Многослойный низкоэмиссионный материал

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 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. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

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.

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.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к маскировке и может применяться для скрытия военных и гражданских объектов в различных диапазонах длин волн. Маскировочный материал имеет внешнюю поверхность, содержащую локальные повышения и/или понижения (неровности).

Изобретение относится к области военной техники, в частности к устройствам снижения тепловой заметности бронетанкового вооружения при работающем двигателе. Над выпускным патрубком (3) устройства для выпуска отработавших газов двигателя устанавливается подвижный, имеющий одну степень свободы в параллельной плоскости, выполненный из металла короб (5).

Изобретение относится к области вооружения и экипировки, к способам изготовления маскировочного обмундирования и может быть использовано для изготовления маскировочных средств.

Изобретение относится к области военного мостостроения и может быть использовано в районах наведения наплавных мостов (переправ) при ведении боевых действий. Способ маскировки наплавных мостов (переправ) состоит в том, что создают комплекс постановки помех, для отвлечения управляемых авиационных средств поражения с радиолокационными, тепловыми, телевизионными, лазерными головками самонаведения (ГСН), работающих в видимом, ИК и радиодиапазонах длин волн, за счет облака тлеющих пиротехнических элементов, характеристики излучения которых имитируют характеристики излучения наплавного моста (переправы) в инфракрасном диапазоне длин волн, соответствующих диапазонам длин волн радиолокационных станций управляемых ракет в последние моменты нанесения противником воздушно-космического удара по наплавному мосту (переправе).

Изобретение относится к области снижения заметности вооружения и военной техники, ввода в заблуждение средств поражения высокоточным оружием, а также обеспечения скрытности вооружения и военной техники от тепловизионных, оптико-электронных средств воздушно-космической разведки, и может быть использовано при разработке средств имитации объектов вооружения и военной техники в местах и пунктах постоянной дислокации или запасных районах рассредоточения, а также увода и срыва прицеливания инфракрасных головок самонаведения высокоточного оружия от реальных целей.

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.

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.
Предлагается многослойная трубчатая тканая конструкция, которая обеспечивает беспроблемную транспортировку текучей среды или порошка и является подходящей в качестве шланга для защиты линейных тел, таких как провода, кабели, шланги и трубопроводы.

Изобретение относится к стойкому к проникновению изделию, которое может использоваться для производства защитной одежды, такой как бронежилеты, шлемы, а также щитов или элементов брони, а также к способу его производства.

Мобильная система обучения населения содержит транспортное средство с тремя учебными местами: лекционным залом и двумя тренажерными комплексами. Лекционный зал оборудован на базе выносной пневмокаркасной палатки.

Изобретение касается двойной ткани с покрытием и ее использования для изготовления переходных гармошек для соединения секций общественного транспортного средства или для авиационного телескопического трапа.

Структура для использования в сжимаемой упругой прокладке. Сжимаемая упругая прокладка включает структуру, содержащую: параллельные нити основы, и параллельные нити утка, причем любая совокупность из нитей основы или нитей утка или обе совокупности нитей основы и нитей утка выполнены из эластомерного материала с упругими свойствами в осевом направлении.

Способ получения многослойной ткани заключается в последовательных формировании одного или нескольких зевов, одновременном или последовательном прокладывании в них уточных нитей, прибое уточных нитей к опушке ткани, отводе ткани и отпуске основы.

Ткань может быть использована для защиты от теплового воздействия одежды пожарных и рабочих металлургических цехов. Термостойкая двухслойная ткань вырабатывается из нитей с различной термоусадкой, причем усадка верхнего слоя составляет 10-30%, а усадка нитей нижнего слоя составляет 2-4%.

Изобретение относится к материалам, которые могут быть использованы при изготовлении одежды, головных уборов, изделий технического назначения, а именно, мобильных укрытий (палаток, тентов), обеспечивающих сохранение комфортных микроклиматических условий и маскировку биологического объекта, а также маскировку специального снаряжения и техники в дневное и ночное время суток.

Изобретение относится к способу изготовления многослойной контурно-профильной полой ткани, включающему переплетение уточных нитей и нескольких систем основных нитей, одна из которых служит для создания складок с верхними и нижними отворотами, другие для скрепления складок по отворотам и прошивания складок на разных уровнях по толщине ткани, при переходе нитей утка из нижнего полотна в верхнее их переплетают с нитями основы соответствующих слоев с сохранением рисунка переплетения в полотнах; проборку нитей основы в бердо с уменьшением числа нитей в краевых участках полотен; ступенчатую заправочную линию станка; одночастную обратную проборку аркатных шнуров в кассейную доску ткацкого станка, причем при проборке аркатных шнуров правой половины кассейной доски каждый последующий четный короткий ряд арката меняется местом с каждым предыдущим четным коротким рядом арката; при переходе нитей утка из верхнего полотна многослойной контурно-профильной полой ткани в нижнее полотно происходит фиксация нитей утка в зоне условного шва с использованием кромкообразователя, причем в рисунке переплетения, при скреплении верхних отворотов складок многослойной контурно-профильной полой ткани одной из основных систем, образуются непрерывные саржевые диагональные линии, как на наружных поверхностях, так и на заданной глубине верхнего и нижнего полотен многослойной контурно-профильной полой ткани, обеспечивая эффект спиралевидных объемных направляющих на поверхности многослойной контурно-профильной полой ткани.

Изобретение относится к материалам, отражающим и пропускающим электромагнитное излучение, и может быть использовано при изготовлении швейных изделий, предназначенных для электромагнитного камуфляжа, в частности, на инфракрасных длинах волн, а также при изготовлении швейных изделий технического назначения, а именно мобильных укрытий (палаток, тентов), обеспечивающих сохранение комфортных микроклиматических условий.

Изобретение относится к композитному декоративному листу, например, для настенных покрытий и обоев и способу изготовления вспененного декоративного листа. Композитный лист содержит или имеет следующие компоненты: (i) основной слой с модулем упругости более чем 1 ГПа и (ii) вспениваемый слой, присоединенный к основному слою.

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. 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, 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 - Cu - Al2O3, 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.

Наверх