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KR101009385B1 - Manufacturing method of recyclable artificial turf structure and recycling method thereof - Google Patents

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KR101009385B1
KR101009385B1 KR1020090097681A KR20090097681A KR101009385B1 KR 101009385 B1 KR101009385 B1 KR 101009385B1 KR 1020090097681 A KR1020090097681 A KR 1020090097681A KR 20090097681 A KR20090097681 A KR 20090097681A KR 101009385 B1 KR101009385 B1 KR 101009385B1
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KR
South Korea
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polyolefin
artificial turf
filler
bubble layer
turf structure
Prior art date
Application number
KR1020090097681A
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Korean (ko)
Inventor
김종필
권영훈
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코오롱글로텍주식회사
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Abstract

PURPOSE: A method for manufacturing a recyclable artificial turf structure and a recycling method thereof are provided to easily collect a high molecular substance by using a simple recycling process. CONSTITUTION: A method for manufacturing a recyclable artificial turf structure is as follows. Roll-type first structures(210) are consecutively supplied to the top of an air bubble layer formed by woven or non-woven fabric of polyolefin fiber. Polyolefin resin is pressed in a film shape, and the pressed polyolefin resin films are consecutively supplied to be in gear with the bottom surface of the air bubble layer. A second structure with a support layer is obtained by fusing the polyolefin resin films and pressing the polyolefin resin films using a cooling roller.

Description

재활용이 가능한 인조잔디 구조체의 제조방법 및 이의 재활용 방법{Manufacturing method of recyclable artificial turf structure and recycling method thereof}Manufacturing method of recyclable artificial turf structure and recycling method thereof {Manufacturing method of recyclable artificial turf structure and recycling method

재활용이 가능한 인조잔디 구조체, 이의 제조방법, 및 이의 재활용 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 충진층의 제1충진재인 규사 또는 질석을 제외하고 나머지 구성요소가 모두 동일한 폴리올레핀 소재로 이루어진 인조잔디 구조체에 관한 것이다.Recyclable artificial turf structure, a method for manufacturing the same, and a method for recycling thereof, and more particularly, to an artificial turf structure made of the same polyolefin material except for silica sand or vermiculite, which is the first filler of the packed layer. It is about.

인조잔디는 합성섬유를 소재로 하여 잔디의 형태를 갖추어 인공적으로 만든 잔디의 대용품으로서, 1956년 미국에서 처음 제작된 이래 주로 야구,축구, 골프 등의 스포츠 구장에 사용되고 있으며, 나아가 잔디의 생육이 불가능한 옥내정원이나 일조시간이 극히 제한된 고층건물의 북쪽에 접한 옥외지역과 같은 곳에서 사용될 수 있다.Artificial turf is a substitute for artificial grass made of synthetic fibers in the form of grass. Since it was first manufactured in the United States in 1956, it has been used mainly in sports fields such as baseball, soccer, and golf. It can be used in places such as indoor gardens or outdoor areas facing the north side of high-rise buildings with extremely limited sunshine hours.

일반적으로 인조잔디 구조체는 기포층, 기포층 상부에 원사를 입모시켜 형성한 파일(Pile), 기포층 하부면에 형성된 지지층으로 이루어지고, 완충 작용을 위해 선택적으로 기포층의 상부 및 파일 사이에 규사 등의 충진재를 충진하여 형성된 충 진층을 더 포함한다. 파일의 경우 최초에 나일론 소재로 개발되었으나, 마찰력을 저감시키기 위해 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 소재로 점차 대체되고 있다. 원사를 엮어 제직하는 라셀 공법 또는 모켓 공법으로 파일을 형성하는 경우 기포층은 폴리에스테르(PET) 소재의 기포지가 주로 사용되다가, 대량으로 파일을 형성할 수 있는 터프팅 공법이 개발되면서 폴리프로필렌 평직물 형태의 기포지가 많이 사용되고 있다. 지지층은 인조잔디 구조체의 형태 안정성 강화, 소음 감소, 인열 강도 강화, 파일의 인발 강도 강화를 위한 층으로서 대부분 아크릴 수지, 스티렌-부타디엔 러버(SBR) 등이 사용되는데, 장기간 사용시 물성저하가 심해 지지층 소재에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔다. 일 예로 2액 반응형 폴리우레탄 소재는 고 탄성, 고 인발 강도의 구현이 가능한 소재로 상용화되어 시판중에 있다. 그러가 2액 반응형 폴리우레탄은 고가이고, 연속 2액 반응 공정 시 적합한 배율을 꾸준히 유지하기가 어려워 물성의 불량이 종종 발생한다.In general, the artificial turf structure is composed of a bubble layer, a pile formed by injecting yarn on top of the bubble layer, and a support layer formed on the bottom surface of the bubble layer. It further comprises a filling layer formed by filling a filler such as. The pile was originally developed from nylon, but is increasingly being replaced by polyethylene or polypropylene to reduce friction. When the pile is formed by the Raschel method or the moquette method of weaving yarns, the bubble layer is mainly made of polyester (PET) bubble paper, and a polypropylene plain fabric has been developed due to the development of a tufting method to form piles in large quantities. Many types of bubble paper are used. As the support layer, most of the acrylic resin and styrene-butadiene rubber (SBR) are used as the layer for strengthening the shape stability of the artificial turf structure, reducing noise, strengthening the tear strength, and strengthening the pull strength of the pile. Research has been actively conducted. For example, a two-component reactive polyurethane material is commercially available as a material capable of high elasticity and high pull strength, and is commercially available. However, the two-component reactive polyurethane is expensive, and it is difficult to steadily maintain a suitable magnification in the continuous two-liquid reaction process, so that poor physical properties often occur.

한편, 인조잔디 구조체는 일정시간 사용 후 천연잔디에 준하는 기능을 상실하면 교체되는 운명을 가지는데, 최근 여가생활의 선용 및 복지수준의 향상으로 인조잔디가 포설된 공간이 점점 늘어나면서 과다한 산업폐기물을 양산할 우려가 있다. 이를 방지하기 위해 사용기한이 지난 인조잔디 구조체를 재활용하는 것이 중요한데, 일반적인 인조잔디 구조체는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌, 아크릴 수지, 스티렌-부타디엔 러버(SBR), 폴리우레탄, 규사 등의 소재가 혼재되어 있어서 재활용이 어렵거나 재활용을 위해 복잡한 공정을 필요로 하는 경우가 있다. 설령 규사만을 따로 분리하는 경우에도 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌, 아크릴 수지, 스티렌 -부타디엔 러버(SBR), 폴리우레탄 등 서로 다른 물성을 가진 고분자가 혼재되어 있어서 재활용 소재의 적용분야가 매우 한정된다는 문제점이 있다.On the other hand, artificial turf structure is destined to be replaced if it loses its function equivalent to natural grass after a certain period of time. Recently, due to the increase of the use of leisure life and the improvement of welfare level, the artificial turf has been increased and the excessive amount of industrial waste is removed. There is a fear of mass production. In order to prevent this, it is important to recycle the artificial turf structure that is past its expiration date.In general, the artificial turf structure is recycled due to a mixture of polyethylene or polypropylene, acrylic resin, styrene-butadiene rubber (SBR), polyurethane, and silica sand. This is often difficult or requires complex processes for recycling. Even if only the silica sand is separated separately, there is a problem that the application field of the recycled material is very limited because polymers having different physical properties such as polyethylene or polypropylene, acrylic resin, styrene-butadiene rubber (SBR), and polyurethane are mixed.

본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서 본 발명의 일 목적은 교체 시점에서 단순한 재활용 공정만으로도 용이하게 고분자 소재를 회수할 수 있고, 회수된 소재가 일정 범위 내에서 균일한 물성을 가진 것을 특징으로 하는 인조잔디 구조체를 제공하는데에 있다.The present invention has been made to solve the conventional problems as one object of the present invention can easily recover the polymer material by a simple recycling process at the time of replacement, the recovered material has a uniform physical properties within a certain range An artificial turf structure is provided.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기의 재활용이 용이한 인조잔디 구조체의 제조방법을 제공하는데에 있다.In addition, another object of the present invention to provide a method for producing the artificial turf structure is easy to recycle.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상기의 인조잔디 구조체의 재활용 방법을 제공하는데에 있다.Another object of the present invention is to provide a method for recycling the artificial turf structure.

본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 폴리올레핀 섬유의 직포 또는 부직포로 형성된 기포층; 상기 기포층 상부에 폴리올레핀 원사를 입모하여 형성된 파일; 상기 기포층의 하부면에 폴리올레핀 수지를 코팅하여 형성된 지지층; 상기 기포층의 상부 및 상기 파일 사이에 제1충진재 및 제2충진재를 차례로 적층하여 형성된 충진층;을 포함하고, 상기 제1충진재는 규사 및 질석 중에서 선택되는 하나 이상의 물질로 이루어지고, 상기 제2충진재는 폴리올레핀 탄성체로 이루어진 것을 특징으로 하는 인조잔디 구조체를 제공한다.In order to achieve the object of the present invention, the present invention is a bubble layer formed of a woven or nonwoven fabric of polyolefin fibers; Pile formed by entering a polyolefin yarn on the bubble layer; A support layer formed by coating a polyolefin resin on a lower surface of the bubble layer; And a filling layer formed by sequentially stacking a first filler and a second filler between the top of the bubble layer and the pile, wherein the first filler is made of at least one material selected from silica sand and vermiculite, and the second Filler provides an artificial turf structure, characterized in that made of a polyolefin elastomer.

본 발명의 인조잔디 구조체에서 폴리올레핀 섬유, 폴리올레핀 원사, 폴리올레핀 수지, 및 폴리올레핀 탄성체는 바람직하게는 동일한 물질의 폴리올레핀으로 이루어지고, 상기 폴리올레핀은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 및 폴리아이소뷰틸렌으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 한다.In the artificial turf structure of the present invention, the polyolefin fiber, polyolefin yarn, polyolefin resin, and polyolefin elastomer are preferably made of polyolefin of the same material, and the polyolefin is selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, and polyisobutylene. It is characterized by any one.

본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 폴리올레핀 섬유의 직포 또는 부직포로 형성된 기포층의 상부에 폴리올레핀 원사를 입모하여 파일을 형성한 롤 타입의 제1구조체를 연속적으로 공급하는 단계; 폴리올레핀 수지를 필름 형상으로 압출하여 제1구조체의 기포층 하부면에 맞물리도록 연속적으로 공급하는 단계; 상기 기포층 하부면에 맞물린 폴리올레핀 수지 필름에 열을 가하여 용융시킨 후 냉각 롤러로 가압하여 지지층이 형성된 제2구조체를 얻는 단계; 상기 제2구조체의 기포층의 상부 및 상기 파일 사이에 제1충진재 및 제2충진재를 차례로 적층하여 충진층을 형성하는 단계;을 포함하고, 상기 제1충진재는 규사 및 질석 중에서 선택되는 하나 이상의 물질로 이루어지고, 상기 제2충진재는 폴리올레핀 탄성체로 이루어진 것을 특징으로 하는 인조잔디 구조체의 제조방법을 제공한다.In order to achieve another object of the present invention, the present invention comprises the steps of continuously supplying a roll-type first structure in which piles are formed by gathering polyolefin yarns on top of a bubble layer formed of a woven or nonwoven fabric of polyolefin fibers; Extruding the polyolefin resin into a film shape and continuously supplying the polyolefin resin to be engaged with the bubble layer bottom surface of the first structure; Obtaining a second structure in which a support layer is formed by applying heat to the polyolefin resin film engaged with the bottom surface of the bubble layer and melting the film; And laminating a first filler and a second filler sequentially between the top of the bubble layer of the second structure and the pile to form a filler layer, wherein the first filler is one or more materials selected from silica and vermiculite. It consists of, the second filler provides a method for producing an artificial turf structure, characterized in that made of a polyolefin elastomer.

본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 본 발명에 따른 인조잔디 구조체를 분쇄하거나 단위 크기로 절단한 후 원심분리시켜 제1충진재를 분리하는 단계를 포함하는 인조잔디 구조체의 재활용 방법을 제공한다. 여기서, 제1충진재와 분리된 인조잔디 구조체의 나머지 성분을 용융시켜 산업적으로 유용한 폴리올레핀 소재를 얻을 수 있다.In order to achieve another object of the present invention, the present invention provides a method for recycling the artificial turf structure comprising the step of separating the first filler by centrifugation after grinding or cutting the artificial turf structure according to the present invention to a unit size to provide. Here, an industrially useful polyolefin material may be obtained by melting the remaining components of the artificial turf structure separated from the first filler.

본 발명에 따른 인조잔디 구조체는 충진층의 제1충진재인 규사 또는 질석을 제외하고 나머지 구성요소가 모두 동일한 폴리올레핀 소재로 형성되어 있고, 규사 또는 질석은 비중은 약 2.6~2.8의 범위이고 폴리올레핀 소재는 비중이 약 0.8~0.9의 범위이므로 분쇄 또는 절단 후 원심분리와 같은 간단한 단위 조작만으로고 제1충진재를 쉽게 분리할 수 있다. 인조잔디 구조체의 재활용 공정에 의해 제1충진재만을 분리하고 나머지 성분만을 회수하는 경우 일정 범위의 균일한 물성을 가진 재활용 수지를 얻을 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 친환경 인조잔디 구조체를 사용하는 경우 노후화에 따른 인조잔디 교체시에도 산업폐기물의 양을 현저하게 감소시킬 수 있고, 환경오염을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 인조잔디 구조체의 지지층을 이루는 올레핀계 소재는 상대적으로 경제적인 소재이므로 인조잔디 구조체의 원가를 절감할 수 있고 기포층과 동일 소재이므로 기포층과 강하게 결합되어 파일의 인발 강도를 향상시킬 수 있다.The artificial turf structure according to the present invention is formed of the same polyolefin material except for the first filler of silica and silica or vermiculite, all other components are formed of the same polyolefin material, and the specific gravity of silica sand or vermiculite is in the range of about 2.6 to 2.8 and the polyolefin material is Since the specific gravity ranges from about 0.8 to 0.9, the first filler can be easily separated by a simple unit operation such as centrifugation after grinding or cutting. When only the first filler is separated by the recycling process of the artificial turf structure and only the remaining ingredients are recovered, a recycled resin having a uniform range of physical properties can be obtained. Therefore, when using the environmentally friendly artificial turf structure according to the present invention can be significantly reduced the amount of industrial waste even when replacing artificial turf due to aging, it is possible to prevent environmental pollution. In addition, since the olefin-based material constituting the support layer of the artificial turf structure according to the present invention is a relatively economical material, it is possible to reduce the cost of the artificial turf structure, and since it is the same material as the bubble layer, it is strongly combined with the bubble layer to increase the pullout strength of the pile. Can be improved.

본 발명의 일 측면은 재활용이 가능한 인조잔디 구조체에 관한 것이다. 이하, 첨부된 도면을 통하여 본 발명에 따른 인조잔디 구조체를 보다 상세히 설명한다.One aspect of the invention relates to an artificial turf structure that can be recycled. Hereinafter, the artificial turf structure according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인조잔디 구조체의 단면 구조를 개략적으로 나타낸 것이다. 도 1에서 보이는 바와 같이 본 발명에 따른 인조잔디 구조체는(100) 기포층(10), 기포층 상부에 파일(20), 기포층의 하부면에 형성된 지지층(30), 기포층의 상부 및 파일 사이에 제1충진재 및 제2충진재를 차례로 적층하여 형성된 충진층(40)을 포함하여 구성된다. 여기서, 기포층, 파일, 지지층, 제2충진재는 모두 폴리올레핀 소재로 이루어지는데, 폴리올레핀은 올레핀(이중결합을 1개 가진 사슬모양 탄화수소 화합물)의 중합으로 생기는 고분자화합물로서, 구체적으로 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌-프로필렌 공중합체, 폴리아이소부틸렌 등이 있다.1 schematically shows a cross-sectional structure of an artificial turf structure according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the artificial turf structure according to the present invention includes a bubble layer 10, a pile 20 on the bubble layer, a support layer 30 formed on the bottom surface of the bubble layer, and an upper portion and a pile of the bubble layer. It comprises a filler layer 40 formed by sequentially stacking the first filler and the second filler in between. Here, the bubble layer, the pile, the support layer, and the second filler are all made of a polyolefin material. The polyolefin is a polymer compound produced by polymerization of olefins (chain hydrocarbon compound having one double bond), and specifically, polyethylene, polypropylene, Polyethylene-propylene copolymers, polyisobutylene and the like.

기포층(10)은 인조잔디 구조체의 형태 안정성을 부여하고 파일을 견고히 안착시켜 고정하는 역할을 하는 것으로서, 폴리올레핀 섬유의 직포 또는 부직포로 형성되는데, 바람직하게는 보다 뛰어난 형태 안정성을 부여하기 위해 폴리올레핀 섬유의 부직포로 형성된다. 이때, 폴리올레핀 섬유의 부직포는 스펀본드 방식, 멜트브라운 방식, 니들펀칭 방식, 및 수분사교락방식으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나의 방식으로 제조될 수 있다.The bubble layer 10 serves to impart morphological stability of the artificial turf structure and firmly seat and fix the pile, and is formed of a woven or nonwoven fabric of polyolefin fibers, and preferably, polyolefin fibers to impart superior morphological stability. It is formed of a nonwoven fabric. At this time, the non-woven fabric of the polyolefin fiber can be produced by any one method selected from the group consisting of a spunbond method, melt brown method, needle punching method, and water yarn twist method.

파일(20)은 인조잔디 구조체에 천연잔디와 흡사한 특성을 부여하는 역할을 하는 것으로서, 기포층 상부에 폴리올레핀 원사를 입모하여 형성한다. 보다 구체적으로 원사를 입모하는 방식에는 기포층 상부에 폴리올레핀 원사를 터프팅하여 일정 형상의 루프 파일을 형성하는 터프팅 방식, 기포층과 파일을 동시에 형성하는 모켓 방식 또는 라셀 방식 등이 있다.The pile 20 serves to impart characteristics similar to natural grass to the artificial turf structure, and is formed by incorporating polyolefin yarn on the bubble layer. More specifically, the method of attracting the yarn includes a tufting method of forming a loop pile of a predetermined shape by tufting a polyolefin yarn on the bubble layer, a mocket method of forming a bubble layer and a pile at the same time, or a Raschel method.

지지층(30)은 인조잔디 구조체의 형태 안정성 강화, 소음 감소, 인열 강도 강화, 파일의 인발 강도 강화 역할을 하는 것으로서, 기포층의 하부면에 폴리올레핀 수지를 코팅하여 형성된다. 보다 구체적으로, 기포층의 하면에 폴리올레핀 수지 필름을 맞물린 후 가열 및 압착 공정을 거쳐 코팅된다. 본 발명에 따른 인조잔디 구조체의 지지층을 이루는 올레핀계 소재는 상대적으로 경제적인 소재이므로 인조잔디 구조체의 원가를 절감할 수 있고 기포층과 동일 소재이므로 기포층과 강하게 결합되어 파일의 인발 강도를 향상시킬 수 있다. 이때 지지층을 형성하는 폴리올레핀은 기포층을 형성하는 폴리올레핀보다 낮은 융점을 가지는 것이 바람직한데, 이 경우 폴리올레핀 수지 필름이 쉽게 용융되고 압착되어 지지층의 형성이 용이하고, 더우기 지지층 형성 과정 중 기포층의 물성 변화를 최소화할 수 있다.The support layer 30 serves to enhance the shape stability of the artificial turf structure, reduce noise, strengthen tear strength, and strengthen the pull strength of the pile, and is formed by coating a polyolefin resin on the lower surface of the bubble layer. More specifically, the polyolefin resin film is engaged with the lower surface of the bubble layer and then coated through a heating and pressing process. Since the olefin-based material forming the support layer of the artificial turf structure according to the present invention is a relatively economical material, it is possible to reduce the cost of the artificial turf structure and is the same material as the bubble layer so that it is strongly combined with the bubble layer to improve the pull strength of the pile. Can be. In this case, the polyolefin forming the support layer preferably has a lower melting point than the polyolefin forming the bubble layer. In this case, the polyolefin resin film is easily melted and pressed to facilitate the formation of the support layer, and moreover, the change in the physical properties of the bubble layer during the formation of the support layer. Can be minimized.

충진충(40)은 기포층의 상부 및 파일 사이에 제1충진재 및 제2충진재를 차례로 적층하여 형성된 제1충진층(41) 및 제2충진층(42)으로 구성된다. 제1충진재는 기포층의 상부에, 또한 파일들 간의 극간에 충진되는 것으로서 완충작용을 하여 운동시 지면으로부터의 충격을 완화하는 작용을 하며, 규사 및 질석 중에서 선택되는 하나 이상의 물질로 이루어진다. 규사(Quartz sand)는 무수규산인 이산화규소(SiO2) 성분이 포함된 석영 알갱이 모래이다. 천연규사인 해안규사와 산(山)규사, 그리고 인조규사가 있다. 질석(Vermiculite)은 운모와 같은 결정구조를 가지는 단사정계에 속하는 광물로 버미큘라이트라고도 한다. 질석을 충진재로 사용하는 경우 규사와 비슷한 크기로 분쇄하여 사용한다. 제2충진재는 제1충진재층의 상부에, 파일들 간의 극간에 충진되는 것으로서 탄성력을 제공하여 실제 천연잔디에서 운동하는 것과 유사한 효과를 내는 기능을 가지며, 폴리올레핀 탄성체로 이루어진다. 폴리올레핀 탄성체를 충진재로 사용하는 경우 적당한 크기를 가긴 칩 형태로 사용한다.The filler 40 is composed of a first filler layer 41 and a second filler layer 42 formed by sequentially stacking a first filler and a second filler between the upper and piles of the bubble layer. The first filler is filled at the top of the bubble layer, and between the piles, and acts as a buffer to mitigate the impact from the ground during exercise, and is made of one or more materials selected from silica sand and vermiculite. Quartz sand is quartz grain sand containing silicon dioxide (SiO 2 ), anhydrous silicic acid. There are coastal silica, mountain silica, and artificial silica. Vermiculite is a mineral belonging to a monoclinic system with a mica-like crystal structure, also called vermiculite. When vermiculite is used as a filler, it is crushed to a size similar to that of silica sand. The second filler is filled in the gaps between the piles on the top of the first filler layer, provides a resilient force and has a function similar to that of movement in natural grass, and is made of a polyolefin elastomer. When the polyolefin elastomer is used as a filler, it is used in the form of a chip having an appropriate size.

본 발명의 다른 측면은 재활용이 가능한 인조잔디 구조체의 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 인조잔디 구조체 제조방법은 폴리올레핀 섬유의 직포 또 는 부직포로 형성된 기포층의 상부에 폴리올레핀 원사를 입모하여 파일을 형성한 롤 타입의 제1구조체를 연속적으로 공급하는 단계; 폴리올레핀 수지를 필름 형상으로 압출하여 제1구조체의 기포층 하부면에 맞물리도록 연속적으로 공급하는 단계; 상기 기포층 하부면에 맞물린 폴리올레핀 수지 필름에 열을 가하여 용융시킨 후 냉각 롤러로 가압하여 지지층이 형성된 제2구조체를 얻는 단계; 상기 제2구조체의 기포층의 상부 및 상기 파일 사이에 제1충진재 및 제2충진재를 차례로 적층하여 충진층을 형성하는 단계;을 포함한다. 여기서 상기 제1충진재는 규사 및 질석 중에서 선택되는 하나 이상의 물질로 이루어지고, 상기 제2충진재는 폴리올레핀 탄성체로 이루어진다. 이하, 첨부된 도면을 통하여 본 발명에 따른 인조잔디 구조체 제조방법을 보다 구체적으로 설명한다.Another aspect of the present invention relates to a method for manufacturing a recycled artificial turf structure, the method for manufacturing an artificial turf structure according to the present invention is a pile of polyolefin yarn on the top of the bubble layer formed of a woven or nonwoven fabric of polyolefin fibers to pile the pile Continuously feeding the formed roll-type first structure; Extruding the polyolefin resin into a film shape and continuously supplying the polyolefin resin to be engaged with the bubble layer bottom surface of the first structure; Obtaining a second structure in which a support layer is formed by applying heat to the polyolefin resin film engaged with the bottom surface of the bubble layer and melting the film; And forming a filling layer by sequentially laminating a first filler and a second filler between the upper part of the bubble layer of the second structure and the pile. Here, the first filler is made of one or more materials selected from silica sand and vermiculite, and the second filler is made of a polyolefin elastomer. Hereinafter, the artificial turf structure manufacturing method according to the present invention through the accompanying drawings will be described in more detail.

도 2는 파일과 기포층으로 구성된 제1구조체로부터 지지층을 형성하여 제2구조체를 제조하는 방법을 개략적으로 나타낸 공정도이다. 먼저 상부에 파일이 형성된 기포층으로 구성된 롤 타입의 제1구조체(210)을 준비한 후 연속적으로 공급한다. 이때 제1구조체는 파일(즉, 기포층의 상부)이 아래로 향하게 공급되고 이후 기포층의 하부면에 지지층이 형성된다. 제1구조체가 공급되는 방향 중간에는 폴리올레핀 수지를 필를 형상으로 압출하여 연속적으로 공급하는 압출 라인(220)이 배치되어 있다. 연속적으로 공급되는 제1구조체의 하면에 압출 공급되는 폴리올레핀 수지 필름이 맞물린 후 전기 히터와 같은 열 공급 수단(230)을 통과한다. 이때 열 공급 수단으로부터 발생하는 열은 폴리올레핀 수지 필름에 전달되고 폴리올레핀 수지를 흐르지 않을 정도로 용융시키는 역할을 한다. 이후, 용융된 폴리올레핀 수지 필 름을 포함하는 제1구조체를 냉각 롤러(240) 사이를 통과시켜 지지층이 형성된 제2구조체(250)를 완성하고 권취기(260)에 의해 권취된다. 이때, 제1구조체가 냉각 롤러를 통과하면서 폴리올레핀 수지 필름과 기포층이 압착에 의해 결합하고 냉각에 의해 폴리올레핀 수지 필름은 기포층과 결합된 상태를 유지하게 된다. 제2구조체가 완성된 후 제1충진재와 제2충진재를 기포층과 파일 사이에 충진하여 인조잔디 구조체를 제조한다.FIG. 2 is a process diagram schematically illustrating a method of manufacturing a second structure by forming a support layer from a first structure composed of a pile and a bubble layer. First, a roll-type first structure 210 including a bubble layer having a pile formed thereon is prepared and then continuously supplied. In this case, the first structure is supplied with the pile (ie, the upper portion of the bubble layer) facing downward, and then a support layer is formed on the lower surface of the bubble layer. In the middle of the direction in which the first structure is supplied, an extrusion line 220 is disposed in which polyolefin resin is extruded into a shape and continuously supplied. The polyolefin resin film that is extruded and supplied to the lower surface of the continuously fed first structure is engaged and then passes through a heat supply means 230 such as an electric heater. At this time, heat generated from the heat supply means is transferred to the polyolefin resin film and serves to melt the polyolefin resin to the extent that it does not flow. Thereafter, the first structure including the molten polyolefin resin film is passed between the cooling rollers 240 to complete the second structure 250 in which the support layer is formed, and wound up by the winding machine 260. At this time, while the first structure passes through the cooling roller, the polyolefin resin film and the bubble layer are bonded by compression, and the polyolefin resin film is maintained in the state of being bonded to the bubble layer by cooling. After the second structure is completed, the artificial filler structure is manufactured by filling the first filler and the second filler between the bubble layer and the pile.

본 발명의 또 다른 측면은 본 발명에 따른 인조잔디 구조체의 재활용 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 인조잔디 구조체의 재활용 방법은 본 발명에 따른 인조잔디 구조체를 단위 크기로 절단한 후 원심분리시켜 제1충진재를 분리하는 단계를 포함한다. 본 발명에 따른 인조잔디 구조체는 제1충진재로 사용되는 규사 또는 질석을 제외하고는 모두 폴리올레핀 소재로 구성된다. 일반적으로 규사 또는 질석은 비중이 약 2.6~2.8의 범위이고 폴리올레핀 소재는 비중이 약 0.8~0.9의 범위이므로 원심분리 단위조작만으로도 제1충진재를 분리할 수 있다. 노후되어 사용기한에 다다른 인조잔디 구조체는 원심분리를 용이하게 하거나 원심분리의 부담을 덜기 위해 먼저 분쇄되거나 단위 크기로 절단된다. 인조잔디 구조체는 통상적인 분쇄기나 절단기로 쉽게 분쇄 또는 절단될 수 있고, 이때 절단의 단위 크기는 원심분리기의 용량 등에 의해 가변적으로 결정될 수 있으나, 바람직하게는 절단된 인조잔디 구조체 파편이 원심분리기 안에서 균일하게 혼합될 수 있을 정도의 크기를 갖는다. 원심분리에 의해 제1충진재와 분리된 나머지 물질은 모두 폴리올레핀계 소재로 이 루어져 있으므로, 이를 용융시켜 직접 플라스틱 제품(예를 들어 인조잔디 구조체의 지지층 필름)의 성형에 이용할 수 있고, 후처리에 의해 펠렛 형태의 원료로 판매도 가능하다. 아울러 인조잔디 구조체가 처음부터 분쇄된 경우에는 용융과정을 거치지 않고도 플라스틱 제품의 원료로 판매할 수 있다. Another aspect of the present invention relates to a method for recycling an artificial turf structure according to the present invention, wherein the method for recycling an artificial turf structure according to the present invention is made by cutting the artificial turf structure according to the present invention to a unit size and then centrifuging it. 1 separating the filler. The artificial turf structure according to the present invention is composed of all polyolefin materials except silica sand or vermiculite used as the first filler. In general, the silica or vermiculite has a specific gravity in the range of about 2.6 to 2.8, and the polyolefin material has a specific gravity in the range of about 0.8 to 0.9, so that the first filler can be separated only by the centrifugation unit operation. Aged artificial turf structures are first ground or cut into unit sizes to facilitate centrifugation or to reduce the burden of centrifugation. The artificial turf structure may be easily crushed or cut by a conventional grinder or cutter, and the unit size of the cutting may be variably determined by the capacity of the centrifuge, etc. Preferably, the cut artificial turf structure fragments are uniform in the centrifuge. It is large enough to be mixed. Since the remaining material separated from the first filler by centrifugation is all made of a polyolefin-based material, it can be melted and used directly for forming a plastic product (for example, a support layer film of artificial turf structure). It can also be sold as raw materials in pellet form. In addition, when the artificial turf structure is crushed from the beginning, it can be sold as a raw material for plastic products without undergoing a melting process.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인조잔디 구조체의 단면 구조를 개략적으로 나타낸 것이고, 도 2는 파일과 기포층으로 구성된 제1구조체로부터 지지층을 형성하여 제2구조체를 제조하는 방법을 개략적으로 나타낸 공정도이다.FIG. 1 schematically illustrates a cross-sectional structure of an artificial turf structure according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 schematically illustrates a method of manufacturing a second structure by forming a support layer from a first structure including a pile and a bubble layer. The process chart shown.

*도면의 주요 부호에 대한 설명** Description of Major Symbols in Drawings *

10 : 기포층 20 : 파일 30 : 지지층 40 : 충진층DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Bubble layer 20 File 30 Support layer 40 Filling layer

210 : 제1구조체 220 : 폴리올레핀 수지 필름 압출 라인210: first structure 220: polyolefin resin film extrusion line

230 : 열 공급 수단 240 : 제1구조체 250 : 냉각 롤러(240)230: heat supply means 240: first structure 250: cooling roller 240

250 : 지지층이 형성된 제2구조체 260 : 권취기250: second structure formed support layer 260: winding machine

Claims (8)

폴리올레핀 섬유의 직포 또는 부직포로 형성된 기포층의 상부에 폴리올레핀 원사를 입모하여 파일을 형성한 롤 타입의 제1구조체를 연속적으로 공급하는 단계;Continuously feeding a roll-type first structure in which piles are formed by gathering polyolefin yarns on top of a bubble layer formed of a woven or nonwoven fabric of polyolefin fibers; 폴리올레핀 수지를 필름 형상으로 압출하여 제1구조체의 기포층 하부면에 맞물리도록 연속적으로 공급하는 단계;Extruding the polyolefin resin into a film shape and continuously supplying the polyolefin resin to be engaged with the bubble layer bottom surface of the first structure; 상기 기포층 하부면에 맞물린 폴리올레핀 수지 필름에 열을 가하여 용융시킨 후 냉각 롤러로 가압하여 지지층이 형성된 제2구조체를 얻는 단계; 및Obtaining a second structure in which a support layer is formed by applying heat to the polyolefin resin film engaged with the bottom surface of the bubble layer and melting the film; And 상기 제2구조체의 기포층의 상부 및 상기 파일 사이에 제1충진재 및 제2충진재를 차례로 적층하여 충진층을 형성하는 단계;를 포함하고,And laminating a first filler and a second filler between the upper part of the bubble layer of the second structure and the pile to form a filler layer. 상기 제1충진재는 규사 및 질석 중에서 선택되는 하나 이상의 물질로 이루어지고, 상기 제2충진재는 폴리올레핀 탄성체로 이루어진 것을 특징으로 하는 인조잔디 구조체의 제조방법.The first filler is made of at least one material selected from silica and vermiculite, the second filler is a method for producing artificial turf structure, characterized in that made of a polyolefin elastomer. 제 1항에 있어서, 상기 폴리올레핀 섬유, 폴리올레핀 원사, 폴리올레핀 수지, 및 폴리올레핀 탄성체는 동일한 물질의 폴리올레핀으로 이루어지고, 상기 폴리올레핀은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 및 폴리아이소뷰틸렌으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 인조잔디 구조체의 제조방법.2. The polyolefin fiber, polyolefin yarn, polyolefin resin, and polyolefin elastomer of claim 1, wherein the polyolefin is any one selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, and polyisobutylene. Method for producing artificial turf structure, characterized in that. 제 1항에 있어서, 상기 기포층을 형성하는 폴리올레핀 섬유의 부직포는 스펀본드 방식, 멜트브라운 방식, 니들펀칭 방식, 및 수분사교락방식으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나의 방식으로 제조된 것을 특징으로 하는 인조잔디 구조체의 제조방법.The method of claim 1, wherein the non-woven fabric of the polyolefin fibers forming the bubble layer is produced by any one method selected from the group consisting of spunbond method, melt brown method, needle punching method, and water yarn interlocking method. Method of producing an artificial turf structure. 제 1항에 있어서, 상기 기포층의 상부에 폴리올레핀 원사를 입모하는 방식은 터프팅 방식, 모켓 방식 및 라셀 방식으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나의 방식인 것을 특징으로 하는 인조잔디 구조체의 제조방법.The method of claim 1, wherein the method of incorporating the polyolefin yarn on the top of the bubble layer is any one selected from the group consisting of a tufting method, a moquette method, and a Raschel method. 제 1항에 있어서, 상기 지지층을 형성하는 폴리올레핀 수지는 상기 기포층을 형성하는 폴리올레핀 섬유보다 낮은 융점을 가지는 것을 특징으로 하는 인조잔디 구조체의 제조방법.The method of claim 1, wherein the polyolefin resin forming the support layer has a lower melting point than the polyolefin fibers forming the bubble layer. 삭제delete 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 인조잔디 구조체를 분쇄하거나 단위 크기로 절단한 후 원심분리시켜 제1충진재를 분리하는 단계를 포함하는 인조잔디 구조체의 재활용 방법.A method of recycling an artificial turf structure comprising the step of separating the first filler by pulverizing or cutting the artificial turf structure prepared by the method of any one of claims 1 to 5, and then centrifuging. 제 7항에 있어서, 제1충진재와 분리된 인조잔디 구조체의 나머지 성분을 용융시켜 폴리올레핀 소재를 얻는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인조잔디 구조체의 재활용 방법.8. The method of claim 7, further comprising the step of melting the remaining components of the artificial turf structure separated from the first filler to obtain a polyolefin material.
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