EP0154841B1 - Künstlicher Rasen - Google Patents
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- EP0154841B1 EP0154841B1 EP19850101743 EP85101743A EP0154841B1 EP 0154841 B1 EP0154841 B1 EP 0154841B1 EP 19850101743 EP19850101743 EP 19850101743 EP 85101743 A EP85101743 A EP 85101743A EP 0154841 B1 EP0154841 B1 EP 0154841B1
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- European Patent Office
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- filling
- bonding agent
- pile threads
- artificial grass
- pourable
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- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H11/00—Non-woven pile fabrics
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
- E01C13/00—Pavings or foundations specially adapted for playgrounds or sports grounds; Drainage, irrigation or heating of sports grounds
- E01C13/08—Surfaces simulating grass ; Grass-grown sports grounds
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- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
- E01C13/00—Pavings or foundations specially adapted for playgrounds or sports grounds; Drainage, irrigation or heating of sports grounds
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/23907—Pile or nap type surface or component
- Y10T428/23986—With coating, impregnation, or bond
Definitions
- the invention relates to an artificial turf, in particular for play and sports facilities, between the pile threads of which a filling of pourable material, in particular sand, is provided such that the free ends of the pile threads protrude beyond the filling, and a method for producing such an artificial turf .
- Such an artificial lawn is known for example from DE-OS 3116231 (EP-A-0 064140).
- Other sand-filled artificial turf are also described in U.S. Patents 3,995,079, 4,044,179, 4,389,435 and 4,337,283.
- EP-A-0 065 622 it is also known to permanently fix a granular filler material to a plastic wire of the mat using a mat which serves as a sub-layer for an artificial turf and on which the artificial turf is later laid.
- the previously used method for the production of a sand-filled artificial lawn is disadvantageous in two respects, firstly because the facilities for entering and leveling the filling must be available at the construction site itself, especially if the filling consists of several, for segregation tending components and can therefore only be reliably introduced into the pole of the artificial turf with special equipment, and on the other hand because evenly filling the filling outdoors is already impaired by a slightly increased moisture content, since the particles of the pourable material stick together and / or adhere to the pile threads and consequently do not evenly fill the spaces between the pile threads. For example, a slight moistening of the pile threads by dew or mist wetting is sufficient to prevent the filling material from being evenly inserted and leveled.
- the invention has for its object to improve an artificial lawn of the type mentioned in such a way that it can be designed at a construction site regardless of the weather and without special machines with uniform quality of the filling between the pile threads, and a method to provide such an improved artificial turf.
- the artificial turf according to the invention can be completed including the filling in the manufacturing plant, where optimal operating conditions and machines are available, so that a uniform introduction of the filling into the pole of the turf is ensured, which is then due to the
- the filling is fixed in place with the help of a binding agent and can be transported to the respective construction site so that it can be laid out in the hall or outdoors.
- the object is achieved by first mixing the pourable material of the filling with the binder and then inserting it between the pile threads, and then activating the binder by heating to fill the pourable material with the help to fix the binder with respect to the pile threads.
- a water-insoluble binder is mixed with this material before the pourable material is introduced into the pole of the lawn and later activated by a heat treatment .
- the following substances are preferably suitable as water-insoluble binders: PVC powder, PET powder, melt fibers, it being possible for these substances to be used individually or in suitable combinations.
- pourable materials such as, for example, a sand-filled lawn according to the invention
- sand in addition to sand, in particular annealed sand, can be used.
- the type and the amount of the binder, based on the type and dimensions of the filler material is chosen such that the binder, which must first be activated, compresses and / or Demixing of the filling material - counteracts permanently. This then also eliminates the need to loosen and / or supplement the filling from time to time, which is generally very difficult since the pile threads splice when using or when playing on an artificial lawn.
- the pourable material of the filling according to the invention can be a granular material or a fibrous material, such as a fibrous rubber material, as is obtained when peeling rubber parts. Length and. Cross-section of the fibers of the fibrous filler material selected according to the respective requirements, whereby, as with the choice of particle size, care is taken for a granular filler material that the filler material can be brushed into the pile of the artificial turf.
- a water-insoluble binder is mixed with a water-soluble component, in particular with coarse table salt or another water-soluble salt which is inexpensively available, before mixing with the filler material, and when the mixture obtained in this way consists of Binder and water-soluble component are mixed with the material of the filling, since in this case the water-soluble component can be washed out of the "sand-filled" lawn again after activation of the water-insoluble binder, leaving voids which prevent the material of the filling from becoming too strong is compressed.
- a heat treatment is carried out at a temperature of about 135 ° C. for about 5 to 8 minutes, whereby the sintered powder is sintered and a water-insoluble binder structure is obtained.
- the water-soluble constituent of the mixture - in the salt embodiment - prevents the filling from caking in the area of its grains and is later rinsed out with water, so that voids are formed between the rubber granules, the particles of which are connected not only to one another but also to the pile threads by the water-insoluble binder .
- the drawing shows a section of a water-permeable artificial lawn 10, on the underside of which a filter mat 12 is laminated.
- the filter mat 12 is laminated onto the lawn 10 in such a way that at least the ribs running parallel to one another in the direction of the lattice-like webs or ribs 14 of the base fabric of the lawn 10 - in the exemplary embodiment, the left to right in the drawing extending ribs - be provided with a coating that allows the filter mat 12 to be laminated on, preferably by thermal welding.
- the filter mat 12 serves to prevent the upward movement of dirt particles from the underground into the artificial lawn.
- the artificial turf 10 has pile threads 18 protruding upwards from the lattice-like base fabric, which in practice are often formed by narrow plastic tapes, in particular when using Raschel fabric for the turf 10, which usually have a length or height of between approximately 18 and 36 mm exhibit.
- a filling 16 made of a pourable material is fixed between the pile threads with the aid of a binder.
- the type or grain of the filling material depends on the intended use and other factors, for example whether the artificial turf is installed in a hall or outdoors.
- the binder is selected according to the intended use of the lawn and is a permanent binder which not only fixes the pourable material with respect to the pile threads, but at the same time prevents it from being compacted.
- the height of the filling 16 is chosen such that the free ends of the pile threads 18 have a desired length of, for example, approximately 5 mm project upwards over the filling 16, the length with which the free ends of the pile threads 18 project over the filling 16 in individual cases again according to the intended use of the artificial turf, according to the structure of the artificial turf itself and possibly depending on Type and grain of the filling material can be selected.
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Description
- Die Erfindung betrifft einen künstlichen Rasen, insbesondere für Spiel- und Sportanlagen, zwischen dessen Polfäden eine Füllung aus schüttfähigem Material, insbesondere Sand, derart vorgesehen ist, daß die freien Enden der Polfäden über die Füllung vorstehen, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen künstlichen Rasens.
- Ein derartiger künstlicher Rasen ist beispielsweise aus der DE-OS 3116231 (EP-A-0 064140) bekannt. Andere sandgefüllte künstliche Rasen sind ferner in den US-PSen 3 995 079, 4 044 179, 4 389 435 und 4 337 283 beschrieben. Aus der EP-A-0 065 622 ist es ferner bekannt, bei einer als Unterbauschicht für einen künstlichen Rasen dienenden Matte, auf der später der künstliche Rasen verlegt wird, ein kömiges Füllmaterial unter Verwendung eines Klebers an Kunststoffdrähten der Matte dauerhaft zu fixieren.
- Es ist ein gemeinsames Merkmal der bisher bekannten sandgefüllten Rasen, daß das Material der Füllung, wenn man einmal davon absieht, daß es im Gebrauch, das heißt beim Bespielen des künstlichen Rasens, zu einer im allgemeinen unerwünschten, sehr starken Verdichtung kommen kann, bezüglich der Polfäden relativ frei beweglich ist und daß weder zwischen den Polfäden und dem Material der Füllung, noch zwischen den einzelnen Partikeln des kömigen Füllmaterials eine Bindung besteht.
- Die Tatsache, daß das Füllmaterial bisher locker zwischen die Polfäden des Rasens eingefüllt ist, macht es gemäß dem Stande der Technik erforderlich, bei der Anlage eines Sportplatzes oder dergleichen zunächst den künstlichen Rasen auf einem entsprechend präparierten Untergrund zu verlegen und gegebenenfalls zu spannen und zu befestigen und erst dann an Ort und Stelle die Füllung in den Pol des Rasens einzubringen, was in der Weise geschieht, daß das schüttfähige Material der Füllung auf den künstlichen Rasen geschüttet und mit Hilfe von Bürsten in den Pol eingetragen wird, wobei die Bürsten gleichzeitig für eine Nivellierung des Füllmaterials im Pol des Rasens sorgen und so eingesetzt werden, daß die freien Enden der Polfäden mehr oder weniger weit über die Oberseite der Füllung vorstehen.
- Das bisher angewandte Verfahren für die Herstellung eines sandgefüllten künstlichen Rasens ist in zweierlei Hinsicht nachteilig, nämlich zum einen deshalb, weil die Einrichtungen zum Eintragen und Nivellieren der Füllung an der Baustelle selbst verfügbar sein müssen, insbesondere dann, wenn die Füllung aus mehreren, zur Entmischung neigenden Komponenten zusammengesetzt ist und folglich nur mit speziellen Geräten zuverlässig in den Pol des künstlichen Rasens eingebracht werden kann, und zum anderen deshalb, weil ein gleichmäßiges Eintragen der Füllung im Freien bereits durch eine geringfügig erhöhte Feuchtigkeit beeinträchtigt wird, da die Partikel des schüttfähigen Materials aneinander und/oder an den Polfäden haften und die Zwischenräume zwischen den Polfäden folglich nicht gleichmäßig füllen. Beispielsweise genügt bereits eine geringfügige Befeuchtung der Polfäden durch Tau oder Nebelnässen, um ein gleichmäßiges Eintragen und Nivellieren des Füllmaterials zu verhindern.
- Ausgehend vom Stande der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen künstlichen Rasen der eingangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß er an einer Baustelle unabhängig von der Witterung und ohne Spezialmaschinen bei gleichmäßiger Qualität der Füllung zwischen den Polfäden ausgelegt werden kann, sowie ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen verbesserten künstlichen Rasens anzugeben.
- Diese Aufgabe wird, was den künstlichen Rasen anbelangt, gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Füllung bezüglich der Polfäden mittels eines wasserunlöslichen, mit dem Material der Füllung gemischten und durch Erwärmen aktivierten, partikelförmigen Bindemittels festgelegf ist.
- Es ist ein wesentlicher Vorteil des künstlichen Rasens gemäß der Erfindung, daß er einschließlich der Füllung im Herstellerwerk fertiggestellt werden kann, wo optimale Betriebsbedingungen und Maschinen verfügbar sind, so daß eine gleichmäßige Einbringung der Füllung in den Pol des Rasens gewährleistet ist, der dann aufgrund der Fixierung der Füllung mit Hilfe eines Bindemittels im gefüllten Zustand aufgerollt und so zu der jeweiligen Baustelle transportiert werden kann, um dort in der Halle oder im Freien ausgelegt zu werden.
- Was das Verfahren anbelangt, so wird die gestellte Aufgabe also dadurch gelöst, daß zunächst das schüttfähige Material der Füllung mit dem Bindemittel gemischt und danach zwischen die Polfäden eingebracht wird und daß das Bindemittel dann durch Erwärmen aktiviert wird, um das schüttfähige Material der Füllung mit Hilfe des Bindemittels bezüglich der Polfäden zu fixieren.
- Um das Material der Füllung dauerhaft bezüglich der Polfäden festzulegen, beispielsweise auch um einer Entmischung im Gebrauch bzw. beim Bespielen entgegenzuwirken, wird erfindungsgemäß ein wasserunlösliches Bindemittel vor dem Eintragen des schüttfähigen Materials in den Pol des Rasens mit diesem Material gemischt und später durch eine Wärmebehandlung aktiviert. Dabei kommen als wasserunlösliche Bindemittel vorzugsweise folgende Stoffe in Frage : PVC-Pulver, PET-Pulver, Schmelzfasem, wobei diese Stoffe einzeln oder in geeigneten Kombinationen eingesetzt werden können.
- Weiterhin können für einen « sandgefüllten Rasen gemäß der Erfindung außer Sand, insbesondere ausgeglühtem Sand, zusätzlich oder statt dessen verschiedene andere schüttfähige Materialien verwendet werden, wie z. B. Kork, Gummigranulat, korkartiges Kunststoffgranulat, faseriges oder mehlartiges Gummimaterial oder Textilfaserelemente.
- Besonders vorteilhaft ist es ferner, wenn gemäß der Erfindung bei der sogenannten Rückenausrüstung des künstlichen Rasens, das heißt bei der Beschichtung des Grundgewebes des Rasens, mit PVC-Kunststoffen oder mit Latex zumindest in ausgewählten Bereichen, beispielsweise längs der ausgeprägten Rippen des Grundgewebes einer Rascheiware, auch das Einstreuen des mit einem Bindemittel versetzten Füllguts erfolgt, so daß beim Ausrüsten bei entsprechender Temperatur der Rückseite des Grundgewebes gleichzeitig das Bindemittel aktiviert und das schüttfähige Material so gebunden wird, daß es sich nicht mehr verschiebt und für lange Zeit an den Polfäden des Rasens festgelegt ist.
- Weiterhin hat es sich in Ausgestaltung der Erfindung als vorteilhaft erwiesen, wenn die Art und die Menge des Bindemittels, bezogen auf die Art und Abmessungen des Füllmaterials, so gewählt wird, daß das Bindemittel, welches zunächst aktiviert werden muß, einer Verdichtung und/oder einer Entmischung des Füllmaterials - dauerhaft entgegenwirkt. Hierdurch entfällt dann auch die Notwendigkeit, die Füllung von Zeit zu Zeit aufzulockern und/oder zu ergänzen, was im allgemeinen sehr schwierig ist, da die Polfäden bei der Benutzung bzw. beim Bespielen eines künstlichen Rasens spleißen.
- Wie weiter oben bereits angedeutet, kann das schüttfähige Material der Füllung gemäß der Erfindung ein kömiges Material sein oder auch ein faseriges Material, wie zum Beispiel ein faseriges Gummimaterial, wie es beim Schälen von Gummiteilen erhalten wird. Dabei werden Länge und . Querschnitt der Fasern des fasrigen Füllmaterials entsprechend den jeweiligen Erfordernissen gewählt, wobei, ebenso wie bei der Wahl der Partikelgröße, für ein körniges Füllmaterial darauf geachtet wird, daß sich das Füllmaterial in den Flor des künstlichen Rasens einbürsten läßt.
- Weiterhin hat es sich in Ausgestaltung der Erfindung als vorteilhaft erwiesen, wenn ein wasserunlösliches Bindemittel vor dem Mischen mit dem Füllmaterial mit einer wasserlöslichen Komponente, insbesondere mit grobem Kochsalz oder einem anderen wasserlöslichen preiswert zur Verfügung stehenden Salz, gemischt wird und wenn das so erhaltene Gemisch aus Bindemittel und wasserlöslicher Komponente mit dem Material der Füllung gemischt wird, da die wasserlösliche Komponente in diesem Fall nach dem Aktivieren des wasserunlöslichen Bindemittels wieder aus dem « sandgefüllten » Rasen herausgewaschen werden kann, wobei Hohlräume zurückbleiben, die verhindern, daß das Material der Füllung zu stark verdichtet wird.
- Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn in den Flor des künstlichen Rasens eine Füllung aus 50 % Gummigranulat, 25 % grobes Streusalz und 25 % Polyäthylen-Sinterpulver eingebürstet wird, wie es beispielsweise von der Firma Hoechst unter der Typenbezeichnung PE B 06 in den Handel gebracht wird. Eine derartige Mischung wird bei einem künstlichen Rasen mit einer Polhöhe von 24 mm und mit 300 Stichen pro Meter in einer Menge von 5,5 kg/m2 eingebürstet.
- Nachdem das Gemisch eingefüllt ist, erfolgt eine Wärmebehandlung bei einer Temperatur von etwa 135 °C für die Dauer von etwa 5 bis 8 Minuten, wodurch eine Sinterung des Sinterpulvers erfolgt und eine wasserunlösliche Bindemittelstruktur erhalten wird. Der wasserlösliche Mischungsbestandteil - beim Ausführungsbeispiel Salz - verhindert im Bereich seiner Kömer ein Zusammenbacken der Füllung und wird später mit Wasser herausgespült, so daß zwischen dem Gummigranulat, dessen Partikel durch das wasserunlösliche Bindemittel nicht nur miteinander, sondern auch mit den Polfäden verbunden sind, Hohlräume entstehen.
- Die Erfindung wird nachstehend anhand einer Zeichnung noch näher erläutert, deren einzige Figur eine schematische, perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform eines künstlichen Rasens gemäß der Erfindung schräg von unten gesehen zeigt.
- Im einzelnen zeigt die Zeichnung ein Teilstück eines wasserdurchlässigen künstlichen Rasens 10, an dessen Unterseite eine Filtermatte 12 ankaschiert ist. Das Ankaschieren der Filtermatte 12 an den Rasen 10 erfolgt dabei in der Weise, daß von den gitterartig verlaufenden Stegen bzw. Rippen 14 des Grundgewebes des Rasens 10 mindestens die in einer Richtung parallel zueinander verlaufenden Rippen - beim Ausführungsbeispiel die in der Zeichnung von links nach rechts verlaufenden Rippen - mit einer Beschichtung versehen werden, die ein Ankaschieren der Filtermatte 12, vorzugsweise durch thermische Verschweißung, gestattet. Die Filtermatte 12 dient dabei dazu, das Aufwärtswandem von Schmutzpartikeln aus dem Untergrund in den künstlichen Rasen zu verhindern.
- Der künstliche Rasen 10 weist von dem gitterartigen Grundgewebe nach oben abstehende Polfäden 18 auf, die in der Praxis insbesondere bei der Verwendung von Raschelware für den Rasen 10 häufig durch schmale Kunststoffbändchen gebildet sind, welche üblicherweise eine Länge bzw. Höhe zwischen etwa 18 und 36 mm aufweisen.
- Zwischen den Polfäden ist gemäß der Erfindung eine Füllung 16 aus einem schüttfähigen Material mit Hilfe eines Bindemittels festgelegt. Die Art bzw. Körnung des Füllmaterials richtet sich dabei nach der geplanten Benutzung und nach anderen Faktoren, beispielsweise danach, ob der künstliche Rasen in einer Halle oder im Freien verlegt wird. Ebenso wird das Bindemittel entsprechend dem Verwendungszweck des Rasens ausgewählt und ist ein dauerhaftes Bindemittel, welches nicht nur das schüttfähige Material bezüglich der Polfäden fixiert, sondern gleichzeitig eine Verdichtung desselben verhindert.
- Bei einem künstlichen Rasen gemäß der Erfindung wird die Höhe der Füllung 16 so gewählt, daß die freien Enden der Polfäden 18 mit einer gewünschten Länge von beispielsweise etwa 5 mm nach oben über die Füllung 16 vorstehen, wobei die Länge, mit der die freien Enden der Polfäden 18 im Einzelfall über die Füllung 16 vorstehen, wieder entsprechend der beabsichtigten Nutzung des künstlichen Rasens, entsprechend der Struktur des künstlichen Rasens selbst und gegebenenfalls in Abhängigkeit von Art und Körnung des Füllmaterials, gewählt werden.
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