KR102192710B1 - 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드, 이의 제조방법 및 시공방법 - Google Patents

인조잔디용 투수성 충격 흡수패드, 이의 제조방법 및 시공방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102192710B1
KR102192710B1 KR1020200047651A KR20200047651A KR102192710B1 KR 102192710 B1 KR102192710 B1 KR 102192710B1 KR 1020200047651 A KR1020200047651 A KR 1020200047651A KR 20200047651 A KR20200047651 A KR 20200047651A KR 102192710 B1 KR102192710 B1 KR 102192710B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fabric
artificial turf
shock absorbing
water
absorbing layer
Prior art date
Application number
KR1020200047651A
Other languages
English (en)
Inventor
이광호
유지상
Original Assignee
주식회사 가나실업
주식회사 유선테크
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
Application filed by 주식회사 가나실업, 주식회사 유선테크 filed Critical 주식회사 가나실업
Priority to KR1020200047651A priority Critical patent/KR102192710B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102192710B1 publication Critical patent/KR102192710B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • E01C13/083Construction of grass-grown sports grounds; Drainage, irrigation or heating arrangements therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B25/00Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber
    • B32B25/10Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber next to a fibrous or filamentary layer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24Acids; Salts thereof
    • C08K3/26Carbonates; Bicarbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • C08K3/36Silica
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/54Silicon-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00Use of pretreated ingredients
    • C08K9/04Ingredients treated with organic substances
    • C08K9/06Ingredients treated with organic substances with silicon-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L17/00Compositions of reclaimed rubber
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L75/00Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L75/04Polyurethanes
    • 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
    • E01C2201/00Paving elements
    • E01C2201/10Paving elements having build-in shock absorbing devices
    • 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
    • E01C2201/00Paving elements
    • E01C2201/20Drainage details

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)

Abstract

본 발명은 인조잔디에 충격흡수성을 부여하여 운동경기 발생 시 부상의 위험을 해소하고, 우천 시 빗물을 신속하게 배수할 수 있는 투수성이 우수하면서 반영구적으로 사용할 수 있는 환경 친화적인 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드는 인조잔디와 바닥의 사이에 설치되는 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드에 있어서, 탄성력을 갖는 완충재료로 형성되어 충격을 흡수하는 충격흡수층, 상기 충격흡수층의 저면에 위치되어 상기 충격흡수층의 인장강도를 증가시키는 제1 직물, 상기 충격흡수층의 상면에 위치되어 상기 충격흡수층의 인장강도를 증가시키는 제2 직물을 포함한다. 따라서, 투수성이 우수하며, 내구성을 향상시킬 수 있다.

Description

인조잔디용 투수성 충격 흡수패드, 이의 제조방법 및 시공방법{Permeable shock absorbing pad for artificial turf, its manufacturing method and construction method}
본 발명은 인조잔디에 충격흡수성을 부여하여 운동경기 발생 시 부상의 위험을 해소하고, 우천 시 빗물을 신속하게 배수할 수 있는 투수성이 우수하면서 반영구적으로 사용할 수 있는 환경 친화적인 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드에 관한 것이다.
일반적으로 잔디는 빛과 토양에서 양분을 흡수해야 하고, 관리가 쉽지 않기 때문에 잔디를 필요로 하는 경기장에는 양분이 필요 없으며 관리가 용이한 인조잔디를 시공한다.
인조잔디는 바닥에 인조잔디 매트를 깔아 시공하는 데, 인조잔디만 바닥에 설치할 경우, 탄성력이 부족하여 경기할 때, 부상이 쉽게 발생하고, 빗물이 쉽게 배출되지 않아 우천시 경기의 진행이 어려운 문제점이 있었다.
이를 해결하기 위해 종래에는 한국등록특허공보 제10-1791257호(2017.11.21.공고)의 "수평배수형 인조잔디용 충격흡수패드"가 개시된 바가 있다.
상기한 종래의 수평배수형 인조잔디용 충격흡수패드는 가로홈과 세로홈으로 이루어지는 우수유도홈과 좌대각홈과 우대각홈으로 이루어지는 우수배출홈이 구비되어 시공하였을 때 인조잔디매트에 현장 천공된 투수공을 막지 않게 되어 투수가 원활하게 이루어지게 되며, 유입된 우수 등의 물은 우수배출홈을 통해 경기장의 사이드라인과 엔드라인을 향하여 자연스럽게 배출되고, 인접하는 충격흡수패드의 가장자리에 연결부를 형성하여 그 상면에 접착테이프를 접착함으로써 인접하는 충격흡수패드의 가장자리 사이에 틈새가 생기지 않게 되어 유입된 우수 등의 물이 충격흡수패드를 수직으로 통과하여 기초층과 충격흡수패드 사이로 유입되는 일이 없게 되므로 기초층의 침하 현상과 충격흡수패드의 부풀음 현상이 생기지 않아 시공된 인조잔디가 굴곡 없이 평탄하게 되어 경기 진행에 지장을 주지 않았다.
하지만, 종래의 수평배수형 인조잔디용 충격습수패드는 충격흡수패드의 우수배출홈을 형성해야하기 때문에 우수배출홈이 형성된 금형을 필요로 하여 제작비용이 높을 뿐만 아니라, 우수배출홈의 형상에 의해 현장에서 직접 시공하여 제작이 어려우며 우수배출홈이 수평으로 형성되기 때문에 우수가 배출하는 유로기 길어 유체의 배수성이 하락되며, 인조잔디에서 발생하는 정전기를 해소하지 못해 인조잔디가 정전기에 의해 서로 달라 붙거나 플레이어가 발생하는 정전기에 의해 쾌적한 경기를 수행할 수 없는 문제점이 있었다.
또한, 충격흡수패드가 잦은 충격의 발생으로 인해 피로가 누적되면서 쉽게 손상되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 탄산염에 의해 충격흡수층에 기포를 형성시켜 투수성을 향상시킴과 동시에 탄성력을 향상시킬 수 있으며, 제1 직물과 제2 직물에 의해 인장강도를 향상시켜 내구성을 향상시킬 수 있는 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드, 이의 제조방법 및 이의 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 비교적 간단한 형상으로 형성되기 때문에 형상을 형성하기 위한 특별히 복잡한 형상의 금형을 제작할 필요가 없어 제작비용을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 현장의 타설이 가능하여 신속한 시공이 가능하고 시공비용을 절감시킬 수 있는 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드, 이의 제조방법 및 이의 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 밀림방지층에 의해 인조잔디의 밀림을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 정전기의 발생에 따른 플레이어의 불쾌감의 발생이나 인조잔디가 뭉치면서 인조잔디의 성능이 하락되는 것을 방지할 수 있는 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드, 이의 제조방법 및 이의 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드는 인조잔디와 바닥의 사이에 설치되는 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드에 있어서, 탄성력을 갖는 완충재료로 형성되어 충격을 흡수하는 충격흡수층, 상기 충격흡수층의 저면에 위치되어 상기 충격흡수층의 인장강도를 증가시키는 제1 직물, 상기 충격흡수층의 상면에 위치되어 상기 충격흡수층의 인장강도를 증가시키는 제2 직물을 포함한다.
상기 제1 직물과 상기 제2 직물은 상기 충격흡수층에 겹쳐진 상태에서 30 oC 내지는 180 oC의 온도 범위에서 8 kgf/cm2 ~ 13 kgf/cm2의 압력으로 가압하여 부착될 수 있다.
상기 완충재료는 재활용 고무 분말 100 중량부를 기준으로 할 때, 탄산염 0.5 내지 2.5 중량부, 실란 커플링제(Silane coupling agent) 에 의해 표면개질화된 세라믹 분말 1.5 내지 4,5 중량부, 및 폴리우레탄 바인더 7.5 내지는 15 중량부를 포함할 수 있다.
상기 제1 직물 또는 상기 제2 직물은 면직물, 모직물, 견직물, 마직물, 인견직물, 아세테이트직물, 나일론직물, 폴리에스테르직물, 합섬직물, 혼방직물 중 선택되는 1종의 섬유일 수 있다.
상기 탄산염은 탄산나트륨, 중탄산나트륨, 과탄산나트륨, 탄산칼륨, 중탄산칼륨, 탄산암모늄, 중탄산암모늄 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 실란 커플링제(Silane coupling agent)는 비닐(Vinyl), 에폭시(Epoxy), 스타이릴(Styryl), 메타아크릴옥시(Methacryloxy), 아크릴옥시(Acryloxy), 아미노(Amino), 우레이드(Ureide), 이소시아네이트(Isocyanate), 이소시안우레이트(Isocyanurate), 머캅토(Mercapto)의 작용기를 갖는 실란커플링제 중 1종 이상 포함할 수 있다.
상기 세라믹 분말은 질석(Vermiculite), 진주석(Perlite), ?j실리카(Fume silica), 실리카 에어로겔(Silica aerogel), 화산석 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 상기 제2 직물은 상기 인조잔디에서 발생하는 정전기를 대전시켜 소멸하기 위해 전기가 통하는 도전사를 포함할 수 있다.
상기 제2 직물의 외면에 형성되어 상기 인조잔디가 밀리는 것을 방지하는 밀림방지층을 포함할 수 있다.
상기 밀림방지층은 날카로운 절단면을 가지도록 절단된 금속으로 형성되는 잔디걸림칩, 및 상기 잔디걸림칩을 상기 제2 직물에 부착하는 칩바인더를 포함할 수 있다.
상기 잔디걸림칩은 폐타이어에서 채취된 금속와이어를 미리 설정된 크기로 절단하여 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드의 제조방법은 상기한 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드를 제조하는 방법으로서, 상기 완충재료를 가압과 가열하여 미리 설정된 크기로 상기 충격흡수층을 형성하는 단계, 및 상기 충격흡수층의 저면에 제1 직물을 겹치고, 상기 충격흡수층의 상면에 제2 직물을 겹친 상태에서 가압과 가열하여 상기 충격흡수층에 상기 제1 직물과 상기 제2 직물을 부착하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드의 시공방법은 상기한 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드를 시공하는 방법으로서, 바닥에 제1 직물을 시공하는 단계, 상기 제1 직물의 상부에 상기 완충재료를 미리 설정된 두께로 타설하는 단계, 상기 타설된 완충재료의 상부에 제2 직물을 겹쳐는 단계, 상기 제2 직물의 상부를 가열과 가압하면서 상기 충격흡수층을 형성하는 동시에 상기 충격흡수층에 상기 제1 직물과 제2 직물을 부착하는 단계, 및 상기 제2 직물의 상부에 인조잔디를 설치하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 충격흡수층에 탄산염에 의해 기포를 형성함으로써, 배수홈이 없더라도 투수성을 향상시키고 기포에 의한 탄성력을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 제1 직물과 제2 직물에 의해 충격흡수층에서 재활용 고무 분말이 이탈되거나, 손상되는 것을 방지하여 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한, 비교적 단순한 형상에 의해 제작비용을 감소시킬 수 있으며, 특별한 형상을 요구하는 것이 아니기 때문에 현장에서 직접 시공할 수 있을 뿐만 아니라, 시공이 용이하고 시공비용을 감소시킬 수 있다.
또한, 밀림방지층에 의해 인조잔디의 밀림을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 밀림방지층이 대전기능을 가져 인조잔디의 마찰에 의해 발생하는 정전기에 의해 플레이어에 불쾌감을 발생하거나, 인조잔디가 뭉쳐 인조잔디의 성능이 하락되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드를 분해한 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드를 도시한 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드의 제조방법을 도시한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시에에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드의 시공방법을 도시한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드를 도시한 측단면도이다.
도 6는 본 발명의 제2 실시에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드를 도시한 측단면도로서, 도전사를 노출시키기 위해 천공기구로 천공하는 단계를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 설명하도록 한다.
본 발명의 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)는 바닥과 인조잔디패드(200)의 사이에 설치되어 인조잔디패드(200)의 상부에서 발생하는 충격을 완충시킬 수 있다.
여기서, 인조잔디패드(200)는 인조잔디가 미리 설정된 간격으로 식재된 형태의 패드를 의미한다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)는 충격흡수층(110)을 포함할 수 있다.
충격흡수층(110)은 탄성력을 가져 인조잔디패드(200)에서 발생하는 충격을 탄성력에 의해 완충시킬 수 있다.
충격흡수층(110)은 완충재료를 가압 및 가열하는 형태로 형성할 수 있으며, 완충재료는 재활용 고무 분말과, 탄산염과, 실란 커플링제에 의해 표면 개질화된 세라믹 분말, 및 폴리우레탄 바인더를 혼합한 재료일 수 있다.
완충재료는 탄산 염과 실란 커플링제 및 세리믹 분말이 각각 단독으로 준비되거나, 혼합된 형태일 수 있으며, 폴리우레탄 바인더를 함께 혼합할 수 있다.
이때, 세라믹 분말이 실란 커플링제에 의해 미리 표면개질화된 상태일 경우, 완충재료에는 실란 커플링제를 혼합할 필요는 없다.
재활용 고무 분말은 탄성력에 의해 충격을 완충할 수 있으며, 재활용 고무 분말은 미리 설정된 크기의 입도 이하의 크기를 갖는 재활용 고무 분말일 수 있다.
재활용 고무 분말의 입자 크기는 설치되는 장소와 요구되는 탄성력에 따라 달라질 수 있으며, 재활용 고무 분말의 입자크기는 대략 1mm 내지 10mm의 크기 일 수 있다.
재활용 고무 분말은 폐타이어를 재활용하는 고무일 수 있으며, 재활용 고무 분말은 EPDM(Ethylene Propylene Terpolymers), SBR(Styrene Butadiene Rubber), BR(polybutadiene Rubber), CR(Chloroprene Rubber), NBR(Nitrile Butadiene Rubber), CSM(Chlorosulphonated Polyethylene), NR(Nature Rubber), 실리콘 고무 또는 아크릴 고무 중 하나 또는 둘 이상의 혼합물 일 수 있다.
재활용 고무 분말은 부정형일 수 있으며, 재활용 고무 분말은 융착하더라도 일부의 형상은 유지하기 때문에 많은 공극을 가져 투수성을 항샹시킬 수 있다.
탄산염은 충격흡수층(110)에 기포를 발생시켜 공극을 확보하여 탄성력과 투수성을 증가시킬 수 있다.
탄산염은 열을 가할 경우, 증기를 발생하는 형태로 충격흡수층(110)에 기포를 발생시킬 수 있다.
탄산염은 탄산나트륨, 중탄산나트륨, 과탄산나트륨, 탄산칼륨, 중탄산칼륨, 탄산암모늄, 중탄산암모늄 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물 일 수 있다.
턴산염은 재활용 고무 분말 100중량부 당 0.5 내지 2.5 중량부가 혼합될 수 있다.
여기서, 탄산염이 0.5 중량부 미만으로 혼합될 경우에는 발생하는 기포의 량이 미미하여 충격흡수층(110)에 탄성력과 투수성이 하락되며, 2.5 중량부를 초과하여 혼합될 경우에는 발생하는 기포에 의해 탄성력과 투수성은 높아지지만 기계적인 물성을 만족하기 어려워 충격흡수층(110)이 쉽게 파손될 우려가 있다.
세라믹 분말은 재활용 고무 분말보다 높은 경도를 가져 충격흡수층(110)의 내구성을 부여할 수 있을 뿐만 아니라, 세라믹 분말은 충격흡수층(110)의 탄력도를 조절할 수 있다.
예를 들어, 세라믹 분말은 재활용 고무 분말의 입자 사이에 위치되어 세라믹 분말이 혼합량이 증가할 수록 충격흡수층(110)의 탄성력은 낮아지는 대신 인장강도 및 경도는 높아질 수 있다.
세라믹 분말은 질석(Vermiculite), 진주석(Perlite), ?j실리카(Fume silica), 실리카 에어로겔(Silica aerogel), 화산석 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물일 수 있다.
세라믹 분말은 재활용 고무 분말 100 중량부 당 1.5 내지 4.5 중량부가 혼합될 수 있으며, 세라믹 분말이 1.5 중량부 미만으로 혼합될 경우에는 충격흡수층(110)의 기계적인 물성을 충족하기 어려우며, 세라믹 분말이 4.5 중량부를 초과하여 혼합될 경우에는 탄성력이 낮아져 완충성이 하락될 수 있다.
세라믹 분말은 실란 커플링제에 의해 표면개질화된 세라믹 분말일 수 있으며, 세라믹 분말은 재활용 고무 분말과 함께 실란 커플링제를 혼합하거나, 세라믹 분말을 먼저 실란 커플링제에 의해 표면개질화를 수행한 뒤 재활용 고무 분말과 혼합될 수 있다.
실란 커플링제는 세라믹 분말을 표면개질화를 수행하여 세라믹 분말의 친수성을 향상시킴으로써, 인조잔디패드(200)의 인조잔디에서 발생하는 정전기의 발생을 방지함과 동시에 물의 배출을 유도하여 투수성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 실란 커플링제는 무기물과 유기물의 접합성을 향상시켜 세라믹 분말을 폴리우레탄 바인더와의 결합성 및 재활용 고무 분말과의 결합성을 향상시킬 수 있다.
실란 커플링제는 비닐(Vinyl), 에폭시(Epoxy), 스타이릴(Styryl), 메타아크릴옥시(Methacryloxy), 아크릴옥시(Acryloxy), 아미노(Amino), 우레이드(Ureide), 이소시아네이트(Isocyanate), 이소시안우레이트(Isocyanurate), 머캅토(Mercapto)의 작용기를 갖는 실란 커플링제 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물일 수 있다.
실란 커플링제는 재활용 고무 분말 100 중량부 당 0.2 내지 0.6 중량부가 혼합될 수 있으며, 실란 커플링제가 0.2 중량부 미만으로 혼합될 경우에는 세라믹 분말의 표면개질화 정도가 작아 세라믹 분말의 친수성이 낮아져 투수성이 하락되며, 0.6 중량부 이상으로 혼합될 경우에는 세라믹 분말의 표면개질화 정도가 높아 세라믹 분말이 쉽게 부스러지는 문제점이 있다.
폴리우레탄 바인더는 재활용 고무 분말과 세라믹 분말 및 탄산염이 서로 분리되지 않도록 접합할 수 있다.
폴리우레탄 바인더는 공지된 다양한 형태의 폴리우레탄 바인더로 구현될 수 있으며, 폴리우레탄 바인더는 탄산염에 의해 발생하는 기포를 수용할 수 있다.
폴리우레탄 바인더는 2액형으로 두 가지 용액을 혼합하면 경화되거나, 열가소성으로 열을 가하면 용융되고 상온에서는 경화되는 형태일 수 있다.
폴리우레탄 바인더는 재활용 고무 분말 100 중량부 당 7.5 내지는 15 중량부를 포함할 수 있으며, 폴리우레탄 바인더가 7.5 중량부 미만으로 혼합될 경우에는 접합성이 낮아 재활용 고무 분말이 서로 분리될 수 있으며, 폴리우레탄 바인더가 15 중량부를 초과하여 혼합할 경우에는 재활용 고무 분말의 사이에 발생하는 공극을 폴리우레탄 바인더가 채워져 투수성이 하락될 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)는 제1 직물(120)과 제2 직물(130)을 포함할 수 있다.
제1 직물(120)은 충격흡수층(110)의 저면에 부착될 수 있으며, 제2 직물(130)은 충격흡수층(110)의 상면에 부착되어 충격흡수층(110)의 인장강도를 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 충격흡수층(110)에서 재활용 고무 분말이 분리되는 것을 방지할 수 있다.
제1 직물(120)과 제2 직물(130)은 면직물, 모직물, 견직물, 마직물, 인견직물, 아세테이트직물, 나일론직물, 폴리에스테르직물, 합섬직물, 혼방직물 중 어느 하나 일 수 있으며, 제1 직물(120)과 제2 직물(130)은 서로 다른 직물일 수 있다.
제1 직물(120)과 제2 직물(130)은 폴리우레탄 바인더에 의해 가압과 가열을 통해 충격흡수층(110)에 부착될 수 있다.
이하, 각 구성간의 작용과 효과를 본 발명의 제1 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)의 제조방법과 함께 설명하도록 한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)는 충격흡수층(110)을 형성한다.
충격흡수층(110)을 형성할 때에는 완충재료를 마련하는 데, 완충재료는 재활용 고무 분말 100 중량부 당 탄산염 0.5 내지 2.5 중량부, 세라믹 분말 1.5 내지 4.5 중량부, 폴리우레탄 바인더 7.5 내지는 15 중량부를 혼합한다.
실란 커플링제(Silane coupling agent)는 재활용 고무 분말 100 중량부 당 0.2 내지 0.6 중량부를 함께 완충재료에 혼합하거나, 실란 커플링제 0.2 내지 0.6 중량부로 세라믹 분말을 먼저 표면개질화한 후, 표면개질화된 세라믹 분말을 완충재료에 혼합하는 형태로 혼합될 수 있다.
한편, 혼합재료가 마련되면, 충격흡수층(110)을 형성할 형상의 몰드를 갖는 프레스에 혼합재료를 공급하고, 혼합재료를 가압과 가열하여 충격흡수층(110)을 형성한다.
프레스는 몰드를 미리 설정된 온도로 가열할 수 있는 히터와 같은 가열수단이 설치될 수 있으며, 프레스는 가열수단에 의해 130 oC 내지는 180 oC의 온도 범위로 가열한 상태에서 8 kgf/cm2 ~ 13 kgf/cm2의 압력으로 대략 7분 내지 15분 동안 가압 및 가열하여 충격흡수층(110)을 제작한다.
프레스에 의해 가압되는 혼합재료들은 가열과 가압되면서 재활용 고무가 일부 용융되고, 폴리우레탄 바인더도 용융되면서 서로 접합되며, 탄산염은 열에 의해 가스를 방출하면서 폴리우레탄 바인더에 기포를 생성한다.
여기서 가열온도가 130 oC 미만일 경우, 혼합재료들의 용융이 덜 일어나 상호간의 접착력이 하락되며, 180 oC를 초과할 경우에는 재활용 고무 분말이 형상을 잃어버릴 정도의 용융이 발생되어 투수성이 하락된다.
또한, 프레스의 가압력이 8 kgf/cm2 미만일 경우에는 가압력이 약해 혼합재료들의 접합성이 하락되며, 13 kgf/cm2 를 초과할 경우에는 재활용 고무 분말의 사이에 공극이 메워지면서 투수성이 하락될 수 있다.
한편, 충격흡수층(110)이 형성되면, 제1 직물(120)과 제2 직물(130)을 충격흡수층(110)의 상면 및 저면에 겹친 상태에서 다시 한번 프레스로 가열하면서 가압하여 제1 직물(120)과 제2 직물(130)을 충격흡수층(110)에 부착한다.
제1 직물(120)과 제2 직물(130)을 프레스에 의해 가압하여 부착할 때에도, 프레스는 가열수단에 의해 130 oC 내지는 180 oC의 온도 범위로 가열한 상태에서 8 kgf/cm2 ~ 13 kgf/cm2의 압력으로 대략 7분 내지 15분 동안 가압 및 가열하여 부착할 수 있다.
이렇게 부착된 충격흡수층(110)에 가열과 가압에 의해 부착된 제1 직물(120)과 제2 직물(130)은 폴리우레탄 바인더를 용융시켜 가압하며 부착되기 때문에 충격흡수층(110)에서 쉽게 박리되지 않는다.
이와 같이 제조된 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)는 미리 설정된 크기로 제작되어 바닥에 배열한 뒤 상부에 인조잔디패드(200)를 설치하는 형태로 시공될 수 있지만, 본 발명의 제1 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)의 시공방법에 의해 현장에서 직접 제작하며 시공할 수도 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)의 시공방법은 인조잔디패드(200)를 설치할 바닥에 제1 직물(120)을 시공한다.
제1 직물(120)을 시공한 후 충격흡수층(110)을 형성할 완충재료를 혼합하여 제1 직물(120)의 상부에 미리 설정된 두께로 완충재료를 타설한 뒤, 완충재료의 상부에 제2 직물(130)을 시공한다.
그리고, 제2 직물(130)의 상부를 프레스를 대신하여 아스팔트 롤러와 같이 가압과 가열을 수행하는 장비에 의해 제2 직물(130)의 상부를 지나면서 가압과 가열하여 완충재료를 압착 및 용융하며 충격흡수층(110)을 형성함과 동시에 제1 직물(120)과 제2 직물(130)을 충격흡수층(110)에 부착할 수 있다.
아스팔트에 의해 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)가 시공되면 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)의 상면에 인조잔디패드(200)를 시공하는 형태로, 본 발명의 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 현장에서 직접 제작하면서 시공할 수도 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)는 충격흡수층(110)의 재활용 고무 분말과 탄산염에 의해 형성되는 기포에 의해 탄성력을 향상시켜, 운동경기 시 부상의 위험을 충분히 최소화하거나 해소할 수 있으며, 탄산염에 의해 충격흡수층(110)의 기포가 형성되고 재활용 고무 분말의 사이 공극 및 세라믹 분말에 의해 우천 시 빗물의 배수가 신속히 제공되어 쾌적한 운동환경을 제공함은 물론 제1 직물(120)과 제2 직물(130)에 의해 인장강도를 향상시킴에 따라 내구성을 향상시켜 교체에 따른 환경오염 및 경제적 비용을 감소시킬 수 있다.
또한, 현장에서 직접 시공이 가능하기 때문에 대면적을 패널의 형태로 분리됨 없이 일체화된 형태로 제작할 수 있어 분리에 따른 손상과 용이하게 시공할 수 있을 뿐만 아니라, 시공비용을 낮출 수 있다.
본 출원인은 본 발명의 제1 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)의 효과를 확인하기 위해 하기와 같은 시험을 수행하였다.
[실시예 1]
본 발명의 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 구현하기 위하여 100 ×100 ×20 mm의 몰드를 준비하고, 에칠렌프로필렌 고무분말(EPDM, 평균입자 크기 약 7.5 mm)을 100중량부를 대비하여 탄산염인 과탄산나트륨 0.5 중량부와 폴리우레탄 바인더 7.5 중량부를 측량한 후 균일하게 혼합하였다. 이를 몰드 내부에 충진한 다음 1차 프레스로 150 oC의 온도에서 13 kgf/cm2의 압력으로 10분간 가열하여 인조잔디용 충격 흡수패드(100)를 제작하고, 제1 직물(120)과 제2 직물(130)을 동일하게 마(황마)직물로 패드 상하의 양면에 위치하도록 한 다음 1차 프레스의 조건과 동일한 조건으로 프레스로 가압하여 부착하는 형태로 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 제작하였다.
[실시예 2]
본 발명의 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 구현하기 위하여 100 ×100 ×20 mm의 몰드를 준비하고, 에칠렌프로필렌 고무분말(EPDM, 평균입자 크기 약 7.5 mm)을 100중량부를 대비하여 탄산염인 탄산암모늄 1.5 중량부와 폴리우레탄 바인더 12 중량부를 측량한 후 균일하게 혼합하였다. 이를 몰드 내부에 충진한 다음 1차 프레스로 130 oC의 온도에서 10 kgf/cm2의 압력으로 15분간 가열하여 인조잔디용 충격 흡수패드(100)를 제작하고, 제1 직물(120)과 제2 직물(130)을 동일하게 마(황마)직물을 패드 상하의 양면에 위치하도록 한 다음 한 다음 1차 프레스의 조건과 동일한 조건으로 프레스로 가압하여 부착하는 형태로 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 제작하였다.
[실시예 3]
본 발명의 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 구현하기 위하여 100 ×100 ×20 mm의 몰드를 준비하고, 에칠렌프로필렌 고무분말(EPDM, 평균입자 크기 약 7.5 mm)을 100중량부를 대비하여 탄산염인 중탄산암모늄 2.5 중량부와 폴리우레탄 바인더 15 중량부를 측량한 후 균일하게 혼합하였다. 이를 몰드 내부에 충진한 다음 1차 프레스로 160 oC의 온도에서 8 kgf/cm2의 압력으로 10분간 가열하여 인조잔디용 충격 흡수패드(100)를 제작하고, 제1 직물(120)과 제2 직물(130)을 동일하게 나이론 직물로 패드 상하의 양면에 위치하도록 한 다음 한 다음 1차 프레스의 조건과 동일한 조건으로 프레스로 가압하여 부착하는 형태로 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 제작하였다.
[실시예 4]
본 발명의 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 구현하기 위하여 100 ×100 ×20 mm의 몰드를 준비하고, 에칠렌프로필렌 고무분말(EPDM, 평균입자 크기 약 7.5 mm)을 100중량부를 대비하여 이소시아네이트계 실란커플링제(3-Isocyanatepropyltriethoxysilane)가 0.4 중량부로 표면개질화된 세라믹 분말인 진주석 분말(60 ㎛) 1.5 중량부와 폴리우레탄 바인더 10 중량부를 측량한 후 균일하게 혼합하였다. 이를 몰드 내부에 충진한 다음 1차 프레스로 180 oC의 온도에서 10 kgf/cm2의 압력으로 10분간 가열하여 인조잔디용 충격 흡수패드(100)를 제작하고, 제1 직물(120)과 제2 직물(130)을 동일하게 면직물로 패드 상하의 양면에 위치하도록 한 다음 1차 프레스의 조건과 동일한 조건으로 프레스로 가압하여 부착하는 형태로 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 제작하였다.
[실시예 5]
본 발명의 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 구현하기 위하여 100 ×100 ×20 mm의 몰드를 준비하고, 에칠렌프로필렌 고무분말(EPDM, 평균입자 크기 약 7.5 mm)을 100중량부를 대비하여 이소시아네이트계 실란커플링제(3-Isocyanatepropyltriethoxysilane)가 0.4 중량부로 표면개질화된 세라믹 분말인 진주석 분말(60 ㎛) 2.5 중량부와 폴리우레탄 바인더 13 중량부를 측량한 후 균일하게 혼합하였다. 이를 몰드 내부에 충진한 다음 1차 프레스로 180 oC의 온도에서 10 kgf/cm2의 압력으로 10분간 가열하여 인조잔디용 충격 흡수패드(100)를 제작하고, 제1 직물(120)과 제2 직물(130)을 마직물(황마)로 패드 상하의 양면에 위치하도록 한 다음 1차 프레스의 조건과 동일한 조건으로 프레스로 가압하여 부착하는 형태로 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 제작하였다.
[실시예 6]
본 발명의 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 구현하기 위하여 100 ×100 ×20 mm의 몰드를 준비하고, 에칠렌프로필렌 고무분말(EPDM, 평균입자 크기 약 7.5 mm)을 100중량부를 대비하여 이소시아누레이트계 실란커플링제(3-Isocyanatepropyltriethoxysilane) 0.4 중량부로 표면개질화된 세라믹 분말인 흄실리카 2.5 중량부와 폴리우레탄 바인더 15중량부를 측량한 후 균일하게 혼합하였다. 이를 몰드 내부에 충진한 다음 1차 프레스로 180 oC의 온도에서 10 kgf/cm2의 압력으로 10분간 가열하여 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 제작하고, 제1 직물(120)과 제2 직물(130)을 폴리에스터 직물로 패드 상하의 양면에 위치하도록 한 다음 1차 프레스의 조건과 동일한 조건으로 프레스로 가압하여 부착하는 형태로 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 제작하였다.
[실시예 7]
본 발명의 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 구현하기 위하여 100 ×100 ×20 mm의 몰드를 준비하고, 에칠렌프로필렌 고무분말(EPDM, 평균입자 크기 약 7.5 mm)을 100중량부를 대비하여 탄산염인 탄산암모늄 0.5 중량부와 에폭시계 실란커플링제(3-Glycidoxypropyl trimethoxysilane)이 0.4 중량부로 표면개질화된 세라믹 분말인 흄실리카 1.5 중량부와 폴리우레탄 바인더 13중량부를 측량한 후 균일하게 혼합하였다. 이를 몰드 내부에 충진한 다음 1차 프레스로 170 oC의 온도에서 15 kgf/cm2의 압력으로 10분간 가열하여 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 제작하고, 제1 직물(120)과 제2 직물(130)을 마직물(황마)로 패드 상하의 양면에 위치하도록 한 다음 1차 프레스의 조건과 동일한 조건으로 프레스로 가압하여 부착하는 형태로 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 제작하였다.
[실시예 8]
본 발명의 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 구현하기 위하여 100 ×100 ×20 mm의 몰드를 준비하고, 에칠렌프로필렌 고무분말(EPDM, 평균입자 크기 약 7.5 mm)을 100중량부를 대비하여 탄산염인 중탄산암모늄 0.5 중량부와 에폭시계 실란커플링제(3-Glycidoxypropyl trimethoxysilane)이 0.4 중량부로 표면개질화된 세라믹 분말인 실리카에어로겔 1.5 중량부와 폴리우레탄 바인더 13중량부를 측량한 후 균일하게 혼합하였다. 이를 몰드 내부에 충진한 다음 1차 프레스로 160 oC의 온도에서 15 kgf/cm2의 압력으로 15분간 가열하여 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 제작하고, 제1 직물(120)과 제2 직물(130)을 마직물(황마)로 패드 상하의 양면에 위치하도록 한 다음 1차 프레스의 조건과 동일한 조건으로 프레스로 가압하여 부착하는 형태로 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 제작하였다.
[비교예 1]
국내 조달입찰 규격에 의해 납품하고 있는 자동차 타이어 재생분말로 이루어진 ㈜XX사의 두께 20 mm로 실시예와 동일한 크기의 충격 흡수패드(100)를 준비하였다.
[비교예 2]
국내 조달입찰 규격에 의해 납품하고 있는 에칠렌프로필렌 고무분말(EPDM)로 이루어진 ㈜YY사의 두께 20 mm로 실시예와 동일한 크기의 충격 흡수패드(100)를 준비하였다.
비교예 1~2 및 실시예 1~8에 의해 준비된 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 대상으로 KSF 3888-1 실외 체육시설-인조잔디의 시험방법에 의해 인장강도, 충격흡수성, 내충격성, 수직 방향 변경, 투수계수, 영구 압축률을 확인하였다. KSF 3888-1 실외 체육시설-인조잔디의 시험방법에 의한 비교예 1~2 및 실시예 1~8의 시험결과를 표 1에 나타냈다.
구분 시 험 항 목
인장강도
(MPa)
충격흡수성(%) 내충격성 수직 방향 변경(mm) 투수계수
(mm/h)
영구압축률(%)
실시예 1 0.78 67 없음 7.4 1,320 5.2
실시예 2 0.73 71 없음 7.6 1,400 4.8
실시예 3 0.75 68 없음 7.6 1,350 5.0
실시예 4 0.75 70 없음 7.2 1,390 5.0
실시예 5 0.77 69 없음 7.1 1,410 5.2
실시예 6 0.78 73 없음 7.0 1,480 4.5
실시예 7 0.79 74 없음 7.4 1,600 4.5
실시예 8 0.78 74 없음 7.2 1,510 4.4
비교예 1 0.46 48 박리발생 7.4 780 18
비교예 2 0.49 53 박리발생 7.4 820 14
품질기준 0.5 이상 55 이상 방사상균열, 파괴, 박리가 없을 것 6~10 1,000 이상 13 이하
표 1에서 나타낸 바와 같이 비교예 1~2에서 경질의 폐타이어 고무분말보다 연질의 에칠렌프로필렌 고무분말(EPDM)의 물성이 다소 우수하게 나타났으나, 시험항목 중 수직 방향 변경에서 유일하게 품질기준 범위에 있을 뿐 인장강도, 충격흡수성, 내충격성, 투수계수 및 영구압축률에서 품질기준 범위에 미치지 못하였다. 반면, 실시예 1~8에서와 같이 인장강도, 충격흡수성, 수직방향 변경, 내충격성, 투수계수 및 영구압축률의 시험항목 모두 품질기준을 휠씬 상위하는 결과가 나타남을 확인하였다.특히 실시예 1~8에서 에칠렌프로필렌 고무분말(EPDM) 내부에 미세한 기공이 존재하도록 함으로써 외부로부터의 충격흡수성이 크게 향상됨을 확인할 수 있었으며, 영구압축률 역시 잔존하고 있는 미세기공에 기공에 의해 외부의 압축으로부터 쉽게 원래 상태로 복귀됨을 확인할 수 있었다.
투수계수 역시 탄산염에 의해 발생한 미세기공 사이로 물의 투수 가능성이 크게 증가됨을 확인할 수 있었으며, 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)의 양면에 부착된 제1 직물(120)과 제2 직물(130)로 인하여 인장강도가 크게 증가함을 확인할 수 있었으며, 외부의 충격으로부터 방사성 균열이나 파괴 또는 박리가 전혀 발생하지 않음을 확인하였다.
이하, 본 발명의 제2 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 설명한다. 제2 실시예에서는 제1 실시예와 동일한 구성은 동일한 부호를 병기하고, 동일한 구성은 작용과 효과가 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제2 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)는 밀림방지층(140)을 더 포함할 수 있다.
이 밀림방지층(140)은 충격흡수층(110)의 상부에 위치되는 제2 직물(130)의 상면에 형성되어 상부에 안착되는 인조잔디패드(200)의 밀림을 방지할 수 있다.
밀림방지층(140)은 거친면을 가져 상부에 안착되는 인조잔디패드(200)의 밀림을 방지할 수 있으며, 밀림방지층(140)은 잔디걸림칩(141)과 칩바인더(143)를 포함할 수 있다.
잔디걸림칩(141)은 밀림방지층(140)이 거친면을 가지도록 미리 설정된 크기의 금속칩으로 구현될 수 있다.
다만, 잔디걸림칩(141)은 인조잔디패드(200)와의 걸림성을 향상시키도록 날카로운 절단면을 갖는 것이 바람직하다.
칩바인더(143)는 잔디걸림칩(141)을 제2 직물(130)의 상부에 부착할 수 있다.
잔디걸림칩(141)은 폐타이어의 금속와이어를 날카로운 절단면을 갖도록 절단한 것일 수 있으며, 금속은 대략 0.3 ~ 5mm의 크기를 가질 수 있으며, 이 잔디걸림칩(141)이 인조잔디패드(200)의 저면에 걸리면서 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)에서 인조잔디패드(200)가 밀리는 것을 방지할 수 있다.
또한, 잔디걸림칩(141)은 폐타이어의 와이어를 절단하여 형성함으로써, 환경오염의 발생을 방지할 수 있다.
칩바인더(143)는 완충재료의 폴리우레탄 바인더와 동일한 폴리우레탄 바인더로 구현되거나, 인조잔디패드(200)를 제2 직물(130)에 부착하는 접착제로 구현될 수 있다.
밀림방지층(140)은 칩바인더(143) 100 중량부 당 잔디걸림칩(141) 10~30 중량부를 혼합하여 구성될 수 있으며, 잔디걸림칩(141)이 10 중량부 미만으로 혼합될 경우에는 밀림방지층(140)에서 잔디걸림칩(141)의 노출이 작아 밀림 방지효과가 미미하며, 30 중량부를 초과할 경우에는 잔디걸림칩(141)이 부식이 발생함에 따른 녹물이 시각적으로 보여 주변환경을 오염시킬 수 있다.
또한, 밀림방지층(140)에 혼합되는 잔디걸림칩(141)은 인조잔디패드(200)의 인조잔디에서 발생하는 정전기를 대전시켜 인조잔디에서 마찰로 발생하는 정전기의 발생을 방지함으로써, 플레이어가 느끼는 불쾌감을 해소하고, 인조잔디가 정전기에 의해 서로 뭉쳐 인조잔디의 성능이 하락되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 제2 직물(130)의 상면에 밀림방지층(140)이 형성되는 경우, 인조잔디에서 발생한 정전기를 밀림방지층(140)의 잔디걸림칩(141)을 통해 대전시킬 수 있도록 도전사(131)를 포함하는 직물로 구현될 수 있으며, 제2 직물(130)뿐만 아니라, 제1 직물(120)도 도전사(131)를 포함하는 직물로 구현되어 정전기를 바닥으로 대전시키도록 구성될 수 있음은 물론이다.
제2 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)의 제조방법은 제1 실시예와 동일하고, 가장 마지막에 제2 직물(130)의 상면에 잔디걸림칩(141)이 혼합된 칩바인더(143)를 제2 직물(130)의 상면에 도포하는 단계를 더 포함할 수 있다.
그리고, 제2 직물(130)이 도전사(131)를 포함하는 직물로 구현될 경우에는 제1 실시예에서의 제조방법에 의해 제조된 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 제작한 후, 도전사(131)가 상부로 노출되도록 끝단이 고리 형태의 바늘(151)로 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 천공하는 단계를 수행한 후, 그 다음에 밀림방지층(140)을 형성하는 단계를 수행할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 끝단이 고리 형태의 바늘(151)로 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 천공하면, 천공에 의해 투수성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 바늘(151)이 상부로 들어올려지면서 바늘(151)의 고리에 도전사(131)가 걸려 제2 직물(130)의 상부로 도전사(131)가 노출되기 때문에, 제2 직물(130)의 상부에 형성되는 밀림방지층(140)의 잔디걸림칩(141)을 통해 인조잔디의 정전기를 제2 직물(130)로 대전시켜 소멸시킬 수 있다.
바늘(151)에 의해 충격흡수층(110)을 천공하면서 도전사(131)를 돌출시키기 위한 천공기구(150)는 고리 형태의 바늘(151)이 복수 개가 판 또는 롤러에 배열되어 제2 직물(130)의 상면에서 롤러를 굴리거나, 판을 가압했다 분리하는 형태로 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 천공함과 동시에 도전사(131)를 노출시킬 수 있다.
이때, 천공은 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 전체적으로 관통하도록 천공하는 것이 아니라, 충격흡수층(110)의 상면 일부 깊이로만 천공하는 것을 의미한다.
제2 실시예에서 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)의 제조방법은 제1 실시예의 시공방법으로 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)를 시공하고, 제2 직물(130)의 상부에 바늘(151)이 설치된 롤러를 굴려 도전사(131)가 노출되도록 천공하는 단계를 수행한 후, 그 위에 밀림방지층(140)을 형성하는 단계를 수행하여 밀림방지층(140)을 형성하고, 밀림방지층(140)이 형성되면 인조잔디패드(200)를 설치하는 형태로 현장에서도 용이하게 시공하여 설치할 수 있다.
이때, 인조잔디패드(200)는 인조잔디들이 도전사(131) 및 잔디걸림칩(141)에 직접 접촉될 수 있도록 인조잔디패드(200)의 하부에 형성되는 코팅층을 연마하여 벗겨내는 단계를 수행한 후, 밀림방지층(140)의 상면에 인조잔디패드(200)를 시공할 수도 있다.
따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드(100)는 제1 실시예의 효과에 더 해 밀림방지층(140)에 의해 인조잔디패드(200)의 밀림을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 밀림방지층(140)에 포함된 잔디걸림칩(141)에 의해 인조잔디의 정전기를 대전시켜 마찰에 따른 정전기의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 제2 직물(130)이 도전사(131)를 포함하는 경우, 도전사(131)를 노출시키기 위해 고리형태의 바늘(151)로 천공을 수행함으로써, 투수성을 향상시키고, 도전성을 향상시켜 인조잔디에서 발생하는 정전기를 효과적으로 대전시켜 소멸시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.
100: 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드
110: 충격흡수층 120: 제1 직물
130: 제2 직물 131: 도전사
140: 밀림방지층 141: 잔디걸림칩
143: 칩바인더 150: 천공기구
151: 바늘 200: 인조잔디패드

Claims (13)

  1. 인조잔디와 바닥의 사이에 설치되는 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드에 있어서,
    탄성력을 갖는 완충재료로 형성되어 충격을 흡수하는 충격흡수층,
    상기 충격흡수층의 저면에 위치되어 상기 충격흡수층의 인장강도를 증가시키는 제1 직물,
    상기 충격흡수층의 상면에 위치되어 상기 충격흡수층의 인장강도를 증가시키는 제2 직물을 포함하며,
    상기 완충재료는 재활용 고무 분말 100 중량부를 기준으로 할 때, 탄산염 0.5 내지 2.5 중량부, 실란 커플링제(Silane coupling agent) 에 의해 표면개질화된 세라믹 분말 1.5 내지 4,5 중량부, 및 폴리우레탄 바인더 7.5 내지는 15 중량부를 포함하고,
    상기 탄산염은 탄산나트륨, 중탄산나트륨, 과탄산나트륨, 탄산칼륨, 중탄산칼륨, 탄산암모늄, 중탄산암모늄 중 1종 이상을 포함하며,
    상기 세라믹 분말은 질석(Vermiculite), 진주석(Perlite), ?j실리카(Fume silica), 실리카 에어로겔(Silica aerogel), 화산석 중 1종 이상을 포함하고,
    상기 제2 직물은 상기 인조잔디에서 발생하는 정전기를 대전시켜 소멸하기 위해 전기가 통하는 도전사를 포함하며,
    상기 제2 직물의 외면에 형성되어 상기 인조잔디가 밀리는 것을 방지하는 밀림방지층을 포함하고,
    상기 밀림방지층은 날카로운 절단면을 가지도록 절단된 금속으로 형성되는 잔디걸림칩, 및 상기 잔디걸림칩을 상기 제2 직물에 부착하는 칩바인더를 포함하며,
    상기 잔디걸림칩은 폐타이어에서 채취된 금속와이어를 미리 설정된 크기로 절단하여 형성되는 것을 특징으로 하는 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 직물과 상기 제2 직물은
    상기 충격흡수층에 겹쳐진 상태에서 30 oC 내지는 180 oC의 온도 범위에서 8 kgf/cm2 ~ 13 kgf/cm2의 압력으로 가압하여 부착되는 것을 특징으로 하는 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 직물 또는 상기 제2 직물은
    면직물, 모직물, 견직물, 마직물, 인견직물, 아세테이트직물, 나일론직물, 폴리에스테르직물, 합섬직물, 혼방직물 중 선택되는 1종의 섬유인 것을 특징으로 하는 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 실란 커플링제(Silane coupling agent)는 비닐(Vinyl), 에폭시(Epoxy), 스타이릴(Styryl), 메타아크릴옥시(Methacryloxy), 아크릴옥시(Acryloxy), 아미노(Amino), 우레이드(Ureide), 이소시아네이트(Isocyanate), 이소시안우레이트(Isocyanurate), 머캅토(Mercapto)의 작용기를 갖는 실란커플링제 중 1종 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제1항에 기재된 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드의 제조방법으로서,
    상기 완충재료를 가압과 가열하여 미리 설정된 크기로 상기 충격흡수층을 형성하는 단계, 및
    상기 충격흡수층의 저면에 제1 직물을 겹치고, 상기 충격흡수층의 상면에 제2 직물을 겹친 상태에서 가압과 가열하여 상기 충격흡수층에 상기 제1 직물과 상기 제2 직물을 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드의 제조방법.
  13. 제1항에 기재된 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드의 시공방법으로서,
    바닥에 제1 직물을 시공하는 단계,
    상기 제1 직물의 상부에 상기 완충재료를 미리 설정된 두께로 타설하는 단계,
    상기 타설된 완충재료의 상부에 제2 직물을 겹쳐는 단계,
    상기 제2 직물의 상부를 가열과 가압하면서 상기 충격흡수층을 형성하는 동시에 상기 충격흡수층에 상기 제1 직물과 제2 직물을 부착하는 단계, 및
    상기 제2 직물의 상부에 인조잔디를 설치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드의 시공방법.
KR1020200047651A 2020-04-20 2020-04-20 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드, 이의 제조방법 및 시공방법 KR102192710B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200047651A KR102192710B1 (ko) 2020-04-20 2020-04-20 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드, 이의 제조방법 및 시공방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200047651A KR102192710B1 (ko) 2020-04-20 2020-04-20 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드, 이의 제조방법 및 시공방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102192710B1 true KR102192710B1 (ko) 2020-12-17

Family

ID=74089965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200047651A KR102192710B1 (ko) 2020-04-20 2020-04-20 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드, 이의 제조방법 및 시공방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102192710B1 (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102360636B1 (ko) * 2021-05-03 2022-02-10 이광호 배수기능을 갖는 시트 타입의 인조잔디용 충격 흡수패드의 제조방법
CN115572571A (zh) * 2022-02-28 2023-01-06 安吉巨树新材料科技有限公司 一种橡胶颗粒用单组份聚氨酯胶粘剂及其制备方法
KR102611267B1 (ko) * 2023-03-23 2023-12-07 주식회사 케이그린 복합 탄성바닥재
KR102663236B1 (ko) * 2023-02-28 2024-05-03 코오롱글로텍주식회사 탄성 회복력이 우수한 인조잔디 구조체
KR102717027B1 (ko) * 2023-08-31 2024-10-15 코오롱글로텍주식회사 물성 보강층을 포함하는 충격흡수패드

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05247904A (ja) * 1992-03-06 1993-09-24 Inoac Corp 弾性舗装材、人工芝付弾性舗装材、長尺状弾性舗装材の製造方法及び弾性舗装材の製造方法
JPH072046U (ja) * 1993-06-08 1995-01-13 森六株式会社 人工芝用マット
JP3046376U (ja) * 1997-08-19 1998-03-06 株式会社リボール 軽量舗装材
KR20060084890A (ko) * 2005-01-21 2006-07-26 박흥길 폐고무 칩을 이용한 인조잔디블럭의 제조방법
KR100946156B1 (ko) * 2009-09-28 2010-03-10 정지영 간이 골프용 인조그린 설치방법
KR101765336B1 (ko) * 2017-02-27 2017-08-23 전금애 폴리우레탄 탄성포장재 제조방법
KR102065894B1 (ko) * 2019-09-02 2020-01-13 이성림 인조잔디용 또는 놀이터용 충격흡수패드

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05247904A (ja) * 1992-03-06 1993-09-24 Inoac Corp 弾性舗装材、人工芝付弾性舗装材、長尺状弾性舗装材の製造方法及び弾性舗装材の製造方法
JPH072046U (ja) * 1993-06-08 1995-01-13 森六株式会社 人工芝用マット
JP3046376U (ja) * 1997-08-19 1998-03-06 株式会社リボール 軽量舗装材
KR20060084890A (ko) * 2005-01-21 2006-07-26 박흥길 폐고무 칩을 이용한 인조잔디블럭의 제조방법
KR100946156B1 (ko) * 2009-09-28 2010-03-10 정지영 간이 골프용 인조그린 설치방법
KR101765336B1 (ko) * 2017-02-27 2017-08-23 전금애 폴리우레탄 탄성포장재 제조방법
KR102065894B1 (ko) * 2019-09-02 2020-01-13 이성림 인조잔디용 또는 놀이터용 충격흡수패드

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102360636B1 (ko) * 2021-05-03 2022-02-10 이광호 배수기능을 갖는 시트 타입의 인조잔디용 충격 흡수패드의 제조방법
CN115572571A (zh) * 2022-02-28 2023-01-06 安吉巨树新材料科技有限公司 一种橡胶颗粒用单组份聚氨酯胶粘剂及其制备方法
CN115572571B (zh) * 2022-02-28 2023-11-10 安吉巨树新材料科技有限公司 一种橡胶颗粒用单组份聚氨酯胶粘剂及其制备方法
KR102663236B1 (ko) * 2023-02-28 2024-05-03 코오롱글로텍주식회사 탄성 회복력이 우수한 인조잔디 구조체
KR102611267B1 (ko) * 2023-03-23 2023-12-07 주식회사 케이그린 복합 탄성바닥재
KR102717027B1 (ko) * 2023-08-31 2024-10-15 코오롱글로텍주식회사 물성 보강층을 포함하는 충격흡수패드
KR102717026B1 (ko) * 2023-09-20 2024-10-15 코오롱글로텍주식회사 탄성 회복력이 우수한 완충층을 포함하는 인조잔디 구조체

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102192710B1 (ko) 인조잔디용 투수성 충격 흡수패드, 이의 제조방법 및 시공방법
JP6319944B2 (ja) 運動靴用のソール
KR101962318B1 (ko) 인조잔디 구조체
US6796096B1 (en) Impact absorbing surface covering and method for installing the same
US7279212B2 (en) Playing surface structure and method of construction of a playing surface
US7186450B2 (en) Construction of playing surfaces
WO2019014225A1 (en) POWDER IMPREGNATION OF TEXTURED FABRIC SURFACES
KR102065896B1 (ko) 친환경 인조잔디용 또는 놀이터용 천연 충격흡수패드 및 이의 제조방법
KR101274293B1 (ko) 인조잔디
KR101081484B1 (ko) 스포츠시설 및 어린이 놀이터용 일체형 연질 폴리우레탄계 바닥재
KR102561471B1 (ko) 코르크를 이용한 친환경 탄성 바닥 포장재 제조방법 및 그 방법으로 제조되는 탄성 바닥 포장재
JP5416921B2 (ja) 弾性舗装体の形成方法
KR102609523B1 (ko) 친환경 인조잔디 구조체
TW200303952A (en) Abrasive flooring material and method of making same
KR101426488B1 (ko) 충격흡수 및 크랙방지기능을 갖는 다목적 스포츠바닥재 및 그 제조방법
KR102360636B1 (ko) 배수기능을 갖는 시트 타입의 인조잔디용 충격 흡수패드의 제조방법
KR100599840B1 (ko) 메쉬층이 형성된 탄성바닥재
CN211007502U (zh) 一种室内专用净面防护地面结构
KR102199615B1 (ko) 고성능 보강토 방호 옹벽 구조물, 그리고 이의 시공 방법
KR102337190B1 (ko) 인조잔디 구조체
KR101084364B1 (ko) 투수성 탄성바닥재의 시공방법
JP5745373B2 (ja) 弾性舗装ブロック及びその製造方法
KR20090058178A (ko) 인조잔디의 시공방법
KR102653390B1 (ko) 충격 보호재 및 그 제조방법
KR102717032B1 (ko) 폐인조잔디 섬유를 포함하는 부직포 및 이를 포함하는 인조잔디 충격흡수패드

Legal Events

Date Code Title Description
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant