JP2011115593A - マルチピースソリッドゴルフボール - Google Patents

Abstract

【課題】 非常に低いヘッドスピードでゴルフボールを打った場合に、高いヘッドスピードでゴルフボールを打った場合よりも高い反発係数を実現し、低ヘッドスピードでのボール初速を従来よりも向上することができるマルチピースソリッドゴルフボールを提供する。
【解決手段】 本発明のマルチピースソリッドゴルフボール１は、内層コア１２と外層コア１４を含むソリッドコアと、ソリッドコアの外側に位置するカバー３０とを含み、内層コア１２が、２５ｍｍ以下の外径を有するとともに、０．１以上の損失正接（ｔａｎδ）を有する材料により形成されており、外層コア１４が、０．０１〜０．１の損失正接（ｔａｎδ）を有する材料から形成されており、内層コア１２を形成する材料の損失正接（ｔａｎδ）と外層コア１４を形成する材料の損失正接（ｔａｎδ）の差が０．０５以上である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、マルチピースソリッドゴルフボールに関する。

ゴルフボールの飛距離に影響を与える要因は数多くあるが、その中でも、ボール初速、打出し角、スピン量の３つは、飛距離の三要素と呼ばれ、非常に重要視されている。このうち、ボール初速は、規則によって、その上限が制限されている。

ゴルフボールは、上記規則に従って開発されているが、その多くは、高ヘッドスピードのプロゴルファーや上級者のプレーヤー向けに開発されており、低ヘッドスピードのプレーヤーが打った場合、ボール初速が制限よりも大幅に低くなり、満足する飛距離を得ることができないということがある。

特開２０００−３５０７９５号公報には、ヘッドスピードが約４０ｍ／ｓと比較的低い速度でゴルフボールを打っても、ヘッドスピードが約５０ｍ／ｓと比較的高い速度でゴルフボールを打った場合に近いボール初速を得るという目的のため、最内芯と最内芯を被覆する少なくとも１層の中間層とを有する多層構造のソリッドコアと、ソリッドコアを被覆するカバーとを含むソリッドゴルフボールにおいて、上記最内芯を高さ１２０ｃｍから自然落下させた時のリバウンドが９５ｃｍ未満であると共に、上記最内芯の直径が１８ｍｍ以下であるソリッドゴルフボールが記載されている。

また、特開平７−１５５４０３号公報には、反発性能の高いゴルフボールを提供するために、ゴルフボールのソリッドコアを形成する材料に、損失正接（ｔａｎδ）が０．０１以上、０．２以下のジエン系ゴムを主成分とするゴム組成物を用いることが記載されている。また、特開２０００−５１３９４号公報には、打感がソフトだが反発性能の低下が小さいゴルフボールを提供するために、ゴルフボールのソリッドコアを形成する材料に、ＪＩＳ−Ａ硬度が７０以下で、且つ損失正接（ｔａｎδ）が０．０３以下の材料を用いることが記載されている。

特開２０００−３５０７９５号公報 特開平７−１５５４０３号公報 特開２０００−５１３９４号公報

本発明は、例えば、１０ｍ／ｓから３０ｍ／ｓと非常に低いヘッドスピードでゴルフボールを打った場合に、例えば、５０ｍ／ｓと高いヘッドスピードでゴルフボールを打った場合よりも高い反発係数を実現し、低ヘッドスピードでのボール初速を従来よりも向上することができるマルチピースソリッドゴルフボールを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明は、内層コアと外層コアを含むソリッドコアと、前記ソリッドコアの外側に位置するカバーとを含むマルチピースソリッドゴルフボールであって、前記内層コアが、２５ｍｍ以下の外径を有するとともに、０．１以上の損失正接（ｔａｎδ）を有する材料により形成されており、前記外層コアが、０．０１〜０．１の損失正接（ｔａｎδ）を有する材料から形成されており、前記内層コアを形成する材料の損失正接（ｔａｎδ）と前記外層コアを形成する材料の損失正接（ｔａｎδ）の差が０．０５以上であるゴルフボールである。

ここで、損失正接（ｔａｎδ）とは、損失弾性率を貯蔵弾性率で割った値で示され、動的粘弾性率とも呼ばれるものである。この損失正接（ｔａｎδ）は、市販の測定装置、例えば、ティー・エイ・インスツルメント社製の動的粘弾性測定装置（ＤＭＡ Ｑ８００）で測ることができる。測定条件として、試験片は、幅３ｍｍ×厚さ１ｍｍ×長さ２０ｍｍ（この長さは、実際に測定する部分の長さであり、両端の挟持する部分を含まない）の寸法とする。初期歪みは０．１Ｎ、振幅は１％、周波数は１５Ｈｚとする。−１００℃から８０℃までの温度範囲にわたり３℃／分の昇温速度で測定を行い、−１０℃での値を採用する。

前記内層コアを形成する材料は、低反発性ゴムを６０重量部以上と高反発性ゴムを４０重量部以下とを含む組成を有し、前記外層コアを形成する材料は、高反発性ゴムを６０重量部以上と低反発性ゴムを４０重量部以下とを含む組成を有するようにしてもよい。

前記内層コアの体積と前記内層コアを形成する材料の損失正接（ｔａｎδ）とを乗じた値と、前記外層コアの体積と前記外層コアを形成する材料の損失正接（ｔａｎδ）とを乗じた値とを足した値は、前記内層コアの体積と前記外層コアの体積とを足した値に０．０１〜０．１０の範囲内の数値を乗じた値に等しくなるようにしてもよい。

前記カバーの厚さは０．３〜１．５ｍｍとすることができる。前記カバーの硬度はショアＤにて４０〜５５とすることができる。また、本発明のマルチピースソリッドゴルフボールは、前記ソリッドコアと前記カバーとの間に配置された中間層をさらに含むことができる。前記中間層は、高中和のアイオノマー樹脂を含む材料で形成することができる。

このように本発明によれば、内層コアの外径を２５ｍｍ以下にするとともに、内層コアを０．１以上の損失正接（ｔａｎδ）を有する材料により形成し、外層コアを０．０１〜０．１の損失正接（ｔａｎδ）を有する材料から形成し、且つこの内層コアを形成する材料の損失正接（ｔａｎδ）と外層コアを形成する材料の損失正接（ｔａｎδ）の差を０．０５以上とすることで、非常に低いヘッドスピードでゴルフボールを打った場合に、高いヘッドスピードでゴルフボールを打った場合よりも高い反発係数を実現し、低ヘッドスピードでのボール初速を従来よりも向上できるマルチピースソリッドゴルフボールを提供することができる。

本発明に係るマルチピースソリッドゴルフボールの一実施の形態を示す断面図である。

以下、添付図面を参照して、本発明に係るマルチピースソリッドゴルフボールの実施の形態について説明するが、本発明は、これら実施の形態に限定されるものではない。

図１に示すように、本実施の形態のマルチピースソリッドゴルフボール１は、ソリッドコア１２、１４と、ソリッドコアの外側に位置するカバー３０とを含む。ソリッドコアは、ゴルフボール１の最も中心に位置する内層コア１２と、この内層コア１２を被覆する外層コア１４とを備える。ソリッドコアとカバーとの間には、図１に示すように、中間層２０を設けることができるが、本発明はこれに限定されず、中間層を設けずにカバー３０がソリッドコア、すなわち外層コア１４に直接的に接するように構成してもよい。

内層コア１２は、０．１以上と比較的に高い損失正接（以下、「ｔａｎδ」という）を有する材料により形成されている。特に、内層コア１２の材料のｔａｎδは０．２以上が好ましく、０．３以上がより好ましい。内層コア１２の材料のｔａｎδの上限は、特に限定されないが、ボール全体の初速度が低下してしまうため、例えば、０．５以下とすることが好ましい。

一方、外層コア１４は、０．１以下と比較的に低いｔａｎδを有する材料により形成されている。特に、外層コア１４の材料のｔａｎδは０．０５以下が好ましく、０．０３以下がより好ましい。外層コア１４の材料のｔａｎδの下限は、０．００１以上とする。より好ましいｔａｎδの下限は、０．０１以上である。外層コア１４の材料のｔａｎδをこの範囲内にすることでエネルギーロスを小さくすることができる。

そして、内層コア１２の材料のｔａｎδと外層コア１４の材料のｔａｎδとの差は、０．０５以上とする。このようにｔａｎδに差を設けることで、ゴルファーが高ヘッドスピードでこのゴルフボール１を打った場合、ゴルフボール１は大きく変形するため、外層コア１４とともに、その内側に配置され、より高いｔａｎδを有する内層コア１２が作用し、ゴルフボール１全体の反発性能を抑え、初速度を制限することができる。一方、低ヘッドスピードでこのゴルフボール１を打った場合、ゴルフボール１は小さく変形するため、内層コア１２は作用せずに、その外側に配置され、より低いｔａｎδを有する外層コア１４が主に作用することから、ゴルフボール１全体の反発性能は、外層コア１４の高い反発性能が維持され、速い初速度を得ることができる。

なお、本明細書において、低ヘッドスピードとは、プロゴルファーや上級者ではない一般のゴルファーのヘッドスピードの領域内の速度であって、例えば、４０ｍ／ｓ以下、特に３０ｍ／ｓ以下を指す。内層コア１２の材料のｔａｎδと外層コア１４の材料のｔａｎδとの差は、０．０７以上が好ましく、０．１０以上がより好ましい。

上記の範囲のｔａｎδを有する内層コア１２の材料は、これらに限定されないが、例えば、低反発性ゴムを６０重量部以上と高反発性ゴムを４０重量部以下とを含む組成とすることが好ましい。内層コア１２の材料のｔａｎδをより高くするには、内層コア１２の材料は、低反発性ゴムを７５重量部以上と高反発性ゴムを２５重量部以下とを含む組成とすることがより好ましく、低反発性ゴムを９０重量部以上と高反発性ゴムを１０重量部以下とを含む組成とすることがさらに好ましい。

また、上記の範囲のｔａｎδを有する外層コア１４の材料は、これらに限定されないが、例えば、高反発性ゴムを６０重量部以上と低反発性ゴムを４０重量部以下とを含む組成とすることが好ましい。外層コア１４の材料のｔａｎδをより低くするには、外層コア１４の材料は、高反発性ゴムを７５重量部以上と低反発性ゴムを２５重量部以下とを含む組成とすることがより好ましく、高反発性ゴムを９０重量部以上と低反発性ゴムを１０重量部以下とを含む組成とすることがさらに好ましい。

高反発性ゴムとしては、これらに限定されないが、例えば、１，２−ポリブタジエンやシス１，４−ポリブタジエン等のポリブタジエン、シリコーンゴムまたはこれらの混合物を使用することができる。低反発性ゴムとしては、これらに限定されないが、例えば、ブチルゴム、ポリイソプレン（ＩＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、天然ゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、アクリルゴム、ウレタンゴムまたはこれらの混合物を使用することができる。シス１，４−ポリブタジエンとしては、ここに引用することで本明細書の記載の一部をなすものとする特開２００７−２２２１９６号公報および特開２００８−１６１３４５号公報に記載された変性ポリブタジエンを使用することができる。

内層コア１２および外層コア１４を形成する材料には、上述した高反発性ゴムおよび低反発性ゴムの他に、架橋剤として、メタクリル酸亜鉛やアクリル酸亜鉛などの不飽和脂肪酸の亜鉛塩もしくはマグネシウム塩、又はトリメチルプロパンメタクリレート等のエステル化合物を配合することができる。架橋剤は、上記の高反発性ゴムや低反発性ゴムといった基材ゴム１００重量部に対し、１０重量部から４０重量部の範囲内で添加することが好ましい。

また、内層コア１２および外層コア１４を形成する材料には、加硫剤を配合することができる。加硫剤は、１分間半減期温度が１５５℃以下であるパーオキサイドを含むことが好ましい。パーオキサイドは、基材ゴム１００重量部に対し、０．６重量部から３重量部の範囲内で添加することが好ましい。さらに必要に応じて、内層コア１２および外層コア１４を形成する材料には、老化防止剤や、比重調整のために酸化亜鉛や硫酸バリウムなどの充填剤、初速度を調整するためにペンタクロロチオフェノール亜鉛塩を配合することができる。

内層コア１２は、実質的に球状の形状を有している。内層コア１２の外径は、大き過ぎると、ゴルフボール１を低ヘッドスピードで打った場合でも内層コア１２が作用し、ゴルフボール１全体の反発性能が不足することから、２５ｍｍ以下とする。内層コア１２の外径は、２０ｍｍ以下が好ましく、１５ｍｍ以下がより好ましい。一方、内層コア１２の外径は、小さ過ぎると、ゴルフボールの初速度を制限する効果が低くなることから、３ｍｍ以上が好ましく、５ｍｍ以上がより好ましい。

外層コア１４は、内層コア１２を被覆し、内層コア１２の外周球面と同じ中心の外周球面を有する。この外層コア１４の外周球面の外径は、内層コア１２の外径よりも大きい範囲で、２０ｍｍ以上が好ましく、３０ｍｍ以上がより好ましく、３５ｍｍ以上がさらに好ましい。また、外層コア１４の外周球面の外径は、４２ｍｍ以下が好ましく、４１ｍｍ以下がより好ましく、４０ｍｍ以下がさらに好ましい。

なお、ゴルフボールのエネルギーロスの大きさは、ゴルフボールに用いる材料のｔａｎδと体積に比例する。ゴルフボールのエネルギーロスの大きさは、ある程度の範囲内に収める必要があることから、ゴルフボールのソリッドコアに用いる材料のｔａｎδは、通常、０．０１〜０．１０の範囲内とすることが好ましい。よって、本発明では、ソリッドコアは内層コア１２と外層コア１４の２層構造となっているので、以下の式１を満たすように設計することが好ましい。

Ｖａ×ｔａｎδａ＋Ｖｂ×ｔａｎδｂ＝Ｃ＊（Ｖａ＋Ｖｂ） ・・・（式１）
Ｖａ：内層コア１２の体積
Ｖｂ：外層コア１４の体積
ｔａｎδａ：内層コア１２を形成する材料のｔａｎδ
ｔａｎδｂ：外層コア１４を形成する材料のｔａｎδ
Ｃ：係数

上記式における係数Ｃは、上述したように、０．０１〜０．１０の範囲内の値とすることが好ましく、０．０１〜０．０５の範囲内の値とすることがより好ましい。

内層コア１２の硬度は、これに限定されないが、ＪＩＳ−Ｃにて、３０以上とすることが好ましく、また７０以下にすることが好ましい。外層コア１４の硬度は、これに限定されないが、ＪＩＳ−Ｃにて、５０以上とすることが好ましく、また９０以下にすることが好ましい。特に、内層コア１２と外層コア１４との層境界での応力集中を防ぎ、エネルギーロスが生じるのを防ぐため、内層コア１２と外層コア１４との境界における硬度差は、ＪＩＳ−Ｃにて、１０以内にすることが好ましく、６以内にすることがより好ましく、３以内にすることがさらに好ましい。

内層コア１２および外層コア１４の成形法は、多層構造のソリッドコアの公知の成形法を採用することができる。例えば、内層コア１２は、これに限定されないが、材料を混練機で混練した後、この混練物を丸型金型で加圧加硫成形して得ることができる。また、外層コア１４は、これに限定されないが、材料を混練機で混練した後、この混練物をシート状に成形し、このシートで内層コア１２を覆ったものを丸型金型で加圧加硫成形して得ることができる。

中間層２０は、図１では単層を示したが、これに限定されず、２層以上の複数層にすることもできる。中間層２０の材料としては、これに限定されないが、以下の加熱混合物を主材として用いることが好ましい。この材料を中間層に用いることにより、打撃時に低スピン化することができ、大きな飛距離を得ることができる。
（ａ）オレフィン−不飽和カルボン酸２元ランダム共重合体及び／又はオレフィン−不飽和カルボン酸２元ランダム共重合体の金属イオン中和物と、
（ｂ）オレフィン−不飽和カルボン酸−不飽和カルボン酸エステル３元ランダム共重合体及び／又はオレフィン−不飽和カルボン酸−不飽和カルボン酸エステル３元ランダム共重合体の金属イオン中和物と
を重量比で１００：０〜０：１００になるように配合したベース樹脂と、
（ｅ）このベース樹脂に対して重量比で１００：０〜５０：５０になるように配合した非アイオノマー熱可塑性エラストマーと、
ベース樹脂と（ｅ）成分を含む樹脂成分１００重量部に対して、
（ｃ）分子量が２２８〜１５００の脂肪酸及び／又はその誘導体５〜１５０重量部と、
（ｄ）ベース樹脂及び（ｃ）成分中の未中和の酸基を中和できる塩基性無機金属化合物０．１〜１７重量部。

「主材」とは、中間層２０の総重量に対して５０重量％以上、好ましくは６０重量％以上、さらに好ましくは７０重量％以上の材料を意味する。

ベース樹脂中のオレフィンは、（ａ）成分、（ｂ）成分のいずれであっても、炭素数が、通常２以上、上限として８以下、特に６以下のものが好ましい。具体的には、エチレン、プロピレン、ブテン、ペンテン、ヘキセン、ヘプテン、オクテン等が好ましく、特にエチレンが好ましい。

不飽和カルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸等を挙げることができ、特にアクリル酸、メタクリル酸が好ましい。

不飽和カルボン酸エステルとしては、上述した不飽和カルボン酸の低級アルキルエステルが好ましい。具体的には、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル等を挙げることができる。特にアクリル酸ブチル（ｎ−アクリル酸ブチル、ｉ−アクリル酸ブチル）が好ましい。

（ａ）成分のオレフィン−不飽和カルボン酸２元ランダム共重合体及び（ｂ）成分のオレフィン−不飽和カルボン酸−不飽和カルボン酸エステル３元ランダム共重合体（以下、（ａ）成分及び（ｂ）成分中の共重合体を総称して、「ランダム共重合体」という）は、それぞれ、上述した材料を調整し、公知の方法によりランダム共重合させることにより得ることができる。

ランダム共重合体は、不飽和カルボン酸の含量（酸含量）が調整されたものであることが推奨される。ここで、（ａ）成分のランダム共重合体に含まれる不飽和カルボン酸の含量は、通常４重量％以上、好ましくは６重量％以上、より好ましくは８重量％以上、更に好ましくは１０重量％以上である。また、上限としては、３０重量％以下、好ましくは２０重量％以下、より好ましくは１８重量％以下、更に好ましくは１５重量％以下である。

同様に（ｂ）成分のランダム共重合体に含まれる不飽和カルボン酸の含量は、通常４重量％以上、好ましくは６重量％以上、より好ましくは８重量％以上である。また、上限としては、１５重量％以下、好ましくは１２重量％以下、より好ましくは１０重量％以下である。ランダム共重合体の酸含量が少なすぎると反発性が低下する場合があり、多すぎると加工性が低下する場合がある。

（ａ）成分のオレフィン−不飽和カルボン酸２元ランダム共重合体の金属イオン中和物及び（ｂ）成分のオレフィン−不飽和カルボン酸−不飽和カルボン酸エステル３元ランダム共重合体の金属イオン中和物（以下、（ａ）成分及び（ｂ）成分中の共重合体の金属イオン中和物を総称して、「ランダム共重合体の金属イオン中和物」という）は、上記ランダム共重合体中の酸基を金属イオンで部分的に中和することにより得ることができる。

ここで、酸基を中和する金属イオンとしては、例えば、Ｎａ、Ｋ、Ｌｉ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｐｂ等の各イオンを挙げることができ、好ましくはＮａ、Ｌｉ、Ｚｎ、Ｍｇ等のイオンを好適に用いることができ、特に、反発性を改良する観点からＮａイオンを用いることがより好適である。

ランダム共重合体の金属イオン中和物を得るには、ランダム共重合体に対して、金属イオンで中和すればよく、例えば、上記金属イオンのギ酸塩、酢酸塩、硝酸塩、炭酸塩、炭酸水素塩、酸化物、水酸化物及びアルコキシド等の化合物を使用して中和する方法などを採用することができる。これら金属イオンのランダム共重合体に対する中和度は特に限定されるものではない。

ランダム共重合体の金属イオン中和物としては、ナトリウムイオン中和型アイオノマー樹脂を好適に使用でき、材料のメルトフローレートを増加させ、後述する最適なメルトフローレートに調整することが容易であり、成形性を改良することができる。

（ａ）成分と（ｂ）成分のベース樹脂は、市販品を使用してもよく、例えば、（ａ）成分のランダム共重合体として、ニュクレル１５６０、同１２１４、同１０３５（いずれも三井・デュポンポリケミカル社製）、ＥＳＣＯＲ５２００、同５１００、同５０００（いずれもＥＸＸＯＮＭＯＢＩＬ ＣＨＥＭＩＣＡＬ社製）等を、（ｂ）成分のランダム共重合体として、例えば、ニュクレルＡＮ４３１１、同ＡＮ４３１８（いずれも三井・デュポンポリケミカル社製）、ＥＳＣＯＲ ＡＴＸ３２５、同ＡＴＸ３２０、同ＡＴＸ３１０（いずれもＥＸＸＯＮＭＯＢＩＬ ＣＨＥＭＩＣＡＬ社製）等を挙げることができる。

また、（ａ）成分のランダム共重合体の金属イオン中和物として、例えば、ハイミラン１５５４、同１５５７、同１６０１、同１６０５、同１７０６、同ＡＭ７３１１（いずれも三井・デュポンポリケミカル社製）、サーリン７９３０（米国デュポン社製）、アイオテック３１１０、同４２００（ＥＸＸＯＮＭＯＢＩＬ ＣＨＥＭＩＣＡＬ社製）等を、（ｂ）成分のランダム共重合体の金属イオン中和物として、例えば、ハイミラン１８５５、同１８５６、同ＡＭ７３１６（いずれも三井・デュポンポリケミカル社製）、サーリン６３２０、同８３２０、同９３２０、同８１２０（いずれも米国デュポン社製）、アイオテック７５１０、同７５２０（いずれもＥＸＸＯＮＭＯＢＩＬ ＣＨＥＭＩＣＡＬ社製）等をそれぞれ挙げることができる。上記ランダム共重合体の金属イオン中和物として好適なナトリウム中和型アイオノマー樹脂としては、ハイミラン１６０５、同１６０１、同１５５５等を挙げることができる。

ベース樹脂の調製に際して、（ａ）成分と（ｂ）成分との配合は、重量比で、通常１００：０〜０：１００であり、好ましくは１００：０〜２５：７５、より好ましくは１００：０〜５０：５０、さらに好ましくは１００：０〜７５：２５、最も好ましくは１００：０である。（ａ）成分の配合量が少なすぎると、材料の成形物の反発性が低下する。

また、ベース樹脂は、上記調製に加えて更にランダム共重合体とランダム共重合体の金属イオン中和物との配合比を調整することにより、成形性をより良好にすることができ、ランダム共重合体：ランダム共重合体の金属イオン中和物は、通常０：１００〜６０：４０、好ましくは０：１００〜４０：６０、より好ましくは０：１００〜２０：８０、更に好ましくは０：１００である。ランダム共重合体の配合量が多すぎると、ミキシング時の成形性が低下する場合がある。

このようなベース樹脂に以下の（ｅ）成分を加えることができる。（ｅ）成分は、非アイオノマー熱可塑性エラストマーである。この成分は、打撃時のフィーリング、反発性をより一層向上させるための成分であり、具体的には、オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ポリアミド系エラストマー等を挙げることができる。反発性を更に高めることができる点から、ポリエステル系エラストマー、オレフィン系エラストマー、特に、結晶性ポリエチレンブロックをハードセグメントとして含む熱可塑性ブロック共重合体からなるオレフィン系エラストマーを好適に使用することができる。

（ｅ）成分は、市販品を使用してもよく、具体的には、オレフィン系エラストマーとして、ダイナロン（ＪＳＲ社製）、ポリエステル系エラストマーとして、ハイトレル（東レ・デュポン社製）等を挙げることができる。

（ｅ）成分の配合量は、ベース樹脂１００重量部に対し、好ましくは０重量部以上、より好ましくは５重量部以上、さらに好ましくは１０重量部以上、最も好ましくは２０重量部以上である。上限としては、好ましくは１００重量部以下、より好ましくは６０重量部以下、さらに好ましくは５０重量部以下、最も好ましくは４０重量部以下である。配合量が多すぎると、混合物の相溶性が低下し、ゴルフボールの耐久性が著しく低下する可能性がある。

次に、ベース樹脂に以下の（ｃ）成分を加えることができる。（ｃ）成分は、分子量２２８以上１５００以下の脂肪酸又はその誘導体であり、ベース樹脂と比較して分子量が極めて小さく、混合物の溶融粘度を適度に調整し、特に流動性の向上に寄与する成分である。（ｃ）成分は、比較的高含量の酸基（誘導体）を含み、反発性の過度の損失を抑制できる。

（ｃ）成分の脂肪酸又はその誘導体の分子量は、２２８以上、好ましくは２５６以上、より好ましくは２８０以上、更に好ましくは３００以上である。上限としては１５００以下、好ましくは１０００以下、より好ましくは６００以下、更に好ましくは５００以下である。分子量が少なすぎる場合は耐熱性が改良できず、多すぎる場合は流動性が改善できない。

（ｃ）成分の脂肪酸又はその脂肪酸誘導体としては、例えば、アルキル基中に二重結合又は三重結合を含む不飽和脂肪酸（誘導体）やアルキル基中の結合が単結合のみで構成される飽和脂肪酸（誘導体）を同様に好適に使用できるが、いずれの場合も１分子中の炭素数が、好ましくは１８以上、より好ましくは２０以上、さらに好ましくは４０以上、特に好ましくは８１以上である。上限としては、好ましくは２００以下、より好ましくは１５０以下、さらに好ましくは１２０以下である。炭素数が少なすぎると、耐熱性の改善が達成できない上、酸基の含有量が多すぎて、ベース樹脂に含まれる酸基との相互作用により流動性の改善の効果が少なくなってしまう場合がある。一方、炭素数が多すぎる場合には、分子量が大きくなるために、流動性改質の効果が顕著に表れない場合がある。

ここで、（ｃ）成分の脂肪酸として、具体的には、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、１２−ヒドロキシステアリン酸、ベヘニン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキジン酸、リグノセリン酸などが挙げられ、好ましくは、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘニン酸、リグノセリン酸、更に好ましくはベヘニン酸を挙げることができる。

また、（ｃ）成分の脂肪酸誘導体は、上述した脂肪酸の酸基に含まれるプロトンを金属イオンにより置換した金属せっけんを例示できる。この場合、金属イオンとしては、例えば、Ｎａ、Ｌｉ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｃｏ等のイオンを挙げることができる。なお、Ｆｅイオンは２価でも３価でもよい。これらの中でも特にＣａ、Ｍｇ、Ｚｎの各イオンが好ましい。

（ｃ）成分の脂肪酸誘導体として、具体的には、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、１２−ヒドロキシステアリン酸マグネシウム、１２−ヒドロキシステアリン酸カルシウム、１２−ヒドロキシステアリン酸亜鉛、アラキジン酸マグネシウム、アラキジン酸カルシウム、アラキジン酸亜鉛、ベヘニン酸マグネシウム、ベヘニン酸カルシウム、ベヘニン酸亜鉛、リグノセリン酸マグネシウム、リグノセリン酸カルシウム、リグノセリン酸亜鉛等を挙げることができ、特にステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、アラキジン酸マグネシウム、アラキジン酸カルシウム、アラキジン酸亜鉛、ベヘニン酸マグネシウム、ベヘニン酸カルシウム、べヘニン酸亜鉛、リグノセリン酸マグネシウム、リグノセリン酸カルシウム、リグノセリン酸亜鉛等を好適に使用することができる。

ベース樹脂及び（ｃ）成分中の酸基を中和できる塩基性無機金属化合物として、（ｄ）成分を加えることができる。この（ｄ）成分が配合されないと金属せっけん変性アイオノマー樹脂を単独で使用した場合には、加熱混合時に金属せっけんとアイオノマー樹脂に含まれる未中和の酸基が交換反応して多量の脂肪酸を発生させ、発生した脂肪酸の熱的安定性が低く成形時に容易に気化するため、成形不良の原因をもたらし、更に成形物の表面に付着して、塗膜密着性を著しく低下させたり、または、得られる成形体の反発性低下等の不具合が生じる場合がある。

このような問題を解決すべく、（ｄ）成分として、ベース樹脂及び（ｃ）成分中に含まれる酸基を中和する塩基性無機金属化合物を必須成分として配合し、成形物の反発性の改良を図る。

即ち、（ｄ）成分は、材料中に必須成分として配合されることにより、ベース樹脂と（ｃ）成分中の酸基が適度に中和されるだけでなく、各成分の適正化による相乗効果で、混合物の熱安定性を高め、良好な成形性の付与と反発性の向上を図ることができる。

ここで、（ｄ）成分の塩基性無機金属化合物は、ベース樹脂との反応性が高く、反応副生成物に有機酸を含まないため、熱安定性を損なうことなく、混合物の中和度を上げられるものであることが推奨される。

（ｄ）成分の塩基性無機金属化合物中の金属イオンは、例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｃｏ等を挙げることができる。なお、Ｆｅイオンは２価でも３価でもよい。塩基性無機金属化合物としては、これら金属イオンを含む公知の塩基性無機充填剤を使用することができる。具体的には、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、酸化亜鉛、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、水酸化リチウム、炭酸リチウム等を挙げることができる。特に水酸化物、または一酸化物であることが推奨され、より好ましくはベース樹脂との反応性の高い水酸化カルシウム、酸化マグネシウムであり、更に好ましくは水酸化カルシウムである。

上述したように（ａ）成分及び（ｂ）成分を所定量配合したベース樹脂と、任意の（ｅ）成分を配合した樹脂成分に対し、所定量の（ｃ）成分と（ｄ）成分とをそれぞれ配合することにより、熱安定性、流動性、成形性に優れ、反発性の飛躍的な向上を成形物に付与できる。

（ｃ）成分と（ｄ）成分の配合量は、（ａ）、（ｂ）、（ｅ）成分を適宜配合した樹脂成分１００重量部に対して、（ｃ）成分の配合量を、５重量部以上、好ましくは１０重量部以上、より好ましくは１５重量部以上、更に好ましくは１８重量部以上とする。上限としては、１５０重量部以下、好ましくは１３０重量部以下、より好ましくは１２０重量部以下とする。また、（ｄ）成分の配合量を、０．１重量部以上、好ましくは０．５重量部以上、より好ましくは１重量部以上、更に好ましくは２重量部以上とする。上限としては、１７重量部以下、好ましくは１５重量部以下、より好ましくは１３重量部以下、更に好ましくは１０重量部以下にする。（ｃ）成分の配合量が少なすぎると溶融粘度が低くなり加工性が低下し、多すぎると耐久性が低下する。（ｄ）成分の配合量が少なすぎると熱安定性、反発性の向上が見られず、多すぎると過剰の塩基性無機金属化合物によりゴルフボール用材料の耐熱性が却って低下する。

上述した樹脂成分、（ｃ）成分、（ｄ）成分は、それぞれ所定量配合されるものであるが、材料中の酸基の５０モル％以上、好ましくは６０モル％以上、より好ましくは７０モル％以上、更に好ましくは８０モル％以上が中和されていることが推奨される。このような高中和化により、従来のベース樹脂と脂肪酸（誘導体）のみを使用した場合に問題となる交換反応をより確実に抑制し、脂肪酸の発生を防ぐことができる上、熱的安定性が著しく向上し、成形性が良好で、従来のアイオノマー樹脂と比較して反発性に非常に優れた成形物を得ることができる。

ここで、中和度とは、ベース樹脂と（ｃ）成分の脂肪酸（誘導体）の混合物中に含まれる酸基の中和度であり、ベース樹脂中のランダム共重合体の金属イオン中和物としてアイオノマー樹脂を使用した場合におけるアイオノマー樹脂自体の中和度とは異なる。中和度が同じ本発明の混合物と同中和度のアイオノマー樹脂のみとを比較した場合、本発明の混合物は、非常に多くの金属イオンを含むため、反発性の向上に寄与するイオン架橋が高密度化し、成形物に優れた反発性を付与できる。

なお、高中和化と優れた流動性をより確実に両立するために、上記混合物の酸基が遷移金属イオンと、アルカリ金属及び／又はアルカリ土類金属イオンとで中和されたものを用いることができる。遷移金属イオンによる中和は、アルカリ（土類）金属イオンと比較してイオン凝集力が弱いが、これら種類の異なるイオンを併用して、混合物中の酸基の中和を行うことにより、流動性の著しい改良を図ることができる。

遷移金属イオンと、アルカリ金属及び／又はアルカリ土類金属イオンとのモル比は、通常１０：９０〜９０：１０、好ましくは２０：８０〜８０：２０、より好ましくは３０：７０〜７０：３０、更に好ましくは４０：６０〜６０：４０であることが推奨される。遷移金属イオンのモル比が小さすぎると流動性を改善する効果が十分に付与されない場合があり、遷移金属イオンのモル比が大きすぎると反発性が低下する場合がある。

金属イオンは、遷移金属イオンとしては、亜鉛イオン等を挙げることができ、また、アルカリ金属イオン又はアルカリ土類金属イオンとしては、ナトリウムイオン、リチウムイオン及びマグネシウムイオン等から選ばれる少なくとも１種のイオンを挙げることができるが、これらは特に制限されるものではない。

遷移金属イオンとアルカリ金属イオン又はアルカリ土類金属イオンとで上記所望量の酸基が中和された混合物を得るには、公知の方法を採用でき、例えば、遷移金属イオン（亜鉛イオン）により中和する方法は、上記脂肪酸誘導体に亜鉛せっけんを用いる方法、ベース樹脂として（ａ）成分と（ｂ）成分とを配合する際に亜鉛イオン中和物（例えば、亜鉛イオン中和型アイオノマー樹脂）を使用する方法、（ｄ）成分の塩基性無機金属化合物に亜鉛酸化物等の亜鉛化合物を用いる方法などを挙げることができる。

樹脂材料は、射出成形に特に適した流動性を確保し、成形性を改良するため、メルトフローレートを調整することが好ましい。この場合、ＪＩＳ−Ｋ７２１０で試験温度１９０℃、試験荷重２１．１８Ｎ（２．１６ｋｇｆ）に従って測定したときのメルトフローレート（ＭＦＲ）が、好ましくは０．５ｄｇ／ｍｉｎ以上、より好ましくは０．７ｄｇ／ｍｉｎ以上、さらに好ましくは０．８ｄｇ／ｍｉｎ以上、特に好ましくは２ｄｇ／ｍｉｎ以上である。上限として、好ましくは２０ｄｇ／ｍｉｎ以下、より好ましくは１０ｄｇ／ｍｉｎ以下、さらに好ましくは５ｄｇ／ｍｉｎ以下、特に好ましくは３ｄｇ／ｍｉｎ以下に調整される。メルトフローレートが、大きすぎても小さすぎても加工性が著しく低下する場合がある。

中間層２０の材料として具体的には、Ｄｕｐｏｎｔ社製の商品名「ＨＰＦ１０００」、「ＨＰＦ２０００」、「ＨＰＦ ＡＤ１０２７」、「ＨＰＦ ＡＤ１０３５」、「ＨＰＦ ＡＤ１０４０」、実験用ＨＰＦ ＳＥＰ１２６４−３などが挙げられる。

中間層２０は外層コア１４と重複する領域に配置されることから、中間層２０の材料は、外層コア１４と同様にｔａｎδが小さい材料が好ましい。中間層２０の厚さは、これに限定されないが、０．５ｍｍ以上が好ましく、１．０ｍｍ以上がより好ましい。また、中間層２０の厚さは、３．０ｍｍ以下が好ましく、２．０ｍｍ以下がより好ましい。中間層２０の硬度は、これに限定されないが、ショアＤにて、４０以上が好ましく、５０以上がより好ましい。また、中間層２０の硬度は、７０以下が好ましく、６０以下がより好ましい。

カバー３０の表面には、複数のディンプル３２が形成されている。カバー３０の材料としては、これらに限定されないが、アイオノマー樹脂、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、熱硬化性ポリウレタンを使用することができる。これらの中でも、反発性および密着性の観点から、アイオノマー樹脂を用いることが好ましい。カバー３０の厚さは、これに限定されないが、０．３ｍｍ以上が好ましく、０．５ｍｍ以上がより好ましい。また、カバー３０の厚さは、上述した本発明の２層コア構造の効果を損なわないように、１．５ｍｍ以下が好ましく、１．０ｍｍ以下がより好ましい。カバー３０の硬度は、これに限定されないが、ショアＤにて、４０以上が好ましく、４５以上がより好ましい。また、カバー３０の硬度は、本発明の２層コア構造の効果を損なわないように、５５以下が好ましく、５３以下がより好ましい。

表１に示す構成のゴルフボールをそれぞれ作製し、その特性を測定する試験を行った。内層コアおよび外層コアの材料の配合を表２に示す。なお、いずれの配合も、比重は１．１４であった。また、温度１５５℃および時間１５分の条件下で加硫を行った。中間層の配合を表３に示す。カバーの配合を表４に示す。表２〜表４の配合の値はいずれも重量部である。表１中の係数Ｃは、上述した式１から導き出されるものである。

ゴルフボールの特性として、ゴルフボールの外径、μ硬度、ＵＳＧＡ初速および反発係数（ＣＯＲ）を測定した。μ硬度は、ゴルフボールに初期荷重１０ｋｇをかけた状態から終荷重１３０ｋｇをかけたときまでの圧縮変形量（ｍｍ）である。ＵＳＧＡ初速は、全米ゴルフ協会が規定する条件により測定するゴルフボールの初速である。反発係数（ＣＯＲ）は、ゴルフボールをスチール板に向けて１０ｍ／ｓ、２０ｍ／ｓ、３０ｍ／ｓ、４０ｍ／ｓの各速度で発射させ、跳ね返ったゴルフボールの速度を計測し、発射速度に対する跳ね返り速度の比である。

過酸化物ａは、ジクミルパーオキサイド（日本油脂社製の商品名パークミルＤ）。
過酸化物ｂは、１，１−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサンとシリカの混合物（日本油脂社製の商品名パーヘキサＣ−４０）。
老化防止剤は、大内新興化学工業社製のノクラックＮＳ−６。
ＰＴＣＰ亜鉛塩は、ペンタクロロチオフェノール亜鉛塩の略。

Ｓ８１２０は、デュポン社製のＮａイオン中和エチレン−メタクリル酸−アクリル酸エステル共重合体のアイオノマー樹脂。
ＤＲ６１００Ｐは、ＪＳＲ社製の水添ポリマー（オレフィン系熱可塑性エラストマー）。
ＨＰＦ１０００は、７５〜７６重量％のエチレン、８．５重量％のアクリル酸、および１５．５〜１６．５重量％のｎ−ブチルアクリレートからなるデュポン社製のターポリマーであり、マグネシウムイオンにより酸基が１００％中和されている。

Ｈ１６０１は、三井デュポンポリケミカル社製のＮａイオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体のアイオノマー樹脂。
Ｈ１５５７は、三井デュポンポリケミカル社製のＺｎイオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体のアイオノマー樹脂。
ＡＭ７３３１は、三井デュポンポリケミカル社製のＮａイオン中和エチレン−メタクリル酸−アクリル酸エステル共重合体のアイオノマー樹脂。
Ｈ１８５５は、三井デュポンポリケミカル社製のＺｎイオン中和エチレン−メタクリル酸−アクリル酸エステル共重合体のアイオノマー樹脂。
ＴｉＯ_２は、石原産業社製のタイペークＲ５５０。
ウルトラマリンブルーは、ホリデーピグメント社製のＥＰ−６２。

表１に示すように、内層コアと外層コアで材料のｔａｎδの差が約０．２４以上と大きい例１〜５は、発射速度が１０ｍ／ｓ（２０ｍ／ｓのヘッドスピードに相当する）と低い場合のゴルフボールの反発係数と、発射速度が４０ｍ／ｓ（５０ｍ／ｓのヘッドスピードに相当する）と高い場合のゴルフボールの反発係数との差（ＣＯＲ ＬＳ１０−ＬＳ４０）が０．１０３〜０．１０８と大きく、低ヘッドスピードでも速い初速を得ることができた。一方、内層コアと外層コアで材料のｔａｎδの差が約０．０２と小さい例６は、低ヘッドスピードと高ヘッドスピードでの反発係数の差（ＣＯＲ ＬＳ１０−ＬＳ４０）が０．１００と小さかった。

また、カバーがショアＤ硬度６０と硬く、厚みも２．００ｍｍと大きい例７は、外層コアと内層コアの材料にｔａｎδの差を設けた効果が損なわれ、低ヘッドスピードと高ヘッドスピードでの反発係数の差（ＣＯＲ ＬＳ１０−ＬＳ４０）が０．１００と小さくなった。係数Ｃが約０．１５とコア全体のｔａｎδが大きい例８は、エネルギーロスが大きいため、いずれのヘッドスピードでも反発係数が低下し、ボール初速の低下を招いた。反発性能が低い材料を中間層に用いた例９も、いずれのヘッドスピードでも反発係数が低下し、ボール初速の低下を招いた。

１ ゴルフボール
１２ 内層コア
１４ 外層コア
２０ 中間層
３０ カバー
３２ ディンプル

Claims (6)

1. 内層コアと外層コアを含むソリッドコアと、前記ソリッドコアの外側に位置するカバーとを含むマルチピースソリッドゴルフボールであって、前記内層コアが、２５ｍｍ以下の外径を有するとともに、０．１以上の損失正接（ｔａｎδ）を有する材料により形成されており、前記外層コアが、０．０１〜０．１の損失正接（ｔａｎδ）を有する材料から形成されており、前記内層コアを形成する材料の損失正接（ｔａｎδ）と前記外層コアを形成する材料の損失正接（ｔａｎδ）の差が０．０５以上であるゴルフボール。
2. 前記内層コアを形成する材料が、低反発性ゴムを６０重量部以上と高反発性ゴムを４０重量部以下とを含む組成を有し、前記外層コアを形成する材料が、高反発性ゴムを６０重量部以上と低反発性ゴムを４０重量部以下とを含む組成を有する請求項１に記載のゴルフボール。
3. 前記内層コアの体積と前記内層コアを形成する材料の損失正接（ｔａｎδ）とを乗じた値と、前記外層コアの体積と前記外層コアを形成する材料の損失正接（ｔａｎδ）とを乗じた値とを足した値が、前記内層コアの体積と前記外層コアの体積とを足した値に０．０１〜０．１０の範囲内の数値を乗じた値に等しい請求項１又は２に記載のゴルフボール。
4. 前記カバーの厚さが０．３〜１．５ｍｍであり、前記カバーの硬度がショアＤにて４０〜５５である請求項１〜３のいずれか一項に記載のゴルフボール。
5. 前記ソリッドコアと前記カバーとの間に配置された中間層をさらに含む請求項１〜４のいずれか一項に記載のゴルフボール。
6. 前記中間層が、高中和のアイオノマー樹脂を含む材料で形成される請求項５に記載のゴルフボール。

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