[发明专利]一种光学用双组分消光涂料及其制备方法

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种消光涂料，特别是涉及一种光学用双组分消光涂料及其制备方法。

二、背景技术

杂散辐射，也称为杂散光或杂光，是指光学系统中除了成像(或目标)光线外，扩散于成 像(或探测器)表面上的其它非成像(或非目标)光线辐射能，以及经非正常光路到达成像(或 探测器)的目标光线辐射能。对于成像光学系统来说，杂散光降低了镜头的鉴别性，从而使 像模糊不清，甚至产生幻像；如不同波长光线杂光率相差较大时，将导致成像颜色失真；在 激光等高功率光学系统中，杂散光很易形成多个鬼像，鬼像附近光能集中，会造成系统中光 学元件永久性损伤。

在光电仪器内部制备一层强吸光层，特别是在光学元件毛边涂附一层强吸光性光学消光 涂料，将杂散光尽可能吸收消除，是光电仪器抑制消除杂散光的重要途径。

一般的消光涂料及消光漆的消光能力不足，用于光电仪器的消光，效果不理想，很难达 消除杂散光的目的，必须采用专用的消光涂料。国外如尼康、欧林巴斯、蔡司、佳能等著名 光学企业都有专用的消光涂料。但作为光学仪器制造的关键性辅料，一般光学企业很少对外 出售光学专用消光涂料，即使外卖，价格也极其昂贵，更谈不上公开其技术要点。

国内常用的光学用消光涂料有日本GT-7墨、云南光电辅料有限公司XG02消光涂料、 Original漆等产品。GT-7墨的安全数据表(MSDS)显示，GT-7是以双酚A环氧树脂为主体 树脂的环氧体系，分为墨、固化剂、稀释剂三个组分，虽然附着力好优越，但双酚A环氧树 脂的使用决定了它的抗老化性能不佳，涂层易粉化等缺点。

XG02消光涂料及Original漆为单组分，虽然具有使用方便的优点，但附着力不及三组分 的GT-7。GT-7墨、XG02消光涂料及Original漆都需加热固化。限制了在一些不宜加热的光 学元件上的应用，如已用光敏胶粘接的光学胶合件。

随着航空摄影、红外夜视、卫星等技术的发展，对像质提出了更高的要求，杂散光问题 就突出来了，现有的光学消光涂料消光性能，越来越难于满足这些高端光电仪器对杂散光抑 制消除的要求。

三、发明内容

本发明的目的在于，解决现有光学用消光涂料消光性能不佳，单组分附着力不足、环氧 体系三组分耐老化性能不佳的缺点，提供一种消光能力强、可室温固化、附着力好、抗老化 的双组分的光学用消光涂料及其制备方法。

无论XG02消光涂料、Original漆还是GT-7墨，现有光学用消光涂料对光的吸收，主要 基于其含有的炭黑，一般的炭黑等黑色颜料光线吸收率在90％到95％之间。随着纳米技术的 进步，一些具有球状、线状、管状、壳状等形态的光吸收性能强的纳米材料等发现，并逐步 工业化生产，其光吸收率远远高于炭黑，可达到99％以上。在本发明中用光吸收性强的纳米 材料替代碳黑，可提高涂层对光的吸收能力，从而提高消光效果。

光学用双组分消光涂料，它含有甲、乙双组分：

甲组分含有耐候性及附着力都非常优异好的聚氨酯改性环氧树脂及酚醛环氧树脂、高色 素炭黑、高吸光性纳米材料、添加剂、消光粉、混合抗老剂和溶剂，其各组分的重量份数配 比如下：

乙组分包括环氧固化剂、硅烷偶联剂、稀释剂，其各组分的重量份数配比如下：

环氧固化剂    70％～90％

硅烷偶联剂    0％～3％

稀释剂        10％～30％