KR101795816B1 - 인조 잔디 섬유 및 이러한 섬유를 포함하는 인조 잔디 - Google Patents

인조 잔디 섬유 및 이러한 섬유를 포함하는 인조 잔디 Download PDF

Info

Publication number
KR101795816B1
KR101795816B1 KR1020117015416A KR20117015416A KR101795816B1 KR 101795816 B1 KR101795816 B1 KR 101795816B1 KR 1020117015416 A KR1020117015416 A KR 1020117015416A KR 20117015416 A KR20117015416 A KR 20117015416A KR 101795816 B1 KR101795816 B1 KR 101795816B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fibers
synthetic
synthetic fibers
synthetic fiber
artificial turf
Prior art date
Application number
KR1020117015416A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110114556A (ko
Inventor
마리누스 헨드리쿠스 올데 베구이스
프레더릭 얀 반 데르 가그
Original Assignee
텐 게이트 씨오론 비.브이.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=41051028&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=KR101795816(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by 텐 게이트 씨오론 비.브이. filed Critical 텐 게이트 씨오론 비.브이.
Publication of KR20110114556A publication Critical patent/KR20110114556A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101795816B1 publication Critical patent/KR101795816B1/ko

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/253Formation of filaments, threads, or the like with a non-circular cross section; Spinnerette packs therefor
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/04Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
    • D01F8/06Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one polyolefin as constituent
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/04Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
    • D01F8/12Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one polyamide as constituent
    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02GCRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/22Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
    • D02G3/34Yarns or threads having slubs, knops, spirals, loops, tufts, or other irregular or decorative effects, i.e. effect yarns
    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02GCRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/44Yarns or threads characterised by the purpose for which they are designed
    • D02G3/442Cut or abrasion resistant yarns or threads
    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02GCRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/44Yarns or threads characterised by the purpose for which they are designed
    • D02G3/445Yarns or threads for use in floor fabrics
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06NWALL, FLOOR, OR LIKE COVERING MATERIALS, e.g. LINOLEUM, OILCLOTH, ARTIFICIAL LEATHER, ROOFING FELT, CONSISTING OF A FIBROUS WEB COATED WITH A LAYER OF MACROMOLECULAR MATERIAL; FLEXIBLE SHEET MATERIAL NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06N7/00Flexible sheet materials not otherwise provided for, e.g. textile threads, filaments, yarns or tow, glued on macromolecular material
    • D06N7/0063Floor covering on textile basis comprising a fibrous top layer being coated at the back with at least one polymer layer, e.g. carpets, rugs, synthetic turf
    • D06N7/0065Floor covering on textile basis comprising a fibrous top layer being coated at the back with at least one polymer layer, e.g. carpets, rugs, synthetic turf characterised by the pile
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C13/00Pavings or foundations specially adapted for playgrounds or sports grounds; Drainage, irrigation or heating of sports grounds
    • E01C13/08Surfaces simulating grass ; Grass-grown sports grounds
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2505/00Industrial
    • D10B2505/20Industrial for civil engineering, e.g. geotextiles
    • D10B2505/202Artificial grass
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/23907Pile or nap type surface or component
    • Y10T428/23957Particular shape or structure of pile
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/23907Pile or nap type surface or component
    • Y10T428/23993Composition of pile or adhesive

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Woven Fabrics (AREA)

Abstract

본 발명은 인조 잔디에 이용하기 위한 모노필라멘트 타입의 합성 섬유에 관한 것으로, 상기 합성 섬유의 폭은 해당 합성 섬유의 두께보다 크다. 본 발명은 또한 본 발명에 따른 하나 이상의 합성 섬유가 부착되는 지지체로 적어도 구성되는 인조 잔디에 관한 것이다. 본 발명의 목적은 분할 및 갈라지기 쉬운 경향이 있는 이러한 약한 합성 섬유를 방지하고, 또한 유연하지만 충분히 강성이고 경기 동안 다양한 하중을 취할 수 있도록 재차 곧게 펴지는 능력을 지니며 또 충분히 내마모성과 슬라딩 적합성을 지녀, 섬유가 평탄한 배향이나 분할이나 갈라짐을 취하는 경향을 적게 하고, 나아가서는 부상의 위험을 증가시키지 않거나 혹은 경기 특성에 역효과를 지니지 않는 인조 잔디에 이용하기 위한 개선된 합성 섬유를 제공하는 데 있다. 본 발명에 따르면, 합성 섬유는 해당 합성 섬유가 외부 하중을 받을 때 국소적으로 버클링되도록 두께/폭 비 및 만곡된 단면을 지니는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 해서, 섬유의 불필요한 왜곡-상기 종래 기술의 섬유에서처럼-이 방지되므로, 섬유는 보다 긴 수명을 지니고, 섬유의 갈라짐이나 분할이 방지된다.

Description

인조 잔디 섬유 및 이러한 섬유를 포함하는 인조 잔디{ARTIFICIAL GRASS FIBRE AND ARTIFICIAL LAWN COMPRISING SUCH A FIBRE}
본 발명은 인조 잔디에 이용하기 위한 모노필라멘트 타입의 합성 섬유에 관한 것으로, 상기 합성 섬유의 폭은 해당 합성 섬유의 두께보다 크다.
본 발명은 또한 본 발명에 따른 하나 이상의 합성 섬유가 부착되는 지지체(backing)로 적어도 구성되는 인조 잔디에 관한 것이다.
하키, 테니스, 미식축구 등등의 많은 스포츠는 현재 상기 기술분야에 기재된 바와 같은 합성 섬유를 포함하는, 상기 기술분야에 기재된 바와 같은 인조 잔디 상에서 경기하고 있다. 운동하고 있는 사람이 천연 잔디 스포츠 구장 상에서 슬라이딩 태클 등을 행하여 넘어지면 천연 잔디의 유연한 경기장 표면으로 인해 근소한 부상을 입게 되지만, 이러한 스포츠 구장은 특히 상기 스포츠를 위하여 그들의 집중적인 사용의 결과로서 또한 기후 조건의 변화하는 영향의 결과로서 분명히 많은 손상을 받게 된다.
한편, 인조 잔디는 보다 적은 유지 보수를 필요로 하고, 천연 잔디 스포츠 구장보다 훨씬 더 집중적으로(혹은 강렬하게) 경기를 겨룰 수 있게 된다. 부분적으로는 이 때문에, 합성 섬유는 더욱 집중적으로 경기를 겨루는 결과로서 받게 되는 부하 혹은 하중(load)을 견딜 수 있게 하기 위하여 특수한 특성을 지닐 필요가 있다.
현재 알려진 합성 섬유의 단점은 이들이 사용 동안 운동장 표면에 비해서 평탄한 배향(flat orientation)을 취하는 경향이 있다는 점이다. 이것은 소위 인조 잔디의 "베어 패치"(bare patches)(즉, 잔디가 드물어서 땅이 드러난 부분)를 초래하고 따라서 부상 등의 위험이 증가된다.
이 문제는, 예를 들어, 합성 섬유 사이에 모래나 플라스틱 재료 알갱이 등과 같은 입상 충전재를 제공함으로써 부분적으로 제거될 수 있다. 이들 충전 입상체의 존재는 인조 유리 섬유의 더욱 직립 배향을 초래한다. 또한, 충전 입상체들은 단지 보다 유연한 충격 흡수 면, 따라서 부상당하는 경향이 적은 면을 제공하지는 않는다. 또한, 이들은 개량된 스타일의 경기로 유도하므로, 인조 잔디 상에서의 그 경기 스타일은 가능한 한 많이 천연 잔디 상에서의 경기 스타일과 유사할 것이다.
인조 잔디 내의 충전재의 사용은 많은 결점을 지닌다.
천연 잔디의 설치보다 더욱 노동 집약적인 이러한 인조 잔디의 설치뿐만 아니라, 충전재가 설치된 인조 잔디는 후속의 유지 보수도 필요로 한다. 입상 충전재의 초기의 균일한 분포는 집중적인 사용에 의해 흐트러지게 될 수 있다. 그 결과, 거의 어떠한 충전재도 포함하지 않는 패치는, 특히 인조 잔디가 예를 들어 골프 분야에서 매우 집중적으로 이용되는 장소에서 전개될 수 있어, 이것은 경기의 품질에 악영향을 미치지만, 위에 기재된 것 모두는 부상의 위험을 증가시키게 된다.
전술한 문제를 위한 다른 해결책은 모노필라멘트의 강성(stiffness)을 증가시키는 것으로, 이것은 화학적 조성 및/또는 가공 처리 방법을 변화시킴으로써 수행될 수 있다. 그러나, 이것은 바람직하지 않은 데, 그 이유는 인조 잔디를 더욱 마모시켜 부상의 위험을 증가시키기 때문이다.
전술한 바와 같은 문제점의 다른 해결책은, 예를 들어, US 2001/033902 혹은 WO 2005/005730에 제안된 바와 같이, 합성 섬유의 기하학적 형태(geometry)를 채용하는 것이다. 상기 두 특허 문헌은 강성-증강제를 포함하는 섬유를 개시하고 있다. 그러나, 섬유의 기하학적 형태 및 강성-증강제의 위치로 인해, 예를 들어, 경기 동안 가해지는 하중 혹은 온도 변화에 의해 초래되는 섬유에서 전개될 수도 있는 재료 응력으로 인해 분할(즉, 쪼개짐)(splitting) 및/또는 갈라짐(fracture)의 위험의 증가를 보이는 합성 섬유가 얻어진다.
또한, 단, 이 점에 관해서, US 2001/033902는 강성-증강제의 그의 기하학적 형태 및 배향으로 인해 복합 섬유에 약한 갈라짐 선을 의도적으로 형성하는 복합 필라멘트 섬유(소위 멀티필라멘트)를 개시하고 있다. 이 섬유는 다수의 필라멘트 섬유를 작성하기 위하여 분할되도록 의도되어 있다.
분할 및/또는 갈라지기 쉬운 유사한 약한 인조 섬유가 WO 2005/005730에 개시되어 있다. 이 공보 역시 강성-증강제를 포함하는 섬유를 개시하고 있지만, 상기 섬유는, 그의 기하학적 형태로 인해, 바람직하지 않은 재료 응력이 예를 들어 경기 동안 받게 되는 하중(슬라이딩 태클 등) 혹은 온도 변화의 영향 하에 전개될 수 있는 갈라짐의 바람직하지 않은 점들 혹은 선들을 지닌다.
WO 2005/005731은 불규칙적인 단면을 지니는 합성 섬유의 기하학적 형태를 제시하고 있다. 두껍게(혹은 좁게) 된 부분(소위 "돌기"(spine) 혹은 "버클"(buckle))들의 존재로 인해, 재료 응력의 집중은 해당 재료 위에 하중이 작용될 때 불가피하게 일어날 것이고, 이는 갈라짐이나 분할을 초래할 수 있다.
US 3,940,522는 또한 합성 섬유에 중앙에 두꺼운 부분이 형성되어 있는 섬유의 기하학적 형태를 제시하고 있으며, 이 두꺼운 부분은 또한 섬유의 한쪽 면에 위치되어 있다. 왜곡(즉, 변형) 시, 상기 섬유 기하학적 형태는 바람직하지 않은 재료 응력을 불가피하게 초래할 것이고, 이에 따라 해당 두꺼운 부분의 위치에서 재료 응력의 강화 및 집중이 일어나게 될 것이다. 이 때문에, US 3,040,522에 따른 섬유는 갈라짐 및 분할이 일어나기 매우 쉬워, 본 발명에 따른 섬유와 달리 "버클링"(buckling)되지 않을 것이다.
WO 2006/085751은 마찬가지로 합성 섬유가 하중을 받을 때 버클링되지 않고 오히려 재료 응력의 바람직하지 않은 집중으로 인해 갈라지거나 분할되는 모든 종류의 섬유의 기하학적 형태를 제시하고 있다.
따라서, 상기 섬유의 기하학적 형태는 본 발명에 따른 섬유보다 짧은 수명을 지닌다. 이에 부가해서, 단부에서 두꺼운 부분은 본 발명에 따른 섬유를 더욱 슬라이딩-적합하게 하므로, 경기장에 있는 경기자가 덜 부상당하게 된다.
본 발명의 목적은 정확하게는 분할 및 갈라지기 쉬운 경향이 있는 이러한 약한 합성 섬유를 방지하고, 또한 유연하지만 충분히 강성이고 경기 동안 다양한 하중을 취할 수 있도록 재차 곧게 펴지는 능력(즉, 직선화 능력(straightening capacity))을 지니며 또 충분히 내마모성과 슬라딩 적합성을 지녀, 섬유가 평탄한 배향이나 분할이나 갈라짐을 취하는 경향을 적게 하고, 나아가서는 부상의 위험을 증가시키지 않거나 혹은 경기 특성에 역효과를 지니지 않는 인조 잔디에 이용하기 위한 개선된 합성 섬유를 제공하는 데 있다.
본 발명에 따르면, 합성 섬유는 해당 합성 섬유가 외부 하중을 받을 때 국소적으로 버클링되도록 두께/폭 비 및 만곡된 단면을 지니는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 해서, 섬유의 불필요한 왜곡-상기 종래 기술의 섬유에서처럼-이 방지되므로, 섬유는 보다 긴 수명을 지니고, 섬유의 갈라짐이나 분할이 방지된다.
본 발명에 따르면, 그의 강성 및 직선화 능력을 증강시키도록, 횡방향에서 보아서 그의 자유 단부에서 두꺼운 부분을 지니는 합성 섬유가 제공된다. 특히, 상기 두꺼운 부분은 섬유를 더욱 슬라이딩-적합화되도록 둥글게 되어 있는 한편, 합성 섬유에서부터 두꺼운 부분까지의 과도 부분(transition)은 섬유의 바람직하지 않은 분할을 방지하도록 만곡되어 있다.
원칙적으로, 본 발명에 따른 합성 섬유는 높은 굴곡 강성을 지니되, 이 굴곡 강성은 섬유가 특정 하중을 받을 때 사라져, 섬유가 버클링되는(그리고 도로 휘는) 것을 가능하게 할 것이다.
구체적으로, 본 발명에 따른 섬유는 만곡된 단면을 지니는 한편, 해당 만곡된 단면의 곡률 반경(bending radius)이 0.3㎜ 내지 0.7㎜, 특히 0.45㎜ 내지 0.65㎜의 범위로 된다.
본 발명에 따르면, 경기 동안 하중을 취하도록 소정의 가요성을 발휘할 뿐만 아니라 소망의 굴곡 강성을 발휘하는 섬유를 실현하기 위하여, 합성 섬유의 두께는 0.05㎜ 내지 0.15㎜의 범위이다.
또한, 합성 섬유의 폭은 바람직하게는 0.5㎜ 내지 1.5㎜의 범위이다.
구체적으로는, 합성 섬유는 오메가(omega) 형상을 지니므로, 수분의 내포는 인조 잔디를 더욱 사용자 친화적으로 만들어, 예를 들어 슬라이딩 태클할 때 부상의 위험을 저감시키는 것을 가능하게 할 것이다.
상기 섬유는 바람직하게는 폴리올레핀 혹은 폴리아마이드, 특히 폴리프로필렌 혹은 폴리에틸렌 또는 이들 폴리머의 1종 이상의 공중합체 혹은 배합물로 제조되어 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 인조 잔디 구장 섬유의 서로 다른 실시형태를 도시한 도면;
도 3은 합성 섬유 혹은 합성 폴리머에 작용하는 힘에 대항하여 가로 축 상에 백분율로서 플롯된 합성 섬유의 신장률을 도시한 다이어그램;
도 4는 도 1에 따른 합성 섬유의 기하학적 형태를 도시한 도면;
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 합성 섬유를 포함하는 인조 잔디의 몇몇 실시형태를 개략적으로 도시한 도면.
본 발명의 이해를 돕기 위하여, 이하의 도면의 설명에서 동일한 참조 부호는 마찬가지의 요소를 지칭할 것이다.
도 1에서, 참조 부호 (10)은 본 발명에 따른 합성 섬유의 제1실시형태를 나타낸다.
합성 섬유(10)는 바람직하게는 압출 공정에 의해 얻어진 모노필라멘트이다. 도 1에 명확하게 도시된 바와 같이, 폭(W)은 섬유(10)의 두께(D)(특히 중앙 부분(11))보다 크다.
도 1에 명확히 도시된 바와 같이, 섬유(10)는 0.3㎜ 내지 0.7㎜의 곡률 반경(R)을 지니는 만곡된 형상을 지닌다. 상기 곡률 반경(R)은 0.45㎜ 내지 0.65㎜의 범위이다.
본 발명에 따르면, 섬유 특성은 충분히 탄성/가요성일 뿐만 아니라, 섬유(10)가 부분을 형성하는 인조 잔디에서 불필요하게 평탄한 배향을 취하지 않게끔 굴곡 강성도 지니도록 한다(도 4 및 도 5 참조).
비교적 높은 굴곡 강성을 지니는 합성 섬유의 결점은 이러한 "뻣뻣한"(stiff) 합성 섬유를 포함하는 인조 잔디에서 경기하는 경기자가 해당 구장을 매우 경기자 친화적인 것으로 생각지 않는다는 점이다. 특히, 이러한 "뻣뻣한" 합성 섬유는, 그 위에서 슬라이딩 태클이 일어날 때 더욱 빠르게 부상을 입힐 것이다.
한편, 가요성 섬유는 인조 잔디 상에서 경기하는 동안 평탄한 배향을 취하는 경향이 있고, 그 결과, 잔디의 경기 특성에 관하여 섬유의 기능성이 소실될 것이다. 상기 평탄한 섬유 때문에, 딱딱한 "베어" 패치가 구장에 형성될 것이고, 이것은 또한 경기자에게 위험하며, 부상의 위험을 증가시킨다. 따라서, 본 발명의 목적은 이점에 관하여 해결책을 제공하는 것으로, 본 발명에 따르면, 이하에 기재된 섬유는, 해당 섬유(10)가 인조 잔디의 사용 동안 특별한 외부 하중을 받을 때 더 이상 휘지 않지만 국소적으로 버클링되도록 폭/두께 비를 지닌다.
이것은 합성 섬유가 불필요하게 굴곡 응력(flexural stress)을 받는 것을 방지한다. 과도한 재료 응력은, 합성 섬유가 휘어질 때, 특히 합성 섬유가 인조 잔디 상에서 걷거나 경기하고 있는 사람에 의해 혹은 그 위에 놓인 의자, 탁자 혹은 플랫폼 등의 대상물에 의해 평탄하게 되었을 때 해당 합성 섬유에 전개될 수 있다.
굴곡 응력은 합성 섬유의 합성 재료에 크리프 효과(creep effect)를 일으킨다. 이러한 크리프 효과의 결과, 섬유의 바람직하지 않은 왜곡이 일어나, 인조 잔디 구장에서 해당 섬유의 영구적인 평탄한 배향을 초래한다.
이 현상은, 본 발명에 따른 합성 섬유에서 방지되는 데, 그 이유는 합성 섬유가 외부 하중을 받을 때 구부러지지 않고(따라서 바람직하지 않게 왜곡되지 않고) 오히려 국소적으로 버클링되기 때문이다.
외부 하중의 영향 하에 합성 섬유의 국소적인 버클링은 섬유에서의 국소적인 재료 왜곡을 방지하는 데, 이러한 왜곡은 상기 바람직하지 않은 재료 응력의 결과로서의 섬유의 형상(즉, 그의 평탄한 배향) 또는 섬유의 분할을 영구적으로 변화시킬 것이다.
본 발명에 따른 합성 섬유(10)는 외부 하중의 영향 하에 국소적으로 버클링되므로, 그의 탄성 혹은 직선화 능력을 유지하여, 인조 잔디 구장의 경기 특성을 상당히 개선시킨다.
구체적으로, 합성 섬유는 버클링 효과가 2㎜의 최소 곡률 반경과 10㎜의 최대 곡률 반경에서 일어나는 것을 특징으로 한다. 즉, 섬유의 폭/두께 비는, 외부 하중을 받을 때, 이것은 섬유가 탄성 부족으로 되어 평탄한 배향을 직접 취하는 것을 의미하므로, 직접 버클링되지 않도록 되어 있을 필요가 있다.
요점은, 본 발명에 따르면, 합성 섬유는 섬유가 외부 하중을 받을 경우 섬유의 휨이 일어날 때 중간 선(L)의 방향으로 합성 재료를 이동시키는 능력을 지닐 필요가 있다는 점이다. 이와 같이 해서, 섬유에서의 바람직하지 않은 재료 응력의 발생은 방지되는 데, 이러한 응력은 섬유의 왜곡을 초래할 수 있어, 인조 잔디와 섬유의 양쪽 모두의 기능성에 바람직하지 않은 영향을 줄 수 있다.
참조 부호 (L)은 합성 섬유의 중간 선을 나타내며, 이와 관련하여 동일 양의 합성 섬유가 중간 선(L)의 어느 한쪽에 존재하는 것을 의미한다.
합성 섬유는 바람직하게는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 또는 폴리아마이드 또는 이들 폴리머의 1종 이상의 공중합체 혹은 배합물로 제조될 필요가 있고, 합성 재료의 선택은 해당 합성 섬유가 외부 하중의 영향 하에 왜곡에 대해 탄성 왜곡 영향 내에 항상 존재하도록 할 필요가 있다. 합성 (공)중합체는 점성 및 탄성 범위를 지니며, 두 범위 사이의 과도 부분은 소위 "항복점"(yield point)으로서 표시된다. 또, 상기 재료의 배합물의 합성 섬유를 형성하는 것도 가능하다.
따라서, 합성 섬유의 가능한 실시형태에서, 상기 섬유는 영구적으로 탄성 합성 폴리머인 고무, 또는 하중을 받을 때 탄성 범위 내에서 유지되고 바람직하게는 높은 "항복점"을 지니는 합성 (공)중합체로 제작될 수 있다. 이러한 기하학적 형태를 지니는 이러한 합성 섬유에 대한 요건은 도 3에 도시되어 있고, 해당 도 3은 합성 섬유 혹은 합성 폴리머에 작용하는 힘에 대항하여 가로 축 상에 백분율로서 플롯된 합성 섬유의 신장률을 도시한 다이어그램이다.
이와 같이 해서 하중을 받은 합성 섬유는 전체적으로 도면에서 참조 부호 (X)로 표시된 탄성 영역 내에서 유지되는 것이 바람직하다.
참조 부호 (D)로 표시된 합성 섬유의 두께는 바람직하게는 0.05㎜ 내지 0.15㎜, 바람직하게는 0.08㎜ 내지 0.10㎜의 범위이다. 그 경우에 이러한 섬유의 폭은 0.5㎜ 내지 2.5㎜, 바람직하게는 1.0㎜ 내지 1.5㎜의 범위이다. 섬유가 바람직하게는 폴리에틸렌으로 제작된 경우 그러한 폭-두께 비는 전술한 효과를 발휘하며, 해당 섬유는 외부 하중의 영향 하에 영구적으로 왜곡되지 않고 국소적으로 버클링되며, 여기서의 버클링은 따라서 도 3에서 참조 부호 (X)로 표기된 탄성 영역 내에서 일어날 필요가 있다는 것을 확인하였다.
도 1에 명확하게 도시된 바와 같이, 합성 섬유(10)는 그의 측면에(횡방향에서 보아서) 두꺼운 부분(12a), (12b)을 포함하며, 해당 두꺼운 부분은 바람직하게는 둥글게 되어 있다. 이와 같이 해서, 본 발명에 따른 합성 섬유는 날카롭지 않은 측면 가장자리를 지닐 뿐만 아니라(이것은 특히 슬라이딩 태클이나 넘어졌을 때 경기자에 대한 부상을 방지하는 관점에서 경기 특성에 긍정적인 효과를 지님), 섬유에 추가의 탄성을 부여한다(이것은 섬유의 직선화 능력에 긍정적인 효과를 지님).
또한, 여기서 두꺼운 부분은 중간 선(L)에 대해서 균일하게 분포되어 있어야 하는 점에 유의할 필요가 있다.
두꺼운 부분(12a), (12b)은 바람직하게는 0.15㎜ 내지 0.35㎜, 특히 0.20㎜ 내지 0.25㎜의 범위이다. 단, 중앙 부분(11)과 두꺼운 부분(12a), (12b) 사이의 과도 부분(13a), (13b)은 그 위치에서 바람직하지 않은 재료 응력, 따라서 섬유의 바람직하지 않은 분할을 방지하기 위하여 만곡되어 있을 필요가 있다.
도 2는 또 다른 대안적인 실시형태를 도시한 것으로, 여기서 합성 섬유는 그의 단면도에서 보아서 오메가 형상을 지니며, 그 오메가의 "불룩한 부분"(belly)은 참조 부호 (14a)로 표기되어 있다.
도 2에 명확하게 도시된 바와 같이, 이러한 오메가 형상의 섬유(10)는 외부에서 하중이 가해진 때에 실용적인 탄성을 발휘한다. 전술한 바와 같이, 특정 오메가 기하학적 형태와 조합하여, 적절한 폭-두께 비의 결과로서, 오메가 형상의 섬유(10)는 실용적인 탄성을 지녀 하중의 영향 하에 섬유를 도로 휘게 할 수 있는 한편, 해당 오메가 형상의 기하학적 형태는 소정의 굴곡 강성을 제공하지만, 이것은 합성 섬유의 기계적 왜곡에 대항하여, 역으로 합성 섬유를 국소적으로 버클링시킨다.
그 밖에, 도 2에 도시된 합성 섬유는 오메가 형상의 섬유의 기하학적 형태를 지니거나 곡률 반경(R)을 지니는 전체적으로 만곡된 혹은 휜 형태를 지닌다.
이러한 상황은 도 4에 도시되어 있으며, 해당 도 4는 도 1에 따른 합성 섬유(10)를 도시하고 있으며, 특히, 외부 하중의 결과로서 일어나는 재료에서의 기계적 응력이 섬유에 작용하고 있는 상황이다. 이 도면은 버클링되는 중앙 영역(20)을 명확하게 도시하고 있다.
도 5 및 도 6은 인조 잔디의 수개의 실시형태를 도시한 것으로, 본 발명에 따른 합성 섬유가 이용될 수 있는 인조 잔디의 몇몇 실시형태를 도시하고 있다. 두 도면에서, 인조 잔디는 지지체(1)를 포함하며, 해당 지지체에는 수개의 합성 섬유(2)(도 1, 도 2 및 도 3에 도시된 섬유(10)에 상당함)가 예를 들어 잔디 심기(tufting)에 의해 참조 부호 (3)으로 표기된 장소에 부착되어 있다. 압출된 합성 섬유(2)는 지지부(1)에 개별적으로 부착되거나 혹은 예를 들어 꼬인 섬유(2a) 내지 (2c)의 번들로 되어 있을 수 있다.
다른 실시형태에서, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 합성 섬유는 모노필라멘트일 수 있다. 또, 이 실시형태에서, 수개의 모노필라멘트가 꼬여 번들(bundle)을 형성할 수 있고, 그 후 각 번들은 지지체(1)에 부착된다. 도 6에서, 지지체는 개방 구조를 지니며, 합성 섬유(2)가 부착되는 얀(yarn)(1a) 내지 (1b)을 지지하는 격자로 구성되어 있다.

Claims (11)

  1. 인조 잔디에서 이용하기 위한 합성 섬유로서,
    상기 합성 섬유는 해당 합성 섬유의 두께보다 큰 폭을 지니고,
    상기 합성 섬유는 횡방향에서 보아서 자유 단부에서 두꺼운 부분을 지니며,
    해당 합성 섬유가 외부 하중(external load)을 받을 때 국소적으로 휘어지도록(buckling) 두께/폭 비 및 상기 두꺼운 부분들 사이에 만곡된 단면을 지니고,
    상기 섬유는 압출에 의해 형성된 고형의 모노필라멘트이고,
    상기 만곡된 단면은 일정한 두께 및 오메가 형상을 지니는 것인, 합성 섬유.
  2. 제1항에 있어서, 상기 두꺼운 부분은 둥글게 되어 있는 것을 특징으로 하는 합성 섬유.
  3. 제1항에 있어서, 상기 만곡된 단면과 상기 두꺼운 부분 사이에 있는 과도 부분(transition)은 만곡되어 있는 것을 특징으로 하는 합성 섬유.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 만곡된 단면의 곡률 반경이 0.3㎜ 내지 0.7㎜인 것을 특징으로 하는 합성 섬유.
  6. 제5항에 있어서, 상기 만곡된 단면의 곡률 반경이 0.45㎜ 내지 0.65㎜인 것을 특징으로 하는 합성 섬유.
  7. 제1항에 있어서, 상기 만곡된 단면의 두께가 0.05㎜ 내지 0.15㎜의 범위인 것을 특징으로 하는 합성 섬유.
  8. 제1항에 있어서, 상기 합성 섬유의 폭이 0.5㎜ 내지 1.5㎜의 범위인 것을 특징으로 하는 합성 섬유.
  9. 제7항에 있어서, 상기 합성 섬유의 폭이 0.5㎜ 내지 1.5㎜의 범위인 것을 특징으로 하는 합성 섬유.
  10. 제1항에 있어서, 상기 합성 섬유는 폴리올레핀 또는 폴리아마이드 또는 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌으로 제조되어 있는 것을 특징으로 하는 합성 섬유.
  11. 제1항 내지 제3항, 제5항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 하나 이상의 합성 섬유가 부착되어 있는 지지체로 구성되어 있는 인조 잔디.
KR1020117015416A 2009-01-14 2010-01-14 인조 잔디 섬유 및 이러한 섬유를 포함하는 인조 잔디 KR101795816B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1036418A NL1036418C2 (nl) 2009-01-14 2009-01-14 Kunststofvezel alsmede een kunstgrasveld voorzien van een dergelijke vezel.
NL1036418 2009-01-14
PCT/NL2010/000004 WO2010082816A1 (en) 2009-01-14 2010-01-14 Artificial grass fibre and artificial lawn comprising such a fibre

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110114556A KR20110114556A (ko) 2011-10-19
KR101795816B1 true KR101795816B1 (ko) 2017-11-08

Family

ID=41051028

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117015416A KR101795816B1 (ko) 2009-01-14 2010-01-14 인조 잔디 섬유 및 이러한 섬유를 포함하는 인조 잔디

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9469921B2 (ko)
EP (1) EP2376709B1 (ko)
JP (1) JP5883650B2 (ko)
KR (1) KR101795816B1 (ko)
CN (1) CN102272383B (ko)
ES (1) ES2812479T3 (ko)
NL (1) NL1036418C2 (ko)
PL (1) PL2376709T3 (ko)
RU (1) RU2591696C2 (ko)
WO (1) WO2010082816A1 (ko)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1036418C2 (nl) 2009-01-14 2010-07-15 Ten Cate Thiolon Bv Kunststofvezel alsmede een kunstgrasveld voorzien van een dergelijke vezel.
ES2442270T3 (es) * 2009-07-14 2014-02-10 Green Vision Co. Ltd. Hebra de hierba
US10793973B2 (en) 2011-07-01 2020-10-06 Ten Cate Thiolon B.V. Synthetic fibre and an artificial lawn comprising such a fibre
PL2726674T3 (pl) * 2011-07-01 2019-09-30 Ten Cate Thiolon B.V. Włókno syntetyczne i sztuczny trawnik zawierający takie włókno
DE202011103403U1 (de) 2011-07-01 2011-11-09 Ten Cate Thiolon B.V. Synthetische Faser und Kunstrasen mit einer solchen Faser
CN103374869A (zh) * 2012-04-13 2013-10-30 常州纺兴精密机械有限公司 采用化纤复丝增强的人造草坪丝
US20210108376A1 (en) * 2019-04-30 2021-04-15 Tarkett Sports Canada, Inc. Artificial turf field apparatus and methods
USD945310S1 (en) 2019-12-20 2022-03-08 Go Green Synthetic Lawn Solutions, Llc Turf fiber
USD962817S1 (en) 2019-12-20 2022-09-06 Go Green Synthetic Lawn Solutions, Llc Turf fiber
US11686042B2 (en) * 2020-11-12 2023-06-27 Disney Enterprises, Inc. Surface covering for use as artificial moss, grass, roots, hair, and the like

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060159917A1 (en) * 2003-07-14 2006-07-20 Marc Verleyen Artificial turf

Family Cites Families (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3040522A (en) 1958-09-12 1962-06-26 Bendix Corp Rocket engine control system
US3940522A (en) * 1971-05-27 1976-02-24 E. I. Du Pont De Nemours And Company Synthetic fibers and pile fabrics made therefrom
JPS5655266Y2 (ko) 1972-06-14 1981-12-23
JPS5149422Y2 (ko) * 1972-12-27 1976-11-29
JPS49103722A (ko) 1973-02-06 1974-10-01
JPS5440647Y2 (ko) * 1973-06-30 1979-11-30
JPS5215155B2 (ko) 1973-07-06 1977-04-27
JPS5223430B2 (ko) 1973-07-09 1977-06-24
US4176150A (en) 1977-03-18 1979-11-27 Monsanto Company Process for textured yarn
JPS56144237A (en) * 1980-04-07 1981-11-10 Teijin Ltd Polyester type fiber woven and knitted fabric
JPS56144227A (en) * 1980-04-11 1981-11-10 Teijin Ltd Polyester sewing yarn
US4472477A (en) * 1982-06-21 1984-09-18 Eastman Kodak Company Fracturable fiber cross-sections
DE3409361A1 (de) * 1984-03-14 1985-09-19 J.F. Adolff Ag, 7150 Backnang Kuenstlicher rasen
KR890002109B1 (ko) 1987-08-17 1989-06-19 주식회사 코오롱 인공잔디용 방사구금
JPH02240303A (ja) 1989-03-13 1990-09-25 Diatex Co Ltd 芝様構造体
DE69019120T2 (de) 1989-06-09 1995-10-26 Otsuka Kagaku Kk Künstlicher rasen, florgarn für einen künstlichen rasen sowie verfahren zur herstellung eines derartigen rasens.
JP3096927B2 (ja) 1991-07-20 2000-10-10 森田産業株式会社 人工芝生
US5108838A (en) 1991-08-27 1992-04-28 E. I. Du Pont De Nemours And Company Trilobal and tetralobal filaments exhibiting low glitter and high bulk
US5268229A (en) * 1992-07-23 1993-12-07 Eastman Kodak Company Spinneret orifices and filament cross-sections with stabilizing legs therefrom
JP2599093B2 (ja) 1993-06-30 1997-04-09 俊一 ▲高▼橋 人工芝
US5811040A (en) 1994-11-14 1998-09-22 Mallonee; William C. Process of making fiber for carpet face yarn
US6103376A (en) * 1996-08-22 2000-08-15 Eastman Chemical Company Bundles of fibers useful for moving liquids at high fluxes and acquisition/distribution structures that use the bundles
US5922462A (en) 1997-02-19 1999-07-13 Basf Corporation Multiple domain fibers having surface roughened or mechanically modified inter-domain boundary and methods of making the same
US6147017A (en) 1997-02-26 2000-11-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Industrial fibers with sinusoidal cross sections and products made therefrom
CN2307800Y (zh) * 1997-10-13 1999-02-17 韩健浩 人造丝
CA2247484C (en) 1998-09-21 2001-07-24 Jean Prevost Process of laying synthetic grass
TW580505B (en) * 1998-10-30 2004-03-21 Asahi Kasei Corp Polyester resin composition, process for preparation thereof and fiber made therefrom
US6491991B2 (en) 2000-02-14 2002-12-10 Southwest Recreational Industries, Inc. Artificial turf system
JP2001248013A (ja) 2000-03-02 2001-09-14 Toray Ind Inc 人工芝生用原糸および人工芝生
US6673444B2 (en) * 2000-03-30 2004-01-06 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Monofilament yarn and process for producing the same
UA75599C2 (en) * 2000-06-21 2006-05-15 Fieldturf Inc Synthetic grass-plot with springy granulated upper surface layer
WO2002000973A1 (en) 2000-06-29 2002-01-03 R-R & D Centre N.V. Synthetic fibre, nozzle and method for manufacturing the same and thereof
US20030216095A1 (en) * 2002-05-14 2003-11-20 Basalik Evan T. Synthetic filament having a cross-section based upon an ellipse
EP1548161B1 (en) * 2002-08-30 2010-08-25 Toray Industries, Inc. Polylactic acid fiber, yarn package, and textile product
US6753082B1 (en) * 2003-02-26 2004-06-22 Honeywell International Inc. Absorbent fibers
EP1457600A1 (en) 2003-03-05 2004-09-15 Domo Cabrita Synthetic turf
NL1026239C2 (nl) 2004-05-19 2005-11-22 Ten Cate Thiolon Bv Werkwijze voor het vervaardigen van een kunststofvezel voor toepassing in een kunstgrassportveld alsmede een dergelijke kunststofvezel.
NL1026444C2 (nl) * 2004-06-17 2005-12-20 Ten Cate Thiolon Bv Kunstgrassportveld voorzien van een instrooimateriaal alsmede een dergelijk instrooimateriaal.
NL1028224C2 (nl) * 2005-02-08 2006-08-09 Ten Cate Thiolon Bv Kunststofvezel van het monofilament-type voor toepassing in een kunstgrassportveld alsmede een kunstgrasmat geschikt voor sportvelden voorzien van dergelijke kunststofvezels.
ATE462027T1 (de) 2006-08-18 2010-04-15 Mondo Spa Garn für kunstrasen, düse und verfahren zu seiner herstellung, benützung und kunstrasen die diese garn enthalten
JP4789213B2 (ja) * 2007-02-23 2011-10-12 積水樹脂株式会社 人工芝生
WO2009005375A1 (en) 2007-07-03 2009-01-08 Tigerturf Nz Limited A yarn for synthetic turf and a synthetic turf
KR100957866B1 (ko) * 2007-10-24 2010-05-14 코오롱글로텍주식회사 인조잔디용 이형단면 방사구금 및 이를 포함하는방사장치와 이를 이용하여 제조된 원사
NL1036418C2 (nl) 2009-01-14 2010-07-15 Ten Cate Thiolon Bv Kunststofvezel alsmede een kunstgrasveld voorzien van een dergelijke vezel.
ES2442270T3 (es) 2009-07-14 2014-02-10 Green Vision Co. Ltd. Hebra de hierba
ES2336760B1 (es) * 2009-09-03 2011-03-15 Mondo Tufting S.A. Fibra para cesped artificial.
PT2619357T (pt) * 2010-09-23 2019-11-29 Total Res & Technology Feluy Relva artificial
US9005723B2 (en) 2010-11-09 2015-04-14 Tarkett Inc. Fiber for synthetic grass field
CN202730374U (zh) * 2012-08-07 2013-02-13 江苏长乐纤维科技有限公司 一种异形中空复合丝

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060159917A1 (en) * 2003-07-14 2006-07-20 Marc Verleyen Artificial turf

Also Published As

Publication number Publication date
US20110262665A1 (en) 2011-10-27
RU2591696C2 (ru) 2016-07-20
KR20110114556A (ko) 2011-10-19
CN102272383A (zh) 2011-12-07
EP2376709B1 (en) 2020-06-17
ES2812479T3 (es) 2021-03-17
PL2376709T3 (pl) 2020-12-28
EP2376709A1 (en) 2011-10-19
RU2011134061A (ru) 2013-02-20
CN102272383B (zh) 2017-03-22
JP2012515274A (ja) 2012-07-05
JP5883650B2 (ja) 2016-03-15
NL1036418C2 (nl) 2010-07-15
WO2010082816A1 (en) 2010-07-22
US9469921B2 (en) 2016-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101795816B1 (ko) 인조 잔디 섬유 및 이러한 섬유를 포함하는 인조 잔디
US10793973B2 (en) Synthetic fibre and an artificial lawn comprising such a fibre
KR101359028B1 (ko) 인조잔디 경기장에 사용하기 위한 인조섬유
EP2284318B1 (en) Grass yarn
JP5663166B2 (ja) 人工マットおよび人工芝生
WO2006100543A1 (en) Synthetic turf system having an infill trapping structure
JP2004044076A (ja) 人工繊維ならびにそうした繊維により提供されるスポーツ競技場のための人工芝生
EP2726674B1 (en) Synthetic fibre and an artificial lawn comprising such a fibre

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant