JP6838301B2 - 人工芝 - Google Patents
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- Road Paving Structures (AREA)
Description
(1)第1ヤーン、及び前記第1ヤーンよりも熱収縮率が高く、かつ、剛性が低い第2ヤーンを含む2種類以上のヤーンを製造するステップ。
(2)前記2種類以上のヤーンを基材上に植設することにより、前記第1ヤーンから形成される第1パイル及び前記第2ヤーンから形成される第2パイルを含む、芝葉を模した2種類以上のパイルからなる多数のパイルを有する前記人工芝の中間体を製造するステップ。
(3)前記中間体を高温環境下に置き、前記パイルを熱収縮させるステップ。
本実施形態に係る人工芝1は、サッカー場やラグビー場、野球場等の各種運動競技施設において、アスファルト面や地面等の設置面上に設置される。図1に示すように、人工芝1は、基材2と、基材2上に起立する芝葉を模した多数のパイル3とを有する。基材2は、シート状に形成されており、パイル3は、基材2上に所定の間隔をあけて植設されている。また、基材2の裏面側には、パイル3が抜け落ちるのを防止するためバッキング剤が塗布され、バッキング層4が形成されている。
次に、人工芝1の製造方法の一例について説明する。まず、第1パイル3aを形成するための樹脂材料(以下、第1パイル材料という)及び第2パイル3bを形成するための樹脂材料(以下、第2パイル材料という)を用意する。なお、パイル3a,3bが同じ材料から形成される本実施形態では、1種類の材料のみが用意される。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。例えば、以下の変更が可能である。また、以下の変形例の要旨は、適宜組み合わせることができる。
上記実施形態では、2種類のパイル3が用いられたが、3種類以上のパイル3を用いて人工芝1を製造することもできる。この場合、最終的に得られる人工芝1に含まれる少なくとも2種類のパイル3が、上述したパイル3a,3bと同様の関係を満たすものであればよい。
上記実施形態では、パイル3a,3bは、材質は同じであるものの横断面形状が異なるため、剛性が異なるように構成されていた。しかしながら、パイル3a,3bは、後者が前者よりも剛性が低くなる限り、材質が異なるものであってもよいし、これに代えて又は加えて、横断面形状が同じであってもよい。
上記実施形態では、アニーリング条件を異なるものとすることにより、熱収縮率の異なる第1ヤーン及び第2ヤーンを形成し、ひいては、芝長さW1,W2の異なるパイル3a,3bを形成していた。しかしながら、芝長さW1,W2の異なるパイル3a,3bを得るための方法はこれに限られず、例えば、第1ヤーン及び第2ヤーンの形成時の延伸倍率を適宜調整することで熱収縮率を調整することもできるし、パイル3a,3bの材料を適宜変更することで熱収縮率を調整することもできる。また、熱収縮率の調整によらず、芝長さW1,W2の異なるパイル3a,3bを形成することもできる。例えば、基材2に対して、パイル3bの芝長さW2がパイル3aの芝長さW1よりも短くなるように、ヤーンを植設すればよい。
上記実施形態では、ヤーンをボビンに巻き取った後、アニーリングを行った。しかしながら、一軸延伸加工後、ヤーンを、これまでの工程と同じ製造ラインに含まれる温水槽や熱風槽等の加熱設備を通過させることによりアニーリングを行い、その後、ボビンに巻き取るようにしてもよい。これにより、より効率的に人工芝を製造することができる。
(実施例)
φ30mm単軸押出機からなるモノフィラメントの成形ラインにおいて、ポリエチレン(日本ポリエチレン製ノバテックLL(UF240))を230℃で溶融紡糸し、芝葉となる以下の横断面形状を有するヤーンA及びヤーンBを成形した。これらのヤーンA,Bに対しては、上記実施形態と同様の水槽内で冷却固化及び一軸延伸加工が加えられた。ヤーンA及びヤーンBは、ボビンに巻き取り、オーブンでアニーリングした。アニーリング条件は、以下のとおりとした。
ヤーンA:横断面形状は、厚み250μm、かつ、幅1mmの楕円形状。アニーリング条件は60℃で1時間。
ヤーンB:横断面形状は、厚み100μm、かつ、幅1mmの楕円形状。アニーリング条件は40℃で0.5時間。
ヤーンBを以下のヤーンCに変更した点以外、上記実施例と同様の人工芝を製造し、比較例1とした。
ヤーンC:横断面形状は、厚み100μm、かつ、幅1mmの楕円形状。アニーリング条件は60℃で1時間。
全てのパイルをヤーンAで形成した点以外、上記実施例と同様の人工芝を製造し、比較例2とした。
実施例1及び比較例1,2の人工芝に対し、芝高さの差、芝長さの差、充填材の飛散性及びスパイクの引っ掛かりをそれぞれ測定したところ、表1に示すとおりの結果が得られた。また、ヤーンA〜Cの剛性を計測したところ、表2に示すとおりの結果が得られた。
安定した状態を測定するために、人工芝に充填材を充填した後1日経過後に、シンワ測定株式会社製の直尺を用いて、基布の表面からパイルの頂点までの高さを測定した。なお、パイルの種類毎に隣り合わせ30本を測定し、これらの測定値の平均値を芝高さとし、2種類のパイルを含む人工芝に対しては、2種類のパイル間の芝高さの差を算出した。
シンワ測定株式会社製の直尺を用いて、パイルを伸ばしたときの基布の表面からパイルの頂点までの長さを測定した。なお、パイルの種類毎に隣り合わせ30本を測定し、これらの測定値の平均値を芝長さとし、2種類のパイルを含む人工芝に対しては、2種類のパイル間の芝長さの差を算出した。
サッカーボールを2mの高さから人工芝上に自由落下させ、飛散した充填材の最大高さを測定した。なお、この最大高さを5回測定し、これらの平均値を充填材の飛散性の指標とした。
サッカー用のスパイク(NIKE社製のティエンポスーパーリゲラ3)を着用し、スパイク底を地面に擦るようにボールを蹴った際の抵抗で判断した。引っ掛りなくスムーズに振りぬけることが出来た場合、スパイクの引っ掛り「なし」とし、わずかでも抵抗を感じた場合、スパイクの引っ掛り「あり」とした。
島津製作所製の引張試験機を使用し、50%変形時の試験力(N)の値をパイルの剛性として測定とした。
以上のとおり、剛性及び芝長さの異なる2種類のパイルを用いた実施例1では、スパイクの引っ掛かりがなく、充填材の飛散性も低かった。一方で、剛性(横断面形状)は異なるが、芝長さに差のない2種類のパイルを用いた比較例1では、充填材の飛散性やや高く、スパイクの引っ掛かりもあった。また、1種類のパイルを用いた比較例2では、充填材の飛散性が極めて高かった。従って、剛性及び芝長さの異なるパイルを用いることの優位性が確認された。
1a 中間体
2 基材
3 パイル
3a 第1パイル
3b 第2パイル
5 充填材
W1 第1パイルの芝長さ
W2 第2パイルの芝長さ
Claims (4)
- 人工芝の製造方法であって、
第1ヤーン、及び前記第1ヤーンと同じ材料から形成されるとともに前記第1ヤーンよりも熱収縮率が高く、かつ、剛性が低い第2ヤーンを含む2種類以上のヤーンを製造するステップと、
前記2種類以上のヤーンを基材上に植設することにより、前記第1ヤーンから形成される第1パイル及び前記第2ヤーンから形成される第2パイルを含む、芝葉を模した2種類以上のパイルからなる多数のパイルを有する前記人工芝の中間体を製造するステップと、
前記中間体を高温環境下に置き、前記パイルを熱収縮させ、前記第2パイルを前記第1パイルよりも芝長さが短くなるようにするステップと、
を含み、
前記2種類以上のヤーンを製造するステップは、前記第1ヤーンの熱収縮率よりも前記第2ヤーンの熱収縮率が高くなるように、前記第1ヤーン及び前記第2ヤーンに対し異なる条件下でのアニーリングを施すステップを含む、
人工芝の製造方法。 - 前記第1ヤーンに対するアニーリング温度は、前記第2ヤーンに対するアニーリング温度よりも高い、
請求項1に記載の人工芝の製造方法。 - 前記第1ヤーンに対するアニーリング時間は、前記第2ヤーンに対するアニーリング時間よりも長い、
請求項1又は2に記載の人工芝の製造方法。 - 前記2種類以上のヤーンを製造するステップは、前記第1ヤーン及び前記第2ヤーンを互いに横断面形状が異なるように成形するステップを含む、
請求項1から3のいずれかに記載の製造方法。
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