CS274342B1

CS274342B1 - Mixture on base of electroconducting carbon black for shading aerosols formation

Info

Publication number: CS274342B1
Application number: CS390189A
Authority: CS
Inventors: Petr Ing Langer; Frantisek Prof Ing Csc Prikryl; Josef Ing Cerny; Josef Doc Rndr Csc Dolinek; Josef Ing Navratil; Marta Ing Severova
Original assignee: Langer Petr; Prikryl Frantisek; Josef Ing Cerny; Dolinek Josef; Navratil Josef; Severova Marta
Priority date: 1989-06-28
Filing date: 1989-06-28
Publication date: 1991-04-11
Also published as: CS390189A1

Abstract

The solution concerns a mixture based on electroconductive soot for production of camouflage aerosols, designed for camouflaging war equipment, military objects and activities against watching and homing devices that operate on the basis of infrared radiation detection with the band of 14 micrometers. The principle of the mixture consists in the fact that it contains from 85 to 95 percent by weight of electroconductive soot and from 5 to 15 percent by weight silicon (IV) oxide.

Description

(57) ,, , ,(57) ,,,,

Je vyřešena směs na bázi elektrovodivých sazí pro vytváření zastíracích aerosolů určených k maskování objektů, vojenské techniky a činnosti před pozorovacími a naváděcími přístroji a systémy, které pracuji na bázi detekce infračerveného zářeni v rozsahu do 14/Um. Podstata směsi tom, že obsahuje 85 až 95 hmot. odivých sazí a 5 až 15 hmot. % oxidu křemičitého.An electrically conductive carbon black composition for forming masking aerosols for masking objects, military equipment, and operation in front of observation and guidance devices and systems that operate based on infrared detection in the range up to 14 µm is solved. The essence of the composition is that it contains 85 to 95 wt. and 5 to 15 wt. % silica.

spočivá v % elektrovconsists in% of electrons

274 342 Bl co274 342 Bl co

CS 274 342 BlCS 274 342 Bl

Vynález se týká směsi na bázi elektrovodívých sazi pro vytvářeni zastíracích aerosolů, určených k maskováni infračerveného zářeni v oblasti 3 až 5 a 8 až 14 ^um.The present invention relates to an electrically conductive carbon black composition for generating masking aerosols for masking infrared radiation in the 3 to 5 and 8 to 14 µm regions.

Rozptylování práškových látek pro zastírací účely se provádi z důvodů snahy po rozšířeni maskovacího účinku dýmových clon z viditelné do infračervené oblasti elektromagnetického spektra. Zatímco pyrotechnické clony vyvolávají obecně nebezpečí vzniku po žáru, nebezpečí vzniku otravy vlivem toxicity spalných produktů, a většinou jsou účinné pouze ve viditelné oblasti, je podle pat. NSR č. 2729 055 úloha řešena tim, že se nosným plynem z tlakové nádoby rozprašuje jemný prášek o průměru částic 3 až 60 ^um. K tomuto účelu byl využit mastek, kaolín, uhličitan vápenatý, uhličitan hořečnatý, hydrogen uhličitan sodný, nebo jiné, lehce vytvořitelné prášky, které rozprášením vytvářejí vzná šejici se clony. Švédský patent 7803663-9 využívá k vytváření aerosolu, který zmenšuje optický přenos, aktivní uhlí, které působí Jednak tím, že celkový index lomu má vhodnou hodnotu pro amorfní uhlík, odraz je nízký a absorpce v aktuální oblasti vlnových délek, tj. 0,3 až 14 yum poměrně vysoká, jednak tím, že částice aktivního uhlí mají vhodné povrchové vlastnosti morfologickou strukturu. Porovitost způsobuje, že hustota částic je nižší, takže se mohou vznášet delší dobu, než jiné nepórovité práškové materiály. Podle pat. přihlášky NSR DE 3641443 Al je znám způsob vytváření aerosolových oblaků k absorpci a rozptylování infračerveného zářeni využitím částic hnědého uhlí, upraveného pyrolýzou tak, aby jednotlivé částice měly nepravidelnou strukturu s velkým obsahem dutin nebo pórů. Zastírací oblak Je možné podle téhož zdroje vytvořit také z velkého množství drobných skleněných bublinek,Uvedené druhy materiálů mají nižší hustotu, udrží se ve vznosu delší dobu, než monolity téže látky a umožňují účinné zastíráni ve všech oblastech infračerveného zářeni. Dále je známé použití elektrovodivých sazi jako zastíracího aerosolu podle čs. autorského osvědčení č. 274 341. Elektrovodivé saze jsou jemně umlety a vykazuji v oblasti infračerveného zářeni, zejména v oblasti 3 až 5 a 8 až 14 /Um, vyšší hodnoty útlumu, než částice aktivního uhlí a nemají kancerogenni účinky.The dispersion of the powdered substances for masking purposes is carried out in order to extend the masking effect of the smoke curtains from the visible to the infrared region of the electromagnetic spectrum. While pyrotechnic screens generally cause a fire hazard, the risk of poisoning due to the toxicity of combustion products, and is mostly effective only in the visible area, is pat. German Patent No. 2729 055 the problem is solved by spraying a fine powder having a particle diameter of 3 to 60 µm with a carrier gas from a pressure vessel. For this purpose, talc, kaolin, calcium carbonate, magnesium carbonate, sodium hydrogen carbonate, or other easy-to-form powders have been utilized to form soaring screens by spraying. Swedish Patent 7803663-9 uses activated carbon to produce an aerosol that reduces the optical transmission, which acts on the one hand by having a total refractive index suitable for amorphous carbon, low reflection and absorption in the actual wavelength range, i.e. 0.3 up to 14 µm relatively high, on the one hand, in that the activated carbon particles have suitable surface properties of a morphological structure. Porosity causes the density of the particles to be lower, so that they can float longer than other non-porous powder materials. According to Pat. German Patent Application DE 3641443 A1 discloses a method of generating aerosol clouds for absorbing and scattering infrared radiation using pyrolysis treated brown coal particles so that the individual particles have an irregular structure with a large void or pore content. According to the same source, the cloud can also be formed from a large number of tiny glass bubbles. These materials have a lower density, are held buoyant for longer than the monoliths of the same fabric, and allow effective masking in all regions of infrared radiation. It is further known to use electro-conductive carbon black as a screening aerosol according to U.S. Pat. The electro-conductive carbon black is finely ground and exhibits higher attenuation values than the activated carbon particles in the region of 3 to 5 and 8 to 14 µm, in particular in the 3 to 5 and 8 to 14 µm regions, and do not have carcinogenic effects.

Nevýhodou těchto způsobů je však obecná tendence ke shlukováni rozptýlených Částic což ve svém důsledku vede k jejich rychlejší sedimentaci a tedy i menší stabilitě vytvořeného aerosolu. U používáni aktivního uhlí vystupuje do popředí i rozdílná účinnost absorpce zářeni v závislosti na stupni technologického zpracováni materiálu. To se projevuje zejména ve velikosti aktivního povrchu jednotlivých částic, a tim i na jejich hustotě. Některé druhy aktivního uhlí, a to zejména ty nejúčinnějši, v uvedené oblasti vlnových délek, obsahuji soli těžkých kovů. To se negativně odráží v dopadech ha životni prostředí při Jejich rozptylováni do ovzduší.A disadvantage of these methods, however, is the general tendency to agglomerate the dispersed particles, which in turn results in their faster sedimentation and hence less stability of the aerosol formed. In the use of activated carbon, the different radiation absorption efficiency also depends on the degree of technological processing of the material. This is particularly evident in the size of the active surface of the individual particles, and thus in their density. Some kinds of activated carbon, especially the most efficient ones, in the wavelength range mentioned, contain heavy metal salts. This is negatively reflected in the environmental impact of their dispersion into the air.

Uvedené nevýhody odstraňuje směs na bázi elektrovodívých sazi pro vytvářeni zastíracích aerosolů podle vynálezu. Podstata směsi spočívá v tom, že obsahuje 85 ažThese disadvantages are overcome by the electrically conductive carbon black composition for forming the disguising aerosols of the invention. The essence of the composition is that it contains 85 to 85%

CS 274 342 Bl hmot. % elektrovodivých sazi a 5 až 15 hmot. % oxidu křemičitého.CS 274 342 B1 wt. % electrically conductive carbon black and 5 to 15 wt. % silica.

V řešeni je využito poznatku, že shlukováni pevných částic Je možno zabránit využitím elektrostatického náboje. Uděleni souhlasného náboje všem pevným částicím v aerosolu vede k jejich vzájemnému odpuzováni. Předmětem vynálezu je tedy vytvoření směsi látky, která účinně absorbuje infračervené záření, s látkou, která má relativně vysoký souhlasný elektrický náboj. Absorpčním materiálem jsou Jemně mleté elektrovodivé saze, které z dostupných materiálů vykazují nejvyšší schopnost absorpce tepelného záření a přitom jsou poměrně lehké, takže aerosol má poměrně dobrou stabilitu. Přimíšením 5 až 15 % jemně sráženého oxidu křemičitého se do směsi dodá elektrostatický náboj, který zpomaluje koagulaci částic a jejich sedimentaci.The solution utilizes the knowledge that the agglomeration of solid particles can be prevented by the use of electrostatic charges. Giving consistent charge to all solid particles in an aerosol leads to their repulsion. It is therefore an object of the invention to provide a mixture of a substance that effectively absorbs infrared radiation with a substance that has a relatively high consistent electric charge. The absorbent material is a finely ground electroconductive carbon black, which of the available materials exhibits the highest thermal absorption capacity and is relatively lightweight so that the aerosol has relatively good stability. By admixing 5 to 15% of finely precipitated silica, an electrostatic charge is added to the mixture which retards the coagulation of the particles and their sedimentation.

Účinný obsah příměsi zvyšuje o 20 až 30 % vliv aerosolu na absorpci procházejícího zářeni ve srovnání se stejnou hmotností čistých elektrovodivých sazii Současně roste stabilita systému, takže k poklesu zastíracích schopností aerosolové clony dochází pomaleji.The effective content of the additive increases the effect of aerosol on the absorption of transmitted radiation by 20 to 30% compared to the same weight of pure electro-conductive carbon black.

Předmět vynálezu může být využíván především ve vojenství k maskováni objektů, vojenské techniky a činnosti před pozorovacími a naváděcími přístroji a systémy, které pracuji na bázi detekce infračerveného záření v rozsahu do 14 ^um.The present invention can be used primarily in the military to mask objects, military equipment, and activities from observation and guidance devices and systems that operate on the basis of infrared detection in the range up to 14 µm.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

An electrically conductive carbon black composition for generating masking aerosols comprising 85 to 95 wt. % electrically conductive carbon black and 5 to 15 wt. % silica.