ITRE20130069A1 - COMPOSITE MATERIAL TO BE USED AS A TOP LAYER IN THE INTASTO OF SYNTHETIC HERBAL MANTS - Google Patents
COMPOSITE MATERIAL TO BE USED AS A TOP LAYER IN THE INTASTO OF SYNTHETIC HERBAL MANTSInfo
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Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- 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
Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
del Brevetto Italiano per Invenzione Industriale dal titolo: of the Italian Patent for Industrial Invention entitled:
“MATERIALE COMPOSITO DA UTILIZZARE QUALE STRATO SUPERIORE “COMPOSITE MATERIAL TO BE USED AS THE TOP LAYER
NELL’INTASO DI MANTI ERBOSI SINTETICI” IN THE INFILL OF SYNTHETIC GRASS COATS "
CAMPO TECNICO TECHNICAL FIELD
L’invenzione si riferisce ad un materiale composito da utilizzare come strato superficiale per l’intaso di manti erbosi sintetici e al suo metodo di produzione. The invention refers to a composite material to be used as a surface layer for the infill of synthetic turf and its production method.
TECNICA PREESISTENTE PRE-EXISTING TECHNIQUE
I manti erbosi sintetici utilizzati per applicazioni sportive sono costituiti da una struttura complessa di materiali sovrapposti ed interconnessi che hanno il compito di simulare le caratteristiche di un manto erboso naturale ottimizzando le proprietà di drenaggio, l’assorbimento meccanico degli urti e la durata nei confronti dell’usura. Tipicamente i manti erbosi sintetici sono costituiti da un foglio di materiale di base, chiamato supporto primario, dal quale si dipartono verticalmente dei filamenti di varia natura e dimensione. Gli spazi esistenti tra i filamenti del manto erboso vengono riempiti utilizzando un materiale di intaso. The synthetic turfs used for sports applications consist of a complex structure of superimposed and interconnected materials that have the task of simulating the characteristics of a natural turf, optimizing the drainage properties, the mechanical absorption of shocks and the duration in relation to the 'usury. Typically synthetic turfs are made up of a sheet of base material, called primary support, from which filaments of various kinds and sizes branch off vertically. The gaps between the turf filaments are filled using infill material.
L’intaso svolge alcune funzioni molto importanti: mantiene in posizione verticale i filamenti, favorisce il drenaggio dell’acqua piovana o di irrigazione, conferisce al manto erboso le proprietà fisiche e meccaniche tipiche dei terreni naturali, quali: The infill performs some very important functions: it keeps the filaments in a vertical position, promotes the drainage of rainwater or irrigation, gives the turf the physical and mechanical properties typical of natural soils, such as:
- elasticità - elasticity
- resistenza alla compressione - compressive strength
- resistenza alla penetrazione - resistance to penetration
- resistenza alla trazione e allo strappo - tensile and tear resistance
- antigelività - anti-freeze
Spesso per impartire al manto erboso sintetico le stesse proprietà di un manto erboso naturale si ricorre a creare un fondo di appoggio costituito da un materassino in gomma o altro materiale plastico. Sebbene l’utilizzo di un fondo in gomma sia tecnicamente efficace nel migliorare le proprietà meccaniche del manto, tuttavia la sua posa risulta molto onerosa a causa dei costi di trasporto ed assemblaggio. Often, to impart the same properties to the synthetic turf as a natural turf, a support base consisting of a rubber mat or other plastic material is used. Although the use of a rubber bottom is technically effective in improving the mechanical properties of the covering, however its installation is very expensive due to the costs of transport and assembly.
È quindi fondamentale migliorare le proprietà fisicomeccaniche degli intasi per renderli sufficientemente performanti anche in assenza di un fondo in gomma. It is therefore essential to improve the physical-mechanical properties of the infills to make them sufficiently performing even in the absence of a rubber bottom.
Attualmente i materiali da intaso comprendono uno strato di fondo realizzato in sabbia che favorisce il drenaggio dell’acqua e da uno strato superiore realizzato con un materiale organico naturale o sintetico che conferisce le desiderate proprietà meccaniche quali, ad esempio, elasticità, resistenza alla compressione e alle sollecitazioni di taglio. Currently, infill materials include a bottom layer made of sand which favors the drainage of water and an upper layer made of a natural or synthetic organic material which gives the desired mechanical properties such as, for example, elasticity, resistance to compression and to shear stresses.
In commercio esistono vari materiali di sintesi e di origine naturale che hanno trovato utilizzo come prodotti per realizzare gli strati superiori dell’intaso di manti erbosi sintetici. There are various synthetic and natural-origin materials on the market that have found use as products to create the upper layers of synthetic turf infill.
Uno dei materiali utilizzati da più tempo è la gomma sintetica SBR (copolimero dello stirene e del butadiene) ridotta in granuli ottenuti dalla macinazione di pneumatici usati. La gomma SBR presenta le proprietà meccaniche desiderate ed il suo costo è inoltre molto competitivo. Tuttavia essa presenta una serie di aspetti negativi: One of the longest used materials is synthetic rubber SBR (copolymer of styrene and butadiene) reduced into granules obtained from the grinding of used tires. SBR rubber has the desired mechanical properties and its cost is also very competitive. However, it has a number of negative aspects:
- i granuli in gomma SBR rilasciano nell’ambiente quantità apprezzabili di inquinanti molto pericolosi quali gli idrocarburi policiclici aromatici (IPA), il benzene ed il toluene che costituiscono un potenziale pericolo sia per l’ambiente che per la salute umana; - SBR rubber granules release appreciable quantities of very dangerous pollutants into the environment such as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), benzene and toluene which constitute a potential danger to both the environment and human health;
- i granuli in gomma SBR quando vengono esposti ad alta temperatura, condizione che si può verificare, ad esempio, durante i periodi di forte insolazione, si scaldano notevolmente portandosi a temperature di oltre 80 °C. Questo comporta la necessità di operare un raffreddamento mediante bagnatura del campo. Inoltre durante i periodi di esposizione ad alte temperature si verifica un notevole rilascio di sostanze volatili inquinanti e potenzialmente tossiche; - when SBR rubber granules are exposed to high temperatures, a condition that can occur, for example, during periods of strong insolation, they heat up considerably, reaching temperatures of over 80 ° C. This entails the need to cool by wetting the field. Furthermore, during periods of exposure to high temperatures there is a notable release of polluting and potentially toxic volatile substances;
- i granuli in gomma SBR sono molto leggeri. Inoltre la gomma è un isolante elettrico e sulla superficie dei granuli si formano cariche elettrostatiche. Durane le azioni di gioco i granuli tendono a sollevarsi e vengono attratti elettrostaticamente dalle superfici con cui vengono a contatto (scarpe, indumenti, pelle). - SBR rubber granules are very light. Furthermore, rubber is an electrical insulator and electrostatic charges are formed on the surface of the granules. During play, the granules tend to rise and are electrostatically attracted to the surfaces they come into contact with (shoes, clothing, leather).
Per cercare di ovviare ad alcune di queste problematiche sono stati posti in commercio granuli di gomma SBR incapsulati con resine poliuretaniche. Sebbene il trattamento di incapsulamento limiti l’emissione di sostanze potenzialmente pericolose per l’ambiente e la salute rilasciate durante l’utilizzo non è tuttavia in grado di eliminarlo completamente. Sostanze pericolose quali gli idrocarburi policiclici aromatici, il benzene ed il toluene sono caratterizzate da un’elevata volatilità e permeabilità nei confronti dei materiali utilizzati come rivestimento. È pertanto possibile, soprattutto in condizioni di forte riscaldamento del materiale composito, che tali sostanze vengano comunque emesse nell’ambiente. To try to overcome some of these problems, SBR rubber granules encapsulated with polyurethane resins have been placed on the market. Although the encapsulation treatment limits the emission of substances potentially hazardous to the environment and health released during use, it is not, however, able to eliminate it completely. Dangerous substances such as polycyclic aromatic hydrocarbons, benzene and toluene are characterized by a high volatility and permeability towards the materials used as coating. It is therefore possible, especially in conditions of strong heating of the composite material, that these substances are still emitted into the environment.
Inoltre alla fine del proprio ciclo di vita il materiale non può essere riciclato o recuperato ma può essere solamente inviato alla discarica o alla distruzione. Furthermore, at the end of its life cycle the material cannot be recycled or recovered but can only be sent to landfill or destruction.
È nota, inoltre, l’ applicazione di altri materiali plastici in sostituzione della gomma SBR. In commercio sono disponibili granuli in Santoprene®, un copolimero della gomma EPDM (etilene-polipropilene-diene monomero) e del PP (polipropilene) che presenta caratteristiche meccaniche similari o addirittura migliorative rispetto alla gomma SBR. Esso inoltre è caratterizzato da un profilo ambientale e tossicologico superiore rispetto a quello della gomma SBR non presentando radicali aromatici nella sua struttura chimica. Tuttavia il costo eccessivo di questo materiale rende la sua applicazione economicamente onerosa ed assolutamente non competitiva con le soluzioni tradizionali basate sull’utilizzo di gomma SBR, in particolare nella realizzazione di campi da gioco non professionali. The application of other plastic materials to replace SBR rubber is also known. On the market, Santoprene® granules are available, a copolymer of EPDM rubber (ethylene-polypropylene-diene monomer) and PP (polypropylene) which has mechanical characteristics similar or even better than SBR rubber. It is also characterized by a higher environmental and toxicological profile than that of SBR rubber as it does not have aromatic radicals in its chemical structure. However, the excessive cost of this material makes its application economically onerous and absolutely not competitive with traditional solutions based on the use of SBR rubber, in particular in the construction of non-professional playgrounds.
È stato proposto anche l’utilizzo di materiali di derivazione completamente naturale. Benché questo approccio sembra aver superato definitivamente le problematiche di tossicità e di pericolosità ambientale legate all’utilizzo di gomme sintetiche esso presenta ancora delle limitazioni tecnologiche. The use of completely natural materials has also been proposed. Although this approach seems to have definitively overcome the problems of toxicity and environmental hazard associated with the use of synthetic rubbers, it still has technological limitations.
Nel documento anteriore MX 2012002421 A si descrive l’utilizzo di una miscela costituita da fibra di cocco e cascami di cereali. Questo materiale ha un profilo ambientale e tossicologico favorevole essendo costituito solo da componenti di origine naturale. L’alto contenuto di lignina dei suoi costituenti lo rende imputrescibile ed inattaccabile dall’azione di enzimi e batteri migliorandone la durata nel tempo. Le proprietà fisico – meccaniche di questo materiale non sono però completamente soddisfacenti. Quando vengono esposti a climi rigidi (ad esempio durante la stagione invernale) i granuli che costituiscono l’intaso dei manti erbosi sintetici assorbono acqua e congelano rendendo la superficie del manto impraticabile. The prior document MX 2012002421 A describes the use of a mixture consisting of coconut fiber and cereal waste. This material has a favorable environmental and toxicological profile as it consists only of components of natural origin. The high lignin content of its constituents makes it rot-proof and unassailable by the action of enzymes and bacteria, improving its durability over time. However, the physical - mechanical properties of this material are not completely satisfactory. When exposed to harsh climates (for example during the winter season) the granules that make up the infill of synthetic turf absorb water and freeze making the surface of the turf impractical.
Esistono in commercio intasi per manti erbosi sintetici costituiti da granuli di sughero. Anche questo materiale è di origine completamente naturale ed è sostanzialmente inattaccabile da microorganismi ed enzimi. Inoltre, il sughero presenta un’elevata drenabilità e non è soggetto a congelamento quando viene esposto a climi rigidi. Purtroppo il sughero ha un peso specifico molto basso ed è quindi caratterizzato da un’elevata tendenza al sollevamento durante le azioni di gioco. There are on the market infill for synthetic turf made of cork granules. This material is also of completely natural origin and is substantially unassailable by microorganisms and enzymes. In addition, cork has a high drainability and is not subject to freezing when exposed to harsh climates. Unfortunately, cork has a very low specific weight and is therefore characterized by a high tendency to lift during game actions.
Il Richiedente ha sorprendentemente trovato che è possibile superare le limitazioni tecnologiche dei materiali da intaso attualmente disponibili in commercio utilizzando un materiale composito avente le specifiche di seguito indicate. The Applicant has surprisingly found that it is possible to overcome the technological limitations of the infill materials currently available on the market by using a composite material having the specifications indicated below.
È uno scopo della presente invenzione descrivere un materiale da intaso ed il suo metodo di produzione che abbia un ridotto profilo ambientale e tossicologico, costi di produzione contenuti, facilità di trasporto ed installazione, alta capacità di drenaggio, eccellente capacità di assorbimento degli urti, resistenza alla compressione e alle sollecitazioni di taglio, resistenza all’usura, antigelività, antistaticità, peso specifico controllato tale da non comportare il sollevamento e l’asportazione del materiale durante le azioni di gioco, nonché la possibilità di recupero a fine vita. It is an object of the present invention to describe an infill material and its production method which has a reduced environmental and toxicological profile, low production costs, ease of transport and installation, high drainage capacity, excellent shock absorption capacity, resistance to compression and shear stresses, resistance to wear, anti-freeze, antistaticity, controlled specific weight that does not involve lifting and removal of the material during play, as well as the possibility of recovery at the end of its life.
La presente invenzione si riferisce pertanto ad un materiale da intaso composito e al suo metodo di produzione come definiti nella descrizione seguente. The present invention therefore relates to a composite infill material and its production method as defined in the following description.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è rendere disponibile un materiale composito da utilizzare come strato superiore per l’intaso di manti erbosi sintetici che minimizza l’emissione di componenti inquinanti pericolosi per l’uomo e l’ambiente durante il suo utilizzo e alla fine del ciclo di vita. A further object of the present invention is to make available a composite material to be used as an upper layer for the infill of synthetic turf which minimizes the emission of polluting components dangerous for man and the environment during its use and at the end of the life cycle.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è rendere disponibile un materiale composito da utilizzare come strato superiore per l’intaso di manti erbosi sintetici che non emetta quantità rilevanti di idrocarburi policiclici aromatici, toluene e benzene neppure in condizioni di riscaldamento. A further object of the present invention is to make available a composite material to be used as an upper layer for the infill of synthetic turfs that does not emit significant quantities of polycyclic aromatic hydrocarbons, toluene and benzene even under heating conditions.
Ancora uno scopo della presente invenzione è rendere disponibile un materiale composito da utilizzare come strato superiore per l’intaso di manti erbosi sintetici che sia costituito per oltre il 50% in peso da materiali organici ed inorganici di origine o di derivazione naturale. Another object of the present invention is to make available a composite material to be used as an upper layer for the infill of synthetic turf which is made up of more than 50% by weight of organic and inorganic materials of natural origin or derivation.
Inoltre, un ulteriore scopo della presente invenzione è presentare un materiale composito da utilizzare come strato superiore per l’intaso di manti erbosi sintetici che pur essendo costituito da oltre il 50% in peso di materiali organici ed inorganici di origine o derivazione naturale non sia putrescibile o soggetto ad altri processi degradativi naturali. Furthermore, a further object of the present invention is to present a composite material to be used as an upper layer for the infill of synthetic turf which, even though it consists of more than 50% by weight of organic and inorganic materials of natural origin or derivation, is not putrescible. or subject to other natural degradation processes.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è rendere disponibile un materiale composito da utilizzare come intaso per manti erbosi sintetici altamente drenante. In particolare il materiale, essendo caratterizzato da un basso tasso di assorbimento d’acqua, risulta antigelivo in caso di esposizione a climi rigidi. A further object of the present invention is to make available a composite material to be used as an infill for highly draining synthetic turf. In particular, the material, being characterized by a low rate of water absorption, is anti-freeze in case of exposure to harsh climates.
Ancora uno scopo della presente invenzione è descrivere un materiale composito da utilizzare come strato superiore per l’intaso di manti erbosi sintetici con proprietà fisico – meccaniche modulabili. Variando il rapporto relativo dei componenti costituenti è possibile variare proprietà quali: peso specifico, durezza, resistenza all’abrasione e riflettanza. Another object of the present invention is to describe a composite material to be used as an upper layer for the infill of synthetic turf with modular physical-mechanical properties. By varying the relative ratio of the constituent components, it is possible to vary properties such as: specific weight, hardness, resistance to abrasion and reflectance.
Un altro scopo della presente invenzione è rendere disponibile un materiale composito da utilizzare come strato superiore per l’intaso di manti erbosi sintetici caratterizzato da un’elevata elasticità e al contempo da un’elevata resistenza all’usura meccanica e all’abrasione. Another purpose of the present invention is to make available a composite material to be used as a top layer for the infill of synthetic turf characterized by a high elasticity and at the same time by a high resistance to mechanical wear and abrasion.
Queste proprietà sono fondamentali per garantire la corretta dinamica delle sfere da gioco e la longevità del materiale in condizioni di forte stress meccanico quali quelle che tipicamente si creano durante le azioni di gioco. These properties are fundamental to ensure the correct dynamics of the game balls and the longevity of the material in conditions of strong mechanical stress such as those typically created during game actions.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è descrivere un materiale composito da utilizzare come strato superiore per l’intaso di manti erbosi sintetici caratterizzato da antistaticità riducendo così l’asportazione dei granuli di intaso per effetto di attrazione elettrostatica. A further purpose of the present invention is to describe a composite material to be used as an upper layer for the infill of synthetic turf characterized by antistatic properties thus reducing the removal of infill granules due to electrostatic attraction.
Uno scopo ancora della presente invenzione è rendere disponibile un materiale composito da utilizzare come strato superiore dell’intaso di manti erbosi sintetici caratterizzato da elevata riflettanza. Questa proprietà è fondamentale per ridurre il riscaldamento del materiale da intaso quando viene esposto ad elevata insolazione. Another object of the present invention is to make available a composite material to be used as the upper layer of the infill of synthetic turf characterized by high reflectance. This property is essential to reduce the heating of the infill material when exposed to high insolation.
Un ulteriore oggetto della presente invenzione è descrivere un materiale composito da utilizzare come strato superiore dell’intaso di manti erbosi sintetici che possa essere recuperato e riutilizzato al termine della propria vita utile come intaso. A further object of the present invention is to describe a composite material to be used as an upper layer of the infill of synthetic turf which can be recovered and reused at the end of its useful life as infill.
Un ulteriore oggetto della presente invenzione è un metodo di estrusione che permette l’ottenimento del materiale composito descritto ai punti precedenti. A further object of the present invention is an extrusion method that allows obtaining the composite material described in the previous points.
Tali scopi sono raggiunti dalle caratteristiche dell’invenzione riportate nella rivendicazione indipendente. These purposes are achieved by the characteristics of the invention reported in the independent claim.
Le rivendicazioni dipendenti delineano aspetti preferiti e/o particolarmente vantaggiosi dell’invenzione. The dependent claims outline preferred and / or particularly advantageous aspects of the invention.
ESPOSIZIONE DELL’INVENZIONE EXHIBITION OF THE INVENTION
Queste ed altre caratteristiche si ottengono con un materiale composito che comprende: These and other characteristics are obtained with a composite material which includes:
a) da 0.1% a 90% (in peso), preferibilmente da 1% a 70% (in peso), ancor più preferibilmente da 10% a 50% (in peso), di un componente organico a basso peso specifico di derivazione naturale quale sughero, lolla e cascami di riso, grano, orzo e di cereali in genere, cotone, lana, legno, corteccia, noce di cocco, gusci di frutti e loro miscele, e preferibilmente sughero, lolla e cascami di riso, grano, orzo e di cereali in genere e loro miscele e ancora più preferibilmente di sughero. Il materiale organico a basso peso specifico può essere utilizzato nella forma di granuli, polvere o fibre e preferibilmente nella forma di granuli aventi una granulometria media compresa tra 500 µm e 2000 µm. Il tasso di umidità del componente organico utilizzato deve essere inferiore all’1% e preferibilmente inferiore allo 0.5%; a) from 0.1% to 90% (by weight), preferably from 1% to 70% (by weight), even more preferably from 10% to 50% (by weight), of an organic component with low specific weight of natural origin such as cork, husk and waste of rice, wheat, barley and cereals in general, cotton, wool, wood, bark, coconut, fruit shells and their mixtures, and preferably cork, husk and waste of rice, wheat, barley and of cereals in general and their mixtures and even more preferably of cork. The low specific weight organic material can be used in the form of granules, powder or fibers and preferably in the form of granules having an average particle size between 500 µm and 2000 µm. The moisture content of the organic component used must be less than 1% and preferably less than 0.5%;
b) da 0.1% a 90% (in peso), preferibilmente da 1% a 70% (in peso), ancor più preferibilmente da 10% a 50% (in peso) di un polimero termoplastico quali polimeri e copolimeri dell’etilene, propilene, cloruro di vinile, acido acrilico ed esteri acrilici, anidride maleica, maleati, anidride fumarica, fumarati, acetato di vinile, stirene, butadiene, cloroprene, isoprene e polimeri quali le poliammidi, alcoli polivinilici, le gomme naturali e loro combinazioni e preferibilmente omopolimeri e copolimeri dell’etilene, propilene, acetato di vinile e ancora più preferibilmente omopolimeri e copolimeri dell’etilene (polietilene) e del propilene (polipropilene) (riciclato o di prima scelta), in alta e bassa densità); b) from 0.1% to 90% (by weight), preferably from 1% to 70% (by weight), even more preferably from 10% to 50% (by weight) of a thermoplastic polymer such as polymers and copolymers of ethylene, propylene, vinyl chloride, acrylic acid and acrylic esters, maleic anhydride, maleates, fumaric anhydride, fumarates, vinyl acetate, styrene, butadiene, chloroprene, isoprene and polymers such as polyamides, polyvinyl alcohols, natural rubbers and their combinations and preferably homopolymers and copolymers of ethylene, propylene, vinyl acetate and even more preferably homopolymers and copolymers of ethylene (polyethylene) and propylene (polypropylene) (recycled or first choice), in high and low density);
c) da 0.1% a 90% (in peso), preferibilmente da 1% a 70% (in peso), ancor più preferibilmente da 10% a 50% (in peso) di un componente inorganico ad alto peso specifico quale sabbia, talco, dolomite, calcare, barite, farina fossile, silice, silice modificata, silicati e loro combinazioni. Il materiale inorganico ad alto peso molecolare può essere utilizzato nella forma di granuli, polvere o fibre e preferibilmente nella forma di granuli aventi granulometria media compresa tra 10 µm e 500 µm. c) from 0.1% to 90% (by weight), preferably from 1% to 70% (by weight), even more preferably from 10% to 50% (by weight) of an inorganic component with a high specific weight such as sand, talc , dolomite, limestone, barite, diatomaceous earth, silica, modified silica, silicates and their combinations. The high molecular weight inorganic material can be used in the form of granules, powder or fibers and preferably in the form of granules having an average particle size between 10 µm and 500 µm.
Opzionalmente il materiale composito può comprendere: Optionally, the composite material can comprise:
d) da 0.1% a 10% (in peso) e preferibilmente da 1% a 5% (in peso) e ancora più preferibilmente da 2% a 4% (in peso) di un agente compatibilizzante scelto tra gli omopolimeri e i copolimeri casuali dell’etilene e dell’anidride maleica e gli alchilsilani funzionalizzati quali ad esempio 3-amminopropiltrimetossisilano, 3-amminopropiltrietossisilanom 3-mercaptopropiltrimetossisilano, 3mercaptopropiltrietossisilano, 3-viniltrimetossisilano, 3-viniltrietossisilano. d) from 0.1% to 10% (by weight) and preferably from 1% to 5% (by weight) and even more preferably from 2% to 4% (by weight) of a compatibilizing agent selected from the homopolymers and the random copolymers of ethylene and maleic anhydride and functionalized alkylsilanes such as for example 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-vinyltrimethoxysilane, 3-vinyltriethryl.
Inoltre, in modo facoltativo, il materiale composito può comprendere: Furthermore, optionally, the composite material can comprise:
e) da 0.1% a 5% (in peso) e preferibilmente da 0.15% a 4% (in peso) ed ancora più preferibilmente da 0.5% a 1.5% (in peso) di un agente idrofobizzante a scelta tra alchil silani monomeri, alchilsilossani, polidimetilsilossani e loro combinazioni. e) from 0.1% to 5% (by weight) and preferably from 0.15% to 4% (by weight) and even more preferably from 0.5% to 1.5% (by weight) of a hydrophobic agent chosen from alkyl silane monomers, alkylsiloxanes , polydimethylsiloxanes and their combinations.
Ancora , il materiale composito può comprendere: Furthermore, the composite material may comprise:
f) da 0.1% a 5% (in peso) e preferibilmente da 0.15% a 4% (in peso) ed ancora più preferibilmente da 0.5% a 1.5% (in peso) di un agente antistatico scelto tra i polietilenglicoli (PEG), i metossipolietilenglicoli (MPEG), i tensioattivi non ionici, i sali di ammonio quaternario, i polimeri quaternari, le alcanolammine, le ammidi alifatiche e i sali inorganici di litio. f) from 0.1% to 5% (by weight) and preferably from 0.15% to 4% (by weight) and even more preferably from 0.5% to 1.5% (by weight) of an antistatic agent selected from polyethylene glycols (PEG), methoxy polyethylene glycols (MPEG), non-ionic surfactants, quaternary ammonium salts, quaternary polymers, alkanolamines, aliphatic amides and inorganic lithium salts.
Il materiale composito oggetto della presente invenzione si ottiene per miscelazione ed estrusione a caldo degli ingredienti precedentemente elencati. Sono possibili, ad esempio, due metodologie di produzione. The composite material object of the present invention is obtained by mixing and hot extrusion of the ingredients listed above. For example, two production methods are possible.
Metodologia 1 Methodology 1
Il componente organico a basso peso molecolare viene miscelato a secco con il componente inorganico ad alto peso specifico, il polimero termoplastico in polvere e gli eventuali additivi facoltativi. Questa miscela viene quindi alimentata all’estrusore riscaldato che può essere del tipo a mono-vite, a doppia vite controrotante, a doppia vite corotante in combinazione con una singola vite “hot melt”. The low molecular weight organic component is dry mixed with the high specific weight inorganic component, the powdered thermoplastic polymer and any optional additives. This mixture is then fed to the heated extruder which can be single-screw, double counter-rotating screw, double co-rotating screw in combination with a single "hot melt" screw.
Metodologia 2 Methodology 2
Il componente organico a basso peso molecolare viene miscelato a secco con il componente inorganico ad alto peso specifico e gli eventuali additivi facoltativi compatibili. A parte il polimero termoplastico in polvere o in pellets viene miscelato con gli eventuali additivi facoltativi compatibili e portato a fusione. La miscela solida ed il polimero fuso vengono quindi alimentati all’estrusore riscaldato che può essere del tipo a mono-vite, a doppia vite controrotante, a doppia vite co-rotante in combinazione con una singola vite “hot melt”. The low molecular weight organic component is dry mixed with the high specific weight inorganic component and any compatible optional additives. Apart from the thermoplastic polymer in powder or pellets, it is mixed with any optional compatible additives and melted. The solid mixture and the melted polymer are then fed to the heated extruder which can be of the single screw, double counter-rotating screw, double co-rotating screw in combination with a single "hot melt" screw.
L’estrusore è atto a conferire la forma di lunghi spaghetti al materiale composito . The extruder is able to give the shape of long spaghetti to the composite material.
Una volta uscito dall’estrusore il materiale composito viene formato e raffreddato ed infine ridotto in un particolato incoerente, ad esempio inviato ad un dispositivo di taglio che consente l’ottenimento del materiale di riempimento della forma desiderata (granuli irregolari, chips, pellets, sfere, etc.) o ad un dispositivo di macinatura che consente l’ottenimento del materiale di riempimento della forma desiderata (granuli irregolari, chips, pellets, sfere, etc.). Once the composite material has exited the extruder, it is formed and cooled and finally reduced to an incoherent particulate, for example sent to a cutting device that allows the filling material of the desired shape to be obtained (irregular granules, chips, pellets, spheres , etc.) or to a grinding device that allows to obtain the filling material of the desired shape (irregular granules, chips, pellets, spheres, etc.).
Gli esempi seguenti illustrano più in dettaglio l’invenzione senza limitarne lo scopo. The following examples illustrate the invention in more detail without limiting its scope.
ESEMPIO 1 EXAMPLE 1
È stato preparato un materiale composito da utilizzare quale intaso per manti erbosi sintetici miscelando a secco 35 kg di granuli di sughero aventi granulometria media compresa tra 200 µm e 2000 µm, 35 Kg di solfato di bario in polvere, 29.5kg polietilene in granuli LDPE un polietilene a bassa densità e 0.5kg di Fusabond® M603 un copolimero dell’etilene e dell’anidride maleica. A composite material was prepared to be used as infill for synthetic turf by dry mixing 35 kg of cork granules with average grain size between 200 µm and 2000 µm, 35 kg of barium sulphate in powder, 29.5 kg polyethylene in LDPE granules. low density polyethylene and 0.5kg of Fusabond® M603 a copolymer of ethylene and maleic anhydride.
La miscela così ottenuta è stata estrusa a caldo e, dopo essere stata raffreddata in acqua, è stata tagliata ottenendo dei granuli di materiale composito aventi dimensioni comprese tra 1 mm e 5 mm. The mixture thus obtained was hot extruded and, after being cooled in water, was cut to obtain granules of composite material having dimensions between 1 mm and 5 mm.
ESEMPIO 2 EXAMPLE 2
È stato preparato un materiale composito da utilizzare quale intaso per manti erbosi sintetici miscelando a secco 30 kg di granuli di sughero aventi granulometria media compresa tra 200 µm e 2000 µm, 45Kg di solfato di bario in polvere, 24.5kg polietilene in granuli LDPE un polietilene a bassa densità e 0.5kg di Fusabond® M603 un copolimero dell’etilene e dell’anidride maleica. A composite material was prepared to be used as infill for synthetic turf by dry mixing 30 kg of cork granules with average grain size between 200 µm and 2000 µm, 45 kg of barium sulphate powder, 24.5 kg polyethylene in LDPE granules and polyethylene low density and 0.5kg of Fusabond® M603 a copolymer of ethylene and maleic anhydride.
La miscela così ottenuta è stata estrusa a caldo e, dopo essere stata raffreddata in acqua, è stata pre-tagliata ed infine macinata per ottenere dei granuli di materiale composito di forme irregolari aventi dimensioni comprese tra 0,5 mm e 3 mm. The mixture thus obtained was hot extruded and, after being cooled in water, was pre-cut and finally ground to obtain granules of composite material of irregular shapes having dimensions between 0.5 mm and 3 mm.
ESEMPIO 3 EXAMPLE 3
È stato preparato un materiale composito da utilizzare quale intaso per manti erbosi sintetici miscelando a secco 40 kg di granuli di sughero aventi granulometria media compresa tra 1000 µm e 2000 µm, 35 Kg di talco con granulometria media compresa tra 20 µm e 100 µm, 10 kg di Evatene® 28-48 un copolimero dell’etilene e dell’acetato di vinile con melt index compreso tra 35 e 45 g/10 min e 15 Kg ExxonMobil HDPE HMA 018 un polietilene ad alta densità avente melt index compreso tra 35 e 45 g/10 min. A composite material was prepared to be used as infill for synthetic turf by dry mixing 40 kg of cork granules with average grain size between 1000 µm and 2000 µm, 35 kg of talc with average grain size between 20 µm and 100 µm, 10 kg of Evatene® 28-48 a copolymer of ethylene and vinyl acetate with a melt index between 35 and 45 g / 10 min and 15 Kg ExxonMobil HDPE HMA 018 a high density polyethylene with a melt index between 35 and 45 g / 10 min.
La miscela così ottenuta è stata estrusa a caldo e ridotta in particolato incoerente (ad esempio mediante taglio o macinatura) ottenendo dei granuli di materiale composito aventi dimensioni comprese tra 1 mm e 5 mm. The mixture thus obtained was hot extruded and reduced to incoherent particulate matter (for example by cutting or grinding) obtaining granules of composite material having dimensions between 1 mm and 5 mm.
ESEMPIO 4 EXAMPLE 4
È stato preparato un materiale composito da utilizzare quale intaso per manti erbosi sintetici miscelando a secco 50 kg di granuli di sughero aventi granulometria media compresa tra 1000 µm e 2000 µm, 30 kg di solfato di bario con granulometria media compresa tra 40 µm e 100 µm. 8.5 kg di Evatene® 28-48 sono stati miscelati a secco con 10 kg ExxonMobil HDPE HMA 018 e 1.5 kg di Fusabond® M603 un copolimero dell’etilene e dell’anidride maleica. A composite material was prepared to be used as infill for synthetic turf by dry mixing 50 kg of cork granules with average grain size between 1000 µm and 2000 µm, 30 kg of barium sulphate with average grain size between 40 µm and 100 µm . 8.5 kg of Evatene® 28-48 were mixed dry with 10 kg ExxonMobil HDPE HMA 018 and 1.5 kg of Fusabond® M603 a copolymer of ethylene and maleic anhydride.
Le due miscele vengono alimentate separatamente ad un estrusore (ad esempio per conferire la forma di lunghi spaghetti al materiale composito) e il materiale composito estruso, successivamente, viene ridotto in particolato incoerente (ad esempio mediante taglio o macinatura) ottenendo dei granuli di materiale composito aventi dimensioni comprese tra 1mm e 5 mm. The two mixtures are fed separately to an extruder (for example to give the shape of long spaghetti to the composite material) and the extruded composite material is subsequently reduced to incoherent particulate matter (for example by cutting or grinding) obtaining granules of composite material having dimensions between 1mm and 5mm.
ESEMPIO 5 EXAMPLE 5
È stato preparato un materiale composito da utilizzare quale intaso per manti erbosi sintetici miscelando a secco 50 kg di cascami di riso, 30 kg di dolomite con granulometria media compresa tra 40 µm e 100 µm. 10 kg di Evatene® 28-48 sono stati miscelati a secco con 10 Kg ExxonMobil HDPE HMA 018 e 1.5 Kg di Fusabond® M603 un copolimero dell’etilene e dell’anidride maleica. A composite material was prepared to be used as infill for synthetic turf by dry mixing 50 kg of rice waste, 30 kg of dolomite with average grain size between 40 µm and 100 µm. 10 kg of Evatene® 28-48 were mixed dry with 10 kg ExxonMobil HDPE HMA 018 and 1.5 kg of Fusabond® M603 a copolymer of ethylene and maleic anhydride.
Le due miscele di materiale composito vengono estruse (ad esempio per conferire la forma di lunghi spaghetti al materiale composito) e il materiale composito estruso, successivamente, viene ridotto in particolato incoerente (ad esempio mediante taglio o macinatura), ottenendo dei granuli di materiale composito aventi dimensioni comprese tra 1 mm e 5 mm. The two mixtures of composite material are extruded (for example to give the shape of long spaghetti to the composite material) and the extruded composite material is subsequently reduced into incoherent particulate matter (for example by cutting or grinding), obtaining granules of composite material having dimensions between 1 mm and 5 mm.
Il materiale composito da intaso ottenuto viene utilizzato in come riempitivo dello strato superiore di un manto erboso sintetico. The resulting infill composite material is used as a filler for the top layer of a synthetic turf.
In particolare, il manto erboso sintetico è composto da uno strato inferiore che comprende un foglio sintetico inferiore da cui si ergono una pluralità di fili di erba sintetica. Sul foglio sintetico è disposto almeno uno strato, più o meno spesso, di materiale composito, come sopra descritto. Eventualmente, tra il foglio sintetico e lo strato di materiale composito può essere compreso uno strato di materiale drenante, quale ad esempio sabbia o ghiaia. In particular, the synthetic turf is composed of a lower layer which comprises a lower synthetic sheet from which a plurality of synthetic grass threads arise. At least one more or less thick layer of composite material is arranged on the synthetic sheet, as described above. Optionally, a layer of drainage material, such as sand or gravel, can be included between the synthetic sheet and the layer of composite material.
Claims (22)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT000069A ITRE20130069A1 (en) | 2013-09-27 | 2013-09-27 | COMPOSITE MATERIAL TO BE USED AS A TOP LAYER IN THE INTASTO OF SYNTHETIC HERBAL MANTS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| IT000069A ITRE20130069A1 (en) | 2013-09-27 | 2013-09-27 | COMPOSITE MATERIAL TO BE USED AS A TOP LAYER IN THE INTASTO OF SYNTHETIC HERBAL MANTS |
Publications (1)
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-
2013
- 2013-09-27 IT IT000069A patent/ITRE20130069A1/en unknown
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