DE1933048A1

DE1933048A1 - Synthetischer rasenaehnlicher Oberflaechenbelag

Info

Publication number: DE1933048A1
Application number: DE19691933048
Authority: DE
Inventors: Jensen Timothy Berg; Theodore Buchholtz; Penney William Harry
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1968-06-25
Filing date: 1969-06-24
Publication date: 1970-01-15
Also published as: JPS5333635B1; US3597297A; CH565575A5; BR6910099D0; DE1933048B2; ES368603A1; FR2011666A1; DE1933048C3; GB1277963A; SE344544B

Description

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- PATENTANWALTS. - . -

ίν.4ϊ'.:·ί. i · .-13 RU3GHKH -

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Minnesota Miniiis and Manufacturing Go-.npaivy, Saint Paul., Minnesota 55101, V .St. A .

Synthetischer rasenähnlleher Oberflächenbelag

Die Erfindung betrifft neuartige, sehr weiche, elastomere, ■ grosse Leerräume enthaltende Materialien, synthetisches Turfnaturial, bei vioilöhem dieselben als vollwertiger Bestandteil verwendet werden, und ein Verfahren zur Herstellung derselben. Insbesondere betrifft die" Erfindung elastische synthetische Turftna terialien, in welchen Polyurethan-Elastomere eines sear niedrigen Härtegrades als Grundschicht verwendet Werden, die durch Brechen von verhältnismassig grossen zerbrechlichen Füllstoffen, welche darin enthaltenesind, gebildete. Leerräume enthalten. ■■:"'"

In der Vergangenheit sind viele Oberflächenbeläge mit einer rasenähnlichen Oberfläche zu Erholungs- und Sportzwecken im Inneren oder draussen oder zur Verwendung als Oberflächenbeläge bei anderen F lachen * die starkem Verschleiss ausgesetzt sind,-

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vorgeschlagen word'-ri, und oini;;³ sind zats. ac hl ic'α bereits- auf den Markt. J ;doch ähnelt keiner von. diesen na türlichea Rnaeri, . d.h. Baden, der diel: rait Gras ^spols.iivrt ist und sich lciont verfor-rt und einen weich-elastischen federnden Griff a

Die elastischen synthetischen Oberflächen dieser Erfindung ähneln χ;,) Aussehen und in ihrer Leistung na tür HohemRasen, sind vjetcarfesa und haltbar. Diese Oberflächen sind gleichfornii^ und erlauben eine QiitQ Fortbewegung. Oberflächen dieser_ Erfindung sind frei von Probjemen der Erhaltung bei Rasen, . . während das Gefühl von natürlichem Rasen in einer Weiss simuliere wird.,, das. von bisher vorgeschlagenen "synthetischen Rasen . nicht ,rrcele.i t wurde. . . .■"',..

Dieser neue elas-tiscne synthetische Rasen wird mit einer dicken, ausserst Vielehen-, jedoch elastischen E.las tomer-Grtindschicht. aus vernetzte-i Polyurethan mit airier Ap-Shore-Härte im Bereich von 5 ^bis . ^O versehen. Diese Grundinaterialien können durch Fingerdruck auf ein Drittel oder weniger ihres ursprünglichen Volumens zusammengepress t vierderrund zeigen eine allmähliche * jedoch im wesentlichen vollständige Erholung während einer Zeitspanne von 2 bis 20 Sekunden und vorzugsweise 5 bis 15 Sekunden nach Anwendung eines solchen Druckes. Die .elastische Grundschicht wird aus einem giessbaren flüssigen Material gebildet, das am Ort auf einem geeigneten Träger wie Beton, Asphalt, herkömmlichen Fussbodenma teria lien und ahn Ii cn en" gegossen und gehärtet werden kann. Das Reaktiönsgemisch enthält einen zerbrechlichen, vorzugsweise hohlen Füllstoff, der nacn Aushärten des Reaktionsgemisches gebrochen wird. ■

Der fertige elastische synthetische Rasen wird vorzugsweise durch Überziehen der weichen Grundschicht mit zusätzlichem flüssigen Polyurethan-Material gebildet, das zu einem festen Elastomren bei Raumtemperaturen ( z.B. 23° C) 'härtet und als Haftstoff dient, um den Oberflächenbelag.an dem Grund sicher zu binden. Andere äquivalente härtbare elastomere Klebstoffe

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BAD ORIGINAL

kr3nnen verwendet werden. Der¹ Obsrfläehenbolag ist ein streck- . f ähig3-s, offenes G^wefoona terial, das entweder eine gewobene, nicntgewobeiie oder vorzugsweise eine gestrickte- Unterlage mit darauf festsitzenden hochstehenden Fasern als ein dicker grasähnlicaer Oberflächenbelag hat. Gestrickte Gewebe,, die¹ wegen ihres Aufbaues streckfähig sind, werden bevorzugt, jedoch können aus elastischen Fasern gebildete Gewebe ersatzweise^verwendet werden. Das offene mit Unterlage versehene Haargewebe wird gegen den härtbaren flüssigen Klebstoff gedrückt, v\)ährend er nocn flüssig ist, so dass das Reaktionsgemisch den Gewebeteil· des Ilaarmaterials durchdringt. Das offene Gewebe und die unteren Enden der Haarfasern werden somit -in dem härtenden Klebstoff eingebettet. Der fertige synthetische Rasen ist so . weicn, dass es moglicii ist, auf diesen nit dein vollen-Körpergewicht auf die Kniee zu fallen oder zu springen,' ohne sich ■ die-Kniee.oder Beine zu stossen oder zu verletzen. Dennocn ist die Oberfläche fest und gegen Zerstörung beständig,. So werden bei dem synthetischen Rasen dieser Erfindung, wenn er ; für A thletik-Spielnlätz-3 wie Fussball-" oder dgl. Sportplätze . VeCT¹Jendet wird, Beiiiverletzungen, auf ein T-ündestmass herabgesetzt, die für.Athleten ein ständiges Problem darstellen. Obgleich selbst der fertige Oberflächenbelag sehr weich ist, ist er haltbar und widersteht der Einwirkung von genagelten oder gespeikten-Schu/hen während derber athletischer Spiele. Er ist auch wetterfest. Wegen "der wenig weichen, oder niedrigen Erholungseigenschaft der Grundschicht wird eine Qualität geschaffen, die leicht gepackter, dick mit Gras versenener Naturerde ähnlich ist und einen dauerhaften Eindruck ergibt und erhält. Synthetische Oberflächenbeläge, die gewöhnlich eine wahrhaft elastische ■ Erholung zeigen, neigen dazu, insofern zu kaufschukartig zu sein, als sie bei der Einwirkung von Nägeln oder Schuhen schnell zurückspr'ingen, so dass, ein unerwünschtes Springen hervorge- · ·. rufen wird. Im Gegensatz dazu kann der künstliehe Rasen dieser Erfindung leicht nachgeben und bleibt eine Zeitlang deformiertj " er ähnelt somitnatürliehenBöden. Dieser neue natürliche Rasen erholt sich jedoch z-u seiner ursprünglichen Form nach einem

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• Zeiträum von Sekunden, so dass er· einen Vorteil mitbringt, der normalerweise nicht mit natürlichem Rasen gegeben ist.

Die Erfindung wird weiter unter Bezugnahme auf die anliegende. Zeichnung erläutert, worin:

Abbildung 1 ein Querschnitt der fertigen synthetischen Rasen-Konstruktion dieser Erfindung ist; V

und in Abbildung 1 im einzelnen eine Grundschicht 10 zu sehen ist, die vorzugsweise durch Giessen eines flüssigen Polyurethanbildenden Reaktionsgemisches auf einen festen Träger 12, der bevorzugt aus Asphalt-oder Beton besteht, und durch Härten der-: selben in situ zu einem festen Zustand gebildet wird. Die Grundschicht 10 enthält einen zerbrechlichen Füllstoff l4, der mittels einer geeigneten Vorrichtung l6 zur Anwendung hoher lokalisierter Drucke auf die Grundschicht gebrochen wird. Nach dem Brecheir-des Füllstoffs 14 sind in der Grundschicht Leerräume l8' entstanden, " . - ■ ; '

Die fertige Oberfläche· wird geschaffen, indem man ein Haargewebe 20 auf der oberen Seite der Grundschicht 10 anklebt. Das Haargewebe 20 besteht aus einem offehen Grundgewebe 22 und Haarfasern 24. Das Haargwebe 20 wird auf der Gründschicht._; 10 mittels eines Klebstoffs 26 angeklebt, welcher die Grund- ■ schicht 10 "gleiclimässig überzieht und das Stützgewebe 22 durchdringt und vorzugsweise auch die unteren Enden der Fasern 2Λ umgibt.; ./. "-";■' _ '.-."■■ ; _ \ ---''_

Die weiche, wenig elastische Grundschicht für den Oberflachenbelag der Erfindung wird gebildet aus giessbaren flüssigen' Reaktionsgemische^ von organischen Polyisocyanaten und hiermit reaktionsfähigen Materialien, die aktive Wasserstoff a tome ent-, halten ( wie sie durch die allgemein bekannte Zerewitinoff-Me-. thode bestimmt werden können ); diese Reaktionspartner sind · bevorzugt.organische Polyole oder Gemenge aus organischen

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. .. - · ■--.,.:. BAD ORsGINAL

"Polyölen und organischen Polyaminen, welche wenn notwendig, einen Katalysator enthalten, so dass das Reaktionsgemiscn. aus einem flüssigen zu einem fasten elastomeren Zustand unter·¹'■ . Raum tempera türen und -drucken aushärtet. Dies Reaktionsgemische- ·.'■■ enthalten annähernd .äquivalente Mengen, d.h. 0,7 '· 1 bis etwa 1,2 : 1 Isocyanatgruppen zu aktiven Wasserstoffen. Dia bevorzugten Reaktionsgemische "reagieren schnell bei Raumtemperaturen, so dass innerhalb einer Stunde oder weniger das flüssig.« -.Gemisch zu einem sumpf festen Zustand ausgehärtet ist. Das Reäktionsgemisch wird kurz vor dem Giessen gemisch';. Diebeanntan Abmess- und Mischausrüstungen können zum Mischen, der Bestandteile und Verteilen des Reaktions gemisches' Verwendet werden.

Die bevorzugten Polyisocyanate sind aromatische Diisocyanate wie Toluoldiisocyanat, .Diphsnylmethandilsocyanaζ oder Chlor--ptienyle-n-^jJl·-diiso-cyan-a.t. Dem Fachmann-steht es jedoch offen, statt aller oder eines Teils der-erwähnten Poly.is©cyanate aliphatische, cycloaliphatische; oder heterocyclische -Polyisocyanate oder Gemische derselben zu verwenden. -" "

Der bevorzugte Reaktionspartner für die Polyisocyanate ist · ein Polyalkylenetherpolyol, vorzugsweise ein Polypropylenäüherglykoläther, allein oder im Gemisch mit einem aronÄischen Polyamin wie 4,4'-Methylen-bis-2-chloranilin (MOCA), Geringe Mengen anderer Polyftle wie Polyesterpolyole oder Polyätheresterpolyole können ersatzweise, verwendet werden, jedoch sind diese wegen der grösseren Hydrolysierungsneiguug der erhaltenen Polymerisate nicnt bevorzugt.

Es ist wünschenswert, einige Bestandteile mit drei oder mehr' reaktionsfähigen Gruppen oder Atomen einzubringen, um etwas Vanetzung wie auch Kettenausdehnung des Reaktionsgemisches hervorzurufen. Dies wird leicht erreicht! wenn man dem Reaktionsgemisch etwas Triisocyanat, Triol, Te trol, Pentol, Triarnin usw. zugibt. Gewöhnlich wird bevorzugt, das PoIyisocyanate mit

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tiuii.' <cl-3ia-3ri iLvii^a Polyol vot'x-Gaai'-^ii zu lassen, >i::i dia Toxizi^ac des .Ia burials zu reduzieren und das i-ils Uäloiiis des 'jVi3i\;eil-3yste:.i3, aus-■" dfc>i -d-ij:- Gruado o_w

wird, au j^rb^saern. 'V

JVd =3r O'">;c;ü,it-3; Katalysator Tür die Polyure tagn-R-aalition lcaxai . varwan.de t '-Jordan*. Di^ bevorzugten Katalysators;! sind lös 11 a; ^ Me äalLvar-biiidungjn, zu;n Beispiel ^UiG.'csilbjr-, Blei- oi-r Zinn salzs'uci¹ Cai-'bonsäureri oder Or^arioainn-VerbindUii^ea. Die bevor 3u:;t3n Kacalysatoran sind- Moiiooraanoquoek3i.Iber-yyrbiLidun_Ciⁱ--i, ■welGiie -ϊΙγι . einzalnas- Kolilsns eof fa co.s: aa das Quecksilber gobund^n liabyn und wobei die fiestvalonz das ^uecksilbara durea ein anderes Atom, z.B. Q, 3 ,11, anderes als - ein HaIo^₁ sn, abgasättigt iot, iiunr Beisolel Phsnylquoclcsilb&r-ir-acy ca ζ oder pnöir/1 quGo;csilber-II-hydroxid.,Das RsaktioriSüemlscii für die Crrund^ sGhicht enthält Vorzugspreise miridos-'tons 0,05 Gevj .-,5 eines solchen.iCa ^alysators. oder gegebenenfa Ils :;ieiir, um die erviünscate ". schnelle PIäi^tungSö£SGawindigkslt bei iiaümtertiparatur zu erreichen. : ' - "■■■■". . " '

Die Hart?; der gohär-teten Grundscaictit wird im Bereicn -iinar ... Ao-Shora-Härts von 5 'bis. 40 durch ^uyabe vorbastimrater Miauen eines ko ;tenabbreuaend-sn Mitte Is zurrt Pisaktionsgeraiscu. 2·-π wie Dutyleellosolve ( Monobu ty lather des AthylenglyltOls ), Butylcarbitol ( Monobutyläther von Diäthylengljpkol ), öleylälkohol, Äthylenglykolmonoäthyläther oder ähnliche monofunktionel-Ie Alkohole oder Alkoholkombinationen. Andere Verbindungen mit einem einzigen: aktiven Wasserstoff können auch eingesetzt wer-. . den. - ■■■ '

Der bevorzugte zerbrechliCiie Füllstoff zur Bildung der Leerräurae enthaltenden Grundschicht ist Perlit. Andere geeignete Materialien sind zerbrechliche Hohlglas- oder Kunststoffkugel-' chen, ausgedehnter Venmiculith oder sogar geröstete Getreideteilchen. Jedoch Werden anorganische zerbrechliche Füllstoffe geringer Dichte bevorzugt, um die Wetterfestigkeit und Schwaxaia-

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OWGtHAU

festigkeit des Gebildes arn günstigsten einzustellen. Der zerbrechliche Füllstoff liegt vorzugsweise im Durcnmesserbereieh * von etwa 1,5 bis Y mm. Das Elastomere kann gegebenenfalls auch zusätzlich einige Leerräume geringerer Grosse enthalten. In der Praxis ergeben sich die Leerräume gewöhnlich durch den Einschluss von Luft mit dem-brechbaren Füllstoff, durch COg-Bildung infolge der im Reaktionsgemisch entnaltenen Feuchtigkeit, oder durch beides.. Die fertige Grundschicht sollte zwischen- etwa 15 und f5 V öl.-/S Le er raum enthalten. Die günstigsten Ergebnisse sind im Bereich von 25 bis ^5 Proz.ent erhalten worden. Der günstigste Leerraum-Anteil variiert bei den verschiedenen Systemen der Erfindung geringfügig und hängt von der Grössenverteilung der Leerräume und den Deformatronseigenschaf ten des Elastomeren ab. Es scheint, als seian Leerräume, die teilweise oder geringfügig untereinander verbunden sind, so dass eine Blasebalg-Wirkung während des lokalisierten Zusammendrückens des Elastomeren erreicht wird, zu bevorzugen, weil dieser Blasebalg-Effekt zur langsamen Erholungseigenschaft des Materials beizutragen scheint, indem die elastische Erholungsgescnwindigkeit des Elastomeren gedampft wird. Wenn auch die Bildung der Grundschicht durch Brechen eines zerbrechlichen Füllstoffs bevorzugt wird, ist es selbstverständlich, dass äquivalente Gebilde durch mechanisches Einschlagen von Leeiräumen zum selben VoluinengehaIt, vorzugsweise, um geringfügig untereinander verbundene Leerräume der Är't zu bilden, die durch die Zugabe Und das Brechen eines zerbrechlichen Füllstoffs erreicht wird, gebildet werden können.

Wo ein zerbrechlicher Füllstoff verwendet wird, kann eine Vorrichtung benutzt werden, die einen hinreichenden lokalisierten Druck liefert, um das sorgfältige Brechen des Füllstoffs hervorzurufen. Zum Beispiel können Hammer- und Walzvorrichtungen verwendet werden, solange das Polymerisat nicht gerissen-"öder anderweitig verletzt wird. Eine geeignete Vorrichtung ist eine* belastete Maschine, die einer Ackerscheibe (agricultural disc) gleicht, wobei die Scheiben statt scharf- stumpf lean tig sind. .-

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■ Wenn die Leerräume in dem Material mittels eines ζerbrecnlichen Füllstoffs erzeugt werden, wird es bevorzugt, dass das Polymerisat ein Antihärtungsmittel (anti-settling agent) enthält. * Zu solchen---Mitteln zählen feinverteilte Materialien wie zum. Beispiel feinverteilte Kieselsäure oder Tone, die für diesen Zw-ffik im Handel erhältlich sind, doch wird die Verwendung kurzer Asbestfasern mit !deinem Durchmesser bevorzugt. Solche

[ Mittel gebendem System Tliixotropie und verhindern-so das PIiessen des Füllstoffs iiriHarz und garantieren eine, gleichmassige Verteilung der Leerräume ~in- der Grundschicht.

■ Es wurde gefunden, dass wegen der sehr weichen und verformbaren Natur der Grundschicht, dieser Erfindung das zur.Bildung der oberen Oberfläche verwendete Gewebebüschel· von einer stark _; streckfähigen Hatür sein sollte. Um eine haltbare Verbundstruktur zu bilden, muss sich die Gewebeunterlage, auf welcher :die Haarfasern befestigt sind, mit dem Träger biegen lassen .-Das· -.-bevorzugte Unterlage-Gewebe ist ein rundes Polyesters ■ tr ic Ic-( vorzugsweise Polyäthylenterephthalat )Gewebe, auf welchem .,-die Gras-simulierenden Haarfasern sitzen, vorzugsweise durch Schlingen. Anlere Fasern oder Garne, können zur Bildung des -gestrickten ünterlageg-3Viebes verwendet werden. .Zum Beispiel können Nylon, Polypropylen, Rayon oder andere Gewebe eingesetzt werden. Die vorstehenden Haarfasern sollten aus haltbaren wetterfesten Fasern -wie Nylon·? Polypropylen-, Polyester— oder ähnlichen zähen Fasern gebildet werden. Die Haarfasera sind vorzugsweise gekräuselt, um der gebüschelten Oberfläche Rückschnell- und Filzirsstigkeit zu verleihen. Die Haar- und Unterlagefasern können mit.- einer gewünschten Farbe angefärbt sein, jedoch .wird grün gewöhnlich bevorzugt, .um Gras zu simulieren.. Es 1st klar, dass die verwendeten-Farbenunter den gegebenen Wetterbedingunge-n. farbfest sein sollten.. Ultraviolett-Licht-A.-bsor"ben ti en können, wenn es nötig ist, auch den Fasern zugegeben werden." .- . · . - - „- .-'-.' . '" ;

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■ Es ist wichtig/ dass sich die Gowebeuriterla^e für das Haar- · rna tariai mindestens 50 '$ in jeder Rieh tarar; s trecken läss-t „ Der grass te-Teil.dieser.S treclifähigkeit wird durch.die Art/ in der das Gewebe ges triefet ist, vorj'-ilegt.. Bevorzugte. Gewebe haben eine Dehnbar Ice it von mindestens IQO ,i in mindestens· einer Richtung. Gewebe,- die sich nicht in geeigneter. Weise ausdehnen lassen, neigen, dazu, wie ein fest gespanntes Trampolin zu wirken,, und verringern-so· die.StQSsabfa.n23n.de Wirkung der Grund-" schicht. Bevorzugt wird, dass die Haarfasern in dem Unterlage-Gewebe scheinbar unorientiert sind,, da Fasern, die in einem regelmässigen oder ausgerichteten Muster a-ngeordnet sind, dazu neigen, der Änsprechbarl-ceij; der Oberfläche gegenüber Bällen usw.., d-ie hochspringen oder über sie rollen, eine unerwünschte Richtungsabhängigice it zu verleilien. :

Es wurde gefunden, dass eine gleichmässige Verteilung der gekräxiselten Fasern -mit kreisrundem Querschnitt solche scheinbar unorientierten Haare liefert.

Die Grundschicht sollte eine Dicke von nicht'weniger als_: etwa 6 mm und vorzugsweise von mindestens etwa 1,5 cm haben. Die von den erfindungsgemässen Grundscnichten hervorgebrachte . einzigartige Qualität besteht darin, dass sie gegenüber einem Impuls eine Verzögerung zeigen, die nicht nur rein elastisch ( d.h.-proportional der Deformation }, sondern auch teilweise viskos ist ( d.h. auch der DefOrtnationsgeschwindigkeit proportional ). So gibt die Grundschicht eine Verlangsamungsgeschwindigkeit, die weit mehr nahezu gleichförmig ist, als durch elastische Träger geliefert wird. Die Grundsciiiehten dieser. Erfindung haben einen Elastizitätskoeffizienten im Bereich von 0,05 bis 0>5, wenn man ein Stahlgewicht von 28,5 g verwendet und es aus einer Fallhöhe von 4l cm auf die Oberfläche fallen lässt. Der Elastizitätskoeffizient ist ein Mass für die auf einen fallenden Gegenstand zurückgehende Energiemenge, wenn dieser auf das Material aufschlägt. Ein Koeffizient von 1,00 zeigt; an.

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dass 100 ^ der Energie zurückgegeben wird, und; 0,00 zeigt- an,; dass keine Energie- zurückgeht. Es wurde gefunden, dass eilt ~\- bevorzugter Ausgleich von Festigkeits- und kinetischen Eigenschaften in Materialien auf tritt, die einen Elastizitätskoeffi zienten zwischen. 0,1 und 0,2 haben,obwohl.der angegebene breitere Bereich allgemein brauenbar ist« Wie oben ver«ierkt wurde,/ sollte die Ap-Shore-Härte bei Raumtemperatur des Grundschicht-Harzes ( ohne Leerräurae oder Füllstoffe ) in dem auss.erst niedrigen Bereich von 5 bis 40 liegen. Es wurde gefunden, dass der günstigste Härteber;;ich bei einer A^-Saore-Härte von etwa 15 bis 25 liegt. . - . . · ;

Der Klebstoff, der zum Binden des Gewebes an die Grundschicht verwendet wird, ist vorzugsweise auch ein Elastomeres der Art, wie sie für die Grundschicht verwendet wird, z.B. ein zweiteiliges Polyurethan-Harz-System der oben beschriebenen· Art. Es kann vorzuziehen sein, ein organisches; Polyamln wie MOCA . zuzugeben, um die Zähigkeit und Festigkeit gegenüber wachsenden Schnitten dieses Klebstoffs zu verbessern. Latex- oder Klebstoffe vom Lösungsmittel-Typ können bei Anwendungen eingesetzt werden, Wo· der Oberflächehbelag nicht; für einen harten Verschleiss vorgesehen ist, jedoch werden die zweiteiligen Losungsmlbbel-f reien Urethanelastottier-blldenden Sys teme f ür athletische Oberflächenbeläge stark bevorzugt* Per Klebstoff sollte-als fortlaufende undurchlässige Schicht aufgetragen werden. Wegen den- etwas porösen Natur der Grundschicht dient der Klebstoff für die obere Seite der Grundschicht als Versiege lung srait te 1 neben !©iner; Funktion als Klebstoff, um-das · Haargewebe in der Grundschicht zu verankern.

Wenn auch das oben beschriebene Verfahren, bei dem die schicht auf den Träger gegossen und in situ gehärtet wird,, für grosse athletische Oberflächen bevorzugt wird/zum. Beispiel,; \. für Fuss ball- oder dgl« Sportplätze, so kann de.r Oberf lächehbelag selbstverständlich bei vielen Anwendungen auch hergestellt werden, Indem In der Fabrik eine Verbundgrundschicht gebildet V

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wird, auf welcher das Haargewebe wie oben beschrieben angeklebt wird. Eine solche Masse kann später auf den starren Träger aufgebracht werden, indem eine verhältnismässig dünne Schicht des.' Klebstoffs gegossen wird, vorzugsweise ein Uretiian-Reaktions- -· gemisch mit einem 100 plgen Feststoffgehalt derselben Art, aus welcher die Grundschicht gebildet wird. Diese andere -Arbeitsweise ist_b3sonders vorteilhaft, wenn der¹ Oberflächenbelag auf verhältnismässig kleinen Flächen aufgebracht wird, z.B. Golf-Wiesen oder dgl. Arealen, Innerihöfen. oder ähnlichan., vjo.es unnraktisch wäre, eine wuchtige Brachaus rüstung zu benutzen. Bei dieser anderen Arbeitsweise kann der Brecri-Schritt auf dem Gelände des Lieferanten, durchgeführt, werden. - '

Mit dem hier verwendeten "Haargewebe" sind GruncL-gewebe-gemeint, in welchen"hochstehende Haarfasern durch Schlingen, Scheren, Büschel usw. verankert sind. ' "

Die Erfindung wird anhand des folgenden Beispiels i-iciter erläutert, in' de;;i alle Teile, wenn nichts anderes vermek^.t ist, in GeVJichtsteilen angegeben sind. . *

Beispiel

Die folgenden als "Teil A" bezeichneten B--standteile wurden gemischt und getrennt evakuiert: *

- ' Teile - / -

PoIyoxypropylengIykol, ■

Molekulargewicht 2000 " . 50,33

Bleiglätte . ■ .0,20

Grünes Chröinoxid-Gelbpigment-Geinisch 1,30

Russkohle-Pigment 0,60 - -,;

Kaolinton 45,00

Hexogen-Calcium Ο,4θ

Asbest-Fasern, 10 bis ·35 mesh g ' "

( Rotap-Siebanalys-e ) 25,500 cm- g ober- '

flächenbereieh nach dem Dyckerhoff-System 0,25

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?eile

Äthyl ν--n_k ■■:"! ykol--nonoä thy lather ·. -.-■■ ·

( Λ iiy!cell osoIv.- j .2,10

Phenylqueclisilber-II-aeeta b - 0, L^

Die .fölgei-den als "Toil 3¹V bezeichneten Bestandteile wurden getrennt gemischü: ..

Teile

Toluoldiisocyanat - 86, Y"

Polyoxypropylentriol 6,0

TriLiethylolnronan ( TP 4¹K) ),

Molekulargewicht 432 . 7,3

Angenähert elf "T^iIe von D wurden mit Hundert Teilen von A gemischt. IIaeh- einen gründlichen Durchmischen der Teile A und B wurden siebenundzwanzig Toil--' Perlit ( Durchschnittsdurchmesser· ■ 3,2 niiii ) in das Gemisch eingemischt. Diese Mischung wurdc3 über Asphalt gegossen und zu einer Dicke von annähernd 1,3 c;i aus- ^estricheri. Wach -siner dreistühdigen Härtun'gszeit wurde da,s -Material 'eine-n .Brechgewicht von annähernd 23 kg/cm auslesetz-'t, und dies sechsr.iaJ mittels einer Scheibe mit s turnpf kantigqn Sc'meide/i VJiederuol';. Dies lieferte einen weichen Grund, der jego::üDerD·: forma tion '■ elastisch -vis kose Ansprechbarkeit zeigte .

'iin Geraisch aus elf Teilen B- und hundert Teilen A als Klebstoff uurde dann üb^r den gehärteten weichen' Grund mit einer· Go-schwiridigkeitvon 1,5 kg/m verbreitet. Das obere H?jarfas'ergevjebo vj-urde sofort eingo-oresst, so dass das härtende Elastomer-Gemisch das Unterlage-Gewebe und den Teil der Haarfasern benetzte, die sich in Berührung nit der Unterlage befanden] somit ergab sich eine sichere, festhaftende Bindung, wenn das Aushärten beendet war. Das obere Haorfasergewebe bestand aus einem geschnittenen ■ gekräuselten ITylon-IIaar von 1,3 cm Höhe, das auf .einer ^es trick-, ■.ten Polyester-Unterlage mit einem G-sanit.-ewicht von annähernd

■1,2-kg/m angeordnet war.- Die einzelnen Nylon-Fasern-waren

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'5,1 e-:ii lanj, ira 'Querschnitt kreisrund, h :>iss.-j'5 kraus-':1t Mit JjO Kraus e lung en j-i Meter, so dass ihr.' Lan. "ϊ nach dem Kräuseln etwa 2,5 cm betrug, waren wetterfest und hatten ein Denier von angenähert 50· Die Unterlage ist aus einem 40 Denier-Faden Polyethylenterephthalat-,, weiches zirkulär auf einer ViLUl..lan Co. Strickmaschine unter Modifizierung ^-jstrio-, „■ war," so dass die Haa_;rfaser in den, Maschen eing-soalossen wär.Ois IJ/lonfaserji wurden ait jede,;) Ende μν.; die Un't:-.rla^-3-?as-rr. ^csehLun^n, das einen Teil des Haares bilde;;,-. Das ilaarjju^oo wurde auf der Rucks 3i te leicht ;nit 3i:i3_;:i *vcryl-La ce:: Liυ^r^ο;_;■::α, u -, dio Abiiiessungsbeständi^koit und Haaiaabung d^a Giwobos'.z.u verbessern. Der.- Überzug war leicht- g'^:.nug und überzo,; ^erad :- die ras-arn der Unterlage, ohne" die Rau.;s swisGii^n dan ?as ;ra abzuschllessen, -- ■ · .''-. ■

Es wurden die¹ physikalischen Eigenschaften Je-s Gebildes g3-prUfi; und die folgenden Werte gefundi.i: Der Crrund aa bto eine Dehnung bei Bruch nach dem ASTM-Priifvarfahr .n D-^1.2-GIT- von Ij?7 /J> einen nach dem ASTM-Prufverfa^ruii D-3,'5-^!r> bei «iner Streckgeschwindigkeit von 50· cm je Minute gemessenen Kornpres sionsinodul von 0,22 kg/cm bei 10 ,iiger Kompression und von 4,5 kg/cm bei 50 ^iger Kompression,, einen Elastizitäcskooffi-

zl en ten w ie vorher beschrieben voii 0,1;, und un bars tu ta te das • PLlzwachstum nicht. "- ■' · · ·

Der-,vollständig fertiggestellte Oberflächenbelag wurde mit einer Maschine des -Hätibna-l- Bureau of Standards getestet, die in Band 29 des. "Journal of ReäeaFCh¹'¹ besehrieben ist und abgewandelt war, um die Wirkung .von'Pussballschuhen zu simulieren. Es witrda eine Rolle mit 50 Nägeln benutzt, die auf dieser in drei Periphe'riereiheri TDefestigt waren*., Jede-r Nagel war aus hartem GÄmmi und hatte einen' abgerundeten Punkt-von ²J-,? mm Radius, der zu einem Radius von 9*5 '"m an seiner BasIs. auslief, Der sichtbare BasisabStend-ist 1^9 mni. Der· Oberfläehenbelag wurde 30 000,;_t. Drehscheibenumdrehungen ausgesetzt. Ein vernachlässigbarer Faserverlust wurde beobachtet. Die Fasern waren leicht in Dreh-

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richtung vorfilz.t, jedoch, wurde .jib _;eli.ndo..i rianO-ouro tori das Haar widder zu seiner ursprün^liciiin Hö'ii:; auf^ric.i ccz. 2s vmrd- IiOi;ι Verlust an-^;Haf ;uiig swlseaen dam Cfrund u:xiil^;-ä-ar* : Obersoit;; u:id kalne ^21-3 ^orun;-. in u^v ' irundscAicnt'"ix-iea -^Ö^

BAD

Claims

1933049 - is - t 2 η t a η s "ο. r ü c h- ":

1.-). Ivünrrilic.-icr ras^iähnliouGr Oberf läcn.mbe laj .lit einer ■,kautsehukar ^i^ea Grundsc^ichc und airier simuliert.;:! Gras-Oberschicht, gekeimt clchne t durcii sine weiche elastomere Grundschicht, die eine Ap-3horc-4iarte zwischen etwa 5 und ho auf- · weist und'rjeseiiüber lokalisierten Druckkräften, die auf ihre Cb^rfläcii-3 ausgeübt werden, sowohl visicos als auch elastisch anspricht, wobei, die GruiiAsciicht bei Finfjerdruck i^v.i w>isentli-~ choii nachgibt sowie itnstande ist, sich langsam, allmäiilich und im wesentlichen vollständig währehü eines Zeitraums von etwa 2 bis. 20 Sekunden zu erholer: und 15 bis -73 Vol.-,.^ L^ er räume enüiäl-, deren jrösster Teil einen Durchmesser im Bereich -von 1,3 bis {" tiwi hat; und durcu -'ine Oberflächenschicht aus eine a zähen dauerhaften streckfähigen Haar^uebe nit einer offenen." Unter3.age, diehaftond an der Grundschic.it ,-.littels eines elastisciivHi Klobs/coffs verklebt ist.

2.) Oberflächenbelag nach Anspruch 1, dadurcu. gekannzeichnet, dass die Grundsehicht einen Elas tizitätskoeff izienten zwischen etwa 0,1"» und 0,,J aufweist, wobei dieser durch Fallenlassen eines S tahl^evjichtes von 2θ,5 g auf die Grundscnicht aus einer' Höhe von 4l cm gemessen wird.-

3.) Oberflächenbe'lag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet* dass das Haargewebe eine streckfähige Unterlage hat, die sich mindestens 50 % in jeder Richtung strecken lässt.

h.) Oberflächenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leerräume durch Zerbrechen eines zerbrechlichen Füllstoffs' innerhalb der Grundsehicht entstanden sind, und dass die Leerräume teilweise miteinander verbunden sind.

5.) Verfahren zur Herstellung eines synthetischen rasenälmli- · chen Materials, dadurch gekennzeichnet, dass man (a) einen . festen Träger vorliegt,; (b) ein flüssiges Reaktionsgemisch, das

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ein organisches Polyisocyanate und einen aktiven Wasserstoff enthaltendJiI Renktionspartner für dieses Polyisocyanat enthält y wobei der Hauptteil dieses Reaktionspartners ein organisches Po Iy öl ist, wobei zwischen etwa 0,7 bis 1,2 Is ocyana tgruppen je aktiv-'jn Wassers-toff in dem Reaktionsgemisch vorliegen und : wobei das Reaktions^;-:aiscLi im wesentlichen frei von flüchtigen Lösungsmitteln ist, einen Fes ts toff gehalt von 100 % besitzt, ein flüssiges Material ist und zwischen etwa 15 und (*j Vol.-$ ■i-ines zerbrechlichen klein te Hingen Füllstoffs enthält, in einer Sciiicht von lnlnd/fitens 6 ram Diele⁵- auf den Träger giesst, (c) das Re^ktionsge.-iiscn zu einer Ap-Shore-Härte von etwa 5 bis 4o aushärtet, (dj ausreicixend Druckkraft auf diese Schicht ausübt, u"i den zerbrechlichen Füllstoff mit einem Durchmesser von etwa. l,i; bis 7 -.:im zu zerbrechin, (ej einen flüssigen Klebstoff auf diese rjchicLt auf'/ri-n'jt, (f j ein rücks-iltic. offenes Haargewebe "auf.-d'ir; Klebstoff aufbringt, während dieser noch flüssig ist, und-de:'; K'^bsioff darca die Un ;o,rla,/:<i des HaargevJebes dringen uM't in 3^rüh'run_t; -.V: aen un^vrcn Enden a:.-r Haarfasern kommen lass'.', ulid (;:;. α -■:. ■·■!'...-,Os toff aushärten. _ . ■ ,- -.."

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