一种军工用仿生伪装涂料及其制备方法与流程
本发明属于涂料,具体涉及一种军工用仿生伪装涂料及其制备方法。
背景技术:
1、伪装涂料通常用于隐蔽军事设施、国防工事、军事器件以及防止敌人对目标的侦察。较重要的伪装涂料有迷彩涂料和防雷达涂料。
2、1)迷彩涂料:(1)保护色迷彩涂料。该涂料特点应适应背景颜色,例如,背景为草地时,涂料为绿色;背景是沙漠时,涂料为沙土色,背景是雪地时,涂料为白色等。目前单色迷彩涂料以绿色为主。适于这种叶绿素伪装的一般为抗红外线伪装涂料。绿色伪装涂料多用氧化铬绿和炭黑作颜料,基料为醇酸树脂和环氧树脂。近年为了提高伪装涂料的耐化学药品性和机械性能,基料已扩大到聚氨酯树脂等。(2)变形迷彩涂料。该涂料特点是能歪曲目标形状,使其形象失真。它主要用于坦克、汽车、大炮等移动目标的伪装。这种涂料通常采用不规则斑点图案和多种颜料而实现伪装。目前国外已研究出具有不同红外反射率的单色(如军绿色)用于组成图案。
3、2)防雷达涂料:这类涂料在海陆空三军反雷达侦察中都有应用,它不受光线、湿度和环境温度变化的影响,可用于船舶、飞机、火箭和各种建筑物。国外吸收雷达波涂料所用的基料主要有氯丁橡胶、聚异丁烯、丁基橡胶、聚氨酯、聚氯乙烯、环氧树脂、聚丙烯酸酯、聚酯等;颜填料主要有烟黑、石墨、鳞片状铝粉和陶瓷等。
4、专利cn111978846a公开了一种仿生防可见光及近红外探测伪装涂料组合物,通过使用特定组成的仿生防可见光及近红外探测伪装涂料组合物,结合分散和研磨工艺,解决了现有红外伪装涂料在白天无法实现可见光迷彩的问题,实现了在可见光和红外波段均有效的伪装效果,并简化了生产过程。
5、专利cn119637951a公开了一种伪装材料、高光谱伪装涂料及其制备方法和应用,通过锂元素改性钴/铬体系材料,制备出co2cr3tilinio10型新型伪装材料,解决了现有技术中高光谱伪装材料难以满足光谱反射通道要求的问题,实现了对黄绿色植被光谱特征的高效模拟和伪装效果。
6、但目前的伪装涂料仍存在无法兼顾可见光和近红外伪装性能、自然植被纹理和高仿生立体视觉效果的问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的问题,提供一种军工用仿生伪装涂料及其制备方法。
2、为实现上述目的,本发明提供了一种军工用仿生伪装涂料,包括以下重量份的组分:丙烯酸树脂:20-25份;羟基丙烯酸树脂:10-15份;环保溶剂:4-10份;消泡剂:0.3-0.5份;流平剂:0.4-0.7份;催化剂:0.01-0.02份;紫外光吸收剂:0.5-1.0份;紫外光受阻稳定剂:0.5-1.0份;填料:25-35份;颜料:25-30份;仿生填料:适量。
3、优选地,所述丙烯酸树脂为macrynal sm516/70bac,其固含量为70%,羟基值为120mgkoh/g;
4、优选地,所述羟基丙烯酸树脂为ctr-6225,其固含量为60%,羟基值为100mgkoh/g;
5、优选地,所述环保溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯和/或醇酸丁酯;
6、优选地,所述紫外光吸收剂为tinuvin1130;
7、优选地,所述紫外光受阻稳定剂为tinuvin292;
8、优选地,所述填料为滑石粉,其粒径为5-15μm,白度≥90%;
9、优选地,所述颜料为色浆,包括用于模拟树木、林地、草地、沼泽等自然植被颜色的多种颜色浆料。
10、优选地,所述仿生填料为木屑和/或草屑,其粒径为0.1-2mm,形状不规则,用于模仿自然植被的纹理和表面形态。
11、优选地,还包括固化剂,所述固化剂为多异氰酸酯固化剂,添加量为涂料重量的5-10%。
12、优选地,各组分的重量份配比为:丙烯酸树脂22份、羟基丙烯酸树脂12份、环保溶剂7份、消泡剂0.4份、流平剂0.5份、催化剂0.015份、紫外光吸收剂0.8份、紫外光受阻稳定剂0.8份、填料30份、颜料27份、仿生填料2份。
13、本发明还提供了一种军工用仿生伪装涂料的制备方法,包括以下步骤:
14、(1)将丙烯酸树脂、羟基丙烯酸树脂、环保溶剂、消泡剂、流平剂加入混合容器中,以400-500rpm转速搅拌10-15分钟,得混合液a;
15、(2)向混合液a中加入颜料、催化剂、紫外光吸收剂、紫外光受阻稳定剂,高速搅拌得混合液b;
16、(3)向混合液b中加入填料,以800-1000rpm转速搅拌15-20分钟,得混合液c;
17、(4)向混合液c中加入仿生填料,低速搅拌10-15分钟;
18、(5)对混合液d进行过滤,去除杂质,包装,即得所述军工用仿生伪装涂料。
19、优选地,步骤(2)中所述高速搅拌的转速为1200-1500rpm,搅拌时间为20-30分钟。
20、优选地,步骤(4)中所述低速搅拌的转速为300-500rpm。
21、优选地,还包括在施工前将涂料与固化剂混合的步骤,所述固化剂为多异氰酸酯固化剂,添加量为涂料重量的5-10%。
22、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
23、(1)通过选用具有特定光谱特性的颜料(色浆),配合丙烯酸树脂和羟基丙烯酸树脂体系,实现可见光与近红外反射伪装特性。
24、(2)通过添加木屑、草屑为主的仿生填料,模仿自然植被的纹理和表面形态,使伪装涂料具有与自然植被相似的外观,增强伪装效果。仿生填料的不规则形状和尺寸分布,使涂层表面呈现出凹凸不平的自然纹理,具有立体视觉效果,近距离观察时难以与自然植被区分开;兼顾可见光和近红外伪装性能、自然植被纹理和高仿生立体视觉效果。
25、(3)紫外光吸收剂和紫外光受阻稳定剂的协同作用,有效提高涂层的抗紫外线老化性能,延长涂料的使用寿命。
26、(4)采用环保溶剂(丙二醇甲醚醋酸酯、醇酸丁酯),配合优化的树脂/溶剂配比,按gb/t23986.2-2023方法测试,voc含量为372-398g/l,参照gb30981.2-2025《涂料中有害物质限量 第2部分:工业涂料》中溶剂型“其他工业涂料”类别voc限量要求(≤780g/l),本发明涂料的voc含量仅为标准的约50%,环保性能在同类溶剂型伪装涂料中处于领先水平。
1.一种军工用仿生伪装涂料,其特征在于,包括以下重量份的组分:
2.根据权利要求1所述的军工用仿生伪装涂料,其特征在于,所述丙烯酸树脂为macrynal sm516/70bac,其固含量为70%,羟基值为120mgkoh/g;所述羟基丙烯酸树脂为ctr-6225,其固含量为60%,羟基值为100mgkoh/g。
3.根据权利要求1所述的军工用仿生伪装涂料,其特征在于,所述环保溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯和/或醇酸丁酯;所述紫外光吸收剂为tinuvin1130,所述紫外光受阻稳定剂为tinuvin292。
4.根据权利要求1所述的军工用仿生伪装涂料,其特征在于,所述填料为滑石粉,其粒径为5-15μm,白度≥90%。
5.根据权利要求1所述的军工用仿生伪装涂料,其特征在于,所述颜料为色浆,包括用于模拟树木、林地、草地、沼泽等自然植被颜色的多种颜色浆料。
6.根据权利要求1所述的军工用仿生伪装涂料,其特征在于,所述仿生填料为木屑和/或草屑,其粒径为0.1-2mm,形状不规则,用于模仿自然植被的纹理和表面形态。
7.根据权利要求1所述的军工用仿生伪装涂料,其特征在于,还包括固化剂,所述固化剂为多异氰酸酯固化剂,添加量为涂料重量的5-10%。
8.如权利要求1-7任一项所述的军工用仿生伪装涂料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述高速搅拌的转速为1200-1500rpm,搅拌时间为20-30分钟;步骤(4)中所述低速搅拌的转速为300-500rpm。
10.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,还包括在施工前将涂料与固化剂混合的步骤,所述固化剂为多异氰酸酯固化剂,添加量为涂料重量的5-10%。
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