仿天然草的人造草坪的制作方法

本发明涉及人造草坪领域，尤其涉及一种仿天然草的人造草坪。

背景技术：

人造草坪是以塑料化纤为原料，采用专业的生产设备制作而成的工业制品。由于其能够满足长时间运动要求，且养护简单、平整性相对优良，因此被广泛应用于足球、网球、曲棍球、棒球等场地。

人造草坪具有多簇仿草叶的人造草丝纤维，这些人造草丝纤维通常在颜色、截面形状以及形态上比较单一，例如普遍以单一绿色为主，截面形状和形态大多是扁平的直立形态，缺乏良好的功能性。与天然草相比差异明显，而随着人民生活水平的提高以及大型国际国内赛事的举办，人造草坪的市场规模急剧膨胀，对人造草坪的需求量和质量的要求也越来越高，尤其是对高仿真天然草的人造草坪的需求持续增加，同时也对人造草坪的功能性提出了更高的要求。

如图1所示，为现有的一种人造草坪实例的结构示意图。在本实施例中，人造草坪包括基布a1、簇绒在基布a1上的直立形态的人造草丝纤维a2和弯曲形态的人造草丝纤维a3。其中，直立形态的人造草丝纤维a2的颜色为绿色，而弯曲形态的人造草丝纤维a3的颜色为枯黄色。虽然这种人造草坪能够在外观上与天然草有些接近，但相比于天然草的实际外观形态还有较明显的差异，而且功能性较为有限，适用的范围较窄。

技术实现要素：

本发明的目的是提出一种仿天然草的人造草坪，能够使人造草坪具备更好的天然草仿真效果。

为实现上述目的，本发明提供了一种仿天然草的人造草坪，包括：基布、簇绒在所述基布上的人造草丝纤维和涂在所述基布背面的胶黏剂，所述人造草丝纤维具有包括直立形态和弯曲形态的至少两种不同形态，且直立形态的所述人造草丝纤维搭配至少两种不同颜色。

进一步地，直立形态的所述人造草丝纤维和/或弯曲形态的所述人造草丝纤维具有包括亚光和/或亮光的光效表面。

进一步地，直立形态的所述人造草丝纤维搭配绿色、黄色和咖啡色中的至少两种颜色，并能够根据适用场地、季节和/或用途选择颜色的深浅和变化。

进一步地，直立形态的所述人造草丝纤维搭配翠绿色、深绿色、浅绿色、黄绿色、米黄色、浅咖啡色和枯黄色中的至少两种颜色，并能够根据适用场地、季节和/或用途进行颜色搭配选择。

进一步地，直立形态的所述人造草丝纤维搭配浅绿色、深绿色、黄绿色和枯黄色。

进一步地，直立形态的所述人造草丝纤维包括多种不同截面形状，且弯曲形态的所述人造草丝纤维包括至少一种截面形状。

进一步地，直立形态的所述人造草丝纤维包括矩形、三角形、菱形、双菱形、橄榄形、波浪形、带筋形、三筋形、三叶草形、中空形、c形、d形、x形、s形、w形、v形、u形和m形中的至少两种截面形状，弯曲形态的所述人造草丝纤维包括矩形、菱形和带筋形中的至少一种截面形状。

进一步地，直立形态的所述人造草丝纤维包括矩形、三角形、菱形、双菱形、波浪形、d形、s形和w形中的至少两种截面形状。

进一步地，直立形态的所述人造草丝纤维包括带筋形、橄榄形、三筋形、三叶草形、中空形、c形、x形、v形、u形和m形中的至少两种截面形状中的至少两种截面形状。

进一步地，直立形态的所述人造草丝纤维具有相同或不同的粗细程度，对应的单根纤度范围为200dtex-3000dtex，弯曲形态的所述人造草丝纤维具有相同或不同的粗细程度，对应的单根纤度范围为200dtex-2000dtex。

进一步地，直立形态的所述人造草丝纤维和弯曲形态的所述人造草丝纤维独立簇绒且隔行排列或一起簇绒在所述基布上，或者直立形态的所述人造草丝纤维和弯曲形态的所述人造草丝纤维一起簇绒后与独立簇绒的直立形态的所述人造草丝纤维和/或弯曲形态的所述人造草丝纤维隔行排列。

进一步地，直立形态的所述人造草丝纤维的高度范围为8-80mm。

基于上述技术方案，本发明通过将包括直立形态和弯曲形态的至少两种不同形态的人造草丝纤维簇绒在基布上，并使直立形态的人造草丝纤维搭配至少两种不同颜色，使得形成的人造草坪的外观形态具备更好的天然草仿真效果，而且还能够根据人造草坪的使用场合的具体功能需求进行搭配，从而提高人造草坪的适用范围。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为现有的一种人造草坪实例的结构示意图。

图2a为本发明仿天然草的人造草坪的一实施例的结构示意图。

图2b为图2a实施例的仰视角度的示意图。

图3a为本发明仿天然草的人造草坪的另一实施例的结构示意图。

图3b为图3a实施例的仰视角度的示意图。

图4a为本发明仿天然草的人造草坪的又一实施例的结构示意图。

图4b为图4a实施例的仰视角度的示意图。

图5的(a)-(n)为本发明仿天然草的人造草坪实施例中人造草丝纤维的多种截面形状的示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

如图2a所示，为本发明仿天然草的人造草坪的一实施例的结构示意图。在本实施例中，仿天然草的人造草坪包括：基布1、簇绒在所述基布1上的人造草丝纤维和涂在所述基布1背面的胶黏剂(图中未示出)。人造草丝纤维具有包括直立形态和弯曲形态的至少两种不同形态，且直立形态的所述人造草丝纤维2搭配至少两种不同颜色。

在本实施例中，不同形态的人造草丝纤维的制造环节有所区别，以直立形态的人造草丝纤维为例，首先通过挤出机将混合的物料在合适温度下挤出成型，再经过冷却、热牵伸、热定型等工艺环节后收卷。对于弯曲形态的人造草丝来说，可在热定型环节后增加高温压缩变形环节，以使人造草丝纤维形成弯曲形态。参考图2a，不同形态的人造草丝纤维可以通过环锭捻收卷机合股加捻。接下来，可通过簇绒机按照预定的草高和织距等参数将加捻后的人造草丝纤维在基布上簇绒成人造草坪半成品，再将人造草坪半成品放置到基布背面的胶黏剂上，通过烘箱烘烤，从而制成成品人造草坪。该成品人造草坪的上层为直立形态的人造草丝纤维，而下层为弯曲形态的人造草丝纤维。需要说明的是，以上制造过程仅为体现本实施例的人造草坪的可实现性，而不是对其制造过程的具体限制。

本实施例通过将包括直立形态和弯曲形态的至少两种不同形态的人造草丝纤维簇绒在基布上，并使直立形态的人造草丝纤维搭配至少两种不同颜色，使得形成的人造草坪的外观形态具备更好的天然草仿真效果，而且还能够根据人造草坪的使用场合的具体功能需求进行搭配，从而提高人造草坪的适用范围。

在合股加捻过程中，可采用至少3台挤出机同时生产直立形态的人造草丝纤维2，并在直立形态的人造草丝纤维2经过牵伸后定型后，再与弯曲形态的人造草丝纤维3使用环锭捻收卷机一同合股加捻。这样可以在不对直立形态的人造草丝纤维2进行收卷的情况下，直接与已制成的弯曲形态的人造草丝纤维3进行合股加捻，从而节省工艺环节，使得整体工艺更流畅、工作效率更高，且能够减少收卷设备的投入和人力投入；另一方面通过至少3台挤出机进行直立形态的人造草丝纤维的制造可以实现至少两方面的优点，一是同时生产不同颜色和/或不同粗细和/或不同截面形状的直立形态的人造草丝纤维，二是提高直立形态的人造草丝纤维的生产效率。

除了将直立形态的人造草丝纤维2和弯曲形态的人造草丝纤维3由环锭捻收卷机合股加捻的形式之外，还可以对这两种形态的人造草丝纤维进行分开加捻，即将直立形态的人造草丝纤维2和弯曲形态的人造草丝纤维3分别收卷后，再进行加捻。对于图2a所示实施例来说，无论采用合股加捻还是分开加捻，其都可以形成图2b示出的直立形态的人造草丝纤维2和弯曲形态的人造草丝纤维3一起簇绒在基布1上的形式。而图3a、3b则示出是直立形态的人造草丝纤维2和弯曲形态的人造草丝纤维3独立簇绒且隔行排列的形式。在其他实施例中，直立形态的人造草丝纤维2和弯曲形态的人造草丝纤维3则还可以一起簇绒后，与独立簇绒的直立形态的人造草丝纤维2隔行排列(参见图4a、4b)，或者与弯曲形态的人造草丝纤维3隔行排列，又或者同时与直立形态的人造草丝纤维2和弯曲形态的人造草丝纤维3隔行排列。

对于直立形态的所述人造草丝纤维来说，可以搭配绿色、黄色和咖啡色中的至少两种颜色，而绿色、黄色和咖啡色的深浅以及变化则可以根据适用场地、季节和/或用途进行选择。具体来说，绿色可根据深浅程度包括翠绿色、深绿色、浅绿色和黄绿色等，黄色可根据深浅程度包括米黄色和枯黄色等，咖啡色可根据深浅程度包括浅咖啡色和深咖啡色。相应的，直立形态的所述人造草丝纤维可以具体搭配翠绿色、深绿色、浅绿色、黄绿色、米黄色、浅咖啡色和枯黄色中的至少两种颜色，并能够根据适用场地、季节和/或用途进行颜色搭配选择。而通过这些颜色的搭配，可以实现针对于不同场地、季节以及用途的天然草模仿效果。举例来说，当需要体现天然草从嫩芽到衰败的自动生产周期时，可以使直立形态的人造草丝纤维搭配浅绿色、深绿色、黄绿色和枯黄色，从而给用户带来更加逼真的外观感受。

除了不同颜色的搭配，在本发明的实施例中人造草丝纤维可以具有亮光的光效表面，也可以具有亚光的光效表面，其中亮光表面对光线的折射和反射的效果较好，而亚光表面可以对光线形成漫反射。而在本发明的其他实施例中，簇绒的人造草丝纤维还可以同时混有亮光和亚光的光效表面，以获得更真实的天然草外观感受。这些光效表面可以设置在直立形态的人造草丝纤维上，也可以设置在弯曲形态的人造草丝纤维上。对于亚光表面来说，根据其采用的形成方式可包括化学亚光或物理亚光。其中，物理亚光可形成于人造草丝纤维在挤出机模具的挤出过程。相应的，挤出机模具上可设置微小的图案，以便在挤出过程中能够形成物理亚光，例如在挤出机模具的内表面设有多个细竖纹，以便使人造草丝纤维的表面上形成有对应的多个细竖纹。这种带有多个细竖纹的物理亚光可以更逼真的模仿天然草的脉络，并且相比于化学亚光可以减少化学压光剂的添加，从而对环境和用户的人体健康起到保护作用。

本发明的人造草坪的人造草丝纤维除了在不同颜色、不同光效表面、不同形态的搭配之外，在另一个实施例中还可以包括不同形式的截面形状。参考图2a、3a和图4a，直立形态的人造草丝纤维2包括多种不同截面形状(例如图2a、3a和图4a中示出的s形、菱形、矩形和w形)，而弯曲形态的人造草丝纤维3则包括至少一种截面形状(例如图2a、3a和图4a中示出的矩形)。

对于直立形态的人造草丝纤维2来说，包括至少两种截面形状，参考图5所示的多种截面形状，包括矩形、三角形、菱形、双菱形(l)、橄榄形(j)、波浪形(h)、带筋形(i)、三筋形(k)、三叶草形(m)、中空形(n)、c形(a)、d形(b)、x形、s形(d)、w形(g)、v形(f)、u形(e)和m形(c)中的至少两种截面形状，弯曲形态的人造草丝纤维3包括矩形、菱形和带筋形(i)中的至少一种截面形状。

在图5中，c形(a)体现了外轮廓呈字母c形且外侧可设置竖筋的截面形状，d形(b)体现了外轮廓呈字母d形且外侧较圆滑的截面形状，m形(c)体现了外轮廓呈字母m形且边缘较尖锐的截面形状。s形(d)体现了外轮廓呈字母s形且整体较细、较平滑的截面形状，u形(e)体现了外轮廓呈u形且内侧可设置竖筋的截面形状，v形(f)体现了外轮廓呈v形且外侧可设置竖筋的截面形状。w形(g)和波浪形(h)分别体现了外轮廓多次弯曲且整体较细、较平滑的截面形状。带筋形(i)体现了外轮廓两端较细中间设有较粗的竖筋的截面形状，橄榄形(j)体现了外轮廓呈橄榄形且整体较平滑的截面形状，三筋形(k)体现了外轮廓一侧有两条竖筋且另一侧有一条竖筋的截面形状，双菱形(l)体现了外轮廓由两个菱形部分交叠的截面形状。三叶草形(m)体现了外轮廓由三段圆弧依次连接的截面形状，中空形(n)体现了外轮廓两端较细中间设有较粗的竖筋，且竖筋的位置设置为中空的截面形状。

对于人造草丝纤维来说，不同截面形状的人造草丝纤维可以在整体上实现不同的性能(例如柔软度、支撑能力、耐磨性等)，从而满足不同的功能性需求。对于外轮廓比较圆滑，较细或者没有筋的截面形状(例如矩形、三角形、菱形、双菱形、波浪形、d形、s形和w形等)来说，采用这些截面形状的直立形态的人造草丝纤维的人造草坪通常在整体性能上表现为更柔软，手感好，相应地支撑能力和耐磨性比较普通。对于外轮廓比较尖锐、较粗或者有筋的截面形状(例如带筋形、橄榄形、三筋形、三叶草形、中空形、c形、x形、v形、u形和m形等)，采用这些截面形状的直立形态的人造草丝纤维的人造草坪在整体性能上表现为较硬，相应地支撑能力和耐磨性更好，适合常规程度或更频繁的踩踏。

在上述各人造草坪的实施例中，直立形态的人造草丝纤维2可以具有相同或不同的粗细程度，对应的单根纤度范围为200dtex-3000dtex，而弯曲形态的人造草丝纤维3具有相同或不同的粗细程度，对应的单根纤度范围为200dtex-2000dtex。需要说明的是，这里所指的相同粗细程度是指簇绒的多根直立形态的人造草丝纤维2(或者多根弯曲形态的人造草丝纤维3)的单根纤度相同，而不同粗细程度则是指簇绒的多根直立形态的人造草丝纤维2(或者多根弯曲形态的人造草丝纤维3)中的至少部分人造草丝纤维的单根纤度不相同。

通过采用相同粗细程度的人造草丝纤维可以节约生产成本、提高生产效率，而通过采用不同粗细程度的人造草丝纤维可以满足用户在使用时对不同的支撑性、耐磨性等的需求。另外，直立形态的人造草丝纤维2的高度范围可选为8-80mm。下面分别给出人造草坪中采用的人造草丝纤维的不同组合的几个实例进行说明。

实例一：

直立形态的人造草丝纤维采用菱形(亮光)+宽扁矩形(亮光)+三角形(亮光)的组合，且单根纤度范围在500-2000dtex。弯曲形态的人造草丝纤维采用矩形(亮光)+矩形(亮光)，单根纤度范围在400-600dtex。对于人造草坪来说，簇密度选为10000-150000针，草高为20-30mm。颜色搭配翠绿色、深绿色、黄绿色和枯黄色。通过此种组合，使整体颜色方面接近天然草效果，且单根纤度范围较大，粗细搭配、疏密合适，因此成品人造草坪手感柔软，比较适合幼儿园、景观区域的使用。

实例二：

直立形态的人造草丝纤维采用较长的波浪形(亚光)+较短的波浪形(亚光)+d形(亚光)，单根纤度范围在800-2000dtex。弯曲形态的人造草丝纤维采用矩形(亚光)，单根纤度范围在400-800dtex。对于人造草坪来说，簇密度选为16000-20000针，草高为30-40mm。颜色搭配翠绿色、浅绿色、深绿色、米黄色和浅咖啡色。通过此种组合，使得成品人造草坪的支持性更好，从而比较适合庭院区域常规踩踏的使用。

实例三：

直立形态的人造草丝纤维采用带筋形(亮光)+s形(亮光)+菱形(亚光)+橄榄形(亮光)，单根纤度范围在1000-2000dtex。弯曲形态的人造草丝纤维采用带筋形(亮光表面)，单根纤度范围在400-800dtex。对于人造草坪来说，簇密度选为17000-25000针，草高为30-50mm。颜色搭配翠绿色、深绿色、黄绿色、枯黄色和米黄色。通过此种组合，使得成品人造草坪不仅具有良好的支撑性，还同时具有良好的耐磨效果，从而比较适合娱乐场所、高踩踏区域的使用。

实例四：

直立形态的人造草丝纤维采用c形(亚光)+双菱形(亮光)+菱形(亚光)+橄榄形(亮光)，单根纤度范围在500-2000dtex。弯曲形态的人造草丝纤维采用矩形(亚光)，单根纤度范围在400-600dtex。对于人造草坪来说，簇密度选为10000-15000针，草高为50-60mm。颜色搭配浅绿色、深绿色、黄绿色、枯黄色、米黄色。通过此种组合，使得成品人造草坪能够反映出天然草由嫩芽到衰败的自然生长周期。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。