RU2676574C1 - Многослойный низкоэмиссионный материал - Google Patents

Многослойный низкоэмиссионный материал Download PDF

Info

Publication number
RU2676574C1
RU2676574C1 RU2017128441A RU2017128441A RU2676574C1 RU 2676574 C1 RU2676574 C1 RU 2676574C1 RU 2017128441 A RU2017128441 A RU 2017128441A RU 2017128441 A RU2017128441 A RU 2017128441A RU 2676574 C1 RU2676574 C1 RU 2676574C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
low
emission
electromagnetic radiation
textile
layer
Prior art date
Application number
RU2017128441A
Other languages
English (en)
Inventor
Евгений Николаевич Каблов
Станислав Владимирович Кондрашов
Константин Александрович Шашкеев
Олег Владимирович Попков
Людмила Владимировна Соловьянчик
Валерий Афанасьевич Богатов
Юрий Александрович Хохлов
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ")
Priority to RU2017128441A priority Critical patent/RU2676574C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2676574C1 publication Critical patent/RU2676574C1/ru

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D11/00Double or multi-ply fabrics not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41HARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H3/00Camouflage, i.e. means or methods for concealment or disguise

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Изобретение относится к производству многослойного низкоэмиссионного текстильного материала, обеспечивающего сохранение камуфлирующих свойств наружного слоя и отражающего электромагнитное излучение в тепловизионном инфракрасном диапазоне, обладающего высоким уровнем воздухопроницаемости и вентиляции пододежного пространства (при изготовлении из него экипировки). Техническим результатом заявляемого изобретения является сохранение камуфлирующих свойств наружного слоя и отражение электромагнитного излучения в тепловизионном инфракрасном диапазоне, высокий уровень воздухопроницаемости и вентиляции пододежного пространства (при изготовлении из него экипировки), достижение излучательной способности 0,51 или 0,56. Для решения поставленного технического результата предложен многослойный низкоэмиссионный материал, содержащий текстильную основу, внутренний теплоотражающий слой, при этом материал дополнительно содержит на наружной поверхности текстильной основы либо низкоэмиссионное покрытие с металл-диэлектрической структурой AlO(55 нм) - Cu (10 нм) - AlO(55 нм), прозрачное в видимом и ближнем инфракрасных диапазонах частот электромагнитного излучения, либо низкоэмиссионное покрытие, в качестве которого используется электропроводящий полупроводник, такой как оксид индия легированный оловом толщиной 600 нм. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к производству многослойного низкоэмиссионного текстильного материала, обеспечивающего сохранение камуфлирующих свойств наружного слоя и отражающего электромагнитное излучение в тепловизионном инфракрасном диапазоне, обладающего высоким уровнем воздухопроницаемости и вентиляции пододежного пространства (при изготовлении из него экипировки).
Существующие в настоящее время аппаратные решения позволяют производить обнаружение объектов в широком диапазоне, выходящем далеко за рамки видимого диапазона. Современные приборы обнаружения в различных диапазонах электромагнитного излучения относительно недороги, имеют малый вес и могут быть использованы в сочетании друг с другом. Увеличение количества каналов обнаружения резко увеличивает вероятность обнаружения объекта и способствует проведению селекции ложных, имитирующих целей. Таким образом, высокое качество маскировки объекта в каком-либо одном диапазоне частот ЭМИ может быть нивелировано наличием у него демаскирующих признаков в других диапазонах. Особенно актуальным является разработка материалов, позволяющих сочетать маскирующие свойства в видимом, ближнем ИК и части среднего ИК-диапазона частот, используемого для тепловизионной съемки (тепловизионный ИК-диапазон).
В патенте RU 2490379 C1, D03D 11/00, опубл. 20.08.2013 описан двусторонний многослойный материал, содержащий текстильную основу с камуфлирующей раскраской, металлизированный и микропористый слой. В качестве текстильной основы используют хлопчатобумажный или хлопколавсановый материал, с содержанием хлопчатобумажного волокна не менее 60%, металлизированный слой имеет пористую структуру, размещен в материале на 1/2-2/3 его толщины и представлен полимерной композиционной смесью, включающей алюминиевую пудру, элементы которой имеют форму с асимметричной многогранной поверхностью, связующее на основе акриловых и метакриловых сложных эфиров, акриловый загуститель и пигментный краситель. Снижение заметности в дневное и ночное время достигается путем использования двух различных сторон описанного двухстороннего материала
В патенте RU 2560007 С2, F41H 3/02, опубл. 20.08.2015 описывается материал, снижающий заметность в инфракрасном диапазоне, содержащий наружный слой, близкий по спектральной характеристике отражения к фоновой поверхности, а также внутренний слой из материала с низкой теплопроводностью, который обеспечивает маскирующие свойства в ИК-диапазоне и приведение интенсивности собственного излучения к уровню окружающего фона. Число слоев по изобретению ограничено тремя. В качестве внешнего слоя выбран теплоизоляционный материал, близкий по спектральной характеристике отражения к фоновой поверхности; в качестве внутреннего слоя выбран теплоизоляционный материал, не пропускающий ИК-излучение; в качестве промежуточного слоя выбран материал, обладающий охлаждающими свойствами. Наружный слой предпочтительно выполнен из материала ФПА (фильтр Петрянова ацетилцеллюлозный) с включением наночастиц никеля. Закрепление наночастиц на волокнистом материале производится, например, нагревом до температуры размягчения волокнистой основы.
Описанные материалы снижают температуру наружной поверхности многослойного материала за счет уменьшения его теплопроводности и блокирования ИК-излучения биообъекта. Однако, конструкцией материалов не предусмотрена возможность отвода тепла из пододежного пространства, что ухудшает защитные характеристики материала в среднем ИК-диапазоне. Кроме того, применение описанных материалов при изготовлении одежды способствует увеличению весовых и размерных характеристик изделий по сравнению со стандартным камуфляжем, а полимерные пленки, входящие в состав пакета, отрицательно сказываются на его гигиенических свойствах, так как обладают низкой воздухопроницаемостью.
В качестве прототипа взят материал, отражающий инфракрасное излучение (RU 2403328 C1, D03D 11/00, опубл. 10.11.2010), который содержит текстильную основу, теплоотражающий и микропористый мембранный слои. В качестве текстильной основы используют полиэфирный текстильный материал с водоотталкивающей пропиткой и камуфляжным рисунком, теплоотражающий слой представляет собой нитрид титана, а микропористый мембранный слой выполнен из термопластичной полиуретановой смолы и размещен между текстильной основой и теплоотражающим слоем, при этом нитрид титана нанесен на микропористый мембранный слой методом магнетронного напыления в количестве 1-2 г/м2.
По сравнению с обычным текстильным материалом, описанный материал позволяет достигать более высокий уровень снижения заметности, за счет блокирования теплового излучения биообъекта. Однако, использование внутреннего теплоотражающего слоя приводит к повышению температуры слоя одежды, находящегося под материалом защитного костюма, прогреву пододежного пространства, и как следствие, к повышению температуры материала защитного костюма и снижению эффективности защитного эффекта.
Кроме того наличие микропористой мембраны снижает воздухопроницаемость текстильного материала, что ухудшает эргономические характеристики одежды.
Технической задачей данного изобретения является получение многослойного низкоэмиссионного материала, обеспечивающего снижение контраста объект-фон в видимом, ближнем и тепловизионном ИК-диапазонах.
Техническим результатом заявляемого изобретения является сохранение камуфлирующих свойств наружного слоя и отражение электромагнитного излучения в тепловизионном инфракрасном диапазоне, высокий уровень воздухопроницаемости и вентиляции пододежного пространства (при изготовлении из него экипировки), достижение излучательной способности 0,51 или 0,56.
Для решения поставленного технического результата предложен многослойный низкоэмиссионный материал, содержащий текстильную основу, внутренний теплоотражающий слой, при этом материал дополнительно содержит на наружной поверхности текстильной основы либо низкоэмиссионное покрытие с металл - диэлектрической структурой Al2O3 (55 нм) - Cu (10 нм) - Al2O3 (55 нм), прозрачное в видимом и ближнем инфракрасных диапазонах частот электромагнитного излучения, либо низкоэмиссионное покрытие, в качестве которого используется электропроводящий полупроводник, такой как оксид индия легированный оловом толщиной 600 нм.
Предпочтительно, в качестве текстильной основы используется полиэфирная или полиамидная ткань.
Прозрачность покрытия на наружной поверхности текстильной основы в видимом и ближнем ИК-диапазонах позволяет использовать камуфляжный рисунок, который нанесен на поверхность конструктивного элемента и обеспечивает снижение контраста при наблюдении в видимом и ближнем ИК диапазоне.
Высокий коэффициент отражения (малая излучательная способность) в тепловизионном диапазоне обеспечивает снижение контраста при обнаружении объекта с помощью тепловизора.
Отсутствие мембраны определяет высокий уровень воздухопроницаемости низкоэмиссионного материала и вентиляции пододежного пространства, что делает изделие эргономичным.Таким образом, предлагаемое техническое решение обеспечивает частичное пропускание электромагнитного излучения в видимом и ближнем инфракрасных диапазонах электромагнитных волн, отражение электромагнитного излучения в тепловизионном инфракрасном диапазоне, высокий уровень воздухопроницаемости и вентиляции пододежного пространства.
Многослойный низкоэмиссионный материал (Фиг. 1) содержит внутренний теплоотражающий слой (1), слой текстильного материала с камуфляжным рисунком (2), и низкоэмиссионное покрытие (3).
Многослойный низкоэмиссионный материал на текстильной основе может использоваться для одежды специального назначения, мобильных укрытий (палаток, тентов), обеспечивающих снижение заметности биологического объекта в указанных диапазонах.
Известно, что использование низкоэмиссионного покрытия на основе электропроводящего полупроводника эффективно снижает контраст объект-фон в среднем ИК-диапазоне.
При использовании материала, наружная поверхность которого содержит низкоэмиссионное покрытие, снижение теплового контраста обеспечивается уменьшением собственного теплового потока от нагретой поверхности конструктивного элемента. При этом величины потоков собственного излучения объекта и отраженного покрытием теплового излучения фона становятся сравнимыми и, следовательно, отношение полезный сигнал/шум фона уменьшается.
Примеры осуществления изобретения.
Пример 1.
На наружной поверхности текстильного материала из полиэфирной ткани с камуфляжным рисунком на поверхности с внутренним теплоотражающим слоем методом магнетронного распыления создано низкоэмиссионное покрытие на основе электропроводящего полупроводника, в качестве которого используется оксид индия легированного оловом, например, толщиной 600 нм.
Экспериментально измеренная излучательная способность ε полученного материала с покрытием на основе электропроводящего полупроводника составляет 0,51.
Пример 2.
На наружной поверхности текстильного материала из полиамидной ткани с камуфляжным рисунком на поверхности с внутренним теплоотражающим слоем методом магнетронного распыления создано низкоэмиссионное покрытие (металл-диэлектрическая структура Al2O3 (55 нм) - Cu (10 нм) - Al2O3 (55 нм)). Из материала был изготовлен конструкционный элемент в виде наружного слоя теплозащитной многослойной куртки. Излучательная способность s текстильного материала с покрытием составила 0,56.
Таким образом, низкоэмиссионное покрытие является практически прозрачным в видимом и ближнем ИК-диапазоне и отражает около 87% мощности падающего электромагнитного излучения в тепловизионном диапазоне.

Claims (2)

1. Многослойный низкоэмиссионный материал, содержащий текстильную основу, внутренний теплоотражающий слой, отличающийся тем, что материал дополнительно содержит на наружной поверхности текстильной основы либо низкоэмиссионное покрытие с металл-диэлектрической структурой Al2O3 (55 нм) - Cu (10 нм) - Al2O3 (55 нм), прозрачное в видимом и ближнем инфракрасных диапазонах частот электромагнитного излучения, либо низкоэмиссионное покрытие, в качестве которого используется электропроводящий полупроводник, такой как оксид индия легированный оловом толщиной 600 нм.
2. Материал по п. 1, отличающийся тем, что в качестве текстильной основы используется полиэфирная или полиамидная ткань.
RU2017128441A 2017-08-09 2017-08-09 Многослойный низкоэмиссионный материал RU2676574C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017128441A RU2676574C1 (ru) 2017-08-09 2017-08-09 Многослойный низкоэмиссионный материал

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017128441A RU2676574C1 (ru) 2017-08-09 2017-08-09 Многослойный низкоэмиссионный материал

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2676574C1 true RU2676574C1 (ru) 2019-01-09

Family

ID=64958692

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017128441A RU2676574C1 (ru) 2017-08-09 2017-08-09 Многослойный низкоэмиссионный материал

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2676574C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2808363C1 (ru) * 2023-08-29 2023-11-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" Текстильный материал с маскирующими свойствами

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4495239A (en) * 1977-11-15 1985-01-22 Gunter Pusch Camouflage materials having a wide-band effect and system incorporating same
RU2339591C2 (ru) * 2006-07-25 2008-11-27 ООО Научно-производственное предприятие "РЕЗТЕХКОМПЛЕКТ" Низкоэмиссионное покрытие
US20090081453A1 (en) * 2007-02-01 2009-03-26 Saab Ab Low emissive camouflage flakes
RU2403328C1 (ru) * 2009-05-12 2010-11-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановская государственная текстильная академия" (ИГТА) Материал, отражающий инфракрасное излучение
RU2476811C2 (ru) * 2008-08-21 2013-02-27 Гор Энтерпрайз Холдингс, Инк. Мультиспектральная селективно отражающая структура
RU2558347C2 (ru) * 2013-10-14 2015-07-27 Открытое акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт точного машиностроения" (ОАО "ЦНИИТОЧМАШ") Многослойный маскировочный материал

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4495239A (en) * 1977-11-15 1985-01-22 Gunter Pusch Camouflage materials having a wide-band effect and system incorporating same
RU2339591C2 (ru) * 2006-07-25 2008-11-27 ООО Научно-производственное предприятие "РЕЗТЕХКОМПЛЕКТ" Низкоэмиссионное покрытие
US20090081453A1 (en) * 2007-02-01 2009-03-26 Saab Ab Low emissive camouflage flakes
RU2476811C2 (ru) * 2008-08-21 2013-02-27 Гор Энтерпрайз Холдингс, Инк. Мультиспектральная селективно отражающая структура
RU2403328C1 (ru) * 2009-05-12 2010-11-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановская государственная текстильная академия" (ИГТА) Материал, отражающий инфракрасное излучение
RU2558347C2 (ru) * 2013-10-14 2015-07-27 Открытое акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт точного машиностроения" (ОАО "ЦНИИТОЧМАШ") Многослойный маскировочный материал

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2808363C1 (ru) * 2023-08-29 2023-11-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" Текстильный материал с маскирующими свойствами

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101311596B1 (ko) 다중 스펙트럼의 선택 반사성 구조체
JP4031047B2 (ja) 赤外線反射性カバー
US10330442B2 (en) Reversible camouflage material
KR101926909B1 (ko) 선택적, 다중 스펙트럼 반사를 위한 절개된 복합 재료
KR20100093081A (ko) 다중 스펙트럼의 선택 반사성 구조체
NO161400B (no) Termisk og optisk kamuflasje.
RU2403328C1 (ru) Материал, отражающий инфракрасное излучение
CN103306131B (zh) 一种红外低发射率土黄色隐身涂料及其制备方法
JP2503076B2 (ja) 偽装材
RU2490379C1 (ru) Двусторонний многослойный камуфлирующий материал
Denning Camouflage fabrics
Su et al. Research status and development of infrared camouflage textile materials
RU2676574C1 (ru) Многослойный низкоэмиссионный материал
CN213947620U (zh) 一种玄武岩纤维混纺布伪装网
JP6786880B2 (ja) 複合シートおよび偽装材
Seidu et al. Functional performance of thin Ag, SS, and Ti films on retro-reflective fabrics
KR20220079889A (ko) 다층 다기능 열 관리 재료
RU2618967C2 (ru) Состав, отражающий и изолирующий инфракрасное излучение, для нанесения на поверхность текстильных изделий
JP2004053039A (ja) 遠赤外線偽装服
Hall Thermal Signature Management.
RU2013145611A (ru) Многослойный маскировочный материал
US11692796B1 (en) Omni-spectral thermal camouflage, signature mitigation and insulation apparatus, composition and system
US20240093968A1 (en) Omni-spectral thermal camouflage, signature mitigation and insulation apparatus, composition and system
RU2798354C1 (ru) Многослойный камуфлирующий материал, способ изготовления плаща из многослойного камуфлирующего материала, камуфлированный плащ, камуфлированная бандана, камуфлированные перчатки
US20080220269A1 (en) Camouflage material