JP2012148072A - マルチピースソリッドゴルフボール - Google Patents

Abstract

【課題】低スピン化による飛距離増大と耐久性の改善とを両立させ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】コア１と、コア１を被覆する中間層３と、中間層３を被覆し、外表面に多数のディンプルを有するカバー層４とを備えたマルチピースソリッドゴルフボールにおいて、中間層３が、特定のオレフィン−不飽和カルボン酸共重合体を主材とする樹脂成分１００質量部に対して、分子量が２２８〜１５００の脂肪酸及び／又はその誘導体、及び未中和の酸基を中和できる塩基性無機金属化合物を特定量配合し、且つ上記成分中の酸基のうち８２モル％以上が中和された材料を主材として形成されると共に、カバー層４が、アイオノマー樹脂を主材とする熱可塑性樹脂にて形成され、ショアＤ硬度が５０〜８５である。
【選択図】図１

Description

本発明は、コア、中間層及びカバーを具備してなる３層以上のマルチピースソリッドゴルフボールであって、更に詳述すると、低スピン化による飛距離増大と耐久性の改善とを両立させたマルチピースソリッドゴルフボールに関する。

コンプレッションの低いゴルフボールは耐久性が悪くなることが知られており、このため、カバー材としては、割れ難い比較的軟らかいアイオノマーを使用することが多く見られるようになった。

その一方では、更に飛距離を伸ばすためにはカバーを硬くして低スピン化することも必要があり、このような場合には、硬いアイオノマーをカバーとして使用するには割れやすく、またボールの耐久性が非常に悪くなるという欠点がある。また、ボールが低スピン化しすぎると、打撃後のボールの揚力が減少し、キャリーが不足する可能性がある。

そこで、特開２０００−６１００１号公報には、飛び性能、耐久性に優れると共に、非常に軟らかく良好な打感を有するゴルフボールとして、コアと包囲層と中間層とカバーとを備え、各層の硬度、厚み及び材料を特定した４層構造に関する技術が提案されている。また、特開２００１−２１８８７２号公報には、打感、コントロール性能、耐久性及び飛び性能に優れるゴルフボールを提供するために、コアと包囲層と中間層とカバーとを具備してなり、包囲層がポリエステル系熱可塑性エラストマー等を主材として形成され、且つカバーに無機充填材を添加したマルチピースソリッドゴルフボールが提案されている。

しかしながら、上記の提案のゴルフボールについては、良好な耐久性を維持しつつ飛距離増大を改善する余地が未だ残されていた。

特開２０００−６１００１号公報 特開２００１−２１８８７２号公報

本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、低スピン化による飛距離増大と耐久性の改善とを両立させた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。

本発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、コア、中間層及びカバーを具備したマルチピースソリッドゴルフボールにおいて、カバー材として、低スピン化のために硬いアイオノマー材料を使用するとともに、中間層材料としては高中和アイオノマー樹脂組成物を選択することにより、中間層とカバーとの密着性が向上し、その結果、割れ耐久性が飛躍的に改善され、且つフルショットにおいて低スピン化を実現させ、飛距離が向上することを知見し、本発明をなすに至ったものである。

本発明において、特にカバー材として高酸アイオノマーを使用した場合には、カバーが非常に割れやすいので、無機粒状充填剤を添加することで耐久性を向上させることができる。

また、硬いカバー材料を使用した際の弊害として打球感が悪くなるということがある。更に、硬いカバーは、ゴルフプレーヤに、Ｗ＃１打撃時における球離れが早く、コントロールし難い印象を与える。そこで、打球感の改善のためには、中間層とコアの間に、比較的軟らかいエラストマーの層、即ち包囲層を設けることが好適であり、その結果、ソフトでコントロールしやすい打球感が得られる。

更に、ゴルフボールを低スピン化させると、打球の揚力が減少し、弾道高さが低くなる傾向があり、弾道高さが低くなると、キャリーが減少する弊害が生じる。そこで、本発明では、比較的揚力の大きいディンプルを使用することが好ましく、具体的にはディンプル数が比較的少ない、即ち、２５０〜３４２個の範囲内のものを使用することが好適である。

従って、本発明は、下記のマルチピースソリッドゴルフボールを提供する。
［１］コアと、該コアを被覆する中間層と、該中間層を被覆し、外表面に多数のディンプルを有するカバー層とを備えたマルチピースソリッドゴルフボールにおいて、
上記中間層が、
（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質量比で１００：０〜０：１００になるように配合したベース樹脂と、
（ｅ）非アイオノマー熱可塑性エラストマーとを質量比で１００：０〜５０：５０になるように配合した樹脂成分１００質量部に対して、
（ｃ）分子量が２２８〜１５００の脂肪酸及び／又はその誘導体 ５〜１５０質量部と、
（ｄ）上記ベース樹脂及び（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質量部
とを必須成分とし、且つ上記ベース樹脂及び（ｃ）成分中の酸基のうち８２モル％以上が中和された材料を主材として形成されると共に、上記カバー層が、アイオノマー樹脂を主材とする熱可塑性樹脂にて形成され、ショアＤ硬度が５０〜８５であることを特徴とするマルチピースソリッドゴルフボール。
［２］上記カバー層のアイオノマー樹脂が不飽和カルボン酸を１６質量％以上含有するものであり、且つ、上記カバー層には、上記熱可塑性樹脂１００質量部に対して無機粒状充填剤を５〜３５質量部配合する［１］記載のマルチピースソリッドゴルフボール。
［３］上記コアと上記中間層との間には、更に、ポリエステルエラストマーを主材とする包囲層を具備するようにした［１］又は［２］記載のマルチピースソリッドゴルフボール。
［４］上記ディンプルの総数が２５０〜３４２個である［１］、［２］又は［３］記載のマルチピースソリッドゴルフボール。

本発明のマルチピースソリッドゴルフボールによれば、低スピン化による飛距離増大と耐久性の改善とを両立させることができる。また、本発明のゴルフボールは、軟らかい良好な打感を与え、且つ耐擦過傷性にも優れる。

本発明の一実施例に係るマルチピースソリッドゴルフボールを示す横断面図である。 実施例及び比較例で使用したボール表面の（ディンプル種Ｉ）の平面図である。

以下、本発明につき、図面を参照して詳しく説明する。本発明のマルチピースソリッドゴルフボールＧは、図１に示されるように、コア１と、該コア１を覆う中間層３と、該中間層３を覆うカバー４とからなる少なくとも３層構造に形成され、特に図示してはいないがカバー４の表面には多数のディンプルが形成される。更に、図１では、コア１と中間層３との間には、包囲層２が形成されている。ここで、図１はコア１、中間層２、カバー４を各一層ずつの構成としているが、２層以上の複数層構成にすることができる。なお、以下に説明するコア、中間層、カバーについて複数層構成にする場合には、複数層全体として、各要件を全体として満たすように構成されていればよい。

本発明におけるコアは、特に制限はないが、ゴム組成物にて形成することができ、そのゴム組成物としては、基材ゴムに、共架橋剤、有機過酸化物、不活性充填剤、有機硫黄化合物等を含有するゴム組成物を挙げることができる。そして、このゴム組成物の基材ゴムとしては、ポリブタジエンを用いることが好ましい。

上記のポリブタジエンは、そのポリマー鎖中に、シス−１，４−結合を６０質量％以上、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上、最も好ましくは９５質量％以上有することが好適である。分子中の結合に占めるシス−１，４−結合が少なすぎると、反発性が低下する場合がある。

また、上記ポリブタジエンに含まれる１，２−ビニル結合の含有量としては、そのポリマー鎖中に通常２％以下、好ましくは１．７％以下、更に好ましくは１．５％以下である。１，２−ビニル結合の含有量が多すぎると、反発性が低下する場合がある。

本発明で用いる上記ポリブタジエンとしては、良好な反発性を有するゴム組成物の加硫成形物を得る観点から、希土類元素系触媒又はＶＩＩＩ族金属化合物触媒で合成されたものであることが好ましく、中でも特に希土類元素系触媒で合成されたものであることが好ましい。

このような希土類元素系触媒としては、特に限定されるものではないが、例えば、ランタン系列希土類元素化合物と、有機アルミニウム化合物、アルモキサン、ハロゲン含有化合物、必要に応じルイス塩基とを組み合わせてなる触媒を挙げることができる。

上記ランタン系列希土類元素化合物としては、原子番号５７〜７１の金属ハロゲン化物、カルボン酸塩、アルコラート、チオアルコラート、アミド等を挙げることができる。

本発明においては、特に、ランタン系列希土類元素化合物としてネオジウム化合物を用いたネオジウム系触媒を使用することが、シス−１，４−結合が高含量、１，２−ビニル結合が低含量のポリブタジエンゴムを優れた重合活性で得られるので好ましく、これらの希土類元素系触媒の具体例は、特開平１１−３５６３３号公報、特開平１１−１６４９１２号公報、特開２００２−２９３９９６号公報に記載されているものを好適に挙げることができる。

ランタン系列希土類元素化合物系触媒を用いて合成されたポリブタジエンは、ゴム成分中に１０質量％以上、好ましくは２０質量％以上、特に４０質量％以上含有することが反発性を向上させるためには好ましい。

なお、上記基材ゴムには、上記ポリブタジエン以外にも他のゴム成分を本発明の効果を損なわない範囲で配合し得る。上記ポリブタジエン以外のゴム成分としては、上記ポリブタジエン以外のポリブタジエン、その他のジエンゴム、例えばスチレンブタジエンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、エチレンプロピレンジエンゴム等を挙げることができる。

共架橋剤としては、例えば不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸の金属塩等が挙げられる。

不飽和カルボン酸として具体的には、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、メタクリル酸が好適に用いられる。

不飽和カルボン酸の金属塩としては、特に限定されるものではないが、例えば上記不飽和カルボン酸を所望の金属イオンで中和したものが挙げられる。具体的にはメタクリル酸、アクリル酸等の亜鉛塩やマグネシウム塩等が挙げられ、特にアクリル酸亜鉛が好適に用いられる。

上記不飽和カルボン酸及び／又はその金属塩の配合量は、上記基材ゴム１００質量部に対し、好ましくは２質量部以上、より好ましくは４質量部以上、更に好ましくは６質量部以上、上限として、好ましくは６０質量部以下、より好ましくは４５質量部以下、更に好ましくは３５質量部以下、最も好ましくは２５質量部以下とすることができる。配合量が多すぎると、硬くなりすぎて耐え難い打感になる場合があり、配合量が少なすぎると、反発性が低下してしまう場合がある。

上記有機過酸化物としては市販品を用いることができ、例えば、パークミルＤ（日油社製）、パーヘキサＣ−４０、パーヘキサ３Ｍ（日油社製）、Luperco 231XL（アトケム社製）等を好適に用いることができる。これらは１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。

上記有機過酸化物の配合量は、上記基材ゴム１００質量部に対し、好ましくは０．１質量部以上、より好ましくは０．３質量部以上、更に好ましくは０．５質量部以上、最も好ましくは０．７質量部以上、上限として、好ましくは５質量部以下、より好ましくは４質量部以下、更に好ましくは３質量部以下、最も好ましくは２質量部以下とすることができる。配合量が多すぎたり、少なすぎたりすると好適な打感、耐久性及び反発性を得ることができない場合がある。

不活性充填剤としては、例えば、酸化亜鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等を好適に用いることができる。これらは１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。

不活性充填剤の配合量は、上記基材ゴム１００質量部に対し、好ましくは１質量部以上、より好ましくは５質量部以上、上限として、好ましくは２００質量部以下、より好ましくは１５０質量部以下、更に好ましくは１１０質量部以下とすることができる。配合量が多すぎたり、少なすぎたりすると適正な質量、及び好適な反発性を得ることができない場合がある。

更に、必要に応じて老化防止剤を配合することができ、例えば、市販品としてはノクラックＮＳ−６、同ＮＳ−３０（大内新興化学工業社製）、ヨシノックス４２５（吉富製薬社製）等が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。

該老化防止剤の配合量は０超とすることができ、好ましくは基材ゴム１００質量部に対して０．０５質量部以上、特に０．１質量部以上とすることができる。また、配合量の上限は特に制限されないが、好ましくは基材ゴム１００質量部に対して３質量部以下、より好ましくは２質量部以下、更に好ましくは１質量部以下、最も好ましくは０．５質量部以下とすることができる。配合量が多すぎたり、少なすぎたりすると好適な反発性、耐久性を得ることができない場合がある。

上記基材ゴムには、ゴルフボールの反発性を向上させ、ゴルフボールの初速度を大きくするため、有機硫黄化合物を配合することができる。この有機硫黄化合物としては、ゴルフボールの反発性を向上させ得るものであれば特に制限されないが、例えば、チオフェノール類、チオナフトール類、ハロゲン化チオフェノール類又はそれらの金属塩等が挙げられる。より具体的には、ペンタクロロチオフェノール、ペンタフルオロチオフェノール、ペンタブロモチオフェノール、パラクロロチオフェノール、ペンタクロロチオフェノールの亜鉛塩、ペンタフルオロチオフェノールの亜鉛塩、ペンタブロモチオフェノールの亜鉛塩、パラクロロチオフェノールの亜鉛塩、硫黄数が２〜４のジフェニルポリスルフィド、ジベンジルポリスルフィド、ジベンゾイルポリスルフィド、ジベンゾチアゾイルポリスルフィド、ジチオベンゾイルポリスルフィド等が挙げられ、特に、ペンタクロロチオフェノールの亜鉛塩が好適に用いられる。

上記コア（加熱成形物）については、後述する所望の物性が得られるように、上述したゴム組成物を適宜選択し、公知のゴルフボール用ゴム組成物と同様の方法で加硫・硬化させることによって作成することができる。加硫条件については、例えば、加硫温度１００〜２００℃、加硫時間１０〜４０分にて実施することができる。

本発明のソリッドコアの直径については、特に制限はないが、好ましくは２５ｍｍ以上、より好ましくは２８ｍｍ以上、更に好ましくは３０ｍｍ以上、上限として、好ましくは４０ｍｍ以下、より好ましくは３９ｍｍ以下、更に好ましくは３８ｍｍ以下であることが推奨される。上記コアの直径が小さいと、打感が硬くなる場合があり、直径が大きいと必然的に中間層、カバーが薄くなり、耐久性が悪くなる場合がある。

また、上記コアの初期荷重１０ｋｇｆから終荷重１３０ｋｇｆまで負荷したときの変形量は、好ましくは２．５ｍｍ以上、より好ましくは３．０ｍｍ以上、更に好ましくは３．５ｍｍ以上である。上限としては、好ましくは６．０ｍｍ以下、より好ましくは５．５ｍｍ以下、更に好ましくは５．０ｍｍ以下である。このソリッドコアの変形量が少なすぎると、打感が悪くなると共に、特にドライバーなどを用いることによる、ボールに大変形が生じるロングショット時にスピンが増えすぎて飛ばなくなり、大きすぎると、打感が鈍くなると共に、反発が十分でなくなり飛ばなくなる上、繰り返し打撃による割れ耐久性が悪くなる場合がある。

次に、本発明では、中間層材料としては、下記の（ａ）及び（ｂ）成分をベース樹脂とするアイオノマー組成物を採用する。

（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質量比で１００：０〜０：１００になるように配合したベース樹脂。

上記（ａ）成分または（ｂ）成分はオレフィンを含む共重合体であり、これらの成分中のオレフィンとして、例えば、炭素数２以上、上限として８以下、特に６以下のものを挙げることができる。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、オクテン等が挙げられ、特にエチレンであることが好ましい。

（ａ）成分または（ｂ）成分中の不飽和カルボン酸として、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、メタクリル酸であることが好ましい。

また、（ｂ）成分中の不飽和カルボン酸エステルとして、例えば、上述した不飽和カルボン酸の低級アルキルエステル等が挙げられ、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、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。

本発明の（ａ）成分または（ｂ）成分のランダム共重合体は、上記成分を公知の方法に従ってランダム共重合させることにより得ることができる。ここで、ランダム共重合体中に含まれる不飽和カルボン酸の含量（酸含量）は、通常２質量％以上、好ましくは６質量％以上、更に好ましくは８質量％以上、上限としては２５質量％以下、好ましくは２０質量％以下、更に好ましくは１５質量％以下であることが推奨される。酸含量が少ないと反発性が低下する可能性があり、多いと材料の加工性が低下する可能性がある。

（ａ）成分または（ｂ）成分の共重合体の金属塩は、上述した（ａ）または（ｂ）成分のランダム共重合体中の酸基を部分的に金属イオンで中和することによって得ることができる。

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⁺⁺等が挙げられるが、好ましくはＮａ⁺、Ｌｉ⁺、Ｚｎ⁺⁺、Ｍｇ⁺⁺、Ｃａ⁺⁺等が好適に用いられ、更に好ましくはＺｎ⁺⁺であることが推奨される。これら金属イオンのランダム共重合体の中和度は、特に限定されるものではないが、通常８２モル％以上、好ましくは８５モル％以上、上限として１２０モル％以下、好ましくは１１０モル％以下である。中和度が１２０モル％を超えると、成形性が低下する場合があり、８２モル％未満の場合、（ｄ）成分の塩基性無機金属化合物の添加量を増やす必要があり、コスト的にデメリットとなる可能性があり、且つ十分な反発性を得ることができなくなる。このような中和物は公知の方法で得ることができ、例えば、上記ランダム共重合体に対して、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導入して得ることができる。

（ａ）成分を構成するオレフィン−不飽和カルボン酸２元ランダム共重合体の具体例としては、商品名「ニュクレル１５６０」、「同１５２５」、「同１０３５」など（三井・デュポンポリケミカル社製）が挙げられる。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塩として、具体的には、商品名「ハイミラン１６０５」、「同１６０１」、「同１５５７」、「同１７０５」、「同１７０６」（三井・デュポンポリケミカル社製）や商品名「サーリン７９３０」、「同７９２０」（米国デュポン社製）などが挙げられる。

また、（ｂ）成分を構成するオレフィン−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として具体的には、商品名「ニュクレルＡＮ４３１８」、「同ＡＮ４３１９」、「同ＡＮ４３１１」（三井・デュポンポリケミカル社製）などが挙げられる。また、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塩として具体的には、商品名「ハイミランＡＭ７３１６」、「同ＡＭ７３３１」、「同１８５５」、「同１８５６」（三井・デュポンポリケミカル社製）や商品名「サーリン６３２０」、「同８１２０」（米国デュポン社製）などが挙げられる。

上記の（ａ）成分と（ｂ）成分との配合比については、質量比で１００：０〜０：１００であることが好ましく、より好ましくは０：１００〜４０：６０、更に好ましくは０：１００〜２０：８０である。

また、打撃時のフィーリングを改善するために、上記必須成分に加え、（ｅ）非アイオノマー熱可塑性エラストマーを添加することができ、上記のベース樹脂と（ｅ）非アイオノマー熱可塑性エラストマーとを質量比で１００：０〜５０：５０になるように配合することができる。

（ｅ）非アイオノマー熱可塑性エラストマーとしては、種々の非アイオノマー熱可塑性エラストマーを配合することができ、このような非アイオノマー熱可塑性エラストマーとして、例えば、スチレン系熱可塑性エラストマー、エステル系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー等が挙げられ、特にスチレン系熱可塑性エラストマーの使用が好ましい。

更に、中間層材料については、上述した樹脂成分１００質量部に対して、
（ｃ）分子量が２２８〜１５００の脂肪酸及び／又はその誘導体 ５〜１５０質量部、及び
（ｄ）上記ベース樹脂及び（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質量部
を配合する。

上記（ｃ）成分は、分子量２８０以上１５００以下の脂肪酸又はその誘導体であり、樹脂組成物（加熱混合物）の流動性の向上に寄与する成分で、上記樹脂成分と比較して分子量が極めて小さく、混合物の溶融粘度の著しい減少に寄与し得る。また、（ｃ）成分中の脂肪酸（誘導体）は、分子量が２８０以上１５００以下で高含量の酸基（誘導体）を含むため、添加による反発性の損失が少ないものである。

本発明で用いる（ｃ）成分の脂肪酸又はその誘導体は、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）であっても、アルキル基中の結合が単結合のみにより構成される飽和脂肪酸（誘導体）であってもよいが、１分子中の炭素数は、通常１８以上、上限として８０以下、特に４０以下であることが推奨される。炭素数が少ないと、耐熱性が劣り、酸基の含量が多すぎてベース樹脂中に含まれる酸基との相互作用により所望の流動性が得られなくなり、炭素数が多い場合には、分子量が大きくなるため流動性が低下する場合があり、材料として使用困難になるおそれがある。

（ｃ）成分の脂肪酸又はその誘導体は、特に限定されないが、ステアリン酸、ベヘニン酸、オレイン酸、マレイン酸、又はこれらの金属塩の群から選ばれる１種又は２種以上であることが好適である。特に、ステアリン酸、オレイン酸及びこれらの混合物の群から選ばれることが好ましい。

また、（ｃ）成分の脂肪酸（誘導体）は、脂肪酸の酸基に含まれるプロトンを置換したものが挙げられ、このような脂肪酸（誘導体）としては、金属イオンにより置換した金属せっけんが例示できる。その金属塩としては、１〜３価の金属イオンが用いられるものであり、リチウム、ナトリウム、マグネシウム、アルミニウム、カリウム、カルシウム及び亜鉛の群から好適に選ばれ、特に、ステアリン酸金属塩を使用することが好ましい。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、ステアリン酸ナトリウムを使用するが好ましく、この中では特にステアリン酸マグネシウムを使用することが好適である。

本発明の（ｃ）成分は、上記ベース樹脂１００質量部に対して、５質量部以上、好ましくは１５質量部以上、より好ましくは４０質量部以上、更に好ましくは６０質量部以上であり、上限として１５０質量部以下、好ましくは１３０質量部以下、より好ましくは１２０質量部以下、更に好ましくは１００質量部以下である。

なお、上述した（ａ）（ｂ）成分の使用に際し、公知の金属せっけん変性アイオノマー（ＵＳＰ５３１２８５７，ＵＳＰ５３０６７６０，ＷＯ９８／４６６７１公報等）を使用することもできる。

（ｄ）成分は、上記ベース樹脂及び（ｃ）成分中の酸基を中和することができる塩基性無機金属化合物である。上記ベース樹脂及び（ｃ）成分のみ、特に金属変性アイオノマー樹脂のみ（例えば、上記特許公報に記載された金属せっけん変性アイオノマー樹脂のみ）を加熱混合すると、下記に示すように金属せっけんとアイオノマーに含まれる未中和の酸基との交換反応により脂肪酸が発生する。この発生した脂肪酸は熱的安定性が低く、成形時に容易に気化するため、成形不良の原因となるばかりでなく、発生した脂肪酸が成形物の表面に付着した場合、塗膜密着性が著しく低下する原因になる。（ｄ）成分は、このような問題を解決するために配合する。

本発明で使用する加熱混合物は、上述したように（ｄ）成分として、上記ベース樹脂及び（ｃ）成分中の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する。（ｄ）成分の配合で、上記ベース樹脂及び（ｃ）成分中の酸基が中和され、これら各成分配合による相乗効果により、加熱混合物の熱安定性が高まると同時に、良好な成形性が付与され、ゴルフボールとしての反発性に寄与する。

（ｄ）成分は、上記ベース樹脂及び（ｃ）成分中の酸基を中和することができる塩基性無機金属化合物であり、好ましくは一酸化物又は水酸化物であることが推奨され、アイオノマー樹脂との反応性が高く、反応副生成物に有機物を含まないため、熱安定性を損なうことなく、加熱混合物の中和度を上げることができるものである。

ここで、塩基性無機金属化合物に使われる金属イオンとしては、例えば、Ｌｉ⁺、Ｎａ⁺、Ｋ⁺、Ｃａ⁺⁺、Ｍｇ⁺⁺、Ｚｎ⁺⁺、Ａｌ⁺⁺⁺、Ｎｉ⁺、Ｆｅ⁺⁺、Ｆｅ⁺⁺⁺、Ｃｕ⁺⁺、Ｍｎ⁺⁺、Ｓｎ⁺⁺、Ｐｂ⁺⁺、Ｃｏ⁺⁺等が挙げられ、無機金属化合物としては、これら金属イオンを含む塩基性無機充填剤、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、炭酸リチウム等が挙げられるが、上述したように一酸化物又は水酸化物が好適で、好ましくはアイオノマー樹脂との反応性の高い酸化マグネシウムや水酸化カルシウムを好適に使用できる。

（ｄ）成分の配合量は、上記ベース樹脂１００質量部に対して、０．１〜１７質量部であり、好ましくは０．５質量部以上、より好ましくは１質量部以上、更に好ましくは２質量部以上であり、上限として、好ましくは１７質量部以下、より好ましくは１５質量部以下、更に好ましくは１３質量部以下である。

本発明で使用する加熱混合物は、上記ベース樹脂及び（ｃ）成分中の酸基のうち８２モル％以上、より好ましくは８５モル％以上、更に好ましくは９０モル％以上、上限として、１２０モル％以下、好ましくは１１０モル％以下のものが中和されていることが推奨され、高中和化により上述した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、熱的な安定性が著しく増大し、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の著しく増大した材料になり得る。

ここで、本発明の加熱混合物の中和化は、高中和度と流動性をより確実に両立するために、上記加熱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ていることが推奨され、遷移金属イオンがアルカリ（土類）金属イオンと比較してイオン凝集力が弱いため、加熱混合物中の酸基の一部を中和し、流動性の著しい改良を図ることができる。

上記加熱混合物に対しては、更に必要に応じて種々の添加剤を添加することができ、例えば、顔料、分散剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤などを加えることができる。

加熱混合物の調製方法としては、例えば、二軸押出機、バンバリー、ニーダー等のインターナルミキサーなどを用い、加熱混合条件として、例えば、１５０〜２５０℃に加熱しながら混合する。上記加熱混合物を使用して中間層を形成する方法としては、特に制限されるものではなく、例えば、射出成形やコンプレッション成形等で形成できる。射出成形法を採用する場合には、射出成形用金型の所定位置に予め作製したコアを配備した後、上記材料を該金型内に導入する方法が採用できる。また、コンプレッション成形法を採用する場合には、上記材料で一対のハーフカップを作り、このカップでコアを直接又は必要に応じて包囲層を介してくるみ、金型内で加圧加熱する方法を採用できる。なお、加圧加熱成形する場合、成形条件としては、１２０〜１７０℃、１〜５分間の条件を採用することができる。

本発明の中間層の材料硬度については、特に制限はないが、好ましくは３０以上、より好ましくは３５以上、更に好ましくは４０以上、上限として好ましくは６０以下、より好ましくは５８以下、更に好ましくは５５以下である。ショアＤ硬度が上記範囲よりも低くなると、反発性が低下し、飛距離が低下することがある。逆に、ショアＤ硬度が上記範囲よりも高くなると、割れやすく耐久性に劣る場合がある。

中間層の厚さについては、特に制限はないが、好ましくは０．５ｍｍ以上、より好ましくは０．８ｍｍ以上、更に好ましくは１．０ｍｍ以上であり、上限として好ましくは３．０ｍｍ以下、より好ましくは２．５ｍｍ以下、更に好ましくは２．０ｍｍ以下になるように形成することが推奨される。中間層が厚すぎると、ボールのフィーリング、飛距離性能を向上させることができない場合があり、薄すぎると飛距離性能、耐久性が悪くなる場合がある。

また、本発明では、図１に示すように、コア１と中間層３との間には、包囲層２が形成されていることが好適である。この場合、包囲層の材料としては、特に制限されるものではないが、各種の熱可塑性エラストマー、或いは、熱可塑性エラストマーとアイオノマー樹脂との混合物を使用することが好適である。上記熱可塑性エラストマーとしては、ポリエステル系，ポリアミド系，ポリウレタン系，ポリオレフィン系，ポリスチレン系等の各種エラストマーを挙げることができ、特に、柔軟性及び優れた反発性を付与する点からポリエステル系熱可塑性エラストマーを採用することが好適である。

また、上記熱可塑性エラストマーを包囲層材料中に通常５０質量％以上、特に７０質量％以上配合することが好ましい。この場合、包囲層材料として他の樹脂を配合しないことが望ましい。上記熱可塑性エラストマーの配合量が少ないと、ボールとして反発が不十分となり、飛距離が低下する場合がある。

包囲層を設けた場合、該包囲層の材料硬度は、特に制限はないが、ショアＤ硬度で３０以上、好ましくは３５以上であり、上限としては、５０以下、好ましくは４５以下である。

次に、本発明の最外層であるカバー層について説明する。カバー層の材料としては、特に制限されるものではないが、アイオノマー樹脂を主材とする熱可塑性樹脂を採用することが好適である。この場合、使用されるアイオノマー樹脂としては、α，β−不飽和カルボン酸を１６質量％以上、好ましくは１８〜２５質量％含有するエチレン−α，β−不飽和カルボン酸共重合体を金属イオン、特にＬｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｍｇ，Ｚｎ，Ｃｕ，Ｂａ，Ｐｂ，Ａｌの中から選ばれる金属イオンで中和したものが用いられる。α，β−不飽和カルボン酸含有量が１６質量％未満の場合、十分な硬度が得られないことがある。なお、不飽和カルボン酸としては炭素数２〜８のものが好適に用いられ、特にアクリル酸、メタクリル酸等が好適である。また、上記金属イオンの中和量は１０〜１００モル％、特に２０〜８０モル％であることが好ましい。このような酸含量の高いアイオノマーとα，β−不飽和カルボン酸を１５質量％以下の酸含量の低いアイオノマーをブレンドして使用することは割れ耐久性を確保する上で好ましい。

上記カバー層には無機粒状充填剤を所定量配合することができ、該無機粒状充填剤としては、例えば、酸化亜鉛，炭酸カルシウム，硫酸バリウム及び酸化チタン等を採用することができ、特に、これらを組み合わせて使用することにより、カバー層の変色を防止させると共に、耐久性を向上させることができる。

特に本発明においては、耐久性を向上させる観点から、沈降性硫酸バリウムを無機粒状充填剤の主材として用いることが好ましい。この場合、沈降性硫酸バリウムの配合量については、無機粒状充填剤の総配合量の６０質量％以上であることが好ましく、より好ましくは７０質量％以上であり、更に好ましくは８０質量％以上である。また、沈降性硫酸バリウムの配合量の上限値としては、無機粒状充填剤の総配合量の１００質量％以下、好ましくは９５質量％以下である。沈降性硫酸バリウム以外の無機粒状充填剤を少量配合することにより、カバーの変色性、反発性及び耐久性をより一層向上させることができる。

上記の無機粒状充填剤の配合量は、カバー材に使用される熱可塑性樹脂１００質量部に対して５〜３５質量部の範囲であることが好適であり、下限値として、より好ましくは１０質量部以上であり、上限値として、より好ましくは３０質量部以下、更に好ましくは２５質量部以下である。この配合量の上限値を超えると、割れ耐久性が低下し、或いは、飛距離が低下するおそれがある。

上記カバー層のショアＤ硬度は、特に制限されるものではないが、好ましくは５０以上、より好ましくは５５以上、更に好ましくは６９以上であり、上限としては、好ましくは８５以下、より好ましくは８０以下である。このカバー層のショアＤ硬度が上記範囲を逸脱すると、スピン量が増大してしまい、所望の飛距離を得ることができなくなり、更には、割れ易く耐久性を損なうおそれがある。

上記カバー層の厚さについては、特に制限されるものではないが、好ましくは０．５ｍｍ以上、更に好ましくは０．７ｍｍ以上であり、上限としては、好ましくは２．０ｍｍ以下、より好ましくは１．４ｍｍ以下である。カバー層の厚さが上記範囲を逸脱して薄すぎてしまうと、割れ耐久性に劣ることになり、逆に、厚すぎると、打撃時のスピン量が多くなりすぎてしまい飛距離が低下することになる。

本発明のゴルフボールにおいては、更に空力特性を改善して飛距離を向上させるために、通常のゴルフボールと同様にボール表面に多数のディンプルを形成することが好ましい。上記ディンプルの種類及び総数等を適正化することにより、上述したボール構造との相乗効果で弾道がより安定し、飛距離性能に優れたゴルフボールを得ることができる。なお、ゴルフボールのデザイン性や耐久性を向上させるために、ボール表面に下地処理、スタンプ、塗装等の種々の処理を行うことも任意である。

ボール表面に形成されるディンプルの個数については、低スピン化で低弾道化するために、揚力が大きく比較的少数のディンプルとすることが好ましい。具体的な本発明におけるディンプルの個数は、好ましくは２５０個以上に設定することであり、上限値としては、好ましくは３４２個以下、より好ましくは３３２個以下に設定される。

ディンプルの形状については、円形に限られず、各種多角形、涙形、楕円形等から１種類又は２種類以上を適宜選択することができる。また、隣接ディンプル間距離（土手幅）が実質的に０になるような形状を採用することも表面占有率を高くすることができるので好適である。

ディンプルがゴルフボールの球面に占めるディンプル占有率、具体的には、ディンプルの縁に囲まれた平面の面縁で定義されるディンプル面積の合計が、ディンプルが存在しないと仮定したボール球面積に占める比率（ＳＲ値）については、空気力学特性を十分に発揮し得る点から７５％以上であることが望ましい。

通常、大小のディンプルを混在させると表面占有率を上げることが可能になる。また、輪郭長が７〜２０ｍｍのディンプルを組み合わせることが好ましい。形状が同じで深さが違うディンプルを混ぜることもできる。このようなディンプルの種類は５種以上とすることでシンメトリー対策を確実に得ることができる。

ディンプルの総容積については、特に制限されるものではないが、空気力学的性能を向上させ本発明の所望の目的を達成するために、好ましくは４００ｍｍ³以上であり、より好ましくは４５０ｍｍ³以上、上限としては、好ましくは７５０ｍｍ³以下、より好ましくは７００ｍｍ³以下とすることができる。

また、本発明のゴルフボールにおいては、飛びの弾道を適正化し、飛距離をより一層増大させるためには、ボールが打撃されたときレイノルズ数７００００、スピン量２０００ｒｐｍにおけるボールの揚力係数ＣＬが、レイノルズ数８００００、スピン量２０００ｒｐｍにおける揚力係数ＣＬの７０％以上となるように調整し、且つレイノルズ数１８００００、スピン量２５２０ｒｐｍにおけるボールの抗力係数ＣＤが０．２２５以下となるように調整することが好適である。

上述したコア、中間層、カバー、及び必要に応じて包囲層を有するマルチピースソリッドゴルフボールは、射出成形法等の公知の方法により製造することができる。より具体的には、ゴム材を主材としたコアをプレス成形又は射出成形により作製し、該コアの周囲に所定の射出成形用金型を用いて包囲層及び中間層を順次形成した後、上記で得られた中間層被覆球体の周囲にカバー材料を射出成形することによりマルチピースソリッドゴルフボールを得ることができる。また、上記カバーを形成する方法としては、上述したカバー材料を用いて予め一対のハーフカップを成形し、このハーフカップで上記中間層被覆球体を包んで、例えば１２０〜１７０℃、１〜５分間の条件で加圧成形する方法を用いてもよい。

本発明のマルチピースソリッドゴルフボールは、競技用としてゴルフ規則に従うものとすることができ、ボール外径としては４２．６７２ｍｍ内径のリングを通過しない大きさで４２．８０ｍｍ以下、重さとしては通常４５．０〜４５．９３ｇとすることが好適である。

以下、実施例と比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。

〔実施例１〜５、比較例１〕
下記のコア配合によるシス−１，４−ポリブタジエンを主成分とするコア材料を用いて、直径３５．２ｍｍ、重さ２６．９ｇのソリッドコアを得た。

コア配合
シス−１，４−ポリブタジエン １００ 質量部
酸化亜鉛 ４ 質量部
硫酸バリウム ２２．３９質量部
老化防止剤 ０．１ 質量部
アクリル酸亜鉛 ２３ 質量部
ジクミルパーオキサイド ０．６ 質量部
１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ）シクロヘキサン ０．６ 質量部

シス−１，４−ポリブタジエン：ＪＳＲ社製「ＢＲ０１」
酸化亜鉛：堺化学工業社製
硫酸バリウム：堺化学工業社製「沈降性硫酸バリウム１００」
老化防止剤：大内新興化学工業社製「ノクラックＮＳ−６」
アクリル酸亜鉛：日本蒸留工業社製

次いで、表１に示す樹脂材料をそれぞれ使用し、上記コアに、包囲層、中間層及びカバー層を順次射出成形により形成した。なお、ディンプルについては、共通のディンプル種Ｉ（３０２個、模様は図２）を用いた。

※表中の配合数字は質量部で表される。

（ａ）ハイトレル４００１：東レデュポン社製のポリエステルエラストマー
（ｂ）ハイミラン１６０５：三井デュポンポリケミカル社製２元共重合体のアイオノマー樹脂（酸含量１５質量％）
（ｃ）ハイミランＡＭ７３２９：三井デュポンポリケミカル社製２元共重合体のアイオノマー樹脂（酸含量１５質量％）
（ｄ）ハイミランＡＭ７３１８：三井デュポンポリケミカル社製２元共重合体のアイオノマー樹脂（酸含量１８質量％）
（ｅ）ハイミランＡＭ７３１５：三井デュポンポリケミカル社製２元共重合体のアイオノマー樹脂（酸含量２０質量％）
（ｆ）サーリン８１５０：米国デュポン社製２元共重合体のアイオノマー樹脂（酸含量１９質量％）
（ｇ）ニュクレルＡＮ４３１９：三井デュポンポリケミカル社製３元共重合体
（ｈ）ニュクレル１５６０：三井デュポンポリケミカル社製２元共重合体
（ｉ）ダイナロン６２００Ｐ：ポリオレフィン結晶ブロック、ポリエチレン／ブチレン共重合体を有する熱可塑性ブロックコポリマー、ＪＳＲ社製
（ｊ）酸化チタン：石原産業社製「タイペークＲ５５０」
（ｋ）ポリエチレンワックス：三洋化成社製「サンワックス１６１Ｐ」
（ｌ）ステアリン酸マグネシウム：日本油脂社製「マグネシウムステアレートＧ」
（ｍ）酸化マグネシウム：協和化学工業社製「キョーワマグＭＦ１５０」
（ｎ）硫酸バリウム：堺化学工業社製「沈降性硫酸バリウム３００」
（ｏ）炭酸カルシウム：白石カルシウム社製「シルバーＷ」

得られたゴルフボールについて、下記のボール物性を調べた。また、下記方法で飛び試験を行い、また、飛び性能、打感、耐擦過傷性、及び割れ耐久性を評価した。結果を表２に示す。

コア及びボール製品のたわみ量
対象球体を硬板の上に置き、初期荷重９８Ｎ（１０ｋｇｆ）から終荷重１２７５Ｎ（１３０ｋｇｆ）に負荷した時のその球体のたわみ量（ｍｍ）。

包囲層、中間層及びカバーの材料硬度
ＡＳＴＭ Ｄ−２２４０の基準に従ってショアＤを測定した。

ボールの初速度
初速は、Ｒ＆Ａの承認する装置であるＵＳＧＡのドラム回転式の初速計と同方式の初速測定器を用いて測定した。球体対象物（コア，中間層被覆球体Ｉ及びゴルフボール）は２３±１℃の温度で３時間以上温調し、室温２３±２℃の部屋でテストされた。２５０ポンド（１１３．４ｋｇ）のヘッド（ストライキングマス）を使って打撃速度１４３．８ｆｔ／ｓ（４３．８３ｍ／ｓ）にてボールを打撃した。１ダースのボールを各々４回打撃して６．２８ｆｔ（１．９１ｍ）の間を通過する時間を計測し、初速を計算した。約１５分間でこのサイクルを行った。

Ｗ＃１での飛距離
ゴルフ打撃ロボットにブリヂストンスポーツ社製の「Tour Stage X-Drive705」（ロフト角１０．５°）のドライバーでヘッドスピード（ＨＳ）４５ｍ／ｓで各ボールを１０発ずつ打撃し、スピン量（ｒｐｍ）及びトータル飛距離（ｍ）を測定した。

打感（フィーリング）
１０人のトップアマチュアゴルファーがヘッドスピード（ＨＳ）４０〜４５ｍ／ｓでドライバー（Ｗ＃１）により打撃した時の打感を下記の基準に従って評価した。
○：７人以上が、打感が良好と判断
△：４〜６人が、打感が良好と判断
×：３人以下が、打感が良好と判断

耐擦過傷性（耐ささくれ性）
ボールを２３℃に保温し、ピッチングウェッジをスイングロボットマシンに取り付け、ヘッドスピード３３ｍ／ｓにて打撃し、打撃傷を目視で判断した。次の評価基準で評価した。
◎：傷がない
○：目視にて見つけることが困難な傷
△：使用上、全く気にならない程度の傷
×：ディンプルが欠ける等の使用に耐えない傷がある状態

連続打撃時の割れ耐久性
米国Automated Design Corporation製のADC Ball COR Durability Testerにより、ボールの耐久性（Durability）を評価した。ボールを空気圧で発射させた後、平行に設置した２枚の金属板に連続的に衝突させ、ボールが割れるまでに要した発射回数の平均値を用い、耐久性を評価した。（この場合、平均値とは、同種のボールを４個用意し、それぞれのボールを発射させて４個のボールがそれぞれ割れるまでに要した発射回数を平均化した値である。試験機のタイプは、縦型ＣＯＲであり、金属板への入射速度を４３ｍ／ｓとした。）

上記表２の結果より、本実施例１〜５のゴルフボールは、いずれも飛距離及び耐久性の両面に優れており、また、打感が良好であり、耐擦過傷性を満足するものである。また、これに対して、比較例１では、耐久性は優れているものの、ボールにスピンがかかり過ぎてしまい、その結果、Ｗ＃１での飛距離が出ない。

Ｇ マルチピースソリッドゴルフボール
１ コア
２ 包囲層
３ 中間層
４ カバー

Claims (4)

1. コアと、該コアを被覆する中間層と、該中間層を被覆し、外表面に多数のディンプルを有するカバー層とを備えたマルチピースソリッドゴルフボールにおいて、
   上記中間層が、
   （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質量比で１００：０〜０：１００になるように配合したベース樹脂と、
   （ｅ）非アイオノマー熱可塑性エラストマーとを質量比で１００：０〜５０：５０になるように配合した樹脂成分１００質量部に対して、
   （ｃ）分子量が２２８〜１５００の脂肪酸及び／又はその誘導体 ５〜１５０質量部と、
   （ｄ）上記ベース樹脂及び（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質量部
   とを必須成分とし、且つ上記ベース樹脂及び（ｃ）成分中の酸基のうち８２モル％以上が中和された材料を主材として形成されると共に、上記カバー層が、アイオノマー樹脂を主材とする熱可塑性樹脂にて形成され、ショアＤ硬度が５０〜８５であることを特徴とするマルチピースソリッドゴルフボール。
2. 上記カバー層のアイオノマー樹脂が不飽和カルボン酸を１６質量％以上含有するものであり、且つ、上記カバー層には、上記熱可塑性樹脂１００質量部に対して無機粒状充填剤を５〜３５質量部配合する請求項１記載のマルチピースソリッドゴルフボール。
3. 上記コアと上記中間層との間には、更に、ポリエステルエラストマーを主材とする包囲層を具備するようにした請求項１又は２記載のマルチピースソリッドゴルフボール。
4. 上記ディンプルの総数が２５０〜３４２個である請求項１、２又は３記載のマルチピースソリッドゴルフボール。

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