JP2020097674A - Rubber composition for tennis ball - Google Patents

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Abstract

To provide a rubber composition for a tennis ball excellent in a speed feeling and a striking feeling.SOLUTION: The rubber composition for a tennis ball at least includes a base material rubber and a flat filler. The product M×E is 2.0(MPa)-20(MPa) with regard to a tensile stress M at a tensile strain 10% and a tensile elastic modulus E in a region of a tensile strain 5%-20% measured at a temperature 23±1°C in accordance with JIS K6251, of a vulcanizate obtained through vulcanizing the rubber composition. A tennis ball 2 includes: a core 4 formed with the rubber composition and being hollow; two felt parts 6 covering the core 4; and a seam part 8 positioned in a gap between the two felt parts 6.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、テニスボール用ゴム組成物に関する。詳細には、本発明は、テニスボールのコアに用いるゴム組成物に関する。 The present invention relates to a rubber composition for tennis balls. More particularly, the present invention relates to rubber compositions used in tennis ball cores.

テニスボールは、ゴム組成物からなるコアと、このコアを被覆するフェルト(メルトン)とを備えている。このコアは、中空の球体である。硬式テニスで使用されるテニスボールでは、コアの内部に、大気圧よりも40kPaから120kPa高い圧力の圧縮ガスが充填されている。このテニスボールは、加圧テニスボール(プレッシャーボール)とも称される。 The tennis ball has a core made of a rubber composition and a felt (melton) covering the core. This core is a hollow sphere. In a tennis ball used in hard tennis, a compressed gas having a pressure higher than the atmospheric pressure by 40 kPa to 120 kPa is filled inside the core. This tennis ball is also called a pressure tennis ball (pressure ball).

加圧テニスボールでは、大気圧よりも高いコアの内圧により、優れた反発性能と良好な打球感とが付与される。反発性能に優れたテニスボールがテニスコートに打ち付けられるとき、大きな速度でバウンドする。バウンド後のボール速度が大きなテニスボールは、プレーヤー及び観戦者にスピード感を感じさせる。スピード感を感じさせるテニスボールは、ゲームを面白くする。一方、コアの内圧が大気圧よりも高いことに起因して、充填された圧縮ガスが徐々にコアから漏出する。ガスの漏出によって、コアの内圧が大気圧付近まで減少する場合がある。コアの内圧が減少したテニスボールは、スピード感及び打球感に劣る。 In a pressurized tennis ball, an excellent rebound performance and a good shot feeling are imparted by the inner pressure of the core higher than the atmospheric pressure. When a tennis ball with excellent resilience is hit on a tennis court, it bounces at a high speed. A tennis ball with a high ball speed after bounce makes players and spectators feel a sense of speed. Tennis balls that give you a sense of speed make the game interesting. On the other hand, the filled compressed gas gradually leaks from the core due to the internal pressure of the core being higher than the atmospheric pressure. Gas leakage may reduce the internal pressure of the core to near atmospheric pressure. A tennis ball with reduced internal pressure in the core is inferior in speed and shot feeling.

近年、ラケット等の改良にともなって、よりスピード感のあるテニスボールが要望されている。特開昭61−143455号公報では、鱗片状ないし平板状充填剤を配合したゴム材料により、ボール内圧の経時的な低下を抑制して、反発性能を維持する検討がなされている。特開2011−188877号公報、特開2011−188878号公報及び特開2011−177369号公報には、内圧を高めたコアと、不織布により形成されたフェルトとを備えることにより、プレー時のコアの撓みを低減して、バウンドの経時的劣化を抑制したテニスボールが開示されている。 In recent years, with the improvement of rackets and the like, there has been a demand for tennis balls with a faster feeling. In Japanese Patent Laid-Open No. 61-143455, a rubber material containing a scale-like or flat-plate-like filler is studied to suppress a decrease in ball internal pressure with time and maintain resilience performance. JP-A-2011-188877, JP-A-2011-188878, and JP-A-2011-177369 disclose a core during play by providing a core with increased internal pressure and a felt formed of a nonwoven fabric. A tennis ball is disclosed in which the flexure is reduced to prevent the bounce from deteriorating over time.

特開昭61−143455号公報Japanese Patent Laid-Open No. 61-143455 特開2011−188877号公報JP, 2011-188877, A 特開2011−188878号公報JP, 2011-188878, A 特開2011−177369号公報JP, 2011-177369, A

特開昭61−143455号公報、特開2011−188877号公報、特開2011−188878号公報及び特開2011−177369号公報が開示では、反発性能等の経時劣化を低減するための技術が提案されているが、バウンド時のボール速度が大きいゴム組成物は開示されていない。また、特開昭61−143455号公報で提案されたゴム材料によれば、鱗片状ないし平板状充填剤の配合によりゴム材料が過度に硬くなり、テニスボールの打球感が低下する場合がある。 In the disclosure of JP-A-61-143455, JP-A-2011-188877, JP-A-2011-188878 and JP-A-2011-177369, a technique for reducing deterioration with time of resilience performance and the like is proposed. However, it does not disclose a rubber composition having a high ball speed at the time of bouncing. Further, according to the rubber material proposed in JP-A-61-143455, the rubber material becomes excessively hard due to the addition of the scale-like or flat-plate-like filler, and the shot feeling of the tennis ball may be deteriorated.

テニスボールのスピード感の向上には、未だ改善の余地がある。本発明の目的は、打球感を阻害することなく、スピード感を高めたテニスボールを得るためのゴム組成物の提供にある。 There is still room for improvement in improving the speed of tennis balls. An object of the present invention is to provide a rubber composition for obtaining a tennis ball having an enhanced sense of speed without impairing the feel at impact.

本発明に係るゴム組成物は、少なくとも基材ゴムと、扁平状充填剤とを含んでいる。このゴム組成物を加硫して得られる加硫ゴムの、JIS K6251に準拠して温度23±1℃で測定される、引張歪み10%における引張応力Mと、引張歪み5%から20%の領域における引張弾性率Eとの積M×Eは、2.0(MPa)以上20(MPa)以下である。 The rubber composition according to the present invention contains at least a base rubber and a flat filler. The vulcanized rubber obtained by vulcanizing this rubber composition has a tensile stress M at a tensile strain of 10% and a tensile strain of 5% to 20% measured at a temperature of 23±1° C. according to JIS K6251. The product M×E with the tensile elastic modulus E in the region is 2.0 (MPa 2 ) or more and 20 (MPa 2 ) or less.

好ましくは、この扁平状充填剤の平均粒子径D50は0.01μm以上50μm以下である。好ましくは、この平均粒子径D50を、その平均厚さTで除すことにより求められる扁平度DLは20以上200以下である。 Preferably, the flat filler has an average particle diameter D 50 of 0.01 μm or more and 50 μm or less. Preferably, the flatness DL obtained by dividing the average particle diameter D 50 by the average thickness T is 20 or more and 200 or less.

好ましくは、この扁平度DLは20以上200以下である扁平状充填剤の量は、この基材ゴム100質量部に対する5質量部以上150質量部以下である。 Preferably, the flatness DL is 20 or more and 200 or less, and the amount of the flat filler is 5 parts by mass or more and 150 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the base rubber.

好ましくは、この扁平状充填剤は、タルク、カオリンクレー、グラファイト、グラフェン、ベントナイト、ハロイサイト、モンモリロナイト、マイカ、炭酸マグネシウム、バイデライト、サポナイト、ヘクトライト、ノントロナイト、バーミキュライト、イライト及びアロフェンからなる群から選択される。 Preferably, the flat filler is from the group consisting of talc, kaolin clay, graphite, graphene, bentonite, halloysite, montmorillonite, mica, magnesium carbonate, beidellite, saponite, hectorite, nontronite, vermiculite, illite and allophane. Selected.

好ましくは、このゴム組成物は、カップリング剤をさらに含んでいる。このカップリング剤は、この扁平状充填剤との相互作用が可能な官能基Xと、この基材ゴムとの相互作用が可能な官能基Yとを有し、一般式X−Yで示される化合物である。 Preferably, the rubber composition further contains a coupling agent. The coupling agent has a functional group X capable of interacting with the flat filler and a functional group Y capable of interacting with the base rubber, and is represented by the general formula XY. It is a compound.

好ましくは、この官能基Xは、アルコキシシリル基(−Si−R 3−n(OR)、4級アンモニウム基(−NZ)及びエポキシ基からなる群から選択され、ここで、R、R、R、R及びRは、それぞれ独立に炭素数1〜30の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基、アルケニル基、アルキルフェニル基、アルケニルフェニル基、ヒドロキシアルキル基又はヒドロキシアルケニル基であり、nは1〜3の自然数であり、Zは陰イオンである。この官能基Yは、炭素数1〜30の直鎖状、分岐上又は環状のアルキル基又はアルケニル基である。 Preferably, the functional group X, an alkoxysilyl group (-Si-R 1 3-n (OR 2) n), 4 quaternary ammonium group (-N + R 3 R 4 R 5 Z) and the group consisting of an epoxy group R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are each independently a linear, branched or cyclic alkyl group, alkenyl group or alkylphenyl group having 1 to 30 carbon atoms. , An alkenylphenyl group, a hydroxyalkyl group or a hydroxyalkenyl group, n is a natural number of 1 to 3, and Z is an anion. The functional group Y is a linear, branched or cyclic alkyl group or alkenyl group having 1 to 30 carbon atoms.

好ましくは、この扁平状充填剤はこのカップリング剤で表面処理されている。好ましくは、この扁平状充填剤に対するカップリング剤の量は、1質量%以上50質量%以下である。 Preferably, the flat filler is surface-treated with the coupling agent. Preferably, the amount of the coupling agent with respect to the flat filler is 1% by mass or more and 50% by mass or less.

好ましくは、このゴム組成物は、この扁平状充填剤に該当しない他の充填剤をさらに含む。この他の充填剤は、シリカ、カーボンブラック、炭酸カルシウム、水酸化マグネシウム、珪藻土、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ビスマス及び硫酸バリウムからなる群から選択される。 Preferably, the rubber composition further contains other filler which does not correspond to the flat filler. This other filler is selected from the group consisting of silica, carbon black, calcium carbonate, magnesium hydroxide, diatomaceous earth, titanium oxide, zinc oxide, bismuth oxide and barium sulfate.

好ましくは、この基材ゴムは、ブタジエンゴム及び天然ゴムを含んでいる。この基材ゴム中のブタジエンゴムの配合量Bの天然ゴムの配合量Nに対する質量比B/Nは、1.4以下である。 Preferably, the base rubber contains butadiene rubber and natural rubber. The mass ratio B/N of the compounding amount B of butadiene rubber to the compounding amount N of natural rubber in this base rubber is 1.4 or less.

好ましくは、このゴム組成物の硫黄含有量は0.01質量%以上10質量%以下である。好ましくは、このゴム組成物の、その0℃における損失正接tanδは、0.10以下である。好ましくは、このゴム組成物のショアA硬度Haは、20以上88以下である。 The sulfur content of this rubber composition is preferably 0.01% by mass or more and 10% by mass or less. Preferably, the rubber composition has a loss tangent tan δ at 0° C. of 0.10. The Shore A hardness Ha of this rubber composition is preferably 20 or more and 88 or less.

このテニスボールは、前述したいずれかのゴム組成物を用いて得られるコアを備えている。 This tennis ball has a core obtained by using any one of the rubber compositions described above.

本発明に係るゴム組成物は、ゴム成分との密着性に優れた扁平状充填剤を含んでいる。このゴム組成物を加硫して得られるコアでは、低歪み領域における応力及び弾性率が適正である。このコアを備えたテニスボールでは、打撃されてコートと接地するときの変形が抑制される。このテニスボールがバウンド時に受ける接地抵抗は、小さい。このゴム組成物によれば、打球感を損なうことなく、スピード感を向上させたテニスボールが得られる。さらに、このテニスボールでは、扁平状充填剤のガス漏出防止作用により、好適なスピード感及び良好な打球感が長期間維持されうる。 The rubber composition according to the present invention contains a flat filler having excellent adhesion to the rubber component. In the core obtained by vulcanizing this rubber composition, the stress and elastic modulus in the low strain region are proper. In a tennis ball provided with this core, deformation when hit and touching the court is suppressed. The ground resistance that this tennis ball receives when bouncing is small. According to this rubber composition, a tennis ball having an improved sense of speed can be obtained without impairing the feel at impact. Further, in this tennis ball, a suitable speed feeling and a good shot feeling can be maintained for a long period of time due to the gas leakage preventing action of the flat filler.

図1は、本発明の一実施形態に係るテニスボールの一部切り欠き断面図である。FIG. 1 is a partially cutaway sectional view of a tennis ball according to an embodiment of the present invention.

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments with reference to the drawings as appropriate.

図1は、本発明の一実施形態に係るテニスボール2が示された一部切り欠き断面図である。このテニスボール2は、中空のコア4と、このコア4を被覆する2枚のフェルト部6と、この2枚のフェルト部6の間隙に位置するシーム部8とを有している。コア4の厚みは、通常、3mmから4mm程度である。コア4の内部には、圧縮ガスが充填されている。コア4の表面には、2枚のフェルト部6が、接着剤により貼り付けられている。 FIG. 1 is a partially cutaway sectional view showing a tennis ball 2 according to an embodiment of the present invention. The tennis ball 2 has a hollow core 4, two felt portions 6 covering the core 4, and a seam portion 8 located in a gap between the two felt portions 6. The thickness of the core 4 is usually about 3 mm to 4 mm. The inside of the core 4 is filled with compressed gas. Two felt portions 6 are attached to the surface of the core 4 with an adhesive.

コア4は、本発明の一実施形態に係るゴム組成物から形成されている。このゴム組成物は、少なくとも基材ゴムと、扁平状充填剤とを含んでいる。 The core 4 is formed of the rubber composition according to one embodiment of the present invention. This rubber composition contains at least a base rubber and a flat filler.

扁平状充填剤は、多数の扁平粒子からなる。このゴム組成物において、扁平状充填剤をなす多数の扁平粒子は、基材ゴムを主成分とするマトリックスに分散している。本願明細書において、基剤ゴムを主成分とするマトリックスを「ゴム成分」と記載する場合がある。この扁平状充填剤は、ゴム成分と良く密着する。ゴム成分との密着性の大きい扁平状充填剤は、補強性に優れている。 The flat filler is composed of a large number of flat particles. In this rubber composition, a large number of flat particles forming the flat filler are dispersed in a matrix containing a base rubber as a main component. In this specification, a matrix containing a base rubber as a main component may be referred to as a “rubber component”. This flat filler adheres well to the rubber component. The flat filler having high adhesion to the rubber component has excellent reinforcing properties.

このゴム組成物を加硫して得られる加硫ゴムでは、補強性に優れた扁平状充填剤を含むことによって、特に、接地時の変形に寄与する低歪み領域において、適正な引張特性が得られる。具体的には、この扁平状充填剤を含むゴム組成物を加硫して得られる加硫ゴムでは、JIS K6251に準拠して、温度23±1℃で測定される引張歪み10%における引張応力M(MPa)と、引張歪み5%から20%の領域における引張弾性率E(MPa)との積M×Eが、2.0(MPa)以上20(MPa)以下である。 In the vulcanized rubber obtained by vulcanizing this rubber composition, by containing a flat filler having excellent reinforcing properties, proper tensile properties can be obtained particularly in a low strain region that contributes to deformation at the time of ground contact. To be Specifically, in the vulcanized rubber obtained by vulcanizing the rubber composition containing this flat filler, the tensile stress at a tensile strain of 10% measured at a temperature of 23±1° C. is measured in accordance with JIS K6251. The product M×E of M (MPa) and the tensile elastic modulus E (MPa) in the region of tensile strain of 5% to 20% is 2.0 (MPa 2 ) or more and 20 (MPa 2 ) or less.

積M×Eは、扁平状充填剤とゴム成分との密着性を示す指標である。このゴム組成物を用いて得られるコア4を備えたテニスボール2では、積M×Eが2.0(MPa)以上であることによって、扁平状充填剤による補強効果が発揮され、バウンド時にテニスコートと接地するときの変形が抑制される。このテニスボール2では、変形に起因する接地抵抗が低減されることにより、バウンド後のボール速度が、大きくは低下しない。バウンド時の変形抑制の観点から、積M×Eは、2.5(MPa)以上が好ましく、3.0(MPa)以上がより好ましい。 The product M×E is an index showing the adhesion between the flat filler and the rubber component. In the tennis ball 2 including the core 4 obtained by using this rubber composition, the product M×E is 2.0 (MPa 2 ) or more, so that the reinforcing effect by the flat filler is exerted, and at the time of bouncing. Deformation when contacting the tennis court is suppressed. In this tennis ball 2, the ground resistance due to the deformation is reduced, so that the ball speed after bouncing does not decrease significantly. The product M×E is preferably 2.5 (MPa 2 ) or more, and more preferably 3.0 (MPa 2 ) or more, from the viewpoint of suppressing deformation during bounding.

また、このテニスボール2では、積M×Eが20(MPa)以下であることにより、加硫ゴムが過剰に硬くなることが回避される。このテニスボール2の打球感は、良好である。このゴム組成物によれば、打球感を損なうことなく、スピード感を向上させたテニスボール2が得られる。打球感の観点から、積M×Eは、15.0(MPa)以下が好ましく、12.0(MPa)以下がより好ましい。 Further, in this tennis ball 2, since the product M×E is 20 (MPa 2 ) or less, the vulcanized rubber is prevented from becoming excessively hard. The shot feeling of this tennis ball 2 is good. According to this rubber composition, the tennis ball 2 having improved speed feeling can be obtained without impairing the shot feeling. From the viewpoint of shot feeling, the product M×E is preferably 15.0 (MPa 2 ) or less, and more preferably 12.0 (MPa 2 ) or less.

さらに、このゴム組成物から得られるコア4では、ゴム成分のマトリックスに分散する多数の扁平粒子が、その内部における気体分子の移動を阻害する。このコア4を備えたテニスボール2では、扁平状充填剤をなす多数の扁平粒子によって、ガス漏出が防止される。このテニスボール2では、好適なスピード感及び良好な打球感が長期間維持されうる。 Further, in the core 4 obtained from this rubber composition, a large number of flat particles dispersed in the matrix of the rubber component impede the movement of gas molecules inside. In the tennis ball 2 including the core 4, gas leakage is prevented by the large number of flat particles forming the flat filler. With this tennis ball 2, a suitable speed feeling and a good shot feeling can be maintained for a long time.

このゴム組成物では、積M×Eが2.0(MPa)以上20(MPa)以下である限り、引張応力Mは特に限定されない。スピード感向上の観点から、引張歪み10%における引張応力Mは、0.3MPa以上が好ましく、0.4MPa以上がより好ましい。打球感の観点から、好ましい引張応力Mは、3.5MPa以下である。引張歪み10%における引張応力Mの測定方法については、実施例において後述する。 In this rubber composition, the tensile stress M is not particularly limited as long as the product M×E is 2.0 (MPa 2 ) or more and 20 (MPa 2 ) or less. From the viewpoint of improving the feeling of speed, the tensile stress M at a tensile strain of 10% is preferably 0.3 MPa or more, and more preferably 0.4 MPa or more. From the viewpoint of feel at impact, the preferable tensile stress M is 3.5 MPa or less. A method for measuring the tensile stress M at a tensile strain of 10% will be described later in Examples.

このゴム組成物では、積M×Eが2.0(MPa)以上20(MPa)以下である限り、引張弾性率Eは特に限定されない。スピード感向上の観点から、引張歪み5%から20%の領域における引張弾性率Eは、3.0MPa以上が好ましく、3.5MPa以上がより好ましい。打球感の観点から、好ましい引張弾性率Eは、14.0MPa以下である。引張歪み5%から20%の領域における引張弾性率Eは、実施例にて後述する方法にて測定され、次式に従って算出される。
E=(M20−M)/(20−5)
ここで、M20は、引張歪み20%における引張応力であり、Mは引張歪み5%における引張応力である。
In this rubber composition, the tensile modulus E is not particularly limited as long as the product M×E is 2.0 (MPa 2 ) or more and 20 (MPa 2 ) or less. From the viewpoint of improving the feeling of speed, the tensile elastic modulus E in the region of tensile strain of 5% to 20% is preferably 3.0 MPa or more, more preferably 3.5 MPa or more. From the viewpoint of feel at impact, the preferred tensile elastic modulus E is 14.0 MPa or less. The tensile elastic modulus E in the region of tensile strain of 5% to 20% is measured by the method described later in Examples and calculated according to the following equation.
E = (M 20 -M 5) / (20-5)
Here, M 20 is the tensile stress at 20% tensile strain, and M 5 is the tensile stress at 5% tensile strain.

本発明に係るゴム組成物において、扁平状充填剤の種類は特に限定されず、積M×Eが2.0(MPa)以上20(MPa)以下となるように、適宜選択されうる。タルク、カオリンクレー、グラファイト、グラフェン、ベントナイト、ハロイサイト、モンモリロナイト、マイカ、炭酸マグネシウム、バイデライト、サポナイト、ヘクトライト、ノントロナイト、バーミキュライト、イライト及びアロフェンからなる群から選択される扁平状充填剤が好ましい。タルク、カオリンクレー、グラファイト及びベントナイトがより好ましい。2種以上の扁平状充填剤が併用されてもよい。 In the rubber composition according to the present invention, the kind of the flat filler is not particularly limited, and can be appropriately selected so that the product M×E is 2.0 (MPa 2 ) or more and 20 (MPa 2 ) or less. A flat filler selected from the group consisting of talc, kaolin clay, graphite, graphene, bentonite, halloysite, montmorillonite, mica, magnesium carbonate, beidellite, saponite, hectorite, nontronite, vermiculite, illite and allophane is preferred. Talc, kaolin clay, graphite and bentonite are more preferred. Two or more flat fillers may be used in combination.

扁平状充填剤の平均粒子径D50は、その種類によって適宜選択される。ガス漏出防止の観点から、扁平状充填剤の平均粒子径D50は、0.01μm以上が好ましく、0.05μm以上がより好ましく、0.1μm以上が特に好ましい。基材ゴムとの混合性の観点から、平均粒子径D50は50μm以下が好ましく、20μm以下がより好ましく、10μm以下が特に好ましい。本願明細書において、平均粒子径D50(μm)とは、レーザー回折式粒度分布測定装置(例えば、セイシン企業社製のLMS−3000)によって測定される粒度分布において、小径側から累積して50体積%となる平均粒子径を意味する。 The average particle diameter D 50 of the flat filler is appropriately selected depending on its type. From the viewpoint of preventing gas leakage, the average particle diameter D 50 of the flat filler is preferably 0.01 μm or more, more preferably 0.05 μm or more, and particularly preferably 0.1 μm or more. From the viewpoint of mixability with the base rubber, the average particle diameter D 50 is preferably 50 μm or less, more preferably 20 μm or less, and particularly preferably 10 μm or less. In the specification of the present application, the average particle diameter D 50 (μm) means a cumulative particle diameter of 50 from the smaller diameter side in the particle diameter distribution measured by a laser diffraction particle size distribution measuring device (for example, LMS-3000 manufactured by Seishin Enterprise Co., Ltd.). It means the average particle diameter which becomes volume %.

扁平状充填剤の平均厚さTは、その種類によって適宜選択される。ガス漏出防止の観点から、扁平状充填剤の平均厚さTは1.00μm以下が好ましく、0.50μm以下がより好ましく、0.20μm以下が特に好ましい。基材ゴムとの混合性の観点から、平均厚さTは0.001μm以上が好ましく、0.002μm以上がより好ましく、0.003μm以上が特に好ましい。本願明細書において、扁平状充填剤の平均厚さT(μm)は、透過型電子顕微鏡等の顕微鏡観察により測定される。具体的には、扁平状充填剤から採取した複数の粒子を、透過型電子顕微鏡(例えば、日立ハイテクノロジーズ社製のH−9500)で観察して得られた画像から、この扁平状充填剤の平均粒子径D50と同等の大きさの粒子を選択してその厚さを測定する。12個の粒子について得られた測定値の平均値が、この扁平状充填剤の平均厚さTとされる。 The average thickness T of the flat filler is appropriately selected depending on its type. From the viewpoint of preventing gas leakage, the average thickness T of the flat filler is preferably 1.00 μm or less, more preferably 0.50 μm or less, and particularly preferably 0.20 μm or less. From the viewpoint of the compatibility with the base rubber, the average thickness T is preferably 0.001 μm or more, more preferably 0.002 μm or more, and particularly preferably 0.003 μm or more. In the present specification, the average thickness T (μm) of the flat filler is measured by observation with a microscope such as a transmission electron microscope. Specifically, from the image obtained by observing a plurality of particles collected from the flat filler with a transmission electron microscope (for example, H-9500 manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation), A particle having a size equivalent to the average particle diameter D 50 is selected and its thickness is measured. The average value of the measured values obtained for 12 particles is taken as the average thickness T of this flat filler.

ガス漏出防止の観点から、扁平状充填剤の平均粒子径D50(μm)を平均厚さT(μm)で除すことにより求められる扁平度DLは、20以上が好ましく、40以上がより好ましく、50以上がさらに好ましく、100以上が特に好ましい。ゴム成分との混合性の観点から、好ましい扁平度DLは、200以下である。なお、扁平状充填剤をなす複数の扁平粒子が凝集又は多層化して集合体を形成している場合、扁平度DLは、この集合体を含んだ状態で測定して得られる平均粒子径D50及び平均厚さTから算出される。本発明の効果が阻害されない範囲で、このゴム組成物が、扁平度20未満の扁平状充填剤を含んでもよい。 From the viewpoint of preventing gas leakage, the flatness DL obtained by dividing the average particle diameter D 50 (μm) of the flat filler by the average thickness T (μm) is preferably 20 or more, more preferably 40 or more. , 50 or more are more preferable, and 100 or more are particularly preferable. The preferable flatness DL is 200 or less from the viewpoint of the compatibility with the rubber component. When a plurality of flat particles forming the flat filler are aggregated or multi-layered to form an aggregate, the flatness DL is an average particle diameter D 50 obtained by measuring the aggregate including the aggregate. And the average thickness T. This rubber composition may contain a flat filler having a flatness of less than 20 as long as the effects of the present invention are not impaired.

積M×Eが前述の範囲を満たす限り、扁平状充填剤の配合量は特に限定されず、その種類及び粒子形状によって適宜調整される。所定の積M×Eが得られやすいとの観点から、好ましくは、扁平度DLが20以上200以下である扁平状充填剤の量は、基材ゴム100質量部に対して、5質量部以上150質量部以下である。スピード感向上の観点から、扁平度DLが20以上200以下である扁平状充填剤の量は、30質量部以上がより好ましく、40質量部以上が特に好ましい。打球感の観点から、この量は、120質量部以下が好ましく、100質量部以下が特に好ましい。 As long as the product M×E satisfies the above range, the compounding amount of the flat filler is not particularly limited, and is appropriately adjusted depending on its type and particle shape. From the viewpoint that a predetermined product M×E is easily obtained, the amount of the flat filler having a flatness DL of 20 or more and 200 or less is preferably 5 parts by mass or more based on 100 parts by mass of the base rubber. It is 150 parts by mass or less. From the viewpoint of improving the feeling of speed, the amount of the flat filler having a flatness DL of 20 or more and 200 or less is more preferably 30 parts by mass or more, and particularly preferably 40 parts by mass or more. From the viewpoint of shot feeling, this amount is preferably 120 parts by mass or less, and particularly preferably 100 parts by mass or less.

積M×Eが前述の範囲を満たす限り、ゴム組成物が、扁平状充填剤に該当しない他の充填剤を含んでもよい。ここで、扁平状充填剤に該当しない他の充填剤とは、扁平度DLが1程度の充填剤を意味する。この他の充填剤として、シリカ、カーボンブラック、炭酸カルシウム、水酸化マグネシウム、珪藻土、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ビスマス、硫酸バリウム等が挙げられる。シリカ、カーボンブラック及び酸化亜鉛からなる群から選択される充填剤が好ましい。ゴム成分との密着性の観点から、炭素系充填剤が好ましく、カーボンブラックが特に好ましい。他の充填剤として、2種以上を併用してもよい。なお、本願明細書において、炭素系充填剤とは、炭素原子を主構成成分とする多数の粒子からなる充填剤を意味する。好ましくは、その構成成分の90質量%以上、より好ましくは95質量%以上、特に好ましくは98質量%以上が炭素原子である充填剤を意味する。 As long as the product M×E satisfies the above range, the rubber composition may include other fillers that are not flat fillers. Here, the other filler that does not correspond to the flat filler means a filler having a flatness DL of about 1. Other fillers include silica, carbon black, calcium carbonate, magnesium hydroxide, diatomaceous earth, titanium oxide, zinc oxide, bismuth oxide, barium sulfate and the like. Fillers selected from the group consisting of silica, carbon black and zinc oxide are preferred. From the viewpoint of adhesion to the rubber component, carbon-based fillers are preferable, and carbon black is particularly preferable. You may use together 2 or more types as another filler. In the present specification, the carbon-based filler means a filler composed of a large number of particles containing carbon atoms as a main constituent. It preferably means a filler in which 90% by mass or more, more preferably 95% by mass or more, and particularly preferably 98% by mass or more of its constituents are carbon atoms.

扁平状充填剤と併用される他の充填剤の平均粒子径D50は、選択される充填剤の種類に応じて適宜設定される。ガス漏出防止の観点から、他の充填剤の平均粒子径D50は、0.01μm以上が好ましく、0.05μm以上がより好ましく、0.10μm以上が特に好ましい。打球感の観点から、他の充填剤の平均粒子径D50は、50μm以下が好ましく、30μm以下がより好ましく、20μm以下がさらに好ましく、10μm以下が特に好ましい。他の充填剤の平均粒子径D50(μm)は、扁平状充填剤と同様の方法にて測定される。 The average particle diameter D 50 of the other filler used in combination with the flat filler is appropriately set according to the kind of the selected filler. From the viewpoint of preventing gas leakage, the average particle diameter D 50 of the other filler is preferably 0.01 μm or more, more preferably 0.05 μm or more, and particularly preferably 0.10 μm or more. From the viewpoint of shot feeling, the average particle diameter D 50 of the other filler is preferably 50 μm or less, more preferably 30 μm or less, further preferably 20 μm or less, and particularly preferably 10 μm or less. The average particle diameter D 50 (μm) of the other fillers is measured by the same method as for the flat filler.

本発明の効果が阻害されない限り、他の充填剤の配合量は特に限定されない。補強性の観点から、他の充填剤の配合量は、基材ゴム100質量部に対して、1質量部以上が好ましく、3質量部以上がより好ましく、5質量部以上が特に好ましい。打球感の観点から、他の充填剤の配合量は、50質量部以下が好ましく、30質量部以下がより好ましく、20質量部以下が特に好ましい。2種以上を併用する場合、その合計量が上記範囲内となるように調整される。本発明のゴム組成物において、扁平状充填剤に該当しない他の充填剤を含まなくてもよい。 The amount of the other filler compounded is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired. From the viewpoint of reinforcing properties, the amount of the other filler compounded is preferably 1 part by mass or more, more preferably 3 parts by mass or more, and particularly preferably 5 parts by mass or more, relative to 100 parts by mass of the base rubber. From the viewpoint of feel at impact, the amount of the other filler compounded is preferably 50 parts by mass or less, more preferably 30 parts by mass or less, and particularly preferably 20 parts by mass or less. When two or more types are used in combination, the total amount is adjusted to be within the above range. The rubber composition of the present invention may not include other fillers that do not correspond to the flat filler.

扁平状充填剤と、他の充填剤とを併用する場合、補強性及びガス漏出防止の観点から、その総配合量は、基材ゴム100質量部に対して、5質量部以上が好ましく、10質量部以上がより好ましく、20質量部以上が特に好ましい。打球感の観点から、総配合量は、200質量部以下が好ましく、150質量部以下がより好ましい。 When the flat filler is used in combination with another filler, the total amount thereof is preferably 5 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the base rubber, from the viewpoints of reinforcement and gas leakage prevention. The amount is more preferably at least 20 parts by mass, particularly preferably at least 20 parts by mass. From the viewpoint of shot feeling, the total content is preferably 200 parts by mass or less, and more preferably 150 parts by mass or less.

扁平状充填剤と、他の充填剤とを併用する場合、スピード感向上の観点から、扁平状充填剤と他の充填剤との総配合量に占める扁平状充填剤の量の比率は、70質量%以上が好ましく、80質量%以上がより好ましく、90質量%以上が特に好ましく、上限値は100質量%である。 When the flat filler and other fillers are used in combination, the ratio of the amount of the flat filler to the total blending amount of the flat filler and the other filler is 70 from the viewpoint of improving the feeling of speed. The content is preferably at least mass%, more preferably at least 80 mass%, particularly preferably at least 90 mass%, and the upper limit value is 100 mass%.

好ましくは、このゴム組成物は、さらに、カップリング剤を含んでいる。このカップリング剤は、扁平状充填剤との相互作用が可能な官能基Xと、基材ゴムとの相互作用が可能な官能基Yとを有し、一般式X−Yで示される化合物である。このカップリング剤を含むゴム組成物では、官能基Xが扁平状充填剤と相互作用し、官能基Yが基材ゴムと相互作用することにより、扁平状充填剤と基材ゴムとの密着性が向上する。このゴム組成物から得られるコア4では、特に、低歪み領域における引張応力が増大する。このコア4を備えたテニスボール2では、バウンド時の変形が抑制され、スピード感が向上する。 Preferably, the rubber composition further contains a coupling agent. This coupling agent has a functional group X capable of interacting with the flat filler and a functional group Y capable of interacting with the base rubber, and is a compound represented by the general formula XY. is there. In the rubber composition containing this coupling agent, the functional group X interacts with the flat filler, and the functional group Y interacts with the base rubber, whereby the adhesion between the flat filler and the base rubber is improved. Is improved. In the core 4 obtained from this rubber composition, the tensile stress is particularly increased in the low strain region. In the tennis ball 2 including the core 4, the deformation at the time of bouncing is suppressed, and the sense of speed is improved.

官能基Xは、扁平状充填剤の表面に存在する水酸基、カルボニル基、カルボキシル基等と相互作用する機能を有している限り、その種類は特に限定されない。好ましくは、官能基Xは、アルコキシシリル基(−Si−R 3−n(OR)、4級アンモニウム基(−NZ)及びエポキシ基からなる群から選択される。ここで、R、R、R、R及びRは、それぞれ独立に炭素数1〜30の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基、アルケニル基、アルキルフェニル基、アルケニルフェニル基、ヒドロキシアルキル基又はヒドロキシアルケニル基であり、nは1〜3の自然数であり、Zは、水酸化物イオン、ハロゲン化物イオン等の陰イオンである。本発明の効果が阻害されない限り、R、R、R、R及びRがさらに置換基を有していてもよい。 The type of the functional group X is not particularly limited as long as it has a function of interacting with a hydroxyl group, a carbonyl group, a carboxyl group and the like existing on the surface of the flat filler. Preferably, the functional group X is from the group consisting of alkoxysilyl group (-Si-R 1 3-n (OR 2) n), 4 quaternary ammonium group (-N + R 3 R 4 R 5 Z) and an epoxy group Selected. Here, R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are each independently a linear, branched or cyclic alkyl group, alkenyl group, alkylphenyl group, alkenylphenyl group having 1 to 30 carbon atoms. , A hydroxyalkyl group or a hydroxyalkenyl group, n is a natural number of 1 to 3, and Z is an anion such as a hydroxide ion or a halide ion. R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 may further have a substituent unless the effects of the present invention are impaired.

官能基Yは、基材ゴムの分子鎖に含まれる官能基(例えば、炭素−炭素二重結合等)又は後述する加硫成形時にこの基材ゴムの分子鎖が切断されて生じるラジカル等と相互作用する機能を有している限り、その種類は特に限定されないが、好ましくは、この官能基Yは、炭素数1〜30の直鎖状、分岐上又は環状のアルキル基又はアルケニル基である。 The functional group Y interacts with a functional group contained in the molecular chain of the base rubber (for example, carbon-carbon double bond) or a radical generated by the molecular chain of the base rubber being cut during vulcanization molding described later. The type is not particularly limited as long as it has a function to act, but the functional group Y is preferably a linear, branched or cyclic alkyl group or alkenyl group having 1 to 30 carbon atoms.

扁平状充填剤との親和性の観点から、好ましい官能基Xは、4級アンモニウム基(−NZ)である。立体障害軽減の観点から、R、R及びRの少なくとも1つが、炭素数1〜30の直鎖状アルキル基である4級アンモニウム塩が好ましい。直鎖状アルキル基の炭素数は1〜25がより好ましく、1〜20がさらに好ましく、1〜10が特に好ましい。R、R及びRの少なくとも1つが、メチル基である4級アンモニウム基が特に好ましい。陰イオンZとしては、水酸化物イオン及び塩化物イオンが好ましい。 From affinity aspects of the flat filler, preferred functional groups X is a quaternary ammonium group (-N + R 3 R 4 R 5 Z). From the viewpoint of reducing steric hindrance, a quaternary ammonium salt in which at least one of R 3 , R 4 and R 5 is a linear alkyl group having 1 to 30 carbon atoms is preferable. 1-25 are more preferable, as for carbon number of a linear alkyl group, 1-20 are more preferable, and 1-10 are especially preferable. A quaternary ammonium group in which at least one of R 3 , R 4 and R 5 is a methyl group is particularly preferable. As the anion Z, a hydroxide ion and a chloride ion are preferable.

官能基Xが4級アンモニウム基であるカップリング剤は、4級アンモニウム塩とも称される。このような4級アンモニウム塩の具体例としては、トリメチルステアリルアンモニウム、ジメチルステアリルベンジルアンモニウム、ジメチルジオクタデシルアンモニウム、オレイルビス(2−ヒドロキシエチル)メチルアンモニウム、ラウリルトリメチルアンモニウム、トリオクチルアンモニウム、ジステアリルジメチルアンモニウム、ベヘニルトリメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、セチルトリメチルアンモニウム、n−ドデシルトリメチルアンモニウム、セチルジメチルベンジルアンモニウム、メチルセチルジベンジルアンモニウム、セチルジメチルエチルアンモニウム、オクタデシルトリメチルアンモニウム等の水酸化物又はハロゲン化物が挙げられる。トリメチルステアリルアンモニウム、ジメチルステアリルベンジルアンモニウム、ジメチルジオクタデシルアンモニウム、オレイルビス(2−ヒドロキシエチル)メチルアンモニウムの水酸化物又はハロゲン化物が好ましい。より好ましい4級アンモニウム塩は、トリメチルステアリルアンモニウム、ジメチルステアリルベンジルアンモニウム、ジメチルジオクタデシルアンモニウム、オレイルビス(2−ヒドロキシエチル)メチルアンモニウムのハロゲン化物であり、塩化物が特に好ましい。2種以上が併用されてもよい。 The coupling agent in which the functional group X is a quaternary ammonium group is also called a quaternary ammonium salt. Specific examples of such a quaternary ammonium salt include trimethylstearylammonium, dimethylstearylbenzylammonium, dimethyldioctadecylammonium, oleylbis(2-hydroxyethyl)methylammonium, lauryltrimethylammonium, trioctylammonium, distearyldimethylammonium, Examples of hydroxides or halides of behenyltrimethylammonium, tetraethylammonium, tetrabutylammonium, cetyltrimethylammonium, n-dodecyltrimethylammonium, cetyldimethylbenzylammonium, methylcetyldibenzylammonium, cetyldimethylethylammonium, octadecyltrimethylammonium and the like. To be Preferred are hydroxides or halides of trimethylstearyl ammonium, dimethylstearylbenzyl ammonium, dimethyldioctadecyl ammonium, oleylbis(2-hydroxyethyl)methylammonium. More preferred quaternary ammonium salts are halides of trimethylstearylammonium, dimethylstearylbenzylammonium, dimethyldioctadecylammonium and oleylbis(2-hydroxyethyl)methylammonium, with chloride being particularly preferred. Two or more kinds may be used in combination.

本発明の効果が得られやすいとの観点から、扁平状充填剤が、予め、カップリング剤で表面処理されていることが好ましい。このゴム組成物は、扁平状充填剤の表面に結合したカップリング剤を含んでいる。基材ゴムとの密着性の観点から、表面処理された扁平状充填剤に含まれるカップリング剤の量(以下、変性率とも称する)は、1質量%以上が好ましく、10質量%以上がより好ましく、20質量%以上が特に好ましい。打球感の観点から、変性率は、50質量%以下が好ましく、45質量%以下がより好ましく、40質量%以下が特に好ましい。 From the viewpoint that the effect of the present invention is easily obtained, it is preferable that the flat filler is surface-treated with a coupling agent in advance. This rubber composition contains a coupling agent bonded to the surface of the flat filler. From the viewpoint of adhesion with the base rubber, the amount of the coupling agent contained in the surface-treated flat filler (hereinafter, also referred to as modification rate) is preferably 1% by mass or more, and more preferably 10% by mass or more. 20 mass% or more is especially preferable. From the viewpoint of shot feeling, the modification rate is preferably 50% by mass or less, more preferably 45% by mass or less, and particularly preferably 40% by mass or less.

本発明の効果が得られる限り、扁平状充填剤をカップリング剤で表面処理する方法は、特に限定されない。例えば、水等の溶媒中に分散させた扁平状充填剤に、所定量のカップリング剤を添加し、必要に応じて加熱しながら、還流下で反応させた後、乾燥させることにより、表面処理された扁平状充填剤が得られる。市販品をそのまま使用することも可能である。 The method of surface-treating the flat filler with a coupling agent is not particularly limited as long as the effects of the present invention can be obtained. For example, surface treatment by adding a predetermined amount of coupling agent to a flat filler dispersed in a solvent such as water, reacting under reflux while heating if necessary, and then drying. A flattened filler is obtained. It is also possible to use a commercially available product as it is.

表面処理された扁平状充填剤の変性率は、扁平状充填剤に対するカップリング剤の添加量によって調整されうる。扁平状充填剤に対するカップリングの添加量は、1質量%以上が好ましく、10質量%以上がより好ましく、25質量%以上が特に好ましい。打球感の観点から、カップリング剤の添加量は、100質量%以下が好ましく、80質量%以下がより好ましく、65質量%以下が特に好ましい。 The modification rate of the surface-treated flat filler can be adjusted by the amount of the coupling agent added to the flat filler. The amount of coupling added to the flat filler is preferably 1% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and particularly preferably 25% by mass or more. From the viewpoint of shot feeling, the amount of the coupling agent added is preferably 100% by mass or less, more preferably 80% by mass or less, and particularly preferably 65% by mass or less.

本発明に係るゴム組成物において、好適な基材ゴムの例は、天然ゴム、ポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリクロロプレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体、イソブチレン−イソプレン共重合体及びアクリルゴムである。より好ましい基材ゴムは、天然ゴム及びポリブタジエンである。これらのゴムの2種以上が併用されてもよい。 In the rubber composition according to the present invention, examples of suitable base rubbers include natural rubber, polybutadiene, polyisoprene, styrene-butadiene copolymer, acrylonitrile-butadiene copolymer, polychloroprene, ethylene-propylene copolymer, An ethylene-propylene-diene copolymer, an isobutylene-isoprene copolymer and an acrylic rubber. More preferred base rubbers are natural rubber and polybutadiene. Two or more of these rubbers may be used in combination.

天然ゴムとポリブタジエンとが併用される場合、打球感の観点から、天然ゴムの配合量Nに対するポリブタジエンゴムの配合量Bの質量比B/Nは、1.4以下が好ましく、1.0以下がより好ましく、0.4以下が特に好ましい。基材ゴムの全量が、天然ゴムであってもよい。 When natural rubber and polybutadiene are used in combination, the mass ratio B/N of the compounding amount B of the polybutadiene rubber to the compounding amount N of the natural rubber is preferably 1.4 or less, and 1.0 or less from the viewpoint of shot feeling. More preferably, 0.4 or less is particularly preferable. The total amount of base rubber may be natural rubber.

好ましくは、このゴム組成物は、加硫剤、加硫促進剤及び加硫助剤をさらに含んでいる。加硫剤として、例えば、粉末硫黄、不溶性硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄等の硫黄;モルホリンジスルフィド、アルキルフェノールジスルフィド等の硫黄化合物が挙げられる。加硫剤の配合量は、その種類に応じて調整されるが、反発性能の観点から、基材ゴム100質量部に対して0.5質量部以上が好ましく、1.0質量部以上がより好ましい。加硫剤の配合量は5.0質量部以下が好ましい。 Preferably, the rubber composition further contains a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator and a vulcanization aid. Examples of the vulcanizing agent include sulfur such as powdered sulfur, insoluble sulfur, precipitated sulfur, and colloidal sulfur; and sulfur compounds such as morpholine disulfide and alkylphenol disulfide. The compounding amount of the vulcanizing agent is adjusted according to the type, but from the viewpoint of resilience performance, it is preferably 0.5 part by mass or more, and more preferably 1.0 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the base rubber. preferable. The compounding amount of the vulcanizing agent is preferably 5.0 parts by mass or less.

好適な加硫促進剤として、例えば、グアニジン系化合物、スルフェンアミド系化合物、チアゾール系化合物、チウラム系化合物、チオウレア系化合物、ジチオカルバミン酸系化合物、アルデヒド−アミン系化合物、アルデヒド−アンモニア系化合物、イミダゾリン系化合物、キサンテート系化合物等が挙げられる。反発性能の観点から、加硫促進剤の配合量は、基材ゴム100質量部に対して、1.0質量部以上が好ましく、2.0質量部以上がより好ましい。加硫促進剤の配合量は、6.0質量部以下が好ましい。 Suitable vulcanization accelerators include, for example, guanidine compounds, sulfenamide compounds, thiazole compounds, thiuram compounds, thiourea compounds, dithiocarbamic acid compounds, aldehyde-amine compounds, aldehyde-ammonia compounds, imidazolines. System compounds, xanthate compounds and the like. From the viewpoint of resilience performance, the compounding amount of the vulcanization accelerator is preferably 1.0 part by mass or more, and more preferably 2.0 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the base rubber. The compounding amount of the vulcanization accelerator is preferably 6.0 parts by mass or less.

加硫助剤としては、ステアリン酸等の脂肪酸、亜鉛華等の金属酸化物、ステアリン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩が例示される。本発明の効果を阻害しない範囲で、ゴム組成物が、さらに老化防止剤、酸化防止剤、光安定剤、軟化剤、加工助剤、着色剤等の添加剤を含んでもよい。 Examples of the vulcanization aid include fatty acids such as stearic acid, metal oxides such as zinc white, and fatty acid metal salts such as zinc stearate. The rubber composition may further contain additives such as an antioxidant, an antioxidant, a light stabilizer, a softening agent, a processing aid, and a coloring agent as long as the effects of the present invention are not impaired.

好ましくは、このゴム組成物は硫黄を含んでいる。ゴム組成物中に含まれる硫黄は、架橋構造の形成に寄与しうる。ゴム組成物の架橋密度は、このゴム組成物から得られるテニスボール2の打球感及びスピード感に影響する。スピード感の観点から、このゴム組成物の硫黄含有量は、0.01質量%以上が好ましく、0.1質量%以上がより好ましく、1.0質量%以上が特に好ましい。打球感の観点から、硫黄含有量は、10質量%以下が好ましく、8質量%以下がより好ましく、7質量%以下が特に好ましい。本願明細書において、ゴム組成物の硫黄含有量は、第17改正日本薬局方、一般試験法に記載の酸素フラスコ燃焼法に準じて測定される。なお、このゴム組成物に含まれる硫黄は、単体としての硫黄であってもよく、硫黄化合物に含まれる硫黄原子でもよい。この硫黄が、加硫剤又は加硫促進剤に由来するものであってもよい。 Preferably, the rubber composition contains sulfur. Sulfur contained in the rubber composition can contribute to the formation of a crosslinked structure. The crosslink density of the rubber composition affects the feel at impact and speed of the tennis ball 2 obtained from this rubber composition. From the viewpoint of a sense of speed, the sulfur content of this rubber composition is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, and particularly preferably 1.0% by mass or more. From the viewpoint of feel at impact, the sulfur content is preferably 10% by mass or less, more preferably 8% by mass or less, and particularly preferably 7% by mass or less. In the present specification, the sulfur content of the rubber composition is measured according to the oxygen flask combustion method described in the 17th Revised Japanese Pharmacopoeia, General Test Method. The sulfur contained in the rubber composition may be sulfur as a simple substance or may be a sulfur atom contained in the sulfur compound. This sulfur may be derived from a vulcanizing agent or a vulcanization accelerator.

ゴム組成物の0℃における損失正接tanδは、このゴム組成物からなるコア4を備えたテニスボール2の打球感に影響する。0℃におけるtanδが大きいコア4では、打球時の変形からの復元性が低下するため、打球感が重くなる傾向にある。この観点から、このゴム材料の0℃における損失正接tanδは、0.10以下が好ましく、0.085以下がより好ましく、0.075以下が特に好ましく、その下限値は0である。なお、本願明細書において、0℃における損失正接tanδは、粘弾性スペクトロメーターで得られる温度分散曲線の0℃におけるtanδの値である。測定方法の詳細については、後述する。 The loss tangent tan δ at 0° C. of the rubber composition affects the feel at impact of the tennis ball 2 including the core 4 made of this rubber composition. In the core 4 having a large tan δ at 0° C., the resilience from deformation at the time of hitting the ball is lowered, so that the shot feeling tends to be heavy. From this viewpoint, the loss tangent tan δ at 0° C. of this rubber material is preferably 0.10 or less, more preferably 0.085 or less, particularly preferably 0.075 or less, and its lower limit value is 0. In the present specification, the loss tangent tan δ at 0°C is the value of tan δ at 0°C of the temperature dispersion curve obtained by a viscoelastic spectrometer. Details of the measuring method will be described later.

スピード感の観点から、このゴム組成物のショアA硬度Haは、20以上が好ましく、40以上がより好ましく、50以上が特に好ましい。打球感の観点から、硬度Haは、88以下が好ましく、85以下がより好ましく、80以下が特に好ましい。硬度Haは、自動硬度計(H.バーレイス社の商品名「デジテストII」)に取り付けられたタイプAデュロメータによって測定される。測定には、熱プレスで成形された、厚みが約2mmであるスラブが用いられる。23℃の温度下に2週間保管されたスラブが、測定に用いられる。測定時には、3枚のスラブが重ね合わされる。 From the viewpoint of speed, the Shore A hardness Ha of this rubber composition is preferably 20 or more, more preferably 40 or more, and particularly preferably 50 or more. From the viewpoint of shot feeling, the hardness Ha is preferably 88 or less, more preferably 85 or less, and particularly preferably 80 or less. The hardness Ha is measured by a type A durometer attached to an automatic hardness meter (trade name "Digitest II" manufactured by H. Barreith Co., Ltd.). For the measurement, a slab formed by hot pressing and having a thickness of about 2 mm is used. Slabs stored at a temperature of 23° C. for 2 weeks are used for the measurement. At the time of measurement, three slabs are overlaid.

コア4からのガスの漏出が防止され、好適な打球感及び反発性能が維持される、との観点から、このゴム材料の40℃における窒素ガス透過係数Gは、9.0×10−10(cm3・cm/cm2/sec/cmHg)以下が好ましく、8.0×10−10(cm3・cm/cm2/sec/cmHg)以下がより好ましい。本願明細書において、窒素ガス透過係数Gは、JIS K7126−1に記載の差圧法に準拠して測定される。 From the viewpoint that the leakage of gas from the core 4 is prevented and a suitable shot feeling and repulsion performance are maintained, the nitrogen gas permeability coefficient G of this rubber material at 40° C. is 9.0×10 −10 ( cm 3 ·cm/cm 2 /sec/cmHg) or less is preferable, and 8.0×10 −10 (cm 3 ·cm/cm 2 /sec/cmHg) or less is more preferable. In the present specification, the nitrogen gas permeability coefficient G is measured according to the differential pressure method described in JIS K7126-1.

本発明の目的が達成される限り、このゴム組成物を製造する方法は、特に限定されない。例えば、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール等既知の混練機に、基材ゴムと扁平状充填剤と、適宜選択された他の添加剤等とを投入して溶融混練した後、得られた混練物に加硫剤等を添加して、加圧及び加熱することにより、このゴム組成物が製造されてもよい。なお、炭素系充填剤を添加する場合は、分散性の観点から、予め基剤ゴムと混合されたマスターバッチの状態で、ゴム組成物に添加することが好ましい。 The method for producing the rubber composition is not particularly limited as long as the object of the present invention is achieved. For example, a known kneader such as a Banbury mixer, a kneader, or a roll, the base rubber, the flat filler, and other additives appropriately selected are charged and melt-kneaded. This rubber composition may be produced by adding a vulcanizing agent and the like and applying pressure and heating. When the carbon-based filler is added, it is preferable to add it to the rubber composition in the state of a masterbatch that has been mixed with the base rubber in advance from the viewpoint of dispersibility.

混練条件及び加硫条件は、ゴム組成物の配合により選択される。好ましい混練温度は50℃以上180℃以下である。好ましい加硫温度は、140℃以上180℃以下である。加硫時間は2分以上60分以下が好ましい。 The kneading conditions and vulcanization conditions are selected depending on the composition of the rubber composition. The preferable kneading temperature is 50° C. or higher and 180° C. or lower. The preferred vulcanization temperature is 140° C. or higher and 180° C. or lower. The vulcanization time is preferably 2 minutes or more and 60 minutes or less.

このゴム組成物を用いて、テニスボール2を製造する方法も、特に限定されない。例えば、このゴム組成物を所定の金型中で加硫成形することにより、2つの半球状のハーフシェルを形成する。この2個のハーフシェルを、その内部にアンモニウム塩及び亜硝酸塩を含む状態で、貼り合わせた後、圧縮成形することにより、中空の球状体であるコア4を形成する。コア4の内部では、アンモニウム塩及び亜硝酸塩の化学反応により窒素ガスが発生する。この窒素ガスにより、コア4の内圧が高められる。次に、予め、ダンベル状に裁断し、その断面にシーム糊を付着させたフェルト部6を、このコア4の表面に貼り合わせることにより、テニスボール2が得られる。 The method of manufacturing the tennis ball 2 using this rubber composition is not particularly limited. For example, two hemispherical half shells are formed by vulcanizing and molding this rubber composition in a predetermined mold. The two half shells are bonded together with the ammonium salt and the nitrite contained therein, and then compression molded to form the core 4, which is a hollow spherical body. Inside the core 4, nitrogen gas is generated by the chemical reaction of ammonium salt and nitrite. The internal pressure of the core 4 is increased by this nitrogen gas. Next, a dumbbell-shaped piece is cut in advance, and the felt portion 6 having a seam glue adhered to the cross section thereof is attached to the surface of the core 4 to obtain the tennis ball 2.

以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。 Hereinafter, the effects of the present invention will be clarified by examples, but the present invention should not be limitedly interpreted based on the description of the examples.

[実施例1]
80質量部の天然ゴム(商品名「SMR CV60」)、20質量部のポリブタジエンゴム(JSR社製の商品名「BR01」)、66質量部のタルクA(イメリス社製の商品名「Mistron HAR」)、5質量部の酸化亜鉛(正同化学社製の商品名「酸化亜鉛2種」)及び0.5質量部のステアリン酸(日油社製の商品名「つばき」)をバンバリーミキサーに投入して、90℃で5分間混練した。得られた混練物を40℃以下に冷却後、3.6質量部の硫黄(三新化学社製の商品名「サンフェルEX」、20%オイル含有)、1質量部の加硫促進剤1(三新化学社製の商品名「サンセラーD」)、1質量部の加硫促進剤2(大内新興化学社製の商品名「ノクセラーCZ」)及び1.9質量部の加硫促進剤3(大内新興化学社製の商品名「ノクセラーDM」)を添加して、オープンロールを用いて50℃で3分間混練することにより、実施例1のゴム組成物を得た。
[Example 1]
80 parts by mass of natural rubber (product name "SMR CV60"), 20 parts by mass of polybutadiene rubber (product name "BR01" manufactured by JSR), 66 parts by mass of talc A (product name "Mistron HAR" manufactured by Imerys) ) 5 parts by mass of zinc oxide (trade name "Zinc Oxide 2" manufactured by Shodo Kagaku Co., Ltd.) and 0.5 parts by mass of stearic acid (trade name "Tsubaki" manufactured by NOF CORPORATION) are put into a Banbury mixer. Then, the mixture was kneaded at 90° C. for 5 minutes. After cooling the obtained kneaded product to 40° C. or lower, 3.6 parts by mass of sulfur (trade name “SAN FEL EX” manufactured by Sanshin Chemical Co., containing 20% oil), 1 part by mass of vulcanization accelerator 1( Sanshin Chemical Co., Ltd. product name "Suncellar D"), 1 part by mass of vulcanization accelerator 2 (Ouchi Shinko Chemical Co., Ltd. product name "NOXCELLER CZ") and 1.9 parts by mass of vulcanization accelerator 3. (Trade name “NOXCELLER DM” manufactured by Ouchi Shinko Chemical Co., Ltd.) was added and kneaded at 50° C. for 3 minutes using an open roll to obtain a rubber composition of Example 1.

[実施例2−15及び比較例1−7]
基材ゴム、扁平状充填剤及び他の充填剤の量を、下表1−5に示されるものに変更し、実施例1と同様の方法にて、実施例2−15及び比較例1−7のゴム組成物を製造した。なお、炭素系充填剤を配合する場合は、予め、100質量部の基材ゴムと、50質量部の炭素系充填剤とをバンバリーミキサーを用いて90℃で5分間混練してマスターバッチを準備した後、このマスターバッチを、下表1−5に示される配合となるように添加して、それぞれのゴム組成物を得た。
[Example 2-15 and Comparative Example 1-7]
The amounts of the base rubber, the flat filler and the other fillers were changed to those shown in Table 1-5 below, and in the same manner as in Example 1, Example 2-15 and Comparative Example 1- A rubber composition of No. 7 was produced. When blending the carbon-based filler, 100 parts by mass of the base rubber and 50 parts by mass of the carbon-based filler are kneaded in advance at 90° C. for 5 minutes using a Banbury mixer to prepare a masterbatch. After that, this masterbatch was added so as to have the composition shown in Table 1-5 below to obtain respective rubber compositions.

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表1−5に記載された化合物の詳細は、以下の通りである。
NR:天然ゴム、商品名「SMR CV60」
BR:JSR社製のポリブタジエンゴム、商品名「BR01」
タルクA:イメリス社製の商品名「Mistron HAR」、平均粒子径(D50)6.7μm、扁平度(DL)100
表面処理クレーA:ホージュン社製の4級アンモニウムカチオン変性ベントナイトクレー、商品名「エスベンNX80」、平均粒子径(D50)2μm、扁平度(DL)50、変性率約45質量%
表面処理クレーB:ホージュン社製の4級アンモニウムカチオン変性ベントナイトクレー、商品名「レボナイト400」、平均粒子径(D50)5μm、扁平度(DL)40、変性率約35%質量%
グラファイト:イメリス社製の商品名「SFG44」、平均粒子径(D50)49μm、扁平度(DL)120、BET比表面積5m/g
グラフェン:XG Sciences社製の商品名「xGn−M−5」、平均粒子径(D50)5μm、扁平度(DL)700
タルクB:日本タルク社製の商品名「SSS」、平均粒子径(D50)13μm、扁平度(DL)20
クレー:イメリス社製のカオリンクレー、商品名「ECKALITE120」、平均粒子径(D50)4μm、扁平度(DL)20、BET比表面積18m/g
マイカ:ヤマグチマイカ社製の商品名「SYA−21」、平均粒子径(D50)27μm、扁平度(DL)90、BET比表面積2m/g
カーボンブラック:キャボットジャパン社製の商品名「ショウブラックN330」、平均粒子径(D50)0.03μm、扁平度(DL)1、BET比表面積79m/g
シリカ:東ソー・シリカ社製の商品名「ニプシールVN3」、平均粒子径(D50)20μm、扁平度(DL)1、BET比表面積200m/g
珪藻土:昭和化学工業社製の商品名「Radiolite500」、平均粒子径(D50)35μm、扁平度(DL)1
炭酸マグネシウム:神島化学工業社製の商品名「金星」、平均粒子径(D50)6μm、扁平度(DL)10
炭酸カルシウム:白石カルシウム社製の商品名「BF300」、平均粒子径(D50)8μm、扁平度(DL)1、BET比表面積0.27m/g
酸化亜鉛:正同化学社製の商品名「酸化亜鉛2種」、平均粒子径(D50)0.6μm、扁平度(DL)1、BET比表面積4m/g
ステアリン酸:日油社製の商品名「つばき」
イオウ:三新化学社製の不溶性硫黄、商品名「サンフェルEX」、20%オイル含有
加硫促進剤1:三新化学社製の1,3−ジフェニルグアニジン(DPG)、商品名「サンセラーD」
加硫促進剤2:大内新興化学社製のN−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(CZ)、商品名「ノクセラーCZ」
加硫促進剤3:大内新興化学社製のジ−2−ベンゾチアゾリルジスルフィド(MBTS)、商品名「ノクセラーDM」
Details of the compounds listed in Tables 1-5 are as follows.
NR: Natural rubber, trade name "SMR CV60"
BR: Polybutadiene rubber manufactured by JSR, trade name "BR01"
Talc A: trade name "Mistron HAR" manufactured by Imerys Co., average particle diameter (D 50 ) 6.7 μm, flatness (DL) 100.
Surface-treated clay A: Quaternary ammonium cation-modified bentonite clay manufactured by Hojun Co., Ltd., trade name “ESBEN NX80”, average particle diameter (D 50 ) 2 μm, flatness (DL) 50, modification rate about 45% by mass.
Surface-treated clay B: Quaternary ammonium cation-modified bentonite clay manufactured by Hojun Co., Ltd., trade name “Lebonite 400”, average particle diameter (D 50 ) 5 μm, flatness (DL) 40, modification rate about 35% by mass
Graphite: trade name "SFG44" manufactured by Imerys Co., average particle diameter (D 50 ) 49 μm, flatness (DL) 120, BET specific surface area 5 m 2 /g
Graphene: trade name “xGn-M-5” manufactured by XG Sciences, average particle diameter (D 50 ) 5 μm, flatness (DL) 700
Talc B: trade name “SSS” manufactured by Nippon Talc Co., average particle diameter (D 50 ) 13 μm, flatness (DL) 20
Clay: Kaolin clay manufactured by Imerys Co., Ltd., trade name “ECKALITE 120”, average particle diameter (D 50 ) 4 μm, flatness (DL) 20, BET specific surface area 18 m 2 /g
Mica: Yamaguchi Mica product name “SYA-21”, average particle diameter (D 50 ) 27 μm, flatness (DL) 90, BET specific surface area 2 m 2 /g
Carbon black: trade name “SHOW BLACK N330” manufactured by Cabot Japan, average particle diameter (D 50 ) 0.03 μm, flatness (DL) 1, BET specific surface area 79 m 2 /g
Silica: trade name “Nipseal VN3” manufactured by Tosoh Silica, average particle diameter (D 50 ) 20 μm, flatness (DL) 1, BET specific surface area 200 m 2 /g
Diatomaceous earth: trade name "Radiolite 500" manufactured by Showa Chemical Industry Co., Ltd., average particle size (D 50 ) 35 μm, flatness (DL) 1
Magnesium carbonate: trade name “Venus” manufactured by Kamijima Chemical Industry Co., Ltd., average particle diameter (D 50 ) 6 μm, flatness (DL) 10
Calcium carbonate: trade name “BF300” manufactured by Shiraishi Calcium Co., average particle diameter (D 50 ) 8 μm, flatness (DL) 1, BET specific surface area 0.27 m 2 /g.
Zinc oxide: trade name “Zinc oxide two types” manufactured by Shodo Kagaku Co., average particle diameter (D 50 ) 0.6 μm, flatness (DL) 1, BET specific surface area 4 m 2 /g
Stearic acid: Trade name "Tsubaki" manufactured by NOF CORPORATION
Sulfur: Sanshin Chemical Co., Ltd. insoluble sulfur, trade name “San Fel EX”, containing 20% oil Vulcanization accelerator 1: Sanshin Chemical Co., 1,3-diphenylguanidine (DPG), trade name “Sunceller D”
Vulcanization accelerator 2: N-cyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide (CZ) manufactured by Ouchi Shinko Chemical Co., Ltd., trade name "NOXCELLER CZ"
Vulcanization accelerator 3: Di-2-benzothiazolyl disulfide (MBTS) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Co., Ltd., trade name "NOXCELLER DM"

[硫黄含有量測定]
実施例1−15及び比較例1−7のゴム組成物の硫黄含有量を、第17改正日本薬局方、一般試験法に記載の酸素フラスコ燃焼法に準じて測定した。各ゴム組成物10mgを燃焼させた後、合計55mLのメタノールを添加し、次いで0.005mol/Lの過塩素酸溶液20mLを正確に添加した。10分間放置して得られた溶液を、イオンクロマトグラフィー(島津製作所製のHIC−SP)を用いて測定することにより、硫黄含有量を定量した。得られた硫黄含有量(wt.%)が、下表6−10に示されている。
[Sulfur content measurement]
The sulfur contents of the rubber compositions of Examples 1-15 and Comparative Examples 1-7 were measured according to the oxygen flask combustion method described in General Tests, 17th Revised Japanese Pharmacopoeia. After burning 10 mg of each rubber composition, a total of 55 mL of methanol was added, and then 20 mL of 0.005 mol/L perchloric acid solution was accurately added. The sulfur content was quantified by measuring the solution obtained by leaving it for 10 minutes using ion chromatography (HIC-SP manufactured by Shimadzu Corporation). The resulting sulfur content (wt.%) is shown in Table 6-10 below.

[引張試験]
実施例1−15及び比較例1−7のゴム組成物をそれぞれモールドに投入して、160℃で2分間プレス加硫することにより、厚さ2mmの3号ダンベル型試験片を作製した。JIS K6251「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−引張特性の求め方」に準じて、23±1℃で引張試験をおこなって、引張歪み10%における引張応力M(MPa)を測定した。また、次式に従って、引張歪み5%から20%の領域における引張弾性率E(MPa)を求めた。
E=(M20−M)/(20−5)
ここで、M20は、引張歪み20%における引張応力であり、Mは引張歪み5%における引張応力である。得られた引張応力M、引張弾性率E及びそれらの積M×Eが、下表6−10に示されている。
[Tensile test]
The rubber compositions of Example 1-15 and Comparative Example 1-7 were each put into a mold and press-vulcanized at 160° C. for 2 minutes to prepare a No. 3 dumbbell-shaped test piece having a thickness of 2 mm. According to JIS K6251 "Vulcanized Rubber and Thermoplastic Rubber-Determination of Tensile Properties", a tensile test was performed at 23 ± 1°C to measure a tensile stress M (MPa) at a tensile strain of 10%. Further, the tensile modulus E (MPa) in the region of 5% to 20% of tensile strain was obtained according to the following equation.
E = (M 20 -M 5) / (20-5)
Here, M 20 is the tensile stress at 20% tensile strain, and M 5 is the tensile stress at 5% tensile strain. The resulting tensile stress M, tensile modulus E and their product M×E are shown in Tables 6-10 below.

[粘弾性測定]
実施例1−15及び比較例1−7のゴム組成物をモールドに投入して、160℃で2分間プレス加硫することにより、それぞれ、厚さ2mmの加硫ゴムシートを作製した。この加硫ゴムシートを切断して、それぞれ、幅4mm、長さ30mmの試験片を準備した。各試験片の0℃における損失正接を、粘弾性スペクトロメーター(ユービーエム社製のE4000)を用いて、引張モード、初期歪み10%、周波数10Hz、振幅0.05%で測定した。得られた損失正接がtanδ(0℃)として、下表6−10に示されている。
[Viscoelasticity measurement]
The rubber compositions of Example 1-15 and Comparative Example 1-7 were put into a mold and press-vulcanized at 160° C. for 2 minutes to prepare vulcanized rubber sheets each having a thickness of 2 mm. This vulcanized rubber sheet was cut to prepare test pieces each having a width of 4 mm and a length of 30 mm. The loss tangent of each test piece at 0° C. was measured using a viscoelasticity spectrometer (E4000 manufactured by UBM) in a tensile mode, an initial strain of 10%, a frequency of 10 Hz, and an amplitude of 0.05%. The obtained loss tangent is shown as tan δ (0° C.) in Table 6-10 below.

[硬度]
実施例1−15及び比較例1−7のゴム組成物をそれぞれモールドに投入して、160℃で2分間、プレス加硫することにより、厚さ2mm、幅4mm、長さ30mmの試験片3枚を準備し、各試験片を23℃の温度下で2週間保管した。その後、「ASTM−D 2240−68」の規定に準拠して、それぞれ3枚に重ね合わせた試験片に、タイプAデュロメータを装着した自動硬度計(前述の「デジテストII」)を押し付けることにより硬度を測定した。得られたショアA硬度がHaとして下表6−10に示されている。
[hardness]
Test pieces 3 having a thickness of 2 mm, a width of 4 mm, and a length of 30 mm were put into the molds by press-vulcanizing the rubber compositions of Examples 1-15 and Comparative Examples 1-7, respectively, at 160° C. for 2 minutes. Sheets were prepared and each test piece was stored at a temperature of 23° C. for 2 weeks. Then, according to the regulations of "ASTM-D 2240-68", the hardness is obtained by pressing the automatic hardness tester (the above-mentioned "Digitest II") equipped with the type A durometer onto each of the three test pieces. Was measured. The resulting Shore A hardness is shown as Ha in Table 6-10 below.

[窒素ガス透過係数測定]
実施例1−15及び比較例1−7のゴム組成物を用いて、それぞれ、厚さ2mm、幅4mm、長さ30mmの試験片を準備した。JIS K7126−1「プラスチック−フィルム及びシート−ガス透過度試験方法−第1部:差圧法」に準じて、各試験片の厚さ方向の窒素ガス透過係数(cm3・cm/cm2/sec/cmHg)を測定した。測定には、GTRテック社製のガス透過試験機「GTR−30ANI」を使用した。測定条件は、サンプル温度40℃、測定セルの透過断面積15.2cm、差圧0.2MPaとした。測定はすべて23±0.5℃の室内でおこなった。得られた窒素ガス透過係数に1010を乗じた数値が、G(×1010)として下表6−10に示されている。
[Nitrogen gas permeability coefficient measurement]
Using the rubber compositions of Example 1-15 and Comparative Example 1-7, test pieces having a thickness of 2 mm, a width of 4 mm and a length of 30 mm were prepared. According to JIS K7126-1 "Plastic-Film and Sheet-Gas Permeability Test Method-Part 1: Differential Pressure Method", the nitrogen gas permeability coefficient (cm 3 ·cm/cm 2 /sec in the thickness direction of each test piece /cmHg) was measured. A gas permeation tester “GTR-30ANI” manufactured by GTR Tech Co. was used for the measurement. The measurement conditions were a sample temperature of 40° C., a transmission cross-sectional area of the measurement cell of 15.2 cm 2 , and a differential pressure of 0.2 MPa. All measurements were made in a room at 23±0.5°C. Numerical values obtained by multiplying the obtained nitrogen gas permeation coefficient by 10 10 are shown in Table 6-10 below as G(×10 10 ).

[テニスボールの製造]
実施例1のゴム組成物を、モールドに投入して、150℃で4分間加熱することにより、2枚のハーフシェル(厚さ3.6±0.4mm)を形成した。1枚のハーフシェルに塩化アンモニウム、亜硝酸ナトリウム及び水を投入した後、他のハーフシェルと接着し、150℃で4分間加熱することにより、球状のコアを形成した。このコアの表面に、その断面にシーム糊を付着させた2枚のフェルト部(ミリケン社製、厚み3.1mm)を貼り合わせることにより、テニスボールを得た。同様にして、実施例2−15及び比較例1−7のゴム組成物からなるコアをそれぞれ備えたテニスボールを製造した。各テニスボールの直径は65±1mmであり、その内圧は0.08±0.02MPaであった。
[Manufacturing of tennis balls]
The rubber composition of Example 1 was put into a mold and heated at 150° C. for 4 minutes to form two half shells (thickness 3.6±0.4 mm). After adding ammonium chloride, sodium nitrite and water to one half shell, the half shell was bonded to another half shell and heated at 150° C. for 4 minutes to form a spherical core. A tennis ball was obtained by bonding two felt portions (made by Milliken Co., Ltd., thickness 3.1 mm) having seam glue adhered to the cross section to the surface of this core. Similarly, a tennis ball having cores made of the rubber compositions of Example 2-15 and Comparative Example 1-7 was manufactured. The diameter of each tennis ball was 65±1 mm, and the internal pressure thereof was 0.08±0.02 MPa.

[スピード感]
国際テニス規格のルール(ITF CS 01/01)に準じて、テニスボールがテニスコートに衝突する直前の速度(入射速度)Vi(m/s)と、衝突直後の速度(反射速度)Vf(m/s)との比(Vf/Vi)を求めた。具体的には、ボール発射装置(シルバー精工社製の商品名「テニサーPM100」)を用いて、テニスコート(住友ゴム工業社製の商品名「オムニコートLT20」)に向かってテニスボールを発射し、スピードガン(Applied Concepts社製の商品名「Stalter Sports2」)を用いて、入射速度Vi(m/s)及び反射速度Vf(m/s)を測定し、比(Vf/Vi)を算出した。測定は、温度19℃、相対湿度57%の条件下でおこなった。発射時のテニスボールの速度を30±2(m/s)とし、回転数を毎秒3回転未満とし、テニスコートへの入射角度を16±2°(degree)とした。各テニスボールについて3回測定したときの平均値が、Vi(m/s)、Vf(m・s)及び比(Vf/Vi)として、下表6−10に示されている。比(Vf/Vi)が大きい程評価が高い。
[Sense of speed]
According to the rules of the International Tennis Standards (ITF CS 01/01), the speed (incident speed) Vi (m/s) immediately before the tennis ball collides with the tennis court and the speed (reflection speed) Vf (m) immediately after the collision. /S) and the ratio (Vf/Vi) were determined. Specifically, a tennis ball is shot toward a tennis court (trade name "Omni Court LT20" manufactured by Sumitomo Rubber Industries, Ltd.) using a ball launching device (trade name "Teniser PM100" manufactured by Silver Seiko Co., Ltd.). The incident velocity Vi (m/s) and the reflection velocity Vf (m/s) were measured by using a speed gun (trade name “Starter Sports 2” manufactured by Applied Concepts), and a ratio (Vf/Vi) was calculated. .. The measurement was performed under the conditions of a temperature of 19° C. and a relative humidity of 57%. The speed of the tennis ball at the time of launch was 30±2 (m/s), the number of revolutions was less than 3 revolutions per second, and the angle of incidence on the tennis court was 16±2° (degree). The average values of each tennis ball measured three times are shown in Table 6-10 below as Vi (m/s), Vf (m·s) and ratio (Vf/Vi). The higher the ratio (Vf/Vi), the higher the evaluation.

得られた比(Vf/Vi)に基づいて、以下の格付けをおこなった。この結果が、「スピード感」として、下表6−10に示されている。
A:比(Vf/Vi)が0.72以上
B:比(Vf/Vi)が0.70以上0.72未満
C:比(Vf/Vi)が0.70未満
The following rating was performed based on the obtained ratio (Vf/Vi). The results are shown in Table 6-10 below as "speed feeling".
A: Ratio (Vf/Vi) is 0.72 or more B: Ratio (Vf/Vi) is 0.70 or more and less than 0.72 C: Ratio (Vf/Vi) is less than 0.70

[打球感]
製造後、大気圧下、気温20±2℃、相対湿度60%の環境下に24時間保存したテニスボールを、50名のプレーヤーにテニスラケットで打撃させ、その打球感を聞き取った。「打球感が良い」と回答したプレーヤーの数に基づき、以下の格付けをおこなった。この結果が、下表6−10に示されている。
A:40人以上
B:30−39人
C:20−29人
D:19人以下
[Shooting feel]
After manufacture, 50 players were hit with a tennis racket to hit a tennis ball stored for 24 hours in an environment of an atmospheric pressure, an air temperature of 20±2° C., and a relative humidity of 60%, and the feeling of hitting was heard. The following ratings were given based on the number of players who responded that "the shot feel was good". The results are shown in Tables 6-10 below.
A: 40 or more B: 30-39 C: 20-29 D: 19 or less

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表6−10に示される通り、実施例のゴム組成物では、比較例のゴム組成物に比べて、打球感を大きくは阻害することなく、スピード感が向上した。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。 As shown in Tables 6-10, the rubber compositions of the examples improved the feeling of speed without significantly impairing the shot feeling, as compared with the rubber compositions of the comparative examples. From this evaluation result, the superiority of the present invention is clear.

以上説明されたゴム組成物は、スピード感及び打球感が求められる種々のボールの製造にも適用されうる。 The rubber composition described above can also be applied to the production of various balls required to have a feeling of speed and a feel at impact.

2・・・テニスボール
4・・・コア
6・・・フェルト部
8・・・シーム部
2... Tennis ball 4... Core 6... Felt part 8... Seam part

Claims (14)

少なくとも基材ゴムと、扁平状充填剤とを含むゴム組成物であって、
上記ゴム組成物を加硫して得られる加硫ゴムの、JIS K6251に準拠して温度23±1℃で測定される、引張歪み10%における引張応力Mと、引張歪み5%から20%の領域における引張弾性率Eとの積M×Eが、2.0(MPa)以上20(MPa)以下であるテニスボール用ゴム組成物。
A rubber composition comprising at least a base rubber and a flat filler,
The vulcanized rubber obtained by vulcanizing the rubber composition has a tensile stress M at a tensile strain of 10% and a tensile strain of 5% to 20% measured at a temperature of 23±1° C. according to JIS K6251. A rubber composition for a tennis ball, wherein a product M×E with a tensile elastic modulus E in a region is 2.0 (MPa 2 ) or more and 20 (MPa 2 ) or less.
上記扁平状充填剤の平均粒子径D50が0.01μm以上50μm以下であり、この平均粒子径D50を、その平均厚さTで除すことにより求められる扁平度DLが20以上200以下である請求項1に記載のゴム組成物。 The average particle diameter D 50 of the flat filler is 0.01 μm or more and 50 μm or less, and the flatness DL obtained by dividing the average particle diameter D 50 by the average thickness T is 20 or more and 200 or less. The rubber composition according to claim 1. 上記扁平度DLが20以上200以下である扁平状充填剤の量が、上記基材ゴム100質量部に対して、5質量部以上150質量部以下である請求項2に記載のゴム組成物。 The rubber composition according to claim 2, wherein the amount of the flat filler having the flatness DL of 20 or more and 200 or less is 5 parts by mass or more and 150 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the base rubber. 上記扁平状充填剤が、タルク、カオリンクレー、グラファイト、グラフェン、ベントナイト、ハロイサイト、モンモリロナイト、マイカ、炭酸マグネシウム、バイデライト、サポナイト、ヘクトライト、ノントロナイト、バーミキュライト、イライト及びアロフェンからなる群から選択される請求項1から3のいずれかに記載のゴム組成物。 The flat filler is selected from the group consisting of talc, kaolin clay, graphite, graphene, bentonite, halloysite, montmorillonite, mica, magnesium carbonate, beidellite, saponite, hectorite, nontronite, vermiculite, illite and allophane. The rubber composition according to any one of claims 1 to 3. カップリング剤をさらに含み、
上記カップリング剤が、上記扁平状充填剤との相互作用が可能な官能基Xと、上記基材ゴムとの相互作用が可能な官能基Yとを有し、一般式X−Yで示される化合物である請求項1から4のいずれかに記載のゴム組成物。
Further including a coupling agent,
The coupling agent has a functional group X capable of interacting with the flat filler and a functional group Y capable of interacting with the base rubber, and is represented by the general formula XY. The rubber composition according to any one of claims 1 to 4, which is a compound.
上記官能基Xが、アルコキシシリル基(−Si−R 3−n(OR)、4級アンモニウム基(−NZ)及びエポキシ基からなる群から選択され、ここで、R、R、R、R及びRは、それぞれ独立に炭素数1〜30の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基、アルケニル基、アルキルフェニル基、アルケニルフェニル基、ヒドロキシアルキル基又はヒドロキシアルケニル基であり、nは1〜3の自然数であり、Zは陰イオンであり、
上記官能基Yが、炭素数1〜30の直鎖状、分岐上又は環状のアルキル基又はアルケニル基である請求項5に記載のゴム組成物。
The functional group X is selected from the group consisting of an alkoxysilyl group (—Si—R 1 3-n (OR 2 ) n ), a quaternary ammonium group (—N + R 3 R 4 R 5 Z) and an epoxy group. Here, R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are each independently a linear, branched or cyclic alkyl group, alkenyl group, alkylphenyl group, alkenylphenyl having 1 to 30 carbon atoms. A group, a hydroxyalkyl group or a hydroxyalkenyl group, n is a natural number of 1 to 3, Z is an anion,
The rubber composition according to claim 5, wherein the functional group Y is a linear, branched or cyclic alkyl group or alkenyl group having 1 to 30 carbon atoms.
上記扁平状充填剤が、上記カップリング剤で表面処理されている請求項5又は6に記載のゴム組成物。 The rubber composition according to claim 5, wherein the flat filler is surface-treated with the coupling agent. 上記表面処理された扁平状充填剤に含まれる上記カップリング剤の量が、1質量%以上50質量%以下である請求項7に記載のゴム組成物。 The rubber composition according to claim 7, wherein the amount of the coupling agent contained in the surface-treated flat filler is 1% by mass or more and 50% by mass or less. 上記扁平状充填剤に該当しない他の充填剤をさらに含み、
上記他の充填剤が、シリカ、カーボンブラック、炭酸カルシウム、水酸化マグネシウム、珪藻土、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ビスマス及び硫酸バリウムからなる群から選択される請求項1から8のいずれかに記載のゴム組成物。
Further including other fillers that do not correspond to the flat filler,
9. The filler according to claim 1, wherein the other filler is selected from the group consisting of silica, carbon black, calcium carbonate, magnesium hydroxide, diatomaceous earth, titanium oxide, zinc oxide, bismuth oxide and barium sulfate. Rubber composition.
上記基材ゴムが、ブタジエンゴム及び天然ゴムを含んでおり、この基材ゴム中のブタジエンゴムの配合量Bの天然ゴムの配合量Nに対する質量比B/Nが、1.4以下である請求項1から9のいずれかに記載のゴム組成物。 The base rubber contains butadiene rubber and natural rubber, and the mass ratio B/N of the blending amount B of the butadiene rubber to the blending amount N of the natural rubber in the base rubber is 1.4 or less. Item 10. A rubber composition according to any one of items 1 to 9. 硫黄含有量が0.01質量%以上10質量%以下である請求項1から10のいずれかに記載のゴム組成物。 The rubber composition according to claim 1, having a sulfur content of 0.01% by mass or more and 10% by mass or less. その0℃における損失正接tanδが、0.10以下である請求項1から11のいずれかに記載のゴム組成物。 The rubber composition according to any one of claims 1 to 11, wherein the loss tangent tan δ at 0°C is 0.10 or less. ショアA硬度Haが20以上88以下である請求項1から12のいずれかに記載のゴム組成物。 The rubber composition according to any one of claims 1 to 12, having a Shore A hardness Ha of 20 or more and 88 or less. 請求項1から13のいずれかに記載のゴム組成物を用いて得られるコアを備えたテニスボール。
A tennis ball provided with a core obtained by using the rubber composition according to claim 1.
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