CN104350099B - 分散在油中的二丙烯酸锌 - Google Patents

Abstract

披露了一种加工助剂在油中的分散体。进一步，披露了一种根据用于制备橡胶组合物的方法形成该分散体的方法。

Description

分散在油中的二丙烯酸锌

背景技术

本发明总体上涉及一种丙烯酸金属盐在油中的分散体。本披露还涉及包括该丙烯酸金属盐在油中的分散体的橡胶组合物。进一步，本披露总体上涉及高尔夫球以及制备该高尔夫球的方法，这些高尔夫球包括一种具有该丙烯酸金属盐在油中的分散体的橡胶组合物。

高尔夫球运动是一项在业余级别和专业级别都越来越流行的体育运动。本领域中已知了涉及高尔夫球的制造和设计的很多种技术。此类技术已经导致高尔夫球具有各种各样的运动性能和耐久性。例如，一些高尔夫球在初始速度、旋转、以及总距离方面具有比其他高尔夫球更好的飞行性能。

高尔夫球通常是由各种类型的材料制成。选择的材料取决于所希望的制成的高尔夫球的运动性能。例如，当通过一个长击杆(driver)或长铁杆击球时高尔夫球手可能想要一个更硬的高尔夫球以提供最大的距离。在其他情况下，高尔夫球手可能想要一个更软的高尔夫球以控制使用更短的铁杆时该高尔夫球的旋转。这些选择的材料影响该高尔夫球的运动性能(play characteristic)和手感(feel)。

有时由于所选择的用于高尔夫球特定部件的材料使得制作高尔夫球的过程变得困难。例如，当选择橡胶材料时，往往需要加工助剂以协助一种橡胶组合物的混合和固化。这些添加至橡胶材料中的加工助剂可能难以遍及该橡胶组合物均匀分散。此外，由于在设备上的积累或在该橡胶材料的加工过程中通过飞散的材料损失，一些加工助剂难以加工。因此，显著的压力加诸于加工设备上，从而导致低效率的方法。进一步，由于飞散的起始材料损失不仅导致一个更昂贵的用于制作包括该起始材料的产品的过程，而且引入了保留于该产品中的起始材料的量的不精确或不准确。

更具体地说，橡胶组合物可以包括一种交联剂诸如一种过氧化物自由基引发剂。包含这样一种交联剂的橡胶组合物还包括一种活性助剂。二丙烯酸锌是一种这样的活性助剂。

二丙烯酸锌是一种粉状体，这在该橡胶组合物的制备中可能是有问题的。由于这种粉状体的典型粒径，二丙烯酸锌在混合的过程中具有飞散入环境中的倾向，导致二丙烯酸锌的损失。加工过程中的材料损失要求比必须包括在该混合装置中的更多的材料，这导致一个更昂贵的过程。

进一步，二丙烯酸锌具有粘住该设备的金属部分的习性。这个问题被称为沉积(plating out)。由于飞散或电解法分离造成的二丙烯酸锌的损失对橡胶组合物的制备引入了不必要的挑战。二丙烯酸锌的使用导致一种更低效率的并且可能更昂贵的方法。

因此，本领域中对于橡胶组合物加工方面的改进存在一种需求。

发明内容

在一个方面中，本披露提供了一种加工助剂在油中的分散体。在本披露的实施例中，该加工助剂是一种活性助剂。该活性助剂可以包括一种丙烯酸金属盐。在其他实施例中，该丙烯酸金属盐包括二丙烯酸锌。

在一个方面中，本披露涉及一种橡胶组合物，该橡胶组合物包括一种加工助剂和油的分散体。该加工助剂可以是一种丙烯酸金属盐。该丙烯酸金属盐包括二丙烯酸锌。进一步，该二丙烯酸锌和油作为一种分散体制备。在引入该橡胶材料之前制备该分散体。包含该在油中的预混合的二丙烯酸锌的橡胶组合物和橡胶材料具有该活性助剂遍及该组合物的更均匀的分布。该均匀分布在固化时导致一种更均匀的橡胶。

在一个方面中，披露了一种制作分散体的方法。将一种丙烯酸金属盐的颗粒引入一个混合装置中。然后将一种适合的油添加至在该混合装置中的丙烯酸金属盐的这些颗粒中。将这两种组分混合以形成一种丙烯酸金属盐在油中均匀分布的颗粒的分散体。

在另一个方面中，披露了一种制作橡胶组合物的方法。在该方法的实施例中，在添加至橡胶材料之前制备一种加工助剂和油的分散体。然后将该分散体引入该橡胶材料中。进一步加工该橡胶材料以形成一种橡胶组合物。在该橡胶组合物中可以包括附加的成分，诸如交联剂、其他加工助剂和填充剂。使用该橡胶组合物形成高尔夫球的不同部分。

在另一个方面中，本披露涉及一种具有一个或多个层的高尔夫球，这些层包括一种包含该分散体的橡胶组合物，该分散体包含一种在油中的加工助剂。在某些实施例中，该高尔夫球球芯是由该橡胶材料制成的。在其他实施例中，一个或多个球芯层是由该橡胶材料制成的。在另外的实施例中，该套层是由该橡胶材料制成的。

通过检视以下附图及详细的说明，对于本领域技术人员来说，本发明的其他系统、方法、特征和优点将是清楚的或者将变得清楚。所有这样的附加系统、方法、特征和优点旨在都包含在本说明和本概述之内、在本发明的范围之内、并且受到后面的权利要求的保护。

附图说明

参考以下附图和说明，可以更好地理解本发明。附图中的部件不一定是按比例的，相反重点在于说明本发明的原理。而且，在这些图中，遍及不同的视图，同样的参考号指代相应的部分。

图1示出了根据本披露的一种代表性高尔夫球，该高尔夫球具有一种两件式构造；

图2示出了一个第二种代表性高尔夫球，该高尔夫球具有一个球芯、一个内覆盖层、以及一个外覆盖层；

图3示出了一种第三种代表性的高尔夫球，该高尔夫球具有一个内球芯、一个外球芯层、和一个覆盖层；并且

图4示出了一种第四种代表性高尔夫球，该高尔夫球具有一个内球芯、一个外球芯层、一个内覆盖层、和一个外覆盖层。

具体实施方式

总体上，本披露提供了一种加工助剂在油中的分散体。进一步，本披露提供了一种用于形成加工助剂和油的分散体的方法。在包含入一种橡胶组合物中之前制备该加工助剂和油的分散体。在一种橡胶组合物的制备过程中将这种预混合的分散体添加至橡胶材料中。再者，本披露提供了用于制备一种包含该预混合分散体的橡胶组合物的方法。

在本披露的实施例中，该橡胶组合物的基础橡胶材料可以包括聚丁二烯、聚异戊二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、金属茂催化的聚烯烃、天然橡胶、以及其组合。

在该橡胶组合物中可以包括加工助剂，诸如交联剂和填充剂。该适合的交联剂可以选自下组，该组由以下各项组成：过氧化物、二丙烯酸锌、丙烯酸镁、甲基丙烯酸锌、以及甲基丙烯酸镁。

典型地，过氧化物可以作为交联剂用于该橡胶组合物中。作为自由基引发剂合适的有机过氧化物包括例如：二枯基过氧化物(DCP)；正丁基-4，4-二(叔丁基过氧)戊酸酯；1，1-二(叔丁基过氧)-3，3，5-三甲基环己烷(TMCH)；2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧)己烷；二叔丁基过氧化物；二叔戊基过氧化物；叔丁基过氧化物；叔丁基枯基过氧化物；2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧)-3-己炔；二(2-叔丁基-过氧基异丙基)苯；过氧化二月桂酰，过氧化二苯酰；过氧化氢叔丁基；以及其组合。过氧化物自由基引发剂总体上在该橡胶组合物中以在以下范围内的量存在，该范围具有0.05phr、或0.1phr、或0.25phr、或1part、或1.5phr的下限以及2.5phr、或3phr、或5phr、或6phr、或10phr、或15phr的上限。

活性助剂可以与过氧化物一起使用以改进该橡胶组合物的固化。合适的活性助剂包括例如：具有从3至8个碳原子的不饱和羧酸的金属盐；不饱和的乙烯化合物和多官能单体(例如三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯)；亚苯基双马来酰亚胺；以及其组合。特别适合的金属盐包含例如：一种或多种丙烯酸的、二丙烯酸的、甲基丙烯酸的、以及二甲基丙烯酸的金属盐，其中该金属选自镁、钙、锌、铝、锂、以及镍。在一个具体实施例中，该活性助剂选自丙烯酸的、二丙烯酸的、甲基丙烯酸的、以及二甲基丙烯酸的锌盐。在另一个具体实施例中，该活性助剂是二丙烯酸锌(ZDA)。

当该活性助剂是二丙烯酸锌和/或二甲基丙烯酸锌时，该活性助剂典型地以在以下范围内的量包括在该橡胶组合物中，该范围具有1phr、或5phr、或10phr、或20phr的下限以及25phr、或30phr、或35phr、或40phr、或50phr、或60phr的上限。当使用一种或多种更低活性的活性助剂时，诸如单甲基丙烯酸锌和不同液态的丙烯酸盐以及甲基丙烯酸盐，更低活性的活性助剂的使用量可以与二丙烯酸锌和二甲基丙烯酸锌活性助剂的相同或更高。

丙烯酸金属盐可以多种粒径获得。当一种粉状体诸如一种丙烯酸金属盐时，该粉状体的粒径典型地是300微米或更小。本披露的实施例包括具有约100微米或更小的数量平均粒径的丙烯酸金属盐。在某些实施例中，数量平均粒径为约10微米或更小。在其他实施例中，数量平均粒径为约5微米或更小，更确切地说，该丙烯酸金属盐的数量平均粒径可以在从约0.01微米至约10微米的范围内。

除以上描述的固化剂和活性助剂之外，一种或多种合适的填充剂可以包括在该橡胶组合物中。合适的填充剂包括氧化锌、钨、硫酸钡、碳酸钙、碳酸镁和氧化铝。在这些披露的方法中，氧化锌可以作为一种填充剂使用。

附加的加工助剂诸如分散剂和活化剂可以任选地被包括在本披露的橡胶组合物中。具体地，硬脂酸锌可以作为一种加工助剂添加(例如作为一种活化剂)。

如上所讨论的，在橡胶组合物的加工过程中某些加工助剂提供了挑战。具体地，丙烯酸金属盐是可以在橡胶组合物中作为造成问题的加工助剂使用的粉状体。更确切地说，与丙烯酸金属盐相关联的一个问题包括该丙烯酸金属盐在用于加工橡胶组合物设备的金属表面上的积累或沉积。此外，粉状体(包括丙烯酸金属盐)具有多尘和飞散入环境中的倾向，从而导致加工过程中材料的损失。材料的损失可能使得该橡胶组合物加工更加昂贵。此外，起始材料的损失导致保留在该橡胶组合物中的起始材料的量的一个更不准确的测定。这些缺点进一步导致这些丙烯酸金属盐遍及该橡胶组合物的差的分散。

诸位发明人发现在橡胶组合物的加工中使用该丙烯酸金属盐和油的一种分散体避免了与使用一种粉状体相关联的缺点。更确切地说，制备一种丙烯酸金属盐和油的分散体，并且然后将其引入该橡胶组合物内。在引入该橡胶组合物中之前通过预混合该丙烯酸金属盐和油，该丙烯酸金属盐的飞散大大减少或消除。此外，该丙烯酸金属盐在该设备的金属部分上的沉积也大大的减少或消除。起始材料损失的减少导致该丙烯酸金属盐在该橡胶组合物中的一个更准确的用量，这反过来可减少制备该橡胶组合物的成本。

进一步，以油中的分散体形式引入该丙烯酸金属盐提供了该丙烯酸金属盐遍及该橡胶组合物的更均匀的分布。该丙烯酸金属盐的更均匀的分布进一步导致了该橡胶组合物的更均匀的固化。

该分散体的实施例包括一种丙烯酸金属盐诸如二丙烯酸锌，以及任何适用于在橡胶组合物中使用的油。进一步，该分散体的实施例包括适合与丙烯酸金属盐结合的油类。选用于该预混合的分散体的油可以具有任何合适的粘度。在本披露的实施例中，选用于带有丙烯酸金属盐的预混合分散体的油具有低粘度。一种低粘度油的使用确保了在该橡胶组合物的制备过程中这些丙烯酸金属盐颗粒足够湿润以减少或消除飞散或沉积。

该分散体的油选自下组，该组由以下各项组成：工艺用油类、植物油类、硫化的或官能化的植物油类、来自动物的油类、官能化的油类、油性增塑剂、以及其共混物。典型地，该分散体的油选自下组，该组由以下各项组成：工艺用油类、植物油类、官能化的植物油类、以及其共混物。

适合的工艺用油包括例如，如通过ASTM D2226分类的芳香油类、环烷油类、以及石蜡油类。如技术工作者认识到的这样的油典型地是一种芳香油、环烷油、以及石蜡油的共混物，并且通过该油的特性和特征的主要类型分类的。在一个实施例中，该工艺用油选自石蜡油、环烷油、和其共混物。芳香油比相同量的环烷油或石蜡油更多地降低了橡胶组合物的粘度，但是可以是更可能被严格的管理。

芳香油类包括从许多来源可获得的芳香油类的系列，这些来源包括美国的俄亥俄州中的美国润滑剂与化学品公司(American Lubricants&Chemicals，LLC，inOhio，USA)。特别适合的石蜡油和环烷油包括，例如石蜡油，从美国宾夕法尼亚州的太阳石油公司以及霍利弗龙捷炼油与营销公司(Sunoco，Inc.of Pennsylvania，USA andHollyFrontier Refining and Marketing)可商购的一个油系列；石蜡油，从美国加利福尼亚州的雪佛龙公司(Chevron Corporation of California，USA)可商购的一个油系列；环烷油，从美国密西西比州的尔刚有限公司(Ergon，Inc.)可商购的一个油系列；以及以戴安娜工艺用油PS的名称从美国出光公司(Idemitsu USA)可商购的油系列。

在一些实施例中，合适的油类还包括低PCA/PHA(多环芳香烃/聚芳香烃)油类，包括温和的抽提溶剂化物类(MES)、处理过的蒸馏芳香提取物类(TDAE)、以及重环烷油类。在美国专利号6,977,276(第4栏，第31行一直到并且包括第6栏，第27行)中进一步披露了合适的低PCA油类，该专利的整个披露内容特此通过引用结合在此。氢化的环烷油类(包括在美国专利号6,939,910中披露的那些，该专利的整个披露内容特此通过引用结合在此)在一些实施例中也是适合的。

在本披露的实施例中使用的合适的植物油类包括，例如菜籽油、蓖麻油、亚麻籽油、大豆油、以及桐油。合适的硫化的植物油类包括：例如，半透明的油膏、黑油膏、以及棕油膏；具体地，“F14”和“F17”硫黄硫化的菜籽油类，“K14D”硫黄硫化修饰的脂肪酸类，“Gloria17”硫黄硫化的菜籽油，“Hamburg 4”部分氢化的菜籽油，以及“WP”过氧化物交联修饰的无硫和氯的蓖麻油，这些都可以从康涅狄格州的诺沃克的R.T.范德比尔特有限公司(R.T.Vanderbilt Company，Inc.ofNorwalk，Conn)商购。

本披露的实施例还使用官能化的植物油。官能化的植物油类包括，例如，环氧化的大豆油、环氧化的亚麻籽油、以及环氧化的烷基油类。一种合适的环氧化的大豆油系列是以商品名从美国宾夕法尼亚州的阿科玛有限公司(Arkema Inc.，ofPennsylvania，USA)可获得的。官能化的植物油类还包括一种环氧化油与含以下项的分子的反应产物：一种过氧化物、胺、聚酰胺、或异氰酸酯。虽然诸位发明人不希望被理论束缚，环氧化油和官能化油类可以被掺入到橡胶组合物的聚合物结构中。在任何情况下，官能化的油类都展示了该油的显著更低的运动性，因此减少了该油的析出(blooming)，即减少了该油与该橡胶组合物的分离。

官能化部分典型地以在约0.5phr与10phr之间，更典型地在约1phr与5phr之间，并且甚至更具体地说在约1.25与3phr之间的量存在。而且，该官能化部分典型地构成，基于该官能化油的重量，在约5wt百分比与约20wt百分比之间，更典型地基于该官能化油的重量，在约8wt百分比与约12wt百分比之间。

来自动物的合适的油包括例如鱼油。

除了上述披露的这些油之外，合适的油性增塑剂也可以用于制备一种具有丙烯酸金属盐的分散体。合适的增塑剂包括己二酸二辛酯(DOA)、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、对苯二甲酸二辛酯(DOTP)、以及其共混物。

该油以相对于该丙烯酸金属盐按重量计从约10％至约30％范围内的量存在于该分散体中。进一步，在本披露的实施例中，该橡胶组合物可以包含附加的油，诸如工艺用油、分散剂油以及增充剂油，除了从该丙烯酸金属盐油分散体添加的油之外。在那些实施例中，在橡胶中的油的总量(即已经存在于该橡胶中的工艺用油、分散剂油以及增充剂油的总和)小于约20phr，典型地在约1phr与约18phr之间，并且更典型地在约2phr与约15phr之间。不同的油能够以每一种存在的油的量的任何组合存在于这些橡胶组合物中，只要油的总量不超过约20phr。根据在此提供的指导，技术工作者将能够选择该橡胶的组分，这些组分限制存在于该橡胶中的油的量。

在本披露的实施例中，该分散体通过使该丙烯酸金属盐与油结合以形成一种分散体制备。根据本披露的用于混合该丙烯酸金属盐与该油的合适的设备包括一个浆式混合机或涂料混合机。

为了制备该分散体，将具有10微米或更小粒径的丙烯酸金属盐添加至该混合装置中。然后以相对于该二丙烯酸锌按重量计约10％至30％的量将该油添加至这些丙烯酸金属盐颗粒中。然后混合这些组分直到丙烯酸金属盐颗粒已经基本上分散在该油中。在一些实施例中，可以将该油和丙烯酸金属盐的分散体转移至一个存储容器中以在稍后的时间里使用。进一步，可以将该油和丙烯酸金属盐的分散体在其制备后立即或短时间后添加至一种橡胶组合物中。

在其中该丙烯酸金属盐和油的分散体在使用之前储存的那些实施例中，可以在引入一种橡胶组合物中之前搅拌或混合该分散体。混合该分散体确保了这些丙烯酸金属盐颗粒遍及该油的均匀分布。反过来，该丙烯酸金属盐在油中的均匀分布确保了将合适量的油和丙烯酸金属盐引入该橡胶材料中，并且再次使其遍及该橡胶组合物均匀分布。

一旦形成，该油和丙烯酸金属盐的分散体可以与橡胶材料混合以便以任何合适的方式形成一种橡胶组合物。与该分散体的制备类似，在本披露的一些实施例中，使该油和丙烯酸金属盐的分散体以及橡胶材料以任何适合的方式捏和或熔融共混。用于共混橡胶材料与根据本披露的油和丙烯酸金属盐的分散体的合适设备包括双螺杆挤压机、班伯里类型混合机(Banbury-type mixer)、双辊轧机(也称为双辊压片机)，或捏合该橡胶材料与该油和丙烯酸金属盐的分散体的另外方式。典型地，用班伯里类型混合机、双辊轧机、或任何合适的捏合设备的捏合用于将油类和其它成分与橡胶材料共混。

除了该油和丙烯酸金属盐的分散体之外，将其他的成分诸如该交联剂、加工助剂类和填充剂类(上述讨论的)引入该设备中以混合至该橡胶组合物中。

在本披露的实施例中，在将每种引入至该捏和机、双辊轧机、或其他混合设备中之前将这些组分中的至少一种或多种加热。该橡胶材料应该被加热至低于烧焦点的温度，并且该油和丙烯酸金属盐的分散体应该被加热至低于发烟点的温度。适当时，可以加热该橡胶组合物的其他成分。以此方式，将减少用于混合这些组分所要求的时间和巨大能量输入而不降低该产品的品质。

一个高尔夫球可以具有多个部件。例如，一个高尔夫球可以具有一个或多个球芯层，任选地一个或多个中间层或套层，以及一个或多个覆盖层。可以使用不同类型的材料形成一个高尔夫球的这些部件。在一些实施例中，一个高尔夫球的不同部分可以由相同的材料形成。在其他实施例中，该高尔夫球的每个部分由不同的材料形成。用于每个部件的材料取决于多种因素。例如，选择的材料可以取决于所希望的该制成的高尔夫球的运动特征。

在本披露的实施例中，用于形成一个高尔夫球的部件的基础材料可以包括一种热固性材料。在一些实施例中，该热固性材料可能是一种橡胶材料。总体上，用于形成一个高尔夫球的部分(例如高尔夫球球芯)的材料可以是能够交联或固化的材料以提供一个具有特殊的运动特征的高尔夫球球芯。

在本披露的实施例中，该橡胶组合物用于一个具有至少2个层的高尔夫球的部分、典型地用于一个具有至少3个层、或件的高尔夫球中，并且更典型地用于一个具有至少4个层的高尔夫球中。典型地，本披露的橡胶组合物形成一个具有至少3个层、或件的高尔夫球的球芯，诸如在高尔夫球200(图2)的球芯230中；高尔夫球300(图3)的球芯330；以及高尔夫球400(图4)的球芯440中。本披露的实施例还包括具有一个球芯并且具有5个或更多个层的高尔夫球，该球芯包括一种披露的橡胶组合物。

典型地，一种聚丁二烯可以作为用于该高尔夫球球芯的基础橡胶使用。更确切地说，1，4-顺聚丁二烯可以作为该高尔夫球球芯的基础橡胶使用。

技术工作者认识到聚丁二烯橡胶能够以不同的形式获得，包括高-c/s(大于约92百分比的顺式结构，典型地具有小于约4百分比的反式并且小于约4百分比乙烯基)；低-c/s(仅仅约35百分比顺式结构)以及乙烯基，所有的这些结构在本披露的实施例中是适合的。

典型地，高-c/s粘度的聚丁二烯橡胶根据本披露在此使用。具有主要反式结构的聚丁二烯不是一种弹性的产品，相反地是一种晶态的、塑料产品。因此，包括主要反式结构的聚丁二烯典型地不作为一种橡胶(弹性的)产品使用并且因此将不适合用于本披露中，尽管在弹性体聚丁二烯橡胶中的痕量的晶态反式聚丁二烯可能难于去除并且可以被预期。在弹性体聚丁二烯橡胶中的痕量的晶态反式聚丁二烯不会不利地影响该弹性聚丁二烯橡胶产品的特性和特征。

诸位发明人已经发现用一层HNP基本上包封或基本上包围一种橡胶球芯在形成一个具有高恢复系数(COR)的球芯或高尔夫球部分方面是特别有效的。因此，本披露的具有一个球芯的实施例(在该球芯中包含一种披露的橡胶组合物)有利地具有一个覆盖层110(两件式)、内覆盖层220(三件式)、外球芯层320(三件式)、或包含一种HNP的内覆盖层430(四件式)。

在本披露的实施例中适合使用的HNP包括高度中和的三聚物离聚物。HPF树脂，诸如HPF1000、HPF2000、HPF AD1024、HPF AD1027、HPF AD1030、HPF AD1035、HPF AD1040、以及由杜邦公司(E.I.Dupont de Nemours and Company)生产的HNP的HPF系列的其他成员，是适合用于本披露的实施例中的HNP的示例。根据在此提供的指导，技术工作者将能识别出适合的HNP以用来基本上包围一个包含在此披露的橡胶组合物的球芯。

本披露的实施例的橡胶组合物还可以用于形成一个外球芯层(320或430)或内覆盖层(220或420)，也被称为套层。由于本披露的实施例的橡胶是致密的，一个薄的内覆盖层可在控制旋转并且提供高转动惯量(MOI)的高尔夫球上是有用的。

对于在此没有确切地提及的层的任何安排，任何层可以由任何适合于该目的的材料制成。例如，一种外覆盖层应当是刚性的并且是耐划伤的。因此，热塑性聚氨酯(TPU)和热固性聚氨酯适于在这些外覆盖层中使用，如HNP和离聚物一样。可以对热塑性聚氨酯(没有更多时是不耐划伤的)进行处理以使该表面硬化，诸如通过一种表面处理。合适的离聚物包括由杜邦公司生产的离聚物聚合物的系列的成员以及由埃克森美孚化学公司(ExxonMobil Chemical Corporation)生产的产品的系列的成员。

诸位发明人还已发现本披露的橡胶组合物可以与HNP共混以形成一种共混材料，该共混材料可以用于任何的可以使用该橡胶组合物的层中。该共混物具有高的COR并且因此在一个高性能的高尔夫球中特别地适于充当一个球芯、特别是充当一个外球芯。该共混物可以具有比该橡胶组合物本身稍微更高的密度，并且因此还可以形成一个适合的套(内覆盖)层。

在一种共混的产品中该橡胶组合物与HNP的相对重量比例是在从约60∶40至约99.5∶0.5、典型地从约70∶30至约99∶1、并且更典型地从约75∶25至约99∶1的范围内。

可以将该橡胶组合物与该HNP以与制备该橡胶组合物的相同的方式混合，即在一个双辊压片机或其他的捏合设备上。一种用于该橡胶和该HNP的增容剂或连接物可能会被要求以形成这些组分的一种粘连的共混物。

在此披露的该橡胶组合物，以及该橡胶组合物与HNP的共混物也可以适合作为一个外覆盖层使用。如果该橡胶组合物或该共混物作为一个外覆盖层使用，则典型的是确保该内含的油不‘析出(bloom)’并且不与该橡胶组合物分离。在那种情况下，以及在其中保持优异的相容性是重要的任何其他条件下，可以使用一种增容剂。

增容剂包括马来酸酐、硅烷、以及钛酸盐。技术工作者认识到这些硅烷具有通式SinH2n+2。典型地，n小于约8，因为更大的分子只能困难地制成。这些钛酸盐是技术工作者已知的化合物。例如，从美国新泽西州的肯尼奇石化公司(Kenrich Petrochemical，Inc.，ofNew Jersey，USA)可获得的钛酸盐偶联剂的系列是适合的钛酸盐。合适的钛酸盐类包括单烷氧基钛酸盐，诸如TTS(2-丙氧基·三-异十八烷酸根-O合钛IV(Titanium IV 2-propanolato，tris isooctadecanoato-O))和KR 7(双2-甲基-2-丙氧基-O·三-异十八烷酸根-O 2-丙氧基·合钛IV(Titanium IV bis 2-methyl-2-propenoato-O，isooctadecanoato-O 2-propanolato))；氧乙酸(oxyacetate)螯合钛酸盐类诸如134S(双[4-(2-苯基)2-丙基-2]酚根氧亚乙基二醇根合钛IV(Titanium IV bis[4-(2-phenyl)2-propyl-2]phenolato，oxoethylenediolato))和KR 138S(双(二辛基)焦磷酸根合-0氧亚乙基二醇根合钛IV(Titanium IV bis(dioctyl)pyrophosphato-O，oxoethylenediolato)(加合物)、(二辛基)(氢)亚磷酸盐)；A，B乙烯螯合钛酸盐类，诸如212(双(二辛基)磷酸根-O亚乙基二醇根合钛IV(Titanium IV bis(dioctyl)phosphato-O，ethylenediolato))和KR 238S(双(二辛基)焦磷酸根合-O亚乙基二醇根合钛IV(加合物)、双(二辛基)氢亚磷酸盐)；季钛酸盐类，诸如138D(双(二辛基)焦磷酸根合-O氧亚乙基二醇根合钛IV、(加合物)2摩尔的2-N，N-二甲氨基-2-甲基丙醇)和KR 158D(双(丁基甲基)焦磷酸根-O合钛IV、(加合物)2摩尔2-N，N-二甲基氨基-2-甲基丙醇)；配位的钛酸盐类，诸如41B(四2-丙氧基合钛IV(Titanium IV tetrakis 2-propanolato)、加合物2摩尔(二辛基)磷酸氢盐)和KR 46B(四辛酸根合钛IV(Titanium IV tetrakisoctanolato)加合物2摩尔(二-十三烷基)亚磷酸氢盐)；新烷氧基(neoalkoxy)钛酸盐类，诸如01(2，2(双2-丙氧基甲基)丁氧基三新癸酸根-O合钛IV(Titanium IV 2，2(bis2-propenolatomethyl)butanolato，tris neodecanoato-O))和LICA 09(2，2(双2-丙氧基甲基)丁氧基三(十二烷基)苯磺酸根-O合钛IV(Titanium IV 2，2(bis 2-propenolatomethyl)butanolato，tris(dodecyl)benzenesulfonato-O))；以及环杂原子钛酸盐类，诸如OPPR(双辛酸根环(二辛基)焦磷酸根-O，O合钛IV(Titanium IV bisoctanolato，cyclo(dioctyl)pyrophosphato-O，O))和KR OPP2(双环(二辛基)焦磷酸根-O，O合钛IV)。根据在此提供的指导，技术工作者将能够识别出合适的用于本披露的实施例中的钛酸盐。

技术工作者认识到这些层、或件还可包括另外的组分诸如填充剂和/或添加剂。基于多种所希望的特征的任一种可以使用这些填充剂和添加剂，诸如物理性能的增强、耐UV光性、以及其他特性。例如，为了改进耐UV光性，添加一种光稳定剂。光稳定剂可包括受阻胺、UV稳定剂、或其混合物。

还可以将无机或有机的填充剂添加至任何层中。适合的无机填充剂可包括硅酸盐矿物、金属氧化物、金属盐、黏土、金属硅酸盐、玻璃纤维、天然纤维矿物质、合成的纤维矿物质或其混合物。适合的有机填充剂可包括炭黑、富勒烯和/或碳纳米管、三聚氰胺树脂、纤维素纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、聚氨酯纤维、聚酯纤维(基于芳香族的和/脂肪族二羧酸酯)、碳纤维或其混合物。这些无机和有机填充剂可以单独地或作为其混合物被使用。该填充剂的总量按该层的重量计可以是从约0.5％至约50％。

其他密度调节剂，诸如具有低密度的空心珠子也可以在选定的层中使用。

技术工作者认识到这些添加剂(具体包括这些密度调节剂)影响该层的性能特性和特征。因此，任何填充剂的量不能超过不利地影响该高尔夫球的性能的那个量。

还可使用阻燃剂以改进任何层的并且特别是热塑性聚氨酯的耐火性。合适的阻燃剂可包括有机磷酸盐、金属磷酸盐、金属多磷酸盐、金属氧化物(诸如氧化铝水合物、三氧化二锑、氧化砷)、金属盐(诸如硫酸钙、可膨胀石墨)、以及三聚氰酸衍生物(诸如氰脲酸三聚氰胺盐)。这些阻燃剂可以单独地或作为其混合物被使用，并且该阻燃剂的总量按一种例如聚氨酯组分的重量计可以是从约10％至约35％。

为了改进热塑性聚氨酯弹性体的韧性和压缩反弹，该热塑性聚氨酯弹性体可包括至少一种分散剂，诸如一种包括不饱和键的单体或低聚物。合适的单体的实例包括苯乙烯、丙烯酸酯；合适的低聚物包括二-以及三-丙烯酸酯/甲基丙烯酸酯、酯丙烯酸酯/甲基丙烯酸酯、氨基甲酸酯、或脲丙烯酸酯/甲基丙烯酸酯。

一个高尔夫球的最外层还可包括至少一种白色的颜料以有助于更好的能见度。该白色的颜料可选自下组，该组由以下各项组成：二氧化钛、氧化锌或其混合物。

根据在此提供的指导，技术工作者将能够选择用于该高尔夫球的每层或件的添加剂。

实例

根据本披露的实施例制作十个高尔夫球球芯。这些高尔夫球球芯的组成是如下表1中所示，并且这些油的比例和特性是如表2中列出的：

表1-高尔夫球的组成

配方	1	2
			橡胶，磅	100	100
二丙烯酸锌，phr	23.6	23.6
			氧化锌，phr	23.2	6.2
硬脂酸锌，phr	3	3
			硫酸钡，phr	-	17
二枯基过氧化物，phr	0.3	0.3
			1，1-二(叔丁基过氧)-3，3，5-三甲基环己烷(TMCH)，phr	0.3	0.3

表2-油类和比例

高尔夫球	配方	油类型	油量，phr
				1	1	环烷的	2.5
2	2	环烷的	7.5
				3	1	石蜡的	2.5
4	2	石蜡的	7.5
				5	1	芳香族的	2.5
6	2	芳香族的	7.5
				7	1	植物油	2.5
8	2	植物油	7.5
				9	1	DOA	2.5
10	2	DOA	7.5

通过在329°F下固化该橡胶8分钟制备这些球芯。

在诸位发明人的经验中，预见到根据本披露的这些实施例制备该橡胶组合物导致在该橡胶组合物的制备过程中很少或没有该丙烯酸金属盐的飞散。进一步，该二丙烯酸锌在该橡胶组合物中更均匀的分布。此外，该丙烯酸金属盐在该设备的金属部分上的沉积也大大的减少或消除。起始材料损失的减少导致该丙烯酸金属盐在该橡胶组合物中的更准确的用量，这反过来可降低制备该橡胶组合物的成本。

此外，用二丙烯酸锌以每一个披露的数量平均粒径范围制备上述的实例。制备具有该二丙烯酸锌每一个实例，该二丙烯酸锌具有约100微米或更小、约10微米或更小、以及约5微米或更小的平均粒径。

如上文所陈述，预见到具有约100微米或更小、约10微米或更小、以及约5微米或更小的粒径的这些实例在该橡胶组合物的制备过程中经历了很少或没有该丙烯酸金属盐的飞散。进一步，该二丙烯酸锌在该橡胶组合物中更均匀的分布。此外，该丙烯酸金属盐在该设备的金属部分上的沉积也大大的减少或消除。起始材料损失的减少导致该丙烯酸金属盐在该橡胶组合物中的一个更准确的用量，这反过来可降低制备该橡胶组合物的成本。

虽然该丙烯酸金属盐在油中在所有列举的粒径范围的分散提供了上面讨论的优点，但是在油中分散该丙烯酸金属盐的影响对于其中该丙烯酸金属盐具有约10微米或更小的平均粒径的分散体比其中该丙烯酸金属盐具有100微米或更小的平均粒径的分散体可以更容易观察到。进一步，在油中分散该丙烯酸金属盐的影响对于其中该丙烯酸金属盐具有约5微米或更小的平均粒径的分散体比其中该丙烯酸金属盐具有10微米或更小的平均粒径的分散体可以更容易观察到。然而，在所有粒径范围中的所有实例都经历了很少或没有飞散、该丙烯酸金属盐在该橡胶组合物中的更均匀的分布、大大减少了沉积、以及该丙烯酸金属盐在其添加至的组合物中的更准确的用量。

虽然已经说明了本披露的多个实施例，但此说明旨在是示例性的而非限制性的，并且本领域普通技术人员将清楚的是处于本披露范围内的更多实施例和实现方式是可能的。因此，除了根据所附权利要求及其等效物之外，本披露不应受到限制。而且，可以在所附权利要求书的范围内做出各种修改和改变。

Claims (15)

1.一种制造橡胶组合物的方法，该方法包括：

制备一种丙烯酸金属盐在基于丙烯酸金属盐的重量以按重量计10％至30％的量的植物油中的分散体；

将该分散体添加至基础橡胶材料中；

将该分散体和基础橡胶材料在一个混合装置中混合；

向该基础橡胶材料和分散体的混合物中添加选自下组的一项或多项，该组由以下各项组成：交联剂、加工助剂和填充剂，并且

继续混合所有的组分至形成一种均匀的橡胶组合物。

2.根据权利要求1所述的制造橡胶组合物的方法，该方法进一步包括在将该分散体添加至该基础橡胶材料之前加热该分散体的步骤。

3.根据权利要求1所述的制造橡胶组合物的方法，其中该混合装置是一种捏合机、一种双螺杆挤出机、或一种双辊轧机。

4.根据权利要求1所述的制造橡胶组合物的方法，其中该基础橡胶材料是一种聚丁二烯橡胶。

5.根据权利要求1所述的制造橡胶组合物的方法，其中该分散体以及基础橡胶材料在混合之前加热。

6.根据权利要求1所述的制造橡胶组合物的方法，其中，金属盐具有小于100微米的数量平均粒径。

7.根据权利要求6所述的制造橡胶组合物的方法，其中，金属盐具有小于10微米的数量平均粒径。

8.根据权利要求1所述的制造橡胶组合物的方法，其中，金属盐包含从包含镁、钙、锌、铝、锂、以及镍的丙烯酸、二丙烯酸、甲基丙烯酸、以及二甲基丙烯酸的群组中选择出的金属盐。

9.根据权利要求1所述的制造橡胶组合物的方法，其中，金属盐包含丙烯酸锌盐。

10.根据权利要求1所述的制造橡胶组合物的方法，其中，金属盐具有小于5微米的数量平均粒径。

11.根据权利要求1所述的制造橡胶组合物的方法，其中，基础橡胶材料包含从包含聚丁二烯、聚异戊二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、天然橡胶、以及其组合的群组中选择出的成分。

12.根据权利要求1所述的制造橡胶组合物的方法，其中，分散体中的金属盐的颗粒足够湿润以在将分散体和基础橡胶材料混合在混合装置过程中减少或消除飞散或沉积。

13.根据权利要求1所述的制造橡胶组合物的方法，其中，进一步包含将均匀的橡胶组合物模塑到高尔夫球的一部分中。

14.一种高尔夫球，包含：

一种通过固化根据权利要求1的方法制造的橡胶组合物而制备的组件。

15.根据权利要求14所述的高尔夫球，其中，组件是球芯层。