DE102010050309A1

DE102010050309A1 - Beschichtung für Kunstrasen

Info

Publication number: DE102010050309A1
Application number: DE102010050309A
Authority: DE
Inventors: Dirk Hoorne; Quintin Keil
Original assignee: EOC BELGIUM
Current assignee: EOC BELGIUM
Priority date: 2009-11-03
Filing date: 2010-11-03
Publication date: 2011-06-22
Also published as: FR2952075A1; NL2005614A; NL2005614C2; FR2952075B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kunststoffgrasmatte umfassend ein Trägergewebe, auf welches in einer regelmäßigen Weise Polymerfasern oder Kunststoffgrasfasern getuftet sind und wobei Polnoppen an der Unterseite des Trägergewebes mittels einer Beschichtung verankert sind, wobei die Beschichtung einen Latex und einen Füllstoff umfasst, wobei der Füllstoff vorzugsweise Calciumkarbonat ist und wobei mindestens 10 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von größer als 100 μm aufweisen. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Verankerung von Kunststoffgrasfasern in einem Trägergewebe zur Herstellung einer Kunststoffgrasmatte, bei dem die Kunststoffgrasfasern an der Oberseite auf das Trägergewebe getuftet sind, die sich an der Oberseite des Trägergewebes ausstrecken, und wobei an der Unterseite des mit Polnoppen versehenen Trägergewebes eine Latex-Beschichtung zur Verankerung von Kunststoffgrasfasern in dem Trägergewebe vorgesehen wird, wobei die Latex-Beschichtung einen Latex und Füllstoff umfasst und wobei die Latex-Beschichtung in mindestens zwei Schichten auf der Unterseite des Trägergewebes aufgebracht wird.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beschichtung für Kunststoffgrasmatten, die einen Füllstoff mit größeren Partikeln verwendet, als dies früher der Fall war, wodurch verschiedene Vorteile erzielt werden, mit als wichtigster eine verbesserte Polschichtbindung. Die vorliegende Erfindung betrifft in einem Aspekt Kunststoffgrasmatten, die einen solchen Füllstoff umfassen. Die vorliegende Erfindung betrifft weiter, in einem Aspekt, ein Verfahren zur Herstellung von derartiger Beschichtung für Kunststoffgrasmatten und zum Herstellen von Kunststoffgrasmatten auf Sportplätzen. In einem Aspekt betrifft die Erfindung die Verwendung einer Beschichtung mit diesem neuen Korngrößenprofil für die Herstellung einer Kunststoffgrasmatte. Insbesondere sind diese Grasmatten dank der verbesserten Polschichtbindung ganz besonders für den Einsatz auf Sportplätzen geeignet. Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung von Kunststoffgrasmatten, wobei die Beschichtung aus mehreren Schichten aufgebaut ist. Die vorliegende Erfindung betrifft in einem Aspekt Beschichtungen, die geeignet sind, in dem Verfahren verwendet zu werden. Die vorliegende Erfindung betrifft weiter Kunststoffgrasmatten, die mit dem Verfahren der Erfindung hergestellt werden. In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung die Verwendung von Kunststoffgrasmatten, zum Beispiel für die Anlage von Sportplätzen.
Technologischer Hintergrund der Erfindung
Traditionell besteht eine Grasmatte aus natürlichem Gras. Natürliches Gras muss jedoch regelmäßig gepflegt werden, zum Beispiel gesprengt oder gemäht werden, und ist sehr anfällig für Schäden bei regelmäßiger Benutzung.
Synthetische oder künstliche Grasmatten werden zunehmend verwendet, um natürliche Grasmatten als Spielfläche zu ersetzen, insbesondere auf Sportplätzen, wie Fußball-, Rugby-, Tennis-, Golf-, Hockey-, Baseballfeldern usw. Die Verwendung von synthetischem Gras setzt sich stark durch, weil es weniger Instandhaltung benötigt, ganzjährig genutzt werden kann und weniger Pflege erfordert. Darüber hinaus sieht synthetisches Gras immer besser als natürliches Gras aus.
Traditionell erhalten Kunststoffgrasmatten eine Beschichtung aus Gras unterstützendem Gemisch. Mit Hilfe eines Gemisches werden Graspolnoppen, die in ein Trägergewebe getuft werden, verankert. Solche Gemische umfassen unter anderem ein Latex und einen Füllstoff. Der Latex ist in der Regel ein carboxylierter Styrol-Butadien-Latex und das verwendete Füllmaterial ist in der Regel Kreide.
In den letzten Jahren wurde für die Herstellung von Kunststoffgrasmatten von Polypropylengarnen zu Polyethylengarnen übergegangen. Der Grund für diese Verschiebung liegt in der Tatsache, dass Polyethylen einen geringeren Reibungswiderstand besitzt, wenn Personen mit derartigen Kunststoffgrasmatten in Berührung kommen, und somit die Möglichkeit von Reibungs- und/oder Brandwunden deutlich abnimmt.
Die Verwendung von Polyethylen Monofilamenten in Polnoppen steigt wegen ihres natürlicheren Aussehens und des geringeren Reibungswiderstandes, die sie einer Kunststoffgrasmatte verleihen. Allerdings werden diese Polyethylen Monofilamente leichter aus einem Trägergewebe gerissen, was Schäden an der Grasmatte zur Folge hat. Dadurch besteht insbesondere für Sportplätze ein Bedarf an einer verbesserten Polschichtbindung der Polnoppen.
Kunststoffgrasmatten sind bereits bekannt: Unter anderem wird in Dokument WO 2008054613 ein Verfahren zur Herstellung einer Grasmatte beschrieben, wobei das unterstützende Gemisch aus einem bimodalen Latex besteht. Dieser Latex kann mit einem Füllstoff ergänzt werden. Eine Erhöhung der Menge an Füllstoff hat typischerweise eine Verbesserung der Trocknungszeit zur Folge, aber auch eine Verringerung der Polschichtbindung. Es ist jedoch eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Polschichtbindung zu erzielen, ohne die Trocknungszeit deutlich zu verlängern, und vorzugsweise sogar die Trocknungszeit zu verkürzen. WO 2008054613 erkennt keinen Einfluss der Menge an Füllstoff oder der Füllstoffgröße auf die Polschichtbindung.
Bei dem Herstellungsprozess von Kunststoffgrasmatten wird auf der Rückseite der Grasmatte, insbesondere des Trägergewebes, welches die Polnoppen umfasst, eine Beschichtung aufgebracht. Die wichtigste Funktion der Beschichtung ist die Verankerung der Polnoppen am Trägergewebe.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine neue Art der Beschichtung für eine Kunststoffgrasmatte bereit zu stellen, welche in einer wirtschaftlich günstigen Weise hergestellt werden kann und welche die Anforderung erfüllt, für Spiel- und Sportrasen eine ausreichend starke Bindung der Polnoppen zu besitzen und gut zu trocknen.
Die vorliegende Erfindung zielt daher darauf ab, eine Beschichtung mit verbesserten Eigenschaften für den Einsatz in der Produktion von Kunststoffgrasmatten vorzusehen.
Die vorliegende Erfindung zielt daher auch darauf ab, ein verbessertes Verfahren für den Einsatz in der Produktion von Kunststoffgrasmatten vorzusehen. Das Verfahren muss wirtschaftlich günstig sein und die Anforderungen erfüllen, um für Spiel- und Sportrasen eine ausreichend starke Bindung der Polnoppen aufzuweisen und gut zu trocknen.
ZUSAMMENFASSUNG
Hierzu sieht die Erfindung in einem Aspekt eine Kunststoffgrasmatte vor, wie sie durch Anspruch 1 definiert wird. In einem Aspekt sieht die vorliegende Erfindung eine Beschichtung vor, wie sie durch Anspruch 6 definiert wird. In einem Aspekt sieht die Erfindung eine Verwendung einer Beschichtung nach einer Ausführungsform der Erfindung vor, wie sie durch Anspruch 9 definiert wird. In einem Aspekt sieht die Erfindung die Verwendung einer Beschichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung für die Herstellung bevorzugter Ausführungsform einer Kunststoffgrasmatte der Erfindung vor, wie sie durch Anspruch 10 definiert wird. In einem Aspekt sieht die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Sportrasens vor, vorzugsweise für ein Fußballfeld.
Darüber hinaus sieht die Erfindung in einem Aspekt ein Verfahren zur Verankerung von Kunststoffgrasfasern in einem Trägergewebe mittels einer Latexbeschichtung in mehreren Schichten vor. In einem Aspekt sieht die Erfindung eine Kunststoffgrasmatte nach diesem Verfahren vor. In einem Aspekt sieht die vorliegende Erfindung eine Latexbeschichtung vor. Schließlich sieht die Erfindung in einem Aspekt einige Anwendungen vor.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung wurden in Unteransprüchen ausgearbeitet.
Beschreibung der Figuren
1: Gibt den Einfluss des Füllgrades auf die Polschichtbindung wieder.
2: Gibt den Einfluss der eingesetzten Kreideart auf die Polschichtbindung wieder. Pro 100 Teile Trockenlatex wurden 220 Teile Kreide verwendet.
3: Gibt den Einfluss der eingesetzten Kreideart auf die Polschichtbindung wieder. Pro 100 Teile Trockenlatex wurden 400 Teile Kreide verwendet.
4: Gibt den Einfluss der eingesetzten Kreideart auf die Polschichtbindung wieder. Pro 100 Teile Trockenlatex wurden 500 Teile Kreide verwendet.
5: Gibt die Polschichtbindung sowohl nass als auch trocken einer Beschichtung wieder, die in zwei Schichten aufgebracht ist. Der eingesetzte Füllstoff war PL19.
6: Gibt die Beziehung des Füllgrades auf die Polschichtbindung einer Kunststoffgrasmatte wieder.
7: Gibt die Polschichtbindung einer Kunststoffgrasmatte mit Beschichtung wieder, die aus zwei Schichten aufgebaut ist.
8: Gibt die Polschichtbindung einer Kunststoffgrasmatte mit Beschichtung wieder, die aus zwei Schichten aufgebaut ist, wobei der Gehalt an Trockenmasse konstant gehalten wurde.
Detaillierte Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von synthetischem Gras in der Form einer Kunststoffgrasmatte.
Eine Kunststoffgrasmatte besteht typischerweise aus Polnoppen, einem Trägergewebe, einer Beschichtung und möglicherweise einem zusätzlichen Füllmaterial.
Polnoppen werden in regelmäßiger Weise in das Trägergewebe eingebracht oder getuftet. Die Polnoppen umfassen vorzugsweise Polymerfasern, bevorzugt Polymerfasern aus Polyethylen oder Polypropylen, am meisten bevorzugt Polyethylen. Polnoppen aus Polyethylen oder Polypropylen können beispielsweise durch Extrusion aus einer dünnen Folie hergestellt werden, die in Fäden geschnitten wird, wobei die Fäden wiederum zu Garnen verarbeitet werden. Das Garn kann dadurch hergestellt werden, dass Fäden miteinander verzwirnt werden, gemäß in der Teppich-Industrie bekannter Verfahren. Das Garn kann zu einfädigen oder mehrfädigen Strängen verarbeitet werden. Andere geeignete Materialien für Polymerfasern sind andere Polyalkene, Polyethylenterephthalat, Polyacrylnitril, Viskose, Celluloseacetat, Nylon, Polyvinylchlorid und Polyurethan. Die Polnoppen werden in einem Trägergewebe mittels einer Beschichtung verankert.
Ein Trägergewebe besteht aus einem Gewebe in das die Polnoppen eingebracht werden. Das Trägergewebe kann aus Jute, Kord, Baumwolle, synthetischem Gewebe oder Vlies hergestellt sein. Vorzugsweise umfasst das Trägergewebe Polypropylen. Bevorzugt wird das Trägergewebe aus Polypropylen hergestellt.
Eine Beschichtung, die auch Gemisch genannt wird, besteht aus einer Zusammensetzung, die einen Latex und einen Füllstoff umfasst. Synonyme für den Begriff Beschichtung, wie er in dieser Erfindung verstanden wird, sind: Gemisch, unterstützendes Gemisch oder Gras unterstützendes Gemisch. Eine Beschichtung kann als ein Belag auf einem Trägergewebe mit Polnoppen aufgebracht werden.
Der Latex ist vorzugsweise ein synthetischer Latex. Unter dem Begriff synthetischer Latex wird eine wässrige Dispersion von Polymerpartikeln verstanden, die durch eine Emulsionspolymerisation aus einer Kombination von Monomeren erzielt wird.
Beispiele für Monomere, die sich zur Herstellung eines Latex eignen, sind Butadien, Styrol, Acrylnitril, Vinylacetat, Alkylacrylate, Hydroxyalkylacrylate, Alkylmethacrylate, Hydroxyalkylmethacrylate, Acrylamide und N-Methylolacrylamide, ein ungesättigtes Ethylen-Carboxylsäure-Monomer, ein α,β-ungesättigtes Carboxyl-Monomer. Mischungen von Monomeren können verwendet werden.
Beschichtungen aus dem Stand der Technik auf Basis von Latex und Füllstoff, wie Calciumkarbonat, haben den Nachteil, dass beim Erhöhen der Menge an Füllstoff eine Verminderung an Eigenschaften auftritt, insbesondere eine Abnahme der Bindung der Polnoppen in einer Grasmatte. Die Erfinder haben es geschafft, diese Nachteile durch die Verwendung eines Füllstoffs mit einem besonderen Partikelgrößenprofil aufzufangen. Dadurch nimmt die Polschichtbindung sogar zu, anstatt abzunehmen, während die Trocknungszeit abnimmt.
Insbesondere sieht die Erfindung in einem Aspekt eine Kunststoffgrasmatte mit einem Trägergewebe vor, in das in regelmäßiger Weise Polymerfasern getuftet sind und wobei die getufteten Polymerfasern, auch Polnoppen genannt, an der Unterseite des Trägergewebes mittels einer Beschichtung verankert sind, wobei die Beschichtung unter anderem einen Latex und einen Füllstoff umfasst, wobei der Füllstoff vorzugsweise Calciumkarbonat ist, und wobei mindestens 10 Volumen% Füllstoff, vorzugsweise 15 Volumen%, besonders bevorzugt 20 Volumen%, 25 Volumen% und 30 Volumen% und am meisten bevorzugt 35 Volumen% Füllstoff eine Partikelgröße von mehr als 100 μm aufweist. Bevorzugte Ausführungsformen umfassen 10–35 Volumen% Füllstoff mit einer Partikelgröße von mindestens 100 μm. Die Verwendung eines Füllstoffes mit einem Partikelgrößenprofil mit mehr größeren Partikeln als bisher verwendet wurde, erwies sich als besonders vorteilhaft. Die Erfinder haben überraschend festgestellt, dass bei Verwendung einer Beschichtung auf Basis von genanntem Füllstoff eine verbesserte Polschichtbindung bei der Herstellung einer Kunststoffgrasmatte erzielt wurde. Eine Beschichtung oder Kunststoffgrasmatte nach einer Ausführungsform der Erfindung weist eine ansprechende Haltbarkeit und Verwendbarkeit auf, so dass sie vorteilhaft für Flächen verwendet werden kann, die stark betreten werden.
Als besonders geeignet schien ein Füllstoff zu sein, bei dem mindestens 15 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von größer als 100 μm aufweisen. In einer bevorzugten Ausführungsform einer Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung weisen mindestens 15 Volumen% eines Füllstoffes eine Partikelgröße von größer als 100 μm auf.
Eine Art von Füllstoff für eine Beschichtung gemäß der Erfindung ist eine Art von Füllstoff, die für die Herstellung einer Kunststoffgrasmatte geeignet ist. Beispiele für geeignete Arten von Füllstoff sind mineralische Füllstoffe oder Pigmente, wie Calciumkarbonat, Kaolin, Talkum, Titandioxid, Calcium-Aluminium-Pigment, weißes Satin, synthetisches Polymerpigment, Zinkoxid, Bariumsulfat, Gips, Flugasche, Silica, Alumininiumtrihydrat, Glimmer, hohles Polymerpigment und Kieselgur. In einer Beschichtung gemäß der Erfindung ist der Füllstoff vorzugsweise Calciumkarbonat. Synonyme für Calciumkarbonat sind Kreide, Kalkstein, Calcit. Vorzugsweise ist der Füllstoff Calciumkarbonat.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung umfasst eine Kunststoffgrasmatte ein Trägergewebe, in das in regelmäßiger Weise Polymerfasern getuftet sind und wobei die getufteten Polymerfasern an der Unterseite des Trägergewebes mittels einer Beschichtung verankert sind, wobei die Beschichtung Latex und Calciumkarbonat als Füllstoff umfasst, und wobei mindestens 10 Volumen%, vorzugsweise 15 Volumen%, besonders bevorzugt 20 Volumen%, am meisten bevorzugt 25 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von mehr als 100 μm aufweisen.
Als besonders geeignet als Füllstoff schien ein Calciumkarbonat zu sein, bei dem mindestens 15 Volumen% eine Partikelgröße von größer als 100 μm aufweisen. In einer bevorzugten Ausführungsform einer Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung weisen mindestens 15 Volumen% von Calciumkarbonat eine Partikelgröße von größer als 100 μm auf.
Die Erfinder haben überraschend festgestellt, dass bei Verwendung einer Beschichtung auf Basis von genanntem Füllstoff eine verbesserte Polschichtbindung bei der Herstellung einer Kunststoffgrasmatte erzielt wurde. Da die Polschichtbindung einer Kunststoffgrasmatte mit einer derartigen Beschichtung besser ist, könnte die Dicke des Belags verringert werden, um eine vergleichbare Bindung zu erzielen wie eine Kunststoffgrasmatte mit einer herkömmlichen Beschichtung. Als Alternative könnte auch der Füllgrad des Belags erhöht werden und auf diese Weise die Trockenmasse. Beides führt zu einer verbesserten Trocknungsgeschwindigkeit bei der Herstellung einer Kunststoffgrasmatte. Eine schnellere Trocknung bedeutet einen wirtschaftlichen Vorteil. Die Herstellungszeit kann reduziert werden und/oder die Produktionskapazität kann erhöht werden.
Partikelgrößen von Partikeln, wie Füllstoffpartikel, können mit Hilfe der Laserbeugung gemessen werden. Eine Kurve, auf der die Korngröße oder Partikelgröße aus Laserbeugungsmessungen gegenüber der Volumenanzahl an Körnern mit einer bestimmten Abmessung aufgetragen wird, liefert das Kornprofil oder die Korngrößenverteilung eines Füllstoffs. Ein Gerät, das zur Messung von Partikelgrößen und zur Erstellung eines Kornprofils verwendet werden kann, ist beispielsweise der Mastersizer 2000 von der Firma Malvern Instruments Ltd., Großbritannien.
In einer bevorzugten Ausführungsform einer Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung weist der Füllstoff eine durchschnittliche Partikelgröße, d(0,5), von größer als 20 μm auf und weisen mehr als 10 Volumen% eines Füllstoffs eine Partikelgröße von größer als 100 μm. Unter durchschnittlicher Partikelgröße d(0,5) wird in der vorliegenden Erfindung verstanden, dass 50 Volumen% der Partikel eine Partikelgröße von kleiner oder gleich einer bestimmten Partikelgröße, beispielsweise 20 μm, aufweisen.
Bei einer Laserbeugungsmessung des Kornaufbaus eines Füllstoffs kann auch die so genannte spezifische Oberfläche gemessen werden. Die spezifische Oberfläche gibt einen Hinweis auf die Feinheit eines Füllstoffs. Vorzugsweise besitzt ein in der vorliegenden Erfindung verwendeter Füllstoff, vorzugsweise Calciumkarbonat, eine Fläche von weniger als 1,0 m²/g, mehr bevorzugt weniger als 0,9 m²/g, besonders bevorzugt weniger als 0,8 m²/g.
Die Menge an Füllstoff, die verwendet wird, kann abhängig von der Dichte des Füllstoffs und den gewünschten Eigenschaften der Beschichtung variieren. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung weist die Beschichtung eine Zusammensetzung auf, die pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 10 und 700 Teile, vorzugsweise zwischen 100 und 500 Teile, besonders bevorzugt zwischen 200 und 400 Teile Füllstoff, vorzugsweise Calciumkarbonat, enthält und wobei mindestens 10 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von mehr als 100 μm aufweisen.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung weist die Beschichtung, und vorzugsweise die erste Schicht der Beschichtung, eine Zusammensetzung auf, die pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 200 und 400 Teile Füllstoff, vorzugsweise Calciumkarbonat, umfasst und wobei mindestens 10 Volumen% des Füllstoff eine Partikelgröße von größer als 100 μm aufweisen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung weist die Kunststoffgrasmatte eine Polschichtbindung auf, die nass oder trocken größer als 3 kg, vorzugsweise 4 kg, mehr bevorzugt größer als 5 kg ist. Unter Polschichtbindung wird bei der vorliegenden Erfindung die Kraft verstanden, die erforderlich ist, um eine Schlinge aus dem Trägergewebe zu entfernen. Die Polschichtbindung einer Grasmatte kann durch eine Routine-Methode bestimmt werden. Eine geeignete Messmethode ist die Messung, die gemäß Norm ISO 4919 vorgeschrieben ist. Eine Polschichtbindung von dieser Größe hat den Vorteil, dass die getufteten Fasern ausreichend am Trägergewebe haften, so dass die Grasmatte für Sport- und Spielnutzungen verwendet werden kann. Ein Vorteil ist auch, dass der Füllstoffgehalt in einer Beschichtung für eine Grasmatte erhöht werden kann, ohne an Qualität zu verlieren. Dies ist kostengünstiger. Eine Kunststoffgrasmatte wird für eine breitere Öffentlichkeit erreichbar.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung weist die Kunststoffgrasmatte eine nasse Polschichtbindung auf, die größer als 3 kg, besonders vorzugsweise größer als 4 kg ist. Unter dem Begriff nasse Polschichtbindung wird die Polschichtbindung nach Eintauchen der Kunststoffgrasmatte in Wasser für eine bestimmte Zeit verstanden. Eine Kunststoffgrasmatte, die für sportliche Zwecke geeignet ist, muss auch im nassen Zustand eine gute Polschichtbindung aufweisen. Eine Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung hat den Vorteil, dass auch unter nassen Bedingungen die Haftung der Polnoppen an dem Trägergewebe stark genug ist, so dass ausrutschende oder gleitende Sportler, wie Fußballer, weniger Fasern oder Polnoppen losreißen und somit die Grasmatte nicht irreparabel beschädigen.
In einem Aspekt sieht die Erfindung eine Beschichtung vor, die für die Verankerung von Kunststoffgraspolnoppen an einem Trägergewebe geeignet ist. Unter Kunststoffgraspolnoppen werden Polnoppen verstanden, die geeignet sind, als Fäden an einem Trägergewebe befestigt zu werden.
Insbesondere sieht die Erfindung eine Beschichtung vor, die geeignet ist für die Verankerung von Kunststoffgraspolnoppen in einem Trägergewebe, wobei Polnoppen an der Unterseite des Trägergewebes mittels einer Beschichtung verankert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung vor allem einen Latex und Calciumkarbonat als Füllstoff umfasst und wobei mit mindestens 10 Volumen%, vorzugsweise mindestens 15 Volumen%, mehr bevorzugt mindestens 20 Volumen%, besonders bevorzugt mindestens 25 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von größer als 100 μm aufweisen.
Vorzugsweise wird als Calciumkarbonat-Quelle eine fein gemahlene Kalkstein-Rezeptur verwendet, umfassend folgende Zusammensetzung:

(a) 92–97,3 Gewichtsprozent Calciumkarbonat,
(b) 0,04–0,2 Gewichtsprozent Calciumkarbonat,
(c) 0,1–0,45 Gewichtsprozent SiO2,
(d) 0,06–0,45 Gewichtsprozent Fe2O3,
(e) 1–2,5 Gewichtsprozent MgO und
(f) 0–0,5 Gewichtsprozent Wasser.

Mehr bevorzugt wird als Calciumkarbonat-Quelle eine fein gemahlene Kalkstein-Rezeptur verwendet, umfassend folgende Zusammensetzung:

(a) 92–97,3 Gewichtsprozent Calciumkarbonat,
(b) 0,04–0,2 Gewichtsprozent Calciumkarbonat,
(c) 0,1–0,45 Gewichtsprozent SiO2,
(d) 0,06–0,45 Gewichtsprozent Fe2O3,
(e) 1–2,5 Gewichtsprozent MgO und
(f) 0–0,5 Gewichtsprozent Wasser;

Der Einsatz von Calciumkarbonat mit oben genannter Korngrößenverteilung hat den Vorteil, dass der Calciumkarbonatgehalt in einer Beschichtung erhöht werden kann, ohne die Eigenschaften der Beschichtung nachteilig zu beeinflussen. Die Möglichkeit, erhöhte Mengen von Calciumkarbonat einsetzen zu können ist vorteilhaft, da es ein billiger Grundstoff ist, der leicht verfügbar ist. Das kann die Kosten für eine Beschichtung und damit einer Kunststoffgrasmatte senken. Ein Vorteil ist auch, dass eine Beschichtung schneller getrocknet werden kann.
Calciumkarbonat, das zur Herstellung einer Beschichtung oder Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung geeignet ist, ist kommerziell erhältlich. Ein Beispiel für ein geeignetes, kommerziell erhältliches Produkt ist ein fein gemahlener Kalkstein, der hauptsächlich Calciumkarbonat umfasst, mit dem Handelsnamen PL02 und PL19, der bei der Firma Calcaires de la Sambre erhältlich ist. Die Zusammensetzung von P102 und PL19 ist in Tabelle 12 wiedergegeben. PL02 umfasst 25–35 Volumen% Partikel mit Korngrößen von mindestens 100 μm. PL19 umfasst 10–25 Volumen% Partikel mit Korngrößen von mindestens 100 μm.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Beschichtung gemäß der Erfindung, weist die Beschichtung, und vorzugsweise die erste Schicht der Beschichtung, eine Zusammensetzung umfassend einen Latex und einen Füllstoff auf, wobei diese Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 10 und 700 Teile Füllstoff, vorzugsweise zwischen 100 und 500 Teile Füllstoff, vorzugsweise zwischen 200 und 400 Teile Füllstoff umfasst. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Beschichtung gemäß der Erfindung weist die Beschichtung eine Zusammensetzung auf, die pro 100 Teile Trockenlatex, 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, oder dazwischenliegende Teile Füllstoff umfasst.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform einer Beschichtung gemäß der Erfindung weist die Beschichtung, und vorzugsweise die erste Schicht der Beschichtung, eine Zusammensetzung auf, die pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 200 und 700 Teile, vorzugsweise zwischen 200 und 400 Teile Füllstoff umfasst mit folgender Korngrößenverteilung:
25–55 Volumen% Partikel mit Korngrößen von mindestens 40 μm,
18–32 Volumen% Partikel mit Korngrößen von mindestens 63 μm,
13–27 Volumen% Partikel mit Korngrößen von mindestens 80 μm,
10–20 Volumen% Partikel mit Korngrößen von mindestens 100 μm,
12–18 Volumen% Partikel mit Korngrößen von mindestens 125 μm,
5–15 Volumen% Partikel mit Korngrößen von mindestens 150 μm,
2–8 Volumen% Partikel mit Korngrößen von mindestens 250 μm,
1–4 Volumen% Partikel mit Korngrößen von mindestens 315 μm,
0–1 Volumen% Partikel mit Korngrößen von mindestens 500 μm,
Neben einem Füllstoff umfasst die Beschichtung weiter optional ein Dispergierungsmittel, ein Antischaummittel, ein Antioxidans und/oder eine Koagulierungsmittel.
Ein Koagulierungsmittel kann Aufquellen der Beschichtung während der Trocknung verhindern. In der regulären Teppichindustrie wird nur eine dünne Schicht von unterstützendem Gemisch zum Haften der Polnoppen gelegt, wonach mehrere Verstärkungsschichten und/oder Antirutschschichten und/oder Verbindungsschichten aufgebracht werden. Für einen Kunststoffgrasplatz, und insbesondere einen Sportplatz, muss jedoch eine viel dickere Schicht von unterstützendem Gemisch für die Festigkeit der Polnoppen aufgebracht werden und werden in der Regel keine Schichten für andere Zwecke zugefügt. Wenn die Oberseite einer derartigen dickeren Schicht zu schnell trocknet, kann das Wasser in den unteren Teilen nicht verdampfen. Dies führt zu Blasen oder Bläschen in der Ausführungsform von Pilzen auf der Beschichtung. Es wird auch darauf hingewiesen, dass weitere Aspekte der Erfindung, die in dieser Anmeldung erläutert werden, manchmal mehrere Schichten von unterstützendem Gemisch beschreiben. Die mehreren Schichten von unterstützendem Gemisch, wie sie in dieser Anmeldung hervorgehoben werden, haben eine globale Haftschicht als Ziel, um eine verbesserte Polschichtbindung zu bilden, und sind nicht vergleichbar mit den mehrfachen Schichten, wie in der Teppich-Industrie, wobei nur eine einzige Haftschicht zur Polschichtbindung vorgesehen wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform einer Beschichtung gemäß der Erfindung, umfasst die Beschichtung, und vorzugsweise die erste Schicht der Beschichtung, eine Zusammensetzung aus einem Latex und Calciumkarbonat als Füllstoff, wobei diese Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 100 und 500 Teile Füllstoff umfasst und wobei mindestens 10 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von mehr als 100 μm aufweisen, die Beschichtung ferner optional ein Dispergierungsmittel, ein Antischaummittel, ein Antioxidans und/oder eine Koagulierungsmittel umfasst.
Die Beschichtung kann weitere Zusätze enthalten, wie inerte Partikel oder andere Füllstoffe, Pigmente, Farbstoffe, Antioxidantien, Dispergierungsmittel, Verdickungsmittel, Anti-Ozonmittel, Stabilisatoren, Mittel zur Steuerung des Flusses, Kapillar-Wirkstoffe, Komplexbildner für freie Ca- und Mg-Ionen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Beschichtung gemäß der Erfindung, umfasst die Beschichtung, vorzugsweise die erste Schicht der Beschichtung, eine Zusammensetzung aus einem Latex und einem Füllstoff, vorzugsweise Calciumkarbonat, wobei diese Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 100 und 500 Teile Füllstoff umfasst, wobei der Füllstoff eine multimodale Partikelgrößenverteilung und mindestens 10 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von größer als 100 μm und gegebenenfalls ein oder mehrere Additive aufweisen, die aus einer Liste von inerten Partikeln, Füllstoffen, Pigmenten, Antioxidantien, Dispergierungsmitteln, Verdickungsmitteln, Antischaummitteln, Farbstoffen, Anti-Ozonmitteln, Stabilisatoren, Mitteln zur Steuerung des Flusses, Kapillar-Wirkstoffen, Komplexbildnern für freie Ca- und Mg-Ionen ausgewählt werden.
Als Füllstoffe sind beispielsweise Kreide, Magnesiumkarbonat, Aluminiumthrihydrat, TiO2 geeignet. Als Pigment ist beispielsweise Kohlenschwarz geeignet. Vorzugsweise wird dies in Ausführungsform einer Suspension verwendet. Geeignet als ein Farbmittel ist beispielsweise Eisenoxid. Geeignet als Antioxidans ist beispielsweise 2,2,4-Trimethyl-1,2-Dihydrochinolin. Geeignet als Dispergierungsmittel sind beispielsweise Natrium, Tetrakalium Pyrophosphat, Kondensationsprodukte der Naphthalinsulfonsäure, Polyacrylsäure Dispergierungsmittel. Geeignet als Verdickungsmittel sind beispielsweise Polyacrylatverdickungsmittel, Xanthangummi.
Eine Beschichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist vorzugsweise einen pH-Wert zwischen 7 und 11, besonders bevorzugt zwischen 8 und 9 auf. Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Beschichtung gemäß der Erfindung, umfasst die Beschichtung eine Zusammensetzung aus einem Latex und einem Füllstoff, nämlich Calciumkarbonat, wobei diese Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 100 und 500 Teile Füllstoff umfasst und wobei mindestens 10 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von größer als 100 μm aufweisen, wobei die Beschichtung ferner optional ein Dispergierungsmittel, ein Antischaummittel, ein Antioxidans und/oder eine Koagulierungsmittel umfasst, und die Zusammensetzung einen pH-Wert von ungefähr 8–9 aufweist.
Eine Beschichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist vorzugsweise eine Viskosität zwischen 1 und 15 Ns/m² (Pas). Die Viskosität einer Rezeptur kann mit Hilfe von Verdickungsmitteln wie Polyacrylatverdickungsmittel oder Xanthangummi auf eine gewünschte Viskosität gebracht werden.

In Tabelle 1 wird eine typische Zusammensetzung einer Beschichtung gemäß der Erfindung wiedergegeben. Tabelle 1: Vorbild einer typischen Zusammensetzung einer Beschichtung gemäß der Erfindung.

Rezeptur	Anzahl Teile nass (kg)
Latex	180–200
Wasser	bis gewünschter Trockenmasse
Dispergierungsmittel	0–6
Antischaummittel	0–2
Kreide (Calciumkarbonat)	200–280
Antioxidans	0–2
Seife	0–2
Bakterizide	0–2
Schwarze Dispersion	0–6
Koagulierungsmittel	0–1
Verdickungsmittel	bis zur gewünschten Viskosität

In einer bevorzugten Ausführungsform einer Beschichtung gemäß der Erfindung, umfasst die Beschichtung, und vorzugsweise die erste Schicht der Beschichtung, eine Zusammensetzung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Zusammensetzung 1–5 Teile nasses Dispergierungsmittel, 0,1–1 Teile Antischaummittel, 0,5–2 Teile nasses Antioxidans und 0,03–0,1 Teile nasses Koagulierungsmittel umfasst.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Beschichtung gemäß der Erfindung umfasst die Beschichtung, und vorzugsweise die erste Schicht der Beschichtung, die folgende Zusammensetzung, ausgedrückt in Anteil Teilen (kg): 100 Teile Trockenlatex, vorzugsweise Styrol-Butadien-Latex, besonders bevorzugt carboxylierter Styrol-Butadien-Latex, 100 bis 500 Teile Trockenfüllstoff, nämlich Calciumkarbonat, 1–5 Teile nasses Dispergierungsmittel, 0,1–1 Teile nasses Antischaummittel, 0,5–2 Teile nasses Antioxidans und 0,03–0,1 Teile nasses Koagulierungsmittel.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Beschichtung gemäß der Erfindung, umfasst die Beschichtung, und vorzugsweise die erste Schicht der Beschichtung, eine Zusammensetzung aus einem Latex und einem Füllstoff, nämlich Calciumkarbonat, wobei diese Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 100 und 500 Teile Füllstoff umfasst, wobei der Füllstoff eine multimodale Partikelgrößenverteilung aufweist und wobei mindestens 10 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von größer als 100 μm aufweisen, ferner umfasst die Beschichtung folgende Zusammensetzung, ausgedrückt in Anteil Teilen (kg): 100 Teile Trockenlatex, vorzugsweise Styrol-Butadien-Latex, besonders bevorzugt carboxylierter Styrol-Butadien-Latex, 100 bis 500 Teile Trockenfüllstoff, nämlich Calciumkarbonat, 1–5 Teile nasses Dispergierungsmittel, 0,1–1 Teile nasses Antischaummittel, 0,5–2 Teile nasses Antioxidans und 0,03–0,1 Teile nasses Koagulierungsmittel.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Beschichtung gemäß der Erfindung liegt die Trockenmasse des Latex zwischen 48% und 62%, vorzugsweise zwischen 50% und 54%, besonders bevorzugt zwischen 52% und 53%. Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform liegt die Trockenmasse der Rezeptur zwischen 70% und 90%, vorzugsweise zwischen 72% und 86%, besonders bevorzugt zwischen 74% und 80%.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Beschichtung gemäß der Erfindung weist der synthetische Latex eine Zusammensetzung auf, die umfasst:

a) 30 bis 80 Gewichts%, vorzugsweise 50 bis 65 Gewichts%, besonders bevorzugt 55 bis 65 Gewichts% eines Vinyl-substituierten aromatischen Monomers, vorzugsweise Styrol;
b) 20 bis 70 Gewichts%, vorzugsweise 30 bis 50 Gewichts%, besonders bevorzugt 30 bis 45 Gewichts% eines konjugierten Dien-Monomers, vorzugsweise Butadien;
c) 0–20 Gewichts%, vorzugsweise 0,2 bis 3,5 Gewichts%, besonders bevorzugt 0,5 bis 2,5 Gewichts% mindestens eines ungesättigten Ethylen-Carbonsäuremonomers und/oder eines ungesättigten α,β Carbonsäuremonomers, und/oder
d) 0–20 Gewichts%, vorzugsweise 0 bis 15 Gewichts%, besonders bevorzugt 0 bis 10 Gewichts% andere Co-Monomere wie Acrylate, Methacrylate, Acrylnitrile oder Amide.

Der synthetische Latex bei einer Beschichtung gemäß der Erfindung ist vorzugsweise ein Styrol-Butadien-Latex, besonders bevorzugt carboxylierter Styrol-Butadien-Latex. Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Beschichtung gemäß der Erfindung ist der synthetische Latex ein Styrol-Butadien-Latex, besonders bevorzugt carboxylierter Styrol-Butadien-Latex.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Beschichtung gemäß der Erfindung weist der synthetische Latex eine Zusammensetzung auf, die umfasst:

a1) 30 bis 80 Gewichts%, vorzugsweise 50 bis 65 Gewichts%, besonders bevorzugt 55 bis 65 Gewichts% Styrol; und
b1) 20 bis 70 Gewichts%, vorzugsweise 30 bis 50 Gewichts%, besonders bevorzugt 30 bis 45 Gewichts% Butadien;
c) 0–20 Gewichts%, vorzugsweise 0,2 bis 3,5 Gewichts%, besonders bevorzugt 0,5 bis 2,5 Gewichts% mindestens eines ungesättigten Ethylen-Carbonsäuremonomers und/oder eines α,β-ungesättigten Carbonsäure-Monomers, und
d) 0–20 Gewichts%, bevorzugt 0 bis 15 Gewichts%, besonders bevorzugt 0 bis 10 Gewichts% andere Co-Monomere wie Acrylate, Methacrylate, Acrylnitrile oder Amide.

Der synthetische Latex bei einer Beschichtung gemäß der Erfindung ist vorzugsweise ein carboxylierter Latex, besonders bevorzugt carboxylierter Styrol-Butadien-Latex. Unter dem Begriff carboxylierter Latex wird ein Reaktionsprodukt aus Styrol und Butadien-Monomer mit einem ungesättigten Carbonsäure-Monomer verstanden.
Beispiele für geeignete Carbonsäuremonomere zur Erzielung eines carboxylierten synthetischen Latex umfassen Monomere, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure und Fumarsäure. Mischungen von Carbonsäure-Monomeren können zur Erzielung von oben genanntem synthetischen Latex verwendet werden. Die Menge an Carbonsäure-Monomer, die verwendet wird, um einen carboxylierten synthetischen Latex zu erzielen, liegt vorzugsweise zwischen ungefähr 0,2 bis ungefähr 3,5 Gewichts%, bezogen auf die Gesamtmenge der eingesetzten Monomere, besonders bevorzugt zwischen ungefähr 0,5 bis ungefähr 2,5 Gewichts% und am meisten bevorzugt zwischen ungefähr 1 bis 2 Gewichts%. Verwendung eines carboxylierten synthetischen Latex zum Aufbringen einer Beschichtung gemäß der Erfindung hat den Vorteil, dass die kolloidale Stabilität der Latexpartikel in einer Beschichtung verbessert wird. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Beschichtung als eine Belagformulierung eingesetzt wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der synthetische carboxylierte Styrol-Butadien-Latex bei einer Beschichtung gemäß der Erfindung eine Zusammensetzung auf, die umfasst:

a1) 30 bis 80 Gewichts%, vorzugsweise 50 bis 65 Gewichts%, besonders bevorzugt 55 bis 65 Gewichts% Styrol; und
b1) 20 bis 70 Gewichts%, vorzugsweise 30 bis 50 Gewichts%, besonders bevorzugt 30 bis 45 Gewichts% Butadien;
c1) 0,2 bis 3,5 Gewichts% von mindestens einem ungesättigten Ethylen-Carbonsäure-Monomer und/oder einem α,β-ungesättigten Carbonsäure-Monomer;
d) 0–20 Gewichts%, bevorzugt 0 bis 15 Gewichts%, besonders bevorzugt 0 bis 10 Gewichts% andere Co-Monomere wie Acrylate, Methacrylate, Acrylnitrile oder Amide.

Der Latex der vorliegenden Erfindung kann ein bimodaler Latex. Unter dem Begriff bimodaler Latex wird ein Latex mit einer Population großer Partikel und einer Population kleiner Partikel verstanden. Vorzugsweise ist die Anzahl an großen Partikeln (Population 2) mindestens drei Mal größer als an kleinen Partikeln (Population 1) und liegt das Verhältnis von Population 1 gegenüber Population 2 zwischen 5/95 und 30/70 Gewichts%. Dies hat den Effekt, dass der Trockenmassengehalt im Latex angehoben werden kann. Folglich muss bei der Produktion weniger Wasser verdunstet werden und kann somit schnell produziert werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Beschichtung gemäß der Erfindung umfasst die Beschichtung eine Zusammensetzung, die einen bimodalen Latex und einen Füllstoff umfasst, wobei der Füllstoff vorzugsweise Calciumkarbonat ist, und wobei mindestens 10 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von mehr als 100 μm aufweisen und wobei der bimodale Latex eine bimodale Partikelgrößenverteilung aufweist, wobei das Verhältnis von einer ersten Population Partikel, in Gewichts% ausgedrückt, gegenüber einer zweiten Population Partikel, in Gewichts% ausgedrückt, zwischen 5/95 und 30/70 Gewichts% liegt.
Bei einem Aspekt sieht die vorliegende Erfindung eine Verwendung einer Beschichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zur Herstellung einer Kunststoffgrasmatte gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vor.
Eine Beschichtung kann als ein Belag auf einer Trägerschicht mit Polnoppen aufgebracht werden. Nach dem Trocknen des Belags sorgt die entstehende rückseitige Beschichtung dafür, dass die Polnoppen in dem Trägergewebe verankert werden. Die Polnoppen können an der Oberseite des Trägergewebes mit Füllmaterial aufgefüllt werden. Geeignetes Füllmaterial ist beispielsweise Quarzsand oder Gummigranulat.
Aus einer Beschichtung gemäß der Erfindung ergibt sich eine Kunststoffgrasmatte mit verbesserter Bindung. Dies hat den Vorteil, dass die Kunststoffgrasmatte für das Anlegen von Sport-Rasen und Sportplätzen geeignet ist. Eine Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung ist robuster, weil sie weniger schnell beschädigt wird. Sie hat eine erhöhte Lebensdauer und Haltbarkeit. Das weniger häufige Ersetzen einer Grasmatte auf viel bespielten Sportplätzen ist wirtschaftlich interessant.
In einem Aspekt sieht die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Kunststoffgrasmatte gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vor. Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst ein Verfahren der Erfindung zur Herstellung einer Kunststoffgrasmatte gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung den Schritt:

– Verankern von getufteten Fasern in einem Trägergewebe unter Verwendung einer Beschichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wobei die Beschichtung in einer oder mehreren Schichten, vorzugsweise in 2 (zwei) Schichten, aufgebracht wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst ein Verfahren weiter den Schritt: Aufbringen einer ersten Schicht aus, pro 100 Teile Trockenlatex mindestens 200 Teile Füllstoff und eine zweite Schicht aus, pro 100 Teile Trockenlatex mindestens 10 Teile Füllstoff. Das Aufbringen der Beschichtung in mehreren Schichten, vorzugsweise mit unterschiedlichem Verhältnis Latex gegenüber Füllstoff, hat zur Folge, dass die Trocknungszeit der Beschichtung verbessert wird. Das Aufbringen der Beschichtung in Schichten ergibt eine weiter verbesserte Bindung. Das Aufbringen einer Beschichtung in zwei Schichten ergab eine verbesserte Bindung im Vergleich zu einer Beschichtung, die in einer Schicht aufgebracht ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst ein Verfahren weiter den Schritt: Aufbringen einer ersten Schicht mit Belagsgewicht zwischen 700 g nass/m² und 1500 g nass/m² und eine zweite Schicht mit einem Belagsgewicht von 300 g nass/m². Unter dem Begriff Belagsgewicht wird die Menge an Beschichtung verstanden, die pro Quadratmeter Grasteppich aufgebracht ist.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst ein Verfahren das Aufbringen einer ersten Schicht mit pro 100 Teile Trockenlatex mindestens 250 Teile Füllstoff und einem Belagsgewicht zwischen 1000 g nass/m² und 1500 g nass/m² und eine zweite Schicht mit pro 100 Teile Trockenlatex mindestens 10 Teile Füllstoff und einem Belagsgewicht von 300 g nass/m², wobei der Füllstoff in dieser ersten und/oder zweiten Schicht vorzugsweise Calciumkarbonat ist und wobei mindestens 10 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von größer als 100 μm aufweisen.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst ein Verfahren den Schritt: Einsetzen eines Latex mit bimodaler Partikelgrößenverteilung, vorzugsweise ein Styrol-Butadien-Latex, besonders bevorzugt ein carboxylierter Styrol-Butadien-Latex. Dies hat den Effekt, dass der Trockenmassengehalt im Latex angehoben werden kann. Folglich muss bei der Produktion weniger Wasser verdunstet werden und kann somit schnell produziert werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung von synthetischem Gras in der Ausführungsform einer Kunststoffgrasmatte.
Traditionell geschieht das Aufbringen eine Latex-Beschichtung um Polnoppen in einem Trägergewebe in einer einzigen Schicht zu verankern. Beschichtungen aus dem Stand der Technik auf Basis von Latex und Füllstoff haben den Nachteil, dass beim Erhöhen der Menge an Füllstoff eine Verminderung der Eigenschaften auftritt. Genauer gesagt, trat eine verminderte Polschichtbindung auf.
Den Erfindern ist es gelungen, das Problem von verminderter Polschichtbindung auch durch Aufbringen der Latex-Beschichtung in mindestens zwei Schichten zu lösen.
Insbesondere sieht die Erfindung in einem Aspekt ein Verfahren zur Verankerung von Kunststoffgrasfasern in einem Trägergewebe zur Herstellung einer Kunststoffgrasmatte vor, bei dem die Kunststoffgrasfasern an der Oberseite auf das Trägergewebe getuftet sind, die sich an der Oberseite des Trägergewebes ausstrecken, und wobei an der Unterseite des mit Polnoppen versehenen Trägergewebes eine Latex-Beschichtung vorgesehen wird zur Verankerung von Kunststoffgrasfasern in dem Trägergewebe, wobei die Latex-Beschichtung einen Latex und Füllstoff umfasst und wobei die Latex-Beschichtung in mindestens zwei Schichten auf der Unterseite des Trägergewebes aufgebracht wird. Bevorzugt wird die Latex-Beschichtung zwei Mal in Ausführungsform einer ersten Schicht und einer zweiten Schicht aufgebracht. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Latex-Beschichtung in mehr als zwei Malen aufgebracht.
Nach dem Aufbringen einer Schicht Latex-Beschichtung auf das mit Kunststoffgrasfasern versehene Trägergewebe wird es vollständig getrocknet. Der Trocknungsprozess kann beispielsweise aus einer Trocknung bei 90°C über 30 Minuten im Labormaßstab bestehen. In einer Industrieanlage kann eine Trocknung zwischen 5 und 10 Minuten bei rund 120°C betragen. Die Trocknung wird wiederholt, wenn eine neue Schicht Latex-Beschichtung aufgebracht wird.
Beim Aufbringen einer Beschichtung in einer Schicht wird man das beschichtete Trägergewebe trocknen, bis so gut wie das gesamte Wasser entfernt ist. Dies bedeutet, dass noch maximal 1–2% Wasser nach der Trocknung vorhanden sind. Obwohl noch ein kleiner Restbruchteil an Wasser vorhanden sein kann, wird dies als trocken angesehen.
Beim Aufbringen der Beschichtung in zwei Schichten gibt es folgende Möglichkeiten. Nach Aufbringen einer ersten Schicht wird diese Schicht nicht getrocknet, oder teilweise getrocknet oder vollständig getrocknet. Danach wird die zweite Schicht aufgebracht und getrocknet, bis so wenig Wasser wie möglich vorhanden ist.
Unter Trocknung oder Entfernen von nahezu dem gesamten Wasser wird verstanden, dass vorzugsweise maximal 5%, mehr bevorzugt bis zu 2,5%, besonders bevorzugt bis zu 1% Wasser vorhanden sind. Unter teilweiser Trocknung wird verstanden, dass vorzugsweise höchstens 75%, mehr bevorzugt höchstens 50%, besonders bevorzugt höchstens 25% des Wassers vorhanden sind.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform eines Verfahrens gemäß der Erfindung wird nach dem Aufbringen einer ersten Schicht Latex-Beschichtung auf das Trägergewebe ein Trocknungsschritt ausgeführt und wird nach dem Aufbringen einer zweiten Schicht Latex-Beschichtung auf das Trägergewebe ein Trocknungsschritt durchgeführt.
Vorzugsweise wird erst eine Schicht Latex-Beschichtung mit hohem Füllgrad aufgebracht, gefolgt von einer Schicht Latex-Beschichtung mit einem niedrigeren Füllgrad als in der ersten Schicht Latex-Beschichtung der Fall ist. Unter dem Begriff Füllgrad wird in der vorliegenden Erfindung die Menge an Füllstoff pro Menge an Latex oder auch die Anzahl an Teilen Füllstoff pro 100 Teile Trockenlatex verstanden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform eines Verfahrens gemäß der Erfindung ist in der ersten Schicht Latex-Beschichtung die Anzahl an Teilen Füllstoff pro 100 Teile Latex höher als in der zweiten Schicht Latex-Beschichtung. Diese Arbeitsweise führt zu einer besseren Polschichtbindung als mit der Standard-Rezeptur und hat den Vorteil, dass bei der Produktion weniger Wasser verdunsten muss, was kürzere Trocknungszeiten und höhere Produktionsgeschwindigkeit zulässt.
Bei einem Verfahren gemäß dem Stand der Technik wird herkömmlich eine Latex-Beschichtung mit zwischen 150–300 Teilen Füllstoff pro 100 Teilen Trockenlatex verwendet. Bei der vorliegenden Erfindung liegt der Füllgrad der ersten Schicht vorzugsweise zwischen 200 und 700 Teilen Füllstoff pro 100 Teilen Trockenlatex. Der Füllgrad der zweiten Schicht liegt vorzugsweise zwischen 10 und 500 Teilen Füllstoff pro 100 Teilen Trockenlatex. Bei einer bevorzugten Ausführungsform eines Verfahrens gemäß der Erfindung umfasst ein Verfahren weiter die Schritte: Aufbringen einer ersten Schicht Latexbeschichtung mit pro 100 Teile Trockenlatex mindestens 200 Teile Füllstoff und Aufbringen einer zweiten Schicht Latexbeschichtung mit pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 10 und 500 Teile Füllstoff.
Im Stand der Technik wird auf einem Trägergewebe zur Herstellung einer Kunststoffgrasmatte herkömmlich eine einzelne Schicht Latex-Beschichtung aufgebracht. Die Menge an Beschichtung, die aufgebracht wird, liegt im Stand der Technik typischerweise zwischen 1200–1500 g nasse Beschichtung pro Quadratmeter Trägergewebe. Die Menge an Beschichtung, die pro Quadratmeter Trägergewebe aufgebracht ist, wird in der vorliegenden Erfindung als Belagsgewicht, ausgedrückt in g nass/m² wiedergegeben. In vorliegender Erfindung werden auf einem Trägergewebe vorzugsweise zwischen 700–1300 g nass/m² von einer ersten Schicht Latex-Beschichtung aufgebracht. Die erste Schicht Latex-Beschichtung wird auf der Rückseite des Trägergewebes zum Festlegen der Polnoppen aufgebracht. In vorliegender Erfindung werden auf einem Trägergewebe vorzugsweise zwischen 10–700 g nass/m² von einer zweiten Schicht Latex-Beschichtung aufgebracht. Die zweite Schicht wird auf der ersten Schicht aufgebracht, vorzugsweise nach dem Trocknen der ersten Schicht. Bei einer bevorzugten Ausführungsform eines Verfahrens gemäß der Erfindung umfasst das Verfahren weiter die Schritte: Aufbringen einer ersten Schicht Latex-Beschichtung auf dem Trägergewebe mit einem Belagsgewicht zwischen 700 g nass/m² und 1300 g nass/m² und das Aufbringen einer zweiten Schicht Latex-Beschichtung auf die erste Schicht Latex-Beschichtung Belagsgewicht zwischen 10–700 g nass/m².
Ein Verfahren gemäß der Erfindung kann folgende Verfahrensschritte umfassen: Einsetzen eines Latex mit bimodaler Partikelgrößenverteilung, vorzugsweise ein Styrol-Butadien-Latex, besonders bevorzugt ein carboxylierter Styrol-Butadien-Latex. Bei einer bevorzugten Ausführungsform eines Verfahrens gemäß der Erfindung ist der Latex ein carboxylierter Styrol-Butadien-Latex mit bimodaler Partikelgrößenverteilung.
In einem Aspekt sieht vorliegende Erfindung eine Kunststoffgrasmatte oder ein Verfahren zur Herstellung einer Kunststoffgrasmatte vor, wobei die Kunststoffgrasmatte ein Trägergewebe umfasst, worauf auf eine regelmäßige Weise Kunststoffgrasfasern getuftet sind, die sich an der Oberseite des Trägergewebes ausstrecken, und wobei an der Unterseite des mit Polnoppen versehenen Trägergewebes eine Latex-Beschichtung vorgesehen wird zur Verankerung von Kunststoffgrasfasern in dem Trägergewebe, wobei die Latex-Beschichtung einen Latex und Füllstoff umfasst und wobei die Latex-Beschichtung aus mindestens zwei Schichten besteht, die auf der Unterseite des Trägergewebes aufgebracht sind. Eine Kunststoffgrasmatte mit Latex-Beschichtung, die aus mindestens zwei Schichten aufgebaut ist, weist eine ansprechende Haltbarkeit und Verwendbarkeit auf. Die Verwendung eines mehrschichtigen Systems zum Aufbringen einer Latex-Beschichtung, um die Fasern zu verankern, sorgt für eine verbesserte Polschichtbindung.
Vorzugsweise besteht das mehrschichtige System aus einem Zwei-Schicht-System mit einer ersten Latex-Beschichtung und einer zweiten Latex-Beschichtung.
Die Menge an Füllstoff, die verwendet wird, kann abhängig von der Dichte des Füllstoffs und den gewünschten Eigenschaften der Latex-Beschichtung variieren. Vorzugsweise ist die Latex-Beschichtung aus mindestens zwei Schichten aufgebaut, wobei die erste Schicht Latex-Beschichtung einen höheren Füllgrad als die zweite Schicht Latex-Beschichtung aufweist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung umfasst die erste Schicht Latex-Beschichtung pro 100 Teile Latex eine höhere Anzahl an Füllstoffteilen als die zweite Schicht Latex-Beschichtung. Eine Kunststoffgrasmatte gemäß vorliegender Erfindung umfasst vorzugsweise eine Latex-Beschichtung mit in einer ersten Schicht pro 100 Teile Trockenlatex vorzugsweise zwischen 200 und 700 Teile Füllstoff, mehr vorzugsweise zwischen 250 und 600 Teile Füllstoff, besonders bevorzugt zwischen 300 und 500 Teile Füllstoff. Eine Kunststoffgrasmatte gemäß vorliegender Erfindung umfasst in einer zweiten Schicht pro 100 Teile Trockenlatex vorzugsweise zwischen 10 und 500 Teile Füllstoff, mehr vorzugsweise zwischen 100 und 400 Teile Füllstoff, besonders bevorzugt zwischen 150 und 350 Teile Füllstoff. In einer bevorzugten Ausführungsform sieht die vorliegende Erfindung, eine Kunststoffgrasmatte vor, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Latex-Beschichtung in einer ersten Schicht pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 200 und 700 Teile Füllstoff umfasst und in einer zweiten Schicht pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 10 und 500 Teile Füllstoff umfasst.
Die Latex-Beschichtung bei einer Kunststoffgrasmatte gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst eine erste Schicht mit einem Belagsgewicht von vorzugsweise zwischen 700 und 1300 g nass/m², mehr bevorzugt zwischen 750 und 1200 g nass/m², besonders bevorzugt zwischen 800 und 1100 g nass/m². Die Latex-Beschichtung bei einer Kunststoffgrasmatte gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst eine zweite Schicht mit einem Belagsgewicht von vorzugsweise zwischen 10 und 700 g/m² mehr bevorzugt zwischen 50 und 500 g/m², besonders bevorzugt zwischen 100 und 400 g/m². Eine Kunststoffgrasmatte gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, ist eine Kunststoffgrasmatte, bei der die Latex-Beschichtung eine erste Schicht mit einem Belagsgewicht zwischen 700 und 1300 g nass/m² und eine zweite Schicht mit einem Belagsgewicht zwischen 10 und 700 g/m² umfasst.
Eine Kunststoffgrasmatte gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist ein Kunststoffgrasmatte, bei der die in einer ersten und/oder zweiten Schicht der Füllstoff Calciumkarbonat ist.
Eine Kunststoffgrasmatte gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Kunststoffgrasmatte, bei der der Latex einen Füllstoff umfasst, wobei mindestens 10 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von mehr als 100 μm aufweisen, wobei der Füllstoff vorzugsweise Calciumkarbonat ist.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung umfasst die Grasmatte eine Latex-Beschichtung mit in einer oder mehreren Schichten Calciumkarbonat als Füllstoff, wobei mindestens 10 Volumen%, vorzugsweise mindestens 15 Volumen%, mehr bevorzugt mindestens 20 Volumen% des Calciumkarbonats eine Partikelgröße von mehr als 100 μm aufweisen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung weist die Kunststoffgrasmatte mit 1 oder mehreren Schichten eine Polschichtbindung auf, die größer als 3 kg, vorzugsweise größer als 4 kg, ist.
Ein Polschichtbindung von dieser Größe hat den Vorteil, dass die getufteten Fasern ausreichend am Trägergewebe haften, so dass die Grasmatte für Sport- und Spielnutzungen verwendet werden kann. Ein Vorteil ist auch, dass der Füllstoffgehalt in einer Latex-Beschichtung für eine Grasmatte erhöht werden kann, ohne an Qualität zu verlieren. Dies ist kostengünstiger. Eine Kunststoffgrasmatte wird für eine breitere Öffentlichkeit erreichbar.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung weist eine Kunststoffgrasmatte mit 1 oder mehreren Schichten eine Polschichtbindung auf, die nass größer als 3 kg ist.
Die Erfinder haben überraschend festgestellt, dass eine Grasmatte, bei der die Latex-Beschichtung aus mehreren Schichten aufgebaut ist, eine verbesserte Polschichtbindung zeigt. Da die Polschichtbindung einer Kunststoffgrasmatte durch das Aufbringen einer Latex-Beschichtung verbessert werden kann, könnte das Aufkommen des Belags verringert werden, um eine vergleichbare Bindung zu erzielen wie eine Kunststoffgrasmatte mit einer herkömmlichen Beschichtung. Als Alternative könnte auch der Füllgrad des Belags erhöht werden und somit auch die Trockenmasse. Beides führt zu einer verbesserten Trocknungsgeschwindigkeit bei der Herstellung einer Kunststoffgrasmatte. Eine schnellere Trocknung bedeutet einen wirtschaftlichen Vorteil. Die Herstellungszeit kann reduziert werden und/oder die Produktionskapazität kann erhöht werden.
Vorzugsweise ist der Füllstoff, der in einer oder mehreren Schichten der Latex-Beschichtung verwendet wird, Calciumkarbonat. Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung, ist in der ersten und/oder zweiten Schicht Latex-Beschichtung der Füllstoff Calciumkarbonat.
Vorzugsweise wird als Füllstoff in einer oder mehreren Schichten der Latex-Beschichtung Calciumkarbonat verwendet, wobei mindestens 10 Volumen%, vorzugsweise mindestens 15 Volumen%, mehr bevorzugt mindestens 20 Volumen%, am besonders bevorzugt mindestens 25 Volumen% eine Partikelgröße von größer als 100 μm aufweisen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung ist in der ersten und/oder zweiten Schicht Latex-Beschichtung der Füllstoff Calciumkarbonat, wobei mindestens 10 Volumen%, vorzugsweise mindestens 15 Volumen%, mehr bevorzugt mindestens 20 Volumen%, besonders bevorzugt mindestens 25 Volumen% des Calciumkarbonats eine Partikelgröße von über 100 μm aufweisen, und wobei die erste Schicht Latex-Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 200 und 700 Teile Füllstoff umfasst und die zweite Schicht Latex-Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 10 und 500 Teile Füllstoff umfasst.
In einem Aspekt sieht vorliegende Erfindung eine Latex-Beschichtung vor, die geeignet ist für die Verankerung von Kunstgraspolnoppen in einem Trägergewebe, mit folgender Zusammensetzung: Zwischen 100 und 500 Teile eines Füllstoffs pro 100 Teile eines Trockenlatex, wobei mindestens 10 Volumen% eines Füllstoffs eine Korngröße von mehr als 100 μm aufweisen, und wobei der Füllstoff vorzugsweise Calciumkarbonat ist, und optional ein Dispergierungsmittel, ein Anti-Schaummittel, ein Antioxidans und/oder ein Koagulierungsmittel. Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Latex-Beschichtung gemäß der Erfindung umfasst eine Latex-Beschichtung, die geeignet ist für die Verankerung von Kunstgraspolnoppen in einem Trägergewebe, folgende Zusammensetzung: Zwischen 100 und 500 Teile eines Calciumkarbonat-Füllstoffs pro 100 Teile eines Trockenlatex, wobei mindestens 15 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von mehr als 100 μm aufweisen, und optional ein Dispergierungsmittel, ein Anti-Schaummittel, ein Antioxidans und/oder ein Koagulierungsmittel.
Diese Beschichtung ist geeignet für die Erzielung einer Kunststoffgrasmatte gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung und wird vorzugsweise in einem Verfahren gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verwendet.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Latex-Beschichtung gemäß der Erfindung umfasst die Latex-Beschichtung eine Zusammensetzung aus einem Latex und Calciumkarbonat als Füllstoff, wobei diese Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 100 und 500 Teile Füllstoff umfasst und wobei mindestens 10 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von mehr als 100 μm aufweisen, die Beschichtung ferner optional ein Dispergierungsmittel, ein Antischaummittel, ein Antioxidans und/oder eine Koagulierungsmittel umfasst.
Die Latex-Beschichtung kann weitere Zusätze enthalten, wie inerte Partikel oder andere Füllstoffe, Pigmente, Farbstoffe, Antioxidantien, Dispergierungsmittel, Verdickungsmittel, Anti-Ozonmittel, Stabilisatoren, Mittel zur Steuerung des Flusses, Kapillar-Wirkstoffe, Komplexbildner für freie Ca- und Mg-Ionen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Latex-Beschichtung gemäß der Erfindung umfasst die Latex-Beschichtung eine Zusammensetzung aus einem Latex und einem Füllstoff, vorzugsweise Calciumkarbonat, wobei diese Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 100 und 500 Teile Füllstoff umfasst, wobei der Füllstoff eine multimodale Partikelgrößenverteilung und mindestens 10 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von größer als 100 μm und gegebenenfalls ein oder mehrere Additive aufweist, die aus einer Liste von inerten Partikeln, Füllstoffen, Pigmenten, Antioxidantien, Dispergierungsmitteln, Verdickungsmitteln, Anti-Schaummitteln, Farbstoffen, Anti-Ozonmitteln, Stabilisatoren, Mitteln zur Steuerung des Flusses, Kapillar-Wirkstoffen, Komplexbildnern für freie Ca- und Mg-Ionen ausgewählt werden.
Als Anti-Schaummittel ist beispielsweise eine Silikonemulsion geeignet. Als Verdicker oder Verdickungsmittel sind beispielsweise Polyacrylatverdickungsmittel, Xanthangummi geeignet. Als Anti-Ozonmittel ist zum Beispiel N-(1,3-Dimethyl)-N'-phenyl-p-Phenylendiamin geeignet. Geeignet als ein Stabilisierungsmittel ist beispielsweise Propylenglycol.
Geeignet als Mittel zur Steuerung des Flusses ist beispielsweise ein assoziative Polyurethanverdicker. Geeignet für Komplexbildner für freie Ca- und Mg-Ionen ist beispielsweise Ethylendiamintetraessigsäure, die oft als EDTA abgekürzt wird. Geeignet als Koagulierungsmittel oder Koagulans ist beispielsweise Polyethylenimin.
Eine Latex-Beschichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist vorzugsweise einen pH-Wert zwischen 7 und 11, vorzugsweise zwischen 8 und 9, auf. Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Latex-Beschichtung gemäß der Erfindung, umfasst die Latex-Beschichtung eine Zusammensetzung aus einem Latex und einem Füllstoff, nämlich Calciumkarbonat, wobei diese Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 100 und 500 Teile Füllstoff umfasst und wobei mindestens 10 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von größer als 100 μm aufweist, die Latex-Beschichtung ferner optional ein Dispergierungsmittel, ein Antischaummittel, ein Antioxidans und/oder eine Koagulierungsmittel umfasst.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Latex-Beschichtung gemäß der Erfindung, umfasst die Latex-Beschichtung eine Zusammensetzung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Zusammensetzung 1–5 Teile Dispergierungsmittel, 0,1–1 Teile Antischaummittel, 0,5–2 Teile Antioxidans und 0,03–0,1 Teile Koagulierungsmittel umfasst.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Latex-Beschichtung gemäß der Erfindung umfasst die Latex-Beschichtung folgende Zusammensetzung, die in Anzahl Teilen (kg) ausgedrückt ist: 100 Teile Trockenlatex, vorzugsweise Styrol-Butadien-Latex, besonders bevorzugt Styrol-Butadien-Latex, 100 bis 500 Teile Füllstoff, nämlich Calciumkarbonat, 1–5 Teile nasses Dispergierungsmittel, 0,1–1 Teile nasses Antischaummittel, 0,5–2 Teile nasses Antioxidans und 0,03–0,1 Teile nasses Koagulierungsmittel.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Latex-Beschichtung gemäß der Erfindung, umfasst die Latex-Beschichtung eine Zusammensetzung aus einem Latex und einem Füllstoff, nämlich Calciumkarbonat, wobei diese Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 100 und 500 Teile Füllstoff umfasst, wobei der Füllstoff eine multimodale Partikelgrößenverteilung aufweist und wobei mindestens 10 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von größer als 100 μm aufweisen, ferner umfasst die Latex-Beschichtung folgende Zusammensetzung, ausgedrückt in Anteil Teilen (kg): 100 Teile Trockenlatex, vorzugsweise Styrol-Butadien-Latex, besonders bevorzugt carboxyliertes Styrol-Butadien-Latex, 100 bis 500 Teile Füllstoff, nämlich Calciumkarbonat, 1–5 Teile nasses Dispergierungsmittel, 0,1–1 Teile nasses Antischaummittel, 0,5–2 Teile nasses Antioxidans und 0,03–0,1 Teile nasses Koagulierungsmittel.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Beschichtung gemäß der Erfindung liegt die Trockenmasse des Latex zwischen 48% und 62%, vorzugsweise zwischen 50% und 54%, besonders bevorzugt zwischen 52% und 53%. Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform liegt die Trockenmasse der Rezeptur zwischen 70% und 90%, vorzugsweise zwischen 72% und 88%, besonders bevorzugt zwischen 74% und 86%. Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform liegt die Trockenmasse der Rezeptur zwischen 70% und 90%, vorzugsweise zwischen 72% und 88%, besonders bevorzugt zwischen 74% und 86%. Mit dem Begriff Trockenmasse und Trockenmassegehalt wird in der vorliegenden Erfindung angegeben, wie viel Wasser in einer Rezeptur vorhanden ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Latex-Beschichtung gemäß der Erfindung umfasst die Latex-Beschichtung eine Zusammensetzung, die einen bimodalen Latex und einen Füllstoff umfasst, wobei der Füllstoff vorzugsweise Calciumkarbonat ist, und wobei mindestens 10 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von mehr als 100 μm aufweisen und wobei der bimodale Latex eine bimodale Partikelgrößenverteilung aufweist, wobei das Verhältnis von einer ersten Population Partikel, in Gewichts% ausgedrückt, gegenüber einer zweiten Population Partikel, in Gewichts% ausgedrückt, zwischen 5/95 und 30/70 Gewichts% liegt.
In einem Aspekt sieht die vorliegende Erfindung eine Verwendung einer Latex-Beschichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zur Herstellung einer Kunststoffgrasmatte gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vor. Eine Latex-Beschichtung kann als ein Belag auf einer Trägerschicht mit Polnoppen aufgebracht werden. Nach dem Trocknen des Belags sorgt die entstehende Rückenbeschichtung dafür, dass die Polnoppen in dem Trägergewebe verankert werden. Die Polnoppen können an der Oberseite des Trägergewebes mit Füllmaterial aufgefüllt werden. Geeignetes Füllmaterial sind beispielsweise Quarzsand oder Gummikörnchen.
Aus einer Latex-Beschichtung gemäß der Erfindung ergibt sich eine Kunststoffgrasmatte mit verbesserter Polschichtbindung. Dass die Polnoppen besser festliegen oder haften, hat den Vorteil, dass die Kunststoffgrasmatte für das Anlegen von Sport-Rasen und Sportplätzen geeignet ist. Eine Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung ist robuster, weil sie weniger schnell beschädigt wird. Sie hat eine erhöhte Lebensdauer und Haltbarkeit. Dass eine Grasmatte, die viel bespielt wird, wie es beispielsweise bei Sportplätzen der Fall ist, seltener ausgewechselt werden muss, ist wirtschaftlich interessant.
In einem Aspekt sieht die vorliegende Erfindung eine Verwendung einer Latex-Beschichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zum Herstellen einer Kunststoffgrasmatte gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vor.
In einem Aspekt sieht die vorliegende Erfindung die Verwendung eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zum Herstellen eines Sportrasens vor, vorzugsweise für einen Fußballplatz. Das Aufbringen einer großen Fläche von Kunststoffgrasmatte gemäß der vorliegenden Erfindung ist geeignet zum Anlegen eines Fußballplatzes oder eines Rasens, auf dem andere Sportarten als Fußball wie Tennis, Hockey, Basketball, Handball, Volleyball, Badminton ausgeübt werden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zur Herstellung einer Kunststoffgrasmatte, vorzugsweise eines Sportrasens, besonders bevorzugt eines Fußballplatzes, verwendet.
In einem Aspekt sieht die vorliegende Erfindung die Verwendung eines mehrschichtigen Systems, vorzugsweise ein Zwei-Schicht-System, vor, um die Polschichtbindung einer Kunststoffgrasmatte zu verbessern. Unter mehrschichtigem System wird ein System verstanden, dass aus mehreren Schichten aufgebaut ist. Eine erste Schicht wird auf der Rückseite eines Trägergewebes mit Polnoppen aufgebracht. Die erste Schicht wird dann getrocknet. Nach dem Trocknen wird eine zweite Schicht auf der ersten Schicht aufgebracht. Diese wird dann getrocknet. Die Bedingungen und bis zu welchem Grad getrocknet werden kann, wurden bereits erläutert. Ein System kann so aufgebaut sein, dass es aus einer gewünschten Anzahl von Schichten besteht. Das Ergebnis ist eine Kunststoffgrasmatte, bei der die getuftete Fasern mit einer Latex-Beschichtung, die in Schichten aufgebaut wurde, festgelegt werden. Die Erfinder haben festgestellt, dass dies die Polschichtbindung verbesserte, selbst wenn ein Latex-Beschichtung mit hohem Trockenmassegehalt verwendet wurde. Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Verwendung gemäß der Erfindung wird ein Zwei-Schicht-System mit einer ersten Schicht aus Latex-Beschichtung und einer zweiten Latex-Beschichtung zur Verankerung von Kunststoffgraspolnoppen in einem Trägergewebe verwendet, um den Polschichtbindung einer Kunststoffgrasmatte zu verbessern.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wird ein mehrschichtiges System verwendet, um in einer Kunststoffgrasmatte mit einem Trockenmassegehalt von über 70, die Polschichtbindung der getufteten Fasern im Trägergewebe der Grasmatte zu verbessern.
Die Erfinder haben festgestellt, dass auch mit der Erhöhung des Füllgrades die Polschichtbindung verbessert werden konnte, indem mit einem mehrschichtigen System gearbeitet wurde. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird ein mehrschichtiges System, vorzugsweise ein Zwei-Schicht-System, verwendet, um die Polschichtbindung einer Kunststoffgrasmatte zu verbessern, wobei eine erste Schicht, die auf der Rückseite eines Trägergewebes zur Befestigung von getufteten Fasern aufgebracht ist, einen höheren Füllgrad aufweist als eine zweite Schicht, die auf der ersten Schicht aufgebracht ist.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird ein mehrschichtiges System verwendet, vorzugsweise ein Zwei-Schicht-System, mit einer ersten Schicht Latex-Beschichtung und eine zweite Latex-Beschichtung, um die Polschichtbindung einer Kunststoffgrasmatte zu verbessern, wobei eine erste Schicht Latex-Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex mindestens 200 Teile Füllstoff umfasst und eine zweite Schicht Latex-Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 10 und 500 Teile Füllstoff umfasst.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird ein mehrschichtiges System verwendet, vorzugsweise ein Zwei-Schicht-System, mit einer ersten Schicht Latex-Beschichtung und eine zweite Latex-Beschichtung, um die Polschichtbindung einer Kunststoffgrasmatte zu verbessern, wobei eine erste Schicht Latex-Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex mindestens 200 Teile Füllstoff umfasst und eine zweite Schicht Latex-Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 10 und 500 Teile Füllstoff umfasst, und wobei der Füllstoff Calciumkarbonat ist und wobei mindestens 10 Volumen% des Calciumkarbonats eine Partikelgröße von über 100 μm aufweisen.
Die vorliegende Erfindung umfasst ein Verfahren zur Verankerung von Kunststoffgrasfasern in einem Trägergewebe zur Herstellung einer Kunststoffgrasmatte, wobei Kunststoffgrasfasern auf das Trägergewebe getuftet sind, die sich an der Oberseite des Trägergewebes ausstrecken, und wobei an der Unterseite des mit Polnoppen versehenen Trägergewebes eine Latex-Beschichtung vorgesehen wird, zur Verankerung von Kunststoffgrasfasern in dem Trägergewebe, wobei die Latex-Beschichtung einen Latex und Füllstoff umfasst und wobei die Latex-Beschichtung in mindestens zwei Schichten auf der Unterseite des Trägergewebes aufgebracht wird.
Die vorliegende Erfindung umfasst ein wie oben beschriebenes Verfahren, wobei nach dem Aufbringen einer ersten Schicht Latex-Beschichtung auf das Trägergewebe ein Trocknungsschritt ausgeführt wird und wobei nach dem Aufbringen einer zweiten Schicht Latex-Beschichtung auf das Trägergewebe ein Trocknungsschritt durchgeführt wird.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch ein wie oben beschriebenes Verfahren, wobei in der ersten Schicht Latex-Beschichtung die Anzahl an Teilen Füllstoff pro 100 Teile Latex höher als in der zweiten Schicht Latex-Beschichtung ist.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch ein wie oben beschriebenes Verfahren, das weiter die Schritte umfasst: Das Aufbringen einer ersten Schicht Latexbeschichtung mit, pro 100 Teile Trockenlatex mindestens 200 Teile Füllstoff und Aufbringen einer zweiten Schicht Latexbeschichtung mit, pro 100 Teile Latex zwischen 10 und 500 Teile Füllstoff.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch ein wie oben beschriebenes Verfahren, wobei die erste Schicht Latex-Beschichtung auf dem Trägergewebe mit einem Belagsgewicht zwischen 700 g nass/m² und 1300 g nass/m² aufgebracht wird und eine zweite Schicht Latex-Beschichtung auf die erste Schicht Latex-Beschichtung mit Belagsgewicht zwischen 10–700 g nass/m² aufgebracht wird.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch ein wie oben beschriebenes Verfahren, wobei der Latex ein carboxylierter Styrol-Butadien-Latex mit bimodaler Partikelgrößenverteilung ist.
Die vorliegende Erfindung beschreibt auch ein wie oben beschriebenes Verfahren, wobei mindestens 10 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von größer als 100 μm aufweisen.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch eine Kunststoffgrasmatte, umfassend ein Trägergewebe, worauf auf eine regelmäßige Weise Kunststoffgrasfasern getuftet sind, die sich an der Oberseite des Trägergewebes ausstrecken, und wobei an der Unterseite des mit Polnoppen versehenen Trägergewebes eine Latex-Beschichtung vorgesehen wird zur Verankerung von Kunststoffgrasfasern in dem Trägergewebe, wobei die Latex-Beschichtung einen Latex und Füllstoff umfasst und wobei die Latex-Beschichtung aus mindestens zwei Schichten besteht, die auf der Unterseite des Trägergewebes aufgebracht sind.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch eine wie oben beschriebene Kunststoffgrasmatte, wobei eine erste Schicht Latex-Beschichtung pro 100 Teile Latex eine höhere Anzahl Teile Füllstoff umfasst als die zweite Schicht Latex-Beschichtung.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch eine wie oben beschriebene Kunststoffgrasmatte, wobei die erste Schicht Latex-Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 200 und 700 Teile Füllstoff umfasst und die zweite Schicht Latex-Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 10 und 500 Teile Füllstoff umfasst.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch eine wie oben beschriebene Kunststoffgrasmatte, wobei die erste Schicht Latex-Beschichtung ein Belagsgewicht zwischen 700 und 1300 g nass/m² und eine zweite Schicht Latex-Beschichtung ein Belagsgewicht zwischen 10 und 700 g/m² umfasst.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch eine wie oben beschriebene Kunststoffgrasmatte, wobei in der ersten und/oder zweiten Schicht Latex-Beschichtung der Füllstoff Calciumkarbonat ist.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch eine wie oben beschriebene Kunststoffgrasmatte, wobei mindestens 10 Volumen% des Calciumkarbonats eine Partikelgröße von größer als 100 μm aufweisen.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch eine wie oben beschriebene Kunststoffgrasmatte mit Polschichtbindung größer als 3 kg.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch eine wie oben beschriebene Kunststoffgrasmatte mit Polschichtbindung nass größer als 3 kg.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch eine Latex-Beschichtung, die für die Verankerung von Kunstgraspolnoppen in einem Trägergewebe geeignet ist, umfassend folgende Zusammensetzung: Zwischen 100 und 500 Teile eines Calciumkarbonat-Füllstoffs pro 100 Teile eines Trockenlatex, wobei mindestens 15 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von mehr als 100 μm aufweisen, und optional ein Dispergierungsmittel, ein Anti-Schaummittel, ein Antioxidans und/oder ein Koagulierungsmittel.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch die Verwendung einer wie oben beschriebenen Latex-Beschichtung für die Herstellung einer wie oben beschriebenen Kunststoffgrasmatte.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch die Verwendung eines wie oben beschriebenen Verfahrens für die Herstellung eines Sportrasens, vorzugsweise für einen Fußballplatz.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch die Verwendung eines Zwei-Schicht-Systems zur Verankerung von Kunstgraspolnoppen an einem Trägergewebe, um die Polschichtbindung einer Kunststoffgrasmatte zu verbessern.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch die Verwendung eines wie oben beschriebenen Zwei-Schicht-Systems, wobei die erste Schicht Latex-Beschichtung des Zwei-Schicht-Systems pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 200 und 700 Teile Füllstoff umfasst und die zweite Schicht Latex-Beschichtung Zwei-Schicht-Systems pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 10 und 500 Teile Füllstoff umfasst.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch ein wie oben beschriebenes Verfahren, wobei die mehreren Schichten eine unterschiedliche Verteilung bei der Korngröße aufweisen.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch eine wie oben beschriebene Kunststoffgrasmatte, wobei die mehreren Schichten eine unterschiedliche Verteilung bei der Korngröße aufweisen.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch eine wie oben beschriebene Latex-Beschichtung, wobei die mehreren Schichten eine unterschiedliche Verteilung bei der Korngröße aufweisen.
Weitere Besonderheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Anzahl von bestimmten Ausführungsformen der Kunststoffgrasmatte gemäß der vorliegenden Erfindung.
Beispiele
Füllstoff
Ein Calciumkarbonatfüllstoff, der sich zur Herstellung einer Beschichtung gemäß der Erfindung ganz besonders eignet, ist PL19. In diesem Fall hatte dieser Füllstoff 24 Volumen% Partikel, die größer als 100 μm sind. Dieser Anteil Volumen% an Partikeln von größer als 100 μm wurde berechnet, indem im Korngrößenprofil alle Messwerte für Partikel über 100 μm aufsummiert wurden. Die spezifische Oberfläche für das verwendete PL19 beträgt 0762, die durchschnittliche Korngröße 30,9 μm.
Zwei Füllstoffe, die für eine Beschichtung gemäß dem Stand der Technik (12000 und 10080) verwendet wurden, hatten einen Anteil Volumen% Partikel von größer als 100 μm von jeweils 6,2 und 7,6. Dies ist bedeutend kleiner als bei PL19.
Beschichtungen gemäß der Erfindung

Beschichtungen wurden gemäß einer Zusammensetzung, wie sie in Tabelle 2 wiedergegeben ist, hergestellt. Die Kreide, die in einer Rezeptur A–F eingesetzt wurde, ist ein Calciumkarbonat gemäß dem Stand der Technik, nämlich 12000, oder gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, nämlich PL02 und PL19. Als Latex wurde ein Styrol-Butadien-Latex eingesetzt. Der Latex hat einen pH-Wert von 7–8. Die Zusammensetzung einer Beschichtung oder Gemisches hat einen pH-Wert von 8–10. Der gewünschte pH-Wert wird durch Zugabe von Ammoniak erreicht, falls es notwendig ist. Mit Hilfe eines Verdickungsmittels wurde dann eine Zusammensetzung auf eine Viskosität von zwischen 8,4 und 10 Ns/m² gebracht. Tabelle 2: Zusammensetzung einer Beschichtung (nass)

Zusammensetzung	A	B	C	D	E	F
Latex	188.7	188.7	188.7	188.7	188.7	188.7
Wasser	7.5	0	0	0	0	0
Dispergierungsmittel	4.5	4.5	4.5	4.5	4.5	4.5
Anti-Schaummittel	1	1	1	1	1	1
Kreide	220	200	300	400	500	600
Antioxidans	1.8	1.8	1.8	1.8	1.8	1.8
Koagulierungsmittel	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
Insgesamt	423.6	396.1	496.1	596.1	696.1	796.1

Monofilamentgarne aus Polyethylen-Fasern werden auf ein Trägergewebe getuftet, das aus einer gewebten Polypropylen-Schicht besteht. Dann wird eine Zusammensetzung, die aus Tabelle 2 ausgewählt wird, auf der Rückseite des Trägergewebes aufgebracht. Die Zusammensetzung, die auch Gemisch genannt wird, wird mit einem Spatel gleichmäßig verteilt. Das ganze wird dann bei 90°C für 30 Minuten getrocknet. Nach dem Trocknen wird eine Zusammensetzung der Beschichtung erzielt, wie sie in Tabelle 3 wiedergegeben ist. Im industriellen Maßstab kann die Zusammensetzung mit Hilfe einer Lackwalze oder einer Schaumplatte aufgebracht werden. Tabelle 3: Zusammensetzung einer Beschichtung (trocken)

Zusammensetzung	A	B	C	D	E	F
Latex (Auf pH-Wert 7–8 mit Ammoniak gebracht)	100	100	100	100	100	100
Wasser	0	0	0	0	0	0
Dispergierungsmittel	1.1	1.1	1.1	1.1	1.1	1.1
Anti-Schaummittel	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
Kreide	220	200	300	400	500	600
Antioxidans	0.7	0.7	0.7	0.7	0.7	0.7
Koagulierungsmittel	0.03	0.03	0.03	0.03	0.03	0.03
Insgesamt	321.9	301.9	401.9	501.9	601.9	701.9

Kunststoffgrasmatten gemäß der Erfindung
Die Gesamtheit der Polyethylen-Fasern, die in ein Trägergewebe getuftet sind, wobei die getufteten Fasern durch das Trocknen einer auf die Rückseite des Trägergewebes aufgebrachten Beschichtung festgelegt wurden, ist eine Kunststoffgrasmatte.
Eine mit einer Zusammensetzung aus obigen Tabellen erzielte Kunststoffgrasmatte zeigt die Eigenschaften, wie sie in den 1-5 dargestellt sind.
1 zeigt den Einfluss des Füllgrades auf die Polschichtbindung, nass und trocken. Die Polschichtbindung wird auf einer Kunststoffgrasmatte gemessen, wobei getuftete PE-Fasern mit einer Beschichtung mit Rezeptur B-F festgelegt wurden. In der Figur ist zu sehen, dass bei Erhöhung des Füllgrades der Beschichtung (Rezeptur B bis F), oder eine Erhöhung des Füllgrades der Beschichtung aus 200 Teilen Füllstoff pro 100 Teile Trockenlatex bis 600 Teile Füllstoff pro 100 Teile Trockenlatex die Polschichtbindung abnimmt. Dies ist an einer Polschichtbindung sowohl nass als auch trocken festzustellen.
2 bis 4 geben den Einfluss von verschiedenen Arten von Calciumkarbonat-Füllstoffen auf die Polschichtbindung, sowohl nass als auch trocken, wieder. Drei verschiedene Kreide-Produkte wurden verwendet: 12000, PL02 und PL19. Mit der Kreide mit Bezeichnung 12000 wurde eine Grasmatte aus dem Stand der Technik erzielt. Mit den Calciumkarbonaten PL02 und PL19 wird eine Grasmatte gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erzielt. PL02 und PL19 sind ein Calciumkarbonat-Füllstoff, wobei mindestens 10 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von größer als 100 μm aufweisen.
In 2 beträgt die Menge an Füllstoff 220 Teile pro 100 Teile Trockenlatex. In 3 beträgt die Menge an Füllstoff 400 Teile pro 100 Teile Trockenlatex. In 4 beträgt die Menge an Füllstoff 500 Teile pro 100 Teile Trockenlatex. In den 2 bis 4 ist zu sehen, dass eine Kunststoffgrasmatte gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine verbesserte Polschichtbindung aufweist, gegenüber einer Kunststoffgrasmatte aus dem Stand der Technik, die mit dem linken Balken in jeder Figur dargestellt wird. Diese Verbesserung ist nass als auch trocken wahrzunehmen. Eine Verbesserung der Polschichtbindung wurde bei der Verwendung von PL19 als Füllstoff in einer Rezeptur wiederholt festgestellt. Folglich geniest PL19 den Vorzug der Erfinder zur Herstellung einer Beschichtung und/oder Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung. Tabelle 4: Überblick über die Trockenmasse von verschiedenen Beschichtungen

Rezeptur A B C D E F

Verhältnis trocken/nass 76.0 76.2 81.0 84.2 86.5 88.2
Aufbringen der Beschichtung in mehreren Schichten
Die Erfinder stellten fest, dass die Polschichtbindung durch Aufbringen einer Beschichtung in mehreren Schichten noch weiter verbessert werden konnte, wobei eine oder mehrere Schichten Füllstoff PL02 oder PL19 umfassen.
In 5 sind Messergebnisse einer Beschichtung wiedergegeben, die aus einer oder zwei Schichten aufgebaut ist. Die Beschichtung besteht aus einer Rezeptur mit PL19 Füllstoff.
Muster 1 zeigt eine Kunststoffgrasmatte mit einer Beschichtung, die aus einer Schicht aufgebaut ist. Um Muster 1 zu erzielen, wurden auf ein Trägergewebe Polyethylen-Fasern getuftet. Die Polnoppen wurden festgelegt, indem auf der Rückseite des Trägergewebes eine Schicht einer Beschichtung mit einer Rezeptur E in einer Menge von 1500 g nass/m² aufgebracht wurde. Muster 2 wurde erzielt, indem auf ein Trägergewebe getuftete Polyethylenfasern auf der Rückseite des Trägergewebes durch das Aufbringen einer Beschichtung bestehend aus zwei Schichten festgelegt wurden. Zuerst wurde eine erste Beschichtung einer Rezeptur A in einer Menge von 1200 g nass/m² aufgebracht. Diese wurde getrocknet. Anschließend wurde auf die erste Schicht eine Rezeptur B in einer Menge von 300 g nass/m² aufgebracht. Muster 3 wurde erzielt, indem auf ein Trägergewebe getuftete Polyethylenfasern auf der Rückseite des Trägergewebes durch das Aufbringen einer Beschichtung bestehend aus zwei Schichten festgelegt wurden. Zuerst wurde eine erste Beschichtung einer Rezeptur A in einer Menge von 1000 g nass/m² aufgebracht. Diese wurde getrocknet. Anschließend wurde auf die erste Schicht eine Rezeptur B in einer Menge von 500 g nass/m² aufgebracht. Muster 4 ist wiederum eine Kunststoffgrasmatte mit einer Beschichtung, die aus einer Schicht aufgebaut ist. Um Muster 4 zu erzielen, wurden auf ein Trägergewebe Polyethylen-Fasern getuftet. Die Polnoppen wurden festgelegt, indem auf der Rückseite des Trägergewebes eine Schicht einer Beschichtung mit einer Rezeptur F in einer Menge von 1500 g nass/m² aufgebracht wurde. Muster 5 wurde erzielt, indem auf ein Trägergewebe getuftete Polyethylenfasern auf der Rückseite des Trägergewebes durch das Aufbringen einer Beschichtung bestehend aus zwei Schichten festgelegt wurden. Zuerst wurde eine erste Beschichtung einer Rezeptur F in einer Menge von 1200 g nass/m² aufgebracht. Diese wurde getrocknet. Anschließend wurde auf die erste Schicht eine Rezeptur B in einer Menge von 300 g nass/m² aufgebracht. Muster 6 wurde erzielt, indem auf ein Trägergewebe getuftete Polyethylenfasern auf der Rückseite des Trägergewebes durch das Aufbringen einer Beschichtung bestehend aus zwei Schichten festgelegt wurden. Zuerst wurde eine erste Beschichtung einer Rezeptur F in einer Menge von 1000 g nass/m² aufgebracht. Diese wurde getrocknet. Anschließend wurde auf die erste Schicht eine Rezeptur B in einer Menge von 500 g nass/m² aufgebracht.
Aus 5 geht hervor, dass die Polschichtbindung, sowohl nass als auch trocken, weiter durch eine Beschichtung in Schichten optimiert werden kann, wobei eine oder mehrere der Schichten PL19 umfassen.
Beschichtungen für eine Kunststoffgrasmatte mit verbesserter Polschichtbindung und verbesserte Trocknungszeit mittels mehrerer Schichten

Geeignete Rezepturen für die Erzielung einer Latex-Beschichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind in den Tabellen 5 bis 7 dargestellt. Latex, vorzugsweise carboxylierten Styrol-Butadien-Latex, wird mit Wasser, Dispergierungsmittel, Anti-Schaummittel, Kreide, Antioxidans und Koagulierungsmittel gemischt. Das Ganze wird auf einen pH-Wert zwischen 6 und 10, vorzugsweise mit Hilfe von Ammoniak, gebracht. Das Ganze wird mit einem Verdicker auf eine gewünschte Viskosität gebracht, typischerweise zwischen 8 und 10 Ns/m². Tabelle 5: Zusammensetzung für eine Schicht einer Latex-Beschichtung (nass)

Zusammensetzung	A'	B'	C	D'	E'
Latex	188.7	188.7	188.7	188.7	188.7
Wasser	7.5	0	0	0	0
Dispergierungsmittel	4.5	4.5	4.5	4.5	4.5
Anti-Schaummittel	1	1	1	1	1
Kreide	220	300	400	500	600
Antioxidans	1.8	1.8	1.8	1.8	1.8
Koagulierungsmittel	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
Insgesamt	423.6	496.1	596.1	696.1	796.1

Tabelle 6: Zusammensetzung für eine Schicht aus einem Latex-Beschichtung (trocken)

Rezeptur	A'	B'	C'	D'	E'
Latex	100	100	100	100	100
Wasser		0	0	0	0
Dispergierungsmittel	1.1	1.1	1.1	1.1	1.1
Anti-Schaummittel	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
Kreide	220	300	400	500	600
Antioxidans	0.7	0.7	0.7	0.7	0.7
Koagulierungsmittel	0.03	0.03	0.03	0.03	0.03
Insgesamt	321.9	401.9	501.9	601.9	701.9

Tabelle 7: Übersicht der Trockenmasse von verschiedenen Zusammensetzungen

Rezeptur	A'	B'	C'	D'	E'
Verhältnis trocken/nass	76.0	81.0	84.2	86.5	88.2

Kunststoffgrasmatten mit einer Latex-Beschichtung mit einer Rezeptur aus der Reihe B'–E'
Monofilamentgarne aus Polyethylen-Fasern werden auf ein Trägergewebe getuftet, das aus einer gewebten Polypropylen-Schicht besteht. Dann wird eine erste Schicht mit einer Zusammensetzung, wie sie in Tabelle 6 wiedergeben ist, auf der Rückseite des Trägergewebes aufgebracht. Die Zusammensetzung wird gleichmäßig über das Trägergewebe mit einem Spatel verteilt. Das Ganze wird dann bei 90°C für 30 Minuten getrocknet. Nach Trocknung wird eine zweite Schicht mit einer Zusammensetzung, wie sie in Tabelle 6 wiedergeben ist, auf die erste Schicht aufgebracht. Das Ganze wird dann bei 90°C für 30 Minuten getrocknet. Nach Trocknung wird eine Zusammensetzung der Latex-Beschichtung erzielt, wie sie in Tabelle 7 wiedergegeben ist. Im industriellen Maßstab kann die Zusammensetzung mit Hilfe einer Lackwalze oder einer Schaumplatte aufgebracht werden. Die Gesamtheit der Polyethylen-Fasern, die in ein Trägergewebe getuftet sind, wobei die getufteten Fasern durch das Trocknen einer auf die Rückseite des Trägergewebes aufgebrachten Latex-Beschichtung festgelegt wurden, bildet eine Kunststoffgrasmatte.
Tabelle 8 zeigt eine Übersicht über eine Anzahl von Kunststoffgrasmatten, die aus einer (Stand der Technik) oder mehreren Schichten (Erfindung) aufgebaut sind. Für jede Schicht wird die verwendete Rezeptur wiedergegeben. Die genaue Zusammensetzung der Rezeptur ist so, wie sie in den Tabellen 5 bis 7 wiedergegeben ist. In der Tabelle 8 kann auch wiedergefunden werden, in welcher Menge eine Schicht aufgebracht wurde, was in Belagsgewichten oder Menge nass/m² ausgedrückt ist. Eine Kunststoffgrasmatte nach dem Stand der Technik wurde dadurch erzielt, dass auf ein Trägergewebe mit getufteten Fasern ein Belagsgewicht von 1500 g nass/m² in einer Schicht aufgebracht und das Ganze getrocknet wurde. In Tabelle 8 ist dies unter Rezeptur A' wiedergegeben. Zur Herstellung einer Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung wurde ein Zwei-Schicht-System verwendet. In Tabelle 8 ist dies unter der Rezeptur B' + Rezeptur A', Rezeptur C' + Rezeptur A', Rezeptur C' + Rezeptur B', Rezeptur D' + Rezeptur A', Rezeptur D' + Rezeptur B', Rezeptur D' + Rezeptur C' und Rezeptur E' + Rezeptur A'.
Eine mit einer Zusammensetzung aus obigen Tabellen erzielte Kunststoffgrasmatte zeigt die Eigenschaften, wie sie in den 6-8 dargestellt sind.
In 6 ist die Polschichtbindung für eine Kunststoffgrasmatte, bei der die Latex-Beschichtung in einer Schicht aufgetragen wurde, wiedergegeben. Es ist deutlich zu sehen, dass die Polschichtbindung abnimmt, wenn der Füllgrad und die Trockenmasse der Standard-Rezeptur A' auf ein Gehalt erhöht werden, so wie bei Rezepturen B' bis E' und nur eine Schicht verwendet wird.

In 7 sind die Ergebnisse einer Latex-Beschichtung wiedergegeben, die aus mehreren Schichten aufgebaut ist, im Vergleich mit einer Latex-Beschichtung, die aus einer einzigen Schicht (Rezeptur A') aufgebaut ist. Rezeptur A' wurde mit einem nassen Ertrag von 1500 g/m², entsprechend einem trockenen Ertrag von 1140 g/m² aufgetragen. Beim Aufbringen der Latex-Beschichtung in zwei Schichten wurde der Ertrag jeder Schicht so gewählt, dass der gesamte Trockenertrag bei ungefähr 1140 g/m² liegt. Der Ertrag der ersten Schicht war immer höher als der Ertrag der zweiten Schicht. Tabelle 8: Übersicht der aufgebrachten Belagsgewichte auf ein Trägergewebe zu Erzielung einer Grasmatte.

	erste Schicht	zweite Schicht
Rezeptur A'	1500 g nass/m² Rezeptur A	---
Rezeptur B' + Rezeptur A'	930 g nass/m² Rezeptur B'	500 g nass/m² Rezeptur A'
Rezeptur C' + Rezeptur A'	900 g nass/m² Rezeptur C'	500 g nass/m² Rezeptur A'
Rezeptur C' + Rezeptur B'	900 g nass/m² Rezeptur C'	470 g nass/m² Rezeptur B'
Rezeptur D' + Rezeptur A'	870 g nass/m² Rezeptur D'	500 g nass/m² Rezeptur A'
Rezeptur D' + Rezeptur B'	870 g nass/m² Rezeptur D'	470 g nass/m² Rezeptur B'
Rezeptur D' + Rezeptur C'	870 g nass/m² Rezeptur D'	450 g nass/m² Rezeptur C'
Rezeptur E' + Rezeptur A'	860 g nass/m² Rezeptur E'	500 g nass/m² Rezeptur A'

Aus 7 geht hervor, dass ab Rezeptur D' + Rezeptur C' die trockene Polschichtbindung zudem besser ist als die Standard-Rezeptur (nur Rezeptur A'), aber dass die nasse Polschichtbindung geringer ist. Ab Rezeptur E' + Rezeptur A' ist sowohl die trockene als auch die nasse Bindung geringer als bei der Standard-Rezeptur (nur Rezeptur A').
Beschichtungen für eine Kunststoffgrasmatte mit verbesserter Polschichtbindung und konstanter Trocknungszeit

In einer zweiten Reihe von Experimenten wurden Zusammensetzungen erstellt, so wie sie in Tabelle 9 (nass) und Tabelle 10 (trocken) unter der Bezeichnung F', G', H' wiedergegeben sind. Wie aus der Tabelle 11 abzuleiten ist, zeigen diese Zusammensetzungen im Vergleich zur Standard-Rezeptur, nämlich Zusammensetzung A', einen konstanten Gehalt an Trockenmasse. Tabelle 9: Zusammensetzung für eine Schicht einer Latex-Beschichtung (nass)

Zusammensetzung	A'	F'	G'	H'
Latex	188.7	188.7	188.7	188.7
Wasser	7.5	32.8	64.3	95.9
Dispergierungsmittel	4.5	4.5	4.5	4.5
Anti-Schaummittel	1	1	1	1
Kreide	220	300	400	500
Antioxidans	1.8	1.8	1.8	1.8
Koagulierungsmittel	0.1	0.1	0.1	0.1
Insgesamt	423.6	528.9	660.4	792.0

Tabelle 10: Zusammensetzung für eine Schicht aus einer Latex-Beschichtung (trocken)

Rezeptur	A'	F'	G'	H'
Latex	100	100	100	100
Wasser		0	0	0
Dispergierungsmittel	1.1	1.1	1.1	1.1
Anti-Schaummittel	0.1	0.1	0.1	0.1
Kreide	220	300	400	500
Antioxidans	0.7	0.7	0.7	0.7
Koagulierungsmittel	0.03	0.03	0.03	0.03
Insgesamt	321.9	401.9	501.9	601.9

Tabelle 11: Übersicht der Trockenmasse der verschiedenen Zusammensetzungen

Rezeptur	A'	F'	G	H'
Verhältnis trocken/nass	76.0	76.0	76.0	76.0

Kunststoffgrasmatten mit einer Latex-Beschichtung mit einer Rezeptur aus der Reihe F'–H'
Ergebnisse für Kunststoffgrasmatten, die mit einer Latex-Beschichtung aus zwei Schichten aufgebaut sind, wobei dabei zwei Rezepturen verwendet werden, die aus der Liste F', G' und H' ausgewählt werden, sind in 8 wiedergegeben. Die Ergebnisse sind gegenüber einer Kunststoffgrasmatte wiedergegeben, die aus einer Latex-Beschichtung mit Rezeptur A' aufgebaut ist, welche aus einer Schicht aufgebaut ist. Standard-Rezeptur A' wurde mit einem nassen Ertrag von 1500 g/m² aufgebracht. Zum Vergleich wurden Beschichtungen aus zwei Schichten aufgebaut. Diese Experimente sind in 8 als Kombinationen F' + A', G' + A', G' + F', H' + A', H' + F' und H' + G' wiedergegeben. Beim Aufbringen einer Latex-Beschichtung in zwei Schichten wurde die erste Schicht mit einem nassen Ertrag von 1000 g/m² und die zweite Schicht mit 500 g/m² aufgebracht.
Aus 8 kann abgeleitet werden, dass, wenn der Füllgrad erhöht aber die Trockenmasse auf dem Niveau der Standard-Rezeptur (= Rezeptur A') konstant gehalten wird, eine Verbesserung der Polschichtbindung von Kunststoffgrasmatten möglich ist. Es gibt jedoch keinen zusätzlichen Vorteil mehr hinsichtlich der Trocknungsgeschwindigkeit bei der Herstellung von Kunststoffgrasmatten, da die Menge des zu verdunstenden Wassers konstant bliebe.
Aus der obigen Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsformen der Beschichtung und Kunststoffgrasmatte gemäß der Erfindung ist offensichtlich, dass weitere Modifikationen darauf angewendet werden können, sofern sie innerhalb des Umfangs der Erfindung fallen, wie er durch die beigefügten Ansprüche definiert wird. Tabelle 12: Zusammensetzung von PL02 und PL19

Gehalt % Minimum typisch Maximum

CaO 51.5 52.5 54.5

CaCO3 92 93.8 97.3

Al2O3 0.04 0.1 0.2

SiO2 0.1 0.3 0.45

Fe2O3 0.06 0.1 0.15

MgO 1 2 2.5

Feuchtigkeit 0.5
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2008054613 [0007, 0007]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Norm ISO 4919 [0042]

Claims

Kunststoffgrasmatte umfassend ein Trägergewebe, auf welches in einer regelmäßigen Weise Polymerfasern getuftet sind und wobei Polnoppen an der Unterseite des Trägergewebes mittels einer Beschichtung verankert sind, wobei die Beschichtung einen Latex und einen Füllstoff umfasst, wobei der Füllstoff vorzugsweise Calciumkarbonat ist und wobei mindestens 10 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von größer als 100 μm aufweisen.
Kunststoffgrasmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 15 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von größer als 100 μm aufweisen.
Kunststoffgrasmatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 100 und 500 Teile Füllstoff umfasst.
Kunststoffgrasmatte nach einem der vorhergehenden Ansprüchen 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass die Polschichtbindung größer als 3 kg, vorzugsweise größer als 4 kg ist.
Kunststoffgrasmatte nach einem der vorhergehenden Ansprüchen 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass die Polschichtbindung nass größer als 3 kg ist.
Beschichtung geeignet für die Verankerung von Kunstgraspolnoppen in einem Trägergewebe, wobei Polnoppen auf der Unterseite des Trägergewebes verankert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung eine Zusammensetzung mit einem Latex und einem Füllstoff aufweist, und wobei diese Beschichtung pro 100 Teile Trockenlatex zwischen 100 und 500 Teile Füllstoff umfasst und wobei mindestens 10 Volumen% des Füllstoffs eine Partikelgröße von größer als 100 μm aufweist, wobei die Beschichtung ferner ein Koagulierungsmittel und optional ein Dispergierungsmittel, Anti-Schaummittel und/oder ein Antioxidans umfasst.
Beschichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Latex ein carboxylierter Styrol-Butadien-Latex ist.
Beschichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung 1–5 Teile Dispergierungsmittel, 0,1–1 Teile Antischaummittel, 0,5–2 Teile Antioxidans und 0,03–0,1 Teile Koagulierungsmittel umfasst.
Verwendung einer Beschichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen 6–8 zur Herstellung einer Kunststoffgrasmatte nach einem der Ansprüche 1–5.
Verfahren zur Herstellung einer Kunststoffgrasmatte nach einem der Ansprüche 1–5, umfassend die Schritte: Verankern von getufteten Fasern an einem Trägergewebe unter Verwendung einer Beschichtung nach einem der Ansprüche 6–8, wobei die Beschichtung in einer oder mehreren Schichten, vorzugsweise in 2 (zwei) Schichten aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei die erste Schicht pro 100 Teile Trockenlatex mindestens 200 Teile Füllstoff umfasst und wobei die zweite Schicht pro 100 Teile Trockenlatex mindestens 10 Teilen Füllstoff umfasst.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11 weiter umfassend den Schritt: Aufbringen einer ersten Schicht mit Belagsgewicht zwischen 700 g nass/m² und 1500 g nass/m² und einer zweiten Schicht mit Belagsgewicht von 300 g nass/m².
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüchen 10–12, ferner umfassend den Schritt des Einsetzens eines Latex mit bimodaler Partikelgrößenverteilung, wobei der Latex ein carboxylierter Styrol-Butadien-Latex ist.