看不见的保护:全球隐身衣研发一瞥
2019-11-16胡雅鑫
文/胡雅鑫
世界迷彩面料的新研发,以及其设计方法的创新,提升了纺织品在军事保护应用方面的水平。人们对数码迷彩服及研发成败的讨论颇多。虽然争论此起彼伏,但在迷彩伪装须为用户提供更全面的保护这点上,越来越多的人达成了共识。
军用迷彩服最新研发包括更高级别的防火、防弹、防红外辐射、防热辐射和反雷达探测等功能,这些都为下一代的研发奠定了基础。
迷彩布研发眼花缭乱
英国隐身衣(Heathcoat Fabrics)纺织品公司开发了一种迷彩面料,这种面料完全由芳纶纤维制成,能够隔热和防火。其中包含了一种称为Praetor-FR的带有红外反射的涂层,它具有持续耐久性,是迷彩服材料的最佳搭档。美国《光:科学与应用》杂志近期发表一篇文章指出,针对暴露于灰尘、风沙、湿气、酸雨和盐雾等恶劣环境中的材料来说,兼顾高反射率和耐久性是一项挑战。
这家英国公司表示,传统工艺在印花中使用的纤维素成分会降低织物的耐久性,而芳纶则使织物性能更加稳定。该公司商业经理马克·德赖斯代尔(Mark Drysdale)对此满怀信心地认为,他们收到的许多测试结果都证实Praetot-FR材料在市场上的表现优于传统面料。这种材料集卓越的韧性、透气性、耐用性为一体,且无挥发性,也比传统面料更轻。
而美国滕卡特(TenCate)公司研发出几种有隔热功能的迷彩服面料更是独树一帜。在未损害其固有的强度情况下,该公司首次成功地对亮黄色芳纶织物进行了染色,这标志着另一创新工艺的成功。该公司的芳纶迷彩服也同样具备防火、防弹功能。
这种材料是利用阻燃尼龙、溶解性纤维和阻燃改性腈纶纱合制成的防撕裂织物。其设计目的是能为处于热带气候中的军人提供保护。而另一工艺冷膜(Coolderm)技术则能主动吸湿排汗,其完善的性能带给穿着者舒适感。
防护性军用织物通常是与不可持续纱线的使用密切相关,因此有些美国公司制造的迷彩织物中使用了溶解性纤维。这似乎很让人大开眼界,而滕卡特(TenCate)公司的“Defender”M是一款轻量级迷彩服,注重在多样气候下的舒适性和多功能性。这种材料还可用于其他系列编织、针织和层压材料中。
该系列包括同样使用冷膜(Coolderm)技术的“Defender”M11000,都具备防雨、拉伸和阻燃功能。系列中的“Defender”M550则含有额外的防静电纱线,具有防静电功能。在遇到带有火焰、火花和静电等潜在危险的化学品或易燃材料时,它能为穿着者提供保护。
超轻型迷彩系统(ULCANS)则是一种先进的、全天候的信号隐藏管理网,它提供多光谱保护功能。该系统旨在取代上世纪90年代开发的传统林地和沙漠迷彩形态的制服,它顺应了无论颜色深浅的林地、雪地、高山、沙漠、城市的迷彩需求。
迷彩功能标新立异
保护性迷彩、变形性迷彩和仿造迷彩是三种经常使用的迷彩伪装形式,它们都属于视觉迷彩系列。研究表明,保护性迷彩、变形性迷彩随着目标的运动会被识破,但伪装成背景中运动的物体作为干扰,可使被识破的过程减慢70%,且干扰物越多,延迟越久。
传感器的进步和先进的成像技术一方面为人们提供了军事保护功能,但也造成了其他危险,因此军用织物既要能提供保护,又要避免危险。美国圣诺技术(Ceno Technologies)公司研发的低可视率的迷彩服,其涂层由漂珠、微球或微粒组成,旨在提高红外线仪检测的难度。
美国研发的另一款迷彩服材料塞斯佩尔塞(Cenospheresuse)是一种适用于薄银涂层的湿化学工艺,其成品在导电和红外方面表现得像银色一样。空心玻璃微珠也被称为微球或玻璃微珠。其直径从10至300微米不等,表面有镀银,这种材料不仅反射光还可吸收电磁能量。
铝或云母微粒涂上贵金属后,可成为具有导电性的高反射材料,这种材料的导电性与贵金属一样能吸收电磁能量。其轻量级的迷彩网状材料有吸收雷达和让雷达散射的材料,每平方英尺仅重20克,从而使光线和空气能穿透这种敞型结构。
迷彩服的多适应性
美国纤维纺织公司(FibroTex)研发并制造的信号管理系统可在北极、沙漠、森林和城市等系列环境中发挥作用。经两年的测试,该公司为美国陆军提供下一代超轻型网状迷彩服(ULCANS)。其多光谱的迷彩技术提供了防红外辐射、防热辐射和反雷达探测功能,并采用了可逆设计,无论何种天气条件都能让特种部队人员与所处地形融为一体。
该公司认为,如今,越来越多的军事力量和反动组织开始利用夜视传感器和热探测设备来与各国正规部队作战。但通过使用伪装、隐藏和欺骗方案,新型材料可使军队更加隐形,并帮助其继续保护公民的安全,拯救其性命。
该公司的这种双面二维多光谱迷彩服为士兵提供保护,且适用于任何地形,其重量小于2公斤,具有显著的散热性和阻燃性。
瑞典萨博公司拥有梭鱼系列移动伪装系统,可为静止或运动中的车辆提供多光谱保护。超轻型迷彩网(ULCAS)是一种先进的多光谱网状织物,用于防侦察和跨电磁频谱的检测。
表面发热以及较大的雷达波截面使车辆容易被传感器和目标采集系统探测发现。该公司的信号管理系统有一减少热量渗透的降温装置和一个可展开的轻型遮阳伞,用以阻挡热辐射侦察和视觉侦察。其防弹保护系统由分层芳纶、泡沫材料和材料管理系统组成,可高效防爆和防弹。车辆装载运输系统在外部配有额外的存储袋,便于拿取物体。
为已知的挑战开发迷彩纺织技术理所当然,但随着现代战争技术要求的升级,纺织品制造商也须为未知的东西做计划准备。未来的战争规则业已改变,迷彩纺织业需要不断迎接挑战。