JP2013126543A - ゴルフボール - Google Patents

Abstract

【課題】 ゴルフボールの塗膜層を改良し、ゴルフクラブとの摩擦力を大きくし、スピン性能を向上させたゴルフボールを提供する。
【解決手段】 本発明のゴルフボール１は、ゴルフボールの中心に位置するコア１０と、コアの外側を包囲し、表面に複数のディンプル３２を有するカバー３０と、カバーの外側を更に包囲する塗装層４０とを含み、塗装層４０は、ゴム弾性を有する材料によって形成されており、ゴルフボール１がμ硬度を有し、塗装層４０がＪＩＳ−Ｃ硬度を有し、前記ゴルフボールのμ硬度に対する前記塗装層のＪＩＳ−Ｃ硬度の比Ｓｐが１５以下である。また、カバー３０がショアＤ硬度を有し、前記ゴルフボールのμ硬度に対する前記カバーのショアＤ硬度の比Ｓｃは２５以下とすることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ゴルフボールに関し、さらに詳細には、改良された塗装層を備えたゴルフボールに関する。

ゴルフボールの表面には、通常、塗装層が設けられている。この塗装層は、主に、色調など外観や、耐衝撃性、耐摩耗性などの性能が求められている。特開平８−２０６２５５号公報には、耐衝撃性および耐摩耗性を向上する目的で、アクリル系ポリオールとポリエステルポリオールと硬化剤とを含む塗料組成物で塗装層を形成したゴルフボールが開示されている。

一方、高性能なゴルフボールとは、ドライバーでの打撃においてスピン量が小さく、よって飛距離が増大する一方、アプローチでの打撃ではスピン量が高くなり、よってグリーン周りでのコントロール性に優れる。特開平９−２７６４４６号公報には、このような性能を向上させる目的で、塗装層を２層にして、内側の層をディスパーション塗装による熱可塑性樹脂の白色塗膜とし、外側の層をディスパーション塗装による熱硬化性樹脂の透明塗膜とすることが開示されている。

特開平８−２０６２５５号公報 特開平９−２７６４４６号公報

シミュレーション技術の発達によって、ゴルフボールのスピン発生のメカニズムが解明されてきている。ドライバーおよびアプローチの双方において、ゴルフクラブとゴルフボールとの間の摩擦力が大きい方が、スピン性能として良好なゴルフボールとなることが分かってきた。

特開平８−２０６２５５号公報には、ゴルフボールの表面の摩擦力を大きくすることで、ゴルフボールの耐衝撃性および耐摩耗性を向上できることが記載されているが、本公報に記載された摩擦力の程度では、スピン性能を十分に向上させることはできない。

特開平９−２７６４４６号公報に記載された２層の塗装層は、７００μｍ以下という厚い塗装層が記載されており、よって、カバーではなく塗装層にディンプルが形成されている。あまりに厚い塗装層では、製造工程が複雑となり、製造効率にも影響を与える。

そこで本発明は、ゴルフボールの塗膜層を改良し、ゴルフクラブとの摩擦力を大きくし、スピン性能を向上させた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、本発明に係るゴルフボールは、前記ゴルフボールの中心に位置するコアと、前記コアの外側を包囲し、表面に複数のディンプルを有するカバーと、前記カバーの外側を更に包囲する塗装層とを含み、前記塗装層が、ゴム弾性を有する材料によって形成されており、前記ゴルフボールがμ硬度を有し、前記塗装層がＪＩＳ−Ｃ硬度を有し、前記ゴルフボールのμ硬度に対する前記塗装層のＪＩＳ−Ｃ硬度の比Ｓｐは、１５以下である。

このようにゴム弾性を有する材料によって塗装層を形成することで、ゴルフボール表面の厚さの薄い塗膜層を軟らかくすることができ、よって、ゴルフクラブとの摩擦力を増大し、スピン性能を向上させることができる。本発明者らのシミュレーションによれば、ボール表面の摩擦係数が上げることで、ドライバーで打撃した際にはスピン量が減少するか又は増加せずに、アプローチでの打撃の際はスピン量が増加するという知見を得ることができた。また、ゴム弾性を有する塗装層にすることでドライバーとアプローチの双方のスピン性能は向上するが、その効果が現れる最適なゴルフボールμ硬度と塗装層のＪＩＳ−Ｃ硬度が存在する。すなわち、ボールμ硬度が硬くなった場合、アプローチの打撃時に変形量が小さくなり接触面積が足りなくなるので「滑り現象」が起きてアプローチスピンが減少してしまう。硬いボールになるほど軟らかい塗装層にしなければスピン性能向上の効果がなくなってしまうからである。アプローチショットではボールとクラブが滑りながら接触し摩擦力によってブレーキがかかり、クラブとボールの相対速度が０になる瞬間がある。「滑り現象」とはそういった相対速度が０になる瞬間が一度もないことを示す。このような状態になると急激にアプローチスピンが低下してしまう。よって、ゴルフボールのμ硬度に対する塗装層のＪＩＳ−Ｃ硬度の比Ｓｐは１５以下とする。

また、ボールμ硬度とカバーのショアＤ硬度の関係も、同様に、ボール硬度が硬くなった場合、硬すぎるカバーではアプローチ打撃時の変形量が小さくなり接触面積が足りなくなり「滑り現象」が起きてアプローチスピンが減少してしまう。よって、硬いボール硬度の場合には滑りが起きないボールμ硬度とカバーのショアＤ硬度を設定する必要がある。一般的に摩擦力は接触面積とは関係がないとされているが、ドライバーにてゴルフボールを打撃する際には小さな接触面積に１ｔ以上の力が生じるためゴルフボールにおいて当該一般常識が当てはまらないであろう。すなわち、十分にブレーキがかかる摩擦力を有している状態では接触面積は影響しないが、極端に摩擦力が小さい状態では十分な接触面積がなければ滑り現象が起きてしまうことを知見するに至った。よって、ゴルフボールのμ硬度に対するカバーのショアＤ硬度の比Ｓｃは２５以下とすることが好ましい。

前記塗装層は１００μｍ以下の厚さを有してもよい。前記塗装層は、ＪＩＳ−Ｃ硬度で、７０以下の硬度を有してもよい。前記塗装層を形成する材料は、７０ＭＰａ以下のヤング率を有してもよい。前記塗装層を形成する材料は、０．４５以上のポアソン比を有してもよい。前記ゴルフボールのμ硬度に対する前記塗装層のＪＩＳ−Ｃ硬度の比Ｓｐは、１５以下としてもよい。

前記カバーは、アイオノマー樹脂を含むことができる。前記カバーは、ショアＤ硬度で、４０以上の硬度を有してもよい。前記ゴルフボールのμ硬度に対する前記カバーのショアＤ硬度の比Ｓｃは、２５以下としてもよい。前記塗装層を形成する材料が第１の損失正接を有し、前記カバーを形成する材料が第２の損失正接を有し、前記第１の損失正接と前記第２の損失正接との差Ｔｄを０．０５以上とすることができる。

前記ゴルフボールは、前記塗装層の外側を更に包囲するトップコートを更に含むことができる。前記トップコートは６０μｍ以下の厚さを有してもよい。

このように本発明によれば、ゴルフボールの塗膜層を改良し、ゴルフクラブとの摩擦力を大きくし、スピン性能を向上させたゴルフボールを提供することができる。

本発明に係るゴルフボールの一実施の形態を示す平面断面図である。

以下、添付図面を参照して、本発明に係るゴルフボールの一実施の形態について説明するが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。なお、添付図面は、本発明の理解を優先しており、縮尺通りには描かれていない。

図１に示すように、この実施の形態のゴルフボール１は、ボールの中心に位置するコア１０と、コアの外側を包囲するカバー３０と、カバーの外側を包囲する塗装層４０とを主に備える。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。塗装層４０は、このディンプル３２の窪みに沿ってカバー３０の表面を実質的に均一の厚さで覆っている。

また、ゴルフボール１は、図１に示すように、任意に中間層２０をコア１０とカバー３０との間に備えることもできるが、本発明はこれに限定されず、中間層を設けずにカバー３０がコア１０に直接的に接するように構成してもよい。

コア１０は、主に基材ゴムにより形成することができる。基材ゴムとしては、広くゴム（熱硬化性エラストマー）を用いることができ、例えば、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、ポリウレタンゴム（ＰＵ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ビニルポリブタジエンゴム（ＶＢＲ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、シリコーンゴムを用いることができるが、これらに限定されない。ポリブタジエンゴム（ＢＲ）としては、例えば、１，２−ポリブタジエンやシス１，４−ポリブタジエン等を用いることができる。

コア１０には、主成分となる基材ゴムの他、任意に、例えば、共架橋材、架橋剤、充填材、老化防止剤、異性化剤、素練り促進剤、硫黄、及び有機硫黄化合物を添加することができる。また、主成分として、基材ゴムに代えて、熱可塑性エラストマー、アイオノマー樹脂、またはこれらの混合物を用いることもできる。

共架橋材としては、これに限定されないが、例えば、α、β−不飽和カルボン酸またはその金属塩を用いることが好ましい。α、β−不飽和カルボン酸またはその金属塩としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、およびこれらの亜鉛塩、マグネシウム塩、カルシウム塩などがある。共架橋材の配合は、これに限定されないが、例えば、基材ゴムを１００重量部として、５重量部以上が好ましく、１０重量部以上がより好ましい。また、共架橋材の配合は、７０重量部以下が好ましく、５０重量部以下がより好ましい。

架橋剤としては、これに限定されないが、有機過酸化物を用いることが好ましい。開始剤の配合は、これに限定されないが、例えば、基材ゴムを１００重量部として、０．１０重量部以上が好ましく、０．１５重量部以上がより好ましく、０．３０重量部以上が更に好ましい。また、開始剤の配合は、８重量部以下が好ましく、６重量部以下がより好ましい。

充填材としては、例えば、銀、金、コバルト、クロム、銅、鉄、ゲルマニウム、マンガン、モリブデン、ニッケル、鉛、白金、スズ、チタン、タングステン、亜鉛、ジルコニウム、硫酸バリウム、酸化亜鉛、酸化マンガンなどを用いることができるが、これらに限定されない。充填材は、粉末形状が好ましい。充填材の配合は、これに限定されないが、例えば、基材ゴムを１００重量部として、１重量部以上が好ましく、２重量部以上がより好ましく、３重量部以上が更に好ましい。また、充填材の配合は、１００重量部以下が好ましく、８０重量部以下がより好ましく、７０重量部以下が更に好ましい。

コア１０は、実質的に球状の形状を有している。コア１０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。コア１０の外径の下限は、小さ過ぎるとゴルフボールの反発が低下してしまうことから、５ｍｍ以上が好ましく、１５ｍｍ以上がより好ましく、２５ｍｍ以上が最も好ましい。コア１０は、図１では中実のコアを示したが、これに限定されず、中空のコアであってもよい。また、コア１０は、図１では一層として示したが、これに限定されず、例えば、センターコアとその包囲層などの複数の層からなるコアとしてもよい。

コア１０の成形法は、ゴルフボールのコアの公知の成形法を採用することができる。例えば、これに限定されないが、基材ゴムを含む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、複数の層を有するコアの成形法は、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、センターコアを、材料を混練機で混練し、この混練物を丸型金型で加圧加硫成形して得た後、包囲層として、材料を混練機で混練し、この混練物をシート状に成形し、このシートでセンターコアを覆ったものを丸型金型で加圧加硫成形することで、複数層のコアを得ることができる。

カバー３０は、その材料として、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、またはこれらの混合物を使用して形成することができる。また、カバー３０には、上記のアイオノマー樹脂、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の主成分の他に、他の熱可塑性エラストマーや、ポリイソシアネート化合物、脂肪酸又はその誘導体、塩基性無機金属化合物、充填材などを添加することができる。

アイオノマー樹脂としては、これに限定されないが、以下の（ａ）成分及び／又は（ｂ）成分をベース樹脂とするものを用いることができる。また、このベース樹脂には、任意に、以下の（ｃ）成分を添加することができる。（ａ）成分は、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及び／又はその金属塩、（ｂ）成分は、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／又はその金属塩、（ｃ）成分は、ポリオレフィン結晶ブロック、ポリエチレン／ブチレンランダム共重合体を有する熱可塑性ブロックコポリマーである。

カバー３０の厚さは、これに限定されないが、０．２ｍｍ以上が好ましく、０．４ｍｍ以上がより好ましい。また、カバー３０の厚さは、４ｍｍ以下が好ましく、３ｍｍ以下がより好ましく、２ｍｍ以下が更に好ましい。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。ディンプル３０の大きさ、形状、数などは、ゴルフボール１の所望する空気力学的特性に応じて、適宜、設計することができる。

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、５０以上がより好ましく、５５以上が更に好ましい。また、カバー３０の硬度は、７５以下が好ましく、７０以下がより好ましく、６５以下が更に好ましい。

カバー３０の形成法は、ゴルフボールのカバーの公知の成形法を採用することができる。例えば、特に限定されないが、カバー３０は、金型内にカバー用の材料を射出成形することによって形成する。このカバー成型用の金型はカバーを成型するためのキャビティを有し、このキャビティの壁面にはディンプルを形成するための複数の凸部を有する。キャビティの中央にコア１０を配置することで、コア１０を覆うようにカバー３０が形成される。

塗装層４０は、ゴム弾性を有する材料により形成される。ゴム弾性を有する材料としては、特に限定されるものではないが、ヤング率が０．１ＭＰａ以上となるものが好ましく、１ＭＰａ以上となるのもがより好ましく、３ＭＰａ以上となるものが更に好ましい。また、ヤング率が７０ＭＰａ以下となるものが好ましく、６５ＭＰａ以下となるものがより好ましく、６０ＭＰａ以下となるものが更に好ましい。ゴム弾性を有する材料としては、同様に、これに限定されるものではないが、ポアソン比が０．４５以上となるものが好ましく、０．４６以上となるものがより好ましく、０．４７以上となるものが更に好ましい。また、ポアソン比が０．６０以下となるものが好ましく、０．５５以下となるものがより好ましく、０．５０以下となるものが更に好ましい。ヤング率やポアソン比が上記の範囲に入らない場合には、塗装層４０が十分な柔軟性と摩擦力を得ることが出来なくなることがある。

このようなゴム弾性を有する材料として、例えば、ＪＩＳ Ｋ６３９７の分類に従うと、Ｍグループ（ポリメチレン型の飽和主鎖をもつゴム）として、ＡＣＭ（いわゆるアクリルゴムで、アクリル酸エチルまたは、他のアクリル酸エステル類と加硫を可能にする少量の単量体とのゴム状共重合体）、ＡＥＭ（アクリル酸エチル又は他のアクリル酸エステル類とエチレンとのゴム状共重合体）、ＡＮＭ（アクリル酸エチル又は他のアクリル酸エステル類とアクリロニトニルとのゴム状共重合体）、ＣＭ（塩素化ポリエチレン）、ＣＳＭ（クロロスルフォン化ポリエチレン。商品名:ハイパロンなど)、ＥＰＤＭ（エチレンとプロピレンとジエンとのゴム状共重合体。ＥＰＴともいう)、ＥＰＭ（エチレンとプロピレンとのゴム状共重合体。ＥＰＲともいう)、ＥＶＭ（エチレンと酢酸ビニルとのゴム状共重合体）のポリマーを用いることができる。

Ｏグループ（主鎖に炭素と酸素をもつゴム）としては、ＣＯ（エピクロロヒドリンゴムまたはポリクロロメチルオキシランともいう）、ＥＣＯ（エチレンオキシドとエピクロロヒドリンとのゴム状共重合体）のポリマーを用いることができる。

Ｒグループ（主鎖に不飽和炭素結合をもつゴム）としては、ＢＲ（ブタジエンゴム）、ＣＲ（クロロプレンゴム。商品名:ネオプレンなど)、ＩＩＲ（いわゆるブチルゴムで、イソブテンとイソプレンとのゴム状共重合体）、ＩＲ（いわゆる合成天然ゴムで、イソプレンゴム）、ＮＢＲ（いわゆるニトリルゴムで、アクリロニトリルとブタジエンとのゴム状共重合体）、ＮＲ（天然ゴム）、ＮＯＲ（ノルボルネンゴム）、ＳＢＲ（スチレンとブタジエンとのゴム状共重合体）、Ｅ−ＳＢＲ（乳化重合で合成されたスチレンとブタジエンとのゴム状共重合体）、Ｓ−ＳＢＲ（溶液重合で合成されたスチレンとブタジエンとのゴム状共重合体）、ＳＩＢＲ（スチレンとイソプレンとブタジエンとのゴム状共重合体）、ＸＢＲ（カルボキシル化されたブタジエンゴム）、ＸＣＲ（カルボキシル化されたクロロプレンゴム）、ＸＮＢＲ（カルボキシル化されたアクリロニトリルとブタジエンとのゴム状共重合体）、ＸＳＢＲ（カルボキシル化されたスチレンとブタジエンとのゴム状共重合体）、ＢＩＩＲ（いわゆる臭素化ブチルゴムで、臭素化されたイソブテンとイソプレンとのゴム状共重合体）、ＣＩＩＲ（いわゆる塩素化ブチルゴムで、塩素化されたイソブテンとイソプレンとのゴム状共重合体）のポリマーを用いることができる。

塗装層４０の厚さは、これに限定されないが、５μｍ以上が好ましく、１０μｍ以上がより好ましい。また、塗装層４０の厚さは、１００μｍ以下が好ましく、６０μｍ以下がより好ましい。塗膜が薄すぎる場合には、十分な摩擦を得ることが出来ないばかりか、剥離しやすくなってしまうことがあり機能的にも耐久性的にも劣ってしまう場合がある。また、塗膜が厚すぎる場合には十分なドライバースピンが増加してしまうため十分な飛距離を得ることが出来ない場合がある。

塗装層４０に用いる材料としては、損失正接（ｔａｎδ）が大きい、すなわち、反発の悪い材料が好ましい。材料の変形量が大きくなり、その結果、摩擦力を大きくすることができる。ｔａｎδは、例えば、０．０５以上が好ましく、０．１０以上がより好ましく、０．１５以上が更に好ましく、０．２０以上が最も好ましい。また、ｔａｎδの上限は、特に限定されないが、０．３０以下が好ましく、０．２８以下がより好ましい。特に、ドライバースピンを低下させ、アプローチスピンを上げるため、カバー３０のｔａｎδを小さく、塗膜層４０のｔａｎδを大きくすることが好ましい。よって、塗装層４０の材料はカバー３０の材料よりもｔａｎδが大きいものを用いることが好ましい。塗装層のｔａｎδ−カバーのｔａｎδ＝Ｔｄは、０．０５以上が好ましく、０．０７以上がより好ましく、０．１０以上が更に好ましい。

なお、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。

塗装層４０の硬度は、これに限定されないが、ＪＩＳ−Ｃ硬度にて、１０以上が好ましく、２０以上がより好ましく、３０以上が更に好ましい。また、塗装層４０の硬度は、７０以下が好ましく、６０以下がより好ましく、５０以下が更に好ましい。特に、塗装層４０は、コア１０よりも硬度を低くすることが好ましい。コア中心から表面に向けて硬度が逐次高くなるように成形することにより、ドライバースピンを低減し飛距離を伸ばすことができる場合があり、最も軟らかい材料を、ゴルフボール表面付近に薄く配置することで、アプローチにおいて適切なスピンを得ることができる場合が多い。

さらに、塗装層４０の下地となるカバー３０は、硬い方がアプローチスピンが掛かるが、ゴルフボール製品１の硬度が硬くなった場合、硬すぎるカバー３０では打撃時の変形量が小さくなり接触面積が足りなくなり、滑り現象が起きてアプローチスピンが減少してしまう。よって、ゴルフボール製品１の硬度が硬い場合には、滑りが起きない範囲でカバー３０の硬度をできるだけ硬くすることが好ましい。例えば、ゴルフボール製品１のμ硬度とカバー３０のショアＤ硬度との関係として、カバーのショアＤ硬度／ゴルフボール製品のμ硬度＝Ｓｃが、２５以下が好ましく、２３以下がより好ましい。この硬度比Ｓｃの下限は、特に限定されないが、５以上が好ましく、１０以上がより好ましく、１４以上が更に好ましい。なお、μ硬度は、ゴルフボール製品１を、初期荷重９８Ｎ（１０ｋｇｆ）から１２７５Ｎ（１３０ｋｇｆ）まで荷重を負荷した時のたわみ（変形）量のことをいい、単位はｍｍである。

また、このゴルフボール製品１の硬度とカバー３０の硬度の関係の理由と同じく、ゴルフボール製品１の硬度が硬くなった場合、打撃時の変形量が小さくなり接触面積が足りなくなり、滑り現象が起きてアプローチスピンが減少してしまう。よって、ゴルフボール製品１の硬度が硬い場合には、滑りが起こらないように塗膜層４０の摩擦力を大きく、すなわち、硬度を軟らかくすることが好ましい。例えば、ゴルフボール製品１のμ硬度と塗装層４０のＪＩＳ−Ｃ硬度との関係として、塗装層のＪＩＳ−Ｃ硬度／ゴルフボール製品のμ硬度＝Ｓｐが、１５以下が好ましく、１３以下がより好ましい。この硬度比Ｓｐの下限は、特に限定されないが、２以上が好ましく、５以上がより好ましく、７以上が更に好ましい。

塗装層４０の形成法は、ゴルフボールの塗装層の公知の成形法を採用することができる。例えば、特に限定されないが、塗装層４０は、上記のゴム弾性を有する材料を溶媒で希釈することで液状の塗料を得ることができる。溶媒としては、特に限定されないが、ｎ−ペンタン、ガソリン、ｎ−ヘキサン、ジエチルエーテル、シクロヘキサン、酢酸イソブチル、酢酸ブチル、酢酸イソプロピル、メチルイソプロピルケトン、キシレン四塩化炭素、メチルプロピルケトン、エチルベンゼン、キシレン、トルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、ベンゼン、クロロホルム、メチルエチルケトン、トリクロロエチレン、アセトン、ｎ−ヘキサノール等を用いることができる。希釈率（塗装ポリマー濃度）は、特に限定されないが、５％〜１００％とすることができる。

そして、この塗料をカバー３０表面に塗布した後、架橋することで、塗装層４０を形成することができる。塗布法は、特に限定されないが、スプレー式、ディップ式、ロール式、スピン式などにより塗布することができる。また、架橋法は、特に限定されないが、上記の塗料に架橋種または硬化剤を添加し、塗料を塗布後、架橋または硬化を行うことが好ましい。架橋種または硬化剤としては、十分な反発弾性を有する塗装層４０を得るために、例えば、過酸化物架橋、金属架橋、アミン架橋、オキシム架橋、樹脂架橋、硫黄架橋が好ましい。また、塗料には、架橋種または硬化剤の他、任意に、フィラーなどを添加することもできる。架橋させることが難しい材料であっても、分子鎖の長い材料を溶媒に分散させることによって塗装することが可能となり、架橋種を用いなくとも分子鎖が絡み合うことによりゴム弾性を有する塗料を作ることが可能である。

塗装層４０の上には、任意に、塗装層４０を覆うトップコート（図示省略）を形成することができる。トップコートとしては、ゴルフボールのトップコートとして公知の材料を用いることができる。材料としては、ポリエステルポリオールやアクリルポリオールなどを硬化剤用いて定着させることができる。例えば、２液硬化型ウレタン塗料を挙げることができ、特に無黄変タイプの塗料を用いることが好ましい。トップコートの厚さは、例えば、５μｍ以上が好ましく、１０μｍ以上がより好ましい。また、トップコートの厚さは、１００μｍ以下が好ましく、６０μｍ以下がより好ましい。

コア１０とカバー３０との間に配置する中間層２０は、必須ではなく、任意に設けることができる。コア的な機能を有する中間層を設けてもよいし、カバー的な機能を有する中間層を設けてもよい。また、複数の中間層を設けてもよく、例えば、コア的またはカバー的な機能を有する複数の中間層を設けてもよいし、コア的な機能を有する第１の中間層とカバー的な機能を有する第２の中間層を設けてもよい。

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。

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、１ｍｍ以上がより好ましい。また、中間層２０の厚さは、１０ｍｍ以下が好ましく、５ｍｍ以下がより好ましく、３ｍｍ以下が更に好ましい。なお、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。

表１に示す構成のゴルフボールをそれぞれ作製し、ゴルフボールのスピン性能を測定する試験を行った。各々の試験例について５つのボールを準備および評価した上で、その平均値を結果とした試験結果を表１に示す。表１に示すコアの材料の配合Ａ〜Ｃについては表２（重量部）に、カバーの材料の配合Ｅ〜Ｇについては表３（重量部）に、塗装層およびトップコートの材料の配合Ｈ〜Ｋについては表４（重量部）に示す。なお、塗装層は、所定の配合の材料をトルエンで３０〜５０％希釈してスプレーにて塗装した。

ポリブタジエンは、ＪＳＲ社製のＢＲ０１を使用し、基材ゴムとして用いた。
アクリル酸亜鉛は、日本触媒社製のＷＮ８６。
過酸化物１は、ジクミルパーオキサイドで、日本油脂製の商品名パークミルＤ。
過酸化物２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であって、日本油脂社製の商品名パーヘキサＣ−４０。開始剤として用いた。
老化防止剤は、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）で、大内新興化学工業社製の商品名ノクラックＮＳ−６。
酸化亜鉛は、堺化学工業社製の商品名酸化亜鉛３種。
有機硫黄化合物は、ペンタクロロチオフェノール亜鉛塩を用いた。

ハイミラン１５５７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。
ハイミラン１６０５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。
ハイミラン１７０６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。
ハイミラン１６０１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。
パンデックスＴ８２６０は、ディーアイシーバイエルポリマー株式会社製のＭＤＩ−ＰＴＭＧタイプの熱可塑性ポリウレタン材料であって、デュロメータＤ型樹脂硬度が５６、反発弾性率は４５％。
ポリイソシアネート化合物は、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート。
ハイトレル４００１は、東レ・デュポン株式会社製の熱可塑性ポリエーテルエステルエラストマー。
ＴｉＯ_２は、石原産業社製のタイペークＲ５５０。

油性プロトは、ハギテック社の商品名油性プロトであり、ＳＢＲ系樹脂を主成分とする材料である。詳細な組成は、ガソリン（ナフサ）が３３〜３７％、ヘキサンが１３〜１６％、キシレンが１５〜１９％、アセトンが８〜１０％、ＳＢＲ系樹脂が２４〜２８％。
ポリエステルポリオールは、炭素数１８の植物油脂肪酸のリシノールで変性されたポリエステルポリオールであり、全体の分子量は１５００、ヒドロキシル価は１３５。
アクリル系ポリオールは、大日本インキ社製のアクリディック８０１（ヒドロキシル価は１００）。
沈降性硫酸バリウムは、堺化学社製の商品名沈降性硫酸バリウム＃１００。
硬化剤は、ヘキサメチレンジイソシアネートを使用した。

表１のスピン性能の測定試験は、ドライバー（ブリヂストンスポーツ社製のＴｏｕｒＳｔａｇｅ Ｘ−Ｄｒｉｖｅ Ｔｙｐｅ４５５ ９．５°）及びアプローチウェッジ（ブリヂストンスポーツ社製のＴｏｕｒＳｔａｇｅ Ｘ−ＷＥＤＧＥ ５８°）をスウィングロボット（ミヤマエ社製）に装着し、ドライバーはヘッドスピード４５ｍ／ｓ、アプローチはヘッドスピード２５ｍ／ｓで打撃した時の打撃直後のボールを、高速カメラを使用してスピン量（ｒｐｍ）を測定した。

表１の耐擦過傷性能の測定試験は、実際の使用条件を想定してボールを２３℃、１３℃、０℃に各々保温するとともに、めっきを施していないピッチングウェッジのクラブを装着したスウィングロボットを用いて、ヘッドスピード３３ｍ／ｓで各ボールを打撃し、打撃傷を目視にて確認し、評価者１０名のうち７名以上がまだ使用できると判断したものを「Ｓ」、６〜４名がまだ使用できると判断したものを「Ａ」とし、まだ使用できると判断した者が３名以下のものを「Ｂ」とした。

表４のヤング率の測定方法は、先ず、各配合の材料を、スプレーにより厚さ２ｍｍのシート状に成形し、２３±１℃の環境下で２週間保存した後、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠して、ダンベル状３号形試験片に加工し、株式会社Ａ＆Ｄ社製のテンシロン万能試験機ＲＴＧ−１３１０型を用いて、試験速度５００ｍｍ／ｍｉｎで、１０％伸び時の引張強さ（ＭＰａ）を測定した。そして、この引張強さの測定値からヤング率の値を算出した。なお、各配合について３つの試験片を作成し、測定結果はそれらの平均値とした。

表１に示すように、塗装層を設けなかった試験例１５は、ゴルフボール表面の摩擦力がほとんど無いので、ドライバーのスピン量は一定の性能を有しているものの、アプローチのスピン量が非常に少なかった。硬い樹脂材料で塗装層を形成した試験例１６は、ゴルフボール表面の摩擦力が小さく、よって、試験例１５よりはアプローチのスピン量が増えているものの、所望の性能まで達しなかった。

一方、試験例１〜試験例１４は、ゴム弾性を有する材料で塗装層を形成したことから、ドライバーのスピン量が大幅に増加することなく、アプローチのスピン量が大幅に増加した。なお、試験例１０のように、塗装層の厚さが厚過ぎると、摩擦力が大きく、アプローチのスピン量を大幅に増加させることができるものの、塗装層の軟らかさによる影響がドライバーでの打撃時に出てしまい、ドライバーのスピン量が増加してしまうことがある。

コアの配合によってゴルフボール製品のμ硬度を高くし、これにより製品μ硬度に対する塗装層の硬度の比Ｓｐを高くした試験例１１は、適切な摩擦および接触面積を得ることができないため、打撃時のボールとクラブの間で滑ることがあり、摩擦力をアプローチのスピンに活かすことができない傾向があった。また、カバーの厚さを厚くした試験例１２は、カバー層が厚くなり、カバーの変形量が不足するため、クラブとボールの接触面積が減少し、その結果、十分な摩擦力を得ることができず、アプローチのスピンを十分に得ることができない傾向があった。塗装層とカバーのｔａｎδの差Ｔｄを小さくした試験例１３は、エネルギーロスが生じることがあり、ドライバーのスピン量が増加してしまう傾向があった。

トップコートを設けた試験例９は、スピン性能に大きな影響を与えることがなかったが、試験例１４のように、トップコートの厚さが厚過ぎると、摩擦力が小さくなり、アプローチのスピン量が大きく低下してしまった。

１ ゴルフボール
１０ コア
２０ 中間層
３０ カバー
３２ ディンプル
４０ 塗装層

Claims (8)

1. ゴルフボールであって、
   前記ゴルフボールの中心に位置するコアと、
   前記コアの外側を包囲し、表面に複数のディンプルを有するカバーと、
   前記カバーの外側を更に包囲する塗装層と
   を含み、前記塗装層が、ゴム弾性を有する材料によって形成されており、
   前記ゴルフボールがμ硬度を有し、前記塗装層がＪＩＳ−Ｃ硬度を有し、前記ゴルフボールのμ硬度に対する前記塗装層のＪＩＳ−Ｃ硬度の比Ｓｐが１５以下であるゴルフボール。
2. 前記カバーがショアＤ硬度を有し、前記ゴルフボールのμ硬度に対する前記カバーのショアＤ硬度の比Ｓｃが２５以下である請求項１に記載のゴルフボール。
3. 前記塗装層が１００μｍ以下の厚さを有する請求項１又は２に記載のゴルフボール。
4. 前記塗装層が、ＪＩＳ−Ｃ硬度で、７０以下の硬度を有する請求項１〜３のいずれか一項に記載のゴルフボール。
5. 前記塗装層を形成する材料が、７０ＭＰａ以下のヤング率を有する請求項１〜４のいずれか一項に記載のゴルフボール。
6. 前記塗装層を形成する材料が、０．４５以上のポアソン比を有する請求項１〜５のいずれか一項に記載のゴルフボール。
7. 前記カバーが、アイオノマー樹脂を含む請求項１〜６のいずれか一項に記載のゴルフボール。
8. 前記カバーが、ショアＤ硬度で、４０以上の硬度を有する請求項１〜７のいずれか一項に記載のゴルフボール。

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