DE1519205C3 - UV-reflektierende Wintertarnfarbe - Google Patents

Description

Für militärische Zwecke wurde es als ausreichend angesehen, im Winter Gegenstände, wie Fahrzeuge, Kanonen u. dgl. weiß anzustreichen, um ein mit der Winterlandschaft übereinstimmendes Weiß zu erhalten und auf diese Weise eine Entdeckung bei Beobachtung von einem Flugzeug od. dgl. zu verhindern oder sehr zu erschweren.

Dabei wurde lediglich eine gute Übereinstimmung bezüglich der weißen Farbe im sichtbaren Teil, also im Wellenlängenbereich von 8000 bis 4000 Ä, gefordert. Im allgemeinen werden keine Vorschriften über die Zusammensetzung des Pigments gemacht, und wenn besondere Forderungen im Hinblick auf das Pigment gestellt wurden, wurden Titandioxid oder Mischungen, in denen dieses Pigment enthalten ist, vorgeschrieben.

• Bei der Verwendung von Titandioxid (Rutil- oder Anatasform) für Wintertarnfarben wurde nicht beachtet, daß die Lichtreflexion im Wellenlängenbereich von 4000 bis 3000 Ä im Verhältnis zum Schnee sehr gering ist.

Es war daher sehr leicht, beim Fotografieren mit Spezialfiltern, die nur Licht im ultravioletten Spektralbereich durchlassen, eine solche mit titandioxidhaltiger Farbe ausgeführte Wintertarnung aufzudecken. Die Gegenstände erscheinen auf den Fotografien in Form von dunklen oder schwarzen Feldern, die sich gegen das umgebende weiße Gelände abzeichnen.

Bei Verwendung von Speziallinsen, beispielsweise aus Quarzglas, und sensibilisierten Negativen für ultraviolettes Licht in Kombination mit Interferenzfiltern für einen gewissen Wellenlängenabschnitt im Bereich von 4000 bis 3000 Ä müssen Wintertarnanstriche starken Anforderungen genügen. Andere Pigmente, wie Antimontrioxid, Zinksulfid, Zinkweiß und Bleiweiß, ergeben zwar ein hinsichtlich der Tarnung etwas besseres fotografisches Bild als Titandioxid, sind aber dennoch nicht befriedigend. Mit Farben auf Basis dieser Pigmente angestrichene Gegenstände zeichnen sich beim Fotografieren mit Spezialfiltern deutlich gegen den Schnee in Form von mehr oder weniger dunklen Flächen oder Flecken ab, die die Aufmerksamkeit leicht auf sich ziehen, so daß diese Farben nicht als befriedigende Tarnfarben gelten können. Untersuchungen haben gezeigt, daß die bisher verwendeten weißen Pigmente mit guter deckender Wirkung ein hohes Reflexionsvermögen im sichtbaren Spektrum, also im Wellenlängenbereich von etwa 8000 bis 4000 Ä, jedoch ein geringes Reflexionsvermögen im ultravioletten Spektralbereich, d. h. im Wellenlängenbereich zwischen etwa 4000 und etwa

ίο 3000 Ä, besitzen.

Es wurde nun festgestellt, daß sich das Reflexionsvermögen eines Wintertarnanstriches im Wellenlängenbereich von 4000 bis 3000 Ä stark erhöhen läßt, wenn ein Anstrichmittel verwendet wird, das weiße Pigmente enthält, die sich gewöhnlich nicht gut für Deckfarben eignen, da sie ein schlechtes Deckvermögen besitzen und die daher nur ausnahmsweise zum Anstreichen von Gegenständen verwendet werden. Es hat sich gezeigt, daß sich als UV-reflektierende Wintertarnfarbe ein Anstrichmittel vorzüglich eignet, das ein oder mehrere weiße Pigmente enthält, die ein hohes Reflexionsvermögen im ultravioletten Spektralbereich von 4000 bis 3000 Ä aufweisen.

Es war zwar bereits bekannt, Anstrichmitteln UV-reflektierende Stoffe zuzusetzen; die in diesen Anstrichmitteln vorliegenden Pigmente selbst zeigten jedoch kein Reflexionsvermögen im UV-Bereich.

So sind aus der DT-AS 10 38 212 pigmenthaltige Anstrichmittel bekannt, denen zum Schutz der übliehen Pigmente UV-reflektierende Substanzen, und zwar Salicylsäureester, zugesetzt wurden. Die verwendeten Pigmente absorbieren jedoch das UV-Licht und müssen aus diesem Grund durch den Zusatz des reflektierenden Stoffes vor einer Zersetzung geschützt werden.

Ferner werden in der FR-PS 10 49 231 fluoreszierende Lacke beschrieben, die aus einem Harz als Bindemittel, Magnesiumoxid als Pigment sowie einem vorzugsweise wasserlöslichen Farbstoff bestehen, der entweder selbst fluoresziert oder dem ein fluoreszierender Stoff, jedoch kein Pigment, zugesetzt wird.

Aus der US-PS 17 67 285 ist ein lichtreflektierendes Material bekannt, bei welchem Magnesiumkarbonat oder Titanoxid in ein filmbildendes, transparentes Bindemittel eingebettet bzw. von diesem bedeckt ist. Durch ein derartiges Einbetten oder Bedecken der Pigmente tritt jedoch eine erhebliche Verminderung des Reflexionsgrades ein. Außerdem läßt sich mittels Magnesiumkarbonat oder Titanoxid eine Reflexion

lediglich im Wellehlängenbereich von 8000 bis 4000 Ä, nicht aber im ultravioletten Spektralbereich erzielen.

Während durch den Zusatz des UV-reflektierenden

Stoffes zu den bekannten Farben das Pigment und das.

Bindemittel vor Zersetzung geschützt werden sollen bzw. ein fluoreszierender Lack erzielt werden soll, ist es für die Erfindung wesentlich, mit Hilfe eines Anstrichmittels, das ganz bestimmte Pigmente mit bestimmtem Reflexionsvermögen enthält, Wintertarnanstriche zu schaffen, die die Identifizierung eines mit dieser Farbe versehenen Gegenstandes weder mit dem bloßen Auge noch bei Verwendung UV-empfindlichen Filmmaterials oder unter Verwendung von UV-Filtern ermöglichen.
Gegenstand der Erfindung ist demnach die Ver-

wendung eines Anstrichmittels, das ein Bindemittel und ein oder mehrere ein Reflexionsvermögen im Bereich von 3000 bis 4000 Ä aufweisende weiße Pigmente aus Sulfaten, Carbonaten, Silikaten oder Oxiden von

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Barium, Calcium und Magnesium oder Oxiden des rend die Kurve bei etwa 4000 Ä sehr steil abfällt. In

Antimons in einem solchen Mengenverhältnis ent- dem für Tarnungszwecke aktuellen Bereich von 4000

hält, daß im getrockneten Anstrich die einzelnen bis 3000 Ä ist jedoch der Reflexionsgrad allzu gering.

Pigmentpartikeln aus der Oberfläche der Farbschicht Beim Fotografieren mit Filtern und gegebenenfalls im

hervorragen, als UV-reflektierende Wintertarnfarbe. 5 Verein mit Speziallinsen und UV-empfindlichen FiI-

In den erfindungsgemäß verwendeten Anstrich- men wird daher eine mit dieser Farbe angestrichene

mitteln ist das Farbpigment in einem Bindemittel, Fläche als schwarze Fläche im Verhältnis zur um-

beispielsweise Leinölalkydharz, Polyvinylisobutyl- gebenden Schneefläche wiedergegeben, die ganz weiß

äther, Polyvinylacetat, Athylcellulose oder Nitro- wiedergegeben wird. Ein mit Titandioxidpigment be-

cellulose gelöst, dispergiert oder emulgiert, und das io strichener Gegenstand läßt sich daher auf dem foto-

Bindemittel vorzugsweise in einem Lösungs-, Disper- grafischen Bild leicht entdecken. Dasselbe gilt bei der

gierungs- oder Emulgierungsmittel gelöst, beispiels- Beobachtung mittels einer Fernsehkamera, die mit

weise in Xylol, Toluol, Äthylacetat, Aceton, Alkohol entsprechenden Spezialfiltern zum Fotografieren mit

und/oder Wasser. Es hat sich gezeigt, daß Färb- UV-Strahlung versehen ist. Antimöntrioxyd hat einen

pigmente, die je für sich oder in beliebiger Mischung 15 etwas besseren Reflexionsgrad, ist aber für größere

aus Sulfaten, Carbonaten, Silikaten oder Oxiden von Einheiten nicht voll zufriedenstellend. Eine markante

Barium, Calcium, Magnesium bestehen, für diesen Verbesserung zeigen dagegen die Kurven für ein er-

Zweck besonders geeignet sind. In gewissen Fällen findungsgemäß verwendetes Anstrichmittel mit Pig-

zeigten sich verhältnismäßig gute Ergebnisse auch mit menten aus Kalciumcarbonat oder Bariumsulfat. Wie

weißen Farben, die aus entsprechenden Antimon- 20 das Diagramm erkennen läßt, haben diese beiden

verbindungen hergestellt sind. Kurven nur einen geringen Abfall hinsichtlich des

Eine Untersuchung der Reflexionsgrade verschie- Reflexionsgrades sowohl im sichtbaren Spektrum als dener Farbpigmente hat ergeben, daß die meisten auch im Wellenlängenbereich von 4000 bis 3000 Ä. Pigmente in dem für Wintertarnung wichtigen Wellen- Es ist daher sehr schwer oder sogar unmöglich, mit längenbereich von 4000 bis 3000 Ä hohe Reflexions- 25 Hilfe fotografischer oder fernsehtechnischer Verfahren grade aufweisen, daß sich aber bei Mischung dieser Gegenstände zu erkennen, die mit einem Anstrich verPigmente mit einem Bindemittel, beispielsweise Leinöl, sehen sind, der derartige Farbpigmente enthält,
in der Regel ein schlechtes Deckvermögen ergibt. Die Wegen meßtechnischer Schwierigkeiten wird der aufgetragene Farbe wird vielmehr transparent und hat Reflexionsgrad stets im Verhältnis zu einem allgemein sowohl im Wellenlängenbereich für sichtbares Licht 30 anerkannten Normalweiß angegeben, beispielsweise als auch für ultraviolettes Licht, also im Bereich von in Form von gepreßten Platten aus Bariumsulfat 4000 bis 3000 Ä geringe Reflexionsgrade und daher (BaSO₄), Magnesiumcarbonat (MgCO₃) oder Maeine geringe Tarnungswirkung. Dies beruht auf dem gnesiumoxid (MgO). Gewisse Schwierigkeiten ergeben unbedeutenden Unterschied zwischen der Brechzahl sich nämlich mit Schnee als Normalweiß und bei Verdes Streckungsmittelpigments und der des Binde- 35 Wendung vorhandener Meßinstrumente, beispielsweise mittels. In der Farben- und Lacktechnik werden daher des Spektrofotometers von Beckmann (Modiese Pigmente für unverwendbar als deckende Pig- dell DU). Entscheidend für die Eignung vom Gesichtsmente gehalten mit Ausnahme gewisser, mit Wasser punkt der Tarnung ist jedoch die fotografische und verdünnbarer Leimfarben. fernsehtechnische Registrierung und Verwendung von

Es hat sich nun gezeigt, daß bei der Anwendung 40 Spezialfiltern im Bereich von 400.0 bis 3000 Ä.

dieser Streckmittelpigmente in einem organischen Nachstehend folgt ein Beispiel eines Anstrichmittels,

Bindemittel unter Einhaltung solcher Mengenverhält- das bei seiner Anwendung für den erfindungsgemäßen ,

nisse, daß in einem damit hergestellten Farbauftrag Verwendungszweck zu einem besonders geeigneten

die einzelnen Pigmentkörner nach dem Verdunsten Tarnanstrich führt:

des Lösungsmittels über die Oberfläche der Färb- 45 ^Te'^le

schicht vorstehen, eine Änderung des Verhältnisses Calciumcarbonat 40

zwischen der Brechzahl Pigment-Bindemittel und Pig- Hochviskoser Chlorkautschuk 10

ment-Luft verursacht wird, so daß die Farbschicht Weichmacher, (chloriertes Diphenyl) .. 6

Licht im selben Wellenlängenbereich und im selben Aromatisches Lösungsmittel,

Maße reflektiert wie das freie Pigment. Dabei ist es 50 (z. B. Xylol) _44

wesentlich und neu, daß diese Pigmente in Deck- 100
farben verwendet werden können, was im Widerspruch

zur bisherigen Auffassung und Praxis der Farben- Die erfindungsgemäß verwendeten Anstrichmittel

Industrie steht. lassen sich als unmittelbare Anstriche der zu tarnenden

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung und ihrer 55 Gegenstände, wie Fahrzeuge, Kanonen u. dgl., verWirkungsweise wird auf das in der Zeichnung darge- wenden oder können auf die Oberfläche beispielsweise stellte Diagramm hingewiesen, in dem die Unter- eines Tarnnetzes aufgetragen werden, das die betreffenschiede des Reflexionsvermögens im Wellenlängen- den Gegenstände abdeckt, um sie gegen Sicht von bereich von 4000 bis 3000 Ä und im angrenzenden außen zu schützen. Vorteilhafterweise werden dabei Wellenlängenbereich für sichtbares Licht erläutert 60 Tarnnetze verwendet, bei denen die Flächen der sind. Wie aus diesem Diagramm deutlich hervorgeht, Tarnungselemente im wesentlichen eben, beispielshat ein Titanoxid (Rutil) enthaltender Anstrich sehr weise waagerecht liegen, um eine Schattenwirkung zu hohe Reflexionsgrade im sichtbaren Spektrum, wäh- vermeiden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verwendung eines Anstrichmittels, das ein; Bindemittel und ein oder mehrere ein Reflexionsvermögen im Bereich von 3000 bis 4000 Ä aufweisende Pigmente aus Sulfaten, Carbonaten, Silikaten oder Oxiden von Barium, Calcium und Magnesium oder Oxiden des Antimons in einem solchen Mengenverhältnis enthält, daß im getrockneten Anstrich die einzelnen Pigmentpartikeln aus der Oberfläche der Farbschicht hervorragen, als UV-reflektierende Wintertarnfarbe.

2. Verwendung eines Anstrichmittels der folgenden Zusammensetzung:

40 Gewichtsteile Calciumcarbonat,
10 Gewichtsteile hochviskoser Chlorkautschuk,

6 Gewichtsteile Weichmacher und
44 Gewichtsteile aromatisches Lösungsmittel

nach Anspruch 1.