DE1578824A1 - Kuenstlicher Rasen - Google Patents

Description

DR. E. WIEGAND 8000 MÖNCHEN 15, - f. rV,-¹-:- iw.Λ

MÖNCHEN NUSSBAUMSTRASSE 10

DIPL.-ING. W. NIEMANN telefon= 555474

Hamburg 1 ^78824

PATINTANWXLTI IV'v/ fc,-T

W. 12544/66 9/Hir

Monsanto Company
St. Louis, Missouri (T.St.l.)

Künstlicher Basen

Oi· Irfladung besieht sieh auf einen Terbesserten künstlichen oder eynth«tieoh«n 1««·η, d#p Qt*b ähnlieh. ist. Ine1>«aoad«r· ri«ht«t lieh dl· Brfiaduag »uf *tn*n grasartigen 1«.*·η« d#r soiranl la g«eobl«M«a«a Blumen «la aueh la Freien für saaalgfaltlg· Irholunge- und Sportsweoke rerwendet werden kann.

Xa den letiten Jahren alnd rereehiedentlioh lemühungen umternommen werden, künatliohe« Ära· heriu-•teilen. Ia den meietea IUlen aaadelt ·· eleh. la «vat·» linie 1» dl· Behaffune τοη kün$tllekea\ «raa fttr Dekeratienaodey Aehsuekiweeke, ai«kt aber ua Al« lehaffung eines kflnstlieaen frrases, das ein· »lelbefcde Amerdnnng Is freien und die starken leaasjruehuagen, Al· *β*·α alt Ipikes, Ilgtlm«

009350/0049

BAD

Stollen odtr Blöcken versehene Schuh· verursacht werden, aushält. Es gibt, so weit bekannt, kein« raaenähnliehen Materialien, die - abgesehen τοη dekorativen Zwecken Butsungseigensehaften aufweisen, welche auch nur annähernd mit natürliches Basen vergleichbar sind.

QemäB der Erfindung wurden bestimmte synthetische Materialien unter Ausnutzung ihrer besonderen Eigenschaften miteinander vereinigt, um eine τοίΐsynthetische Oberfläohenbedeekung, die auch für eine Benutzung im freien geeignet 1st, su schaffen· Ss wurde festgestellt, daß eine Bodenbedeekung oder ein Basen, bestehend aus einer wetterbeständigen Unterlage und geschnittenem flor aus bandartigen fäden hohen Deniers (heavy denier cut pile ribbons), die mit einem geeigneten Bindemittel, etwa in form einer Latex, in der Unterlage befestigt sind, Gras sehr ähnlieh. 1st und durch Einwirkung jeglicher Wltterungsbedingunge& und starke Beanspruchung nicht geschädigt wird. Ss wurde gefunden, daß derartige Basen ihre trasähnllehkeit über lange Zeiträume ständiger Benutsung als Bedeckung für Spiel· und Sportplätse o.dgl. in bemerkenswert gate» Welse behalten. Tersehledene Eigenschaften des erfindungsgemäl Tergesekemen künstlichen Basen« sind vergleichbar mit den Eigenschaften ren mmtfto» liehe«. Basen« Der Ausdruck "wetterbeständig" besieht sich auf fasern eder Materiellem« tie im am* Lage sind, strenge Witterongsbed 1 wgumten rielc Senate lang mit nur gerlmt»

009850/0049

BAD

fügiger QualitätsTerminderung amasuhalten.

Di· Hauptaufgab· dar Erfindung iat demgemäß di· Schaf fang ein·· künstlichen oder synthetischen Produkt·, da· in Minen körperlichen odtr physikalischen llgenaohaften und in seinem allgemeinen Aussehen naturlieh·» Basen gleicht,

Si· Irfindung schafft einen witterungsbeständigen Basen, der au· synthetischen Materialien aufgebaut ist und sieh für ständige Senutsung Ib freien eignet· Der grasartige Bas«n geaM der Irfindung wird weder hinsichtlich der farbe noch des körperlichen Sustaads geschädigt, wenn er über ausgedehnte Xelträuae einer starken leanspruahung unter letterbedingungem, wie sie in freien herrsehen, unterworfen wird.

Der künstliehe lasen gemäfi der Irfindung hat eine Yorder- oder Butsseite ans senkrecht aufwärts stehenden pigmentierten theraoplastischen «onof ilen Bindern, die nicht bleibend niedergetreten oder herausgesegen werden, wenn der Basen harten Beanspruchungen bei Spielen und Kit Stollen- oder nigelbewehrten Sebmhen ausgesetst wird. Ber künstliche Basen besteht Tormugsweise sue senkrecht aufwärts stehenden grasartigen fäden oder Bändern, die mit einer wetterbeständigen Unterlage Tereinigt sind, amf deren Unterseite ein Bindemittel aufgetragen 1st« um die Binder, die dem Produkt Xigensekaften ähnliah denen des natürlichen traMs Tttrleinen, am Ort mnd Stelle η halten.

009850/0049

ORIGINAL

Torzsugeweise ist der grasartige lasen gemäß der Erfindung aus synthetischen lUterlalitn ausgebildet, die durch Auftragung einer geeigneten Latex und geeigneter poljmercr Slastomerer auf die Unterseite der Unterlage formbeständig gemacht sind.

Die Erfindung wird in Terbindung mit der anliegenden Zeichnung weiter erläutert.

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht des lasens und reransohaulicht dessen grasartiges Aussehen·

Fig. 2 ist ein Schnitt durch den lasen in vergrößertem Maßstab und seigt die Ausbildung einer bevorzugten Ausführungsfom ·

Fig. 3 seigt In stark vergrößert·» Maßstab einen Schnitt durch ein thermoplastisches Band, wie es sur Bildung des Flors für den lasen gemlB der Irflndung berorsugt wird.

flg. 4 seigt in stark vergrößerte« Maßstab einen ßohnitt durch ein abgewandeltes Band mit gewellten Oberfitehe».

Der künstliche lasen gemXB der Erfindung kann durch herkömmliche Web-, Wirk- und FlorbildungsmaBnahmen hergestellt werden· line bcrorsugte gewebte AuefOhrungeferm wira erseugt durch Weben ernthetischer Fasern auf einem Wilton-ftuhl fttr geschnittenen Flor (Wilton cut-pile loom) sur Bildung eines Materials, das aus einer gewebten Unterlag· und einer Torterselte aus geschnittenem Fler, der sieh -mm der einem Oberfläche der Unterlag· maeh oben erstreckt, besternt, mit

009850/0049

BAD ORiStNAL

nachfolgender Auftragung «in·· geeigneten Bindemittels odtr tin«r geeigneten Latex auf die andere Oberfläche der Unterlage, tut den gesamten Körper formbeständig su machen· Auf die mit der Latex Teraehene Unterlage wird rorxugs-» weite ein polymeres Ilaatomer aufgebracht, um ein· beständigere und Yerbesserte Struktur iu schaffen.

Das grasartige flor- «der Terderseitenmaterial des künstlichen lasens gemäß der Erfindung besteht normalerweise aus extrudierten linself äden τοη 500 * 1200 Denier und Torsugsweise 500 - 900 den, die aus Polyamiden, Poly« •stern oder Polypropylen extrudiert werden, rorsugsweise jedoch aus Polyamiden, wie Polyamid-66, Polyamid-6» POlyamld-4, Polyamid-610, Polyamiden und deren fadenbildenden Mischpolymerisaten· Bio Piden sollten im allgemeinen flach und bandartig sein, um natürlichem Gras su ähneln, und geeignete liegeelgenschaftem besitien. aewünechtenfalls können die Padenobevfläohem mattiert werden, um den τοη den flaehen Oberfliehen der linder erseugten dlams sm Terringern. lin litt·! hieriu besteht darin, dem lamd während des ixtrueiensTorganges Lämgswellmngem su Torleihen· fädem mit VUHdOA₉ oralen, gekrümmten oder anderem Quersehmittsausbildusgen kSm&om bomutst werdem, sie simd aber mioht sehr geeignet, insbesondere woge» ihrer Steifheit und ihres schlechterem Iiegerarm5gens« Is am« sieh geieigt, «al ein bamdartigev fadem, wie o» aws einov reohteekigem gesohlltstem

00Θ850/00Α9

BAD ORIGIN

Öffnung mit Abmessungen sur Brsaugung «Inta monofilen Bandes •intr Stärk· swiaohen 0,025 und 0,076 mm (0,001 - 0,003 inch) und einer Breit· zwischen 0,2? und 5»1 mm (0,Oi - 0,20 inch) txtrudltrt wird, für di«s· Anwendung su bevorxugen lat, da Bandar mit diesen Querechnitteabmeasungen gut· Oeaohmeidigkeits- und Biegeeigenschaften aufweisen, dia Ihra Eignung als Braatsstoff für natürlichen (Jraaraaen begünstigen. Gegebenenfalls kann ea Tortallhaft sein, dia Binder alt OberflKohanmitteln odar anderen Mitteln sum lauhmaohan dar Oberfllohe su behandeln, um ihra Herstellung su erleichtern und ein Ausgleiten balm Begehen su Terhindem. 9aa Band sollte gestreckt und sur Schaffung dar gewünschten physikalischen Biganaohaftan behandelt werden, ja nach dar Susammanaatsung dea PoljMerisats und dar für dan lasen rorgaaahanan Tarwandung· Torsugawaiaa wird daa thermoplastische Material grün gefärbt, um eine graslhnliohe farbe harbeisufUhren, Jedoch können auch andere !arten für besondere Zwecke odar Wirkungen benutzt werden, Bs sind auoh mehrfldlge Binder in form eines einsigen ftranga angeweadet worden, jatech ohne IrXaIg₉ da sich dia »Iden, dia den Strang bildta, Tanalnandar trennen, waaa sla dan Badimgmmgan avagasatst werden, für dia daa Produkt gamlA der Xrfindumg rorgaaehen

Ba iat bekannt, AaJ dia Smgalβ gewiaaer Plgmaata

sm tharmoplaatiaahen Materlallen« wia foljamllan ms4 faly-

009850/0049

BAD ORIGINAL

estern, deren Beständigkeit gegen eine Qualitätsrrerminderung durch ultraviolettes Licht erhöhen können, während ander* Pigmente, insbesondere anorganische Materialien, die Neigung haben, ein· selen· QualitttsYerminderung na beschleunigen· lrfindungsgeaäB wurde festgestellt! dafi «in Gemisch von etwa 0,50 % ein·· Phthaloeyaningrüns und 1,50 % eines Chromgelbs, besogen auf das Polymerisatgewicht, eine gute Farbtiefe und eine hinreichende Stabilisierung gegen Ultraviolettlicht für die «eisten Anwendungssweoke ergibt.

Unter Phthalocyaningrün sind die bekannten ehlorierton KupferphthaloeyaninohelatYerbindungen su rerstehen, die verbreitet als Färbemittel benutit werden, beispielsweiee Konastralgrün- und MapaeogrunpigHente (hergestellt Ton E. I. duPont de Hemoura, Wilmington, Delaware). Oadmiumlithoponegelb ist ein typiecher Tertreter der gebriuohllehen anorganischen Gelbpigmente, die in erster Linie ans Cadmiumsulfid bestehen. Oadaiumgelbplgaente haben sieh als anfriedenstellend erwiesen (s.B. die Produkte der eiidden Oompany, Baltimore, Harjland und der Kentucky Ck)lor Oompaagr, LouiSTiIle, Kentucky).

Sofern gewünscht, kann das Polyamid duroh Einrerlelbung irgendwelcher der bekannten UT-Absorptionsmittel, d· mit dem Hare rertriglich sind, weiter stabilisiert warden· Hiersu gehören eolche Terbindungea, wie dl· Arylester τοη Phosphorsäure, dl· Alkarylphosphinate, Xinkphosvhate,

^009850/00t9 BADOR,_eiNAL

Uanganosalze, Ohromsalze und Kupfersalze. Zur Erzielung optimaler Wetterbeständigkeitseitbenschaften sollten die Polyamiclbänder unter die geringstmößliche Spannung gebracht werden.

Daß Unterlatematerial kann aus Pasern gebildet werden, die aus Polyestern, Polyacrylnitril, Polypropylen und Polyamiden hergestellt worden sind, vorzugsweise werden Jedoch Polyester und Polyacrylnitril verwendet. Die Bildung der Unterlage kann durch Weben und Wirken oder nach irgend* einem der bekannten Arbeitsweisen zur Hersteilunß von Faservliesen (non-wovens), insbesondere Nadellochen (needle punching), erfolgen. Die Fasern der Unterlage werden vorzugsweise in Lösung grün gefärbt, um dem Rasen zusätzliche Farbtiffe zu erteilen und hierdurch das Grasartige Aussehen zu erhöhen, wo dies erwünscht ist, jedoch können auch weiße oder herkömmlich gefärbte Fasern von grüner oder anderen Färbuneen benutzt werden.

Für Hasen, der zur Verwendung im Preien vorgesehen ist, T/erden Acryli&scrn wegen ihrer ausgezeichneten wetterbeständigen Eigenschaften bevorzugt. Rasen zur Verwendung in geschlossen Räumen wird vorzugsweise mit Unterlagematerialien Gebildet, die aus Polyesterfasern bestehen, da eit bessere Festigkeitseigensehaften ale die Acrylftsern besitzen· Polyamidfasern sind fester als Polyesterfasern, aber die Dehnungeoder Streckeigenschaften von Polyamidfasern machen sie ffr

009850/0049

BAD ORiQlNAL

viele Zwecke weniger erwünscht.

Gemäß einer Aueführungsform der Erfindung werden Vorderseiten*äden in Torrn aonofHer Bänder und die Kett- und Schußfäden der Unterlage auf einem herkömmlichen Wilton-Stuhl für geschnittenen ?lor zusammengewebt, ausgenommen eine Abwandlung der Schneideinrichtung, wie sie in dem

Patent .......... (Patentanmeldung ··.·· .··.··..··)

beschrieben ist, wo das Sohneidmesser und der Stuhl miteinander vereinigt sind. Diese Abwandlung ist infolge der Steifheit des Bandgarns hohen Deniers erforderlich. Der Stuhl kann zur Bildung irgendeiner gewünschten Tlorhöhe der Polyamidvorderseite eingestellt werden, normalerweise !wischen 3»2 und 25,4- mm (1/8 bis 1 inch), mit einer Tlordiehte zwischen 338 und 1355 g/m (10 - 40 ounces per square yard) und normalerweise etwa 812 g/m (24 ounces per square yard). Die TlorhShe wird durch die im einzelnen vorgesehene Benutzung des Basens bestimmt. Ss wurde gefunden, daß bei Anwendung für allgemeine Spiel- und Spatplätze, wie Tennis, Volleyball, Baseball, Softball, fußball, Bugby, Badminton u.dgl., eine llorhdhe von etwa 9*5 - 12,7 ** (3/8 bis 1/2 inch) zu bevorzugen ist. Tür andere Anwendungen, z.B. die Absehlagstellen von (folfplitzen u.dgl., wird ein Basen mit einer PoIyamidflorhShe von etwa 19 mm (3/4 inoh) bevorzugt, line Unterlage aus fasern In Torrn eines Oewetes mit 3,5 flehligen/em (9 picks pe» lath) und 10 Unsen/yard 1st für die meisten allgemeinen

009850/0049

BAD

Anwendungen geeignet und zufriedensteilend·

Eine Alternative zum Weben dee Haeentuch.ee auf einem filton-Stuhl oder einem ähnlichen Stuhl umfaßt eine ?lorbildungsbehandlung (tufting) der die Vorderseite bildenden Bänder in ein Unterlagematerial nur Bildung eines Rasens guter Qualität durch Verarbeiten ron 5- oder 6-fachen monofilen Bändern auf einer geeigneten Maschine (1/8 gage) und bei einer Dichte von etwa 24 Unzen/yard zu einem form· beständigen gewebten oder nicht-gewebten Unterlagematerial unter Anwendung von normalen florbildungsmethoden.

Ein Beispiel für ein geeignetes florträger* oder Unterlagomaberial 1st «in mit einem leichten grobgewebten Polyamidgewebe von 5-10 Unzen/yard verstärktes nadelgelochtes Tuch ((5 to 10 ounces per yard nylon scrim reinforced needle punched fabric) aus Acrylstapelfasern, das mit einer Menge von etwa 1,5 Unzen/yard eines 80/20-Gemischs aus einer wäßrigen Xmulsion eines Butadien-Acrylnitril-Mischpolymerisats (Hycar 1571» vertrieben von der B.P.Goodrich Chemical Co., Cleveland, Ohio) und einem Melamin-Pormaldehyd-Harz (Hesloom M-80, vertrieben von der Monsanto Co., St.Louis, Missouri) behandelt worden ist.

Sin anderes für die florbildung geeignetes Unterlagematerial 1st ein· mit einem leichten grobgewebben Polyamidstoff verstärkte PolyurethanschauRteppiohunterlage (beispielsweise wie sie unter 4er Handelsbezeichnung "Chembaek"

009850/0049 BAD cm.*K

von der Chemstrand Co., Abteilung der Monsanto Co. vertrieben wird). Dieses Material besteht aus einem offenmaschig gewebten leichten groben Polyaaidgtwebe, das mit geschäumtem Polyurethan einer Dichte von etwa 32 kg/a' (2 lbs per cubic foot) überzogen ist. Dieses Material wird in tiner Stärke von etwa 1,32 - 2,54 am (0,06 «0,10 inch) und in Gewichten von etwa 100 - 200 g/m (3-6 ounces per square yard) hergestellt.

Eine andere bevorzugte Methode sur Herstellung dpπ Hasenprodukts gemäß der Erfindung besteht in einem Wirken der Florbänder und der Unterlagefasern. Der Wirkvorgang kann auf einer herkömmlichen TlachbettkettwirkmaBchint erfolgen, die mit einer Schneideinrichtung zum Aufschneiden der Schlingen und zur Erzeugung einer Schneidflorvorderteite ausgestattet ist (eine typische Maschine dieser Art wird von der Xlddt Machine Co., Bloomfield, Hew Jersey, hergestellt).

Hach dem Weben, Wirken oder Büscheln (tufting) dtr Florbfinder mit der Unterlagt zur Erzeugung eines rasenartlgtn Tuchs wird eine Lösung einer Latex o.dgl. durch Hotsen (padding) oder andere geeignete Maßnahmen auf die Bückstite den Tuchs aufgebracht. Die Latex erteilt dem Tuch Dimensionsbest&ndigkeit und dient auch sum Terankern der Binder in dem TJnterlagematerial. Das Bindemittel muß daher eint Zusammensetzung haben, die eint gute Haftfestigkeit sowohl an den synthetischen Baadern als auch an dem synthetischen TJnterlagematerial ßewihrltisttt· Sine derartist Latex 1st ε.B.

009850/00i9

cine Dispersion folgender Beetandteile: eine compoundierte Naturgummilatex (Lotal 7562 der liagatuck Chmjeical Division der U.S. Rubber, Nagatuck, Connecticut); eines Vinylpyridinterpolymerisate (Pyratex, ebenfalls vertrieben von der ltagatuck Chemical){ eines Siliconöls (Dow Corning Antifoam, vertrieben von der Dow Corning, Midland, Michigan)j und eines Natriumpolyacrylat-Viakositätsreg.lere (Alcogum, vertrieben von der Aloo Chemical Corp., Philadelphia, Pennsylvania) ·

Eine typische Latexzusammenstellung aus diesen Koaponenten, die zur Verwendung bei der Herstellung dee Rasens gemäß dor Erfindung geeignet ist, besteht aus folgenden Gewichtsanteilen dieser Komponenten« 830 Teile Lotal 75G2 (52 % Feststoffe) 173 Teile Pyratex (42 JIi Feststoffe) 0,2^ Teile S.O. Antifoam (12 % Feststoffe) 14,5 TeUe Alcogua (11,5 % feststoffe)

Die Komponenten Lotal, Pyratex und Antifoam werden miteinander vereinigt und gerührt, um die Lat«xsuaaam«n««t£ung su bilden. Di· Alcogum-Kompontnte wird zu dta Oeaisoh sug·- gtben, bis di« TiskDsitftt d«r Lösung auf etwa 2000 op» geatsssn la Brookfi^.«d-Tiskoeia«ttr, gtsteigert 1st· Zwischen etwa 2 und 6 ünstn/yard, besogen auf Feststoffe der Latexlösung, werden auf das Vnterlageaaterial des kttnstliehen

009850/0049

BAD

Rasens geklotzt oder in anderer Weise aufgebracht. Die Latex wird getrocknet und dann 5 Minuten bei etwa 163⁰C

B¹) gehärtet.

Nach Auftragen und Härten der Latex ist der Rasen formbeständig und kann ohne weiter· Behandlung als brauchbares Fertigprodukt benutzt werden. Es wurde Jedoch gefunden, daß die HutZungseigenschaften des Rasens verbessert werden, wenn man vor der Verwendung eine elastische oder federnde Schaumunberlage aufbringt, für Anwendungen im freien werden ein PolyvinylehloridBchaum mit geschlossenen Zellen oder festes Polyvinylchlorid bevorzugt, und zwar wegen der ausgezeichneten festigkeit und den bekannten Webterbesbändigkeibselgenschafben. Ein Polyvinylchloridschaum mit offenen Zellen isb geeignet für Anwendungszwecke in geschlossenen Räumen, aber im allgemeinen nicht erwünscht für Verwendungen im freien, und zwar wegen seiner Neigung, große Mengen an feuchtigkeit aufzunehmen. Wenn der Rasen Jedoch für eine Verwendung in geschlossenen Räumen vorgesehen ist, können auch andere Elastomere, z.B. Labexschaum und Polyurethan, mit guten Ergebnissen Anwendung finden.

Der Schaum kann nach irgendeiner der herkömmlichen Arbeitsmethoden aufgebracht werden. Es kann mechanische, physikalische oder chemische Schlumung sur Anwendung kommen und die Sohaumschicht kann entweder direkt auf die Rückseite des Rasins gegossen und gthärteb werden, oder al· kann ge-

^009850/0049 BAD OHWAl

trennt gegossen und dann aufgeieint werden. Der Schaum kann irgendeine gewünschte Stärke und Dichte aufweisen» im allgemeinen wird jedoch ein Poljvinylchloridsohaum mib einer Dicke »wischen 3,2 und 9,6 Mm (1/8 - 3/8 inch) und einer Dichte von etwa 240 - 880 kg/m-* (15 - 55 pounds per cubic fool;) bevorzugt. Ein Pol jure thanschaum ähnlicher Dicke mit einer Dichbe Ton etwa 16-64 kg/m* (1,0 - 4,0 pounds per cubic foot), der ait eine» eingebetbeten leichten groben Polyamidgewebe verstärkt ist, ergibt ebenfalls zufriedenstellende Ergebnisse. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsfoxm der Erfindung wird ein Polyvlnylchlorid-Plastlsol, das ein Schaumstabilisiermittel enthält, mit einer Latexschäumeinrichtung aufgeschäumt und direkt auf die Basenunterlage aufgegossen, um einen Schaum mit offenen Zellen su bilden, der eine Dicke von etwa 6,4 mm (1/4 inch) und eine Dichbe von etwa 360 kg/ar (33 pounds per cubic foot) hat.

In der Zeichnung lab in ?lg. 1 ein Stück synthebischer Basen 10 gemäß einer bevorzugten Au£tfUhrungsform dar Erfindung dargestellt, flg. 2 zeigb einen Schnitt durch das Basenebück 10 in starker Vergrößerung, um dessen Aufbau su veranschaulichen. Der Flor 12 besteht aus pigmentiertem kontinuierlichen monofilen Band von im wesentlichen rechteckigem Querschnitt, wie das in der flg. 3 gezeigt 1st.

009850/00A9

BAD ORiQINAL

Als Alternative zu einem Band ait i* wesentlichen ebenen Cberfläonen kann das Bond vorzugsweise mit einer aäßesahnartigen oder gerippten Oberfläche versehen sein, wie daß in acv Fife. 4 veranschaulicht ist. Dio Wellen oder Hippen eiollten auf t)^ef>enuberliegenden Seiten versetzt sein, um die leotifekeit des Bandes aufrechtzuerhalten. Weiterhin sollten dio Rippen nah ο genug zueinander angeordnet worden, uia ebene Oberilächetibereiche des Bandes, dio normalerweise die Heigung haben, unerwünschten Glans su erzeugen, zu vermeiden. Der Polyaaidflor ist in tine gewebte synthetische Faserunterlag· 14 eingebettet und durch ein Bindemittel 1b fest darin verankert. Auf die Unterlage ist ein Polyvinylckloridschau» 18 aufgebracht, um die physikalischen Eigenschaften des Basen« zu verbessern.

Die Erfindung wird in Verbindung ait den nachstehenden Beispielen weiter veranschaulicht, sie ist aber nicht auf diese besonderen Ausführungeioraen beschränkt. In den Beispielen Anziehen sich Angaben in !Teilen und Prozentsätzen auf das Qowicht, sofern nichts anderes angegeben ist.

Ea wurden flach· «inffidig· Bänder nach der herkö««- lichen Schmelzextruslonsmethode unter Terwendung «ines üblichen Schrauben«xtrud«rs und üblicher Hilfseinrichtungen hergestellt« Es wurdt «in Polypropyltnpolymtrisat verwtndtt

009850/0049

BAD

(Handelaprodukt "Escon 107", Sorte OD 70j Enjay Chemical Com-Pany, New Tork, N.T.). Sin Gemisch von 1,4 % Cadmiumgelbpigment und 0,6 % Phthelocyaningrünpigaent wurde in das Polypropylen am Extrudereinlaß nach der Pigmentaufschlämmethode gemäß Patent .......... (USA-Patentanmeldung 323 143 rom 12.November

1963) einverleibt· Sie sich ergebenden grasgrünen Fäden waren 0,76 am (0,030 inch) breit und 0,046 mm (0,0018 inch) dick.

Ein Dreifachgarn (<KTee«ply yarn) aus diesen Polypropylen-Einzelfaden wurde in die vorgenannte ßtandard-Florbildungsunterlagt (Ohtmb&ck) zu einem Flor eingearbeitet (tufted) und zu einer FloxhShe von 6,35 ana (1/4 inch) ge-

»j schert, mit 610 g Polypropylenflorgarn je m Gewebe (18 ounces per square yard). Sin Latexbindemittel wurde auf die Unterseite eines Teils des Gewebes aufgebracht und ein nicht-gewebtes, grobes und leichtes Kunstseide-Polyolefln-Tuch wurde auf das Bindemittel aufgelegt, um eine zweite Unterlage zu bilden· Proben des mit Unterlage versehenen Gewebes und des einfachen mit Flor versehenen Gewebes wurden auf einem Gehweg ausgelegt, der zu einem großen im Freien befindlichen Parkplats führt·} Eier wurden die Produkte einem starken Fußgängerverkehr ausgesetzt. Xs wurde gefunden, daß beide Proben gute Haltbarkeitseigenechaften hatten· Is wurde nur eine vernachläeeigbare liiedertretung und Fadenttilung (shedding) beobachtet, selbst bei dem einfachen Gewebe, obwohl die Oberflächenreibung

QQ385Q/QCU9 _{BÄD 0}·.,......

von Polypropylen bekanntermaßen gering ist. Eine zweite Unterlage ist jedooh trotzdem vorzuziehen, da sie dem Rasenmaterial eine bessere formbeständigkeit verleiht.

Beispiel 2

In analoger Weise wie bei der Arbeitsmethode gemäß Beispiel 1 wurden eine gleichartige Pigmentzusammensetzung und eine entsprechende Eztrusionseinrichtung benutzt, um grasgrüne bandartige Einzelfäden aus Polyäthylenterephthalat von 1,14 mm (0,04-5 inch) Breite und 0,038 mm (0,0015 inch) Dicke herzustellen (es wurde ein Pelyestexpolymerisat der Handelsbezeichnung TfR 1301-A von der Chemical Division of Goodyear Tire I» Rubber Company verwendet), fünffaches Garn der Polyesterfäden wurde in die vorgenannte florbildungsunterlage (Chemback) zu einem flor eingearbeitet und die Büschel oder Sohlingen (tuft·) wurden zu einer florhöhe von 12,7 mm (1/2 inch) geschnitten, um 948 g Polyester je m² Tuch (28 ounces per square yard) vorzusehen. Auf die Unterseite wurde eine sehr dünne Schicht einer Bindemittellatex aufgebracht, um das Gewebe an eine Unterlage aus geschäumtem Polyvinylchlorid mit einer Dieke von 6,35 mm (V* inch) zu binden. Die sich ergebende Zusammensetzung hatte das Aussehen und die Samtartigkeit oder Plüsehigkeit eines gutgepflegten natürlichen Rasenstücks. Sine Probe in form eines Läufers wurde im freien auf dem Hauptzugaagsweg eines Industriebürogsbäudes ausgelegt. Das Material zeigte

009850/0049

überlegene Haltbarkeitseigenschaften, naehdea es title Monate den äußeren Wetterbedingungen und eine« starken !Fußgängerverkehr ausgesetzt worden war.

Beispiel 3

Ein 500 Denier Einfadenband aus Polyamid-66 mit einer Stärke τοη 0,046 ma (0,0018 inch) und einer Breite von 1,02 mm (0,04 inch) wurde unter Anwendung herkömmlicher Sohmelzextruslonsmethoden hergestellt· Das Band wurde alt einer Unterlage aus Aerylkett- und Schußfäden auf einem filton-Sohneidflorstuhl Terwebt, um ein Rasengewebe mit einer Polyaaidflorrorderseite τοη 24 ünsen/yard und einer Plorhöh· τοη 9*5 ■* (3/8 inch) herzustellen. Die Acrylunterlage war aus einem dam (7/3's cotton count) gewebt, das aus 3-Denier 50,8 am (2 inch) Acrylstapelfasern gesponnen worden war, und zwar alt 3,5 Schlägen/cm (9 picks per inch) sur Herstellung eines Tuches τοη 338 g/m (10 ounces per square yard). Sowohl die Polyamidfäden als auch die Acrylfäden waren zu einer grasgrünen farbe pigmentiert.

Eine Latexlösung aus den -vorstehend angegebenen Handelsprodukten (830 Teile Lotal 7526, 173 Teile Pyrates, 0,25 Teile D. C. Antifoam und 14,5 Teile Alcogum) wurde alt einer Zugabe τοη 135 g/a (4 ounces per square yard), bezogen auf trockene Feststoffe, auf die Basenunteriage aufgebracht* Die Lösung wurde bei 138⁰C (280°7) getrocknet und bei 183⁰C (325°?) 5 Minuten gehärtet.

009850/0049 _Wn

BAD

Ein PolyTinylchloridschaum mit offenen Zellen, der eine Dicke von 6,35 mm (1/4 inch) und eine Siebte τοη $60 kg/«* (35 pounds per cubic foot) hatte, wurde damn unter Anwendung herkömmlicher Methoden auf die Bückseite des Rasens aufgegossen, ua «in federnde· Polster su bilden. Eine Prüfung dea Rasens al· Bedeckung für allgemeine Spiel- und SportplStse ergab auageieichnete Haltbarkeitaeigenschäften ohne niedertreten, fadenteilung oder Mattenbildung (shedding or matting) des Polyamidflora selbst unter diesen sehr scharfen Prüfungsbedingungen.

Es wurde beobachtet, dafi Kinder beim Spielen auf dem künstlichen Basen τΐβΐ seltener Hautabschürfungen erleiden, als beim Spielen auf natürlichem lasen oder auf Turnböden (gym floors). loch wichtiger ist jedoch die Tatsache, dafi beim Auftreten τοη Hautrerbreimungen oder Hautabschürfungen (skin burns) die Heilung riel rascher bei solchen Verlegungen erfolgte, die auf dem künstlichen Otras eingetreten waren, als bei Yerletsungen, die τοη natürlichem Basen oder Turnböden herrührten.

Beispiel »

Eb wurde ein künstlicher Basen nach der Arbeitsweise gemäß Beispiel 3 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Bänder aus monofilen Polyitthylenterephthalatbändern Ton 0,051 mm (0,002 inch) Stärke und 1,02 mm (0,04 inch) Breite bestanden«

0098F0/00A9

BAD Oftiv-'-K

Beispiel 5

Das Beispiel 3 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß die einfädigen Bänder aus Folyamid-66 einen gewellten Querschnitt hatten und die Unterlage aus Polyäthylen· terephthalat-Stapelfasern hergestellt wurde·

Beispiel 6

Ee wurde ein künstlicher Basen wie im Beispiel 3 hergestellt, alt der Ausnahme, daß das Band und das Unterlagegam auf einer Plaohhettkettwlrkmasehine, die mit einer Schneideinrichtung sum Aufschlitzen der Bandsohlingen ausgestattet war, gewirkt wurden·

Beispiel 7

Sin künstlicher Folyamidrasen wurde nach der Arbeitsweise gemäß Beispiel 3 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Unterlage aus Polyrinylchloridschaum nicht aufgebracht wurde. Sie Prüfung des lasene zeigte ein gewisses Niedertreten und eine gewisse mattenblldung des Polyamidflore, wenn das Material starkem Fußgängerverkehr ausgesetzt wurde, jedoch war das Produkt für Anwendungen mit leichterer Beanspruchung als zufriedenstellend anzusehen.

Beispiel 8

Hn künstlicher Polyamidrasen wurde nach der Arbeitsweise gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei mono fileβ Polyamidband τοη 900 Denier mit einer Sicke τοη etwa 0,051 mm

009850/0049

BAD On^.-'

(0,002 inch) und einer Breite τοη etwa 1,68 mm (0,066 inch) Anwendung fand. Die Vorderseite hatte eine florhöhe von 15,9 mm (5/8 inch) und eine Dichte von 36 Unzen/yard. Der sich ergebende Basen war steif und hatte einen rauhen Griff. Sine langdauernde Verwendung des Basen« zeigte, daß das Materia]jausgezeichnete Haltbarkeitseigenschaften besaß.

Beispiel 9

Ein Unterlagematerial wurde hergestellt durch Nadelstoßen (needle punching) einer kreuzweise gelegten Watte (cross-laid batting) von 5-Denier 51 am (2 inch) Acrylstapelfasern in ein lockeres Polyamidgewebe zur Bildung eines verstärkten ungewebten fuchs «it einem Gewicht von 169 g/a (5 ounces per square yard). Di· festigkeit und die Tormbeständigkeit des Materials wurden, erhöht durch Auftragen von 2,0 tfnaen/yard einer Harslösung, die aus 80 % des vorgenannten Handelsprodukt· Hy car 1571 und 20 % des vorgenannten Handelsprodukte Besloom M-80 bestand. Das behandelte Gewebe wurde bei 138⁰O (28O⁰I) 10 Minuten getrocknet und 5 Minuten bei 15*°0 (310⁰I) gehärtet.

Das formbeständig gemacht· Tuch wurde mit 6-fachen monof ilen Polyamidbindern von 500 Denier auf einer herkömmlichen Cobble yiorbildungBmaschin· (1/8 gage) verarbeitet, ,wobei ein Polyamidflor von 26 Onsen/yard gebildet wurde. Die Polyamidbüachel wurden geschnitten, um einen Basen mit einer VlorhShe von 9»5 mm (3/8 inch) su bilden, und die

009850/0049

' Rückseite des Plorgewebes wurde in der in Beispiel 3 beschriebenen Weise mit einer Latex versehen, um die Polyamidbüechel fest zu verankern und ein Herausziehen, Niedertreten und eine 7adenteilung zu verhindern.

Dann wurde ein Polyurethanschaum mit geschlossenen Zellen, der eine Sick· τοη 3,2 mm (1/8 inch) und eine Dichte von 32 kg/ar (2 pounds per cubic feet) hatte, unter Anwendung herkömmlicher Schäumungsmethoden auf die Rückeeite des Rasenmaterials aufgebracht, um ein federndes Unterlagematerial zu bilden.

Beispiel 10

Ein künstlicher Polyamidrasen wurde nach der Arbeitsweise des Beispiels 9 hergestellt, wobei 6-faches einfädiges Polyamidband von 350 Denier mit einem Querschnitt von etwa 0,025 mm (0,001 inch) Dicke und 1,14 mm (0,045 inch) Breite verwendet wurde.

Die Torderseite hatte eine Florhöhe von 9»5 mra (3/8 inch) und eine Dichte von 22 ühzen/yard. Der sich ergebende Basen .hatte einen beträchtlich weicheren Griff als das Produkt des Beispiels 4. Prüfungen zeigten, daß die Haltbarkeitseigenschaften bei Verwendung in geschlossenen Säumen sehr gut waren. Das Produkt stellte eine ausgezeichnete Bedeckung für Turnhallenboden dar.

009850/0049

Beispiel 11

Ein Polyaiaidrasen wurde hergestellt, indem 6-fache einfädige Polyamidbander τοη 500 Denier in eine Unterlage eingebüschelt wurden, welche aus einer 3»2 am (1/8 ineh) dicken Tafel aus Polyurethanschaua, die durch ein grobes Polyamidgewebe verstärkt war, bestand. Die Büechel wurden Geschnitten, um ein Raeenmaterial Hit einer florhBhe von 6,35 am (1A inch) eu bilden, und die Rückseite dee Ilateriala wurde wie im Beispiel 3 ait einer Latex versehen, um das Polyamid feet zu verankern und ein Aussieben und niedertreten EU verhindern. Der sieh ergebende künstliche Rasen war federnd und seigte ausgeseichnete Haltbarkeitseigenschaften bei Terwendung als Bodenbedeckung für einen Hallenspielplats.

Ss ist ersichtlich, daß das erfindungsgemlß vorgesehene Produkt als Austauschstoff für natürlichen Grasrasen brauchbar 1st und ait gutea Erfolg und in bequeaer Weise sowohl In geschlossenen R&uaen als auch la freien Anwendung finden kann. Die besonderen Materialien und ihr besonderer Aufbau sind so aufeinander abgestimmt, daß sich ein neuartiges Iriseugnis ergibt, welches für Sportartan ait normal en Schuhen (soft-shoe sports) und Sportarten alt stollen- oder n&gelbewehrten Schuhen geeignet ist. Terhaltens- und Leistungsprüfungen haben gezeigt, daß der künstliehe Rasen gemäß der Erfindung hinsichtlich des Aufspringens von Ballen Eigenschaften aufweist, die etwa denen von natürlichem Grasrasen ahnlich sind.

009850/00^9

BAD ORIGINAL

Bei Anordnung im Freien müssen Vorkehrungen für eine angemessene Entwässerung des künstlichen Rasens getroffen werden. Je nach den Örtlichen Legeverhältnisββη und der Art des Untergrunds kann eine, schwache Neigung genügen, um Wasser durch einfachen Oberflächenabfluß zu entfernen. Zn sehr flachen Gebieten wird ein verhältnismäßig stark durchlässiges oder durchlochtee Unterlagematerial bevorzugt, um ein Versickern von Wasser in den Unterboden tu erleichtern. Künstlicher Basen gemäß der Erfindung wird von Schimmelpilsen oder anderen Schwimmen oder Pilsen nicht angegriffen· Ein Stehenbleiben von Wasser in tiefen Bereichen sollte Jedoch vermieden werden, da sich sonst zufillig hingelangende Nährstoffe ansammeln und ein Pilz- oder Sehwammwachstum unterstützen könnten, welches Oberflächenverfärbungen herbeiführen kann, die zuweilen schwierig zu entfernen sind.

Ss ist ersichtlich, daß der künstliche Basen gemäß der Erfindung vorstehend in Verbindung mit allgemeinen oder üblichen Anwendungsgebieten beschrieben wurde und daß entsprechende Abwandlungen vorgenommen werden können« um den künstlichen Basen an besondere Vorderungen spezifischer Anwendungen anzupassen.

009850/0049

BAD ORIGINAL

Claims (12)

Patentansprüche

1. Künstlicher Basen, der natürlichem uras sehr ähnlich ist, zur Bedeckung τοη Oberflächen sowohl in geschlossenen Bäumen als auch im freien, gekennzeichnet durch

a) eine wetterbeständige Unterlage (14) aus synthetischen fasern,

b) eine grasartige Vorderseite aus geschnittenes flor (12), bestehend aus pigmentierten thermoplastischen monofilen Bändern (12a,12b), und

c) eine auf die Unterlage aufgebrachte Bindemittelschicht (16), die die Bänder an Ort und Stelle hält und das Basenmaterial formbeständig macht.

2. Künstlicher Basen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht (18) aus einen elastomeren Material mit dem Basen verbunden 1st.

3. Künstlicher Basen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die monofilen Bänder einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt und einen fiter τοη mindestens 300 Denier aufweisen.

009850/0049

-2G-

4·. Künstlicher Rasen nach einem der Ansprüche 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder aus Polyamidpolymerisaten, Polyesterpolyaerisaten oder Polypropylenpolymerisäten "bestehen.

5. Künstlicher Basen nach einem der Ansprüche 1-4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder und die Unterlage zusanaengewebt sind·

6· Künstlicher Basen nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder und die Unterlagefasern gewirkt sind·

7* Künstlicher Basen nach einem der Ansprüche 1-4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage aus einem Faservlies (non-woven) besteht und die Bänder zu einem Flor in die Unterlage elngebüschelt sind.

8. Künstlicher Basen nach einem der Ansprüche 1 - 7ι dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage aus Acrylfasern oder Polyäthylenterephthalatfasern besteht.

9.Künstlicher Basen nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder einen Titer von 500 - 900 Denier haben und eine Stärke von etwa 0,025-0,076 mm (0,001-0,003 inch) und eine Breite von etwa 0,25-2,5* mm (0,01-0,20 inch) aufweisen.

10. Künstlicher Basen nach einem der Ansprüche Λ - 9» dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht (18) aus geschäumtem Polyvinylchlorid auf die Bindemittelechicht (16)

0098 5 0/0049

aufgegossen ist.

11. Künstliche!* Rasen nach einam der Ansprüche 1 - 1o, dadurch (rekennseichnet, daß der tjraaartitse Flor eiue Höhe von etwa 3,2 - 25,4 ram (1/8 bis 1 inch) aufweist.

12. Künstlicher Basen nach einea der Ansprüche

1 - 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von synthetischen monofIlen Bändern derart in der Unterlage angebracht ist, dal ihre Mittelpunkte fest in der Unterlage verankert sind und ihre Snden im wesentlichen aufwärts hochßtehen, dio auf die Unterseite der Unterlage entgegengesetzt zu den Bandendan aufgebrachte Bindeaittelschicht (16) aus einer Latex gbildet ist und die Schicht (1B) aus einea federnden Material an die Latexschicht gebunden ist.

0098 5 0/0049

BAD ORJQiNAL

Leerseite