JP2009066418A - ゴルフボールの高速注型 - Google Patents

Abstract

【課題】連続したコンベアにおいて移動する単一キャビティ金型を利用してゴルフボールコアのまわりにカバー層を注型する方法を提供する。
【解決手段】カバーは断続することなしに注型され、あるいはバッチ手法を伴わない。上側および下側金型半体を前置加熱し（１１４）、複数の放出ノズルを有する連接モジュール１０４によってウレタンのような層材料を金型中に放出した後に、コアを下側金型半体の中に配する（１０６）。ノズルは移動コンベアに対して接線方向移動で平行移動し、コンベアラインを何ら停止させることなくカバー材料を放出する。つぎに、金型半体を組み立てて単一キャビティ金型をボルトを用いずに構成し（１０８）、単に、締め付けピンを採用し、この締め付けピンは圧縮用のバネ力と、金型を硬化段階でロックし（１１０）、その後、金型をロック解除して解体して（１１２）製品を取り出す取り外し可能な保持部とを利用する。
【選択図】図１

Description

この発明は、ゴルフボールに関する。より詳細には、この発明はゴルフボールコア上の中間層またはカバーの高速注型方法に関する。

ボールの形態に関わらず、プレーヤはそのスイングスタイルやクラブの好みに合致した、速度およびスピンの具体的なプレイ特性をもたらすゴルフボール構造を一般的に求める。ゴルフボール業界においては、初期速度および圧縮の双方が、コアの圧縮およびカバー層の品質に応じて顕著に左右されて決定されてきたことは周知である。

その歴史を通じて、ゴルフボールは、そのプレイ関連の特性、例えば、耐久性、距離、およびコントロールを改良しようとする努力により著しく進化してきた。現在的なゴルフボールは、ワンピース、ツーピース、およびスリーピース（「糸巻」としても知られている）ボールに分類できる。ワンピースボールは均一な材料の塊から形成されディンプルパターンが成型される。ワンピースボールは高価でなく耐久性に優れているが、スピンが大きく速度が低いので飛距離は大きくない。ツーピースボールは現在使用されているボールのなかで一番人気があるタイプである。これはソリッドコアの周りにカバーを成型して製造される。スリーおよびフォーピースボールはコアの周りにカバーを成型して製造され、コアはその周りに１以上の中間層を具備する。コアを測定すると典型的にはその直径が１．４から１．６インチ（３．５から４．１ｃｍ）である。カバーは、１または複数のカバー層を含んでよく、コアの周りに成型されて合衆国ゴルフ協会（ＵＳＧＡ）が規定した最小直径の１．６８インチ（４．３ｃｍ）のゴルフボールを形成する。典型的には、カバーの厚さは約０．０４インチ（０．１ｃｍ）である。ツーピースボールは典型的には硬い「カットプルーフ」カバーを具備し、これは距離がより長いボールを実現するが、そのスピンレートはより小さく、この結果、ボールをコントロールする能力が劣化する。

ゴルフボールは、単一部材、または複数部材のボールであっても、典型的には種々の成型プロセスにより製造される。カバーは、コア、および、それが存在する場合には中間境界層の上に、例えば、注型、圧縮成型、および／または射出成型により形成される。

カバーは典型的には任意の数の熱可塑性または熱硬化性材料から製造され、これは、熱可塑性樹脂、例えば、アイオノマー性、ポリエステル、ポリエーテルエステル、またはポリエーテルアミド；熱可塑性または熱硬化性ポリウレタンまたはポリ尿素；天然または合成ゴム、例えばバラタ（天然または合成）またはポリブタジエン；またはこれらのいくつかの組み合わせを含む。

ポリウレタンはおよそ１９６０年からゴルフボールカバーの有益な材料としても認識されてきた。得られるゴルフボールは耐久性があり、同時にバラタボールの「フィーリング」を維持している。最初の商業的に成功したポリウレタンカバーのゴルフボールはＴｉｔｌｅｉｓｔ Ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌボールであり、１９９３年に販売開始された。その後、Ｔｉｔｌｅｉｓｔ Ｐｒｏ−Ｖ１が２０００年に成功裏に導入され、これはソリッドの弾力性のあるポリブタジエンコア、硬いアイオノマーケーシング、およびポリウレタンカバーを具備している。Ｐｒｏ−Ｖ１ボールは、プロのプレーヤおよびアマチュアのプレーヤの双方にドライバと関係なく長い距離を実現し、またグリーンでのプレイに関してコントロールを実現した。ポリ尿素もゴルフボールのカバー材料として提案されてきた。例えば、各々、少なくとも２つの官能基を具備する有機ジイソシアネートおよび有機アミンの反応生成物を有するポリ尿素組成物が知られている。

従来、注型可能な芳香族ポリウレタンエラストマーは、１４０°Ｆ（６０°Ｃ）から１８０°Ｆ（８２．２°Ｃ）の間に前置加熱された金型を用いて成型され、コアは１００°Ｆ（３７．８°Ｃ）から１４０°Ｆの間に前置加熱されてきた。そのような前置加熱は適切なゲル時間を利用してコアを注型材料の中央に位置づけ可能にし、カバーをコアの周りに成型可能にすると考えられている。前置加熱されたコアから成形したゴルフボールは、前置加熱コアの成型時の膨張率が小さいので、離型の際のシームミスを減少するのにも役立つ。

今日の注型プロセスは一対の金型キャビティを利用する。注型プロセスにおいて、カバー材料、典型的には流体熱硬化性ポリウレタンが各対の第１金型キャビティに案内される。つぎに、コアが（例えば懸架状真空または吸引装置によって）金型キャビティ対の球の中心になる位置に保持されてカバー材料と接触する。カバー材料が部分的に硬化されると（例えばコアが実質的に移動できない点）、コアが開放され、カバー材料が各対の第２金型キャビティに導入され、金型が閉じられる。閉じた金型に熱および圧力が加えられカバー材料を硬化させ、これによりコア上にカバーが形成される。金型キャビティは典型的にはディンプルパターンを伴い成型プロセスの際にカバー上にディンプルを残す。

ボールが注型、圧縮成型、射出成型、または反応性射出成型（「ＲＩＭ」）のいずれにより製造されるにしろ、大きな問題は、すべてのプロセスがバッチタイプの製造レイアウトに関与しており、ここでは、ウレタン材料成分およびケーシングされたコアが個別の注型ロケーションに分散されることである。これは材料を金型に案内するための停止および休止時間を伴い、単一フレームにおいて複数のキャビティを伴うプロセスにおいてはより多くの問題に遭遇する。現在では、金型を閉じるには垂直ピストン、トルククラッチ／モータ組立体、ならびに、ベルト、プーリおよびビットからなる組立体で実行される。４キャビティの金型に対しては、金型半体を固く締めるために４つのボルトが必要である。このプロセスは解体プロセスで逆順序で行われる。乾燥組立および機械摩耗の性質上、大きなトルク変動がある。これら組立／解体機器の測定基準は、分離線の厚さの根本原因であり、ゴルフボール上の表面汚染の主たる源泉である。

コアの周りにカバーをより効率的に配置し、エネルギコストを無駄にせず、製造速度を大きくし、必要空間を小さくし、品質制御を改善し、人間工学的な問題を解決し、全体としてより少ないコストでより優れたゴルフボールを製造することが要請される。この発明は単一キャビティ金型および連接投入組立体モジュールを用い、これが複数の放出ノズルを用いて金型キャビティへ材料をより正確に投入し、組立ラインの形態で連続的に動作させる。ウレタン材料成分およびケーシングされたコアの設備モジュールが組立ラインにおいて「使用場所」（ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｕｓｅ）に配置されて労力を削減し連続的なコンベアの完全な自動化を可能にする。

この発明は連続したコンベアにおいてゴルフボールコアのまわりにカバー層を注型する方法に向けられており、その際、製造要素が組立ラインをベースにして自動的に放出され、カバーが断続（「ストップ・アンド・ゴー」）することなしに注型され、あるいはバッチ手法を伴わない。連続動作コンベアシステムは閉ループのシステムであり、これは、上側および下側金型半体を、コンベア移動金型にウレタンのような層材料を放出するのに先立って前置加熱し、この後、コアを金型の中に配する。このシステムは、この後、金型半体を組み立てて単一キャビティ金型を形成し、この際、ボルトを使用せずに、締め付けピンを採用し、この締め付けピンは圧縮用のバネ力と、金型を硬化段階でロックし、その後、金型をロック解除して解体して製品を取り出す取り外し可能な保持部とを利用する。

この発明の１実施例によれば、カバー材料は連接ノズル配列により金型半体に放出され、この際、ノズルは、コンベアに沿って移動する金型に対して接線方向に移動する。バッチプロセスで経験するような、停止しての充填、あるいは、どのような減速もない。各ノズルがその固有の混合室部に装着され、材料は、連接ノズルが金型半体に対して接線方向に移動する際にその連接ノズルを通じて直接に混合室部から供給される。ノズルの速度はコンベアの速度と協調させられて適切な量の材料の放出を実現する。材料の放出量はカバー層の所望の厚さに応じて変化してよい。

この発明の実施例は、連続したコンベアにおいてゴルフボールコアのまわりに中間層を注型する方法に向けられており、その際、製造要素が組立ラインをベースにして自動的に放出されるが、金型半体はその内側表面に反転ディンプルパターンを具備しない。

図１〜３に示されるように、この発明は、ポリウレタンのような材料を単一キャビティ金型２０に注型する方法を実現し、これは連続動作のコンベアに沿って移動して層すなわちカバーをゴルフボールコアの周りに形成する。この方法は、連続動作放出ユニットを採用し、これが複数の混合室部１０２及びノズルＡ、Ｂ、Ｃ、およびＤを具備し、これが、金型がコンベアに沿って移動するときに、ウレタン型の材料を混合室部から直接に上側および下側金型半体２０ａおよび２０ｂに搬送する。室部Ａ、Ｂ、ＣおよびＤから伸びる複数のノズルは連接しコンベアラインに沿って金型カップと接線的に移動するので、いずれの時点でも停止しない。中間層またはカバー層を形成するために注型される材料は、いずれの多重バッチキャビティ手法（ｍｕｌｔｐｌｅ ｃａｖｉｔｙ ｍｅｔｈｏｄ）より正確な放出量で供給され、またより重要なことに、連続動作で停止することなく作用する。複数の単一放出ノズルが連接放出組立モジュールに組付けられる。単一キャビティ金型がコンベアシステムを通過するときに、混合室部／ノズルがｘ軸動作に同期し、金型のキャビティに放出するときにｙ軸に沿って連携する。放出サイクルが完了すると、モジュールはホーム位置に復帰する。この動作は連続した態様で繰り返され、これは図２〜３に示すとおりである。

この発明の要点は、単一キャビティ金型コンセプトを採用し、これは本出願人の米国特許出願第１１／６７８，７８７号に開示されており、その内容は参照してここに組み入れる。単一キャビティ金型は、組立ラインの態様で放出モジュールに配される。上述のとおり、連続動作コンベアは、複数のキャビティがそれらの通過時に充填されるときに、放出モジュールと同期している。ウレタン材料成分およびケーシングされたコアの設備モジュールは組立ラインにおいて「使用場所」に配置されて製品を組立のために配送するのに必要な労力および自動化を削減する。高速な組立および解体モジュールが垂直および水平動作に還元される。金型組立、製品硬化、および解体は閉ループにおいて起こり、金型を放出ステーションに連続した態様で配置するのを自動化できる。

プレポリマーおよび硬化剤のストリームの形態のカバー材料は計量されて室部１０２中において混合される。材料ストリームはノズル配列を通じて排出され、これは室部からの混合材料を受容してノズルを通じた放出を可能にする。多数のノズルからの材料の放出量のバランスはプロセスの変形の源泉である。プロセスの変形はゴルフボールのカバーの厚さや空隙等を変化させることができる。単一ノズルの放出はより正確なショットサイズを実現する。今日的なプロセスシステムは全体的な製造時間を増大させるストップ・アンド・ゴー動作を必要とする。連続動作コンセプトは、より高品質でありながら大量な生産を維持する削減キャビティコンセプトを利用する機会をもたらす。

現存の方法は、「バッチ型」製造レイアウトにおいて１フレーム中にケーシングされた複数のコア中にウレタン材料成分を注型する。材料成分およびケーシングされたコアは個々の注型位置に分散させる必要がある。この分散されたレイアウトは多大な能力を必要とし、この発明は、自動化形態の著しいレベルの複雑さを促進して労力を減少させる。ゴルフボール部品はコンベアに隣接して配されるので、組立ラインのコンセプトにおいて「使用場所」を適用することにより労働量が減少する。バルクの取り扱いはラインの容量に合致させることが必要であるので、自動化および材料取り扱いは最小化される。この発明のライン速度は１分あたり１００ボールで動作する。

単一キャビティ金型は、’７８７出願において説明されるように、金型を閉止するボルトを不要にし、ねじ山の摩耗に起因するゴルフボールの汚染の主たる源泉を取り除く。単一キャビティノズル放出は、多重キャビティ金型に較べて、より正確なショットサイズを実現するだけでなく、より効率的な成型操作を実現する。ダボピンからキャビティ中心までの線型距離が減少するのでキャビティの位置合わせが改善される。多重のキャビティの代わりに１キャビティの金型しか持たないので、ピン／リテーナのデザインからより均等な力のパターンを可能にし、キャビティ分離線において一貫した単一の圧力（約６００ｐｓｉ）を生成する。

この発明では、単一キャビティ金型２０は、’７８７出願におけるように、カバー層を注型する際の金型の内部表面としてディンプルパターンを含む。材料が金型半体２０ａおよび２０ｂに排出され、その後、コアがその中に配されるときに、それらは組立ステーション１０８へ搬送され、そこで、上側金型半体２０ａが、充填済み下側金型半体２０ｂに締めつけられ単一キャビティ金型２０を形成する。単一キャビティ金型２０は、バネ力および保持板を用いて３８４ポンド（１７４Ｋｇ）の力を加え、コアおよび層を球状のコア形状に圧縮する。つぎに、組付けられた単一キャビティ金型２０は製品硬化ステーション１１０を通じてコンベア上を搬送され、製品硬化ステーションにおいて、約１５０°Ｆ（約６５．６°Ｃ）の温度で硬化が完了される。硬化が完了すると、金型２０は解体ステーション１１２に搬送され、そこで金型半体２０ａ、２０ｂが分離されて製品がロボット操作により取り外され取り除いたすべてを自動的な態様で清掃する。その後、金型半体２０ａおよび２０ｂは前置加熱ステージングステーション１１４へ搬送され、ここでこれら金型半体は約２００°Ｆ（約９３．３°Ｃ）に加熱される。

図３〜１２において説明されるように、単一キャビティ金型２０は一対の金型半体、すなわち上側２０ａおよび下側２０ｂを有し、これら金型半体は裏当て板２１および２４、ならびに金型フレーム２２および２３をそれぞれ具備する。上側金型半体は上側半球キャビティ金型３９ａを収容し、した側金型半体は下側半球キャビティ金型３９ｂを収容する。金型の各々は単一のキャビティを用いるだけで圧縮成型を実現し、ボルトで金型半体を一体に固定する必要がない。金型２０は複数の締めつけピン３３を採用し、これらピンの各々は上側金型２０ａの裏当て板２１の凹所３４に相互に配置されている。二重ベルビルワッシャ４５が締めつけピン３３の各々の頂部と一体となっており、外側の力が加わるとワッシャ４５が圧縮されて部品を張力が制御された状態に配置する。成型サイクルの間、圧縮力を維持するために、締めつけピン３３はその下側領域に切り出し部分６０を有し、一対のスライド保持部３６により張力状態にロックされ、この保持部３６は下側裏当て板２４の溝３２ａおよび３２ｂに配置される。保持部３６の各々は、ピン３２の切り出し部６０とロック状態になるための寸法および形状を伴う一対の係合ループ５７を有する。コンベア上の外側の力が水平方向の力を保持部３６に付与されると保持部３６の係合ループ５７は溝３２ａおよび３２ｂ内で自在に滑動し締めつけピン３３の切り出し部６０と接触し、ピンは、これに加わる垂直方向によって下方向に所定位置まで移動させられ、ここで、締めつけピン３３は、成型サイクルの間、張力状態でロックされる。金型半体を開放するには、後続の垂直方向の力が締めつけピン３３の頂部に加えられ、ここで、ピン３３は係合ループ５７との係合関係をはずれるように移動し、さらに水平方向の力が加えられて、保持部３６がピン３３から遠ざかり、金型半体２０ａおよび２０ｂに加わる圧縮力を解除する。ボルトが省略されるだけでなく、そのあとの非均一な力が成型にわたって加えられることもない。不均一な力の印加は、とくにポリウレタン材料を採用する場合には、カバー材料の厚さが不均一になる主たる原因をなす。

金型半体２０ａおよび２０ｂを組立または解体する間、整合ピン、すなわちダイヤモンドピン４２および丸ピン４３が迅速な金型半体の連結および離脱を容易にする。金型半体はいずれの機械ツールを使用することなく結合される。金型半体が組み立てられるとき、力が金型に加わり、これにより、締めつけピン３３の頂部上のベルビルワッシャ４５がコアの周りの層を圧縮し、また熱を加えることにより、この層が硬化される。層の硬化が終了すると、圧縮力が解除され、金型が開かれ、ボールが取り出される。圧縮力はその場で維持され最小力の３８４ポンドが取得・保持されるようになっている。金型を開くためにコンベア上の手段によりベルビルワッシャに垂直の力が加わり、この後、水平の力が加わり、保持部をロック位置から外す。金型が開かれ、ボールが取り出されて次のプロセスステップに移行する。

この発明のゴルフボールの組成物および製造方法は、さらに、ツー、スリー、またはフォーピースのゴルフボールに利用されるソリッドコアに向けられている。１実施例において、この発明のゴルフボールコア組成物は、第１の弾力性のある熱硬化性ゴム材料、好ましくは、ポリブタジエンと、第２の強化性の熱硬化性ゴム組成物、好ましくは、熱硬化性組成物と相性が良いトランス−ポリイソプレンと、改質、非アイオノマー性ポリオレフィン、好ましくはエチレンおよびアルキルアクリレートのコポリマーとのブレンドである。この組成物は、約５０％から約９９％、好ましくは約６０％から約９０％、さらに好ましくは約７０％から約８５％の第１の弾力性のある熱硬化性ゴム材料；約１から約４０％、好ましくは約１０％から約３０％、さらに好ましくは約１５％から約２５％の第２の強化性熱硬化性ゴム材料；および約０．５％から約１０％、好ましくは約１％から約５％、さらに好ましくは約１．５％から約３．５％の相性がよい、改質性非アイオノマーポリオレフィンを有する。

この発明に従って製造されるゴルフボールコアに使用して適切な弾力性のあるポリマーは、ポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレン−ブタジエン、スチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、これらの混合物、その他を含む。弾力性のあるポリマーは好ましくはポリイソプレンまたはポリブタジエン（「ＰＢＤ」）、より好ましくはポリブタジエン、最も好ましくは１，４−ｃｉｓ−ポリブタジエンである。１，４−ｃｉｓ−ポリブタジエンの１例はコネチカット州、ノーワークのＨ．ＭＵＥＨＬＳＴＥＩＮ ＆ Ｃｏ．から商業的に入手可能なＣＡＲＩＦＬＥＸ ＢＲ １２２０である。ポリブタジエン、または他の弾力性のあるポリマー成分は、１，４−ｃｉｓ含量を主成分とする結果をもたらす任意の適切な触媒を用いて、好ましくは高１，４−ｃｉｓ含量および高分子量平均をもたらす触媒を用いて製造して良い。弾力性のあるポリマー成分は高分子量平均を伴い、これは少なくとも約５０，０００から１，０００，０００、好ましくは、約２５０，０００から７５０，０００、さらに好ましくは、約２００，０００から３２５，０００により規定される。ＣＡＲＩＦＬＥＸ ＢＲ １２２０の分子量平均は約２２０，０００である。ポリブタジエンがある場合には、ポリブタジエンの１，４−ｃｉｓ成分は一般的に弾力性のあるポリマー成分の主たる部分である。「主たる」（「ｐｒｅｄｏｍｉｎａｎｔ」または「ｐｒｅｄｏｍｉｎａｎｔｌｙ」）はここでは５０重量％より多いことを意味する。１，４−ｃｉｓ成分は好ましくはポリブタジエン成分の約９０重量％より大きく、より好ましくは９５重量％より大きい。

この発明に従うボールコアの適切な架橋剤は不飽和脂肪酸またはモノカンボン酸の１または複数の金属塩、例えば亜鉛、カルシウム、またはマグネシウムのアクリレート塩、その他を含む。好ましいアクリレートは亜鉛アクリレート、亜鉛ジアクリレート、および亜鉛メタクリレートを含む。最も好ましくは、亜鉛ジアクリレート（「ＺＤＡ」）が架橋剤として選択される。架橋剤は、ポリマーブレンドにおいてポリマーの種々のチェーンをそれ自身または他のポリマーに架橋させるに足る量だけ存在しなければならない。架橋剤は、一般的に、約１０ｐｈｒを超えるものから約２４ｐｈｒ、好ましくは約１２ｐｈｒから約２４ｐｈｒ、より好ましくは約１５ｐｈｒから約２４ｐｈｒの量だけセンター中に存在する。ボールセンターに関してここで用いられるように、「ｐｈｒ」はポリマーブレンドの量をベースにした１００に対する部を意味する。マントルに要求される弾性率は架橋剤の量を調整して得てよい。これは、例えば、架橋剤のタイプおよび量を変更して実現して良く、この手法は当業者に周知である。

適切なカバー材料は、これに限定されないが以下を含む。
（１）ポリウレタン、例えば、ポリオールおよびジイソシアネートまたはポリイソシアネポリオールおよびジイソシアネートまたはポリイソシアネートから準備されたポリウレタンートから準備されたポリウレタン、米国特許第５，３３４，６７３号、および同第６，５０６，８５１号、および米国特許出願第１０／１９４，０５９号に開示されたもの。
（２）ポリ尿素、例えば米国特許第５，４８４，８７０号および米国特許出願第１０／２２８，３１１号に開示されたポリ尿素。
（３）ウレタンまたは尿素セグメントを含むポリウレタン−ポリ尿素ハイブリッド、ブレンドまたはコポリマー。

カバー層は好ましくは、少なくとも１つのポリイソシアネートおよび少なくとも１つの硬化剤の反応生成物を含むポリウレタン組成物を含む。硬化剤は例えば１または複数のジアミン、１または複数のポリオール、またはこれらの組み合わせを含んでよい。ポリイソシアネートは１または複数のポリオールと結合してプレポリマーを生成し、これがさらに少なくとも１つの硬化剤と結合する。この結果、記載のポリオールはポリウレタン材料、すなわちプレポリマーの部分および硬化剤の一方または双方の要素に用いて適切である。

さらに他の実施例では、ポリウレタン組成物は少なくとも１つのイソシアネート、少なくとも１つのポリオール、おより少なくとも１つの硬化剤を含む。ポリイソシアネートの例は、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ポリマー状のＭＤＩ、カルボジイミド−変性液状ＭＤＩ、４、４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（Ｈ_１２ＭＤＩ）、ｐ−フェニレンジイソシアネート（ＰＰＤＩ）、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、３，３’−ジメチル−４，４’−ビフェニレンジイソシアネート（ＴＯＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、キシレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、ｐ−テトラメチルキシレンジイソシアネート（ｐ−ＴＭＸＤＩ）、ｍ−テトラメチルキシレンジイソシアネート（ｍ−ＴＭＸＤＩ）、エチレンジイソシアネート、プロピレン−１，２−ジイソシアネート、テトラメチレン−１，４−ジイソシアネート、シクロヘキシルジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、ドデカン−１，１２−ジイソシアネート、シクロブタン−１，３−ジイソシアネート、シクロヘキサン−１，３−ジイソシアネート、シクロヘキサン−１，４−ジイソシアネート、１−イソシアナト−３，３，５−トリメチル−５−イソシアナトメチルシクロヘキサン、メチルシクロへキシレンジイソシアネート、ＨＤＩのトリイソシアネート、２，４，４−トリメチル−１，６−ヘキサンジイソシアネート（ＴＭＤＩ）、テトラセンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、アンスラセンジイソシアネート、およびこれらの混合物を含むが、これらに制限されない。ポリイソシアネートは、２以上のイソシアネート基を持つもの、即ちジ−、トリ−およびテトラ−イソシアネートとして、当業者には公知である。好ましくは、このポリイソシアネートは、ＭＤＩ、ＰＰＤＩ、ＴＤＩまたはこれらの混合物を含み、より好ましくは、該ポリイソシアネートはＭＤＩを含む。本明細書で使用する用語「ＭＤＩ」は、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリマー状のＭＤＩ、カルボジイミド−変性液状ＭＤＩ、およびこれらの混合物を含み、更に使用する該ポリイソシアネートは、「低遊離モノマー含有率」のものであると理解すべきであり、従来のジイソシアネートよりも、低レベルの「遊離」モノマー状イソシアネート基を持つものと、当業者は理解すべきであり、即ち本発明の配合物は、典型的に約０．１％未満の遊離モノマー基を含む。「低遊離モノマー含有率」ジイソシアネートの例は、ローフリーモノマー（Ｌｏｗ Ｆｒｅｅ Ｍｏｎｏｍｅｒ）ＭＤＩ、ローフリーモノマーＴＤＩおよびローフリーモノマーＰＰＤＩを含むが、これらに制限されない。

適切なポリイソシアネートは、約１４％未満の未反応のＮＣＯ基を含むべきである。好ましくは、該少なくとも１種のポリイソシアネートは、約７．５％を越えないＮＣＯ基、より好ましくは約２．５％〜約７．５％なる範囲のＮＣＯ基および最も好ましくは約４％〜約６．５％なる範囲のＮＣＯ基を含む。

ポリウレタンのポリオール要素はポリエステルポリオールであってよい。適切なポリエステルポリオールは、本発明の該ポリウレタン材料中に含まれる。適当なポリエステルポリオールは、ポリエチレンアジペートグリコール、ポリブチレンアジペートグリコール、ポリエチレンプロピレンアジペートグリコール、ｏ−フタレート−１，６−ヘキサンジオールおよびこれらの混合物を含むが、これらに限定されない。該炭化水素鎖は、飽和または不飽和結合、または置換または無置換の芳香族および環式基を含むことができる。

代替的には、ポリオール要素はポリカプロラクトンポリオールであってよい。適切なポリカプロラクトンポリオールは、本発明の材料に含まれる。適当なポリカプロラクトンポリオールは、１，６−ヘキサンジオール−開始ポリカプロラクトン、ジエチレングリコール開始ポリカプロラクトン、トリメチロールプロパン開始ポリカプロラクトン、ネオペンチルグリコール開始ポリカプロラクトン、１，４−ブタンジオール−開始ポリカプロラクトンおよびこれらの混合物を含むが、これらに制限されない。該炭化水素鎖は、飽和または不飽和結合、または置換または無置換の芳香族および環式基を含むことができる。

代替的には、ポリオール要素はポリカーボネートポリオールであってよい。適切なポリカーボネートポリオールは、本発明のポリウレタン材料に含まれる。適当なポリカーボネートは、ポリフタレートカーボネートを含むが、これに限定されない。該炭化水素鎖は、飽和または不飽和結合、または置換または無置換の芳香族および環式基を含むことができる。

硬化剤はポリオール硬化剤を含んでよい。適切なポリオール硬化剤は、これに限定されないが、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、低分子量ポリテトラメチレンエーテルグリコール、１，３−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン；１，３−ビス［２−（２−ヒドロキシエトキシ）エトキシ］ベンゼン、１，３−ビス｛２−［２−（２−ヒドロキシエトキシ）エトキシ］エトキシ｝ベンゼン、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、レゾルシノール−ジ−（β−ヒドロキシエチル）エーテル、ヒドロキノン−ジ−（β−ヒドロキシエチル）エーテル、トリメチロールプロパンまたはこれらの混合物である。

ポリアミン硬化剤もこの発明のポリウレタン組成物の硬化剤中に使用して好適であり、製品ボールの耐切断性、耐剪断性、および耐衝撃性が改善することがわかっている。好ましいポリアミン硬化剤は、これに限定されないが、３，５−ジメチルチオ−２，４−トルエンジアミンおよびそのアイソマー；３，５−ジエチルトルエン−２，４−ジアミンおよびそのアイソマー、例えば３，５−ジエチルトルエン−２，６−ジアミン；４，４’−ビス（２−クロロアニリン）；４，４’−ビス（ｓｅｃ−ブチルアミノ）−ジフェニルメタン；１，４−ビス（ｓｅｃ−ブチルアミノ）−ベンゼン、４，４’−メチレン−ビス（２−クロロアニリン）；４，４’−メチレン−ビス（３−クロロ−２，６−ジエチルアニリン）；ポリテトラメチレンオキシド−ジ−ｐ−アミノベンゾエート；Ｎ，Ｎ’−ジアルキルジアミノジフェニルメタン；ｐ，ｐ’−メチレンジアニリン（ＭＤＡ）；ｍ−フェニレンジアミン（ＭＰＤＡ）；４，４’−メチレン−ビス（２−クロロアニリン）（ＭＯＣＡ）；４，４’−メチレン−ビス（２，６−ジエチルアニリン）；４，４’−ジアミノ−３，３’−ジエチル−５，５’−ジメチルジフェニルメタン；２，２’，３，３’−テトラクロロジアミノジフェニルメタン；４，４’−メチレン−ビス（３−クロロ−２，６−ジエチルアニリン）；トリメチレングリコールジ−ｐ−アミノベンゾエート；およびこれらの混合物を含むが，これらに限定されない。好ましくは、本発明の硬化剤は、３，５−ジメチルチオ−２，４−トルエンジアミンおよびそのアイソマー、例えばエタキュア（ＥＴＨＡＣＵＲＥ）３００を含む。第一および第二アミン両者を含む、適当なポリアミン硬化剤は、好ましくは約６４〜約２０００なる範囲の重量平均分子量を持つ。

さらに、少なくとも１種のジオール、トリオール、テトラオールまたはヒドロキシ末端を持つ硬化剤は、上記のポリウレタン配合物に添加できる。適当なジオール、トリオールおよびテトラオール基は、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、低分子量ポリテトラメチレンエーテルグリコール、１，３−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン、１，３−ビス［２−（２−ヒドロキシエトキシ）エトキシ］ベンゼン、１，３−ビス｛２−［２−（２−ヒドロキシエトキシ）エトキシ］エトキシ｝ベンゼン、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、レゾルシノール−ジ−（４−ヒドロキシエチル）エーテル、ヒドロキノン−ジ−（４−ヒドロキシエチル）エーテルおよびこれらの混合物を含む。好ましいヒドロキシ末端を持つ硬化剤は、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパンおよびこれらの混合物を含む。

好ましくは、該ヒドロキシ末端を持つ硬化剤は、約４８〜２０００なる範囲の分子量を持つ。ヒドロキシ末端およびアミン硬化剤は１または複数の飽和、不飽和、芳香族および環状基を含んでよい。ポリウレタン組成物は硬化剤のブレンドまたは混合物と、または１の硬化剤とともに、生成されてもよい。

随意のフィラー成分は、前に説明した成分のブレンドに、付加的な密度を付与するように、選択することができる。該フィラー成分の選択は、意図するゴルフボールの特性に依存する。該ポリウレタンの該フィラー成分において使用する、フィラーの例は、該ポリブタジエン反応成分に関連して本明細書に記載したものを含む。類似のまたは同一の添加剤、例えばナノ粒子、繊維、ガラス球および／または種々の金属、例えばチタンおよびタングステンを、１以上のゴルフボール特性を改善するのに必要とされる量で、本発明の該ポリウレタン配合物にも添加することができる。該ポリウレタン配合物に添加することのできる追加の成分は、ＵＶ安定剤および他の染料、並びに蛍光増白剤および蛍光性顔料および染料を含む。このような付随的な成分は、その所定の目的を達成するであろう、任意の量で添加することができる。

任意の既知の手法を用いて、この発明のポリイソシアネート、ポリオール、および硬化剤を結合できる。１つの適切な手法は、当分野でワンショット法として知られ、ポリイソシアネート、ポリオール、および硬化剤を同時に混合するものである。混合のこのましい手法は、プレポリマー法として知られている。この方法では、ポリイソシアネートおよびポリオールを、硬化剤の添加に先立って個別に混合する。この方法ではより均一な混合が実現され、この結果、より一様なポリマー組成物が実現される。

非常に薄いという特性上、流体形態で塗布される注型可能、反応性材料を用いて、ゴルフボールの非常に薄い外側カバー層を実現できる。具体的には、注型可能、反応性液体は、反応してウレタンエラストマー材料を形成し、所望の非常に薄い外側カバー層を実現する。具体的には、注型可能、反応性液体が反応してウレタンエラストマー材料を形成し、所望の極めて薄い外側カバー層を実現する。このウレタンエラストマー材料を形成するのに採用される注型可能、反応性液体はノズルＡ、Ｂ、Ｃ、またはＤにより塗布できる。

外側カバー層の材料硬度は、ＡＳＴＭ Ｄ２２４０−００により測定した場合に、約２０から約６０ショアＤとすべきであり、好ましくは約３０から約５０ショアＤであり、さらに好ましくは約４５ショアＤである。外側カバー材料の硬度をゴルフボール表面で直接に測定したときには、その値は材料硬度より大きな値になりがちである。外側カバーの硬度は、ゴルフボール表面で測定した場合、好ましくは約４５から約６０ショアＤである。内側カバー層の材料硬度は好ましくは約５０から約７０ショアＤであり、より好ましくは約６０から約６５ショアＤである。

上述したとおり、コアは、（ａ）熱硬化性材料、例えば、ポリブタジエン、ＺＤＡ、過酸化物およびシス−トランス触媒、または（ｃ）熱可塑性材料、例えば、十分に中和された高度中和ポリマーの一方から製造でき、コアの直径が少なくとも約１．５５インチで圧縮が約８５未満で、ＣＯＲが０．８１５より大きくなるようになっている。

コアが熱硬化性材料から製造されるならば、コア組成物は好ましくは、レジリエンスインデックスが少なくとも約４０未満の１のゴム材料を少なくとも含む。好ましくは、レジリエンスインデックスは少なくとも約５０である。多くのポリブタジエンポリマーの比較が下記の表１にリストされる。弾性のあるゴルフボールを生成し、このため、この発明に従って、ゴルフボールのセンタまたは他の部分に使用するのに適したポリマーは、これに限定されないが、ＣＢ２３、ＣＢ２２、ＢＲ６０および１２０７Ｇである。

コア中の熱硬化性材料は、シス−トランス触媒、ブタジエンを具備する弾性ポリマー要素、フリーラジカル源、オプションとしての架橋剤、フィラーまたは双方を含む反応生成物を有する。好ましくは、ポリブタジエン反応生成物を用いてゴルフボールのコアの少なくとも一部を形成し、さらに下記に検討するようにこの実施例に関連してコアを準備する。好ましくは、反応生成物の−５０°Ｃで測定される第１動剛性（ｄｙｎａｍｉｃ ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）は、０°Ｃで測定される第２動剛性の約１３０％より小さい。より好ましくは、第１動剛性は第２動剛性の約１２５％より小さい。最も好ましくは、第１動剛性は第２動剛性の約１１０％より小さい。

シス−トランス変換には、シス−トランス触媒、例えば、有機硫黄または金属含有有機硫黄化合物、硫黄または金属を含まない置換または非置換芳香族有機化合物、無機硫化物化合物、芳香族有機金属化合物、またはこれらの混合物が必要である。シス−トランス触媒要素は、ここに説明される１または複数のシス−トランス触媒を含んでよい。具体的には、シス−トランス触媒は有機硫黄化合物および無機硫化化合物のブレンドであってよい。

好ましい有機硫黄要素は、４，４’−ジフェニルスルフィド、４，４’−ジトリルジスルフィド、または２，２’−ベンズアミノジフェニルジスルフド、またはこれらの混合物である。より好ましい有機硫黄要素は４，４’−ジトリルジスルフィドを含む。有機硫黄のシス−トランス触媒は、それがある場合には、好ましくは、少なくとも約１２パーセントのトランス−ポリブタジエンアイソマーを反応生成物が含むように当該反応性生物を生成するのに足る量だけ与えるが、典型的には、全体の弾性ポリマー要素を基準にして約３２％より多くのトランス−ポリブタジエンアイソマーを与える。他の実施例では、金属含有有機硫黄要素をこの発明に使用できる。適切な金属含有有機硫黄要素は、これに限定されないが、ジエチルジチオカルバメート、ジアミルジチオカルバメートおよびジメチルジチオカルバメートのカドミウム、銅、鉛、およびテルリウムの類似体またはこれらの混合物を含む。適切な付加的な例は本出願人の出願に係る米国特許出願１０／４０２，５９２に見いだせる。

シス−トランス触媒または有機硫黄化合物、好ましくはハロゲン化物は、シス−トランス触媒活性または硫黄原子（または双方）を含む化合物であり、ポリマー組成物中に少なくとも約０．０１ｐｈｒだけ存在し、好ましくは少なくとも約０．０５ｐｈｒだけ存在し、さらに好ましくは少なくとも約０．１ｐｈｒだけ存在し、よりさらに好ましくは約０．２５ｐｈｒより多く存在し、オプションとしては、約２ｐｈｒより多く、例えば約２．２ｐｈｒより多く、さらには約２．５ｐｈｒより多く存在し、ただし、約１０ｐｈｒより少なく、好ましくは約５ｐｈｒより少なく、より好ましくは約２ｐｈｒより少なく、さらにより好ましくは約１．１ｐｈｒより少なく、例えば約０．７５より少なく、さらに約０．６ｐｈｒより少ない。このカテゴリの有益な化合物は、米国特許第６，５２５，１４１号、同６，４６５，５７８号、同６，１８４，３０１号、同６，１３９，４４７号、同５，６９７，８５６号、同５，８１６，９４４号および同５，２５２，６５２号に開示されているものが含まれ、詳細はこれらを参照されたい。

適切な有機硫黄化合物の１グループはハロゲン化チオフェノールおよびその金属塩であり、これらの例は、ペンタフルオロチオフェノール、２−フルオロチオフェノール、３−フルオロチオフェノール、４−フルオロチオフェノール、２，３−フルオロチオフェノール、２，４−フルオロチオフェノール、３，４−フルオロチオフェノール、３，５−フルオロチオフェノール、２，３，４−フルオロチオフェノール、３，４，５−フルオロチオフェノール、２，３，４，５−テトラフルオロチオフェノール、２，３，５，６−テトラフルオロチオフェノール、４−クロロテトラフルオロチオフェノール、ペンタクロロチオフェノール、２−クロロチオフェノール、３−クロロチオフェノール、４−クロロチオフェノール、２，３−クロロチオフェノール、２，４−クロロチオフェノール、３，４−クロロチオフェノール、３，５−クロロチオフェノール、２，３，４−クロロチオフェノール、３，４，５−クロロチオフェノール、２，３，４，５−テトラクロロチオフェノール、２，３，５，６−テトラクロロチオフェノール、ペンタブロモチオフェノール、２−ブロモチオフェノール、３−ブロモチオフェノール、４−ブロモチオフェノール、２，３−ブロモチオフェノール、２，４−ブロモチオフェノール、３，４−ブロモチオフェノール、３，５−ブロモチオフェノール、２，３，４−ブロモチオフェノール、３，４，５−ブロモチオフェノール、２，３，４，５−テトラブロモチオフェノール、２，３，５，６−テトラブロモチオフェノール；ペンタヨードチオフェノール、２−ヨードチオフェノール、３−ヨードチオフェノール、４−ヨードチオフェノール、２，３−ヨードチオフェノール、２，４−ヨードチオフェノール、３，４−ヨードチオフェノール、３，５−ヨードチオフェノール、２，３，４−ヨードチオフェノール、３，４，５−ヨードチオフェノール、２，３，４，５−テトラヨードチオフェノール、２，３，５，６−テトラヨードチオフェノールおよびこれらの亜鉛塩ならびにこれらの混合物である。金属イオンは、それが存在する場合には、チオフェノールに関連し、また、亜鉛、カルシウム、マグネシウム、コバルト、ニッケル、鉄、銅、ナトリウム、カリウム、リチウムその他から選択される。有機カチオンたとえばアンモニウムと関連するハロゲン化チオフェノールもこの発明に利用できる。

より具体的には、有効なハロゲン化チオフェノールはペンタクロロチオフェノール、ペンタクロロチオフェノール亜鉛、ペンタクロロチオフェノールマグネシウム、ペンタクロロチオフェノールコバルト、ペンタフルオロチオフェノール、ペンタフルオロチオフェノール亜鉛およびこれらのブレンドを含む。好ましい候補は、ペンタクロロチオフェノール（オハイオ州のＳｔｒｕｃｔｏｌ社から入手できる）、ペンタクロロチオフェノール亜鉛（カリフォルニア州のｅＣｈｉｎａｃｈｅｍ社から入手できる）、およびこれらのブレンドである。

適切な有機硫黄化合物の他のグループは、有機ジスルフィドであり、これは、とくに制約はないが、過ハロゲン化（すなわち十分にハロゲン化された）有機ジスルフィドおより有機金属ジスルフィドを含む。過ハロゲン化化合物は好ましくは、過フッ化物、過塩化物、および／または過臭化物である。過ハロゲン化有機ジスルフィドは、当業者に知られまたは利用できる任意、すべての有機スルフィドの過ハロゲン化誘導体を含み、これはここに開示した、ジトリルジスルフィド、ジフェニルジスルフィド、キノリルジスルフィドベンゾイルジスルフィド、およびビス（４−アクリロキシベンセン）ジスルフィド、その他を含む。具体的な例は、ペルクロロジトリルスルフィドである。有機金属ジスルフィドはここに開示された任意の金属カチオンと、ここに開示された任意の有機ジスルフィドの組み合わせを含む。具体的な例はジトリルジスルフィド亜鉛である。

硫黄または金属を含まない、適切な置換または非置換芳香族有機化合物は、これに限定されないが、４，４’−ジフェニルアセチレン、アゾベンゼン、またはこれらの混合物である。芳香族有機基は、好ましくは、Ｃ_６からＣ_２０の大きさであり、より好ましくはＣ_６からＣ_１０の大きさである。適切な無機硫化化合物は、これに限定されないが、硫化チタン、硫化マンガン、および鉄、カルシウム、コバルト、モリブデン、タングステン、銅、セレン、イットリウム、亜鉛、錫、およびビスマスの硫化類似体を含む。

該シス−トランス転化触媒は、また第ＶＩＡ族成分を含むこともできる。元素硫黄および重合体硫黄は、例えばＯＨ、シャルドンのエラストケム社（Ｅｌａｓｔｏｃｈｅｍ，Ｉｎｃ．）から、市販品として入手できる。硫黄触媒化合物の例は、ＰＢ（ＲＭ−Ｓ）−８０元素硫黄およびＰＢ（ＣＲＳＴ）−６５重合体硫黄を含み、これら各々は、エラストケム社から入手できる。テロイ（ＴＥＬＬＯＹ）なる商品名のテルル触媒の例およびバンデックス（ＶＡＮＤＥＸ）なる商品名のセレン触媒の例は、各々ＲＴバンダービルト（Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ）から市販品として入手できる。

しばしばフリーラジカル開始剤とも呼ばれる、フリーラジカル源が、本発明の配合物および方法において必要とされる。このフリーラジカル源は、典型的にはペルオキシドであり、また好ましくは有機ペルオキシドである。適当なフリーラジカル源は、ジ−ｔ−アミルペルオキシド、ジ（２−ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼンペルオキシド、３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ａ−ａビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、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、ジクミルペルオキシド、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、２，５−ジ−（ｔ−ブチルパーオキシ）−２，５−ジメチルヘキサン、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、ラウリルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、等およびこれらの混合物である。

架橋剤を含ませて反応生成物の高度を増大させる。適切な架橋剤は、不飽和脂肪酸またはモノカルボン酸の１または複数の金属塩、例えば、亜鉛、アルミニウム、ナトリウム、リチウム、ニッケル、カルシウム、またはマグネシウムのアクリレート塩等、およびその混合物を含む。好ましいアクリレートは、亜鉛アクリレート、亜鉛ジアクリレート（ＺＤＡ）、亜鉛メタクリレート、および亜鉛ジメタクリレート（ＺＤＭＡ）およびこれらの混合物を含む。架橋剤は、弾性ポリマー要素中のポリマーチェーンの一部を架橋するに足る量だけ含まれていなければならない。これは、例えば、架橋剤の種類は量を変更して達成でき、当業者には周知である。

この発明の組成物は、また、コアまたはカバーの密度および／または比重を調整するためにポリブタジエン材料に加えられるフィラーを含んでも良い。フィラーは典型的にはポリマーまたは付記物の粒子である。フィラーの例は、沈降水和シリカ、クレー、タルク、アスベスト、ガラス繊維、アラミド繊維、マイカ、メタ珪酸カルシウム、硫酸バリウム、硫化亜鉛、リトポン、ケイ酸塩、炭化珪素、珪藻土、ポリ塩化ビニル、炭酸塩、例えば炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、金属、例えば、チタン、タングステン、アルミニウム、ビスマス、ニッケル、モリブデン、鉄、鉛、銅、ホウ素、コバルト、ベリリウム、亜鉛、錫、合金、例えば、スチール、黄銅、青銅、炭化ホウ素ホイスカー、炭化タングステンホイスカー、金属酸化物、例えば、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、粒子炭素質材料、例えば、グラファイト、カーボンブラック、コットンフロック、天然ビチューメン、セルロースフロック、レザー繊維、マイクロバルーン、例えば、ガラス、セラミック、フライアッシュ、およびこれらの組み合わせを含む。

酸化防止剤を、オプションとして、この発明により製造したセンタ中のポリブタジエン中に含ませても良い。酸化防止剤は、ポリブタジエンの酸化による劣化を排除ないし防止する化合物である。この発明において有用な酸化防止剤は、これに限定されないが、無水キノリン酸化防止剤、アミン型酸化防止剤、およびフェノール型の酸化防止剤である。

他のオプションの構成成分、例えば、促進剤、具体的には、テトラメチルチウラム、しゃく解剤、処理助剤、可塑剤、染料および顔料、その他当業者に周知の他の添加物をこの発明によりそれらが用いられる目的を達成するのに十分な量だけ使用しても良い。

この発明により準備されたゴルフボールのコアまたはコアの一部の圧縮は、典型的には約１５から１００である。１実施例では、圧縮は約５０より下であり、よりこのましくは約２５より下である。好ましい実施例では、圧縮は約６０から９０であり、より好ましくは約７０から８５である。圧縮を測定する種々の等価的な方法が存在する。例えば、７０Ａｔｔｉ圧縮（以前に「ＰＧＡ圧縮」とも呼んでいる）は１００ｋｇの負荷、３６Ｋｇｆ／ｍｍの「バネ定数」で３．２ｍｍのたわみの中央硬度と等価である。１実施例では、ゴルフボールコアのたわみは１３０ｋｇ−１０ｋｇテストで約３．３ｍｍから７ｍｍである。

代替的には、この発明のコアは、熱可塑性であり、基本的には、高度に中和されたポリマー（「ＨＮＰ」）であって、ポリマー上の酸基と有機酸または対応する塩を含む適切なカチオン源との間の反応により生成されるものを含む。含ませた有機酸またはその塩はポリマーを約８０％中和させるに十分な量ある。好ましい実施例では、ポリマーは約９０％中和されてよい。他の好ましい実施例では、ポリマーは約１００％中和されてよい。

ＨＮＰはアイオノマーコポリマー、アイオノマーターポリマー、アイオノマー前躯体、熱可塑性プラスチック、熱可塑性エラストマー、グラフト化メタローセン触媒ポリマー、非グラフト化メタローセン触媒ポリマー、単一サイトポリマー、高度に結晶化した酸ポリマー、およりそれらのアイオノマー、カチオンアイオノマーおよびこれらの混合物を含む。

ＨＮＰの有機酸の例は、これに限定されないが、脂肪族有機酸、芳香族有機酸、飽和単官能性有機酸、飽和二官能性有機酸、飽和多官能性有機酸、不飽和単官能性有機酸、不飽和二官能性有機酸、不飽和多官能性有機酸および多不飽和単官能性脂肪酸を含む。

適切なカチオンを用いてＨＮＰの有機酸を中和させることができる。適切なカチオンは、これに限定されないが、バリウム、リチウム、ナトリウム、亜鉛、ビスマス、クロム、コバルト、銅、カリウム、ストロンチウム、チタン、タングステン、マグネシウム、セシウム、鉄、ニッケル、銀、アルミニウム、スズ、またはカルシウムを含む。

代替的には、脂肪酸の塩を用いてＨＮＰの有機酸を中和させることができる。これら脂肪酸は、これに限定されないが、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、エルカ酸、オレイン酸、リノール酸、又はこれらの二量化した誘導体を含む。

ＨＰＮ熱可塑性アイオノマー樹脂の例は、モノオレフィンのポリマーと、３から１２の炭素原子を有する不飽和モノ−、ジカルボン酸およびそのエステルから成るグループから選択された少なくとも１つとの間にクロス金属結合を付与することにより、取得される。ポリマーは１〜５０重量％の不飽和モノ−、またはジカルボン酸および／またはそのエステルを含む。より具体的には、低弾性率のアイオノマー、例えば酸含有エチレンコポリマーアイオノマーは、Ｅ／Ｘ／Ｙコポリマーを含み、ここで、Ｅはエチレン、Ｘは、ポリマーの５−３５（好ましくは１０−３５、最も好ましくは１５−３５であり、アイオノマーを高酸化アイオノマーにする）重量％だけのアクリル酸またはメタクリル酸であり、Ｙは、ポリマーの０−５０（好ましくは０−２５、最も好ましくは０−２）重量％だけの軟化コポリマー例えばアクリレートまたはメタクリレートであり、酸部分は、１−１００％（好ましくは少なくとも８０％、最も好ましくは約１００％）だけカチオン例えばリチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、バリウム、鉛、錫、亜鉛またはアルミニウムまたはこれらカチオンの組み合わせにより、中和されてアイオノマーを形成する。他の実施例ではリチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウムおよび亜鉛が好ましいカチオンである。

この発明に適したＨＮＰの例は具体的な酸含有エチレンコポリマーであり、この酸含有エチレンコポリマーとしては、エチレン／アクリル酸、エチレン／メタクリル酸、エチレン／アクリル酸／ｎ−ブチルアクリレート、エチレン／メタクリル酸／ｎ−ブチルアクリレート、エチレン／メタクリル酸／メチルアクリレート、エチレン／メタクリル酸／メチルアクリレート、エチレン／メタクリル酸／メチルメタクリレート、又はエチレン／アクリル酸／ｎ−ブチルメタクリレートが含まれる。好ましい酸含有エチレンコポリマーとしては、エチレン／メタクリル酸、エチレン／アクリル酸、エチレン／メタクリル酸／ｎ−ブチルアクリレート、エチレン／アクリル酸／ｎ−ブチルアクリレート、エチレン／メタクリル酸／メチルアクリレート又はエチレン／アクリル酸／メチルアクリレートコポリマーが含まれる。最も好ましい酸含有エチレンコポリマーは、エチレン／メタクリル酸、エチレン／アクリル酸、エチレン／（メタ）アクリル酸／ｎ−ブチルアクリレート、エチレン／（メタ）アクリル酸／エチルアクリレート、又はエチレン／（メタ）アクリル酸／メチルアクリレートコポリマーである。

この発明に使用して適切な他のＨＮＰはＷＯ００／２３５１９号、ＷＯ０１／２９１２９号、米国特許出願１０／８７７，３４４号、および同１０／８８２，１３０に記載されている、詳細はこれらを参照されたい。

オプションとして、フィラー要素を選択して、先に説明した要素のブレンドにさらなる密度を付加しても良く、この選択は、パーツ（例えば多層コアまたはボール中のカバー、マントル、コア、センタ、中間層）および所望のゴルフボールのタイプ（例えば、ワンピース、ツーピース、スリーピースまたは複数ピースボール）によって異なり、以下に十分に説明する。一般に、フィラーは約４グラム／立方センチ（ｇｍ／ｃｃ）より大きい無機物であり、好ましくは５ｇｍ／ｃｃより大きく、組成物の全重量に基づいて０から約６０ｗｔ．％の量だけ含ませる。有用なフィラーの例はここに説明するものを含む。フィラー材料は非反応性またはほとんど反応性がなく、かつ硬くなくまたは圧縮を増大させることがなく、反発係数を著しく減少させることがないことが好ましい。

さらに、この発明を実施する上で有益な他の添加物は、酸コポリマーワックス（例えばＡｌｌｉｅｄ ｗａｘ ＡＣ１４３はエチレン／１６−１８％アクリル酸コパリマーで、平均分子量が２０４０と想定される）であり、これは、フィラー材料（例えばＺｎＯ）とエチレンコパリマーの酸部分との間の反応を阻止するのに役立つ。他の付加的な添加物はＴｉＯ_２を含み、これは漂白剤、光沢剤、界面活性剤、処理助剤として用いられる。

特許請求の範囲は、ここに説明の目的で選択された、この発明の好ましい実施例のすべての変更や修正をカバーするように意図されており、この発明の精神およびスコープの範囲に入ると理解されたい。

この発明に従う高スピード成型組立ラインの模式的な平面図である。 連接放出モジュールを構成する４つの混合室部およびノズルを模式的に示す正面図である。 図２のノズルの動作プロファイルを説明する模式的な平面図である。 単一キャビティ金型の正面図である。 単一キャビティ金型の側面図である。 単一キャビティ金型の平面図である。 図４のＡ−Ａ線に沿う断面側面図である。 図４のＡ−Ａ線に沿う上側金型半体の裏当て板の断面側面図である。 図４のＢ−Ｂ線に沿う断面正面図である。 ２つの滑動可能な保持部を含む下側裏当て板の平面図である。 この発明の下側の裏当て板の正面図である。 保持部の図解的な上面図である。

符号の説明

１０２混合室部
１０４ 多重ノズル
１０６ コア投入ステーション
１０８ 金型組立ステーション
１１０ 製品硬化ステーション
１１２ 解体・製品取り出しステーション
１１４ 金型加熱ステーション

Claims (13)

1. カバー層をゴルフボールコアの周りに注型する方法であって、
   上側および下側の単一キャビティ金型半体を、それぞれ複数個、コンベア本体上で連続的に移動させる連続移動コンベアシステムを準備するステップと、
   複数の混合室部を有し、これら室部の各々が放出ノズルを具備する、連接放出モジュールを準備するステップと、
   上記金型半体を前置加熱するステップと、
   上記金型半体が連続的に移動し、上記放出ノズルの各々が上記金型半体の１つに対して接線方向に移動するときに、カバー材料の測定量を上記金型キャビティに放出するステップと、
   自動ロボット手段によってコアを下側金型半体に配するステップと、
   金型半体を一体に組み立ててコアおよびカバー層を内包する単一キャビティ金型を形成するステップと、
   バネ力および保持板を用いて上記コアの周りの上記カバー材料を圧縮して球形のゴルフボールを形成するステップと、
   被覆されたボールを硬化するステップと、
   金型を解体して、被覆されたボールを自動的に取り外すステップとを有する、上記方法。
2. 上記金型半体の上記前置加熱の温度は約９３．３°Ｃ（約２００°Ｆ）である請求項１記載の方法。
3. 上記ボールの上記硬化の温度は約６５．６°Ｃ（約１５０°Ｆ）である請求項１記載の方法。
4. 上記バネ力は約４．１４ＭＰａ（約１平方インチ当たり６００ポンド）の圧力を上記ボールの分離ラインに加える請求項１記載の方法。
5. 上記連接放出モジュールは４つの独立した混合室部を含み、上記混合室部の各々は１個の放出ノズルを具備する請求項１記載の方法。
6. 上記コアは熱硬化性ポリブタジエン、強化性熱硬化性トランス−ポリイソプレン、および改質、非アイオノマー性ポリオレフィンから形成される請求項１記載の方法。
7. 上記放出ノズルは、ポリオールとジイソシアネート、またはポリイソシアネート、またはポリ尿素、またはポリウレタン−尿素ハイブリッド、またはウレタンまたはウレタンセグメントを有するコポリマーとから準備されるようなポリウレタンのグループから選択されたカバー層を供給する請求項１記載の方法。
8. 上記カバー層は約３０から約５０ショアＤの材料硬度を有する請求項７記載の方法。
9. 中間をゴルフボールコアの周りに注型する方法であって、
   上側および下側の単一キャビティ金型半体を、それぞれ複数個、コンベア本体上で連続的に移動させる連続移動コンベアシステムを準備するステップと、
   複数の混合室部を有し、これら室部の各々が放出ノズルを具備する、連接放出モジュールを準備するステップと、
   上記金型半体を前置加熱するステップと、
   上記金型半体が連続的に移動し、上記放出ノズルの各々が上記金型半体の１つに対して接線方向に移動するときに、中間層材料の測定量を上記金型キャビティに放出するステップと、
   自動ロボット手段によってコアを下側金型半体に配するステップと、
   金型半体を一体に組み立ててコアおよび中間層を内包する単一キャビティ金型を形成するステップと、
   バネ力および保持板を用いて上記コアの周りの上記中間層材料を圧縮して球形のゴルフボールを形成するステップと、
   被覆されたボールを約６５．６°Ｃ（約１５０°Ｆ）の温度で硬化させるステップと、
   上記金型を解体して、層が付されたボールを自動的に取り外すステップとを有する、上記方法。
10. 上記連接放出モジュールは４つの独立した混合室部を含み、上記混合室部の各々は１個の放出ノズルを具備する請求項９記載の方法。
11. 上記コアは熱硬化性ポリブタジエン、強化性熱硬化性トランス−ポリイソプレン、および改質、非アイオノマー性ポリオレフィンから形成される請求項９記載の方法。
12. 上記連接放出モジュールは４つの独立した混合室部を含み、上記混合室部の各々は１個の放出ノズルを具備する請求項９記載の方法。
13. 上記中間層は約５０から約７０ショアＤの材料硬度を有する請求項９記載の方法。

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