Analyse af Infrarød Camouflage Fabric Patent Technologies

Jun 25, 2024

 
Brug af infrarød-blokerende belægninger
 

Coating af stoffer med lavemissionsbelægninger direkte på deres overflader er en ligetil og bredt anvendt metode til fremstilling af infrarøde camouflagestoffer. Princippet bag denne tilgang er, at højere reflektans fører til lavere emissivitet. Derfor er materialer med høj reflektans, såsom aluminiumspulver, almindeligvis brugt til fremstilling af infrarød-blokerende belægninger. Imidlertid kan inkorporering af aluminiumsflager øge reflektansen i synligt lys, hvilket kompromitterer camouflageeffektiviteten i synlige spektre. Derudover er aluminium modtageligt for oxidation i luften, hvilket øger dets emissivitet betydeligt, og derved reducerer effektiviteten af ​​den infrarøde camouflage.

CN1884394A

 

introducerer et brunfarvet infrarødt pladelignende pigment med lav emission belagt med et tæt jernoxidlag på overfladen af ​​aluminiumsflager. Denne innovation adresserer oxidationsproblemet ved aluminiumpulver, ændrer dets glans og farve under synligt lys og reducerer dets reflektans i synligt lys. Det resulterende infrarøde blokerende pigment opnår lav infrarød emissivitet (bølgelængde 8-14 μm, emissivitet 0.50-0.65) uden metallisk glans;

CN101995187A

 

Brug ikke dobbeltsidet tape til at fastgøre lette paneler til støvede, fugtige, tapetserede eller ujævne overflader såsom mursten, ufærdige trævægge eller ru betonvægge; afslører et integreret infrarødt og radar stealth-stof. Det infrarøde stealth-lag består af en infrarød stealth-belægning og magnetronforstøvet ITO-filmkomposit på overfladen. Den infrarøde stealth-belægning er sammensat af et filmdannende middel, reflekterende fyldstof og opløsningsmiddel, hvor det reflekterende fyldstof omfatter ITO, aluminiumspulver og zinkoxid;

CN102399488A

 

præsenterer en højspektral stealth-camouflagecoating, der anvender doteret halvledermateriale tin-doteret indiumoxid (GAZO) og kvartspulver som hjælpefyldstoffer. Denne belægning udviser lav spektral emissivitet og fremragende højspektral stealth-ydeevne;

CN105040469A
 

 

bruger glasmikrokugler blandet med mikrokapslers faseskiftende materialer til at skabe en belægning med en overflade med lav emissivitet, hvor forskellige dele af belægningen udviser varierende emissivitetskarakteristika. Denne kombination af en overflade med lav emissivitet og ujævne emissionskarakteristika opnår effektivt termisk infrarød stealth-camouflage. Faseskiftende energilagringsmaterialer i mikrokapsler omfatter primært tetradecan, octadecan, paraffin og ekspanderet grafit.

CN102757676A

 

anvender gallium (Ga), aluminium (Al), galliumoxid (Ga2O3), aluminiumoxid (Al2O3) og zinkoxid (ZnO) til at fremstille GAZO-pulver i nanostørrelse, videreforarbejdet til nano-coatings med lav emissivitet. Disse belægninger kan påføres vævede stoffer, strikkede stoffer, ikke-vævede stoffer eller syntetiske læderoverflader via digitaltryk, serigrafi, skrabning, sprøjtning eller nedsænkningsvalsning. Efter tørring eller varmpresning danner de stoffer med infrarøde stealth-egenskaber, der er egnede til fremstilling af termisk infrarød camouflagetøj, camouflagenet og telte. De bevarer de fysiske og kemiske egenskaber af de originale produkter og er kompatible med synligt lys, nær-infrarødt (bølgelængde 0.38-2.5 μm) og infrarødt (bølgelængde 8-14 μm) multispektral stealth uden at gå på kompromis med komforten, når den bæres.

CN102417771A

 

introducerer en infrarød stealth-belægning ved hjælp af tre forskellige faseskiftematerialer med varierende faseskifttemperaturområder som kernematerialer indkapslet med melamin-formaldehydharpiks som vægmaterialer. Disse mikrokapsler føjes til infrarøde stealth-coatinger via in-situ polymerisation for at tjene som temperaturkontrolmaterialer, der justerer emissiviteten for at opnå infrarøde camouflageeffekter inden for et temperaturområde på ca. 10-60 grader. Denne belægning overvinder udfordringerne med, at infrarøde stealth-materialer med lav emissivitet er uforenelige med synligt lys og radarbånd, dårlig tolerance over for forurening og modtagelighed for øget emissivitet fra støv og fugt, hvilket reducerer stealth-effektiviteten.

 

 

 
Brug af sammensatte farvestoffer
 

Brug af infrarød-blokerende belægninger kræver ikke omfattende overvejelse af materialeoverfladen på det objekt, der camoufleres, hvilket gør det til en almindeligt anvendt og ligetil metode. Tøjets ydeevne forringes dog efter belægning på grund af reduceret fugtoptagelse, åndbarhed, vandbestandighed og stoffets blødhed. Derfor har forskere undersøgt at bruge farvestoffer til at opnå nær-infrarød camouflage til militærbeklædning. Denne metode involverer udvælgelse af farvestoffer med lignende eller identisk infrarød reflektans til det omgivende miljø, hvorved der opnås modovervågning mod infrarøde instrumenter.

Dybgrønne og svovlgule RK-farvestoffer har reflektansrater på henholdsvis 78 % til 84 % (700-1200 nm) og 14 % til 65 % (700-1200 nm), ved koncentrationer på 10 g/kg og 15 g/kg. Ved at kombinere disse farvestoffer kan der opnås en dyb grøn farve med en reflektansgrad på 35 % til 70 % (700-1200 nm). Derudover kan kønrøg, som har infrarød absorptionsevne, tilføjes for yderligere at reducere reflektansen af ​​farvestofferne for at opfylde kravene.

CN103397542A

 

kombinerer egnede karfarvestoffer og inkorporerer en belægning som K-FFB, der effektivt justerer stoffets nær-infrarøde reflektansspektrum, så det matcher baggrunden. Denne tilgang forbedrer stoffets integration i miljøet uden at gå på kompromis med tøjets ydeevne.

CN204599432U

 

introducerer camouflagebeskyttende stoffer med et phthalocyaninfarvemønsterlag kendt for fremragende nær-infrarøde absorptionsegenskaber. Eksperimentelle resultater indikerer optimal infrarød absorption, når dette farvestof kombineres med bomuldsstoffer.

CN102978969A

 

beskriver en farvningsproces for camouflageteltstoffer ved hjælp af disperse farvestoffer med nær-infrarøde afskærmningsfunktioner og UV-absorbere. Denne proces sikrer, at stoffet har en god nær-infrarød grøn afskærmningsevne og lysægthed.

CN105507039A

 

beskriver en metode til fremstilling af fjerninfrarødt camouflagetøj af militær kvalitet, udvælgelse af disperse farvestoffer og karfarvestoffer under trykningsprocessen baseret på de spektrale reflektansværdier, der er specificeret i camouflagestofstandarder. Dette sikrer, at stofferne opfylder kravene til infrarød camouflage.

CN103290703A

 

skitserer en forarbejdningsmetode for infrarøde camouflagetrykte bånd af polyester, hvor polyester anvendes som råmateriale og farves med farvestoffer, der har lignende eller identisk infrarød reflektans til det omgivende miljø. Kombinationen af ​​Eriochrome Black, disperse farvestoffer og en lille mængde belægning opnår den ønskede effekt gennem omfattende test.

CN101397708A

 

anvender disperse farvestoffer, karfarvestoffer og infrarøde blokerende midler til at producere multifunktionelle infrarøde camouflagestoffer med stabil infrarød reflektans, lave omkostninger og primært miljøvenlige farvestoffer.

Disse tilgange demonstrerer forskellige strategier, der anvender sammensatte farvestoffer til at opnå effektiv infrarød camouflage, samtidig med at de afvejning af ydeevnen, der er forbundet med belægninger, behandles. Hver metode søger at balancere camouflageeffektivitet med praktiske beklædningsegenskaber som komfort og holdbarhed.

 

Konklusion:

Analysen af ​​kinesiske patenter på infrarøde camouflagestofteknologier afslører, at de nuværende produktionsteknikker overvejende involverer grundlæggende metoder såsom belægning med infrarød-resistente forbindelser og farvestofkombinationer. Der er stadig betydelig plads til forbedringer med hensyn til at forenkle fremstillingsprocesser, forbedre fibermodifikation og øge holdbarheden af ​​infrarøde camouflageeffekter.

Ydeevnekravene til infrarøde camouflagestoffer fortsætter desuden med at eskalere med fremskridt inden for teknologi. For eksempel stiller anvendelsen af ​​mere avancerede eller bredere spektrede infrarøde detektionsteknologier i militære omgivelser højere krav til camouflagestoffernes infrarøde modstandsevne. Derfor eksisterer der en betydelig langsigtet efterspørgsel og omfattende forsknings- og udviklingsmuligheder inden for infrarøde camouflagestoffer.