KR101192644B1

KR101192644B1 - 잔디 재배용 매트 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR101192644B1
Application number: KR1020120071731A
Authority: KR
Inventors: 엄현우
Original assignee: 오션그린 주식회사
Priority date: 2012-07-02
Filing date: 2012-07-02
Publication date: 2012-10-19

Abstract

본 발명은 비효성분의 첨가 없이 부식기간이 짧은 재질의 천연섬유 및 생분해성섬유 만을 이용하여 잔디 재배용 매트로 이용함으로써 섬유재질의 부식으로 잔디에 비효성분을 보충함과 동시에 비료장애에 따른 초기 발아율이 저하되는 단점을 개선한 잔디 재배용 매트의 제공을 목적으로 하는 것이며, 특히, 골프장의 패인(디봇)현상의 방해를 현저하게 줄임으로써 골프장 잔디로 적합하며, 친환경적이고, 시공이 용이한 잔디 재배용 매트의 제공을 목적으로 하는 것이다.
본 발명의 잔디 재배용 매트는 펄프섬유가 도포된 황마섬유 및 폴리락트산(polylactic acid, PLA)섬유 함유 매트로 이루어진 상, 하부매트층과, 상부매트층 및 하부매트층 사이에 형성된 종자층과, 상부 매트층과 하부 매트층을 니들펀칭에 의해 상호 결합된 것으로 이루어진다.
본 발명은 부식기간이 짧은 황마섬유를 이용함으로써 골프장 잔디 재배용으로 특히 적합하여 골프장의 패인(디봇)현상의 방해를 현저하게 줄이며, 식생매트를 롤 형태로 제작하는 경우 시공이 용이할 뿐 아니라 섬유재질의 부식으로 잔디에 비효성분을 보충하는 친환경적인 특징이 있으며, 본 발명에 따른 잔디 재배용 매트는 별도의 비료가 혼합되지 않으므로 비료 첨가된 식생매트에 비하여 비료장애에 따른 초기 발아율이 저하되는 단점을 개선하는 특징을 지니고 있다.

Description

잔디 재배용 매트 및 그 제조방법{A Mat for Cultivating Lawn containing Jute Fiber and Method for production of the same}

본 발명은 잔디 재배를 위한 매트에 관한 것으로, 상세하게는 조경용뿐 아니라 스포츠 경기장 등에 사용되는 친환경적이고, 시공이 용이한 잔디 재배용 매트에 관한 것이다.

잔디는 주로 조경(관상)을 위하여 재배되어 이용되어 왔으나, 조경용 외에도 축구장, 골프장 등 스포츠 경기장에 사용하기 위하여 재배되고 있다.

일반적으로 잔디의 재배는 배수가 잘되는 모래(세사), 흙 및 유기물을 적층하고, 잔디 등 지피식물의 종자를 뿌린 다음, 그 상부에 차광막을 설치하여 잔디를 발아시켜 잔디 유묘가 2엽이 되는 시기에 차광막을 제거하면서 재배하는 방식을 많이 사용하고 있지만, 이러한 일반적인 잔디 재배방식은 잔디를 대량으로 재배할 때에는 재배방식의 복잡성으로 인하여 생산비용이 상승되며, 또 모래(세사), 흙 등에서 성장된 잔디는 그 자체의 하중이 무거워 이식을 위한 대형장비와 전문성이 요구될 뿐 아니라 이식을 위해 이동하는 과정에 비용이 많이 소요되는 문제점이 있어 왔다.

상기 일반적인 재배방식에서 모래(세사), 흙 등에서 재배하는 문제점을 보완하기 위하여 모래(세사) 대신 다른 종류의 생육베이스로 매트형 등을 채용하는 재배방식이 개발되어 있으며, 이와 관련한 선행기술로 예를 들면, 국내 등록특허공보 등록번호10-0510082호에는 지표면으로부터 파종섬유층, 유기영양층, 함수영양비축섬유층 및 격리층 순으로 배열 적층된 형태의 유기생태형 무토(無土)잔디를 개시하고 있으나, 파종섬유층, 유기영양층 및 함수영양비축섬유층의 재료가 생화학적인 기술처리를 한 유기오니, 농축산 페기물로부터 얻어지는 동식물섬유 및 인조섬유로 구성되어 있으므로 잔디층이 폐기물로 이루어진 결과가 되어 이차적인 환경오염을 유발하는 문제점이 있으며, 또 국내 등록특허공보 등록번호 10-0402827호에 초탄, 블랙피트모스 제오라이트, 활성탄, 버미큐라이트, 황토, 석회, 퍼라이트의 분쇄물을 혼합하여 조성한 식생매트를 개시하고 있고, 국내 등록특허공보 등록번호 10-0974457호에는 황토와 부염토를 이용하는 황토 코아 식생매트를 개시하고 있으나, 이들 선행기술은 상기 일반적인 재배방식의 모래(세사) 등을 대체함으로써 다소 경량화를 이루고 있지만 만족할 정도의 성과를 달성하지 못하고 있으며, 또 국내 등록특허공보 등록번호 10-0731759호에 다수개의 목재지지수단을 지그재그로 관통하여 상호 연결 및 고정시키는 천연섬유 로프로 구성되고, 상기 상부지지판과 하부지지판의 천연섬유로프를 상호 연결시켜 천연섬유 판을 고정시킨 식생매트를 개시하고 있으나, 매트를 천연섬유 등으로 망상형태를 하고 있으므로 천연섬유의 부식기간이 길기 때문에 골프장에 적용할 때 패인(디봇)현상을 방해하여 골프 플레이어의 부상이 우려되므로 골프장의 잔디에 적용하는데 적합하지 못한 문제점이 있다.

본 발명은 섬유재질을 부식기간이 짧은 재질로 선택하여 섬유재질의 부식으로 잔디에 비효성분을 보충할 뿐 아니라 특히 골프장의 패인(디봇)현상의 방해를 현저하게 줄이는 등 상기 선행기술이 갖는 문제점을 해결함으로써 골프장의 잔디에 특히 적합한 잔디 재배용 매트를 완성하게 되었다.

본 발명은 조경(관상)용 및 각종 스포츠경기장에 이용되는 잔디 재배용 매트의 제공을 목적으로 하며, 보다 상세하게는 비효성분의 첨가 없이 부식기간이 짧은 재질의 천연섬유 및 생분해성 섬유만을 이용하여 잔디 재배용 매트로 이용함으로써 섬유재질의 부식으로 잔디에 비효성분을 보충함과 동시에 비료장애에 따른 초기 발아율이 저하되는 단점을 개선한 잔디 재배용 매트의 제공을 목적으로 하는 것이며, 특히, 골프장의 패인(디봇)현상의 방해를 현저하게 줄임으로써 골프장 잔디로 적합하며, 친환경적이고, 시공이 용이한 잔디 재배용 매트의 제공을 목적으로 하는 것이다.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 해결수단으로서, 본 발명의 잔디 재배용 매트는 펄프섬유가 도포된 황마섬유 함유 매트로 이루어진 상, 하부매트층(1,2)과, 상부매트층(1) 및 하부매트층(2) 사이에 형성된 종자층(3)과, 상부 매트층과 하부 매트층을 니들펀칭에 의해 상호 결합된 것으로 이루어지며. 상기 종자는 한지형 잔디, 난지형 잔디, 지면패랭이 등의 지피식물들의 종자로부터 1종 또는 그 이상의 종자가 선택된다.

본 발명에 따른 상부매트층(1) 및 하부매트층(2)을 형성하는 각각의 매트층은 종자의 발아 및 생육과정에서 그 기능을 달리하기 때문에 상부매트 및 하부매트의 제작과정은 각각 독립적으로 이루어지며, 상부매트층(1)은 종자의 발아 및 생육과정에 적정한 수분을 유지하도록 하기 위한 것이며, 무엇보다도 암발아의 1차적 기능을 위하여 그 두께를 3mm ~ 8mm로 제작하며, 또 하부매트층(2)은 종자의 발아 후 생육과정 전체에 걸쳐 생육의 베이스가 되도록 하는 기능을 위하여 그 두께를 15mm ~ 25mm로 제작한다.

또한 상부매트층 및 하부매트층은 다같이 황마 단섬유 100중량부에 대하여 생분해성 폴리락트산(polylactic acid, PLA)섬유 5 ~ 10 중량부 및 참숯가루 5 ~ 10중량부를 혼합한 단섬유를 매트화 하는 제조공정을 이용하여 매트화시킨 다음 수용성호료에 펄프를 혼합한 펄프점조액을 매트의 외부표면에 도포하여 매트로 제작하는 것으로 이루어지며, 단섬유를 매트화 하는 제조공정은 황마 단섬유, 폴리락트산 섬유 및 참숯가루를 혼합한 단섬유로 웹(Web)을 형성하고 니들펀칭에 의해 웹(Web)을 결합하여 일정두께의 매트로 제작하며, 이러한 부직포 매트의 제조기술은 널리 알려진 일반적인 부직포 제조공정으로서 본 발명이 속하는 기술분야에서 숙련된 기술자이면 일반적인 부직포 제조공정을 선택하여 본 발명에 쉽게 적용할 수가 있다.

그리고 황마 단섬유 및 생분해성 폴리락트산 섬유는 섬유의 길이에 따라 부식하는 과정에서 매트의 형상을 유지하는 기간에 차이를 나타내고 있으므로 황마 단섬유 및 생분해성 폴리락트산 섬유는 다 같이 20 ~ 25mm 길이의 단섬유를 선택하는 것이 바람직하며, 섬유의 길이가 25mm를 초과하는 경우 잔디용 매트를 시공(파종)한 후 성인 잔디가 되어 본격적인 사용이 가능한 90일이 경과 한 후에도 황마섬유 등이 완전히 부식되지 않고 매트의 형상을 유지하고 있으므로 스포츠 경기장의 잔디구장 등으로 시공할 때 바람직하지 못한 효과를 나타낸다.

상기 본 발명에서 매트제작에 사용하는 황마섬유는 피나무(Tiliaceae)과에 속하는 코르코러스(Corchorus) 속의 1년생 식물의 속 껍질에서 재취한 황갈색의 섬유로 널리 알려져 있으며, 또 생분해성 폴리락트산(polylactic acid, PLA)섬유는 옥수수 전분을 발효시켜 생산된 락트산(polylactic acid)을 축중합시켜 제조한 생분해성 섬유로서 널리 알려진 생분해성 섬유의 일종이다. 또 참숯가루는 입도 150 ~ 250mesh 크기의 참숯가루를 사용하는 것이 바람직하다.

그리고 본 발명에 따른 수용성호료에 펄프를 혼합한 펄프점조액은 매트의 표면에 도포되어 잔디(지피식물)의 발아초기에 습도를 유지하는 기능을 가지면서 동시에 본 발명의 매트의 제작과정 및 제작된 매트의 이동, 시공과정에서 황마 프로파일로 인하여 발생하는 비산 먼지의 발생을 방지하는 역할을 한다.

상기 펄프점조액은 수용성 호료성분인 생분해성의 전분 또는 CMC(Carboxy methyl Cellulose)을 사용하며, 물 100중량부에 대하여 수용성호료 2 ~ 5중량부 및 펄프 2 ~ 5중량부 혼합한 펄프점조액을 사용하는 것이 바람직하지만 펄프점조액의 농도는 특별히 제한되는 것은 아니며, 분사수단 내지 도포수단에 따라 적의 조절이 가능하며, 도포량은 매트 ㎡ 당 30 ~ 50g 도포되는 것이 바람직하다.

본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위한 해결수단으로서, 본 발명의 황마섬유 함유 잔디 재배용 매트의 제조방법은 황마 단섬유 100중량부에 대하여 생분해성 폴리락트산 섬유 5 ~ 10 중량부 및 참숯가루 5 ~ 10중량부를 혼합한 단섬유를 통상의 단섬유를 매트화하는 제조공정에 의해 상부매트 및 하부매트에 적합하도록 각각 제작한 다음 수용성호료에 펄프를 혼합한 펄프점조액을 제작된 상부매트 및 하부매트의 표면에 도포하여 상부매트 및 하부매트를 제작하는 제1공정 및 제1공정에서 제작된 상부매트 및 하부매트를 상, 하부층으로 하여 공급하면서 상부매트층(1)과, 하부매트층(2)사이에 종자를 살포하여 종자층(3)을 형성하는 제2공정과, 제2공정에서 종자층(3)이 형성된 상부매트층(1)과 하부매트층(2)을 합지하여 니들펀칭에 의해 상부매트층과 하부매트층을 일체로 결속하는 제3공정을 포함하는 황마섬유 함유 잔디 재배용 매트를 제조하는 방법으로 이루어진다.

본 발명은 부식기간이 짧은 황마섬유를 이용함으로써 관상용은 물론 골프장 잔디 재배용으로 특히 적합하여 골프장의 패인(디봇)현상의 방해를 현저하게 줄이며, 식생매트를 롤 형태로 제작하는 경우 시공이 용이할 뿐 아니라 매트 제작과정에서 펄프점조액의 선택구성에 의해 단섬유의 부스러기 등의 비산이 없으므로 작업환경이 현저히 개선되는 특징이 있다

또한 본 발명은 부식기간이 짧은 섬유재질의 선택으로 친환경적이면서도 섬유의 부식만으로 잔디의 초기 생육에 비효성분을 보충하는 것이므로 본 발명에 따른 잔디 재배용 매트는 별도의 비료가 혼합되지 아니하여 매트제작당시부터 비료가 첨가된 식생매트에 비하여 비료장애에 따른 초기 발아율이 저하되는 단점을 개선하는 특징을 지니고 있다.

도 1는 본 발명에 따른 황마 함유 잔디 재배용 매트의 개략적인 구조를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 황마 함유 잔디 재배용 매트의 제조과정을 개략적으로 나타내는 도면.
도3 및 도 4(사진)는 각각 25mm 황마 단섬유로 제작된 매트 및 30mm 황마 장섬유로 제작된 잔디용 매트로 시공하고, 파종 후 성인 잔디가 되어 본격적인 사용이 가능한 90일 경과 후의 매트의 부식 및 형태유지의 정도에 대한 결과를 나타낸 영상물.

본 발명의 실시를 위하여 실시예 및 시험예에 의해 구체적으로 설명하기로 하겠으나, 본 발명은 하기에서 설명하는 실시예에 의하여 제한되는 것은 아니다.

<실시예 1>

A. 잔디 재배용 매트의 제조

길이 25mm의 황마 단섬유 100중량부에 대하여 길이 5mm의 생분해성 폴리락트산 섬유 8중량부 및 200mesh의 참숯가루 8중량부를 혼합한 단섬유를 이용하여 5mm 두께의 매트 및 15mm 두께의 매트를 각각 제작하고, 제작된 각각의 매트 표면에 전분과 펄프의 혼합용액을 매트 ㎡ 당 25g 되도록 살포하여 펄프가 도포된 매트를 제작하였다.

상기 제작된 매트를 상부매트(5mm 두께의 매트) 및 하부매트(15mm 두께의 메트)로 하고 그 사이에 종자(켄터키 블루그래스)를 살포한 다음 니들펀칭으로 상부매트 및 하부매트가 일체화되게 결속하여 잔디용 매트의 제작을 완료하였다.

B. 발아율 및 생육상태에 대한 비교시험

발아율 및 생육상태에 대한 비교시험을 위하여 종자로 켄터키 블루그래스를 함유하는 시판 제품인 식생매트(식생매트 제작과정에 복합비료를 미리 혼입하여 제작한 제품)와 비료를 혼입하지 않은 본 발명의 잔디용 매트(본 발명은 매트는 제작후 2개월 간 보관한 제품이며, 제작과정에 비료를 혼입하지 않고 제작하며 매트를 시공한 다음 20일 경과 후 복합비료 살포)를 시험하고 그 결과를 아래 [표 1] 및 [표 2]에 나타내었다.

상기 [표 1] 및 [표 2]에 나타난 바와 같이 시판제품인 식생매트의 경우 본 발명에 비하여 발아율이 58%로 낮게 나타내고 있으며, 이는 시판제품이 그 매트 제작과정에서 미리 복합비료를 혼입함으로써 식생매트의 저장 및 운송과정에 따른 기간의 경과에 의해 복합비료의 산화 및 분해 등의 변질과정에서 비료효과가 감소하고 또 발생하는 가스 등이 종자의 발아에 나쁜 영향을 미친 것으로 판단되며, 이에 비하여 본 발명에 따른 잔디재배용 매트는 매트 제작과정에 비료의 혼입이 없이 초기 자연상태에서 발아시키고, 매트시공 후 20일이 경과한 다음 복합비료를 살포함으로써 잔디의 초기발아율이 높고, 생육상태도 개선된 효과를 나타내고 있다.

<실시예 2>

길이 25mm의 황마단섬유 및 30mm의 황마 단섬유를 사용하고 종자를 난지형 잔디의 대표 종인 한국잔디(Zoysia Grass)를 사용하는 것을 제외하고는 상기 <실시예1>과 동일한 방법으로 제작한 잔디재배용 매트를 시공하고 ,파종 후 성인 잔디가 되어 본격적인 사용이 가능한 90일 경과 후의 매트의 부식 및 형태 유지의 정도에 대한 결과를 사진으로 나타내었다(도 3 및 도 4 참조)

[도 3 ]에 나타난 바와 같이 길이 25mm의 황마 단섬유로 제작된 매트는 실험 시작일로부터 90일이 경과한 상태에서 완전히 부식, 토양화 된 것으로 나타났으나, [도 4]에는 길이 30mm의 황마 장섬유로 제작된 잔디용 매트가 실험 시작일로부터 90일이 경과한 상태에서도 황마섬유가 완전히 부식되지 않고(도 4의 '가' 부분) 매트의 형태를 유지하고 있는 것으로 나타났다.

1: 상부매트층 2: 하부매트층 3: 종자층
A: 잔디 재배용 매트 권취로울러 B: 상부매트 공급로울러
C: 하부매트 공급로울러 D: 종자살포기
E: 니들펀칭기 가: 부식되지 않은 황마섬유

Claims

황마 단섬유 100중량부에 대하여 생분해성 폴리락트산(polylactic acid, PLA)섬유 5 ~ 10 중량부 및 참숯가루 5 ~ 10중량부로 이루어진 매트의 표면에 펄프섬유의 점조액이 도포된 매트로 구성된 상, 하부매트층과, 상부매트층 및 하부매트층 사이에 형성된 한지형 잔디종자 또는 난지형 잔디종자의 종자층과, 상부매트층과 하부매트층이 니들펀칭에 의해 상호 결합된 것을 특징으로 하는 잔디 재배용 매트.
청구항 1에 있어서, 상부매트층의 두께가 3 ~ 8mm이고, 하부매트층의 두께가 15 ~ 25mm인 것을 특징으로 하는 잔디 재배용 매트.
청구항 1에 있어서, 펄프섬유 점조액은 물 100중량부에 대하여 수용성호료 2 ~ 5중량부 및 펄프 2 ~ 5중량부로 배합된 것을 특징으로 하는 잔디 재배용 매트.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나의 항에 있어서, 황마 단섬유 및 폴리락트산(polylactic acid, PLA)섬유의 길이가 다같이 20 ~ 25mm이고, 참숯가루는 150 ~ 250mesh인 것을 특징으로 하는 잔디 재배용 매트.
삭제
청구항 3에 있어서, 수용성 호료가 전분 또는 CMC(Carboxy methyl Cellulose)인 것을 특징으로 하는 잔디 재배용 매트.
황마 단섬유 100중량부에 대하여 생분해성 폴리락트산(polylactic acid, PLA)섬유 5 ~ 10 중량부 및 참숯가루 5 ~ 10중량부로 이루어진 단섬유를 매트화하고, 매트의 표면에 펄프섬유의 점조액을 분사 또는 도포하는 매트제작공정에 의해 상부매트와 하부매트를 각각 제작하는 제1공정과,
제1공정에 제작된 상부매트와 하부매트를 각각 상, 하부매트층으로 하여 공급하면서 상부매트층과 하부매트층 사이에 한지형 잔디종자 또는 난지형 잔디종자를 살포하여 종자층을 형성하는 제2공정 및
제2공정에서 종자층이 형성된 상부매트층와 하부매트층을 합지하여 니들펀칭에 의해 상부매트층과 하부매트층을 일체로 결속하는 제3공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 잔디 재배용 매트의 제조방법.
청구항 7에 있어서, 상부 매트층의 두께가 3 ~ 8mm이고, 하부 매트층의 두께가 15 ~ 25mm인 것을 특징으로 하는 잔디 재배용 매트의 제조방법.
청구항 7에 있어서, 펄프섬유의 점조액은 물 100중량부에 대하여 수용성호료 2 ~ 5중량부 및 펄프 2 ~ 5중량부로 배합된 것을 특징으로 하는 잔디 재배용 매트의 제조방법.
청구항7 내지 청구항 9 중 어느 하나의 항에 있어서, 황마 단섬유 및 폴리락트산(polylactic acid, PLA)섬유의 길이가 다같이 20 ~ 25mm이고, 참숯가루는 150 ~ 250mesh인 것을 특징으로 하는 잔디 재배용 매트의 제조방법.
삭제
청구항 9에 있어서, 수용성 호료가 전분 또는 CMC(Carboxy methyl Cellulose)인 것을 특징으로 하는 잔디 재배용 매트의 제조방법.