JP2000176050A - ゴルフボ―ル用材料及びゴルフボ―ル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 ポリエステル系熱可塑性エラストマーと
金属化合物とを加熱混合して得られる生成物からなるこ
とを特徴とするゴルフボール用材料と、該ゴルフボール
用材料にて形成されたゴルフボールを提供する。 【効果】 本発明のゴルフボール用材料にて中間層が形
成されたゴルフボールは、フィーリングが良好で、飛距
離の向上が図れるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コア、カバー、コ
アとカバーとの間に形成される中間層の配合材料として
好適なゴルフボール用材料及び該ゴルフボール用材料に
て形成されたゴルフボールに関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、ゴルフボールに対しては、各種材料を改良すること
により、飛距離などの性能の向上を図ることが行われて
いる。この中でも、ポリエステル系熱可塑性エラストマ
ーは柔軟かつ反発弾性の高い材料であることから、ゴル
フボールにおいてはコアとカバーとの間に形成される中
間層材として、また用途によりコア材やカバー材として
用いられている。

【０００３】しかしながら、ゴルフボールに望まれる特
性が多様化していることもあり、中間層、コア材、カバ
ー材としてより柔軟で高反発弾性を付与し得る材料の開
発が望まれている。

【０００４】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
中間層材、あるいはカバー材やコア材などに用いられ
て、フィーリングが良好で、飛び性能の向上を図ること
ができるゴルフボール用材料及び該ゴルフボール用材料
にて形成された反発性が高くフィーリングの良好なゴル
フボールを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結
果、ポリエステル系熱可塑性エラストマーと、金属化合
物（アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物ある
いはその他の金属化合物）とを加熱混合して得られる生
成物が反発性能に優れ、打撃時のフィーリングに優れた
ゴルフボールを与える材料として好適であることを知見
すると共に、該材料にて形成されたゴルフボール、特に
該材料にて中間層が形成されたゴルフボールは、上記優
れた反発性能、フィーリングが付与されることを知見
し、本発明をなすに至ったものである。

【０００６】以下、本発明につき更に詳しく説明する
と、第１発明のゴルフボール用材料は、ポリエステル系
熱可塑性エラストマーと金属化合物とを加熱混合して得
られる生成物からなるものである。

【０００７】ここで、本発明の第１の必須成分であるポ
リエステル系熱可塑性エラストマーは公知のものを使用
することができるが、ポリエステル系熱可塑性エラスト
マー自体のショアＤ硬度は、通常２０以上、好ましくは
３０以上であることが推奨され、上限としては５５以
下、好ましくは５０以下、とりわけ４７以下であること
が推奨される。ショアＤ硬度が低いと反発性に劣り、シ
ョアＤ硬度が高いと打撃時のフィーリングが悪くなる場
合がある。

【０００８】本発明のポリエステル系熱可塑性エラスト
マーとして具体的には、市販品として東レ・デュポン社
製のハイトレル３０７８、同４０４７、同４７６７など
を挙げることができる。

【０００９】次に、本発明で使用する第２の必須成分で
ある金属化合物としては、アルカリ金属化合物，アルカ
リ土類金属化合物もしくはその他の金属化合物から選ば
れる１種又は２種以上の金属化合物である。

【００１０】本発明において、上記金属化合物は、金属
成分としてアルカリ金属、アルカリ土類金属及びその他
の金属、具体的には、リチウム，ナトリウム，マグネシ
ウム，カルシウム，ストロンチウム，バリウム，アルミ
ニウム，亜鉛，銅，ニッケル，コバルト，鉄から選ばれ
る金属を含む金属酸化物又は金属水酸化物であることが
推奨され、具体的には、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、
炭酸カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウ
ム等を挙げることができ、本発明においては、酸化マグ
ネシウム、酸化亜鉛、水酸化マグネシウムを好適に使用
することができる。

【００１１】なお、上記金属化合物の他の例として、ギ
酸塩、酢酸塩、硝酸塩、炭酸塩、炭酸水素塩等も使用す
ることができる。

【００１２】本発明のゴルフボール用材料を得るのに際
し、上記ポリエステル系熱可塑性エラストマーと金属化
合物との配合割合は、特に制限されるものではないが、
通常、ポリエステル系熱可塑性エラストマー１００質量
部に対し、金属化合物０．１質量部以上、より好ましく
は１．０質量部以上、上限として１５質量部以下、より
好ましくは１０質量部以下であることが推奨される。ポ
リエステル系熱可塑性エラストマーに対する金属化合物
が少ないと、反発性の改良効果が小さくなってしまい、
多いと、流動性の増加に伴い、加工性に劣るものとなっ
てしまう場合がある。

【００１３】本発明のゴルフボール用材料は、上記ポリ
エステル系熱可塑性エラストマーと金属化合物とを加熱
混合した生成物であるが、生成物の製造には、通常の一
軸もしくは二軸押出し機を使用することができる。この
場合、押出し温度を、通常１５０℃以上３００℃以下に
して投入することができるが、ポリエステル系熱可塑性
エラストマーと金属化合物を同時に投入しても、ポリエ
ステル系熱可塑性エラストマーを溶融させた後、次い
で、金属化合物をベント口から投入してもよい。押出し
機滞留時間は通常１５秒以上１５分以内にすることがで
き、これよりも早いと反応が十分に進まず、逆に長すぎ
ると樹脂に焼けが出る可能性がある。滞留時間を長くす
る方法として、フィーダーからの原料樹脂投入量を少な
くしたり、スクリュー回転数を落としたり、スクリュー
形状を調整するなど適宜工夫することができる。

【００１４】本発明において、ポリエステル系熱可塑性
エラストマーと上記金属化合物とを加熱混合して得られ
る生成物は、ＡＳＴＭ−Ｄ１２３８による測定により、
２１０℃、２１６０ｇ荷重負荷時におけるメルトフロー
インデックス（ＭＦＲ）が０．０１ｇ／ｍｉｎ以上、特
に０．１ｇ／ｍｉｎ以上、上限として３ｇ／ｍｉｎ以
下、特に１ｇ／ｍｉｎ以下であることが好ましい。ＭＦ
Ｒが少ないと、射出成形が困難となり、ボールへの加工
性が悪くなってしまう場合がある。

【００１５】また、本発明の加熱混合して得られる生成
物は、ＪＩＳ−Ｋ７２１５の測定方法によるショアＤ硬
度が２０以上、特に３０以上、上限として５５以下、特
に５０以下であることが好ましい。ショアＤ硬度が低い
と反発性が悪くなり、打撃時の飛距離が小さくなり、ま
た、硬度が高すぎると打撃時のフィーリングが硬く感じ
られ、十分なソフト感が得られないことがある。

【００１６】また、上記加熱混合して得られる生成物
は、ＪＩＳ−Ｋ７１１３の測定方法における１０％伸張
時の応力が０．９８ＭＰａ以上、特に１．９６ＭＰａ以
上、上限として１４．７ＭＰａ以下、特に９．８ＭＰａ
以下であることが好ましく、応力が少ないと反発性が悪
くなる場合があり、逆に多いと打撃時のフィーリングが
硬く感じられ、十分なソフト感が得られなくなる場合が
ある。

【００１７】本発明のゴルフボール用材料は、各種ゴル
フボールの材料として単独で又はその他の材料中に適量
を配合して使用することができ、例えば、コアにカバー
を被覆してなるツーピースゴルフボールのコア材又はカ
バー材、コアに中間層、カバーを順に被覆してなるスリ
ーピース以上のマルチピースゴルフボールのコア材、中
間層材、カバー材、糸巻きゴルフボールのソリッドセン
ター材やカバー材として好適に使用することができる
が、特に、スリーピース以上のマルチピースゴルフボー
ルの中間層材として好適に使用することができる。

【００１８】次に、第２発明のゴルフボールは、上記第
１発明のゴルフボール用材料にて形成されたゴルフボー
ルで、反発性能、フィーリング性能に優れたものであ
る。

【００１９】本発明のゴルフボールは、コアにカバーを
被覆してなるツーピースゴルフボール、コアに中間層、
カバーを順に被覆してなるスリーピース以上のマルチピ
ースゴルフボール、糸巻きゴルフボールのいずれであっ
てもよく、これらゴルフボールの形成に、上記第１発明
のゴルフボール用材料が使用されていれば特に制限され
るものではないが、特に、コアと、該コアに被覆形成さ
れた中間層と、該中間層に被覆形成されたカバーとを具
備してなる少なくとも３層以上の多層構造ゴルフボール
であって、上記中間層が第１発明のゴルフボール用材料
にて形成されたものであることが推奨される。

【００２０】この場合、本発明のゴルフボールは、中間
層以外のコア材、カバー材は共に材料に制限はなく、例
えば、コア材には、基材ゴム、共架橋剤、有機過酸化物
を含む公知のゴム組成物等の公知材料にて形成すること
ができる。

【００２１】ここで、基材ゴムとしては、従来からソリ
ッドゴルフボールに用いられている天然及び／又は合成
ゴムを使用することができるが、本発明においては、ポ
リブタジエンゴムを使用することが好ましく、特にシス
構造を少なくとも４０％以上、特に９０％以上有する
１，４−ポリブタジエンゴムの使用が好ましい。

【００２２】なお、所望により上記ポリブタジエンゴム
に対しては、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレン
ブタジエンゴム等を適宜配合してもよい。また、高反発
性を実現するためにシス構造を９０％以上有する１，４
−ポリブタジエンゴムが基材ゴム中に９０％以上含まれ
ていることが好ましい。

【００２３】共架橋剤としては、従来ソリッドゴルフボ
ールには、メタクリル酸、アクリル酸等の不飽和脂肪酸
の亜鉛塩、マグネシウム塩やトリメチルプロパントリメ
タクリレート等のエステル化合物などが使用されてお
り、本発明においてもこれらを使用することができる
が、本発明においては、反発性の高さからアクリル酸亜
鉛を好適に使用し得る。これら共架橋剤の配合量は、上
記基材ゴム１００質量部に対し１５質量部以上４０質量
部以下とすることが好ましい。

【００２４】過酸化物としては、種々選定し得るが、ジ
クミルパーオキサイドあるいはジクミルパーオキサイド
と１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５
−トリメチルシクロヘキサンの混合物などが好適であ
る。その配合量は、基材ゴム１００質量部に対し０．１
質量部以上５質量部以下とすることが好ましい。

【００２５】なお、上記ゴム組成物には、更に必要に応
じて各種添加剤を配合することができ、例えば、比重調
整に酸化亜鉛や硫酸バリウムなどを配合したり、老化防
止剤等も配合することができ、更に、本発明のゴルフボ
ール用材料を配合することもできる。

【００２６】上記ゴム組成物からソリッドコアを製造す
るには、例えば、上記各成分を一般的な混練り機、例え
ばニーダー、バンバリーミキサーやロール等を用いて混
練りし、金型に入れ、これを１４５〜１６０℃にて加
熱、加圧、成形することによって得られる。

【００２７】以上のようにして形成されるソリッドコア
の直径は、通常２５ｍｍ以上、特に３０ｍｍ以上、上限
として４０ｍｍ以下、特に３８ｍｍ以下に調製すること
ができる。直径が小さい場合、ボール全体の反発性が十
分とれず、上記範囲を超えると打撃による耐久性が低下
する場合がある。

【００２８】本発明において、ソリッドコアの表面のシ
ョアＤ硬度は、通常４２以上、特に４６以上、上限とし
て６０以下、特に５６以下であることが推奨される。

【００２９】また、本発明のソリッドコアの１００ｋｇ
荷重負荷時のたわみ（変形）量は、通常２ｍｍ以上、特
に２．５ｍｍ以上、上限として５ｍｍ以下、特に４．５
ｍｍ以下であることが推奨される。

【００３０】次に、本発明の中間層は、上述した第１発
明のゴルフボール用材料を主体として形成されることが
好ましく、中間層材中に、通常５０質量％以上、好まし
くは７０質量％以上、更に好ましくは８０質量％以上、
最も好ましくは１００質量％配合することが推奨され、
残部がある場合は、公知の中間層用材料を配合し得、例
えば、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリエー
テルエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱
可塑性エラストマー、アイオノマー樹脂、オレフィン系
エラストマー、スチレン系エラストマーなどにて形成す
ることができる。

【００３１】本発明の中間層は、公知の方法に従って形
成することができ、予め作製したソリッドコアに被覆形
成すればよく、例えば、通常の射出成形による方法、中
間層材でハーフカップを成形し、これをソリッドコアに
被せ熱プレス成形する方法などを挙げることができる。

【００３２】本発明において、中間層の厚さは、通常
０．５ｍｍ以上、特に１ｍｍ以上、上限として３ｍｍ以
下、特に２．５ｍｍ以下であることが好ましい。

【００３３】また、本発明の中間層の硬度は、後述する
カバーの硬度よりも低いことが推奨され、中間層とカバ
ーとのショアＤ硬度差は、通常５以上、特に１０以上、
上限として４０以下、特に３０以下であることが推奨さ
れ、硬度差が少なくても、多くても、繰り返し打撃耐久
性が悪くなる場合がある。中間層自体のショアＤ硬度
は、具体的には、通常１０以上、特に３０以上、上限と
して６０以下、特に４７以下であることが推奨される。

【００３４】本発明において、上記ゴルフボール用材料
で形成した中間層は、ＢＳ９０３規格により測定される
反発弾性率が通常５０％以上、特に６０％以上、上限と
して１００％以下、特に９５％以下になるように形成す
ることが好ましい。反発弾性率が少ないと、ボール自体
の反発性がかなり低いものとなり、飛距離が不十分にな
る場合がある。

【００３５】また、本発明のゴルフボールのカバーは、
公知のカバー材を使用することができ、例えば、アイオ
ノマー樹脂や熱可塑性ポリウレタンエラストマーを主材
として用いることができるが、特に、アイオノマー樹脂
を主材とすることが好ましい。

【００３６】ここで、アイオノマー樹脂としては、例え
ば、デュポン社製「サーリン」、三井・デュポンポリケ
ミカル社製「ハイミラン」、エクソン化学社製「アイオ
テック」などの市販品を用いることができる。

【００３７】上記アイオノマー樹脂に対して、更に必要
に応じて上記アイオノマー樹脂以外に種々の添加剤、例
えば顔料、分散剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、離型剤
等を常用量添加することができる。更に、本発明の加熱
混合して得られる生成物に用いるのとは別の酸化亜鉛、
硫酸バリウム等の金属酸化物、チタン、鉛、タングステ
ン等の金属粉を配合し、比重を高くすることもできる。

【００３８】本発明のカバーは、上述した中間層と同様
にして製造することができ、製造方法としては、例えば
射出成形による方法、カバー材でハーフカップを成形
し、これをソリッドコアに被覆形成された中間層に被せ
て熱プレス成形する方法などを挙げることができる。

【００３９】本発明のカバーは、上述したように、中間
層のショアＤ硬度より硬く、所定の硬度差になるように
調整されるが、カバー自体のショアＤ硬度は、通常４５
以上、特に５０以上、上限として７０以下、特に６５以
下であることが推奨され、ショアＤ硬度が高すぎると打
感が悪く、繰り返し打撃耐久性に劣るおそれがあり、シ
ョアＤ硬度が軟らかいと反発性が悪く、打撃時の飛距離
が小さくなる場合がある。

【００４０】本発明のカバーの厚さは、特に制限される
ものではないが、通常１ｍｍ以上、特に１．５ｍｍ以
上、上限として３ｍｍ以下、特に２．５ｍｍ以下に形成
することが好ましい。この場合、カバーを多層構造とす
る場合には、トータル厚さが上記範囲内にあることが好
ましい。

【００４１】なお、カバーは表面にディンプルが形成さ
れるものであるが、その幾何学的配列としては、８面
体、２０面体などで、ディンプルの模様としては、スク
ウエアー型、ヘキサゴン型、ペンタゴン型、トライアン
グル型などのいかなるものを採用しても差し支えない。

【００４２】本発明のゴルフボールによれば、上記ポリ
エステル系熱可塑性エラストマーと金属化合物とを加熱
混合して得られる生成物を主材として中間層が形成され
ているので、反発性能を高くすることができ、打撃時の
フィーリング及びコントロール性能が改良されると共
に、飛距離性能の向上を図ることができる。

【００４３】また、このゴルフボールは、その直径、重
さはゴルフ規則に従い、直径４２．６７ｍｍ以上、重量
４５．９３ｇ以下に形成することができる。

【００４４】

【実施例】以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具
体的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるも
のではない。

【００４５】〔実施例、比較例〕表１，２に示すゴム組
成物を使用して、バンバリーミキサーを用いて混練り
し、１５５℃で１５分間加圧成形して、ソリッドコアを
作成した。

【００４６】次いで、このソリッドコア上に表１，２に
示す処方の中間層材、カバー材を順に射出成形して同一
形状のスリーピースソリッドゴルフボールを製造した。

【００４７】なお、中間層材は、二軸押出し機（スクリ
ュー径３２ｍｍ、Ｌ／Ｄ３０、押出し機バレル温度２１
０℃）にて、ポリエステル系熱可塑性エラストマーと金
属化合物を同時投入して、加熱溶融混合して得られた生
成物を使用した。その際の滞留時間はおおよそ３０秒で
あった。

【００４８】得られたゴルフボールについて、硬度、飛
距離性能、フィーリングを下記の通り評価した。結果を
表１，２に併記する。

【００４９】中間層樹脂及びカバー樹脂のショアＤ硬度
は、１ｍｍ樹脂シートから試験片７個を作成し、これら
７個の試験片を重ねてＪＩＳ−Ｋ７２１５記載の測定方
法にて測定した。また、コア表面硬度は、コア表面に対
し、垂直方向に押して測定した。

【００５０】また、飛距離は、スウィングロボットにて
ドライバーで、ヘッドスピード４５ｍ／ｓにて打撃を行
った際の値を測定した。

【００５１】また、フィーリングは、プレーヤー１０名
が実打したときの打球感を下記基準で評価した。 ◎：非常に良好 ○：良好

【００５２】なお、表１，２に記載の商品名は以下の材
料を示す。 ハイトレル３０７８：東レ・デュポン（株）製 ポリエ
ステル系熱可塑性エラストマーショアＤ硬度３０ ハイトレル４０４７：東レ・デュポン（株）製 ポリエ
ステル系熱可塑性エラストマーショアＤ硬度４０ ハイトレル４７６７：東レ・デュポン（株）製 ポリエ
ステル系熱可塑性エラストマーショアＤ硬度４７ 酸化マグネシウム：協和化学工業（株）製 酸化マグネ
シウム「キョーワマグ３０」 水酸化マグネシウム：神島化学工業（株）製 水酸化マ
グネシウム「＃２００」 酸化亜鉛：堺化学工業（株）製 酸化亜鉛「酸化亜鉛３
種」 ハイミラン１６０５：三井・デュポンポリケミカル
（株）製 アイオノマー樹脂ショアＤ硬度６３ ハイミラン１７０６：三井・デュポンポリケミカル
（株）製 アイオノマー樹脂ショアＤ硬度６３

【００５３】

【表１】

【００５４】

【表２】

【００５５】

【発明の効果】本発明のゴルフボール用材料にて中間層
が形成されたゴルフボールは、フィーリングが良好で、
飛距離の向上が図れるものである。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリエステル系熱可塑性エラストマーと
   金属化合物とを加熱混合して得られる生成物からなるこ
   とを特徴とするゴルフボール用材料。
2. 【請求項２】 金属化合物の金属成分がリチウム，ナト
   リウム，マグネシウム，カルシウム，ストロンチウム，
   バリウム，アルミニウム，亜鉛，銅，ニッケル，コバル
   ト，鉄から選ばれる金属である請求項１記載のゴルフボ
   ール用材料。
3. 【請求項３】 金属化合物が金属酸化物である請求項１
   又は２記載のゴルフボール用材料。
4. 【請求項４】 金属化合物が金属水酸化物である請求項
   １又は２記載のゴルフボール用材料。
5. 【請求項５】 金属化合物の使用量がポリエステル系熱
   可塑性エラストマー１００質量部に対して０．１〜１５
   質量部である請求項１乃至４のいずれか１項記載のゴル
   フボール用材料。
6. 【請求項６】 加熱混合して得られる生成物の２１０
   ℃、２１６０ｇ荷重負荷時におけるメルトフローインデ
   ックス（ＭＦＲ）が０．０１ｇ／ｍｉｎ以上である請求
   項１乃至５のいずれか１項記載のゴルフボール用材料。
7. 【請求項７】 加熱混合して得られる生成物のショアＤ
   硬度が２０〜５５であり、かつ１０％の伸張時の応力
   （ＪＩＳ−Ｋ７１１３）が０．９８〜１４．７ＭＰａで
   ある請求項１乃至６のいずれか１項記載のゴルフボール
   用材料。
8. 【請求項８】 コアと中間層とカバーとを有する多層構
   造ゴルフボールの中間層構成用材料である請求項１乃至
   ７のいずれか１項記載のゴルフボール用材料。
9. 【請求項９】 コアと、中間層と、カバーとを具備して
   なる少なくとも３層以上の多層構造ゴルフボールにおい
   て、上記中間層が請求項８記載のゴルフボール用材料を
   配合してなる材料にて形成されたことを特徴とするゴル
   フボール。
10. 【請求項１０】 中間層の厚さが０．５〜３ｍｍ、ショ
    アＤ硬度が２０〜５５、ＢＳ９０３規格により測定され
    る反発弾性率が５０％以上であり、かつカバー硬度が中
    間層硬度より高い請求項９記載のゴルフボール。
11. 【請求項１１】 カバーのショアＤ硬度が中間層のショ
    アＤ硬度より５〜４０高い請求項１０記載のゴルフボー
    ル。