JP4158387B2

JP4158387B2 - 遠赤外線偽装シート

Info

Publication number: JP4158387B2
Application number: JP2002063504A
Authority: JP
Inventors: 淑次森脇; 直樹今枝
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2002-03-08
Filing date: 2002-03-08
Publication date: 2008-10-01
Anticipated expiration: 2022-03-08
Also published as: JP2003260751A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遠赤外線に対して優れた偽装効果を発揮する遠赤外線偽装シートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、野戦用装備として、森林や草原等の自然環境に対応した可視光線および近赤外線に対する偽装材が種々提案されている。すなわち、野戦用装備と自然環境のコントラストを最小限に抑える方法、また８００〜１４００ｎｍの赤外線を使用して探知する赤外線写真法、赤外線夜間監視法などに対応する方法などである。例えば、特開平２−１５４０８４号公報には、ビニロン系織物に建染染料を添加して、３段階の赤外線反射率を有する迷彩プリントを施す方法、また、特開平５−６０４９６号公報には、色別に染料着色域と水不溶性顔料着色域を有しかつ防水透湿性能を付与した迷彩加工布帛、また、特開平５−２２２６８２号公報には、酸性染料を用いて多段階の赤外線反射率を有する迷彩模様を施した迷彩加工ナイロン布帛などが提案されいる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの従来技術により得られた迷彩布帛は、森林や草原などの自然環境に調和した色や模様ならびに近赤外線反射率を有し、可視光線および近赤外線波長領域においては偽装効果は認められるが、８〜１４μｍの波長領域すなわち遠赤外線領域においては偽装効果が認められなかった。
【０００４】
本発明は、かかる従来技術の欠点に鑑み、遠赤外線に対し、優れた偽装効果を有する遠赤外線偽装シートを提供せんとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる課題を解決するために、次のような手段を採用する。すなわち、本発明の遠赤外線偽装シートは、布帛の少なくとも片面に、金属薄膜層および迷彩用着色剤含有樹脂層が積層されてなり、かつ、該金属薄膜層が部分的に積層されることにより同一布帛表面上で熱放射率が多段階に分布していることを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明は、自然環境において、優れた偽装効果を有する遠赤外線偽装シートを提供せんと鋭意検討したところ、布帛の少なくとも片面に、金属薄膜層および迷彩用着色剤含有樹脂層が積層されてなり、かつ、該金属薄膜層を部分的に積層させて同一布帛表面上で熱放射率を特定の範囲内で多段階に分布させることにより、かかる課題を解決できることを見い出したものである。ここでいう多段階に分布するとは、該表面に、相異なる熱放射率を有する領域が、多数分布して存在することを意味するものである。
【０００７】
本発明で言うシートとは、布帛、フィルム、紙などを言うが、これらの中でも特に布帛が好ましく用いられる。
【０００８】
かかる布帛を構成する素材としては特に限定されないが、例えば、ナイロン６、ナイロン６・６、ナイロン１２、ナイロン４・６、ナイロン６成分とナイロン６・６成分を共重合した共重合ポリアミドなどからなるポリアミド繊維、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのホモポリエステル、ポリエステルの繰り返し単位を構成する酸成分にイソフタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸またはアジピン酸などの脂肪族ジカルボン酸などを共重合した共重合ポリエステルなどからなるポリエステル繊維、ポリパラフェニレンテレフタルアミド、ポリメタフェニレンイソフタルアミドなどにに代表されるアラミド繊維、セルロース系繊維、ポリビニルアルコール系繊維、サルフォン系繊維、超高分子量ポリエチレン繊維などの合成繊維または天然繊維などが使用される。好ましくは、合成繊維が使用される。
【０００９】
かかる繊維には、原糸の製造工程や加工工程での生産性あるいは特性改善のために通常使用されている各種添加剤を含んでいてもよい。例えば、熱安定剤、酸化防止剤、光安定剤、平滑剤、帯電防止剤、可塑剤、難燃剤などを含有せしめることができる。
【００１０】
かかる布帛の形態は特に限定されず、例えば、織物、編物、不織布が適宜使用されるが、特に織物が好ましく用いられる。また、必要に応じ、メッシュ状構造を有する布帛を適宜使用することもできる。
【００１１】
さらに、かかる布帛としては、難燃性能の面からＪＩＳＫ７２０１法に基づいて測定される限界酸素指数が２５以上であるものが好ましく使用される。かかる布帛は、例えば、布帛をリン系化合物、ブロム系化合物を含む樹脂で浸漬・熱処理またはコーティング処理、または同化合物を原糸製造段階に添加することで得ることができる。
【００１２】
本発明は、布帛の少なくとも片面に、金属薄膜層および迷彩用着色剤含有樹脂層を積層せしめたものであることが必須である。かかる金属は、金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、クロム、鉄、亜鉛、鉛などや、これらの合金などが使用されるが、性能、軽量性の面からアルミニウムが好ましく用いられる。
【００１３】
一方、かかる金属薄膜層は、布帛上に箔状にして積層されるが、圧延法により作製された箔を接着剤で貼着してもよいが、蒸着法、メッキ法、スパッタリング法などの薄膜形成方法により布帛上に被覆してもよい。また、蒸着等法については、一旦、別なシート、例えばフィルムに金属蒸着した後、金属薄膜層を接着剤を介して布帛に転写することもできる。かかる金属薄膜層は、布帛上に箔状にして積層する際、部分的に積層する。部分的に積層させることで優れた偽装効果を発揮する。また、かかる金属薄膜層は、布帛の面積に対し、３０〜９０％の割合で形成するのが好ましい。
【００１４】
なお、布帛に金属薄膜層を形成する際しては、予め布帛に熱カレンダー、熱プレス加工を施し、表面を扁平化したものが好ましく用いられる。また金属薄膜層の膜厚としては、２００〜１０００オングストロームが好ましく用いられる。
【００１５】
また本発明で言う迷彩用着色剤含有樹脂とは、可視光ならびに近赤外線に対し、偽装性を付与するものであり、ポリプロピレン樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等およびこれらの変性樹脂からなる合成樹脂に、迷彩用着色剤を含有せしめたものが使用される。迷彩着色剤は、通常に用いられる迷彩用顔料や染料を使用することができる。特に、顔料は無機系顔料であっても、有機系顔料であってもよい。例えば、迷彩着色剤としては、自然環境すなわち樹木、草、土などに調和した色相および近赤外線反射率を有する淡緑色、濃緑色、茶色および影部に相当する黒色などの顔料を用いることができる。なお、背景が建築物など人工的な環境の場合は、その環境に応じた色相、例えば灰色系などを選択するのが好ましい。かかる迷彩用着色剤含有樹脂は、プリント方式、コーティング方式、スプレー方式、印刷方式などで金属薄膜層の表面に塗布される。
【００１６】
かかる同一布帛表面上で熱放射率を多段階に分布させるには、金属薄膜層を部分的に形成させる。そのほか、迷彩用着色剤含有樹脂の塗布量を変更させる方法、ならびに迷彩用着色剤含有樹脂を塗布した後、その表面をエンボスロールにて凹凸模様を形成させる方法などを適宜組み合わせて、熱放射率を多段階に分布させてもよい。なお、凹凸模様を形成させる場合は、該凹凸部の深さは０．０５〜１．００ｍｍが好ましい。
【００１７】
一方、かかる熱放射率は、多段階に分布していることが必須であり、自然環境すなわち樹木、草、土などの有する熱放射率に合わせることを基本とするが、熱反射を考慮し、熱放射率は０．２０〜０．９５の範囲で多段階に分布していることが好ましい。また、該布帛表面の熱放射率の最大値と最小値の差が０．０３以上であることが好ましく、さらに平均熱放射率が０．３５〜０．７０であることが好ましいが、かくすることによって、遠赤外線に対して、さらに偽装効果を発揮することができるからである。なお、偽装対象物が、熱を発生するものについては、熱を抑制する断熱材を併用するとさらに効果が発揮される。かかる断熱材としては、特に限定されないが、通常の織物、ニットまたはメッシュ状を有する織物、ニットなどが用いられる。
【００１８】
かかる遠赤外線偽装シートは、例えば、衣服、テント、バッグ、カバー類などの用途に好ましく用いられる。
【００１９】
次に、本発明の遠赤外線偽装シートを図面により説明する。まず、図１は本発明の遠赤外線偽装シートの構成の一例を示しす概略図であり、この例は、布帛１に、接着層２を介してアルミニウム蒸着薄膜層３と、迷彩用着色剤含有樹脂層４を積層して構成されたものである。また図２は、遠赤外線偽装シート構成するアルミニウム蒸着薄膜層を積層した布帛の一例を示す概略図であり、布帛１にアルミニウム蒸着薄層３を部分的に形成させて形成されたものである。
【００２０】
【実施例】
次に実施例により、本発明をさらに詳しく説明する。
【００２１】
なお、実施例中における特性は、下記の方法により求めた。
（１）熱放射率
３０ｃｍ×２０ｃｍ試験片を６等分し、各々の箇所をD and S AERD熱放射率計(Devices Servicens社製)にて測定した。平均熱放射率は６箇所の平均を意味する。
（２）偽装性
偽装シートおよび通常の迷彩シートをポンチョに縫製し、それぞれを着用し、森林を背景に偽装性を観察し判定した。
【００２２】
識別困難 ◎
識別やや困難 ○
偽装効果あり △
識別容易 ×
Ａ．可視光領域
目視判定した。
【００２３】
Ｂ. 近赤外線領域
赤外線写真法(カメラに赤外線用フィルターを装着)で撮影し、写真観察し判定した。
【００２４】
Ｃ．遠赤外線領域
検出波長８〜１４μｍの赤外線画像装置を用い、１００ｍの距離から観察し判定した。
（３）限界酸素指数（ＬＯＩ値）
ＪＩＳＫ７２０１法に基づいて測定した。
【００２５】
実施例１
繊度１６７デシテックス、フィラメント数３０本のポリエステル繊維からなる目付２０５ｇ／ｍ²の平織物を精練・熱セットした。次いで、この平織物に１３５℃で２５ｔｏｎの片面カレンダー加工を施し、そのカレンダー加工面に、ポリエステルフィルムに蒸着した５００オングストロームのアルミニウム蒸着膜をポリエステル系接着剤を介して図１に示したように部分的(面積比８５％)に転写した。しかる後、アルミニウム蒸着膜面に森林と同系の緑色顔料３０部を含有した塩化ビニル・酢酸ビニル共重合系樹脂を７．５ｇ／ｍ²の塗布量になるようにドクターナイフでコーティングし、遠赤外線偽装シートを作製した。
【００２６】
このようにして得られた遠赤外線偽装シートの特性を表１に示した。本発明の遠赤外線偽装シートは、熱放射率が０．４８〜０．８４の範囲で多段階に分布し、遠赤外線画像装置にて観察した結果、画像のコントラストが小さく、背景(森林)と調和し、識別が困難であった。
【００２７】
比較例１
実施例１と同一のポリエステル繊維からなる目付２０５ｇ／ｍ²の平織物を精練・熱セットした。次いで、この平織物に１３５℃で２５ｔｏｎの片面カレンダー加工を施し、そのカレンダー加工面に、ポリエステルフィルムに蒸着した５００オングストロームのアルミニウム蒸着膜をポリエステル系接着剤を介して全面に転写した。しかる後、アルミニウム蒸着膜面に森林と同系の緑色顔料３０部を含有した塩化ビニル・酢酸ビニル共重合系樹脂を７．５ｇ／ｍ²の塗布量になるようにドクターナイフでコーティングし、遠赤外線偽装シートを作製した。
【００２８】
このようにして得られた遠赤外線偽装シートの特性を表１に示した。比較例１の遠赤外線偽装シートは、熱放射率がすべての箇所で０．４５を示し、遠赤外線画像装置にて観察した結果、画像のコントラストが大きく、背景(森林)との調和がとれず、偽装性が十分でなかった。
【００２９】
実施例２
実施例１と同一のポリエステル繊維からなる目付２１５ｇ／ｍ²の平織物を精練・熱セットした。次いで、この平織物に１３５℃で２０ｔｏｎの片面カレンダー加工を施した。非カレンダーにブロム系難燃化合物を含有するウレタン樹脂をコーティングし、またカレンダー加工面に、ポリエステルフィルムに蒸着した５００オングストロームのアルミニウム蒸着膜をポリエステル系接着剤を介して実施例１と同様に部分的(面積比８５％)に転写した。しかる後、アルミニウム蒸着膜面に森林、草原などの自然環境と同系の淡緑色、濃緑色、茶色、黒色顔料をそれぞれ２５部含有する塩化ビニル・酢酸ビニル共重合系樹脂を用い、各々が８．５ｇ／ｍ²の塗布量になるように４色の迷彩プリントを施し、遠赤外線偽装シートを作製した。
【００３０】
このようにして得られた遠赤外線偽装シートの特性を表１に示した。本発明の赤外線偽装シートは、熱放射率が０．５２〜０．８６の範囲で多段階に分布し、遠赤外線画像装置にて観察した結果、画像のコントラストが小さく、識別が困難であった。また、可視光線および近赤外線領域においても、森林、草原と調和し、偽装効果に優れていた。
【００３１】
比較例２
実施例１と同一のポリエステル繊維からなる目付２１５ｇ／ｍ²の平織物を精練・熱セットした。次いで、森林、草原などの自然環境と同系の淡緑色、濃緑色、茶色、黒色顔料をそれぞれ２５部含有する塩化ビニル・酢酸ビニル共重合系樹脂を用い、各々が８．５ｇ／ｍ²の塗布量になるように４色の迷彩プリントを施し、遠赤外線偽装シートを作製した。
【００３２】
このようにして得られた遠赤外線偽装シートの特性を表１に示した。比較例２の遠赤外線偽装シートは、熱放射率が０．８５〜０．８８の範囲であり、遠赤外線画像装置にて観察した結果、画像のコントラストが大きく、背景(森林)との調和がとれず、偽装性が十分でなかった。
【００３３】
【表１】

【００３４】
実施例３
繊度１５５デシテックス、フィラメント数３４本のポリアミド繊維からなる目付１８５ｇ／ｍ²の平織物を精練・熱セットした。次いで、この平織物を森林と同系の淡緑色を有する酸性染料を用い、１３０℃で３０分間染色した。次いで、ポリエステルフィルムに蒸着した５００オングストロームのアルミニウム蒸着膜をポリエステル系接着剤を介して図２に示したように部分的(面積比８０％)に転写した。しかる後、アルミニウム蒸着膜形成部に森林、草原などの自然環境と同系の濃緑色、茶色、黒色顔料をそれぞれ２５部含有する塩化ビニル・酢酸ビニル共重合系樹脂を用い、各々が８．０ｇ／ｍ²の塗布量になるように３色の迷彩プリントを施し、遠赤外線偽装シートを作製した。
【００３５】
このようにして得られた遠赤外線偽装シートの特性を表２に示した。本発明の赤外線偽装シートは、熱放射率が０．５３〜０．８６の範囲で多段階に分布し、遠赤外線画像装置にて観察した結果、画像のコントラストが小さく、識別が困難であった。また、通気性を有し、可視光線および近赤外線領域においても、森林、草原と調和し、偽装効果に優れていた。
【００３６】
【比較例３】
実施例３と同一のポリアミド繊維からなる目付１８５ｇ／ｍ^２の平織物を精練・熱セットした。この平織物の片面に、ポリウレタン系接着剤を介して４５０オングストロームのアルミニウム蒸着膜を全面に形成した。次いで、アルミニウム蒸着膜面に森林、草原などの自然環境と同系の淡緑色、濃緑色、茶色、黒色顔料をそれぞれ２５部含有する塩化ビニル・酢酸ビニル共重合系樹脂を用い、各々が８．５ｇ／ｍ^２の塗布量になるように４色の迷彩プリントを施した。しかる後、多数の葉形状を有するエンボスロールにて１２５℃で２５ｔｏｎのエンボス加工を施し、遠赤外線偽装シートを作製した。
【００３７】
このようにして得られた遠赤外線偽装シートの特性を表２に示した。
【００３８】
【表２】

【００３９】
【発明の効果】
本発明によれば、森林や草原などの自然環境に対し、遠赤外線領域において、優れた偽装効果を有し、目視や赤外線画像装置にも検出され難い遠赤外線偽装シートを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この図は、本発明の遠赤外線偽装シートの構成の一例を示す概略図である。
【図２】この図は、本発明の遠赤外線偽装シートを構成するアルミニウム蒸着膜層を部分的に形成させた状態の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
１布帛
２接着層
３アルミニウム蒸着薄膜層
４迷採用着色剤含有樹脂層

Claims

布帛の少なくとも片面に、金属薄膜層および迷彩用着色剤含有樹脂層が積層されてなり、かつ、該金属薄膜層が部分的に積層されることにより同一布帛表面上で熱放射率が多段階に分布していることを特徴とする遠赤外線偽装シート。
該熱放射率が、０．２０〜０．９５の範囲で多段階に分布している請求項１に記載の遠赤外線偽装シート。
該熱放射率の最大値と最小値の差が０．０３以上であることを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載の遠赤外線偽装シート。
該金属薄膜層の膜厚が、２００〜１０００オングストロームであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の遠赤外線偽装シート。
該金属が、アルミニウムであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の遠赤外線偽装シート。
該金属薄膜層が、布帛の面積に対し、３０〜９０％の比率で形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の遠赤外線偽装シート。