KR101355801B1

KR101355801B1 - 야광용 인조잔디 원사 조성물을 이용한 인조잔디 구조체

Info

Publication number: KR101355801B1
Application number: KR1020120083180A
Authority: KR
Inventors: 김현수
Original assignee: (주)대원그린
Priority date: 2012-07-30
Filing date: 2012-07-30
Publication date: 2014-01-24

Abstract

본 발명은 천연잔디를 대체하여 사용되는 인조잔디에 있어서, 상기 인조잔디에 고굴절 및 고휘도 특성으로 인하여 재귀반사능력을 갖는 글라스 비드(glass beads)를 소정 비율로 배합함에 따라 야간에 골프장의 그린이나 홀등에서 별도의 조명 시설의 설치 및 가동이 불필요하고, 이에 따른 비용 저감과 더불어 유지 및 보수가 용이하도록 구성된 야광용 인조잔디 원사 조성물 및 이를 이용한 인조잔디 구조체에 관한 것이다.
본 발명에 따른 야광용 인조잔디 원사 조성물은, 중량%로, 연질합성수지 : 90~95%, 글라스 비드(glass beads) : 5~10%를 혼합 조성하여 이루어지되, 상기 연질합성수지는, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 나일론 중 선택된 1종이다.
또한, 본 발명에 따른 야광용 인조잔디 원사 조성물을 이용한 인조잔디 구조체는, 투수공을 구비한 기포지(130); 상기 기포지(130)에 터프팅(tufting)되며, 제 1항 또는 제 2항 중 어느 한 항의 야광용 인조잔디 원사 조성물에 의해 조성된 원사를 입모하여 형성된 인조잔디 파일(150) ; 및 투수공을 구비하고, 상기 기포지(130)의 후면에 코팅되어 상기 인조잔디 파일(150)이 뽑히지 않게끔 하는 백킹부(100)를 포함하여 구성된다.

Description

야광용 인조잔디 원사 조성물을 이용한 인조잔디 구조체{Artificial turf fiber composite for nightglow and artificial turf utilizing the same}

본 발명은 야광용 인조잔디 원사 조성물 및 이를 이용한 인조잔디 구조체에 관한 것으로, 특히 천연잔디를 대체하여 사용되는 인조잔디에 있어서, 상기 인조잔디에 고굴절 및 고휘도 특성으로 인하여 재귀반사능력을 갖는 글라스 비드(glass beads)를 소정 비율로 배합함에 따라 야간에 골프장의 그린이나 홀등에서 별도의 조명 시설의 설치 및 가동이 불필요하고, 이에 따른 비용 저감과 더불어 유지 및 보수가 용이하도록 구성된 야광용 인조잔디 원사 조성물 및 이를 이용한 인조잔디 구조체에 관한 것이다.

일반적으로 천연잔디는 오래전부터 정원조경 목적이나 골프장의 페어웨이 용으로 가꾸어왔으며 지금도 상기 목적으로 널리 이용되고 있다. 근년에 와서는 각종 운동경기의 플레이어들의 보호를 위해 야구장, 축구경기장을 비롯한 각종 경기장은 물론 학교운동장까지도 천연잔디를 깔아 이용하고 있다.

그러나 운동경기장에 자라고 있는 천연잔디는 격렬한 경기로 인하여 잔디의 파임, 절단, 파열에 의하여 심하게 손상을 받게 되어 부분적으로 바닥이 드러나게 됨으로써 경기장 표면이 균일하지 못하여 경기에 지장을 초래하게 된다.

또한 이상과 같이 파임 현상이 일어난 부분에서 잔디가 자라 원형으로 복원되기까지는 상당한 기간이 소요되며, 심하게 손상되면 손상된 부분에 다시 잔디를 착생시켜야되는 작업을 해야한다.

이와 같은 천연잔디의 결점 때문에 근년에 와서 인장강도를 비롯한 강인한 물성을 갖는 폴리아마이드, 폴리에스터, PP, PVC, PE와 같은 합성수지를 원료로 한 밴드형의 프래트얀(flat yan), 라운드형의 모노필라멘트, 아주 미세한 파이버사로 압출하거나 방사한 인조잔디를 생산하여 이를 직물에 식모하여 기모화시킨 시트를 합성수지 또는 고무의 발포시트 또는 스폰지시트, 고무판의 순서로 적층하여 매트화한 시트를 바닥에 깔아 연결시킨 인조잔디 경기장으로 대체되어가고 있다.

상기 합성수지의 인조잔디는 폴리아마이드, 폴리에스터, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌을 소재로 하여 자외선차단제, 노화방지제, 난연재, 안료 등을 비롯한 통상의 첨가제를 첨가하여 각각의 합성수지 용융점 전후에서 압출하거나 방사하여 밴드형의 프래트얀, 라운드형 모노필라멘트, 극히 미세한 필라멘트의 집속사 형태인 파이버사 섬유사들로 인조잔디를 제조하고 있으며 현재에는 라운드형 모노필라멘트나 파이버사의 섬유사로된 인조잔디는 특수한 경우를 제외하고 거의 사용하지 않고 있으며 밴드형의 프래트얀을 가장 많이 사용하고 있다.

도 1은 일반적인 인조잔디의 단면도이다. 이를 참조하면, 일반적인 인조잔디는 백킹부(10), 기포지(30), 및 인조잔디 파일(pile)(50)로 구성된다. 백킹부(10)는 라텍스 또는 스티렌-부타디엔 러버(SBR) 재질로 형성되며, 기포지(30)의 후면에 코팅되어 터프팅(tufting)된 인조잔디 파일(50)이 뽑히지 않도록 한다. 또한, 백킹부(10)는 투수성을 확보하기 위해 소정 간격으로 투수공(12)을 구비한다.

기포지(30)는 인조잔디 파일(50)이 터프팅되는 부분으로, 인조잔디 파일을 고정시키며, 백킹부(10)와 마찬가지로 투수공(32)을 구비한다. 인조잔디 파일(50)은 기포지(30)에 소정 간격으로 터프팅된다.

한편, 야간 골프의 가장 큰 문제는 '그린'으로서 야간에는 '라이'가 잘 보이지 않게 된다. 이에 따라 골프장의 그린이나 홀등의 경우 야간에는 별도의 조명이 필요로 하게 된다.

이에 따라 조명 시설의 설치 및 가동에 따른 비용 발생과 더불어 이의 유지 및 보수에 많은 시간과 비용이 소요되는 문제점이 있었다.

이에 따라 별도의 비용 부담이 없이 야간에 조명 효과를 발현할 수 있는 야광용 인조잔디 원사 조성물 및 이를 이용한 인조잔디 구조체의 개발이 시급한 실정에 있었다.

대한민국 공개특허공보 공개번호 10-201100123600호(2011. 11. 15), 배경기술 대한민국 등록특허공보 등록번호 10-0834039호(2008. 05. 26), 발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술, 도 1

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 야간에 골프장의 그린이나 홀등에서 별도의 조명을 필요로 하지 않는 야광용 인조잔디 원사 조성물 및 이를 이용한 인조잔디 구조체를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 비용 저감과 더불어 유지 및 보수가 용이한 야광용 인조잔디 원사 조성물 및 이를 이용한 인조잔디 구조체를 제공하는 데 있다.

상기한 본 발명의 목적은, 중량%로, 연질합성수지 : 90~95%, 글라스 비드(glass beads) : 5~10%를 혼합 조성한 것을 특징으로 하는 야광용 인조잔디 원사 조성물에 의하여 달성된다.

이러한 본 발명에서 상기 연질합성수지는, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 나일론 중 선택된 1종이다.

한편, 본 발명의 목적은 투수공을 구비한 기포지; 상기 기포지에 터프팅(tufting)되며, 상기 야광용 인조잔디 원사 조성물에 의해 조성된 원사를 입모하여 형성된 인조잔디 파일 ; 및 투수공을 구비하고, 상기 기포지의 후면에 코팅되어 상기 인조잔디 파일이 뽑히지 않게끔 하는 백킹부를 포함하여 구성되는 야광용 인조잔디 원사 조성물을 이용한 인조잔디 구조체에 의하여 달성된다.

상기한 바와 같은 본 발명의 야광용 인조잔디 원사 조성물 및 이를 이용한 인조잔디 구조체에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 인조잔디에 고굴절 및 고휘도 특성으로 인하여 재귀반사능력을 갖는 글라스 비드를 소정 비율로 배합함에 따라 야간에 골프장의 그린이나 홀등에서 별도의 조명을 필요로 하지 않게 된다.

둘째, 상기 그린이나 홀 주위에 조명 시설의 설치 및 가동이 불필요하게 됨으로써, 비용 저감과 더불어 유지 및 보수가 용이하다.

도 1은 일반적인 인조잔디의 단면도,
도 2은 본 발명에 따른 인조잔디의 단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 야광용 인조잔디 원사 조성물 및 이를 이용한 인조잔디 구조체를 상세히 설명하기로 한다.

이하에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.

인조잔디용 원사에 필요한 조건은 내마모성, 자외선 안정성과 높은 인열강도, 압축 회복성 및 인성(Toughness)외에도 낮은 슬라이딩 저항성 등의 물리적인 특성뿐만 아니라, 감성 특성으로 천연잔디의 특성을 지니는 촉감 및 부드러움을 포함한다.

본 발명에 따른 야광용 인조잔디 원사 조성물은 중량%로, 연질합성수지 : 90~95%, 글라스 비드(glass beads) : 5~10%를 혼합 조성하여 이루어진다.

이때, 연질합성수지는, 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리에틸렌(polyethylene), 나일론(nylon) 중 어느 하나를 선택하여 사용 가능하다. 또한, 연질합성수지의 혼합비를 위와 같이 한정한 것은 위 범위를 벗어날 경우 우수한 내구성 및 인열강도, 인성과 같은 물리적인 성질뿐만 아니라 부드러운 촉감에 있어서도 잔디에 요구되는 특성에서 크게 벗어나게 된다.

또한, 본 발명에서 글라스 비드(glass beads)는 5~10% 범위로 혼합된다. 글라스 비드의 혼합비를 위와 같이 한정한 것은 5% 미만시, 글라스 비드의 첨가 효과가 미미하고, 10% 과다 초과시 인조잔디로서의 물리적 성질을 저해시키기 때문이다.

상기 글라스 비드는 구슬형상으로 무색 투명하고 고굴절 고위도 특성을 가지며 SiO₂ 70~73%와, Na₂O 10.0~15.0%와, CaO 7.0~13.0%와, MgO 1.0~4.5%와, Al₂O₃ 1.0~2.0%와, K₂O 0.5~1.5%의 화학조성비를 가지는 것으로, 각종 금형의 청소, 금속 부품의 카본 제거 및 이물질 제거, 석유 플랜트 설비의 보수, 도로 차선용 반사재료, 플라스틱수지의 보강 등의 목적으로 사용된다.

또한, 글라스 비드가 고굴절 및 고휘도 특성으로 인하여 재귀반사능력을 가짐에 따라, 낮은 조도의 조명을 사용하는 작업장에서도 원하는 장소를 육안으로 쉽게 확인할 수 있게 된다.

뿐만 아니라 글라스 비드는 고온에서의 팽창률이 낮고 화학적으로 안정성이 우수한 내화학성을 가지며, 입자가 균일하기 때문에 입자간 배열시 자연스럽게 통공이 마련됨에 따라 습기의 영향을 거의 받지 않게 되어 장기간 보관하더라도 전혀 변질되지 않게 된다.

통상 차선도색의 경우, 한국산업규격(KS)에 따라 시공한다. 차선은 단순히 백색, 황색, 청색 도료만 칠하는 것이 아니라 글라스 비드를 혼합하여 사용한다. 적당량의 글라스 비드 사용은 반사성능을 높여 운전자가 비오는 밤에도 마치 도로에 형광등이 켜져 있는 것처럼 느끼도록 한다.

또한, 가드레일에 적용할 경우, 기존의 가드레일에 글라스 비드를 도포하여 운행중인 자동차 전조등에 의한 재귀반사효과를 월등히 향상시켜주게 되며, 최적의 시인성을 확보해 운전자가 정상적인 주행경로로 안전 운전을 할 수 있도록 도와준다.

즉, 글라스 비드를 사용하면 재귀반사력에 손상이 없어 야간 시인성 확보가 가능하며, 가드레일에 도포되면 식별이 용이하기 때문에 추돌사고를 미연에 방지하는 효과를 얻을 수 있다. 또한 뛰어난 내구성으로 날카로운 물체와 부딪혀도 코팅된 면이 잘 벗겨지지 않으며, 초친수성으로 인한 셀프클리닝이 가능해 유지 및 보수 비용을 절감 할 수 있다.

한편, 본 발명에 따르면 필요에 따라 상기 글라스 비드 외에도 안료, 자외선 안정제, 산화 방지제 또는 실리콘 첨가제 중에서 1종 이상 선택되어 상기 조성물 100 중량부를 기준으로 일정 비율로서 각각 첨가될 수 있다.

안료는 천연잔디와 같은 색감 부여를 위해 첨가되고, 자외선 안정제는 자외선 조사 시 원사 분해 촉진 물질인 아민의 생성이 방해되도록 하는 내후성 보강재 역할을 한다.

또한, 산화 방지제는 열에 의해 원사가 취화되는 것을 방지하여 내열성을 향상시키고, 실리콘계 수지는 원료 구성 이후 공정인 압출 또는 사출의 가공성 및 원사의 부드러운 촉감을 향상시키기 위해서 첨가될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 인조잔디 구조체는 전술한 야광용 인조잔디 원사 조성물을 이용하여 이루어진다.

도 2은 본 발명에 따른 인조잔디의 단면도이다. 이를 참조하면 본 발명에 따른 인조잔디 구조체는 백킹부(100), 기포지(130), 그리고 인조잔디 파일(150)을 포함하여 이루어진다.

백킹부(100)는 라텍스 또는 스티렌-부타디엔 러버(SBR) 재질로 형성되고, 투수성을 확보하기 위해 소정 간격으로 투수공(102)을 구비하며, 기포지(130)의 후면에 코팅되어 인조잔디 파일(150)이 뽑히지 않게끔 한다.

기포지(130)는 인조잔디 파일(150)이 터프팅(tufting)되는 부분으로서, 인조잔디 파일(150)을 고정시키며, 백킹부(100)와 마찬가지로 투수공(132)을 구비한다. 또한, 인조잔디 파일(150)은 기포지(130)에 소정 간격으로 터프팅(tufting)되며, 전술한 야광용 인조잔디 원사 조성물에 의해 조성된 원사를 입모하여 형성된다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 보다 명확히 설명하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 보호범위를 한정하는 것은 아니다.

실시예 1

(야광용 인조잔디 조성물 배합)

폴리에틸렌 수지입자 90㎏과 글라스 비드 5㎏을 혼합하여 야광용 인조잔디 원사 조성물을 배합하였다.

(인조잔디 원사 제조)

이후, 상기와 같이 조성된 조성물을 공지의 압출기의 압출부에 투입하고 가열하여 용융 혼합물을 제조한 후, 용융 혼합물을 공지의 인조잔디 원사 제조기에서 압출 공법으로 인조잔디 원사를 제조하였다.

(인조잔디 원사 편직)

이후, 소정의 규격으로 압출, 냉각, 가공공정을 거친 인조잔디 원사를 사용하여 인조잔디 편직기에서 인조잔디를 생산하였다.

실시예 2

(인조잔디 구조체)

폴리에틸렌 섬유의 기포지(130)에 실시예 1에서 제조한 인조잔디를 터프팅(tufting)하여 인조잔디 파일(150)을 형성하고, 기포지(130)의 후면에 스티렌-부타디엔 러버(SBR) 필름으로 이루어진 백킹부(100)를 맞물린 후 가열 및 압착공정을 거쳐 코팅함으로써, 인조잔디 구조체를 형성하였다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따라 형성된 인조잔디 구조체에서 글라스 비드에 의한 조명의 반사로 인조잔디 파일(150)의 둘레에 걸쳐 조명 효과가 발현되는 것을 알 수 있다.

이에 따라 특히, 야간에 골프장의 그린이나 홀등에서 별도의 조명을 필요로하지 않게 됨으로써, 그린이나 홀 주위에 조명 시설의 설치 및 가동이 불필요하게 되며, 이에 따라 관련 비용의 저감과 더불어 유지 및 보수가 용이한 장점을 가진다.

이와 같이 본 발명에 따른 야광용 인조잔디 원사 조성물 및 이를 이용한 인조잔디 구조체를 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않으며 그 발명의 기술사상 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

Claims

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투수공을 구비한 기포지(130);
상기 기포지(130)에 터프팅(tufting)되며, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 나일론 중 선택된 1종의 연질합성수지 90~95중량%, 글라스 비드(glass beads) : 5~10중량%를 혼합 조성한 야광용 인조잔디 원사 조성물에 의해 조성된 원사를 입모하여 형성된 인조잔디 파일(150) ; 및
투수공을 구비하고, 상기 기포지(130)의 후면에 코팅되어 상기 인조잔디 파일(150)이 뽑히지 않게끔 하는 백킹부(100)를 포함하여 구성되는 야광용 인조잔디 원사 조성물을 이용한 인조잔디 구조체.