CZ5106U1 - Pěnotvorná smčs pro vytváření maskovacích pokryvů se áirokospektrální účinností - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká pěnotvorných směsí pro vytváření maskovacích pokryvů se spektrální tlumící účinností ve viditelné, infračervené a mikrovlnné oblasti elektromagnetického záření na bázi tenzidů, polymerů, adsorbentů barvících látek, aditiv ovlivňujících elektromagnetické záření a vody, obsahující jedno nebo více organických rozpouštědel s dipólovým momentem.

Dosavadní stav techniky

Dosavadní prostředky používané k maskování jsou převážně specificky účinné pro úzce spektrální obory elektromagnetického záření jako jsou viditelné, infračervené a mikrovlnné. Těmito prostředky jsou zejména maskovací nátěry, maskovací sítě nebo maskovací aerosoly. Podstata maskovacího účinku spočívá v přizpůsobení vyzařovací charakteristiky maskovaného objektu k pozadí. Snížení kontrastu jasu maskovaného objektu k pozadí je dosahováno speciálními přísadami, které dopadající záření absorbují a rozptylují nebo vlastní záření maskovaného objektu pohlcují.

Maskovací nátěry se používají pro maskování povrchů bojové techniky, objektů a letištních ploch. Mají buď charakter trvalý (např. u bojové techniky, jejíž povrch je opatřen nátěrem již z výroby), nebo dočasný (sezónní nátěry s omezenou trvanlivostí). Jejich výhodou je permanentní ochranný účinek, nevýhodou nízká a poměrně úzká spektrální účinnost.

Maskovací sítě způsobují deformaci kontur tvaru objektu a terénu, kombinovaně s absorpcí a rozptylem záření. Výhodou je variabilita a vícenásobné použití, možnost velkoplošného maskování a vytváření klamných cílů, nevýhodou je omezená účinnost v širokém spektru záření, zejména v infračervené a mikrovlnné oblasti.

Maskovací aerosoly mají dobu účinku výrazně závislou na atmosférických podmínkách a omezují vlastní činnost jednotek v maskovaném prostoru.

Maskování mobilních a stacionárních objektů především proti tepelnému záření využívala rozptylovacích komor, zařízení pro ochlazování produktů spalování (obtékání vzduchu, orosování vodou, směšování s vodní parou a jinými látkami), tepelnou izolací agregátů hmotami s nízkým koeficientem vyzařování (anorganické kompozity azbestu, skelných tkanin, keramických materiálů, aj.). Mimo to pro maskování byla využívána speciální zařízení, jejichž nevýhodou byla ekonomická nákladnost. Obecnou nevýhodou výše zmíněných maskovacích prostředků je okolnost, že žádný z nich nemaskuje v širokém spektru záření, je proto nezbytná kombinace několika prostředků.

Současné používané pěnotvorné směsi na bázi tenzidů, rozpustných derivátů celulózy, případně jiných polymerů, a aditiv splňují základní požadavky na maskování, avšak vykazují krátkou stálost směsi s časem a tím i krátkou tlumící účinnost v infra-1

CZ 5106 Ul červené oblasti vzhledem k rychlému vysychání pěny.

Podstata technického řešeni

Uvedené nedostatky odstraňuje pěnotvorná směs pro vytváření maskovacích pokryvů se spektrální tlumící účinností ve viditelné, infračervené a mikrovlnné oblasti elektromagnetického záření na bázi tenzidů, polymerů, adsorbentů barvících látek, aditiv ovlivňujících elektromagnetické záření a vody, která obsahuje 5 - 70 % hmotn. alespoň jednoho organického rozpouštědla s dipólo- * vým momentem v rozmezí 3,5 - 4,5 D.j. s teplotou varu nad 130 °C 1 při normálním tlaku. Podstata vyššího účinku dále popsaných směsí spočívá v tom, že organická rozpouštědla s dipólovým momentem 3,5 - 4,5 D.j. usnadňují orientaci nábojů pěnových mezistěn (lamel).

Dipólový moment s permitivitou a indexem lomu kapalin při interakci s elektrickým polem mají úzký vztah k molekulární struktuře. Hodnota dipólového momentu tak označuje nesymetrii molekul a vztah k iontovým sloučeninám. Organické látky definované rozsahem dipólového momentu jako jsou dimethylsulfoxid, diethylsulfoxid, vinylethylsulfoxid, dimethylformamid, diethylsulfon, divinylsulfon, dimethylsulfon, aminopyridin, nitropyrol, dimethylacetamid umožňují vytvářet vodíkové můstky, což je nejen další stabilizační faktor pro pěny, ale spolu s jejich vyšším bodem varu okolnost, která prodlužuje životnost pěny a tudíž i její maskovací účinnost v infračervené oblasti záření.

Po napěnění v libovolném pěnotvorném zařízení vzniká stabilizovaná pěna, kterou je možno nanášet na maskovaný povrch nebo ochrannou sít. Pro splnění maskovacích požadavků stačí síla vrstvy pouze několik milimetrů v závislosti na stupni napětí. Ochranný účinek pěnového systému je způsoben schopností absorbovat a rozptylovat elektromagnetické záření, zejména infračervené a mikrovlnné ze zdrojů, které kryje. Absorbuje dopadající záření, čímž se snižuje odrazivost maskovaného objektu a kontrast jasu maskovaného objektu a jeho okolí.

I

V technickém řešení je využito efektu absorpce a rozptylu elektromagnetického záření na pěnovém skeletu se zvýšenou účin- ‘ ností pomocí speciálních aditiv. Výhodou pěnotvorné směsi je jednoduchá manipulace při jejím nanášení pomocí pěnotvorných záříze- i ní v malých i velkých objemech, přilnavost pěny ke všem běžným materiálovým povrchům a její dobrá skladovátelnost. Vytvořená pěna je stálá za běžných polních podmínek, vykazuje postačující maskovací účinnost minimálně po dobu 10 - 24 hodin, pokud není v přímém kontaktu s vodou (deštěm). Tlouštku vytvořené vrstvy lze ovlivňovat dle potřeby, což umožňuje měnit např. tvar maskovaného objektu nebo zvyšovat maskovací účinky současně používaných maskovacích prostředků.

Příklady provedení technického řešení

Příklad 1

Pěnotvorná směs vytvořená z 9 % hmotn. α-olefinsulfonanu sodného s 10-18 uhlíkovými atomy v řetězci, 30 % hmotn. dimethylsulfoxidu a 6 % hmotn. vody aplikovaná při napěňovacím stupni 6,7

-2CZ 5106 U1

umožní ve vrstvě 3 mm maskování objektu minimálně po dobu 26 hodin.

Příklad 2

I

Pěnotvorná směs vytvořená ze 7 % hmotn. oktylsíranu sodného, 5 % hmotn. parafinsulfonanu sodného s 12-16 atomy uhlíku v alkylovém řetězci, 3 % hmotn. methylisopropylcelulózy s molekulovou hmotností 20 000, 0,3 % hmotn. minerálního barevného pigmentu, % hmotn. dimethylformamidu a 44,7 % hmotn. vody umožní po napěnění stálou maskovací ochranu po dobu minimálně 30 hodin. Příklad 3

Pěnotvorná směs vytvořená ze 7 % hmotn. α-olefinsulfonanu sodného s 8-14 atomy uhlíku v řetězci, 2 % hmotn. dodecylaminoxidu, 3 % hmotn. síranu sodného, 0,3 % hmotn. práškového hliníku, 0,5 % hmotn. rozpustného organického barviva, 15 % hmotn. diethylsulfoxidu, 5 % hmotn. dimethylsulfonu, 2 % hmotn. methylcelulózy s molekulovou hmotností 15 000 a 65,2 % hmotn. vody umožní po napěnění stálou maskovací ochranu po dobu minimálně 26 hodin. Příklad 4

Pěnotvorná směs vytvořená ze 7 % hmotn. dodecylsulfonanu sodného, 2 % hmotn. dodecylbetainu sodného, 5 % hmotn. α-olefinsulfonanu sodného s 19-14 atomy uhlíku v řetězci, 1 % hmotn. bentonitu, 0,5 % hmotn. minerálního barevného pigmentu, 5 % hmotn. síranu sodného, 0,3 % hmotn. cetylalkoholu, 29 % hmotn. dimethylsulfoxidu, 5 % hmotn. divinylsulfonu, 3 % hmotn. 4-aminopyridinu a 42,2 % hmotn. vody umožní po napěnění stálou maskovací ochranu po dobu minimálně 20 hodin.

Průmyslová využitelnost

Předmět vynálezu může být využíván především ve vojenství k maskování objektů, vojenské techniky a terénu před přístroji průzkumu a průzkumně palebnými komplexy, které využívají ke své činnosti viditelné, infračervené a mikrovlnné záření. Stálou pěnu je možné využít také při preventivní ochraně povrchů před kontaminanty pro jejich odstranění mycími nebo odsávacími technologiemi .

Claims (1)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   Pěnotvorná směs pro vytváření maskovacích pokryvů se spektrální tlumící účinností ve viditelné, infračervené a mikrovlnné oblasti elektromagnetického záření na bázi tenzidů, polymerů, adsorbentů, barvících látek aditiv ovlivňujících elektromagnetické záření a vody, vyznačená tím, že obsahuje 5 - 70 % hmotn. alespoň jednoho rozpouštědla s dipólovým momentem v rozmezí 3,5 - 4,5 D.j. s teplotou varu nad 130 °C při normálním tlaku.