Поглощающий инфракрасное излучение гомогенный состав для обработки текстильных изделий

Изобретение относится к сфере разработок средств маскировки, к составам, поглощающим электромагнитное излучение в спектре ближнего инфракрасного диапазона длин волн, используемым для нанесения на текстильную основу изделий, применяемых для маскирования военнослужащих с целью их электромагнитного камуфляжа в спектре ближнего инфракрасного диапазона длин волн. Состав, поглощающий инфракрасное излучение, для нанесения на поверхность текстильных изделий, состоит из следующих компонентов (в объемных %):

- или жидкие минеральные, полусинтетические, синтетические углеводороды технического назначения в виде всесезонного моторного масла,

- или жидкие углеводороды растительного происхождения пищевого назначения в виде пищевого растительного масла,

- или сочетание указанных выше жидких углеводородов в произвольном соотношении в количестве - 90-91%;

- пигмент «сажа», в виде монохромного, черного, магнитного или немагнитного механического тонера или в виде сажи в нативном состоянии или в произвольно взятом соотношении указанных выше веществ в количестве - 3-4%;

- парафин - 5-6%.

Техническим результатом изобретения является повышение прочности покрытия при одновременном повышении теплоизоляционных свойств, удобства пользования и экономичности. 4 ил.

 

Изобретение относится к сфере разработок средств маскировки, к составам, поглощающим электромагнитное излучение в спектре ближнего инфракрасного диапазона длин волн, используемым для нанесения на текстильную основу изделий, применяемых для маскирования военнослужащих с целью их электромагнитного камуфляжа в спектре ближнего инфракрасного диапазона длин волн.

Область техники, к которой относится изобретение.

Изобретение относится к сфере разработок средств маскировки, составам для обработки текстильных материалов, предназначенных для поглощения инфракрасного излучения генерируемого внешними источниками электромагнитных волн инфракрасного спектра с целью маскировки военнослужащих и объектов военного назначения, обеспечения инфракрасного электромагнитного камуфляжа в полевых условиях в сумеречное и темное время суток.

Уровень техники.

Сведений об известных заявителю аналогах изобретения с выделением из них аналога наиболее близкого к изобретению (прототипа) по сфере его применения, заявителем в открытых источниках выявлено не было.

Известны приборы ночного видения (далее - «ПНВ»), работающие в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн (0,78-1 мкм) [1].

Работа ПНВ основана на основе фотонного эффекта, обеспечиваемого электронно-оптическим преобразователем (ЭОП), изготовленного на основе фоточувствительных элементов. В отличие от приборов теплового видения ЭОП работает на основе внешнего фотоэффекта. Электронно-оптические преобразователи (ЭОП) - оптические приборы с высоким коэффициентом усиления. В отличие от приборов теплового видения, для работы приборов на основе ЭОП требуется хотя бы незначительная подсветка.

ПНВ могут работать как в пассивном, так и в активном режиме. Пассивный режим применяется при наличии собственного излучения объекта наблюдения и в условиях слабого рассеянного излучения случайных искусственных или естественных источников, уровень которого превышает 10-5 лк. Активный режим используется в условиях полного отсутствия освещения для облучения исследуемого объекта и получения отраженного от него инфракрасного света. Он сопровождается применением источника подсветки объекта наблюдения. Им может быть лазерный светодиод или специальный ИК-прожектор, как правило, работающий в диапазоне длин волн 0,82-0,98 мкм.

На изображениях, полученных с помощью ПНВ, объекты с высокой отражательной способностью выглядят в виде ярких силуэтов. Этот эффект обусловлен отраженным от поверхности объекта инфракрасным излучением, исходящим от внешнего источника (например, подсветка ПНВ).

Способ и эффективность блокирования процессов, как отражения падающего на объект ИК-излучения, так и температурного равновесия, определяет качество инфракрасного электромагнитного камуфляжа.

Известные подходы маскировки объектов от обнаружения их детекторами инфракрасного излучения основаны на методе теплоотражения через технологии теплоизоляции маскируемого объекта с целью замедления выравнивания контраста отражения инфракрасного излучения между объектом и окружающей средой.

Например, в патенте США 5281460 [2] предлагается рисунок из полос, наложенный на пористую нейлоновую сетку. Полосы покрываются серебром, медью или пигментом.

В патенте США 4495239 [3] применяется слой-основание из текстильной ткани, на который методом осаждения из газовой фазы наносится металлический отражающий слой, а затем производится камуфляжная раскраска.

В патенте США 4659602 [4] используется тканый материал, на котором располагаются металлическая фольга и полиэтиленовая пленка, содержащая проводящие частицы.

В патенте США 4621012 [5] текстильный материал покрыт термопластом, содержащим внутри выбранный дипольный материал и имеющим металлический слой, который отражает инфракрасное излучение.

В патенте США 4064305 [6] предлагается трикотаж из нитей, выполненных из резаных полимерных волокон и резаных металлических волокон, которые отражают волны радара.

В патенте США 4529633 [7] описывается электромагнитный отражающий материал, состоящий из слоя полиэтилена, слоя металлического покрытия, клеящего вещества и ткани.

В патенте США 4533591 [8] предлагается термопластичная смола с рассеянными в ней дискретными электромагнитными частицами.

В патенте США 4467005 [9] используется опорная сетка, на обеих сторонах которой имеется несущее полотно с металлическим покрытием, отражающим ИК излучение.

В патенте США 97118428/12 (Пат. RU 2127194) [10] материал с покрытием, отражающим инфракрасное излучение, содержит, по меньшей мере, одну металлизированную микропористую мембрану, дублированную, по меньшей мере, с еще одним слоем текстильного материала. В материале металлизированная мембрана выполнена из микропористого вспененного политетрафторэтилена, текстильная основа представляет собой шелк, а металл - алюминий.

В патенте РФ 2403328 [11] описывается материал с покрытием, отражающим инфракрасное излучение, содержащий текстильную основу в виде полиэфирного текстильного материала с водоотталкивающей пропиткой, металлизированный слой в виде нитрида титана, нанесенного на микропористый мембранный слой на атомарно-молекулярном уровне, и микропористый мембранный слой, выполненный из термопластичной полиуретановой смолы, который размещен между текстильной основой и металлизированным слоем. В диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук по теме "Разработка технологии производства экранирующих швейных изделий" Специальность 05.19.04 - «Технология швейных изделий» (ИГТА, Иваново, 2007 г.) [12], непосредственно связанной с патентом РФ 2403328 [11], решены задачи по разработке и маскировочной одежды для военнослужащих, где впервые использовалось металлизированное покрытие, применение которого значительно повышает маскировочные свойства изделий аналогичного назначения. Теоретически доказано и практически подтверждено, что применение металлизированного покрытия позволит повысить экранирующие свойства изделия [13]. Для снижения теплового излучения от тела человека выбирались пакеты материалов с применением технологии металлизации покрытия внутренней поверхности костюма, которая позволяет повысить экранирующие свойства изделия в 14,5 раз при использовании алюминия, а при использовании титана и нитрида титана - в 23 и 36,5 раза соответственно.

Недостатками вышеперечисленных изобретений являются:

- ограниченный методологический подход к созданию свойств электромагнитного камуфляжа, избирательно основанный на методе отражения инфракрасного биологического аутоизлучения посредством увеличения изолирующих инфракрасное излучение характеристик камуфлирующих материалов без учета необходимости их комплексного сочетания со свойствами теплопроводности используемых материалов, возможностью используемых материалов обеспечивать поглощение внешнего инфракрасного облучения, направленного на биологический объект;

- материалы по уровню их изготовления являются продуктами высокотехнологичного и ресурсоемкого промышленного производства в частности, использующего технологии газового напыления или методов прессования, что очевидно показывает невозможность их оперативного создания в полевых условиях из доступных и подручных компонентов или восстановления подобных тканей в полевых условиях при наличии обширных повреждений;

- отсутствие в приведенных выше изобретениях данных об эффективном временном периоде обеспечения изотермического баланса между собственным инфракрасным излучением биологического объекта (внутренняя среда) и внешней средой, где границей раздела сред является теплоизолирующее покрытие объекта наблюдения, использующего известный тип электромагнитного камуфляжа, представляются важным практическим недостатком описанных выше изобретений.

Однако, существует еще одна характеристика теплового излучения - поглощательная способность тела, определяемая через коэффициент поглощения тела, рассчитываемого как отношение поглощенного потока лучистой энергии, падающей на элементарную площадку тела к потоку лучистой энергии, падающему на эту площадку, обусловленного электромагнитными волнами, длина которых заключена в заданном интервале.

Коэффициент поглощения тела зависит от длины волны падающего излучения, от температуры тела, его химического состава и состояния поверхности. По определению коэффициент поглощения не может быть больше 1. Тело, поглощающее все падающее на него излучение независимо от направления падения излучения и его спектрального состава, называется абсолютно черным телом. Для такого тела коэффициент поглощения равен единице для всех длин волн и температур.

Тела, для которых коэффициент поглощения в широком интервале длин волн остается постоянным, но меньше единицы, называются серыми телами. У серых тел коэффициент поглощения зависит только от температуры, материала и состояния поверхности. Между спектральной плотностью энергетической светимости и коэффициентом поглощения любого тела существует прямая связь - такая система через некоторое время придет в состояние теплового равновесия - все тела примут одну и ту же температуру, равную температуре оболочки. В таком состоянии тело, обладающее большей спектральной плотностью энергетической светимости, теряет в единицу времени с единицы поверхности больше энергии, чем тело, обладающее меньшей. Поскольку температура (а следовательно и энергия) тел не меняется, то тело, излучающее больше энергии, должно и больше поглощать, т.е. обладать большей спектральной плотностью энергетической светимости. Таким образом, чем больше спектральная плотность энергетической светимости тела, тем больше и его коэффициент поглощения потока лучистой энергии, падающей на элементарную площадку, обусловленного электромагнитными волнами, длины которых заключены в заданном интервале.

Это соотношение выражает закон, установленный Кирхгофом (1859): Отношение спектральной плотности энергетической светимости к коэффициенту поглощения не зависит от природы тел, является для всех тел одной и той же (универсальной) функцией длины волны (частоты) и температуры и равно спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела.

Важное значение применительно к предмету изобретения приобретает следствие, вытекающее из закона Кирхгофа:

1. Всякое тело при данной температуре излучает электромагнитные волны той частоты, которые оно поглощает при той же температуре.

Законом Стефана-Больцмана определено, что энергетическая светимость абсолютно черного тела пропорциональна четвертой степени температуры, и в соответствии с I законом Вина (законом смещения) длина волны, на которую приходится максимальная спектральная плотность энергетической светимости абсолютно черного тела, обратно пропорциональна температуре Т., т.е. из термодинамических соображений следует, что равновесная плотность энергии излучения зависит только от температуры и не зависит от свойств стенок полости.

Следовательно, из высказанных выше утверждений применительно предмета изобретения вытекает принципиально важный вывод:

- независимо от известных видов материалов, их структурного построения с течением времени отражающие инфракрасное излучение объекта свойства таких материалов вследствие влияния термодинамических закономерностей будут снижаться;

Тем самым, применение свойств материалов, поглощающих электромагнитное излучение инфракрасного спектра длин волн, поступающих как в режиме облучения объекта из внешней среды, так и в режиме инфракрасного аутоизлучения объекта, приобретает уровень альтернативного направления развития методов электромагнитного камуфляжа.

Известны сведения о материалах, способных поглощать и отражать инфракрасное излучение, которые представляют определенную (методологическую) связь с предметом настоящего изобретения:

В патенте РФ 2197041 [14] описан способ получения многослойных нетканых материалов из смески диэлектрических и электропроводящих волокон, обладающих радиопоглощающими свойствами в широком диапазоне электромагнитного излучения (ЭМИ) путем предварительного формования холстов из синтетических волокон, диспергирования углеродного волокна в жидкой или газообразной среде, фильтрования дисперсии сквозь холст из синтетических волокон или укладки ленты электропроводящих материалов на холст из синтетических волокон, сборки многослойного пакета из, по крайней мере, двух нетканых синтетических холстов, на один из которых наносят слой углеродных волокон или лент электропроводящих материалов так, чтобы слой углеродных волокон или лент электропроводящих материалов чередовался со слоем холстов из синтетических волокон, с последующим прокалыванием собранного многослойного пакета иглами. Изобретение относится к поглотителям электромагнитных волн и средствам маскировки, а более конкретно к способам получения многослойных нетканых материалов из смеси диэлектрических и электропроводящих волокон, обладающих радиопоглощающими свойствами в широком диапазоне электромагнитного излучения (ЭМИ).

В патенте РФ №2343547 [15]описывается способ защиты от подделки ценных изделий и контроля их подлинности, при котором на ценном изделии формируют пассивное защитное средство заданной структуры, обеспечивают возможность контроля его наличия и подлинности, в качестве материала защитного средства используют островковые пленки Со наноразмерного уровня, а также мультислои, в которых островковые пленки Со отделены наноразмерными слоями SiO2, при этом для определения информативных признаков используют аномальное поглощение зондирующего электромагнитного излучения оптического диапазона, в качестве которого используют лазерное излучение в инфракрасном оптическом диапазоне длин волн, а возможность контроля наличия и подлинности защитного средства обеспечивают методом анализа по оптическим эффектам в процессе внешнего воздействия на него указанного излучения и детектирования информативных признаков в оптическом отклике защитного средства на упомянутое внешнее воздействие, заключающемся в снижении интенсивности отраженного излучения, с последующим сопоставлением зарегистрированных параметров информативных признаков с информативными признаками, содержащимися в базе данных средства детектирования.

В патенте РФ 2456558 [16] описывается устройство для определения альбедо деятельной поверхности материала, состоящее из двух идентичных тепловоспринимающих элементов, приемные поверхности которых разнонаправлено обращены в сторону источника инфракрасного излучения и к поверхности исследуемого материала для поглощения лучистых потоков, и термопар, отличающееся тем, что приемные поверхности и боковые грани металлических пластин тепловоспринимающих элементов покрыты черной влагонепроницаемой краской, поверхности пластин, противоположные приемным поверхностям, закрыты слоем теплогидроизоляции со светоотражательной пленкой, термопары регистрируют нагрев пластин во времени, по которому математически рассчитывают альбедо деятельной поверхности материала.

В патенте РФ 2385895 [17] описывается агросадоводческая почвопокровная пленка, включающая слой, отражающий белый свет и содержащий материал, отражающий белый свет, и слой, поглощающий инфракрасное излучение и содержащий наночастицы материала, поглощающего инфракрасное излучение. Материалом, поглощающим инфракрасное излучение, является, по меньшей мере, одни из наночастиц оксида вольфрама и наночастиц сложного оксида вольфрама, которые, в свою очередь, покрыты оксидом, содержащим, по меньшей мере, один элемент, выбранный из Si, Ti, Zr и Al.

В патенте РФ 2294944 [18] описывается поглощающая инфракрасное излучение поливинилбутиральная композиция, изготовленный из нее слой и содержащее его многослойное стекло. Указанная композиция содержит перерабатываемую в расплаве поливинилбутиральную смолу и диспергированные в указанной поливинилбутиральной смоле гексаборид лантана, и, по меньшей мере, один компонент, выбранный из смешанного оксида индия и олова и смешанного оксида сурьмы и олова. Поливинилбутиральный листовой слой используют для остекления автомобилей и архитектурного остекления, смотрового покрытия и защитного стекла для картин, документов и т.д., также поглощает энергию и предупреждает разрушение.

В патенте РФ 2325631 [19] описывается способ определения концентрации компонентов в потоке водно-нефтяной смеси. В основе способа определения компонент в водно-нефтяной смеси лежат спектральные зависимости коэффициентов поглощения нефти и воды в ближней инфракрасной области, где для технической реализации способа существуют недорогие и компактные оптические излучатели типа инжекционных полупроводниковых лазеров и мощных светодиодов, а также существуют недорогие, долговечные, быстродействующие фотоприемники - фотодиоды на основе германия и тройных соединений InGaAs.

В патенте РФ 2342415 [20] описывается относимое к сфере строительства жидкое керамическое изоляционное покрытие, имеющее способность образования пленки на поверхностях различных форм и материалов, представляющее собой водно-суспензионную композицию, включающую смесь заполненных воздухом полых керамических и кремниевых микросфер, полимерное связующее, содержит фрактальные агрегаты - сильно разрыхленные пористые структуры в виде аэрогеля, вермикулита вспученного и перлита вспученного, загустители и иные дополнительные компоненты, обеспечивающие стабильность термоизолирующего покрытия в эксплуатации.

В патенте РФ №2206550 [21] приведены сведения об относимом к сфере строительства жидком теплоизоляционном керамическом покрытии, имеющем способность образования пленки, и представляющем собой композицию, включающую равномерно распределенную в ней заполненных воздухом керамических и кремниевых микробусин и углеродистых микроволокон с фибриллами, а также смесь бутадиен-стирольного каучука и акрилового полимера и, по крайней мере, одного пигмента.

Техническим результатом изобретения является повышение прочности покрытия при одновременном повышении теплоизоляционных свойств, удобства пользования и экономичности.

Пленка покрытия после высыхания обладает повышенной прочностью, долговечна и имеет повышенные теплоизоляционные свойства.

В патенте РФ на полезную модель №: 5 3667 [22] описывается высокотемпературное теплоизоляционное покрытие. Техническим результатом предлагаемой полезной модели является расширение ассортимента составов теплозащитных покрытий, повышение теплоизоляционных, теплофизических характеристик покрытия (снижение его теплопроводности, тепловосприятия и теплоотдачи), расширение области рабочих температур от минус 60 до плюс 260°С. Технический результат достигается тем, что теплозащитное покрытие, представляющее собой, по крайней мере, один слой, адгезионно связанный с основой покрываемого материала и состоящий из полимерного связующего, в котором равномерно распределен наполнитель из полых керамических микросфер с заданной дисперсностью, удельной массой, твердостью и распределением частиц микросфер, по размерам распределенных в полимерном связующем составе.

В предлагаемой полезной модели в качестве наполнителя используют полые керамические микросферы из золы уноса ТЭС в заявляемых пределах соотношений и дисперсности. Выбор наполнителя произведен на основе экспериментальных данных, показывающих оптимальное содержание его, достаточное для обеспечения требуемых теплозащитных свойств покрытия и его прочности.

В патенте РФ №2473751 [23] описано теплоизоляционное покрытие, представляющее собой смесь из металлизированных и неметаллизированных керамических микросфер, при этом в качестве связующего вещества используется смесь стирол-акрилового латекса, натриевого жидкого, низкомолекулярного силиконового каучука. Металлизация керамических микросфер выполнена из магнитомягкого металла железа и в процессе нанесения покрытия на них воздействуют магнитные силовые линии, для создания которых на обратной стороне поверхности изделия сложной конфигурации по отношению к стороне, на которую наносится покрытие, имеется стальной сердечник, индукционная обмотка, провода для подвода электрического тока и напряжения.

В патенте РФ на полезную модель №118654 [24], относимую к области строительства, в частности к слоистым теплоизоляционным изделиям, определено, что покрытие содержит, по крайней мере, один слой, включающий полимерное связующее в виде модифицированного акрилацетатного латекса и полые керамические микросферы, при этом оно дополнительно содержит основу из гибкого материала для нанесения слоев. Гибкий материал выполнен в виде ткани или нетканого полотна. Термоизоляционное покрытие может использоваться при температуре эксплуатации от -60°С до +260°С.

Недостатком вышеперечисленных изобретений и промышленных моделей применительно предмета настоящего изобретения определяется следующее:

- материалы по уровню их изготовления являются продуктами высокотехнологичного и ресурсоемкого промышленного производства, что очевидно показывает невозможность их оперативного создания в полевых условиях из доступных и/или подручных компонентов или восстановления поверхностей, обработанных подобными материалами в полевых условиях при наличии обширных повреждений;

- материалы не предназначены для использования в динамических условиях, имеют жесткую пленочную структуру, обеспечивающую длительное статическое применение на неподвижных поверхностях, не содержат пластификатора, позволяющего применять их в качестве составной части одежды или изделий на текстильной основе технического назначения, а именно мобильных укрытий (палаток, тентов).

- материалы не обладают поглощающими свойствами серых тел, достаточными для обеспечения поглощения внешнего инфракрасного излучения с целью электромагнитного камуфляжа в инфракрасном спектре.

Техническим результатом заявляемого изобретения является обеспечение электромагнитного камуфляжа объекта за счет состава, наносимого на поверхность текстильной основы изделий, применяемых для маскирования военнослужащих, способных стойко поглощать инфракрасное излучение при внешнем облучении объекта электромагнитными волнами инфракрасного спектра. Технический результат достигается путем способности состава нанесенного на наружную сторону текстильной основы изделий обмундирования военнослужащих.

В целях эффективного камуфлирования военнослужащего за базовое текстильное изделие, обрабатываемое комплексом составов принимается накидка, выполненная в виде плащ-палатки с несъемным капюшоном и лицевой маской, изготовленная промышленным или индивидуальным способом (далее - «накидка»).

На поверхность текстильной основы накидки равномерным слоем или фрагментарно (пикселизированно) наносится состав, поглощающий направленное на объект инфракрасное излучение, генерируемое внешними источниками, включающий в себя жидкий углеводород растительного, минерального, полусинтетического или синтетического происхождения технического или пищевого назначения с гомогенно распределенными в нем пигментом «сажа» и выполняющим функцию пластификатора парафином (далее - состав, поглощающий ИКИ).

На лицевые маски выполненные в виде мелкоячеистой сетки с целью обеспечения электромагнитного камуфляжа лица поглощающий ИКР! состав наносится на наружную ее поверхность и поверхность головных фиксаторов (при их наличии). За достаточную толщину слоя принимается слой состава до 1 мм. Сетчатая структура подкладочной ткани, обработанной составом поглощающим ИКИ, позволяет сохранить полноценный обзор, одновременно блокировать конвективный теплообмен обусловленный дыханием и механизм теплообмена посредством теплового излучения между поверхностью лица и средой, находящейся за наружной поверхностью сетки.

Состав, поглощающий ИКИ, состоит, по меньшей мере, из одного жидкого углеводорода минерального, полусинтетического или растительного происхождения, обладающего низкой теплопроводностью (интервал λ 0,1-0,13 Вт/Мк [25]) и сохраняющего свои характеристики вязкости в широком диапазоне температур (от +30°С до -15°C), независимо от родового признака, а так же равномерно распределенных в нем пигмента «сажа», по своей поглощающей способности относящегося к категории серых тел с коэффициентом поглощения близким к коэффициенту поглощения абсолютно черного тела [26] и пластификатора в виде парафина, который при сохранении поглощающих свойств состава позволяет перевести без потери основных свойств жидкую форму состава в пластичную гомогенную консистенцию, благодаря которой, состав может наноситься на поверхность текстильного изделия путем наружной промазки. Состав дополнительно увеличивает теплоизоляционные свойства за счет низкой теплопроводности и высокой теплоемкости парафина.

Согласно изобретению в качестве жидкого углеводорода используются:

- или жидкие минеральные, полусинтетические, синтетические углеводороды технического назначения в виде всесезонного моторного масла,

- или жидкие углеводороды растительного происхождения пищевого назначения в виде пищевого растительные масла,

- или сочетание указанных выше жидких углеводородов в произвольном соотношении в количестве - 90-91% (здесь и далее при указании процентов понимаются объемные %);

- пигмент «сажа», в виде монохромного, черного, магнитного или немагнитного механического тонера или в виде сажи в нативном состоянии или в произвольно взятом соотношении указанных выше веществ в количестве - 3-4%.

- парафин - 5-6%

Пигмент «сажа» и парафин равномерно распределены в среде указанных выше жидких углеводородов путем механического перемешивания при нагреве состава на водяной бане до температуры достаточной для расплавления парафина в жидких углеводородах с последующим охлаждением полученного гомогенного состава до пластифицированного состояния в условиях комнатной температуры.

Состав обладает хорошими адгезивными свойствами. Достаточная толщина слоя до 1 мм. Состав наносится на ткань методом промазывания или фрагментарного (по пиксельному типу) промакивания.

Техническим результатом от применения состава, поглощающего ИКИ, является обеспечение электромагнитного камуфляжа объекта за счет обработки внешней поверхности текстильной основы составом, способным поглощать внешнее инфракрасное излучение. Технический результат достигается путем потенцирования способности компонентов состава поглощать инфракрасное излучение.

Для случаев индивидуального пошива накидок, на которые наносится комплекс составов, представляется целесообразным использовать льняные ленточные пакли - утеплители, текстильная основа которых выступает в качестве элемента каркаса за счет высокой степени устойчивости к разрыву и низкой теплопроводности. Ее показатель удельной разрывной нагрузки для волокна - 54-72 сН/текс (для сравнения, хлопковое волокно - 19-36 сН/текс) [27], обусловлен высокой степенью полимеризации волокон целлюлозы образующих полимеры (25000-30000, для сравнения - аналогичный показатель для хлопкового волокна - 5000-6000), а коэффициент теплопроводности льняного утеплителя 0,034-0,04 Вт/(м⋅∈С) [28].

Общий вид текстильной основы в режиме индивидуального пошива накидки с нанесенным на нее поглощающим ИКИ составом приведен на фотографиях 1 и 2 (Фот.1, 2, соответственно).

Как уже было сказано выше электромагнитный камуфляж лица обеспечивается за счет маски, выполненной их синтетической мелкоячеистой подкладочной ткани, наружная поверхность которой обрабатывается заявленным в изобретении составом методом промазывания или промакивания с толщиной его слоя до 1 мм.

Обработанная комплексом составов маска в случае пошива накидки индивидуальным способом, закрепляется на регулируемом головном креплении. Мелкоячеистая структура подкладочной ткани, обработанной составом, позволяет сохранить полноценный обзор.

Аналогичная обработка проводится и с поверхностью головного крепления маски. Размер ткани должен быть достаточным для полного покрытия лица, шеи и грудной клетки на уровне границы верхней и средней третей грудины. Общий вид маски, выполненной индивидуальным способом, обработанной составом, представлен на фотографиях 3 и 4 (Фот. 3, 4, соответственно).

Поглощающий ИКИ состав имеет прикладную многовариантную технологию изготовления, легко реализуемую в полевых условиях, низкие производственные издержки, применим в широком температурном диапазоне. Исходя из заявленных свойств вытекают определенные недостатки комплекса: непроницаемость для водяных паров, субъективный дискомфорт от контакта с маслянистой поверхностью.

Для испытания свойств состава применялась комбинированная система ночного видения, а именно монокуляр ночного видения YukonNV Exelon 4×50 (24102), с фотокамерой Samsung ES28, с помощью которой велась видеосъемка изображения, полученного посредством указанного монокуляра ночного видения.

Исследовались:

- поглощающие ИКИ свойства объекта (человек) экипированного в плащ-палатку с лицевой маской, на поверхность которой был нанесен заявленный состав (далее - объект «Камуфляж»)

- поглощающие ИКИ свойства объекта (человека), экипированного в стандартное обмундирование - костюм «Горка» и лицевую маску (далее - объект «Контроль»);

- поглощающие ИКИ свойства окружающего фона.

За базовый фон внешней среды, определяющий эффективность заявленного в изобретении комплекса, был принят фон, создаваемый плотными зарослями лиственного кустарника и лиственных деревьев, отражающие ИКИ свойства которых индицировались посредством монокуляра ночного видения параллельно с данными, получаемыми от объектов заявленного в изобретении состава.

С целью определения свойств состава, заявленного в изобретении, была выбрана совокупность природных факторов, имеющих заведомо четкие отражающие ИКИ контрасты. Наблюдение велось в ночное время суток на открытом пространстве на песчаном пляже, расположенном на берегу водоема, окаймленном плотными зарослями лиственного кустарника и лиственных деревьев.

Метеоусловия при проведении наблюдения: Температура +14С*, ветер западный 2 м/сек. Ясно, полная луна. Полнолуние в ясную погоду позволяло достичь максимально возможной внешней подсветки заявленного в изобретении состава сочетанным светом астрономических тел и активной подсветки ПНВ с целью исследования его поглощающих инфракрасное излучение свойств в темное время суток в условиях наличия существенных демаскирующих исследуемый объект факторов.

Съемка данных с ПНВ осуществлялась через каждых 5 метров до достижения наблюдаемыми объектами 50 метров удаления от оператора, осуществляющего съемку. Такой же режим съемки сохранялся при обратном движении объектов наблюдения.

Как уже было сказано выше одновременно и параллельно двигались два объекта наблюдения, один из которых был экипирован в накидку по типу плащ-палатки, обработанной заявленным в изобретении составом, объект Камуфляж, а другой - объект Контроль, обмундирован в костюм «Горка» и лицевую маску, выполненные из 100% хлопчатобумажного текстиля.

При наблюдении в ПНВ с активной подсветкой объект Камуфляж на расстоянии 15-20 метров от оператора приобрел достоверный визуальный камуфлирующий эффект, а с 25-30 метров стал практически невидим, в тоже время объект Контроль перестал достоверно идентифицироваться на расстоянии 40 и свыше метров.

Привязка расстояния между исследуемыми объектами Камуфляж, Контроль и оператором осуществлялась посредством радиосвязи.

Элемент «лицевая маска», обработанный составом, поглощающим ИКИ, обеспечил надлежащую маскировку лица человека, позволил существенно деформировать силуэтные очертания верхней половины наблюдаемого объекта, что наглядно определяется на видеоизображении возврата объекта Камуфляж к оператору.

Данные исследования подтверждают, что заявляемый в изобретении состав обладает поглощающими, изолирующими и отражающими инфракрасное излучение свойствами.

Многообразие примеров, основанных на отличиях построения структуры заявленного в изобретении состава, обусловленной потенциалом количественной и качественной многовариантности жидких углеводородов пищевого или технического назначения минерального, полусинтетического, синтетического или растительного происхождения, обладающих низкой теплопроводностью и сохраняющих свои характеристики вязкости независимо от родового признака в широком диапазоне температур, которые могут быть использованы в заявляемом изобретении приводиться не будет в связи с их практической неограниченностью.

Краткое описание фотографий.

А. Обзорные фотографии накидки и маски, выполненных способом индивидуального пошива, обработанных составом.

Фиг. 1 - Накидка, обработанная составом. Вид спереди.

Фиг. 2 - Накидка, обработанная составом. Вид слева.

Фиг. 3 - Маска, обработанная составом. Вид спереди-слева.

Фиг. 4 - Маска, обработанная составом. Вид сзади-слева.

Библиография.

1. Криксунов Л.З. Приборы ночного видения Киев: «Техника» 1975 г., стр. 216, табл. 9, илл. 117, библ. 138 http://www.twirpx.com/file/1705521

2. Пат. US 5281460: http://www.archpatent.com/patents/5281460/, МПК F41H 3/02. Опубл. 25.01.1994;

3. Пат. US 4495239: http://www.archpatent.com/patents/4495239?cds=8/МПК F41H 3/02. Опубл. 22.01.1985;

4. Пат. US 4659602: http://www.google.ru/patents/US 4659602 МПК F41H 3/02. Опубл. 21.04.1987

5. Пат. US 4621012: http://www.google.ru/patents/US 4621012 МПК F41H 3/02. Опубл. 04.11.1986

6. Пат. US 4064305: http://www.google.ru/patents/US 4064305?dq=US+4064305&hl=ru&sa=X&ei=8o2HUaObA8am4gSknIDYDg&ved=0CDcQ6wEwAA МПК F41H 3/00 Опубл. 20.12.1977.

7. Пат. US 4529633: https://docs.google.com/viewer?url=www.google.com/patents/US 4529633.pdf МПК F41H 3/00. Опубл. 16.07.1985

8. Пат. US 4533591: http://www.google.ru/patents/WO 1996032252A1?cl=en&dq=US+4533591&hl=ru&sa=Х&ei=PZCHUYTCKOjP4QSFqIDIBg&ved=0CDwQ6AEwAQ МПК F41H 3/00 Опубл. 17.10.1996.

9. Пат. US 4467005: http://ww.google.ru/patents/US 4467005?pg=PAl&dq=US+4467005&hl=ru&sa=X&ei=BJKHUZHQO4LJ4ATHnIHoDQ&sqi=2&pjf=1&ved=0CDwQ6AEwAg МПК D06Q 1/04 Опубл. 21.08.84.

10. Пат. US 97118428/12 (Пат. РФ 2127194): http://www.freepatent.ru/patents/2127194 МПК В32В 5/00 Опубл. 10.03.1999

11. Пат. РФ 2403328: http://www.freepatent.ru/patents/2403328 МПК D03D 11/00 Опубл. 10.11.2010.

12. Разработка технологии производства экранирующих швейных изделий: http://tekhnosfera.com/razrabotka-tehnologii-proizvodstva-ekraniruyuschih-shveynyh-izdeliy. Автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.04, диссертация на тему Разработка технологии производства экранирующих швейных изделий. ИТГА. Иваново-2007

13. Собственно диссертация: «Разработка технологии производства экранирующих швейных изделий» савторефератом: http://yadi.sk/d/JxRZiYpiKAy8U

14. Пат. РФ 2197041: http://www.findpatent.ru/patent/219/2197041.html МПК H01Q17/00 Опубл. 20.01.2003.

15. Пат. РФ 2343547: http://www.findpatent.ru/patent/234/2343547.html МПК G07D 7/06 (2006.01)В82В 3/00 (2006.01) Опубл. 27.04.2007.

16. Пат. РФ 2456558: http://www.freepatent.ru/images/patents/5/2456558/patent-2456558.pdf МПК G01J 5/12. (2006.01) Опубл.20.07.2012

17. Пат. РФ 2385895: http://bd.patent.su/2385000-2385999/pat/servl/servlet30be.html МПК С09К 9/00 (2006.01) Опубл. 10.04.2010

18. Пат. РФ 2294944: http://bd.patent.su/2294000-2294999/pat/servl/servletd47b.html МПК C08L 29/14 (2006.01) С08К 3/38 (2006.01) В32В 17/10 (2006.01) Опубл. 10.03.2007.

19. Пат. РФ 2325631: http://www.findpatent.ru/patent/232/2325631.html МПК G01N 21/35 (2006.01) Опубл. 14.12.2006.

20. Пат. РФ 2342415:http://www.freepatent.ru/patents/2342415 МПК C09D 183/00, C09D 5/02 Опубл. 27.12.2008

21. Пат. РФ 2206550: http://www.findpatent.ru/patent/220/2206550.html МПК E04B 1/76, C09D 109, C04B 41/48 Опубл. 20.06.2003

22. Пат. РФ на полезную модель 53667: http://bankpatentov.ru/node/456850 МПК: С04В Опубл: 27.05.2006

23. Пат. РФ 2473751: http://www.findpatent.ru/patent/247/2473751.html МПК Е04В 1/74, C09D 5/02 Опубл. 27.01.2013

24. Пат. РФ 118654 на полезную модель: http.//poleznayamodel.ru/model/11/118654.html МПК: Е04В 1/76

25. Бухмиров В.В., Ракутина Д.В., Солнышкова Ю.С. Справочные материалы для решения задач по курсу «Теплообъемнообмен» стр. 54 таб. 1.63. / ГОУ ВПО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина». Иваново, 2009. http://ispu.ru/files/u2/Spravochnye_materialy_ТМО_104_v1.pdf

26. С.Я. Задера, П.П. Першенков «Волновая и квантовая оптика» Конспект лекций по курсу общей физики. Стр. 76-81

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Пензенский государственный университет» Пенза 2006 http://window.edu.ru/resource/857/36857/files/stup083.pdf

27. И.А. Шеромова «Текстильные материалы: получение, строение, свойства». Учебное пособие. Рекомендовано Дальневосточным региональным учебно-методическим центром (ДВ РУМЦ) в качестве учебного пособия для студентов специальностей 260901 «Технология швейных изделий», 260902 «Конструирование швейных изделий», 071501 «Художественное проектирование костюма», 070601 «Дизайн» стр. 12, 19.

28. Теплопроводность пакли. http://remstd.ru/archives/mezhventsovyie-utepliteli-uplotniteli-dlya-derevyannyih-domov-kakoy-luchshe/

Состав, поглощающий инфракрасное излучение, для нанесения на поверхность текстильных изделий, состоящий из следующих компонентов (в объемных %):

- или жидкие минеральные, полусинтетические, синтетические углеводороды технического назначения в виде всесезонного моторного масла,

- или жидкие углеводороды растительного происхождения пищевого назначения в виде пищевого растительного масла,

- или сочетание указанных выше жидких углеводородов в произвольном соотношении в количестве - 90-91%;

- пигмент «сажа», в виде монохромного, черного, магнитного или немагнитного механического тонера или в виде сажи в нативном состоянии или в произвольно взятом соотношении указанных выше веществ в количестве - 3-4%;

- парафин - 5-6%.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области военного дела - к дистанционным средствам устройства минно-взрывных заграждений в рамках мероприятий по инженерному обеспечению боевых действий войск.

Изобретение относится к области вооружения и экипировки. Способ изготовления маскировочного средства (1), при котором сплетают по виду рыбацкого дели основание (2).

Изобретение относится к области военной техники, в частности к способам снижения тепловой заметности боевых машин при работающем двигателе при преодолении водных преград.

Изобретение относится к способам маскировки объектов и может быть использовано для имитации в радиолокационном (РЛ) диапазоне длин волн и защиты от внешнего мониторинга и высокоточного оружия.

Изобретение относится к военной технике. Теплоизолирующий надувной купол состоит из ограждения, выполненного в виде полусферического купола с входным отверстием в вершине полусферы, составленного из соединенных между собой по длине кольцеобразных труб, кольца каждой из которых разорваны с образованием открытых торцов.

Изобретение относится к способам укрытия или маскировки. Способ всеракурсной адаптивной маскировки объектов (1) от средств визуальной и оптико-электронной разведки, заключающийся в том, что используют адаптивно изменяемую окраску средства маскировки.

Способ относится к области маскировки и касается способа противодействия оптико-электронной разведке. Способ включает в себя нанесение на маскирующий объект материала набора пятен неправильной формы, представляющих собой полутоновой растр, частота которого выбрана так, чтобы элементы растра воспринимались при наблюдении с малых расстояний как отдельные пятна, а при наблюдении с больших расстояний группировались в крупные блоки.

Предложен способ изготовления бронезащитного многослойного материала как для индивидуальной защиты человека, так и для защиты боевой техники и других объектов. Способ предполагает формирование воздушных зазоров в многослойных материалах, состоящих из арамидной ткани, или материалов из металлических слоев.

Изобретение относится к способам уменьшения заметности транспортных средств и к устройствам, реализующим эти способы. Способ уменьшения заметности группы транспортных средств включает получение необходимых данных об известных и/или предполагаемых средствах обнаружения, подконтрольных противнику или условному либо потенциальному противнику, а также осуществляемое вычислительным устройством или с применением вычислительного устройства определение такого варианта расположения двух или более транспортных средств относительно друг друга, и/или относительно вышеупомянутых средств обнаружения, и/или относительно чего-то другого, при котором эти транспортные средства или по меньшей мере одно из этих транспортных средств незаметно или малозаметно для вышеупомянутых средств обнаружения; при этом в случае, если существующее расположение вышеупомянутых транспортных средств отличается от варианта расположения, определенного в процессе вышеупомянутого определения, то в процессе и/или после вышеупомянутого определения осуществляют действия, направленные на то, чтобы расположение вышеупомянутых транспортных средств стало соответствовать варианту расположения, определенному в процессе вышеупомянутого определения; при этом к вышеупомянутым действиям, направленным на то, чтобы расположение вышеупомянутых транспортных средств стало соответствовать варианту расположения, определенному в процессе вышеупомянутого определения, относятся создание соответствующих команд вышеупомянутым вычислительным устройством и передача этих команд системе управления по меньшей мере одного из вышеупомянутых транспортных средств, и/или создание и вывод соответствующих рекомендаций, и/или другие действия; при этом вышеупомянутое определение осуществляют с применением вышеупомянутых данных о средствах обнаружения; при этом вышеупомянутые данные о средствах обнаружения содержат данные о движении вышеупомянутых средств обнаружения, и/или об их типе, и/или о наблюдаемой ими части пространства, и/или о направлении распространения их излучения, и/или об их параметрах работы, и/или об их расположении относительно вышеупомянутых транспортных средств и/или относительно чего-то другого, и/или другие данные; при этом в качестве вышеупомянутого вычислительного устройства применяют ЭВМ или вычислительное устройство, являющееся частью автопилота, или другое вычислительное устройство.

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к артиллерийским снарядам. Снаряд содержит корпус, взрыватель и взрывчатое вещество, при этом корпус выполнен из керамики, на которую намотаны концентричные слои растянутых параллельно лежащих волокон, ориентированных послойно под углом 0º, +45º, -45º к продольной оси снаряда, скрепленных между собой посредством полимерного связующего, волокна выполнены с поперечным сечением в виде равностороннего треугольника, при этом площадь поперечного сечения волокон уменьшается послойно в направлении от оси снаряда, а соседние волокна контактируют между собой взаимообращенными гранями.

Изобретение относится к получению магнитно-диэлектрических материалов, поглощающих электромагнитное излучение, и может быть использовано в радиоэлектронной технике при производстве принимающих антенн, осуществляющих селективное радиопоглощение в субтерагерцовом диапазоне (0,09-0,1 ТГц).

Изобретение относится к способу получения фотохромных оптических изделий. Способ включает (i) нанесение первого органического растворителя на поверхность оптической подложки с образованием смоченной органическим растворителем поверхности оптической подложки, (ii) нанесение отверждаемого фотохромного состава на смоченную органическим растворителем поверхность оптической подложки и (iii) по меньшей мере частичное отверждение вышеупомянутого отверждаемого слоя фотохромного покрытия.

Изобретение относится к листу или заготовке с предварительным покрытием, содержащим стальную подложку для термической обработки, перекрываемую поверх по меньшей мере одного участка по меньшей мере одной из ее основных поверхностей предварительным покрытием.

Изобретение относится к радиоэлектротехнике, в частности к получению полимерных композиций, предназначенных для поглощения высокочастотной энергии в СВЧ-устройствах.

Изобретение относится к технологии специальных покрытий, обладающих способностью поглощать электромагнитное излучение определенного диапазона частот и используемых в различных областях - в строительстве и промышленности для наружных покрытий зданий и оборудования, а также в военной технике для задач маскировки и камуфляжа.

Изобретение относится к области радиопоглощающих материалов и покрытий. Описано защитное покрытие на основе полимерного композиционного радиоматериала, содержащее наполнитель и эпоксидную смолу в качестве полимерного связующего, в котором в качестве наполнителя использованы многостенные углеродные нанотрубки (МУНТ) в следующей концентрации, мас.

Изобретение относится к применению содержащей оксид цинка фритты с содержанием ZnO, лежащим в диапазоне от 20 до 75 мас. %, в качестве поглощающего УФ-излучение средства для защиты от УФ-излучения поливинилхлорида.

Изобретение относится, главным образом, к составам для покрытия, которые пропускают инфракрасное излучение и демонстрируют стабильность цвета. Изобретение также относится к отвержденным покрытиям, нанесенным на подложку, а также способам, пригодным для использования составов для покрытия.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для изготовления поглотителей электромагнитного излучения 5-миллиметрового диапазона (52-73 ГГц). Радиопоглощающий материал содержит полимерное связующее и наполнитель - углеродные нанотрубки, предварительно обработанные в смеси серной и азотной кислот, при следующем содержании компонентов, мас.%: полимерное связующее - 95-99,9; углеродные нанотрубки - 0,1-5.
Изобретение относится к области космического материаловедения, а именно к покрытиям пассивной терморегуляции класса «истинный поглотитель» («ИП»). Терморегулирующее покрытие класса «истинный поглотитель» выполнено из композиции, включающей неорганическое силикатное связующее и магнетит.

Изобретение относится к сфере разработок средств маскировки, к составам, поглощающим электромагнитное излучение в спектре ближнего инфракрасного диапазона длин волн, используемым для нанесения на текстильную основу изделий, применяемых для маскирования военнослужащих с целью их электромагнитного камуфляжа в спектре ближнего инфракрасного диапазона длин волн. Состав, поглощающий инфракрасное излучение, для нанесения на поверхность текстильных изделий, состоит из следующих компонентов : - или жидкие минеральные, полусинтетические, синтетические углеводороды технического назначения в виде всесезонного моторного масла,- или жидкие углеводороды растительного происхождения пищевого назначения в виде пищевого растительного масла,- или сочетание указанных выше жидких углеводородов в произвольном соотношении в количестве - 90-91;- пигмент «сажа», в виде монохромного, черного, магнитного или немагнитного механического тонера или в виде сажи в нативном состоянии или в произвольно взятом соотношении указанных выше веществ в количестве - 3-4;- парафин - 5-6.Техническим результатом изобретения является повышение прочности покрытия при одновременном повышении теплоизоляционных свойств, удобства пользования и экономичности. 4 ил.

Наверх