DK156921B - Materiale til termisk sloering - Google Patents

Description

0

DK 156921 B

Opfindelsen angâr et materiale til termisk sl0ring indbefattende et dækkende materiale med et forstærkningslag og et yderlag af plast, som il'det synlige b0lgelængdeomrâde udviser forskelligt farvede 5 omrâder til fremkaldelse af visuel camouflagevirkning, og et mellem forstærkningslaget og yderlaget anbragt metal-reflektionslag.

Sl0ringsduge af denne art er anvendt tidligere, selvom de tidligere sl0ringsduge for det meste har "•O haft en meget gennembrudt struktur og nærmest karakter af et net. Dækningsprocenten for sâdanne konventionelle konstruktioner er 50-65%. Dette har vist sig at være utilstrækkeligt, nâr genstande skal sl0res mod infrar0d sporing. Det er formâlet med opfindelsen at tilvejebringe 15 et sl0ringsmateriale, som dels afskærmer sâdanne varme genstande og dels formâr at give et billede for f.eks. et varmekaraera, som ikke skiller sig ud fra, hvad der normalt forekommer i naturen.

Afskærmning med et materiale af presenningtype vil 20 blive opvarmet af den skjulte varme genstand, hvis struktur og kontur bliver umulig at observere, men den h0je tempe-ratur af en overflade kommer alligevel til at fremtræde klart, hvorfor en sâdan sl0ring normalt ikke er særligt gavnlig.

25 Infrar0d sporing er en militær sporingsmetode, hvor der i den senere tid er gjort store praktiske land-vindinger, som g0r det n0dvendigt nu at tilvejebringe gode modforanstaltninger. De hidtil foreslâede foran-staltninger i denne retning har især været dobbeltlagede 30 konstruktioner af en type med to duge, der holdes i afstand fra hinanden, sâ det ydre lag er isoleret fra det indre. Det ydre lag modtager ganske vist termisk energi udefra men vil alligevel med hensyn til sin termiske ligevægt pâvirkes kraftigt af de ydre omgivelser, 35 dels af den omgivende natur, som har herskende lufttempe- 2

DK 156921 B

ratur, dels, i det mindste i klart vejr, af det ydre rum, sont har meget lav temperatur.

En sâdan dobbelt konstruktion er imidlertid ikke særlig praktisk til forholdene i felten, og det er derfor 5 et formâl med opfindelsen at tilvejebringe et termisk camouflagemateriale, som er let at udlægge, og som kan foldes sammen omtrent som en presenning og er let at transportere, men som alligevel giver god sl0ringseffekt mod infrar0dsporing.

10 Det infrar0de spektrum udmærker sig ved, at store dele af det absorberes kraftigt i luften, undtagen i visse b0lgelængdeintervaller. Ved sporing pâ af stand over et par kilometer kommer for tiden derfor kun to b0lgelængdebând pâ taie, nemlig 3-5yUm og 8 - 4^um. Det I5 sidste omrâde giver de st0rste vanskeligheder, fordi detek-toren i et sporingssystem ma k0les meget kraftigt, i mange tilfælde med flydende hélium (4,2 K). Allerede omrâdet 3-5yUm fordrer i regelen nedk01ing med flydende nitrogen (77 K) .

20 Ved den foreliggende opfindelse udnyttes i stedet for en sædvanlig isolering af det observerede yderlag en kombination af en spejlende flade, som reflekterer udefra kommende varmestrâling uden nævneværdig reflektion i det synlige omrâde, samt uden pâ den spejlende overflade et lag med lav egen emissionsfaktor. Denne lave egne emissionsfaktor opnâs ved, at man vælger et plastmateriale med h0j transmissionsevne i de pâgældende spektralomrâder.

Formâlet med og fordelene ved opfindelsen opnâs nær-mere angivet ved, at i et termisk camouflagemateriale af 30 den indledningsvis nævnte art har yderlagets plastmateriale hoj transmissionsevne i bolgelængdeomrâderne 3-5 μιη og 8-14 μια, og yderlagets yderflade er matstruktureret til formind-skelse af dets synlige reflektion, og metalreflektionslaget er brudt op i mosaikstruktur til undgâelse af radarreflek-35 tion.

0 3

DK 156921 B

Et hensigtsmæssigt plastmateriale er polyethylen, gennernfarvet med lavt absorberende camouflagepigment for at give visuel sl0ringsvirkning. t-

Det er hensigtsmæssigt at anvende en polyethylen-5 folie, som er forsynet med et pâdampet aluminiumlag, hvilken folie sammenlamineres med forstærkningslaget med et smeltelimlag. Hvis man dertil anvender en struktureret valse eller f.eks. en modlagt bane af matlakeret viscose-vævning, som aftrækkes efter lamineringen, fâs en mat 10 overflade pâ polyethylenfolien. Ved valsningen vil aluminium-laget endvidere blive brudt op i en art tredimensional mosaikform, sa at man undgâr synlig refleksion i infrar0d-omrâdet og ogsâ i radarb0lgelængdeomrâdet.

Emissionsfaktoren kan vælges omkring 0,6-0,8 afhængigt 15 af materialet og tykkelsen. Ved en foretrukken udf0relsesform benyttes ved lamineringen forskellige lagtykkelser af plastmateriale. Dette kan ske ved pâlægning af lakker af for-skellig st0rrelse og form (som i det synlige omrâde kan hâve forskellig farve). En anden mâde bestâr i at der 20 ovenpâ de metalbelagte plastlag lægges en delvis gennemskâret folie lige f0r det laminerende valsegab. I et infrar0dbillede opnâs sa en broget virkning beroende pâ forskellige emissions-faktorer, sâ omrâder, der faktisk har samme temperatur, ser ud til at hâve helt forskellige temperaturer og lige-25 vægtstemperaturer kan være vekslende.

En yderligere mulighed til differentiering af temperaturne kan opnâs ved ventilationsâbninger i visse zoner af dugen. Ved vind og konvektion sker der sâ bâde afk0ling og opvarmning i forskellige zoner. Ventilations-30 âbningerne b0r imidlertid hâve en ret sâ lille flade.

I en særlig udf0relsesform, som er gjort til genstand for en sidel0bende, af ans0gerne indleveret patentans0g-ning, anvendes det faktum at en varmelamineret folie af polyethylen vil komme til at opvise spændinger. Hvis 35 man i en sâdan dug udf0rer snit, som er âbne, f.eks. ufuldbyrdede cirkelsnit, sâ fâr man spalter, idet de 4 0

DK 156921 B

ikke fritskârne lâg over hullerne b0jer sig udaâ, hvorved dækningsvirkningen vinkelret pâ fladen ikke mindskes ret meget, men muligheden for tangential genneirfstr0mning 0ges meget kraftigere. Endvidere opnâs tredimensionelle 5 flader, sont er fordelagtige for sl0ringsvirkningen i det synlige b0lgelængdeomrâde.

Den termiske sl0ring kan hensigtsmæssigt kompletteres med et I0vsnittet folielag f.eks. if0lge US-PS 3.069.796.

Som det fremgâr af en anden, samtidig indleveret patent-10 ans0gning er det hensigtsmæssigt at udf0re l0vskæringen med S-formet snit, "indhægtede" i hinanden, hvorved det kunstigt fremstillede l0wærk blot dækker ca. 30%. Dette tredimensionale l0wærk vil i ait væsentligt med hensyn til sin strâlende ligevægtstemperatur være bestemt af 15 omgivelsernes temperatur- og strâlingsforhold.

Opfindelsen forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 skematisk viser et snit gennem en udf0relses-form for et termisk sl0ringsmateriale, 20 fig. 2 en anden udf0relsesform med belægning pâ begge sider af forstærkningslaget, fig. 3 en udf0relsesform hvor yderlaget har stedvis forskellige tykkelser, fig. 4 skematisk en lamineringsoperation, 25 fig. 5 skematisk en modificeret lamineringsope- ration, fig. 6 resultatet af arbejdsoperationen i fig. 5f fig. 7 skematisk en yderligere modificeret lami- neringsmodifikation, og 30 fig. 8 resultatet af lamineringsoperationen i fig. 7.

Fig. 1 viser strukturen af et f0rste udf0relses- eksempel for sl0ringsmaterialet. 0verst, pâ den side, der skal vende udad, findes et pâ overfladen matteret poly- ethylenlag, derunder et krakeleret metallag 2, et limlag 3 35 og et forstærkningslag 4.

Forstærkningslaget 4 kan være en vævning af 5 0

DK 156921 B

polyester eller polyamid, og det kan indbefatte mate-riale, som er virksomt ved radarb01gelængder. Forstærk-ningslaget kan ogsâ være et uvævet, lignende materiale eller hensigtsmæssigt bândvævet materiale af HD-poly-5 ethylen eller polypropylen. Sâdanne materialer har stor rivningsstyrke i forhold til vægten og er tynde.

De kan være belagt med tynde folier af f.eks. poly-ethylen eller polypropylen.

Limlaget 3 kan være en limfolie af typen EVA "hot melt". 10 Det metalliske lag 2 skal reflektere indenfor b0lge- længdeomrâdet 2 - 15^/um og kan være reflekterende ogsâ indenfor andre b01gelængdeomrâder. Fordampede aluminiumlag over 50 Â giver sâdanne egenskaber. Tykkelser pâ 500 Â fungerer godt og kan fâs hos flere virksomheder, som kan 15 lægge dem pâ f.eks. polyethylen.

Laget 1 er hensigtsmæssigt en polyethylenfolie indfarvet med et gr0nt pigment, som har passende absorption ved infra-r0d strâling. Dette materiale fâs sædvanligvis som "blæst" dvs. ved blæsemetoden fremstillet som et opblæst r0r, der 20 opskæres, udbredes og oprulles. Disse folier forsynes med metalbelægningen 2. Denne kan ogsâ være folieret métal, f.eks. aluminium, som i sâ fald mâ være meget tyndt for at kunne krakelere under lamineringen. Især hvis for-stærkningslaget 4 er struktureret, f.eks. vævet, opstâr 25 krakeleringen med stor sikkerhed.

I fig. 2 er vist et sl0ringsmateriale som adskiller sig fra det i fig. 1 viste ved, at det er belagt med et pâlamineret lag 2' pâ den modsatte side med et limlag 3*.

Metallisering 2' foreligger ogsâ. Herved bliver sl0rings“ 30 laget dobbeltsidet anvendeligt. Det kan enten være ens pâ begge sider og dermed anvendelig hvor som helst, eller ogsâ kan undersidens belægning være en anden f.eks. af polyvinylchlorid. Man kan ogsâ give det en anden farve f.eks. en vinterkamouflering.

35 I fig. 3 er vist en udf0relsesform, hvor laget 1 stedvis er kompletteret med endnu et lag 5' af samme 0 6

DK 156921 B

materiale, eventuelt anderledes farvet, hvilket lag fastg0res ved lamineringsoperationen.

I fig. 4 er vist en typisk lamineringsoperation.

Fra ruller og aftrækkes og lægges pâ hinanden et bærelag 7 5 (f.eks. matteret viskosevævning), en metalliseret poly- ethylenfilm 6 (svarende til lagene 1 og 2 i fig. 1 og 2), en varmlimsfolie 3 og et forstærkningslag 4. Disse lag trækkes ind i et skematisk vist lamineringsapparat 8 og koiraner ud i sammensmeltet tilstand. Den færdige bane 10 aftrækkes fra bærelaget 7, og den færdige vare oprulles pâ rullen 10, medens bærelaget 7 oprulles pâ rullen 9. Bærelaget 7 kan anvendes mange gange.

I fig. 5 er vist en lignende lamineringsoperation, hvor lamineringsapparatet 8 blot er antydet. I dette 15 tilfælde lægger man pâ polyethylenbanen 6 l0se lapper 5 af samme materiale, eventuelt med forskellige farver, og valser det hele sammen, hvorved man fâr konstruktionen i fig. 3. Et planbillede af eksemplet i fig. 5 fremgâr af fig. 6. Alternativt kan et lignende résultat opnâs 20 med raindre hândtering ved den i fig. 7 viste lamineringsoperation, idet en bane 10 her er forsynet med ikke lukkede snit, som ved oprulning fra forrâdsrullen danner nedhængende lapper, som vil lægge sig dobbelt. Man fâr sâ en struktur med pâ hoveddelen to lag men, som det fremgâr af fig. 8, 25 pâ stederne 5'' tre lag og pâ stederne 51 *' bare et lag.

Eksempel I et eksempel anvendes en vævning med 16 x 16 trâde af polyamid multifilamentheltrukket 235 dtex med plade-2 30 vægten 100 g/m . Limlaget var af Xiro type 240, fladevægt 2 2 30 g/m , og polyethylenlaget 30 fladevægt g/m med metallisering pâ den ene side med en tykkelse pâ 40^um. Polyethylenet var blæsefremstillet LDPE.

35

DK 156921 B

0 7

Mekaniske egenskaber Vægt 160 g/m^

Trækstyrke 700 N for hel folie

Rivningsstyrke 70 N

5 M0nsterudstanset med rapportlængde 6 m, rapportbredde 1,5 m. Dækningsgrad i de udstansede omrâder 80 - 100% med en middel-værdi for hele materialet pâ 95%.

Optiske egenskaber 10 Visuelt: Jævnt gr0n med lyshed 5,9 g af farvetonen 23,9 og mætning 7,7.

Mâlt synlig (spekulær) reflektion ved forskellige b0lgelængder 360 - 440 nm 5,0 % 680 nm 4,5 % 15 750 nm 9,5 % 850 nm 57 % 950 nm 61 1200 nm 67 % 20 Den mâlte glans af overfladen (Zeiss GP3 l°/4,4° + fil- ter 75° vinkel) var 0,5%.

25 30 35

Claims (7)

1. Termisk sl0ringsmateriale indbefattende et dækkende materiale med et forstærkningslag (4) og et yderlag (1) af plast, som i det synlige bolgelængdeomrâde udviser forskel- 5 ligtfarvede omrâder for visuel camouflagevirkning, og et mellem forstaerkningslaget og yderlaget anbragt metalreflek-tionslag (2), kendetegnet ved, at yderlagets plastmateriale har hoj transmissionsevne i b0lgelængdeom-râderne 3-5 μτα og 8-14 μπι, at yderlagets yderflade er mat- 10 struktureret til formindskelse af dets synlige reflektion, og at metalreflektionslaget er brudt i mosaikstruktur til undgâelse af radarreflektion.

2. Termisk sloringsmateriale if0lge krav 1, kendetegnet ved, at yderlagets (1) plastmateriale er 15 polyethylen, som er gennemfarvet med et i det infrarode bolgelængdeomrâde lavt absorberende camouflagepigment.

3. Termisk sloringsmateriale ifolge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at forstaerkningslaget (4) er et vævet materiale indeholdende ledende metaltrâde til radar- 20 camoufleringsvirkning.

4. Termisk sloringsmateriale ifolge krav 1, kendetegnet ved, at metalreflektionslaget (2) er lagt pâ yderlaget, og at et limlag (3) af smeltelim forener for-stærkningslaget med yderlagets metalliserede side. 25 5c Termisk sloringsmateriale ifolge krav 4, ken detegnet ved, at der pâ begge sider af forstærknings-laget ligger med limlag (3,31) af smeltelim fastgjorte yderlag (1,11) af plast„

6. Termisk sleringsmateriale ifolge krav 5, k e n - 30 detegnet ved, at plastlaget pâ den ene side er af polyethylen, medens plastlaget pâ den anden side er af PVC.

7. Termisk sloringsmateriale ifolge et af de foregâ-ende krav, kendetegnet ved, at det i det mindste stedvis er forsynet med huiler som regnet i forhold til den 35 totale flade andrager ca. 5%.

8. Termisk sloringsmateriale if0lge et af de foregâ- DK 156921 B ende krav, kendetegnet ved, at der uden pâ yder-siden af plast er fastgjort et spredt lpvskâret plastmate-riale. ^