一種沙土色低紅外發(fā)射率偽裝墨粉及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種沙土色低紅外發(fā)射率偽裝墨粉及其制備方法，具體為一種在 8-14um波段具有低紅外發(fā)射率特征的沙土色軍用偽裝墨粉及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)溫度高于絕對(duì)零度，任何表現(xiàn)為紅外活性的化學(xué)鍵均處于動(dòng)態(tài)振動(dòng)平衡狀態(tài)， 在其振動(dòng)過程中，目標(biāo)物體在吸收來自于背景環(huán)境特征輻射的同時(shí)，亦將向背景環(huán)境發(fā)射 特征紅外輻射。軍事紅外偵察技術(shù)乃是基于上述原理，利用高分辨率紅外傳感器，被動(dòng)接 收偵察對(duì)象向外部空間發(fā)射的各種紅外輻射，并將收集到的紅外輻射信號(hào)轉(zhuǎn)換為輻射溫 度，在顯示器上顯影、造像，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)屬性的識(shí)別與判定。大氣中的水份、二氧化碳、 塵埃等組份的影響，僅3-5um、8-14um兩個(gè)光譜通道對(duì)紅外輻射具有良好的通透性，因此實(shí) 用的紅外偵察設(shè)備的工作波段均是基于3-5um、8-14um這兩個(gè)紅外大氣窗口而設(shè)計(jì)，其中 8-14um波段適用于低溫和常溫背景環(huán)境，而3-5um波段則更適用于高溫環(huán)境。
[0003] 相較于微波頻段，紅外輻射具有更高的分辨率，而光學(xué)偵察通常需要依賴太陽輻 射，且傳輸距離有限，因此紅外偵察技術(shù)具有全天候、高精度等諸多優(yōu)點(diǎn)。在發(fā)現(xiàn)即摧毀 的現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)條件下，如何合理的偽裝自己，保存己方實(shí)力，已經(jīng)成為制約戰(zhàn)局走向的關(guān)鍵因 素。
[0004] 在目標(biāo)外部構(gòu)建熱紅外迷彩，分割、扭曲目標(biāo)熱圖輪廓，是實(shí)現(xiàn)目標(biāo)紅外偽裝的有 效手段。目前通常的做法是利用不同紅外發(fā)射率的涂料，在柔性基材表面以噴涂工藝、絲網(wǎng) 印花工藝或者刮涂-裁剪拼花工藝制造由不同發(fā)射率斑塊共同構(gòu)建的熱紅外迷彩遮蓋材 料，并將其覆蓋與所需偽裝的目標(biāo)外部，達(dá)到對(duì)抗敵方紅外偵察的目的。噴涂工藝雖然操作 簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)成本低廉，但在噴涂過程中難以實(shí)現(xiàn)高精度邊界控制，需要借助于噴涂模板方可 實(shí)現(xiàn)"多色"套噴，該方法更適用于"單色"產(chǎn)品的制造。絲網(wǎng)印花工藝雖然技術(shù)成熟，可實(shí) 現(xiàn)印花斑塊邊界的高精度控制，但需要雕刻底板，難以滿足個(gè)性化應(yīng)用以及復(fù)雜迷彩圖案 的印制要求。刮涂-裁剪拼花工藝存在大量手工操作，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、成本高昂， 且難以勝任復(fù)雜迷彩圖案的制備要求。
[0005] 數(shù)字打印技術(shù)是一種將數(shù)字圖像數(shù)據(jù)利用打印機(jī)在基材表面上打印成像的技術(shù)， 只要有相應(yīng)的墨源，均可按照原始數(shù)據(jù)打印出對(duì)應(yīng)的圖案。當(dāng)前，數(shù)字打印技術(shù)包括噴墨打 印和激光打印，其中噴墨打印中所使用的成像介質(zhì)為墨水，激光打印則使用墨粉。受限于偽 裝顏料技術(shù)的發(fā)展，目前成熟的偽裝色料均為高結(jié)晶度的無機(jī)粒子，而無機(jī)粒子色料制備 的墨水存在穩(wěn)定性差，應(yīng)用條件苛刻，在打印過程中，容易造成墨盒內(nèi)色料粒子的大量團(tuán)聚 進(jìn)而堵塞打印頭噴嘴。大幅面的工程激光打印機(jī)采用固體墨粉作為成像介質(zhì)，不存在上述 噴墨打印過程中所遇到的堵塞噴嘴等問題，但目前所使用的墨粉僅考慮可見光波段的顯色 要求，其所選顏料、功能填料以及成膜樹脂均不具有低紅外發(fā)射率特征，由其打印的迷彩圖 案僅能體現(xiàn)光學(xué)迷彩特征，而不同顏色斑塊具有極為接近的紅外發(fā)射率，其紅外熱圖不能 實(shí)現(xiàn)輪廓分割與扭曲要求，難以對(duì)抗現(xiàn)代紅外偵察設(shè)備的探測(cè)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對(duì)當(dāng)前熱紅外迷彩制造領(lǐng)域普遍采用的噴涂工藝、絲網(wǎng)印花工藝或者刮涂-裁 剪拼花工藝所存在的諸多問題，而現(xiàn)有的激光打印用墨粉僅考慮可見光波段顯色要求，不 具有低紅外發(fā)射率特征，難以用于構(gòu)建實(shí)用化的熱紅外迷彩圖案技術(shù)現(xiàn)狀。本發(fā)明在于提 供一種沙土色低紅外發(fā)射率偽裝墨粉及其制備方法，通過改變其中沙土色顏料的組份配比 可制得GJB798-1990中規(guī)定的6中沙土色墨粉，此系列具有低紅外發(fā)射率特征的沙土色墨 粉與常規(guī)高發(fā)射率墨粉配套使用，借助于大幅面工程激光打印機(jī)，可在特定基材表面按照 設(shè)計(jì)要求打印各類熱紅外迷彩圖案。
[0007] 本發(fā)明要解決的另一問題是提供一種沙土色墨粉的制備方法。
[0008] 為解決上述問題，采取以下技術(shù)方案：
[0009] 本發(fā)明的沙土色低紅外發(fā)射率偽裝墨粉含有以下質(zhì)量份數(shù)的原料：
[0011] 所述沙土色顏料按質(zhì)量份，由下述組分組成：
[0012] 氧化銦錫（ITO) 60-80 份；
[0013] Cu 粉 20-40 份。
[0014] 制備本發(fā)明的沙土色低紅外發(fā)射率偽裝墨粉的方法依次包括以下步驟：
[0015] (1)先將沙土色顏料、環(huán)氧樹脂、聚乙烯樹脂、聚丙烯蠟和水楊酸金屬鋅絡(luò)合物電 荷調(diào)節(jié)劑倒入混合機(jī)中，混合均勻，制成混合料；
[0016] (2)再用雙螺桿擠塑機(jī)在80-150°C的溫度下將上述混合料混煉擠出并冷卻切片；
[0017] (3)隨后，用粉碎機(jī)將上述切片粗粉碎成粒徑為27-40 μ m的粉料；
[0018] (4)之后，用氣流粉碎機(jī)對(duì)上述粉料進(jìn)行進(jìn)一步粉碎，然后進(jìn)行分級(jí)、分離、收集， 得到粒徑為5-8 μ m的顆粒；
[0019] (5)再之后，加入二氧化娃，用900轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌機(jī)混合5-7分鐘，使其流動(dòng)性大 于 20% ;
[0020] (6)最后，用400目篩網(wǎng)過篩，制成本發(fā)明的一種沙土色低紅外發(fā)射率偽裝墨粉。
[0021] 采取上述方案，具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0022] 本發(fā)明所涉及的沙土色低紅外發(fā)射率偽裝墨粉，其所選顏料由淡黃色氧化銦錫 (ITO)、紅色銅粉（Cu)組合而成，其色域廣闊，色相調(diào)節(jié)方便，可針對(duì)實(shí)際需求制成符合 GJB798-1990中所規(guī)定的6種沙土色。
[0023] 本發(fā)明所涉及的沙土色低紅外發(fā)射率偽裝墨粉，其中所用顏填料具有低紅外發(fā)射 率特征，而成膜樹脂為拉曼活性結(jié)構(gòu)，紅外透明度高，因此由其制備的沙土色偽裝墨粉具有 很低的紅外發(fā)射率。
[0024] 本發(fā)明涉及的沙土色低紅外發(fā)射率偽裝墨粉是用低紅外發(fā)射率沙土色顏料、環(huán)氧 樹脂、聚乙烯樹脂、聚丙烯蠟、水楊酸金屬鋅絡(luò)合物電荷調(diào)節(jié)劑和二氧化硅經(jīng)混煉、擠塑、粉 碎和過篩等步驟制成，配合大幅面工程激光打印機(jī)，可在金屬基材表面或PVC、PE等高分子 基材表面實(shí)現(xiàn)大幅面數(shù)字打印成像，可以取代熱紅外迷彩制造領(lǐng)域所采用的噴涂印花、絲 網(wǎng)印花或者刮涂-裁剪拼花工藝。
[0025] 本發(fā)明所涉及的沙土色低紅外發(fā)射率偽裝墨粉具有粒徑小、帶電量高、耗量少、使 用成本低，打印出的圖案分辨率高、清晰且不易褪色特征，適宜在業(yè)內(nèi)大范圍推廣應(yīng)用。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述的一種沙土色低紅外發(fā)射率偽裝墨粉及其制 備方法進(jìn)行詳細(xì)描述。以下實(shí)施例只是用于對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步描述，不能理解為對(duì)本發(fā)明 保護(hù)范圍的限制，技術(shù)人員根據(jù)本
【發(fā)明內(nèi)容】
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的非實(shí)質(zhì)性改動(dòng)仍然屬于本發(fā)明 的保護(hù)內(nèi)容。
[0027] 實(shí)施例一
[0028] 所述的墨粉，按質(zhì)量份，由下述組分組成：
[0031] 所述沙土色顏料按質(zhì)量份，由下述組分組成：
[0032] 氧化銦錫（ITO)(上海滬正納米科技有限公司）80份；
[0033] Cu粉（北京納辰科技發(fā)展有限責(zé)