Funktionelle Additive mit Infrarot-reflektierenden Eigenschaften für Autolacke

Die Infrarotstrahlung trägt in erster Linie zum Temperaturanstieg im Fahrzeug bei und führt zu einem übermäßigen Einsatz von Klimaanlagen, was wiederum den Kraftstoffverbrauch und den Schadstoffausstoß erhöht. Es gibt verschiedene Methoden, dies zu mindern, unter anderem die Verwendung von anorganischen Pigmenten, die die Infrarotstrahlung reflektieren. Diese Pigmente haben jedoch oft farbliche Einschränkungen. Es besteht daher ein dringender Bedarf, eine Strategie zu entwickeln, die sowohl die Infrarotstrahlung reflektiert als auch die Transparenz im sichtbaren Licht beibehält, um eine breitere Anwendung in verschiedenen Farben zu ermöglichen. Ziel ist es, die Temperaturen im Fahrzeug zu senken, den Einsatz von Klimaanlagen zu minimieren und damit den Schadstoffausstoß zu reduzieren.

Lösungsvorschlag: Nano- und Mikropartikel aus Siliziumdioxid

Die vorgeschlagene Lösung beinhaltet die Verwendung von Nano-/Mikropartikeln aus Siliziumdioxid, die für ihre Transparenz im sichtbaren Spektrum und ihr hohes Reflexionsvermögen für Infrarotstrahlung bekannt sind. Diese Partikel werden mit kugelförmiger Morphologie und in verschiedenen Größen und Kombinationen hergestellt, um den wirksamsten Ansatz zu ermitteln. Das erfolgreichste entwickelte Material zeigt eine beeindruckende Fähigkeit, die Reflexion von Infrarotstrahlung zu erhöhen und die Temperatur um etwa 27 °C zu senken. Neben ihrer außergewöhnlichen Fähigkeit, die Temperatur zu senken, bieten die Mikro- und Nanokugeln aus Siliziumdioxid den zusätzlichen Vorteil, dass die Standardqualität der Farbe erhalten bleibt. Diese Studie zeigt eine vielversprechende Alternative auf, um den Einsatz von Klimaanlagen und damit die Emission von Schadstoffen zu minimieren.

Quelle: Progress in Organic Coatings Volume 200, March 2025, 109032