(57)【要約】  本発明は、人工芝インフィルを含む人工芝を提供する。人工芝インフィルは複合インフィル成分（１００）を含む。複合インフィル成分は天然繊維（１０２、１０２’）および加硫された部分（１０４）を含み、天然繊維は加硫された部分に少なくとも部分的に包埋されている。天然繊維は、麻繊維、サイザル麻繊維、綿繊維、バーラップ繊維、ネピアグラス繊維、セルロース繊維、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか１つを含む。
2019522133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人工芝インフィル（７０２）を含む人工芝（７００）であって、人工芝インフィルは複合インフィル成分（１００）を含み、前記複合インフィル成分は天然繊維（１０２、１０２’）および加硫された部分（１０４）を含み、前記天然繊維は加硫された部分に少なくとも部分的に包埋されており、前記天然繊維は、麻繊維、サイザル麻繊維、綿繊維、バーラップ繊維、ネピアグラス繊維、セルロース繊維、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか１つを含む、人工芝。
【請求項２】
前記加硫は、充填材料をさらに含む、請求項１記載の人工芝。
【請求項３】
前記充填材料は、カオリナイト、チョーク、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか１つを含む、請求項２記載の人工芝。
【請求項４】
前記複合インフィル成分は、１５重量％〜２５重量％のＥＰＤＭ粒子を含む、
前記複合インフィル成分は、２３重量％〜２６重量％の鉱油を含む、
前記複合インフィル成分は、５０重量％〜５５重量％の前記充填材料を含む、および
これらの組み合わせ
のうちのいずれか１つである、請求項２または３記載の人工芝。
【請求項５】
前記加硫された部分はぎざぎざの表面（１０６）を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項６】
前記天然繊維は、０．３ｃｍ、０．５ｃｍ、および１ｃｍのうちのいずれか１つから選択される最大長さを有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項７】
前記加硫された部分は、ポリエチレン系染料および相溶化剤をさらに含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項８】
前記加硫された部分は、加硫触媒およびメルカプトベンゾチアゾールのうちのいずれか１つをさらに含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項９】
前記加硫された部分は、前記加硫された部分から天然繊維を剥ぎ取ることによって形成されるキャビティー（１０８）を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項１０】
前記加硫された部分は、０．５ｍｍ〜５．０ｍｍの間、０．７ｍｍ〜４．０ｍｍの間、および０．８ｍｍ〜３．０ｍｍの間のうちのいずれか１つの間である直径を有する、請求項１〜９のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項１１】
人工芝カーペット（７００）を含む、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項１２】
スプリンクラーシステム（１０００）をさらに含む、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項１３】
前記複合インフィル成分は、１０重量％〜４０重量％、特には１５重量％〜２５重量％の間、より特には１７重量％〜２３重量％の間の前記天然繊維を含む、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項１４】
前記天然繊維は、０．０１ｍｍ〜５ｍｍ長の間、より好ましくは０．０１〜１．５ｍｍ長の間の長さを有する繊維を含む、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項１５】
人工芝を少なくとも部分的に製造する方法であって、
マスターバッチを形成するために多数の成分を混合すること（９０２）であって、前記多数の成分は、ＥＰＤＭ粒子、天然繊維、硫黄、および鉱油を含み、前記天然繊維は、麻繊維、サイザル麻繊維、綿繊維、バーラップ繊維、ネピアグラス繊維、セルロース繊維、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか１つを含むことと、
前記マスターバッチを固形物に成形すること（９０４）と、
前記固形物を加硫すること（９０６）と、
人工芝インフィルを用意するために前記固形物を粒子化すること（９０８）と
を含む、方法。
【請求項１６】
パイル（７０４）を含む人工芝カーペットを、表面（７１０）上に取り付けることと、
前記人工芝インフィルをパイル内に広げることと
をさらに含む、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記天然繊維を前記マスターバッチに加える前に、鉱油中で前記天然繊維を粉砕すること（９００）をさらに含む、請求項１５または１６記載の方法。
【請求項１８】
充填材料、
ＰＥに溶解した染料、
ＰＥ相溶化剤、
加硫触媒および／またはメルカプトベンゾチアゾール、および
これらの組み合わせ
のうちのいずれか１つを前記マスターバッチに加えることをさらに含む、請求項１５、１６、または１７記載の方法。
【請求項１９】
プレートの粒子化は、前記プレートの粉砕、切断、および／または細断を含む、請求項１５〜１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
人工芝カーペット（７００）のためのインフィルとして使用するための人工芝インフィル（７０２）であって、前記人工芝インフィルは複合インフィル成分（１００）を含み、前記複合インフィル成分は天然繊維（１０２、１０２’）および加硫された部分（１０４）を含み、前記天然繊維は前記加硫された部分に少なくとも部分的に包埋されており、前記天然繊維は、麻繊維、サイザル麻繊維、綿繊維、バーラップ繊維、ネピアグラス繊維、セルロース繊維、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか１つを含む、人工芝インフィル。
【請求項２１】
前記天然繊維（１０２’）は、前記加硫された部分（１０４）に少なくとも部分的に包埋されている、請求項１５〜１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２２】
前記天然繊維（１０２）のいくらかは、前記加硫された部分に部分的にのみ包埋されている、請求項２０記載の人工芝インフィル、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の人工芝、または請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
前記天然繊維は繊維（１０２）を含み、前記繊維は、前記加硫された部分（１０４）に包埋されている第１の部分（１０２ｂ）を含む、請求項２０または２２記載の人工芝インフィル、請求項１〜１４および２２のいずれか１項に記載の人工芝、または請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記繊維は、前記加硫された部分（１０４）から突出している第２の部分（１０２ａ）を含む、請求項２３記載の人工芝インフィル、請求項２３記載の人工芝、または請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
前記第２の部分（１０２ａ）のうちの少なくともいくつかは、それぞれの第１の部分（１０２ｂ）よりも長い、請求項２４記載の人工芝インフィル、請求項２４記載の人工芝、または請求項２４記載の方法。
【請求項２６】
前記天然繊維（１０２、１０２’）の総重量における前記繊維（１０２）の重量百分率は、少なくとも１０％である、請求項２３〜２５のいずれか１項に記載の人工芝インフィル、請求項２３〜２５のいずれか１項に記載の人工芝、または請求項２３〜２５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２７】
前記天然繊維（１０２、１０２’）の総重量における前記繊維（１０２）の重量百分率は、少なくとも５％である、請求項２３〜２５のいずれか１項に記載の人工芝インフィル、請求項２３〜２５のいずれか１項に記載の人工芝、または請求項２３〜２５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２８】
前記天然繊維は、ぶら下がり端を有する繊維を含む、請求項２０記載の人工芝インフィル、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の人工芝、または請求項２２記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人工芝、特に、インフィルを含む人工芝および人工芝のインフィルにも関する。
【背景技術】
【０００２】
人工芝または人工草は、繊維で構成されている面であり、草に取って代わるために用いられる。人工芝の構造は、人工芝が、草に似た外観を有するように設計される。典型的には、人工芝は、例えばサッカー、アメリカンフットボール、ラグビー、テニス、ゴルフなどのスポーツ用、競技場用、または運動場用の表面として用いられる。さらに、人工芝は、修景用途で用いられることが多い。
【０００３】
人工芝は、カーペットを製造するための技術を用いて製造され得る。例えば、草の葉の外観を有する人工芝繊維を裏材に房付けしてもよく、または張り付けてもよい。しばしば、人工芝インフィルが人工芝繊維の間に配置される。人工芝インフィルは、人工芝繊維の底部を被覆する粒状材料である。人工芝インフィルの使用は、多数の利点を有し得る。例えば、人工芝インフィルは、人工芝繊維が直立するのに役立ち得る。人工芝インフィルは、歩行または走行による衝撃を吸収することもでき、本物の芝生上にいるのと同様な体験を提供することができる。人工芝インフィルは、人工芝カーペットを、それを押し下げることによって、平坦に保ちかつ固定するのに役立ち得る。
【０００４】
特許文献１は、合成芝構造物のための微粒子状インフィル材料を製造するための方法が開示されており、ココナッツ系材料からなる充填材を含む熱可塑性材料の塊を提供すること、および、ココナッツ系材料からなる充填材を含む熱可塑性材料の塊を、前記微粒子状のインフィル材料が得られるように粒状化に付すことを想定していることを開示している。優先的には、熱可塑性材料は微粒子状形態であって、ココナッツ系材料は微粒子状形態（繊維状の、粉砕されたおよび／または細断されたもの）である。熱可塑性材料およびココナッツ系材料を混合することによって得られた混合物は、優先的には、ココナッツ系材料を充填材として組み入れた熱可塑性材料のマトリックスの対応する形成をともなう熱可塑性材料の軟化を引き起こすために加熱される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】欧州特許出願公開第２２０６８３３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、独立請求項において人工芝、方法、および人工芝インフィルを提供する。実施形態は従属請求項において与えられる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一態様において、本発明は、人工芝インフィルを含む人工芝を提供する。人工芝インフィルは、複合インフィル成分を含む。複合インフィル成分は、天然繊維および加硫された部分を含む。天然繊維は、加硫された部分に少なくとも部分的に包埋されている。人工芝インフィルにおける天然繊維および加硫された部分の組み合わせは、いくつかの利点を供することができる。１つの潜在的な利点は、天然繊維が人工芝インフィルのコストを低減することができることである。天然繊維は適切なインフィル材料であり、用いられる加硫された部分の量を低下させるのに用いることができる。
【０００８】
天然繊維は、麻繊維、サイザル繊維、綿繊維、バーラップ繊維、ネピアグラス繊維、セルロース繊維、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか１つを含む。
【０００９】
天然繊維を加硫された部分内に包埋させることは、天然繊維が人工芝インフィルの残りと混合されない状態にはならないという利点を有し得る。例えば、もし天然繊維および加硫された部分が長期間にわたって、そして、例えば雨および水に曝露されて、ゆるく混ぜ合わされていたならば、天然繊維は、加硫された部分の上に行き、および分離する傾向を有しかねない。天然繊維を加硫された部分に少なくとも部分的に包埋させることは、これを防止し得る。もう１つの潜在的な利点は、天然繊維が、人工芝インフィルに通常用いられる他の材料と比較して、比較的高い比熱を有することである。もし人工芝が暖かい空気または日光に曝露されるならば、天然繊維の使用は、人工芝および人工芝インフィルの全体の加熱を減少させるのを助けることができる。これは、より安全でより快適な競技面に寄与し得る。もう１つの潜在的な利点は、天然繊維が高い吸水率、従って、多量の水を保持する能力を有することである。競技が人工芝上で行われる前に、人工芝上に水を噴霧するまたは撒くことが可能であり得る。競技時間の間に、天然繊維に含有されている水はゆっくりと蒸発し、競技の間、人工芝表面の全体を涼しく保つのを助けることができる。
【００１０】
天然繊維は複数の繊維（fibers）を含むことができる。これらの繊維の各々（またはこれらの繊維のいくつかの各々）は、加硫された部分に部分的にのみ包埋される。加硫された部分に部分的にのみ包埋されている繊維は、繊維の長手方向に２つの部分に実際上分割することができ、ここに、繊維の１つの部分は加硫された部分に包埋され、および、繊維のもう１つの部分は加硫された部分に包埋されない。換言すれば、他の部分は加硫された部分から突出する。当業界において通例であるように、加硫された部分から突出する他の部分は、ぶら下がり端と呼ばれる。加硫された部分から突出する部分の少なくともいくつかは、加硫された部分に包埋されているそれらの各部分よりも長くすることができる。
【００１１】
加硫された部分に包埋されていない繊維の部分は水または水分に完全に曝露されているゆえに、それらは水の吸収を促進することができる。加硫された部分に包埋されていない繊維のぶら下がり端によって吸収された水は、さらに、例えば、毛細管効果により、加硫された部分に包埋されている残りの繊維中に広がることができる。かくして、繊維のぶら下がり端は水の吸収を促進させることができる。ぶら下がり端の全表面は空気に曝露されているゆえに、ぶら下がり端は、さらに、繊維からの水の蒸発も促進させることができる。さらに、繊維の包埋された部分は、繊維のぶら下がり端部のための水リザーバとして機能することができる。
【００１２】
別の実施形態において、加硫された部分に部分的にのみ包埋されている繊維と加硫された部分に完全に包埋された繊維とを含む天然繊維の全重量における、加硫された部分に部分的にのみ包埋されている繊維の重量百分率は、少なくとも１０％である。
【００１３】
別の実施形態において、加硫された部分に部分的にのみ包埋されている繊維と加硫された部分に完全に包埋された繊維とを含む天然繊維の全重量における、加硫された部分に部分的にのみ包埋されている繊維の重量百分率は、少なくとも５％である。
【００１４】
別の実施形態において、天然繊維は、麻繊維、サイザル繊維、綿繊維、バーラップ繊維、ネピアグラス繊維、セルロース繊維、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか１つを含む。
【００１５】
別の実施形態において、複合インフィル成分は、１０重量％〜４０重量％の天然繊維を含む。
【００１６】
複合インフィル成分は、１５重量％〜２５重量％の天然繊維を含む、前記請求項のいずれか一項に記載の人工芝。
【００１７】
複合インフィル成分は、１７重量％〜２３重量％の天然繊維を含む、前記請求項のいずれか一項に記載の人工芝。
【００１８】
別の実施形態において、加硫された部分は、エチレンプロピレンジエンモノマー（Ｍクラス）ゴム（ＥＰＤＭ）粒子、鉱油、および硫黄の加硫物を含む。本明細書中で用いる鉱油は、主としてアルカンおよびシクロアルカンで構成される透明な無色油を含む。
【００１９】
潜在的な利点は、挙げられている天然繊維は加硫プロセスに適合可能であることである。例えば、これらの天然繊維は、１８０℃での加硫プロセスに耐えることができる。加えて、これらの天然繊維は、比較的低いリグニン含有量を有する。これは、それの加硫プロセスへの適合を可能としている。例えば羊毛またはココナッツなどの他の繊維は高いリグニン含有量を有し得る。それらは、加硫プロセスの間に、副反応を起こし得、それらに非常に強い臭いをもたらす。加硫プロセスを用いることの利点は、天然繊維および加硫された部分の間の結合が非常に強いことである。羊毛および／またはココナッツ繊維はインフィル材料に結合され得るが、それらは、加硫された部分に包埋された天然繊維よりも耐久性が低くなり得る。
【００２０】
麻はココナッツ繊維と比較してもともと菌類に対する抵抗性をもつため、麻の使用もまた有益であり得る。麻はまた、皮膚に非常に優しいという利点も有する。麻は、木材チップまたはココナッツ繊維などの多くの他の天然繊維よりも、肌触りが優しくおよび／またはチクチクしない。
【００２１】
インフィル材料としての麻の使用はまた、麻が優れた吸振性および衝撃吸収特性を有するために有益であり得る。実施形態によるインフィルを備える人工芝上で転倒する競技者は、もし競技者が、主にココナッツ繊維ベースのインフィルを有する人工芝上で転倒するときよりも、負傷しにくい場合があるかもしれない。
【００２２】
別の実施形態において、加硫物は、充填材料をさらに含む。充填材料はＥＰＤＭ粒子を用いるコストを低減するのに有用であり得るゆえに、充填材料の使用は有益であり得る。
【００２３】
別の実施形態において、充填材料は、カオリナイト、チョーク、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか１つを含む。これらの材料は、共に、加硫プロセスに適合可能であり、天然繊維が存在する場合であってもそうであるゆえに、これらの材料の使用は有益であり得る。
【００２４】
別の実施形態において、複合インフィル成分は１５〜２５重量％のＥＰＤＭ粒子を含む。
【００２５】
別の実施形態において、複合インフィル成分は２３〜２６重量％の鉱油を含む。
【００２６】
別の実施形態において、複合インフィル成分は５０〜５５重量％の充填材料を含む。
【００２７】
別の実施形態において、加硫された部分はぎざぎざの表面を有する。ぎざぎざの表面は、インフィル材料の他の部分に対して固定された位置に人工芝インフィルを維持するのを助けることができるゆえに、その存在は有益であり得る。
【００２８】
別の実施形態において、天然繊維は１ｍｍの最大直径を有する。
【００２９】
別の実施形態において、天然繊維は０．３ｃｍの最大長さを有する。
【００３０】
別の実施形態において、天然繊維は０．５ｃｍの最大長さを有する。
【００３１】
別の実施形態において、天然繊維は１ｃｍの最大長さを有する。
【００３２】
別の実施形態において、加硫された部分は、ポリエチレン系染料および相溶化剤をさらに含む。ポリエチレン系染料は、生きているような外観または色彩を人工芝インフィルに付与できるゆえに、相溶化剤を併用したポリエチレン系染料の使用は有益であり得る。
【００３３】
加硫された部分は、加硫触媒およびメルカプトベンゾチアゾールのうちのいずれか１つをさらに含む。加硫された部分でのこれらの成分のうちの一つの使用は、得られる人工芝インフィルの品質を向上し得る。
【００３４】
別の実施形態において、加硫された部分は、加硫された部分から天然繊維を剥ぎ取ることによって形成されるキャビティーを含む。これは、加硫された部分の表面をより不規則にさせ得、そして、人工芝インフィルの他の部分とより良好にかみ合うこと、および／または、それを涼しい状態に保つために湿潤されている場合に水を含有するためのより大きな表面積を有することも可能にし得るため、有益であり得る。
【００３５】
別の実施形態において、加硫された部分は０．５〜５ｍｍの間の直径を有する。
【００３６】
別の実施形態において、加硫された部分は０．７〜４ｍｍの間の直径を有する。
【００３７】
別の実施形態において、加硫された部分は０．８〜３ｍｍの間の直径を有する。
【００３８】
別の実施形態において、人工芝は人工芝カーペットを備える。
【００３９】
別の実施形態において、人工芝は、スプリンクラーシステムをさらに備える。スプリンクラーシステムを備えることは、人工芝表面を水で自動的に湿潤させる手段を提供できるゆえに、有益であり得る。天然繊維は、いくらかの水を保持することができ、および、それをゆっくりと蒸発させることができ、かくして、強い日光のもとにある場合でさえも人工芝を涼しく保つ。
【００４０】
別の実施形態において、天然繊維は、０．０１ｍｍ〜５ｍｍ長の間の長さである繊維を含む。
【００４１】
別の実施形態において、天然繊維は０．０１〜１．５ｍｍ長の間の長さである繊維を含む。
【００４２】
別の態様において、本発明は、人工芝表面を少なくとも部分的に製造する方法を提供する。該方法は、マスターバッチを形成するために多数の成分を混合することを備える。多数の成分は、ＥＰＤＭ粒子、天然繊維、硫黄、および鉱油を含む。該方法は、マスターバッチをプレートへと形成することをさらに備える。本明細書中で用いられる「プレート」は、圧縮されているマスターバッチを含む。該方法は、プレートを加硫することをさらに備える。該方法は、人工芝インフィルを提供するためにプレートを粒子化することをさらに備える。粒子化プロセスの間に、加硫されたプレートが、加硫された部分を形成するより小さな断片へと裂かれてもよい。プレートが加硫された場合、天然繊維は加硫されたプレート内にランダムに分散された。粒子化によって、天然繊維のいくらかは加硫された部分の一部から剥ぎ取られるであろう。ほとんどの場合、天然繊維の少なくとも一部は加硫された部分に結合されるであろう。
【００４３】
該方法は、人工芝カーペットを表面上に取り付けることをさらに含む。人工芝カーペットはパイルを備える。該方法は、人工芝インフィルをパイル内に広げることをさらに含む。
【００４４】
別の実施形態において、該方法は、天然繊維をマスターバッチに加える前に、天然繊維を鉱油中で粉砕することをさらに含む。鉱油中での天然繊維の粉砕は、いくつかの利点を供することができる。大きな利点は、天然繊維は粉末などの非常に小さな部分には砕かれにくいことである。それらを鉱油中で粉砕することは、従って、サイズが減少されたより均一かつインタクトな天然繊維を備える人工芝インフィルを生産するのを助ける。鉱油は、また、加硫された部分を生産するのに用いることができる鉱油と同一の鉱油である。鉱油は、従って、この１つの製造プロセスにおける２つの要件を果たす。該方法は、充填材料、ポリエチレンに溶解された染料、ポリエチレン相溶化剤、加硫触媒および／またはメルカプトベンゾチアゾールならびにこれらの組み合わせのうちのいずれか１つをマスターバッチに加えることをさらに備える。
【００４５】
別の実施形態において、プレートの粒子化は、プレートの粉砕、切断、および／または細断を含む。
【００４６】
別の実施形態において、人工芝インフィルは複合インフィル成分を含む。複合インフィル成分は、天然繊維および加硫された部分を含む。天然繊維は、加硫された部分に少なくとも部分的に包埋されている。加硫された部分は、ＥＰＤＭ粒子、鉱油、および硫黄の加硫物を含む、
【００４７】
組み合わされる実施形態が相互に排他的でない限り、本発明の一または複数の上記された実施形態が組み合わされてもよいことが理解される。
【００４８】
以下において、図面を参照して、本発明の実施形態を例としてのみで、より詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】複合インフィル成分の例を示す図である。
【図２】複合インフィル成分のさらなる例を示す図である。
【図３】複合インフィル成分のさらなる例を示す図である。
【図４】複合インフィル成分のさらなる例の写真である。
【図５】図４の複合インフィル成分についてのサイズ分布チャートである。
【図６】図５の複合インフィルにおける吸水率の増加および温度の低下を示すチャートである。
【図７】人工芝の製造で用いられる人工芝カーペットを示す図である。
【図８】人工芝を示す図である。
【図９】複合インフィル成分を製造する方法を示すフローチャートである。
【図１０】自動スプリンクラーシステムを備える人工芝を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
これらの図面において、同様な符号を付した要素は同等の要素であるか、または、同一の機能を行う。以前に説明された要素は、機能が同等である場合、その後の図面において必ずしも議論されないであろう。
【００５１】
図１〜４は、人工芝のための複合インフィル成分のいくつかの例を示す。図１は第１の例を示す。加硫された部分１０４に部分的に包埋されている天然繊維１０２がある。図１〜３における図は断面図であって、図４における図は写真である。いくつかの例において、複合インフィル成分は、材料のより大きな加硫されたプレートを細断し、または粉砕することによって作製される。繊維のいくらかは、複合インフィル成分の部分が製造される時にそれらから剥ぎ取られ得る。図１において、製造の間に、加硫された部分１０４から天然繊維を引き抜くことによって形成されたキャビティー１０８がある。加硫された部分１０４の表面はまた、製造プロセスに起因して粗面１０６であってもよい。
【００５２】
図１において、天然繊維１０２は、加硫された部分１０４よりも数倍小さな体積を有する。繊維１０２は、加硫された部分１０４に部分的にのみ包埋されている。繊維１０２は、２つの部分１０２ａおよび１０２ｂを備える。破線によって描かれたこれらの部分の間の境界は、繊維１０２の分割を示す。部分１０２ｂは、加硫された部分１０４に完全に包埋されている。部分１０２ａは、加硫された部分１０４に包埋されていない。換言すると、部分１０２ａは、繊維１０２のぶら下がり端である。部分１０２ｂを部分１０２ａから分離している面は、繊維１０２の長手方向軸と実質的に直交している。
【００５３】
図２は、加硫された部分１０４が天然繊維１０２、１０２’よりもかなり大きい、さらなる例を示す。表面上に、部分的にのみ包埋された多数の天然繊維１０２があることがわかる。しかしながら、加硫された部分１０４は大きいので、加硫された部分１０４中に完全に包埋されているいくつかの繊維１０２’がある。天然繊維１０２、１０２’を用いる利点は、それらが水を吸収することである。これは、人工芝表面をより本物のように見せかつより柔らかくする効果があり得、および、競技面の温度を低下させるため水を貯蔵する効果も有し得る。加硫された部分１０４内に完全に包埋されている繊維は、水を吸収することができないが、天然繊維のコストは、加硫された部分のコストよりもかなり低い。包埋されている天然繊維１０２’は、複合インフィル成分のコストを軽減するのに役立ち得る。
【００５４】
ぶら下がり端を備える繊維は水の吸収および蒸発を促進することができる。繊維のぶら下がり端は、ぶら下がり端の全表面エリア（または表面エリアのかなりの部分）が水または水分と全面で接触できるゆえに、効果的な方法で水または水分を吸収することができる。ぶら下がり端の全表面エリア（または表面エリアのかなりの部分）は空気と接触しているため、同じことが水の蒸発に対しても有効である。さらに、ぶら下がり端を備える繊維の包埋された部分は、例えば毛細管効果により、水のリザーバとして作用することができる。
【００５５】
図２は、部分的に包埋された繊維がどのように２つの部分に分割され得るかのさらにもう１つの例を示す。図１に示されている繊維１０２とは対照的に、図２の繊維１０２ｃは長手方向に２つの部分に分割される。分割は、単に説明目的で、図２において波線によって示されている。繊維１０２ｃの部分１０２ｅは加硫された部分に包埋されており、繊維１０２ｃの部分１０２ｄは加硫された部分から突出している。
【００５６】
図３は、天然繊維１０２が、加硫された部分１０４に匹敵する体積を有する例を示す。
【００５７】
図４は、３つの複合インフィル成分１００の写真を示す。右上隅の複合成分は、図３における状況に対応する。加硫された部分１０４は、包埋された天然繊維１０２の体積に匹敵する体積を有する。他の複合インフィル成分１０２は、加硫された部分１０４の表面から部分的に露出されている顕著により小さな天然繊維１０２を有するものとして示されている。図４の写真に示されている例は、複合インフィル成分が、加硫されたＥＰＤＭおよび２０％の天然繊維から形成されている例である。
【００５８】
図５は、図４に描かれるように製造された複合インフィル成分のサイズを示すふるい分け曲線を示す。ｘ軸はミリメートル単位で表した粒子のサイズ分布を示し、ｙ軸は、粒子の総数の重量百分率を示す。複合インフィル成分の大部分は２〜２．５ｍｍの間のふるいサイズを有することが理解できる。
【００５９】
図６は、ＥＰＤＭ単独から製造された複合インフィルと比較した、図４に描かれた複合インフィル成分のいくつかの特性を比較している。図６は、水を吸収し、およびそれにより、日光に曝露された人工芝表面の温度を低下させる複合インフィル成分の能力の向上を示す。図６は、インフィル成分への２０％の天然繊維の添加が水の吸収を５９％増加させることを示している。人工芝表面が、例えば競技などを行うために使用される前に、表面はホースで水を掛けられてもよく、または、スプリンクラーで湿らされ得る。太陽が表面を照らしている時、水の蒸発は競技面を冷却するのを助けるように機能するであろう。晴れている典型的な日中では、温度低下はほぼ２５℃であることが理解できる。水の吸収に加えて、天然繊維の使用はまた、人工芝を作製するのに用いられ得るＥＰＤＭまたはポリマーと比較して、比較的大きな比熱を有するため、温度を低下させるのに役立つ。天然繊維は非常に速く熱くはならず、人工芝の他の成分が熱せられるのを遮断するのを助ける。
【００６０】
図７および８は、人工芝カーペットおよび人工芝インフィルを用いる人工芝の製造を示す。図７において、人工芝カーペット７００を見ることができる。人工芝カーペット７００は裏材７０２を含む。図７に示される人工芝カーペット７００は、本形態における房付けされた人工芝カーペットである。人工芝カーペットは、裏材７０２中へ房付けされている人工芝繊維房７０４によって形成される。人工芝繊維房７０４は列状に房付けされる。房の隣接する列の間には列間隔７０６がある。また、人工芝繊維房７０４は裏材７０２の上方にある距離にわたって伸びる。繊維７０４が裏材７０２上方に伸びる距離は、パイルの高さ７０８である。図７において、人工芝カーペット７００は、それを地面７１０または床に設置すること、または付着させることによって取り付けられていることを理解することができる。
【００６１】
人工芝を製造するため、人工芝８００は例えば、表面上に広げられ、および、人工芝繊維房７０４の間に配置されている複合インフィル成分１０１で形成される、図１から４で示されるような、インフィルである。図８は、人工芝インフィル８０２が広げられ、そして人工芝繊維房７０４の間に配置された後の、人工芝カーペット７００を示す。人工芝インフィル８０２は、複合インフィル成分１００を含む。
【００６２】
図９は、人工芝インフィルのための複合インフィル成分を製造する方法を示す。まず、工程９００において、天然繊維は、任意には鉱油と混合され、次いで、粉砕される。天然繊維を鉱油と共に粉砕することは、天然繊維が多量の粉末を生じるのを防止することができるゆえに、有益であり得る。次に、工程９０２において、マスターバッチを形成するために多数の成分が混合される。マスターバッチは、例えば、例として、ＥＰＤＭ粒子、天然繊維、硫黄、および鉱油などを含んでいてもよい。マスターバッチが混合された後、マスターバッチは固形物へと形成され得る９０４。固形物へと形成された後、固形物は加硫されてもよい９０６。工程９０４および９０６は、いくつかの場合において、同時に行ってよい。マスターバッチは、例えば、プレート加硫機内に投入され、圧縮され得る。また、マスターバッチが押し出される間にそれを加硫する押出機にマスターバッチを通すこともできる。
【００６３】
固形物は加硫された後、次いで、粒子化される９０８。例えば、固形物は、人工芝インフィルを用意するために、切断され、細断され、またはすり砕かれ得る。次いで、人工芝インフィルは、図７および８に示されるように、人工芝を製造するために使用され得る。
【００６４】
図１０は、人工芝８００のさらなる例を示す。この例において、自動スプリンクラーシステム１０００が人工芝８００と一体化されている。スプリンクラー１０００は、人工芝８００の上側表面上の噴霧水１００２として描かれている。人工スプリンクラーの使用は、加硫された部分および天然繊維を共に含む複合インフィル成分との組み合わせにおいて有益であり得る。図６に示されるように、水は、人工芝７００の表面を涼しく保つために役立ち得る。
【符号の説明】
【００６５】
１００  複合インフィル成分
１０２  部分的に包埋された天然繊維
１０２’  包埋された天然繊維
１０４  加硫された部分
１０６  粗面
１０８  キャビティー
５００  ｍｍ単位で表したサイズ
５０２  合計パーセント
６００  吸水率の増加
６０２  摂氏度で表した温度低下
７００  人工芝カーペット
７０２  裏材
７０４  人工芝繊維房
７０６  列間隔
７０８  パイル高さ
７１０  地面または床
７００  人工芝
７０２  人工芝インフィル
９００  鉱油中での天然繊維の粉砕
９０２  マスターバッチを形成するための多数の成分の混合
９０４  マスターバッチの固形物への成形
９０６  固形物の加硫
９０８  人工芝インフィルを用意するための固形物の粒子化
１０００  スプリンクラー
１００２  水
【図１】
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【図２】
2019522133.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年8月31日(2018.8.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人工芝インフィル（７０２）を含む人工芝（７００）であって、人工芝インフィルは複合インフィル成分（１００）を含み、前記複合インフィル成分は天然繊維（１０２、１０２’）および加硫された部分（１０４）を含み、前記天然繊維は加硫された部分に少なくとも部分的に包埋されており、前記天然繊維は加硫プロセスを用いて前記加硫された部分に結合されており、前記天然繊維は、麻繊維、サイザル麻繊維、綿繊維、バーラップ繊維、ネピアグラス繊維、セルロース繊維、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか１つを含む、人工芝。
【請求項２】
前記加硫は、充填材料をさらに含む、請求項１記載の人工芝。
【請求項３】
前記充填材料は、カオリナイト、チョーク、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか１つを含む、請求項２記載の人工芝。
【請求項４】
前記複合インフィル成分は、１５重量％〜２５重量％のＥＰＤＭ粒子を含む、
前記複合インフィル成分は、２３重量％〜２６重量％の鉱油を含む、
前記複合インフィル成分は、５０重量％〜５５重量％の前記充填材料を含む、および
これらの組み合わせ
のうちのいずれか１つである、請求項２または３記載の人工芝。
【請求項５】
前記加硫された部分はぎざぎざの表面（１０６）を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項６】
前記天然繊維は、０．３ｃｍ、０．５ｃｍ、および１ｃｍのうちのいずれか１つから選択される最大長さを有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項７】
前記加硫された部分は、ポリエチレン系染料および相溶化剤をさらに含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項８】
前記加硫された部分は、加硫触媒およびメルカプトベンゾチアゾールのうちのいずれか１つをさらに含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項９】
前記加硫された部分は、前記加硫された部分から天然繊維を剥ぎ取ることによって形成されるキャビティー（１０８）を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項１０】
前記加硫された部分は、０．５ｍｍ〜５．０ｍｍの間、０．７ｍｍ〜４．０ｍｍの間、および０．８ｍｍ〜３．０ｍｍの間のうちのいずれか１つの間である直径を有する、請求項１〜９のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項１１】
人工芝カーペット（７００）を含む、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項１２】
スプリンクラーシステム（１０００）をさらに含む、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項１３】
前記複合インフィル成分は、１０重量％〜４０重量％、特には１５重量％〜２５重量％の間、より特には１７重量％〜２３重量％の間の前記天然繊維を含む、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項１４】
前記天然繊維は、０．０１ｍｍ〜５ｍｍ長の間、より好ましくは０．０１〜１．５ｍｍ長の間の長さを有する繊維を含む、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の人工芝。
【請求項１５】
人工芝を少なくとも部分的に製造する方法であって、
マスターバッチを形成するために多数の成分を混合すること（９０２）であって、前記多数の成分は、ＥＰＤＭ粒子、天然繊維、硫黄、および鉱油を含み、前記天然繊維は、麻繊維、サイザル麻繊維、綿繊維、バーラップ繊維、ネピアグラス繊維、セルロース繊維、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか１つを含むことと、
前記マスターバッチを固形物に成形すること（９０４）と、
前記固形物を加硫すること（９０６）と、
人工芝インフィルを用意するために前記固形物を粒子化すること（９０８）と
を含む、方法。
【請求項１６】
パイル（７０４）を含む人工芝カーペットを、表面（７１０）上に取り付けることと、
前記人工芝インフィルをパイル内に広げることと
をさらに含む、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記天然繊維を前記マスターバッチに加える前に、鉱油中で前記天然繊維を粉砕すること（９００）をさらに含む、請求項１５または１６記載の方法。
【請求項１８】
充填材料、
ＰＥに溶解した染料、
ＰＥ相溶化剤、
加硫触媒および／またはメルカプトベンゾチアゾール、および
これらの組み合わせ
のうちのいずれか１つを前記マスターバッチに加えることをさらに含む、請求項１５、１６、または１７記載の方法。
【請求項１９】
固形物がプレートであり、前記プレートの粒子化は、前記プレートの粉砕、切断、および／または細断を含む、請求項１５〜１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
人工芝カーペット（７００）のためのインフィルとして使用するための人工芝インフィル（７０２）であって、前記人工芝インフィルは複合インフィル成分（１００）を含み、前記複合インフィル成分は天然繊維（１０２、１０２’）および加硫された部分（１０４）を含み、前記天然繊維は前記加硫された部分に少なくとも部分的に包埋されており、前記天然繊維は加硫プロセスを用いて前記加硫された部分に結合されており、前記天然繊維は、麻繊維、サイザル麻繊維、綿繊維、バーラップ繊維、ネピアグラス繊維、セルロース繊維、およびこれらの組み合わせのうちのいずれか１つを含む、人工芝インフィル。
【請求項２１】
前記天然繊維（１０２’）は、前記加硫された部分（１０４）に少なくとも部分的に包埋されている、請求項２０記載の人工芝インフィル。
【請求項２２】
前記天然繊維（１０２）のいくらかは、前記加硫された部分に部分的にのみ包埋されている、請求項２０記載の人工芝インフィル、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の人工芝、または請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
前記天然繊維は繊維（１０２）を含み、前記繊維は、前記加硫された部分（１０４）に包埋されている第１の部分（１０２ｂ）を含む、請求項２０または２２記載の人工芝インフィル、請求項１〜１４および２２のいずれか１項に記載の人工芝、または請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記繊維は、前記加硫された部分（１０４）から突出している第２の部分（１０２ａ）を含む、請求項２３記載の人工芝インフィル、請求項２３記載の人工芝、または請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
前記第２の部分（１０２ａ）のうちの少なくともいくつかは、それぞれの第１の部分（１０２ｂ）よりも長い、請求項２４記載の人工芝インフィル、請求項２４記載の人工芝、または請求項２４記載の方法。
【請求項２６】
前記天然繊維（１０２、１０２’）の総重量における前記繊維（１０２）の重量百分率は、少なくとも１０％である、請求項２３〜２５のいずれか１項に記載の人工芝インフィル、請求項２３〜２５のいずれか１項に記載の人工芝、または請求項２３〜２５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２７】
前記天然繊維（１０２、１０２’）の総重量における前記繊維（１０２）の重量百分率は、少なくとも５％である、請求項２３〜２５のいずれか１項に記載の人工芝インフィル、請求項２３〜２５のいずれか１項に記載の人工芝、または請求項２３〜２５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２８】
前記天然繊維は、ぶら下がり端を有する繊維を含む、請求項２０記載の人工芝インフィル、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の人工芝、または請求項２２記載の方法。
【国際調査報告】
2019522133.tif 000013
2019522133.tif 000014