CN110066603A - 一种水溶性临时型迷彩伪装涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种水溶性临时型迷彩伪装涂料及其制备方法，属于伪装涂料技术领域。本发明通过采用一种水溶性树脂复配丙烯酸乳液体系为基料，加入多种光学伪装颜料和各种助剂，通过机械分散、研磨、调漆而成。其中水溶性树脂不仅赋于涂层成膜性能，还具有亲水性能，遇水溶胀，后期高压水枪对涂层的清洗时涂层溶胀，在高速水流下失去附着力而脱落。丙烯酸乳液成膜后粘结性能好，能耐短时间的雨水，二者通过一定的配比达到平衡，解决了前期涂料附着粘结问题和后期涂层可去除性问题，满足临时性涂装的要求。水溶性临时型迷彩伪装涂料通过配方中颜料的改变，可以制成深绿、黄绿、沙土和灰土等不同颜色的涂料，满足各种地域特点的迷彩伪装涂装要求。

Description

一种水溶性临时型迷彩伪装涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及伪装涂料技术领域，特别涉及一种水溶性临时型迷彩伪装涂料及其制备方法。

背景技术

伪装涂料主要涂覆在地面军用目标外表面，减小或降低目标与背景在光学、中远红外或雷达波段的特征差异，提高目标与背景的融合性。根据侦察探测设备的工作波段，一般将伪装涂料分为光学伪装涂料、中远红外伪装涂料和雷达波吸收涂料三种类型。

地面军用目标的活动地域包括林地、荒漠、草原和雪地等多种类型，伪装涂料要考虑目标与背景特征匹配与融合程度、多波段性能的兼容程度，技术难度大。光学伪装涂料主要由成膜物质、颜料、填料、功能助剂、溶剂等成分组成，设计遵循两大原则：一是满足特定的物理机械性能和使用要求；二是实现涂层与典型背景地物在颜色与光谱反射特性上的一致性，达到“同色同谱”的要求。例如对于模拟自然绿色植被的伪装涂料，实质是要模拟植物叶绿素对太阳辐射的选择性吸收和反射特性，如图1。典型植物叶绿素在绿色波段530nm附近有一个特征反射峰，在650～680nm波段的反射率很低，此波段通常又称为叶绿素吸收带；在690～750nm波段，反射率急剧上升，750～800nm波段反射率升至最大，此后直至1200nm，反射率变化不大且保持很高。可以看出，叶绿素的光谱反射特性是可见光亮度很低而近红外亮度很高。民用绿色涂料(如军绿涂料)多数都是可见光亮度高而近红外亮度低，与叶绿素的光谱反射特性正好相反。因此，模拟自然植被背景光谱反射特性的着色颜料一直都是光学伪装涂料技术研究的重点和难点。

溶剂型光学伪装涂料最早为醇酸、过氯乙烯或硝基体系涂料。这些体系的光学伪装涂料具有良好的光学伪装性能和物理机械性能，但因其耐热性差、耐候性与耐污性不良，目前已被丙烯酸和聚氨酯涂料代替，脂肪族聚氨酯涂料(CARC)分为单组分与双组分两种体系，具有19种参考颜色，它的光学伪装性能十分优异，其伪装绿的近红外亮度与可见光亮度之比大于5、60°，漆膜光泽不大于1.5；除了具有车辆面漆极好的耐候性和机械强度外，它还具有较强的耐化学战剂渗透性，代表了当前光学伪装涂料的先进水平。

溶剂型伪装涂料在涂料储存状态和使用时均会产生大量的有机挥发性化合物(VOC)，而水性涂料以水为主要溶剂，避免了有机溶剂对环境污染大、对施工人员健康损害大等弊端，代表了涂料工业主要的发展方向。2010年鉴定的环保型硅碳伪装涂料挥发性有机化合物含量为7g/L，远低于国家规定限值200g/L，包含两种产品：一种是以有机硅改性丙烯酸乳液为基料的乳液伪装涂料，有深绿、翠绿、黄绿、沙土等4种伪装色，主要适用于水泥、混凝土表面迷彩伪装；另外一种是以水性聚氨酯为基料的水性伪装涂料，有3种伪装色，主要适用于织物与橡胶等特殊表面的迷彩喷涂。

临时性伪装涂料主要用于军事目标在短期驻守或特殊季节条件下的迷彩伪装，是伪装涂料的重要分支。自上世纪50年代以来，美国、英国等国家先后开发出多种类型的临时性伪装涂料，主要包括：

(1)美国可用溶剂除去的伪装涂料，基料为聚甲基丙烯酸丁酯，主要用于对目标实施临时性伪装；不需要时可用脂肪族溶剂将其除去而不伤及下面的永久性漆膜，具有紫外、可见光、近红外伪装性能，有土色、绿色、褐色等7种伪装色，储存期1年。

(2)英国Courtaulds航空临时性伪装涂料(Courtaulds Aerospace TemporaryCamouflage Coating，TCC)。可刷涂、喷涂或使用气溶胶布散器进行涂装，使用碱性胶体溶液将漆膜软化后，可用水冲除，能够满足车辆装备在特定地域执行特殊任务需要，伪装波段包括紫外、可见光、近红外波段，性能满足国防部DEF STAN 80-128规范。

(3)匈牙利陆军CP涂料。基于水溶性聚合物，涂层并可被水去除，具备近红外反射功能，有7种可用的颜色。

我国开发的临时性伪装涂料主要包括：

(1)79式水性伪装涂料。上世纪七十年代末研制，具有深绿、中绿、黄绿、枯草、褐色、白色等6种颜色，储存时为粉剂，使用时以水调制成糊状，涂层能耐小雨，中等雨淋24小时不脱落，可在零度以上刷涂，与涂漆金属面、帆布、木质、砖石、混凝土面粘结良好，现已停产。

(2)可用溶剂除去的光学伪装涂料。由解放军理工大学于2012年开发，可喷涂或刷涂，漆膜可用汽油、除漆剂擦除，具体性能不详。

从目前掌握的情况分析，国内外现有的临时性光学伪装涂料主要存在以下技术缺点：

(1)环保性较差，大部分临时性伪装涂料主要采用汽油、除漆剂等有机类稀释剂去除，清洗废液的回收处理难；

(2)我军79式水性伪装涂料采用球磨工艺生产，将颜料与粘结剂一起混合后进行球磨，由于颜料批间差异大，造成涂料颜色控制难，与标准色色差大；粉体细度大，只能刷涂无法进行大面积喷涂作业。

(3)79式水性伪装涂料单台球磨机一次生产量仅为10kg，生产速度低，难以满足大批量规模化生产；涂料采用塑料袋包装，储存时容易潮解、变色、发霉，储存期短。

(4)79式水性伪装涂料工艺复杂，不能大批量生产，因此综合成本较高，不利于涂料的推广应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水溶性临时型迷彩伪装涂料及其制备方法，以解决背景技术中出现的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种水溶性临时型迷彩伪装涂料，包括以下组分按质量份数配成：

水10-15份；

水溶性树脂30-45份；

丙烯酸乳液5-15份。

可选的，所述水溶性临时型迷彩伪装涂料还包括以下组分按质量份数配成：

分散剂0-2份；

杀菌剂0-0.5份；

多功能助剂0.5-3份；

消泡剂0.2-0.6份；

防冻剂1-5份；

多种光学伪装颜料15-30份；

填料10-30份；

助剂0.2-0.8份；

增稠防沉剂0.5-2份；

消泡剂0.2-0.5份。

可选的，包括以下组分按质量份数配成：

水10份；

水溶性树脂38份；

丙烯酸乳液8份；

分散剂0.8份；

杀菌剂0.2份；

多功能助剂0.2份；

消泡剂0.2份；

防冻剂3份；

多种光学伪装颜料18份；

填料20份；

助剂0.4份；

增稠防沉剂1份；

消泡剂0.2份。

一种水溶性临时型迷彩伪装涂料的制备方法，包括如下步骤：

水溶性树脂、分散剂、杀菌剂、多功能助剂、消泡剂、防冻剂、多种光学伪装颜料、填料依次落料，搅拌均匀；

进行研磨工艺，完成后用水清洗砂磨机；

依次加入助剂、增稠防沉剂、消泡剂，搅拌均匀，调色调漆。

可选的，所述研磨工艺达到的细度不大于50um。

在本发明中提供了一种水溶性临时型迷彩伪装涂料及其制备方法，主要用于在野战条件下根据所处背景特点，对坦克、车辆、火炮等技术兵器实施临时性迷彩伪装，快速更换迷彩斑点图案，降低目标暴露显著性，提高目标战场生存能力。

该发明在具有光学伪装性能的同时，其主要优点一是以水作为主要溶剂或分散介质，不仅水源广泛易得、使用不受资源限制，而且无有机溶剂，无毒、无异味，生产使用安全可靠，满足环保要求；二是根据不同的使用目的，漆膜可用高压水冲除或擦除，不影响原有底层漆膜，满足临时性伪装要求；三是涂料成本低廉，价格便宜，满足有限经费条件下的涂装费用控制；四是涂装施工简便，操作人员稍加培训就能熟练掌握涂装工艺。

附图说明

图1是植物叶绿素、伪装绿涂层与普通军绿涂层的光谱反射特性对比示意图；

图2是本发明提供的水溶性临时型迷彩伪装涂料的制备方法的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种水溶性临时型迷彩伪装涂料及其制备方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

实施例一

本发明实施例一提供了一种水溶性临时型迷彩伪装涂料，包括以下组分按质量份数配成：

水10-15份；

水溶性树脂30-45份；

丙烯酸乳液5-15份。

分散剂0-2份；

杀菌剂0-0.5份；

多功能助剂0.5-3份；

消泡剂0.2-0.6份；

防冻剂1-5份；

多种光学伪装颜料15-30份；

填料10-30份；

助剂0.2-0.8份；

增稠防沉剂0.5-2份；

消泡剂0.3-0.5份。

优选的，所述水溶性临时型迷彩伪装涂料包括以下组分按具体质量份数配成：

水10份；

水溶性树脂38份；

丙烯酸乳液8份；

分散剂0.8份；

杀菌剂0.2份；

多功能助剂0.2份；

消泡剂0.2份；

防冻剂3份；

多种光学伪装颜料18份；

填料20份；

助剂0.4份；

增稠防沉剂1份；

消泡剂0.2份。

本发明通过采用一种水溶性树脂复配丙烯酸乳液体系为基料，加入多种光学伪装颜料和各种助剂，通过机械分散、研磨、调漆而成。其中水溶性树脂不仅赋于涂层成膜性能，还具有亲水性能，遇水溶胀，后期高压水枪对涂层的清洗时涂层溶胀，在高速水流下失去附着力而脱落。丙烯酸乳液成膜后粘结性能好，能耐短时间的雨水，二者通过一定的配比达到一个平衡，解决了前期涂料附着粘结问题，还解决了后期涂层可去除性问题，满足临时性涂装的要求。水溶性临时型迷彩伪装涂料通过配方中颜料的改变，可以制成深绿、黄绿、翠绿、黄土、沙土和灰土等不同颜色的涂料，满足各种地域特点的迷彩伪装涂装要求。

实施例二

本发明实施例二提供了一种水溶性临时型迷彩伪装涂料的制备方法，包括如下步骤：

步骤S11、水溶性树脂、分散剂、杀菌剂、多功能助剂、消泡剂、防冻剂、多种光学伪装颜料、填料依次落料，搅拌均匀；

步骤S12、进行研磨工艺，完成后用水清洗砂磨机；

步骤S13、依次加入助剂、增稠防沉剂、消泡剂，搅拌均匀，调色调漆。

优选的，在所述步骤S12中进行的研磨工艺，最终研磨效果达到的细度不大于50um。

通过上述水溶性临时型迷彩伪装涂料的制备方法制备出的水溶性临时型迷彩伪装涂料的性能参数如表1：

表1水溶性临时型迷彩伪装涂料性能参数

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (5)

1.一种水溶性临时型迷彩伪装涂料，其特征在于，包括以下组分按质量份数配成：

水10-15份；

水溶性树脂30-45份；

丙烯酸乳液5-15份。

2.如权利要求1所述的水溶性临时型迷彩伪装涂料，其特征在于，所述水溶性临时型迷彩伪装涂料还包括以下组分按质量份数配成：

分散剂0-2份；

杀菌剂0-0.5份；

多功能助剂0.5-3份；

消泡剂0.2-0.6份；

防冻剂1-5份；

多种光学伪装颜料15-30份；

填料10-30份；

助剂0.2-0.8份；

增稠防沉剂0.5-2份；

消泡剂0.2-0.5份。

3.如权利要求1所述的水溶性临时型迷彩伪装涂料，其特征在于，包括以下组分按质量份数配成：

水10份；

水溶性树脂38份；

丙烯酸乳液8份；

分散剂0.8份；

杀菌剂0.2份；

多功能助剂0.2份；

消泡剂0.2份；

防冻剂3份；

多种光学伪装颜料18份；

填料20份；

助剂0.4份；

增稠防沉剂1份；

消泡剂0.2份。

4.一种水溶性临时型迷彩伪装涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

水溶性树脂、分散剂、杀菌剂、多功能助剂、消泡剂、防冻剂、多种光学伪装颜料、填料依次落料，搅拌均匀；

进行研磨工艺，完成后用水清洗砂磨机；

依次加入助剂、增稠防沉剂、消泡剂，搅拌均匀，调色调漆。

5.如权利要求1所述的水溶性临时型迷彩伪装涂料的制备方法，其特征在于，所述研磨工艺达到的细度不大于50um。