KR102031639B1

KR102031639B1 - 환경 친화형 탄성 충진제가 포함된 인조잔디

Info

Publication number: KR102031639B1
Application number: KR1020190022901A
Authority: KR
Inventors: 이광호; 정민자
Original assignee: 주식회사 가나실업
Priority date: 2019-02-27
Filing date: 2019-02-27
Publication date: 2019-10-14

Abstract

본 발명은 지면 위에 인조 잔디모가 부직포에 결합되어 인조잔디가 구성되고, 인조잔디 바닥으로부터 무기물 충진제와 탄성 충진제로 이루어져 있는 인조잔디 탄성 충진물에 중금속 및 휘발성 유기화합물질의 피해를 줄이면서 화상방지 및 물성향상을 위해 기능성 물질이 코팅되거나 혼합되어 구성되는 환경 친화형 탄성 충진제가 포함된 인조잔디에 관한 것이다.
본원에서 제시되는 인조잔디는 1.5 mm ~ 4.5 mm 입자크기의 폐고무 칩(Chip)에 포함된 중금속을 고정화하기 위해 폐고무 칩(Chip)에 에트린자이트(Ettringite) 및 광촉매, 경량기포 세라믹, 안료등을 넣어 원료혼합물을 얻고 이를 150~190℃의 온도영역에서 교반하고 150~200℃의 온도영역에서 압출시켜 1.5 ~4.5 mm 크기로 컷팅시켜 환경친화형 인조잔디 충진재용 칩(chip)을 인조잔디 탄성충진제로 사용하여 환경 친화형 인조잔디를 제공하고자 하는 기술이다.

Description

환경 친화형 탄성 충진제가 포함된 인조잔디{Artificial turf containing environmentally friendly elastic filler}

본 발명은 지면 위에 인조 잔디모가 부직포 파일에 결합되어 인조잔디 바닥면이 구성되고, 인조잔디 바닥면 상부로 무기물충진제와 탄성충진제로 이루어지는 인조잔디에서 탄성충진물에 중금속 및 휘발성 유기화합물질의 유해성 위험을 사전제거하면서 화상방지 및 물성향상을 도모하기 위한 기능성물질이 코팅되거나 혼합되어 구성되는 환경 친화형 인조잔디 관련 기술이다.

본원은 인조잔디 성분 중의 탄성충진제에 포함될 수 있는 중금속이나 휘발성유기화합물질(VOCs, volatile organic compounds), 화상발생 우려 등을 제거하고 시각적 아름다움을 제공하기 위하여 에트린자이트(Ettringite) 및 광촉매, 경량기포 세라믹, 안료 등의 혼합 원료물이 탄성충진제 칩(Chip) 표면에 수분산성 고분자수지로 코팅시켜 사용하거나, 또는 탄성충진제가 고무칩이 아닌 열가소성발포성형품 형태의 합성수지류로 적용되는 경우 상기 기능성 물질이 분말화된 열가소성발포성형체와 적정비율로 혼합된 후 150~190℃의 온도영역에서 교반하고 150~200℃의 온도영역에서 압출시키고, 1.5 ~4.5 mm 크기로 절단하여 환경친화형 인조잔디 충진재용 칩(chip)을 얻고 이를 인조잔디 탄성충진제로 사용하여 환경 친화형 인조잔디를 제공하고자 하는 기술사상의 발명이다.

인조잔디는 1965년에 최초로 발명이 되었으며, 최초의 인조잔디구장은 녹색으로 된 실내외 플라스틱 카펫에 지나지 않았으나 인조잔디의 장점은 격렬한 사용에도 잘 견디고, 폭우 중이나 폭우 후에도 바로 사용이 가능하다는 이유로 .스포츠 경기장 등에서 많이 사용되며, 가정집의 정원 용, 골프연승장의 바닥면 등 여러 가지의 용도로 널리 사용되고 있다.

현재 대다수의 프로 스포츠구장은 여전히 천연잔디를 사용하고 있으며, NFL(National Football League)의 경기장 3분의 2가 천연잔디(20개)로, 11개 경기장이 인조잔디로 조성되어 있다.

1980년대에 몇몇 북미유럽의 축구클럽들이 인조잔디로 전환하였으나 인조잔디의 단단한 지면과 경기 흐름을 끊는 볼 바운딩으로 인하여 선수들과 관중들의 불만을 사 도로 천연잔디로 교체하고 있는 실정이며 비록 FIFA가(the Federation International de Football Association) 인조잔디의 사용을 허용하였으나 몇몇 국제 축구팀들은 인조잔디에서 경기하는 것을 완강히 거부하고 있는 실정이다.

오늘날의 인조잔디가 과거 플라스틱 매트에서 진보된 것이지만, 인조잔디란 폴리에틸렌 섬유에 실리콘을 입힌 매트에 불과한 것으로 폴리에틸렌층, 고무칩(주로 자동차 타이어를 재활용)과 모래는 충격흡수를 목적으로 사용되는 충전재이며, 이 충전재는 정기적으로 보충하여야 한다.

국내의 전국 초·중·고교의 인조잔디 운동장에서 중금속 등 유해물질이 대량으로 검출되고 있다는 연구보고서 있으나 이의 후속대책이 없고 사후 관리가 사실상 전무한 것으로 나타나고 운동장의 위생적 관리를 도모할 구체적인 매뉴얼도 없는 데다 7~8년이라는 내구연한(개·보수가 필요한 기간)도 제대로 지켜지지 않고 있는 실정이다.

현재 국내에서는 전국 1,600여곳의 수준으로 초·중·고교에 인조잔디 운동장이 설치돼 있다. 교육부와 시·도교육청, 문화체육관광부(국민체육진흥기금), 지방자치단체 등이 2004년부터 본격적으로 인조잔디를 깔기 시작했으며, 한 학교당 3억~5억원 정도의 예산이 들어거서 학생들을 모래가 날리는 흙바닥이 아닌, 잔디 운동장에서 뛰어놀게 하겠다는 목적으로 추진하였다.

인조잔디 운동장은 흙바닥에 콘크리트를 깔고 그 위에 인조잔디를 까는 식으로 조성됨에 따라 천연잔디처럼 탄력 및 푹신함을 주기 위해 인조잔디 위에 탄력이 있는 알갱이 타입의 충진재를 충진하게 된다.

운동장은 활동을 위한 물리적 공간으로서 성장기 아동이 활동하는 운동장은 단지 전문 체육활동만을 위한 공간이 아닌 체육교육을 받고, 경기하며, 모여 즐기는 다양한 활동이 이루어지는 공간으로서, 쾌적한 환경에서 감성적, 심미적, 물리적, 교육적인 측면 등 모두를 충족시켜 다양한 활동이 가능해야 하지만, 불행이도 자동차 타이어 등의 분쇄물이 사용되어 적용되는 탄성충진재가 발암물질인 다환방향족 탄화수소(PAHs)나 중금속인 납 성분이 함유되어 있는 경우 잔디 위에서 뛰어노는 학생들에게 그대로 노출될 우려를 배제할 수 없는 형편이다.

또한 바닥에 깔린 인조잔디를 비롯한 충진재는 햇빛과 직접 마주치기 때문에 햇빛에 의한 자외선 분해에 의해 인조잔디를 구성하고 있는 대부분의 구성물이 물성이 저하되는 이유로 충진재가 인조잔디 밑 부분에 충진되어 외부로부터의 충격을 흡수해줘야 하지만 시간이 지나면서 부스러져 제대로 된 기능을 하지 못하는 경우도 많아짐에 따라 짧아지는 내구년수에 의한 교체비용이 다량 소요됨에 따라 인조잔디의 유해성을 감소시키면서 장기간의 충진재의 물성을 유지지시킬 수 있는 방안을 찾는 연구가 필요한 실정이다.

또한 인조잔디는 열에너지를 다량 흡수하여 엄청난 고온을 발생하여 일반 성인이라 할지라도 인조잔디 표면온도가 50℃인 상태에서 10분 이상이상 노출되면 화상을 입을 수 있으며, 휘발성유기화합물질 방출에 의한 신체적 피해를 배제할 수 없다.

따라서 운동장에 시공된 인조잔디로부터 배출되는 중금속 및 휘발성유기화합물질로부터 피해를 줄이고, 인체에 위해를 가하지 않는 쾌적한 운동장 환경을 조성하도록 하여 국민건강과 만족도를 높임은 물론 인조잔디의 수명 연장에 의한 예산절감을 실현시킬 수 있는 환경친화형 기능성을 제공하는 인조잔디가 요구되어 왔으며 2006년 12월에는 인조잔디 관련 인체유해성 관련 보도자료(KBS)에서 고무 탄성칩의 유해성이 제기된 이래, 2007년 8월 인조잔디에 중금속 및 발암물질 검출보도(SBS) 등 인조잔디의 유해성으로 논란이 가중되어 왔고, 일부 중국 등 품질관리를 거치지 않고 제 3국에서 수입된 차량 타이어로 제작된 고무분말(SBR)에서 기준치를 초과하는 유해물질이 검출된 사례도 보고된바 있었다.

상기와 같은 인조잔디의 유해성관련 보도 이후 기능성 인조잔디를 제공하기 위한 관련 선행기술들을 살펴보면, 한국공개특허 출원번호 10-2017-0169850에서는 내연성 인조 잔디을 제안하고 있는 바, 상기발명의 내연성 인조 잔디모는 고분자 수지를 포함하며, 상기 고분자수지 100 중량부에 대하여, 방염제 0.1 내지 80 중량부, 착색제 0 내지 5 중량부 및 보조제 0.1 내지 10 중량부를 포함하여 적용되는 기술이 제시된바 있다.

한국공개특허 10-2013-0011060 A에서는 폴리에틸렌(PE) 및 폴리프로필렌(PP) 중의 어느 1종 또는 이들을 혼합하여서 된 겉보기 밀도 0.002 ~ 0.500g/㎤의 발포체를 3 ~ 100mm의 크기로 분쇄하는 제1단계; 상기 분쇄된 발포체를 120 ~ 150℃의 온도로 열프레스에서 가압 성형하거나 150 ~ 200℃의 열풍 또는 히터가 장착된 성형롤러로 다공성 시트를 성형하는 제2단계; 상기 다공성 시트의 상부 표면에 인조잔디시트, 콜크시트, TPE시트 중의 어느 1종으로 구성되는 탄성 합성수지시트를 접합하는 제3단계를 포함하여 성형됨을 특징으로 하는 다공성 탄성매트가 제시되어 있다.

한국공개특허 공개번호 10-2010-0138250 A에서는 인조잔디용 충진제 및 인조잔디로서 왕겨 및 왕겨와 엉겨 붙어 왕겨가 물에 뜨는 것을 방지하는 칡 찌꺼기 분쇄물과, 상기 왕겨와 상기 칡 찌꺼기 분쇄물을 자체 하중으로 눌러주어, 상기 왕겨와 상기 칡 찌꺼기 분쇄물을 안정화시키는 황토를 구비하는 기본재와, 상기 기본재로부터 분진이 발생되는 것을 방지하도록 상기 기본재에 적셔지고, 수지(resin)를 포함하며 물에 희석된 수지 에멀션을 포함하는 인조잔디용 충진재가 제시되어 있다.

한국공개특허 출원번호 10-2016-0082515에서는 인조잔디용 충진제 및 그 제조방법으로 열가소성 폴리우레탄 100 중량%에 대하여, 탄산칼슘 40 중량%와, 파라핀계 또는 나프텐계 오일 8 중량%와, 스테아르산 3 중량%와, 오존 노화방지제 2 중량%와, 황토 27 중량%, 가성소다 3 중량%를 배합하고 혼합한 후 일정한 온도를 갖는 압출기에 투입하여 압출시 상기 황토의 열 전달 및 가성소다의 팽창에 의해 스펀지 형태로 발포 성형되는 것을 특징으로 하는 인조잔디용 충진재가 제시되어 있다.

한국공개특허 10-2016-0006774에서는 무기 안료를 사용하여 열적 안정성을 향상시키고, 압축 회복률, 마모율, 쿠션감을 동시에 향상시킬 뿐만 아니라, 기포지와의 접착력을 향상시켜 인발 강도도 높일 수 있으며, 배수 효율을 높일 수 있는 친환경 인조잔디를 제안하고 있는 바, 파일을 구성하는 원사는 폴리올레핀계 수지 100중량부와, 무기 안료 3~6중량부와, 정전 방지제, 방염제 및 광촉매로 이루어지는 군 중에서 적어도 하나 선택되는 기능성 첨가제 0.1~3 중량부를 포함하며, 상기 무기 안료는 산화철(Fe₂O₃), 산화크롬(Cr₂O₃), 크롬산아연(ZnCrO₄), 수산화크롬(Cr₂O₃·2H₂O), 인산아연(Zn₃(PO₄)₂·nH₂O), 금속아연으로 이루어지는 군 중에서 적어도 하나 선택되고, 상기 원사는 표면에 코팅제가 도포되며, 상기 코팅제는 증류수 100중량부와, 음이온 계면활성제인 황산에스테르염(Disodium Lauryl(3) Sulfosuccinate) 3중량부와 비이온성 계면활성제인 노닐페닐에테르(POE Nonylphenyl Ether) 3중량부를 혼합하여 반응기에 넣고, 50℃로 승온하면서 교반하여 제1혼합물을 마련하는 S1단계; 로릴황산나트륨(Sodium Lauryl Sulfate, SLS) 20중량부와, 폴리글리세린지방산에스테르(Poly glycerin esters of fatty acids) 7중량부와, 에틸아크릴레이트 모노머(Ethylacrylate monomer) 40중량부와, 부틸아세테이트(Butyl acetate) 20중량부를 혼합하고 교반하여 단량체를 마련하는 S2단계; 상기 S1단계의 제1혼합물 100중량부를 기준으로 상기 S2단계의 단량체 50중량부를 혼합하여 제3혼합물을 마련하는 S3단계; 과황산암모늄 1.5중량부와, 증류수 20중량부와, 메타이아황산나트륨 1.5중량부를 혼합하여 얻어지는 촉매제를 마련하고, 상기 제3혼합물에 상기 촉매제의 1/4을 1차로 혼합하여 75℃에서 15분간 교반한 다음, 나머지 3/4의 촉매제를 2차로 혼합하여 85℃에서 2시간 동안 적하하여 수용성 아크릴 중합체를 제조하는 S4단계; 40℃로 설정된 반응기에 스티렌부타디엔 고무 100중량부를 투입하고, 상기 S4단계에서 제조된 수용성 아크릴 중합체 20중량부를 적하하면서 교반하는 S5단계; 및 증류수 20중량부와 에틸렌디아민 0.2중량부를 혼합한 혼합액을 S5단계의 혼합물에 적하시키는 S6단계;를 통해 제조되되, 상기 S4단계에서 상기 제3혼합물에 SiO2 1중량부와, 아세테이트 2중량부를 혼합한 용액을 더 투입하고, 상기 S5단계에서 상기 반응기에 불화 아크릴레이트, 불화 메타크릴레이트 및 불화 에틸렌 중에서 선택되는 적어도 어느 하나의 불화물 3중량부를 더 투입하는 것을 특징으로 하는 친환경 인조잔디가 제시되어 있다.

그러나 상기 기존 개실기술에서는 본원과 같이 중금속을 흡착시킬 수 있는 침상구조의 에트린자이트(Ettringite)의 구성에 있어 인조잔디에 발생될 수 있는 중금속을 흡착과 침상구조로 인한 인조잔디 탄성용 충진제의 휨 내지는 인장강도 향상을 제공할 수 있음은 물론 광촉매의 구성에 의해 인조잔디에 휘발성유기화함물질이 포함된 경우 이의 분해를 촉진시켜 제거시키고 또한 미세기포가 다량 포함된 무기세라믹 분말의 구성에 의해 단열효과 제공되어 인조잔디에서 활동하는 사람들의 화상을 방지할 수 있으며, 태양열에 의한 인조잔디의 온도상승을 낮추어 광분해에 의한 내구성 저하를 방지할 수 있는 구성을 도입시키고자 하는 본원의 기술구성은 종래기술에 개시된바 없음을 알 수 있다.

본원은 인조잔디를 형성하는 탄성충진재에 존재하고 있는 성분들로부터 발암물질인 다환방향족 탄화수소(PAHs)나 중금속인 납의 유해성분이 잔디 위에서 뛰는 학생들에게 그대로 노출되어 건강학적으로 많은 피해가 대두될 수 있는 문제점과 바닥에 깔린 인조잔디를 비롯한 충진재인 경우 햇빛과 직접 마주치기 때문에 햇빛에 의한 자외선 분해에 의해 인조잔디 구성물질의 물성 저하에 따른 짧아지는 내구년수의 문제점을 해결할 수 있는 방안을 찾고자 하는 과제를 갖고 시작된 발명이다.

본원은 인조잔디에 사용되는 충진제 칩의 물성을 개선하여 화상의 우려를 배제할 수 있고 휘발성유기화합물질 방출에 의한 인체적 피해 막거나 줄일 수 있는 환경 친화형 탄성 충진제 칩을 2가지 루트로 얻고, 상기 2가지 루트로 얻은 환경 친화형 탄성 충진제 칩이 현장조건에 부응하는 인조잔디를 구성하는데 선택적으로 사용되어 원하는 물성의 인조잔디를 제공하고자 하는 목적을 갖는다.

상기의 목적을 달성하기 위해 본원은 인조 잔디모가 부직포 파일에 결합되어 인조잔디 바닥면이 구성되고, 인조잔디 바닥면 상부로 무기물충진제와 탄성충진제로 이루어지는 인조잔디에서 탄성충진물에 중금속 및 휘발성 유기화합물질의 유해성 위험을 사전 제거하면서 화상방지 및 탄성제 칩의 물성향상을 도모하기 위한 기능성물질이 코팅되거나 혼합되어 구성되는 환경 친화형 인조잔디를 제공하고자 하는 기술사상의 발명으로서, 본원에서 2가지 루트로 탄성충진체 칩을 얻어 적용하고자 하는 이유는 일반적으로 가류공정이 진행되어 완제품으로 사용된 폐고무류 탄성체는 분말화된 후에도 150~200℃ 정도의 범위에서는 용융되지 않고 원형을 유지하는 특성이 있으므로 일정 입도크기로 절단된 가교화된 고무칩 분말에는 본원의 기능성 물질이 코팅된 상태의 탄성충진제를 얻이 이용하고자 하며, 200℃ 미만의 온도 범위에서 용융되는 합성수지류 탄성체에는 본원 본원의 기능성 물질과 혼합된 후 용융된 후 칩으로 가공하여 탄성충진제로 사용하고자 하는 이유로 설명될 수 있다.

본원의 충분한 기술구성을 구현하기 위하여 본원의 인조잔디에 포함된 탄성칩 중의 중금속을 흡착시키고, 인조잔디 탄성용 충진제의 휨 내지는 인장강도 향상을 제공하기 위한 침상구조의 에트린자이트(Ettringite) 기능성 물질이 이루어지고, 인조잔디에 포함되어 발산되는 휘발성유기화합물질(VOCs, Volatile Organic Compounds)을 태양광에 의해 광분해를 촉진시키기 위한 광촉매 물질이 이루어지고, 인조잔디에서 활동하는 사람들의 화상을 방지함은 물론 광분해에 의한 내구성 저하를 방지하기 위한 단열효과 기능성 물질들이 이루어지되, 기능성 물질들이 탄성 충진물에 코팅되거나 혼합되어 구성되어 진다.

이하, 본원의 기술사상을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본원 기술의 일 실시양태는 인조잔디 성분 중에 포함될 수 있는 중금속을 고정화하기 위해 탄성충진제 칩(Chip)이 100 중량부 기준일 때 에트린자이트(Ettringite)가 0.75 ~ 2.0 중량부 비율로 공급되고, 인조잔디 중에 포함된 유해성 휘발성유기화합물질의 광분해를 위해 이산화티타늄(TiO₂), 산화아연(ZnO) 중에서 선택되는 광촉매가 탄성충진제 칩(Chip) 100 중량부 기준일 때 0.5 ~ 1.0 중량부 비율로 공급되어 혼합되며, 단열효과를 제공하기 위해 경량기포 세라믹이 1.0 내지는 5.0 중량부 비율로 혼합된 원료혼합물을 얻고 탄성충진제 칩(Chip) 표면에 예를 들면 아크릴 계통 또는 폴리에스테르 계통 등의 수분산성 고분자수지로 제공되는 바인더로 원료혼합물을 고무탄성체 칩에 코팅시켜 인조잔디 충진재용 칩(chip)을 얻는 제1루트가 적용되거나, 또는 상기 탄성충진제가 고무칩이 아닌 열가소성발포성형체 등의 합성수지에 적용되는 경우 상기 기능성 물질이 포함된 원료혼합물을 얻은 후 2~10mm 크기로 분말화된 합성수지 탄성충진제와 적정비율로 혼합된 후 150~190℃의 온도영역에서 교반하고 150~200℃의 온도영역에서 압출시켜 1.5 ~4.5 mm 크기로 컷팅시켜 환경친화형 인조잔디 충진재용 칩(chip)을 얻는 제2루트 중 하나가 선택되어 적용되는 1단계 공정이 수행되는 과정을 통하여 본원의 목적을 달성하기 위한 중간체로 제공될 수 있다.

본원의 목적인 환경 친화형 인조잔디를 제공하기 위해 인조잔디 바닥면을 형성하는 인조잔디모 파일(File)이 바닥면에 구성되고, 상기 인조잔디모의 파일 사이 바닥면에 무기충진물이 충진되며, 상기 무기충진물의 상부에 상기 제1단계에서 얻은 중간체인 탄성충진제가 충진되는 제2단계 가공수단이 포함되어 발명자가 원하는 환경 친화형 인조잔디를 얻을 수 있음을 확인하여 완성된 발명이다.

상기 인조잔디의 탄성충진제가 특정 색상으로 칼라풀한 시각적 효과를 제공하기 원할 경우 상기 제1단계 공정에서 폐고무 칩(Chip) 100 중량부 기준일 때 안료가 1.5 내지는 4.5 중량부 비율로 추가 혼합되어 칼라색상의 탄성충진제를 얻어 사용될 수 있으며, 상기 제2단계 공정에서 사용되는 무기충진물은 50 ㎛ 크기 이하의 맥반석, 황토석, 감람석(Olivine), 고령토(Kaolin), 메타카올린(metakaolin), 규산 광물(Silica Mineral), 규조토(Diatomite), 규회석(Wollastonite), 납석(Pyrophyllite), 돌로마이트(Dolomite), 리튬광물(Lithium Minerals), 마그네사이트(Magnesite), 보크사이트(Bauxite), 벤토나이트(Bentonite), 부석(Pumice), 붕산염광물(Borate), 사문석(Serpentine), 산성백토(Acid clay), 산화철(Iron Oxide), 석류석(Garnet), 탄산광물(Carbonate Minerals), 애타풀자이트(Attapulgite), 제올라이트(Zeolite), 세피오라이트(Sepiolite), 연옥(Nephrite), 인회석(Apatite), 일라이트-운모(Illite-Mica), 장석(Feldspar), 진주암(Perlite), 질석(Vermiculite), 중정석(Barite), 활석(Talc), 규조토(diatomaceous earth), 흑연(Graphite), 헥토라이트(Hectorite), 점토광물(Clay Minerals), 지르코늄 광물(Zirconium Minerals), 투어마린(Tourmaine; 전기석), 흄실리카(Fume silica), 에어로겔(Aerogel), 플라이에쉬(Fly ash), 고로슬래그 중에서 선택되는 세라믹 분말이 사용되도록 적용될 수 있다.

또한 본원의 기술사상으로 제공되는 환경 친화형 인조잔디는 상기 제1단계 공정에서 사용되는 에트린자이트(Ettringite)는 1몰의 황산알루미늄과 6몰의 수산화칼슘 또는 산화칼슘으로 구성되어 50~70℃의 수욕 조건에서 30분 이상 반응하여 침상구조의 에트린자이트가 만들어진 후, 가열, 건조, 분쇄된 분말로 사용되는 것이 바람직하고 상기 제1단계 공정에서 사용되는 경량기포 세라믹은 에어로겔, 퍼라이트(Perlite), 질석(Vermuculite), 화산재, 퓸실리카(Fume silica), 규조토 중 중에서 1종 이상이 선택되어 사용될 수 있다.

본원에서 인조잔디 탄성충진제는 인조잔디에 탄성을 제공하기 위한 기능을 갖는 것으로, 이를 위하여 EPDM 고무(Ethylene propylene rubber), 폐타이어 고무, 에스비알(SBR, Stylene Budadiene Rubber) 등의 고무류나 에스이비에(SEBS, Stylene-Ethylene/Bythlene-Stylene), 폴리프로필렌(PP, polypropylene), 에이비에스(ABS, Acrylonitrile Butadiene Styrene copolymer), 피브이비(PVB, Polyvinyl butyral) 등의 합성수지류 중에서 선택되어지는 1종 이상의 고분자가 이용될 수 있으며, 상기 에트린자이트는 인조잔디를 포함한 충진재 칩 내부에 함유된 중금속이나 실외에 시공된 인조잔디 상부 표면에 황사현상과 미세먼지와 같은 대기오염으로 인한 중금속들이 에트린자이트인 칼슘-알루미늄-황산계(Hydrous calcium aluminium sulfate, Ca₆Al₂(SO₄)₃(OH)₁₂·26H₂O)의 무기물과 접촉할 때 중금속들과 화학적 결합력이 우수하여 산성비와 같은 산성의 조건에서 중금속 용출에 의한 피해를 줄임과 동시에 침상구조를 가지고 있는 에트린자이트가 포함되는 충진제 칩의 기술구성을 제공하여 외부의 충격으로부터 높은 휩강도를 제공하고 우수한 결합력을 제공하여 외부의 악조건으로부터 높은 내구성을 제공하고자 하는 기술이다.

또한 본원에서 상기 광촉매는 인조잔디를 포함한 충진제에서 배출되는 환경 유해성 유기물질을 광분해에 의해 제거하기 위한 구성으로 이를 위해 이산화티타늄(TiO₂) 내지는 산화아연(ZnO)이 포함되는 것이 바람직한바, 상기 광촉매는 인조잔디 충진제 칩을 이용하여 햇빛이 직접 조사되는 야외용으로 재활용될 때 광분해의 효율을 높이기 위하여 이산화티타늄이나 산화아연의 입자크기가 0.25 내지는 5.0 ㎛의 입자크기가 바람직하다.

또한 본원에서 사용되는 경량기포 세라믹은 인조잔디 탄성충진제에 단열효과를 제공하여 인조잔디에서 활동하는 사람들의 화상을 방지하며, 태양열에 의한 인조잔디의 온도상승을 낮추어 이에 따른 탄성충진제의 광분해 속도를 낮추어 장기적인 충진제의 내구성을 제공하기 위해 사용되는 것으로, 이를 위해 에어로겔, 퍼라이트(Perlite), 질석(Vermuculite), 화산재, 퓸실리카(Fume silica), 규조토 중 선택되어지는 1종 이상의 경량기포 세라믹을 사용할 수 있다.

상기 안료는 아름다운 색깔을 제공하여 시각적 편안한 감정을 제공하기 위한 목적을 두고 있으며, 이에 필요한 상기 안료는 유기안료, 무기안료, 단청안료 중 어떠한 것을 사용하여도 특별한 제한이 없으며, 착색력과 은폐력 및 색조, 선명도, 견뢰도에 문제를 발생시키지 아니하고, 인조잔디의 탄성용 충진제 칩에 적절한 칼라를 제공하여 시각적 불쾌감이나 부담을 느끼지 않고, 사람들의 시각적 취향에 맞으면 어떠한 안료를 선택하여 사용하여 인조잔디 탄성용 충진제 칩을 100 중량부로 기준으로 할 때 1.5 내지는 4.5 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.

상기에서 살펴본 바와 같이 가정 및 공공에서 인테리어 장식, 체육시설 운동장 등 생활과 밀접한 용도에서 다양하게 활용되고 있는 인조잔디는 설치 및 관리비용, 이용 횟수의 제한이 있는 천연잔디에 비해 농약으로 인한 수질 오염 발생이 없고, 유지관리의 편리함 및 저렴하다는 이유로 이에 대한 시장이 더욱 확대되고 있는 추세이나 인조잔디를 사용하는 경우 발암물질인 다환방향족 탄화수소(PAHs)나 중금속인 납의 유해성분이 외부로 노출되어 건강학적으로 많은 피해를 줄 수 있는 우려, 또한 시공된 인조잔디 및 탄성 충진재가 햇빛에 노출될 때 자외선 분해에 의해 인조잔디를 구성하고 있는 대부분의 구성물이 물성저하에 따른 내구성 저하문제등의 제반 문제점을 해소하는 효과를 제공한다.

본원에서는 인조잔디모가 부직포에 결합된 바닥층으로부터 무기충진물과 탄성 충진제로 이루어져 있는 인조잔디에서 탄성충진물에 에트린자이트, 광촉매, 경량기포 세라믹, 안료를 포함하여 구성되는 인조잔디를 통하여 시공된 인조잔디의 구성물에 오염이 될 수 있는 중금속 및 유해물질로부터 환경학적 피해를 줄이며, 고분자로 구성되고 있는 충진제 칩의 물성 향상이 기능성을 장기간 제공할 수 있어 쾌적하고 아름다운 운동장 환경을 조성하고 국민의 건강과 만족도를 크게 높임은 물론 화상 예방을 포함하여 인조잔디를 비롯한 충진제 칩의 우수한 물성을 장기적으로 제공할 수 있어 교체에 의한 예산절감을 실현하는데 효과가 매우 클 것으로 예상된다.

도 1: 본 발명의 인조잔디 모식도
도 2: 본 발명의 인조잔디 충진제의 칩에 포함된 중금속의 고정화와 충진제 칩의 물성 향상을 제공하기 위해 합성한 침상구조의 에트린자이트 전자현미경 결과

본원의 기술사상을 구현하기 위한 발명의 실시내용을 실시예로 기재하기에 앞서, 본 출원의 명세서나 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 될 것이며, 본원의 보호범위는 본원발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 할 것이며, 본 명세서에 기재된 예시는 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본원의 기술사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 할 것이다.

이하, 본 발명을 다음의 실시 예에 의하여 본원의 기술사상이 적용되는 예를 상세하게 설명하고자 한다.

실시 예 1

부직포에 잔디모의 길이가 55 mm의 인조잔디를 준비하고, 바닥으로부터 25 mm 높이로 무기충진제를 채우고 15 mm의 탄성충진제를 충진한 다음 본원의 기술사상에 해당되는 시험을 수행하였다.

이 때 무기충진제는 40 ㎛의 평균 입자크기를 갖는 이산화규소를 선택하였으며, 탄성충진제는 미래교역(주)에서 구입한 SEBS(Styrene Ethylene/Butylene Styrene) 10 kg, 에트린자이트는 6몰에 해당되는 Ca(OH)₂과 1몰에 해당되는 황산알루미늄[Al₂(SO₄)₃·18H₂O]을 65℃의 온도에서 수열합성에 의해 제조한 것을 15 g, 광촉매로 (주)코스모 화학의 이산화티타늄 분말(평균 입자 크기: 1.25 ㎛) 100 g, 경량기포 세라믹은 (주)이열의 진주석 250 g, 유기안료인 시아닌그린(Cyanin green) 40 g을 측량한 후 혼합한 다음 교반기의 온도를 180℃를 유지하면서 3시간 동안 교반하여 인조잔디 충진제 칩을 제조하기 위한 조성물을 균일하게 혼합하고, 이의 혼합된 조성물을 175℃를 유지하면서 스크류 타입(Screw type)의 2축 압출기를 이용하여 ∮3 mm × 3 mm 크기로 사출됨과 동시에 물에 냉각되도록 하고, 이를 채(Siev)로 건져낸 다음 100℃의 오븐에서 가열, 건조하여 환경 친화형 기능성을 제공하는 인조잔디 탄성 충진제 칩(Chip)을 제조하여 사용하였다.

실시 예 2

무기 충진제로 평균 입자크기가 35㎛인 돌로마이트(대명케미칼)를 사용하고, 탄성충진제로 (주)캘리 어소시에이트의 PVB(Polyvinyl butyral) 10 kg, 에크린자이트 100 g, 광촉매로 (주)삼전순약의 산화아연(ZnO, 평균 입자의 크기가 0.5 ㎛), 질석(vermiculite, (주)성현퍼라이트) 500 g, 아이런 옥사이드 옐로우(Iron oxide yellow)의 무기안료 400 g을 측량한 것을 제외하고, 실시 예 1과 동일하게 수행하였다.

실시 예 3

무기충진제로서 (주)제오빌더의 4A zeolite를 사용하고, 탄성충진제로 (주)LG화학의 PP(polypropylene) 10 kg, 에트린자이트 200 g, (주)코스모 화학의 이산화티타늄 분말(평균 입자 크기: 1.25 ㎛) 100 g, 경량기포 세라믹으로 (주)알이엠텍의 에어로겔 100 g, 단청 안료인 적색계통의 당주홍(唐朱紅) 100 g을 측량한 것을 제외하고, 실시 예 1과 동일하게 수행하였다.

실시 예 4

부직포에 잔디모의 길이가 55 mm의 인조잔디를 준비하고, 바닥으로부터 25 mm의 무기충진제와 15 mm의 탄성 충진제를 충진한 다음 본원의 기술사상에 해당되는 시험을 수행하였다.

무기충진제는 40 ㎛의 평균 입자크기를 갖는 규산을 선택하였으며, 탄성충진제는 (주)가나실업에서 분쇄한 폐타이어 고무 칩(평균 입자 크기: 2.8 mm) 10 kg, 에트린자이트 75 g, 광촉매로 (주)코스모 화학의 이산화티타늄 분말(평균 입자 크기: 1.25 ㎛) 100 g, 경량기포 세라믹은 (주)이열의 진주석 250 g, 유기안료인 시아닌그린(Cyanin green) 200 g을 측량한 후 혼합한 다음 폴리우레탄 접착제를 제공하기 위한 이소시아네이트로는 지방족 이소시아네이트인 Aldrich사의 4,4-dicyclohexylmethane diisocyanate(H12MDI) 600 g을 공급하고, 30분간 균일하게 교반한 다음 경화제로서의 폴리올은 대원포리머(주)사의 에스테르형인 DT-2040 (adipic acid/neopentylglycol, Mw=2000 g/mol) 30 g을 공급하고, 교반하면서 90 ℃의 온도에서 2시간 반응시켜 폐타이어 칩 표면에 기능성을 제공하는 탄성 충진제를 제조하였다.

실시 예 5

무기 충진제로 평균 입자크기가 35㎛인 돌로마이트(대명케미칼)를 사용하고, 탄성충진제로 (주)가나실업에서 분쇄한 EPDM 폐고무 칩(평균 입자 크기: 3.5 mm) 10 kg, 에크린자이트 100 g, 광촉매로 (주)삼전순약의 산화아연(ZnO, 평균 입자의 크기가 0.5 ㎛), 질석(vermiculite, (주)성현퍼라이트) 500 g, 아이런 옥사이드 옐로우(Iron oxide yellow)의 무기안료 400 g을 측량한 것을 제외하고, 실시 예 4와 동일하게 수행하였다.

실시 예 6

무기충진제로서 (주)제오빌더의 4A zeolite를 사용하고, 탄성충진제로 (주)가나실업에서 분쇄한 EPDM 폐고무 칩(평균 입자 크기: 3.5 mm) 10 kg, 에트린자이트 200 g, (주)코스모 화학의 이산화티타늄 분말(평균 입자 크기: 1.25 ㎛) 100 g, 경량기포 세라믹으로 (주)알이엠텍의 에어로겔 100 g, 단청 안료인 적색계통의 당주홍(唐朱紅) 100 g을 측량한 것을 제외하고, 실시 예 4와 동일하게 수행하였다.

비교 예 1

부직포에 잔디모의 길이가 55 mm의 인조잔디를 준비하고, 바닥으로부터 25 mm의 높이로 40 ㎛의 평균 입자크기를 갖는 이산화규소의 무기충진제를 충진한 후 15 mm 높이로 미래교역(주)에서 구입한 SEBS(Styrene Ethylene/Butylene Styrene)의 탄성충진제를 충진하였다.

비교 예 2

부직포에 잔디모의 길이가 55 mm의 인조잔디를 준비하고, 바닥으로부터 25 mm의 높이로 평균 입자크기가 35㎛인 돌로마이트(대명케미칼)의 무기충진제를 충진한 후 15 mm 높이로 미래교역(주)에서 구입한 SEBS(Styrene Ethylene/Butylene Styrene)의 탄성충진제를 충진하였다.

비교 예 3

부직포에 잔디모의 길이가 55 mm의 인조잔디를 준비하고, 바닥으로부터 25 mm의 높이로 (주)제오빌더의 4A zeolite 무기충진제를 충진한 후 15 mm의 높이로(주)LG화학의 PP(polypropylene)의 탄성충진제를 충진하였다.

비교 예 4

부직포에 잔디모의 길이가 55 mm의 인조잔디를 준비하고, 바닥으로부터 25 mm의 높이로 40 ㎛의 평균 입자크기를 갖는 이산화규소의 무기충진제를 충진한 후15 mm의 높이로 (주)가나실업에서 분쇄한 폐타이어 고무 칩(평균 입자 크기: 2.8 mm)의 탄성충진제를 충진하였다.

비교 예 5

부직포에 잔디모의 길이가 55 mm의 인조잔디를 준비하고, 바닥으로부터 25 mm의 높이로 평균 입자크기가 35㎛인 돌로마이트(대명케미칼)의 무기충진제를 충진한 후 15 mm의 높이로 (주)가나실업에서 분쇄한 EPDM 폐고무 칩(평균 입자 크기: 3.5 mm)의 탄성충진제를 충진하였다.

비교 예 6

부직포에 잔디모의 길이가 55 mm의 인조잔디를 준비하고, 바닥으로부터 25 mm의 높이로 (주)제오빌더의 4A zeolite의 무기충진제를 충진한 후 15 mm의 높이로 (주)가나실업에서 분쇄한 EPDM 폐고무 칩(평균 입자 크기: 3.5 mm)의 탄성충진제를 충진하였다.

무기충진제와 탄성충진제를 포함한 인조잔디에 있어서, 인조잔디 자체에 포함된 중금속과 황사나 미세먼지에 포함된 중금속들이 운동장에 시공된 인조잔디 표면에 오염될 때 산성비에 중금속이 용출된 용액이 에트린자이트와 어느 수준으로 화학적 결합을 하는지 확인하였다. 먼저 3리터 비이커에 1,000 ppm Cd AAS용 표준물질을 10 ppm 농도로 희석하여 1리터 준비하고, 이곳에 비교 예 1~6과 실시 예 1~6에서 만들어진 인조 잔디를 무기충진제와 탄성충진제가 유실됨이 없이 지름 150 mm로 절개한 후 이것을 10 ppm 농도로 희석된 카드뮴(Cd) 용액에 24시간 침지시키고, 이의 상층액을 ICP/AES(Thermo Fisher Scientific iCAP 7400Duo )로 카드뮴을 분석, 확인하였다.

본원에 의한 인조잔디 충진 칩에서 배출되는 환경 유해성 유기물질에 대한 광분해의 수준을 확인하기 위하여 상기 비교 예 1~6 및 실시 예 1~6에서 만들어진 인조잔디를 1 m × 1 m로 재단하고, 재단된 인조잔디 중앙부에 휘발성 유기화합물질인 벤젠을 정확하게 5 ml씩 스파이킹(Spiking)한 다음 햇빛이 조사되는 운동장에 방치하고, 가스포집기를 이용하여 인조잔디 상층부 5 cm에서 벤젠을 포집하여 가스크로마토그래피(Agilent Technologies 6890N)로 톨루엔을 정량 분석하였으며, 인조잔디에 의한 화상 여부를 살펴보기 위하여 상기 비교 예 1~6 및 실시 예 1~6에서 만들어진 인조잔디를 햇빛이 동일하게 조사되는 곳에 방치하고, 레이저 온도계(태광, TK-307A)를 이용하여 인조잔디 표면 온도를 비교하였다.

본 실시예 1~6 및 비교예 1~6의 결과를 하기의 표 1에 나타냈다.

구분	Cd(ppm)	Benzene (ppm)	온도(^oC)
실시 예 1	N.D.	5.48	32
실시 예 2	N.D.	6.75	30
실시 예 3	N.D.	5.28	28
실시 예 4	N.D.	7.06	28
실시 예 5	N.D.	7.14	27
실시 예 6	N.D.	5.82	27
비교 예 1	9.68	42.6	51
비교 예 2	9.76	44.5	50
비교 예 3	0.86	47.4	50
비교 예 4	9.88	44.0	51
비교 예 5	9.42	39.8	51
비교 예 6	0.67	42.6	50
N.D.는 non-detectable을 의미하며, 상기 검출한계는 0.05 ppm임.

상기 표 1에서 나타낸 바와 같이 인조잔디 자체 내부에 중금속이 포함되거나 황사나 미세먼지에 포함된 중금속들이 운동장에 시공된 인조잔디 표면에 오염될 때 산성비에 중금속이 용출된 용액이 에트린자이트와의 고정화의 가능성을 확인한 결과 비교 예 1~2와 4~5에서 나타낸 바와 같이 중금속 고정화제인 에트린자이트가 함유되지 않을 경우 카드뮴(Cd)의 중금속에 대한 고정화 능력이 전혀 나타나지 않음에 따라 에트린자이트의 중금속 고정화제가 인조잔디의 충진제 칩의 조성물에 포함되지 않을 경우 중금속에 의한 인명 및 환경적 피해가 발생할 가능성이 매우 크다고 예상할 수 있다.

또한 비교 예 3과 6에서 중금속의 고정화제인 에트린자이트가 포함되지 않으면서도 카드뮴의 양이 적은 것은 4-Na zeolite의 무기충진제 의한 Na와 Cd이 이온교환되어 중금속의 양이 적게 나타난 것으로 예측된다.

반면 실시 예 1~6에서와 같이 인조잔디의 탄성충진제에 중금속을 화학적으로 고정화시킬 수 있는 에트린자이트가 포함되거나 코팅될 경우 수중에 포함된 카드뮴(Cd)의 중금속을 화학적으로 쉽게 고정화시킬 수 있음에 따라 종래에 해결할 수 없었던 중금속 문제점을 충분히 해결할 수 있을 것으로 판단된다.

또한 인조잔디가 설치된 운동장에서 체육활동을 통한 피부접촉이나 호흡기를 통하여 인조잔디 충진제에 포함된 벤젠, 자일렌, 에칠벤젠과 같은 휘발성 유기화합 물질 등에 대한 피해를 방지하고자 함에 있어서, 비교 예 1~6에서는 벤젠이 39~47 ppm의 농도가 검출된 반면, 실시 예 1~6에서는 5.48~7.14 ppm 농도의 벤젠이 검출됨에 따라 인조잔디 충진제 칩 내부에 광촉매가 함유되지 않은 비교 예 1~6인 경우 분해되지 않은 상태의 환경 유해화학물질이 인조잔디 충진제의 구성체 밖으로 배출되는 것으로 예상할 수 있으며, 실시 예 1~6의 경우 햇빛이 조사되는 상황에서 인조잔디 충진 칩 내부에 함유된 광촉매에 의해 환경 유해화학물질이 분해되면서 배출되는 것으로 예상할 수 있는 바, 본원의 광촉매 구성에 의해 인체 유해성 유기화합물질을 광분해시킬 수 있음은 물론 광촉매에 의한 자외선 차단의 효과를 제공하여 고분자로 이루어진 인조잔디 충진제의 수명을 연장시켜 연장된 내구년수에 의한 인조잔디 교체비용을 크게 절감할 수 있을 것으로 예상한다.

또한 비교 예 1~6과 같이 경량기포 세라믹이 포함되지 않은 경우 인조잔디의 표면온도가 50℃를 상위하는 온도를 표시하고 있는 반면, 단열효과가 우수한 경량기포 세라믹이 탄성충진제에 포함되거나 코팅될 경우 27~32℃의 온도를 나타내고 있음에 따라 화상의 피해를 크게 줄일 수 있으며, 인조잔디의 온도를 낮춰주는 역할에 의해 햇빛과 온도의 상호관계에 있어 고분자로 이루어진 인조잔디의 내구성 연장을 제공할 수 있을 것으로 예상된다.

도 1은 본원 발명에서 적용되는 인조잔디의 기본구조를 개략적으로 인조잔디 모식형태의 적용예를 나타낸 것이므로 별도의 설명이 필요없고, 도 2는 본 발명의 인조잔디 충진제의 칩에 포함된 중금속의 고정화와 충진제 칩의 물성 향상을 제공하기 위해 합성한 침상구조의 에트린자이트 전자현미경 측정결과 사진도를 나타낸 것으로, 도 2a는 침상구조의 에트린자이트를 10만배로 확대하여 촬영한 것이고, 도 2b는 침상구조의 에트린자이트를 1만배로 확대하여 촬영한 것으로 유리섬유와 같이 유사한 역할을 제공할 수 있는 침상구조의 칼슘 알루미늄 황산계열의 무기 단섬유 수득의 결과를 확인할 수 있는 사진도이다.

도 1은 본원 발명에서 적용되는 인조잔디의 기본구조를 개략적으로 나타낸 인조잔디 모식도이고, 도 2는 본 발명에 적용되는 인조잔디 탄성충진제 칩에 포함된 중금속의 고정화와 충진제 칩의 물성 향상을 확인하기 위해 합성된 침상구조의 에트린자이트 전자현미경 측정결과 사진도를 나타낸 것이므로 별도의 부호설명이 필요없다 할 것이다.

Claims

환경 친화형 탄성충진제가 사용되어 제공되는 인조잔디에 있어서,
고무류 탄성충진제 칩(Chip) 중에 포함될 우려가 있는 중금속을 고정화하기 위해 고무류 탄성충진제 칩 100 중량부 기준일 때 에트린자이트(Ettringite)가 0.75 ~ 2.0 중량부 비율로 공급되되, 상기 에트린자이트(Ettringite)는 1몰의 황산알루미늄과 6몰의 수산화칼슘 또는 산화칼슘으로 구성되어 50~70℃의 수욕 조건에서 30분 이상 반응하여 침상구조의 에트린자이트가 만들어진 후, 가열, 건조, 분쇄된 에트린자이트(Ettringite) 분말이 사용되고,
인조잔디 중에 포함된 유해성 휘발성유기화합물질의 광분해를 위해 고무류 탄성재 칩 100 중량부 기준일 때 0.25 내지 5.0 ㎛ 입도크기의 산화아연(ZnO)이 0.5 ~ 1.0 중량부 비율로 공급되며,
단열효과를 제공하기 위해 에어로겔, 퍼라이트(Perlite), 질석(Vermuculite), 화산재, 퓸실리카(Fume silica) 중에서 1종 이상이 선택되는 경량기포 세라믹이 고무류 탄성충진제 칩 100 중량부 기준일 때 1.0 ~ 5.0 중량부 비율로 혼합된 원료혼합물의 탄성충진제 칩(Chip) 표면에 수분산성 고분자수지 바인더로 코팅시켜 환경 친화형 탄성충진제을 얻는 제1단계 공정과
인조잔디 바닥면을 형성하는 인조잔디모 파일(File)이 바닥면에 구성되고, 상기 인조잔디모의 파일 사이 바닥면에 무기충진물이 충진되고, 상기 무기충진물의 상부에 상기 제1단계 공정으로부터 얻은 탄성충진제가 충진되는 제2단계 공정을 포함하여 제공되는 것을 특징으로 하는 환경 친화형 인조잔디.
제1항에 있어서,
상기 고무류 탄성충진제가 특정 색상으로 칼라풀한 시각적 효과를 제공하기 원할 경우 상기 제1단계 공정에서 얻은 탄성충진제 100 중량부 기준일 때 안료가 1.5 내지는 4.5 중량부 비율로 추가 혼합되어 칼라색상의 탄성충진제를 얻어 사용되는 것을 특징으로 하는 환경 친화형 인조잔디.
제1항에 있어서,
상기 제2단계 공정에서 사용되는 무기충진물은 50 ㎛ 크기 이하의 맥반석, 황토석, 감람석(Olivine), 고령토(Kaolin), 메타카올린(metakaolin), 규산 광물(Silica Mineral), 규조토(Diatomite), 규회석(Wollastonite), 납석(Pyrophyllite), 돌로마이트(Dolomite), 리튬광물(Lithium Minerals), 마그네사이트(Magnesite), 보크사이트(Bauxite), 벤토나이트(Bentonite), 부석(Pumice), 붕산염광물(Borate), 사문석(Serpentine), 산성백토(Acid clay), 산화철(Iron Oxide), 석류석(Garnet), 탄산광물(Carbonate Minerals), 애타풀자이트(Attapulgite), 제올라이트(Zeolite), 세피오라이트(Sepiolite), 연옥(Nephrite), 인회석(Apatite), 일라이트-운모(Illite-Mica), 장석(Feldspar), 진주암(Perlite), 질석(Vermiculite), 중정석(Barite), 활석(Talc), 규조토(diatomaceous earth), 흑연(Graphite), 헥토라이트(Hectorite), 점토광물(Clay Minerals), 지르코늄 광물(Zirconium Minerals), 투어마린(Tourmaine; 전기석), 흄실리카(Fume silica), 에어로겔(Aerogel), 플라이에쉬(Fly ash), 고로슬래그 중에서 선택되는 세라믹 분말이 사용되도록 적용되는 것을 특징으로 하는 환경 친화형 인조잔디.
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