[發(fā)明專利]單透向煙幕材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610793729.8
• 申請日: 2016-08-30
• 公開（公告）號: CN106397079B
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱晨光;于憲鋒;封亞歐;徐靖然;謝曉
• 申請（專利權(quán)）人: 南京理工大學(xué)
• 主分類號: C06D3/00
• 分類號: C06D3/00
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 鄒偉紅

本發(fā)明屬于紅外煙幕干擾技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種在紅外光譜780nm?14.0μm上單向透明，而在可見光譜(380nm?780nm)雙向不透明的遮蔽煙幕材料及其制備方法。該單透向煙幕材料以含量20％～30％的二氧化硅作主干擾藥劑，再加入70％～80％含量的發(fā)煙劑，二氧化硅為玻璃態(tài)二氧化硅；本發(fā)明制備的單透向煙幕材料的煙火遮蔽性能，在可見光譜具有高吸收性，同時(shí)產(chǎn)生10至100um的散射粒子，進(jìn)而組成復(fù)合型煙幕云團(tuán)；本發(fā)明采用玻璃態(tài)二氧化硅材料易制取，生產(chǎn)費(fèi)用低，且其前向折射率大，很好的滿足單透向煙幕功能添加劑的要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明主要涉及紅外煙幕干擾技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種單透向煙幕材料及其制備方法。

背景技術(shù)

煙幕可以顯著削弱現(xiàn)代光電偵察設(shè)備和光電制導(dǎo)武器的效能,同時(shí)煙幕器材的成本也相對較低。實(shí)踐證明，煙幕是一種高效費(fèi)比的偽裝技術(shù)手段，也是光電對抗中最實(shí)用、最有效的手段之一。傳統(tǒng)的煙霧劑雖然在可見光和紅外范圍有著很好的保護(hù)作用，但是煙霧同時(shí)阻礙我方偵查儀器的檢測，這個(gè)階段，敵我都可以改變自己的方位，當(dāng)煙霧達(dá)不到效果時(shí)才能重新確認(rèn)位置。因此，研發(fā)煙霧得有一個(gè)戰(zhàn)略上的優(yōu)勢，在煙霧中我方可以有效的偽裝或改變自己的方位，同時(shí)能夠跟蹤對手并且做出及時(shí)的反應(yīng)。最終研究者提出單向透視煙幕的理念，在沒有干擾光源時(shí)，在紅外波段表現(xiàn)為雙向可視，而使用干擾光源時(shí)，對方借助紅外探測儀無法觀察到己方，我方的前視效果不受影響，可以容易檢測到對方。

煙幕是發(fā)煙劑產(chǎn)生大量的液體或固體微粒懸浮在空氣中而生成的氣溶膠體系，其輻射熱量被氣溶膠微粒通過吸收和散射作用而削弱，在保證外界條件不變的前提下，只是改變煙箱距離探測器和黑體的位置，前后譜圖出現(xiàn)差距，說明粒子對光產(chǎn)生了前向散射起到主要效果。當(dāng)煙幕粒徑與入射波長差不多時(shí)，即參數(shù)X在1-20范圍內(nèi)，粒子的散射服從米氏散射理論。均勻介質(zhì)構(gòu)成的單個(gè)球形粒子吸收、散射和消光截面，可以用米氏散射理論進(jìn)行分析。米氏散射理論提供了復(fù)雜但非常通用的解，對于吸收和非吸收球形氣溶膠粒子，從分子大小的粒子到用幾何光學(xué)處理的大粒子都是有效的。

美國專利US5682010(1997)S公開了一種單向可見光煙幕，其實(shí)施方法是施放兩層煙霧，使它們均與空氣充分混合。第1層煙霧云團(tuán)含有可見光吸收材料，如碳黑或石墨片等材料。第2層云團(tuán)為含有一種白色的、無吸收性的、可見煙霧，含有非吸收材料如二氧化鈦或霧油。可見性僅存在于從第1云層團(tuán)向第2層云團(tuán)方向看時(shí)，但是在實(shí)際應(yīng)用若兩層云團(tuán)混合后就沒有單向可見光的效果。但該很難同時(shí)排放彼此間隔滿足要求的霧云，由于不同區(qū)域的風(fēng)影響,兩種霧云易混合，最終達(dá)不到預(yù)期效果。因此，這個(gè)方法并不實(shí)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供紅外光譜(780nm～14.0μm)上，可見光譜不透明的單透向煙幕材料及其制備方法。

本發(fā)明提供的技術(shù)解決方案為：

該煙幕材料成分為：以含量20％～30％的二氧化硅作主干擾藥劑，再加入70％～80％含量的發(fā)煙劑，所述的二氧化硅為玻璃態(tài)二氧化硅。

其中，采用的二氧化硅粒徑為1250目。

發(fā)煙劑組成包含：六氯乙烷、六氯代苯、聚氯乙烯、高氯酸鉀、高氯酸銨作為氧化劑；鎂粉、鋅粉作為可燃劑；氯丁橡膠、酚醛樹脂、天然橡膠作為粘合劑；其中，氧化劑、可燃劑、粘合劑的含量為5.5：3.5：1。

發(fā)煙劑具體如下：

發(fā)煙劑由六氯乙烷/六氯代苯含量30％～40％，高氯酸鉀含量20％～30％，鎂粉含量20％～30％,酚醛樹脂含量5％～10％組成。

發(fā)煙劑由六氯乙烷/六氯代苯含量40％～60％，鋅粉含量30％～50％，氯丁橡膠含量5％～10％所組成。

發(fā)煙劑由聚氯乙烯含量40％～60％，鎂粉含量30％～50％，天然橡膠含量5％～10％組成。

上述的煙幕材料制備方法，具體步驟如下：