Gránulos de polímeros adecuados como material de relleno para estructuras de césped artificial.

Una estructura de césped artificial que comprende una capa de soporte con una superficie superior provista de fibras de una longitud seleccionada,

las fibras extendiéndose hacia arriba desde la superficie superior y una capa de relleno de gránulos de polímeros dispuestos entre las fibras, caracterizada por el hecho de que los gránulos de polímeros tienen una forma tubular que tienen uno o más canales huecos, en los que cada canal hueco ocupa al menos el 10% del volumen total del gránulo de polímero, los gránulos de polímeros formando una capa de relleno suelta en la estructura de césped artificial.

Gránulos de polímeros adecuados como material de relleno para estructuras de césped artificial.

La presente invención hace referencia a estructuras de césped artificial.

Las estructuras de césped artificial son bien conocidas en la técnica. Tal estructura comprende una capa de soporte con una superficie superior provista de fibras de una longitud seleccionada, las fibras extendiéndose hacia 5 arriba desde la superficie superior y una capa de relleno de gránulos de polímeros dispuesta entre las fibras. La capa de soporte puede consistir en una plancha de material plástico tal como por ejemplo un material no tejido. Extendiéndose hacia arriba desde la superficie superior de la capa de soporte un gran número de fibras erguidas están presentes. Estas fibras están fijadas en la capa de soporte por ejemplo con látex o poliuretano. Para soportar la absorción de impactos y la deformación vertical una llamada almohadilla de impacto o capa E a menudo es 10 aplicada debajo de la capa de soporte.

Muchos deportes, tales como hockey sobre hierba, tenis, fútbol americano, etc. se juegan ahora sobre campos de deportes de césped artificial, cuyos campos están hechos de una estructura de césped artificial tal y como se refiere anteriormente. Aunque los deportistas sufren menos lesiones en los campos de deportes de césped natural cuando se caen o hacen una entrada deslizante, debido a su superficie más blanda, tales campos de 15 deportes a menudo se estropean gravemente cuando se juegan los deportes mencionados anteriormente en ellos, precisamente porque se usan de modo intensivo y por la influencia variable de las condiciones atmosféricas. Los campos de deportes de césped artificial por otro lado requieren menos mantenimiento y se puede jugar en ellos de modo mucho más intensivo que en los campos de deportes de césped natural. Para dar a los campos de deportes de césped artificial las características de juego que se asemejen a las del césped natural lo más posible, se 20 esparcen gránulos de polímeros entre las fibras del césped artificial. Estos gránulos de polímeros no sólo proveen una superficie de juego más blanda y absorbente de los impactos, sobre la que es menos probable que los jugadores se lesionen, sino que también proveen características de juego mejoradas.

Durante los últimos años las estructuras de césped artificial, por ejemplo campos de fútbol de césped artificial, se han mejorado utilizando nuevos desarrollos en materiales de relleno, nueva tecnología de fibras, nueva 25 tecnología tuft e instalaciones de sistema totalmente mejoradas. Sin embargo, aún existen gran cantidad de desventajas en alcanzar el nivel deseado de propiedades tales como la absorción de impactos, el retorno de energía, el rebote vertical de pelota y mantener estas propiedades consistentes en el tiempo. La combinación de estas propiedades aún no es suficiente para proveer una estructura de césped artificial con el rendimiento de un césped natural de primer orden cuando está en condiciones óptimas. 30

Los gránulos de polímeros adecuados como material de relleno para estructuras de césped artificial son conocidos en la técnica. Por ejemplo, en WO-A-2006092337 un granulado de polímero de relleno es mostrado que tiene una forma cilíndrica con una ratio longitud/diámetro (L/D) entre 0.8-1.2 y teniendo un tamaño de partícula sustancialmente uniforme. Se descubrió que el tamaño y la forma de los gránulos de polímeros de relleno afectan significativamente a las características de rendimiento del césped. 35

El uso de gránulos de polímeros como material de relleno en estructuras de césped artificial sin embargo tiene una serie de inconvenientes. No sólo la construcción de tal estructura de césped artificial es más trabajosa que la construcción de un campo de deportes de césped natural, sino que una estructura de césped artificial provista de gránulos de polímeros como relleno requiere un mantenimiento subsiguiente también. La distribución inicialmente uniforme del relleno granular puede alterarse por un uso intensivo. Como resultado de esto, pueden formarse áreas 40 que contienen apenas relleno, en particular en lugares donde en el campo se juega de manera muy intensiva, por ejemplo en el área de la portería, que tiene un efecto adverso en la calidad del juego, pero que sobre todo lleva a un riesgo aumentado de lesión. La distribución y la cantidad de los gránulos de polímeros deben ser verificadas a intervalos regulares y deben realizarse reparaciones si fuera necesario.

Además, ha resultado aparente que la influencia del tiempo atmosférico puede afectar a las propiedades de 45 los gránulos de polímeros con el paso del tiempo, lo cual tiene un efecto negativo en la calidad del relleno granular y de este modo en las características de juego de la estructura de césped artificial. Un factor negativo, por ejemplo, es la fuerte compactación de los gránulos de polímeros como resultado del cual la estructura de césped artificial se endurecerá cada vez más durante el juego, con un mayor riesgo de lesión. Además, los gránulos de polímeros pueden cambiar (endurecerse o volverse quebradizos) bajo la influencia de las condiciones atmosféricas (luz solar 50 por ejemplo) .

Gránulos de polímeros espumados que incluyen espumas de célula abierta y espumas de célula cerrada también se han utilizado como material de relleno en estructuras de césped artificial, véase por ejemplo US 2002/0064628 A1. Una desventaja de los gránulos de polímeros espumados es una resistencia a la abrasión demasiado baja. Las espumas de célula cerrada tienen demasiada elasticidad debido al efecto neumático de 55 cámaras de aire cerradas presentes. Las espumas de célula abierta tienen la desventaja de absorber agua, lo cual crea un ambiente indeseado para el crecimiento de bacterias. Además, estas espumas de célula abierta que contienen humedad sufrirán de una degradación mecánica cuando la temperatura baje del punto de congelación del agua.

Otra desventaja es que es necesaria una elevada cantidad de gránulos de polímeros para proveer una capa de relleno con características de rendimiento respetables. Esta elevada cantidad de gránulos de polímeros resulta en costes elevados y una gran demanda de materiales poliméricos. 5

El objeto de la presente invención es proveer una estructura de césped artificial con un granulado de polímeros como material de relleno que solucione las desventajas mencionadas anteriormente.

Otro objeto de la presente invención es proveer estructuras de césped artificial que ofrezcan excelentes características de rendimiento mientras usan una cantidad inferior (kg) de gránulos de polímeros por área de superficie (m2) como material de relleno. 10

Aún otro objeto de la presente invención es proveer una estructura de césped artificial que pueda impedir efectivamente un aumento de la temperatura en la superficie del césped artificial debido a la luz solar directa en la época estival. Además, la presente invención ha de proveer una estructura de césped artificial que exhiba un excelente rendimiento y durabilidad.

Los objetos de la presente invención se consiguen mediante una estructura de césped artificial según la 15 reivindicación 1.

Sorprendentemente, se han encontrado gránulos de polímeros adecuados como material de relleno para estructuras de césped artificial con una forma de partícula especificada que reproducen los más fielmente posible las características de césped natural tal y como se aplica para por ejemplo el fútbol o el rugby. Incluso a largo plazo estas características siguen cumpliendo los requisitos de la FIFA sobre funcionalidad deportiva. Además, los 20 gránulos de polímeros tubulares huecos pueden recoger agua en el interior del gránulo (por ejemplo de la lluvia o del riego artificial del campo) , cuya agua puede evaporarse durante el juego o bajo la influencia del sol. Cuando el agua se evapora, la estructura de césped artificial se enfriará, en contraste con las estructuras de césped artificial conocidas que se calientan mucho en condiciones soleadas.

Se ha descubierto que los gránulos de polímeros huecos proveen una absorción de impactos mejorada que 25 es un parámetro clave en las estructuras de césped artificial. Además, se ha descubierto sorprendentemente que la absorción de impactos permanece en un alto nivel utilizando menos peso de los gránulos de polímeros huecos como material de relleno en las estructuras de césped artificial. El uso de menos peso de material de relleno directamente resulta en costes más bajos y en una solución más respetuosa con el medio ambiente. Otra ventaja de la presente invención es que la forma específica de los gránulos... [Seguir leyendo]

1. Una estructura de césped artificial que comprende una capa de soporte con una superficie superior provista de fibras de una longitud seleccionada, las fibras extendiéndose hacia arriba desde la superficie superior y una capa de relleno de gránulos de polímeros dispuestos entre las fibras, caracterizada por el hecho de que los gránulos de polímeros tienen una forma tubular que tienen uno o más canales huecos, en los que cada canal hueco 5 ocupa al menos el 10% del volumen total del gránulo de polímero, los gránulos de polímeros formando una capa de relleno suelta en la estructura de césped artificial.

2. La estructura de césped artificial según la reivindicación 1, en la que los gránulos de polímeros comprenden un volumen hueco en % del volumen total por gránulo de al menos 20%.

3. La estructura de césped artificial según la reivindicación 1, en la que los gránulos de polímeros 10 comprenden un volumen hueco entre 40 y 85 % relativo al volumen total de un gránulo.

4. La estructura de césped artificial según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que los gránulos de polímeros tienen un espesor de pared de al menos 200 m.

5. La estructura de césped artificial según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que los gránulos de polímeros tienen un espesor de pared de al menos 300 m. 15

6. La estructura de césped artificial según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que los gránulos de polímeros tienen un diámetro exterior (d1) entre 1 y 10 mm.

7. La estructura de césped artificial según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que los gránulos de polímeros tienen un diámetro exterior (d1) entre 2 y 4 mm.

8. La estructura de césped artificial según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en la que los gránulos de 20 polímeros tienen un diámetro interior (d2) de al menos 0.5 mm.

9. La estructura de césped artificial según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en la que los gránulos de polímeros tienen una ratio de la longitud (L) del gránulo sobre el diámetro exterior (d1) de al menos 0.7.

10. La estructura de césped artificial según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en la que los gránulos de polímeros tienen una ratio entre el diámetro interior (d2) y el diámetro exterior d1 de entre 0.1 y 0.9. 25

11. La estructura de césped artificial según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en la que los gránulos de polímeros tienen una ratio entre el diámetro interior (d2) y el diámetro exterior (d1) de entre 0.20 y 0.8.

12. La estructura de césped artificial según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en la que los gránulos de polímeros tienen una ratio entre el diámetro interior (d2) y el diámetro exterior (d1) de entre 0.35 y 0.75.

13. La estructura de césped artificial según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en la que los gránulos 30 de polímeros tienen una forma cilíndrica.

14. La estructura de césped artificial según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en la que el polímero es elegido de un plastómero, un elastómero termoplástico o mezclas suyas.

15. La estructura de césped artificial según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, en la que el compuesto polimérico que es utilizado para hacer los gránulos de polímeros tiene una dureza shore A de entre 20 y 93 y una 35 compresión remanente <55% medida por ISO 815, at 20C/72h.

16. La estructura de césped artificial según la reivindicación 14, en la que el elastómero termoplástico es elegido de entre polímeros con base vinilo, poliuretanos, polieterésteres o polímeros que comprenden un termoplástico y un elastómero.

17. La estructura de césped artificial según la reivindicación 16, en la que los polímeros con base de vinilo 40 son elegidos entre SBS, SEBS, o mezclas suyas.

18. La estructura de césped artificial según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, en la que los gránulos de polímeros comprenden un elastómero termoplástico dinámicamente vulcanizado.

19. La estructura de césped artificial según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18, en la que la estructura de césped tiene un índice de absorción de impactos mayor que 6. 45

20. La estructura de césped artificial según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 19, en la que la estructura de césped tiene un índice de absorción de impactos de entre 6 y 100.

21. La estructura de césped artificial según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20, en la que la estructura de césped tiene un índice de absorción de impactos de entre 8 y 50.