JP6994581B2

JP6994581B2 - 人工芝

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Publication number: JP6994581B2
Application number: JP2020546248A
Authority: JP
Inventors: ジュンファン，セ; ピルキム，ジョン; フンクォン，ヨン; テベ，キ
Original assignee: コロングロテックインコーポレイテッド
Priority date: 2017-11-21
Filing date: 2018-07-23
Publication date: 2022-01-14
Anticipated expiration: 2038-07-23
Also published as: JP2021504613A; US20200332478A1; KR20190058253A; CN111630227B; CN111630227A; KR101995797B1

Description

本発明は、人工芝に関する。

人工芝は、常に緑を保ち、環境条件の制限を受けないので、施工後管理が簡易である。人工芝は天然芝に比べて初期施工費が多くかかるが、半永久的な使用が可能である点、維持管理の便宜性、運動するのに適するように表面が均されている点などから好まれている。

かかる人工芝は、長さが約２０～７０ｍｍである多数のパイル糸を基材に固定し、パイル糸が基材から離脱しないように基材にはバッキング層が結合されている。基材とバッキング層は耐薬品性、機械的性質、熱的性質に優れたポリプロピレン（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ；ＰＰ）、ラテックスなどの素材からなってフィルム状に形成されている。

かかる人工芝は、石粉、砂利などが均された地面上に設置され、雨水などの地面への排水が可能なように基材とバッキング層には排水孔が形成される。しかし、緩衝目的で人工芝に布設される珪砂、ゴムチップなどが排水孔を塞ぐ問題が発生し、雨水が円滑に排水されないことがあった。

韓国登録特許第１０－１２６５１６６号公報韓国公開特許第１０－２０１７－００３０３７２号公報

本発明は、人工芝の排水性を向上させ、表面の温度を低減させ、且つ施工剥離強度を向上させることができる技術を提供する。

本発明の一実施例による人工芝は、基布層、前記基布層の下面に位置し、短繊維不織布で形成されたバッファ層、前記基布層及び前記バッファ層を貫通してタフティングされており、一側が前記基布層の上側に突出しており、他側が前記バッファ層の下面に位置するパイル部、及び前記バッファ層の下面及び前記パイル部の他側と接しており、長繊維不織布で形成されたバッキング層を含み、前記バッファ層の少なくとも一部分が前記基布層を貫通して前記基布層の上面に位置して気孔が形成されている。

前記バッファ層は、融点が互いに異なる第１繊維及び第２繊維を含む。

前記第１繊維の融点は１２０℃～１５０℃であり、前記第２繊維の融点は２００℃～２６０℃であり得る。

前記第１繊維と前記第２繊維の混合比率は１０～５０：５０～９０の重量比（ｗ／ｗ％）であり得る。

前記バッファ層は低融点の第１繊維及び前記高融点の第２繊維を含むことができ、前記低融点の第１繊維と前記パイル部の他側が互いに混合された状態で硬化して結合され、前記バッファ層の引抜強度は８０Ｎを超えることができる。

前記低融点の第１繊維が前記パイル部の他側を包み得る。

前記バッファ層はポリプロピレン又はポリエステルであり得る。

前記バッファ層の厚さは１～３ｍｍであり、前記バッキング層の厚さは０．１～０．４ｍｍであり得る。

前記バッキング層の下面に接着剤を塗布するとき、前記接着剤は前記バッキング層を浸透して前記パイル部の一側方向に上昇し得る。

前記バッキング層、前記バッファ層の下面及び前記パイル部の他側は融解して混合された状態で硬化して結合され、前記バッキング層の剥離強度は９０Ｎを超えることができる。

前記バッキング層は、ポリプロピレン又はポリエステルであり得る。

前記バッファ層はコア（Ｃｏｒｅ）部及び前記コア部を包む被覆部を含む複合紡糸で形成されており、前記被覆部の融点は前記コア部の融点よりも低くてよい。

前記被覆部、前記バッファ層及び前記バッキング層は融解して互いに混合された状態で硬化して結合され得る。

前記コア部はポリプロピレン又はポリエステルであり、前記被覆部はポリエチレン又はポリプロピレンであり得る。

前記基布層と前記バッファ層は融解せず、前記基布層を貫通した前記バッファ層の一部分によって互いに結合されており、前記バッキング層の上面、前記基布層の下面、及び前記パイル部の他側は融解して混合された状態で硬化して結合され得る。

前記バッファ層及び前記バッキング層は水分を含有でき、前記水分は前記基布層を貫通した前記バッファ層の少なくとも一部分によって前記パイル部の一側方向に気化して前記パイル部の一側の表面温度を下げることができる。

前記基布層の上面に位置する前記バッファ層の少なくとも一部分は点状に存在しながら短繊維不織布が解けて乱れていてもよい。

前記バッキング層に塗布された液状の合成樹脂接着剤をさらに含み、前記合成樹脂接着剤は前記基布層及び前記バッキング層の剛性を高めることができる。

前記基布層の通気性は１２～１５ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃであり、前記バッファ層の通気性は２９０～３００ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃであり、前記バッキング層の通気性は３４０～３５０ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃであり得る。前記基布層、前記バッファ層及び前記バッキング層は互いに結合して通気性が５５～６５ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃであり得る。

本発明の他の実施例による人工芝は、基布層、前記基布層の下面に位置しているバッファ層、前記基布層及び前記バッファ層を貫通してタフティングされており、一側が前記基布層の上側に突出しており、他側が前記バッファ層の下面に位置するパイル部、及び前記バッファ層の下面及び前記パイル部の他側と接しており、長繊維不織布で形成されたバッキング層を含み、前記バッファ層は格子状に織物で形成されて通気性を有する。

本発明の実施例によれば、基布層と連結されたバッファ層、及び基布層とバッファ層にタフティングされたパイル部が離脱しないように固定するバッキング層が不織布で形成されるので、人工芝の耐候性と耐久性が高く、通気性の向上によって流体の吸収及び排水効率が高く、吸湿性及び通気性による温度低減によって外気温度の変化による形態安定性が維持されて形態が変形されず、また帯電防止効果を発揮する。

本発明の実施例によれば、人工芝のバッファ層及びバッキング層が流体を吸収した状態でパイル部の一側の温度がバッファ層及びバッキング層よりも高くなる場合、バッキング層及びバッファ層の流体は露出部を通じて基布層の上に気化し得る。気化した流体によってパイル部の一側の表面温度が低くなって人工芝の表面温度が調節され、温度低減効果が得られる。

本発明の実施例によれば、バッファ層から基布層を貫通した露出部及びパイル部によって基布層とバッファ層が互いに結合されるので、基布層とバッファ層の結合が増大し、接着剤の不使用による製造原価節減及び接着剤使用時の環境汚染などを予防することができる。

本発明の実施例によれば、バッファ層の第１繊維、パイル部の他側及びバッキング層の長繊維が互いに融解して混合された状態で硬化して結合されるので、人工芝の結合力が増大して引抜強度が大きく、また、バッファ層まで接着剤が浸透して施工後の剥離強度が向上する。

本発明の実施例によれば、人工芝を構成するバッキング層、バッファ層、基布層及びパイル部がポリプロピレン又はポリエステルなど、すなわち、同一材質で形成されるので、回収後に分離工程無しに同一物性を有するリサイクル樹脂を得ることができる。これによって、人工芝の交換時に廃棄物の量を顕著に減少できるとともに、廃棄物処理による環境汚染発生を防止することができる。

本発明の一実施例による人工芝を示す概略図である。図１の人工芝におけるバッキング層とバッファ層を分離した斜視図である。図１のＡ部分拡大図である。図１の人工芝を示す写真である。バッファ層の融解熱量を示す測定表である。バッファ層の融解熱量を示す測定表である。バッファ層の融解熱量を示す測定表である。バッファ層の融解熱量を示す測定表である。バッファ層の融解熱量を示す測定表である。バッファ層の複合紡糸を示す概略図である。図１の人工芝が地面に結合された状態を示す概略図である。

以下、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように本発明の実施例について添付の図面を参照して詳細に説明する。しかし、本発明は様々な形態に具現可能であり、ここで説明する実施例に限定されない。明細書全体を通じて類似の部分には同一の図面符号を付けている。

以下、本発明の一実施例による人工芝について図１～図４を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施例による人工芝を示す概略図であり、図２は、図１の人工芝のバッキング層とバッファ層を分離した斜視図であり、図３は、図１のＡ部分拡大図であり、図４は、図１の人工芝を示す写真である。

図１～図４を参照すると、本実施例による人工芝１は、基布層２０、バッファ層３０、パイル部１０及びバッキング層４０を含み、排水性を向上させ、表面温度を低減させる。

基布層２０及びバッファ層３０は積層された状態で一体に結合されており、パイル部１０は基布層２０及びバッファ層３０を貫通してタフティングされている。パイル部１０の一側１１は基布層２０上に位置し、他側１２はバッファ層３０の下面に位置する。バッキング層４０はパイル部１０の他側の下に位置してパイル部１０の他側に連結されており、パイル部１０の離脱を防止する。バッキング層４０とパイル部１０、バッファ層３０とパイル部１０は互いに結合されている。バッファ層３０、パイル部１０及びバッキング層４０は融解して互いに結合されている。

パイル部１０は、ポリオレフィン（ｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎｅ）で作ることができる。さらにいうと、ポリプロピレン（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）、ポリエチレン（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）、ポリエチレンテレフタレート（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ポリアミド（ｐｏｌｙａｍｉｄｅ）などで作られた複数のパイル糸からなっている。パイル糸の中央部分（パイル部の他側）はバッファ層３０とバッキング層４０との間に位置し、両端（パイル部の一側）はバッファ層３０及び基布層２０を貫通して基布層２０上に露出されている。ここで、バッファ層３０の下に位置したパイル糸は融解して互いに結合されており、基布層２０上に位置したパイル糸は互いに分離されている。分離されているパイル糸の直立性のために、基布層２０上には珪砂、弾性体などの緩衝材が布設され得る。

基布層２０は編織布構造になっており、耐薬品性、機械的性質、熱的性質に優れたポリプロピレン（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）などで作ることができる。基布層２０は１２０℃を超える温度で融解し得る。基布層２０は天然繊維で作られてもよい。基布層２０は、８０～１２０ｇ／ｍ^２で１２～１５ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃの通気性を有する。

バッファ層３０は基布層２０の下面に位置し、ポリプロピレン又はポリエステルなどで作られた短繊維不織布で形成されている。ポリエステルはポリエチレンテレフタレートであり得る。短繊維不織布で形成されたバッファ層３０は、高い吸水性及び保水性、並びに多密性構造を有し、厚さを自由に変化させることができ、また、シワができないので、地面に設置された人工芝１にシワが発生しない。また、短繊維不織布で形成されたバッファ層３０は、織物とは違い端部が解けず、ある製造された人工芝をいかなる方向にも自由に裁断可能であり、強度の範囲が広く、バルキー（ｂｕｌｋｙ）性に優れる。

バッファ層３０の厚さは、基布層２０の厚さよりも厚く形成されている。バッファ層３０の厚さは１～３ｍｍであり得る。バッファ層３０の厚さが１ｍｍ未満の場合、パイル部１０のタフティング効率が低下し、また、加工作業性、人工芝完成品の形態安定性及び耐久性が低下することがある。バッファ層３０の厚さが３ｍｍを超える場合、人工芝の重量増加、融解エネルギーの増加、及び製造原価の上昇につながり得る。

バッファ層３０の少なくとも一部分（以下、露出部３１という。）が基布層２０を貫通して基布層２０の上面に露出されて点状に存在する。基布層２０上に位置した露出部３１部分が解けて乱れており、基布層２０はバッファ層３０から分離されない。これによって、バッファ層３０と基布層２０は融解しない状態で互いに結合され得る。

一方、バッファ層３０は露出部３１を通じて外部と連結されながら気孔が形成され、バッファ層３０はパイル部１０の一側と連結され得る。露出部３１を通じて雨水などの流体がバッファ層３０に流入し得る。これと逆に、バッファ層３０に流入した流体は、露出部３１を通じてパイル部１０の一側方向に気化し得る。流体気化によってパイル部１０の他側の表面温度が低くなり得る。

バッファ層３０は、融点が１２０℃～１５０℃である低融点の第１繊維と、融点が２００℃～２６０℃である高融点の第２繊維を含む。第１繊維と第２繊維の繊維長は３８～６４ｍｍであり、クリンプ率は５～３０％であり得、繊度は３～８デニールであり得る。これによって、バッファ層３０は１２０℃を超える温度で融解し得る。

第１繊維の融解温度が１２０℃未満の場合、バッファ層３０とバッキング層４０の結合工程で形態不安定性が発生し、パイル部１０のパイル糸との融点差による結合性の低下及び外気温度による変形可能性が高い。これに対し、第１繊維の融解温度が１５０℃を超える場合、バッファ層３０とバッキング層４０の結合工程で融解エネルギーが過剰使用され、パイル部１０のパイル糸の過融解によって製品外観が低下することがある。

第１繊維が１２０℃～１５０℃で融解するので、融解させるためのエネルギー使用量と二酸化炭素発生量が減少し得る。第２繊維は吸湿素材であり、人工芝の温度低減効果を具現可能であり、抗ダニ及び坑菌性能を具現することができる。

第１繊維は融解した状態でパイル部１０の他側を包んだ状態で結合されている。これで、パイル部１０と第１繊維が融解して互いに結合されるので、パイル部１０の引抜力を向上させることができ、パイル部１０の引抜強度は８０Ｎであり得る。そして、第１繊維は第２繊維パイル部などと結合後に一定の形態を維持することができる。

第１繊維と第２繊維の混合比率は１０～５０：５０～９０重量比（ｗ／ｗ％）であり得る。ここで、第１繊維が１０未満、第２繊維が９０超過の比率で混合される場合、第１繊維の不足によってバッキング層４０は、パイル糸及びバッキング層４０との結合力が低下することがある。これに対し、第１繊維が５０超過、第２繊維が５０未満の比率で混合される場合、結合力は高いが、回収した人工芝１のリサイクルのためのバッキング層４０、パイル部１０及びバッファ層３０の分離が容易でない。

一方、第１繊維と第２繊維の比率が１：４．１～７．０であり得る。このとき、第１繊維の融解熱量（ＤＳＣ（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｓｃａｎｎｉｎｇｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ）（示差走査型熱量計））が１３４～２１５Ｊ／ｇであり得、第２繊維の融解熱量（ＤＳＣ（示差走査型熱量計））が７５７～９３２Ｊ／ｇであり得る。

したがって、バッファ層３０の融解熱量による比率は、次の［表１］の通りである。

第１繊維と第２繊維の比率が１：４．５である場合、第１繊維の融解熱量は１２９℃で１６７Ｊ／ｇであり、第２繊維の融解熱量は２５４℃で７５７Ｊ／ｇである（図５参照）。

第１繊維と第２繊維の比率が１：４．５である場合、第１繊維の融解熱量は１２９℃で１６７Ｊ／ｇで、第２繊維の融解熱量は２５４℃で７５７Ｊ／ｇだ（図５参照）。

第１繊維と第２繊維の比率が１：５．８である場合、第１繊維の融解熱量は１２９℃で１５６Ｊ／ｇであり、第２繊維の融解熱量は２５２℃で９１０Ｊ／ｇである（図６参照）。

第１繊維と第２繊維の比率が１：７．０である場合、第１繊維の融解熱量は１２８℃で１３４Ｊ／ｇであり、第２繊維の融解熱量は２５３℃で９３２Ｊ／ｇである（図７参照）。

第１繊維と第２繊維の比率が１：４．１である場合、第１繊維の融解熱量は１２８℃で２１５Ｊ／ｇであり、第２繊維の融解熱量は２５３℃で８７２Ｊ／ｇである（図８参照）。

第１繊維と第２繊維の比率が１：４．６である場合、第１繊維の融解熱量は１２９℃で１７９Ｊ／ｇであり、第２繊維の融解熱量は２５３℃で８２３Ｊ／ｇである（図９参照）。

したがって、第１繊維と第２繊維の比率によって融解熱量の差があることが確認でき、融解熱量差によって第１繊維と第２繊維の比率を決定することができる。

一方、バッファ層３０は、コア部３２とコア部３２を包む被覆部３３からなる複合紡糸であり得る（図１０参照）。コア部３２は、ポリプロピレン又はポリエステルなどで作ることができ、被覆部３３は、ポリエチレン又はポリプロピレンなどで作ることができる。複合紡糸は不織布で形成され得る。

複合紡糸は、低融点の第１繊維と高融点の第２繊維を含む。複合紡糸からなるバッファ層３０は、被覆部３３により、一般ポリエステル短繊維に比べてより軟らかく、均一な熱融着性及び高いバルキー性及び耐化学性能が強化され得る。

また、バッファ層３０は、一応、複合紡糸と短繊維が混合されて不織布で形成され得る。ここで、複合紡糸の被覆部は短繊維よりも低融点を有する。

このようなバッファ層３０は、８０～１６０ｇ／ｍ^２で２４０～３５０ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃの通気性を有する。

バッキング層４０は、ポリプロピレン、ポリエステルなどからなる長繊維不織布で形成されている。ポリエステルはポリエチレンテレフタレートであり得る。長繊維不織布で形成されたバッキング層４０は、機械的強度及び耐候性に優れ、機械的強度によって長期間設置しても変形及び物性変化が発生しない。バッキング層４０は優れた透水性を有し、優れた排水効果を奏する。そして、地面に集中する応力を分散させる効果があり、路面の支持力を向上させる。

バッキング層４０の長繊維は１２０℃を超える温度で融解し得る。バッキング層４０の長繊維は融解してバッファ層３０の第１繊維、パイル部１０の他側と結合されている。したがって、パイル部１０、基布層２０と連結されたバッファ層３０及びバッキング層４０は別途の接着剤を使用しない状態で結合して一体に形成され、形態安定性を有し、バッキング層４０は９０Ｎ未満の強度では剥離されない。

バッキング層４０が長繊維不織布で形成されるので、短繊維不織布からなるバッファ層３０よりも薄い厚さで形成され得る。バッキング層４０の厚さは０．１～０．４ｍｍであり得る。バッキング層４０の厚さが０．１ｍｍ未満の場合、通気性には優れるが、加工作業性、完成品の形態安定性及び長期耐久性が低下することがある。これに対し、バッキング層４０の厚さが０．４ｍｍを超える場合、通気性が低下し、融解エネルギーが過剰使用されることがある。そして、バッキング層４０の厚さが０．４ｍｍを超える場合、人工芝１を地面に固定するために塗布する接着剤がバッキング層４０を通過してパイル部１０の一側方向に上昇する効率が低下することがある。

バッキング層４０は３０～７０ｇ／ｍ^２で３４０～３５０ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃの通気性を有する。通気性が３５０ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃ未満の場合、バッファ層３０の空気及び流体などが円滑に排出されないことがある。

一方、基布層２０及びバッキング層４０の剛性を高めるためにバッキング層４０には液状の合成樹脂接着剤（Ｌａｔｅｘ）が塗布され得る。液状の合成樹脂接着剤の塗布によってバッキング層４０、バッファ層３０、パイル部１０の他側及び基布層２０が互いに強固に固定され、人工芝の剛性と共に人工芝の耐久性が向上し得る。

次に、上で説明した人工芝の作用について説明する。

基布層２０とバッファ層３０は重なり合った状態でバッファ層３０の一部分、すなわち露出部３１がバッファ層３０から基布層２０を貫通して基布層２０の上に露出されている。露出部３１を介して基布層２０とバッファ層３０とが接着剤を使用せずに一体に結合される。一体に形成された基布層２０とバッファ層３０に、パイル部１０をなすパイル糸がタフティングされている。バッファ層３０の下に位置したパイル部１０の他側の下にバッキング層４０が位置し、バッキング層４０はバッファ層３０の下面と接し、パイル部１０の他側と融解して互いに結合されている。

バッファ層３０の第１繊維とパイル部１０の他側は互いに融解して混合された状態で硬化して互いに結合されており、パイル部１０の他側とバッキング層４０の長繊維は互いに融解して混合された状態で硬化して互いに結合されている。ここで、第１繊維とバッキング層４０の長繊維は融解した状態でパイル部１０を包んでいる。これによって、パイル部１０とバッファ層３０の引抜強度、バッキング層４０とパイル部１０の剥離強度が向上し得る。

図１１を参照すると、人工芝１は、既に設定された幅と長さを持つ状態でロールの形態で設置現場に供給され、地面に設置される。このとき、人工芝ロールが一方向に配列されて設置され、隣り合う人工芝ロールの端部は接した状態で地面に設置される。このとき、人工芝を地面に固定するために端部と一致する地面にシートを配置し、シートに接着剤１００を塗布する。バッキング層４０が長繊維不織布で形成され、厚さが０．１～０．４ｍｍであるので、塗布された接着剤はバッキング層４０を浸透し、バッファ層３０及び基布層２０を通じてパイル部１０の一側方向に上昇することができる。接着剤がバッキング層４０の表面に留まらず、パイル部１０の一側方向にバッキング層４０及びバッファ層３０まで上昇するので、人工芝は地面に強固に固定され得る。

人工芝１が地面に設置された状態で雨水（流体）が発生すると、流体は、基布層２０上に位置した露出部３１を通じて、短繊維不織布からなるバッファ層３０に吸収され得る。バッキング層４０も不織布で形成されており、バッファ層３０に吸収された流体はバッキング層４０に吸収され得る。したがって、不織布であるバッファ層３０及びバッキング層４０によって人工芝１の流体排水性が向上し得る。

そして、バッファ層３０及びバッキング層４０が流体を吸収した状態でパイル部１０の一側温度がバッファ層３０及びバッキング層４０よりも高くなる場合、バッキング層４０及びバッファ層３０の流体は露出部３１を通じて基布層２０の上に気化し得る。流体の気化によってパイル部１０の一側の表面温度が低くなり、パイル部１０の表面温度が調節され得る。

このような人工芝１は、バッファ層３０及びバッキング層４０が不織布で形成されるので耐候性及び耐久性が高く、通気性能の向上によって流体の吸収及び排水効率が高く、吸湿性と通気性による温度低減及び帯電防止効果を有し、外気温度変化による形態安定性が維持され得る。

なお、バッキング層４０、バッファ層２０、基布層２０及びパイル部１０がポリプロピレン又はポリエステルなど、すなわち、同一材質で形成されるので、回収後分離工程無しで同一物性を有するリサイクル樹脂を得ることができる。したがって、人工芝の交換時に廃棄物の量が顕著に減少し、廃棄物処理による環境汚染発生を防止することができる。

本発明の他の実施例は、図１～図１１を参照して説明した実施例の構成要素を殆ど有する。ただし、本実施例は、バッファ層を経糸と緯糸が格子状になる全面網構造とすることができる。経糸の繊度は６００～１，０００デニールであり得、緯糸の繊度は１，４００～２，０００デニールであり得る。経糸密度は２～４本／ｃｍであり、緯糸密度は２～４本／ｃｍであり得る。経糸と緯糸の密度が４本／ｃｍを超える場合、ちゅう密になって通気性が低下することがある。このようなバッファ層は全面網構造によって通気性が向上し得る。通気性の向上により、空気流動及び流体の吸収及び気化効率が向上して、人工芝の表面温度調節が効果的になり得る。その他の構成は、図１～図１１の実施例の構成をそのまま適用することができる。

［実験例１基布層の通気性］
基布層は、ポリプロピレンで形成された原糸を用いて編織布構造の生地を形成して１００ｇ／ｍ^２の基布層サンプルを製造した。ここで、編織布原糸の繊度は、経糸は３００～５００デニールであり、緯糸は１，０００～１，４００デニールである。編織布原糸の経糸密度は９０～１３０本／ｃｍであり、緯糸密度は５０～７０本／ｃｍであり得る。

［比較例１］
実施例１と同じ方法を用いて、７５ｇ／ｍ^２の基布層サンプルを製造した。

［比較例２］
実施例１と同じ方法を用いて、１２５ｇ／ｍ^２の基布層サンプルを製造した。

実施例１、比較例１及び２で得られた基布層サンプルに対して通気性を２０℃、１ａｔｍ条件で評価し、その結果を次の［表２］に示した。

１００ｇ／ｍ^２の基布層の場合、実施例１のように、気性が２０ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃと測定された。しかし、比較例１のように、基布層が７５ｇ／ｍ^２である場合、実施例１に比べて通気性が高く測定されたが、製品の形態安定性が不十分であり、比較例２のように基布層が１２５ｇ／ｍ^２である場合、通気性が実施例１に比べて低く測定された。

基布層の場合、通気性は１５～２５ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃが好ましく、実施例１の場合、２０ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃであった。しかし、比較例１及び２の場合は、通気性の範囲を外れており、基布層として使用するには不適であることが分かった。

［実験例２バッファ層の通気性］
バッファ層は、繊維長が５０ｍｍで、クリンプ率が２０％で、繊度が３デニールであり、融点が異なる低融点の第１繊維と高融点の第２繊維を用いて厚さ３ｍｍの不織布で形成し、１２０ｇ／ｍ^２のバッファ層サンプルを製造した。低融点の第１繊維と高融点の第２繊維は短繊維である。

［比較例３］
実施例２と同じ方法を用いて、７５ｇ／ｍ^２のバッファ層サンプルを製造した。

［比較例４］
実施例２と同じ方法を用いて、１６５ｇ／ｍ^２のバッファ層サンプルを製造した。

実施例２、比較例３及び４で得られたバッファ層サンプルに対して通気性を２０℃、１ａｔｍ条件で評価し、その結果を次の［表３］に示した。

１２０ｇ／ｍ^２のバッファ層の場合、実施例２のように、通気性が２９５ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃと測定された。しかし、比較例３のように、バッファ層が７５ｇ／ｍ^２である場合、実施例２に比べて通気性が高く測定されたが、バッファ層の耐久性が低下し、比較例３のように、バッファ層が１６５ｇ／ｍ^２である場合、通気性が実施例２に比べて低く測定され、空気流動性が低下した。

バッファ層の場合、通気性は２４０～３５０ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃが好ましく、実施例２では２９５ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃであった。

しかし、比較例３及び４では、通気性範囲を外れており、バッファ層として使用するには不適であることが分かった。

［実験例３バッキング層の通気性］
バッキング層は、ポリプロピレン、ポリエステルなどからなる長繊維を用いて厚さ０．４ｍｍの不織布を形成し、５０ｇ／ｍ^２のバッキング層サンプルを製造した。

［比較例５］
実施例３と同じ方法を用いて、２５ｇ／ｍ^２のバッキング層サンプルを製造した。

［比較例６］
実施例３と同じ方法を用いて、７５ｇ／ｍ^２のバッキング層サンプルを製造した。

実施例３、比較例５及び６で得られたバッキング層サンプルに対して通気性を２０℃、１ａｔｍ条件で評価し、その結果を次の［表４］に示した。

５０ｇ／ｍ^２のバッキング層の場合、実施例３のように、通気性が３４５ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃと測定された。しかし、比較例５のように、バッキング層が２５ｇ／ｍ^２である場合、実施例３に比べて通気性が高く測定されたが、バッキング層の耐久性が低下し、比較例６のように、バッキング層が７５ｇ／ｍ^２である場合、通気性が実施例３よりも低く測定され、空気流動性が低下した。

バッキング層の場合、通気性は３３０～３６０ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃが好ましく、実施例３では３４５ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃであった。

しかし、比較例５及び６では、通気性範囲を外れており、バッキング層として使用するには不適であることが分かった。

［実験例４人工芝の通気性、排水性及び引抜強度］
編織布からなる基布層と、低融点の第１繊維及び高融点の第２繊維からなる短繊維不織布からなるバッファ層とを結合してパイル糸をタフティングし、長繊維不織布からなるバッキング層を結合して人工芝を形成し、２５０ｇ／ｍ^２の人工芝サンプルを製造した。ここで、低融点の第１繊維、パイル糸及びバッキング層の長繊維は融解して互いに結合されている。

［比較例７］
基布層にパイル糸をタフティングし、基布層からパイル糸が離脱しないように基布層をスチレンブタジエンゴム（ｓｔｙｒｅｎｅｂｕｔａｄｉｅｎｅｒｕｂｂｅｒ）でコーティングして人工芝サンプルを製造した。

［比較例８］
基布層にパイル糸をタフティングし、基布層からパイル糸が離脱しないように基布層にポリエチレンフィルムで形成されたバッキング層を結合して人工芝サンプルを製造した。

実施例４、比較例５及び８で得られた人工芝に対して排水性、通気性、引抜強度、剥離強度、吸湿による温度低減効果及び形態安定性を評価し、その結果を次の［表５］に示した。

実施例４の人工芝の場合、基布層が編織物で形成され、バッファ層が短繊維不織布で形成され、バッキング層が長繊維不織布で形成されるので、排水性と通気性が比較例７及び比較例８に比べて優れているものと測定された。

人工芝の場合、通気性は５０～７０ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃが好ましく、実施例４では６０．１２ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃであった。しかし、比較例７及び８では通気性が発生しなかった。したがって、比較例７及び比較例８の場合、排水性のために人工芝に別個の排水孔を形成する必要があったが、実施例４の場合、バッファ層とバッキング層が不織布で形成され、基布層が編織物で形成されるので、別個の排水孔を形成しなくとも排水性が発生することが分かる。すなわち、高い通気性によって排水性が向上したことが分かる。

そして、実施例４の場合、バッファ層の低融点の第１繊維とパイル部が融解して結合され、バッファ層と連結された連結部が基布層の上に露出されてその端が乱れており、バッキング層の長繊維とパイル部が融解して一体に結合されており、比較例７及び８に比べて引抜強度が大きいことが測定された。したがって、バッファ層、パイル部及びバッキング層の結合力が優れることが分かり、剥離強度においても大きいことが確認できる。

また、実施例４の場合、高い通気性によってバッファ層及びバッキング層に含まれた流体が連結部を通じてパイル部の一側方向に気化され、帯電防止、温度低減効果が発生し、また、温度低減効果によって形態安定性に優れ、外気温度によって人工芝が変形されなかった。

以上、本発明の好ましい実施例について詳しく説明してきたが、本発明の権利範囲はそれに限定されるものではなく、次の特許請求の範囲で定義している本発明の基本概念を用いた当業者の様々な変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属する。

１人工芝
１０パイル部
１１一側
１２他側
２０基布層
３０バッファ層
３１露出部
３２コア部
３３被覆部
４０バッキング層

Claims

基布層と、
前記基布層の下面に位置し、短繊維不織布で形成されたバッファ層と、
前記基布層及び前記バッファ層を貫通してタフティングされており、一側が前記基布層の上側に突出しており、他側が前記バッファ層の下面に位置するパイル部と、
前記バッファ層の下面及び前記パイル部の他側と接しており、長繊維不織布で形成されたバッキング層と、
を含み、
前記バッファ層の少なくとも一部分が前記基布層を貫通して前記基布層の上面に位置して気孔が形成される、人工芝。
前記バッファ層は、融点が互いに異なる第１繊維及び第２繊維を含む、請求項１に記載の人工芝。
前記第１繊維の融点は１２０℃～１５０℃であり、前記第２繊維の融点は２００℃～２６０℃である、請求項２に記載の人工芝。
前記第１繊維と前記第２繊維の混合比率は、１０～５０：５０～９０の重量比（ｗ／ｗ％）である、請求項２に記載の人工芝。
前記バッファ層は、低融点の第１繊維及び高融点の第２繊維を含み、前記低融点の第１繊維と前記パイル部の他側が互いに混合された状態で硬化して結合され、引抜強度は８０Ｎを超える、請求項１に記載の人工芝。
前記低融点の第１繊維が前記パイル部の他側を包んでいる、請求項５に記載の人工芝。
前記バッファ層はポリプロピレン又はポリエステルである、請求項１に記載の人工芝。
前記バッファ層の厚さは１～３ｍｍであり、前記バッキング層の厚さは０．１～０．４ｍｍである、請求項１に記載の人工芝。
前記バッキング層の下面に接着剤を塗布するとき、前記接着剤が前記バッキング層及び前記バッファ層を透過可能である、請求項８に記載の人工芝。
前記バッキング層は前記パイル部の他側と融解して混合された状態で硬化して結合され、剥離強度は９０Ｎを超える、請求項１に記載の人工芝。
前記バッキング層はポリプロピレン又はポリエステルである、請求項１に記載の人工芝。
前記バッファ層はコア（Ｃｏｒｅ）部及び前記コア部を包む被覆部を含む複合紡糸で形成されており、前記被覆部の融点は前記コア部の融点よりも低い、請求項１に記載の人工芝。
前記被覆部と前記パイル部の他側は融解して互いに混合された状態で硬化して結合される、請求項１２に記載の人工芝。
前記コア部はポリプロピレン又はポリエステルであり、前記被覆部はポリエチレン又はポリプロピレンである、請求項１２に記載の人工芝。
前記基布層と前記バッファ層は融解せず、前記基布層を貫通した前記バッファ層の一部分によって互いに結合されており、前記バッキング層の上面、前記基布層の下面、及び前記パイル部の他側は融解して互いに混合された状態で硬化して結合される、請求項１に記載の人工芝。
前記バッファ層及び前記バッキング層は水分を含有可能であり、前記水分は前記基布層を貫通した前記バッファ層の少なくとも一部分によって前記パイル部の一側方向に気化して前記パイル部の一側の表面温度を下げる、請求項１に記載の人工芝。
前記基布層の上面に位置する前記バッファ層の少なくとも一部分は点状に存在しながら短繊維不織布が解けて乱れている、請求項１に記載の人工芝。
前記バッキング層に塗布された液状の合成樹脂接着剤をさらに含み、前記合成樹脂接着剤が前記基布層及び前記バッキング層の剛性を高める、請求項１に記載の人工芝。
前記基布層の通気性は１２～１５ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃであり、前記バッファ層の通気性は２９０～３００ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃであり、前記バッキング層の通気性は３４０～３５０ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃである、請求項１に記載の人工芝。
前記基布層、前記バッファ層及び前記バッキング層は互いに結合されて通気性が５５～６５ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃである、請求項１に記載の人工芝。
基布層と、
前記基布層の下面に位置しているバッファ層と、
前記基布層及び前記バッファ層を貫通してタフティングされており、一側が前記基布層上側に突出しており、他側が前記バッファ層の下面に位置するパイル部と、
前記バッファ層の下面及び前記パイル部の他側と接しており、長繊維不織布で形成されたバッキング層と、
を含み、
前記バッファ層は格子状の織物で形成されて通気性を有する、人工芝。