人造草皮填充物及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种制造人造草皮填充物(602)的方法，其中该方法包括提供(700)初始组合物(1120)，其包括颗粒(1006)、至少一种类型的颜料和流体粘合剂。流体粘合剂包括至少一种类型的聚合物组分。该方法还包括混合(702)初始组合物；在初始组合物混合期间，将水和催化剂加入(704)初始组合物中，以将流体粘合剂和至少一种类型的颜料固化成颗粒的初始涂层(200)。该方法还包括提供(706)后续组合物(1122)，其包括具有初始涂层的颗粒、至少一种类型的颜料和流体粘合剂。该方法还包括混合(708)后续组合物。该方法还包括在后续组合物混合期间，将水和催化剂加入(710)后续组合物中，以将流体粘合剂和至少一种类型的颜料固化成颗粒的后续涂层(300)。该方法还包括提供(712)具有后续涂层的颗粒作为人造草皮填充物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】人造草皮填充物及其制造方法
本专利技术涉及人造草皮和人造草皮填充物的制造方法。
技术介绍
人造草皮或人造草坪是由用于替代草的纤维构成的表面。设计人造草皮的结构使得人造草皮具有类似草的外观。通常，人造草皮用作用来运动(诸如足球、美式足球、橄榄球、网球和高尔夫)的运动场或操场的表面。此外，人造草皮经常用于景观美化应用。人造草皮可以使用制造地毯的技术制造。例如，具有草叶外观的人造草皮纤维可以簇绒或附着在背衬上。通常，人造草皮填充物放置在人造草皮纤维之间。人造草皮填充物是覆盖人造草皮纤维底部的粒状材料。使用人造草皮填充物可具有许多优点。例如，人造草皮填充物可以帮助人造草皮纤维直立。人造草坪填充物也可以吸收行走或跑步时的冲击，并提供类似于真实草皮的体验。人造草皮填充物还可以通过将人造草皮地毯加重来使其保持平坦和适当位置。欧洲专利申请EP1416009B1描述了松散的自由流动的橡胶颗粒作为人造草皮的垫料。颗粒的平均尺寸在0.4mm至4.0mm之间，并且它们的整个表面覆盖有永久弹性和着色涂层。欧洲专利申请EP1201388B1公开了一种制造彩色橡胶片的方法：向100重量份粒径为1至10mm的碎橡胶片或纤维长度为30mm或以下的纤维橡胶片中加入成膜材料，成膜材料含有颜料和10至100重量份的单组分型或双组分型聚氨酯树脂，聚氨酯树脂在60秒或更长时间内至少从液态凝胶化并通过胶凝过程固化，并搅拌它们以进行混合。当聚氨酯树脂开始凝胶并且橡胶片开始聚集时，尽管混合器承受很大的负荷，仍然继续搅拌以进行混合，从而松散橡胶片的聚集。通过如上所述进行配置，提供一种制造方法，其能够形成厚的彩色膜而不需要复杂的程序，并且可以廉价地获得具有显着的保色性和金字塔形状的彩色橡胶片，其边缘类似于在压碎时形成的边缘。希望粒径具有与膜厚度几乎相同的尺寸。并且如果它大于或小于该尺寸，则不能满足完全覆盖橡胶片的目的。本专利技术中的膜厚度最大约为0.8mm，因此粒径也大致相同。国际专利申请WO2010/081632A1公开了一种制备由橡胶颗粒、涂层和涂覆有该涂层的颗粒制成的包覆颗粒的方法，以及包覆颗粒的用途。涂层不含溶剂。
技术实现思路
本专利技术提供一种制造人造草皮填充物的方法，一种制造人造草皮的方法，人造草皮填充物和人造草皮。在从属权利要求中给出了实施例。在一个方面，本专利技术提供了一种制造人造草皮填充物的方法。如本文所用的人造草皮填充物包括在纤维之间的人造草皮地毯上展开的颗粒材料。人造草皮填充物可用于改造人造草皮地毯以具有更多类似土壤的特性。例如，人造草皮填充物可以提供能够以类似于真实草皮的方式吸收冲击的表面。该方法包括提供初始组合物，其包括颗粒、至少一种第一类颜料和流体粘合剂。流体粘合剂包括至少一种类型的聚合物组分。该方法还包括混合初始组合物。该方法还包括在初始组合物混合期间向初始组合物中加入水和催化剂，以将流体粘合剂和至少一种类型的颜料固化成颗粒的初始涂层。该方法还包括提供后续组合物，该组合物包括具有初始涂层的颗粒、至少一种第二类颜料和流体粘合剂。该方法还包括混合后续组合物。该方法还包括在后续组合物混合期间向后续组合物中加入水和催化剂，以将流体粘合剂和至少一种类型的颜料固化成颗粒的后续涂层。所述至少一种第二类颜料和所述至少一种第一类颜料可以是相同的，或者它们可以是不同的。如果它们相同，则颗粒的涂层将具有均匀的颜色。如果至少一种第二类颜料和至少一种第一类颜料是不同的颜色，那么可以选择两种颜色，使得所得的人造草皮填充物具有更自然和类似土壤的外观。该方法还包括为颗粒提供后续涂层作为人造草皮填充物。如上所述在至少两个步骤中涂覆颗粒可能是有益的，因为它可以提供更好的颗粒涂覆。例如，在初始组合物的混合过程中，当每个颗粒上形成初始涂层时，颗粒的各个颗粒将彼此接触并相互作用。然而，不同颗粒之间的物理接触会导致缺陷。通过随后的涂覆第二次涂覆颗粒，可以实现更高的颗粒覆盖率。作为假设的实例，在初始涂层或后续涂层形成期间，覆盖率各自仅为颗粒表面的90％。在初始涂层沉积后，颗粒的每个颗粒的大约10％将是未涂覆的。表面缺陷会很小。然后，后续涂层的沉积也将覆盖90％的表面。由于颗粒的微粒或颗粒之间的相互作用基本上是随机过程，可以预期在这种情况下涂覆初始涂层沉积后暴露90％的缺陷。然后进行两次涂覆的结果是人造草皮填充物，99％涂覆有少量缺陷，其中颗粒未涂覆初始涂层或后续涂层。在几种不同的情况下，改善颗粒的覆盖率可能是有益的。例如，可能希望使人造草皮填充物着色成与用于制造人造草皮地毯的纤维或簇相同或相似的颜色。这可以提供更逼真的比赛场地或运动场。另一个优点是弹性体颗粒可以更好地涂覆，因此可以具有优异的耐磨性或甚至可以更好地与环境隔离。在一个实施例中，颗粒包括弹性体或弹性颗粒。在不同的实施例中，颗粒是弹性体材料，基于弹性体如合成橡胶，例如丁苯橡胶、聚丁二烯橡胶、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SEBS)、乙烯-丙烯-二烯单体橡胶(EPDM)、丙烯腈丁二烯橡胶。在其他实施例中，可以使用顺式-1,4-聚异戊二烯，作为天然橡胶和反式1,4-聚异戊二烯作为基于杜仲胶的颗粒。在另一实施例中，颗粒包括抗压颗粒或刚性颗粒。在另一实施例中，颗粒包括以下任何一种：天然乳胶、软木、油毡、由固化植物油和木粉制成的复合材料或甲基纤维素水凝胶。在另一实施例中，初始涂层的固化和后续涂层的固化是聚合过程。在权利要求中，术语“固化”(cure或curing)可以用聚合代替。在另一实施例中，后续涂层至少部分覆盖初始涂层。在另一实施例中，初始涂层仅仅部分覆盖颗粒。在另一实施例中，后续涂层仅仅部分覆盖初始涂层。在另一实施例中，初始涂层和后续涂层各自的厚度小于以下任何一个：0.1mm、0.075mm、0.05mm和0.01mm。该实施例可能是有利的，因为它可以提供减少涂覆颗粒所需的流体粘合剂的量的方法。在另一实施例中，初始涂层包括间隙。后续涂层也包括间隙。初始涂层和后续涂层中的间隙可以随机分布在颗粒的表面上。由于两个涂层中的间隙是随机分布的，因此间隙不太可能排成一行。结果是，如果底层颗粒的任何部分暴露，将会很少。初始涂层和后续涂层中的一些间隙可能排成一行。但是，颗粒的所有或绝大部分表面都将被涂覆。使用双涂层可以大大减少涂覆颗粒所需的流体粘合剂的量。在另一实施例中，通过进行以下顺序，将具有初始涂层和后续涂层的颗粒重涂至少一次。该顺序中的第一步是通过将至少一种添加剂和流体粘合剂添加到已经涂覆有初始涂层和随后涂层的颗粒中来提供后续组合物。该顺序中的下一步是混合后续组合物。该顺序的下一步是在后续组合物混合期间将水和催化剂加入后续组合物中，以将流体粘合剂和至少一种添加剂固化成另外的涂层。然后提供具有另外涂层的颗粒作为人造草皮填充物。该实施例可能是有利的，因为可以在颗粒上放置另外的涂层或层。如果再次使用至少一种第一种和/或第二种颜料，则可以将颗粒涂覆三次或更多次以改善颗粒的覆盖和涂覆。该实施例也可以是有利的，因为它可以使所谓的功能层或添加剂沉积，这可以增加人造草皮填充物的效用或耐磨性或有用性。在另一实施例中，另外涂层的厚度小于以下任何一个：0.1mm、0.075mm、0.05mm和0.01mm。该实施例可能是有利的，因为它可以提供减本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造人造草皮填充物(602)的方法，其中所述方法包括：提供(700)初始组合物(1120)，其包括颗粒(1006)、至少一种类型的颜料和流体粘合剂，其中流体粘合剂包括至少一种类型的聚合物组分；混合(702)初始组合物；在初始组合物混合期间，将水和催化剂加入(704)初始组合物中，以将流体粘合剂和至少一种类型的颜料固化成颗粒的初始涂层(200)；提供(706)后续组合物(1122)，其包括具有初始涂层的颗粒、至少一种类型的颜料和流体粘合剂；混合(708)后续组合物；在后续组合物混合期间，将水和催化剂加入(710)后续组合物中，以将流体粘合剂和至少一种类型的颜料固化成颗粒的后续涂层(300)；以及提供(712)具有后续涂层的颗粒作为人造草皮填充物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.11 EP 16159975.81.一种制造人造草皮填充物(602)的方法，其中所述方法包括：提供(700)初始组合物(1120)，其包括颗粒(1006)、至少一种类型的颜料和流体粘合剂，其中流体粘合剂包括至少一种类型的聚合物组分；混合(702)初始组合物；在初始组合物混合期间，将水和催化剂加入(704)初始组合物中，以将流体粘合剂和至少一种类型的颜料固化成颗粒的初始涂层(200)；提供(706)后续组合物(1122)，其包括具有初始涂层的颗粒、至少一种类型的颜料和流体粘合剂；混合(708)后续组合物；在后续组合物混合期间，将水和催化剂加入(710)后续组合物中，以将流体粘合剂和至少一种类型的颜料固化成颗粒的后续涂层(300)；以及提供(712)具有后续涂层的颗粒作为人造草皮填充物。2.根据权利要求1所述的方法，其中初始涂层包括间隙(202)，其中后续涂层包括间隙。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中通过执行以下顺序将具有初始涂层和后续涂层的颗粒重新涂覆至少一次：通过向颗粒中添加至少一种添加剂和流体粘合剂来提供(800)后续组合物；混合(802)后续组合物；以及在后续组合物混合期间，将水和催化剂加入后续组合物中以将流体粘合剂和至少一种添加剂固化成另外的涂层(400)，其中具有另外涂层的颗粒作为人造草皮填充物提供。4.根据权利要求3所述的方法，其中至少一种添加剂还包括以下任何一种：至少一种第一类颜料、至少一种第二类颜料、阻燃剂、三水合铝、氢氧化镁、膨胀型组分、多磷酸铵、膨胀石墨、甲基纤维素、沸石、抗菌剂、银、壳聚糖，IR反射颜料、受阻胺光稳定剂，防冻添加剂、除冰添加剂、氯化钠、氯化钾、甲酸钠、甲酸钾及其组合。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中颗粒包括弹性体颗粒。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中颗粒包括以下任何一种：橡胶、弹性体聚合物、茂金属丁二烯橡胶、丁腈橡胶颗粒、天然橡胶颗粒、苯乙烯-丁二烯橡胶颗粒、乙烯丙烯二烯单体橡胶颗粒、黑色碎屑橡胶颗粒、丙烯腈丁二烯橡胶、热塑性聚合物、苯乙烯乙烯丁烯苯乙烯、苯乙烯嵌段共聚物、弹性泡沫、弹性聚氨酯泡沫及其组合。7.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中颗粒包括压缩弹性颗粒。8.根据权利要求1、2、3、4或7中任一项所述的方法，其中颗粒是以下任何一种：天然乳胶、软木、油毡、由一种或多种类型的固化植物油和木粉制成的复合材料、甲基纤维素水凝胶及其组合。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中颗粒的平均直径为0.1mm至3.0mm之间和/或其中颗粒的最大直径小于5.0mm。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中至少一种第一类颜料和/或至少一种第二类颜料包括以下任何一种：无机颜料、有机颜料、氧化铁、thalogreen、氧化铬(III)、铜酞菁颜料、镍偶氮颜料、氧化钛及其组合。11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中聚合物组分包括以下任何一种：至少一种类型的单体、至少一种类型的部分聚合的聚合物及其组合。12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中聚合物组分通过水和催化剂固化成至少一种类型的聚氨酯。13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中流体粘合剂包括液态聚氨酯组分。14.根据权利要求13所述的方法，其中液态聚氨酯组分包括NCO末端聚合物，其可包括预聚物、聚合异氰酸酯、低聚异氰酸酯、单体和其混合物。15...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·西克，Z·芬德，I·欧扎瑞克赖玛罗韦奇，
申请(专利权)人：保利特斯运动涂层生产有限责任公司，尤尼拉贝尔有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE