CN101842430A - 具有由高度中和的乙烯共聚物和有机酸制备的球心或中间层的高尔夫球 - Google Patents

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CN101842430A CN200880114173A CN200880114173A CN101842430A CN 101842430 A CN101842430 A CN 101842430A CN 200880114173 A CN200880114173 A CN 200880114173A CN 200880114173 A CN200880114173 A CN 200880114173A CN 101842430 A CN101842430 A CN 101842430A
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Abstract

本发明公开了包含用热塑性组合物制备的球心或中间层的高尔夫球，其中所述热塑性组合物具有等于或大于0.83的回弹系数和大于100的PGA压缩。还公开了包含以下组分或由以下组分制备的组合物：(a)至少一种具有16至20个碳原子的脂族、单官能有机酸，其中所述有机酸为不饱和的和直链的；(b)乙烯酸共聚物，所述乙烯酸共聚物基本上由乙烯的共聚合共聚单体和以所述乙烯酸共聚物的总重量计占18至24重量％的至少一种C3-C8α，β烯键式不饱和羧酸的共聚合共聚单体组成，所述乙烯酸共聚物具有约200至约600克/10分钟的熔融指数；其中(a)和(b)的组合酸部分被标称中和至约120％至约200％的程度；以及任选的(c)填料。

Description

具有由高度中和的乙烯共聚物和有机酸制备的球心或中间层的高尔夫球
相关申请的交叉引用
本专利申请要求提交于2007年11月1日的美国临时申请61/001,454的优先权，其全文以引用方式并入本文。
发明背景
发明领域
本发明涉及具有球心或中间层的高尔夫球，所述球心或中间层由可熔融加工的热塑性组合物制成，所述组合物包含：有机酸或有机酸盐，以及乙烯与C3-C8α，β烯键式不饱和羧酸的中和共聚物。
背景技术
本说明中引用了若干专利和出版物，以便更全面地描述与本发明有关的技术水平。所有这些专利和出版物的全部公开内容均以引用方式并入本文。
优质的高尔夫球包括缠线球、双层球和多层球。缠线球可具有球形的模制中心、缠绕在中心上的弹性体螺纹状材料，以及要么为热塑性要么为热固性的覆盖层。双层球具有被热塑性或热固性材料的薄层覆盖的球形模制球心。多层球具有球形模制球心、覆盖层，以及在球心与覆盖层之间的一个或多个中间层。
已使用诸如聚丁二烯橡胶的热固性橡胶制备缠线球的中心以及双层球和多层球的球心。使用热固性橡胶时，需要采用复杂的多步方法来制备球心和中心。这些方法会产生难以回收的废料。通过用热塑性塑料代替热固性橡胶来解决这些难点的尝试仅取得了有限的成功。
已经发现，α烯烃(尤其是乙烯)与C3-8α，β烯键式不饱和羧酸的共聚物的热塑性离聚物可用于高尔夫球的组件(例如覆盖层)以及其他应用。美国专利3,264,272提出了制备此类离聚物的方法。离聚物所基于的酸性共聚物可如美国专利4,351,931所述进行制备。
一些离聚物组合物以及包含这些组合物的高尔夫球覆盖层在美国专利5,688,869、6,150,470、6,277,921、6,433,094、6,451,923、6,573,335和6,800,695中有所描述。这些离聚物组合物包含金属阳离子中和的高酸性离聚物树脂，后者包含大于16重量％的α，β-不饱和羧酸与α烯烃(剩余百分比)的共聚物，其中共聚物的酸性基团的约10至90％用金属阳离子中和。
离聚物还用脂肪酸改性。例如，美国专利6,777,472描述了一种可熔融加工的热塑性组合物，所述热塑性组合物基本上由以下成分组成：(a)20至45重量％的、具有少于36个碳原子的脂族单官能有机酸或其盐；以及(b)乙烯、C3-C8α，β烯键式不饱和羧酸共聚物或其可熔融加工的离聚物，其中(a)与(b)的所有酸中超过90％通过同时或随后向(a)和(b)的熔融共混物中添加获得大于90％中和度必需量的阳离子源进行中和。
改性的离聚物已用作高尔夫球的组分。美国专利6,565,456描述了具有实心的球心、外包层、中间层和覆盖层的多层高尔夫球，其中外包层、中间层或覆盖层中的至少一个由以下经加热的混合物形成，所述混合物包含(a)烯烃-羧酸-任选的羧化物无规共聚物和/或(d)金属离子中和的烯烃-羧酸-任选的羧化物无规共聚物；(b)脂肪酸或衍生物；以及(c)进行中和的碱性无机金属化合物。
希望提供用于高尔夫球的球心、中心或中间层的高性能材料。
发明概述
本文提供了包含球心和覆盖层以及任选地至少一个设置在球心与覆盖层之间的中间层的高尔夫球，其中球心或中间层(存在时)包含热塑性组合物或由热塑性组合物制成，其中热塑性组合物在被成形为1.50至1.68英寸直径的球体时，如果未填充热塑性组合物，则其具有等于或大于0.860或0.870的回弹系数(“COR”)，如果热塑性组合物还包含填料，则其具有大于0.830或0.845或0.850的回弹系数。回弹系数的测定方法如下：对着设置在距离测定初始速度的点3英尺的钢板，以125英尺/秒的初始速度发射球体，然后将从钢板的回弹速度除以初始速度。该热塑性组合物还具有大于100的PGA压缩。
本文还提供了具有如下文所述的热塑性组合物的高尔夫球。
此外，该热塑性组合物可包含以下成分或由以下成分制成：
(a)至少一种具有4至36个碳原子的脂族、单官能有机酸，其中酸的最长碳链任选地用独立地选自C1-C8烷基的1至3个取代基取代；
以及
(b)乙烯酸共聚物，其基本上由乙烯的共聚合共聚单体与18至24重量％的至少一种C3-C8α，β烯键式不饱和羧酸的共聚合共聚单体(以乙烯酸共聚物的总重量计)组成，按照ASTM D1238在190℃下用2160g的砝码进行测量，其具有约200至约600克/10分钟的熔融指数；
其中(a)和(b)的组合酸部分被标称中和至约120％至约200％的程度；以及任选的
(c)填料。
发明详述
下列定义适用于本说明书自始至终所使用的术语，除非在具体情况中另行限制。
本文所用的所有科技术语具有本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义。如发生矛盾，则以本说明书及其所包括的定义为准。
如本文所用，术语“包含”、“含有”、“包括”、“涵盖”、“特征在于”、“具有”或它们的任何其他变形均旨在涵盖非排他性的包括。例如，包括要素列表的工艺、方法、制品或设备不必仅限于那些要素，而是可包括未明确列出的或该工艺、方法、制品或设备所固有的其他要素。
短语“由…组成”不包括未在权利要求中指定的任何要素、步骤或成分，从而将权利要求限定为只包括列出的那些，而不含通常与其相关的物项。当短语“由…组成”出现在权利要求项的条款中，而不是立即跟在前序后时，其只限制在该条款中阐述的要素；而其他要素作为整体未被排除在权利要求之外。
过渡短语“基本上由…组成”将权利要求的范围限制在指定的材料或步骤，以及不会对受权利要求书保护的发明所具有的基本特征和新型特征造成实质影响的那些材料或步骤。“基本上由…组成”的权利要求处于以“由…组成”格式书写的封闭式权利要求和以“包含”格式起草的全开放式权利要求之间的中间地带。如本文所定义，术语“基本上由…组成”并不把任选的、其含量适合此类添加剂的添加剂以及微量杂质排除在组合物之外。
当组合物、方法、结构，或者组合物、方法或结构的一部分在本文中用开放式术语例如“包含”描述时，除非另外指明，否则该描述也包括“基本上由”或“由”组合物、方法、结构的要素或组合物、方法或结构的一部分“组成”的实施方案。
词语“一种”可结合本文所述的组合物、方法或结构的各种要素和组分使用。这只是出于方便以及给出组合物、方法或结构的一般含义。这样的描述包括要素或组分的“一种或至少一种”。此外，如本文所用，词语“一种”也包括多种要素或组分的描述，除非从特定上下文中可明显看出排除复数。
如本文所用，术语“或”为包括性的；也就是说，短语“A或B”是指“A、B或A和B”。更具体地讲，以下任何一种情况均满足条件“A或B”：A为真实(或存在)的，B为虚假(或不存在)的；A为虚假(或不存在)的，B为真实(或存在)的；或者A和B都是真实(或存在)的。排他性的“或”在本文中用术语例如“要么A要么B”和“A或B中的一个”指定。
术语“约”是指数量、尺寸、配方、参数以及其他数量和特性是不精确的并且不需要是精确的值，但是可根据需要与精确值近似和/或大于或小于精确值，以便反映容许偏差、转换因子、数值修约、测量误差等，以及本领域技术人员已知的其他因素。一般来讲，无论是否进行此类明确表述，数量、尺寸、配方、参数或其他数量和特性均为“约”或“近似”值。
除非另行指出，否则所有百分比、份数、比率以及类似的量都按重量计。此外，本文所述的范围包括它们的端点，除非另有明确说明。此外，当一个数量、浓度或其他数值或参数以范围、一个或多个优选范围或优选上限数值和优选下限数值的列表形式给出时，其应理解为具体地公开由任何范围上限或优选数值和任何范围下限或优选数值的任何一对所构成的所有范围，而不管此类数值对是否被单独地公开。当定义一个范围时，本发明的范围并不限于所列举的具体数值。
当材料、方法或机械在本文中用术语“本领域技术人员已知的”、“常规的”或同义词或短语描述时，所述术语表示在申报本专利申请时为常规的材料、方法和机械被包括在本文中。还包括当前为非常规的、但是因适用于类似的用途而渐为本领域所周知的材料、方法和机械。
如本文所用，术语“共聚物”是指包含由两种或更多种共聚单体进行共聚作用所生成的共聚单元的聚合物。就此而论，本文可能会根据共聚物的组分共聚单体或其组分共聚单体的量，例如“包含乙烯和18重量％丙烯酸的共聚物”或类似的说法来描述共聚物。此类描述可被认为是非正式的，因为其中未将共聚单体视为共聚的单元；其中未包括常规的共聚物命名法，例如国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)命名法；因为它不使用方法限定物品术语；或因为其他原因。然而如本文所用，根据共聚物的组分共聚单体或其组分共聚单体的量进行描述意味着共聚物包含指定共聚单体的共聚的单元(在指定量的情况下具有指定量)。随后作为推论的是，除非在限定的环境下明确表明共聚物是以指定量包含指定共聚单体的反应混合物的产物，则共聚物不是以指定量包含指定共聚单体的反应混合物的产物。术语“二聚物”是指基本上由两个单体组成的聚合物。
本文提供了具有大于0.870的回弹系数(COR)的热塑性组合物。优选的热塑性组合物包含有机酸或有机酸盐、酸性共聚物的离聚物，以及任选的填料。然而，当热塑性组合物包含填料时，其COR将大于0.830、大于0.845、或大于0.850，原因将在下面详细讨论。
酸性共聚物
用于制备本文所述的热塑性组合物的酸性共聚物优选地为“直接”酸性共聚物。在“直接”共聚物中，共聚的单体为聚合物主链或链的一部分。相比之下，在接枝共聚物中，另一种共聚单体通常通过后续的自由基反应连接到现有聚合物链的非末端重复单元上。
当与本文所述的其他组分组合时，基本上由乙烯的共聚合共聚单体和约18至约24重量％的C3-C8α，β烯键式不饱和羧酸的共聚合共聚单体组成的乙烯二聚物尤其可用于制备热塑性组合物，其中如果热塑性组合物还包含填料，其将具有大于0.830或0.845或0.850的回弹系数；如果热塑性组合物未填充，则将具有大于0.860或0.870的回弹系数。优选地，该二聚物可包含约19至约21重量％的共聚合羧酸。
优选的是，二聚物和包含二聚物的组合物中C3-C8α，β烯键式不饱和羧酸的共聚合共聚单体为丙烯酸或甲基丙烯酸。具体的酸性共聚物包括乙烯/丙烯酸二聚物和乙烯/甲基丙烯酸二聚物。更优选的是，二聚物可包含19至20重量％的共聚合甲基丙烯酸，或约21重量％的共聚合丙烯酸。
值得注意的是乙烯/丙烯酸二聚物，因为与等重量的甲基丙烯酸相比，丙烯酸将提供更多的酸部分。
可通过使用如美国专利5,028,674中所述的“共溶剂技术”，或通过采用稍高于可制备酸含量较低的共聚物的压力来制备具有高含量酸的乙烯酸二聚物。
在190℃下使用2160g的砝码，二聚物树脂具有约200克/10分钟至约600克/10分钟或更大范围内的熔融指数流速，例如在190℃下使用2160g的砝码，二聚物树脂具有约300克/10分钟至约550克/10分钟的熔融指数流速。
离聚物
未改性的、可熔融加工的离聚物可通过本领域已知的方法由上文所述的酸共聚物制备。所谓“未改性的”是指离聚物未与任何经添加为了改变未共混的离聚物的性质的材料混合。离聚物包含部分中和的酸共聚物，尤其是通过乙烯与丙烯酸或甲基丙烯酸的共聚作用制备的共聚物。可将未改性的离聚物中和至不会形成难处理的(不可熔融加工的)聚合物(无可用的物理特性)的任何程度。在酸共聚物的酸部分中，优选约15至约90％，更优选约50至约75％被中和形成羧酸盐基团。优选的羧酸盐基团的抗衡离子包括碱金属阳离子、碱土金属阳离子、过渡金属阳离子、以及这些金属阳离子中的两种或更多种的组合。
更具体地讲，可用于未改性的离聚物的阳离子包括锂、钠、钾、镁、钙、钡、或锌，或者这些阳离子中的两种或更多种的组合。镁阳离子或钙阳离子是优选的。
有机酸和盐
适合的有机酸包括但不限于具有4至36个碳原子的脂族、单官能有机酸，其中最长的碳链可任选地用独立地选自C1-C8烷基的1至3个取代基取代。有机酸可为饱和的或不饱和的。如果为不饱和的，那么其可包含一个以上的碳-碳双键。术语“单官能的”是指具有一个羧酸部分的酸。适合的有机酸包括C4-C36(例如C18)酸，更适合的包括C6-C26酸，甚至更适合的包括C6或C12或C16-C24酸。
适合的有机酸的具体实例包括但不限于己酸、辛酸、癸酸、月桂酸、硬脂酸、异硬脂酸、二十二烷酸、芥酸、油酸、异油酸、和亚油酸。也可使用天然源的有机脂肪酸，如棕榈酸、硬脂酸、油酸、芥酸、二十二烷酸、以及它们的混合物。
如本领域所熟知，商业等级的有机酸可包含多种结构不同的但变化量较小的有机酸。如本文所用，除非在限制情况中另外指明，否则包含所述酸的组合物还可包含存在于商业等级的所述酸中的其他酸，其含量与其在商业等级中的含量成比例。此外，当过渡术语“基本上由…组成”应用于包含所述酸的组合物时，存在于商业等级的所述酸中的、含量与其在商业等级中的含量成比例的其他酸并不被排除在组合物之外。
值得注意的饱和酸包括硬脂酸和二十二烷酸。饱和的直链有机酸(例如硬脂酸和二十二烷酸)是仅包含一个CH3(甲基)且无CH(次甲基)部分的酸。
不饱和的直链有机酸(例如油酸和芥酸)为只有一个CH3部分并具有至少一个碳-碳双键的酸。在上文所述的碳计数限制范围内，它们包含任何数量的CH2基团(亚甲基)。单不饱和酸包含一个碳-碳双键。值得注意的是具有16至24个碳原子的直链、不饱和(包括多不饱和)有机酸，包括但不限于油酸、芥酸和亚油酸。可使用天然源的有机脂肪酸例如(特别是)油酸，以及它们的混合物。油酸可以商品名INDUSTRENE 106或INDUSTRENE206(PMC Biogenix，Middlebury，CT)或者PRIOLENE 6900或PRIOLENE6910(Croda Uniqema，New Castle，DE)商购获得。
其中酸的最长碳链用1至3个C1-C8烷基取代基(优选地为甲基)取代的酸在本文中称为支链酸。饱和的支链有机酸是包含至少一个CH(次甲基)部分和至少两个CH3(甲基)部分的酸。值得注意的是其中酸的最长碳链用一个C1-C8烷基取代的饱和、支链有机酸。还值得注意的是优选地具有6至24个碳原子的、饱和的、支链有机酸，例如C18饱和支链有机酸异硬脂酸，也称为异十八酸或16-甲基-十七烷酸。
不饱和支链酸为包含至少一个碳-碳双键、至少两个CH3(甲基)部分和至少一个CH(次甲基)部分的酸。在上述分子量限制范围内，它们可包含任何数量的CH2基团(亚甲基)。值得注意的是其中酸的最长碳链用一个C1-C8烷基取代的不饱和、支链有机酸。还值得注意的是优选地具有6至24个碳原子的、不饱和的、支链有机酸，例如称为异油酸的C18单不饱和甲基支链有机酸。
尽管当与酸共聚物或离聚物熔融共混时具有低挥发性的有机酸(和盐)是有益的，但发现在制备具有高标称中和度(尤其是100％以上)的共混物时，挥发性是没有限制的。在100％的标称中和度(即添加足够的碱性化合物，使得共聚物和有机酸中的所有酸部分都被标称中和)下，或在使用过量的中和剂使标称中和度甚至大于100％时，这些组分的挥发性是不显著的。因此，可使用具有较低分子量的有机酸，例如C4和C6酸。然而，优选的是有机酸(或盐)为非挥发性和非迁移性的。所谓“非挥发性的”是指在有机酸与酸共聚物或离聚物的熔融共混温度下它们不会显著挥发或升华。所谓“非迁移性的”是指酸在环境温度下的正常储存条件下不会聚集在聚合物制品的表面上。
以其非中和或游离酸形式添加到组合物中的有机酸的量计，有机酸的含量优选地为离聚物和有机酸盐总重量的约5重量％至约60重量％，更优选地为约30至约50重量％或约35至约46重量％。应当理解，如果基本上所有的有机酸都被中和而形成盐，那么可超出这些重量百分比的上限。
用于有机酸盐的合适和优选的阳离子如上文关于离聚物所述。再次提到，镁盐或钙盐是优选的。
制备离聚物组合物的方法
可通过加热以下组分的混合物来制备可熔融加工的、改性的离聚物共混物：羧酸共聚物或离聚物、有机酸或其盐，以及至少一种能够中和酸共聚物和有机酸的组合酸部分的碱性化合物。例如，可通过以下步骤混合组合物的组分：
(a)熔融共混以下两者：未被中和至使其难以处理的(不可熔融加工的)程度、如上所述的乙烯α，β-烯键不饱和C3-8羧酸共聚物或其离聚物，和一种或多种如上所述的有机酸或其盐，以及同时或随后
(b)添加一定量的能够中和酸共聚物和有机酸中的酸部分的碱性化合物，添加量应足以实现约120％至约200％或以上的标称中和度。
该步骤无需使用惰性稀释剂，例如溶剂。以此方式通过碱性化合物处理酸共聚物和有机酸能够将本文所述的组合物中和至更高的程度，其高于单独中和离聚物实现的中和度(会导致熔融加工性和特性损失)。例如，可将与有机酸共混的酸共聚物标称中和至超过120％的中和度而不损失熔融加工性。而且，超过120％的标称中和度会降低有机酸的挥发性。
作为另外一种选择，可以本领域已知的任何方式将酸共聚物或未改性的、可熔融加工的离聚物与有机酸或盐以及其他聚合物熔融共混。例如，可制备组分的盐和酸渣共混物，然后在挤出机中熔融共混。
可通过本领域已知的方法例如熔融混合，用碱性化合物处理可熔融加工的酸共聚物/有机酸或盐共混物。例如，可用Werner & Pfleiderer双螺杆挤出机混合酸共聚物和有机酸，并同时用碱性化合物进行处理。希望在进行混合时可使得组分紧密混合，从而允许碱性化合物中和酸性部分。
中和酸共聚物和有机酸中的酸性基团所需的碱的量可通过化学计量原理确定。定向于与碱反应的共混物中酸共聚物与有机酸中的酸部分的量在本文中称为“标称中和度％”或“标称中和的％”。因此，应当在共混物中提供足量的碱性化合物，使得总共可达到指定的标称中和度。值得注意的是约120％至约150％，约150％至约180％，或约150％至约200％的标称中和度。
合适的碱性化合物包括具有以下阳离子的化合物：碱金属阳离子，例如锂、钠或钾；过渡金属阳离子和/或碱土金属阳离子以及此类阳离子的混合物或组合。它们包括碱金属离子的甲酸盐、乙酸盐、硝酸盐、碳酸氢盐、碳酸盐、氧化物、氢氧化物或醇盐，以及碱土金属和过渡金属离子的甲酸盐、乙酸盐、硝酸盐、氧化物、氢氧化物或醇盐。值得注意的是具有镁或钙离子的碱性化合物，例如相应的甲酸盐、乙酸盐、氢氧化物、氧化物、醇盐等，包括氢氧化镁。
希望用装配有真空口的挤出机进行共混/中和过程，以便移除任何过量的挥发物，包括水分。水分会对后续的模塑操作产生负面影响，因为过量的水分和挥发物会在模制品中形成不需要的泡沫和空隙。
值得注意的是其中组合物的总盐(“总盐”为摩尔数，其等于羧酸盐阴离子的总摩尔数)包含至少约75当量％的镁抗衡离子或钙抗衡离子的组合物。尽管可存在其他阳离子，但以共混组合物中存在的总盐计，最终的共混离聚组合物中的镁盐或钙盐的当量百分比优选为至少约75当量％，更优选为至少约80当量％，并且最优选为至少约90当量％。
可紧跟在酸共聚物或其离聚物以及有机酸或其盐之后添加碱性化合物。也可将碱性化合物与聚合材料(如酸共聚物)进行预混，以形成可添加到酸共聚物或其离聚物以及有机酸或其盐中的“母料”。值得注意的母料包含约40至60重量％的以下物质的共聚物：乙烯、丙烯酸或甲基丙烯酸、以及任选的丙烯酸烷基酯，其中烷基具有1至4个碳原子；以及包含约40至60重量％的如上所述的碱性化合物(如Mg(OH)2)。还值得注意的是包含母料或由母料制备的组合物。包含母料或由母料制备的优选的组合物包含：
(1)约30至约50重量％的至少一种具有16至22个碳原子的脂族、不饱和有机酸；
(2)要么(a)约30至约60重量％的乙烯酸共聚物，其基本上由乙烯与18至24重量％的丙烯酸或甲基丙烯酸的共聚合共聚单体(以乙烯酸共聚物的总重量计)组成，并具有约200至约600克/10分钟的熔融指数；
要么(b)约30至约60重量％的乙烯酸共聚物，其基本上由乙烯与18至24重量％的丙烯酸或甲基丙烯酸的共聚合共聚单体(以乙烯酸共聚物的总重量计)组成，并具有约50至约200克/10分钟的熔融指数；
(3)约5至约15重量％的以下物质的共聚物：乙烯、5至10重量％的丙烯酸或甲基丙烯酸(以共聚物的总重量计)、以及15至30重量％的丙烯酸烷基酯(以共聚物的总重量计)，其中烷基具有1至4个碳原子(如丙烯酸丁酯)；其中(1)、(2)和(3)的量以组合物的总重量计；以及
其中将(1)、(2)和(3)的组合酸部分标称中和至约120％至约200％的程度。
其他组分
此外，组合物还可包含少量的任选材料，包括用于聚合材料的添加剂。合适的添加剂的实例包括但不限于增塑剂、稳定剂(包括粘度稳定剂和水解稳定剂)、主要和辅助抗氧化剂(例如IRGANOX 1010)、紫外线吸收剂和稳定剂、抗静电剂、染料、颜料或其他着色剂、防火剂、润滑剂、加工助剂、滑爽添加剂、防结块剂(如二氧化硅或滑石)、隔离剂、和/或它们的混合物。其他任选的添加剂可包括如下文所述的无机填料；酸共聚物蜡，例如Honeywell蜡AC540；TiO2，其用作美白剂；光学增白剂；表面活性剂；以及在高尔夫球制造领域已知的、可用但对高尔夫球的性能和/或合格性为非关键性的其他组分。许多此类添加剂在“Kirk Othmer Encyclopediaof Chemical Technology”，第5版，John Wiley & Sons(Hoboken，2005)中有所描述。
这些添加剂可在组合物中存在的量可为组合物总量的0.01至15重量％，优选地为0.01至10重量％，或0.01至5重量％，只要它们不会有损组合物的基本和新型特性，而且不会对组合物或由该组合物制成的高尔夫球的性能造成明显的不利影响。
可通过任何已知的方法将此类常规成分任选地掺入组合物中，所述方法包括例如干混、挤出各组分的混合物、常规的母炼技术等等。
填料
可将多种任选的填料添加到组合物中以降低成本，影响流变学、混合和物理特性(例如密度、挠曲模量、硬度(如Shore D)、和/或熔流指数等)，增加或减轻重量，和/或加强材料。填料的用量主要由高尔夫球的重量要求与重量分布决定。可用填料调节高尔夫球层的性能、加强层、或用于任何其他目的。
例如，可通过与各种各样的密度调节填料共混来加强组合物，如本领域已知的陶瓷、玻璃球体(实心或空心，填充或未填充)和纤维，无机颗粒，和金属颗粒，例如金属薄片、金属粉末、氧化物、及其衍生物。
可使用填料通过赋予前文所述组件的组合物附加的密度来改变高尔夫球的重量，以满足所需的限制条件。填料可包含在高尔夫球的一层或多层中，例如球心或中间层中，可根据所需的高尔夫球的类型(即双层、缠线或多层)进行选择，这将在下文中详细描述。
填料可以是无机的、具有约4克/立方厘米(g/cc)或约5g/cc至约10g/cc或更高的密度。以组合物的总重量计，其含量可介于0和约60重量％之间。可用的填料的实例包括金属，例如钛、钨、铝、铋、镍、钼、铁、钢、铅、铜、黄铜、硼、碳化硼晶须、青铜、钴、铍、锌、锡；金属氧化物，包括氧化锌、氧化铁、氧化铝、氧化锡、氧化钛、氧化镁、氧化锌和氧化锆，以及它们的其他熟知的对应盐和氧化物。其他优选的填料包括硫酸钡、硅酸铅、碳化钨、石灰石(研磨的碳酸钙/碳酸镁)、硫酸锌、碳酸钙、碳酸锌、碳酸钡、粘土、钨、二氧化硅、以及任何这些填料的混合物。填充材料优选地为非反应性的或几乎非反应性的。值得注意的是硫酸钡或钨粉填料。具有约19.3g/cc比重的结晶钨粉可得自Alldyne PowderTechnologies，Kulite Tungsten Corporation或Buffalo TungstenIncorporated。
可采用细分形式的填料，例如尺寸小于约20目美国标准尺寸，优选为约100目至约1000目，但可为细长的纤维和棉束除外。棉束和纤维的尺寸有利地足够小以有利于加工。填料粒度可取决于所需的效果、成本、添加的容易性、以及除尘方面的考量。
当填料用于特定的组合物时，如下文所述，填料会使回弹系数(COR)与聚合物的体积排量大致成比例地减小。例如，如果用5体积％的填料提供所需的比重，那么用填充的组合物制成的球体的COR可以是用未填充的组合物制成的可比球体的COR的约95％。
当将钨作为填料与上文所述的组合物一起使用时，与用相应的未填充组合物制备的相同尺寸的球体相比，直径约1.53英寸的球体的COR会减小约0.015至0.020，这取决于钨在填充组合物中的含量。因此，本文提供的热塑性组合物在包含填料时将具有大于0.830、大于0.845、或大于0.850的COR。
值得注意的是其中包含以下组分或用这些组分制备的组合物，以及包含该组合物或用该组合物制备的高尔夫球：
90至99.9体积％、95至99.9体积％、或97至99.9体积％的共混物，其包含：
(1)约30至约50重量％的至少一种具有16至22个碳原子的脂族、不饱和有机酸；
(2)要么(a)约30至约60重量％的乙烯酸共聚物，其基本上由乙烯与18至24重量％的丙烯酸或甲基丙烯酸的共聚合共聚单体(以乙烯酸共聚物的总重量计)组成，并具有约200至约600克/10分钟的熔融指数；
要么(b)约30至约60重量％的乙烯酸共聚物，其基本上由乙烯与18至24重量％的丙烯酸或甲基丙烯酸的共聚合共聚单体(以乙烯酸共聚物的总重量计)组成，并具有约50至约200克/10分钟的熔融指数；
(3)约5至约15重量％的以下物质的共聚物：乙烯、5至10重量％的丙烯酸或甲基丙烯酸(以共聚物的总重量计)、以及15至30重量％的丙烯酸烷基酯(以共聚物的总重量计)，其中烷基具有1至4个碳原子(如丙烯酸丁酯)；
其中(1)、(2)和(3)的量以共混物的总重量计，并将(1)、(2)和(3)的组合酸部分标称中和至约120％至约200％的程度；
以及任选的0.1至10、0.1至5、或0.1至3体积％的填料。
起泡剂或发泡剂
可通过添加至少一种物理或化学起泡剂或发泡剂或者通过与聚合物、陶瓷、金属、和玻璃微球体共混来使组合物发泡。使用发泡的聚合物允许高尔夫球设计者调节球的密度或质量分布，以便调节角惯性矩，从而调节球的旋转速率和性能。由于减少了聚合材料的使用，发泡材料还可能节约成本。
可用的起泡剂或发泡剂包括但不限于有机发泡剂，例如偶氮二甲酰胺、偶氮-双-异丁腈、重氮胺基苯、N，N-二甲基-N，N-二亚硝基对苯二甲酰、N，N-二亚硝基五亚甲基-四胺、苯磺酰肼、苯-1，3-二磺酰肼、3，3-二磺酰肼二苯砜(diphenylsulfon-3-3，disulfonyl hydrazide)、4，4′-氧代双苯磺酰肼、对甲苯磺酰氨基脲、偶氮二甲酸钡、丁胺腈(butylaminenitrile)、硝基脲、三肼基三嗪、苯基甲基尿烷(phenyl-methyl-uranthan)、对磺酰肼、过氧化物；以及无机发泡剂，如碳酸氢铵和碳酸氢钠。也可在注塑过程中将气体例如空气、氮气、二氧化碳等注入组合物中。
要么在模塑过程中要么在模塑过程前，可通过将微球体与组合物共混来形成发泡组合物。直径最大约1000微米的聚合物、陶瓷、金属、和玻璃微球体是可用的，并可为实心或空心的以及填充或未填充的。
值得注意的是包含发泡组合物的制品，例如具有由发泡组合物制成的球心或中心的球。除高尔夫球外，此类球还包括棒球和垒球。可采用要么注塑要么压塑方法来形成包含发泡聚合材料的层或球心。
可将本文所述的组合物注塑或压塑成各种成型制品，包括如下文所述的高尔夫球的球心或中间层。例如但不限于，注塑条件可包括如表A中所列的温度、压力和循环时间。
表A
高尔夫球的构造
本文所述的组合物可与任何类型的球构造一起使用。高尔夫球可分为两个一般类别：缠线球和实心球。缠线高尔夫球可包括缠绕着拉紧的弹性体螺纹状材料的实心、空心、或流体填充的中心或球心，以及覆盖层。由于早期的缠线球具有三个部分(中心、缠绕层和覆盖层)，因此缠线球也可称为“三层球”，即使存在附加的层。实心高尔夫球包括单层球、双层球(即，实心的球心和覆盖层)和多层球(即，一个或多个层的球心、一个或多个中间层和/或一个或多个覆盖层)。如本文所用，术语“实心高尔夫球”还包括具有被一个或多个实心层围绕的中空或流体填充的中心的球。
高尔夫球可具有任何尺寸的最大直径。美国高尔夫协会(“USGA”)规范将比赛用高尔夫球的最小尺寸限定为1.680英寸，但没有规定最大直径。然而，任何尺寸的高尔夫球都可用于娱乐活动。当前的高尔夫球的直径可为1.7至约1.95英寸，优选为约1.68英寸至约1.80英寸，更优选为约1.68英寸至约1.76英寸，并且最优选为约1.68英寸至约1.74英寸。球心和所有中间层的最大直径优选地为成品球最大直径的约80％至约98％。
高尔夫球通常具有影响其空气动力学性能的表面轮廓。表面轮廓可表现为模制在高尔夫球球面中的多个小而浅的凹陷(“凹坑”)。使用各种凹坑图案和轮廓可提供相对有效的改变高尔夫球空气动力学特性的方式。凹坑可按照改变球飞行特性的多种图案中的任何一种排列。例如，高尔夫球的表面轮廓可以是如美国专利6,213,898中所公开的常规凹坑图案、如美国专利4,560,168中所述的基于二十面体的图案、或者如美国专利4,960,281中所述的基于八面体的凹坑图案。凹坑图案的实例包括以下项。
高尔夫球可具有二十面体凹坑图案，其包括20个由大约362个凹坑形成的三角形，而且可能除了分模线外，没有不与任何凹坑相交的大圆。每个大三角形优选地沿着每边具有奇数个凹坑(7)，小三角形沿着每边具有偶数个凹坑(4)。为了适当地填充凹坑，大三角形比小三角形多9个凹坑。球可具有总共5种不同尺寸的凹坑。大三角形的边可具有4种不同尺寸的凹坑，小三角形可具有两种不同尺寸的凹坑。
高尔夫球可具有二十面体凹坑图案，其具有包括三种不同凹坑的大三角形和只有一种直径的凹坑的小三角形。可以有392个凹坑和一个不与任何凹坑相交的大圆。可使用5种以上可供选择的凹坑直径。
高尔夫球可具有八面体凹坑图案，其包括8个由大约440个凹坑形成的三角形和三个不与任何凹坑相交的大圆。在八面体图案中，图案包括在小三角形内和附近的最小三角形中形成的第三组凹坑。为了适当地填充凹坑，大三角形比小三角形多9个凹坑，小三角形比最小的三角形也多9个凹坑。球具有分布在球表面上的6种不同的凹坑直径。大三角形具有5种不同的凹坑直径，小三角形具有3种不同的凹坑直径，最小的三角形具有2种不同的凹坑直径。
作为另外一种选择，可按照叶序图案排列凹坑图案，如美国专利6,338,684中所述。凹坑图案还可基于Archimedean图案，包括截角八面体、大斜方截半立方体、截角十二面体、以及大斜方截半二十面体，其中图案具有非线性分型线，如美国专利申请10/078,417中所公开。另一种凹坑图案由多个不同尺寸的凹坑组成，用于提供击球瞬间的最佳冲击，其在美国专利申请公布2006/0276267中有所公开。高尔夫球还可被非圆形的无定形成型凹坑覆盖，如美国专利6,409,615中所公开。
提供高表面覆盖率的凹坑图案是优选的，并且是本领域所熟知的。例如，美国专利5,562,552、5,575,477、5,957,787、5,249,804和4,925,193公开了用于在高尔夫球上布置凹坑的几何图案。高尔夫球可具有占覆盖层表面积至少约60％、或至少约65％、或至少约70％或更大的凹坑覆盖率。也可使用具有甚至更高的凹坑覆盖率值的凹坑图案。因此，高尔夫球可具有至少约75％或更大、约80％或更大、或甚至约85％或更大的凹坑覆盖率。
在美国专利申请09/404,164和美国专利6,213,898中还提供了若干个其他的具有不同尺寸的凹坑的凹坑图案的非限制性实例。
取决于诸如所选的凹坑尺寸和图案等因素，球上的凹坑总数或凹坑计数可以不同。球上的凹坑总数可介于约100至约1000个之间，但本领域的技术人员将会认识到，该范围内的不同凹坑计数可显著改变球的飞行性能。例如，凹坑计数可为约380个或更多、或约400个或更多、或约420个或更多，例如约422个凹坑。在一些情况下，希望球上具有较少的凹坑，例如约380个凹坑或更少，或者约350个凹坑或更少。
围绕其对称轴旋转悬链线的凹坑轮廓可提高空气动力学效率，提供改变凹坑以便在不改变凹坑图案的情况下调节球性能的便利方式，并为任何挥杆速度的高尔夫球手提供均匀增加的飞行距离。因此，可使用如美国专利申请09/989,191中所公开的悬链线凹坑轮廓。
作为另外一种选择，高尔夫球的表面轮廓可具有非凹坑图案，例如管状格子图案，如美国专利6,290,615中所公开的一种。
可为本文所述的高尔夫球设想任何表面轮廓或凹坑图案，并不限于这些参考文献中所公开的凹坑图案。
大部分高尔夫球的构造中都包括同心的材料层。设想了其中高尔夫球的至少一层包含本文所述的组合物的高尔夫球。例如，可在双层、缠线和多层高尔夫球设计的球心或中心中使用该组合物，包括具有双球心(一个球心包括两部分或两层，如内球心和外球心)、中间层、和/或双覆盖层(一个覆盖层包括两部分或两层，例如内覆盖层和外覆盖层)的高尔夫球。如本领域普通技术人员所知，高尔夫球的构造类型，即双球心、双覆盖层等取决于球所需的性能类型。如本文所用，术语“层”包括高尔夫球的任何大体成球形或球形对称的部分，即球心或中心、中间层、和/或覆盖层。如本文所用，术语“内层”是指高尔夫球最外面的结构层下面的任何高尔夫球层。出于外观目的，球可用例如氨基甲酸酯漆涂覆、着色或以其他方式整饰，但这样的涂覆、着色和/或整饰通常不会对球的性能特征产生显著影响。因此，高尔夫球的表面或覆盖层上施用的涂层、漆层、面涂层、涂饰等不在如本文所用的术语“层”或“结构层”的含义范围内。如本文所用，未指定数量的术语“多层”是指具有包括球心、中间层和覆盖层在内的至少三个结构层的高尔夫球。
高尔夫球最外面的结构层称为覆盖层，它可提供球与球杆之间的界面。覆盖层所需的性能为良好的模塑性、高耐磨性、高撕裂强度、高弹性、以及良好的脱模性等等。
覆盖层可由任何常规的高尔夫球覆盖层材料制成，例如离聚物树脂、巴拉塔橡胶或热固性/热塑性聚氨酯等，并包括表面轮廓或凹坑图案。可通过将覆盖层组合物注塑或压塑到双层高尔夫球的热塑性或热固性球心上、缠线高尔夫球的热塑性或热固性中心的缠绕层上来制备覆盖层，或者将其作为多层高尔夫球的最外层。
覆盖层具有可提供足够的强度、良好的性能特征、和耐久性的厚度。例如，覆盖层的厚度可为约0.005英寸至约0.35英寸，或约0.02英寸至约0.35英寸。覆盖层可具有约0.02英寸至约0.12英寸、或约0.1英寸或更小的厚度。外覆盖层可具有约0.02英寸至约0.07英寸或约0.05英寸或更小，如约0.02英寸至约0.05英寸、约0.02英寸至约0.045英寸、约0.025至约0.04英寸、或约0.03英寸的厚度。
用于聚氨酯覆盖层的预聚物可通过将至少一种多元醇(如聚醚、聚己内酯、聚碳酸酯或聚酯)与至少一种异氰酸酯组合在一起来制备。通过用选自聚胺、三醇或四醇的固化剂固化至少一种聚氨酯预聚物获得热固性聚氨酯。通过用二醇固化剂固化至少一种聚氨酯预聚物来获得热塑性聚氨酯。固化剂的选择可能比较重要，因为用二醇和/或二醇共混物固化的某些氨基甲酸酯弹性体可能不会产生具有高尔夫球覆盖层所需的抗冲击性的氨基甲酸酯弹性体。将聚胺固化剂与用二醇固化的氨基甲酸酯弹性体配方共混可提供具有改善的抗冲击性和耐切割性的热固性氨基甲酸酯。
如本文其他地方所述，可通过任何已知的方式将覆盖层组合物模制到高尔夫球上，例如通过浇铸、压塑、注塑、反应注塑等。本领域的技术人员将会知道，使用的模塑方法至少部分地取决于组合物的性质。例如，如果材料为热固性的，那么浇铸可以是优选的，而对于热塑性组合物，压塑或注塑则是优选的。
高尔夫球的最内层称为中心或球心。球心可以是固体的、半固体的、中空的、填充流体的(如气体或液体)、填充粉末的，或具有金属层。它可以是一体式或多组件式球心。如本文所用的术语“半固体”是指糊剂、凝胶等。本领域普通技术人员已知的任何球心材料都适用于本发明的高尔夫球。合适的球心材料包括热固性材料，例如橡胶、苯乙烯-丁二烯、聚丁二烯、异戊二烯、聚异戊二烯、反式异戊二烯；和热塑性材料，如离聚物树脂、聚酰胺或聚酯；以及热塑性和热固性聚氨酯或聚脲弹性体。优选地，球心由本文所述的组合物制成。
通过将组合物注塑或压塑成大体球形或球形对称的固体来制备实心球心。球心可以是球形的，或者它们可具有更复杂的球形对称形状(例如，包括中部或多个突出和/或凹陷)。例如但不限于，具有复杂形状的球心在美国专利申请公布2004/0209705中有所公开。可通过等离子处理、电晕放电、化学处理或机械处理对球心进行表面处理。
球心具有的平均直径应使得覆盖层和任何其他层的厚度可以加到球心的直径上，以提供所需尺寸的高尔夫球，例如至少约1.68英寸的直径。高尔夫球的球心也可相对于球的其余部分而言非常大。例如，球心可构成球的约90％至约98％，或球的约94％至约96％。球心的直径可为约1.54英寸或更大，约1.55英寸或更大，约1.59英寸或更大，或约1.64英寸或更小。球心可具有约0.09英寸至约1.65英寸、约1.2英寸至约1.630英寸、约1.3英寸至约1.6英寸、约1.39英寸至约1.6英寸、约1.5英寸至约1.6英寸、或约1.55英寸至约1.65英寸的平均直径。
当球心包括内部球心层和外部球心层时，内部球心层可优选地为约0.9英寸或更大，外部球心层优选地具有约0.1英寸或更大的厚度。内部球心层可具有约0.09英寸至约1.2英寸的直径，外部球心层可具有约0.1英寸至约0.8英寸的厚度。内部球心层直径可为约0.095英寸至约1.1英寸，外部球心层可具有约0.20英寸至约0.03英寸的厚度。
常规的球心材料可包括基体橡胶(包括天然或合成橡胶)、交联剂、填料、以及共交联剂或引发剂。基体橡胶的实例为具有至少40％的顺式结构的1，4-聚丁二烯。基体橡胶优选地包括高门尼粘度橡胶。如果需要，还可将聚丁二烯与本领域已知的其他弹性体(如天然橡胶、聚异戊二烯橡胶和/或苯乙烯-丁二烯橡胶)混合以改变球心的性质。交联剂可包括不饱和脂肪酸的金属盐，如具有3至8个碳原子的不饱和脂肪酸(如丙烯酸或甲基丙烯酸)的锌盐或镁盐。合适的交联剂包括二丙烯酸、二甲基丙烯酸和单甲基丙烯酸金属盐，其中金属为镁、钙、锌、铝、钠、锂或镍。每100份橡胶中的交联剂含量可为约15至约30份，优选为约19至约25份，最优选为约20至24份。根据需要，球心组合物还可包含至少一种有机或无机的顺式-反式催化剂，以将聚丁二烯的顺式异构体部分转化成反式异构体。引发剂可为在固化周期过程中分解的任何已知的聚合反应引发剂。合适的引发剂包括过氧化物，例如过氧化二异丙苯、1，1-二(叔丁过氧基)-3，3，5-三甲基环己烷、α-α二(叔丁过氧基)二异丙基苯、2，5-二甲基-2，5二(叔丁过氧基)己烷或二叔丁基过氧化物以及它们的混合物。
覆盖层与球心之间的中间层也可称为“球幔”、“内覆盖层”、“外球心”、“包层”或“界面层”。这些中间层可围绕球心形成大体球形或球形对称的壳体。例如，中间层可具有与高尔夫球的其他层(例如球心的外表面和/或覆盖层的内表面)中的任何突出和/或凹陷互补的多个突出和/或凹陷。“球幔”或“界面层”可指与覆盖层的内表面接触的较薄的层，例如厚度约0.20英寸至约0.075英寸。
中间层可包含离聚材料和/或非离聚材料，如聚氯乙烯、氯乙烯与乙酸乙烯酯的共聚物、丙烯酸酯或偏二氯乙烯、聚烯烃(如使用单活性中心催化剂或茂金属催化剂制备的聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯共聚物和均聚物)、聚亚苯基醚、共聚物(如乙烯-丙烯酸甲酯、乙烯-丙烯酸乙酯、乙烯-乙酸乙烯酯、乙烯-甲基丙烯酸、乙烯-丙烯酸、丙烯-丙烯酸)、聚酰胺(如聚(己二酰己二胺)和用二胺和二元酸制备的其他聚酰胺)、和由氨基酸制备的那些(如聚(己内酰胺))以及以上任何材料的混合物，包括聚酰胺/离聚物共混物、聚亚苯基醚/离聚物共混物等。其他合适的材料包括但不限于热塑性或热固性聚氨酯；热塑性嵌段聚酯，例如聚酯弹性体，如E.I.du Pont deNemours & Co.(Wilmington，DE)(“DuPont”)以商品名HYTREL出售的产品；或热塑性嵌段聚酰胺，例如聚醚酰胺，如Arkema S.A.(Paris，France)以商品名PEBAX出售的产品；两种或更多种非离聚热塑性弹性体的共混物；或者一种或多种离聚物与一种或多种非离聚热塑性弹性体的共混物。可将这些材料与离聚物共混，与使用较多的离聚物相比，这可降低成本。球幔或中间层可优选地由本文所述的组合物制备。
中间层中使用的离聚物可包括乙烯酸共聚物的所谓的“低酸”和“高酸”离聚物，以及它们的共混物。一般来讲，通过中和包含最多约15％(以未中和的乙烯酸共聚物的总重量计)的共聚酸残基的酸共聚物制备的离聚物被认为是“低酸”离聚物，而包含约15％以上的酸的那些则被认为是“高酸”离聚物。
据信，低酸离聚物可提供高速旋转。因此，中间层可包含酸含量为约10至15重量％的低酸离聚物，并任选地包含共聚的软化共聚单体，如丙烯酸异丁酯或正丁酯以形成较软的三元共聚物。
要获得低旋转速率和最大的距离，中间层可包含至少一种高酸离聚物。在这些高模量离聚物中，丙烯酸或甲基丙烯酸的含量为共聚羧酸的约15至约35重量％，例如约16重量％，或约17至约25重量％，或约18.5至约21.5重量％。还可包括其他的共聚合共聚单体以形成较软的三元共聚物。
在要么低酸离聚物要么高酸离聚物中，其他的共聚单体可选自：脂族羧酸的乙烯酯，其中酸具有2至10个碳原子；乙烯醚，其中烷基包含1至10个碳原子；以及丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸酯，其中烷基包含1至10个碳原子。合适的软化共聚单体包括乙酸乙烯酯、丙烯酸酯(如丙烯酸异丁酯或正丁酯)、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯等。
因此，多种适用于制备高模量离聚物的共聚物的实例包括但不限于乙烯/丙烯酸共聚物、乙烯/甲基丙烯酸共聚物、乙烯/衣康酸共聚物、乙烯/马来酸共聚物、乙烯/甲基丙烯酸/乙酸乙烯酯共聚物、乙烯/丙烯酸/乙烯醇共聚物等的高酸实施方案。
中间层还可由粘结材料和分布在粘结材料中的填隙材料形成，其中中间层的有效材料性能对于垂直于球表面的作用力与相切于球表面的作用力截然不同。这种类型的中间层的实例在美国专利申请10/028,826中有所公开。填隙材料可从中间层延伸至球心内，或者可将它嵌入到覆盖层中，或者与覆盖层的内表面接触，或者只嵌入到覆盖层中。
至少一个中间层还可为水分阻隔层，例如美国专利5,820,488中所述的层。水分阻隔层可以是水汽传输速率比球的球心与外表面之间的其他层(即覆盖层、底漆、和透明涂层)低的任何合适的材料。水分阻隔层可具有足够低的水汽传输速率(MVTR)，使得如果将包含该水分阻隔层的球在100°F的温度和70％的相对湿度下储存六周，与在基本相同的条件下储存的、不包含水分阻隔物但具有相同类型的球心和覆盖层的高尔夫球的COR损失相比，其COR损失可低至少5％。例如，按照ASTM F1249在100％的相对湿度和大约38℃的温度下测量时，水分阻隔层的材料可具有小于100(密耳·克)/(平方米·天)的MVTR。
作为另外一种选择，水分阻隔层可由在室温(约20-25℃)下暴露于50％的相对湿度(RH)90天后重量增加小于2.0％，优选小于或等于1.6％，更优选地小于或等于1.3％，或小于或等于1.2％，或小于或等于1.0％，或小于或等于0.8％，或小于或等于0.55％的材料制备。
高尔夫球中间层的厚度范围较大，因为在使用中间层时有许多可能性，即，作为外球心层、内覆盖层、缠线层、水分/蒸汽阻隔层。当用于本发明的高尔夫球时，中间层、或内覆盖层可具有约0.3英寸或更小的厚度。中间层的厚度可为约0.002英寸至约0.1英寸，优选地为约0.01英寸或更大。中间层的厚度可为约0.09英寸或更小，优选地为约0.06英寸或更小。中间层的厚度可为约0.05英寸或更小，更优选地为约0.01英寸至约0.045英寸。作为另外一种选择，中间层厚度为约0.02英寸至约0.04英寸，或约0.025英寸至约0.035英寸，或约0.035英寸，或约0.03英寸至约0.035英寸。中间层和外覆盖层的这些厚度范围的不同组合可与本文所述的其他实施方案联合使用。
中间层与覆盖层的厚度比率可为约10或更小，或约3或更小，或约1或更小。球心和中间层一起形成内球，对于1.68英寸的球而言，内球优选地具有约1.48英寸或更大，或约1.52英寸或更大的直径。1.68英寸球的内球可具有约1.66英寸或更小的直径。1.72英寸(或更大的)球可具有约1.50英寸或更大，或约1.70英寸或更小的内球直径。
高尔夫球还可具有如美国专利6,383,092所公开的设置在中间层上的多个锥形突出，其可覆盖中间层表面的约20％至约80％。高尔夫球可具有非平面分型线，从而允许多个锥形突出中的一些设置在中纬线的周围。这样的高尔夫球可用美国专利申请09/442,845中所公开的模具来制备，用该模具可获得更均匀的锥形突出。
值得注意的是包含用聚氨酯或聚脲组合物制备的覆盖层；和用本文所述的组合物制备的球心或中间层的高尔夫球。还值得注意的是包含用离聚物组合物制备的覆盖层；和用本文所述的组合物制备的球心或中间层的高尔夫球。
双层高尔夫球的优选实施方案
使用熟知的技术来制造双层球，其中将覆盖层注塑或压塑到球心上。通过将本文所述的热塑性组合物注塑或压塑成所需尺寸和形状的大体球形或球形对称的固体来制备双层球的球心，其可任选地用足够的填料填充以便提供所需的球心密度。所期望的球心密度可根据球心的直径以及覆盖层的厚度和组成为例如约1.14g/cc至约1.2g/cc以制备符合PGA规定的重量限制(45g)的高尔夫球。
值得注意的是包含用聚氨酯或聚脲组合物制备的覆盖层；和用本文所述的组合物制备的球心的高尔夫球。还值得注意的是包含用离聚物组合物制备的覆盖层；和用本文所述的组合物制备的球心的高尔夫球。
缠线高尔夫球的优选实施方案
使用如美国专利4,846,910中所述的熟知技术来制造缠线球。通过将上文所述的热塑性组合物注塑或压塑成所需尺寸和形状的固体(任选地为半固体的、中空的、流体填充的、或粉末填充的)来制备缠线球的中心或球心，其可任选地填充足够的填料，以便根据中心的直径、缠绕层、和覆盖层的厚度及组成提供所需的中心密度，从而制备符合USGA重量限制的高尔夫球。中心的尺寸和形状应使得可在其上缠绕弹性体材料。缠绕层可以是通常用于缠线高尔夫球的任何弹性体材料，并将其缠绕在中心周围。然后将覆盖层注塑或压塑到缠绕层上。可在缠绕层与覆盖层之间使用中间层。
拉紧的弹性体材料可包括上文所述的聚丁二烯反应产物。它也可由常规的聚异戊二烯、或聚脲组合物形成。可用美国专利6,149,535中所公开的溶纺聚醚尿素形成拉紧的弹性体材料，其可用于实现具有多股线的较小横截面积。拉紧的弹性体层可为具有约10,000千磅/平方英寸或更大的拉伸模量的高拉伸长丝，如美国专利申请09/842,829中所公开。拉紧的弹性体层可涂覆有粘结材料，粘结材料活化时将会粘附到球心上和弹性体层上，从而导致拉紧的弹性体层的股线溶胀，并使该层的横截面积增大至少约5％，如美国专利申请09/841,910中所述。
值得注意的是具有包含聚氨酯或聚脲组合物或用聚氨酯或聚脲组合物制备的覆盖层；和用本文所述的组合物制备的球心或中间层的缠线高尔夫球。还值得注意的是具有包含离聚物或用离聚物组合物制备的覆盖层；和用本文所述的组合物制备的球心或中间层的缠线高尔夫球。
多层高尔夫球的优选实施方案
多层高尔夫球除了具有覆盖层和球心外，还具有至少一个位于覆盖层与球心之间的附加层，也称为球幔或中间层。用熟知的技术制造多层球，其中通过注塑或压塑将一个或多个中间层或球幔层以及覆盖层覆盖在注塑或压塑的球心上。通过将本文所述的热塑性组合物注塑或压塑成所需尺寸或厚度的球体或层来制备球的多个层(即球心、球幔、和/或中间层)，其可任选地填充足够的填料，以便提供符合任何所需的或要求的重量限制的高尔夫球。球心和/或球幔中的填料量可在0至约60重量％的范围内变化，这取决于球中组件的尺寸(厚度)以及重量的所需位置。优选地，使用足够的填料，使得球具有1.14gm/cc的整体密度。填料可用于球心而不用于球幔、用于球幔而不用于球心，或两者皆用。尽管并不旨在限制可能的组合，但实例包括：
1.包含如本文所述的组合物的球心，其具有或没有用于调节重量以提供所需重量的高尔夫球的填料；以及由本领域已知的可用作覆盖层的任何组合物制成的覆盖层；
2.包含如本文所述的组合物的球心，其具有或没有用于调节重量以提供所需重量的高尔夫球的填料；用于多层高尔夫球的至少一个球幔层，其具有或没有用于调节重量以提供所需重量的高尔夫球的填料；以及由本领域已知的可用作覆盖层的任何组合物制成的覆盖层；
3.由任何组合物(包括热固性组合物，如聚丁二烯橡胶)制成的球心，其具有或没有填料，前提条件是成品高尔夫球的重量符合所要求的限制；以及包含如本文所述的组合物的中间层，其具有或没有填料，前提条件是成品高尔夫球的重量符合所要求的限制。
值得注意的是包含用聚氨酯组合物制备的覆盖层；和用本文所述的组合物制备的球心，并还包含至少一个附加的中间层的高尔夫球。还值得注意的是包含用离聚物组合物制备的覆盖层；和用本文所述的组合物制备的球心，并还包含至少一个附加的中间层的高尔夫球。还值得注意的是包含用聚氨酯组合物制备的覆盖层；和球心，并还包含至少一个附加的用本文所述的组合物制备的中间层的高尔夫球。还值得注意的是包含用离聚物组合物制备的覆盖层；和球心，并还包含至少一个附加的用本文所述的组合物制备的中间层的高尔夫球。
模塑后，制备的高尔夫球可进行多个其他工序，如抛光、涂漆、涂覆、表面处理和做标记，以实现其他有益效果，如美国专利4,911,451中所公开。保护性和装饰性涂覆材料，以及将此类材料涂覆到高尔夫球覆盖层表面上的方法在高尔夫球领域是人们所熟知的。此类涂覆材料包括氨基甲酸酯、氨基甲酸酯杂交体、环氧化物、聚酯和聚丙烯酸类。如果需要，可使用一个以上的涂层。可通过本领域的普通技术人员已知的任何合适方法涂覆涂层，例如模内涂覆方法，如美国专利5,849,168中所述。
用于亮白的常规技术是用二氧化钛形成白色调的覆盖层，方法是对覆盖层进行表面处理，如电晕处理、等离子处理、UV处理、火焰处理、或电子束处理，然后涂覆一层或多层可包含荧光增白剂的清漆。
高尔夫球覆盖层通常包含荧光材料和/或染料或颜料以获得所需的颜色特性。高尔夫球还可用美国专利公布2002/0082358中所公开的基体树脂涂料组合物进行处理，其包含作为荧光增白剂的7-三嗪氨基-3-苯基香豆素的衍生物以提供改善的耐候性和亮度。
此外，可在球覆盖层的外表面上压印(即移印)商标或其他标记，然后在印好的外表面上涂覆至少一层透明涂层，从而为球提供表面光洁度并保护印在覆盖层上的标记。高尔夫球还可接受染料升华，其中至少一个高尔夫球组件接受至少一种升华油墨，其可迁入外表面一定的深度，并形成标记。升华油墨可包括偶氮染料、硝基芳胺染料、或蒽醌染料中的至少一种，如美国专利申请10/012,538中所述。
还设想了在高尔夫球的选定表面部分进行激光标记，使激光照射的部分改变颜色，如美国专利5,248,878或6,075,223中所公开。此外，高尔夫球可接受刻蚀，即将激光辐射束导向覆盖层的一部分上并辐照该覆盖层部分，其中经辐照的覆盖层部分被烧蚀，从而形成可检测的标记，其中该覆盖层部分不会因此而显著变色。刻蚀在美国专利申请09/739,469中有所论述。
选择材料的性能标准
已发现高尔夫球的性能如硬度、模量、压缩、弹性、球心直径、中间层厚度和覆盖层厚度会影响应用特性，如高尔夫球的旋转、初始速度和球感。
根据高尔夫球的构造和所需的特性，球心、中间层、和覆盖层可具有不同的弹性、压缩或硬度，以实现所需的性能特征。本文所述的组合物可用于制备在高尔夫球内具有弹性、压缩、模量或硬度梯度的高尔夫球。
初始速度和COR
本文所述的组合物可提供由回弹系数(COR)表示的定制回弹力。回弹系数(COR125)的测定方法可以如下：对着设置在距离测定初始速度的点3英尺处的钢板，以125英尺/秒的初始速度发射直径为1.50至1.68英寸的球体，然后将从钢板的回弹速度除以初始速度。也可在若干种初始速度下测量COR，然后建立相关性，并根据该相关性确定指定初始速度下的COR。可对由单一组合物制成的球体或具有两层或更多层的球体(例如成品高尔夫球)测定COR。本领域的技术人员将会认识到，COR不可能大于1.0。
本文所述的组合物具有高度的回弹力，即它们表现出高COR值。对于由不含填料的组合物制成的球体而言，当按照本文所述的COR方法测量时，该组合物可提供约0.860或约0.870至约0.90或更高的COR测量值。该范围内的任何COR值都可视为“高COR”。如上文所述，填料的存在可使COR的减小与供试球体体积中树脂部分的体积减小大致成比例。本文所述的组合物在包含填料时具有大于约0.83的COR，例如约0.830或约0.845或约0.850至约0.86，或更高。
USGA通过用机械头击打球体并测定球穿过两条光束时的初始速度来评估回弹力。USGA当前未对高尔夫球的COR提出限制，但要求高尔夫球的初始速度不能超过250±5英尺/秒(ft/s)。因此，高尔夫球的初始速度可为约245ft/s或更大，或约250ft/s或更大，或约255ft/s或更大。初始速度可为约253ft/s至约254ft/s，或约255ft/s。
尽管关于初始速度的现行规则要求高尔夫球制造商在制造正式比赛用高尔夫球时要保持在USGA限制范围内，但本领域的普通技术人员将会知道，本文所述的高尔夫球可提供USGA规定范围之外的初始速度。然而，如上文所述，非合规性高尔夫球可具有纯粹娱乐活动方面的应用价值。
作为USGA初始速度限制的结果，目标是在不违反255ft/s限制的情况下最大化COR。对于用单一组合物制备的实心供试球体而言，COR将取决于组合物的多种特性，包括其硬度。COR通常会随硬度的增加而增大。在具有球心和覆盖层的双层实心高尔夫球中，覆盖层的目的之一是产生COR增量，以超过球心的COR。当球心对高COR的贡献占主导时，覆盖层所需的贡献可较小。与此类似，当覆盖层对球的高COR贡献占主导时，球心所需的贡献可较小。
压缩
高尔夫球领域中使用的术语“压缩”或“PGA压缩”定义高尔夫球经受压缩载荷时的总抗挠曲度。压缩表明击球时高尔夫球形状的抗变化量。它可在成品球上或由受关注的组合物制成的试件上测定。PGA压缩基于0至200的无量纲标度。当在球的外表面上施加标准力(200磅)时，PGA压缩从200每下降1个点表示挠曲变化0.001英寸。例如，将未表现出挠曲(挠曲0.0英寸)的球评定为200，将挠曲0.1英寸的球评定为100，将挠曲0.110英寸的球评定为90，以及将挠曲0.2英寸的球评定为0。PGA压缩值越低，击球时的球感就越软。
可用具有上下砧的小型压力机形式的设备来测定PGA压缩。将球放在抵靠着200磅模具弹簧的上砧与可通过曲柄机构活动的下砧之间。当下砧被曲柄提起时，它会紧靠上砧压缩球，然后球向上砧施加负荷，而上砧继而向弹簧施加负荷。如果上砧被球挠曲0.100英寸以上(更小的挠曲视为零压缩)，通过千分尺测量上砧的平衡点，千分刻度盘上的读数被称为球的压缩。一种实例压缩测试仪由OK Automation，Sinking Spring，PA(以前的Atti Engineering Corporation，Newark，NJ)制造。这款配有D81-C型联邦千分表(Federal Dial Gauge)的机器采用在已知载荷下经校准的弹簧。用该仪器测量的压缩可称为“Atti压缩”，并对应于“PGA压缩”。
测量压缩的其他方法是已知的，通常可通过已知的算法将用这些方法测得的压缩值与PGA压缩相关联。
可用改进的原产于Riehle Bros.Testing Machine Company(Philadelphia，Pa.)的Riehle压缩机来评价高尔夫球各组件(即球心、球幔、覆盖层、成品球等)的压缩。在设计用于模拟Atti或PGA压缩测试仪的200磅弹簧常数的载荷下，Riehle压缩装置可测定千分之一英寸的变形。Atti或PGA压缩可通过以下公式与Riehle压缩大致相关联：
Atti或PGA压缩＝(160-Riehle压缩)。
因此，100的Riehle压缩与60的Atti压缩相同。
也可使用其他压缩装置测量高尔夫球的压缩，例如Whitney Systems，Inc.(Chelmsford，MA)的Whitney测试仪，或Instron Corporation(Canton，MA)的Instron装置。这些装置经设计通过一套关系或公式与PGA或Atti压缩相关联或相对应。使用INSTRON装置(5544型)测定的高尔夫球、球心、或高尔夫球组件的压缩为在15千磅/秒(15×103磅/秒)的速率、20英寸/分钟的接近速度下以载荷控制模式通过施加200磅的载荷导致的挠曲(英寸)，其中加上0.2磅的预载荷以保证装置的系统一致性。用INSTRON装置测定的压缩值在约0.1至约0.2的范围内。
高尔夫球的弹性与压缩的组合可用“Nes因子”来概括，其通过取INSTRON装置测得的压缩以及弹性(COR)测量值之和并将该值乘以1000来确定。它表示更软但更富弹性的组合物的最佳组合。
另一种弹性量度为“损耗角正切”或tanΔ，在测量物体的动态刚度时可获得该值。损耗角正切以及与此类动态性质相关的术语通常根据ASTMD4092-90进行描述。因此，较低的损耗角正切表示较高的回弹力，从而表明较高的回弹能力。低损耗角正切表示球杆给予高尔夫球的大部分能量都转化成动能，即发射速度和所得的较长距离。可通过(例如)其动态刚度测定高尔夫球的刚度或压缩刚度。较高的动态刚度表明较高的压缩刚度。对于具有所需压缩刚度的高尔夫球而言，材料的动态刚度在-50℃下应小于约50,000N/m，例如在-50℃下介于约10,000和40,000N/m之间，或在-50℃下介于约20,000和30,000N/m之间。
硬度
覆盖层硬度与内球硬度的比率可以是用于控制球的空气动力学，尤其是球的旋转的主要变量。一般来讲，内球越硬，驱动旋转就越大；覆盖层越软，驱动旋转也就越大。
例如，可将中间层设计成球中最硬的结构。当外覆盖层比中间层或内覆盖层软时，外覆盖层材料的Shore D硬度与中间层材料的Shore D硬度的比率可为约0.8或更小，或约0.75或更小，或约0.7或更小，或约0.5或更小，或约0.45或更小。当希望覆盖层与中间层之间的硬度差异不太大时，覆盖层可具有约55Shore D至约65Shore D的硬度，并且外覆盖层与中间层的Shore D硬度的比率为约1.0或更小，或约0.9或更小。当覆盖层比中间层硬时，覆盖层与中间层的Shore D硬度的比率可为约1.0至约1.33，或约1.0至约1.14。
构造双层球时，球心可比覆盖层软。例如，球心硬度可在约30ShoreD至约50Shore D的范围内，覆盖层硬度可为约50Shore D至约80ShoreD。覆盖层硬度和球心硬度的比率可为约1.75或更小，或约1.55或更小。
本领域的普通技术人员将会知道，“材料硬度”与“在高尔夫球上直接测得的硬度”之间存在本质区别。材料硬度由ASTM-D2240中所示的步骤限定，并涉及测量由要测定其硬度的材料形成的平板的硬度。在高尔夫球或其他球形表面上直接测量时的硬度是完全不同的测量，并会产生不同的硬度值。该差值是由许多因素造成的，包括但不限于球的构造(即球心的类型、球心和/或覆盖层的数量等)、球(或球体)的直径、以及相邻层的材料组成。还应当知道，两种测量技术不是线性相关的，因此，一种硬度值无法轻易与另一种硬度值相关联。
在成型的球体上测量时，本文所述的组合物具有至少约30，并且优选为约40至60的Shore D硬度。在标准测试板上测量时，该组合物优选地具有约50至65的Shore D硬度。
挠曲模量
据信，高尔夫球中间层的挠曲和/或拉伸模量会影响“球感”。本文所述的组合物具有约15,000磅/平方英寸至约30,000磅/平方英寸的挠曲模量。
具有特定弹性、压缩、硬度和/或挠曲模量的组合物的选择在很大程度上取决于所需的高尔夫球的类型(即双层、缠线、或多层)，以及上文详述的所得的高尔夫球所需的性能类型。
除了高尔夫球的球幔、中间层、球心、和中心外，本文所述的热塑性组合物还可用于多种物体。如上文所述，该组合物以及任选地经发泡的组合物可用作高尔夫球之外的球的球心。该组合物还可用于其他运动器材应用，尤其是高尔夫球鞋鞋钉、高尔夫球杆组件，例如高尔夫球杆面板或插件、模制的高尔夫球杆头、球杆头涂层或壳体，以及高尔夫球杆头的内腔填料等。该组合物也可用于替代本领域提出的用于杆面的材料，如用填料或纤维加强的聚酰亚胺、(甲基)丙烯酸甲酯共聚物、碳纤维加强的聚碳酸酯、基于PMMA和可交联单体的材料、以及交联的合成橡胶。该组合物还可取代用于浸渍木质球杆头的固化的丙烯酸单体、低聚物、聚合物，取代球杆头中的橡胶状弹性球心，以及取代模制的聚氨酯球杆头。因此，可制备具有适于击球的前击球面和安装在击球面上的插件的高尔夫球杆头，所述插件包括含有上述组合物的模制品。此外，高尔夫球杆头包括金属主体，和固定到金属主体的前击球面上并用上述组合物制成的插板，其中组合物与形成有凹槽的外金属层层合在一起。此外，本发明还包括具有轴的高尔夫球杆，其具有固定在轴上的球杆头，其中球杆头如上所述，具有包含上述组合物的组件。
该组合物还可用于制备作为鞋类构件、为鞋构造提供形状支承的模制品，例如鞋后跟支撑架、鞋头衬、鞋底和鞋钉。如本文所用的“鞋后跟支撑架”是指为鞋后跟区域提供形状和结构的坚硬弯曲件。如本文所用的“鞋头衬”或“头套”是指为鞋头区域提供形状和结构的坚硬弓形件。如本文所用的“鞋底”是指为鞋的底部提供形状和结构的坚硬、基本平坦的构件。可将这些构件纳入鞋的内部结构并用其他组件覆盖以提供耐磨性和/或美观度。
本文所述的组合物还可用于非运动商品应用，例如填缝材料、密封剂、水泥和沥青的调节剂、以及涂料。该组合物也可用于玩具、装饰品、和惰性材料的容器。
提供下述实施例以便更详细地描述本发明。这些实施例将阐述当前设想的用于实施本发明的优选形式，这些实施例旨在阐释而非限制本发明。
实施例
实施例测试标准
通过以大约60至180英尺/秒范围内的若干种速度从空气枪中射出具有高尔夫球尺寸的、注塑的平滑树脂球体，以测定回弹系数(COR)。球体击在距离测定初始速度的点3英尺的钢板上并弹回，经过位于初始速度测量相同点的速度监测装置。将每次测量的COR确定为回弹速度与初始速度的比率。根据初始速度绘制各个COR测量值的图线，通过线性回归确定125英尺/秒(即COR125)时的COR。
如以下实施例所用，熔融指数(MI)是指按照ASTM D1238在190℃下用2160g的砝码测得的熔融指数，MI值以克/10分钟表示。
如本文所用，材料的“Shore D硬度”通常按照ASTM D-2240要么在板上要么在模制球体的曲面上测定。多层球体的Shore D硬度用存在的所有层测量。当在具有凹坑的球体上测量硬度时，在有凹坑的球体的合模面处测量Shore D硬度。
按照ASTM D790方法1步骤A，采用3点测试夹具以2英寸的跨度和0.50英寸/分钟的夹头速度测量挠曲模量。该方法可提供切线弹性模量(3点挠曲模量)测量值。
用“Atti”测试装置按照该仪器的标准程序测量PGA压缩。为了准确比较压缩数据，采用公认的方法(如垫补法)将球的直径修正至1.68英寸。
使用的材料：
EAC-1：乙烯-甲基丙烯酸(MAA)二聚物，含20重量％的MAA，MI为500。
EAC-2：乙烯-甲基丙烯酸(MAA)二聚物，含19重量％的MAA，MI为305。
EAC-3：乙烯-甲基丙烯酸(MAA)二聚物，含19重量％的MAA，MI为250。
EAC-4：乙烯-丙烯酸(AA)二聚物，含21重量％的AA，MI为300。
EAC-5：乙烯-丙烯酸(AA)二聚物，含18重量％的AA，MI为60。
EAC-6：乙烯-丙烯酸(AA)二聚物，含15.4重量％的AA，MI为80。
MB-1：Mg(OH)2浓缩液，Mg(OH)2在具有6.2重量％的AA和28.0重量％的nBA的乙烯-丙烯酸(AA)-丙烯酸正丁酯(nBA)三元共聚物中占49重量％，MI为300。
MB-2：Mg(OH)2浓缩液，Mg(OH)2在具有5重量％的MAA的乙烯-甲基丙烯酸(MAA)二聚物中占50重量％，MI为500。填料：结晶钨粉，比重为19.3g/cc，得自ATI Alldyne Powder Technologies，Huntsville，AL或Kulite Tungsten Corporation，East Rutherford，NJ。
商业级油酸，以商品名INDUSTRENE 106得自PMC Biogenix。
“PBR”是指常规的填充型热固性聚丁二烯橡胶球心。
在以下各表中，“NA”是指“不适用”。
按照以下一般步骤制备共混物。
用Werner & Pfleiderer双螺杆挤出机将油酸、乙烯酸二聚物、和中和剂(MB-1、MB-2和/或Mg(OH)2)进行熔融共混。酸和共聚物的添加量应使所得的共混物包含35至45重量％的油酸。用足够的MB-1、MB-2和/或Mg(OH)2处理共混物，使得将有机酸和酸共聚物的酸部分标称中和至指定的程度。
表1中示出了制备表2中所列共混物的挤出条件。
表1
                 区域1    区域2-4  区域5    模具     熔融
温度℃           140-180  265-275  255-265  200-220  255-275
真空度英寸       28
螺杆转速rpm      175-250
总速率(磅/小时)  15-25
共混物的组分汇总于表2中。比较实施例C14-16为包含具有较低MI的高酸乙烯共聚物的共混物，用Mg(OH)2中和至小于100％的标称中和度，用与实施例相似的步骤制备。除了实施例3和比较实施例C14直接以粉末添加Mg(OH)2外，均用母料添加Mg(OH)2。Mg(OH)2的添加量与其在母料中的浓度有关。标有“Mg(OH)2”的列示出了根据MB-1或MB-2的添加量计算的存在于组合物中的Mg(OH)2的量。“％标称中和度”由二聚物中存在的酸性基团的量、有机酸的量、以及Mg(OH)2的量计算。
表2
Figure GPA00001126068500321
Figure GPA00001126068500331
此外，实施例2和8中制备的组合物填充有钨填料(表3)。在熔融聚合物组合物并掺入填料的条件下将填料加到双螺杆挤出机中。要么将填料添加到具有粒料进料口的挤出机的后端，要么沿着挤出机圆筒在下游进料口添加。“树脂体积％”是非填料组分占组合物总体积的百分比。
表3
Figure GPA00001126068500332
热塑性球体
用表4中所示的模塑条件将组合物模制成直径为1.53至1.55英寸的球体。一般模塑条件以范围表示，所选的指定实施例具有特定的条件。实施例球体汇总于表5中。
表4
球体模塑条件
Figure GPA00001126068500341
表5
Figure GPA00001126068500342
测试球体的回弹系数、PGA压缩和Shore D硬度。也将组合物压塑成0.125英寸厚的标准测试板，并切成0.5英寸宽和3至5英寸长的样品，以测量挠曲模量和Shore D硬度。将样品在ASTM实验室条件(73°F的温度和50％的相对湿度)下调整两周。结果记录在表6和表7中。在表7中，“COR损失”是未填充的组合物与填充的组合物之间的COR差值(实施例15和16与实施例2相比较，实施例17与实施例8相比较)。
表6
Figure GPA00001126068500351
表7
Figure GPA00001126068500352
虽然上文描述了本发明的某些优选实施方案，并且具体地进行了举例说明，但不旨在将本发明限制于此类实施方案。在不脱离所附权利要求书中所述的本发明的范围和精神的前提下，可对本发明进行各种修改。

Claims (13)

1.高尔夫球，所述高尔夫球包括球心和覆盖层以及任选地至少一个设置在所述球心与所述覆盖层之间的中间层，其中所述球心或当存在时的所述中间层包含热塑性组合物或由所述热塑性组合物制成，所述热塑性组合物任选地包含填料；其中所述热塑性组合物具有大于100的PGA压缩；并且其中所述热塑性组合物在被成形为1.50至1.68英寸直径的球体时具有回弹系数，所述回弹系数通过以下方法测定：以125英尺/秒的初始速度向距离测定初始速度的点3英尺的钢板发射所述球体，并将从所述钢板的回弹速度除以所述初始速度；其中当所述热塑性组合物不包含填料时，所述回弹系数等于或大于0.860；并且其中当所述热塑性组合物包含填料时，所述回弹系数等于或大于0.830。
2.权利要求1的高尔夫球，其中所述回弹系数等于或大于0.870或0.875。
3.权利要求1或权利要求2的高尔夫球，其中所述热塑性组合物包含以下组分或由以下组分制成：
(a)至少一种具有4至36个碳原子的脂族、单官能有机酸，其中所述酸的最长碳链任选地用独立地选自C1-C8烷基的1至3个取代基取代；
(b)乙烯酸共聚物，所述乙烯酸共聚物基本上由乙烯的共聚合共聚单体和以所述乙烯酸共聚物的总重量计占18至24重量％的至少一种C3-C8α，β烯键式不饱和羧酸的共聚合共聚单体组成，根据ASTM D1238在190℃下用2160g的砝码在中和前进行测量，所述乙烯酸共聚物具有约200至约600克/10分钟的熔融指数；并且
其中(a)和(b)的组合酸部分被标称中和至约120％至约200％的程度。
4.权利要求1至3中任一项的高尔夫球，其中所述有机酸的含量占所述总组合物的约35至约46重量％。
5.权利要求1至4中任一项的高尔夫球，其中所述有机酸包括具有16至24个碳原子的直链不饱和有机酸。
6.权利要求1至5中任一项的高尔夫球，其中所述有机酸包括油酸。
7.权利要求1至6中任一项的高尔夫球，其中所述C3-C8α，β烯键式不饱和羧酸为丙烯酸或甲基丙烯酸，或丙烯酸与甲基丙烯酸的组合。
8.权利要求1至7中任一项的高尔夫球，其中所述热塑性组合物包含填料；或者其中所述高尔夫球具有由聚氨酯组合物或离聚物组合物制成的覆盖层。
9.权利要求1至8中任一项的高尔夫球，其中所述填料包括钨、硫酸钡、钛或氧化锌。
10.权利要求1至9中任一项的高尔夫球，其中所述球心包含所述热塑性组合物。
11.权利要求1至10中任一项的高尔夫球，所述高尔夫球包括任选的中间层，所述任选的中间层包含所述热塑性组合物。
12.包含以下组分或由以下组分制成的热塑性组合物：
(a)至少一种具有4至36个碳原子的脂族、单官能有机酸，所述有机酸任选地用独立地选自C1-C8烷基的1至3个取代基取代；
(b)乙烯酸共聚物，所述乙烯酸共聚物基本上由乙烯的共聚合共聚单体和以所述乙烯酸共聚物的总重量计占18至24重量％的至少一种C3-C8α，β烯键式不饱和羧酸的共聚合共聚单体组成，根据ASTM D1238在190℃下用2160g的砝码进行测量，所述乙烯酸共聚物具有约200至约600克/10分钟的熔融指数；
其中(a)和(b)的组合酸部分被标称中和至约120％至约200％的程度；以及任选的
(c)填料。
13.权利要求12的组合物，所述组合物具有大于100的PGA压缩、和回弹系数，所述回弹系数通过以下方法测定：形成直径为1.50至1.68英寸的球体，并以125英尺/秒的初始速度向距离测定初始速度的点3英尺的钢板发射所述球体，并将从所述钢板的回弹速度除以所述初始速度；
其中当所述组合物不包含填料时，所述回弹系数等于或大于0.860；
并且
其中当所述组合物包含填料时，所述回弹系数等于或大于0.830。
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