CZ200154A3

CZ200154A3 - Maskovací nátěrový systém s multispektrální maskovací účinností

Info

Publication number: CZ200154A3
Application number: CZ200154A
Authority: CZ
Inventors: Zdenka Ing. Gregu©Ová; Jozef Ing. Kramár; Ivo Rndr. Csc. Lape©; Vojtech Ing. Valent; Viera Ing. Kabátová; Jozef Ing. Csc. ©Esták; Ąubomír Ing. Červenec
Original assignee: Chemolak, A. S.; Vútch-Chemitex, Spol. S R. O.
Priority date: 2001-01-04
Filing date: 2001-01-04
Publication date: 2002-10-16
Also published as: CZ300932B6

Description

Maskovací nátěrový systém s multispektrální maskovací účinností

Oblast techniky

Vynález se týká maskovacího nátěrového systému s efektivní účinností maskování vojenské techniky v rozsahu elektromagnetického záření příslušejícího termickým a radiolokačním detekčním senzorům.

Dosavadní stav techniky

V současnosti je známo vícero druhů radiolokačních absorbérů, které přizpůsobují povrch bojové techniky k impedanci volného prostoru a minimalizují koeficient odrazu radiolokačního signálu. Jsou konstruovány jako rezonanční absorbéry na bázi dielektrika s tloušťkou čtvrtiny délky dopadající vlny a jejího násobku, přičemž tloušťka vrstev se pohybuje v rozsahu několika milimetrů až centimetrů. Jsou známa též použití mřížkových struktur z měděného drátu, směsi kovových vláken v pevném pojivu, pěnové hmoty sycené uhlíkem, vlasových materiálů, plastových mřížek s vodivým nátěrem, absorbérů s geometrickou transformací impedance zpravidla pyramidálních tvarů, feritových materiálů sintrovaných do tvaru tuhých dlaždic, které jsou nainstalovány na maskovaném povrchu, textilních a plastových kompozitních síťových struktur aplikovaných na povrch vojenské techniky. Závažnou nevýhodou výše uvedených absorbérů je, že jejich aplikace na povrch bojové techniky je technicky a časově náročná, mají značnou tloušťku a ve většině případů i vysokou plošnou hmotnost, v důsledku čehož negativně (ve více případech dokonce výrazně negativně) ovlivňují taktické parametry bojové techniky.

V poslední době se začaly při radiolokačním maskování vojenské techniky využívat i absorbéry radiolokačního záření ve formě nátěrových látek, avšak o jejich účincích a materiálovém složení se nenacházejí v dostupné literatuře žádné údaje.

Podstata vynálezu

Uvedené a další nevýhody dosavadního stavu v podstatné míře odstraňuje maskovací nátěrový systém s multispektrální maskovací účinností, kterého podstata spočívá v tom, že je tvořen nejméně jednou vrstvou aditivováných polymernich pryskyřic s plošnou hmotností minimálně 100 g.m'². V závislosti na požadovaných účincích maskovacího nátěrového systému mohou být jako aditiva duté sférické částice na bázi křemičitanů v množství od 4 do 25 % hmotn. (hmotnostní podíl je v celém textu popisu, nároků a anotace vztahován na hmotnost příslušné mokré vrstvy, tj. vrstvy obsahující kromě pryskyřice a aditiva i rozpouštědlo) a/nebo uhlíkové částice v množství od 5 do 50 % hmotn. s měrným elektrickým odporem maximálně 1.10⁶ Q.m a/nebo kovové částice v množství od 2 do 50 % hmotn., přičemž rozměr částic předmětných aditiv se pohybuje v rozmezí od 10’ do 5.10' m.

Uvedené polymerní pryskyřice jsou s výhodou polymerní pryskyřice na bázi alkydů, polyakrylátů, polyuretanů, polyesterů, polyvinylchloridů, kaučuků a epoxidů a jejich derivátů anebo jejich směsí.

Uvedené kovové částice jsou s výhodou zhotoveny jako kovový plášť na povrchu částic s jádrem na bázi polymeru nebo skla, přičemž tloušťka tohoto kovového pláště je minimálně 50 nm. Dále mají kovové částice s výhodou tvar vlákna, přičemž kovem je železo a/nebo hliník a/nebo kobalt a/nebo nikl a/nebo měď a/nebo stříbro anebo jejich kombinace.

Podstatně vyšší maskovací účinek lze dosáhnout maskovacím nátěrovým systémem podle předloženého vynálezu tehdy, když je nátěrový systém tvořen třemi vrstvami, přičemž spodní vrstva obsahuje jako aditivum duté sférické částice na bázi skla, prostřední vrstva obsahuje jako aditivum uhlíkové částice na bázi aktivního uhlí a/nebo uhlíkových vláken a/nebo grafitu a/nebo sazí a vrchní vrstva obsahuje jako aditivum kovové částice, přičemž sumární plošná hmotnost nátěrového systému je od 300 do 1 500 g.m ’²

Ještě další zlepšení aplikačních a provozních vlastností lze dosáhnout, když maskovací nátěrový systém obsahuje krom výše uvedených vrstev i antikorozní nátěrovou vrstvu, která je situována na spodku, tj. na rozhraní nátěrového systému a povrchu techniky, a na povrchu nátěrového systému se nachází ještě vrchní nátěrová barva, která vykazuje maskovací účinky v oblasti viditelného a infračerveného spektra elektromagnetického záření.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Maskovací nátěrový systém je třívrstvý a obsahuje tepelně-isolační podkladovou vrst~ vu s plošnou hmotností 400 g.m ± 10 %, absorpční vrstvu I s plošnou hmotností 200g.m ± 10 % a absorpční vrstvu II s plošnou hmotností 200 g.m'² ± 10 %. Pryskyřičný základ všech vrstev systému tvoří pentaeritritový lanový alkyd modifikovaný lanovým olejem. Funkčním aditivem tepelně-isolační vrstvy jsou duté sférické křemičité částice s průměrem přibližně 80 pm v množství 10,38 % hmotn. Funkčním aditivem absorpční vrstvy I jsou korpuskulámí částice aktivního uhlí v práškové formě v množství 21,65 % hmotn. Funkčním aditivem absorpční vrstvy II jsou vláknové částice o délce 5.10^-4 m a délkové hmotnosti 7 dtex typu jádro/plášť, kde jádro je PAD 6 a plášť je kovový nikl v poměru PAD 6 : Ni = 24 : lv množství 11,24 % hmotn..

Příklad 2

Jednovrstvý maskovací nátěrový systém na bázi směsi chlorkaučukové a akrylátové pryskyřice s plošnou hmotností 1 400 g.m’² ± 15 %. Funkční aditivum maskovacího nátěrového systému tvoří duté sférické křemičité částice o průměru od 20 do 140 pm v množství 23,6 % hmotn. a částice sazí s rozměry 0,5 až 25 pm v množství 6,7 % hmotn..

Příklad 3

Maskovací nátěrový systém je tvořen vrstvou základního antikorozního nátěru na bázi epoxidové pryskyřice, která obsahuje práškový zinek, s plošnou hmotností 240 ± 40 g.m’², na které se nachází tepelně-isolační vrstva na bázi polyuretanu, tj. polyesterové pryskyřice vytvrzené alifatickým izokyanátem, s plošnou hmotností 550 g.m'² ± 10 %, obsahující duté sférické křemičité částice s průměrem od 70 do 120 pm v množství 6,6 % hmotn.. Na tepelněisolační vrstvě se nachází absorpční vrstva na bázi polyuretanové pryskyřice s plošnou hmotností 150 g.m' ± 10 %. Funkčním aditivem absorpční vrstvy jsou uhlíková vlákna s délkou od

0,1 do 1,5 mm v množství 43,6 % hmotn.. Krom uvedených vrstev nátěrový systém ještě obsahuje i vrstvu krycího vrchního nátěru na bázi alkydové pryskyřice (obchodní označení Chameleon®), která zabezpečuje maskování ve viditelné a blízké infračervené oblasti.

Příklad 4

Maskovací nátěrový systém je tvořen tepelně-isolační absorpční vrstvou A s plošnou hmotností 200g.m' ± 15 % a absorpční vrstvou B s plošnou hmotností 150 g.m’ ± 10 %. Živičným základem obou vrstev je středně molekulární epoxidová pryskyřice vytvrzená aduktem polyalkylenpolyamidu. Funkčním aditivem absorpční vrstvy A jsou částice krystalického grafitu ve formě prášku s velikostí částic do 29 pm, s obsahem uhlíku nad 99,5 % hmotn. a v množství 25 % hmotn.. Funkčním aditivem absorpční vrstvy B jsou kovová vlákna s délkou řezu 4.10⁴ m a průměrem 12,6 pm v množství 42 % hmotn., které jsou tvořeny vrstvou slitiny Cu : Ni v poměru 1:3, nanesenou v tloušťce 0,3 pm na povrchu polyakrylonitrilového vlákna.

Příklad 5

Maskovací nátěrový systém je tvořen jedinou vrstvou na bázi směsi chlorovaného polyvinylchloridu a akrylátové pryskyřice v poměru 1:1, která obsahuje tři druhy funkčních aditiv. Prvním aditivem jsou kovové feritové částice se zrnitostí 1,0 ± 0,5 pm v množství 5,6 % hmotn.. Druhým aditivem jsou saze s rozměrem 0,5 až 25 pm a v množství 13,3 % hmotn.. Třetím aditivem jsou duté skleněné kuličky s průměrem od 50 do 70 pm v množství 26,3 hmotn..

Průmyslová využitelnost

Maskovací nátěrový systém podle vynálezu má široké možnosti využití hlavně při maskovaní vojenské techniky vůči senzorům pro termovizní a radiolokační detekci bojových cílů.

Claims

1. Maskovací nátěrový systém s multispektrální maskovací účinností, vyznačující se tím, že je tvořen nejméně jednou vrstvou aditivovaných polymemích pryskyřic s plošnou hmotností minimálně 100 g.m'², přičemž aditivem jsou duté sférické částice na bázi křemičitanů v množství od 4 do 25 % hmotn. a/nebo uhlíkové částice s měrným elektrickým odporem maximálně 1.10^{5 6} O.m v množství od 5 do 50 % hmotn. a/nebo kovové částice v množství od 2 do 50 % hmotn. a rozměr částic aditiv je od 10’⁷ do 5.10'³ m.

2. Maskovací nátěrový systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že polymerni pryskyřice jsou na bázi alkydů, polyakrylátů, polyuretanů, polyesterů, polyvinylchloridů, kaučuků a epoxidů a jejich derivátů anebo jejich směsí

3. Maskovací nátěrový systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že kovové částice jsou zhotoveny jako kovový plášť na povrchu částice s jádrem na bázi polymeru nebo skla, přičemž tloušťka tohoto kovového pláště je minimálně 50 nm.

4. Maskovací nátěrový systém podle nároků 1 anebo 3, vyznačující se tím, že kovové částice jsou ve tvaru vlákna, přičemž kovem je železo a/nebo hliník a/nebo kobalt a/nebo nikl a/nebo měď a/nebo stříbro nebo jejich slitiny.

5. Maskovací nátěrový systém podle nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že nátěrový systém je tvořen třemi vrstvami, přičemž spodní vrstva obsahuje jako aditivum duté sférické částice na bázi skla, prostřední vrstva obsahuje jako aditivum uhlíkové částice na bázi aktivního uhlí a/nebo uhlíkových vláken a/nebo grafitu a/nebo sazí a vrchní vrstva obsahuje jako aditivum kovové částice, přičemž sumární plošná hmotnost nátěrového systému je od 300 do 1 500 g.m·².

6. Maskovací nátěrový systém podle nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že jako spodní vrstvu obsahuje základní antikorozní nátěrovou vrstvu a/nebo na povrchu maskovacího nátěrového systému se nachází vrstva vrchní nátěrové látky.