JP2001523147A - ツーピース及びスリーピースゴルフボール用ポリウレタン材料並びに製造方法 - Google Patents

ツーピース及びスリーピースゴルフボール用ポリウレタン材料並びに製造方法

Info

Publication number
JP2001523147A
JP2001523147A JP54383399A JP54383399A JP2001523147A JP 2001523147 A JP2001523147 A JP 2001523147A JP 54383399 A JP54383399 A JP 54383399A JP 54383399 A JP54383399 A JP 54383399A JP 2001523147 A JP2001523147 A JP 2001523147A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
golf ball
hemispherical body
core
inches
diisocyanate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP54383399A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3937044B2 (ja
Inventor
ケイ. デワンジー,ピジュッシュ
ツィバニス,マイケル
エム. クッタパ,サンジェイ
カラブリア,ジョン
シトラー,キャサリン
ホッブス,トーマス
Original Assignee
ダンロップ マックスフライ スポーツ コーポレーション
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ダンロップ マックスフライ スポーツ コーポレーション filed Critical ダンロップ マックスフライ スポーツ コーポレーション
Publication of JP2001523147A publication Critical patent/JP2001523147A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3937044B2 publication Critical patent/JP3937044B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B37/00Solid balls; Rigid hollow balls; Marbles
    • A63B37/0003Golf balls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/34Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor movable, e.g. to or from the moulding station
    • B29C33/36Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor movable, e.g. to or from the moulding station continuously movable in one direction, e.g. in a closed circuit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C39/00Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
    • B29C39/003Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • B29C39/006Monomers or prepolymers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C39/00Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
    • B29C39/02Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C39/021Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles by casting in several steps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C39/00Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
    • B29C39/02Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C39/10Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles incorporating preformed parts or layers, e.g. casting around inserts or for coating articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C39/00Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
    • B29C39/14Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of indefinite length
    • B29C39/18Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of indefinite length incorporating preformed parts or layers, e.g. casting around inserts or for coating articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/02Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/18Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles incorporating preformed parts or layers, e.g. compression moulding around inserts or for coating articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C69/00Combinations of shaping techniques not provided for in a single one of main groups B29C39/00 - B29C67/00, e.g. associations of moulding and joining techniques; Apparatus therefore
    • B29C69/004Combinations of shaping techniques not provided for in a single one of main groups B29C39/00 - B29C67/00, e.g. associations of moulding and joining techniques; Apparatus therefore making articles by joining parts moulded in separate cavities, said parts being in said separate cavities during said joining
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B37/00Solid balls; Rigid hollow balls; Marbles
    • A63B37/0003Golf balls
    • A63B37/005Cores
    • A63B37/0051Materials other than polybutadienes; Constructional details
    • A63B37/0052Liquid cores
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B37/00Solid balls; Rigid hollow balls; Marbles
    • A63B37/0003Golf balls
    • A63B37/005Cores
    • A63B37/0051Materials other than polybutadienes; Constructional details
    • A63B37/0053Thread wound
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B37/00Solid balls; Rigid hollow balls; Marbles
    • A63B37/0003Golf balls
    • A63B37/005Cores
    • A63B37/006Physical properties
    • A63B37/0064Diameter
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B37/00Solid balls; Rigid hollow balls; Marbles
    • A63B37/0003Golf balls
    • A63B37/007Characteristics of the ball as a whole
    • A63B37/0072Characteristics of the ball as a whole with a specified number of layers
    • A63B37/0075Three piece balls, i.e. cover, intermediate layer and core
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2075/00Use of PU, i.e. polyureas or polyurethanes or derivatives thereof, as moulding material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/54Balls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/54Balls
    • B29L2031/545Football balls

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

(57)【要約】 ゴルフボールカバーに有用な新規な組成物であって、ジイソシアネート/ポリオールポリウレタンプレポリマーと、それぞれジメチルチオ-2,4-トルエンジアミンやジエチル-2,4-トルエンジアミン等の遅速反応性ジアミンと急速反応性ジアミンとのブレンドを含んで成る硬化剤とのブレンドを含んだものである。さらに、新規な製造法とボール構造とが開示されている。本願発明の方法で製造されたゴルフボールはバラタカバーに特徴的なフィールとプレー性とを提供し、さらに、バラタカバーやイオノマーカバーのものより優れた耐久性(カット及びせん断抵抗力)を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】 ツーピース及びスリーピースゴルフボール用ポリウレタン材料並びに製造方法 関連出願 本願は、1998年2月4日出願の米国特許願第09/018283号と19 98年2月25日出願の米国特許願第09/030332号の優先権を主張し、 それらの内容を本願に援用するものである。本願は、1998年2月4日に出願 された通常特許出願の一部継続出願である1998年2月25日に出願された通 常特許出願の一部継続出願である。 発明の背景 1.発明の分野 本願発明は、改善された製造性とプレー性とを提供するゴルフボールカバー、 ゴルボール構造、及びその製法に関するものである。 2.関連技術の説明 1960年代後半まで、ほとんどのゴルフボールは糸巻きコアと、天然(バラ タ及びグッタ・ペルカ)または合成トランスポリイソプレン(transpolyisoprene )を基礎としたカバー(cover)で構成されていた。これらゴルフボールは優れた飛 距離を提供することが知られている。さらに、バラタカバーは比較的に柔軟であ るため、上手なゴルファーはボールの飛行コース(“フェード”あるいは“ドロ ー”等)を制御し、グリーン上での“バイト(bite)”特性を制御するために様々 なスピンをボールに付与することができる。“フェード”とはゴルフ用語であり 、右打ゴルファーの打ち出し飛行コースの中央線から右側に、特に飛行の後半で 飛行コースを変えるカーブした飛行経路のことである。地上に落下すると、フェ ードボールは比較的に短距離で停止する。フェードは時計回りのサイドスピンを ゴルフボールに付与することで得られる。 “ドロー”とはゴルフ用語であり、右打ゴルファーの打ち出し飛行コースの中 央線から左側に、特に飛行の後半で飛行コースを変えるカーブした飛行経路のこ とである。地上に落下すると、フェードボールとは異なってドローボールは相当 な距離を転がる。ドローは反時計回りのサイドスピンをゴルフボールに付与する ことで得られる。 “バイト”とはゴルフ用語であり、グリーンへのアプローチショットにバック スピンを付与したときの効果のことであり、ボールはグリーン上で急停止する。 バラタベース組成物の別の望ましい特徴はその成型が容易なことである。それ ら素材は球状コア周囲に容易に圧縮成型(compression mold)することができる。 多くの望ましい特性を有するものの、ゴルフボールカバーの提供にバラタある いはトランスポリイソプレンベースの組成物を利用するには重要な欠点が存在す る。製造の観点からは、バラタタイプの材料は高価であり、製造工程は長時間と 多大な労働力を要する。従って、製造コストが高くなる。プレーヤの観点からは 、バラタベースのカバーを含んだゴルフボールはミスショットによって傷がつき やすく、クラブフェースの“鋭利”な溝部でせん断(shear)されやすい。その結 果、ボールの使用寿命が短くなる。 バラタベースのゴルフボールカバーの欠点に対処するため、ゴルフボール製造 業者は合成熱プラスチック材料にシフトしてきている。最も利用されているのは 、デュポン社の“SURLYN製品”であるイオノマーである。 イオノマーカバーの糸巻きボールはバラタカバーのものより製造コストが安い 。それらは耐久性が高く、充分な飛距離を提供する。しかし、これら材料はバラ タと比較して硬く、バラタカバーのゴルフボールの“クリック(click)”と“フ ィール(feel)”を提供しない。“クリック”とはゴルフボールをクラブヘッドで ヒットしたときの音である。“フィール”とはゴルフボールをヒットした際にゴ ルフクラブを介してゴルファーに伝達される感触のことである。 硬質イオノマーカバーの弱点要素を克服する試みとして、デュポン社は198 0年代初頭に低モジュラス(low modulus)のSURLYNイオノマーを開発 した。このSURLYNイオノマーは約3000PSIから約7000PSIのフレキ シビリティモジュラス(flexural modulus)と、最高硬度が約25から約40(シ ョアD基準(Shore D scale)-ASTM2240で測定)を有している。この低モ ジュラスイオノマーはターポリマー(terpolymer)であり、典型的にはエチレン、 メタクリル酸、及びn-またはiso-ブチルアクリレートのものであり、ナトリウム 、亜鉛、マグネシウムあるいはリチウム陽イオンで中和されている。デュポン社 は、この低モジュラスイオノマーは、約30,000PSIから55,000PSIの 高フレキシビリティモジュラスを有した他のグレードの従来イオノマーとのブレ ンドが可能で、バラタのような特性を提供することを開示した。しかし、“ソフ ト”なブレンド、典型的には52ショアD以下(バラタ硬度)のものはカットと せん断のダメージを受けやすい。 低モジュラスのイオノマーはブレンドせずに使用するとバラタと非常に似た物 性を有したカバーを提供し、カットやせん断に対する抵抗力が低い。さらに、こ れらカバーを有したボールはバラタカバーのボールよりも変形度が大きくなる傾 向にある。硬質SURLYNイオノマーとのブレンドはこれらの欠点を改善する ことが発見されている。 バラタのプレー特性を提供するゴルフボールを製造するための別の取り組みは アクシュネット社に譲渡された米国特許第5334673号(‘673特許)に 記述されている。この‘673特許は、ジイソシアネート(diisocyanate)、ポリ オール(polyol)、及び遅速反応性ポリアミン硬化剤(slow-reacting polyamine c uring agent)を含んだカバー組成物を開示している。’673特許のジイソシア ネートは比較的に急速反応性(fast reacting)である。この事実によって、反応 エネルギーしきい値(activation energy threshold)を低下させるための触媒は 不要である。しかし、比較的に遅速反応性硬化系が使用されているため、触媒が 加えられて反応が促進される。触媒が使用されるため、反応速度の制御は容易で なく、望む製品を得るには相当な処理制御と厳格な作用物質(reactant)濃度の制 御が要求される。 アイザック(米国特許第3,989,568号)はトルエンジイソシアネート 、4,4'-ジフェニルメタンジイソシアネート、イソフォロン(isophorone)ジイ ソシアネートあるいはそれらの混合物を開示していない。アイザックはポリウレ タンベースのゴルフボールカバーの製造方法をステップ単位で教示している。こ の方法はシートを準備するステップと、シートを正方形のプレフォームに切断す るステップと、半分体(half-shell)を成型するステップと、圧縮成型してゴルフ ボール状とするステップと、後硬化処理(post-cure)あるいは長い圧縮成型サイ クルのステップとを含んでいる。アイザックの方法はポリマー系材料への触媒の 付加を必要としている。 アイザックの製法は本願のポリウレタン系には応用できない。アイザックが教 示する圧縮成型は糸巻き製のゴルフボールコアにダメージを与えるからである。 アイザックの方法によれば、圧縮成型は240°Fで5分間、または後硬化処理 をしなければ10分から12分間実施される。どちらの条件下でも、ゴルフボー ルの糸巻きコアのプレー特性Iま犠牲になる。一方、本願の発明に従って製造さ れたゴルフボールは160°F以下の温度で約5分間熱処理が施されるだけであ る。 さらに、アイザックの後硬化処理は好適には室温で2ヶ月程度を要する。2ヶ 月の処理時間は実用的ではない。本願の方法はこの問題を、アイザックが必要と する時間の0.56%に当たる8時間の室温下後硬化処理を要するだけの新規な 成分組み合わせによる組成物と処理方法とで解決する。この差異に加えて、本願 発明の成分と方法とはアイザックが必要とする後処理等の多くの処理ステップを 排除する。 加えて、アイザックの方法は化学の現状とは合致しない。なぜなら、熱硬化ポ リマーは1分以内に液体混合物から製造されるからである。得られた熱硬化ポリ マーは熱や圧力で再成型できない。ウーやプレスウッド(米国特許第4,631 ,298号)もこの問題に対処できない。 ウーは遅速反応性硬化剤を加えたジイソシアネートとポリテトラメチレンエー テルグリコールに基づいたプレポリマー組成物と、そのゴルフボールカバー製造 法を開示している。プレスウッドは急速反応性と遅速反応性のポリアミンを使用 したポリウレタンポリマーの硬化法を開示している。これら2文献は以下の理由 で相互及びアイザックのものとはかけ離れた技術を教示している。 ウーが開示した化学技術はプレポリマー、遅速反応性ジアミン及び触媒を使用 し、いくつかの製造ステップが関与する方法を説明している。この方法は、いく つかの硬化ステップを含んでおり、合計で66分から94分間を要し、触媒を使 用するが、そのために処理工程の制御が非常に困難である。ウーは特許文献の欄 5と欄6で解説しているように多段階成型処理に限定している。本願発明の組成 はウーの方法には使用できず、ウーの方法は本願発明には利用できない。ウーが 必要とする触媒量を本願発明に利用すると反応制御が不能となり、製品製造には 適していない。本願発明の組成物の比較的に急速な硬化はウーの多段階処理法に は不適である。すなわち、ウーの組成と方法は本願発明の組成と方法とは全くの 別物である。よって、ウーは、アイザックとプレスウッドとを考慮しても本願の ものとは全く異質なものである。 プレスウッドは硬化剤ブレンドを開示しているが、急速RIMサイクルタイム (fast RIM cycle times)をもたらす高グリーン強度(high green strength)によ って新規性を備えている反応インジェクション成型(RIM:reaction injectio n molding)方法において使用されるものとして教示されている。RIM法で成 型されたゴルフボールカバーは現在の加工技術では利用できない。球状成型され たカバー内に球状に巻かれたコアを、ウー、アイザック、ワード(米国特許第3 ,147,324号、以下で解説)あるいはワトソン(米国特許第3,130, 102号、以下で解説)が暗示するように1工程で提供することは不可能である 。 本願発明の組成と方法はRIM法とは相容れない。まず、たとえ遅速反応性硬 化剤を使用しようとも、RIM法の速度は速すぎて硬化が進行するポリマー内に コアを配置させることができない。反応速度が急速であるため、カバーを半球型 体に注入するとしても、第2の半球型体に注入するまでに第2の半球型内の組成 物は反応性が欠如し、第1の半球型内のものとは結合しなくなる。現在の製造技 術においてはその反応時間は急速すぎる。 次に、RIM法では成型物の中心にコアを宙吊り状態にしておくことは不可能 である。糸巻きコアの粗い表面では適切なセンタリング処理が不可能であり、品 質が劣ったゴルフボールを提供するであろう。さらに、コアを成型体の略中 心に懸垂させるためにピンを使用するとしても、本願発明の熱硬化組成物がピン に接着して追加的な問題を提起し、実用的ではなくなる。製造の観点からは、プ レスウッドの教示内容は本願発明のものとは相容れない。 プレスウッドの教示の別の問題は、得られるポリマーの高グリーン強度である 。本願発明の組成物と方法は低グリーン強度のポリマーを提供し、鋳型からの素 早い取り出しを想定していない。本願の組成物はキャスティング処理(cast proc ess)でのみ利用できる。 従って、プレスウッドはアイザックのプロセスとウーの化学処理法の教示とを 理解する通常の技術者にも、優れたプレー性を提供するポリウレタンカバーゴル フボールを提供するための長時間を要する後硬化ステップ等を含んだいくつかの 製造工程を排除する本願発明の無触媒ポリウレタン系製造システムを教示も暗示 もしていない。 本願発明のプロセスは比較的に速くて連続的となるようにデザインされている 。本願発明のこれら特徴は新規な化学処理技術を備えている。ワードが開示した プロセスは本願発明のものとは大きく異なっており、本願発明のものは1分以内 で液相混合物から熱硬化ポリマーを提供する。本願発明の組成物は熱あるいは圧 力で再成型できない。ワードのプロセスは硬化プロセスを遅延させる。ワードの プロセスは本願のものとは両立せず、本願発明を自明としない。なぜなら、本願 発明の組成物に対してワードのプロセスの利用しようとすると、ゴルフボールコ アを含んだ一方の半球型体の当所硬化を他方の半球型体がウレタン混合物で満た される前に完了させてしまうからである。本願発明は第2の半球型体を第1半球 型体の後であって、コアが第1半球型体に入れられる前に充填させる。ワードは この順序を教示していない。アイザックもワトソンもこの順序を教示していない 。 ワトソンは特に、硬化プロセスを停止させるために冷凍させた半球成型体から ゴルフボールを製造させる方法を教示している。これらステップは当然に時間が かかり、コストが高くて実用的ではない。本願発明のプロセスは硬化プロセスの 停止を要せず、最終製品の優れた特徴を犠牲とせずに処理速度を最大にする方法 である。 アイザックは、半球成型体を製造し、圧縮成型してディンプルを提供し、コア の周囲にカバーを提供させる、ポリウレタンの部分硬化方法を記述することで処 理サイクルの妨害をも教示している。本願発明はハアイザックのプロセスによる 遅延を排除する。本願発明の組成はアイザックのプロセスの使用を許さない。ワ トソンとアイザックは硬化剤の抑制方法を教示する。本願発明はプロセスの迅速 化を教示する。 急速反応性プレポリマー系に関与する問題を回避するために、トルエンジイソ シアネート(TDI)プレポリマー系のごとき遅速反応性系が採用できる。しか し、これら遅速反応性系は急速反応性系の問題を回避はするものの、異なる理由 で別の問題を提起する。遅速反応性プレポリマー系に関与する問題の代表的なも のは触媒の必要性である。 触媒を使用することで、急速反応性プレポリマー系に関するものと同様な問題 が事実上不可避となる。周知のごとく、触媒の使用は反応速度の制御を著しく困 難にし、不都合である。 ジアミン硬化剤を遅速反応性プレポリマー系とブレンドすることで、遅速反応 性プレポリマー系の利点を維持しながらも遅速反応性プレポリマーの問題を排除 できることが発見された。従って、本願発明の1目的は、触媒を必要としないゴ ルフボールカバー組成の提供である。 本願発明の別目的は、バラタカバーのゴルフボールの打球音、感触、プレー性 及び飛行性能を提供する合成カバー材料を有したゴルフボールの提供である。 本願発明の別目的は、ポリウレタン素材の耐久性を犠牲にすることなく、バラ タに類似した硬度特性を達成させるポリウレタンフォーミュラを提供することで ある。前記の‘673号特許に開示されたもののごときポリウレタン系は比較的 に高い硬度を提供するが、バラタベースのフィールとプレー性を真に提供するポ リウレタン系ボール提供の可能性は低減する。 本願発明のさらに別な特徴は、1回の製造ステップでゴルフボールコアにウレ タンカバーを提供することである。 本願発明のさらに別の特徴は不都合な高温後硬化処理を排除するポリウレタン フォーミュラを提供することである。 本願発明のさらに別の目的は、バラタの場合よりも優れた製造性と、改善され た耐久性及び弾力性を有するゴルフボールカバー材料を提供することである。 発明の概要 ポリウレタンプレポリマーと硬化剤との反応で提供されるポリウレタン組成が 開示されている。このプレポリマーはトルエンジイソシアネート(TDI)のご ときジイソシアネートと、ポリテトラメチレンエーテルグリコール(PTMEG )のごときポリオールを含んでいる。この硬化剤は、それぞれ、ジメチルチオ2, 4-トルエンジアミンとジエチル2,4-トルエンジアミンのごとき急速反応性ジアミ ンと遅速反応性ジアミンとのブレンドである。 好適実施例においては、低遊離イソシアネート含有(low free isocyanate con tent)(低遊離TDI、商品名“ローフリー”及び“パーフェクトプレポリマー ”としてユニロイヤル化学会社・アンド・エアプロダクツによって販売)を有し たTDIプレポリマーが使用され、非反応イソシアネートへの露出から発生が可 能な悪影響を減少させる。この硬化剤ブレンドは触媒の必要性を排除することで 組成フォーミュレーションにフレキシビリティを提供する。しかしながら、本願 発明のゴルフボールは非低遊離プレポリマー(non low free prepolymer)を使用 しても製造できる。 本願発明はバラタゴルフボールカバーの望ましい特性を備えた耐久ゴルフボー ルカバーの製造に適した組成物を提供する。 本願発明のこれら及び他の特徴は本願発明の以下の詳細な説明から明らかとな ろう。 図面の簡単な説明 図1は、“低温”ゴルフボール硬化処理を利用した本願発明のポリウレタン系 の1実施例の示差走査熱量測定(DSC)グラフである。 図2は、延長(extended)“高温”ゴルフボール硬化処理を利用した図1の実施 例のDSCグラフである。 図3は、本願発明の1実施例に従った成型プロセスの第1ステップの略図で ある。 図3Aは、本願発明の1実施例による第1半球型体の平面図である。 図3Bは、本願発明の1実施例による第1半球型体の側面図である。 図3Cは、本願発明の1実施例による第2半球型体の平面図である。 図3Dは、本願発明の1実施例による第2半球型体の側面図である。 図3Eは、本願発明の1実施例によるウェッジ(wedge)の側面図である。 図3Fは、ゴルフボール成型装置の平面図である。 図3Gは、本願発明の1実施例によるX-Yテーブル、半球型体及びミックス ヘッド(mix head)の側面図である。 図3Hは、ゴルフボール成型装置のコンベヤベルトに対するX-Yテーブルの 設置状態を示す平面図である。 図31は、本願発明の1実施例によるゴルフボール成型装置の型保持装置、半 球型体及びコンベヤベルトの正面図である。 図3Jは、本願発明の1実施例による半球型体ペアを保持するコンベヤベルト に対するコア保持装置及びコアラックの設置状態を示す側面図である。 図3Kは、本願発明の1実施例による、半球型体上にコアを保持するコア保持 装置の側面図である。 図3Lは、本願発明の1実施例によるコア保持装置の底面図である。 図3Mは、本願発明の1実施例による冷却ブースの端面図である。 図3Nは、本願発明の1実施例によるコアスプレー装置の側面図である。 図4は、本願発明の1実施例による成型プロセスの1ステップの略図である。 図5は、本願発明の1実施例による成型プロセスの別ステップの略図である。 図6は、本願発明の1実施例による成型プロセスの別ステップの略図である。 図7は、本願発明の1実施例による成型プロセスのさらに別ステップの略図で ある。 図8は、本願発明の1実施例による成型プロセスの別ステップの略図である。 図9は、本願発明の1実施例による成型プロセスの別ステップの略図である。 図10は、本願発明の1実施例による成型プロセスの別ステップの略図である 。 図11は、本願発明の1実施例によるゴルフボールの断面図である。 発明の詳細な説明 周知のごとく、ポリウレタンはイソシアネート端末(terminated)ポリウレタン プレポリマーと硬化剤との反応で得られる。図3に示すように、ポリウレタンプ レポリマーはジイソシアネートがポリオールと反応するときに製造される。この プレポリマーは次に硬化剤と反応される。この硬化剤はポリアミンあるいはポリ オールである。硬化剤への追加に先立ってプレポリマーを製造することはプレポ リマー法として知られている。ワンショット法(one-shot process)として知ら れて方法で、3種のリアクタント(reactant)、ジイソシアネート、ポリオール及 び硬化剤が1ステップでミックスされる。これら2方法のうちではプレポリマー 法が好ましい。なぜなら、反応の制御が容易だからである。しかし、本願発明は いずれの方法も利用可能である。 図3から図10に示す実施例において、ジイソシアネートとポリオールを含ん だプレポリマーが約140°Fに加熱され、硬化剤は約72°Fに維持される。 これら2つの材料は着色剤と共にミキサーで混合され、第1セットのゴルフボー ル半球型体内に注入され、約20秒から120秒間反応させられる。この時間内 に、ゴルフボールコアがポリウレタンが部分的に硬化するまで半球型体内に懸垂 される。第2セットの半球型体は同一のポリウレタンミックスで充填される。第 1セットの半球型体は反転され、第2半球型体上に置かれて完全なボールが製造 される。このプロセスの詳細は以下で解説する。 本願発明において重要なことは、ウレタンエラストマーを製造するのに従来か ら使用されている多様な硬化剤の利用性である。例えば、‘673特許に開示さ れた硬化剤は遅速反応性ポリアミンあるいはポリオールである。‘673特許特 許に解説されているように、遅速反応性ポリアミンは、アミン反応サイト(react ion site)に近接した電子引出基(dectron withdrawing group)またはバルキー基 (bulky group)によって立体的(sterically)及び/又は電子的に阻害(hinder)され るアミン基を有したジアミンである。このアミン反応サイトの間隔もポリアミン の反応速度に影響を及ぼす。 遅速反応性ポリアミンがウレタンエラストマーを製造するために硬化剤として 使用されると、典型的には、ウレタンプレポリマーと硬化剤との反応を促進させ るのに触媒を必要とする。残念ながら、周知のごとく、触媒の使用は反応の制御 能力に大きな影響を及ぼし、よって、全体的な製造性に影響を及ぼす。 触媒の必要性を排除するため急速反応性硬化剤が使用可能である。例えば、ジ エチル-2,4-トルエンジアミンのごとき急速反応性硬化剤は反応基を妨害する電 子引出基あるいはバルキー基を有していない。しかし、触媒を使用することによ る制御の問題は完全には排除されない。なぜなら、急速反応性硬化剤もまた制御 が比較的に困難だからである。 遅速反応性硬化剤と急速反応性硬化剤のブレンドはいずれか一方を単独で使用 することによる問題を排除することが発見された。このような組み合わせは、ウ レタンエラストマーの製造に使用される反応の充分な制御及び付随するフレキシ ビリティをもたらす。 本願発明によれば、この硬化剤は以下のごとき化学構造を有している。 エタキュア(登録商標)(Ethacure)300 エタキュア(登録商標)(Ethacure)100 紫外線による退色に対するゴルフボールカバーの抵抗性が重要な場合にはエタ キュア(登録商標)(Ethacure)100LCが使用される。 大きな利点は後硬化時間が不要なことである。従来系物質の大きな問題点の1 つは後硬化時間の必要性であり、その間にゴルフボールの他の要素が硬化プロセ スによって悪影響を受ける可能性が高い。例えば、周知なボリウレタン系素材で 製造されたゴルフボールは140°Fを超える温度で8時間以上の後硬化処理が 必要であることが多い。ゴム糸巻きスリーピースゴルフボールはその ような高温後硬化条件に曝されると圧縮率が低下する。特に、ゴム糸巻きがスリ ーピースゴルフボールに使用されると、高温下に長く置かれたゴム巻き糸が緩ん だり圧縮値が減少して打球の初速が遅くなる。本願発明の硬化剤ブレンドによれ ば、後硬化時間に関わる問題は効果的に排除される。 ジイソシアネート成分に関して言えば、ゴルフボール産業においては、トルエ ンジイソシアネート(TDI)が試験された他のジイソシアネートと異なって追 加的な製造工程のフレキシビリティを提供することが知られている。例えば、4, 4'-ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)が使用されると、比率許容範 囲(プレポリマーと硬化剤との含有比)はTDIが使用された場合よりもずっと 厳密となる。厳密に混合比が守られないと、MDI製のウレタンポリマーは硬度 や圧縮率等において望む特性が得られない。 MDIが使用された場合のさらに別の問題は、TDIの場合よりもアミン系硬 化剤と反応された場合にはずっと素早く反応することである。よって、前記の硬 化剤ブレンドを使用して達成された制御性の一部はMDIが使用されると消失す る。 MDIベース素材の場合のさらなる不都合は、たとえ硬化剤ブレンドが使用さ れて後硬化期間が排除されようとも、高い硬化温度が必要なことである。MDI ベース系素材ではポラミン(登録商標)(Polamine)(ポラロイド社)のごとき硬 化剤を使用することで室温での硬化が可能であるが、製造コストが高すぎる。ポ ラミンは本願に利用される硬化剤の4倍程度の価格である。よってポラミンの使 用はコスト高を招く。さらに、現行の技術では低遊離MDIプレポリマーを製造 できない。 一方、TDIベース系は本質的には低コストの室温硬化系であり、TDIベー スのポリウレタンプレポリマーが硬化剤ブレンドと反応すると、この組成物は室 温で硬化する。これで、高温硬化温度が巻き糸及び/又はゴルフボールに及ぼす 悪影響を防止することができる。 従って、硬化剤ブレンドを使用することにより得られた反応制御性を最大化す るには、TDIが最良のジイソシアネート成分であることが証明された。TDI ベースポリウレタン系は弱点を補うばかりでなく、硬化剤ブレンドを使用 して達成される遅速反応系の効用を向上させる。本願発明に従って使用されるジ イソシアネートは実質的に以下の化学構造を有している。 ポリオール成分を選択するときに類似した状況が発見された。本願発明の遅速 硬化系にとって、好適なポリオールとはポリテトラメチレンエーテルグリコール (PTMEG)である。他のエーテルポリオールで製造されたウレタンエラスト マーと同様に、PTMEGで製造されたウレタンエラストマーは良好な加水分解 安定性と引張り強度とを有している。加水分解安定性は、湿気に対して実質的に 不浸透性であるゴルフボールを提供する。よって、ポリオール成分としてエーテ ルグリコールを有したポリウレタン系で製造されたゴルフボールは寿命が長い。 すなわち、長期間の湿気条件下で物理特性を安定的に保持する。 他のエーテルポリオール、例えば、ポリプロピレンエーテルグリコールで製造 されたウレタネラストマーとは異なり、PTMEGで製造されたウレタンエラス トマーは、回復(COR:coefficient of restitution)及びバショア反発弾力 性(Bashore rebound resilience)のごときに優れた力学特性を示す。PTMEG がジアミン硬化剤と共に使用されて形成されたポリウレタン-ポリウリア化学リ ンク構造は高温下で良好な熱安定性を提供する。その結果、プレー性に優れ、保 管が容易で、温度抵抗性において優れた硬度安定性が達成される。本願発明に従 って使用されるポリオールは実質的に以下の化学構造を有している。 本願発明のポリウレタン組成物はジイソシアネートのプレポリマーとポリオー ルとの反応で準備される。プレポリマーは、プレポリマーの5.0重量%から8 .0重量%のNCO%を有していなければならない。好適には、NCO%は約6 重量%である。 1実施例においては、低遊離TDIとPTMEGを含んだ100gのプレポリ マー(6%NCO)が13.2gの硬化剤(50:50でのエタキュア(登録商 標)300とエタキュア(登録商標)100のブレンド:ストイキオメトリ(sto ichiometry)95%を利用)と組み合わされる。このプレポリマーは図3に示す ようなバット(vat)1内で140°Fに加熱される。このプレポリマーと硬化剤 成分とは組み合わされ、図3に示すようなミキサー3で混合される。混合物5は 混合ヘッド41を介して第1半球型体4のキャビティ40内に注入される。この 半球型体4は図3F、図3G及び図4に示すようなオーブン72で約110°F から160°Fに予備加熱されている。この混合物のゲル化時間あるいはポット ライフ(pot life)は約20秒から70秒である。 1好適実施例においては、半球型体4は組み合わされたキースリットとピンと を介して第2半球型体7と解放式に結合される。図3Aと図3Bに示すように、 ピン30は半球型体4の側部から横方向に延びだし、第2半球型体7に提供され たキースリット33と係合する(図3Cと図3D)。半球型体4と7との搬送は 図3Fに示されるようにコンベヤ47で提供される。この製造プロセスを開始す るにあたり、半球型体4と7とはオーブン72で予備加熱される。 過熱後に組み合わされた半球型体はカバー材料投入ステーションAにまで搬送さ れる。型体移動シリンダ45aは結合された半球型体をコンベヤ47から押し離 し、X-Yテーブルとしてのテーブル42に載せる。これら2つの半球型体は、 ミキサー3から延び出ている混合ヘッド41の下側に位置させて順番に混合物5 で充填される。固定ヘッド41の下側への半球型体の配置は、半球型体を搭載し たテーブル42を移動させて行われる。コンピュータ制御されたX-Yテーブル 42は、図3Gと図3Hに示すようなガイドレール45aと45bとによって挟 まれたX-Yテーブル上の所定の当初スポットに半球型体が機械的に配置された 後に混合ヘッド41の下側に選択的に移動される。半球型体が配置された後に、 テーブル42は、混合ヘッド41の下側で各半球型体キャビティ40をセンタリ ングするために、第1X-Yテーブルレール43と第2X-Yテーブレール44で ある2対の直交レール上の2本の軸に沿って移動される。半球型体キャビティ4 0が充填されると、組み合わされた成球型体は型体戻しシリンダー45bによっ てコンベヤベルト47上に機械的に押し出されて搭載され、これら半球型体はコ ア搭載ステーションBにまで搬送される。 図3F、図3J、及び図3Kに示すように、3軸に沿ったコア搭載装置48と の半球型体キャビティ40との当初の整合は、コンベヤベルト47と、コンベヤ ベルト47の各横エッジ上方に置かれたガイドレール49と、コンベヤベルト支 持フレーム51の一方の横エッジからコンベヤベルト47の上側で内側に延びる コア搭載ステーションエンドストップ50との組み合わせで提供される。ガイド レール49とコンベヤベルト47の上方のエンドストップ50の高さは結合した 両半球型体と物理的に係合するようにセットされる。 ガイドレール49はコア搭載装置48に関して半球型体の当初横整合(X軸整 合)を提供する。結合した半球型体がガイドレール49間に拘束されないように ガイドレール49を配置することが重要である。 エンドストップ50は、コンベヤが停止し、コンベヤベルト47の長さ方向に 走るY軸に沿ってコア搭載装置48に半球型体を配置するまで、定速で移動する コンベヤベルト47上の結合半球型体の移動を阻止する。コンベヤベルト47は Z軸あるいは垂直軸に沿ってコア搭載装置48に半球型体を配置する。 コア搭載装置48での結合半球型体の当初配置に引き続いて、約35秒後に、 ゴルフボールセンターあるいは巻き糸コア6が、図5に示すように“半ゲル状” ポリウレタン5を含んだ半球型体4のキャビティ40内に入れられる。ここでの “半ゲル状”とは混合物の粘度の約2倍の粘度を有したものである。 糸巻きコアを有したスリーピースボールにおいては、キャビティ40内への配 置に先立って、図3Nで示すように糸巻きコア6はポリウレタン-アクリルベー スのコーティング剤でスプレー処理され、高温の混合物5から巻き糸を保護する 。ポリウレタンコーティング処理が行われなければ、比較的に高温である混合物 5と接触したときに巻き糸は変質し、張力を失うであろう。 図3Nで示すように、このコアスプレーステーションは、コア保持装置81が 取り付けられたコンベヤ80を含んでいる。このコア保持装置81はコア6を支 持するように約120°離れてセットされたピン体81を有している。ポリウレ タンスプレーヘッド82は室温で乾燥するポリウレタン-アクリルベースのコー ティング83でコア6をコーティングする。 ゴルフボール成型装置に戻ると、図3Jと図3Kが示すように、コア6のポリ ウレタンゲルが充填されたキャビティ40内への配置は、コアのグリップと保持 を提供する真空ピックアップ52で提供される。この真空ピックアップ52はコ ア保持装置48に取り付けられる。これは、第1コア保持装置レイル52bと第 2コア保持装置レール52cである2本の平行ペアである直交ガイドレールによ って懸垂されており、コア保持装置48を2軸に沿って移動させる。コア6がコ ア保持チャンネル52aから真空ピップ52に固定されると、コア保持装置48 はコンピュータ指導でキャビティ上に移動配置され、真空ピックアップ52はキ ャビティ40の正確な半球体中心部上に配置される。図31に示すように、真空 ピックアップ52は、半球型体4から上方に飛び出た垂直ピン37と係合するよ うにサイズ化されたブッシング54を含んだ開口部53を有している。垂直ピン 37と開口部53/ブッシング54の係合は第2である最終整合を提供する。真 空ピックアップ52は引き下げられ、センターあるいはコア6(ツーピースボー ルかスリーピースボールかによる)は半ゲル状ポリウレタン5によって部分的に 囲まれた最終ゴルフボールの正確な中心に配置され る。 前述したように、最終整合は、ピン37が開口部53/ブッシング54と係合 したときに提供される。重要なことは、ピンと開口部との組み合わせだけで半球 型体4を保持しないことである。常にピン37は開口部53内で自由状態である 。半球型体4の移動の規制はコア保持装置48の開口部53と、ピン37と、半 球型体4に力を加えて支持するコンベヤベルト47の組み合わせで提供される。 前述したように、第1半球型体4がポリウレタン混合物5で充填された後(約 12秒から20秒後)、第2半球型体7は図7に示されるように同一のポリウレ タン混合物5で充填される。半球型体4内の10秒から20秒間のコア保持時間 後に、第1半球型体4は、図8と図9とに示すように、第1半球型体4を上下反 対にすることで、同一のポリウレタンプレポリマー-ジアミン硬化剤を含んだ第 2半球型体7と結合される。 図31に示すように、2本に分かれたフォーク形状の型体保持装置55は枝体 56を有しており、それらは半球型体のサイズに見合う間隔を有している。型体 保持装置55はコア保持装置48とは独立しており、2本の平行ペアのレールに 取り付けられたフレームから懸垂されている。それらレールとは直交した第1型 体保持装置レール57と第2型体保持装置レール58とであり、2軸で型体保持 具の移動を提供する。型体保持装置55の枝体56はそれらの先端に位置する、 回転式で内側に向かった型体グリッパ59を有している。型体グリッパ59は半 球型体に着脱式に取り付けられる。 コア保持装置48がコア6を解放した後、好適には瞬時に、型体保持装置55 は降下され、型体グリッパ59と半球型体4とを係合させる。その係合後に、型 体保持装置55は上昇され、第1半球型体4を第2半球型体7から引き離す。こ のとき、第2半球型体7はエンドストップ50によって拘束されており、固定さ れている。 半球型体4が所定の高さに上昇された後、型体グリッパ59は約180°回転 され、コア6はコンベヤベルト47の上方に懸垂される。型体保持装置55は、 半球型体4が第2半球型体7と整合されるまで直交レール57と58に沿 って移動される。型体保持装置55は第1半球型体4のピン37が第2半球型体 7の開口部60と整合係合するまで降下される。半球型体4の第2半球型体7へ の型体保持装置55による当初の整合に続いて、ピン37を開口部60と係合さ せることで半球型体の最終整合が行われる。従って、ピン37は2つの機能を提 供する:1)コア6のキャビティ40との最終整合及び2)半球型体の最終整合 。 図3Cと図3Dとに示すように、半球型体を整合固定させるため、第2半球型 体7の両端部で開く横開口部34が開口部60と直交して提供される。横開口部 34にはウェッジ35が緩くフィットされる(図3Dと図3E)。これらウェッ ジは横開口部34の壁部とスライド式に係合するサイズである。横開口部34は コンベヤ47の横エッジに面した第2半球型体7のエッジで開口しており、ウェ ッジ35の操作を可能にしている。 図3Bに示すように、ピン37はスリット38を有している。スリット38は ピン37が開口部60と係合するときに横開口部34と整合する。第1半球型体 4が第2半球型体7と接触状態に置かれると、パンケーキ型シリンダ61は半球 型体4の底面に圧力をかけて半球型体4を第2半球型体7に固定する(図31) 。パンケーキ型シリンダ61の動作と同時に、コンベヤ47の横エッジ上方のウ ェッジドライバー62は、両半球型体が固定されるまでウェッジ35をスロット 38内に断続的に打設する。 約4分間の加熱と約3分間の冷却後に、ゴルフボールは型体から取り出されて 室温で8時間から16時間かけて後硬化処理される(図9と図10)。図3Fに 示すように、ゴルフボールを加熱するために、結合された半球型体はコンベヤ4 7で加熱ステーションCにまで運搬され、加熱オーブン63内で約4分間加熱処 理される。続いて、結合された半球型体は回転ランプ64を介してエッジ上にま で回転される。回転ランプ64はコンベヤ47が半球型体を回転ランプ64内に 搬送するときに結合半球型体を回転させるものである。コンベヤ47の横エッジ にその底部を向けて配置されている半球型体は冷却ステーションDに搬送され、 そこで結合半球型体は冷却フード65内を搬送される。冷却フード65は、図3 Mに示すように、冷却水67を半球型体4と7の底部に強 制搬送させるスプレーノズル66を含んでいる。 図3Fに示すように、結合した半球型体を分離するには、半球型体は型体分離 ステーションEにまで搬送される。逆回転ランプ68aは結合半球型体を第1半 球型体4の底部にまで回転させる。ステーションEで結合半球型体を拘束するた め、横ピン37の1本がストップ68と衝突する。半球型体4の両端部に提供さ れたスリット39は、スリット39と係合するサイズの枝体を備えた型体保持フ ォーク70と係合される。半球型体4が型体保持フォーク70で固定された後、 型体解放ピン71は第2半球型体7の横開口部34に強制的に挿入され、ウェッ ジ35はピン37との係合が解除される。ウェッジ35の解除後、横開口部34 内に存在する解放ピン71はピン71に平行な軸周囲を回転され、第2半球型体 7を半球型体4から解除する。第2半球型体7はその底面にまで180°回転さ れる。 反復使用するように半球型体を準備するには、半球型体の使用に先立ってキャ ビティ40上にコーティングされる型体解放剤を、前述のゴルフボール成型プロ セスを反復するために半球型体を加熱オーブン72に搬送する前に必要に応じて オプションで再使用する。 型体からのゴルフボールの取り出しは、この解放剤で可能となる。この解放剤 は、例えば、ポリウレタンカバー組成物を型体キャビティに接着させている接着 力を弱める鉱油等のいかなる物質でも構わない。このような解放剤は本願発明の 要素ではなく、本願発明の完全な説明のために解説するだけである。 望むならば、顔料等の他の成分も混合物に加えることができる。例えば、望む 着色を施すために、全ポリウレタンプレポリマー/硬化剤混合物に対して0.2 5から5重量%の顔料2aを、プレポリマーとジアミン硬化剤の添加時に混合ヘ ッドに第3流を介して加えることができる。好適実施例においては、この顔料は 65重量%のTIO2と35重量%のキャリヤ(典型的にはポリオール;トナー 含有あるいは非含有)で提供される。この顔料はUV安定パッケージ、ブライト ナー等々の他の添加物を含むこともできる。別実施例においては、この顔料は混 合ヘッドに先立って硬化剤ブレンドに加えられる。 本願発明に従ってゴルフボールを製造するには、好適実施例においては10 0PPHRのプレポリマー(低遊離TDI@6%NCOとPTMEG)が図3に 示すようなバット1内で140°Fに加熱される。13.2PPHRの硬化剤( エキュア100とエタキュア300を50:50の重量比)は、第2バット2内 で室温にて維持される。バット1とバット2の内容物は図3に示すような第3バ ットからの2.3PPHRの顔料と共にミキサー3で混合される。この混合物5 は約1.68インチの直径を有した第1オープン半球型体4の半球キャビティ内 に注入される。約35秒後に、ゴルフボールコア6が図5に示すように“半ゲル ”状態のポリウレタンを含んだ半球型体4内に入れられる。 図11に示すように、このゴルフボールはポリウレタンカバー5aとコア6と を含んでいる。コア6は約1.52インチから1.62インチの直径を有してい る。好適には約1.58インチであり、ツーピースボールを製造するには固形コ アを含み、糸巻きスリーピースボールを製造するにはセンター6aと糸巻き層6 bを有している。このツーピースボールは高シス(high cis)ポリブタジエンゴム 製の固形コアを含んでいる。本文での“高シス”とは約90%以上のシス成分を 有したポリブタジエンゴムのことである。また、同一径を有したコア6は、両方 とも高シスポリブタジエンゴムで成る固形センター6a固形外側コア層6bで成 るとき、固形スリーピースボールを提供する。 糸巻きスリーピースボールは固体あるいは液体センターを含んでいる。固体セ ンターは約1.40インチから1.53インチ、好適には約1.42インチの直 径であり、100PPHRの高シスポリブタジエンゴム、20PPHRのジンク アクリル酸塩(Zinc Acrylate salt)、24.5PPHRのバリウムスルフェート 、6PPHRの酸化鉛、3PPHRのジンクステアレート、及び2.1PPHR の1,1-ジ-(タート-ブチルペルオキシ(tert-butylperoxy)-3,3,5-トリメチルシ クロヘキサン(40%活性)を含んでいる。液体センターは液体を内蔵したゴム 製の球状袋体であり、外径が約1.00インチから1.38インチで、好適には 約1.13インチである。糸巻き層は、約0.012インチから0.032イン チ、好適には約0.017インチの厚さで、約1/32インチから3/32インチ 、好適には約5/64インチの幅の糸による加硫硬化ポリイソプレンゴム製であ り、巻き糸層の厚みが約0.05インチから0.31イ ンチとなるようにしている。センターと巻き糸とで成る糸巻きコアは約1.52 インチから1.62インチ、好適には約1.58インチの直径を有している。 固形スリーピースボールは約1.18インチから1.38インチ、好適には約 1.23インチの直径の固体センターを有しており、固体センターコア層の厚み を約0.07インチから0.22インチとしている。固形二重コアは固体センタ ーと固体外側コアの組み合わせであり、約1.52インチから1.62インチ、 好適には約1.58インチの直径を有している。 第1オープン半球型体4がポリウレタン混合物5で満たされた直後に、オープ ン半球型体7内の第2半球キャビティが図7に示すようにポリウレタン混合物5 で満たされる。第2半球型体7も約1.68インチの直径を有している。 約10秒から20秒後に、第1半球型体4は第1半球型体4と同じポリウレタ ン混合物を含んだ第2半球型体7と、図8と図9とに示すように第1半球型体4 を裏返すことで係合する。各半球型体内のそれぞれのポリウレタン混合物5の組 み合わせでゴルフボールカバー5aが形成される。約4分間の加熱と3分間の冷 却後に、ゴルフボールは型から取り出され、室温で約8時間から16時間の硬化 処理が施される(図9と図10)。 望む結果を達成するには、リアクタントは約85%から105%、好適には9 5%のストイキオメトリを得るように反応すべきである。NCO%に関しては、 使用されるプレポリマーはプレポリマーの約5.0重量%から8.0重量%のN CO%、好適には約6重量%のNCO%を含むべきである。ジイソシアネートと してのTDI、IPDI(イソフォロンジイソシアネート)あるいはMDI及び エーテルバックボーン(backbone)は全て、ポリウレタンプレポリマーとして可能 な選択肢である。選択されるポリオールは約650から3000の分子量、好適 には約850から2000の分子量のものである。分子量が大きければポリウレ タンはそれだけ柔軟でフレキシブルになる。好適実施例においては、約1000 の分子量を有したPTMEGが望むバショア反発弾力性とフレキシビリティの獲 得に使用される。 硬化剤は遅速反応性ジアミンと急速反応性ジアミンのブレンドである。好適実 施例においては、アルバーマールコーポレーションがエタキュア300の商 品名で販売する遅速反応性ジエチルチオ-2,4-トルエンジアミンと、エタキュ ア100の商品名で販売する急速反応性ジエチル-2,4-トルエンジアミンとが 約40:60から80:20の重量比でブレンドされたものである。望ましい物 性を備えたポリウレタンは、それぞれ次のエタキュア300/エタキュア100 ブレンド比を次の等価重量で使用して達成された。すなわち、95.76で40 :60、97.47で50:50、99.24で60:40、101.00で7 0:30、102.97で80:20である。 前述のように、ブレンドは触媒の必要性を排除するように使用されることが重 要である。チオ基を含まないエタキュア100をエタキュア300とブレンドす ることで、反応が触媒を介さずに行われ、良好なゲル化時間(約20秒から70 秒のポットライフ)を提供することが発見されている。チオ基が介在しないため 、立体障害は発生しない。しかし、エタキュア100単独では急速に反応が進行 し、反応時間に関して望ましい制御を提供しない。一方、エタキュア300は立 体障害のためにエタキュア100よりもずっと遅く反応し、不都合な触媒を必要 とする。 “室温硬化”形態が望まれても、エアプロダクツ社のDabco33LVのご とき触媒は望ましくない。なぜなら、それらは指数関数的な反熱反応(exponenti al exthermic reaction)を示すからである。触媒がウレタン系に導入されると、 望ましい線形反熱反応を得ることは困難あるいは実際上不可能である。反応の温 度パターンを制御せずには望ましい物性を得ることは困難である。なぜなら、物 性は温度に敏感だからである。本願発明のTDIベース系の硬化剤は望ましい反 熱反応を提供し、望ましい製品物性が提供される。 これら2種類の硬化剤のブレンドは反応時間の効果的な制御を提供することが 発見された。ブレンド率を変えることで反応速度が制御され、望む特性が得られ る。触媒では反応時間の制御は困難であり、望ましい物性の提供が困難である。 エタキュア300/100ブレンドを使用した新システムの別な驚くべき利点 は、後硬化処理の利点を失うことなく後硬化処理を排除することである。従来の 方法では、“高温”後硬化処理が施されると圧縮度が低下した。本願発明で は良好な圧縮率が“高温”後硬化処理を施さずとも達成される。さらに、硬化処 理は室温(72°F)で実施できる。 好適な硬化剤ブレンドのさらなる驚くべき利点は、混合率におけるフレキシビ リティである。得られる特性を変更するには、リアクタントの混合比を変更する だけで良い。例えば、50Dから65Dの範囲の硬度はポリオール成分(好適実 施例ではPTMEG)の分子量、NCO%及び/又は反応のストイキオメトリを 変更することで達成される。リアクタント混合比が異なる硬度レベルの達成のた めに変更されても、良好な物性は達成が可能である。 さらに別な利点は、当業界で良く知られているように、硬化剤に対するポリマ ーの比は他の従来システムの場合よりも寛大なことである。例えば、米国‘67 3特許で開示されたシステムでは望むポリマーの達成には“厳格”な混合比率が 要求される。 以下の例は本願発明の説明のために提供されている。これらの例は本願を限定 するものではない。 例1 6%の低遊離TDI−PTMEGポリウレタンプレポリマーが140°Fに加 熱され、エタキュア300とエタキュア100の50/50重量比ブレンドと混 合された。この硬化剤ブレンドは混合前に室温で保存されていた。反熱反応は1 60°Fから170°Fに達し、ゲル化時間は約65秒であった。この混合物は 室温にて12時間で硬化された。 ショアインスツルメント社製のショアDデュロメータを使用した硬度テストで 、この組成物はASTM法D-2240-91を使用した測定でショアD硬度51 .0を示した(“デュロメータによるゴムとプラスチックの押し込み硬さ”)。 51%のバショア反発測定率が、ショアインスツルメント社で製造されたショア レジリオメータ(Shore Resiliometer)でASTM D2632に従って得られ た。 引張データ(tensile data)はASTM D412を使用して得られた。この組 成物は、最終応力6269PSI、ヤング率5166PSI、100%での応力 1909PSI、及び伸び率(elongation)400から450%を記録した。伸 び率は引っ張り荷重を与えて破断するまでの伸び率で測定した。このタイプの引 っ張りデータを取得した理由は、カット抵抗力及びせん断抵抗力のごときポリウ レタンカバーの最終特性に相関させることが可能であるためである。 組成物はASTM法D−790を使用して15000から30000PSIの 望ましい範囲である16650PSIのフレキシビリティを示した。本願発明の ポリウレタン系実施例では、フレキシビリティはショアD硬度の増加に連れて増 加する。 最終物性はASTM D624のダイ(Die)C(“グレーブズテア(Graves Tea r)”)に従って得られた破断データに関連する。組成物は最大荷重512 lbf. /in(サンプルが破断開始する荷重)を示した。24.8lbf/inを提供する破断( break)エネルギー値と、18.0lbf/inを提供する破断開始(yield)エネルギー 値の結果も得られた。 前述のテスト結果は、優れた処理性を備えたポリウレタン材料が製造され、“ 高い”延伸性、引っ張り強度及び破断抵抗性を提供することを示している。ゴル フボールカバーとして使用されると、これら物性は、イオノマーやバラタと較べ て格段に優れたカット抵抗力、磨耗抵抗力及びせん断抵抗力を提供する。 物性テストに加えて、ポリウレタン混合物(エタキュア300/エタキュア1 00の50/50ブレンドと混合された低遊離TDIプレポリマー)は2つの異 なる後硬化環境に置かれ、ポリウレタン製品の物性に対する後硬化処理の影響が 決定された。混合物の一部は105°F(“オーブン硬化温度”)にて約10時 間で硬化された。この混合物は物性テスト前に約2週間冷却された。同一の混合 物は220°F(“延長硬化”)にて約10時間硬化処理され、物性テストに先 行して約2週間冷却された。 図1は“オーブン硬化”でのDSC結果であり、図2は“延長硬化”でのDS C結果である。これらテスト結果から明らかなように、テスト装置と方法の精度 を考慮するとこれらDSC曲線は非常に類似している。 これらポリウレタン製品が物性テストされたとき、これら製品は類似した物性 を示した。これらのテスト結果は、硬化剤ブレンドを使用して得られたポリウレ タンが高温後硬化処理や長時間の後硬化処理を施さずとも硬化処理が可能 であり、例えば、糸巻き部やコア部が長時問高温に曝されることで消失するであ ろうゴルフボールの物性が保護されることを証明している。本願発明の硬化剤ブ レンドの使用で、“高温”後硬化処理が排除され、初速度や圧縮状態のごとき物 性が維持される。 例2から例4 追加テストがエタキュア300/エタキュア100のブレンド比を変更して同 一の低遊離TDIプレポリマーを使用して行われた。各テストで、プレポリマー は140°Fに加熱され、硬化ブレンドは混合前に室温で保存された。テストは ゲル化時間と反熱反応に対するブレンドの影響を決定するために行われた。 ブレンド比が60:40(E100:E300)であるとき、ゲル化時間55 秒から60秒が達成された。反熱反応は145°Fに達した。70:30ブレン ド比では約50秒のゲル化時問と、156°Fの反熱反応を達成した。最後に、 80:20のブレンド比では約45秒のゲル化時間と、165°Fの反熱反応を 達成した。これらテストされたポリウレタン最終製品の全ては50:50硬化剤 ブレンド比を使用して製造されたポリウレタンのものと類似した物性を有してい た。 これらテスト結果は、望むポリウレタン製品の製造に使用が可能な硬化剤ブレ ンドの優れた処理性と、余裕を持った幅広いブレンド比範囲を提供することが確 認された。1バッチのポリウレタンプレポリマーミックスで特定数のゴルフボー ル成型物の製造に必要な注入時間に応じて、最終製品の物性に悪影響を及ぼすこ となくゴルフボール製造に必要な速度要因を考慮して硬化剤ブレンドを準備する ことが可能である。 前述のごとく、このウレタンエラストマー系に利用可能な優れたフレキシビリ ティが提供される。硬化剤ブレンド比は反応速度の調整を可能にし、ジイソシア ネートNCO%は多様な物性の提供に変更が可能である。これらの特徴は他のゴ ルフボール用ウレタンエラストマー系では提供できないことである。 以上の解説は本願発明の説明を目的としたものであり、本願発明の限定は意図 されていない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ,BA,BB ,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CU,CZ, DE,DK,EE,ES,FI,GB,GD,GE,G H,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP ,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR, LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,M W,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD ,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR, TT,UA,UG,UZ,VN,YU,ZW (72)発明者 クッタパ,サンジェイ エム. アメリカ合衆国 29631 サウスキャロラ イナ州,クレムソン,クリークビュー ド ライブ 109 (72)発明者 カラブリア,ジョン アメリカ合衆国 29642 サウスキャロラ イナ州,アースレイ,シェフウッド ドラ イブ 741 (72)発明者 シトラー,キャサリン アメリカ合衆国 29678 サウスキャロラ イナ州,セネカ,パイン テラス ドライ ブ 503 (72)発明者 ホッブス,トーマス アメリカ合衆国 30577 ジョージア州, トッコア,フォックスデール ストリート 112

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.ゴルフボールカバーの製造及び成型に適した組成物であって、 (a)以下を含んで成るポリウレタンと、 (1)そのジイソシアネートはトルエンジイソシアネート、4,4'-ジフェ ニルメタンジイソシアネート、イソフオロンジイソシアネート及びそれらの混合 物で成るイソシアネート群から選択されたものである組成物、 (2)ポリオール、 (b)以下を含んで成る硬化剤と、 (1)遅速反応性ジアミン、 (2)急速反応性ジアミン、 を含んで成ることを特徴とする組成物。 2.ポリオールはエーテルグリコールであることを特徴とする請求項1記載の 組成物。 3.ポリオールはポリテトラメチレングリコールであることを特徴とする請求 項1記載の組成物。 4.硬化剤はジエチル-2,4-トルエンジアミンを含んだ遅速反応性ジアミン を含んでいることを特徴とする請求項1記載の組成物。 5.硬化剤はジメチルチオ-2,4-トルエンジアミンと急速反応性ジアミンを 含んでいることを特徴とする請求項1記載の組成物。 6.硬化剤はジメチルチオ-2,4-トルエンジアミンとジエチル-2,4-トル エンジアミンのブレンドを含んでいることを特徴とする請求項1記載の組成物。 7.ゴルフボールカバーの製造と成型に適した組成物であって、 (a)以下を含んで成るポリウレタンプレポリマーと、 (1)そのジイソシアネートはトルエンジイソシアネート、4,4'-ジフェ ニルメタンジイソシアネート、イソフォロンジイソシアネート及びそれらの混合 物で成るジイソシアネート群から選択されたものである組成物、 (2)ポリオール、 (b)以下を含んで成る硬化剤と、 (1)ジメチルチオ-2,4-トルエンジアミン、 (2)ジエチル-2,4-トルエンジアミン、 とを含んでいることを特徴とする組成物。 8.ポリオールはエーテルグリコールであることを特徴とする請求項7記載の 組成物。 9.ポリオールはテトラメチレンエーテルグリコールであることを特徴とする 請求項7記載の組成物。 10.ゴルフボールの製造法であって、 ジイソシアネートとポリオールとを含んで成るプレポリマーを準備して加熱 するステップと、 遅速反応性ジアミンと急速反応性ジアミンとを含んで成る硬化剤を準備する ステップと、 前記プレポリマーと硬化剤とをミキサーで混合してポリマー混合物を準備す るステップと、 該ポリマー混合物を第1半球型体に注入し、さらに第2半球型体に注入し、 半ゲル状態化させるステップと、 ゴルフボールコアを該第1半球型体内に降下させ、該半ゲル状態のポリマー 混合物内に懸垂させるステップと、 該第1半球型体を上下反転させ、前記第2半球型体と整合させるステップ と、 ポリマー混合物とゴルフボールコアとを内包した該第1半球型体と第2半球 型体とを加熱するステップと、 整合状態の該第1半球型体と第2半球型体とを冷却するステップと、 該第1半球型体と第2半球型体とからゴルフボールを取り出して硬化させる ステップと、 を含んでいることを特徴とするゴルフボールの製造法。 11.プレポリマーを約140°Fにまで加熱することを特徴とする請求項10 記載の製造法。 12.第1半球型体と第2半球型体を約160°Fに加熱することを特徴とする 請求項11記載の製造法。 13.ポリマー混合物を第1半球型体内に注入した後に約35秒間硬化処理する ことを特徴とする請求項12記載の製造法。 14.ポリマー混合物を第2半球型体内に注入した後で第1半球型体を上下反転 させて整合させる前に約20秒から30秒間硬化処理することを特徴とする請求 項13記載の製造法。 15.整合した第1半球型体と第2半球型体とを約4分間加熱し、約3分間冷却 することを特徴とする請求項14記載の製造法。 16.成型されたゴルフボールを室温で約8時間から16時間硬化処理すること を特徴とする請求項15記載の製造法。 17.ポリマー混合物に顔料を加えるステップをさらに含んでいることを特徴と する請求項10記載の製造法。 18.顔料を0.25重量%から5重量%含ませることを特徴とする請求項17 記載の製造法。 19.ゴルフボールであって、 約1.42インチから1.62インチの直径を有したコアと、 以下を含んで成るカバーと、 (a)以下を含んで成るポリウレタンプレポリマー、 (1)そのジイソシアネートはトルエンジイソシアネート、4,4'-ジフ ェニルメタンジイソシアネート、イソフォロンジイソシアネート及びそれらの混 合物で成るジイソシアネート群から選択されたものである組成物、 (2)ポリオール、 (b)以下を含んで成る硬化剤、 (1)遅速反応性ジアミン、 (2)急速反応性ジアミン、 を含んでいることを特徴とするゴルフボール。 のゴルフボール。 21.ポリオールはポリテトラメチレングリコールであることを特徴とする請求 項19記載のゴルフボール。 22.硬化剤はジエチル-2,4-トルエンジアミンを含んだ遅速反応性ジアミン を含んでいることを特徴とする請求項19記載のゴルフボール。 23.硬化剤はジメチルチオ-2,4-トルエンジアミンと急速反応性ジアミンと を含んでいることを特徴とする請求項19記載のゴルフボール。 24.硬化剤はジメチルチオ-2,4-トルエンジアミンとジエチル-2,4-トル エンジアミンとのブレンドを含んでいることを特徴とする請求項19記載のゴル フボール。 25.コアはセンターと糸巻き部とを含んでいることを特徴とする請求項19記 載のゴルフボール。 26.センターは固体又は液体センターであることを特徴とする請求項25記載 のゴルフボール。 27.固体センターは高シスポリブタジエンゴムで提供されていることを特徴と する請求項26記載のゴルフボール。 28.固体センターは約1.40インチから1.53インチの直径を有している ことを特徴とする請求項26記載のゴルフボール。 29.液体センターは約1.00インチから1.38インチの直径を有している ことを特徴とする請求項26記載のゴルフボール。 30.糸巻き部は加硫ポリイソプレンゴムで提供されていることを特徴とする請 求項25記載のゴルフボール。 31.コアは高シスポリブタジエンゴムで提供されていることを特徴とする請求 項19記載のゴルフボール。 32.ゴルフボールであって、 約1.52インチから1.62インチの直径を有し、センターと糸巻き部と を含んだコアと、 以下を含んで成るカバーと、 (a)以下を含んで成るポリウレタンプレポリマー、 (1)そのジイソシアネートはトルエンジイソシアネート、4,4'-ジフ ェニルメタンジイソシアネート、イソフォロンジイソシアネート及びそれらの混 合物で成るジイソシアネート群から選択されたものである組成物、 (2)ポリオール、 (b)以下を含んで成る硬化剤、 (1)ジメチルチオ-2,4-トルエンジアミン、 (2)ジエチル-2,4-トルエンジアミン、 を含んでいることを特徴とするゴルフボール。 33.ポリオールはエーテルグリコールであることを特徴とする請求項32記載 のゴルフボール。 34.ポリオールはテトラメチレンエーテルグリコールであることを特徴とする 請求項32記載のゴルフボール。 35.センターは固体又は液体センターであることを特徴とする請求項32記載 のゴルフボール。 36.固体センターは高シスポリブタジエンゴムで提供されていることを特徴と する請求項35記載のゴルフボール。 37.固体センターは約1.40インチから1.53インチの直径を有している ことを特徴とする請求項35記載のゴルフボール。 38.液体センターは約1.00インチから1.38インチの直径を有している ことを特徴とする請求項35記載のゴルフボール。 39.糸巻き部は加硫ポリイソプレンゴムで提供されていることを特徴とする 請求項32記載のゴルフボール。 40.ゴルフボールであって、 約1.42インチの直径を有し、100PPHRの高シスポリブタジエンゴ ム(high cis polybutadiene rubber)、20PPHRの亜鉛アクリル酸塩(zinc a crylate salt)、24.5PPHRの硫酸バリウム(barium sulfate)、6PPH Rの酸化亜鉛(zinc oxide)、3PPHRのステアリン酸亜鉛(zinc stearate)、 及び 2.1PPHRの1,1-ジ-(タート-過酸化ブチル)-3,3,5-トリメチル シクロヘキサン(1,1-di-(tert-butylperoxy)-3,3,5-trimethylcy clohexane)( 40%活性)を含んで成る固体センターと、 ポリイソプレンゴムを含んで成り、糸サイズは0.015インチx5/64 インチであり、糸層厚は約0.08インチであり、コアと糸巻き部との組み合わ せは約1.58インチの直径となる糸巻き部と、 100PPHRのプレポリマー(TDI@6%NCOとPTMEG)、エタ クア100とエタクア300を50:50のブレンド比で含んだ13.3PPH Rの硬化剤、及び2.3PPHRの顔料を含んで成り、ボール全体の直径を約1 .68インチとするカバーと、 を含んでいることを特徴とするゴルフボール。 41.ゴルフボールであって、 約1.52インチから1.62インチの直径を有し、固体センターと固体外 側コア層とを含んで成るコアと、 以下を含んで成るカバーと、 (a)以下を含んで成るポリウレタンプレポリマー、 (1)そのジイソシアネートはトルエンジイソシアネート、4,4'-ジフ ェニルメタンジイソシアネート、イソフォロンジイソシアネート、及びそれらの 混合物で成るジイソシアネート群から選択された組成物、 (2)ポリオール、 (b)以下を含んで成る硬化剤、 (1)ジメチルチ-2,4-トルエンジアミン、 (2)ジエチル-2,4-トルエンジアミン、 を含んでいることを特徴とするゴルフボール。 42.ポリオールはエーテルグルコールであることを特徴とする請求項41記載 のゴルフボール。 43.ポリオールはテトラメチレンエーテルグリコールであることを特徴とする 請求項41記載のゴルフボール。 44.固体センターは1.18インチから1.38インチの直径を有しているこ とを特徴とする請求項41記載のゴルフボール。 45.固体センターと固体外側コアとは高シスポリブタジエンゴムで提供されて いることを特徴とする請求項41記載のゴルフボール。 46.ウレタンカバーを有したゴルフボールの製造法であって、 それぞれ少なくとも1つのキャビティ部を面接状態に備えた2体の整合係合 する型体である第1半球型体と第2半球型体とを準備するステップと、 該キャビティ部に、ジイソシアネート、ポリオール、及び遅速反応性ジアミ ンと急速反応性ジアミンとを含んだ硬化剤を含んで成るポリウレタンプレポリマ ーを混合ヘッドを介して注入するステップと、 前記2体の型体をコンベアベルトで搬送するステップと、 少なくとも1本のガイドレールとエンドストップとで該コンベアベルト上の 2体の型体の移動を規制するステップと、 前記第1半球型体をコア搭載装置の下側に配置するステップと、 該コア搭載装置にコアを取り付けるステップと、 該コアを前記第1半球型体のキャビティ部の中央部の上方で整合させるよう に該コア搭載装置を配置するステップと、 該第1半球型体のキャビティ部内のポリウレタンプレポリマー内に該コアを 降下させ、該コアの下半分を該ポリウレタンプレポリマー内に沈めるステップと 、 該コア搭載装置から該コアを解放させるステップと、 前記第1半球型体上方に型体保持装置を配置するステップと、 該型体保持装置を該第1半球型体上に降下させるステップと、 該型体保持装置で該第1半球型体を掴ませるステップと、 該型体保持装置で該第1半球型体を持ち上げさせるステップと、 該型体保持装置で該第1半球型体を上下反転させるステップと、 該第1半球型体を前記第2半球型体上方に配置し、該第1半球型体のキャビ ティ部を該第2半球型体のキャビティ部と整合させるステップと、 該第1半球型体を該第2半球型体上に降下させるステップと、 該第1半球型体を該第2半球型体に押圧し、前記コアの露出部分を該第2半 球型体のキャビティ部内のポリウレタンプレポリマー内に沈めるステップと、 該両キャビティ部内のポリウレタンプレポリマーを硬化させるステップと、 該第1半球型体を該第2半球型体から引き離すステップと、 前記コアと、前記ポリウレタンプレポリマーから形成されたポリウレタンを 含んで成るカバーとを含んで成るゴルフボールを取り出すステップと、 を含んでいることを特徴とするゴルフボールの製造法。 47.2体の型体を混合ヘッドの下側に配置させるためのX-Yテーブルを提供 するステップと、 該2体の型体を該X-Yテーブル上に配置するステップと、 該X-Yテーブルを2軸に沿って移動させ、該2体の型体を前記混合ヘッド の下側に整合させるステップと、 をさらに含んでいることを特徴とする請求項46記載の製造法。 48.少なくとも1本のガイドレールをコンベアベルトの横エッジ上方に配置し 、第1半球型体をコア保持装置に横整合させるステップと、 該コンベアベルト上方にエンドストップを配置し、該第1半球型体を、該コ ンベアベルト、ガイドレール及びエンドストップの組み合わせで該コア保持装置 と水平整合させるステップと、 をさらに含んでいることを特徴とする請求項46記載の製造法。 49.コア保持装置及び第2半球型体との整合のために第1半球型体に、その上 面を超えて延び出る少なくとも1本のピンを提供するステップをさらに含んでい ることを特徴とする請求項46記載の製造法。 50.コア保持装置に平行ペアの直交ガイドレールを提供するステップと、 該コア保持装置を2軸で該ガイドレールに沿って移動させて第1半球型体の 上方に配置するステップと、 をさらに含んでいることを特徴とする請求項49記載の製造法。 51.コア保持装置の底面に、第1半球型体のピンを受領するサイズの少なくと も1つの開口部を提供するステップをさらに含んでいることを特徴とする請求項 50記載の製造法。 52.コア保持装置を降下させ、第1半球型体のピンを該コア保持装置の開口部 と整合係合させ、該コア保持装置と第1半球型体との最終的整合を提供するステ ップをさらに含んでいることを特徴とする請求項51記載の製造法。 53.型体保持装置に2つの平行ペアの直交型体保持装置ガイドレールと、型体 保持装置から懸垂し、第1半球型体を掴むための2つの回転式型体グリッパーと を提供するステップと、 該第1半球型体を該型体グリパーで掴むステップと、 該型体グリッパーを回転させて該第1半球型体を上下反転させるステップと 、 をさらに含んでいることを特徴とする請求項49記載の製造法。 54.第1半球型体を保持した型体保持装置をガイドレールに沿って移動させ、 第2半球型体の上方に配置するステップと、 該第1半球型体を該第2半球型体上に降下させるステップと、 をさらに含んでいることを特徴とする請求項53記載の製造法。 55.第1半球型体のピンにウェッジスリット部を提供するステップと、 第2半球型体の上面に、該第1半球型体のピンと整合係合するサイズの少な くとも1つの開口部を提供するステップと、 該第2半球型体の一方の側部から他方の側部にまで延びる少なくとも1つの ウェッジ開口部を提供するステップと、 該第2半球型体の開口部内にスライド式係合ウェッジを提供し、前記第1半 球型体のピンを該開口部と整合させ、該ウェッジを前記ウェッジ開口部内に強制 スライド挿入させて前記ウェッジスリットと解放可能に係合させ、両半球型体を 一時的にロックさせるステップと、 をさらに含んでいることを特徴とする請求項54記載の製造法。 56.第2半球型体の開口部内にフィットするサイズであって、第1半球型体の ピンと整合係合するサイズのブッシングを提供するステップをさらに含んでいる ことを特徴とする請求項55記載の製造法。 57.第1半球型体のキャビティ内のポリウレタン混合物内にコアを侵入させる 前にポリウレタン-アクリル系コーティング剤でコアをコーティングするステッ プをさらに含んでいることを特徴とする請求項46記載の製造法。
JP54383399A 1998-02-25 1999-02-25 ツーピース及びスリーピースゴルフボール用ポリウレタン材料並びに製造方法 Expired - Fee Related JP3937044B2 (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US3033298A 1998-02-25 1998-02-25
US09/030,332 1998-02-25
US09/137,393 US7223181B2 (en) 1998-02-04 1998-08-20 Polyurethane material for two and three piece golf balls and method
US09/137,393 1998-08-20
PCT/US1999/004122 WO1999043394A1 (en) 1998-02-25 1999-02-25 Polyurethane material for two and three piece golf balls and method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001523147A true JP2001523147A (ja) 2001-11-20
JP3937044B2 JP3937044B2 (ja) 2007-06-27

Family

ID=26705929

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP54383399A Expired - Fee Related JP3937044B2 (ja) 1998-02-25 1999-02-25 ツーピース及びスリーピースゴルフボール用ポリウレタン材料並びに製造方法

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7223181B2 (ja)
EP (1) EP0977617B1 (ja)
JP (1) JP3937044B2 (ja)
AT (1) ATE266447T1 (ja)
AU (1) AU2878099A (ja)
DE (1) DE69917153T2 (ja)
ES (1) ES2221741T3 (ja)
WO (1) WO1999043394A1 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001252935A (ja) * 2000-02-01 2001-09-18 Callaway Golf Co ゴルフボールの離型装置
JP2002263218A (ja) * 2001-03-08 2002-09-17 Sumitomo Rubber Ind Ltd ゴルフボールおよびその製造方法
JP2009066418A (ja) * 2007-09-17 2009-04-02 Acushnet Co ゴルフボールの高速注型
KR101732956B1 (ko) 2010-12-29 2017-05-08 테일러 메이드 골프 컴패니, 인코포레이션 골프공을 제조하기 위한 연속 주조 공정
JP2021515080A (ja) * 2018-03-01 2021-06-17 ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェンHenkel AG & Co. KGaA 低温での複合材料の製造方法

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6592472B2 (en) 1999-04-20 2003-07-15 Callaway Golf Company Golf ball having a non-yellowing cover
US6607686B2 (en) 1999-04-20 2003-08-19 Callaway Golf Company Thermosetting polyurethane material for a golf ball
US6443858B2 (en) 1999-07-27 2002-09-03 Callaway Golf Company Golf ball with high coefficient of restitution
US6478697B2 (en) 1999-07-27 2002-11-12 Callaway Golf Company Golf ball with high coefficient of restitution
US6528578B2 (en) * 1999-12-17 2003-03-04 Acushnet Company Golf ball covers including polyurethane and optical brighteners
US6439873B1 (en) 2000-02-01 2002-08-27 Callaway Golf Company Golf ball casting mold assembly
US6387316B1 (en) * 2000-02-01 2002-05-14 Callaway Golf Company Method of casting a thermoset layer on a golf ball precursor product
US6395218B1 (en) 2000-02-01 2002-05-28 Callaway Golf Company Method for forming a thermoset golf ball cover
US6762273B2 (en) 2002-05-31 2004-07-13 Callaway Golf Company Thermosetting polyurethane material for a golf ball cover
US6787626B2 (en) 2002-05-31 2004-09-07 Callaway Golf Company Thermosetting polyurethane material for a golf ball cover
US20070246859A1 (en) * 2006-04-25 2007-10-25 Hogge Matthew F Method of Casting a Golf Ball Part
US8529816B2 (en) * 2010-10-05 2013-09-10 Acushnet Company Mold frames and cavities for making dimpled golf balls
ES2364263B2 (es) * 2011-03-01 2012-03-15 Abn Pipe Systems, S.L.U. Sistema y procedimiento de moldeo de piezas con moldes autoportantes.
JP5866969B2 (ja) 2011-10-27 2016-02-24 ブリヂストンスポーツ株式会社 ゴルフクラブヘッド及びその製造方法
KR102021564B1 (ko) * 2012-11-23 2019-09-17 삼성디스플레이 주식회사 플렉서블 터치스크린패널 및 그 제조방법
TWI704004B (zh) * 2019-03-20 2020-09-11 宇榮高爾夫科技股份有限公司 球體重心位置標示設備及方法

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2117400A (en) * 1933-01-07 1938-05-17 Us Rubber Co Apparatus for covering articles
US3130102A (en) * 1960-05-19 1964-04-21 Dunlop Rubber Co Method of making golf balls with covers of polyurethane
GB990784A (en) * 1960-05-23 1965-05-05 Dunlop Rubber Co Improvements in or relating to balls
US3147324A (en) * 1960-10-20 1964-09-01 Louis F Muccino Methods of covering golf balls
US3112521A (en) * 1961-03-08 1963-12-03 Louis F Muccino Apparatus for covering golf balls
US3989568A (en) * 1974-11-21 1976-11-02 Acushnet Company Polyurethane covered golf balls
US4123061A (en) * 1976-05-20 1978-10-31 Acushnet Company Ball and process and composition of matter for production thereof
US4595742A (en) * 1985-03-04 1986-06-17 Ethyl Corporation Di(alkylthio)diamine chain extenders for polyurethane elastomers
US4631298A (en) * 1985-12-16 1986-12-23 Ethyl Corporation Mixed diamine chain extender
US4786656A (en) * 1988-02-22 1988-11-22 Ethyl Corporation Polyhydroxyalkane/aromatic diamine chain extenders
US5002806A (en) * 1990-01-11 1991-03-26 Ashland Oil, Inc. Curative for structural urethane adhesive
US5059634A (en) * 1990-02-09 1991-10-22 Resin Design International Corp. High flexual modulus polyurethane polymers and rim processes employing said polymers
NZ238970A (en) * 1990-07-20 1993-02-25 Acushnet Co Golf ball with a polyurethane cover cured by slow reacting polyamine curing agent
NZ248078A (en) * 1992-07-06 1995-05-26 Acushnet Co Applying cover to treated golfball core using split mould
US5733428A (en) * 1992-07-06 1998-03-31 Acushnet Company Method for forming polyurethane cover on golf ball core
JP3057624B2 (ja) * 1993-04-27 2000-07-04 住友ゴム工業株式会社 糸巻きゴルフボール
EP0978362A3 (en) * 1994-01-21 2000-09-20 Acushnet Company Method and apparatus for forming polyurethane cover on golf ball core
US5704852A (en) * 1994-03-31 1998-01-06 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Thread wound golf ball
CA2145783A1 (en) 1994-03-31 1995-10-01 Akira Kato Thread wound golf ball
US5628699A (en) * 1994-08-03 1997-05-13 Bridgestone Sports Co., Ltd. Wound golf ball
CA2163402A1 (en) * 1994-12-12 1996-06-13 Peter H. Markusch Thixotropic polyurea compositions
US5614575A (en) * 1995-04-24 1997-03-25 Rpg. Inc. Sprayable polyurethane compositions
JP2886804B2 (ja) 1995-05-29 1999-04-26 ブリヂストンスポーツ株式会社 糸巻きゴルフボール
US5692974A (en) * 1995-06-07 1997-12-02 Acushnet Company Golf ball covers
JP2787009B2 (ja) 1995-06-07 1998-08-13 ブリヂストンスポーツ株式会社 糸巻きゴルフボール
JP3625231B2 (ja) 1995-12-07 2005-03-02 住友ゴム工業株式会社 糸巻きゴルフボール
US6793864B1 (en) * 1997-02-26 2004-09-21 Dunlop Sports Polyurethane material for two and three piece golf balls
US6719646B2 (en) * 2000-01-25 2004-04-13 Dunlop Slazenger Sports Polyurethane covered three-piece golf ball

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001252935A (ja) * 2000-02-01 2001-09-18 Callaway Golf Co ゴルフボールの離型装置
JP2002263218A (ja) * 2001-03-08 2002-09-17 Sumitomo Rubber Ind Ltd ゴルフボールおよびその製造方法
JP2009066418A (ja) * 2007-09-17 2009-04-02 Acushnet Co ゴルフボールの高速注型
KR101732956B1 (ko) 2010-12-29 2017-05-08 테일러 메이드 골프 컴패니, 인코포레이션 골프공을 제조하기 위한 연속 주조 공정
KR20180121462A (ko) * 2010-12-29 2018-11-07 테일러 메이드 골프 컴패니, 인코포레이션 골프공을 제조하기 위한 연속 주조 공정
KR101915798B1 (ko) 2010-12-29 2019-01-08 테일러 메이드 골프 컴패니, 인코포레이션 골프공을 제조하기 위한 연속 주조 공정
KR102037807B1 (ko) 2010-12-29 2019-10-29 테일러 메이드 골프 컴패니, 인코포레이션 골프공을 제조하기 위한 연속 주조 공정
JP2021515080A (ja) * 2018-03-01 2021-06-17 ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェンHenkel AG & Co. KGaA 低温での複合材料の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP0977617B1 (en) 2004-05-12
ES2221741T3 (es) 2005-01-01
JP3937044B2 (ja) 2007-06-27
US20030166819A1 (en) 2003-09-04
EP0977617A1 (en) 2000-02-09
AU2878099A (en) 1999-09-15
ATE266447T1 (de) 2004-05-15
US7223181B2 (en) 2007-05-29
DE69917153D1 (de) 2004-06-17
WO1999043394A1 (en) 1999-09-02
DE69917153T2 (de) 2005-05-04
EP0977617A4 (en) 2000-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3937044B2 (ja) ツーピース及びスリーピースゴルフボール用ポリウレタン材料並びに製造方法
EP0973585B1 (en) Polyurethane material for two and three piece golf balls
EP0467622B1 (en) Polyurethane golf ball
US6719646B2 (en) Polyurethane covered three-piece golf ball
JP2000513595A (ja) ゴルフボールカバー
EP2424913B1 (en) Castable polyurea compositions for golf ball covers
US20070246859A1 (en) Method of Casting a Golf Ball Part
US20090297653A1 (en) Two-stage reaction injection molded golf ball
US7244384B1 (en) Method for manufacturing two and three piece golf balls constructed from polyurethane material
US7841956B2 (en) Golf ball
US8455609B2 (en) Castable polyurea formulation for golf ball covers
US20040266971A1 (en) Golf equipment incorporating polyamine/carbonyl adducts as chain extenders and methods of making same
JP3594549B2 (ja) ゴルフボールの製造方法
EP0963220B1 (en) Three-piece golf ball
US20220193965A1 (en) Methods for forming heat-resistant polyurethane covers for golf balls
US20040072630A1 (en) Golf ball with cover made from fast curing polyurethane
JP2002263218A (ja) ゴルフボールおよびその製造方法
US20210187357A1 (en) Method for forming high molecular weight thermoplastic polyurethane covers for golf balls

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20051025

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20051202

A72 Notification of change in name of applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A721

Effective date: 20051129

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20060120

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20060306

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060425

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070206

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070306

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110406

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees