Recyclable artificial lawn
专利汇可以提供Recyclable artificial lawn专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且PROBLEM TO BE SOLVED: To make an artificial low recyclable by composing all members constructing the artificial lawn of nylon 6 as its material.
SOLUTION: All members such as pile, basic cloth and backing material construcing an artificial lawn are formed of nylon 6. The artificial lawn formed thereby 6 is excellent in wear resistance, anti-fibrile finish characteristic, thereby improving its durability, cushioning performance and looking, and furthermore it can be thrown into a depolymerization process as recycled material and recycled easily by simply crushing and if necessary by washing it and can be converted into ε-caprolactam of rough law material for nylon 6 with high purity.
COPYRIGHT: (C)1997,JPO，下面是Recyclable artificial lawn专利的具体信息内容。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リサイクルの容易な人工芝に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、人工芝はベランダや家の庭、公園などからテニスコート、サッカー場、野球場、ホッケー場、屋内や屋外の多目的グランド等各種のスポーツ施設まで、大量に使用されてきている。 ベランダや屋内グランドのように砂無しでカーペットのように使用される場合やテニスコートや野球場、サッカー場のように砂入りの状態で使用されたり、多様な使用状態がある。 それらが、比較的安価に敷設できる事やメンテナンスフリーで維持費用が低いこと、さらには天然の美観に近いことがあり、その使用量は年々増大の傾向にある。 最近では製造業者の努力で耐久性向上技術が進歩し、また品質改善が進み、耐久性が大幅に向上し、かなりの長期に渡って使用が可能になってきた。 しかし、いずれにせよ、使用により摩耗や光、水、温度の影響を受け、劣化が進むものであり、現在の人工芝では、その耐用年数は８〜１０
年程度が一般的である。 したがって、長期に使用が可能とは言え、敷設して１０年も経つと新品への張り替えが必要となってくる。 その時に問題になるのは使用済人工芝の廃棄方法である。 現状では産業廃棄物として埋没しているが、埋没場所に埋没させることも無制限には続けられるものではなく、すでにこの廃棄方法が大きな社会問題となってきている。 かかる問題の対策として、リサイクルの方法として、摩耗した人工芝をそのまま川の堤防や河川敷、山間の道路際の防草用として敷設することも提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、古い人工芝は外観の問題やまた敷設したい時に敷設したいだけ準備できるということもなく、敷設したい側から見れば単なる廃棄場所の提供に過ぎない感がある。 すなわち人工芝の現物でのリサイクルはその廃棄量と再使用量のバランス、その輸送や美観の問題があり、そのシステマティックなリサイクルの実現は難しい状況である。
【０００４】本発明は、かかる砂入りあるいは砂無しの人工芝として、リサイクル容易な人工芝を提供せんとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を解決するために次の手段を提案するものである。 すなわち、本発明のリサイクル可能な人工芝は、人工芝を構成する全ての部材が、ナイロン６を素材とするものであることを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明は、人工芝のリサイクル問題について、鋭意検討したところ、人工芝の全ての部材を同一素材で構成することに着目して、その素材として、ナイロン６という特定なポリマを使用したところ、
意外にも、耐摩耗性、耐フィブリル化性に優れる成形品を与える上に、解重合反応性に優れている特徴を発揮し、簡単容易にリサイクル可能な人工芝を提供することができることを究明したものである。
【０００７】本発明のリサイクル可能な人工芝は、構成部材全てをナイロン６で統一したところに特徴を有するものである。 すなわち、一般にパイル素材にはポリプロピレン、ポリエチレン、ナイロン６、６６、塩化ビニリデン、ナイロン共重合物、ポリエステル等を利用できるが、本発明のリサイクルを行う目的からパイル素材としてはナイロン６ポリマからなるパイルを用いるものである。
【０００８】本発明においては人工芝のパイルの形状については特に限定されるものでない。 即ち、パイルはモノフィラメントでも、フィルムをカットしたスリットヤーンやスプリットヤーンでも良い。 また太さについてもモノフィラメントであれば単糸デニールが５０から１０
００デニール、パイル糸としては１０００から１０００
０デニール、フィルムのものでは１０００から１０００
０デニールが通常使用されるが、いずれでも、本発明の目的とするリサイクル性に特に影響を与えるものでない。
【０００９】人工芝には幾つかの製造方法がある。 本発明の基本思想は人工芝の構成素材を全てナイロン６にすることにより、極めて容易にリサイクルするというものである。 したがって、人工芝がタフティング方法で製造される場合はその基布がナイロン６からなる紡績糸、あるいはフィラメントからなる平織物、あるいはナイロン６からなる不織布でよい。 また、ダブルラッセルやウイルトン織物でパイル織物が製造される場合は地糸にナイロン６からなるフィラメントを用いるものである。
【００１０】これら人工芝はパイル抜け防止と形態安定性を付与するため一般に接着剤でバッキングされる。 本発明ではバッキング材もナイロン６のポリマが用いられる。 パイルに用いるポリマと同様のポリマを用い、メルトラミネート方法により人工芝の裏側に溶融接着される。 この溶融接着により、パイルの抜けを防止し、またナイロン６のフィルム状の裏打ちにより、形態が安定化される。
【００１１】メルトラミネート方法はナイロン６のチップをエクストルーダーに供給し、２５０℃〜３００℃の温度で溶融されたポリマーを人工芝の幅分のスリットを有する口金からシート状に吐出し、冷却固化以前にロールから解じょされ、連続的に供給される人工芝の裏面に接触積層され、形成されるものである。 バッキングに使用されるナイロン６のポリマーはファイバーに使用されるような高重合度のものである必要は無く、低重合度で、融点の低いポリマーが好適である。
【００１２】上述したようにナイロン６の素材で形成された人工芝は、耐摩耗性、耐フィブリル化性に優れているので耐久性に優れ、クッション性や美観にも優れるので、従来と同様にインテリア用途や、スポーツ用途に好適に用いられる。
【００１３】本発明では、上述の用途への展開を将来、
敷き換えの場合に老朽化した人工芝を回収し、リサイクルすることにより巨大な廃棄物を減少させ、しかも貴重な資源を有効に活用することを本来の目的とするものである。
【００１４】そのために、使用済みや生産屑などで回収された本発明のナイロン６製人工芝は、先ず、簡易な清掃をされたり、大きな異物が取り除かれるか、または、
かかる政争や線状をすることなく、そのままクラッシャーで粉砕される。 粉砕されてチップ化あるいは粉末化された人工芝は、必要により、水洗される。 水洗は人工芝に付着あるいは混入した砂や土などの高比重の異物を分離することを目的としている。 水洗後、乾燥されて人工芝はリサイクル原料と見なすことが出来る。 該ナイロン６屑のリサイクル原料は、先ずメルターへ投入される。
メルターでは５ｋｇ／cm 2の加圧を行い、３００℃に加熱する。 溶融されたポリマーは解重合缶に投入される。
解重合缶へはバッチで、メルトポリマーを投入する。 その後、解重合缶に燐酸が投入される。 次いで加熱蒸気の吹き込みを開始する。 メルトポリマと燐酸は、セミバッチで投入が継続される。 ナイロン６ポリマは解重合反応が極めて容易に進行する利点を有する。 生成したラクタムは濃縮塔から連続で抜いていく。 解重合は連続で継続されるが、解重合缶の残滓が規定量になった時点で運転を停止して、釜残、及び残滓を抜き出す。
【００１５】上述のように、人工芝がナイロン６で製造されている場合、分離する非効率さあるいは技術的に困難がなくスムーズに効率的に原料まで回収することができる。 ε−カプロラクタムに変換された後、再び該ε−
カプロラクタムは通常のナイロン６の重合工程に供給されリサイクルされるものである。
【００１６】本発明のリサイクル可能な人工芝は、ナイロン６のパイル、基布、バッキング材で構成されているため、従来、極めて困難であった複合素材の分離の必要が無く、単純に粉砕し、必要により洗浄することにより、容易にリサイクル原料とすることができる。 該原料はナイロン６の粗原料であるε−カプロラクタムに解重合され、純度の高いε−カプロラクタムを提供することができる。
【００１７】
【実施例】次に実施例により、本発明をさらに詳しく説明する。
【００１８】実施例１、２、比較例１、２ パイル糸ナイロン６のモノフィラメントの微捲縮糸で単糸の繊度が５００デニールの糸を用いた。 基布は、ナイロン６の３０番手のスパン糸で目付１５０ｇ／ｍ 2の平織物を用いた。 タフティング機により、このナイロン６
の基布にナイロン６のパイル糸を、砂入り人工芝の場合は、パイル長さ２６ｍｍ、砂無し人工芝はパイル長さ１
３ｍｍとし、パイル目付はいずれも１ｋｇ／ｍ 2として人工芝を作製した。 人工芝の幅は２ｍ、長さは１００ｍ
で１本のロールとした。
【００１９】この人工芝をメルトラミネーターの人工芝供給用クリールに設置し、ラミネーターの吐出口に対向する部分に供給した。 メルトラミネーターにはナイロン６のポリマチップを供給し、２８０℃に加熱してメルトし、２ｍの吐出口からシート状に吐出した。 吐出されたシートは冷却固化される前に人工芝の裏面に積層接着された。 シートの目付は８００ｇ／ｍ 2とした。 透水化のためシートには部分的に透水孔となるように該シートの積層時に吐出量を制御した。 すなわち、人工芝の裏面のパイル植毛畝部は該シートを融着させ、それ以外の部分は該シート（ポリマ）が存在しないものであった。
【００２０】比較例として、該人工芝のバッキング材として通常の炭酸カルシウムを１００部投入したＳＢＲを８００ｇ／ｍ 2で塗布した。
【００２１】これら人工芝を砂入り人工芝（実施例１、
比較例１）はテニスコートに、砂無し人工芝（実施例２、比較例２）は家庭のベランダに敷設した。 半年後にこれら人工芝を剥ぎ取り、リサイクルの実行を試みた。
【００２２】実施例１の人工芝については、砂入り人工芝は砂の除去を行い、砂無し人工芝（実施例２）は若干の清掃をした後、クラッシャーに供給し、粉砕した。 次いで、水洗し、付着物の除去を行い、乾燥後にリサイクル原料として上述した解重合プロセスに投入した。 その結果、いずれも９８％以上の純度のε−カプロラクタムが得られた。
【００２３】次に、比較例１、２の人工芝については、
バッキング材であるＳＢＲの除去を試みたが、分離が困難で、除去不充分な状態であったが、クラッシャーで粉砕し、解重合プロセスへ投入したが、回収率が５０％にも満たない上、反応釜が著しく汚染されて、完全に洗浄しなければ使用できない状態であった。
【００２４】
【発明の効果】本発明のリサイクル可能な人工芝によれば、全構成部材がナイロン６で構成されているので、構成部分の分離の必要がなく容易にリサイクル原料として解重合プロセスに投入出来、しかも純度の高いナイロン６の粗原料のε−カプロラクタムに変換、リサイクルできる効果を発揮する。
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