[发明专利]雷达频率透明的效果颜料混合物、其制剂和涂料

说明书

本发明涉及效果颜料混合物，其包含通过铝或铝基合金丸的研磨获得的薄片状铝效果颜料和银色珠光颜料，其中所述银色珠光颜料选自：a)包含被n1.8的高折射率层涂布的透明基底的珠光颜料，所述高折射率层包含或由具有Fe(II)离子的氧化铁组成，b)包含被n1.8的高折射率层涂布的透明基底的珠光颜料，所述高折射率层包含或由低价氧化钛组成，或包含具有n1.8的高折射率的基底的珠光颜料，所述基底包含或由低价氧化钛组成，其任选被n1.8的高折射率层涂布，c)包含被n1.8的高折射率层涂布的透明基底的珠光颜料，所述高折射率层包含或由氮氧化钛组成，d)包含被含碳层涂布的透明基底的珠光颜料，其中所述碳以微粒形式包封在另一金属氧化物层中或作为单独的独立层形成，e)被第一层和在第一层上的第二层涂布的透明基底，第一层包含或由钛的氧化物、铁的氧化物以及钴和铬的至少一种的氧化物的混合物组成，其中第二层包含钛的氧化物，和珠光颜料a)至e)的混合物或组合，或具有珠光颜料a)至e)中提到的各种涂层的混合物或组合的珠光颜料，其中珠光颜料与铝效果颜料的重量比在0.4至5.0的范围内。本发明还涉及含有这种效果颜料混合物的涂料制剂。

本发明涉及确保金属外观和足够的无线电波传输的效果颜料混合物以用于射频透明涂料。本发明还涉及含有这种效果颜料混合物的涂料制剂以用作射频透明涂料。

如今大多数汽车色漆(base coats)的常见标准是包括效果颜料，如金属颜料或珠光颜料。这些薄片状颜料以平行于涂布基底的方式取向。在金属薄片的情况下，其充当小镜面以导致高金属光泽、随角异色效应(flop effects)(在不同观察入射角下观看时的亮度变化)以及出色的遮盖力。在大多数情况下，金属颜料是铝颜料，以产生银色金属涂层。在珠光颜料的情况下，产生干涉色并且涂层表现出光学深度。

至少十年以来，塑料部件，如汽车保险杠也用基本相同的效果颜料上漆以建立对观察者而言一致的高级光学外观。几乎无法预见这些标准在未来会降低。如今这些干燥涂层的厚度在大多数情况下低于15μm，否则成本太高。此外，这些涂层必须经得住如规定的高机械冲击。必须通过附着力试验，例如根据EN ISO 6270-2:2005的划格试验或试验。

为了改进汽车安全性，测量距离并在汽车靠近附近物体时警告驾驶者的雷达装置已成为新的标准。这样的雷达装置可能在汽车的各种部位提供，例如在散热器格栅、后背板等的后方。自动驾驶汽车的发展将进一步增加具有各种雷达敏感传感器的需要。对于未来的汽车，在车中可能安装大约80个传感器，它们测量所有方向上的其它物体的距离和速度。随着对雷达传感器的需求增加，希望通过将它们安置在保险杠下方来隐藏这些传感器，例如为了不破坏汽车的视觉外观。

但是，众所周知，含有金属效果颜料如铝的涂层表现出太强的雷达波阻尼。用于传感器的雷达波通常位于65至85GHz的频率带，这对应于大约4至5mm的波长范围。尽管这些波长比效果颜料的尺寸或涂层的厚度大得多，但由在它们内部表现出极高电导率的铝颜料引发阻尼。铝颜料可充当某种天线并诱发反电磁波以造成衰减效应。当在垂直入射角测量时，希望该衰减必须低于初始雷达强度的3dezibel，优选低于初始雷达强度的2dezibel。

珠光效果颜料不导电并且已知不衰减雷达电磁波(JP 2004244516 A)。

在JP 2009102626 A中提出用银和贵金属如金或钯的合金涂布不导电基底，如玻璃鳞片。这些颜料应该具有射频电磁波的低衰减。这样的颜料太昂贵以致无法取代现有铝颜料。

DE 102009029763 A1公开了用于车身的塑料组件，其优选含有两个色漆层，其中第一涂层含有精细金属效果颜料，第二涂层含有粗金属效果颜料。这样的双重涂层结构太昂贵。

在US 2010/0022696 A1中，公开了金属效果颜料和基于TiO₂涂布云母基底的珠光颜料的混合物或金属效果颜料与玻璃鳞片的混合物，当该金属颜料在它们自己之间具有特定的平均距离时，其表现出可接受的衰减特性。但是，没有公开所得涂膜的光学性质是否接近纯金属涂层。此外，没有满足现代涂料的要求。