DE60103236T2

DE60103236T2 - Fester Golfball

Info

Publication number: DE60103236T2
Application number: DE60103236T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Chichibu-shi Higuchi; Hirotaka Chichibu-shi Shimosaka; Junji Chichibu-shi Umezawa; Yasushi Chichibu-shi Ichikawa; Rinya Chichibu-shi Takesue
Original assignee: Bridgestone Sports Co Ltd
Current assignee: Bridgestone Sports Co Ltd
Priority date: 2000-12-22
Filing date: 2001-12-21
Publication date: 2005-05-04
Anticipated expiration: 2021-12-22
Also published as: DE60103236D1; EP1216726B1; US6746347B2; US20040176190A1; EP1216726A1; JP2002186686A; US6846250B2; US20020119839A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen festen Golfball, der einen elastischen festen Kern aufweist und eine Kunstharzdecke aus mindestens einer Lage, die den festen Kern umschließt, wie sie in der US-A-6071201 offenbart wurde, und betrifft spezieller einen festen Golfball, der die Verringerung des Spins weitgehend verhindert, wenn er im nassen Zustand mit einem kurzen Eisen geschlagen wird. Der hierin verwendete Begriff "fester Zustand" bezieht sich auf den Zustand eines Golfplatzes bei Regenwetter und der Begriff "trockener Zustand", bezieht sich auf den Zustand eines Golfplatzes bei schönem Wetter.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Einer der bekannten festen Golfbälle hat einen Aufbau, bei dem ein gummielastischer fester Kern von einer Decke aus relativ hartem Ionomerharz umschlossen ist, die sich durch eine gute äußere Schadensvermeidung auszeichnet, wie beispielsweise Schnittbeständigkeit und Abriebfestigkeit Der Golfball mit diesem Aufbau eignet sich gut im trockenen Zustand oder bei schönem Wetter insofern, dass er über eine zufriedenstellende Distanz fliegt, wenn er mit einem Driver geschlagen wird, und erhält den notwendigen Spin, wenn er mit einem Eisen geschlagen wird, der Kontrollfähigkeit über den Ball erfordert. Im nassen Zustand oder bei Regenwetter wird der Ball jedoch für einen Spin weniger empfindlich und wird daher weniger kontrollierbar, wenn er mit einem Eisenschläger geschlagen wird. Speziell wird die Spin-Empfindlichkeit des Balls, wenn er mit einem kurzen Eisen mit einem Loft eines Eisen-8 oder größer geschlagen wird, verschlechtert. Als Ergebnis fliegt der Ball über eine größere Strecke als vorgesehen ist oder er kommt auf dem Grün nicht unverzüglich zum Halten, worüber sich professionelle Golfer und Golfer mit geringem Handicap beschweren. Es wird angestrebt, das vorgenannte Problem zu lösen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines festen Golfballs, der einen elastischen festen Kern aufweist und eine Kunstharzdecke aus mindestens einer Lage, wobei der Ball leicht mit Schlägen des kurzen Eisens im Bezug auf den Spin des Balls zu kontrollieren ist, die er erhält, wenn er mit dem kurzen Eisen geschlagen wird, wobei die relative Spinerhaltung im nassen Zustand gegenüber dem Spin im trockenen Zustand hoch ist.
Erfindungsgemäß wird ein fester Golfball gewählt, der einen elastischen festen Kern aufweist und eine Kunstharzdecke aus mindestens einer Lage, die den festen Kern umschließt. Die Decke hat eine JIS-C-Härte bis zu 85. Die relative Spinerhaltung, die durch (S2/S1) × 100 gegeben ist, beträgt mindestens 47% unter der Voraussetzung, dass der Ball eine Spingeschwindigkeit S1 (U/min) im trockenen Zustand und eine Spingeschwindigkeit S2 (U/min) im nassen Zustand erhält, wenn er mit einem kurzen Eisen mit einem Loft eines Eisens-8 oder größer geschlagen wird.
In einer der bevorzugten Ausführungsformen setzt sich die Decke aus einer Mehrzahl von Lagen zusammen, in die innere und äußere Lagen einbezogen sind, wobei die äußere Decklage eine Härte nach Standard JIS-C von bis zu 85 hat, die innere Decklage eine JIS-C-Härte von mindestens 55 und wobei die JIS-C-Härte der äußeren Decklage kleiner ist als die der inneren Decklage.
Vorzugsweise hat die Decke oder die äußere Decklage eine Biegesteife bis zu 196 MPa (2.000 kgf/cm²). Ebenfalls hat die Decke oder die äußere Decklage bevorzugt eine Biegesteife A (kgf/cm²) und eine JIS-C-Härte B, so dass A und B die folgende Gleichung erfüllen: A ≥ 300 + 0,37 × e(0,098×B) worin e die Basis des natürlichen Logarithmus ist.
In der bevorzugten Ausführungsform, worin die Decke aus einer Mehrzahl von Lagen einschließlich den inneren und äußeren Lagen aufgebaut ist, befindet sich eine Klebstoffschicht zwischen den inneren Decklagen und äußeren Decklagen.
Die Erfindung gewährleistet, dass die Spinempfindlichkeit des Balls, wenn er mit einem kurzen Eisen mit einem Loft eines Eisens-8 oder größer geschlagen wird, im trockenen Zustand oder bei schönem Wetter nicht verringert wird und auch sogar im nassen Zustand oder bei Regenwetter nicht merklich verringert wird. Der Ball fliegt dann über die beabsichtigte Entfernung, kommt auf dem Grün sofort zum Halten und ist leicht zu kontrollieren. Dieser feste Hochleistungsgolfball eignet sich zum Spielen für professionelle Golfer und Amateurgolfer mit niedrigem Handicap.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Es zeigen:
1 eine Querschnittansicht eines festen Golfballs nach einer der Ausführungsformen der Erfindung;
2 eine Querschnittansicht eines festen Golfballs nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Der feste Golfball der Erfindung wird in 1 bestehend aus einem festen Kern 1 und einer Decke 2 verkörpert, die den Kern 1 umschließt, oder in 2 bestehend aus einem festen Kern 1, einer inneren Decklage 3, die den Kern 1 umschließt, und einer äußeren Decklage 2, die die innere Lage 3 umschließt, insgesamt in einer konzentrischen Form. Die innere Decklage 3 ist in der veranschaulichten Ausführungsform eine einzelne Lage, obgleich sie aus 2 oder mehreren Lagen aufgebaut sein kann. Es ist zu beachten, dass die Decke auf der Außenseite mit einer Mehrzahl von Vertiefungen D versehen ist.
Der feste Kern 1 wird bevorzugt aus einer Kautschukzusammensetzung geformt, die vorzugsweise auf Polybutadien beruht. Das bevorzugte Polybutadien ist cis-1,4-Polybutadien mit mindestens 40% Anteil der cis-Konfiguration. In dem Basiskautschuk wird Polybutadien nach Erfordernis mit einem anderen Kautschuk compoundiert, wie beispielsweise Naturkautschuk, Polyisoprenkautschuk oder Styrol/Butadien-Kautschuk. Die Erhöhung des Kautschukgehaltes führt zu Golfbällen mit verbessertem Rückprallverhalten.
Die Kautschukzusammensetzung kann mit einem Vernetzungsmittel abgemischt werden, wie beispielsweise Zink- und Magnesiumsalze von ungesättigten Fettsäuren, wie beispielsweise Zinkdimethacrylat und Zinkdiacrylat, sowie Ester, wie beispielsweise Trimethylpropanmethacrylat. Besonders bevorzugt ist Zinkdiacrylat. Das Vernetzungsmittel wird bevorzugt in einer Menge von mindestens etwa 10 Teilen und bis zu etwa 50 Gewichtsteilen und speziell mindestens etwa 20 Teilen und bis zu etwa 45 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des Basiskautschukes verwendet.
Die Kautschukzusammensetzung wird in der Regel mit einem Vulkanisiermittel abgemischt. Es ist zu empfehlen, dass das Vulkanisiermittel ein Peroxid mit einer Halbwertszeit-Temperatur für eine Minute von nicht höher als 155°C hat, wobei der Gehalt an Peroxid mindestens 30 Gew.% und speziell mindestens 40 Gew.% des gesamten Vulkanisiermittels beträgt. Eine spezielle obere Grenze ist dem Peroxidgehalt nicht auferlegt, obgleich dieser Gehalt vorzugsweise nicht mehr als 70 Gew.% beträgt. Beispiele für geeignete Peroxide schließen kommerziell verfügbare Produkte ein, wie beispielsweise Perhexa 3M (hergestellt von NOF Corp.). Die Menge des mit der Kautschukzusammensetzung abgemischten Vulkanisiermittels wird bevorzugt auf etwa 0,6 bis etwa 2 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile des Basiskautschukes eingestellt.
Nach Erfordernis können auch andere geeignete Inhaltsstoffe der Kautschukzusammensetzung zugesetzt werden, einschließlich Antioxidantien und Füllmittel für die Einstellung des spezifischen Gewichtes, wie beispielsweise Zinkoxid und Bariumsulfat.
Der feste Kern kann aus der vorstehend beschriebenen Kautschukzusammensetzung hergestellt werden. Beispielsweise wird das geknetete Material nach dem Kneten der Komponenten in einem konventionellen Mischer, wie beispielsweise einem Banbury-Mischer oder einem Walzenmischer, einem Druckpressen oder Spritzgießen in einer Form zur Kernerzeugung unterworfen, wo es bis zu einer Temperatur erhitzt wird, die für die Aufgaben der Vernetzungs- und Vulkanisiermittel ausreichend ist, wodurch eine Vulkanisation oder Härtung herbeigeführt wird. In einem der Beispiele, wo Dicumylperoxid als das Vulkanisiermittel und Zinkdiacrylat als das Vernetzungsmittel zur Anwendung gelangen, wird das Material bis etwa 130° bis etwa 170°C für etwa 10 bis 40 min und speziell bei etwa 150° bis etwa 160°C für etwa 12 bis 20 min erhitzt.
Wie vorstehend ausgeführt, wird der feste Kern aus der Kautschukzusammensetzung mit Hilfe von gut bekannten Methoden des Formpressens und Vulkanisierens oder Härtens hergestellt. Der feste Kern hat im typischen Fall einen Durchmesser von mindestens 30 mm, mehr bevorzugt mindestens 33 mm, noch mehr bevorzugt mindestens 35 mm und bis zu 40 mm, noch mehr bevorzugt bis zu 39 mm und noch mehr bevorzugt bis zu 38 mm. Außerdem hat der feste Kern vorzugsweise ein spezifisches Gewicht von mindestens 1,0, mehr bevorzugt mindestens 1,05, noch mehr bevorzugt mindestens 1,1 und bis zu 1,3, mehr bevorzugt bis zu 1,25, noch mehr bevorzugt bis zu 1,2. Noch bevorzugt hat der feste Kern unter aufgebrachter Last von 981 N (100 kgf) eine Durchfederung von mindestens 2,2 mm, mehr bevorzugt mindestens 2,5 mm, noch mehr bevorzugt mindestens 2,8 mm, am meisten bevorzugt mindestens 3,1 mm und bis zu 6,0 mm, mehr bevorzugt bis zu 5,5 mm, noch mehr bevorzugt bis zu 5,0 mm, am meisten bevorzugt bis zu 4,5 mm. Der Kern hat eine Härte (JIS-C-Härte)-Verteilung im Querschnitt, die zwischen der Mitte und der Außenfläche konstant gehalten werden kann oder abgestuft werden kann oder örtlich variiert werden kann (örtlicher Härteunterschied).
Der feste Kern kann entweder über einen einlagigen Aufbau verfügen, der aus nur einem Material erzeugt wird, oder über einen mehrlagigen Aufbau aus zwei oder mehreren konzentrischen Lagen unterschiedlicher Materialien.
Die den festen Kern 1 umschließende Decke 2 ist mindestens aus einer Lage aufgebaut. Nach einer der Ausführungsformen der Erfindung ist der Golfball G zweiteilig und verfügt über eine Decke, die aus einer einzigen Lage entsprechend der Darstellung in 1 besteht, worin die Decke eine JIS-C-Härte von bis zu 85 haben sollte.
Die Decke kann geformt sein aus einem thermoplastischen Polyurethan-Elastomer, warmhärtenden Polyurethan-Elastomer, Polyester-Elastomer, Polyamid-Elastomer, einem Blend von Polyester-Elastomer und Ionomerharz in einem Gewichtsverhältnis zwischen 100/0 und 60/40, einer Zusammensetzung auf Basis eines thermoplastischen Polyurethan-Elastomers, das unter Verwendung eines aromatischen oder aliphatischen Isocyanats hergestellt ist, einer Zusammensetzung auf Basis des Reaktionsproduktes des thermoplastischen Polyurethan-Elastomers mit einer Isocyanat-Verbindung oder dergleichen.
Das thermoplastische Polyurethan-Elastomer hat eine Molekularstruktur, in die weiche Segmente eines Polyols mit hoher relativer Molekülmasse einbezogen sind, und harte Segmente, die aus einem monomolekularen Kettenverlängerer und einem Diisocyanat aufgebaut sind. Die Polyol-Verbindungen mit hoher relativer Molekülmasse, die hierin verwendet werden schließen ein: Polyester-Polyole, Polyether-Polyole, Copolyester-Polyole und Polycarbonat-Polyole, ohne auf diese beschränkt zu sein. Die Polyester-Polyole schließen ein: Polycaprolactonglykol, Poly(ethylen-1,4-adipat)-glykol und Poly(butylen-1,4-adipat)glykol. Ein typischer Vertreter der Copolyester-Polyole ist Poly(diethylenglykoladipat)glykol. Eines der exemplarischen Polycarbonat-Polyole ist (Hexandiol-1,6-carbonat)glykol. Polyoxytetramethylenglykol ist ein typischer Vertreter der Polyether-Polyole. Diese Polyole haben ein zahlengemittelte relative Molekülmasse von etwa 600 bis 5.000 und bevorzugt etwa 1.000 bis 3.000. Der hierin zur Anwendung gelangende Kettenverlängerer können alle beliebigen, üblicherweise verwendeten mehrwertigen Alkohole und Amine sein. Beispiele schließen ein: 1,4-Butylenglykol, 1,2-Ethylenglykol, 1,3-Propylenglykol, 1,6-Hexylenglykol, 1,3-Butylenglykol, Dicyclohexylmethylmethandiamin (hydriertes MDA) und Isophorondiamin (IPDA). Die hierin zur Anwendung gelangenden Diisocyanate sind vorzugsweise aliphatische Diisocyanate und aromatische Diisocyanate. Exemplarische aliphatische Diisocyanate schließen Hexamethylendiisocyanat (HDI) ein, 2,2,4- oder 2,4,4-Trimethylhexamethylendiisocyanat (TMDI) und Lysindiisocyanat (LDI). Exemplarische aromatische Diisocyanate schließen 2,4-Toluoldiisocyanat ein, 2,6-Toluoldiisocyanat und 4,4-Diphenylmethandiisocyanat. Von diesen sind aliphatische Diisocyanate vom Standpunkt der Vergilbungsbeständigkeit der Decke bevorzugt, wobei HDI aufgrund seiner Kompatibilität beim Compoundieren mit anderen Harzen am meisten bevorzugt ist.
Von den thermoplastischen Polyurethan-Elastomeren sind solche Elastomere, die bei der Messung der Viskoelastizität eine tanδ-Peaktemperatur von –15°C oder weniger zeigen oder mehr bevorzugt –16°C oder weniger mit der unteren Grenze bei –50°C oder höher, vom Standpunkt der Flexibilität und der Rückstellfähigkeit bevorzugt. Derartige thermoplastische Polyurethan-Elastomere sind kommerziell unter dem Warenzeichen Pandex T7298 (–20°C), T7295 (–26°C) und T7890 (–30°C) von Bayer DIC Polymer Co., Ltd. kommerziell verfügbar, in denen das Diisocyanat aliphatisch ist. Es ist zu beachten, dass die in Klammern angegebene Temperatur die tanδ-Peaktemperatur angibt.
Als das Material für die Decke kann auch das Reaktionsprodukt des vorstehend beschriebenen thermoplastischen Polyurethan-Elastomers mit einer Isocyanat-Verbindung verwendet werden, da es die Oberflächenhaltbarkeit der Decke gegenüber Schlägen mit dem Eisen weiter verbessert.
Die hierin zur Anwendung gelangende Isocyanat-Verbindung kann jede beliebige der in konventionellen Polyurethanen verwendeten Isocyanat-Verbindungen sein. Exemplarische aromatische Isocyanat-Verbindungen schließen ein: 2,4-Toluoldiisocyanat, 2,6-Toluoldiisocyanat oder eine Mischung davon, 4,4-Diphenylmethandiisocyanat, m-Phenylendiisocyanat und 4,4'-Biphenyldiisocyanat. Ebenfalls verwendbar sind hydrierte Produkte dieser aromatischen Isocyanat-Verbindungen, wie beispielsweise Dicyclohexylmethandiisocyanat. Ebenfalls einbezogen sind aliphatische Isocyanate, wie beispielsweise Tetramethylendiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat (HDI) und Octamethylendiisocyanat, sowie alicyclische Diisocyanate, wie beispielsweise Xyloldiisocyanat. Andere verwendbare Beispiele schließen geblockte Isocyanat-Verbindungen ein, die durch Umsetzen einer Verbindung mit mindestens 2 Isocyanat-Gruppen am Ende mit einer Verbindung erhalten werden, die über einen aktiven Wasserstoff verfügt, sowie mit Uretidion-Formen, die aus der Isocyanat-Dimerisierung resultieren.
Eine geeignete Menge der Isocyanat-Verbindung, die verwendet wird, beträgt in der Regel mindestens 0,1 Teile, vorzugsweise mindestens 0,2 Teile, mehr bevorzugt mindestens 0,3 Gewichtsteile und bis zu 10 Teilen und bevorzugt bis zu 5 Teilen, mehr bevorzugt bis zu 3 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des thermoplastischen Polyurethan-Elastomers. Eine zu geringe Menge der Isocyanat-Verbindung kann bei der Auslösung einer zufriedenstellenden Vernetzungsreaktion versagen, wobei wenig Verbesserungen hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften zu beobachten sind. Eine zu große Menge kann zu schwerwiegenden Problemen führen, einschließlich eine starke Verfärbung durch Alterung, Wärme und ultraviolette Strahlung, den Verlust der Thermoplastizität und eine Abnahme der Rückstellfähigkeit.
Das warmhärtende Polyurethan, aus dem die Decke erzeugt wird, wird aus einem Polyisocyanat erhalten, wie beispielsweise 2,4-Toluoldiisocyanat (TDI), Methylen-bis(4-cyclohexylisocyanat) (HMDI), 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (MDI) oder 3,3'-Dimethyl-4,4'-biphenylendiisocyanat (TODI), und einem Polyol, das mit einem Polyamin härtet, wie beispielsweise Methylendianilin (MDA), einem dreiwertigen Glykol, wie beispielsweise Trimethylolpropan, oder einem vierwertigen Glykol, wie beispielsweise N,N,N',N'-Tetrakis(2-hydroxypropyl)ethylendiamin.
Bevorzugte Polyether-Polyole sind: Polytetramethylenetherglykol, Poly(oxypropylen)glykol und Polybutadienglykol. Bevorzugte Polyester-Polyole sind Polyeethylenadipatglkyol, Polyethylenpropylenadipatglykol und Polybutylenadipatglykol. Bevorzugte Polylacton-Polyole sind Diethylenglykol-initiiertes Caprolacton, 1,4-Butandiol-initiiertes Caprolacton, Trimethylolpropan-initiiertes Caprolacton und Neopentylglykol-initiiertes Caprolacton. Von diesen Polyolen sind bevorzugt: Polytetramethylenetherglykol, Polyethylenadipatglykol, Polybutylenadipatglykol und Diethylenglykolinitiiertes Caprolacton.
Ein geeignetes Härtungsmittel wird ausgewählt aus langsam reagierenden Polyaminen, wie beispielsweise: 3,5-Dimethylthio-2,4-toluoldiamin, 3,5-Dimethylthio-2,6-toluoldiamin, N,N'-Dialkyldiaminodiphenylmethane, Trimethylglykol-di-p-aminobenzoat, Polytetramethylenoxid-di-p-aminobenzoat, zweiwertigen Glykolen und Mischungen davon. Es ist zu beachten, dass 3,5-Dimethylthio-2,4-toluoldiamin und 3,5-Dimethylthio-2,6-toluoldiamin Isomere sind und kommerziell unter dem Warenzeichen ETHACURRE^® 300 von der Ethyl Coporation verfügbar sind, Trimethylenglykol-di-p-aminobenzoat und Polytetramethylenoxid-di-p-aminobenzoat unter dem Warenzeichen POLACURE 740M bzw. POLYAMINES von Polaroid verfügbar sind; und N,N'-Dialkyldiaminodiphenylmethan unter dem Warenzeichen UNILINK^®vonUOP verfügbar sind.
Das bevorzugte Glykol ist PTMEG oder Poly(tetramethylenether)glykol.
Bevorzugte zweiwertige Glykole sind 1,4-Butandiol, 1,3-Butandiol, 2,3-Butandiol, 2,3-Dimethyl-2,3-butandiol, Dipropylenglykol und Ethylenglykol. Die zweiwertigen Glykole sind im Wesentlichen langsam reagierend.
Wie vorstehend ausgeführt wurde, lassen sich die warmhärtenden Polyurethane aus einer Reihe kommerziell verfügbarer aromatischer, aliphatischer und alicyclischer Diisocyanaten und Polyisocyanaten herstellen.
Die thermoplastischen Polyester-Elastomere, aus denen die Decke hergestellt wird, sind Multiblock-Copolymere der Familie der Polyetherester, die synthetisch dargestellt werden aus Terephthalsäure, aus 1,4-Butandiol, Polytetramethylenglykol (PTMG) und Polypropylenglykol (PPG) und die daher harte Segmente aus Polybutylenterephthalat (PBT) und weiche Segmente aus Polytetramethylenglykol (PTMG) und Polypropylenglykol aufweisen (PPG). Sie sind kommerziell verfügbar als Hytrel 3078, 4047, G3548W, 4767 und 5577 von Dupont Toray Co., Ltd.
Die Polyamid-Elastomere, aus denen die Decke hergestellt wird, sind Multiblock-Copolymere der Polyamid-Familie, die harte Segmente aus einem Nylon-Oligomer aufweisen, wie beispielsweise Nylon 6, 11 und 12, sowie weiche Segmente aufweisen aus Polytetramethylenglykol (PTMG) oder Polypropylenglykol (PPG). Sie sind kommerziell verfügbar als Pebax 2533, 3533 und 4033 von Elf Atochem.
Diese Deckenmaterialien können allein verwendet werden oder in Zumischung. Ebenfalls sind Blends der jeweiligen vorgenannten Kunstharze mit einem Ionomerharz. Nach Erfordernis können gut bekannte Additive, wie beispielsweise Pigmente, Dispergiermittel, Antioxydantien, UV-Schutzmittel und Weichmacher in das Material für die Decke eingemischt werden.
Die Decke hat eine JIS-C-Härte bis zu 85, bevorzugt bis zu 80, mehr bevorzugt bis zu 75 und am meisten bevorzugt bis zu 73. Die untere Grenze der JIS-C-Härte beträgt vorzugsweise mindestens 50, mehr bevorzugt mindestens 55, noch mehr bevorzugt mindestens 60 und am meisten bevorzugt mindestens 63. Eine Decke mit einer zu geringen JIS-C-Härte kann zu einem zu starken Spin und einer verringerten Flugdistanz führen. Eine zu hohe JIS-C-Härte unterdrückt den Spin bis zu einer extrem geringen Geschwindigkeit unter Abnahme der Kontrollierbarkeit und verringert die Spinerhaltung zwischen Schlägen im trockenen und nassen Zustand.
Die Decke sollte vorzugsweise eine Biegesteife bis zu 196 MPa (2.000 kgf/cm²), mehr bevorzugt bis zu 157 MPa (1.600 kgf/cm²), noch mehr bevorzugt bis zu 127 MPa (1.300 kgf/cm²) und am meisten bevorzugt bis zu 98 MPa (1.000 kgf/cm²) haben. Die untere Grenze der Biegesteife beträgt bevorzugt mindestens 39 MPa (400 kgf/cm²), mehr bevorzugt mindestens 59 MPa (600 kgf/cm²), noch mehr bevorzugt 69 MPa (700 kgf/cm²) und am meisten bevorzugt 78 MPa (800 kgf/cm²).
In einer bevorzugten Ausführungsform genügen unter der Voraussetzung, dass die Decke eine Biegesteife A (kgf/cm²) und eine JIS-C-Härte B hat, A und B der Beziehung A ≥ 300 + 0,37 × e(0,098×B) worin e die Basis des natürlichen Logarithmus ist (=2,718...). Außerhalb dieses Bereichs kann es zu Problemen kommen, wie beispielsweise zu einer Abnahme der Flugentfernung und einem Verlust der Spin-Kontrolle.
Die Decke sollte vorzugsweise ein spezifisches Gewicht von mindestens 0,9, mehr bevorzugt von mindestens 1,0, noch mehr bevorzugt von mindestens 1,05 und am meisten bevorzugt von mindestens 1,1 haben sowie von bis zu 1,3, mehr bevorzugt bis zu 1,25, noch mehr bevorzugt bis zu 1,22 und am meisten bevorzugt bis zu 1,19 haben. Die Decke hat vorzugsweise eine Stärke oder radiale Dicke von mindestens 0,5 mm, mehr bevorzugt mindestens 0,7 mm, noch mehr bevorzugt mindestens 0,9 mm und am meisten bevorzugt mindestens 1,1 mm sowie bis zu 3,0 mm, mehr bevorzugt bis zu 2,5 mm, noch mehr bevorzugt bis zu 2,2 mm und am meisten bevorzugt bis zu 2,0 mm.
Um den festen Kern mit der Decke einzuschließen, kann jede beliebige gewünschte Methode zur Anwendung gelangen. Es kann von den Methoden des konventionellen Spritzgießens und Druckpressens Gebrauch gemacht werden.
Die andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist ein dreiteiliger fester Golfball G, der in 2 gezeigt ist und bei dem die Decke aus zwei Lagen besteht, der inneren Lage 3 und der äußeren Lage 2. In dieser bevorzugten Ausführungsform ist die äußere Decklage vorzugsweise aus dem gleichen Material wie die Decke des zweiteiligen festen Golfballes gefertigt, wie er vorstehend beschrieben wurde, und zwar mit einer JIS-C-Härte bis zu 85 und weicher als die innere Decklage.
Die innere Decklage wird bevorzugt aus einem Material auf Basis einer Kunstharzkomponente geformt, wie beispielsweise einen Ionomerharz oder einem Blend eines Ionomerharzes mit einem Olefin-Elastomer. Ebenfalls verwendbar sind Blends eines Ionomerharzes mit einem Polyester-Elastomer, Ionomerharze mit erhöhtem Neutralisationsgrad und Ionomerharze mit erhöhtem Säuregehalt.
Das Blend eines Ionomerharzes mit einem Olefin-Elastomer zeigt bessere Eigenschaften (z.B. Schlaggefühl und Rückprall), zu denen man nicht unter Verwendung der Komponenten allein gelangen kann. Beispiele für das Olefin-Elastomer schließen ein: lineares Polyethylen geringer Dichte, Polyethylen hoher Dichte, Polypropylen mit Kautschuk verstärkte Olefinpolymere, Flexomere, Plastomere, thermoplastische Elastomere, die solche enthalten, die mit Säure modifiziert wurden (zum Beispiel Blockcopolymere auf Styrol-Basis und hydrierter Polybutadien/Ethylen/Polypropylenkautschuk), dynamisch vulkanisierte Elastomere, Ethylenacrylat und Ethylen/Vinylacetat. Kommerziell verfügbare Produkte, schließen ein: HPR von Dupont-Mitsui Polychemicals Co., Ltd. und Dynaron von JSR Corporation. Das Gewichtsverhältnis des Ionomerharzes zu dem Olefin-Elastomer beträgt bevorzugt 40:60 bis 95:5, mehr bevorzugt von 45:55 bis 90:10, noch mehr bevorzugt 48:52 bis 88: 12 und am meisten bevorzugt von 55:45 bis 85:15. Ein zu geringer Anteil des Olefin-Elastomers kann oftmals zu einem harten Gefühl führen, während ein zu hoher Anteil davon zu einer Abnahme der Rückstellfähigkeit führen kann.
Die Ionomerharze, die hierin zur Anwendung gelangen können, sind vom neutralisierten Typ mit solchen Ionen wie Zn, Mg, Na und Li. Ein Material für Ionomerharz, das empfohlen wird, weist 5% bis 100 Gewichtsprozent und mehr bevorzugt 10% bis 80 Gewichtsprozent und am meisten bevorzugt 50% bis 70 Gewichtsprozent eines Ionomerharzes vom Zn- oder Mg-Ionen neutralisierten Typ auf, das relativ flexibel und rückstellfähig ist. Das Ionomerharz kann mit einem anderen Polymer abgemischt sein, solange dieses nicht den Nutzen der Erfindung in Frage stellt.
Die innere Decklage kann auch aus einem Blend eines Ionomerharzes mit einem Polyester-Elastomer geformt sein. Das Gewichtsverhältnis des Ionomerharzes zu dem Polyester-Elastomer beträgt bevorzugt 40:60 bis 95:5, mehr bevorzugt 45:55 bis 90:10, noch mehr bevorzugt von 48:52 bis 88:12 und am meisten bevorzugt von 55:45 bis 85:15. Ein zu geringer Anteil des Polyester-Elastomers kann oftmals zu einem harten Gefühl führen, während ein zu hoher Anteil davon zu einer Abnahme der Rückstellfähigkeit führen kann.
Auch kann die innere Decklage aus einem Material erzeugt werden, das Ionomerharz aufweist, eine Fettsäure oder ein Derivat davon mit einer relativen Molekühlmasse von mindestens 280 und eine basische Metallverbindung, die zum Neutralisieren der Säuregruppen in den vorgenannten Komponenten in der Lage ist, das erhitzt wird und so gemischt wird, dass der Neutralisationsgrad der Säuregruppen auf dem Ionomerharz erhöht wird. Zur Erzeugung der inneren Decklage kann darüber hinaus ein Ionomerharz mit einem erhöhten Säuregehalt verwendet werden, wie beispielsweise Himilan AM7317 und AM7318 von Dupont-Mitsui Polychemicals Company, Ltd.
Vorzugsweise enthält das Material, aus dem die innere Decklage geformt wird, weniger als etwa 30% und speziell 1% bis 20 Gewichtsprozent eines anorganischen Füllstoffes, wie beispielsweise Zinkoxid, Bariumsulfat und Titandioxid.
Die innere Decklage sollte vorzugsweise eine JIS-C-Härte von mindestens 55, mehr bevorzugt mindestens 60, noch mehr bevorzugt mindestens 65, weiter bevorzugt mindestens 70 oder am meisten bevorzugt mindestens 75 und bis zu 99 und mehr bevorzugt bis zu 96 und noch mehr bevorzugt bis zu 94 und weiter mehr bevorzugt bis zu 92 und am meisten bevorzugt bis zu 90 haben. Die JIS-C-Härte der inneren Decklage ist vorzugsweise größer als die der äußeren Decklage.
Die innere Decklage sollte vorzugsweise ein spezifisches Gewicht von mindestens 0,8, mehr bevorzugt mindestens 0,9, noch mehr bevorzugt mindestens 0,92 und am meisten bevorzugt mindestens 0,93 und bis zu 1,2, mehr bevorzugt bis zu 1,16, noch mehr bevorzugt bis zu 1,1 und am meisten bevorzugt bis zu 1,05 haben.
Die inneren Decklage sollte vorzugsweise eines Stärke oder eine radiale Dicke von mindestens 0,5 mm, mehr bevorzugt mindestens 0,7 mm, noch mehr bevorzugt mindestens 0,9 und bis zu 3,0 mm, mehr bevorzugt bis zu 2,5 mm, noch mehr bevorzugt bis zu 2,0 mm haben. Die äußere Decklage sollte vorzugsweise eines Stärke oder eine radiale Dicke von mindestens 0,5 mm, mehr bevorzugt mindestens 0,7 mm, noch mehr bevorzugt mindestens 0,9 mm und am meisten bevorzugt 1,1 mm haben sowie bis zu 3,0 mm, mehr bevorzugt bis zu 2,5 mm, noch mehr bevorzugt bis zu 2,2 mm und am meisten bevorzugt bis zu 2,0 mm haben.
Um den festen Kern mit der inneren Decklage zu umgeben, kann jede gewünschte Methode zur Anwendung gelangen. Es kann von konventionellen Methoden des Spritzgießens und Druckpressens Gebrauch gemacht werden.
In einer der bevorzugten Ausführungsformen gibt es eine Klebstoffschicht zwischen der inneren Decklage und der äußeren Decklage zum Zwecke der Verbesserung der Haltbarkeit gegenüber Schlägen.
Als der Klebstoff können Klebstoffe auf Epoxidharz-Basis verwendet werden, Klebstoffe auf Vinylharz-Basis und Klebstoffe Kautschuk-Basis, obgleich Klebstoffe auf Polyurethanharz-Basis und Basis von chloriertem Polyolefin bevorzugte Klebstoffe sind.
Zur Erzeugung der Klebstoffschicht kann ein Dispersionsbeschichten angewendet werden. Der Typ der Emulsion, die beim Dispersionsbeschichten verwendet wird, ist nicht entscheidend. Das bei der Herstellung verwendete Kunstharzpulver kann entweder ein Pulver eines thermoplastischen Harzes oder ein Pulver aus einem warmhärtenden Harz sein. Exemplarische Kunstharzes sind Vinylacetatharze, Vinylacetat-Copolymerharze, EVA (Ethylen/Vinylacetat-Copolymerharze), Acrylat(Co)polymerharze, Epoxidharze, warmhärtende Urethanharze und thermoplastische Urethanharze. Von diesen sind Epoxidharze, warmhärtende Urethanharze, thermoplastische Urethanharze und Acrylat(Co) polymerharze bevorzugt, wobei die thermoplstischen Urethansharze am besten geeignet sind.
Vorzugsweise hat die Klebstoffschicht eine Stärke von 0,1 bis 30 Mikrometer, mehr bevorzugt 0,2 bis 25 Mikrometer und am meisten bevorzugt 0,3 bis 20 Mikrometer.
Der auf diese Weise aufgebaute feste Golfball hat eine Spin-Erhaltung zwischen dem trockenen und nassen Zustand. Vorausgesetzt, dass der Ball eine Spingeschwindigkeit S1 (U/min) im trockenen Zustand erhält, wenn er mit einem kurzen Eisen mit einem Loft eines Eisen-8 oder größer geschlagen wird, und der Ball eine Spingeschwindigkeit S2 (U/min) im nassen Zustand erhält, wenn er mit dem gleichen kurzen Eisen geschlagen wird, erfordert die Erfindung, dass die relative Spin-Erhaltung, die durch (S2/S1) × 100 gegeben ist, mindestens 47% beträgt, bevorzugt mindestens 48%, mehr bevorzugt mindestens 49%, noch mehr bevorzugt mindestens 50% und am meisten bevorzugt mindestens 51%. Wenn die relative Spin-Erhaltung [(S2/S1) × 100) kleiner ist als 47%, ist die Differenz der Spingeschwindigkeit zwischen dem trockenen Zustand und dem nassen Zustand zu groß, um die gewünschte Erhaltung der Wirkung der Spinkontrolle zu erreichen und führt zu merklichen Schwankungen in der Flugentfernung oder der Flugstrecke und erreicht nicht die Ziele und Vorteile der Erfindung. Wie in der Zusammensetzung ausgeführt, bezieht sich der "trockene Zustand" auf den Zustand eines Golfplatzes unter normalen Bedingungen, wie beispielsweise schönes Wetter, während sich der Begriff "nasser Zustand" auf den Zustand eines Golfplatzes bei Regenwetter bezieht oder wenn das Grün tau-nass ist und speziell auf den Zustand, in dem die Golfballoberfläche von Wasser benetzt ist.
Der feste Golfball der Erfindung ist im allgemeinen auf seiner Oberfläche mit einer Mehrzahl und im typischen Fall etwa 360 bis etwa 540 gleichmäßig verteilter Vertiefungen von zwei oder mehreren Arten versehen, die im Durchmesser und/oder der Tiefe differieren. Bei der Anordnung der Vertiefungen kann jede gut bekannte Methode angewendet werden und es ist keine spezielle Grenze gesetzt, solange die Vertiefungen gleichmäßig verteilt sind. Es kann jede beliebige achtflächige Anordnung 20-flächige Anordnung und Methoden der sphärischen Unterteilung zum gleichmäßigen unterteilen einer Hemisphäre in 2 bis 6 Bereiche eingesetzt werden, wobei die Vertiefungen in den unterteilten Bereichen verteilt sind. An diesen Methoden können Feineinstellungen oder Modifikationen vorgenommen werden.
Der Durchmesser und das Gewicht des Golfballes der Erfindung den Regeln "Rules of Golf". Der Ball wird mit einem Durchmesser von nicht weniger als 42,67 mm und bevorzugt bis zu 44 mm und mehr bevorzugt bis zu 43,5 mm und noch mehr bevorzugt bis zu 43 mm erzeugt. Das Gewicht ist nicht größer als 45,92 g und vorzugsweise mindestens 44,5 g, mehr bevorzugt mindestens 44,8 g, noch mehr bevorzugt mindestens 45 g und am meisten bevorzugt mindestens 45,1 g.
BEISPIEL
Nachfolgend sind zu Veranschaulichung der Erfindung Beispiele und Vergleichsbeispiele gegeben, wobei die Erfindung jedoch nicht auf die folgenden Beispiele beschränkt ist.
BEISPIELE UND VERGLEICHSBEISPIELE
Unter Verwendung der in den Tabellen 1 bis 4 gezeigten Rezepturen wurden zwei- und dreiteilige feste Golfbälle entsprechend den angaben in den Tabellen 5 und 6 mit Hilfe eines konventionellen Verfahrens hergestellt. TABELLE 1
TABELLE 2

Hinweise:
Polybutadien: JSR BR11 von der JSR Corp.
Dicumylperoxid: Percumyl D von NOF Corp.
Antioxydans: Nocrack NS6 von Ouchi Shinko Kagaku K.K.

TABELLE 4

Hinweis: die Menge des jeweiligen Additivs pro 100 Gewichtsteile der Harzkomponenten vereint wird.
Pandex: thermoplastische Polyurethan-Elastomere von Bayer-DIC Polymer Co., Ltd.
Nucrel: Ethylen/Methacrylsäure/Acrylat-Copolymer und Ethylen/Methacrylsäure-Copolymer von Dupont-Mitsui Polychemicals Co., Ltd.
Himilan: Ionomerharze von Dupont-Mitsui Polychemicals Co., Ltd.
Dynaron: hydriertes Polybutadien von der JSR Corp.
Surlyn: Ionomerharze von Dupont E.I.
Hytrel: thermoplastische Polyester-Elastomere von Toray-Dupont Co., Ltd. Dicyclohexymethandiisocyanat: Bayer Sumitomo Urethane Industry Co., Ltd.

Es wurde an jedem der auf diese Weise hergestellten Golfbälle ein Flugtest nach der folgenden Methode ausgeführt. Ebenfalls wurde die Flugstrecke und der Spin des Balles im trockenen und nassen Zustand bestimmt, wenn er mit einem Eisen-9 (#I9) geschlagen wurde, woraus die relative Spin-Erhaltung (S2/S1 × 100) und eine Flugstreckendifferenz (m) errechnet wurde. Ferner wurde der Ball mit einer Sand-Wedge (#SW) für eine Annäherung geschlagen, um das Spin-Verhalten und den Stop auf dem Grün zu untersuchen. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 5 und 6 gezeigt.
FLUGTEST
Unter Verwendung eines Swing-Roboters von Miyamae K.K. wurden 20 Bälle jedes Beispiels mit einem Driver (#W1) mit einer Geschwindigkeit des Schlägerkopfes (HS) von 50 m/s geschlagen. verwendeter Golfschläger:
Kopf hergestellt von Bridgestones Sports Co., Ltd. J's METAL, Loftwinkel: 7,5° Lagenwinkel 57°, rostfreier Stahl SUS630, "verlorener Waxprozess";
Schaft: Harmotech Pro. HM-70, LK (tiefer Kick-Point) Härte X
In Bezug auf das Driver-Flugverhalten wurde der Ball bewertet mit "( ⌾ )" für hervorragendes, "O" für gutes, "Δ" für mäßiges und "X" für schlechtes Verhalten.
SPIN
Der Ball wurde mit einem Eisen-9 (#I9) mit einer Geschwindigkeit des Schlagkopfes (HS) von 34 m/s sowohl im trockenen Zustand (Feuchtigkeit 40%) als auch im nassen Zustand (Schlagseite und Ball wurden mit Wasser befeuchtet) geschlagen. Das Verhalten des Balles unmittelbar nach dem Schlag wurde fotografisch aufgenommen und die Spingeschwindigkeit aus der Bildanalyse berechnet.
ANNÄHERUNGSTEST
Unter Verwendung des Swing-Roboters wurden 10 Bälle jedes Beispiels mit einem Sand-Wedge (#SW, Classical Edition von Bridgestone Sports Co., Ltd.) mit einer Geschwindigkeit des Schlägerkopfes (HS) von 20 m/s geschlagen. Das Verhalten des Balles unmittelbar nach dem Schlag wurde fotografisch aufgenommen und die Spingeschwindigkeit aus der Bildanalyse berechnet. Die Entfernung, über die der Ball rollte bis zum Anhalten nach dem Landen auf dem Grün wurde gemessen.
TABELLE 5
TABELLE 6
Es ist ein fester Hochleistungsgolfball beschrieben worden, dessen Spin-Empfindlichkeit bei einem Schlag mit einem kurzem Eisen mit einem Loft Eisens-8 oder größer im trockenen Zustand oder bei schönem Wetter nicht verringert wird und auch selbst im nassen Zustand oder bei Regenwetter nicht verringert wird, so dass der Ball über eine vorgesehene Entfernung fliegt und auf dem Grün sofort zum Halten kommt, leicht zu kontrollieren ist und dadurch für professionelle Golfer und Amateur-Golfer mit niedrigem Handicap gut zu spielen ist.
Obgleich einige bevorzugte Ausführungsformen beschrieben worden sind, lassen sich angesichts der vorstehend ausgeführten Lehren zahlreiche Modifikationen und Abänderungen daran vornehmen. Es gilt daher als selbstverständlich, dass die Erfindung innerhalb des Geltungsbereichs der Ansprüche auch anders ausgeführt werden kann, als sie speziell beschrieben worden ist.

Claims

Fester Golfball, aufweisend einen elastischen festen Kern und eine Kunstharzdecke mit mindestens einer Lage, die den festen Kern umschließt, wobei die Decke eine Härte nach Standard JIS-C bis 85 hat, dadurch gekennzeichnet, dass der Ball eine Spin-Geschwindigkeit S1 (U/min) im trockenen Zustand erhält und eine Spin-Geschwindigkeit S2 (U/min) im nassen Zustand, wenn er mit einem kurzen Eisen geschlagen wird das einen Loft eines 8er-Eisens hat oder mehr, wobei die durch (S2/S1)× 100 gegebene Spin-Konstanz mindestens 47% beträgt.
Fester Golfball nach Anspruch 1, wobei die Decke eine Biegesteife von bis zu 196 MPa (2.000 kgf/cm²) hat.
Fester Golfball nach Anspruch 1, wobei die Decke eine Biegesteife A (kgf/cm²) und eine JIS-C-Härte B hat und A und B der Beziehung genügen: A ≥ 300 + 0,37 X E(0,098XB) worin e die Basis des natürlichen Logarithmus ist.
Fester Golfball nach Anspruch 1, wobei die Decke aus einer Mehrzahl von Lagen besteht, einschließlich inneren und äußeren Lagen, wobei die äußere Decklage eine JIS-C-Härte bis zu 85 und die innere Decklage eine JIS-C-Härte hat, die mindestens 55 beträgt und größer ist als die der äußeren Decklage.
Fester Golfball nach Anspruch 4, wobei die äußere Decklage eine Biegesteife bis zu 196 MPa (2.000 kgf/cm²) hat.
Fester Golfball nach Anspruch 4, wobei die äußere Decklage eine Biegesteife A (kgf/cm²) und eine JIS-C-Härte B hat und A und B der Beziehung genügen: A ≥ 300 + 0,37 X E(0,098 X B) worin e die Basis des natürlichen Logarithmus ist.
Fester Golfball nach Anspruch 4, ferner aufweisend eine Klebstoffschicht zwischen den inneren und äußeren Decklagen.
Fester Golfball nach Anspruch 4, wobei die äußere Decklage aus einer Gruppe erzeugt ist, ausgewählt aus thermoplastischem Polyurethan-Elastomer, wärmhärtendem Polyurethan-Elastomer, Polyester-Elastomer, Polyamid-Elastomer, einem Blend von Polyester-Elastomer und Ionomerharz in einem Gewichtsverhältnis zwischen 100/0 und 60/40, aus einer Zusammensetzung auf der Grundlage eines thermoplastischen Polyurethan-Elastomers, hergestellt unter Verwendung von aromatischem oder aliphatischem Isocyanat, aus einer Zusammensetzung auf der Basis des Reaktionsproduktes des thermoplastischen Polyurethan-Elastomers mit einer Isocyanat-Verbindung.
Fester Golfball nach Anspruch 4, wobei die innere Decklage eine JIS-C-Härte von 55 bis 96 hat.
Fester Golfball nach Anspruch 4, wobei die innere Decklage eine JIS-C-Härte von 55 bis 94 hat.
Fester Golfball nach Anspruch 4, wobei die innere Decklage eine JIS-C-Härte von 55 bis 92 hat.
Fester Golfball nach Anspruch 4, wobei die innere Decklage eine JIS-C-Härte von 55 bis 90 hat.
Fester Golfball nach Anspruch 4, wobei die äußere Decklage erzeugt ist aus einem thermoplastischen Polyurethan-Elastomer und das thermoplastische Polyurethan-Elastomer eine Molekularstruktur hat, in die weiche Segmente eines hochmolekularen Polyols einbezogen sind sowie harte Segmente, aufgebaut aus einem monomolekularen Kettenverlängerer und einem Diisocyanat.
Fester Golfball nach Anspruch 4, wobei die äußere Decklage erzeugt ist aus einem thermoplastischen Polyurethan-Elastomer und das thermoplastische Polyurethan-Elastomer eine tanδ-Peaktemperatur von –15°C oder weniger bei der Messung der Viskoelastizität hat und wobei die untere Grenze –50°C oder mehr beträgt.
Fester Golfball nach Anspruch 4, wobei die äußere Decklage erzeugt ist aus einer Zusammensetzung auf der Basis des Reaktionsproduktes des thermoplastischen Polyurethan-Elastomers mit einer Isocyanat-Verbindung und die Isocyanat-Verbindung ausgewählt ist aus der Gruppe von aromatischen Isocyanat-Verbindungen, hydrierten Produkten von aromatischen Isocyanat-Verbindungen, aliphatischen Isocyanaten und alicyclischen Diisocyanaten und die verwendete Isocyanat-Verbindung mindestens 0,2 Gewichtsteile und bis zu 5 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile des thermoplastischen Polyurethan-Elastomers ausmacht.
Fester Golfball nach Anspruch 4, wobei die äußere Decklage erzeugt ist aus einer Zusammensetzung auf der Basis des Reaktionsproduktes des thermoplastischen Polyurethan-Elastomers mit einer Isocyanat-Verbindung und die Isocyanat-Verbindung Dicyclohexylmethandiisocyanat ist.