光消光
层的环保油墨成分中采用了无毒弹性树脂(如经过改性的橡胶油/橡胶漆等)或者其他水性无毒的有机溶剂(比如乙醇等)、碳纳米管及炭黑等等，其中碳纳米管的长度可以为4μm、或4至11μm之间、或11μm，优选为5μm、或5至10μm之间、或10μm；炭黑可以是科琴黑等。这样制备和形成的吸光消光层，能够适应激光雷达需要的：降低光的反射率一直达到3％以下，光泽度能到0.1。该环保油墨降低反射率的方法的一个实施例包括如下步骤：
[0024]步骤S1，形成包含碳纳米管的色膏。
[0025]一个实施方式，通过将碳纳米管加入到少量/适量溶液比如水中、并与炭黑充分混合后，进行预处理，形成浆料/色膏。具体地，将碳纳米管和炭黑一并加入少量/适量纯水中，通过机械搅拌结合超声波震动，如按照150rpm速度搅拌，优选机械搅拌结合超声波震动持续时间1至2小时，形成浆料即色膏；进一步还可以将色膏进入高速分散机中高速分散20分钟，获得充分混合均匀的所述色膏。
[0026]优选地，还可以在加入碳纳米管和炭黑到水中时，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环保油墨降低反射率的方法，其特征在于，包括以下步骤：在包含碳纳米管的色膏中加入改性的弹性树脂和水溶液中，得到水性混合物；将所述水性混合物采用高压高雾化方式在需要吸光消光的基底表面上进行一次或多次喷涂，获得预定厚度的吸光消光层；其中，所述吸光消光层中的碳纳米管与基底表面呈斜向、竖直/垂直或相对竖直，形成立体多层交错的栅栏网络结构，以对入射到吸光消光层的光进行多次反射吸收，通过消耗光能量的方式降低基底表面的反射率。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述包含碳纳米管的色膏，包括：通过将碳纳米管加入到少量的纯水中并与炭黑混合，经由机械搅拌结合超声波震动持续1至2小时，获得充分混合均匀的所述色膏。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在将碳纳米管加入到少量的纯水中还包括：在纯水中加入界面活化剂。4.如权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，在包含碳纳米管的色膏中加入改性的弹性树脂和水溶液中，得到水性混合物，具体包括：将所述色膏加入到粘性强的弹性树脂和有机溶剂中；或者，在所述色膏中通过二元醇引入改性后的粘性强的弹性树脂并加入纯水。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碳纳米管选...

【专利技术属性】
技术研发人员：林松香，庄清荣，吴红，
申请(专利权)人：深圳稀光新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：