CN107141907B - 一种可见/红外兼容自适应伪装涂层及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可见/红外兼容自适应伪装涂层，为层状结构，由内至外，依次包括基底层、打底层、热致变红外发射率层和迷彩图案层；其中，所述热致变红外发射率层为二氧化钒涂层。本发明的制备方法：选择基底层材料，将打底涂料刮涂在所述基底层上，在基底层上得到一层打底层；将热致变红外发射率涂料采用刮涂的工艺在打底层制备一层热致变红外发射率层；在热致变红外发射率层上设置好迷彩图案，采用喷墨打印机将不同颜色的油墨打印在热致变红外发射率层上，即得到迷彩图案层，完成可见/红外兼容自适应伪装涂层的制备。本发明采用具有热致变色特性的二氧化钒纳米涂层和着色力高的染料实现了可见/红外兼容自适应伪装性能。

Description

一种可见/红外兼容自适应伪装涂层及其制备方法
技术领域
本发明涉及伪装隐身材料技术领域，具体涉及一种可见/红外兼容自适应伪装涂层及其制备方法。
背景技术
在高科技技术条件下的信息化局部战争中，为了提高武器装备的战场生存能力，对武器装备进行伪装隐身是降低其被发现概率和增强其攻击效能的有效方法。现代高技术战争中，作战地域频繁变动，要求部队具有高度的机动性，这就要求各种军事装备的伪装隐身器材具有良好的环境适应能力，能随着区域、时间和季节的变化实现光电特性的可控调节，使其在各种条件下都能够与背景相融合，具有良好的伪装防护性能。然而传统的伪装防护技术都是静态的，具有局限性，当环境变化时，由于伪装材料和背景的颜色、光谱、红外发射率、雷达反射率等识别特征的变化不一致，会失去伪装效果。因此，欲想进一步提高军事目标在复杂战场环境的生存、突防能力，规避光电探测系统和红外精确制导类武器的搜索和攻击，开发能够主动适应环境的智能伪装隐身器材是伪装隐身技术发展的重要趋势。
二氧化钒是一种典型的热致相变材料，其相变温度接近室温。二氧化钒相变时发生由低温单斜结构向高温四方结构的可逆转变，同时伴随着光学、电学、磁学等物理性能的突变。二氧化钒相变前后其红外发射率突变量可达到0.6，在智能红外隐身领域具有广阔的研究前景。随着现代军用探测器波段的不断拓宽，必然要求伪装隐身材料朝着多谱段方向发展。可见/红外兼容伪装材料的研究就是在这一发展趋势下提出的。然而，二氧化钒涂层的颜色为蓝黑色，在伪装上应用存在与可见光波段不兼容的问题，难以应用于多谱段伪装，如何改变二氧化钒涂层的颜色实现可见/红外兼容这一难题亟待解决。因此，亟需发展一种可见/红外兼容自适应伪装涂层的方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种可见/红外兼容自适应伪装涂层及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种可见/红外兼容自适应伪装涂层，所述自适应伪装涂层为层状结构，由内至外，依次包括基底层、打底层、热致变红外发射率层和迷彩图案层；其中，所述热致变红外发射率层为二氧化钒涂层。基底层为在其上粘附或刮涂一种材料的基础表面；打底层主要是提高整个涂层与基底的结合力；热致变红外发射率层主要是调节红外性能，实现其红外自适应伪装特性；迷彩图案层主要实现其可见光性能；将整个结构组合到一起的整体结构在保证其结合力的前提下，实现了可见红外兼容自适应伪装。
上述的自适应伪装涂层，优选的，所述热致变红外发射率层为二氧化钒涂料通过刮涂制成的二氧化钒涂层，所述热致变红外发射率层的厚度为10～40μm。热致变红外发射率层厚度范围在10～40μm，可以保证能够完全遮盖打底层，充分体现其热致变红外发射率特性。
上述的自适应伪装涂层，优选的，所述二氧化钒涂料主要由氟碳树脂粘合剂、稀释剂、二氧化钒纳米粉体和分散剂配制而成；所述稀释剂为体积比为4:1的二甲苯和醋酸丁酯的混合液；选择这样的稀释剂可以调节溶剂的极性，使之氟碳树脂更好地相容；所述分散剂为BYK分散剂，所述BYK分散剂的型号为DISPERBYK-162或DISPERBYK-163；其中，氟碳树脂粘合剂和稀释剂的质量比为1:2；氟碳树脂粘合剂、二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂的质量比为80～160:20:1。氟碳树脂粘合剂为红外透明粘合剂，其对二氧化钒的热致变红外发射率特性影响小。
上述的自适应伪装涂层，优选的，所述打底层是由打底涂料采用刮涂涂成的涂层，其厚度为20～30μm；所述打底涂料为质量比为1:1的氟碳树脂粘合剂和稀释剂配制而成的混合物；其中，所述稀释剂为体积比为4:1的二甲苯和醋酸丁酯的混合液。选择氟碳树脂粘合剂主要润湿基底，使之更好地与二氧化钒涂层结合。
上述的自适应伪装涂层，优选的，所述基底层为柔性基底层，具体可以为织物、PET薄膜、PE薄膜或PP薄膜。
上述的自适应伪装涂层，优选的，所述迷彩图案层由不同颜色的染料油墨打印而成的迷彩涂层，其厚度为2～3μm。要实现伪装涂层的可见与红外兼容，需要满足在不影响二氧化钒热致变红外发射率的前提下，改变其颜色，实现可见红外兼容。因此，调控迷彩图案层的厚度是至关重要的；厚度薄了，很难体现迷彩图案层的颜色，厚度厚了会影响热致变红外发射率层的性能。
上述的自适应伪装涂层，优选的，所述不同颜色染料油墨中的染料分别为酞菁蓝、酞青绿和柠檬黄染料。
作为一个总的发明构思，本发明还提供一种上述的自适应涂层的制备方法，包括以下步骤：
(1)选择基底层材料，将打底涂料刮涂在所述基底层上，在基底层上得到一层打底层；
(2)将热致变红外发射率涂料采用刮涂的工艺在打底层上制备一层热致变红外发射率层；
(3)在所述热致变红外发射率层上设置好迷彩图案，采用喷墨打印机将不同颜色的油墨打印在热致变红外发射率层上，即得到迷彩图案层，完成可见/红外兼容自适应伪装涂层的制备。
上述的制备方法，优选的，所述步骤(1)中，向打底涂料中加入氟碳树脂固化剂，快速搅拌5min，然后将其刮涂到作为基底层上，在80℃的烘箱中干燥30min，即在基底层上得到厚度为20～30μm的打底层；其中，打底涂料和氟碳树脂固化剂的质量比为15:1。
上述的制备方法，优选的，所述步骤(2)中，所述热致变红外发射率涂料是指将氟碳树脂粘合剂和稀释剂按照质量比为1:2的比例混合，快速搅拌2h，然后加入二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂，以200rpm的速度在球磨罐中研磨4h得到的；
所述步骤(3)中不同颜色的油墨的制备方法为：将氟碳树脂粘合剂和稀释剂按照质量比为1:4的比例混合，快速搅拌2h，然后加入BYK分散剂和不同颜色的染料，在砂磨机中高速研磨分散10h，即得到不同颜色的油墨；其中氟碳树脂粘合剂、染料和BYK分散剂的质量比为160:20:1，稀释剂为体积比4:1的二甲苯和醋酸丁酯混合液。
上述的制备方法，优选的，所述BYK分散剂的型号为DISPERBYK-162或DISPERBYK-163。
本发明是基于迷彩图案层中采用了着色力大的染料分子，涂层厚度较薄，可以透过远红外段(7.5μm～14μm)的光，以至于能够体现热致变红外发射率层的红外发射率的变化；而迷彩图案层的厚度大于可见光波段的波长，无法体现热致变红外发射率层的颜色，体现出迷彩图案层的颜色，因此实现了可见/红外兼容自适应伪装性能。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明采用具有热致变色特性的二氧化钒纳米涂层和着色力高的染料实现了可见/红外兼容自适应伪装性能。
(2)本发明制备的自适应伪装涂层工艺简单、成本低廉、可批量生产。
(3)本发明迷彩图案层采用氟碳树脂为粘合剂，由于氟碳树脂表面能较低，具有自清洁的效果。
(4)本发明通过喷墨打印的技术实现迷彩图案化，实现其在伪装隐身技术中的应用，拓宽了喷墨打印技术的应用范围。
(5)本发明采用喷墨打印的技术制备迷彩图案层，可以通过喷墨打印的次数控制涂层的厚度，实现可见红外兼容伪装。
(6)本发明中的热致变红外反射率层和迷彩图案层采用氟碳树脂为粘合剂，一方面氟碳树脂为红外透明树脂，红外透明树脂对红外波段吸收极少，可以减少迷彩图案层对热致变红外发射率层的影响；另一方面，氟碳树脂表面能较低，具有自清洁的效果。
附图说明
图1为本发明的自适应伪装涂层结构示意图。
图2为本发明实施例1制备得到的二氧化钒涂层效果图。
图3为本发明实施例1制备得到的可见/红外兼容的自适应伪装涂层效果图。
图4为本发明实施例1制备得到的二氧化钒涂层的红外发射率随温度变化曲线。
图5为本发明实施例1制备得到的可见/红外兼容的自适应伪装涂层的红外发射率随温度变化曲线。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本文发明做更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。
除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。
除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
实施例1：
一种本发明的可见/红外兼容自适应伪装涂层，为层状结构，如图1所示，由内到外依次包括基底层1、打底层2、热致变红外发射率层3和迷彩图案层4。其中，基底层1为尼丝纺织物，纱支：70D；打底层2是由质量比为1:1的氟碳树脂粘合剂和稀释剂(二甲苯和醋酸丁酯按照4:1的比例混合得到的混合液)配成的打底涂料通过刮涂得到，其厚度为20～30μm；热致变红外发射率层3是由氟碳树脂粘合剂、稀释剂、二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂(型号为DISPERBYK-162)配制而成的二氧化钒涂料通过刮涂得到，其中，氟碳树脂粘合剂和稀释剂的质量比为1:2，氟碳树脂粘合剂、二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂(型号为DISPERBYK-162)的质量比为80:20:1，该热致变红外发射率层厚度为30～40μm，见图2；迷彩图案层4是由不同颜色的染料(酞菁蓝、酞青绿和柠檬黄染料)油墨喷墨打印而成的涂层，其厚度为2～3μm，见图3。
本实施例的可见/红外兼容自适应伪装涂层的制备方法，包括以下步骤：
(1)将氟碳树脂粘合剂和稀释剂(二甲苯和醋酸丁酯按照体积比为4:1的比例混合得到的混合液)按照质量比为1:1混合，快速搅拌2h，即得到打底涂料；
(2)向打底涂料中加入氟碳树脂固化剂，其中，打底涂料和氟碳树脂固化剂的质量比为15:1，快速搅拌5min，然后将其刮涂到作为基底层的尼丝纺布上，在80℃的烘箱中干燥30min，即在基底层上得到厚度为20～30μm的打底层；
(3)将氟碳树脂粘合剂和稀释剂(二甲苯和醋酸丁酯按照体积比4:1的比例混合得到的混合液)按照质量比为1:2混合，快速搅拌2h，然后加入二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂(型号为DISPERBYK-162)，其中氟碳树脂粘合剂、二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂的质量比为80:20:1，以200rpm的速度在球磨罐中研磨4h，即得到热致变红外发射率涂料；
(4)向热致变红外发射率涂料中加入氟碳树脂固化剂，其中热致变红外发射率涂料和氟碳树脂固化剂的质量比为12:1，快速搅拌5min，然后将其刮涂到打底层上，在80℃的烘箱中干燥30min，得到厚度为30～40μm的热致变红外发射率层；
(5)将氟碳树脂粘合剂和稀释剂(二甲苯和醋酸丁酯按照体积比4:1的比例混合得到的混合液)按照质量比为1:4的比例混合，快速搅拌2h，然后加入酞菁蓝和BYK分散剂(型号为DISPERBYK-162)，其中氟碳树脂粘合剂、酞菁蓝和BYK分散剂的质量比160:20:1，在砂磨机中高速研磨分散10h，即得到蓝色油墨；绿色油墨和黄色油墨分别采用酞菁绿和柠檬黄染料，操作程序同蓝色油墨；
(6)设置好迷彩图案，采用喷墨打印机将步骤(5)得到的不同颜色的油墨打印在热致变红外发射率层上，控制油墨打印的次数，得到厚度为2～3μm的迷彩图案层，完成整个可见/红外兼容自适应伪装涂层的制备。
本实施例红外发射率的测试方法如下：参照文献(曹义,程海峰,郑文伟,才鸿年,成绍军.基于红外热像仪的涂层波段发射率测量[J].红外技术,2007,29(6):316-320)中的测量方法，采用FLIR红外热像仪测试7.5μm～14μm波段的红外发射率。将恒温水浴槽加热到待测温度，采用导热胶把样品粘贴在水浴槽侧面，位置在水面以下且靠近中心，热平衡30min；打开红外热像仪，启动自动拍摄功能记录红外热图，拍摄时操作人员离开房间，避免人体辐射的影响；用红外热像仪附带软件读出样品表面的辐射温度，并通过计算得到不同温度下样品的红外发射率。
采用上述方法测试本实施例制备得到的热致变红外发射率层和可见/红外兼容自适应伪装涂层在40℃、50℃、60℃、70℃、80℃和90℃下的红外发射率，得到的红外发射率随温度的变化曲线如图4和图5所示，从图中可以看出，热致变红外发射率层相变前后红外发射率的最大突变值为0.29，可见/红外兼容自适应伪装涂层相变前后红外发射率的最大突变值为0.21。这主要是由于迷彩图案层由于采用着色力大的染料分子，涂层厚度较薄，可以透过远红外段(7.5μm～14μm)的光，以至于能够体现热致变红外发射率层的红外发射率的变化；而迷彩图案层的厚度大于可见光波段的波长，无法体现热致变红外发射率层的颜色，体现的迷彩图案层的颜色，因此实现了可见/红外兼容自适应伪装性能。
实施例2：
一种本发明的可见/红外兼容自适应伪装涂层，为层状结构，如图1所示，由内到外依次包括基底层1、打底层2、热致变红外发射率层3和迷彩图案层4，其中，基底层1为PET薄膜，厚度为2μm；打底层2是由质量比为1:1的氟碳树脂和稀释剂(二甲苯和醋酸丁酯按照4:1的比例混合得到的混合液)配成的打底涂料通过刮涂得到，其厚度为20～30μm；热致变红外发射率层3是由氟碳树脂粘合剂、稀释剂、二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂(型号为DISPERBYK-162)配制而成的二氧化钒涂料通过刮涂得到，其中，氟碳树脂粘合剂和稀释剂的质量比为1:4，氟碳树脂粘合剂、二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂(型号为DISPERBYK-162)的比例为160:20:1，该热致变红外发射率层3厚度为10～20μm；迷彩图案层4是由不同颜色的染料(酞菁蓝、酞青绿和柠檬黄染料)油墨喷墨打印而成的涂层，其厚度为2～3μm。
本实施例的可见/红外兼容自适应伪装涂层的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将氟碳树脂粘合剂和稀释剂(二甲苯和醋酸丁酯按照体积比为4:1的比例混合得到的混合液)，按照质量比为1:1混合，快速搅拌2h，得到打底涂料；
(2)向打底涂料中加入氟碳树脂固化剂，其中打底涂料和氟碳树脂固化剂的质量比为15:1，快速搅拌5min，然后将其刮涂到作为基底层的PET薄膜上，在80℃的烘箱中干燥30min，即在基底层上得到厚度为20～30μm的打底层；
(3)将氟碳树脂粘合剂和稀释剂(二甲苯和醋酸丁酯按照体积比为4:1的比例混合得到的混合液)按照质量比为1:2混合，快速搅拌2h，然后加入二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂(型号为DISPERBYK-162)，其中氟碳树脂粘合剂、二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂的质量比为80:20:1，在砂磨机中高速研磨分散4h，得到热致变红外发射率涂料；
(4)向热致变红外发射率涂料中加入氟碳树脂固化剂，其中热致变红外发射率涂料和氟碳树脂固化剂的质量比为12:1，快速搅拌5min，然后将其刮涂到打底层上，在80℃的烘箱中干燥30min，得到厚度为10～20μm的热致变红外发射率层；
(5)将氟碳树脂粘合剂和稀释剂(二甲苯和醋酸丁酯按照体积为4:1的比例混合得到的混合液)，按照质量比为1:4混合，快速搅拌2h，然后加入酞菁蓝和BYK分散剂(型号为DISPERBYK-162)，其中氟碳树脂粘合剂、酞菁蓝和BYK分散剂的质量比为160:20:1，在砂磨机中高速研磨分散10h，即得到蓝色油墨；绿色油墨和黄色油墨分别采用酞菁绿和柠檬黄染料，操作程序同蓝色油墨；
(6)设置好迷彩图案，采用喷墨打印机将步骤(5)得到的不同染料色的油墨打印在热致变红外发射率层上，控制油墨打印的次数，得到厚度为2～3μm的迷彩图案层，完成整个可见/红外兼容自适应伪装涂层的制备。
迷彩图案层由于采用着色力大的染料分子，涂层厚度较薄，可以透过远红外段(7.5μm～14μm)的光，以至于能够体现热致变红外发射率层的红外发射率的变化；而迷彩图案层的厚度大于可见光波段的波长，无法体现热致变红外发射率层的颜色，体现的迷彩图案层的颜色，因此实现了可见/红外兼容自适应伪装性能。本发明制备得到的可见/红外兼容自适应伪装涂层推进了伪装隐身的发展，是伪装隐身领域的发展趋势。
实施例3：
一种本发明的可见/红外兼容自适应伪装涂层，为层状结构，如图1所示，由内到外依次包括基底层1、打底层2、热致变红外发射率层3和迷彩图案层4，其中，基底层1为PE薄膜，厚度为4μm；打底层2是由氟碳树脂和稀释剂(二甲苯和醋酸丁酯按照体积比为4:1的混合得到的混合液)配成的打底涂料通过刮涂得到，其厚度为20～30μm；热致变红外发射率层3是由氟碳树脂粘合剂、稀释剂、二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂(型号为DISPERBYK-163)配制而成的二氧化钒涂料通过刮涂得到，其中，氟碳树脂粘合剂和稀释剂的质量比为1:2，氟碳树脂粘合剂、二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂(型号为DISPERBYK-163)的质量比为80:20:1，该热致变红外发射率层3厚度为30～40μm；迷彩图案层4是由不同颜色的染料(酞菁蓝、酞青绿和柠檬黄染料)油墨喷墨打印而成的涂层，其厚度为2～3μm。
本实施例的可见/红外兼容自适应伪装涂层的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将氟碳树脂粘合剂和稀释剂(二甲苯和醋酸丁酯按照体积比为4:1的比例混合得到的混合液)，按照质量比为1:1的比例混合，快速搅拌2h，得到打底涂料；
(2)向打底涂料中加入氟碳树脂固化剂，其中打底涂料和氟碳树脂固化剂的质量比为15:1，快速搅拌5min，然后将其刮涂到作为基底层的PE薄膜上，在80℃的烘箱中干燥30min，即在基底层上得到厚度为20～30μm的打底层；
(3)将氟碳树脂粘合剂和稀释剂(二甲苯和醋酸丁酯按照体积比为4:1的比例混合得到的混合液)按照质量比为1:2的比例混合，快速搅拌2h，然后加入二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂(型号为DISPERBYK-163)，其中氟碳树脂粘合剂、二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂的质量比为80:20:1，以200rpm的速度在球磨罐中研磨4h，得到热致变红外发射率涂料；
(4)将热致变红外发射率涂料中加入氟碳树脂固化剂，其中，热致变红外发射率涂料和氟碳树脂固化剂的质量比为12:1，快速搅拌5min，然后将其刮涂到打底层上，在80℃的烘箱中干燥30min，即得到厚度为30～40μm的热致变红外发射率层；
(5)将氟碳树脂粘合剂和稀释剂(二甲苯和醋酸丁酯按照体积比为4:1的比例混合得到的混合液)，按照质量比为1:4混合，快速搅拌2h，然后向其加入酞菁蓝和BYK分散剂(型号为DISPERBYK-163)，其中氟碳树脂粘合剂、酞菁蓝和BYK分散剂的质量比为160:20:1，在砂磨机中高速研磨分散10h，即得到蓝色油墨；绿色油墨和黄色油墨分别采用酞菁绿和柠檬黄染料，操作程序同蓝色油墨；
(6)设置好迷彩图案，采用喷墨打印机将步骤(5)得到的不同颜色的油墨打印在热致变红外发射率层上，控制油墨打印的次数，得到厚度为2～3μm的迷彩图案层，完成整个可见/红外兼容自适应伪装涂层的制备。
迷彩图案层由于采用着色力大的染料分子，涂层厚度较薄，可以透过远红外段(7.5μm～14μm)的光，以至于能够体现热致变红外发射率层的红外发射率的变化；而迷彩图案层的厚度大于可见光波段的波长，无法体现热致变红外发射率层的颜色，体现的迷彩图案层的颜色，因此实现了可见/红外兼容自适应伪装性能。本发明制备得到的可见/红外兼容自适应伪装涂层推进了伪装隐身的发展，是伪装隐身领域的发展趋势。
实施例4：
一种本发明的可见/红外兼容自适应伪装涂层，为层状结构，如图1所示，由内到外依次包括基底层1、打底层2、热致变红外发射率层3和迷彩图案层4，其中，基底层1为PP薄膜，厚度为3μm；打底层2是由氟碳树脂和稀释剂(二甲苯和醋酸丁酯按照4:1的比例混合得到的混合液)配成的打底涂料通过刮涂得到，其厚度为20～30μm；热致变红外发射率层3是由氟碳树脂粘合剂、稀释剂、二氧化钒纳米粉体和分散剂配制而成的二氧化钒涂料通过刮涂得到，其中，氟碳树脂粘合剂和稀释剂的质量比为1:2，氟碳树脂粘合剂、二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂(型号为DISPERBYK-163)的质量比为80:20:1，该热致变红外发射率层3厚度为30～40μm；迷彩图案层4是由不同颜色的染料(酞菁蓝、酞青绿和柠檬黄染料)油墨喷墨打印而成的涂层，其厚度为2～3μm。
本实施例的可见/红外兼容自适应伪装涂层的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将氟碳树脂粘合剂和稀释剂(二甲苯和醋酸丁酯按照体积比4:1的比例混合得到的混合液)，按照质量比为1:1的比例混合，快速搅拌2h，得到打底涂料；
(2)向打底涂料中加入氟碳树脂固化剂，其中，打底涂料和氟碳树脂固化剂的质量比为15:1，快速搅拌5min，然后将其刮涂到作为基底层的PP薄膜上，在80℃的烘箱中干燥30min，即在基底层上得到厚度为20～30μm的打底层；
(3)将氟碳树脂粘合剂和稀释剂(二甲苯和醋酸丁酯按照质量比为4:1的比例混合得到的混合液)按照质量比为1:2的比例混合，快速搅拌2h，然后加入二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂(型号为DISPERBYK-163)，其中氟碳树脂粘合剂、二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂的质量比为80:20:1，以200rpm的速度在球磨罐中研磨4h，得到热致变红外发射率涂料；
(4)在热致变红外发射率涂料中加入氟碳树脂固化剂，其中，热致变红外发射率涂料和氟碳树脂固化剂的比例为12:1，快速搅拌5min，然后将其刮涂到打底层上，在80℃的烘箱中干燥30min，即得到厚度为30～40μm的热致变红外发射率层；
(5)将氟碳树脂粘合剂和稀释剂(二甲苯和醋酸丁酯按照体积比为4:1的比例混合得到的混合液)，按照质量比为1:4的比例混合，快速搅拌2h，然后加入酞菁蓝和BYK分散剂(型号为DISPERBYK-163)，其中氟碳树脂粘合剂、酞菁蓝和BYK分散剂的质量比为160:20:1，在砂磨机中高速研磨分散10h，即得到蓝色油墨；绿色油墨和黄色油墨分别采用酞菁绿和柠檬黄染料，操作程序同蓝色油墨；
(6)设置好迷彩图案，采用喷墨打印机将步骤(5)得到的不同染料的油墨打印在热致变红外发射率层上，控制油墨打印的次数，得到厚度为2～3μm的迷彩图案层，完成整个可见/红外兼容自适应伪装涂层的制备。
迷彩图案层由于采用着色力大的染料分子，涂层厚度较薄，可以透过远红外段(7.5μm～14μm)的光，以至于能够体现热致变红外发射率层的红外发射率的变化；而迷彩图案层的厚度大于可见光波段的波长，无法体现热致变红外发射率层的颜色，体现的迷彩图案层的颜色，因此实现了可见/红外兼容自适应伪装性能。本发明制备得到的可见/红外兼容自适应伪装涂层推进了伪装隐身的发展，是伪装隐身领域的发展趋势。

Claims (9)

1.一种可见/红外兼容自适应伪装涂层，其特征在于，所述自适应伪装涂层为层状结构，由内至外，依次包括基底层、打底层、热致变红外发射率层和迷彩图案层；其中，所述热致变红外发射率层为二氧化钒涂层；所述热致变红外发射率层为二氧化钒涂料通过刮涂制成的二氧化钒涂层，所述二氧化钒涂料主要由氟碳树脂粘合剂、稀释剂、二氧化钒纳米粉体和分散剂配制而成；所述稀释剂为体积比为4:1的二甲苯和醋酸丁酯的混合液；所述分散剂为BYK分散剂，所述BYK分散剂的型号为DISPERBYK-162或DISPERBYK-163；其中，氟碳树脂粘合剂和稀释剂的质量比为1:2；氟碳树脂粘合剂、二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂的质量比为80～160:20:1。
2.如权利要求1所述的自适应伪装涂层，其特征在于，所述热致变红外发射率层的厚度为10～40μm。
3.如权利要求1所述的自适应伪装涂层，其特征在于，所述打底层是由打底涂料采用刮涂制成的涂层，其厚度为20～30μm；所述打底涂料为质量比为1:1的氟碳树脂粘合剂和稀释剂配制而成的混合物；其中，所述稀释剂为体积比为4:1二甲苯和醋酸丁酯的混合液。
4.如权利要求1所述的自适应伪装涂层，其特征在于，所述基底层为织物、PET薄膜、PE薄膜或PP薄膜。
5.如权利要求1-4任一项所述的自适应伪装涂层，其特征在于，所述迷彩图案层是由不同颜色的染料油墨打印而成的迷彩涂层，其厚度为2～3μm。
6.如权利要求5所述的自适应伪装涂层，其特征在于，所述不同颜色的染料油墨中的染料分别为酞菁蓝、酞青绿和柠檬黄。
7.一种如权利要求1-6任一项所述的自适应伪装涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)选择基底层材料，将打底涂料刮涂在所述基底层上，在基底层上得到一层打底层；
(2)将热致变红外发射率涂料采用刮涂的工艺在打底层制备一层热致变红外发射率层；
(3)在所述热致变红外发射率层上设置好迷彩图案，采用喷墨打印机将不同颜色的油墨打印在热致变红外发射率层上，即得到迷彩图案层，完成可见/红外兼容自适应伪装涂层的制备。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，向打底涂料中加入氟碳树脂固化剂，快速搅拌5min，然后将其刮涂到基底层上，在80℃的烘箱中干燥30min，即在基底层上得到厚度为20～30μm的打底层；其中，打底涂料和氟碳树脂固化剂的质量比为15:1。
9.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，热致变红外发射率涂料是指将氟碳树脂粘合剂和稀释剂按照质量比为1:2混合，快速搅拌2h，然后加入二氧化钒纳米粉体和BYK分散剂，以200rpm的速度在球磨罐中研磨4h得到的；
所述步骤(3)中不同颜色的油墨的制备方法为：将氟碳树脂粘合剂和稀释剂按照质量比为1:4的比例混合，快速搅拌2h，然后加入BYK分散剂和不同颜色的染料，在砂磨机中高速研磨分散10h，即得到不同颜色的油墨；其中氟碳树脂粘合剂、染料和BYK分散剂的质量比为160:20:1，稀释剂为体积比4:1的二甲苯和醋酸丁酯混合液。
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