CN1990956B - 生产纱片的方法及用此方法生产的纱片所生产的合成草结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种生产纱片的方法，其包含以下操作：将具有不同颜色的材料的条(S1，S2，S3，…)送入挤压机(40)以生产具有不统一的颜色的挤压产品；切割所述挤压产品以将所述挤压产品减小成小珠或碎片形式；将所述小珠或碎片送入砑光机(60)中以生产具有大理石纹外观的薄片(20)；并且将所述的具有大理石纹外观的薄片(20)进行切割操作(31)以便将其分成多个条，每个条都能用于生产所述的具有大理石纹外观的纱片，所述纱片适合于在合成草中生产用于复制自然草的丝状形成物(2)。本发明还涉及一种用此方法生产的纱片所生产的合成草结构，所生产的合成草结构更加真实地复制自然草的外观。
Description
技术领域
本发明涉及一种生产纱片的方法及用此方法生产的纱片所生产的合成草结构。
背景技术
合成草皮已经被应用很久，特别是象作为游泳池周围的铺地材料那样用于城市的装饰，并且，通常在所有铺放和维护自然草皮可能要求苛刻的条件下来替代自然草。
这种合成草的应用最近在作为体育应用的草皮上得到了新的促进，例如用于足球场。与之联系的文献非常广泛，关于专利可以从以下文件中看到：US-A-3731923，US-A-4337283，US-A-5958527，US-A-5961389，US-A-5976645，JP-B-3253204，JP-A-10037122，DE-A-4444030，EP-A-0377925和EP-A-1158099。
特别的，由本申请人所有的后面的文献中所知的合成草结构包括一个片状底层，该底层具有多个丝状形成物，其从底层上象草一样伸展出来，基于颗粒的填充材料分散于丝状形成物中，以维持所述丝状形成物处于充分竖立状态。特别地，这个合成草结构的特征在于基于颗粒的填充材料包括充分均匀的粒状材料，该粒状材料从包括基于聚烯烃的材料和基于乙烯聚合物的材料的组中选取。
这个方法更有利的发展描述于文献EP-A-1319753，EP-A-1375750，EP-A-1371779和EP-A-1486613，所有这些都为本申请人所持有。
在近几年间，关于用于运动装置的草皮生产的应用，主要的革新关注于填充物和装填材料的特性和分布形式。整体上对用于制作所述丝状形成物的纱片的特性的关注较少。与合成草有关的，将以例如文献EP-A-0259940做为参考，其描述了通过联合挤压不同组分的聚合材料，特别是不同摩擦系数的聚合材料获得的纱片在合成草中的使用可能性。
使用基于诸如聚乙烯的塑料材料的纱片生产所述丝状形成物的解决方法仍然普遍。所讨论的该材料被最初层压以形成有厚度的片，例如200-300微米厚。该片经过切割操作分成大量的细带(例如10-20毫米宽)。切割操作后通常接下来的是一次或更多的纵向拉伸操作，以及某些情形下的纤维化操作。
由此获得的纱片被绕在卷轴上。所讨论的卷轴之后用于给生产以上所述类型的合成草基本结构的工作站喂纱片，该类型合成草具有从片状底层上伸展出来的丝状形成物。这些工作站通常用所知的类似装丛毛技术或相似技术操作。
虽然整体上这些传统技术令人满意，但他们还留下了进一步提高的空间，可以从几个不同方向上引入。
发明内容
本发明的目标是进一步完善合成草，目的是更加真实地复制自然草的外观。根据本发明，这个目标的实现是由于纱片具有所附的权利要求中特别描述的特征，是由于纱片呈现出的大理石纹的(花纹(Moiriert)，大理石)外表。本发明还涉及利用所述纱片生产合成草的(有或没有填充材料)相关生产工艺。
本发明的技术方案如下：
一种生产具有大理石纹外观的纱片的方法，其包含以下操作：
将具有不同颜色的材料的条送入挤压机以生产具有不统一的颜色的挤压产品，
切割所述挤压产品以将所述挤压产品减小成小珠或碎片形式，
将所述小珠或碎片送入砑光机中，以生产具有大理石纹外观的薄片，并且
将所述的具有大理石纹外观的薄片进行切割操作，以便将其分成多个条，每个条都能用于生产所述的具有大理石纹外观的纱片，所述纱片适合于在合成草中生产用于复制自然草的丝状形成物。
其中所述的方法包含将所述的具有大理石纹外观的薄片在所述的切割操作之前或之后进行长度方向的拉伸。
其中所述的方法包含将从所述的具有大理石纹外观的薄片开始经过所述的切割操作所获得的所述多个条进行纤维化。
其中所述的方法包含将所述的纱片卷绕在线轴上的操作。
其中所述薄片以及所述纱片呈现基本的绿色。
其中所述材料为基于聚烯烃的材料。
其中所述的基于聚烯烃的材料从由聚乙烯和/或聚丙烯和/或混合物和/或它们的共聚物组成的组中选取。
其中所述的基于聚烯烃的材料是聚乙烯。
一种包含多个丝状形成物的定义草皮的合成草结构，所述丝状形成物的至少一部分由上述的方法生产的纱片而生产。
其中所述的合成草结构包含基于粒状的填充材料，该填充材料被分散于所述的丝状形成物之间，以维持所述丝状形成物处于基本竖立的状态。
其中所述的基于粒状的填充材料包括基本均质的粒状材料，该粒状材料从基于聚烯烃的材料或基于乙烯聚合物的材料中选取。
附图说明
现在将对本发明予以描述，附图仅仅作为一个例子而并不限制本发明，参照附图，其中：
图1示出了能用这里描述的类型的纱片生产的合成草皮的正视图，
图2是具有图1中描述的结构的丝状形成物中的一个的侧面放大图，和
图3和图4是生产图2中描述的丝状材料的生产流程图。
具体实施方式
图1描述包含基体1的合成草结构的理想垂直截面图，基体预定铺在地基G上，在多数使用的典型情况下，地基包括充土的基底，合成草皮简单的铺在其上。
基体1由塑料材料的片或布组成，例如，无纺橡胶涂覆布，该布上例如涂覆有乳胶，例如SBR乳胶。
多个丝状形成物从基体1上伸展出来，通常处理成丛或簇以便更好地模拟自然草皮的草叶片。在此示出的实施例是一个简单的例子，如2a所示，丝状形成物2的最接近末端被锚定于基体1上，并且它们的末梢端从整体长度上向上伸展，从基体1的向外伸展的一般平面开始测量，一般为30-65毫米量级。
基体1和丝状形成物2(包括将丝状形成物2的最接近末端2a牢固地附着于基体1上的步骤)的通用生产标准在其技术领域上已为人知，因此在此不需要详述，至少因为它们与理解本发明的目的不相关。
通常当合成草铺放时，在基体1上基于颗粒的材料3作为填充物或填充材料被分散于丝状形成物2之间。材料3的作用主要是维持丝状形成物2的竖立状态，避免它们在基体1上成为不需要的扁平式样。
通常，足够数量的基于颗粒的材料3被分散于丝状形成物2之间，以使丝状形成物2的末梢在长度上的伸展，例如，在20到45-50毫米范围为填充材料3所支撑。这意味着丝状形成物2暴露在填充材料3上表层上的末梢端长度在10-20毫米量级。
在具有特别优势的实施例中，基于颗粒的材料3是均一材料，以充分一致的形式分散于基体1上的丝状形成物2之间，不会使覆盖层具有不同的特性。
在此所述类型的合成草更具优势的特性见于EP-A-1158099和本申请人所有的其他文献中，并且已经在本说明书的引言部分中引用。
以上描述的合成草的结构的参考必须予以澄清的是其仅作为一个例子并且没有限制本发明范围的目的。
本申请所要解决的目的是确实纱片20能够被用于生产，该纱片20(可能与其他的纱片结合)的特性在以下与图1所示不同类型的结构中会更详尽地描述。
特别的，纱片20可用于编织合成草的丝状形成物结构，使用的技术与制作毛毯、垫子和类似产品的技术相似。
此处描述的纱片20的一个重要特性是纱片具有大理石纹外关结构的所给事实。
术语“大理石纹”(花纹(Moiriert)，大理石)非常广泛地用于地板部分并且通常指由布、片或瓷砖制成的地板，这种地板具有斑纹、条纹、带或复制大理石地板外表的粒状图案的总体外观。
因此，在此处描述的纱片20的情况，整体上纱片(或在纱片具有满意结构的情况下的至少其中一个外部可见层)至少在边界上呈现出具有斑纹、条纹、带或粒状图案(规则或不规则)的不同颜色。
从参考标号20a到20e指示的这些斑纹、条纹、带或粒状图案(在它们中为了简单将以斑纹和斑纹外观的纱片20来作为参考)组成沿纱片20长度方向伸展的拉伸形态，这种形态可以以任何数目呈现(两个或更多)。
从20a到20e的斑纹至少在边界部分呈现出不同的颜色。通常仅仅在作为地板的情形下斑纹才具有比其不同颜色数目大的斑纹数目(两个或多于两个，通常至少三个)。
在纱片20用于生产合成草的情况下，斑纹20a到20b通常呈现出以绿色为基色的相配颜色，以此它们趋于以其多样性来获得整体的斑驳效果。
例如，斑纹可以为不同深浅的绿色、黄色、米色和棕色，其目标是复制自然草皮通常呈现出的斑驳效果，例如不同种类草的表现效果，含有更多或更少叶绿素的草叶片的表现效果等等。
典型的，纱片20的基本材料是聚乙烯，从而能够利用塑料工业中每天使用的颜料将聚烯烃容易地生产成具有不同的颜色变化。
图3和图4所示为能够制造如图2所示的纱片20的工艺示意图。
所讨论的工艺实质上包含两个基本阶段，这两个阶段可以发生在不同的时间和不同的地点。
特别的，图3呈现的步骤顺序的目标是生产整体上具有上述大理石纹外观式样的薄片。
在图3中，标号40指挤压机，挤压机被送入具有不同颜色的条S1，S2，S3，…，形态的聚乙烯之类的材料，相应从20a到20e的条的颜色会呈现在纱片20上。
挤压机40通常是短螺杆型挤压机和/或是以这样的方式被控制的挤压机，即其挤压的产品不具有统一的颜色。。
在挤压机40出口下游是切割站50，例如旋转刀片型，其将挤压产品减小成小珠或碎片形式。
这些小珠或碎片然后被送入砑光机60中，其用于生产具有大理石纹外观的薄片20。
砑光机可以通过传送带60a供料，小珠或碎片在切割站50上形成后落在传送带上。可选择的，小珠或碎片可以直接从切割站50落入砑光机60的压辊之间的缝中。
图3所示步骤的次序基本上与生产具有大理石纹外观的合成地板或橡胶材料的普通操作步骤的次序相对应。在此不必要作更详尽的描述。
然而，必须要正确评价，尽管在生产具有大理石纹外观的合成地板或橡胶材料时，砑光机60被控制例如生产厚度至少为1毫米(典型范围为1-2毫米)的片或薄板材料，在本情形下薄片20通常厚度在200-300微米量级。
另外，在本情形下给予薄片20大理石纹外观的斑纹、条纹和带必须足够薄以便薄片20在下述以图4所示为参考的详述的加工阶段被分割后单个条(具有的宽度在10-20毫米量级)的斑纹外观能够引人注意。
在图4中，标号B指线轴，先前生产的具有斑纹(大理石纹)外观的聚乙烯材料的片或薄片20从其上以基本连续的方式被打开。
这一陈述注定澄清一个事实即在砑光机60中生产的具有斑纹(大理石纹)外观的聚乙烯材料的片或薄片20能够绕在线轴上存储和/或考虑到其不同时间和不同地点的用途从生产地点传输。然而，砑光机60生产的片或薄板20可以直接被送到下述的其他生产阶段，作为发生于整合方式的生产线的单独生产过程中的部分。
在图4中，标号31指工作站，在此薄片20被沿纵向切割加工，切割从捆绑的片开始，生产出大量减小横向宽度(10-20毫米)的条，每个条都呈现出图2所示的大理石纹外观的样式并且能够用于生产合成草的单个纱片。
在32(拉伸)和33(纤维化)指示的一系列工作站中，所述条要经受一系列长度上的伸展、纤维化和稳定化操作，这些操作根据已知的标准来实现，以便使纱片获得波纹外形或使其组织化，来实现自然草外观的更可靠的复制。
最后，在34指示的工作站中，生产的纱片卷绕在线轴S上。线轴S基本上用于(包括不同时间和不同地点)为制作合成草的工作站给料。
正如已经说过的，方框31到34所示意性地代表的操作能够利用传统的方法和设备来实现，这使提供这里的方法和设备的详细描述成为多余。特别的，实现切割、伸展、纤维化(可选择的)和稳定化操作的顺序根据上述内容可以改变，例如伸展可以在切割之前。
到目前为止本申请人所引入的实验表明了一个事实，利用以上描述的具有绿色范围颜色和相关斑驳外观的20a到20e的条的大理石纹外观的纱片能使丝状形成物的合成草以非常可靠的方式复制出自然草的外观。
自然的，当本发明的原理仍然成立时，生产和/或实施例的关于描述和举例的细节可以非常广泛地变化，在其后权利要求的定义中仅仅作为一个例子，并且其不背离本发明范围，也不是出于限制的目的。特别的，在此示出的实施例中，如果存在至少一层具有大理石纹外观，则纱片就具有大理石纹外观，所述的大理石纹外观由纵向斑纹、条纹、带或粒状图案(20a到20e)所赋予，它们至少在边界上颜色不同(着色)。在陈述中次优选的一个变化中，纱片20的大理石纹外观可以利用包含至少两个相邻层和暴露层的层状结构来获得，所述的至少两层分别包括经过染色的不同材料，这些材料或者可以具有相同的式样(例如具有相同的绿色背景)，或者可以在以上描述的条件内具有不同着色。所述的材料可以是例如基于聚乙烯的材料和热塑性弹性材料(TPE)。
Claims (12)
1.一种生产具有大理石纹外观的纱片的方法，其包含以下操作：
将具有不同颜色的材料的条(S1，S2，S3，…)送入挤压机(40)以生产具有不统一的颜色的挤压产品，
切割所述挤压产品以将所述挤压产品减小成小珠或碎片形式，
将所述小珠或碎片送入砑光机(60)中，以生产具有大理石纹外观的薄片(20)，并且
将所述的具有大理石纹外观的薄片(20)进行切割操作(31)，以便将其分成多个条，每个条都能用于生产所述的具有大理石纹外观的纱片，所述纱片适合于在合成草中生产用于复制自然草的丝状形成物(2)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其包含将所述的具有大理石纹外观的薄片(20)在所述的切割操作(31)之前或之后进行长度方向的拉伸(32)。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其包含将从所述的具有大理石纹外观的薄片(20)开始经过所述的切割操作(31)所获得的所述多个条进行纤维化(33)。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，其包含将从所述的具有大理石纹外观的薄片(20)开始经过所述的切割操作(31)所获得的所述多个条进行纤维化(33)。
5.根据权利要求1到4中任何一项所述的方法，其特征在于，其包含将所述的纱片卷绕在线轴(S)上的操作。
6.根据权利要求1到4中任何一项所述的方法，其特征在于，所述薄片以及所述纱片呈现基本的绿色。
7.根据权利要求1到4中任何一项所述的方法，其特征在于，所述材料为基于聚烯烃的材料。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的基于聚烯烃的材料从由聚乙烯和/或聚丙烯和/或混合物和/或它们的共聚物组成的组中选取。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的基于聚烯烃的材料是聚乙烯。
10.包含多个丝状形成物(2)的定义草皮的合成草结构，所述丝状形成物(2)的至少一部分由根据权利要求1到权利要求9中任何一项所述的方法生产的纱片而生产。
11.根据权利要求10所述的合成草结构，其特征在于，其包含基于粒状的填充材料(3)，该填充材料(3)被分散于所述的丝状形成物(2)之间，以维持所述丝状形成物(2)处于基本竖立的状态。
12.根据权利要求11所述的合成草结构，其特征在于，所述的基于粒状的填充材料(3)包括基本均质的粒状材料，该粒状材料从基于聚烯烃的材料或基于乙烯聚合物的材料中选取。
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