Intelligente Lacksysteme verbessern Temperaturmanagement und Kratzfestigkeit

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BASF und Smart präsentierten auf der IAA 2011 das Konzeptauto "smart forvision". Der wärmestrahlen-reflektierende weiße Effektlack des Fahrzeugs sorgt für ein intelligentes Temperaturmanagement. Sowohl Außenhülle (Panels) als auch Zelle des smart forvision sind zusätzlich mit einem besonders kratzfesten Hybridklarlack überzogen. Außerdem kommt ein spezielles Klarlacksystem für die transparenten organischen Solarzellen im Dach des Autos zum Einsatz.

Der weiße wasserbasierte Effektlack unterstreicht durch seinen brillanten und wertigen Look das besondere Design des Konzeptautos. Die integrierten Glasflakes sorgen für ein strahlendes Aussehen. Wichtiger Begleiteffekt: Weiße Farben reflektieren Wärmestrahlen durch Sonne und Licht generell besonders gut. Somit unterstützt dieser weiße Effektlack das umfassende Temperaturmanagement des Fahrzeugs. Aber auch mit dunklen Lacken beschichtete Oberflächen können dank spezieller Farbpigmente der BASF – sogenannten "Cool Pigments" – deutlich kühler bleiben. Sie bewirken, dass die Wärmeeinstrahlung reflektiert statt absorbiert wird. Das führt zu einer Temperaturreduktion von bis zu 20 °C auf der Lackoberfläche und bis zu circa vier Grad im Innenraum. So kann Energie für die Klimatisierung durch geringere Aufheizung der Fahrgastzelle eingespart werden.

Futuristisch zeigt sich die Fahrgastzelle durch den Liquid-Metal-Lack von BASF. BASF hat diesen Lack auf Wasserbasis erfolgreich für die Fahrzeuglackierung entwickelt. Der kupferfarbene Liquid-Metal-Lack erzeugt eine spiegelnde Oberfläche mit einem – abhängig vom Betrachtungswinkel – Hell-Dunkel-Wechsel. Der Lack nutzt Aluminiumflakes als Effektpigmente, die abhängig vom Betrachtungswinkel diesen Hell-Dunkel-Wechsel erzeugen und gebogene Oberflächen besonders betonen. Der Flop-Effekt wird von der Teilchengröße, der Verteilung der Teilchen und der Form der Aluminiumteilchen beeinflusst. Je dünner die Teilchen, je größer ihr mittlerer Durchmesser und je gleichmäßiger ihre Ausrichtung, umso ausdrucksstärker wird das Licht-Schatten-Spiel.

Die BASF setzt neuerdings bei Liquid-Metal-Lacken so genannte PVDA-Pigmente (Physical Vapor Deposited Aluminium) ein. Um sie herzustellen, wird Aluminium auf eine mit Lack beschichtete Folie aufgedampft. Der daraus entstandene Aluminiumfilm wird abgezogen und auf die gewünschte Größe zerkleinert. Die Dicke der Pigmente liegt zwischen 30 und 50 Nanometern, rund 10- bis 20-mal dünner als bei konventionellen Effektpigmenten. Die Körnigkeit des Lacks sinkt signifikant, gleichzeitig sind die schlanken Alu-Plättchen im Nassfilm beweglicher und nehmen leichter eine zur Substratoberfläche parallele Position ein. Die Folge: Der Lack wirkt einheitlicher und erscheint wie eine metallische Haut. Die Flächen reflektieren das Licht intensiver und gewinnen an Glanz. Es entsteht ein metallischer Look in einer Intensität, die mit konventionellen Metallic-Lacken nicht zu erreichen ist. BASF hat damit ein wässriges Lacksystem entwickelt, das die Aluminiumflakes homogen orientiert und damit erst in der Lage ist, diese besondere Effekt-Automobillackierung zu realisieren. (Siehe dazu auch Artikel in JOT 9/2011, S. 26 – 31).

Sowohl die Panels als auch die Fahrgastzelle des smart forvision sind zusätzlich mit dem besonders kratzfesten Klarlack iGloss überzogen.

Ein Blickfang beim smart forvision sind die hexagonförmigen, transparenten Flächen auf dem Fahrzeugdach – dem ersten lichtdurchlässigen Dach, das gleichzeitig Energie erzeugt. Technologisch handelt es sich dabei um vollflächig transparente Solarzellen. Diese transparenten organischen Photovoltaikzellen (OPV-Zellen) wurden mit einem speziellen Klarlacksystem überzogen. Der Klarlack von BASF ist nicht nur besonders kratzfest, er wurde auch mit speziell für organische Solarzellen geeignete UV-Absorber versetzt. Diese schützten vor UV-Strahlen, lassen jedoch das sichtbare Sonnenlicht durch, das von den Solarzellen in Strom umgewandelt werden kann. Der Lack härtet bei Raumtemperatur in etwa zehn Stunden aus. Ein Einbrennen oder eine Ofentrocknung würde die Zellen zerstören.

Autor(en): Vd

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