ES2315830T3 - Procedimiento para producir un hilo para cesped sintetico y estructura de cesped sintetico producida utilizando dicho hilo. - Google Patents

Procedimiento para producir un hilo para cesped sintetico y estructura de cesped sintetico producida utilizando dicho hilo. Download PDF

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Abstract

Procedimiento para producir un hilo que presente un aspecto marmoleado incluyendo las operaciones de: - producir una hoja (20) de un material que pueda ser utilizado, en césped sintético, para producir formaciones filiformes (2) que reproduzcan el césped natural, dicha hoja presentando un aspecto marmoleado, y - someter dicha hoja de aspecto marmoleado (20) a corte (31) para subdividirla en tiras cada una de las cuales pueda ser utilizada para producir dicho hilo (20) de aspecto marmoleado, caracterizado porque incluye las operaciones de: - alimentar un extrusor (40) con tiras (S1, S2, S3,...) de dicho material de colores diferentes para producir un producto extrudido que tenga una coloración no uniforme, - cortar (50) el producto extrudido para reducirlo a la forma de gránulos o trozos pequeños, - introducir dichos gránulos o trozos pequeños en una calandria (60) para producir dicha hoja (20), donde dicho hilo esté adaptado para producir, en un césped sintético, formaciones filiformes (2) que reproduzcan el césped natural.

Description

Procedimiento para producir un hilo para césped sintético y estructura de césped sintético producida utilizando dicho hilo.
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La presente invención se refiere a césped sintético (o "artificial").
El césped de hierba sintética se utiliza desde hace tiempo, en particular para el mobiliario urbano, como para el pavimento de los alrededores de piscinas y, en general, para reemplazar el césped natural en todos aquellos casos en los que la colocación y el mantenimiento de hierba natural pueda ser muy crítico.
El uso de tal césped sintético ha recibido recientemente un nuevo impulso en función de su uso como hierba para aplicaciones deportivas, por ejemplo para campos de fútbol. La documentación a este respecto es muy extensa, como se puede ver, en relación con las patentes, en los siguientes documentos: US-A-3 731 923, US-A-4 337 283, US-A-5 958 527, US-A-5 961 389, US-A-5 976 645, JP-B-32 53 204, JP-A-10037122, DE-A-44 44 030, EP-A-0 377 925 y EP-A-1 158 099.
En particular, del último documento, que es propiedad del presente solicitante, se conoce una estructura de césped sintético que comprende un substrato en forma de capa con una pluralidad de formaciones filiformes que se extienden desde el substrato para simular césped y un material de relleno a base de partículas dispersadas entre las formaciones filiformes de forma a mantener dichas formaciones filiformes en un estado substancialmente vertical. De manera específica, esta estructura de césped sintético se caracteriza porque el material de relleno a base de partículas comprende una masa substancialmente uniforme de material granular seleccionado entre los del grupo que comprende materiales a base de poliolefinas y materiales a base de polímeros de vinilo.
Más desarrollos ventajosos de esta solución se han descrito en los documentos EP-A-1 319 753, EP-A-1 375 750, EP-A-1 371 779 y EP-A-1 486 613, siendo todos ellos propiedad del presente solicitante.
Durante los últimos años, en relación con su aplicación para producir hierba para instalaciones deportivas, las últimas innovaciones se han preocupado por las características y la modalidad de distribución del material de relleno o llenado.
En general, se ha prestado menos atención a las características del hilo utilizado para hacer dichas formaciones filiformes. A este respecto, se puede hacer referencia, por ejemplo, al documento EP-A-0 259 940 que describe la posibilidad de utilizar, en césped sintético, un hilo obtenido por coextrusión de materiales poliméricos de diferentes composiciones, en particular, con diferentes coeficientes de fricción.
La solución que sigue prevaleciendo para producir dichas formaciones filiformes conlleva el uso de un hilo a base de material plástico como el polietileno. El material en cuestión está inicialmente laminado para formar una capa de, por ejemplo, 200-300 micrones de grosor.
La capa se somete entonces a una operación de corte que subdivide la capa en un número mayor de tiras finas (por ejemplo de 10-20 mm de ancho). A la operación de corte le siguen normalmente una o varias operaciones de estiramiento longitudinal así como, en algunos casos, operaciones de fibrilado.
El hilo así obtenido se enrolla en bobinas. Las bobinas en cuestión se utilizan entonces para alimentar estaciones de trabajo que producen la estructura básica de césped sintético del tipo arriba descrito, es decir, con formaciones filiformes que se extienden desde un substrato en forma de capa. Estas estaciones de trabajo funcionan típicamente con técnicas conocidas que son comparables a las técnicas de insertado o similares.
Aunque, por lo general, estas técnicas tradicionales son satisfactorias, dejan espacio para otras mejoras que se pueden dirigir hacia varias direcciones diferentes.
Más específicamente, la invención se refiere a un procedimiento de acuerdo con el preámbulo de la Reivindicación 1 que se conoce, por ejemplo, por la patente DE-A-19 39 546.
La presente invención tiene como objeto el de seguir perfeccionando el césped sintético con la intención de reproducir más fielmente la apariencia del césped natural.
De acuerdo con la presente invención, este objeto se consigue gracias a un procedimiento que tiene las características que se describen de manera específica en las reivindicaciones adjuntas para producir un hilo que presente un aspecto marmoleado (Moiriert, marbré). La invención también trata de césped sintético (con o sin material de relleno) producido usando dicho hilo.
La invención se va a describir ahora, sólo como un ejemplo y sin propósito limitativo, con referencia a los dibujos adjuntos en los que:
- la figura 1 representa, en forma de diagrama, en elevación, un césped de hierba sintética susceptible de ser producido con un hilo del tipo aquí descrito,
- la figura 2 es una vista lateral magnificada de una de las formaciones filiformes dentro de la estructura representada en la figura 1, y
- las figuras 3 y 4 ilustran, en forma de diagrama, la secuencia de las fases de un método para producir el material filiforme representado en la figura 2.
La figura 1 reproduce, en forma de diagrama, una sección vertical ideal de la estructura de césped sintético que comprende un substrato 1 destinado a ser colocado encima de un suelo G que comprenda, en las condiciones más típicas de uso, una base de tierra compacta sobre la cual la hierba sintética simplemente se coloca.
El substrato 1 consiste en una capa o tela de material plástico, como por ejemplo tela cauchutada no tejida con, por ejemplo, la aplicación de látex como por ejemplo látex SBR.
Una pluralidad de formaciones filiformes se extiende hacia arriba desde el substrato 1, colocadas normalmente en matas o mechones para simular mejor briznas de hierba del césped natural.
En el modo de realización aquí ilustrado, que es un mero ejemplo, las formaciones filiformes 2 están sujetas al substrato 1 por sus extremidades proximales indicadas por 2a, y sus extremidades distales se extienden hacia arriba dando una longitud total, medida desde el plano general de extensión del substrato 1, típicamente del orden de los 30-65 mm.
El criterio general de producción del substrato 1 y de las formaciones filiformes 2 (incluyendo los procedimientos de sujetar sólidamente la extremidad proximal 2a de las formaciones filiformes 2 en el substrato 1) se conocen por sus técnicas y por ello no requieren aquí una descripción detallada, sobre todo porque no son relevantes en sí mismas al propósito del entendimiento de la presente invención.
Normalmente, cuando se coloca la hierba sintética, se dispersa un material a base de partículas 3 entre las formaciones filiformes 2, sobre el substrato 1, para hacer de material de relleno o llenado. La función del material 3 es substancialmente la de mantener las formaciones filiformes 2 en un estado vertical evitando que se aplanen de un modo no deseado sobre el substrato 1.
Normalmente, el material a base de partículas 3 se dispersa entre las formaciones filiformes 2 en cantidad suficiente para que los estiramientos distales de las formaciones filiformes 2 queden soportados por el material de relleno 3 en una longitud comprendida, por ejemplo, entre los 20 y 45-50 mm. Esto significa que las extremidades distales de las formaciones filiformes 2 quedan expuestas por encima de la superficie superior de la capa de material de relleno 3 en una longitud que es del orden de los 10-20 mm.
En modo de realización particularmente ventajoso, el material a base de partículas 3 es un material homogéneo dispersado por encima del substrato 1 y entre las formaciones filiformes 2 de una manera substancialmente uniforme, sin dar lugar a capas sobrepuestas de características diferenciadas.
Otras características ventajosas de un césped sintético del tipo aquí descrito se hacen evidentes en la patente EP-A-1 158 099 y en otros documentos propiedad del presente solicitante, y ya mencionados en la parte introductoria de la presente descripción.
Quedará pues claro que la referencia a la estructura de césped sintético arriba descrita se da únicamente como ejemplo y no tiene propósito de limitar el alcance de esta invención.
La solución contenida en la presente solicitud es en efecto capaz de ser utilizada para producir, utilizando un hilo 20 cuyas características se describirán con más detalle a continuación (posiblemente en combinación con otros hilos) una estructura de un tipo diferente al representado en la figura 1.
En particular, el hilo 20 puede utilizarse para tejer estructuras filiformes para césped sintético hecho utilizando técnicas que son similares a las técnicas utilizadas para hacer moquetas, alfombras y productos similares.
Una característica importante del hilo 20 aquí descrito viene dada por el hecho que es un hilo con una estructura de aspecto marmoleado.
El término "marmoleado" (Moiriert, marbré) se utiliza de una manera muy amplia en el sector de los pavimentos e indica generalmente pavimentos hechos de tela, capas o baldosas con un aspecto general con tiras, vetas, bandas o diseños granulares que reproducen la apariencia de un suelo de mármol.
Así, en el caso del hilo 20 aquí descrito, todo el hilo (o al menos una de sus capas visibles externamente, en el caso de un hilo con estructura estratificada) presenta un aspecto con tiras, vetas, bandas o diseños granulares (regulares o irregulares) de colores cada uno de ellos al menos ligeramente diferentes.
Estas tiras, vetas, bandas o diseños granulares (a los que, para simplificar, a partir de ahora llamaremos tiras y apariencia rayada del hilo 20) indicados por las referencias 20a a 20e, constituyen formaciones alargadas que se extienden en la dirección de la longitud del hilo 20, y pueden estar presentes en cualquier cantidad (dos o más).
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Las tiras 20a a 20e presentan colores que son cada uno de ellos al menos ligeramente diferentes. Normalmente, igual que ocurre en el caso del pavimento, hay más tiras que colores diferentes (dos o más que dos, típicamente al menos tres).
En el caso del hilo 20 destinado a la producción de césped sintético, las tiras 20a a 20b presentan normalmente colores coordinados con una coloración básica de verde a la que tienden, con su diversidad, para dar un efecto general moteado.
Por ejemplo, las tiras pueden ser de diferentes tonos de verde, amarillo, beige y marrón, con el objetivo de reproducir así las motas presentes normalmente en el césped natural, por ejemplo la presencia de diferentes especies de hierba, la presencia de briznas de hierba que contienen más o menos clorofila, y demás.
Típicamente, el material básico del hilo 20 es polietileno, es decir una poliolefina que puede ser fácilmente fabricada en diferentes variaciones cromáticas mediante el uso de pigmentos de uso diario en la industria de los plásticos. El diagrama de las figuras 3 y 4 representa esquemáticamente el procedimiento utilizado para hacer hilo como el hilo 20 representado en la figura 2.
El procedimiento en cuestión comprende esencialmente dos fases principales que también pueden producirse en momentos y lugares diferentes.
En particular, la secuencia de etapas representada en la figura 3 tiene como objetivo fabricar una lámina con un aspecto general marmoleado del tipo arriba descrito.
En la figura 3, la referencia 40 indica un extrusor que se alimenta de material como polietileno en forma de tiras S1, S2, S3,.... de colores diferentes, que corresponden a los colores de las tiras 20a a 20e que estarán presentes en el hilo 20.
El extrusor 40 es normalmente un extrusor del tipo de husillo corto y/o uno que está controlado de tal manera que el producto extrudido no presenta coloración uniforme.
Siguiendo el curso tras la salida del extrusor 40 hay una estación de corte 50, por ejemplo del tipo de cuchilla rotativa, que reduce el producto extrudido a la forma de gránulos o trozos pequeños.
Estos gránulos o trozos pequeños se introducen entonces en una calandria 60 que produce una hoja 20 de aspecto marmoleado.
La calandria puede alimentarse por la vía de un transportador 60a en el cual los gránulos o trozos pequeños caen después de haber sido formados por la estación de corte 50. De modo alternativo, los trozos pequeños o gránulos pueden caer directamente de la estación de corte 50 al hueco que hay entre los rodillos de la calandria 60.
La secuencia de etapas representadas en la figura 3 corresponde substancialmente a la secuencia de etapas habituales de funcionamiento para producir pavimentos de material de goma o sintético de aspecto marmoleado. Esto hace que no sea necesaria en la presente una descripción más detallada.
Sin embargo, se notará que, mientras que para la fabricación de pavimentos de material de goma o sintético de aspecto marmoleado, la calandria 60 se regula para producir un material en capas o láminas de un grosor de, al menos, 1 mm (típicamente del orden de 1 - 2 mm), en el presente caso la hoja 20 presenta normalmente un grosor del orden de los 200-300 micrones. De nuevo, en el presente caso las tiras, vetas o bandas que le dan a la hoja 20 su aspecto marmoleado han de ser suficientemente finas para que el aspecto rayado sea visible en las tiras individuales (que tienen una anchura del orden de los 10-20 mm) en las cuales la hoja 20 se subdivide en las fases del proceso descritas a continuación en referencia con la figura 4.
En el diagrama de la figura 4, la referencia B indica una bobina de la que la capa o hoja 20 de material de poliolefina de aspecto rayado ("marmoleado") fabricado previamente, se desenrolla de una manera substancialmente continua.
Esta representación está destinada a clarificar el hecho de que la capa o hoja 20 de material de poliolefina de aspecto rayado producida en la calandria 60 se puede enrollar en una bobina para ser almacenada y/o transportada en vistas a su uso en diferentes momentos y en lugares diferentes a su lugar de fabricación. Sin embargo, la capa o lámina 20 producida en la calandria 60 se puede enviar directamente a las otras fases de fabricación descritas más adelante como parte de un procedimiento único de producción que tiene lugar en línea, es decir, de una manera integrada.
En la figura 4, la referencia 31 indica una estación de trabajo en la cual la hoja 20 está sujeta a una acción de corte longitudinal que, empezando desde la capa pegada, produce un número mayor de tiras de anchura transversal reducida (10-20 mm) cada una de las cuales presenta un aspecto marmoleado del tipo representado en la figura 2 y es susceptible de producir un hilo único de césped sintético.
En la serie de estaciones de trabajo indicada por 32 y 33, dichas tiras están sujetas a una serie de operaciones de estiramiento longitudinal, fibrilado y estabilizado llevadas a cabo de acuerdo con criterios conocidos con el fin de dar al hilo un aspecto ondulado o de texturizarlo, con el fin de producir una reproducción más fiel del aspecto del césped natural.
Finalmente, en la estación indicada por 34, los hilos así producidos se enrollan en bobinas S. Las bobinas S están destinadas por consiguiente (incluso en momentos y en lugares diferentes) a alimentar las estaciones de trabajo que hacen el césped sintético.
Como ya se ha dicho, las operaciones representadas de forma esquemática por los bloques 31 a 34 son susceptibles de ser llevadas a cabo utilizando procesos y equipamiento de la técnica convencional; esto hace que sea superfluo dar una descripción detallada de dichos procesos y equipamientos en la presente. En particular, el orden en el que las operaciones de corte, estiramiento, fibrilado (opcional) y estabilizado se llevan a cabo se puede cambiar con respecto a lo que se ha descrito más arriba, por ejemplo, el estiramiento puede precede al corte.
Experimentos llevados a cabo hasta la fecha por el solicitante muestran que el hecho de utilizar un hilo 20 de aspecto marmoleado, con tiras de 20a a 20e de coloraciones verdosas y con el aspecto relativamente moteado descrito más arriba, permite la producción de césped sintético con formaciones filiformes que reproduce el aspecto de césped natural de una manera muy fiel.
En el modo de realización aquí ilustrado, el aspecto marmoleado del hilo se consigue por la presencia de, al menos, una capa de aspecto marmoleado que se da gracias a la presencia de tiras, vetas, bandas o diseños granulares longitudinales (20a a 20e) cada uno con al menos una coloración (pigmentación) ligeramente diferente. En una variante menos preferida actualmente, el aspecto marmoleado del hilo 20 se puede conseguir utilizando una estructura estratificada que comprenda al menos dos capas vecinas y expuestas, dichas al menos dos capas estando compuestas respectivamente por diferentes materiales susceptibles de ser pigmentados tanto de la misma manera (por ejemplo, con el mismo color verde de fondo) como con diferente pigmento dentro de los términos arriba indicados. Dichos materiales pueden ser, por ejemplo, un material de poliolefina básico y un material de elastómero termoplástico (TPE).

Claims (11)

1. Procedimiento para producir un hilo que presente un aspecto marmoleado incluyendo las operaciones de:
-
producir una hoja (20) de un material que pueda ser utilizado, en césped sintético, para producir formaciones filiformes (2) que reproduzcan el césped natural, dicha hoja presentando un aspecto marmoleado, y
-
someter dicha hoja de aspecto marmoleado (20) a corte (31) para subdividirla en tiras cada una de las cuales pueda ser utilizada para producir dicho hilo (20) de aspecto marmoleado,
caracterizado porque incluye las operaciones de:
-
alimentar un extrusor (40) con tiras (S1, S2, S3,...) de dicho material de colores diferentes para producir un producto extrudido que tenga una coloración no uniforme,
-
cortar (50) el producto extrudido para reducirlo a la forma de gránulos o trozos pequeños,
-
introducir dichos gránulos o trozos pequeños en una calandria (60) para producir dicha hoja (20),
donde dicho hilo esté adaptado para producir, en un césped sintético, formaciones filiformes (2) que reproduzcan el césped natural.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque incluye la operación de someter dicha hoja de aspecto marmoleado (20) a un estiramiento longitudinal (32) antes o después de dicha operación de corte (31).
3. Procedimiento según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque incluye la operación de someter dichas tiras obtenidas mediante dicha operación de corte (31) empezando desde dicha hoja de aspecto marmoleado (20) a fibrilado (33).
4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 1, caracterizado porque incluye la operación de enrollar dicho hilo en bobinas (S).
5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones arriba, caracterizado porque dicha hoja, y por consiguiente dicho hilo (20) presentan una coloración básicamente verde.
6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones arriba, caracterizado porque dicho material es un material a base de poliolefina.
7. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque dicho material a base de poliolefina se selecciona entre los del grupo comprendido por polietileno, polipropileno y/o mezclas y/o copolímeros de los mismos.
8. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque dicho material a base de poliolefina es polietileno.
9. Estructura de césped sintético que comprende una pluralidad de formaciones filiformes (2) que definen una hierba, dichas formaciones filiformes se producen, al menos en parte, con el hilo producido mediante el procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.
10. Estructura de césped sintético según la reivindicación 9, caracterizada porque incluye un material de relleno a base de partículas (3) dispersadas entre dichas formaciones filiformes (2) para mantener dichas formaciones filiformes (2) en un estado substancialmente vertical.
11. La estructura de césped sintético según la reivindicación 10, caracterizada porque dicho material de relleno a base de partículas (3) está comprendido por una masa substancialmente homogénea de material granular seleccionado entre los del grupo comprendido por materiales a base de poliolefinas o materiales a base de polímeros de vinilo.
ES05425957T 2005-12-30 2005-12-30 Procedimiento para producir un hilo para cesped sintetico y estructura de cesped sintetico producida utilizando dicho hilo. Active ES2315830T3 (es)

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