NL1031515C2 - Kunststofvezel in het bijzonder een kunststofvezel voor toepassing in een kunstgrasveld, alsmede een kunstgrasveld voorzien van een dergelijke kunststofvezel. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Kunststofvezel in het bijzonder een kunststofvezel voor toepassing in een kunstgrasveld, alsmede een kunstgrasveld voorzien van een dergelijke kunststofvezel.

5 BESCHRIJVING

De uitvinding heeft betrekking op een kunststofvezel in het bijzonder een kunststofvezel voor toepassing in een kunstgrasveld.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een kunstgrasveld voorzien van een dergelijke kunststofvezel.

10 Voorts heeft de uitvinding betrekking op een kunststofweefsel tenminste samengesteld uit een kunststofvezel volgens de uitvinding.

Tot nu toe worden garens vervaardigd van natuurvezels, zoals katoen, of van kunststoffen, zoals nylon, polyester of polyolefinen. Met name kunststofvezels, en in het bijzonder kunststofvezels voor toepassing in een 15 kunstgrasveld, worden vervaardigd op basis van aardolieproducten waarvan de beschikbaarheid in de tijd beperkt is.

Gelet op de te verwachten schaarste aan grondstoffen voor de heden ten dage gebruikte garens of vezels, in het bijzonder natuurgarens of kunststofvezels, is het wenselijk dat andere, aanvullende grondstoffen worden 20 gezocht en beproefd voor het vervaardigen van in het bijzonder kunststofvezels.

Overeenkomstig de uitvinding wordt de kunststofvezel hiertoe gekenmerkt, dat deze, althans gedeeltelijk, van een bio-afbreekbaar materiaal is vervaardigd. Door als grondstof een ‘bio-based’ dan wel bio-afbreekbaar materiaal te gebruiken, kan de aldus verkregen vezel in grote aantallen vervaardigd worden 25 van een biologisch natuurproduct materiaal waarvan de beschikbaarheid ook in de toekomst is gegarandeerd. Bovendien biedt de toepassing van een bio-afbreekbare vezel in een kunstgrasveld het voordeel dat de vezel in de tijd afbreekbaar is zonder dat de omgeving wordt vervuild en wordt verontreinigd, hetgeen wel het geval is met van op aardoliebasis vervaardigde kunststofvezels die permanent aanwezig blijven, 30 ook na gebruik, en zodoende een behoorlijke belasting voor de omgeving vormen.

Meer specifiek omvat bij een uitvoeringsvorm één van de bioafbreekbare materialen een zetmeelcomponent, waarbij in het bijzonder de kunststofvezel voor 0-50 gewichts% uit de zetmeelcomponent bestaat en meer in het bijzonder voor 0-30 gewichts%. Zetmeel is ook in de toekomst vrijwel onbeperkt 1031515 2 beschikbaar en kan verkregen worden als restproduct uit de landbouw. Ook zetmeel kan verwerkt worden via de bekende thermoplastische (extrusie) processen.

Meer specifiek zijn aan de zetmeelcomponent vochtafstotende additieven zijn toegevoegd, terwijl bij een andere uitvoeringsvorm aan de 5 zetmeelcomponent vochtaantrekkende additieven zijn toegevoegd, bijvoorbeeld glycerol.

In beide gevallen wordt de zetmeelcomponent meer thermoplastisch, zodat de aldus verkregen kunststofvezel met behulp van bekende thermoplastische (extrusie) processen vervaardigd kan worden, op welke wijze 10 momenteel ook de op basis van aardolie vervaardigde kunststofvezels worden gerealiseerd.

Bij een andere uitvoeringsvorm omvat de kunststofvezel voorts een tweede bioafbreekbare materiaalcomponent, dat de bioafbreekbaarheid van het bioafbreekbare materiaal in de tijd beïnvloedt. Daarbij kan de tweede 15 materiaalcomponent een alifatische polyester of een mengsel van alifatische polyesters omvatten, in het bijzonder polymelkzuur. Alifatische polyesters worden zelf ook in de tijd afgebroken. Polymelkzuur kan zelf ook weer worden vervaardigd uit ‘bio-based’ grondstoffen, bijvoorbeeld door vergisting van landbouwafval.

Daarbij kan volgens een uitvoeringsvorm de kunststofvezel voor 50-20 100 gewichts% uit de tweede materiaalcomponent bestaan en in het bijzonder voor 70-100 gewichts%.

Zodoende kunnen bio-afbreekbare kunststofvezels en meer in het bijzonder bio-afbreekbare kunstgrasvelden worden gerealiseerd waarvan de eindige levensduur (compostering) kan worden ingesteld alsook de snelheid waarmee het 25 afbrekingsproces plaatsvindt.

De uitvinding heeft betrekking op een kunstgrasmat welke is opgebouwd uit een drager met daarop aangebracht één of meer bio-afbreekbare kunststofvezels, zoals hierboven beschreven. Bij een specifieke uitvoeringsvorm kan de drager een althans gedeeltelijk open drager zijn, zodat ook in het kunstgras-30 veld natuurlijk gras kan wortelen. De combinatie van een grasveld opgebouwd uit een kunstgrasveld met bio-afbreekbare kunststofvezels en daartussen door de gedeeltelijk open drager heen wortelende natuurlijke grassprieten biedt de mogelijkheid om natuurlijke grasvelden tijdens het wortelen en groeien te ondersteunen, bijvoorbeeld op plaatsen, waar de aangroei van natuurlijk gras 3 tijdelijk ondersteund dient te worden, bijvoorbeeld bij taluds of beschoeiingen.

Een volledig afbreekbaar kunstgrasveld kan worden verkregen indien, overeenkomstig de uitvinding, de drager althans gedeeltelijk van hetzelfde bio-afbreekbare materiaal is vervaardigd, zoals toegepast bij de kunstgrasvezel 5 overeenkomstig de uitvinding.

De uitvinding heeft ook betrekking op een kunststofweefsel ten minste samengesteld uit een kunststofvezel volgens de uitvinding, welk kunststofweefsel bijvoorbeeld een geotextiel kan zijn. Door bij de specifieke uitvoeringsvorm het weefsel als een buisvorming eindproduct te vormen, kunnen deze toegepast 10 worden bij het ontwateren van waterige substanties zoals slib, waarbij na het indrogen van het achterblijvende slip het buisvormig gevormde weefsel in de loop van de tijd wordt afgebroken zonder sporen in de omgeving achter te laten. Ook hier wordt voorkomen dat omgevingsvreemd materiaal achterblijft en eventueel dient te worden verwijderd.

15 De uitvinding zal aan de hand van de tekening nader worden toegelicht, welke tekening achtereenvolgens toont in:

Figuren 1 en 2 schematisch enkele uitvoeringen van een kunstgrasveld en in het bijzonder een kunstgrassportveld voorzien van een kunststofvezel overeenkomstig de uitvinding.

20 In de figuren 1 en 2 worden uitvoeringsvormen van een kunstgrasveld getoond, waarin een kunststofvezel volgens de uitvinding kan worden toegepast. In de beide figuren is het kunstgrasveld voorzien van een drager 1, waarop meerdere kunststofvezels 2, ter plaatse van het referentiecijfer 3 zijn aangebracht, bijvoorbeeld door tuften. De kunststofvezel 2 is overeenkomstig de 25 uitvinding vervaardigd van een bio-afbreekbaar materiaal dat in het bijzonder een thermoplastisch materiaal is zodat het met behulp van bekende productietechnieken, zoals extrusie, kan worden verkregen. De aldus verkregen, bijvoorbeeld geëxtrudeerde kunststofvezel kan afzonderlijk op de drager 1 zijn aangebracht of als een bundel afzonderlijke monofilamentvezels 2a-2c, Welke 30 bijvoorbeeld in elkaar kunnen worden getwijnd.

Eventueel kan ook de drager 1 zijn vervaardigd van het soortgelijke bio-afbreekbare materiaal.

Bij de uitvoeringsvorm zoals getoond in figuur 2, kan de kunststofvezel overeenkomstig de uitvinding een monofilament zijn. Ook hier 4 kunnen meerdere monofilamenten door twijnen gebundeld worden, waarna elke bundel op de drager 1 wordt aangebracht. In figuur 2 bezit de drager 1 een open structuur en is deze samengesteld uit een raster van steundraden 1a-1b, waarop de kunststofvezels 2 zijn aangebracht.

5 De open structuur van de drager 1 in figuur 2 biedt de mogelijkheid om het aldus gerealiseerde kunstgrasveld te combineren met natuurlijk gras, dat door de open structuur in de ondergrond kan wortelen. Door de kunststofvezels 2 en optioneel ook de drager 1 van het bio-afbreekbare materiaal te vervaardigen (zoals hierboven beschreven) kan een tijdelijke ondersteuning c.q. verankering worden 10 gerealiseerd voor het aan laten groeien van een natuurlijke grasbedekking, bijvoorbeeld bij schoeiingen of taluds.

Door de kunststofvezel overeenkomstig de uitvinding voor althans een deel uit een zetmeelcomponent te vervaardigen, wordt een bioafbreekbare vezel gerealiseerd. Meer specifiek bestaat de kunststofvezel voor 0-50 gew.% en in 15 het bijzonder voor 0-30 gew.% uit de zetmeelcomponent.

Daarnaast kan de kunststofvezel uit een tweede bio-afbreekbare materiaalcomponent bestaan, die overeenkomstig de uitvinding de bio-afbreekbaarheid van het bio-afbreekbare materiaal in de tijd beïnvloedt. Zodoende kan een “voorgeprogrammeerd" kunstgrasveld worden gerealiseerd dat onder 20 invloed van de weersomstandigheden en de aanwezigheid van de tweede materiaalcomponent langzaam afgebroken wordt en door de omgeving c.q. de ondergrond wordt opgenomen. Gedurende die periode kan bij een in het kunstgrasveld wortelend natuurlijk gras voldoende aangroeien en zal de volledige functie van het kunstgrasveld als bedekking overnemen. Deze toepassing is met 25 name zeer geschikt bij plaatsen waar het aangroeien van natuurlijk gras zonder hulpmaatregelen wordt bemoeilijkt, zoals bij beschoeiingen, taluds of dijklichamen.

Ook kan een dergelijk kunstgrasveld al dan niet gecombineerd met natuurlijk gras worden gebruikt om erosie tijdelijk te voorkomen (totdat het natuurlijk gras voor voldoende bodemstabiliteit kan zorgen).

30 Zoals gemeld kan als eerste bio-afbreekbare materiaalcomponent zetmeel worden gebruikt, terwijl de tweede materiaalcomponent dat de bio-afbreekbaarheid in de tijd beïnvloedt een alifatische polyester kan zijn, bijvoorbeeld polymelkzuur.

Het gew.% gehalte van de tweede materiaalcomponent beïnvloedt 5 de afbreekbaarheid van de kunststofvezel (en eventueel ook de drager 1 van het kunstgrasveld) in de tijd en bedraagt bijvoorkeur 50-100 gew.%. en in het bijzonder 70-100gew.%.

Zie de tabel hieronder voor enkele samenstellingen (in gew.%) van 5 een bio-afbreekbare kunststofvezel geschikt voor kunstgrasmatten, waarvan de functionaliteit proefondervindelijk is bewezen: vezel 1 vezel 2 vezel 3 vezel 4 zetmeel 30 25 25 alifatische polyester (PES) 70 64 66 55 10 polymelkzuur (PLA) - 11 9 45

Teneinde het zetmeel geschikt te maken voor de verwerking tot een kunststofgaren dienen aan de zetmeelcomponent additieven te worden toegevoegd, die het materiaal thermoplastisch maken. Dit kunnen enerzijds vochtafstotende additieven en anderzijds vochtaantrekkende additieven zijn, bijvoorbeeld glycerol.

15 1031515

Claims (14)

1. Kunststofvezel in het bijzonder een kunststofvezel voor toepassing in een kunstgrasveld, met het kenmerk, dat de kunststofvezel althans gedeeltelijk 5 van één of meer bioafbreekbare materialen is vervaardigd.

2. Kunststofvezel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat één van de bioafbreekbare materialen een zetmeelcomponent omvat.

3. Kunststofvezel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de kunststofvezel voor 0-50 gewichts% uit de zetmeelcomponent bestaat en in het 10 bijzonder voor 0-30 gewichts%.

4. Kunststofvezel volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat aan de zetmeelcomponent vochtafstotende additieven zijn toegevoegd.

5. Kunststofvezel volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat aan de zetmeelcomponent vochtaantrekkende additieven zijn toegevoegd, bijvoorbeeld 15 glycerol.

6. Kunststofvezel volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de kunststofvezel voorts een tweede bioafbreekbare materiaalcomponent omvat, dat de bioafbreekbaarheid van het bioafbreekbare materiaal in de tijd beïnvloedt.

7. Kunststofvezel volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de tweede materiaalcomponent een alifatische polyester omvat.

8. Kunststofvezel volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de alifatische polyester polymelkzuur omvat.

9. Kunststofvezel volgens één of meer van de conclusies 6-8, met het 25 kenmerk, dat de kunststofvezel voor 50-100 gewichts% uit de tweede materiaalcomponent bestaat en in het bijzonder voor 70-100 gewichts%.

10. Kunstgrasmat tenminste omvattende een drager met daarop aangebracht één of meer kunststofvezel volgens één of meer van de conclusies 1-9.

11. Kunstgrasmat volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de 30 drager een althans gedeeltelijk open drager is, teneinde het wortelen van natuurlijk gras mogelijk te maken.

12. Kunstgrasmat volgens conclusie 10 of 11, met het kenmerk, dat de drager althans gedeeltelijk van hetzelfde bioafbreekbare materiaal is vervaardigd 1031515 als toegepast bij de kunstgrasvezel volens de uitvinding.

13. Kunststofweefsel tenminste samengesteld uit een kunststofvezel volgens één of meer van de conclusies 1-9.

14. Kunststofweefsel volgens conclusies 13, met het kenmerk, dat het 5 weefsel als een buisvormig eindproduct is gevormd. f031515