(57)【要約】本発明は、人工芝の運動競技場における使用に対する合成繊維を製造する方法に係る。当該方法は、ｉ）合成物質の層を与える段階、及び、ｉｉ）合成物質の層から前記合成繊維を得る段階、を有する。本発明はまた、かかる合成繊維、及び、本発明に従った合成繊維が取り付けられている基材を有する運動競技場に対して適切な人工芝に係る。したがって本発明は、より一般的な繊維を与えることを目的とする。該繊維は、一方では特定的用途に対して製造され得、他方では製造及び材料のコストを節減する。本発明によれば、合成物質の層は、共押出し工程を使用して、異なる合成物質の少なくとも２つの層を有する。
2007538183.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人工芝の運動競技場における使用に対する合成繊維を製造する方法であって、
ｉ）  合成物質の層を与える段階と、
ｉｉ）  前記合成物質の層から前記合成繊維を得る段階と、
を有し、
前記合成物質の層は、共押出し工程を使用して、少なくとも２つの異なる合成物質の層を有する、ことを特徴とする、
方法。
【請求項２】
段階ｉ）後、前記合成物質の層は伸張される、ことを特徴とする、
請求項１記載の方法。
【請求項３】
段階ｉｉ）後、前記合成物質の層は伸張される、ことを特徴とする、
請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記繊維は、少なくとも１つの単繊維を有する、ことを特徴とする、
請求項１乃至３のうちいずれか一項又は複数項記載の方法。
【請求項５】
前記繊維は、複数の編まれた単繊維を有する、ことを特徴とする、
請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記繊維は、帯状である、ことを特徴とする、
請求項１乃至５のうちいずれか一項又は複数項記載の方法。
【請求項７】
前記帯状繊維は、フィブリル化された帯状繊維である、ことを特徴とする、
請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記合成物質の層は、第１の合成物質のコア層を有し、
前記コア層は、各々が異なる合成物質を有する外側層のうち１つ又はそれ以上によって両側上で取り囲まれる、ことを特徴とする、
請求項１乃至７のうちいずれか一項又は複数項記載の方法。
【請求項９】
前記層は、異なる厚さを有する、ことを特徴とする、
請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の合成物質は、ポリマとプラストマとの混合物を有する、ことを特徴とする、
請求項１乃至９のうちいずれか一項又は複数項記載の方法。
【請求項１１】
前記コア層における前記プラストマの比率は、３０乃至８０ｗｔ．％である、ことを特徴とする、
請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記コア層における前記プラストマの前記比率は、３５乃至５０ｗｔ．％である、ことを特徴とする、
請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
他の合成物質のうち少なくとも１つは、親水性添加剤を有する、ことを特徴とする、
請求項１乃至１２のうちいずれか一項又は複数項記載の方法。
【請求項１４】
前記親水性添加剤は、エチレンビニルアルコール共重合体である、ことを特徴とする、
請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記親水性添加剤は、ポリヒドロキシエチルメタクリラートである、ことを特徴とする、
請求項１３記載の方法。
【請求項１６】
他の合成物質のうち少なくとも１つは、帯電防止剤を有する、ことを特徴とする、
請求項１乃至１５のうちいずれか一項又は複数項記載の方法。
【請求項１７】
前記帯電防止剤は、ポリマであり、特にはポリアミド又はポリエーテルブロックアミドである、ことを特徴とする、
請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
請求項１乃至１７のうちいずれか一項又は複数項記載の前記方法を使用することによって得られる、
合成繊維。
【請求項１９】
運動競技上に対して適切である人工芝であって、
請求項１乃至１８のうちいずれか一項又は複数項記載の合成繊維を有して与えられる、
人工芝。
【請求項２０】
前記芝は、前記合成繊維が取り付けられた基材を有する、ことを特徴とする、
請求項１９記載の人工芝。
【請求項２１】
粒状物質は、前記合成繊維間に撒き散らされている、ことを特徴とする、
請求項１９又は２０記載の人工芝。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人工芝の運動競技場における使用に対する合成繊維を製造する方法に係る。当該方法は、
ｉ）合成物質の層を与える段階、及び、
ｉｉ）合成物質の層から前記合成繊維を得る段階、を有する。
【０００２】
本発明はまた、かかる合成繊維、及び、本発明に従った合成繊維が取り付けられる基材を有する運動競技場に対して適切な人工芝に係る。
【背景技術】
【０００３】
現在、合成物質は、多種の目的に対して使用されている。特に運動競技場に対する人工芝における種々の合成物質の使用は、近年著しく増加してきている。
【０００４】
この点に関する研究は特には、例えばタフティングによって、特定の長さの繊維が基材に対して取り付けられる運動競技場用の人工芝における使用に対する合成繊維の開発に集中されてきている。人工芝繊維及びそこから派生する人工芝の運動競技場の開発は、これまで進展してきており、外観に関してだけではなく、特には競技中の機能の点においても天然芝の運動競技場と区別が非常に付け難い人工芝の運動競技場を建設することが可能である。
【０００５】
天然芝の運動競技場とは異なり、人工芝の運動競技場では、気象状態に関わりなくより長く且つより激しく競技が行われ得る。現在、新しい人工芝の繊維の開発は、スライディングに起因する擦傷及び火傷又は関節捻挫等の怪我の発生を更に低減する繊維を得ることに、特に焦点を置かれる。
【０００６】
人工芝の運動競技場に対して特別に開発された既存の繊維は、例えば切削加工を用いて、合成物質の層から得られる。合成物質の層は、異なる合成物質の混合物を有し得る。例えば、１つの合成物質は、（破断又は破裂に対する）一定の強度を繊維に与える役割を果たし、該混合物における他の合成物質は、一定の弾性、可撓性、又はより優れたスライディング特性を繊維に与える。
【０００７】
かかる既存の合成繊維の欠点は、均質な構造により、繊維の全ての（サブ）特性が繊維において均質に組み込まれる、という事実である。結果として、繊維の特定の特性は、所望されるより著しくは示され得ない一方で、他の特性が所望されるより更に優勢に現れる。したがって、既存の繊維の構成は通常は標準化され、その製造及び材料のコストは不必要に高いことがしばしばである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって本発明は、一方では特定的用途に対して製造され得、他方では製造及び材料のコストを節減するより一般的な繊維を与える、ことを目的とする。本発明によれば、合成物質の層は、共押出し工程を使用して、少なくとも２つの異なる合成物質の層を有する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
共押出しの段階は、使用される合成物質の多種の特性の分離を達成する。合成繊維に層構造を与えることによって、繊維の他の場所においては示される必要はない、あるいは著しく低減された程度にのみ示される必要がある特定機能の特性を各層に与えることが可能になる。このことは、特に一定の使用に対する繊維に対する形成を選択することを可能にし、より効率的な物的消費に加えて、均質に構成された既知の繊維におけるより著しく向上された競技及び繊維特性を有する合成繊維ももたらす。
【００１０】
本発明によれば、合成繊維のプレイング特性（ｐｌａｙｉｎｇ  ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ）は、共押出し工程後に繊維を伸張することによってきわめて向上され得る。本発明によれば、長さにおける増大は別にして、例えば、容易には分裂しない横断方向における強度特性を繊維に与えるのは、正確には伸張工程後の物質の選択である。人工芝の運動競技場において使用される際、かかる繊維及び結果としてもたらされる人工芝は、より長い寿命を有し、人工芝は、より少ないメンテナンスを必要とするため、より長く競技を行うことが可能である。更には、選手の怪我の危険性は、著しく低減される。
【００１１】
本発明によれば、繊維は、少なくとも１つ又は複数の編まれた単繊維を有し得る。繊維は、帯状に形成され得、より特には該帯状繊維は、フィブリル化された帯状繊維として形成され得る。
【００１２】
本発明に従った工程の第１の機能上の実施例では、合成物質の層は、第１の合成物質のコア層を有し、該コア層は、各々が異なる合成物質を有する外側層のうち１つ又は複数によって両側上で取り囲まれる。
【００１３】
故に、異なる合成物質の異なる特性機能上の分離は、達成され得、合成物質の各層は、繊維における他の部分では必要ではない又は機能しない、機能特定の特性を有する。
【００１４】
層は、得られる合成繊維の所望の機能特定の特性に依存して、異なる厚さを有し得る。
【００１５】
第１の実施例では、第１の合成物質は、ポリマとプラストマとの混合物を有し、特にコア層におけるプラストマの比率は３０乃至８０ｗｔ．％であり、より特にコア層におけるプラストマの比率は３０乃至５０ｗｔ．％である。これによって、機能特定の観点からすると、非常に好ましい非分裂性質を示すコア層を有する繊維がもたらされる。
【００１６】
他の実施例では、他の合成物質のうち少なくとも１つは、親水性添加剤を有し得る。故に得られる人工芝繊維は、水分（水）を吸収し得るこの機能特定の特徴を有する。これは、人工芝の運動競技場により長く湿度を保たせ、競技行動（滑走等）において好ましい効果を有する。競技場が利用される際、天然芝と同様に吸収された水分が解放される。
【００１７】
共押出し繊維の最上層又は外側層として使用され得る親水性添加剤の一例は、エチレンビニルアルコール共重合体である。共重合体におけるビニルアルコールの品質に依存して、このポリマは、多くの水を吸収することができる。
【００１８】
親水性添加剤の他の一実施例は、ポリヒドロキシエチルメチルアクリレートの使用である。
【００１９】
更に他の一実施例では、他の合成物質のうちの少なくとも１つは、帯電防止剤を有し得る。結果として、競技場が利用される際に生成されるいかなる静電気も、放電し得る。通常は、繊維間における散布剤は、多くの人工芝の運動競技場において使用され、競技中に静的に帯電され、結果的に競技場において上方向に移動する。故に、粒状散布剤は、空気を介して蔓延され得、競技中は好ましくはない。
【００２０】
帯電防止剤は更に、静電放電が選手を介して行われないことを確実なものとする。
【００２１】
より具体的には、帯電防止剤は、ポリマであり得、特にはポリアミド又はポリエーテルブロックアミド等の永久静電防止剤であり得る。他の実施例では、該剤は、ポリエステルブロック共重合体である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明はこれより、図面を参照してより詳細に説明される。
【００２３】
繊維（１０，２０，３０，４０）は、合成物質のフォイルから得られている。該フォイルは、共押出しによって得られ、図１Ａ中に示される通り少なくとも２つの異なる合成物質の層（１１，１２）を有する。合成物質の均質な混合物を有する既知の合成繊維に反して、本発明に従った合成繊維（１０，２０，３０，４０）の重層構造は、各層（本実施例ではサブ層１１及び１２）に機能特定特性を与えることを可能にする。結果として、合成繊維の特別な一部分において特定特性を有する合成物質の使用は、この合成物質及び関連する機能特定特性が繊維の他の場所で存在する必要性を、未然に防ぐかあるいは強く低減する。
【００２４】
例えば、サブ層１１に対して合成物質を使用することは可能であり、原理上、合成繊維に所望の機械的強度（及び剛性）を、特には競技が行われた結果として人工芝の運動競技場に対して使用される合成繊維が分裂しない非分裂特性を与える。
【００２５】
図１Ｂ中に示される他の実施例では、合成繊維２０は、参照符号２１，２２，２３によって示される３つの異なる合成物質の３つの層を作る。中間層２１は、繊維２０に機械的強度を与える安価な合成物質を有して作られ、外側層２２及び２３は、各々が異なる機能特定特性を示し得る異なる合成物質を有して作られ得る。該特性は、中心におけるより合成繊維の外側上に最もよく現れる。
【００２６】
故に、外側層２１及び２２は、例えば（破断又は破裂に対して）一定の剛性を繊維に与える内側層２１とは異なって、弾性特性を有し得る。外側層２１又は２２の該弾性特性は、人工芝の運動競技場のプレイング特性に好ましい効果を有する。
【００２７】
図１Ｂ中の実施例では、外側層２２及び２３は、異なる合成物質を有して作られ得、図１Ｃは、外側層３２Ａ及び３２Ｂが同一の合成物質を有して作られる一実施例を示す。
【００２８】
図１Ｄは更に、本発明に従った合成繊維のより複雑な重層構造を示す。中心コア４１を有して作られ、且つ、夫々異なる種類の外側層４２Ａ−４２Ｂ又は４３Ａ−４３Ｂによって取り囲まれる重構造の合成繊維は、異なる合成物質の共押出しを用いて得られる。
【００２９】
本発明に従った方法及びその結果得られる本発明に従った合成繊維の本質は、既知の合成繊維とは異なり、全ての異なる合成物質及び関連する特性が繊維において均質に組み込まれる均質な構造を合成繊維が有さない、という事実においてある。既存の人工芝の運動競技場の均質な構造又は構成の結果として、繊維の一定の特性は、所望されるより目立って示され得ず、他の特性が所望されるより優勢に示される。
【００３０】
本発明に従った方法を使用して、標準的な繊維とは異なり、繊維における他の場所では必要又は所望されない繊維の一定の部分において機能特定特性を示す特定の構築に従って合成繊維を得ることが可能である。
【００３１】
これは、多種の（合成）物質より効果的な使用を可能にし、コストを低減する役割を果たすだけではなく、均質に構築された既知の繊維におけるより著しく向上されたプレイング及び繊維特性を有する本発明に従ったより一般的な合成繊維を与える。この具体的な実施例では、内側層１１，２１，３１及び４１は、原理上、破断又は破裂に対する一定の強度を繊維に与えるより安価な合成物質を有して作られ得る。外側層１２，２２，３２，３２Ａ−３２Ｂ，４２Ａ−４２Ｂ、及び４３Ａ−４３Ｂは、繊維のコアにおいて存在する必要が必ずしもない合成物質を有して作られ得る。
【００３２】
これに関して、具体的な一実施例は、帯電防止剤を有して作られる外側層を有して作られ得る。帯電防止剤は、競技が行われている人工芝の運動競技場が生成する静電気によって繊維が帯電されることを防ぐ。これに反して帯電防止剤は、生成された静電気が、例えば不快な経験に繋がり得る選手を介する放電ではなく、人工芝の運動競技場から放電し得ることを確実なものとする。
【００３３】
加えて、（通常はラバー状の物質を有して作られる）粒状散布剤は、大半の人工芝の運動競技場において使用される。該剤は、生成される静電気により、人工芝の運動競技場において上方に移動し、競技場が使用される結果として空気を介して拡散される。空気中に浮遊する粒状散布剤は、選手に悪影響を与える。
【００３４】
特に帯電防止剤は、場合によってはポリアミド又はポリエーテルブロックアミド等のポリマである永久静電剤である。他の実施例では、該剤は、ポリエステルブロック共重合体である。
【００３５】
他の実施例では、外側層のうちの１つ（又は両方の外側層）（１２，２２−２３，３２ａ−３２ｂ，４３ａ−４３ｂ）は、親水性添加剤を有し得る。故に得られる人工芝の運動競技場は、雨等の大気から水分（水）を吸収し得るという機能特定特性を有する。これによって、人工芝の運動競技場は、天然芝の運動競技場同然により長く湿度を保ち、特にはスライディング等の際にプレイング特性に好ましい効果を有する。競技場が使用されている間、吸収された水分は、天然芝での場合と同様に解放される。
【００３６】
共押出し繊維の最上層又は外側層（１２，２２−２３，３２ａ−３２ｂ，４３ａ−４３ｂ）として使用され得る親水性添加剤の一例は、エチレンビニルアルコール共重合体である。該共重合体におけるビニルアルコールの量に依存して、この共重合体は、多くの水を吸収し得る。
【００３７】
この場合における中間層（１１，２１，３１，４１）は繊維に強度を与え、比較的薄い最上層（１２，２２−２３，３２ａ−３２ｂ，４３ａ−４３ｂ）は水を吸収する。この水は、（雨、霧等の形状において）空気から吸収され得るか、動作中のスプリンクラーによって供給され得る。（しばしば、人工芝の運動競技場は、使用される直前にスプリンクラーで水を撒かれる。）
競技中、吸収された水は再度解放され、例えばスライディングの際の怪我の危険性を低減する。更には、人工芝の運動競技場は太陽によって加熱され、悪条件下では７０℃にまで温度が上がるため、吸収された水は、競技場の温度をより低く保つ。
【００３８】
外側層（１２，２２−２３，３２ａ−３２ｂ，４３ａ−４３ｂ）としての親水性添加剤の他の実施例は、ポリヒドロキシエチルメタクリラートを使用する。中間層（１１，２１，３１，４１）に対する接着の問題を避けるよう、図１Ｄ中に示される通り、五層共押出し構造が要求される。層３２ａ−４２ｂは、該場合においては、親水性層４３ａ−４３ｂに対する層を中心層４１に対して接着する層である。
【００３９】
例示の目的で、（図１Ａ乃至図１Ｄに図示する通り）人工芝の運動競技場の多種の層は、異なる厚さを有するよう図示される。しかしながら、図示される厚さは、製造される人工芝の運動競技場の実際の厚さに多少なりとも対応しない。
【００４０】
図１Ｄ中の実施例においては、接着層４２ａ−４２ｂは、図示されるより非常に薄く、通常は繊維の全厚さの１乃至５％であり、外側層４１−４３ａ−４３ｂは、より非常に厚い。ポリエチレンが中間層１１−２１−３１−４１として使用される場合、親水性添加剤として機能するエチレンビニルアルコール共重合体は、充填接着層を使用することなく中間層に対して接着する。
【００４１】
図２Ａ及び図２Ｂは、本発明に従った合成繊維が適用され得る人工芝の運動競技の複数の実施例を示す。両図において、人工芝の運動競技場は、基材１を有し、該基材に対して、本発明に従った方法を使用することによって得られる複数の合成繊維２は、例えばタフティングによって参照符号３で示される位置において取り付けられる合成繊維２は、合成物質の層から得られており、該物質は、共押出し工程によって少なくとも２つの異なる合成物質から製造されている。合成繊維は、基材に対して、又は、例えば編まれた繊維２ａ−２ｃの束として個別に取り付けられ得る。より特には、共押出しによって得られる繊維は、フィブリル化された帯状繊維であり得る。
【００４２】
他の実施例では、図２Ｂ中に示される通り、本発明に従った合成繊維は、単繊維であり得る。またこの場合、複数の単繊維は束を形成するよう編まれ得、その後各束は、基材１に対して取り付けられる。図２Ｂ中、基材は、オープン構造を有し、合成繊維２が取り付けられる支持糸１ａ−１ｂのグリッドを有する。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】図１Ａ乃至図１Ｄは、本発明に従った合成繊維の異なる実施例を示す。
【図２】図２Ａ及び図２Ｂは、本発明に従った方法を使用することによって得られる合成繊維を備えられた人工芝の運動競技場の複数の実施例を概略的に示す。
【図１Ａ】
2007538183.tif 000003
【図１Ｂ】
2007538183.tif 000004
【図１Ｃ】
2007538183.tif 000005
【図１Ｄ】
2007538183.tif 000006
【図２Ａ】
2007538183.tif 000007
【図２Ｂ】
2007538183.tif 000008
【国際調査報告】
2007538183.tif 000009
2007538183.tif 000010