在基材上的包含金属效应颜料的雷达兼容涂层制造技术

本发明专利技术涉及一种在基材上的包含金属效应颜料的雷达兼容涂层，涉及生产这种涂层的方法，以及以这种方式涂覆的基材的用途，特别是在车辆结构中的用途。在车辆结构中的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在基材上的包含金属效应颜料的雷达兼容涂层
[0001]本专利技术涉及一种在基材上的包含金属效应颜料的雷达兼容涂层，涉及生产这种涂层的方法，以及以这种方式涂覆的基材的用途，特别是在车辆结构中的用途。
[0002]随着能够实现自动驾驶的车辆的增加，有必要将能够测量与其他车辆或交通障碍物的距离以及测量其他交通参与者的速度的雷达器件集成到相应的汽车部件中，达到迄今为止无法想象的程度。这种雷达器件通常安装在车辆的保险杠后面，以便不对车辆的视觉外观造成不利影响。
[0003]多年来，金属漆，优选银色金属漆，一直是最受欢迎的车辆漆之一，尤其是在私家车行业。然而，这些金属涂料表现出与安装在这种车辆内部的雷达器件的覆盖部件的光学设计相关的主要挑战，因为包含铝基金属效应颜料的通常的金属漆可以反射、衰减或吸收通常在频率范围76
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81GHz的雷达波，以至于先前用于车辆中雷达器件的覆盖部件的通常的金属车辆漆的使用将导致雷达器件的功能性的不期望的降低。
[0004]因此，已经不乏提供不损害车辆的视觉外观并且使得所安装的雷达器件具有良好的功能性的覆盖车辆雷达器件的解决方案的尝试。
[0005]因此，相应的覆盖部件被设计为例如散热器格栅，其具有非常大的雷达波透明的区域和金属化的支柱，其仅稍微衰减雷达波通过的能力。
[0006]例如，在DE 198 44 021 C2中描述了这种覆盖部件。这里，向外可见的金属层由厚度在纳米范围内的气相沉积的铟层组成。以这种方式涂覆的散热器格栅支柱的视觉印象声称相当于镀铬。
[0007]也可以提供具有这种类型的极薄的溅射金属层的公司徽章，例如在EP 954 052 B1中所描述的。
[0008]相比之下，在DE 10 201 1 016 683 A1中，黑色塑料基材被厚度在纳米范围内的硅层的涂覆。
[0009]所述覆盖部件是散热器格栅或公司徽章，其旨在在部分区域具有对应于铬光泽的外部可见光泽。然而，这种类型的涂层不适用于车辆部件，尽管这些部件位于雷达器件的波束路径中，但并不打算给观察者留下传统银色或有色金属漆的视觉印象。这里的困难在于实现在金属漆的情况下通常的强亮度翻转(在改变照明或视角时从亮到暗的明显变化)，实现金属漆的遮盖力，并且将雷达波的衰减降低到这样的程度，即雷达波的传输足以能够以全功能的方式操作已安装的雷达器件。
[0010]JP 2004
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244516 A公开了一种对电磁辐射具有高透明度的有光泽产品，其可用作散热器格栅，但也可用作另一车辆部件例如尾门的组件。这里聚碳酸酯板上的层可以包含金属颗粒，例如锌、锡或铟，但是也可以用干涉颜料着色，例如二氧化钛涂覆的云母。所述颗粒以含聚氨酯层中3至8重量％的浓度施加到所述板上。黑色底漆作为反面涂层。
[0011]所获得的包含多个层的有光泽产品声称具有高电磁辐射透明度和高光泽。
[0012]尽管在这种涂层中使用包含二氧化钛涂覆的云母的干涉颜料可以获得对雷达辐射的良好透明度，然而，用后者可以获得的金属饰面的遮盖力和强金属亮度翻转是仅用具有简单结构的这种云母基干涉颜料无法获得的。
[0013]因此，JP 2010
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030075 A提出了一种在塑料基材上的层，该层除了玻璃薄片或二氧化钛涂覆的云母之外，还包含低浓度的铝颜料，并且可用于例如车辆保险杠。据称，该层中铝颜料的低浓度以及因此可以实现的在各个铝颜料颗粒之间相对较大的分离声称导致了良好的雷达透明度，同时具有高光泽。然而，仅少量存在的铝颜料不能实现金属漆通常具有的遮盖力，而玻璃薄片或TiO2‑
云母颜料实际上没有遮盖力。
[0014]DE 10 2019 209 893 A1还公开了一种用于车辆部件(例如散热器格栅)的雷达波透明涂层，其在塑料基材上的层中包含铝基颜料和硅酸盐基颜料的混合物。后一种颜料可以是二氧化钛涂覆的云母或二氧化钛涂覆的玻璃。位于基材上该层下面的第二层具有低亮度，并且优选为黑色。据说获得的散热器格栅具有珍珠母状的白色，因此具有金属状的外观。然而，金属饰面的视觉印象同样不能用这种类型的层结构来实现。
[0015]本专利技术的目的在于提供一种在基材上的雷达波透明涂层，该涂层适用于雷达器件的覆盖部件，特别是在车辆结构中，并且包含传统的金属效应颜料，特别是铝颜料，优选地在视觉上尽可能少地与传统的车辆金属饰面不同，并且特别地具有金属外观、高遮盖力和强亮度翻转，同时对雷达波具有良好的透明度。
[0016]本专利技术的另一个目的在于提供一种生产上述涂层的方法。
[0017]此外，本专利技术的另一个目的在于说明这种类型的涂层的用途。
[0018]本专利技术的目的是通过在基材上的包含金属效应颜料的雷达兼容涂层来实现的，其中该涂层具有至少一个层堆叠，该层堆叠由以下组成：
[0019]‑
层(A)，其包含至少一种具有吸收性能的颜料且不含金属效应颜料，和
[0020]‑
层(B)，其包含薄片状效应颜料，其中所述薄片状效应颜料仅为金属效应颜料，并且其中层(B)的层厚度在2至≤10μm的范围内。
[0021]此外，本专利技术的目的也通过一种生产在基材上的包含金属效应颜料的雷达兼容涂层的方法来实现，其中
[0022]‑
将包含至少一种具有吸收性能的颜料且不含金属效应颜料的层(A)施加到任选地预涂覆的由塑料板或塑料膜组成的基材上，以及随后
[0023]‑
将层(B)施加到层(A)，所述层(B)包含薄片状效应颜料，其中薄片状效应颜料仅为金属效应颜料，并且其中层(B)的干层厚度在2至≤10μm的范围内
[0024]或者
[0025]‑
将层(B)施加到任选地预涂覆的由塑料板或塑料膜组成的基材上，其中层(B)包含薄片状效应颜料，其中薄片状效应颜料仅为金属效应颜料，并且其中层(B)的干层厚度在2至≤10μm的范围内，以及随后
[0026]‑
将包含至少一种具有吸收性能的颜料且不含金属效应颜料的层(A)施加到层(B)。
[0027]此外，本专利技术的目的也通过在基材上使用上述涂层作为车辆部件上的雷达兼容车辆面漆来实现。
[0028]本专利技术人已经意外地发现，与现有技术文献中描述的解决方案相比，有可能提供在车辆结构中的具有涂层的雷达器件的覆盖部件，该涂层具有包含薄片状效应颜料的层，其中薄片状效应颜料仅由金属效应颜料组成。因此，这种类型的层非常类似于传统金属饰面中的层。然而，必须采取特别的预防措施，以实现足够高的雷达波传输，这是雷达器件正
常工作所必需的。因此，例如，包含金属效应颜料的涂层必须仅具有低层厚度。根据本专利技术，该层厚度在2至≤10μm的范围内。在该层厚度范围内，可通过所用涂料组合物中金属效应颜料的选定浓度来设定优选范围。因此，在涂料组合物中金属效应颜料比例相对较高的情况下，优选在4至7μm范围内的层厚度就足够了，而在涂料组合物中金属效应颜料浓度相对较低的情况下，在>7至<1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.在基材上的包含金属效应颜料的雷达兼容涂层，其特征在于，所述涂层包含至少一个由以下组成的层堆叠：
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层(A)，其包含至少一种具有吸收性能的颜料且不含金属效应颜料，和
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层(B)，其包含薄片状效应颜料，其中所述薄片状效应颜料仅为金属效应颜料，并且其中层(B)的层厚度在2至≤10μm的范围内。2.根据权利要求1所述的涂层，其特征在于，第一层包含有机吸收颜料、无机吸收颜料和/或具有吸收性能的薄片状效应颜料。3.根据权利要求1或2所述的涂层，其特征在于，所述由层(A)和(B)组成的层堆叠具有在10至40μm范围内的总层厚度。4.根据权利要求1至3中一项或多项所述的涂层，其特征在于，所述层(A)包含具有银
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灰吸收色的干涉颜料作为薄片状效应颜料。5.根据权利要求1至3中一项或多项所述的涂层，其特征在于，所述层(A)包含具有红色吸收色的干涉颜料作为薄片状效应颜料。6.根据权利要求1至5中一项或多项所述的涂层，其特征在于，所述层(B)的金属效应颜料是铝颜料。7.根据权利要求1至6中一项或多项所述的涂层，其特征在于，基于层(B)的重量，所述层(B)包含浓度在3至25重量％的范围内的所述金属效应颜料。8.根据权利要求1至7中一项或多项所述的涂层，其特征在于，基于层(A)的重量，所述层(A)包含浓度在10至25重量％的范围内的一种或多种具有吸收性能的颜料。9.根据权利要求1至8中一项或多项所述的涂层，其特征在于，所述基材是由塑料组成的板或膜，其中所述板或膜任选地具有三维外部形状。10.根据权利要求1至9中一项或多项所述的涂层，其特征在于，在所述基材与由层(A)和(B)组成的所述层堆叠之间和/或在所述层堆叠之上任选地存在其他层。11....

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：默克专利股份有限公司，
类型：发明
国别省市：