【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包含金属效应颜料的涂料制剂用于涂装配备有雷达传感器和激光雷达传感器的车辆的用途。
技术介绍
1、现代车辆，特别是机动车辆，配备有多个传感器，这些传感器使得控制车辆更容易并且同时增加了乘客的安全性。这类传感器对于正在进行大量研究的自动驾驶机动车辆而言是不可或缺的。除了以传统方式记录车辆周围环境的摄像头外，这些传感器主要是雷达传感器和激光雷达传感器。
2、雷达传感器用于探测环境中的物体，如其他车辆或行人，并测量它们/他们与车辆的距离以及它们/他们的相对速度。雷达是“无线电探测和测距”的首字母缩略词，意指基于无线电的探测和距离测量。因此，雷达传感器是基于电磁辐射的传感器。无线电波由辐射源发射并且从周围物体反射的无线电波由雷达传感器记录。此处测量的值被转换成电信号，最终在特定的控制装置中评价所述电信号。尽管原则上其他频率范围也是可能的，雷达传感器主要在76ghz至81ghz的频率范围内工作。
3、相比之下，激光雷达传感器是使用光波来测量距离和速度的基于电磁辐射的传感器。激光雷达是“光探测和测距”的首字母缩略词，意指基于光的探测和距离测量。由辐射源发射的光波被视野中的物体反射。距离是由所谓的战斗时间计算的，即光传播一定距离所需的时间。与雷达传感器一样，测量的值被转换成电信号，最终在特定的控制装置中进行评价。尽管原则上其他波长也是可能的，激光雷达传感器主要使用波长为905nm的近红外光工作。
4、与激光雷达传感器相比，雷达传感器对诸如雨、降雪或雾的天气影响较不敏感。然而，倾斜的反射表面会影响
5、因此，为了尽可能实现最精确的探测和距离测量，用于涂装配备有雷达传感器和激光雷达传感器的车辆的制剂必须具有足够高的无线电波透射率，并且同时具有足够高的光波反射率。
6、此外，相应的涂料制剂还必须具有特定的颜色，也称为色彩。许多客户希望车辆漆面具有特定的颜色，同时呈现明亮多彩。除了特定的颜色外，车辆漆面还必须具有足够高的亮度和足够高的色彩度。此外，包含在涂料制剂中的颜料产生金属效应的车辆漆面被认为特别有吸引力。换句话说，亮度随角异色性也必须足够高。此外，车辆漆面需要足够高的遮盖力。如果遮盖力不够高，则涂料制剂必须以相应更大的层厚度施加至车辆，这除了更高的涂装成本外，还导致车辆重量的增加。
7、us2018/258293 a1描述了粉末涂料和生产粉末涂料的方法。wo 2019/063372a1描述了色调在67°至78°的范围内且色彩度大于或等于90的金色效应颜料。us2003/059598 a1描述了涂装系统和用粉末涂料组合物涂装基材的方法，所述粉末涂料组合物包含着色效应颜料。wo 2020/208134a1描述了雷达频率透明的效应颜料混合物及其制剂和涂层。
8、在现有技术中，碳黑经常被添加至涂料制剂以增加它们的遮盖力。然而，这会带来亮度的损失。这也降低了对光波的反射率，这对激光雷达传感器的测量精度具有不利影响。为了实现足够高的遮盖力，还可以增加涂料制剂中包含的负责金属效应的颜料的比例。然而，这减少了无线电波传输，进而对雷达传感器的测量精度产生负面影响。究其原因是涂料制剂中包含的负责金属效应的颜料具有金属核。由于金属在电场中相对高的极化能力，随着它们的比例的增加会发生无线电波的衰减。不具有金属核并且因此是电介质的颜料也可以用于涂料制剂。珠光颜料在此作为实例提及，其通常包含云母或玻璃基材。然而，这种颜料的使用与金属效应相冲突。此外，用珠光颜料不可能实现足够高的遮盖力。因此，必须将碳黑添加至相应的涂料制剂中。如开始所提及的，这导致亮度的损失还降低光波反射率。
9、在这方面，需要新的方法来克服现有技术的涂料制剂中出现的上述缺点。因此，本专利技术的目的是提供既满足对用于涂装配备有雷达传感器和激光雷达传感器的车辆的涂料制剂的要求，又对色彩和遮盖力没有不利影响的措施。
技术实现思路
1、上述目的通过权利要求中表征的本专利技术的实施方案来实现。
2、因此，根据本专利技术，提供了包含金属效应颜料的涂料制剂用于涂装配备有雷达传感器和激光雷达传感器的车辆的用途，其中所述金属效应颜料包含任选地被钝化并被至少一个介电层包封的金属基材，所述金属效应颜料具有20nm至2000nm的平均颜料厚度并且所述平均颜料厚度的相对标准偏差为至多40％。
3、根据本专利技术使用的涂料制剂实现了配备有雷达传感器和激光雷达传感器的车辆的成本有效的涂装，由所述涂料制剂得到的车辆漆面不仅具有足够高的光波反射率和足够高的无线电波透射率，而且其特征还在于足够高的亮度和足够高的色彩度，具有足够高的亮度随角异色性并且同时足够高的遮盖力。这是由于涂料制剂中包含的具有特定的几何性质的金属效应颜料导致的。
4、根据本专利技术，涂料制剂包含金属效应颜料。与具有云母或玻璃基材的珠光颜料相比，金属效应颜料包含金属基材。因此，金属效应颜料具有金属核。正是因为如此，与珠光颜料相比，金属效应颜料可以实现更高的遮盖力。如有必要，将金属基材钝化。例如，它可以被覆盖有天然氧化物层。
5、就材料而言，金属基材在此不作进一步限制。例如，金属基材可以由诸如铁、铝、铜、镍、铬、锌、锡、银、金、铂、钴、镧系元素和钛的金属，及其混合物或合金(包括钢，特别是不锈钢)制成。在优选的实施方案中，金属基材由铝制成。
6、根据本专利技术，金属基材被至少一个介电层包封。一般来说，如果金属基材的仅一部分的表面覆盖有至少一个介电层就足够了。例如，金属基材的两个主表面中仅一个主表面可以覆盖有至少一个介电层。此外，金属基材的侧表面也可以被排除在外。然而，根据本专利技术，任选地钝化的金属基材的整个表面覆盖有至少一个介电层，这就是我们在此也讨论包封的原因。这不仅有助于改善色彩效果，还提高了金属效应颜料的机械和化学抗性。如果存在多于一个的介电层，则每个介电层包封下面的介电层和下面的金属基材。
7、所述至少一个介电层由电介质制成。通常，这些是诸如二氧化硅(sio2)或氧化铝(al2o3)的(半)金属氧化物，其被认为具有折射率n≤1.8的低折射性，以及诸如氧化铁(iii)(fe2o3)、氧化钛(iv)(tio2)、氧化锡(iv)(sno2)、氧化铬(iii)(cr2o3)或氧化钴(iii)(co2o3)的(半)金属氧化物，其被认为具有折射率n>1.8的高折射性，但不限于此。例如，也可以使用其他低折射和/或高折射的电介质。通过适当选择至少一个介电层的电介质，可以设本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.包含金属效应颜料的涂料制剂用于涂装配备有雷达传感器和激光雷达传感器的车辆的用途，其中所述金属效应颜料包含任选地被钝化并被至少一个介电层包封的金属基材，所述金属效应颜料具有20nm至2000nm的平均颜料厚度并且所述平均颜料厚度的相对标准偏差为至多40％。
2.根据权利要求1所述的用途，其中所述金属基材由铝制成。
3.根据权利要求1或2所述的用途，其中所述至少一个介电层具有选自二氧化硅、氧化铝、氧化铁(III)、氧化钛(IV)、氧化锡(IV)、氧化铬(III)和氧化钴(III)的电介质。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的用途，其中所述金属效应颜料是干涉颜料。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的用途，其中所述金属效应颜料被提供有表面涂层。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的用途，其中所述平均颜料厚度的所述相对标准偏差为至多10％。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的用途，其中所述金属效应颜料具有3μm至100μm的颜料直径d50。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的用途，其中所述金属基
9.根据权利要求1至8中任一项所述的用途，其中所述涂料制剂包含两种或更多种的所述金属效应颜料的混合物。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的用途，其中除了所述金属效应颜料之外，所述涂料制剂还包含至少一种其它颜料。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的用途，其中所述涂料制剂不包含任何碳黑。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的用途，其中对于由所述涂料制剂中的所述金属效应颜料的颜料质量浓度为1质量％至15质量％的所述涂料制剂产生的14μm层厚度的车辆漆层，色彩距离ΔE110°为至多1.5。
13.根据权利要求12所述的用途，其中由所述涂料制剂产生的车辆漆面具有25至50的色调Huv15°、至少100的亮度L*15°、至少150的色彩度Cuv15°以及至少20的Alman随角异色指数FI。
14.根据权利要求12或13所述的用途，其中由所述涂料制剂产生的所述车辆漆面在76GHz至81GHz的频率范围内具有至多30的介电常数ε，并且在905nm的波长下具有至少50％的反射率R。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的用途，其中所述车辆为机动车辆，特别是自行式机动车辆。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.包含金属效应颜料的涂料制剂用于涂装配备有雷达传感器和激光雷达传感器的车辆的用途，其中所述金属效应颜料包含任选地被钝化并被至少一个介电层包封的金属基材，所述金属效应颜料具有20nm至2000nm的平均颜料厚度并且所述平均颜料厚度的相对标准偏差为至多40％。
2.根据权利要求1所述的用途，其中所述金属基材由铝制成。
3.根据权利要求1或2所述的用途，其中所述至少一个介电层具有选自二氧化硅、氧化铝、氧化铁(iii)、氧化钛(iv)、氧化锡(iv)、氧化铬(iii)和氧化钴(iii)的电介质。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的用途，其中所述金属效应颜料是干涉颜料。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的用途，其中所述金属效应颜料被提供有表面涂层。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的用途，其中所述平均颜料厚度的所述相对标准偏差为至多10％。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的用途，其中所述金属效应颜料具有3μm至100μm的颜料直径d50。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的用途，其中所述金属基材是通过真空金属化获得的金属基材。
9.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：阿达尔伯特·胡伯，马蒂亚斯·斯托特尔，拉尔夫·魏伯勒，
申请(专利权)人：舒伦克金属颜料公司，
类型：发明
国别省市：
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