Neue Fahrzeuglackierung erzielt extrem tiefes Schwarz

Chinesische Forscher haben eine neuartige Fahrzeuglackierung entwickelt, die ein extrem tiefes Schwarz erzeugt. Die Beschichtung basiert auf einem Verbund aus nanoskaligen Rußpigmenten (Carbon Black) und Kohlenstoffnanoröhren. Durch die Kombination der Materialien mit einer speziellen Mikro- und Nanostruktur wird einfallendes Licht nahezu vollständig absorbiert. Damit könnten künftig besonders dunkle Fahrzeugoberflächen mit hoher optischer Wirkung realisiert werden. Im Gegensatz zu konventionellen Autolacken beruht die außergewöhnliche Schwärze nicht allein auf der Pigmentierung, sondern auf dem Zusammenspiel von lichtabsorbierenden Nanomaterialien und einer Struktur, die Reflexionen minimiert. Dadurch erscheint die Oberfläche deutlich dunkler als herkömmliche schwarze Fahrzeuglacke. Für Aufmerksamkeit sorgte bereits 2019 ein mit Vantablack beschichteter Konzeptwagen von BMW. Die nun vorgestellte Entwicklung zielt dagegen ausdrücklich auf eine industrielle Umsetzbarkeit in der Fahrzeuglackierung ab.

Neue Oberflächentechnik für tiefschwarze Autolacke

Ein zentrales Ziel der Entwicklung war, wie die Zeitschrift Matter & Light berichtete, die Übertragbarkeit auf industrielle Lackierprozesse. Die Forscher integrierten den Verbund aus Rußpigmenten und Kohlenstoffnanoröhren in einen Lackbinder und applizierten ihn im Spritzverfahren auf ein Fahrzeugmodell. Durch den Effekt der sogenannten strukturellen Absorption erreicht die Beschichtung eine mittlere Lichtabsorption von 99,9 Prozent im sichtbaren Spektralbereich. Damit übertrifft sie konventionelle Schwarzlacke, deren Lichtabsorption allein auf Dispersionen von Rußpigmenten beruht. Die Beschichtung zeigte zudem eine hohe Langzeitstabilität bei Wasser- und Feuchtigkeitstests, was ihr Potenzial für industrielle Anwendungen unterstreicht. Weitere Arbeiten sollen nun die Verarbeitbarkeit und die Eigenschaften der Beschichtung unter Praxisbedingungen validieren. „In China ist die Fahrzeugfarbe zu einem entscheidenden Verkaufsargument geworden“, sagt der Autor Zhiwei Liu, Forschungschemiker bei der Color Technology Group Core R&D Shanghai der Nipsea Group. „Tiefschwarze Lackierungen sind aufgrund ihres eleganten Erscheinungsbilds, ihrer starken optischen Wirkung und ihrer luxuriösen Ausstrahlung seit langem die erste Wahl und die charakteristische Farbe für Luxusautos. Daher haben Lackhersteller im Automobilbereich aktiv nach Innovationen in der Farbtechnologie gesucht, um serienreife, ultra-schwarze Lacklösungen mit extremer Schwärze zu entwickeln.“