DE60118459T2

DE60118459T2 - Kunstrasen

Info

Publication number: DE60118459T2
Application number: DE60118459T
Authority: DE
Inventors: Fernando Stroppiana
Original assignee: Mondo SpA
Current assignee: Mondo SpA
Priority date: 2000-05-25
Filing date: 2001-02-13
Publication date: 2006-11-09
Anticipated expiration: 2021-02-14
Also published as: PT1158099E; EP1371779B1; CA2335716C; IT1320197B1; ATE322583T1; US6887535B2; EP1158099B1; DE60118459D1; DE60118619D1; EP1158099A2; DE60118619T2; ITTO20000476A1; CY1106314T1; CA2335716A1; EP1371779A1; DK1158099T3; CY1105470T1; ITTO20000476A0; EP1158099A3; DK1371779T3

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Kunstrasenstrukturen, wie z.B. in US-A-5 976 645 oder JP-A-100 37 122 offenbart.
Grundsätzlich umfasst eine Kunstrasenstruktur dieser Art unter normalen Auslegebedingungen ein Folienbahnsubstrat mit einer Vielzahl von dünnen Blattformationen, die sich nach oben erstreckt, beginnend von dem Substrat selbst, um eine natürliche Grasbedeckung zu simulieren. Ein Partikelfüllmaterial oder eine Füllung ist zwischen den dünnen Blattformationen derart ausgebreitet, dass es die letzteren in einer im Wesentlichen aufrechten Position aufrechterhält.
Verschiedene Arten von Partikelfüllmaterialien wurden im Stand der Technik verwendet. In US-A-5 958 527 ist es offenbart, dass die voranstehende Füllung aufweisen sollte:

– eine untere oder Bodenschicht, bestehend fast ausschließlich aus einem harten körnigen Material, wie beispielsweise Sand;
– eine Oberschicht, bestehend fast ausschließlich aus Körnchen von passendem Material, bestehend z.B. aus stückigem Gummimaterial, bevorzugt erhalten als Material, das von Reifen rezykliert wurde; und
– eine Zwischenschicht, bestehend aus einer Mischung von den zwei oben besprochenen Partikelmaterialien in wahlweise vorbestimmten Gewichtsverhältnissen.

Eine Kunstrasenstruktur ist ebenso aus US-A-4 337 283 bekannt, welche eine Spieloberfläche für Sportspiele offenbart, die eine stabile Unteroberfläche aufweist, einen Florstoff, der Gras ähnelt, und eine verdichtete Verkleidungsschicht, die eine Mischung aus 25 bis 95 Volumenprozent von nachgiebigen Partikeln und von 5 bis 75 Volumenprozent feinen Sand aufweist.
Andere Kunstrasenstrukturen sind bekannt, z.B. aus US-A-5 976 645, worin eine vertikal entwässernde Kunstrasennabe mit verringerten Abriebeigenschaften und erhöhter Nachgiebigkeit im Vergleich zu herkömmlichen Kunstrasennaben offenbart ist. Speziell ist die obere Verkleidungsschicht oder die Füllung dieser Lösung ohne Sand aufgebaut, besteht aus nachgiebigen Partikeln, bevorzugt einer Mischung von hoch- und niedrigdichtem Gummi.
In JP-A-100 37 122 besteht die Füllung der Kunstrasenstruktur entweder insgesamt aus nachgiebigen Schnipseln oder aus einer Mischung von nachgiebigen Schnipseln und Sand, wobei die nachgiebigen Schnipsel aus einem Material hergestellt sind, das eine Dichte von 1,8 bis 3,5 Gramm/cm³ hat.
Kunstrasenstrukturen werden oft als eine günstige Alternative für natürlichen Rasen angesehen, vor allem für Anwendungen (Sporteinrichtungen usw.), in welchen aus verschiedenen Gründen (Umweltbedingungen, intensive Benutzung usw.) die Aufrechterhaltung von natürlichem Rasen sich als kritisches Problem erweist, auch was die einbezogenen Unterhaltskosten betrifft.
Bei der Herstellung und Auslegung von Kunstrasen ist es jedoch erforderlich, verschiedene Erfordernisse zu berücksichtigen, welche häufig konträr zueinander sind.
Zunächst ist es für den Kunstrasen wünschenswert, dass er die Tritteigenschaften und die Reaktion auf mechanische Beanspruchung aufweist (Stöße verschiedener Arten usw.), welche grundlegend ähnlich sind zu den Eigenschaften von natürlichem Rasen.
Das obige Erfordernis ist allgemein schwer zu erfüllen, wenn sandbasiertes Füllmaterial oder Füllung verwendet wird.
Andererseits stellt sich die Zuflucht zu Sand allgemein als vorteilhaft heraus, weil Sand eben aufgrund seines intrinsischen Gewichts in der Lage ist, eine gute Stabilisierungswirkung für das Folienbahnsubstrat zu bieten, das die Rückseite der Kunstrasenbedeckung bildet, wobei der Fußbodenbelag allgemein frei ausgelegt wird. Ferner bildet Sand ein Füllmaterial, das bereitwillig und zu niedrigen Preisen verfügbar ist.
Einer der Hauptnachteile, der mit der Verwendung von Sand in Verbindung steht, ist die Tatsache, dass im Fall, wenn ein Spieler oder ein Sportler auf eine Kunstabdeckung fällt (z.B. ein Sportler, der in einem Wettbewerb auf Kunstrasen teilnimmt), der Kontakt mit der Sandfüllung leicht Anlass zu Kratzern oder Verletzungen geben kann.
Andere Probleme stehen mit der Wirkung des Abriebs und folglich der mechanischen Abnützung in Verbindung, die Sand unverändert auf die dünnen Blattformationen ausübt (gewöhnlich hergestellt aus Kunststoffmaterial, so wie Polypropylen, verschiedenen Copolymeren usw.), welche die Grashalme simulieren. Diese Abriebwirkung kann in mehr oder weniger langen Zeitabschnitten zum Brechen oder zum Abreißen und zur folgenden Verbreitung der synthetischen Gradhalme führen.
Noch weitere Probleme stehen mit der Rate in Verbindung, mit welcher Regenwasser von dem Kunstrasen entfernt werden kann, vorausgesetzt, dass wenigstens unter bestimmten Bedingungen der Regen sich auf unerwünschte Weise in der Füllung des Kunstrasens ansammeln kann.
Für eine detailliertere Behandlung der obigen Probleme und der im Wesentlichen damit verbundenen wird ein nützlicher Bezug auf den Einleitungsteil von US-A-5 958 527 genommen werden.
Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, eine Lösung bereitzustellen, welche es ermöglicht, Kunstrasenfußbodenbeläge herzustellen, welche die Probleme überwinden, die mit dem Stand der Technik angetroffen werden können, auf eine speziell vorteilhafte Weise.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird der obige Zweck dank einer Kunstrasenstruktur erreicht, die die Eigenschaften hat, die speziell in dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 beansprucht werden.
Die vorliegende Erfindung wird nun allein über ein nicht-beschränkendes Beispiel mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden, welche aus einer einzigen Figur bestehen, die schematisch einen idealisierten vertikalen Schnitt einer Kunstrasenstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung wiedergibt.
Gemäß einer Lösung, welche insgesamt bekannt ist, umfasst die voranstehende Kunstrasenstruktur ein Folienbahnsubstrat 1, welches dazu bestimmt ist, auf einem Unterboden G ausgelegt zu werden, welcher bei den typischsten Verwendungsbedingungen aus einem Unterboden besteht, der aus gestampfter Erde besteht, über welchem die Kunstrasenabdeckung frei ausgelegt wird.
Das Folienbahnsubstrat 1 kann aus einer Folienbahn aus Kunststoffmaterial gebildet werden, wie beispielsweise einem nicht-gewobenen Stoff mit Gummirücken mit der Anwendung von z.B. Latex, wie beispielsweise SBR-Latex.
Beginnend vom Substrat 1 erstreckt sich eine Vielzahl von dünnen Blattformationen 2 nach oben, wobei die dünnen Blattformationen gewöhnlich in Büscheln angeordnet sind, damit sie mehr den Grashalmen einer natürlichen Rasenabdeckung ähneln.
Die dünnen Blattformationen 2 sind im dem Substrat 1 über ihre proximalen Enden verankert, die mit 2a bezeichnet sind, und erstrecken sich mit ihren distalen Enden nach oben über eine Gesamtlänge, gemessen von der allgemeinen Erstreckungsebene des Substrates 1, welche typischerweise im Bereich von 30 bis 50 mm liegt.
Die allgemeinen Kriterien zur Herstellung des Substrats 1 und der dünnen Blattformationen 2 (einschließlich der Modalitäten, um eine starre Verankerung der proximalen Enden 2a der dünnen Blattformationen 2 auf dem Substrat 1 zu erhalten) sind im Stand der Technik bekannt und müssen deswegen hierin nicht detailliert beschrieben werden, auch weil sie selbst nicht wichtig sind, um die Erfindung zu verstehen.
In ähnlicher Weise bekannt ist die Tatsache, dass ein Partikelmaterial 3, das als Füllung funktioniert, gewöhnlich während des Auslegens des Kunstrasens auf dem Substrat 1 und folglich zwischen den dünnen Blattformationen 2 ausgebreitet wird. Die Funktion der Füllung 3 ist im Wesentlichen jene des Aufrechterhaltens der dünnen Blattformationen 2 in einem aufrechten Zustand, d.h. sie daran zu hindern, flach unten auf unerwünschte Weise auf dem Substrat 1 zu liegen.
Das Partikelmaterial 3 ist gewöhnlich zwischen den dünnen Blattformationen 2 in ausreichender Menge ausgebreitet, damit die distalen Teile der dünnen Blattformationen 2 durch die Füllung 3 über eine Länge gestützt werden, die z.B. zwischen 20 und 30 mm liegt. Dies bedeutet, dass die distalen Enden der dünnen Blattformationen 2 sich aus der oberen Oberfläche der Füllschicht 3 für eine Länge von 10 bis 20 mm erstrecken.
Das Partikelmaterial 3 ist ein homogenes Material, das oberhalb des Substrats 1 und zwischen den dünnen Blattformationen 2 in gleichförmiger Weise ausgebreitet ist, ohne Anlass für übereinander gelegene Schichten von verschiedenen Eigenschaften zu geben.
Gemäß der Erfindung hat das Partikelfüllmaterial 3 eine Dichte, die von 1,5 bis 1,6 Gramm/cm³ reicht, und eine anscheinende Dichte von ungefähr 600 bis 700 Gramm/Liter.
In der aktuell bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht das Partikelmaterial aus einem körnigen Material mit einer Korngröße, die von typisch 1,5 bis 4,5 mm reicht.
In einer speziell bevorzugten Ausführungsform besteht das voranstehende Material aus Polyolefinmaterial, wie beispielsweise Polyethylen, und in einer noch bevorzugteren Weise aus rezykliertem Polyolefinmaterial, wie beispielsweise rezykliertem Polyethylen.
In einer weiteren ins Auge gefassten Ausführungsform der Erfindung besteht das voranstehende Material aus einem Vinylpolymer, wie beispielsweise PVC, und in einer noch bevorzugteren Weise aus rezykliertem Vinylpolymer, wie beispielsweise rezykliertem PVC.
Bevorzugt werden die Körner erhalten durch Aussetzen des Quellenmaterials einer Ziehbehandlung und einer nachfolgenden Fragmentierung mittels einer Klinge am Ausgang der Extrudier-/Ziehmaschine, die für den Ziehablauf verwendet wird. Speziell bevorzugte Ergebnisse wurden bei der Verwendung von Ziehmaschinen erhalten, bei denen der Matrizendurchmesser im Bereich von 2,5 bis 3,5 mm liegt.
Mit einer Auslegedicke (d.h. mit einer Höhe der Schicht von Füllmaterial 3, die auf dem Substrat 1 ausgebreitet ist) von ungefähr 30 mm beträgt die gesamte Menge von ausgebreiteter Füllung 3 ungefähr 15 bis 21 kg/m², was insgesamt zufriedenstellend für den Zweck des Erhaltens eines festen Rückhalts des Kunstrasens auf dem Unterboden G ist.
Die Tatsache, dass die gesamte Füllung 3 aus Material der beschriebenen Art besteht und folglich einem Material, das einen bestimmten Grad an Nachgiebigkeit hat, bedeutet, dass irgendwelche Stürze, welche auf der Kunstrasenabdeckung auftreten können, keinen Anlass zu unerwünschten Wirkungen wie beispielsweise Verletzungen oder Kratzern geben können.
Prüfungen, die durch den vorliegenden Anmelder durchgeführt wurden, zeigen vielmehr, dass der Kunstrasen, der gemäß der Erfindung hergestellt ist, in Bezug auf die Spannungen, die durch den Tritt und Stöße erzeugt werden, ein Verhalten aufweist, das grundsätzlich ähnlich ist zu jenem von natürlichem Rasen.
Die Prüfungen, welche durch den Anmelder durchgeführt wurden, haben ferner die grundsätzliche Abwesenheit von unerwünschten Phänomenen des Abriebs der dünnen Blattformationen 2 durch die Füllung 3 offenbart. Die Struktur der Kunstrasenabdeckung gemäß der Erfindung hat ferner exzellente Eigenschaften in Bezug auf die Entfernung von Regenwasser offenbart.
Ein weiterer Vorteil der Lösung gemäß der Erfindung wird durch die Tatsache bereitgestellt, dass, falls es notwendig sein sollte, die Entfernung der Kunstrasenabdeckung durchzuführen, die Füllung 3 wiederverwendet werden kann und vollständig rezykliert werden kann, auch aufgrund ihrer insgesamt gleichförmigen Struktur.
Natürlich, ohne Beschränkung des Prinzips der Erfindung, können die Details der Konstruktion und der Ausführungsformen innerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung variieren, wie vorgegeben in den beigefügten Ansprüchen.

Claims

Kunstrasen Abdeckungsstruktur, aufweisend: – ein Folienbahnsubstrat (1) mit einer Vielzahl von dünnen Ausbildungen (2), die sich vom Substrat (1) erstrecken, um eine natürliche Grasabdeckung zu simulieren; und – ein Partikelfüllmaterial oder eine Einfüllung (3), das zwischen den dünnen Ausbildungen (2) in einer im Wesentlichen gleichförmigen Weise angeordnet ist und auf solche Weise, dass es die letzteren in einem im Wesentlichen senkrechten Zustand hält, worin diese Partikelfüllung (3) ein homogenes Material ist und aus einer im Wesentlichen homogenen Masse eines granularen Materials besteht, das aus der Gruppe gewählt wird, die aus polyolefin-basierenden Materialien und vinyl-polymer basierenden Materialien besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelfüllung (3) eine Dichte von 1,5 bis 1,6 Gramm/cm³ hat und eine anscheinende Dichte von 600 bis 700 Gramm/Liter.
Struktur gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Partikelfüllmaterial oder die Füllung (3) eine Korngröße hat, die zwischen 1,5 und 4,5 mm liegt.
Struktur gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelfüllung (3) auf eine totale Dicke von grob 30 mm verteilt ist.
Struktur gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelfüllung (3) in einer Menge aufgeteilt ist von im Wesentlichen zwischen 15 und 21 kg/m².
Struktur gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelfüllung (3) polyethylen-basierend ist.
Struktur gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelfüllung (3) eine Basis von rezykliertem Polyolefinmaterial hat.
Struktur gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelfüllung (3) PVC-basierend ist.
Struktur gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelfüllung (3) eine Basis von rezykliertem Vinylpolymer hat.
Struktur gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelfüllung (3) erhalten wird durch Segmentierung einer Verbindung, welche Ziehen unterzogen wird.
Struktur gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung dem Ziehen durch die Form einer Zugmaschine unterzogen wird, die einen Durchmesser im Bereich von 2,5 bis 3,5 mm hat.