KR101740401B1

KR101740401B1 - 인조잔디 매트 제조방법 및 그 인조잔디 매트

Info

Publication number: KR101740401B1
Application number: KR1020160003793A
Authority: KR
Inventors: 김현수
Original assignee: (주)대원그린
Priority date: 2016-01-12
Filing date: 2016-01-12
Publication date: 2017-05-26

Abstract

본 발명은 인조잔디 매트 제조방법 및 그 인조잔디 매트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 일면에 폴리에틸렌사(PE Yarn)로 구성된 제1의 폴리에틸렌(PE) 부직포(10)가 접착되어 있는 폴리프로필렌(PP) 기포지(20)를 준비하고, 상기 폴리프로필렌 기포지(20)의 타측면에 제2의 폴리에틸렌(PE) 부직포(30)를 접합시켜 가접시켜 인조모제직전 기포지매트를 준비하는 제1단계;와, 상기 제1단계의 기포지매트를 니들펀칭하여 상면에 위치된 폴리에틸렌(PE) 부직포를 구성하는 폴리에틸렌사를 끌어내려 하면에 일정높이를 가지도록 돌출단을 형성하는 제2단계;와, 상기 제2단계 후, 폴리에틸렌(PE) 재질의 인조모를 제직하여 인조모매트를 형성하는 제3단계;와, 상기 제3단계의 인조모매트의 돌출단이 형성된 하부면에 폴리에틸렌필름(PE film)을 면접착되도록 공급하고, 히터에 통과시켜 열을 가해 열융착 시켜 인조잔디매트를 완성하는 제4단계; 및 상기 제4단계에서 완성된 매트를 권취하는 제5단계를 포함하여 이루어지는 인조잔디 매트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 인조잔디 매트가 개시된다.

Description

인조잔디 매트 제조방법 및 그 인조잔디 매트{Method for manufacturing the artificial turf mat and manufactured the artificial turf mat thereby}

본 발명은 인조잔디 매트 제조방법 및 그 인조잔디 매트에 관한 것이다.

인조잔디 제조시 파일을 기포지(PP재질)에 심거나(Turfting) 엮는(Weaving) 방식으로 매트를 형성하고, 형태 안정성 유지 및 파일이 쉽게 뽑히지 않게 하기 위하여 기포지 밑면에 라텍스(SBR Latex), 혹은 폴리우레탄(Polyurethane) 백코팅(Back coating)을 하여 제품을 완성한다.

그러나 최근에는 인조잔디가 수명을 다한 후 폐기할 때 재활용 율을 높이기 위하여 백코팅 대신에 폴리에틸렌(PE)재질의 시트(film)를 기포지 밑면에 열융착 하는 방식으로 인조잔디를 제조하는 방법이 개발되었다. 이는 같은 폴리올레핀계인 폴리프로필렌(PP)과 폴리에틸렌(PE)만으로 인조잔디를 구성함으로써 재활용 율을 높일 수 있는데 기인한 것이다.

이러한 재활용성을 높이기 위해 코팅을 하지 않고, 폴리에틸렌 시트(PE Film)를 이용한 열융착라미네이팅(Laminating)방식으로 제작한 인조잔디 매트의 경우 기포지(PP재질)와 열융착으로 부착된 폴리에틸렌 시트(PE Film)가 PP(융점 167~170℃), LDPE(융점 106~112℃) 등과 용융점이 달라 쉽게 박리되는 현상이 발생되어 인발강도의 저하와 제품수명 및 형태안정성에 악영향을 미치고 있어 좀 더 견고한 폴리에틸렌 시트(PE Film)의 융착을 할 수 있는 기술의 개발이 필요하다.

대한민국등록특허공보 제10-1009390호 대한민국등록특허공보 제10-1301186호 대한민국등록특허공보 제10-1009385호

본 발명에서는 인조잔디 메트의 사용수명 이후 재활용성을 높이기 위해 매트 뒷면에 대한 코팅(SBR Latex or Polyurethane) 대신 파일과 기포지와 같은 계통의 폴리올레핀계 수지를 사용하기 위해 기존의 폴리에틸렌 시트(PE Film)를 열융착하는 방식으로 제조하되 매트와 폴리에틸렌 시트(PE Film)가 쉽게 박리되지 않도록 기포지(PP) 밑면에 폴리에틸렌(PE)재질을 니들펀칭하여 같은 폴리에틸렌(PE)재질끼리 열융착 시키는 방법을 제공하는 것을 그 해결과제로 한다.

상기한 과제를 해결한 본 발명의 인조잔디 매트의 제조방법은 일면에 폴리에틸렌사(PE Yarn)로 구성된 제1의 폴리에틸렌(PE) 부직포(10)가 접착되어 있는 폴리프로필렌(PP) 기포지(20)를 준비하고, 상기 폴리프로필렌 기포지(20)의 타측면에 제2의 폴리에틸렌(PE) 부직포(10)를 가접시켜 인조모제직전 기포지매트를 준비하는 제1단계;

상기 제1단계의 기포지매트를 니들펀칭하여 상면에 위치된 폴리에틸렌(PE) 부직포(10)를 구성하는 폴리에틸렌사를 끌어내려 하면에 일정높이를 가지도록 돌출단을 형성하는 제2단계;

상기 제2단계 후, 폴리에틸렌(PE) 재질의 인조모를 제직하여 매트를 형성하는 제3단계;

상기 제3단계의 매트의 돌출단이 형성된 하부면에 폴리에틸렌필름(PE film)을 면접착되도록 공급하고, 히터에 통과시켜 열을 가해 열융착 시켜 인조잔디매트를 완성하는 제4단계; 및

상기 제4단계에서 완성된 매트를 권취하는 제5단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1단계의 기포지를 구성하는 상면에 위치되는 제1의 폴리에틸렌 부직포는 모노필라멘트(Monofilament) 폴리에틸렌(PE) 원사 단사섬도 1,000~2,500데니어(Denier)이고, 절단강도 1.5~1.8g_f/데니어(Denier), 신도(%) 26~30의 물성을 만족하는 폴리에틸렌 원사를 사용하여 제조된 부직포인 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제2단계에서 니들펀칭은 니들펀칭기(44)의 펀칭가압력 7.4~7.6㎏f/㎠의 펀칭가압력으로 니들펀칭되며, 형성되는 돌출단은 그 돌출높이가 0.1~0.12mm를 만족하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제3단계에서 제직되는 인조모의 하면에 돌출되는 돌출부는 0.15~0.2mm을 만족하도록 제직되며, 기포지 단위 면적당 파일 수가 10,000~45,000개/㎡가 되도록 제직되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 인조잔디매트를 구성하는 제1의 폴리에틸렌 부직포층과 인조잔디매트의 하면을 구성하는 제2의폴리에틸렌부직포와 폴리에틸렌필름으로 구성되는 폴리에틸렌(PE)재질층은 그 두께비가 2:8~3:7의 두께비를 가지도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서는 상기한 제조방법들 중 어느 하나의 제조방법에 의해 제조되는 것으로, 폴리프로필렌(PP) 기포지와 상기 기포지 상하면에 면접착되어 구성되는 폴리에틸렌(PE)재질의 부직포와, 하면에 위치되는 폴리에틸렌 부직포와 면접착되는 폴리에틸렌 필름(PE film)으로 구성되고, 그 상면으로 20~65mm 높이의 인조잔디층이 형성되는 구조로 되는 것을 특징으로 하는 인조잔디 매트를 제공한다.

여기서, 상기 인조잔디 매트는 상면의 폴리에틸렌(PE) 부직포층과, 폴리에틸렌부직포와 폴리에틸렌필름으로 구성된 하면의 폴리에틸렌(PE) 재질층의 그 두께비가 2:8 내지 3:7의 두께비를 가지는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 인조잔디층은 기포층 단위면적당 파일 수가 10,000~45,000개/㎡인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 인조잔디 매트의 제조방법에 따라 제조된 인조잔디 매트는 폐기된 인조잔디의 재활용성을 높이기 위해 메트 뒷면에 대한 SBR Latex or 폴리우레탄(Polyurethane)소재로 백코팅(Back coating)하는 대신, 파일과 기포지와 같은 계통의 폴리올레핀계 수지를 사용하기 위해 기존의 폴리에틸렌 시트(PE Film)를 열융착 하는 방식으로 제조하되, 매트와 폴리에틸렌 시트(PE Film)가 쉽게 박리되지 않도록 기포지(PP) 밑면에도 폴리에틸렌(PE)재질의 원사를 니들펀칭하여 같은 폴리에틸렌(PE)재질끼리 열융착 시키는 방법을 제공함으로써, 상호 용융점이 같은 폴리에틸렌(PE)재질과 폴리에틸렌 시트(PE Film)를 견고하게 결합시켜 열융착 됨으로써, 용융점 차이에 따른 박리현상을 최소화 하고, 동일 용융점을 가진 니들펀칭 소재 및 인조잔디 층을 형성하는 폴리에틸렌사(PE yarn)와 폴리에틸렌 시트(PE Film)를 사용하여 열융착 됨으로써 인조잔디 매트 자체의 내구성 및 요구물성을 충분히 만족함과 동시에 폐 인조잔디의 재활용성을 높일 뿐만 아니라, 충분한 내구성, 사용성을 확보함으로써 소비자보호 및 판매 증대에도 크게 기여하는 효과를 가진다.

도 1 은 본 발명의 인조잔디 매트를 제조하는 일공정을 도시한 공정도이다.
도 2 는 본 발명의 인조모를 제직한 후의 기포지매트의 일구성을 도시한 단면도이다.
도 3 은 본 발명의 인조잔디 매트의 일 구성을 도시한 단면도이다.
도 4 는 본 발명의 인조잔디 매트를 구성하는 기포지매트의 일구성을 도시한 단면도 이다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

첨부도면 도 1은 본 발명의 인조잔디 매트를 제조하는 일공정을 도시한 공정도이고, 도 2 는 본 발명의 인조모를 제직한 후의 기포지매트의 일구성을 도시한 단면도이며, 도 3 은 본 발명의 인조잔디 매트의 일 구성을 도시한 단면도이며, 도 4 는 본 발명의 인조잔디 매트를 구성하는 매트의 일구성을 도시한 단면도이다.

본 발명에 따른, 일면에 폴리에틸렌사(PE Yarn)로 구성된 제1의 폴리에틸렌(PE) 부직포(10)가 접착되어 있는 폴리프로필렌(PP) 기포지(20)를 준비하고, 상기 폴리프로필렌 기포지(20)의 타측면에 제2의 폴리에틸렌(PE) 부직포(30)를 접합시켜 가접시켜 인조모제직전 기포지매트(40)를 준비하는 제1단계;와, 상기 제1단계의 기포지매트를 니들펀칭하여 상면에 위치된 폴리에틸렌(PE) 부직포를 구성하는 폴리에틸렌사를 끌어내려 하면에 일정높이를 가지도록 돌출단(32)을 형성하는 제2단계;와, 상기 제2단계 후, 폴리에틸렌(PE) 재질의 인조모(42)를 제직하여 인조모매트(50)를 형성하는 제3단계;와, 상기 제3단계에서 형성된 인조모매트(50)의 돌출단(32)이 형성된 하부면에 폴리에틸렌필름(60; PE film)을 면접착되도록 공급하고, 히터(70)에 통과시켜 열을 가해 열융착 시켜 인조잔디매트(80)를 완성하는 제4단계; 및 상기 제4단계에서 완성된 인조잔디매트(80)를 권취하는 제5단계를 포함하여 이루어지는 것에 그 기술적 특징이 있다.

이를 첨부도면 도 1을 참조하여 보다 상세히 설명하면, 본 발명에 따른 인조잔디 매트의 제조방법은 크게 기포지매트를 준비하는 제1단계(100)와, 상기 기포지매트를 니들펀칭하여 하단부 밑면에 돌출단을 형성된 가접된 상태의 기포지매트를 형성하는 제2단계(200)와, 상기 기포지매트에 인조모를 제직하여 인조모매트를 형성하는 제3단계(300)와, 상기 인조모매트의 돌출단이 형성된 하부면에 폴리에틸렌필름을 면접착되도록 공급하고, 히터에 통과시켜 열을 가해 열융착 시켜 인조잔디매트를 형성하는 제4단계(400)와, 상기 인조잔디매트를 이송하여 상온냉각과정을 거쳐 최종 권취하는 제5단계(500)로 이루어지게 된다.

상기 제1단계에서는 일면에 제1의 폴리에틸렌(PE)부직포(10)가 면접착된 폴리프로필렌(PP) 기포지(20)를 준비하고, 상기 PP 기포지(20)의 타측면으로 제2의 폴리에틸렌(PE)부직포(30)를 공급하여, 롤투롤 방식으로 접합시켜 인조모제직전 기포지매트(40)를 형성한다. 이때, 상기 제2의 폴리에틸렌부직포(30)는 PP기포지(20)의 접착면에 접착제, 점착제 또는 열경화성수지가 코팅된 상태로 공급되어질 수 있다.

바람직하게는 상기 제1의 폴리에틸렌 부직포(10)는 모노필라멘트(Monofilament) 폴리에틸렌(PE) 원사 단사섬도 1,000~2,500데니어(Denier)이고, 절단강도 1.5~1.8g_f/데니어(Denier), 신도(%) 26~30의 물성을 만족하는 폴리에틸렌 원사를 사용하여 제조된 부직포를 사용하는 것이 좋은데, 이는 상기 원사의 섬도가 상기 임계치를 벗어날 경우에는 벌키성이 저하되는 단점이 있게 되고, 상기 원사의 절단강도가 1.5 g_f/데니어 미만일 경우에는 벌키성(Bulkiness)에는 큰 영향을 미치지 아니하나, 니들펀칭 시 그 압력에 의해 니들펀칭 가공중 원사가 절단되는 현상이 발생할 수 있으며, 1.8 g_f/데니어를 초과할 경우에는 니들펀칭 가공 시 원사의 절단현상은 일어나지 않으나, 인조잔디 파일 형성후 벌키성(Bulkiness)이 저하되는 단점이 있기 때문이다. 또한, 상기 원사의 신도(%)가 상기 임계치를 벗어날 경우에는 충분한 벌키성 (Bulkiness)확보가 어려운 단점이 있다.

여기서, 벌키성(Bulkiness)이라 함은 부품성이라 할 수 있으며, 인조잔디의 느낌을 푹신푹신하고 부드러운 느낌을 부여하여 천연잔디와 유사한 느낌을 갖게 하는 특성을 의미한다.

상기 기포지매트(40)를 형성한 다음, 그 기포지 매트(40)를 니들펀칭기(44)로 니들펀칭하여 제1의 폴리에틸렌 부직포(10)를 구성하는 폴리에틸렌사(60; PE Yarn)를 아래로 끌어내려 도 1의 확대단면도(A)에서 보여지는 바와 같이, 하면으로 일정높이로 돌출된 돌출단(32)을 형성한다. 이때, 니들펀칭에 의해 끌어내려지는 상기 폴리에틸렌사에 의해 1차적으로 상기 기포지매트(40)를 구성하는 제1의 폴리에틸렌부직포(10)와, PP 기포지(20)와, 제2의 폴리에틸렌 부직포(30)를 견고하게 결합시키게 된다. 바람직하게는 상기 니들펀칭은 니들펀칭기(44)의 펀칭가압력 7.4~7.6㎏f/㎠의 펀칭가압력으로 니들펀칭되며, 형성되는 돌출단(32)은 그 돌출높이가 0.1~0.12mm를 만족하는 것이다. 이때, 상기 니들펀칭기(44)의 펀칭가압력을 한정하는 이유는 상기 제1의 폴리에틸렌 부직포를 구성하는 폴리에틸렌사(PE Yarn)가 기포지매트(40)의 하면으로 본 발명에서 요구되는 수준의 돌출단(32)을 형성하기 위한 최적 조건으로, 만일, 그 펀칭압력이 7.4kgf/㎠미만일 경우에는 기포지 하면에 형성되는 돌출단(32)이 충분히 돌출되지 않아, 열융착과정에서 열융착 되는 하면 폴리에틸렌 시트(PE film)와 견고한 결합이 이루어지지 않아 부분 박리 현상이 발생할 수 있고, 7.6kgf/㎠를 초과할 경우에는 기포지의 하면에 돌출되는 돌출단(32)이 과도하게 돌출되어 열융착 시 과도한 양의 용융물이 형성되어, 매트 하면이 올록볼록 불규칙한 면을 형성하게 되어 완성품인 인조잔디 매트의 바닥시공 시 시공성이 저하되는 단점이 있다.

또한, 상기 돌출단(32)이 그 높이가 0.1mm미만일 경우에는 하면에 접착되는 폴리에틸렌 시트(PE film)와 견고한 융착이 이루어지지 않아 부분 박리되는 현상이 일어날 수 있고, 0.12mm를 초과할 경우에는 열융착은 잘 이루어질 것이나, 융착 과정에서 덩어리지는 부위가 형성되어 최종 제품에서 불규칙한 돌출부들이 형성되는 단점이 있을 수 있다.

상기와 같이 돌출단(32)을 형성한 후, 폴리에틸렌(PE) 재질의 인조모(42)를 제직하여 매트를 형성한다. 이때, 제직되는 상기 인조모(42)는 상면으로 20~65mm의 길이를 가지도록 형성하며, 하면에 돌출되는 돌출부(46)는 0.15~0.2mm을 만족하도록 제직되며, 우수한 벌키성(Bulkiness)을 확보하기 위하여 기포지 단위 면적당 파일 수가 10,000~45,000개/㎡가 되도록 제직되는 것에 그 특징이 있다.

이때, 인조모(42)의 상면은 인조잔디층(52)을 형성하는 것이며, 상기 인조잔디층(52)의 인조모(42)의 길이가 임계치를 벗어날 경우에는 최종제품의 인조잔디 매트의 벌키성(Bulkiness)이 저하되는 단점이 있다.

한편, 상기 인조모의 제직후 형성되는 상기 돌출부(46)의 사이로 니들펀칭과정에서 형성된 돌출단(32)이 위치되게 되며, 상기 돌출단(32)은 상기 돌출부(46)와 수평방향으로 규칙적으로 배열되어 위치되게 된다.

상기 인조모를 제직하여 인조모매트를 형성한 다음, 인조모매트의 돌출단(32)이 형성된 하부면에 폴리에틸렌필름(60; PE film)을 면접착되도록 공급하고, 히터(70)에 통과시켜 열을 가해 열융착 시켜 인조잔디매트(80)를 완성한다.

이때, 상기 폴리에틸렌필름은 보다 견고한 부착을 위해 매트(50)와의 접착면(62)에 접착제, 점착제 또는 열경화성 수지가 코팅된 상태로 공급되어 질 수 있다.

바람직하게 상기 히터(70)에서의 열융착환경은 열융착시 공급되는 히터의 열은 온도 140~150℃의 범위로 가열하여 열융착시키는 것이 좋다. 상기 히터(70)를 통과한 후, 냉각롤러(72)를 통과하면서 냉각됨으로써 융착 결합되게 된다. 상기 냉각롤러(72)를 통과한 인조잔디매트(80)는 일정시간 상온에서 이송되어 상온냉각과정을 거치게 되고, 이송되는 인조잔디매트(80)는 권취롤(84)로 권취하게 된다.

상기 히터를 통과하는 과정에서 인조모매트(50)의 하면으로 일정 높이만큼 돌출되어 있는 인조모 돌출부(46)와, 제1의 폴리에틸렌부직포(10)로부터 끌어내려지는 PE Yarn으로 이루어진 돌출단(32)이 동일한 융점을 가지는 추가 부착되는 폴리에틸렌 필름(60)과 열융착에 의해 견고하게 결합되게 된다. 또한 상기 돌출단(32)은 니들펀칭되는 과정에서 상하면의 폴리에틸렌 부직포와 중심의 폴리프로필렌(PP)재질 기포지의 사이에 일정부분 삽입되어 위치되어, 그 삽입된 부분이 열융착 되어 기포지매트(40)를 구성하는 제1 및 제2의 폴리에틸렌부직포와 폴리프로필렌(PP)기포지의 견고한 융착을 이루어 보다 견고하게 결합됨으로써 서로 다른 재질로 구성된 기포지매트(40)의 박리현상을 방지할 수 있는 것이다.

본 발명에 따르면, 상기 인조잔디매트(80)를 구성하는 제1의 폴리에틸렌 부직포층(L1)과 인조잔디매트(80) 하면을 구성하는 제2의폴리에틸렌부직포(30)와 폴리에틸렌필름(60)으로 구성되는 폴리에틸렌(PE)재질층(L2)은 그 두께비가 2:8~3:7의 두께비를 가지도록 구성되는 것이 좋다. 만일, 상기 두께비가 임계치를 벗어날 경우에는 밑면 폴리에틸렌 시트(PE film)와의 접착력이 저하되는 문제가 있다.

이상에서 설명된 바와 같은 본 발명의 제조방법에 따라서 제조되는 인조잔디 매트는 도 3에 도시된 바와 같이, 폴리프로필렌(PP) 기포지(20)와 상기 기포지 상하면에 면접착되어 구성되는 폴리에틸렌(PE)재질의 부직포(10, 30)와, 하면에 위치되는 폴리에틸렌 부직포와 면접착되는 폴리에틸렌 필름(60; PE film)으로 구성되고, 그 상면으로 20~65mm 높이의 인조잔디층이 형성되는 구조로 되는 인조잔디 매트를 제공할 수 있는 것이다.

본 발명에 따르면, 상기 인조잔디 매트는 상면의 제1의 폴리에틸렌(PE) 부직포층과, 제2의 폴리에틸렌부직포 및 폴리에틸렌필름으로 구성된 하면의 폴리에틸렌(PE) 재질층의 그 두께비(L1:L2)가 2:8 내지 3:7의 두께비를 가지는 것에 그 기술적 특징이 있다.(첨부도면 도 4 참조)

본 발명에 따르면, 바람직하게 상기 인조잔디층은 기포층 단위면적당 파일 수가 10,000~45,000개/㎡인 것에 그 기술적 특징이 있다. 이때 상기 파일수의 임계치를 벗어날 경우에는 최종 제품인 인조잔디매트의 벌키성이 저하되는 단점이 있게된다.

한편, 본 발명에 따르는 제조방법에 따라 인조잔디 매트를 제조한 후, 종래 시판되는 인조잔디 매트와 그 물성을 비교 시험하여 보았다.

<본 발명의 인조잔디 매트 준비>

일면에 모노필라멘트(Monofilament) 폴리에틸렌(PE) 원사의 단사섬도 1,000~2,500데니어(Denier)이고, 절단강도 1.5~1.8g_f/데니어, 신도(%) 26~30의 물성을 만족하는 폴리에틸렌사로 이루어진 제1의 폴리에틸렌부직포가 가접되어 있는 폴리프로필렌 기포지와, 제2의 폴리에틸렌부직포 및 폴리에틸렌필름을 준비한 다음,

상기 폴리프로필렌 기포지의 하면에 제2의 폴리에틸렌부직포를 면접착되도록 공급하여 접착시키고, 니들펀칭기(44)로 니들펀칭 처리하여 제1의 폴리에틸렌부직포를 구성하는 폴리에틸렌사를 하부로 끌어내려 폴리프로필렌(PP) 기포지를 관통하여 제2의 폴리에틸렌 부직포의 하측으로 일정길이가 돌출되도록 돌출단을 형성하게 한 기포지매트를 형성하고, 다음으로 상기 기포지매트에 폴리에틸렌 재질의 인조모를 제직하여 상기 기포지매트의 상면으로 인조잔디층을 형성하게 하고, 하면으로 일정부분 돌출되는 돌출부가 형성되는 인조모매트를 구성한다.

상기 인조모매트의 하측으로 폴리에틸렌필름(PE film)을 면 접착되도록 공급하여 히터에 통과시켜 열을 가하여 열융착 시켜 인조잔디매트를 완성한 다음, 냉각롤러를 통과시켜 냉각 후, 일정시간 상온냉각과정을 거쳐 권취하였다. 이상에서 준비된 인조잔디매트와 종래 사용되는 인조잔디 매트를 준비하여 장기내구성을 시험하여 보았다.

이때, 상기 니들펀칭 시 니들펀칭의 펀칭가압력은 7.4~7.6kgf/㎠의 조건으로 니들펀칭을 수행하였고, 상기 히터의 열은 140~150℃의 온도조건으로 열융착 시켰다.

[비교시험 1]

<본 발명에 따라 준비된 인조잔디 매트와 종래의 인조잔디 매트의 장기 내구성 시험>

내구성 시험은 마모자를 시험편 위에 내려놓고 추를 사용하여 전체하중이 4.54kgf(KSK 0525)가 되도록 조정하고, 마모형 휠이 각속도 260r/m 속도로 회전되도록 설정하여 마모강도(2000회마모, 질량변화(%))를 시험하였으며 침수 후 인발강도 시험은 상온에서 매트를 23℃, 72h 조건으로 침수 후 침수이전 인발강도(상태값: 80N 이상)의 80% 이상이 확보되는가를 시험하였다.

구 분 (시험 횟수)	본 발명의 매트			비교대상 매트
	마모강도 (%)	인발강도(%)		마모강도 (%)	인발강도(%)
	마모강도 (%)	상태 값	침수 후	마모강도 (%)	상태 값	침수 후
1	2	88	80	2	82	76
2	1	85	79	2	81	72
3	2	90	84	2	84	74
4	2	92	84	1	84	70
5	2	88	82	3	83	71
6	2	85	80	2	85	69
7	1	89	81	2	82	74
8	2	85	79	2	82	72
9	2	85	80	1	84	70
10	2	88	82	3	84	72
11	2	84	78	3	88	72
12	1	88	82	2	82	71
13	1	90	84	2	83	69
14	2	91	84	3	81	68
15	1	89	81	2	82	70
16	2	90	85	2	84	67
17	2	88	83	3	85	66
18	2	89	86	3	82	69
19	2	89	85	3	81	70
20	2	88	82	2	82	73
평균	1.75	88.05	82.05	2.25	83.05	70.75

# 비교대상은 (주)대운사의 인조잔디 매트를 사용하였다.

상기 표 1의 결과, 본 발명에 의해 제조된 인조잔디 매트의 경우 내마모 20회 및 침수 후 인발강도 20회 시험한 결과 내마모성은 비교대상 제품보다 0.5% 이상 좋은 성능을 나타냈으며, 침수 후 인발강도의 경우도 상태 값의 93.1% 까지 높게 인발강도를 유지하고 있어 비교대상의 85.21% 보다 월등히 좋은 성능을 나타내고 있음을 알 수 있었다.

따라서, 본 발명에 따른 인조잔디 매트를 시공하였을 때, 높은 인발강도를 나타내어 장기 내구성이 매우 우수함을 알 수 있었다.

[비교시험 2]

상기 매트준비 시, 가해지는 니들펀칭의 펀칭가압력에 따른 기포지 하부에 형성되는 돌출단의 길이를 측정하여 보았고, 그 형성된 돌출단의 길이별로 폴리에틸렌 시트(PE film)을 열융착 후, 박리성 및 표면 평활성을 육안으로 비교하여 보았으며, 그 결과는 하기 표 2에 나타내었다.

구 분	니들펀칭압력(kgf/㎠)	돌출단길이(㎜)	박리성	표면평활성
시편 1	7.3	0.05	○	△
시편 2	7.4	0.1	◎	◎
시편 3	7.5	0.11	◎	◎
시편 4	7.6	0.12	◎	◎
시편 5	7.7	0.18	◎	△

# 상기 표 2의 박리성은 같은 압력조건 유지를 위해 동일인이 1시간에 2회씩 손으로 박리시험하여 비교한 후, 육안 관찰하여 매우우수(◎), 우수(○), 보통(△), 나쁨(×)으로 평가하였다.

# 상기 표 1의 표면평활성은 열융착 후, 육안으로 관찰하였으며, 매우우수(◎), 우수(○), 보통(△), 나쁨(×)으로 평가하였다.

위 표 1의 비교시험 결과, 니들펀칭의 펀칭가압력은 7.4~7.6kgf/㎠의 압력범위에서 니들펀칭 가공 하였을 때, 충분한 열융착성을 나타내어 매우우수한 박리성 및 표면평활성을 확보할 수 있는 것으로 확인 되었다. 또한, 상기 펀칭가압력 조건 시 돌출단의 돌출길이가 0.1~0.12㎜를 나타냄을 알 수 있다.

이상에서 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 제조방법은 인조잔디 매트 자체의 충분한 내구성과 요구물성을 충분히 만족하며, 폐 인조잔디의 재활용성을 높일 뿐 아니라, 사용성을 확보함으로써 소비자보호 및 판매 증대에도 크게 기여할 수 있는 인조잔디 매트를 제공할 수 있음을 알 수 있다.

이상에서 설명되는 비교시험은 본 발명을 설명하기 위한 예시로서, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이며, 본 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정함이 있다.

10: 폴리에틸렌 부직포
20: 폴리프로필렌 기포지
30: 폴리에틸렌 부직포
32: 돌출단
40: 기포지 매트
42: 인조모
50: 인조모매트
52: 인조잔디층
60: 폴리에틸렌 필름
80: 인조잔디 매트

Claims

일면에 폴리에틸렌사(PE Yarn)로 구성된 제1의 폴리에틸렌(PE) 부직포(10)가 접착되어 있는 폴리프로필렌(PP) 기포지(20)를 준비하고, 상기 폴리프로필렌 기포지(20)의 타측면에 제2의 폴리에틸렌(PE) 부직포(30)를 접합시켜 가접시켜 인조모제직전 기포지매트를 준비하는 제1단계;
상기 제1단계의 기포지매트를 니들펀칭하여 상면에 위치된 폴리에틸렌(PE) 부직포를 구성하는 폴리에틸렌사를 끌어내려 하면에 돌출높이가 0.1~0.12mm를 가지도록 돌출단(32)을 형성하는 제2단계;
상기 제2단계 후, 폴리에틸렌(PE) 재질의 인조모의 하면에 돌출되는 돌출부는 0.15~0.2mm을 만족하도록 제직하여 인조모매트(50)를 형성하는 제3단계;
상기 제3단계의 매트의 돌출단이 형성된 하부면에 폴리에틸렌필름(60; PE film)을 면접착되도록 공급하고, 히터(70)에 통과시켜 열을 가해 열융착 시켜 인조잔디매트(80)를 완성하는 제4단계; 및
상기 제4단계에서 완성된 인조잔디매트를 권취하는 제5단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 인조잔디 매트의 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제1단계의 기포지를 구성하는 상면에 위치되는 제1의 폴리에틸렌 부직포는 모노필라멘트(Monofilament) 폴리에틸렌(PE) 원사 단사섬도 1,000~2,500데니어(Denier)이고, 절단강도 1.5~1.8g_f/데니어(Denier), 신도(%) 26~30의 물성을 만족하는 폴리에틸렌 원사를 사용하여 제조된 부직포인 것을 특징으로 하는 인조잔디 매트의 제조방법.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 제3단계에서 제직되는 인조모는 기포지 단위 면적당 파일 수가 10,000~45,000개/㎡가 되도록 제직되는 것을 특징으로 하는 인조잔디 매트의 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 인조잔디매트를 구성하는 제1의 폴리에틸렌 부직포층과 인조잔디매트의 하면을 구성하는 제2의폴리에틸렌부직포와 폴리에틸렌필름으로 구성되는 폴리에틸렌(PE)재질층은 그 두께비가 2:8~3:7의 두께비를 가지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 인조잔디 매트의 제조방법.
청구항 제1항, 제2항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항 기재의 제조방법에 의해 제조되는 것으로, 폴리프로필렌(PP) 기포지와 상기 기포지 상하면에 면접착되어 구성되는 폴리에틸렌(PE)재질의 부직포와, 하면에 위치되는 폴리에틸렌 부직포와 면접착되는 폴리에틸렌 필름(PE film)으로 구성되고, 그 상면으로 20~65mm 높이의 인조잔디층이 형성되는 구조로 되는 것을 특징으로 하는 인조잔디 매트.
제 6 항에 있어서,
상기 인조잔디 매트는 상면의 폴리에틸렌(PE) 부직포층과, 폴리에틸렌부직포와 폴리에틸렌필름으로 구성된 하면의 폴리에틸렌(PE) 재질층의 그 두께비가 2:8 내지 3:7의 두께비를 가지는 것을 특징으로 하는 인조잔디 매트.
제 6 항에 있어서,
상기 인조잔디층은 기포층 단위면적당 파일 수가 10,000~45,000개/㎡인 것을 특징으로 하는 인조잔디 매트.