KR101663001B1 - Preparation method of filler for artificial turf and artificial turf prepared by the same - Google Patents

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석종민
전봉식
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Abstract

The present invention relates to a method of preparing a filler for artificial turfs and the filler for artificial turfs prepared by the same, and more specifically, to a method of preparing a filler for artificial turfs which is prepared such that the filler for artificial turfs is harmless to humans using inorganic salts and eco-friendly materials such as soil powder, and which not only has excellent protection performance for the artificial turfs, but also has excellent properties such as durability, weatherability and others by having excellent water permeability and moisture content, and the filler for artificial turfs prepared by the method. A filler for artificial turfs according to the present invention is characterized in that: a base layer is formed on the ground; a turf layer consisting of a base and profiles is formed on the formed base layer; and the filler for the artificial turfs is filled between the profiles planted into the base such that the profiles stand erect. A filler for artificial turfs according to the present invention is constructed in a core/shell structure which is formed in a small spherical shape, the center of which is formed of a component with a high hardness, and the surface of which is formed of smooth and soft tissues. Accordingly, there are an effect that the filler for the artificial turfs has an excellent sense of touch although the filler for the artificial turfs that directly comes into contact with bodies of users, an effect that the filler for the artificial turfs is capable of minimizing that frictional heat and others hurt the users by absorbing an impact even when the users are slipped and fallen upon the artificial turfs, and an effect that the filler for the artificial turfs is capable of preventing a temperature increase due to subterranean heat by having a good moisture content. Particularly, since the filler for the artificial turfs is not well heated by strong sunlight in the summertime, the filler for the artificial turfs has an effect of extending lifetimes of the artificial turfs by preventing deterioration of the artificial turfs due to a heat island effect. Further, the filler for the artificial turfs has effects that maintenance of the filler for the artificial turfs is convenient, and maintenance costs are reduced since the filler for the artificial turfs has excellent self-stiffness, water resistance and weatherability such that the filler for the artificial turfs is not easily decomposed or crumbled even though the filler for the artificial turfs is used for a long period of time.

Description

인조잔디용 충전재의 제조 방법 및 인조잔디용 충전재{Preparation method of filler for artificial turf and artificial turf prepared by the same}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for preparing a filler for artificial turf and a filler for artificial turf,

본 발명은 인조잔디용 충전재의 제조 방법 및 인조잔디용 충전재에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 친환경적인 소재를 사용하여 인체에 무해하도록 제조되며, 투수성과 함수율이 우수하여 인조잔디에 대한 보호 성능이 우수한 특성을 갖는 동시에 내구성 및 내후성 등의 물성도 우수한 인조잔디용 충전재의 제조 방법 및 그로부터 제조되는 인조잔디용 충전재에 관한 것이다. The present invention relates to a method for manufacturing a synthetic grass filler and a filler for artificial turf, more particularly, to an artificial turf filler which is manufactured to be harmless to a human body by using an environmentally friendly material, And having excellent physical properties such as durability and weather resistance, and a filler for artificial turf made therefrom.

인조잔디는 학교 운동장이나 체육 시설 등에 천연잔디 대용으로 설치되는 것으로서, 천연잔디에 비하여 시공비용이 상대적으로 적게 들고, 유지 및 관리 비용도 적게 들기 때문에 최근 들어 많이 이용되고 있다. Artificial turf is installed as a substitute for natural grass in school playgrounds and athletic facilities, and it is widely used in recent years because the construction cost is relatively lower than that of natural turf, and maintenance and management costs are less.

이와 같은 인조잔디의 일반적인 시공 방법은 도 1에 도시된 바와 같이, 레미콘(20)과 잡석(10) 다짐을 이용하여 지반(G) 위에 기초층을 구축한 후, 상기 기초층 위에 베이스(30)와 프로파일(40)로 이루어진 인조잔디를 깔고, 인조잔디의 프로파일(40)이 직립된 상태를 유지할 수 있도록 충전재(50)를 깔아서 인조잔디 프로파일(40)이 충전재(50)에 의해 직립, 고정된 상태가 되도록 한다. 1, a foundation layer is constructed on the ground G by using the concrete mixer 20 and the compaction of the rubble 10, and then the foundation 30 is formed on the foundation layer, The artificial turf profile 40 is laid up by the filler material 50 so that the artificial turf profile 40 can be maintained upright so that the artificial turf profile 40 is upright, State.

이와 같은 역할을 하는 충전재로서 종래에는 주로 고무칩이 이용되었다 상기 고무칩은 폐타이어 등으로부터 얻어지는 고무를 작은 크기로 분쇄하거나 파쇄한 것으로서, 태양열이나 태양광에 의해 분해되어 파쇄 분말이 발생하고, 이와 같이 발생한 파쇄 분말은 바닥에 쌓여 있다가 주위로 날리면서 인조잔디 위에서 활동하는 인간의 폐로 흡입되어 건강을 손상시키는 문제점이 있다. 또한, 상기 고무칩은 마찰열을 발생시키고 수분 함유량도 거의 없어 인조잔디 위에서 사람이 미끄러질 경우 화상을 입을 우려가 크고, 낮에 태양열을 받을 경우 고무칩이 복사열을 다량 발생시키므로 주변의 인조잔디가 열에 의해 쉽게 손상되는 등 많은 문제점을 가지고 있다. Conventionally, a rubber chip is mainly used as a filler serving as such a rubber chip. The rubber chip is a rubber obtained by pulverizing or crushing a rubber obtained from a waste tire or the like into a small size and decomposed by solar heat or sunlight to generate crushed powder. The crushed powders are piled on the floor and are blown around, sucking into the lungs of the human being working on the artificial turf. In addition, since the rubber chip generates frictional heat and has little moisture content, there is a high risk of burns when a person slips on artificial turf, and when the solar heat is received in the daytime, the rubber chip generates a large amount of radiant heat, It is easily damaged and has many problems.

이러한 문제점을 해결하기 위해서 몇 가지 기술이 개발되어 제안되고 있다. To solve these problems, several techniques have been developed and proposed.

예를 들어 대한민국 등록특허 제10-1634315호는 인조잔디용 충전재에 있어 분진 발생을 감소시키기 위하여 왕겨와 칡찌꺼기 분쇄물을 황토와 섞고, 여기에 폴리사카라이드류, 폴리에틸렌글리콜류 등의 고분자 수지를 혼합하여 수지 에멀젼으로 적신 후 적셔진 상태로 인조 잔디에 배치하는 기술을 제안하였다. 그러나, 이 기술에서는 단순히 수지 왕겨와 칡찌꺼기 분쇄물 및 황토로 이루어진 기본재에 고분자 수지 에멀젼을 적신 후 광촉매 수용액에 침지하여 열풍 건조시키는 방법으로 충전재를 제조하나 광촉매 수용액이 열풍 건조되더라도 분말 상태를 고정할 수는 없으므로 내수성이 약하다는 문제가 있고 인조잔디에 사용할 경우 장기 내후성 면에서는 좋지 않은 문제가 있다. For example, Korean Patent Registration No. 10-1634315 discloses a method for reducing the generation of dust in artificial grass fillers by mixing ground rice husks and ground waste with yellow loess, mixing polymeric resins such as polysaccharides and polyethylene glycols And soaked in a resin emulsion and then placed in a wet state on artificial turf. In this technique, however, the filling material is prepared by simply dipping the polymer resin emulsion in the base material made of the resin rice husk, the crushed residue of the residue and the loess and the yellow soil, immersing the polymer resin emulsion in the photocatalyst aqueous solution, There is a problem that the water resistance is weak because it can not be done, and when it is used in artificial turf, it is not good in long-term weatherability.

또한, 대한민국 등록특허 제10-0948449호는 이용자들이 운동과정 또는 보행과정에서 발생하는 충격력을 줄임으로써 인체 손상 가능성을 줄이고 천연 물질을 사용함으로써 유해 성분 배출을 방지하는 동시에 수분 함습과 증발로 인해 인조잔디 표면의 온도가 높아지는 것을 방지함으로써 인조잔디를 보호할 수 있는 기술을 제안한다. 이 기술에서는 제올라이트, 규조토, 벤토나이트, 맥반석, 고령토, 황토, 레미콘 슬러지 등의 분말을 원재료 및 부재료(첨가재)로서 혼합하고 상기 얻어진 혼합물에 바인더를 분사하여 응집시킨 후 2차 성형 및 3차 성형을 거쳐 원형 상태의 형상물을 얻은 다음 이것을 약 600~1000℃의 고열에서 소성하여 충전재를 제조하는 기술을 개시한다. 그러나, 이 기술에서는 고온의 소성 과정을 거쳐야 하므로 소성 과정에서 원재료 및 부재료 등을 응집시키는 바인더의 소실이 발생하며 이 경우 응집 성능이 떨어지므로 내구성이 약화되어 실제 적용 가능성은 높지 않은 기술이다. 또한, 소성 과정을 거쳐야 하므로 제조 과정이 복잡하고 제조 비용이 상승한다는 문제점도 있다. In addition, Korean Patent No. 10-0948449 discloses a method of reducing the impact force generated by a user during a physical exercise process or a walking process, thereby reducing the possibility of human injury and preventing the release of harmful components by using natural materials. At the same time, A technique for protecting artificial turf by preventing surface temperature from rising is proposed. In this technique, powders such as zeolite, diatomaceous earth, bentonite, elvan, kaolin, loess, remicon sludge and the like are mixed as a raw material and a raw material (additive material), and a binder is sprayed to the obtained mixture to coagulate, Discloses a technique for obtaining a shaped material in a circular shape and then firing the material at a high temperature of about 600 to 1000 DEG C to prepare a filler. However, this technique requires a high-temperature firing process, so that a binder which coagulates the raw materials and the sub-materials in the firing process is lost, and in this case, the cohesion performance is lowered and the durability is weakened. In addition, since the firing process is required, the manufacturing process is complicated and the manufacturing cost is increased.

본 발명은 상기와 같은 종래의 인조잔디용 충전재의 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 본 발명은 친환경적인 소재를 사용하여 인체에 무해하도록 제조되며, 투수성과 함수율이 우수하여 인조잔디에 대한 보호 성능이 우수한 특성을 갖는 동시에 내구성 및 내후성 등의 물성도 우수하고 제조 과정도 비교적 간단한 인조잔디용 충전재의 제조 방법 및 그로부터 제조되는 인조잔디용 충전재에 관한 것이다. The present invention has been developed to solve the problems of the conventional artificial turf filler as described above. The present invention is made to be harmless to human body by using an environmentally friendly material and has excellent water permeability and moisture content, To a method for producing a filler for artificial turf which is excellent in physical properties such as durability and weather resistance and has a comparatively simple manufacturing process and a filler for artificial turf made therefrom.

상술한 과제의 해결 수단으로서 본 발명은,As a means for solving the above-mentioned problems,

(a) 염화나트륨 10~25 중량% 중량%, 염화칼슘 일수화물 10~25 중량%, 염화칼슘 10~25 중량%, 삼인산나트륨 5~10 중량%, 황산나트륨 5~10 중량%, 리그노술폰산나트륨 2~5 중량%, 탄산수소나트륨 3~6 중량%, 황산알루미늄 1~3 중량%, 탄산칼슘 1~3 중량% 및 과인산석회 1~3 중량%을 혼합하여 1차 혼합물을 제조하는 단계;(a) 10-25% by weight of sodium chloride, 10-25% by weight of calcium chloride monohydrate, 10-25% by weight of calcium chloride, 5-10% by weight of sodium triphosphate, 5-10% by weight of sodium sulfate, Mixing 3 to 6 wt% of sodium bicarbonate, 1 to 3 wt% of aluminum sulfate, 1 to 3 wt% of calcium carbonate, and 1 to 3 wt% of superphosphate lime to prepare a first mixture;

(b) 토양 분말 100 중량부와 상기 제조된 1차 혼합물 2~10 중량부를 석고 분말 1~5 중량부 및 생석회 0.1~3.0 중량부와 혼합하여 원료 혼합물을 제조하는 단계;(b) mixing 100 parts by weight of the ground powder and 2 to 10 parts by weight of the primary mixture with 1 to 5 parts by weight of gypsum powder and 0.1 to 3.0 parts by weight of quicklime to prepare a raw material mixture;

(c) 상기 얻어진 원료 혼합물을 압출기에 통과시켜 다이스를 통하여 압출되는 압출물을 일정 크기로 절단하여 펠렛 형상으로 제조하는 단계;(c) passing the obtained raw material mixture through an extruder, cutting the extrudate extruded through the die into a predetermined size to produce a pellet;

(d) 상기 제조된 펠렛 형상의 성형물을 고속회전기에 투입하여 고속 회전에 의해 구형의 성형물로 제조하는 단계; 및 (d) putting the produced pellet-shaped molding into a high-speed rotary machine to produce a spherical molding by high-speed rotation; And

(e) 상기에서 얻어진 구형 성형물에 투수성 코팅층을 형성하여 코어/쉘 구조의 성형물을 얻는 단계;(e) forming a water-permeable coating layer on the spherical molding to obtain a core / shell structure;

를 포함하는 인조잔디용 충전재의 제조 방법을 제공한다. The present invention also provides a method for producing a filler for artificial turf.

본 발명의 일 실시 예에 있어, 상기 (b)의 원료에는 굴껍질 분말 10~90 중량% 및 정수 슬러지 건조 분말 10~90 중량%로 이루어진 산업 부산물 혼합분말을 상기 토양 분말 100 중량부에 대하여 1~5 중량부로 더 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the industrial by-product mixture powder comprising 10 to 90% by weight of oyster shell powder and 10 to 90% by weight of dry sludge powder is mixed with 100 parts by weight of the soil powder, To 5 parts by weight.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 있어, 상기 (e)에서 코팅층은 친환경 수성 바니쉬(vanish) 등으로 이루어질 수 있다. Also, in one embodiment of the present invention, the coating layer in (e) may be made of an environment-friendly aqueous varnish or the like.

상술한 과제의 해결 수단으로서 본 발명은,As a means for solving the above-mentioned problems,

상기 본 발명에 따른 제조 방법에 의해 제조되는 인조잔디용 충전재로서, 지반위에 기초층을 형성하고, 상기 형성된 기초층 위에 베이스와 프로파일로 이루어진 잔디층을 형성한 후, 상기 베이스에 식재된 프로파일의 사이에 충진되어 상기 프로파일을 직립시키는 것을 특징으로 하는 인조잔디용 충전재를 제공한다. The method of manufacturing a synthetic grass according to the present invention comprises the steps of forming a foundation layer on a ground, forming a grass layer comprising a base and a profile on the foundation layer, To fill the artificial turf, and the profile is uprighted.

본 발명에 따른 인조잔디용 충전재의 제조 방법 및 인조잔디용 충전재는 무기물 성분으로 이루어지고 수분을 일정 정도 흡수할 수 있도록 표면에 투수성 코팅층이 형성되어 있으므로 친환경적이고, 이용자가 넘어질 경우에도 인체 손상을 최소화할 수 있으며, 일정 비율의 함수성이 있어 태양광에 의해 과열 발생을 방지하므로 인조잔디를 보호할 수 있는 기능이 있고, 또한 자체 내수성 및 내후성이 우수하여 장기 내구성이 좋아 분말로 날리는 것을 방지할 수 있으므로 인체에 흡입되는 등 부작용을 최소화할 수 있는 동시에 유지 보수에 따른 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다. The method for manufacturing a synthetic grass filler and the filler for artificial turf according to the present invention are environmentally friendly because they are formed of an inorganic component and have a water-permeable coating layer formed on the surface thereof to absorb moisture to a certain extent. And it has a function of a certain ratio to prevent artificial turf by preventing overheating due to sunlight. Also, it has excellent water resistance and weatherability, so it has long durability and prevents it from being blown into powder. It is possible to minimize the side effects such as being sucked into the human body, and at the same time, there is an advantage that the cost due to the maintenance can be reduced.

도 1은 인조잔디 시공방법의 일 예를 나타낸 도면이다. 1 is a view showing an example of a method of constructing artificial turf.

이하에서는 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명에 따른 인조잔디용 충전재의 제조 방법은 A method for manufacturing a filler for artificial turf according to the present invention comprises

(a) 염화나트륨 10~25 중량% 중량%, 염화칼슘 일수화물 10~25 중량%, 염화칼슘 10~25 중량%, 삼인산나트륨 5~10 중량%, 황산나트륨 5~10 중량%, 리그노술폰산나트륨 2~5 중량%, 탄산수소나트륨 3~6 중량%, 황산알루미늄 1~3 중량%, 탄산칼슘 1~3 중량% 및 과인산석회 1~3 중량%을 혼합하여 1차 혼합물을 제조하는 단계;(a) 10-25% by weight of sodium chloride, 10-25% by weight of calcium chloride monohydrate, 10-25% by weight of calcium chloride, 5-10% by weight of sodium triphosphate, 5-10% by weight of sodium sulfate, Mixing 3 to 6 wt% of sodium bicarbonate, 1 to 3 wt% of aluminum sulfate, 1 to 3 wt% of calcium carbonate, and 1 to 3 wt% of superphosphate lime to prepare a first mixture;

(b) 토양 분말 100 중량부와 상기 제조된 1차 혼합물 2~10 중량부를 석고 분말 1~5 중량부 및 생석회 0.1~3.0 중량부와 혼합하여 원료 혼합물을 제조하는 단계;(b) mixing 100 parts by weight of the ground powder and 2 to 10 parts by weight of the primary mixture with 1 to 5 parts by weight of gypsum powder and 0.1 to 3.0 parts by weight of quicklime to prepare a raw material mixture;

(c) 상기 얻어진 원료 혼합물을 압출기에 통과시켜 다이스를 통하여 압출되는 압출물을 일정 크기로 절단하여 펠렛 형상으로 제조하는 단계;(c) passing the obtained raw material mixture through an extruder, cutting the extrudate extruded through the die into a predetermined size to produce a pellet;

(d) 상기 제조된 펠렛 형상의 성형물을 고속회전기에 투입하여 고속 회전에 의해 구형의 성형물로 제조하는 단계; 및 (d) putting the produced pellet-shaped molding into a high-speed rotary machine to produce a spherical molding by high-speed rotation; And

(e) 상기에서 얻어진 구형 성형물에 투수성 코팅층을 형성하여 코어/쉘 구조의 성형물을 얻는 단계;(e) forming a water-permeable coating layer on the spherical molding to obtain a core / shell structure;

를 포함하여 구성된다. .

먼저, 본 발명의 상기 (a)단계는 무기 혼합물을 제조하는 단계로서, (b)단계에서 토양 분말과 혼합되어 구 형상의 인조잔디용 충전재를 제조하는데 사용되는 무기 혼합물(1차 혼합물)을 제조하는 단계이다. First, the step (a) of the present invention is a step of producing an inorganic mixture, which is mixed with a soil powder in step (b) to prepare an inorganic mixture (primary mixture) used to prepare spherical synthetic grass fillers .

상기 혼합물은 무기염류의 혼합물로 이루어지며, 구체적으로는 염화나트륨 10~25 중량% 중량%, 염화칼슘 일수화물 10~25 중량%, 염화칼슘 10~25 중량%, 삼인산나트륨 5~10 중량%, 황산나트륨 5~10 중량%, 리그노술폰산나트륨 2~5 중량%, 탄산수소나트륨 3~6 중량%, 황산알루미늄 1~3 중량%, 탄산칼슘 1~3 중량% 및 과인산석회 1~3 중량% 를 포함하는 조성물로 이루어진다. The mixture is composed of a mixture of inorganic salts. Specifically, 10 to 25 wt% of sodium chloride, 10 to 25 wt% of calcium chloride monohydrate, 10 to 25 wt% of calcium chloride, 5 to 10 wt% of sodium triphosphate, Composition comprising 10% by weight of sodium lignosulfonate, 2 to 5% by weight of sodium lignosulfonate, 3 to 6% by weight of sodium hydrogencarbonate, 1 to 3% by weight of aluminum sulfate, 1 to 3% by weight of calcium carbonate and 1 to 3% .

본 발명에서 상기 염화나트륨은 토양 내에 설페이트 염의 생성을 촉진시킴으로써 조기 강성을 유도하는 작용을 하며, 사용 범위는 10~25 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. In the present invention, the sodium chloride acts to induce early stiffness by promoting the formation of sulfate salts in the soil, and the use range is preferably 10 to 25 wt%.

또한, 본 발명에서 상기 염화칼슘 일수화물은 염화칼슘에 물이 결합하여 이루어진 성분으로서 염화칼슘과 물이 1:1의 몰비로 결합되어 얻어진 물질이다. 상기 염화칼슘 일수화물은 수분을 적정 함량으로 조절하는 역할을 하며, 본 발명에서 그 사용 범위는 10~25 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. In addition, in the present invention, the calcium chloride monohydrate is a component obtained by bonding water to calcium chloride, and is obtained by combining calcium chloride and water in a molar ratio of 1: 1. The calcium chloride monohydrate serves to adjust moisture to an appropriate level, and the use range of the calcium chloride monohydrate in the present invention is preferably 10 to 25% by weight.

또한, 본 발명에서 염화칼슘은 발열 반응을 촉진하여 수화 반응을 유도하는 작용을 하며, 사용 범위는 10~25 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.In addition, in the present invention, calcium chloride acts to induce hydration reaction by promoting an exothermic reaction, and the use range is preferably 10 to 25 wt%.

또한, 본 발명에서 삼인산나트륨은 응집 상태의 토양 미립자를 분산시켜 응결 고화를 강화하는 작용을 하며, 그 사용 범위는 5~10 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.In the present invention, sodium tin phosphate acts to disperse soil microparticles in the aggregated state to strengthen the solidification of the solidification, and the use range thereof is preferably 5 to 10% by weight.

또한, 본 발명에서 황산나트륨은 황화 반응을 촉진하여 조직을 치밀하게 하는 역할을 하며, 사용 범위는 5~10 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. Also, in the present invention, sodium sulfate acts to promote the sulfidation reaction and tightens the structure, and the use range is preferably 5 to 10 wt%.

본 발명에서 리그노술폰산나트륨은 토양 분말 입자를 흡자막으로 둘러싸서 분산성과 응집성을 강화시키는 역할을 하며 감수를 유지시켜 토양 미립자를 응집시키고 보수성을 가져 장기 안정성을 유지하는 작용을 한다. 본 발명에서 리그노술폰산나트륨은 2~5 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. In the present invention, sodium lignosulfonate acts to enhance dispersibility and cohesiveness by surrounding the soil powder particles with the adsorbed film, and maintains water-repellency, thereby aggregating the soil microparticles and maintaining water retention, thereby maintaining long-term stability. In the present invention, sodium lignosulfonate is preferably contained in an amount of 2 to 5% by weight.

또한, 본 발명에서 탄산수소나트륨은 조직을 치밀하게 하는 역할을 하며, 사용 범위는 3~6 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. In addition, in the present invention, sodium hydrogencarbonate serves to tighten the texture, and the use range is preferably 3 to 6% by weight.

본 발명에서 황산알루미늄은 이온교환반응을 통해 알루미늄 이온이 토양 표면의 (-)기와 이온 결합하고 음이온은 시멘트 표면의 (+)기와 이온 결합을 유도하여 고화를 촉진하고 강성을 증진시키는 역할을 한다. 본 발명에서 상기 황산알루미늄은 1~3 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. In the present invention, aluminum sulfate ion-exchanges the aluminum ion with the (-) group on the surface of the soil, and the anion induces ionic bonding with the (+) side of the surface of the cement to promote solidification and enhance rigidity. In the present invention, the aluminum sulfate is preferably contained in an amount of 1 to 3% by weight.

또한, 본 발명에서 탄산칼슘은 토양의 응결을 촉진하고 수축을 방지하는 역할을 하며, 사용 범위는 1~3 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. In addition, in the present invention, calcium carbonate promotes condensation of the soil and prevents shrinkage, and the use range is preferably 1 to 3 wt%.

또한, 본 발명에서 과인산석회는 조직을 치밀하게 하고 강도 발현에 기여하며, 사용 범위는 1~3 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. In addition, in the present invention, the superphosphate lime is preferably dense and contributes to the development of strength, and the use range is 1 to 3% by weight.

본 발명에 따른 상기 무기염류 성분들은 모두 물에 잘 녹는 성분 및 물에 대한 분산성이 좋은 성분들로서 중금속이나 기타 유해성 물질의 부산물이 생기지 않아 친환경적이다. The inorganic salts according to the present invention are all water-soluble components and water-dispersible components, which are eco-friendly because no by-products of heavy metals or other harmful substances are produced.

본 발명은 물에 쉽게 녹는 염으로 이루어진 동시에 다수의 양이온들이 토양의 표면에 대전된 음이온과 이온 결합함으로써 토양 입자 간의 결합을 매개하는 역할을 한다. 또한, 각 성분의 특성으로 인해 수화 작용, 고결 작용 및 수분 흡수 작용 등을 촉진하여 고결화 효과를 조기에 발현되도록 하고 강도를 증진시키게 된다. The present invention is made of a salt that easily dissolves in water, and a plurality of cations mediate binding between soil particles by ionic bonding with anions charged on the surface of the soil. In addition, due to the characteristics of each component, hydration, cementation and water absorption are promoted, so that the cementation effect is expressed early and the strength is enhanced.

이와 같이 제조되는 무기 혼합물을 토양 분말과 혼합한다.((b)단계)The inorganic mixture thus prepared is mixed with the soil powder (step (b)).

상기 (b)단계에서는 토양 분말 100 중량부에 상기 제조된 혼합물을 2~10 중량부 혼합하며 이 과정에서 조직 치밀화와 강성 강화를 위해 석고 분말과 생석회를 추가로 혼입한다. In the step (b), 2 to 10 parts by weight of the prepared mixture is mixed with 100 parts by weight of the ground powder. In this process, gypsum powder and quicklime are further mixed for densification and strengthening of the structure.

본 발명에서 상기 석고 분말은 상기 토양 분말 100 중량부에 대하여 1~5 중량부, 상기 생석회는 0.1~3.0 중량부의 범위로 혼합되는 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable that the gypsum powder is mixed in an amount of 1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the soil powder, and the quicklime is mixed with the range of 0.1 to 3.0 parts by weight.

본 발명에서, 상기 토양 분말은 일반 도로나 공원, 산책로, 습지, 고수부지 등에 분포된 현장 토양을 분말 상태로 건조하여 입도 선별을 통해 얻어진 균일한 분말을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 토양은 예를 들어 부드럽고 압축성이 있는 점토, 실트 또는 이탄 등도 사용될 수 있다. In the present invention, it is preferable that the soil powder is dried in a powder state on a public road, a park, a walkway, a wetland, a highland site, or the like to use a uniform powder obtained through particle size selection. The soil may also be, for example, soft and compressible clay, silt or peat.

상기 토양 분말은 상기 얻어진 무기 혼합물(1차 혼합물)과 혼합되어 수화 반응과 수분 흡수 작용을 촉진함으로써 고화를 촉진하고 고도의 강도를 발현하토록 할 수 있다. The soil powder is mixed with the obtained inorganic mixture (primary mixture) to accelerate the hydration reaction and the water absorption action, thereby accelerating the solidification and exhibiting the high strength.

본 발명에 따라 토양 분말을 이용하여 원료 혼합물을 제조함에 있어서는 먼저 현장 토양과 상기 본 발명에 따른 상기 무기 혼합물(1차 혼합물)을 적당한 비율로 혼합한다. 이 때 혼합 비율은 요구 물성 등에 따라 달라질 수 있으나 상기 토양 분말 100 중량부를 기준으로 상기 무기 혼합물(1차 혼합물)이 2 내지 10 중량부의 비율로 혼합되는 것이 바람직하다. In preparing the raw material mixture using the soil powder according to the present invention, the site soil and the inorganic mixture (primary mixture) according to the present invention are first mixed at a suitable ratio. In this case, the mixing ratio may vary depending on required properties and the like, but it is preferable that the inorganic mixture (primary mixture) is mixed in a proportion of 2 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the soil powder.

여기에 굴껍질 분말 및 정수 슬러지 분말 중에서 선택되는 1종의 분말 또는 2종의 산업 부산물 혼합 분말 1 내지 5 중량부를 더 혼합하여 사용할 수도 있다. 본 발명에서 상기 산업 부산물의 혼합 분말이 굴껍질 분말 및 정수 슬러지 분말의 혼합물로 이루어질 경우에는 상기 각 성분의 함량 비율은 굴껍질 분말 10~90 중량% 및 정수 슬러지 분말 10~90 중량%로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 산업 부산물의 혼합 분말은 조직을 더욱 치밀하게 하고 강도를 높여 내구성을 강화하는 역할을 한다. Here, one kind of powder selected from oyster shell powder and purified water sludge powder or 1 to 5 parts by weight of two kinds of industrial by-product mixed powder may be further mixed and used. In the present invention, when the mixed powder of industrial by-products is composed of a mixture of oyster shell powder and purified water sludge powder, the content ratio of each component is 10 to 90% by weight of oyster shell powder and 10 to 90% by weight of purified water sludge powder desirable. The mixed powder of the industrial by-products plays a role of enhancing the durability by making the structure more dense and increasing the strength.

이어서, 상기 얻어진 원료 혼합물을 일정량의 물과 혼합한 후 압출기를 통과시키고 일정 크기로 절단하여 펠렛 형상으로 제조한다.((c)단계)Subsequently, the obtained raw material mixture is mixed with a predetermined amount of water, passed through an extruder, and cut into a predetermined size to prepare pellets (step (c)).

또한, 본 발명에서는 별도의 소성 과정이 필요 없으므로 제조가 용이하고 제조 비용이 절감되는 효과가 있다. In addition, since the present invention does not require a separate firing process, it is easy to manufacture and the manufacturing cost is reduced.

구체적으로, 상기 토양 분말 및 상기 무기 혼합물을 교반기를 이용하여 균일하게 교반한 후 압출기를 통과시키고 일정 크기로 절단하여 펠렛 형상을 제조한다. 이 때 절단되는 크기는 약 0.5~2.0 mm의 직경을 갖도록 하는 것이 바람직하다. Specifically, the soil powder and the inorganic mixture are uniformly stirred using an agitator, passed through an extruder, and cut into a predetermined size to produce a pellet shape. At this time, it is preferable that the size to be cut has a diameter of about 0.5 to 2.0 mm.

이어서, 이와 같이 제조된 펠렛 형상의 성형물을 고속 회전기에 투입하여 고속 회전에 의해 구형의 성형물로 제조한다.((d)단계) 상기 (c)단계에서 얻어지는 압출 성형물은 아직 고화가 되지 않은 상태이므로 이를 고속 회전기에 투입하여 고속 회전시킬 경우 표면이 무뎌지면서 구 형상을 이루고 이후 양생에 의해 내부 고화가 일어나서 형태를 유지하게 된다. Subsequently, the pellet-shaped molding thus produced is put into a high-speed rotary machine to produce a spherical molding by high-speed rotation. (Step (d)) Since the extrudate obtained in the step (c) When it is put into a high-speed rotating machine and rotated at a high speed, the surface becomes dull and becomes spherical, and after that, it solidifies due to curing and maintains its shape.

상기 고속회전기에서의 성형이 마무리된 후 얻어지는 구형의 성형물은 표면이 경성 조직을 가지므로 인조잔디 충전재로 사용할 경우 인체 손상을 유발할 수 있다. 따라서 표면을 연성 조직으로 변화시킬 필요가 있는데, 본 발명에서는 상기 얻어지는 구형의 성형물 표면에 투수성 코팅층을 형성한다. The spherical molded product obtained after the molding in the high-speed rotary machine has a hard surface, which may cause human injury when used as a synthetic grass filler. Therefore, it is necessary to change the surface to a soft tissue. In the present invention, a water permeable coating layer is formed on the surface of the obtained spherical molding.

본 발명에서 상기 코팅층은 수성 바니쉬(더욱 구체적으로는 수성 폴리우레탄 바니쉬)로 이루어지며, 이 과정은 도포 후 자연건조를 통해 형성될 수 있다. 상기 수성 바니쉬는 스크래치에 강하고 화학적인 저항력이 높으며, 수분을 일정 정도 흡수한다는 장점이 있다. 또한, 표면이 부드럽고 매끈하여 이용자가 넘어질 경우에도 인체의 손상을 줄일 수 있다. In the present invention, the coating layer is composed of an aqueous varnish (more specifically, an aqueous polyurethane varnish), which can be formed through natural drying after application. The aqueous varnish is resistant to scratches, has a high chemical resistance, and has the advantage of absorbing moisture to a certain extent. In addition, even when the user falls down because the surface is smooth and smooth, the damage to the human body can be reduced.

이와 같은 과정에 얻어지는 볼 형상의 충전재는 내부는 강성이 큰 구조이고 표면은 매끄럽고 부드러운 촉감으로 이루어진 코어/쉘 구조를 이룬다. The ball-like filler obtained in this process forms a core / shell structure having a structure with a large rigidity inside and a smooth and soft touch on the surface.

이와 같이 얻어지는 탄성볼 형상의 충전재는 인체에 무해한 친환경 소재로 구성되므로 기존 폐고무를 쓰던 충전재를 대체하여 인조잔디용 충전재로 사용될 수 있다. Since the elastic ball-shaped filler thus obtained is made of an environmentally friendly material harmless to the human body, it can be used as a filler for artificial turf as a substitute for a filler used in conventional waste rubber.

본 발명에 따른 상기 충전재는 먼저, 지반 위에 쇄석이나 레미콘 등을 이용하여 기초층을 형성하고, 상기 형성된 기초층 위에 베이스와 프로파일로 이루어진 인조잔디층을 포설하여 잔디층을 형성한 후, 상기 베이스에 식재된 프로파일의 사이에 상기 충전재를 충진시켜 상기 프로파일을 직립시킴에 의해 인조잔디를 시공할 수 있다. The filler according to the present invention may be obtained by first forming a base layer on a ground using a stone or a remicon or the like, forming a grass layer by laying an artificial grass layer made of a base and a profile on the base layer, The artificial turf can be constructed by filling the filler between the planted profiles to uplift the profile.

본 발명에서 상기 충전재는 작은 구형상으로 이루어지고 중심은 경도가 큰 성분으로, 표면은 매끄러운 조직으로 이루어진 코어/쉘 구조를 이루고 있으므로 이용자들의 신체와 직접적으로 접촉하더라도 촉감이 우수하고 이용자가 미끄러져 쓸릴 경우에도 충격을 흡수함으로써 마찰열 등에 의해 이용자가 다치는 것을 최소화할 수 있다. In the present invention, the filler has a core / shell structure composed of a small spherical shape, a core having a large hardness, and a smooth surface. Therefore, even when the filler is in direct contact with the user's body, Even when the impact is absorbed, the user can be minimally hurt by frictional heat or the like.

또한, 함수율이 좋아 지열에 의한 온도 상승을 방지할 수 있으며, 특히 하절기 강한 태양광에 의해 발열이 잘 일어나지 않으므로 열섬 효과로 인한 인조잔디의 열화를 방지할 수 있어 인조잔디의 수명을 연장시키는 효과가 있다. In addition, it can prevent the temperature rise due to the geothermal heat because of its good moisture content. In particular, it does not cause heat generation due to strong sunlight in the summer season, so it can prevent deterioration of artificial turf caused by heat island effect, have.

또한, 자체 강성, 내수성 및 내후성이 우수하므로 장기 사용의 경우에도 쉽게 분해되거나 부스러지지 않아 유지 보수가 편리하고 비용을 절감할 수 있는 효과도 있다. In addition, since it has excellent rigidity, water resistance and weather resistance, it is not easily broken down or broken even in long-term use, so that it is easy to maintain and reduce costs.

Claims (5)

(a) 염화나트륨 10~25 중량%, 염화칼슘 일수화물 10~25 중량%, 염화칼슘 10~25 중량%, 삼인산나트륨 5~10 중량%, 황산나트륨 5~10 중량%, 리그노술폰산나트륨 2~5 중량%, 탄산수소나트륨 3~6 중량%, 황산알루미늄 1~3 중량%, 탄산칼슘 1~3 중량% 및 과인산석회 1~3 중량%을 혼합하여 1차 혼합물을 제조하는 단계;
(b) 토양 분말 100 중량부와 상기 제조된 1차 혼합물 2~10 중량부를 석고 분말 1~5 중량부 및 생석회 0.1~3.0 중량부와 혼합하여 원료 혼합물을 제조하는 단계;
(c) 상기 얻어진 원료 혼합물을 압출기에 통과시키고 일정 크기로 절단하여 펠렛 형상으로 제조하는 단계;
(d) 상기 제조된 펠렛 형상의 성형물을 고속회전기에 투입하여 고속 회전에 의해 구형의 성형물로 제조하는 단계; 및
(e) 상기에서 얻어진 구형 성형물에 투수성 코팅층을 형성하여 코어/쉘 구조의 성형물을 얻는 단계;
를 포함하는 인조잔디용 충전재의 제조 방법.
(a) 10-25% by weight of sodium chloride, 10-25% by weight of calcium chloride monohydrate, 10-25% by weight of calcium chloride, 5-10% by weight of sodium triphosphate, 5-10% by weight of sodium sulfate, 2-5% by weight of sodium lignosulfonate, 3 to 6% by weight of sodium hydrogencarbonate, 1 to 3% by weight of aluminum sulfate, 1 to 3% by weight of calcium carbonate and 1 to 3% by weight of superphosphate lime to prepare a first mixture;
(b) mixing 100 parts by weight of the ground powder and 2 to 10 parts by weight of the primary mixture with 1 to 5 parts by weight of gypsum powder and 0.1 to 3.0 parts by weight of quicklime to prepare a raw material mixture;
(c) passing the obtained raw material mixture through an extruder and cutting it into a predetermined size to produce a pellet;
(d) putting the produced pellet-shaped molding into a high-speed rotary machine to produce a spherical molding by high-speed rotation; And
(e) forming a water-permeable coating layer on the spherical molding to obtain a core / shell structure;
Wherein the method comprises the steps of:
청구항 1에 있어서, 상기 (b)의 원료에는 굴껍질 분말 10~90 중량% 및 정수 슬러지 건조 분말 10~90 중량%로 이루어진 산업 부산물 혼합분말을 상기 토양 분말 100 중량부에 대하여 1~5 중량부로 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인조잔디용 충전재의 제조 방법.
[8] The method of claim 1, wherein the raw material for the (b) comprises 1 to 5 parts by weight of industrial by-product mixed powder comprising 10 to 90% by weight of oyster shell powder and 10 to 90% by weight of dried sludge The method of claim 1,
청구항 1에 있어서, 상기 (e)에서 코팅층은 수성 바니쉬로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인조잔디용 충전재의 제조 방법.
[6] The method according to claim 1, wherein the coating layer in (e) comprises an aqueous varnish.
청구항 3에 있어서, 상기 수성 바니쉬는 수성 폴리우레탄 바니쉬인 것을 특징으로 하는 인조잔디용 충전재의 제조 방법.
4. The method of claim 3, wherein the aqueous varnish is an aqueous polyurethane varnish.
청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 의해 제조되는 인조잔디용 충전재로서, 지반위에 기초층을 형성하고, 상기 형성된 기초층 위에 베이스와 프로파일로 이루어진 잔디층을 형성한 후, 상기 베이스에 식재된 프로파일의 사이에 충진되어 상기 프로파일을 직립시키는 것을 특징으로 하는 인조잔디용 충전재. A filling material for artificial turf made according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a base layer is formed on a ground, a grass layer composed of a base and a profile is formed on the base layer, So that the profile is uprighted.
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