KR101619022B1 - 인조 잔디 충전재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인조 잔디 충전재에 관한 것으로서 특히, 인조 잔디 충전재에 흡습성 수지를 푸함하여 구성함으로써 우천시 충전재가 수분을 흡수하여 머금고 있다가 건조한 날이나 더운 날씨인 경우 충전재가 머금었던 수분을 조금씩 배출함으로써 인조 잔디 충전재가 수분을 유지함으로써 정전기 발생을 억제하고, 온도를 유지하도록 구성된 흡습재를 포함한 인조 잔디 충전재에 관한 것이다.

Description

인조 잔디 충전재 {Filling materials for artificial turf}

본 발명은 인조 잔디 충전재에 관한 것으로서 특히, 우천시 충전재가 수분을 흡수하여 일정 기간 동안 수분을 유지하고, 온도를 유지하는 기능을 갖도록 구성된 흡습재를 포함하는 인조 잔디 충전재에 관한 것이다.

일반적으로 인조 잔디는 자연 채광이 폐쇄된 곳, 답압이 집중되는 곳, 기후적으로 천연 잔디의 생육이 곤란한 곳, 잔디의 관리가 어려운 곳에 널리 시공하고 있다.

인조 잔디는 천연 잔디에 비해 초기 시공비가 많이 들지만 반영구적으로 사용이 가능하고 유지관리의 편의성, 운동하기에 적합하도록 표면이 고른 점 때문에 선호도가 높아지고 있고, 근래에는 돔구장, 빌딩, 학교, 놀이터 등에 널리 시공하고 있다.

일반적인 인조 잔디는 레미콘이나 잡석 다짐 등의 지반 상부에 인조 잔디들을 깐 후, 규사를 상기 인조 잔디들 사이사이에 부어 인조 잔디를 고정한다.

그리고 상기 규사 상부에 고무칩 충전재를 깔아 인조 잔디들이 충전재에 묻히는 상태가 되도록 한다.

그런데 충전재로 사용되는 고무칩은 태양광 등에 의해 표면이 부식되어 분말이 비산하면서 주위로 날리고, 유아나 어린이들의 기관지로 호흡 되어 건강을 손상시키는 문제점이 있다. 또한, 고무칩은 마찰열이 많이 발생하고, 수분함유량도 적기 때문에 직사광선에 의해 충전재가 쉽게 가열되어 이용자가 미끄러질 경우 마찰열과 충전재의 온도로 인해 화상의 위험이 매우 높은 문제점이 있다.

뿐만 아니라, 쉽게 건조해지므로 인조잔디에서 정전기가 발생하여 불편함을 초래할 뿐만 아니라, 화재 등의 위험성을 증폭시키는 문제점이 있다.

문헌 1. 대한민국특허청 등록특허공보 제10-1139440호, "바닥용 충전재의 제조방법 및 인조잔디" 문헌 2. 대한민국특허청 등록특허공보 제10-1077734호, "인조 잔디용 친환경 충진층 및 인조 잔디"

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 우천시나 인조 잔디에 물을 뿌렸을 때 충전재가 수분을 머금고 있다가 건조하거나 직사광선에 의해 고온으로 가열되었을 때 머금었던 수분을 조금씩 배출하여 충전재가 항상 일정 수분을 유지하도록 함으로써, 수분 유지 기능과 온도 유지 기능을 갖는 인조 잔디 충전재를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.

뿐만 아니라, 인조잔디의 보습 시간을 극대화함으로써 정전기 발생을 억제할 수 있으며, 이로 인하여 사용상의 불편함을 제거하고, 화재 위험이나 건강상의 유해성을 해소할 수 있는 효과가 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 흡습재를 포함하는 인조 잔디 충전재는 베이스 소재 50 내지 99.5중량%와, 흡습성 수지 0.5 내지 50중량%가 혼합된 혼합수지를 칩 형태로 성형하여 흡습재를 구성하거나, 칩 형태의 베이스 소재 50 내지 99.5중량%와, 흡습성 수지를 칩 형태로 성형한 흡습재 0.5 내지 50중량%를 혼합하여 구성된다.

이때, 상기 베이스 소재로 천연고무, SBR(Styrene Butadiene rubber), SEBS(Styrene-Ethylene-Butylene-Styrene), EPDM(Ethylene Propylene Diene Monomer), 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지 중 어느 하나 또는 둘 이상을 혼합하여 충전재의 베이스 소재를 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 흡습성 수지는 폴리아크릴산 부분 중화물 가교체, 전분-아크릴산 그라프트 폴리머의 가수분해물, 초산비닐 아크릴산 에스테르 공중합체 검화물, 아크릴로니트릴 공중합체 또는 아크릴아미드공중합체의 가수분해물 또는 이의 가교체, 카치온성 모노머의 가교폴리머 또는 에틸렌 불포화 카르본산 에스테르 공중합체를 알카리 검화하여 이루어진 중합체 검화물 중 어느 하나 또는 둘 이상을 혼합하여 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 충전재 100중량부에 대해 폴리사카라이드류 및 그의 유도체, 폴리에틸렌글리콜계 공중합체 및 그의 유도체, 폴리아크릴레이트, 아크릴릭 에스테르 공중합체, 지방족 폴리에스테르계 고분자 및 그의 유도체, 천연 검 또는 합성 검, 폴리비닐계 고분자 및 그의 유도체 중에서 어느 하나 또는 둘 이상의 고분자 5 내지 20중량부를 더 혼합함으로써 인조 잔디 충전재의 강도나 탄성 등의 특성을 향상시키는 것이 바람직하다.

또한, 상기 흡습재는 소정 양 단위로 수용성 비닐 주머니 또는 수용성 종이에 포장하여 충전재 베이스에 혼합함으로써 운반 및 보관 과정에서 흡습재가 수분을 흡수하여 팽창하는 것을 방지하도록 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 충전재에 천연 잔디 씨앗을 혼합함으로써 인조 잔디 충전재를 시공하였을 때 천연 잔디 발아 및 생장을 위해 자주 물을 뿌릴 필요 없이 흡습재에서 서서히 배출하는 수분을 통해 천연 잔디를 발아 및 생장시키도록 구성하여 천연잔디의 유지 및 관리가 용이해지도록 구성하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 인조 잔디 충전재는 비가 오거나 인조잔디에 물을 뿌렸을 때 충전재가 수분을 머금고 있다가 건조한 날이나, 직사광선에 의해 충전재가 가열되면 충전재가 머금고 있던 수분을 조금씩 배출함으로써 충전재가 수분을 유지하게 되고, 충전재가 뜨겁게 가열되지 않도록 온도 유지 기능을 갖게 된다.

이로 인해 이용자가 인조 잔디에서 미끄러지더라도 충전재가 수분을 유지하고 있기 때문에 마찰열에 의한 화상을 방지할 수 있고, 더운 여름날에도 충전재가 항상 수분을 유지하고 있으므로 뜨겁게 가열되지 않아 이용자가 미끄러졌을 때 화상을 입지 않는 효과가 있다.

또한, 인조 잔디 사이 사이에 천연 잔디를 식재하였을 때 수시로 물을 공급하지 않아도 충전재가 머금은 수분을 천연잔디에 공급할 수 있으므로 천연 잔디 관리가 용이한 효과가 있다.

도 1은 인조 잔디 시공 상태 단면을 도시한 단면도.
도 2는 인조 잔디에 사이사이에 천연 잔디를 식생한 상태를 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 충전재를 확대 도시한 도면.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 첨부하는 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하되, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭함을 전제하여 설명하기로 한다.

발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에서 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 당해 구성요소만으로 이루어지는 것으로 한정되어 해석되지 아니하며, 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에 의한 인조 잔디 충전재는 도 1에 도시한 바와 같이 레미콘이나 잡석 다짐 등의 지반(101) 상부에 인조 잔디(102)들을 깐 후, 규사(103)를 상기 인조 잔디(102)들 사이사이에 부어 인조 잔디(102)를 고정하며, 규사(103) 상부에 본 발명의 충전재(110)를 부어 마감한다.

본 발명에 의한 인조 잔디 충전재(110)는 베이스 소재와 흡습재가 혼합되어 구성된다.

충전재(110)의 기본재인 베이스 소재로는 종래의 인조 잔디 충전재로 널리 사용되는 천연고무, SBR(Styrene Butadiene rubber), SEBS(Styrene-Ethylene-Butylene-Styrene), EPDM(Ethylene Propylene Diene Monomer), 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지 중 어느 하나 또는 둘 이상을 혼합하여 사용한다.

인조 잔디 충전재(110)의 베이스 소재로 사용하는 상기 물질들은 강도와 탄성 등 여러 물리적 특성이 우수하지만, 소재의 특성상 수분을 유지하지 못하므로 인조잔디가 건조하여 직사광선에 의해 쉽게 가열되는 등 온도 유지 기능이 없고, 사용자가 미끄러졌을 때 마찰열에 의해 화상을 입을 수 있다.

따라서, 상기 베이스 소재에 흡습재를 혼합함으로써 우천시나 잔디에 물을 뿌렸을 때 수분을 흡수하여 보관하고, 건조한 날이나 인조잔디가 가열되었을 때 수분을 조금식 배출함으로써, 인조 잔디의 온도와 수분을 유지하도록 한다.

천연고무, SBR(Styrene Butadiene rubber), SEBS(Styrene-Ethylene-Butylene-Styrene), EPDM(Ethylene Propylene Diene Monomer), 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지 중 어느 하나 또는 둘 이상을 혼합한 베이스 소재 50 내지 99.5중량%와, 흡습성 수지 0.5 내지 50중량%를 혼합하여 칩 형태로 성형한다.

베이스 소재와 혼합되는 흡습성 수지로는 폴리아크릴산 부분 중화물 가교체, 전분-아크릴산 그라프트 폴리머의 가수분해물, 초산비닐 아크릴산 에스테르 공중합체 검화물, 아크릴로니트릴 공중합체 또는 아크릴아미드공중합체의 가수분해물 또는 이의 가교체, 카치온성 모노머의 가교폴리머 또는 에틸렌 불포화 카르본산 에스테르 공중합체를 알카리 검화하여 이루어진 중합체 검화물 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용한다.

상기와 같은 흡습성 수지는 자기의 무게보다 수십 배에서 수백 배까지 물을 흡수하고 어지간한 외부의 압력에도 물을 방출하지 않는 특성이 있다.

상기와 같이 베이스 소재 50 내지 99.5중량%와 흡습성 수지 0.5 내지 50중량%가 혼합된 혼합수지를 1 내지 5mm 크기의 칩 형태로 성형함으로써 인조 잔디 충전재(110)로 구성된다.

상기 흡습성 수지가 0.5 내지 50중량% 혼합되는데, 흡습성 수지가 0.5중량% 미만으로 혼합되면 충전재(110)가 수분을 흡수하는 양이 없거나 미미하므로 인조 잔디의 온도와 수분을 유지하기 위한 목적을 달성할 수 없다.

또한, 흡습성 수지가 50중량%를 초과하여 혼합되면 충전재(110)의 물리적 특성이 저하되므로 흡습성 수지는 0.5 내지 50중량% 혼합하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 혼합수지 100중량부에 대해 폴리사카라이드류 및 그의 유도체, 폴리에틸렌글리콜계 공중합체 및 그의 유도체, 폴리아크릴레이트, 아크릴릭 에스테르 공중합체, 지방족 폴리에스테르계 고분자 및 그의 유도체, 아카시아 검(gum) 등의 천연 또는 합성 검, 또는 폴리비닐계 고분자 및 그의 유도체 중에서 선택된 하나 이상의 고분자 5 내지 20중량부를 더 혼합할 수 있다.

상기와 같은 수지를 혼합수지에 더 혼합함으로써 충전재(110)의 강도, 탄성 등 여러 기계적 물성을 증대시킬 수 있는데, 5중량부 미만으로 혼합하면 기계적 물성을 향상시킬 수 없고, 20중량부를 초과하여 혼합하면 향상되는 기계적 물성은 미미한 반면에 제조비용이 더욱 상승되므로 혼합수지 100중량부에 대해 5 내지 20중량부를 혼합하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이 수지 상태인 베이스 소재와 흡수성 수지를 혼합한 후 이를 칩 형태로 성형하여 충전재(110)를 구성할 수도 있지만, 칩 형태의 베이스 소재와 흡습성 수지를 칩 형태로 성형한 흡습재를 혼합하여 사용할 수도 있다

이때도 베이스 소재 50 내지 99.5중량%와, 흡습재 0.5 내지 50중량%를 혼합하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 충전재(110)를 도 1과 같이 규사(103)의 상부에 소정의 두께로 깐다. 상기와 같이 인조 잔디의 충전재(110)를 구성하면 우천시 또는 인조 잔디에 물을 뿌렸을 때 충전재(110)를 구성하는 흡습성 수지가 수분을 흡수하여 머금고 있다가 날씨가 건조하거나 더운 날에 흡습성 수지가 머금고 있던 수분을 조금씩 배출함으로써 충전재(110)가 수분을 유지하게 되고, 충전재가 뜨겁게 가열되지 않도록 온도 유지 기능을 갖게 된다.

이로 인해 이용자가 인조 잔디에서 미끄러지더라도 충전재(110)가 수분을 유지하고 있기 때문에 마찰열에 의한 화상을 방지할 수 있고, 더운 여름날에도 충전재가 항상 수분을 유지하고 있으므로 뜨겁게 가열되지 않아 온도를 유지할 수 있다.

상기와 같이 흡습성 수지를 칩 형태로 성형한 흡습재는 우천시뿐만 아니라 주변의 습기를 흡수하여 팽창하는데, 상기와 같이 칩 형태로 성형된 흡습재가 혼합된 충전재(110)가 시공되기 전에 보관 및 운송 과정에서 주변의 습기를 흡수하여 시공 전에 팽창하는 것을 방지하기 위하여 소정 양의 칩 형태인 흡습재를 수용성 비닐 주머니 또는 펄프로 성형된 수용성 종이에 포장하여 충전재 베이스와 혼합하여 충전재(110)를 구성할 수도 있다.

수용성 비닐은 분자 내에 친수기를 많이 가진 수지 모양의 화합물로서 수용성 아크릴과 수용성 에폭시가 대표적이다. 이러한 수용성 비닐은 물과 접촉시 물에 녹는 특성이 있고, 펄프로 성형된 수용성 종이는 수용성 비닐과 마찬가지로 물과 접촉시 펄프 간의 결합이 풀어지거나 녹는다.

상기와 같은 수용성 비닐 또는 수용성 종이에 소정 양의 흡습재를 포장하여 베이스 소재와 혼합하여 충전재(110)를 구성하면, 보관 및 운송 중에는 충전재(110)의 흡습재가 주위의 수분을 흡수하여 팽창하는 것을 방지하고, 시공된 후 우천이나 물을 뿌렸을 때 수용성 비닐 또는 수용성 종이가 녹으면서 내부의 흡습성 수지가 노출되므로 시공 후부터 흡습재의 역할을 수행하게 된다.

그리고 충전재(110)를 규사(103)의 상부에 깔고 천연 잔디 씨앗을 뿌리면 도 2에 도시한 바와 같이 인조 잔디(102) 사이사이에 천연잔디(104)가 발아하여 천연 잔디(104)를 생장시킬 수도 있다.

천연 잔디(104)는 상기와 같이 시공된 충전재(110)에 뿌릴 수도 있고, 시공 전의 충전재(110)와 혼합함으로써 시공 후 별도로 잔디 씨를 뿌릴 필요 없이 천연 잔디 씨가 발아되도록 할 수도 있다.

도 2와 같이 인조 잔디(102) 사이사이에 천연 잔디(104)를 생장시킬 때 수시로 물을 뿌려주어야 하는데, 본 발명의 충전재(110)에는 흡습재가 구성됨으로써 우천시 충전재(110)가 머금었던 수분을 건조한 날에 조금씩 배출하여 천연 잔디(104)에 수분을 공급함으로써 천연 잔디 유지 및 관리가 매우 수월해진다.

이상 몇 가지의 실시예를 통해 본 발명의 기술적 사상을 살펴보았다.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기재사항으로부터 상기 살펴본 실시예를 다양하게 변형하거나 변경할 수 있음은 자명하다.

또한, 비록 명시적으로 도시되거나 설명되지 아니하였다 하여도 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기재사항으로부터 본 발명에 의한 기술적 사상을 포함하는 다양한 형태의 변형을 할 수 있음은 자명하며, 이는 여전히 본 발명의 권리범위에 속한다.

첨부하는 도면을 참조하여 설명된 상기의 실시예들은 본 발명을 설명하기 위한 목적으로 기술된 것이며 본 발명의 권리범위는 이러한 실시예에 국한되지 아니한다.

101 : 지반
102 : 인조 잔디
103 : 규사
104 : 천연 잔디
110 : 충전재

Claims (7)

1. 인조 잔디 충전재에 있어서,
   베이스 소재 50 내지 99.5중량%와, 흡습성 수지 0.5 내지 50중량%가 혼합된 혼합수지를 칩 형태로 성형하여 구성되며,
   상기 베이스 소재는,
   천연고무, SBR(Styrene Butadiene rubber), SEBS(Styrene-Ethylene-Butylene-Styrene), 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지 중 어느 하나 또는 둘 이상이 혼합되어 구성되며,
   상기 흡습성 수지는,
   전분-아크릴산 그라프트 폴리머의 가수분해물, 초산비닐 아크릴산 에스테르 공중합체 검화물, 아크릴로니트릴 공중합체 또는 아크릴아미드공중합체의 가수분해물 또는 이의 가교체, 카치온성 모노머의 가교폴리머 또는 에틸렌 불포화 카르본산 에스테르 공중합체를 알카리 검화하여 이루어진 중찹체 검화물 중 어느 하나 또는 둘 이상이 혼합되어 구성되며,
   상기 충전재 100중량부에 대해,
   폴리사카라이드류 및 그의 유도체, 폴리에틸렌글리콜계 공중합체 및 그의 유도체, 폴리아크릴레이트, 아크릴릭 에스테르 공중합체, 지방족 폴리에스테르계 고분자 및 그의 유도체, 폴리비닐계 고분자 및 그의 유도체 중에서 어느 하나 또는 둘 이상의 고분자 5 내지 20중량부가 더 혼합되어 구성되며,
   상기 칩 형태의 인조 잔디 충전재는 시공 전까지 수용성 비닐 주머니 또는 수용성 종이에 포장되어 보관되며, 시공후 물에 의해 상기 수용성 비닐 주머니 또는 수용성 종이가 녹으면서 상기 인조 잔디 충전재가 노출되며,
   상기 인조 잔디 충전재에는 천연 잔디가 혼합되며, 상기 천연 잔디는 시공 전에 혼합하는 인조 잔디 충전재.
   
2. 인조 잔디 충전재에 있어서,
   칩 형태의 베이스 소재 50 내지 99.5중량%와, 흡습성 수지를 칩 형태로 성형한 흡습재 0.5 내지 50중량%가 혼합되어 구성되며,
   상기 베이스 소재는,
   천연고무, SBR(Styrene Butadiene rubber), SEBS(Styrene-Ethylene-Butylene-Styrene), 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지 중 어느 하나 또는 둘 이상이 혼합되어 구성되며,
   상기 흡습성 수지는,
   전분-아크릴산 그라프트 폴리머의 가수분해물, 초산비닐 아크릴산 에스테르 공중합체 검화물, 아크릴로니트릴 공중합체 또는 아크릴아미드공중합체의 가수분해물 또는 이의 가교체, 카치온성 모노머의 가교폴리머 또는 에틸렌 불포화 카르본산 에스테르 공중합체를 알카리 검화하여 이루어진 중찹체 검화물 중 어느 하나 또는 둘 이상이 혼합되어 구성되며,
   상기 충전재 100중량부에 대해,
   폴리사카라이드류 및 그의 유도체, 폴리에틸렌글리콜계 공중합체 및 그의 유도체, 폴리아크릴레이트, 아크릴릭 에스테르 공중합체, 지방족 폴리에스테르계 고분자 및 그의 유도체, 폴리비닐계 고분자 및 그의 유도체 중에서 어느 하나 또는 둘 이상의 고분자 5 내지 20중량부가 더 혼합되어 구성되며,
   상기 칩 형태의 인조 잔디 충전재는 시공 전까지 수용성 비닐 주머니 또는 수용성 종이에 포장되어 보관되며, 시공후 물에 의해 상기 수용성 비닐 주머니 또는 수용성 종이가 녹으면서 상기 인조 잔디 충전재가 노출되며,
   상기 인조 잔디 충전재에는 천연 잔디가 혼합되며, 상기 천연 잔디는 시공 전에 혼합하는 인조 잔디 충전재.
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제

Images