NL8900253A - Werkwijze voor het verlagen van de wrijvingscoefficient van de vezels van een kunstgrasmat. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Werkwijze voor het verlagen van de vrijvingscoëfficiënt van de vezels van een kunstgrasmat.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het verlagen van de vrijvingscoëfficiënt van de vezels van een kunstgrasmat door op de vezels in hoofdzaak vervaardigd uit een polymeer materiaal, een de vrijvingscoëfficiënt verlagend middel aan te brengen dat is gebaseerd op een siliconenelastomeer.

Een dergelijke werkwijze is bekend uit de Europese octrooiaanvrage 263.566 waarin is vermeld dat op de vezels van het kunstgrasveld een film wordt aangebracht van een siliconenolie die na harden onder omgevingsomstandigheden een elastomere film vormt rond de vezels en zodoende de vrijvingscoëfficiënt verlaagt van het vezelachtige materiaal. Door de verlaging van de vrijvingscoëfficiënt wordt het gevaar van het ontstaan van brandwonden of schaafwonden verminderd wanneer een speler een glijbeweging maakt over een kunstgrasveld.

Volgens de Europese octrooiaanvrage 259.940 zijn in de beschrijvingsinleiding enkele mogelijkheden aangegeven voor het verlagen van de vrijvingscoëfficiënt van het vezelachtige materiaal van een kunstgrasveld. Nader toegelicht in voorbeeld IV is dat een deklaag wordt aangebracht bestaande uit een mengsel van siliconenolie en polytetrafluor-etheen. Voor de behandeling werd het oppervlaktemiddel opgelost in water en het waterige mengsel werd op het vezelmateriaal gesproeid. Na verdamping van het water bleef 1-2¾ oppervlaktebehandelend middel achter op het vezelmateriaal.

Het is thans gebleken dat de siliconenolie, gemengd met polytetrafluoretheen niet de gewenste langdurige hechting geeft op het vezelmateriaal. Ook wanneer een elastomere film wordt gevormd, uitgaande van een siliconenolie die een dergelijk elastomeer kan geven, zoals dime-thylpolysi loxaan, dan wordt wel een betere hechting verkregen dan enkel met siliconenolie zonder dat een elastomeer wordt gevormd, maar ook de bestandheid tegen afwrijven van deze deklaag kan worden verbeterd. Uit verder onderzoek is gebleken dat de hechting van het siliconenelastomeer op het polymere materiaal waaruit de vezels van kunstgras is vervaardigd kan worden verbeterd door het toepassen van de werkwijze volgens de uitvinding en deze wordt hierdoor gekenmerkt dat het siliconenelastomeer dimethylpoly-siloxaan is met eindstandige hydraxylgroepen en/of eindstandige aminogroepen.

Bij voorkeur is het siliconenelastomeer afgeleid van een verbinding met formule 1 weergegeven op het formuleblad. Dit is een siliconenolie zoals dimethylpolysiloxaan met eindstandige OH-groepen en met eindstandige Nf^-groepen. Door polymerisatie hiervan wordt een elastomeer gevormd. Deze polymerisatie verloopt het snelst bij verhoogde temperatuur maar kan ook al.' plaatsenvinden bij omgevingstemperatuur.

Naast dimethylpolysiloxaan met eindstandige hydroxylgroepen en/of eindstandige aminogroepen kunnen ook andere de wrijvingscoëfficiënt verlagende stoffen worden toegevoegd. Hiermee kan een synergetische werking worden verkregen. Als andere stoffen voor het verlagen van de wrijvingsco-ëfficient kunnen met name worden genoemd vetzuurcondensaten verkregen door vetzuren met 12-22 koolstofatomen te laten reageren met een alcohol, amine of alcoholamine. Verder kunnen quatemaireamnoniuimrerbindingen worden gebruikt met formule 2, aangegeven op het formuleblad, waarbij R^ een alkylgroep is met 12-22 koolstofatomen, R£ en Rg gelijke of verschillende alkyl-groepen zijn met 1-22 koolstofatomen en R4 een alkylgroep is met 1-4 koolstof atomen en A is een zoutvormend ion. Verder kunnen ook diquatemaire ammoniumverbindingen met formule 3, aangegeven op het formuleblad, waarbij Rj, R2# R3, R4 en A dezelfde betekenis hebben als boven is aangegeven en x de waarde 2 of 3 heeft* worden gebruikt.

Ocdc kan men als andere de wrijvingscoëfficiënt verlagende stoffen wassen zoals plantaardige of dierlijke wassen, parafinewas of polyolefinewas gebruiken met een smeltpunt hoger dan 35 °C.

Het dimethylpolysiloxaan wordt bij voorkeur aangebracht in een hoeveelheid van 5-35 g/m^ kunstgrasveld.

De verlaging van de wrijvingscoëfficiënt onder toepassing van een siliconenelastomeer zoals hierboven aangegeven volgens de uitvinding kan worden aangetoond door metingen met het toestel van Leroux.

Het aldus verkregen kunstgrasveld heeft naast de verlaging van de wrijvingscoëfficiënt ook nog het voordeel dat de elasticiteit van het gehele kunstgrasmateriaal wordt verhoogd. Deze verhoging van de elasticiteit komt tot uitdrukking door een hoger herstellend vermogen, hetgeen blijkt uit het feit dat na belopen het kunstgrasveld minder "plat" wordt. Dit is aangetoond met de zogenaamde "rolstoelproef". Uit de gegevens van dit experiment bleek dat het kunstgrasveld waarvan het vezelmateriaal een deklaag had op basis van het silioonenelastomeer gebaseerd op dimethyl-polysiloxaan met eindstandige hydroxylgroepen en/of eindstandige aminogroepen minder was ingedrukt. Ook zal het kunstgras minder snel verouderen wanneer een deklaag volgens de uitvinding is aangebracht. Een beperkte levensduur van het kunstgras komt tot uitdrukking door het splijten en/of verpulveren van de vezeluiteinden. Dit verouderen wordt versneld bereikt met de "treetradproef". Daarbij blijkt dat de kunstgrassprieten zonder deklaag of met een deklaag op basis van siliconenolie sneller wordt gesplitst in verschillende filamenten in de lengterichting dan wanneer het siliconenelastomeer volgens de uitvinding wordt aangebracht.

Hieruit blijkt dat kunstgrasvelden sterk kunnen worden verbeterd door het vezelmateriaal te voorzien van een deklaag bestaande uit siliconenelastomeer volgens de uitvinding. Ook is het mogelijk de bestaande kunstgrasvelden een nabehandeling te geven met een siliconenelastomeer volgens de uitvinding.

i De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van het volgende voorbeeld.

Voorbeeld.

Een emulsie werd bereid door het mengen van 120 g dihydroxydi-methylpolysiloxaan met formule 1/ aangegeven op het formuleblad, 120 g i vetzuurcondensaat op basis van een C ^-vetzuur en alcoholamine en 710 g water. Aan deze oplossing werd 50 g emulgator toegevoegd op basis van een

Ci7-alcohol.

Van deze emulsie werd 350 g met water verdund tot l liter.

Dit produkt werd versproeid op vezelachtig materiaal waaruit een i kunstgras werd vervaardigd in hoeveelheid van 200 cm3 per m2. Het vezelachtige nateriaal of het hieruit vervaardigde kunstgras werd verwarmd gedurende 10 minuten tot 130 °C. Zodoende werd een goedhechtende elastomere film gevormd rond het kunstgrasmateriaal.

Een dergelijke elastomere film kan worden aangebracht op diverse materialen waaruit kunstgrasvezels worden vervaardigd zoals vezels vervaardigd uit polypropeen, vezels vervaardigd door coëxtruderen van verschillende polymeren, vezels vervaardigd door uit blokcopolymeren van verschillende polymeren of vervaardigd uit polyamine.

Claims (10)

1. Werkwijze voor het verlagen van de wrijvingscoëfficiënt van de vezels van een kunstgrasmat door op de vezels, die in hoofdzaak zijn vervaardigd uit een polymeer, een de wrijvingscoëfficiënt verlagend middel aan te brengen, gebaseerd op een siliconenelastomeer, met het kenmerk, dat het siliconenelastomeer dimethylpolysiloxaan is met eindstandige hydroxyl-groepen en/of eindstandige aminogroepen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het toe te passen siliconenelastomeer is afgeleid van een verbinding met formule 1, aangegeven op het formuleblad.

3. Werkwijze volgens conclusies 1-2, met het kenmerk, dat het elastomeer wordt aangebracht in hoeveelheid van 5-35 g/m^ kunstgrasveld.

4. Werkwijze volgens conclusies 1-3, met het kenmerk, dat ook andere de wrijvingscoëfficiënt verlagende stoffen worden aangebracht.

5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat andere de wrijvingscoëfficiënt verlagende stoffen vetzuurcondensaten zijn gevormd uit c12 “c22“vetzuren 6111 alcoholaminen.

6. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat als andere de wrijvingscoëfficiënt verlagende stoffen quatemaire anrnoniumverbindingen worden toegevoegd overeenkomend met formule 2, aangegeven op het formuleblad, waarbij Rj een alkylgroep is met 1-22 koolstof atomen, R2 en R3 gelijke of verschillende alkylgroepen met 1-22 koolstofatomen zijn, R4 een alkylgroep is met 1-4 koolstofatomen, A een zoutvormend anion is.

7. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat als andere de wrijvingscoëfficiënt verlagende stoffen diquatemaire aninaniumverbindin-gen worden gebruikt met formule 3, aangegeven op het formuleblad, waarbij Rj, R2, R3, R4 en A dezelfde betékenis hebben als aangegeven in conclusie 6 en x de betekenis heeft van 2 of 3.

8. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat andere de wrijvingscoëfficiënt verlagende stoffen wassen zijn met name plantaardige of dierlijke wassen, parafinewas of wassen die een smeltpunt hebben hoger dat 35 °C.

9. Kunstgrasveld behandeld met een de wrijvingscoëfficiënt verlagend middel volgens conclusies 1-8.

10. Vëzelachtig polymeer materiaal behandeld met een de wrijvingscoëfficiënt verlagend middel, kaïnelijk bedoeld om te worden gébruikt voor het vervaardigen van een tapijt voor een kunstgrasveld.