KR101770397B1 - 온도 저감용 인조잔디 충진재 - Google Patents

온도 저감용 인조잔디 충진재 Download PDF

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Abstract

본 발명은 목분, 스티렌계 중합체, 올레핀계 중합체, 및 제올라이트를 포함하는, 온도 저감용 인조잔디 충진재에 관한 것이다.
본 발명의 온도 저감용 인조잔디 충진재는 제올라이트 파우더를 포함함으로써, 수분을 흡착하여, 외부 온도 상승시 기화함으로써 기화열에 의한 온도 저감 효과를 가질 수 있다. 또한, 상기 인조잔디 충진재는 셀룰로오스 파이버를 추가로 포함함으로써, 인조잔디 충진재의 강도 저하를 방지하여 내구성을 증가하는 효과가 있다.

Description

온도 저감용 인조잔디 충진재{artificial turf filler for reducing temperature}
본 발명은 제올라이트를 포함하는 인조잔디 충진재 및 이를 포함하는 인조잔디에 관한 것이다.
종래의 인조잔디 시스템에서 인조잔디 충진재는 외부 노출된 환경에서 직사광선에 의해 고온으로 상승하게 된다. 특히 광조사량이 강한 하절기에는 외부 대기 온도에 더욱더 영향을 받아 지속적인 고온상태를 유지하게 된다. 이는 인조잔디 파일의 내구성 저하와도 연계되며, 파일의 컬(Curl) 현상을 앞당겨 외관 복원을 위한 충진재 보충 및 브러싱 작업 등의 추가적인 경제적 손실을 유발시킨다.
특히, 인조잔디 충진재로 사용되는 폐타이어 고무칩으로부터 발생하는 유해성이 사회적 이슈로 등장하고 있다. 특히, 폐타이어 고무칩은 검은색을 띠고 있기 때문에 태양광을 흡수하여 구장의 온도를 상승시키므로 운동환경을 악화시킬 수 있다. 기온이 섭씨 30℃를 넘어가는 여름이면 고무칩에서 매캐한 냄새가 발생하며 뜨거운 지열에 녹아내린 고무칩이 달라붙기도 한다. 또한, 분쇄에 의해 폐타이어칩이 만들어지는 공정 특성상 장기간 사용시 분쇄칩이 부스러지면서 분진을 유발하여 주변을 오염시킬 수 있다.
이에, 기존의 고무칩을 대체할 수 있으면서, 중금속 등 유해물질이 발생하지 않으면서, 충진재의 내구성을 유지할 수 있으면서, 온도를 저감할 수 있는 인조잔디 충진재의 개발이 시급한 실정이다.
이와 관련하여, 한국등록특허 제1398802호에는 금속산화물, 이산화티타늄, 복합산화물, 티탄화합물, 코발트화합물, 금속크롬화합물, 첨정석(MgAl204)과 안티몬, 금속산화티탄산 중에서 선택된 1종 이상의 무기질안료 0.5~4중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 열차단 기능의 인조잔디 조성물에 대해 개시하고 있으나, 금속산화물, 이산화티타늄 등의 무기계 안료를 적용하여 제조되었기 때문에 과량 사용시 인조잔디 본연의 색을 잃게 되는 단점이 있고, 무기 성분의 불순물에 의해 내마모성이 저하되는 단점이 있다. 또한, 시판되는 무기계 안료는 가격이 높아 성능 대비 경제성이 떨어지며, 반대로 소량 첨가하게 되면 그 효과는 미미한 수준이다.
본 발명의 목적은 목분, 스티렌계 중합체, 올레핀계 중합체, 및 제올라이트, 를 포함하는, 온도 저감용 인조잔디 충진재를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 기포지; 상기 기포지 위에 포설된 규사층; 상기 규사층 위에 포설되며, 상기 인조잔디 충진재를 포함하는 충진재층을 포함하는, 인조잔디를 제공한다.
본 발명에서는 인조잔디의 내구성 저하없이 온도 저감 효과를 부여하는 인조잔디용 충진재를 개발하고자 하였다. 구체적으로, 제올라이트 파우더가 수분을 흡착하여, 외부 온도 상승시 기화함으로써 기화열에 의한 온도 저감 효과를 가지는 것을 확인하였으며, 추가적으로 셀룰로오스 파이버를 포함하는 경우 인조잔디 충진재의 강도 저하를 방지하여 내구성이 증가하는 것을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 목분, 스티렌계 중합체, 올레핀계 중합체, 및 제올라이트, 를 포함하는, 온도 저감용 인조잔디 충진재를 제공한다.
상기 제올라이트(Zeolite)는 화산에서 얻는 광물질로서 알칼리 금속 또는 알칼리토류 금속을 함유하는 함수 알루미늄 규산염 광물의 일종으로(Si, Al)O4의 사면체가 입체망상으로 결합하고 있는 구조로 중앙부에 큰 틈이 존재하고, 망상구조가 올바른 규칙이 깨어져 골격에 빈틈이 있는데, 이 빈틈에 의해 분자체 기능을 가지면서 동시에 다량의 물을 흡착할 수가 있다.
상기 제올라이트의 구조상의 특징은 결정구조 내에 있는 양이온의 작용에 의해 불포화 탄화수소나 극성물질을 선택적으로 강하게 흡착하는 성질을 가지고, 일정한 크기의 세공경(細孔經)을 갖고 있기 때문에 이것보다 작은 분자를 선택적으로 통과시켜 흡착하고, 이 분자체 효과를 이용하여, n-paraffin과 isoparaffin의 분리나 ortho, meta, para 이성질체를 분리할 수 있다.
상기 제올라이트는 흡착 특성, 촉매 활성, 이온교환능 등이 독특하여 분리, 정제공정 등 여러 화학 공정에 다양한 용도를 갖고 있으며, 양이온 교환능이 뛰어나고 생태학적 안정성이 높아 수질오염을 야기시키는 인산염세제 보조제의 대체물로서 널리 사용되고 있다.
또한, 제올라이트는 구조와 발명자의 명명에 따라 이름이 붙여져서 A 형, X 및 Y 형, ZSM-5 형 등 매우 다양한 종류가 있으며, 합성 제올라이트는 주로 1 ~ 5 μm 크기로 합성되며, 제올라이트 중 대표적인 것으로는 제올라이트 A, ZSM-5, 제올라이트-X 또는 Y, 제올라이트-L이 있다.
제올라이트 A는 입구의 크기가 교환된 양이온에 따라 3~5Å이며, 내부에 지름 11 Å 정도의 수퍼케이지(supercage), 또는 α-케이지(α-cage)라 불리우는 큰 공동이 있다. 실리콘과 알루미늄의 비율(Si/Al)에 따라 X(Si/Al = 1~1.5) 또는 Y(Si/Al = 1.6 ~ 3)라 불리우는 제올라이트는 입구 크기가 7.4 Å이며 내부에는 13 Å 크기의 지름을 갖는 수퍼케이지가 있다. 이러한 형태의 제올라이트를 케이지형 제올라이트라 부르기도 한다. 이에 반해서 ZSM-5와 제올라이트-L과 같은 채널형 제올라이트도 있다. ZSM-5의 경우 5.5× 5.1 Å 크기의 채널과 5.3× 5.6 Å 크기의 채널이 직교하고 있으며, 제올라이트-L의 경우에는 7.1 Å 크기의 채널이 한 방향으로 흐르고 있다. 이러한 나노 세공 속으로는 물분자는 물론이며 커다란 양이온들의 내부공동 출입이 자유롭게 일어난다. 상술한 바와 같은 특성을 가지는 제올라이트는 물 속의 Ca2 +, Mg2 + 를 흡착 제거하여 단물화하는 특징을 이용하여 세제보조제로 사용되거나, 세공(pore) 속에 분자나 물을 내포할 수 있어 흡착제 및 흡수제로 사용될 수 있고, 또한 담배 필터, 오염된 물의 정화를 위한 수처리제로 사용되어 유해 기체나 유해 화합물을 제거하는 용도로 사용되고 있고, 특히, 석유화학공업에서 크기 선택성 및 배향 선택성을 가진 촉매로 많이 사용되며, Cu 이온이 담지된 제올라이트 촉매도 알려져 있다. 그 외에도 일정 크기의 세공을 이용하여 선택적으로 흡착하는 분자체, 합성수지 첨가제(경량 filler) 및 경량 건축 자재 등에도 이용된다. 그러나, 제올라이트를 인조잔디 충진재 제조에 사용한 예는 전무한 실정이다.
본 발명에서는 상기 제올라이트 광물을 1000 ~ 1400℃로 12시간 이상 소결하여 300mesh 이상으로 분쇄한 제올라이트 파우더를 인조잔디 충진재 제조에 적용하여 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명자들은 상기 분쇄한 제올라이트 파우더가 수분을 흡착하여, 외부 온도 상승시 기화함으로써 기화열에 의한 온도 저감 효과를 가지는 것을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
상기 제올라이트의 파우더는 공극 크기가 3.5 ~ 4.5 (Å)이며, 상기 3.5 ~ 4.5 Å 일 때, 온도 저감 효과가 가장 우수하다. 공극 크기가 3.5 Å 미만일 때, 물분자의 크기(3.8 Å)로 공극으로 진입이 어려워, 수분 흡착 성능이 떨어지는 문제점이 있으며, 4.5 Å 를 초과할 때, 물분자가 공극으로의 진입과 배출이 용이하여, 수분 흡착 후 수분 흡수 유지력이 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명에서 상기 제올라이트 파우더는 백색 미세 분말의 성상을 가지며, 평균 입도는 2.5 ~ 3.5 ㎛이며 밀도는 0.25 ~ 0.35g/㎤ 일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명에서는 백색 미세 분말의 성상을 가지며, 평균 입도가 2.5 ~ 3.5 ㎛이며 밀도는 0.25 ~ 0.35g/㎤을 가지며, 공극 크기가 3.5 ~ 4.5 (Å)인 제올라이트 파우더(C社 4A Type)을 사용하였다.
본 발명에서, 상기 인조잔디 충진재는 프로세스 오일, 무기 충전제, 셀룰로오스 파이버, 상용화제, 안료, 및 난연제로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 추가적으로 셀룰로오스 파이버(fiber)를 포함하는 경우 인조잔디 충진재의 강도 저하를 방지하는 것을 확인하였는 바, 셀룰로오스 파이버는 인조잔디 충진재의 강도 저하를 방지하여 내구성을 증가시킬 수 있다.
본 발명에 있어서의 셀룰로오스 파이버는, 각종 셀룰로오스를 미세화함으로써 셀룰로오스 나노 파이버의 형태를 이용할 수 있다.
셀룰로오스는 펄프, 면, 종이, 레이온·큐프라(cupra)·폴리노직(polynosic)·아세테이트 등의 재생 셀룰로오스 섬유, 박테리아 산생 셀룰로오스, 동물 유래 셀룰로오스 등이 이용 가능하다. 또한, 이들의 셀룰로오스는 필요에 따라 표면을 화학 수식 처리를 한 것이어도 된다.
펄프로서는, 목재 펄프, 비목재 펄프 쌍방을 호적하게 사용할 수 있다. 목재 펄프로서는, 천연의 목재 펄프를 주원료로 하여 가공한 100% 식물성 셀룰로오스 성분의 파이버일 수 있다. 상기 식물성 셀룰로오스 파이버를 준비하는 목재로는 소나무, 참나무 등 여러나무가 가능하며 나무의 종류에 한정되지 아니한다. 비목재 펄프로서는, 짚, 바가스(bagasse), 케나프, 대나무, 갈대, 닥나무, 아마 등 모두 이용 가능하다.
면은 주로 의료용 섬유에 사용되는 식물이며, 면화, 면섬유, 면포 모두 이용 가능하다.
종이는 펄프로부터 섬유를 취출하여 뜬 것으로, 신문지나 폐우유팩, 복사 완료 용지 등의 헌종이도 호적하게 이용된다.
또한, 셀룰로오스를 파쇄하여 일정한 입경 분포를 갖는 셀룰로오스 분말을 사용해도 된다.
본 발명에 사용된 셀룰로오스는 무미, 무취이며 200℃까지의 열안정성, 비수용성, 높은 물과 기름 흡착성, 화학적 불활성 백색 파우더 형태 제품으로 CFF社의 TECHNOCEL® 10 제품을 사용하였다.
상기 목분은 침엽수 목분, 활엽수 목분, 왕겨분, 코코넛 섬유, 지분, 및 초분으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.
상기 스티렌계 중합체는 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 공중합체(SEBS), 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체(SBS), 스티렌-에틸렌-프로필렌-스티렌 공중합체(SEPS), 수소화 스티렌-이소프렌-부타디엔 공중합체(SEEPS), 및 스티렌-이소프렌-스티렌 공중합체(SIS)으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.
상기 올레핀계 중합체는 에틸렌계 수지, 프로필렌계 수지, 또는 이들의 혼합수지 일 수 있다.
상기 프로세스 오일은 파라핀계, 나프텐계, 및 아로마틱계 프로세스 오일로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.
상기 무기 충전제는 탄산칼슘, 활성, 및 운모로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다. 본 발명에서는 무기 충전제로 탄산칼슘을 사용하였다.
상기 상용화제는 말레산, 말레산 무수물, 말레산 하이드라지드, 디클로로 말레산 무수물, 불포화된 디카르복실산, 푸마르산, 시트르산, 시트르산 무수물, 말산 및 아가리신산으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상 일 수 있다. 구체적으로는 말레산 무수물(폴리에틸렌 코폴리머) 일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 본 발명에서는 말레산 무수물(폴리에틸렌 코폴리머)를 상용화제로 사용하였으며, 본 발명의 일실시예에서는, 상용화제 첨가에 의해 셀룰로오스 파우더의 분산과 결합이 개선되어, 백화 현상이 억제되는 것을 확인하였다.
상기 난연제는 인계 난연제, 금속수화물계 난연제, 할로겐계 난연제, 난연조제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다. 상기 안료는 Pigment White, Pigment Green, Pigment yellow, Pigment Black 및 Pigment Brown에서 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 인조잔디 충진재는 목분 1 내지 38 중량부, 스티렌계 중합체 10 내지 40 중량부, 올레핀계 중합체 1 내지 20 중량부, 제올라이트 파우더 0.1 내지 10 중량부, 프로세스 오일 10 내지 40 중량부, 무기 충진제 40 내지 60 중량부, 셀룰로오스 파이버 0.1 내지 5 중량부, 상용화제 0.1 내지 3 중량부, 안료 5 내지 10 중량부, 및 난연제 0.1 내지 1 중량부를 포함할 수 있으며, 이러한 조성비로 제조된 본 발명의 인조잔디 충진재는 온도 저감 기능과 내구성이 매우 우수하다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 기포지; 상기 기포지 위에 포설된 규사층; 상기 규사층 위에 포설되며, 제1항의 인조잔디 충진재를 포함하는 충진재층을 포함하는, 인조잔디를 제공한다.
본 발명에서, 상기 인조잔디 충진재에 대한 설명은 전술한 바와 같으므로, 생략한다.
본 발명의 실시예에 따른 인조잔디는, 도 3을 참조하면, 기포지(110), 규사층(120), 충진재층(130), 및 인조잔디 파일(pile)(140)을 포함하여 형성된다.
상기 기포지(110)는 인조잔디 파일(140)을 고정시키는 부분이다. 상기 기포지(110)는 넓은 평판 형상으로 형성되며, 섬유기포지의 경우 폴리프로필렌(PP) 재질로 형성될 수 있고, 용도에 따라 이중 또는 삼중으로 강화된 것을 사용할 수도 있다. 또한, 섬유기포지의 하면에는 고분자 수지 코팅처리로 섬유기포지가 힘을 받을 수 있도록 한다. 상기 기포지(110)는 폴리에스테르 또는 폴리프로필렌 재질로 형성되며, 투수가 가능하게 할 수도 있다.
상기 규사층(120)은 기포지(110)의 상부에 형성된다. 상기 규사층은 이산화규소(SiO2)의 함량이 85% 이상일 수 있으며, 입경은 대략 0.3~1.0mm일 수 있다. 다만, 여기서 상기 규사층(120)의 성분과 입경을 한정하는 것은 아니다. 또한, 상기 규사층(120)의 두께는 대략 15 내지 30 mm 로 형성될 수 있다.
상기 충진재층(130)은 규사층(120)의 상부에 형성된다. 상기 충진재층(130)은 바닥에 완충력을 제공하기 위해 구비되며, 탄성을 가진다. 본 발명에서는 상기 온도 저감용 인조잔디 충진재를 포함하는 충진재층을 이용할 수 있다. 상기 충진재층(130)은 배수성을 향상시키고 완충력을 강화하기 위해 일정한 크기 1.4 내지 3.35 mm의 입자 형상으로 형성될 수 있다.
본 발명의 인조잔디 충진재는 제올라이트를 포함함으로써, 수분을 흡착하여, 외부 온도 상승시 기화함으로써 기화열에 의한 온도 저감 효과를 가질 수 있 으며, 셀룰로오스 파이버를 추가로 포함함으로써, 충진재의 강도 저하를 방지하는 효과가 있다. 또한, 상용화제 첨가에 의해 셀룰로오스 파우더의 분산과 결합이 개선되어 백화 현상을 억제하는 효과가 있다.
본 발명의 온도 저감용 인조잔디 충진재는 제올라이트 파우더를 포함함으로써, 수분을 흡착하여, 외부 온도 상승시 기화함으로써 기화열에 의한 온도 저감 효과를 가질 수 있다. 또한, 상기 인조잔디 충진재는 셀룰로오스 파이버를 추가로 포함함으로써, 인조잔디 충진재의 강도 저하를 방지하는 효과가 있다. 또한, 상용화제 첨가에 의해 셀룰로오스 파우더의 분산과 결합이 개선되어 백화 현상을 억제하는 효과가 있다.
도 1은 제올라이트 파우더 첨가 유무에 따른 온도 저감 효과를 나타낸 것이다.
도 2는 실시예 1와 비교예 1, 2, 3에서 제조된 충진재를 함유하는 인조잔디의 내구성을 평가한 결과이다.
도 3은 발명의 인조잔디의 단면도를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 보다 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 인조잔디용 충진재와 동일 조성을 가지는 필름 형태의 Sheet 제조
온도 저감용 인조잔디 충진재를 제조하기 위하여, 충진재 100 중량부에 대하여, 목분 8 중량부, 스틸렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS) 15 중량부, 폴리프로필렌(PP) 6 중량부, 제올라이트 파우더(C社 4A Type) 4 중량부, 셀룰로오스 파이버(CFF社의 TECHNOCEL® 10 제품) 4 중량부, 프로세스 오일 15 중량부, CaCO3 40 중량부, 상용화제로 말레산 무수물 2 중량부, 안료 5 중량부, 난연제 1 중량부를 준비하였다. 이후, 상기 원료를 포함하는 혼합물을 압출기를 사용하여 120 내지 250℃ 온도에서 압출하여 성형하였다. 상기 압출 성형과 동시에 상기 압출 성형된 배합물을 물로 냉각하고 직경 1.4 내지 3.35 mm의 크기로 절단하여 구형의 인조잔디용 충진재를 제조하였다. 또한 추가적으로 제조된 충진재를 바탕으로 온도 평가를 위해 상기 충진재를 2차 가공하여 필름 형태의 Sheet로도 제조하였다.
상기 실시예 1에서, 제올라이트는 백색 미세 분말의 성상을 가지며, 평균 입도는 2.5 ~ 3.5 ㎛이며 밀도는 0.25 ~ 0.35g/㎤을 가지며, 공극 크기가 3.5 ~ 4.5 (Å)인 제올라이트 파우더(C社 4A Type)을 사용하였다.
비교예 1
제올라이트 파우더를 포함하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 인조잔디용 충진재와 필름 형태의 Sheet를 제조하였다.
비교예 2
셀룰로오스 파이버 및 상용화제를 포함하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 인조잔디용 충진재와 필름 형태의 Sheet를 제조하였다.
비교예 3
제올라이트 파우더, 셀룰로오스 파이버 및 상용화제를 포함하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 인조잔디용 충진재와 필름 형태의 Sheet를 제조하였다.
실험예 1: 온도 저감 효과 측정
실시예 1과 비교예 1, 2, 3에서 제조된 인조잔디 충진재 조성 Sheet를 이용하여 온도 저감 효과를 측정하고 이를 표 1과 도 1에 나타내었다. 평가 방법은 항온, 항습이 유지되는 실험실에서 적외선(IR) 전구를 사용하는 오븐을 이용하여 열린 계 상태에서 적외선 광원을 이용하여 35㎝ 떨어진 각 시료에 IR 광을 20분간 부여하여 온도 상승과 하강의 현상을 확인하였으며, 온도 측정은 열화상 카메라를 사용하여 평가하였으며, 각 시료는 2분 30초마다 측정하여 시료 전체 면적의 평균값으로 산정하였다. 결과 비교는 5~20분 사이의 평균 온도값을 산출하였다.
도 1과 표 1은 제올라이트 파우더 첨가 유무에 따른 온도 저감 효과를 나타낸 것이다. 그 결과 표 1과 도 1에 나타난 바와 같이, 제올라이트 첨가 유무에 따라 온도 저감 효과가 약 15℃ 가량 발생하는 것을 확인하였고, 셀룰로오스의 첨가 유무에 따른 온도 차이는 크지 않은 것으로 확인하였다.
온도 저감 효과
실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3
평균 온도
(5~20min, ℃)
57.9 73.2 58.9 74.8
실험예 2: 내구성 측정
실시예 1와 비교예 1, 2, 3에서 제조된 인조잔디용 충진재를 이용하여 내구성을 평가하였다. 평가는 KS M 3888-1 중 6.1.10 스터드 마모 항목을 이용하여 평가하였으며, 최초 2,500사이클을 시행한 후 시험을 중지하고 형태 변형 및 분진 발생을 확인 후 10,000回(회)까지 마모 Test 진행하였다. 상기 평가 방법은 구형의 인조잔디 충진재를 동일한 인조잔디 파일 및 규사를 포함시켜 인조잔디 시스템 형태로 시편을 제작하였고 평가 후 충진재의 형상을 확인하였다.
도 2는 실시예 1와 비교예 1, 2, 3에서 제조된 충진재를 함유하는 인조잔디의 내구성을 평가한 결과이다. 그 결과 충진재에 포함된 셀룰로오스 파이버의 유무에 따라 형태 변형 및 분진 발생 정도의 차이가 나타남을 확인하였으며, 실시예 1 및 비교예 1과 같이, 셀룰로오스 파이버 첨가시에는 형태 변형 및 분진 발생 정도가 현저히 감소되었으나, 비교예 2와 비교예 3과 같이, 셀룰로오스 파이버 미첨가시에는 형태 변형 및 분진 발생 정도가 심한 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 셀룰로오스 파우더는 형태 변형을 억제하고 분진 발생을 억제하는 등 내구성을 강하시키는 것을 알 수 있었다.
이상의 설명으로부터, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 - 인조잔디, 110 - 기포지, 120 - 규사층
130 - 온도저감용 인조잔디 충진재층, 140 - 인조잔디 파일

Claims (15)

  1. 목분 1 내지 38 중량부;
    스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 공중합체(SEBS), 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체(SBS), 스티렌-에틸렌-프로필렌-스티렌 공중합체(SEPS), 수소화 스티렌-이소프렌-부타디엔 공중합체(SEEPS), 및 스티렌-이소프렌-스티렌 공중합체(SIS)으로부터 선택되는 하나 이상의 스티렌계 중합체 10 내지 40 중량부;
    에틸렌계 수지, 프로필렌계 수지, 또는 이들의 혼합수지인 올레핀계 중합체 1 내지 20 중량부;
    수분을 흡착하여, 외부 온도 상승시 기화함으로써 기화열에 의한 온도 저감 효과를 가지는 제올라이트 파우더 0.1 내지 10 중량부;
    파라핀계, 나프텐계, 및 아로마틱계 프로세스 오일로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 프로세스 오일 10 내지 40 중량부;
    탄산칼슘, 활성, 및 운모로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 무기 충전제 40 내지 60 중량부;
    인조잔디 충진재의 내구성을 증가시키는 셀룰로오스 파이버 0.1 내지 5 중량부;
    말레산, 말레산 무수물, 말레산 하이드라지드, 디클로로 말레산 무수물, 불포화된 디카르복실산, 푸마르산, 시트르산, 시트르산 무수물, 말산 및 아가리신산으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 상용화제 0.1 내지 3 중량부;
    안료 5 내지 10 중량부; 및
    인계 난연제, 금속수화물계 난연제, 할로겐계 난연제, 난연조제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 난연제 0.1 내지 1 중량부
    를 포함하는, 온도 저감용 인조잔디 충진재.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 제올라이트 파우더는 공극 크기가 3.5 ~ 4.5 (Å)인 것인, 온도 저감용 인조잔디 충진재.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 목분은 침엽수 목분, 활엽수 목분, 왕겨분, 코코넛 섬유, 지분, 및 초분으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것인, 온도 저감용 인조잔디 충진재.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제1항에 있어서, 상기 제올라이트 파우더는 평균 입도가 2.5 ~ 3.5 ㎛인 것인, 온도 저감용 인조잔디 충진재.
  14. 삭제
  15. 삭제
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102037512B1 (ko) * 2019-05-28 2019-11-27 (주) 그린메이커 고함수성 수지를 이용한 온도 저감 및 충격 흡수 기능을 갖는 충진재를 구비한 인조 잔디 구조체의 제조 방법
US10822752B2 (en) * 2015-06-15 2020-11-03 Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College Thermoplastic cellulosic fiber granules useful as infill materials for artificial turf
KR102173919B1 (ko) 2020-06-04 2020-11-05 코오롱글로텍주식회사 탄성회복력과 내구성이 우수한 인조잔디용 충진재 및 이의 제조방법
KR102242021B1 (ko) 2020-09-09 2021-04-27 지앤지텍(주) 대전방지용 인조잔디 충진재 및 이의 제조방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100995211B1 (ko) * 2009-10-26 2010-11-17 마명열 천연 코르크를 이용한 인조잔디용 탄성 칩 조성물 및 제조방법
KR101037137B1 (ko) * 2008-12-24 2011-05-26 주식회사 올텍 인조잔디용 충진재 조성물 및 이를 이용한 인조잔디용 충진재
KR101328582B1 (ko) * 2013-05-24 2013-11-12 허성록 규사층에 매립되는 공급배관이 구비된 인조잔디 구조체
KR101363360B1 (ko) * 2013-04-02 2014-02-17 주식회사 효성월드그린 인조잔디용 친환경 기능성 충진재
KR101592143B1 (ko) * 2015-05-26 2016-02-04 주식회사 금룡 수분 및 온도조절 기능을 구비한 인조 잔디 충전재 및 그 제조방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101037137B1 (ko) * 2008-12-24 2011-05-26 주식회사 올텍 인조잔디용 충진재 조성물 및 이를 이용한 인조잔디용 충진재
KR100995211B1 (ko) * 2009-10-26 2010-11-17 마명열 천연 코르크를 이용한 인조잔디용 탄성 칩 조성물 및 제조방법
KR101363360B1 (ko) * 2013-04-02 2014-02-17 주식회사 효성월드그린 인조잔디용 친환경 기능성 충진재
KR101328582B1 (ko) * 2013-05-24 2013-11-12 허성록 규사층에 매립되는 공급배관이 구비된 인조잔디 구조체
KR101592143B1 (ko) * 2015-05-26 2016-02-04 주식회사 금룡 수분 및 온도조절 기능을 구비한 인조 잔디 충전재 및 그 제조방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10822752B2 (en) * 2015-06-15 2020-11-03 Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College Thermoplastic cellulosic fiber granules useful as infill materials for artificial turf
KR102037512B1 (ko) * 2019-05-28 2019-11-27 (주) 그린메이커 고함수성 수지를 이용한 온도 저감 및 충격 흡수 기능을 갖는 충진재를 구비한 인조 잔디 구조체의 제조 방법
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