KR101977176B1 - 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트를 제조하는 방법에 있어서, (a) 방사기에서 3종의 파일원사를 얻는 단계, (b) 기포지에 상기 3종의 파일원사를 터프팅 제직하는 단계, (c) 열융착 또는 전면 백 코팅 공정의 열로 기포지의 뒷면을 가열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법에 관한 것이다.
따라서 본 발명의 제조방법에 따라 제조되는 3중 구조의 인조잔디매트는 직모 형태의 제1 파일과, 크림프 형태의 제2, 제3 파일로 구성하여 상기 제2 파일과 제3 파일의 크림프 정도를 각각 달리하여, 상기 제1 파일을 수직으로 지탱해주는 역할을 하게함으로서, 수직강도를 향상하여 공의 반발력과 공 구름을 개선하여 사용자의 경기력 향상 및 부상을 예방하는 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법을 제공한다.
따라서 본 발명의 제조방법에 따라 제조되는 3중 구조의 인조잔디매트는 직모 형태의 제1 파일과, 크림프 형태의 제2, 제3 파일로 구성하여 상기 제2 파일과 제3 파일의 크림프 정도를 각각 달리하여, 상기 제1 파일을 수직으로 지탱해주는 역할을 하게함으로서, 수직강도를 향상하여 공의 반발력과 공 구름을 개선하여 사용자의 경기력 향상 및 부상을 예방하는 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법을 제공한다.
Description
본 발명은 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 인조잔디매트를 제조할 때 3종 파일원사의 특성을 살려 3중 구조를 형성하여 파일원사의 수직강도를 향상하여 공의 반발력과 공 구름을 개선하여 사용자의 경기력 향상 및 부상을 예방하는 인조잔디매트 제조방법에 관한 것이다.
최근 학교 또는 공공시설의 운동장을 잔디구장 또는 인조잔디구장으로 시공하는 사례가 많다. 이용자의 안전과 조경 효과를 위해 조성되는 천연잔디구장은 잔디 씨를 살포하거나, 잔디를 옮겨 심어서 만들어진다.
동절기가 긴 우리나라의 경우 천연잔디구장은 사용일수가 일 년에 약 40 ~ 50일 밖에 되지 않고, 잔디보호를 위해 사용을 제한하는 경우를 포함하면 운동장의 효율성은 급격히 떨어진다. 또한, 천연잔디는 물주기, 손상으로 인한 보식 등 관리에 세심한 주의가 요구된다.
따라서 천연잔디구장에 비해 활용도가 높은 인조잔디구장의 시공 면적이 빠른 속도로 확대되는 추세이다. 인조잔디구장 시공에 필요한 인조잔디매트는 인조모의 인발력과 매트의 배수성을 향상하는 것이 기술적으로 매우 중요하다. 일반적으로 인조잔디매트는 기포지에 파일원사를 이용하여 인조모를 제직하고 파일원사의 매듭이 있는 기포지의 밑면을 SBR 라텍스, 폴리우레탄(PU) 및 폴리염화비닐(PE) 등으로 전면 도포하여 파일원사의 인발력을 높여주는 방법을 사용한다.
상술한 방법으로 제조되는 종래의 인조잔디매트는 모노 구조 또는 이중(모노 + 크림프) 구조로 되어 있으며, 상기 인조잔디매트를 운동장을 시공할 경우, 파일원사가 한 방향 또는 여러 방향으로 눕는 현상으로 인하여 공의 직진성이 떨어지고, 공을 굴리는 방향에 따라 컨트롤이 달라지고, 쿠션감이 불량할 뿐만 아니라 발목부상의 위험이 있어 천연 잔디 구장에 비해 선호도가 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명에서는 상술한 문제점을 해소하기 위하여 인조잔디매트를 직모 형태의 제1 파일과, 크림프 형태의 제2, 제3 파일로 구성하여, 상기 각각의 원사가 서로 다른 역할을 하도록 구성하였다. 제1 파일은 운동 시 조그마한 충격에도 사방으로 부드럽게 변화하다가 다시 원상회복되며, 제2 파일은 제1 파일 사이에 조성되어 제1 파일이 원상회복되는데 지지대 역할을 하며, 제3 파일은 제1 파일과 제2 파일 사이에 조성되어 인조 잔디 하층부의 밀도를 최대한 높여주고, 제1 파일과 제2 파일을 지지해 주며 충격흡수 및 지지대 역할을 수행함으로서 상술한 문제점을 해소할 뿐만 아니라 규사 또는 충진재의 포설 없이도 운동장을 시공할 수 있는 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법을 개발하였다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, (a) 방사기에서 3종의 파일원사를 얻는 단계와, (b) 기포지에 상기 3종의 파일원사를 터프팅 제직하는 단계 및 (c) 열융착 또는 전면 백 코팅 공정의 열로 기포지의 뒷면을 가열하는 단계를 포함하여 구성되는 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 상기 (a) 방사기에서 3종의 파일원사를 얻는 단계는, 용융점이 각각 다른 원사 소재를 이용하여 각각 다른 굵기의 파일원사를 얻도록 구성된다. 상기 방사기에서 생산되는 3종의 파일원사는, 구부러짐 없고 굵은 직모형의 제1 파일과, 구부러짐이 중간 정도이고 제1 파일 보다 가는 반직모형의 제2 파일과, 구부러짐이 매우 심한 정도인 제3 파일로 구성되는 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 본 발명에 적용되는 상기 파일원사는, 방사기에서 상기 소재별 원료를 녹이고 방사하여 원사를 생산한다. 이와 같이 생산된 원사를 냉각기에서 냉각시키고, 다시 열을 가해 굵기를 조절하여 직모를 생산하고, 다시 일정한 공간에 연사된 원사를 넣어 열풍을 가하고 공기압을 가하여 반직모/곡모를 생산하도록 구성되는 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 제1 파일은 직모 형상을 하며 가장 굵고 가장 길게 제직되어 인조잔디매트에서 가장 높게 형성되어 수직강도를 좌우하며, 제2 파일은 크림프사 이지만 구부러진 정도가 제1 파일보다는 크고, 제3 파일보다 덜하여 제직 시에는 동일한 길이로 절단되나, 원상복원 정도가 제1 파일보다는 크고 제3 파일보다는 작아 인조잔디매트에서 중간정도의 높이를 형성되며, 제3 파일은 크림프 정도가 매우 심하여 제직 후 외력이 없어지면 가장 많이 구부러져 인조잔디매트에서 가장 낮은 높이로 형성되는 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 (b) 기포지에 상기 3종의 파일원사를 터프팅하여 제직하는 단계는, 상기 3종의 파일원사를 동시에 제직하도록 구성하며, 터프팅 한 상기 3종 파일원사를 모두 같은 길이로 절단하여 구성되는 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 (c) 열융착 또는 전면 백코팅 공정의 열로 기포지의 뒷면을 가열하는 단계는, 종래의 인조잔디매트 제조방법과 같이 열융착 프레스를 이용하여 기포지 밑면의 매듭을 열융착하거나, 상기 기포지의 밑면을 SBR 라텍스, 폴리우레탄(PU) 및 폴리염화비닐(PE) 등으로 전면 도포 하는 공정에서 가열을 하도록 구성되는 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 기포지에 열이 가해지면, 상기 3종의 파일원사 중에서 절단공정에서 펴진 크림프가 본래 모양으로 원상 복원되어, 제2 파일은 중간 정도의 길이로 크림프를 형성하고, 제3 파일은 가장 짧으며 심한 정도의 크림프를 형성하여 제1 파일이 수직상태를 유지하도록 구성되는 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법을 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법의 특징은, (a) 방사기에서 3종의 파일원사를 얻는 단계와, (b) 기포지에 상기 3종의 파일원사를 터프팅 제직하는 단계 및 (c) 열융착 또는 전면 백코팅 공정의 열로 기포지의 뒷면을 가열하는 단계를 포함하여 구성된다.
본 발명의 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법의 다른 특징은, 상기 (a) 방사기에서 3종의 파일원사를 얻는 단계는, 용융점이 각각 다른 원사 소재를 이용하여 각각 다른 굵기의 파일원사를 얻도록 구성된다. 상기 방사기에서 생산되는 3종의 파일원사는, 구부러짐 없고 굵은 직모형의 제1 파일과, 구부러짐이 중간 정도이고 제1 파일 보다 가는 반직모형의 제2 파일과, 구부러짐이 매우 심한 정도인 제3 파일로 구성된다.
본 발명의 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법의 또 다른 특징은, 본 발명에 적용되는 상기 파일원사는, 방사기에서 상기 소재별 원료를 녹이고 방사하여 원사를 생산한다. 이와 같이 생산된 원사를 냉각기에서 냉각시키고, 다시 열을 가해 굵기를 조절하여 직모를 생산하고, 다시 일정한 공간에 연사된 원사를 넣어 열풍을 가하고 공기압을 가하여 반직모/곡모를 생산하도록 구성된다.
본 발명의 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법의 또 다른 특징은, 제1 파일은 직모 형상을 하며 가장 굵고 가장 길게 제직되어 인조잔디매트에서 가장 높게 형성되어 수직강도를 좌우하며, 제2 파일은 크림프사이지만 구부러진 정도가 제1 파일보다는 크고, 제3 파일보다 덜하여 제직 시에는 동일한 길이로 절단되나, 원상복원 정도가 제1 파일보다는 크고 제3 파일보다는 작아 인조잔디매트에서 중간정도의 높이를 형성되며, 제3 파일은 크림프 정도가 매우 심하여 제직 후 외력이 없어지면 가장 많이 구부러져 인조잔디매트에서 가장 낮은 높이로 형성된다.
본 발명의 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법의 또 다른 특징은, 상기 (b) 기포지에 상기 3종의 파일원사를 터프팅하여 제직하는 단계는, 상기 3종의 파일원사를 동시에 제직하도록 구성하며, 터프팅 한 상기 3종 파일원사를 모두 같은 길이로 절단하여 구성된다.
본 발명의 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법의 또 다른 특징은, 상기 (c) 열융착 또는 전면 백 코팅 공정의 열로 기포지의 뒷면을 가열하는 단계는, 종래의 인조잔디매트 제조방법과 같이 열융착 프레스를 이용하여 기포지 밑면의 매듭을 열융착하거나, 상기 기포지의 밑면을 SBR 라텍스, 폴리우레탄(PU) 및 폴리염화비닐(PE) 등으로 전면 도포 하는 공정에서 가열을 하도록 구성된다.
본 발명의 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법의 또 다른 특징은, 기포지에 열이 가해지면, 상기 3종의 파일원사 중에서 절단공정에서 펴진 크림프가 본래 모양으로 원상 복원되어, 제2 파일은 중간 정도의 길이로 크림프를 형성하고, 제3 파일은 가장 짧으며 심한 정도의 크림프를 형성하여 제1 파일이 수직상태를 유지하도록 구성된다.
이상에서와 같은 본 발명에 따른 3중 구조 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법은, 방사기에서 소재의 원료(비드)를 녹여서 방사하여 원사를 생산하고, 다시 열을 가해 두께 조절(연사)하고, 다시 일정한 공간에 연사된 원사를 넣어 열풍을 가하고 공기압을 가하여 3종의 파일원사를 획득하도록 구성된다. 따라서 서로 다른 특성을 가지는 파일원사를 제조하여 밀도가 높은 인조잔디매트의 제조가 가능하여 천연 잔디 구장에 가장 유사한 운동장을 제공하는 장점을 가지고 있다.
또한, 본 발명에 따라 제조되는 3중 구조 파일원사를 가지는 인조잔디매트는, 기포지 위에 3종의 파일원사를 동시에 제직하고, 상기 파일원사를 동일한 길이로 절단한 인조잔디매트의 뒷면에 열융착 또는 전면코팅을 하면서 가열하도록 구성된다. 따라서 절단공정에서 펴진 제2 및 제3 파일의 크림프가 원상복원 되면서 자연적으로 파일원사가 3중 구조를 형성하여, 직모(제1 파일)의 수직강도를 향상시키는 장점을 가지게 된다.
또한, 종래의 이중 구조 인조잔디매트에 충진재를 포설하지 아니할 경우, 단기간 내에 잔디의 쿠션감이 떨어져서 제 기능을 수행하지 못하는 사례가 있으나, 본 발명에 따라 제조된 3중 구조 파일원사를 가지는 인조잔디매트는 3단으로 형성된 파일원사의 밀도가 매우 높아 실내외를 막론하고 운동장 시공 시 충진재를 포설하지 않아도 파일원사의 수직강도가 유지되는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법의 단계별 공정도이다.
도 2는 본 발명에 따라 제조된 인조잔디매트의 제직단계 및 가열단계에서 파일원사가 크림프(Crimp)되는 현상을 개략적으로 도시한 그림이다.
도 2는 본 발명에 따라 제조된 인조잔디매트의 제직단계 및 가열단계에서 파일원사가 크림프(Crimp)되는 현상을 개략적으로 도시한 그림이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명의 설명에 상세하게 설명하고자 한다.
그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에 사용된 용어나 단어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의 할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
종래의 인조잔디매트는 모노 구조 또는 이중(모노 + 크림프) 구조로 되어 있으며, 상기 인조잔디매트를 운동장을 시공할 경우, 파일원사가 한 방향 또는 여러 방향으로 눕는 현상으로 인하여 공의 직진성이 떨어지고, 공을 굴리는 방향에 따라 컨트롤이 달라지고, 쿠션감이 불량하여 천연잔디구장에 비해 선호도가 떨어지는 현상이 나타난다.
본 발명의 제조방법에 따라 제조되는 인조잔디매트(10)는, 3중 구조(제1, 제2, 제3 파일)의 파일원사(11)로서, 직모 형태의 제1 파일(11.1)과, 크림프 형태의 제2, 제3 파일(11.2, 11.3)로 구성하여 높이가 3중 구조로 형성되어, 제1 파일(11.1)은 운동화가 가장 먼저 닿는 부분으로 평상시에는 직립상태이나 운동 시 조그마한 충격에도 사방으로 부드럽게 변화하다가 다시 원상회복되며, 제2 파일(11.2)은 제1 파일(11.1) 사이에 조성되어 제1 파일(11.1)이 원상회복되는데 지지대 역할을 한다. 또한 제1 파일(11.1)은 사방으로 변화하는 반면에, 제2 파일(11.2)은 사방과 상하로 변화하여 충격이 가해지면 충격을 흡수하는 역할을 하고 충격이 제거되면 스스로 원상회복을 하면서 제1 파일을 원상회복하는 역할을 한다. 제3 파일(11.3)은 제1 파일(11.1)과 제2 파일(11.2) 사이에 조성되며 크림프가 많아 인조 잔디 하층부의 밀도를 최대한 높여주고, 제1 파일(11.1)과 제2 파일(11.2)을 지지해 주는 역할을 한다. 또한 제3 파일(11.3)은 제2 파일(11.2)과 같이 사방과 상하로 변화하여 충격흡수 및 지지대 역할을 수행함으로서, 수직강도를 증가시켜 공의 반발력과 공 구름을 개선하여 사용자의 경기력 향상 및 부상을 예방하는 인조잔디매트 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 구체적인 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조한 이하의 설명으로 더욱 명확해 질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법의 단계별 공정도이고, 도 2는 본 발명에 따라 제조된 인조잔디매트의 제직단계 및 가열단계에서 파일원사가 크림프(Crimp)되는 현상을 개략적으로 도시한 그림이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 3중 구조의 파일원사(11)를 가지는 인조잔디매트 제조방법은, (a) 방사기에서 3종의 파일원사(11)를 얻는 단계(S100), (b) 기포지에 상기 3종의 파일원사(11)를 터프팅하여 제직하는 단계(S200) 및 (c) 열융착 또는 전면 백코팅 공정의 열로 기포지의 뒷면을 가열하는 단계(S300);를 포함하여 구성된다.
이러한 본 발명에 따른 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법의 상기 (a) 방사기에서 3종의 파일원사를 얻는 단계(S100)는, 용융점이 각각 다른 원사 소재를 이용하여 각각 다른 굵기의 파일원사를 얻도록 구성된다. 상기 방사기(미도시)에서 생산되는 3종의 파일원사는, 구부러짐 없고 굵은 직모형의 제1 파일(11.1)과, 구부러짐이 중간 정도이고 제1 파일(11.1) 보다 가는 반직모형의 제2 파일(11.2)과, 구부러짐이 매우 심한 정도인 제3 파일(11.3)로 구성된다.
일반적으로 인조 잔디 원사는 합성섬유 중 폴리에틸렌(Polyethylene: PE), 폴리프로필렌(Polypropylene: PP), 나일론(Nylon, Polyamide: PA) 소재를 사용한다. 상기 소재는 각각 용융점(내열점), 내구성, 마찰강도, 촉감 및 단가가 달라 적절한 곳에 선택적으로 사용된다. 상기 폴리에틸렌(Polyethylene: PE)은 다른 폴리올레핀계나 폴리에스테르계의 합성수지보다 부드러워 천연잔디의 느낌을 주며, 우수한 복원력을 가지고 있으며, 마찰열 발생이 적어 사용자의 열상에 의한 부상을 방지한다. 폴리프로필렌(Polypropylene: PP)은 반발력이 우수한 반면에 열상의 위험이 있다.
본 발명에서는 사용자와 신체접촉이 가장 많은 제1 파일(11.1)은 열상의 위험이 상대적으로 가장 적고, 복원력이 우수한 폴리에틸렌(Polyethylene: PE) 소재를 사용하고, 제2 파일(11.2)은 반발력이 우수한 폴리프로필렌(Polypropylene: PP)을 사용하고, 제3 파일(11.3)은 폴리에틸렌(Polyethylene: PE)을 사용하여 소재 상호간의 특성을 조화하였다. 상술한 소재의 파일(제1, 제2, 제3 파일) 선택은 시공여건 및 장소에 따라 조합을 다르게 할 수 있는 것이다.
본 발명에 적용되는 상기 파일원사의 제조과정을 살펴보면, 방사기에서 상기 소재별 원료(비드)를 녹이고 방사하여 원사를 생산한다. 이와 같이 생산된 원사를 냉각기(미도시)에서 냉각시키고, 다시 열을 가해 굵기를 조절(연사)하고(→ 직모 생산), 다시 일정한 공간에 연사된 원사를 넣어 열풍을 가하고 공기압을 가하여(→ 반직모/곡모 생산) 제조된다.
이때, 원사의 형상은 방사기에서 원사를 방사할 때 공기 압력의 정도에 따라 반직모, 곡모가 정해지며, 공기 압력이 높을수록 파형(크림프)이 심해진다.
본 발명에 따른 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법에 적용되는 파일원사의 제원은 아래 [표 1]과 같다.
| 파일원사 | 소재 | 파일 길이(mm) | 원사 굵기(decitex) | 파일형상 | 비 고 |
| 제1 파일 | PE | 35 ~ 60 | 8,000 ~ 15,000 | 직모 | |
| 제2 파일 | PP | 20 ~ 40 | 3,000 ~ 8,000 | 크림프 | |
| 제3 파일 | PE | 10 ~ 25 | 3,000 ~ 8,000 | 크림프 |
상기 [표 1]에서 보는 바와 같이, 제1 파일은 직모 형상을 하며 가장 굵고 가장 길게 제직되어 인조잔디매트에서 가장 높게 형성되어 수직강도를 좌우한다. 제2 파일(11.2)은 크림프사이지만 구부러진 정도가 제1 파일(11.1)보다는 크고, 제3 파일(11.3)보다 덜하여 제직 시에는 동일한 길이로 절단되나, 원상복원(구부러지는 성질) 정도가 제1 파일(11.1)보다는 크고 제3 파일(11.3)보다는 작아 인조잔디매트에서 중간정도의 높이를 형성한다. 제3 파일(11.3)은 크림프 정도가 매우 심하여 제직 후 외력이 없어지면 가장 많이 구부러져 인조잔디매트에서 가장 낮은 높이로 형성된다. 상술한 3종의 원사로 제조되는 완제품은 밀도가 매우 높은 3단 높이의 파일원사 층을 이루는 인조잔디매트(10)를 형성한다. 이러한 파일원사(제1, 제2, 제3 파일)의 절단 길이는 바람직하게는 35 ~ 60mm 이며, 가장 바람직하게는 35 ~ 45mm로 구성한다.
도 2를 참조하면, 이러한 본 발명에 따른 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법의 상기 (b) 기포지에 상기 3종의 파일원사를 터프팅하여 제직하는 단계(S200)는, 상기 3종의 파일원사(11)를 동시에 제직하도록 구성하며, 터프팅 한 상기 3종 파일원사를 모두 같은 길이로 절단하여 구성된다.
이때, 방사기에서 방사된 제2 파일(11.2) 및 제3 파일(11.3)은 크림프 상태가 펴진 상태에서 절단되게 된다.
도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 이러한 본 발명에 따른 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법의 상기 (c) 열융착 또는 전면 백코팅 공정의 열로 기포지(12)의 뒷면을 가열하는 단계(S300)는, 종래의 인조잔디매트 제조방법과 같이 열융착 프레스(미도시)를 이용하여 기포지 밑면의 매듭을 열융착하거나(열융착 방법), 상기 기포지의 밑면을 SBR 라텍스, 폴리우레탄(PU) 및 폴리염화비닐(PE) 등으로 전면 도포 하는 공정(전면 백 코팅 방법)에서 가열을 하도록 구성된다.
이와 같이 기포지(12)에 열이 가해지면, 상기 3종의 파일원사 중에서 절단공정에서 펴진 크림프가 본래 모양으로 원상 복원되어, 제2 파일(11.2)은 중간 정도의 높이(20 ~40mm)로 크림프를 형성하고, 제3 파일(11.3)은 가장 낮은 높이(10 ~ 25mm)로 매우 심한 정도의 크림프를 형성하여 제1 파일(11.1)이 수직상태를 유지하도록 구성된다.
이러한 본 발명에 따른 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법은 아래와 같은 순서로 제조된다.
가. 원사 획득
- 방사기에 PE, PP 소재의 원료(비드)를 넣어 각 소재별 원사를 생산한다.
- 생산된 원사를 냉각기에서 냉각시킨다.
- 원사에 다시 열을 가해 굴기 조절(연사)하여 직모(제1 파일)를 획득한다.
- 연사된 직모를 다시 일정한 공간에 넣어 열풍과 공기압을 가하여 제1 파일보다 가는 반직모(제2 파일), 곡모(제3 파일)를 획득한다.
(이때, 공기 압력이 높을수록 파형이 심한 파일원사가 얻어진다.)
나. 기포지에 제직
- 상기 획득된 3종의 파일원사(제1, 제2, 제3 파일)를 동시에 기포지(12)에 터프팅 제직한다.
- 터프팅 제직된 상기 3종 파일원사를 모두 같은 길이로 절단한다.
(이때, 제2 파일 및 제3 파일은 크림프 상태가 펴진 상태에서 절단된다.)
다. 기포지 밑면 가열
- 기포지 밑면의 매듭을 열융착한다.
- 또는 기포지의 밑면을 SBR 라텍스, 폴리우레탄(PU) 및 폴리염화비닐(PE) 등으로 전면 도포한다.
(이때, 상기 전면도포방식은 배수홀을 형성하는 단계가 더 추가된다.)
- 상기 열에 의해 절단공정에서 펴진 크림프가 본래 모양으로 회복된다.
- 제2 파일과 제3 파일이 밀도 높게 형성되어 제1 파일이 수직상태를 유지한다.
상기 제조방법에 따라 제조된 본 발명의 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트는 아래와 같은 방법으로 시공된다.
가. 준비단계
- 시공할 바닥상태를 평탄하도록 유지한다.
- 기반의 굴곡 유무와 일정 구배 및 배수력을 점검하여 인조 잔디 포설의 적합도를 점검한다.
- 모래/쇄석을 균일하고 평탄하게 포설한다.
- 롤로 감겨진 인조잔디매트를 준비한다.
나. 인조잔디매트 설치단계
- 포설 위치에 인조잔디매트 롤을 배열한다.
- 인조잔디매트를 설치할 시작 선을 미리 정하여 놓고 일정하게 인력으로 설치한다.
- 인조잔디매트와 매트 사이를 고정하는 작업을 하고 라인마킹을 실시한다.
다. 충진재 포설단계
- 운동장 전체의 평탄성과 파일 사이의 충진재의 충진량(1㎡당 3Kg 이상)을 일정하게 유지하며, 최종적으로 면 고르기를 실시한다.
상술한 바와 같이 운동장에는 충진재를 시공하는 경우도 있으나, 본 발명의 3중 구조 파일원사를 가지는 인조잔디매트는 규사 또는 충진재 없이도 시공할 수 있다.
이러한 본 발명에 따른 3중 구조 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법은 다음과 같은 이점을 가진다.
먼저, 본 발명에 따른 3중 구조 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법은, 방사기에서 소재의 원료(비드)를 녹여서 방사하여 원사를 생산하고, 다시 열을 가해 두께 조절(연사)하고, 다시 일정한 공간에 연사된 원사를 넣어 열풍을 가하고 공기압을 가하여 3종의 파일원사를 획득하도록 구성된다.
따라서 서로 다른 특성을 가지는 파일원사를 제조하여 밀도가 높은 인조잔디매트의 제조가 가능하여 천연 잔디 구장에 가장 유사한 운동장을 제공하는 장점을 가지고 있다.
또한, 본 발명에 따라 제조되는 3중 구조 파일원사를 가지는 인조잔디매트는, 기포지 위에 3종의 파일원사를 동시에 제직하고, 상기 파일원사를 동일한 길이로 절단한 인조잔디매트의 뒷면에 열융착 또는 전면코팅을 하면서 가열하도록 구성된다.
따라서 절단공정에서 펴진 제2 및 제3 파일의 크림프가 원상복원 되면서 자연적으로 파일원사가 3중 구조를 형성하여, 직모(제1 파일)의 수직강도를 향상시키는 장점을 가지게 된다.
또한, 종래의 이중 구조 인조잔디매트에 충진재를 포설하지 아니할 경우, 단기간 내에 잔디의 쿠션감이 떨어져서 제 기능을 수행하지 못하는 사례가 있으나, 본 발명에 따라 제조된 3중 구조 파일원사를 가지는 인조잔디매트는 3단으로 형성된 파일원사의 밀도가 매우 높아 실내외를 막론하고 운동장 시공 시 충진재를 포설하지 않아도 파일원사의 수직강도가 유지되는 장점이 있다.
10 : 인조잔디매트
11 : 파일원사
11.1 : 제1 파일
11.2 : 제2 파일
11.3 : 제3 파일
12 : 기포지
13 : 열융착/백코팅 면
11 : 파일원사
11.1 : 제1 파일
11.2 : 제2 파일
11.3 : 제3 파일
12 : 기포지
13 : 열융착/백코팅 면
Claims (5)
- 3중 구조의 파일원사(11)를 가지는 인조잔디매트를 제조하는 방법에 있어서,
(a) 방사기에서 3종의 파일원사(11)를 얻는 단계(S100);
(b) 기포지(12)에 상기 3종의 파일원사(11)를 터프팅 제직하는 단계(S200);
(c) 상기 기포지의 뒷면을, 열융착 또는 전면 백 코팅의 열로 가열하는 단계(S300);를 포함하며,
상기 (a) 단계(S100)는, 용융점이 각각 다른 원사 소재를 이용하여 각각 다른 굵기의 파일원사(11)를 얻도록 구성되며, 상기 3종의 파일원사(11)는, 상기 파일원사(11)에 열을 가해 조절된 굵기와 구부러짐 없는 직모 형태로 이루어지는 제1 파일(11.1)과, 연사된 직모에 열풍과 압력을 가해 구부러짐이 중간 정도인 반직모 형태로 이루어지는 제2 파일(11.2)과, 구부러짐이 매우 심한 형태로 이루어지는 제3 파일(11.3)로 구성되며,
상기 (b) 단계(S200)에는, 터프팅 한 상기 3종 파일원사(11)를 동시에 제직하고, 모두 같은 길이로 절단하도록 구성되며,
상기 (c) 단계(S300)는, 열융착 프레스를 이용하여 기포지 밑면의 매듭을 열융착하거나, 상기 기포지의 밑면을 SBR 라텍스, 폴리우레탄(PU) 및 폴리염화비닐(PE) 등으로 전면 도포 하여 가열 하도록 구성되며,
상기 (c) 단계(S300)에서 상기 3종의 파일원사(11) 중에서 제2 파일(11.2) 및 제3 파일(11.3)은, 상기 (b) 단계(S200)에서 절단될 때 펴진 크림프(Crimp) 형상에서 원래 모양으로 회복되도록 구성되며,
상기 제1 파일, 제2 파일, 제3 파일은, 35 ~ 45mm로 절단하여 구성되며, 절단공정에서 펴진 크림프가 절단 후 원상 복원되면서 상기 제2 파일(11.2)은 20 ~ 40mm의 높이로 크림프를 형성하고, 상기 제3 파일(11.3)은 10 ~ 25mm의 높이로 크림프를 형성하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 3중 구조의 파일원사를 가지는 인조잔디매트 제조방법.
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