ES2289282T3 - Composicion de caucho para la preparacion de componentes de pelota de golf. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para mejorar el tacto y la velocidad de rebote de una pelota de golf, comprendiendo el procedimiento: preparar una pelota de golf a partir de una composición de caucho que comprende: un caucho, de 3 a 12 partes en peso de un aditivo de procesamiento por 100 partes en peso de caucho, en el que dicho aditivo de procesamiento incluye: i) un tensioactivo de alto HLB que tiene un equilibrio hidrófilo-lipófilo de 3 a 35, donde el tensioactivo de alto HLB es (a) un éster de ácido graso de azúcares C5 o C6, o (b) derivados de polioxietileno de ésteres de ácido graso de azúcares C5 o C6, o ii) al menos dos sales de cinc de ácido graso distintas, de 18 a 32 partes en peso de un agente reticulante multi-funcional por 100 partes en peso de caucho, de 0, 2 a 1, 0 parte en peso de un iniciador de curado por 100 partes en peso de caucho, de 0 a 25 partes en peso de óxido de cinc por 100 partes en peso de caucho, y de 0 a 0, 7 partes en peso de antioxidante.
Description
Composición de caucho para la preparación de
componentes de pelota de golf.
Esta invención se refiere a composiciones de
caucho que son útiles para la fabricación de componentes de pelota
de golf así como también a los componentes de pelota de golf y
pelotas de golf preparadas a partir de los mismos.
En la técnica de fabricación de pelotas de golf
es deseable conseguir un componente de caucho curado que tenga un
tacto suave con máximo rebote. En particular, estas propiedades son
muy deseables a altas frecuencias, que se pueden observar
analizando las propiedades viscoelásticas de los componentes
curados. Por ejemplo, el módulo de almacenamiento elástico, es
decir, G', es indicativo de la dureza de los componentes de caucho
y por tanto se minimiza preferiblemente, especialmente a frecuencias
superiores. La pérdida por histéresis del componente de caucho, es
decir, tg \delta, que es G''/G', es indicativo de las
características de rebote del componente de caucho. En otras
palabras, cuando la pérdida de energía debido a calor se minimiza,
se maximiza la energía disponible que puede ser devuelta como
rebote.
Considerando que estas propiedades deseables
están inversamente relacionadas entre ellas, hay una necesidad
continua de desarrollar composiciones de caucho que den lugar a
componentes curados que muestren tanto bajo módulo como baja
pérdida por histéresis a frecuencias superiores.
La patente de Estados Unidos 4.561.657 describe
pelotas de golf hechas de acrilato de cinc, sales de cinc de ácidos
grasos superiores, antioxidantes, ZnO, cargas y
cis-polibutadieno. Los ácidos grasos se pueden usar
solos o en mezcla. De forma similar, la patente de Estados Unidos
4.305.851 describe pelotas de golf hechas de caucho, ZnO,
metacrilato de Zn y polietilenglicolalquilfenol.
La presente invención proporciona un
procedimiento para mejorar el tacto y velocidad de rebote de una
pelota de golf, comprendiendo el procedimiento: preparación de una
pelota de golf a partir de una composición de caucho que comprende:
un caucho, de 3 a 12 partes en peso de un aditivo de procesamiento
por 100 partes en peso de caucho; donde dicho aditivo de
procesamiento incluye: i) un tensioactivo de alto HLB que tenga un
equilibrio hidrófilo-lipófilo de 3 a 35, donde el
tensioactivo de alto HLB es (a) un éster de ácido graso de azúcares
C5 o C6, o (b) derivados de polioxietileno de ésteres de ácido graso
de azúcares C5 o C6, o ii) al menos dos sales de cinc de ácido
graso distintas, de 18 a 32 partes en peso de un agente reticulante
multi-funcional por 100 partes en peso de caucho,
de 0,2 a 1,0 partes en peso de un iniciador de curado por 100 partes
en peso de caucho, de 0 a 25 partes en peso de óxido de cinc por
100 partes en peso de caucho, y de 0 a 0,7 partes en peso de
antioxidante.
Además la invención proporciona un procedimiento
para la preparación de una pelota de golf, comprendiendo el
procedimiento: proporcionar un cemento de caucho que incluya caucho
y disolvente, donde el caucho es polibutadieno que tiene un
contenido cis de al menos el 60%; adición de un aditivo de
procesamiento al cemento de caucho para formar un cemento de caucho
modificado, donde dicho aditivo de procesamiento incluye: i) un
tensioactivo de alto HLB que tenga un equilibrio
hidrófilo-lipófilo de 3 a 35, o ii) al menos dos
sales de cinc de ácido graso distintas; aislar el aditivo de
procesamiento y el caucho del cemento de caucho para formar una
premezcla; adición de un agente reticulante
multi-funcional e iniciador de curado a la premezcla
para formar una composición de caucho, donde el agente reticulante
multi-funcional es diacrilato de cinc,
dimetilacrilato de cinc, o ambos; mezclado de la composición de
caucho para formar una composición de caucho curable; extrusión de
la composición de caucho curable en un componente de pelota de golf
pre-curado; uso del componente de pelota de golf
para construir una pelota de golf pre-curada; y
curado de la pelota de golf pre-curada.
Además la invención proporciona una pelota de
golf obtenida por cualquiera de los procedimientos anteriores.
Las figuras 1 a 8 son barridos de temperatura
viscoelástica de vulcanizados de caucho, donde la figura 1 (muestra
1), figura 3 (muestra 3) y figura 5 (muestra 5) son controles, la
figura 2 (muestra 2), figura 4 (muestra 4) y figura 6 (muestra 6)
representan ejemplos de esta invención, donde se añade un aditivo de
procesamiento al mezclador, y la figura 7 (muestra 7) y figura 8
(muestra 8) representan ejemplos de esta invención donde se añade
un aditivo de procesamiento al cemento.
Los componentes de pelota de golf de esta
invención se preparan a partir de composiciones de caucho que
incluyen un agente dispersante, que se pueden designar también como
aditivo de procesamiento. En una realización, el agente dispersante
se añade a un cemento de caucho y se aísla del cemento con el
caucho.
En general las composiciones de caucho usadas en
la práctica de la presente invención son similares a las usadas
convencionalmente en la técnica excepto por la adición del agente
dispersante. En una realización, la composición de caucho incluirá
un caucho, el agente dispersante, un agente reticulante
multi-funcional, un iniciador de curado, e
ingredientes opcionales tales como óxido de cinc y
antioxidantes.
Aunque la práctica de esta invención no se
encuentra limitada a la selección de cualquier caucho particular,
se prefiere que el caucho incluya un polímero de polibutadieno de
alto cis. Alto cis se refiere al hecho de que al
menos el 60%, más preferiblemente al menos el 70%, e incluso más
preferiblemente al menos el 80% de las unidades monoméricas de
butadieno del polímero se encuentren en la configuración
cis.
El polibutadieno de alto cis tiene
preferiblemente un peso molecular alto, que se puede caracterizar
porque tiene una viscosidad de Mooney (ML_{1+4} a 100ºC) que es
al menos 40, más preferiblemente al menos 45, e incluso más
preferiblemente al menos 50. En una realización preferida, la
viscosidad de Mooney (ML_{1+4} a 100ºC) es inferior a 60.
Si bien se conocen numerosos procedimientos en
la técnica para la preparación de polibutadieno de alto cis,
el procedimiento preferido incluye el uso de un catalizador basado
en níquel que incluye triisobutilaluminio, un ión fluoruro tal como
trifluoruro de boro y boroacilato de níquel. Estos catalizadores se
conocen en la técnica como se describe en las patentes de Estados
Unidos números 4.562.171 y 4.562.172.
Los agentes dispersantes, que también se pueden
designar como aditivos de procesamiento, ayudan en la dispersión de
los otros ingredientes dentro de la composición de caucho. Se
excluyen preferiblemente aceites derivados del petróleo, tales como
aceites parafínicos, aromáticos y nafténicos. Se excluyen
preferiblemente aquellos compuestos que tienen un punto de
inflamación que es inferior a aproximadamente 125ºC. En una
realización, los agentes de dispersión preferidos tienen un punto
de inflamación superior a 125ºC.
Los aditivos de procesamiento puede ser
tensioactivos de alto HLB que tienen un equilibrio
hidrófilo-lipófilo (HLB) de 3 a 35, más
preferiblemente de 10 a 33, e incluso más preferiblemente de 20 a
30. Valores de HLB superiores corresponden a mayor hidrofilia.
Estos tensioactivos pueden ser líquidos o sólidos a temperatura
ambiente. El peso molecular de estos tensioactivos es
preferiblemente de 100 g/mol a 15.000 g/mol, más preferiblemente de
1.000 g/mol a 14.000 g/mol, y más preferiblemente de 5.000 g/mol a
13.000 g/mol.
Tensioactivos de alto HLB útiles incluyen
ésteres de ácido graso de azúcares C_{5} y C_{6} hidrogenados y
no hidrogenados, por ejemplo, sorbitosa, manitosa y arabinosa. Estos
compuestos tienen al menos tres grupos hidroxilo y de uno a 3,5
grupos éster (sesquiésteres). También son útiles los derivados de
polioxietileno de los mismos. Los azúcares hidrogenados y no
hidrogenados esterificados se pueden describir en general con la
siguiente fórmula usando sorbitol como el éster representativo
en la que R deriva de ácidos grasos
saturados e insaturados C_{10} a C_{22}, por ejemplo, esteárico,
láurico, palmítico, oleico y
similares.
Ejemplos representativos incluyen los oleatos de
sorbitán, incluyendo monooleato, dioleato, trioleato y sesquioleato,
así como también ésteres de sorbitán de ácidos grasos láurico,
palmítico y esteárico, y derivados de polioxietileno de los mismos,
y otros polioles y, de forma más particular, glicoles, tales como
compuestos polihidroxílicos y similares. De forma similar se pueden
formar otros ésteres con manitosa y arabinosa.
Tensioactivos de alto HLB útiles se encuentran
comercialmente disponibles con los nombres comerciales Tween 20,
Span 20, SPAN 60 (estearato de sorbitán); SPAN 80 (oleato de
sorbitán) y SPAN 85 (tri-oleato de sorbitán) y Myrj
59 (ICI Surfactants; Wilmington, DE), y los nombres comerciales
Pluronic L35, Pluronic F38 y Pluronic F88 (BASF; Mount Olive, NJ).
Otros sorbitanos comercialmente disponibles incluyen los monooleatos
de sorbitán conocidos como Alkamuls SMO; Capmul O; Glucomul O;
Arlacel 80; Emsorb 2500 y, S-Maz 80.
Se pueden usar también los derivados de
polioxietileno de los adyuvantes de procesamiento anteriores. Estos
incluyen ésteres de ácido graso de azúcares C_{5} y C_{6}
hidrogenados y no hidrogenados, por ejemplo, sorbitosa, manitosa y
arabinosa, y tienen al menos tres grupos hidroxilo y de uno a 3,5
grupos éster (sesquiésteres). Los azúcares hidrogenados y no
hidrogenados esterificados derivados de polioxietileno se pueden
describir en general con la siguiente fórmula, de nuevo, usando
sorbitol como el éster representativo
en la que R deriva de ácidos grasos
saturados e insaturados C_{10} a C_{22}, por ejemplo,
esteárico, láurico, palmítico, oleico y similares y la suma de w +
x + y + z es
20.
Los derivados de polioxietileno de estos
adyuvantes de procesamiento, a veces designados como polisorbatos y
ésteres de polioxietilensorbitán, son análogos a los ésteres de
ácido graso de azúcares hidrogenados y no hidrogenados indicados
anteriormente (sorbitanos) excepto en que las unidades de óxido de
etileno se disponen en cada uno de los grupos hidroxilo.
Polisorbatos comercialmente disponibles incluyen monooleato de
sorbitán POE (20); polisorbato 80, Tween 80, Emsorb 6900; Liposorb
O-20; T-Maz 80. Otros productos
útiles incluyen TWEEN 60 [estearato de sorbitán POE (20)]; TWEEN 80
[oleato de sorbitán POE (20)]; TWEEN 85 [tri-oleato
de sorbitán POE (20)]; sesquioleato de sorbitán POE (20); laurato
de sorbitán POE (20); palmitato de sorbitán POE (20) así como
también TWEEN 20, TWEEN 21, TWEEN 60K, TWEEN 65, TWEEN 65K y TWEEN
81 (ICI Specialty Chemicals).
En otra realización se usan sales de cinc de
ácido graso como aditivos de procesamiento. Los ácidos grasos a
partir de los que se pueden preparar las sales incluyen ácidos
grasos tanto saturados como insaturados. Los ácidos grasos
saturados pueden incluir ácido butírico, ácido láurico, ácido
palmítico y ácido esteárico. Los ácidos grasos insaturados pueden
incluir ácido oleico y linoleico. Se pueden usar también mezclas
comerciales de ácidos esteáricos, que incluyen aproximadamente 45%
de ácido palmítico, aproximadamente 50% de ácido esteárico, y
aproximadamente 5% de ácido oleico. Se encuentran comercialmente
disponibles mezclas útiles de carboxilatos de cinc con el nombre
comercial Aktiplast GT (Rhein Chemie Corp; Trenton, Nueva Jersey),
que son sales de cinc de ácido graso.
Los agentes reticulantes
multi-funcionales usados en la preparación de las
composiciones de caucho de esta invención incluyen preferiblemente
agentes reticulantes iónicos. Ejemplos preferidos de agentes
reticulantes iónicos multi-funcionales incluyen
diacrilato de cinc y dimetacrilato de cinc.
Iniciadores de curado útiles incluyen aquellos
compuestos que promoverán, iniciarán o catalizarán una reacción
entre el agente reticulante multi-funcional y el
caucho y con ello reticulan o curan el caucho. Los expertos en la
materia serán capaces de seleccionar iniciadores de curado
apropiados en base a la selección del agente reticulante
multi-funcional. En una realización en la que se use
diacrilato de cinc como el agente reticulante
multi-funcional, los iniciadores de curado útiles
incluyen compuesto de peróxido tales como dicumilperóxido o
compuestos de bisperóxido. Se encuentran comercialmente disponibles
compuestos de dicumilperóxido con el nombre comercial
Di-Cup^{TM} y se encuentran disponibles compuestos
de bisperóxido con el nombre comercial
Vul-Cup^{TM} (Hercules, Inc.; Wilmington,
Delaware).
Las composiciones de caucho usadas en la
presente invención pueden incluir también diversos ingredientes que
se usan en la preparación de composiciones de caucho convencionales.
Estos ingredientes opcionales incluyen óxido de cinc y diversos
antioxidantes. Los antioxidantes útiles incluyen fenoles
impedidos.
En la preparación de las composiciones de caucho
usadas en la práctica de la presente invención, la adición del
aditivo de procesamiento no altera necesariamente la cantidad de
otros ingredientes que se usan de forma convencional.
En una realización, las composiciones de caucho
incluirán de 3 a 12 partes en peso de aditivo de procesamiento por
100 partes en peso de caucho (phr), de 18 a 32 partes en peso de
agente reticulante multi-funcional phr, de 0,2 a
1,0 partes en peso de iniciador de curado phr, de 0 a 25 partes en
peso de óxido de cinc phr, y de 0 a 0,7 partes en peso de
antioxidante phr. En una realización preferida, la composición de
caucho incluirá de 5 a 10 partes en peso de aditivo de
procesamiento por 100 partes en peso de caucho (phr), de 20 a 30
partes en peso de agente reticulante
multi-funcional phr, de 0,3 a 0,7 partes en peso de
iniciador de curado phr, de 2 a 20 partes en peso de óxido de cinc
phr, y de 0,1 a 0,5 partes en peso de antioxidante phr.
En otra realización preferida, la composición de
caucho incluirá de 6 a 9 partes en peso de aditivo de procesamiento
por 100 partes en peso de caucho (phr), de 22 a 28 partes en peso de
agente reticulante multi-funcional phr, de 0,4 a
0,6 partes en peso de iniciador de curado phr, de 5 a 15 partes en
peso de óxido de cinc phr, y de 0,2 a 0,4 partes en peso de
antioxidante phr.
Las composiciones de caucho de esta invención se
preparan mezclando o componiendo los ingredientes de acuerdo con
técnicas de composición o mezcla de caucho convencionales. En una
realización preferida, se usa un procedimiento de composición en
dos etapas. En este procedimiento se mezclan los ingredientes de la
composición de caucho, excepto el iniciador de curado, a una
temperatura elevada tal como 100 a 150ºC. En la segunda etapa del
procedimiento de mezcla se añade el iniciador de curado y se
continúa mezclando a una temperatura inferior tal como
aproximadamente 100ºC.
En una realización preferida, la preparación de
la composición de caucho incluye la formación de una premezcla, que
es una mezcla madre del caucho y del aditivo de procesamiento.
La premezcla se forma por adición de al menos un
aditivo de procesamiento a un cemento polimérico de caucho, con lo
que se forma un cemento polimérico modificado, y subsiguientemente
aislamiento del elastómero cauchutoso y aditivo de procesamiento
del disolvente. La adición del aditivo de procesamiento al cemento
puede tener lugar usando distintas técnicas. En una realización, el
aditivo de procesamiento se añade directamente al cemento. En otra
realización, el aditivo de procesamiento se añade al cemento
mediante un cóctel. Una vez que el aditivo de procesamiento se
añade al cemento para formar el un cemento polimérico modificado, el
un cemento polimérico modificado se puede mezclar o agitar. El
polímero y aditivo de procesamiento se aíslan luego del disolvente
y se secan opcionalmente para formar la premezcla.
En una realización, el cóctel es una mezcla de
un disolvente orgánico y un aditivo de procesamiento. Ingredientes
adicionales que se pueden añadir a este cóctel incluyen
antioxidantes y aceites, que incluyen plastificantes, aceites
extensores, y aceites sintéticos. Se describen anteriormente
disolventes orgánicos útiles. Disolventes útiles incluyen
ciclohexanos comerciales, hexanos comerciales o una mezcla de
ciclohexanos y hexanos comerciales.
El cóctel incluye preferiblemente de 5 a 50
partes en peso de adyuvante de procesamiento y de 100 a 35 partes
en peso de disolvente.
El cóctel se prepara combinando y mezclando
preferiblemente los ingredientes. Esta etapa de combinación tiene
lugar preferiblemente a una temperatura de 30 a 140ºC, más
preferiblemente de 40 a 130ºC, e incluso más preferiblemente de 50
a 120ºC. La mezcla se continúa preferiblemente hasta que el aditivo
de procesamiento se homogenice dentro del disolvente y aceite
opcional.
El cóctel se añade preferiblemente al cemento
polimérico en tanto el cemento polimérico esté sometido a agitación.
Preferiblemente, el cemento polimérico está a una temperatura de 30
a 120ºC, más preferiblemente de 40 a 110ºC, e incluso más
preferiblemente de 50 a 100ºC. El cóctel se mantiene también
preferiblemente dentro de estos intervalos de temperatura durante
el proceso de adición.
La cantidad de adyuvante de procesamiento
añadida al cemento polimérico o látex se encuentra en general de
0,1 a 20 phr, preferiblemente de 5,0 a 15 phr, más preferiblemente
de 6,0 a 10 phr, aún más preferiblemente de 1,2 a 8 phr, y aún más
preferiblemente de 1,5 a 5 phr, donde phr se refiere a las partes en
peso de ingrediente, es decir, adyuvante de procesamiento, por 100
partes en peso de caucho.
Tras formación del cemento polimérico modificado
o látex, el elastómero cauchutoso y el adyuvante de procesamiento
se aíslan del disolvente y preferiblemente se secan. Esta
composición aislada se puede designar como la premezcla de
caucho/adyuvante de procesamiento o simplemente premezcla. Se pueden
usar procedimientos convencionales de desolventización y secado. En
una realización en la que se usa un cemento polimérico, la premezcla
se puede aislar del disolvente mediante destilación con vapor del
disolvente seguido de filtración. Se puede eliminar el disolvente
residual secando la mezcla madre de caucho/adyuvante de
procesamiento usando técnicas de secado convencionales tales como
un secador de tambor. De forma alternativa el cemento modificado de
caucho se puede secar con tambor directamente para producir la
premezcla.
Una vez que la composición de caucho se ha
compuesto o mezclado, se extruye la composición y se conforma de
acuerdo con procedimientos convencionales para la formación de
pelotas de golf. Tras la formación del componente de pelota de golf
no curado o verde, se somete la pelota no curada a condiciones de
curado. En una realización preferida se usa un procedimiento de
curado de dos etapas como es habitual en la técnica. Las
composiciones de esta invención son particularmente útiles para la
formación de núcleos de pelotas de golf multi-pieza.
La construcción y procedimientos de fabricación generales de estas
pelotas de golf son bien conocidos en la técnica como se
ejemplifica en las patentes de Estados Unidos números 5.697.856,
5.919.862, 5.932.661, 5.971.869, 5.981.658, 5.998.506, 6.004.226 y
6.071.201, que se incorporan a esta invención como referencia.
Con el fin de demostrar la práctica de la
presente invención, se han preparado y ensayado los siguientes
ejemplos. No obstante, los ejemplos no deberían ser vistos como
limitantes del alcance de la invención. Las reivindicaciones
servirán para definir la invención.
\newpage
Ejemplos 1 a
8
Se prepararon ocho composiciones de caucho de
acuerdo con la fórmula indicada en la tabla I.
El caucho I incluyó un polibutadieno de alto
cis que se adquirió con el nombre comercial BR11 (Japan
Synthetic Rubber; Tokio, Japón). El caucho II incluyó un caucho de
polibutadieno de alto cis con Mooney (ML_{1+4} a 100ºC) de 70
(97%) que se preparó usando un sistema catalizador basado en
neodimio que usa cloruro de triisobutilaluminio y de dietialuminio
como co-catalizadores. El caucho III incluyó un
caucho de polibutadieno de alto cis de Mooney (ML_{1+4} a
100ºC) de 40 (97%) que se preparó usando un sistema catalizador
basado en neodimio que usa cloruro de triisobutilaluminio y de
dietilaluminio como co-catalizadores. La premezcla I
incluyó el mismo caucho que el caucho II, es decir, caucho de
polibutadieno de alto cis de Mooney 70, junto con un aditivo
de procesamiento que se añadió a un cemento de caucho que incluía
caucho II. De forma más específica, se preparó la premezcla I
añadiendo 10 partes en peso de un aditivo de procesamiento phr a un
cemento de caucho que incluía aproximadamente 16% de caucho en un
disolvente de hexanos. Después de la mezcla convencional del
adivito de procesamiento en el cemento de caucho, se coaguló el
caucho mediante desolventización con vapor. La premezcla II incluía
caucho III, es decir, caucho de polibutadieno de alto cis de
Mooney 40, premezclado con un aditivo de procesamiento de la misma
forma que se preparó la premezcla I. El aditivo de procesamiento
que se usó en la premezcla I y premezcla II incluyó Aktiplast^{TM}
GT (Rhein Chemie).
El diacrilato de cinc se adquirió con el nombre
comercial SR^{TM} (Sartomer Co.; Exton, Pennsylvania). El
antioxidante se adquirió con el nombre comercial Irganox^{TM} 1076
(Ciba-Geigy; Tarrytown, Nueva York) y el iniciador
de curado se adquirió con el nombre comercial
Vul-Cup^{TM} 40R (Hercules).
Los ingredientes identificados en la tabla I se
mezclaron de acuerdo con el procedimiento siguiente. Se precalentó
un equipo Brabender de 300 gramos a 70ºC, y se mezclaron los
ingredientes en un único paso y se extrajo a 100ºC.
La composición de caucho no curada se extruyó y
analizó en cuanto a diversas propiedades físicas. Las propiedades
físicas y resultados de estos ensayos se indican en la tabla II. La
tabla II incluye también datos del análisis de un componente de
caucho curado. El curado de los componentes de caucho tiene lugar
mediante calentamiento del extruido no curado a 160ºC durante 20
minutos.
Las propiedades viscoelásticas de las muestras
se representaron como una función de la temperatura. Estos
diagramas se muestran en las figuras 1 a 8. Como se puede apreciar a
partir de estos diagramas, así como también de los datos incluidos
en la tabla II, las composiciones que son representativas de esta
invención (por ejemplo, muestras 2, 4, 6, 7 y 8) muestran menos
pérdida por histéresis (tg \delta) a temperaturas inferiores.
Se usó el análisis del barrido de temperatura
estandarizado (gradiente de temperatura RDA de 120ºC a -120ºC a
0,01% de alargamiento y 10 Hz) para analizar las propiedades
viscoelásticas de las muestras curadas. Se midieron el módulo al
300% y la resistencia a la tracción de acuerdo con procedimiento B
de la norma ASTM D 412 (1998), donde se estiraron muestras de una
hoja curada de aproximadamente 1,8 mm de grosor. Se analizó el
rebote al péndulo usando un examinador de resiliencia de rebote
Zwick (Zwick).
\newpage
Muestras 9 a
12
Se prepararon cuatro composiciones de caucho
adicionales de acuerdo con la fórmula descrita en la tabla III.
El caucho II, el diacrilato de cinc, el
antioxidante y el iniciador de curado fueron similares a los usados
en las muestras 1 a 8. Igualmente, se usó el aditivo de
procesamiento Aktiplast^{TM} GT en la muestra 10. La premezcla
III usada en la muestra 11 incluyó 100 partes en peso de caucho II,
es decir, caucho de polibutadieno de alto cis de Mooney 70,
junto con 5 partes en peso de tri-oleato de sorbitán
adquirido con el nombre SPAN^{TM} 85 (ICI Specialty Chemicals).
La premezcla IV incluyó 100 partes en peso de caucho II y 10 partes
en peso del aditivo de procesamiento tri-oleato de
sorbitán. Las premezclas III y IV se prepararon añadiendo el
aditivo de procesamiento tri-oleato de sorbitán a un
cemento de caucho que incluía aproximadamente 16% en peso de caucho
en un disolvente de hexanos. Tras mezcla convencional del aditivo de
procesamiento dentro del cemento de caucho se coaguló el caucho por
desolventización con vapor.
Se mezclaron los ingredientes identificados en
la tabla III de acuerdo con el siguiente procedimiento. Se
precalentó un equipo Brabender de 300 gramos a 70ºC y se mezclaron
los ingredientes en un único paso y se extrajo a 100ºC.
La composición de caucho no curada se extruyó y
analizó en cuanto a diversas propiedades físicas. Se indican en la
tabla IV las propiedades físicas y resultados de estos ensayos. El
curado de los componentes de caucho tiene lugar por calentamiento
del extruido no curado a 160ºC durante 20 minutos.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
Como con las muestras 1 a 8, la adición de un
aditivo de procesamiento de acuerdo con la presente invención
redujo la tg \delta a -50ºC como se puede apreciar cuando se
comparan las muestras 9 y 10. Además, la adición del aditivo de
procesamiento al cemento de caucho mejora adicionalmente la
reducción de la tg \delta como se puede apreciar comparando las
muestras 9, 11 y 12.
Serán evidentes diversas modificaciones y
alteraciones que no se apartan del alcance y espíritu de esta
invención para los expertos en la materia. Esta invención no se
debe limitar meramente a las realizaciones ilustrativas indicadas
en la misma.
Claims (10)
1. Un procedimiento para mejorar el tacto y la
velocidad de rebote de una pelota de golf, comprendiendo el
procedimiento:
preparar una pelota de golf a partir de una
composición de caucho que comprende:
- \quad
- un caucho,
- \quad
- de 3 a 12 partes en peso de un aditivo de procesamiento por 100 partes en peso de caucho, en el que dicho aditivo de procesamiento incluye:
- i)
- un tensioactivo de alto HLB que tiene un equilibrio hidrófilo-lipófilo de 3 a 35, donde el tensioactivo de alto HLB es (a) un éster de ácido graso de azúcares C_{5} o C_{6}, o (b) derivados de polioxietileno de ésteres de ácido graso de azúcares C_{5} o C_{6}, o
- ii)
- al menos dos sales de cinc de ácido graso distintas,
- \quad
- de 18 a 32 partes en peso de un agente reticulante multi-funcional por 100 partes en peso de caucho,
- \quad
- de 0,2 a 1,0 parte en peso de un iniciador de curado por 100 partes en peso de caucho,
- \quad
- de 0 a 25 partes en peso de óxido de cinc por 100 partes en peso de caucho, y
- \quad
- de 0 a 0,7 partes en peso de antioxidante.
2. Un procedimiento para la preparación de una
pelota de golf, comprendiendo el procedimiento:
- \quad
- proporcionar un cemento de caucho que incluye caucho y disolvente, donde el caucho es polibutadieno que tiene un contenido cis de al menos 60%;
- \quad
- añadir un aditivo de procesamiento al cemento de caucho para formar un cemento de caucho modificado, donde dicho aditivo de procesamiento incluye:
- i)
- un tensioactivo de alto HLB que tiene un equilibrio hidrófilo-lipófilo de 3 a 35, o
- ii)
- al menos dos sales de cinc de ácido graso distintas;
- \quad
- aislar el aditivo de procesamiento y caucho del cemento de caucho para formar una premezcla;
- \quad
- añadir un agente reticulante multi-funcional e iniciador de curado a la premezcla para formar una composición de caucho, donde el agente reticulante multifuncional es diacrilato de cinc, dimetilacrilato de cinc, o ambos;
- \quad
- mezclar la composición de caucho para formar una composición de caucho curable;
- \quad
- extruir la composición de caucho curable en un componente de pelota de golf pre-curado;
- \quad
- usar el componente de pelota de golf para construir una pelota de golf pre-curada; y
- \quad
- curado de la pelota de golf pre-curada.
3. Una pelota de golf obtenida mediante el
procedimiento de la reivindicación 1 ó 2.
4. Los procedimientos de la reivindicación 1 ó 2
o la pelota de golf de la reivindicación 3, en los que el aditivo
de procesamiento está exento de aceite derivado del petróleo.
5. Los procedimientos de la reivindicación 1 ó 2
o la pelota de golf de la reivindicación 3, en los que el aditivo
de procesamiento está exento de compuestos que tengan un punto de
inflamación que sea inferior a 125ºC.
6. El procedimiento de la reivindicación 2 o la
pelota de golf de la reivindicación 3, en el que el tensioactivo de
alto HLB es (a) un éster de ácido graso de azúcares C_{5} o
C_{6}, o (b) derivados de polioxietileno de ésteres de ácido
graso de azúcares C_{5} o C_{6}.
7. El procedimiento o pelota de golf de la
reivindicación 6, en el que el tensioactivo de alto HLB es un oleato
de sorbitán, laurato de sorbitán, palmitato de sorbitán, estearato
de sorbitán, o mezcla de los mismos, y donde el tensioactivo de
alto HLB tiene un equilibrio hidrófilo-lipófilo de
10 a 33.
\newpage
8. El procedimiento o pelota de golf de la
reivindicación 6, en el que el tensioactivo de alto HLB es estearato
de sorbitán, oleato de sorbitán, trioleato de sorbitán, monooleato
de sorbitán POE (20), estearato de sorbitán POE (20), oleato de
sorbitán POE (20), trioleato de sorbitán POE (20), sesquioleato de
sorbitán POE (20), laurato de sorbitán POE (20), palmitato de
sorbitán POE (20) y mezclas de los mismos.
9. Los procedimientos de la reivindicación 1 ó 2
o la pelota de golf de la reivindicación 3, en los que al menos dos
sales de ácidos grasos distintos están formadas por ácidos grasos
tanto saturados como insaturados.
10. Los procedimientos de la reivindicación 1 ó
2 o la pelota de golf de la reivindicación 3, en los que las al
menos dos sales de cinc de ácidos grasos distintas incluyen una
mezcla de sales cinc de ácido palmítico, esteárico y oleico.
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