JP2017109005A - ゴルフボール - Google Patents

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Abstract

【課題】ドライバーショットの飛距離が長く、ドライ条件およびウェット条件でのアプローチ性能に優れ、かつ打球感および耐久性に優れたゴルフボールを提供する。
【解決手段】ゴルフボール20は、球状コア21と中間層22とカバー23とを有するゴルフボール本体と、2層以上の塗膜24とを有し、塗膜の最内層と最外層の10%モジュラスの差(Min−Mout)が25kgf/cm2以上であり、中間層厚みTmが0.75mm以下であり、カバー材料硬度Hc(ショアD)が40以下であり、球状コアの硬度差(表面−中心)HDc(ショアC)、中間層材料硬度Hm(ショアD)、中間層体積Vm(mm3)、カバー厚さTc(mm)、カバー材料硬度Hc(ショアD)およびカバーの仮想体積Vc(mm3)が式(1)、(2)を満足する。(HDc×Hm)/(Hc×Tc)>63式(1)3.0<(Vm×Hm)/(Vc×Hc)<7.5式(2)
【選択図】図1

Description

本発明は、ゴルフボールの飛行性能およびスピン性能の改良技術に関する。
ゴルフボールには、ドライバーショットにおいて飛距離が長いこと、および、アプローチショットにおいて優れたスピン性能を有することが求められる。そこで、従来、ゴルフボールの球状コア、中間層およびカバーの硬度や厚さを調整することで、ドライバーショットでの飛距離性能およびアプローチショットでのスピン性能を改良したゴルフボールが提案されている(例えば、特許文献1(請求項1、段落0010、0011)、特許文献2(請求項1、段落0010、0011)参照)。
また、材料の観点からゴルフボールのアプローチ性能を向上させる手段として、カバー材料を適宜選択することが挙げられる。カバー材料を適宜選択することにより、アプローチショットにおけるスピン量を増大でき、40ヤード以上のアプローチ性能を向上できる。例えば、特許文献3には、コアとカバーとを有し、前記カバーが、数平均分子量が200以上、1500以下のポリオール成分を構成成分として有するポリウレタンを含有するゴルフボール用樹脂組成物から形成されているゴルフボールが記載されている(特許文献3(請求項6、段落0011)参照)。
また、ゴルフボール本体表面には、塗膜が設けられている。この塗膜を改良することにより、ゴルフボールの特性を改良することも提案されている。特許文献4〜6には、塗膜を構成する基材樹脂がポリオール組成物とポリイソシアネート組成物とを反応させてなるポリウレタンであり、前記ポリオール組成物が、数平均分子量が800〜3000のポリエーテルジオールを構成成分として含有するウレタンポリオールを含有し、前記塗膜の10%モジュラスが100kgf/cm2以下であり、前記塗膜の10%モジュラス(kgf/cm2)(Y)と、前記ポリオール組成物のOH基とポリイソシアネート組成物のNCO基のモル比(NCO/OH)(X)がY≦200×X−75の関係を満足するゴルフボールが記載されている(特許文献4(請求項1、段落0035−0037)、特許文献5(段落0014、0046)、特許文献6(段落0014、0049)参照)。
特開2010−188199号公報 特開2013−031778号公報 特開2011−092328号公報 特開2015−126772号公報 特開2015−195878号公報 特開2015−195879号公報
上述したように、ドライバーショットでの飛距離性能やアプローチショットでのスピン性能の両立を目指した構造設計や、アプローチショットでのスピン性能の向上を目指したカバー材料や塗膜材料が提案されている。しかしながら、ウェット条件でのアプローチショットのスピン量については、改善の余地がある。本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ドライバーショットの飛距離が長く、ドライ条件およびウェット条件でのアプローチショットのスピン性能に優れ、かつ打球感および耐久性に優れたゴルフボールを提供することを目的とする。
上記課題を解決することができた本発明のゴルフボールは、球状コアと、前記球状コアを被覆する中間層と、前記中間層を被覆するカバーとを有するゴルフボール本体と、前記ゴルフボール本体表面に設けられた塗膜とを有し、前記塗膜が2層以上の多層構造を有し、塗膜の最内層の10%モジュラス(Min)と塗膜の最外層の10%モジュラス(Mout)との差(Min−Mout)が25kgf/cm2以上であり、前記中間層の厚みTmが0.75mm以上であり、前記カバーの材料硬度HcがショアD硬度で40以下であり、前記球状コアの表面硬度と中心硬度との硬度差(表面−中心)HDc(ショアC硬度)、中間層の材料硬度Hm(ショアD硬度)、中間層の体積Vm(mm3)、カバーの厚さTc(mm)、カバーの材料硬度Hc(ショアD硬度)およびカバーの仮想体積Vc(mm3)が、下記式(1)および下記式(2)を満足することを特徴とする。
(HDc×Hm)/(Hc×Tc)>63 ・・・式(1)
3.0<(Vm×Hm)/(Vc×Hc)<7.5 ・・・式(2)
塗膜の最外層を比較的軟質とすることでドライ条件におけるスピン量が高くなり、塗膜の最内層を比較的硬質とすることでウェット条件におけるスピン量が高くなる。中間層の厚さを0.75mm以上とすることで、ゴルフボールの耐久性が向上する。カバーの材料硬度をショアD硬度で40以下とすることで、ゴルフボールの打球感が向上する。式(1)を満足することで、ドライバーショットでのスピン量を低減できる。式(2)を満足することで、ドライバーショットでのスピン量を抑制しつつ、アプローチショットでのスピン性能を向上できる。
本発明によれば、ドライバーショットの飛距離が長く、ドライ条件およびウェット条件でのアプローチショットのスピン性能に優れ、かつ打球感および耐久性に優れたゴルフボールゴルフボールが得られる。
本発明の一実施形態に係るゴルフボールが示された一部切り欠き断面図。 本発明で使用する接触力試験機の一例の概略図。 接触力試験機の衝突板の拡大部分断面図。 Ft(t)、Fn(t)、及び、M(t)の一例を示すグラフ。 接触力試験機の表層材の溝形状の断面図。 Ft(t)、Fn(t)、及び、M(t)の一例を示すグラフ。
本発明のゴルフボールは、球状コアと、前記球状コアを被覆する中間層と、前記中間層を被覆するカバーとを有するゴルフボール本体と、前記ゴルフボール本体表面に設けられた塗膜とを有し、前記塗膜が2層以上の多層構造を有し、塗膜の最内層の10%モジュラス(Min)と塗膜の最外層の10%モジュラス(Mout)との差(Min−Mout)が25kgf/cm2以上であり、前記中間層の厚みTmが0.75mm以上であり、前記カバーの材料硬度HcがショアD硬度で40以下であり、前記球状コアの表面硬度と中心硬度との硬度差(表面−中心)HDc(ショアC硬度)、中間層の材料硬度Hm(ショアD硬度)、中間層の体積Vm(mm3)、カバーの厚さTc(mm)、カバーの材料硬度Hc(ショアD硬度)およびカバーの仮想体積Vc(mm3)が、下記式(1)および下記式(2)を満足する。
(HDc×Hm)/(Hc×Tc)>63 ・・・式(1)
3.0<(Vm×Hm)/(Vc×Hc)<7.5 ・・・式(2)
塗膜の最外層を軟質とすることでドライ条件におけるスピン量が高くなる。また、塗膜の最内層を硬質とすることでウェット条件におけるスピン量が高くなる。よって、塗膜の最外層を比較的軟質とし、塗膜の最内層と比較的硬質とすることで、ドライ条件でのアプローチショットのスピン量を維持しつつ、ウェット条件でのアプローチショットのスピン量を増大させることができる。
また、中間層の厚みTmを0.75mm以上とすることで、ゴルフボールの耐久性が向上する。カバーの材料硬度をショアD硬度で40以下とすることで、ゴルフボールの打球感が向上し、ドライ条件でのアプローチショットのスピン量向上効果がより高くなる。
式(1)は、ドライバーショットのスピン量低減度合いの指標である。球状コアの硬度差HDcが大きく、かつ、中間層の材料硬度が硬いほど、ドライバーショットのスピン量が低減される。また、カバーの材料硬度が軟らかく、かつ、この軟質カバーの厚さが薄いほど、ドライバーショットのスピン量が低減される。よって、比((HDc×Hm)/(Hc×Tc))の値が大きくなるほど、ドライバーショットのスピン量の低減効果が大きくなる。
式(2)はドライ条件でのアプローチショットのスピン量向上度合いの指標である。カバーの材料硬度を中間層の材料硬度よりも柔らかくし、かつ、カバーの厚さを中間層の厚さよりも薄くすることで、ドライバーショットのスピン量を抑制しつつ、ドライ条件でのアプローチショットのスピン量を向上できる。なお、積(Vm×Hm)の値が大きくなり過ぎると、スピン抑制効果が高くなり過ぎてしまい、ドライ条件でのアプローチショットのスピン量が低下する。よって、比((Vm×Hm)/(Vc×Hc))が3.0〜7.5の範囲内であれば、ドライバーショットのスピン量を抑制しつつ、ドライ条件でのアプローチショットのスピン量を向上できる。
1 物性
1.1 塗膜
前記ゴルフボールは、ゴルフボール本体表面に設けられた塗膜を有する。前記塗膜は2層以上の多層構造であれば特に限定されないが、4層以下が好ましく、より好ましくは3層以下、さらに好ましくは2層以下である。塗膜が4層以下であれば塗装工程が煩雑になり過ぎず、生産性が高い。
前記差(Min−Mout)は、25kgf/cm2(2.5MPa)以上、好ましくは45kgf/cm2(4.4MPa)以上、より好ましくは65kgf/cm2(6.4MPa)以上であり、400kgf/cm2(39.2MPa)以下が好ましく、より好ましくは375kgf/cm2(36.8MPa)以下、さらに好ましくは350kgf/cm2(34.3MPa)以下である。前記差(Min−Mout)が25kgf/cm2未満ではドライ条件でのアプローチショットのスピン性能とウェット条件でのアプローチショットのスピン性能とのバランスが悪くなり、400kgf/cm2超では塗膜内での層間剥離が生じやすくなり、塗膜の耐久性が悪くなる。
前記塗膜の最内層の10%モジュラス(10%ひずみ時の引張応力)(Min)は、100kgf/cm2(9.8MPa)以上が好ましく、より好ましくは125kgf/cm2(12.3MPa)以上、さらに好ましくは150kgf/cm2(14.7MPa)以上であり、500kgf/cm2(49.0MPa)以下が好ましく、より好ましくは450kgf/cm2(44.1MPa)以下、さらに好ましくは400kgf/cm2(39.2MPa)以下である。前記塗膜の最内層の10%モジュラス(Min)が100kgf/cm2以上であればウェット条件でのアプローチショットのスピン性能がより向上し、500kgf/cm2以下であれば塗膜耐久性がより良好となる。なお、塗膜の最内層の10%モジュラスが高くなると、塗膜が硬くなりすぎ、塗膜に亀裂が生じやすくなる傾向がある。
前記塗膜の最内層の最大伸び率(破壊時のひずみ量)は、30%以上が好ましく、より好ましくは40%以上、さらに好ましくは50%以上であり、200%以下が好ましく、より好ましくは175%以下、さらに好ましくは150%以下である。前記塗膜の最内層の最大伸び率が30%以上であれば塗膜の亀裂発生が抑制され、塗膜の耐久性がより向上し、200%以下であればウェット条件でのアプローチショットのスピン性能がより向上する。
前記塗膜の最外層の10%モジュラス(Mout)は、5kgf/cm2(0.5MPa)以上が好ましく、より好ましくは10kgf/cm2(1.0MPa)以上、さらに好ましくは15kgf/cm2(1.5MPa)以上であり、100kgf/cm2(9.8MPa)未満が好ましく、より好ましくは90kgf/cm2(8.8MPa)以下、さらに好ましくは80kgf/cm2(7.8MPa)以下である。前記塗膜の最外層の10%モジュラス(Mout)が5kgf/cm2以上であれば塗膜の耐汚染性が良好となり、100kgf/cm2以下であればドライ条件でのアプローチショットのスピン性能がより向上する。
前記塗膜の最外層の最大伸び率(破壊時のひずみ量)は、100%以上が好ましく、より好ましくは120%以上、さらに好ましくは140%以上であり、500%以下が好ましく、より好ましくは450%以下、さらに好ましくは400%以下である。前記塗膜の最外層の最大伸び率が100%以上であればドライ条件でのアプローチショットのスピン性能がより向上し、また、打球感も良好となり、500%以下であれば塗膜が軟らかくなり過ぎず、耐汚染性が良好となる。
前記塗膜が3層以上である場合、最内層および最外層以外の層の10%モジュラスは、5kgf/cm2(0.5MPa)以上が好ましく、より好ましくは10kgf/cm2(1.0MPa)以上、さらに好ましくは15kgf/cm2(1.5MPa)以上であり、500kgf/cm2(49.0MPa)以下が好ましく、より好ましくは450kgf/cm2(44.1MPa)以下、さらに好ましくは400kgf/cm2(39.2MPa)以下である。また、最内層および最外層以外の層の10%モジュラスは、最内層の10%モジュラスよりも低く、最外層の10%モジュラスよりも高いことが好ましい。
前記塗膜の合計厚さは、10μm以上が好ましく、より好ましくは15μm以上、さらに好ましくは20μm以上であり、60μm以下が好ましく、より好ましくは50μm以下、さらに好ましくは40μm以下である。前記塗膜の合計厚さが、10μm以上であればドライ条件およびウェット条件でのアプローチショットのスピン性能がより向上し、60μm以下であればカバーに形成されたディンプルパターンに及ぼす影響が小さくなり、飛行性能が良好となる。塗膜の膜厚は、例えば、ゴルフボールの断面をマイクロスコープ(キーエンス社製VHX−1000)を用いて測定することができる。
前記塗膜の最内層の厚さ(Tin)は、5μm以上が好ましく、より好ましくは7.5μm以上、さらに好ましくは10μm以上であり、30μm以下が好ましく、より好ましくは27.5μm以下、さらに好ましくは25μm以下である。前記塗膜の最内層の厚さ(Tin)が、5μm以上であればウェット条件でのアプローチショットのスピン量がより増大し、30μm以下であれば塗膜の亀裂の発生が抑制され、塗膜の耐久性がより向上する。
前記塗膜の最外層の厚さ(Tout)は、5μm以上が好ましく、より好ましくは7.5μm以上、さらに好ましくは10μm以上であり、30μm以下が好ましく、より好ましくは27.5μm以下、さらに好ましくは25μm以下である。前記塗膜の最外層の厚さ(Tout)が、5μm以上であればドライ条件でのアプローチショットのスピン量がより増大し、30μm以下であれば塗膜の耐汚染性がより良好となる。
前記塗膜の最外層の厚さ(Tout)と前記塗膜の最内層の厚さ(Tin)との比(Tout/Tin)は、0.2以上が好ましく、より好ましくは0.3以上、さらに好ましくは0.4以上であり、5以下が好ましく、より好ましくは4以下、さらに好ましくは3以下である。前記比(Tout/Tin)が0.2以上であればドライ条件でのアプローチショットのスピン量の減少が抑制され、5以下であればウェット条件でのアプローチショットのスピン量の増大効果がより大きくなる。
1.2 ゴルフボール本体
前記ゴルフボールを構成するゴルフボール本体は、球状コアと、前記球状コアを被覆する中間層と、前記中間層を被覆するカバーとを有する。そして、前記中間層の厚みTmが0.75mm以上であり、前記カバーの材料硬度HcがショアD硬度で40以下であり、前記球状コアの表面硬度と中心硬度との硬度差(表面−中心)HDc(ショアC硬度)、中間層の材料硬度Hm(ショアD硬度)、中間層の体積Vm(mm3)、カバーの厚さTc(mm)、カバーの材料硬度Hc(ショアD硬度)およびカバーの仮想体積Vc(mm3)が、下記式(1)および下記式(2)を満足する。
(HDc×Hm)/(Hc×Tc)>63 ・・・式(1)
3.0<(Vm×Hm)/(Vc×Hc)<7.5 ・・・式(2)
前記球状コアの硬度差HDc(ショアC)と中間層の材料硬度Hm(ショアD)との積(HDc×Hm)と、前記カバーの材料硬度Hc(ショアD)とカバーの厚さTc(mm)との積(Hc×Tc)との比((HDc×Hm)/(Hc×Tc))は、63超、より好ましくは64以上、さらに好ましくは65以上である。前記比((HDc×Hm)/(Hc×Tc))が63超であれば、ドライバーショットのスピン量が低減され、飛距離性能が向上する。また、前記比((HDc×Hm)/(Hc×Tc))は、175以下が好ましく、より好ましくは170以下、さらに好ましくは165以下である。前記比((HDc×Hm)/(Hc×Tc))が175以下であれば、ドライバーショットのスピン量が減り過ぎることが抑制され、飛距離性能が良好となる。
前記中間層の体積Vm(cm3)と中間層の材料硬度Hmとの積(Vm×Hm)と、前記カバーの体積Vc(cm3)とカバーの材料硬度Hcとの積(Vc×Hc)との比((Vm×Hm)/(Vc×Hc))は、3.0超、より好ましくは3.2以上、さらに好ましくは3.4以上であり、7.5未満、より好ましくは7.3以下、さらに好ましくは7.0以下である。前記比((Vm×Hm)/(Vc×Hc))が3.0以下ではドライバーショットのスピン量が増加して飛距離性能が低下するか、もしくは耐久性が低下する。前記比((Vm×Hm)/(Vc×Hc))が7.5以上ではドライ条件でのアプローチショットのスピン量が低下する。
前記積(HDc×Hm)は、1000以上が好ましく、より好ましくは1100以上、さらに好ましくは1200以上であり、2800以下が好ましく、より好ましくは2700以下、さらに好ましくは2600以下である。前記積(HDc×Hm)が1000以上であればドライバーショットのスピン量が低減され飛距離性能がより向上し、2800以下であればドライバーショットのスピン量が減り過ぎることが抑制され、飛距離性能が良好となる。
前記積(Hc×Tc)は、7以上が好ましく、より好ましくは8以上、さらに好ましくは9以上であり、22以下が好ましく、より好ましくは21以下、さらに好ましくは20以下である。前記積(Hc×Tc)が7以上であればドライバーショットのスピン量が減り過ぎることが抑制され、飛距離性能が良好となり、22以下であればドライバーショットのスピン量が低減され飛距離性能がより向上する。
前記積(Vm×Hm)は、260000以上が好ましく、より好ましくは270000以上、さらに好ましくは280000以上であり、600000以下が好ましく、より好ましくは590000以下、さらに好ましくは580000以下である。前記積(Vm×Hm)が260000以上であればゴルフボールの耐久性がより向上し、600000以下であればドライ条件でのアプローチショットのスピン量が増加する。
前記積(Vc×Hc)は、48000以上が好ましく、より好ましくは49000以上、さらに好ましくは50000以上であり、130000以下が好ましく、より好ましくは120000以下、さらに好ましくは110000以下である。前記積(Vc×Hc)が48000以上であればドライ条件でのアプローチショットのスピン量が増加し、130000以下であればドライ条件でのアプローチショットのスピン量が増えすぎることが抑制され、コントロール性が良好となる。
1.2.1 カバー
前記カバーは、ゴルフボール本体の最外層である。前記カバーは、前記中間層表面に直接、または補強層を介して隣接する。
前記カバーの材料硬度Hcは、ショアD硬度で、40以下、好ましくは39以下、より好ましくは38以下である。カバーの材料硬度HcがショアD硬度で40以下であればアプローチショットでのスピン性能が良好となる。前記カバーの材料硬度Hcの下限は特に限定されないが、22以上が好ましく、より好ましくは23以上、さらに好ましくは24以上である。カバーの材料硬度HcがショアD硬度で22以上であればドライバーショットでのスピン量が低下し、飛距離性能が向上する。
前記カバーの厚さTcは、0.2mm以上が好ましく、より好ましくは0.25mm以上、さらに好ましくは0.3mm以上であり、0.7mm以下が好ましく、より好ましくは0.65mm以下、さらに好ましくは0.6mm以下である。前記カバーの厚さTcが0.2mm以上であればアプローチショットでのスピン性能が良好となり、0.7mm以下であればドライバーショットでのスピン量が低下し、飛距離性能が向上する。なお、カバーの厚さは、ディンプルが形成されていない部分の厚さである。
前記カバーの仮想体積Vcは、1100mm3以上が好ましく、より好ましくは1400mm3以上、さらに好ましくは1600mm3以上であり、3900mm3以下が好ましく、より好ましくは3700mm3以下、さらに好ましくは3500mm3以下、特に好ましくは3400mm3以下である。前記カバーの仮想体積Vcが1100mm3以上であればアプローチショットでのスピン性能が良好となり、3900mm3以下であればドライバーショットでのスピン量が低下し、飛距離性能が向上する。前記カバーの仮想体積とは、ディンプルが存在しないとしたときのカバーの体積である。
1.2.2 中間層
前記中間層は、球状コアの表面に形成される層である。前記中間層は、前記カバーの内側に直接、または補強層を介して隣接する。前記中間層は、単層でもよいし、2層以上でもよい。なお、中間層が2層以上の場合、最も外側に配置された中間層の材料硬度、厚さ、体積を、それぞれHm、Tm、Vmとする。
前記中間層の材料硬度Hmは、ショアD硬度で、55以上が好ましく、より好ましくは58以上、さらに好ましくは60以上であり、80以下が好ましく、より好ましくは78以下、さらに好ましくは75以下である。前記中間層の材料硬度Hmが55以上であればドライバーショットでのスピン量が低下し飛距離がより向上し、80以下であればゴルフボールの打球感がより向上する。
前記中間層の厚さTmは、0.75mm以上が好ましく、より好ましくは0.80mm以上、さらに好ましくは0.85mm以上であり、1.9mm以下が好ましく、より好ましくは1.8mm以下、さらに好ましくは1.7mm以下である。前記中間層の厚さTmが0.75mm以上であればゴルフボールの耐久性がより向上し、1.9mm以下であれば相対的に球状コアの直径が大きくなり、反発性能が向上する。
前記中間層の体積Vmは、3900mm3以上が好ましく、より好ましくは4200mm3以上、さらに好ましくは4400mm3以上であり、9500mm3以下が好ましく、より好ましくは9100mm3以下、さらに好ましくは8600mm3以下である。前記中間層の体積Vmが3900mm3以上であればゴルフボールの耐久性がより向上し、9500mm3以下であれば相対的に球状コアの直径が大きくなり、反発性能が向上する。
前記中間層の材料硬度Hmと前記カバーの材料硬度Hcとの差(Hm−Hc)は、27以上が好ましく、より好ましくは28以上、さらに好ましくは29以上であり、47以下が好ましく、より好ましくは46以下、さらに好ましくは45以下である。差(Hm−Hc)が27以上であればアプローチショットでのスピン性能が良好となり、47以下であればドライバーショットでのスピン量が低下し、飛距離がより向上する。
前記中間層の厚さTmと前記カバーの厚さTcとの比(Tm/Tc)は、1.3以上が好ましく、より好ましくは1.4以上、さらに好ましくは1.5以上であり、4.0以下が好ましく、より好ましくは3.9以下、さらに好ましくは3.8以下である。比(Tm/Tc)が1.3以上であればゴルフボールの耐久性がより向上し、3.9以下であればアプローチショットでのスピン性能が良好となる。
前記中間層の体積Vmと前記カバーの仮想体積Vcとの比(Vm/Vc)は、1.2以上が好ましく、より好ましくは1.3以上、さらに好ましくは1.4以上であり、3.5以下が好ましく、より好ましくは3.4以下、さらに好ましくは3.3以下である。比(Vm/Vc)が1.2以上であればゴルフボールの耐久性がより向上し、3.5以下であればアプローチショットでのスピン性能が良好となる。
1.2.3 球状コア
前記球状コアは、単層構造でも、2層以上の多層構造でもよい。硬度設計が容易であることから、球状センターとこの球状センターを被覆する外層コアとから構成される2層コアが好ましい。
前記球状コアの表面硬度と中心硬度との硬度差(表面−中心)HDcは、ショアC硬度で、15以上が好ましく、より好ましくは16以上、さらに好ましくは17以上であり、40以下が好ましく、より好ましくは39以下、さらに好ましくは38以下である。前記硬度差HDcが、ショアC硬度で、15以上であればドライバーショットにおけるスピン量が低下し、飛距離が向上する。
前記球状コアの中心硬度は、ショアC硬度で、45以上が好ましく、より好ましくは46以上、さらに好ましくは47以上であり、70以下が好ましく、より好ましくは69以下、さらに好ましくは68以下である。前記中心硬度が、ショアC硬度で、45以上であればゴルフボールの反発性がより向上し、70以下であればドライバーショットでのスピン量がより低下する。
前記球状コアの表面硬度は、ショアC硬度で、75以上が好ましく、より好ましくは76以上、さらに好ましくは77以上であり、90以下が好ましく、より好ましくは89以下、さらに好ましくは88以下である。前記表面硬度が、ショアC硬度で、75以上であればドライバーショットでのスピン量がより低下し、90以下であれば球状コアが硬くなり過ぎず、耐久性が良好となる。
前記球状コアの直径は、37.5mm以上が好ましく、より好ましくは37.7mm以上、さらに好ましくは38.0mm以上である。前記球状コアの直径が37.5mm以上であれば、反発性がより良好となる。前記球状コアの直径の上限は特に限定されないが、41.5mm以下が好ましく、41.0mm以下がより好ましく、さらに好ましくは40.5mm以下である。
前記球状コアは、直径37.5mm〜41.5mmの場合、初期荷重98Nを負荷した状態から終荷重1275Nを負荷したときまでの圧縮変形量(圧縮方向にコアが縮む量)が、2.3mm以上が好ましく、より好ましくは2.5mm以上であり、4.5mm以下が好ましく、より好ましくは4.2mm以下である。前記圧縮変形量が、2.3mm以上であれば打球感がより良好となり、4.5mm以下であれば、反発性がより良好となる。
1.2.4 補強層
前記ゴルフボール本体は、中間層とカバーとの間に補強層を備えていてもよい。補強層は、中間層と堅固に密着し、カバーとも堅固に密着する。補強層により、中間層からカバーの剥離が抑制される。特に、薄いカバーを有するゴルフボールが、クラブフェースのエッジで打撃されると、シワが生じやすい。補強層により、シワが抑制される。補強層の厚さは、20μm以下である。
2 材料
2.1 塗膜
前記塗膜を構成する基材樹脂としては、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリエステル樹脂などが挙げられ、これらの中でもウレタン樹脂が好ましい。塗膜を構成する基材樹脂がウレタン樹脂の場合、塗膜の引張特性は、ポリオール組成物やポリイソシアネート組成物の配合や、これらの混合比によって調整できる。なお、前記塗膜は、各層が異なる樹脂から構成されていてもよいが、全ての層を構成する基材樹脂がウレタン樹脂であることが好ましい。
(ポリウレタン塗料)
前記塗膜は、ポリオール組成物とポリイソシアネート組成物とを含有する塗料から形成されることが好ましい。前記塗料としては、ポリオールを主剤とし、ポリイソシアネートを硬化剤とするいわゆる二液硬化型ウレタン塗料を例示することができる。
(ポリオール組成物)
前記ポリオール組成物は、ポリオール化合物を含有する。前記ポリオール化合物としては、分子中に水酸基を2つ以上有する化合物が挙げられる。前記ポリオール化合物としては、分子の末端に水酸基を有する化合物、分子の末端以外に水酸基を有する化合物が挙げられる。前記ポリオール化合物は、単独で、あるいは、2種以上を混合して使用しても良い。
前記分子の末端に水酸基を有する化合物としては、分子量が500未満の低分子量ポリオールや数平均分子量が500以上の高分子量ポリオールを挙げることができる。前記低分子量ポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオールなどのジオール;グリセリン、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオールなどのトリオールが挙げられる。前記高分子量のポリオールとしては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリカーボネートポリオール、ウレタンポリオール、アクリルポリオールなどが挙げられる。前記ポリエーテルポリオールとしては、ポリオキシエチレングリコール(PEG)、ポリオキシプロピレングリコール(PPG)、ポリオキシテトラメチレングリコール(PTMG)などが挙げられる。前記ポリエステルポリオールとしては、ポリエチレンアジペート(PEA)、ポリブチレンアジペート(PBA)、ポリヘキサメチレンアジペート(PHMA)などが挙げられる。前記ポリカプロラクトンポリオールとしては、ポリ−ε−カプロラクトン(PCL)などが挙げられる。前記ポリカーボネートポリオールとしては、ポリヘキサメチレンカーボネートなどが挙げられる。
前記ウレタンポリオールとは、分子内にウレタン結合を複数有し、一分子中に水酸基を2以上有する化合物である。ウレタンポリオールとしては、例えば、第一ポリオール成分と第一ポリイソシアネート成分とを、第一ポリオール成分の水酸基が第一ポリイソシアネート成分のイソシアネート基に対して過剰になるような条件で反応させて得られるウレタンプレポリマーを挙げることができる。
前記ウレタンポリオールの第一ポリオール成分としては、ポリエーテルジオール、ポリエステルジオール、ポリカプロラクトンジオール、ポリカーボネートジオールなどが挙げられ、ポリエーテルジオールが好ましい。前記ポリエーテルジオールとしては、例えば、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシテトラメチレングリコールなどが挙げられ、これらの中でもポリオキシテトラメチレングリコールが好ましい。
前記ポリエーテルジオールの数平均分子量は、600以上が好ましく、より好ましくは650以上、さらに好ましくは700以上であり、3000以下が好ましく、より好ましくは2500以下、さらに好ましくは2000以下である。ポリエーテルジオールの数平均分子量が600以上であれば、塗膜における架橋点間の距離が長くなり、塗膜が柔らかくなるため、スピン性能が向上する。前記数平均分子量が3000以下であれば、塗膜における架橋点間の距離が長くなりすぎず、塗膜の耐汚染性が良好となる。なお、ポリオール成分の数平均分子量は、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)により、標準物質としてポリスチレン、溶離液としてテトラヒドロフラン、カラムとして有機溶媒系GPC用カラム(例えば、昭和電工社製「Shodex(登録商標) KFシリーズ」など)を用いて測定すればよい。
前記第一ポリオール成分には分子量が500未満の低分子量ポリオールを含有してもよい。前記低分子量ポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオールなどのジオール;グリセリン、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオールなどのトリオールが挙げられる。前記低分子量ポリオールは、単独で、あるいは、2種以上を混合して使用しても良い。
前記ウレタンポリオールは、第一ポリオール成分として、トリオール成分とジオール成分とを含有するものが好ましい。前記トリオール成分としては、トリメチロールプロパンが好ましい。前記トリオール成分とジオール成分の混合比率(トリオール成分/ジオール成分)は、質量比で、0.2以上が好ましく、0.5以上がより好ましく、6.0以下が好ましく、5.0以下がより好ましい。
前記ウレタンポリオールを構成し得る第一ポリイソシアネート成分としては、イソシアネート基を2以上有するものであれば特に限定されず、例えば、2,4−トルエンジイソシアネート、2,6−トルエンジイソシアネート、2,4−トルエンジイソシアネートと2,6−トルエンジイソシアネートの混合物(TDI)、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、1,5−ナフチレンジイソシアネート(NDI)、3,3’−ビトリレン−4,4’−ジイソシアネート(TODI)、キシリレンジイソシアネート(XDI)、テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)、パラフェニレンジイソシアネート(PPDI)などの芳香族ポリイソシアネート;4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(H12MDI)、水素添加キシリレンジイソシアネート(H6XDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ノルボルネンジイソシアネート(NBDI)などの脂環式ポリイソシアネートまたは脂肪族ポリイソシアネートが挙げられる。これらのポリイソシアネートは、単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記ウレタンポリオールは、前記ポリエーテルジオールの含有率が、70質量%以上が好ましく、より好ましくは72質量%以上、さらに好ましくは75質量%以上である。前記ポリエーテルジオールは、塗膜においてソフトセグメントを形成する。よって、前記ポリエーテルジオールの含有率が、70質量%以上であれば、得られるゴルフボールのスピン性能がより向上する。
前記ウレタンポリオールは、重量平均分子量が、5000以上が好ましく、より好ましくは5300以上、さらに好ましくは5500以上であり、20000以下が好ましく、より好ましくは18000以下、さらに好ましくは16000以下である。ウレタンポリオールの重量平均分子量が5000以上であれば、塗膜における架橋点間の距離が長くなり、塗膜が柔らかくなるため、スピン性能が向上する。前記重量平均分子量が20000以下であれば、塗膜における架橋点間の距離が長くなりすぎず、塗膜の耐汚染性が良好となる。
前記ウレタンポリオールの水酸基価は、10mgKOH/g以上が好ましく、より好ましくは15mgKOH/g以上、さらに好ましくは20mgKOH/g以上であり、200mgKOH/g以下が好ましく、より好ましくは190mgKOH/g以下、さらに好ましくは180mgKOH/g以下である。水酸基価は、JIS K 1557−1に準じて、例えば、アセチル化法によって測定することができる。
前記分子の末端以外に水酸基を有する化合物としては、例えば、水酸基を有する修飾ポリロタキサン、水酸基変性塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。
前記水酸基を有する修飾ポリロタキサンは、シクロデキストリンと、このシクロデキストリンの環状構造に挿通された直鎖状分子と、この直鎖状分子の両末端に配置され、前記環状分子の脱離を防止する封鎖基とを有する。ポリロタキサンは、直鎖状分子に串刺し状に貫通されているシクロデキストリン分子が、直鎖状分子に沿って移動可能(滑車効果)なために粘弾性を有し、張力が加わっても、この滑車効果によって当該張力を均一に分散させることができるので、従来の架橋ポリマーとは異なり、クラックや傷が極めて生じ難いという優れた性質を有している。
前記シクロデキストリンは、環状構造を有するオリゴ糖の総称である。シクロデキストリンは、例えば、6〜8個のD−グルコピラノース残基がα―1,4−グルコシド結合により環状に結合したものである。シクロデキストリンとしては、α−シクロデキストリン(グルコース数:6個)、β−シクロデキストリン(グルコース数:7個)、γ―シクロデキストリン(グルコース数:8個)などが挙げられ、α−シクロデキストリンが好ましい。前記シクロデキストリンは、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記直鎖状分子としては、シクロデキストリンの環状構造を串刺し状に、滑動可能および回動可能に保持する直鎖状の分子であれば特に限定されない。前記直鎖状分子としては、ポリアルキレン、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアクリルなどが挙げられ、これらのなかでもポリエーテルが好ましく、ポリエチレングリコールが特に好ましい。ポリエチレングリコールは、立体障害が小さく、シクロデキストリンの環状構造を串刺し状に保持することができる。
前記直鎖状分子の重量平均分子量は、5,000以上が好ましく、6,000以上がより好ましく、100,000以下が好ましく、80,000以下がより好ましい。
前記直鎖状分子は、その両末端に官能基を有することが好ましい。官能基を有することで、前記封鎖基と容易に反応させることができる。前記官能基としては、水酸基、カルボキシ基、アミノ基、チオール基などが挙げられる。
前記封鎖基は、直鎖状分子の両末端に配置され、シクロデキストリンが直鎖状分子から脱離することを防止できるものであれば特に限定されない。脱離を防止する方法としては、嵩高い封鎖基を用いて物理的に脱離を防止する方法、イオン性の封鎖基を用いて静電気的に脱離を防止する方法が挙げられる。前記嵩高い封鎖基としては、シクロデキストリン、アダマンチル基などが挙げられる。直鎖上分子に保持されるシクロデキストリンの個数(保持量)は、その最大保持量を1とすると、0.06〜0.61が好ましく、0.11〜0.48がより好ましく、0.24〜0.41がさらに好ましい。0.06未満では滑車効果が発現しないことがあり、0.61を超えると、シクロデキストリンが密に配置されすぎてシクロデキストリンの可動性が低下することがある。
前記ポリロタキサンとしては、シクロデキストリンが有する水酸基の少なくとも一部が、カプロラクトン鎖によって変性されているものが好ましい。カプラクトン変性することにより、ポリロタキサンとポリイソシアネートとの立体障害が緩和され、ポリイソシアネートに対する反応効率が高まる。
前記変性としては、例えば、シクロデキストリンの水酸基をプロピレンオキシドで処理して、ヒドロキシプロピル化する。続いて、ε−カプロラクトンを加えて開環重合を行う。この変性により、シクロデキストリンの環状構造の外側に、カプロラクトン鎖−(CO(CH25O)nH(nは、1〜100の自然数)が、−O−C36−O−基を介して、結合する。nは、重合度を表し、1〜100の自然数であることが好ましく、2〜70の自然数であることがより好ましく、3〜40の自然数であることがさらに好ましい。カプロラクトン鎖の他方の末端には、開環重合により水酸基が形成される。カプロラクトン鎖の末端水酸基は、ポリイソシアネートと反応することができる。
変性前のシクロデキストリンが有する全水酸基(100モル%)に対して、カプロラクトン鎖で変性される水酸基の割合は、2モル%以上が好ましく、5モル%以上がより好ましく、10モル%以上がさらに好ましい。カプロラクトン鎖で変性される水酸基の割合が、前記範囲であれば、ポリロタキサンの疎水性が高くなり、ポリイソシアネートとの反応性が高くなる。
前記ポリロタキサンの水酸基価は、10mgKOH/g以上が好ましく、より好ましくは15mgKOH/g以上、さらに好ましくは20mgKOH/g以上であり、400mgKOH/g以下が好ましく、より好ましくは300mgKOH/g以下、さらに好ましくは220mgKOH/g以下、特に好ましくは180mgKOH/g以下である。ポリロタキサンの水酸基価が上記範囲内であれば、ポリイソシアネートとの反応性が高くなり、塗膜の耐久性が良好となる。
前記ポリロタキサンの全体分子量は、重量平均分子量で、30,000以上が好ましく、より好ましくは40,000以上、さらに好ましくは50,000以上であり、3,000,000以下が好ましく、より好ましくは2,500,000以下、さらに好ましくは2,000,000以下である。重量平均分子量が30,000以上であれば塗膜が十分な強度をもつものとなり、3,000,000以下であれば塗膜が十分な軟らかさを有し、ゴルフボールのアプローチ性能が向上する。なお、ポリロタキサンの重量平均分子量は、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)により、標準物質としてポリスチレン、溶離液としてテトラヒドロフラン、カラムとして有機溶媒系GPC用カラム(例えば、昭和電工社製「Shodex(登録商標) KFシリーズ」など)を用いて測定すればよい。
ポリカプロラクトンで変性されたポリロタキサンの具体例としては、アドバンスト・ソフトマテリアルズ社製のセルムスーパーポリマーSH3400P、SH2400P、SH1310Pなどを挙げることができる。
前記水酸基変性塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体は、塗膜の耐傷付き性を維持しつつ粘着性を調整できる。前記水酸基変性塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体は、例えば、塩化ビニル、酢酸ビニルおよび水酸基を有する単量体(例えば、ポリビニルアルコール、ヒドロキシアルキルアクリレート)を共重合する方法、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体を部分ケン化あるいは完全ケン化する方法により得られる。
前記水酸基変性塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体において、塩化ビニル成分の含有率は、1質量%以上が好ましく、20質量%以上がより好ましく、50質量%以上がさらに好ましく、99質量%以下が好ましく、95質量%以下がより好ましい。水酸基変性塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体の具体例としては、日信化学工業社製のソルバイン(登録商標)A、ソルバインAL、ソルバインTA3などが挙げられる。
前記ポリオール組成物としては、数平均分子量が600〜3000のポリエーテルジオールを構成成分として含有するウレタンポリオールを含有する態様(態様1);シクロデキストリンと前記シクロデキストリンの環状構造に挿通された直鎖状分子と、この直鎖状分子の両末端に配置され、前記シクロデキストリンの脱離を防止する封鎖基とを有するポリロタキサンであり、当該シクロデキストリンの水酸基の少なくとも一部が、−O−C36−O−基を介して、カプロラクトン鎖によって変性されたポリロタキサンを含有する態様(態様2)が好ましい。
前記態様1のポリオール組成物は、前記ポリオール組成物が含有するポリオール化合物中の前記ウレタンポリオールの含有率は、60質量%以上が好ましく、より好ましくは70質量%以上、さらに好ましくは80質量%以上である。前記態様1のポリオール組成物は、ポリオール化合物として、前記ウレタンポリオールのみを含有することも好ましい。
前記態様2のポリオール組成物は、前記ポリオール組成物が含有するポリオール化合物中のポリロタキサンの含有率は、10質量%以上が好ましく、15質量%以上がより好ましく、20質量%以上がさらに好ましく、100質量%以下が好ましく、90質量%以下がより好ましく、85質量%以下がさらに好ましい。
前記態様2のポリオール組成物は、ポリカプロラクトンポリオールを含有することが好ましい。前記ポリロタキサンとポリカプロラクトンポリオールとの質量比(ポリカプロラクトンポリオール/ポリロタキサン)は、0/100以上が好ましく、より好ましくは5/95以上、さらに好ましくは10/90以上であり、90/10以下が好ましく、より好ましくは85/15以下、さらに好ましくは80/20以下である。
前記態様2のポリオール組成物は、前記水酸基変性塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体を含有することが好ましい。前記ポリオール組成物が含有するポリオール化合物中の水酸基変性塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体の含有率は、4質量%以上が好ましく、8質量%以上がより好ましく、50質量%以下が好ましく、45質量%以下がより好ましい。
(ポリイソシアネート組成物)
次に、ポリイソシアネート組成物について説明する。前記ポリイソシアネート組成物は、ポリイソシアネート化合物を含有する。前記ポリイソシアネート化合物としては、例えば、イソシアネート基を2つ以上有する化合物が挙げられる。
前記ポリイソシアネート化合物としては、例えば、2,4−トルエンジイソシアネート、2,6−トルエンジイソシアネート、2,4−トルエンジイソシアネートと2,6−トルエンジイソシアネートの混合物(TDI)、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、1,5−ナフチレンジイソシアネート(NDI)、3,3’−ビトリレン−4,4’−ジイソシアネート(TODI)、キシリレンジイソシアネート(XDI)、テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)、パラフェニレンジイソシアネート(PPDI)などの芳香族ジイソシアネート;4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(H12MDI)、水素添加キシリレンジイソシアネート(H6XDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ノルボルネンジイソシアネート(NBDI)などの脂環式ジイソシアネートまたは脂肪族ジイソシアネート;およびこれらのジイソシアネートのアロハネート体、ビュレット体、イソシアヌレート体、アダクト体などのトリイソシアネート;が挙げられる。前記ポリイソシアネートは、単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記アロハネート体とは、例えば、ジイソシアネートと低分子量ジオールとを反応させて形成されるウレタン結合にさらにジイソシアネートが反応して得られるトリイソシアネートである。アダクト体とは、ジイソシアネートとトリメチロールプロパンあるいはグリセリンなどの低分子量トリオールとを反応させて得られるトリイソシアネートである。前記ビュレット体とは、例えば、下記式(1)で表わされるビュレット結合を有するトリイソシアネートである。ジイソシアネートのイソシアヌレート体とは、例えば、下記式(2)で表わされるトリイソシアネートである。
Figure 2017109005
式(1)、(2)中、Rは、ジイソシアネートからイソシアネート基を除いた残基を表わす。
前記トリイソシアネートとしては、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体、ヘキサメチレンジイソシアネートのビュレット体、イソホロンジイソシアネートのイソシアヌレート体が好ましい。
本発明では、ポリイソシアネート組成物が、トリイソシアネート化合物を含有することが好ましい。前記ポリイソシアネート組成物が含有するポリイソシアネート中のトリイソシアネート化合物の含有率は、50質量%以上が好ましく、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上である。前記ポリイソシアネート組成物は、ポリイソシアネート化合物としてトリイソシアネート化合物のみを含有することが最も好ましい。
前記ポリイソシアネート組成物が含有するポリイソシアネートのイソシアネート基量(NCO%)は、0.5質量%以上が好ましく、1質量%以上がより好ましく、2質量%以上がさらに好ましく、45質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましく、35質量%以下がさらに好ましい。なお、ポリイソシアネートのイソシアネート基量(NCO%)は、100×[ポリイソシアネート中のイソシアネート基のモル数×42(NCOの分子量)]/ポリイソシアネートの総質量(g)で表わすことができる。
前記ポリイソシアネートの具体例としては、DIC社製バーノックD−800、バーノックDN−950、バーノックDN−955、住化バイエルウレタン社製デスモジュールN75MPA/X、デスモジュールN3300、デスモジュールL75(C)、スミジュールE21−1、日本ポリウレタン工業社製コロネートHX、コロネートHK、旭化成ケミカルズ社製デュラネート24A−100、デュラネート21S−75E、デュラネートTPA−100、デュラネートTKA−100、デグサ社製VESTANAT T1890などを挙げることができる。
前記硬化型塗料組成物における硬化反応において、主剤が有する水酸基(OH基)と硬化剤が有するイソシアネート基(NCO基)のモル比(NCO基/OH基)は、0.1以上が好ましく、0.2以上がより好ましい。前記モル比(NCO基/OH基)が、0.1未満では、硬化反応が不十分となる。また、前記モル比(NCO基/OH基)が大きくなりすぎると、イソシアネート基量が過剰となり、得られる塗膜が硬く脆くなる上に、外観も悪くなる。そのため、前記モル比(NCO基/OH基)は、1.6以下が好ましく、1.5以下がより好ましく、1.4以下がさらに好ましい。なお、塗料中のイソシアネート基量が過剰になると得られる塗膜の外観が悪くなる理由は、イソシアネート基量が過剰になると、空気中の水分とイソシアネート基との反応が多くなり、炭酸ガスが多量に発生するためと考えられる。
前記ポリオール組成物として態様1のポリオール組成物を使用する場合、ポリイソシアヌレート組成物は、ヘキサメチレンジイソシアネートのビュレット変性体、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート変性体およびイソホロンジイソシアヌレートのイソシアヌレート変性体を含有することが好ましい。ヘキサメチレンジイソシアネートのビュレット変性体とイソシアヌレート変性体とを併用する場合、これらの混合比率(ビュレット変性体/イソシアヌレート変性体)は、質量比で、20/40〜40/20が好ましく、25/35〜35/25がより好ましい。
前記ポリオール組成物として態様2のポリオール組成物を使用する場合、ポリイソシアヌレート組成物は、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート変性体を含有することが好ましい。
前記塗料としては、水を主たる分散媒とする水系塗料、有機溶剤を分散媒とする溶剤系塗料のいずれであってもよいが、溶剤系塗料が好ましい。溶剤系塗料の場合、好ましい溶剤としては、トルエン、イソプロピルアルコール、キシレン、メチルエチルケトン、メチルエチルイソブチルケトン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチルベンゼン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、イソブチルアルコール、酢酸エチルなどを挙げることができる。なお、溶剤は、ポリオール組成物およびポリイソシアネート組成物のいずれに配合してもよいが、均一に硬化反応をさせる観点から、ポリオール組成物およびポリイソシアネート組成物のそれぞれに配合することが好ましい。
前記塗料は、さらに変性シリコーンを含有することが好ましい。レベリング剤として、変性シリコーンを含有することにより、塗布面の凹凸を軽減し、ゴルフボール表面に平滑な塗布面を形成することができる。前記変性シリコーンとしては、ポリシロキサン骨格の側鎖又は末端に有機基を導入したもの、ポリシロキサンブロックにポリエーテルブロックおよび/またはポリカプロラクトンブロックなどを共重合したポリシロキサンブロック共重合体、または、前記ポリシロキサンブロック共重合体の側鎖又は末端に有機基を導入したものなどを挙げることができる。前記ポリシロキサン骨格またはポリシロキサンブロックとしては、直鎖状であることが好ましく、例えば、ジメチルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、メチルハイドロジェンポリシロキサンなどを挙げることができる。前記有機基としては、例えば、アミノ基、エポキシ基、メルカプト基、カルビノール基などを挙げることができる。本発明では、変性シリコーンオイルとして、ポリジメチルシロキサン−ポリカプロラクトンブロック共重合体を使用することが好ましく、末端カルビノール変性ポリジメチルシロキサン−ポリカプロラクトンブロック共重合体を使用することがより好ましい。カプロラクトン変性ポリロタキサン、ポリカプロラクトンポリオールとの相溶性に優れるからである。本発明で使用する変性シリコーンの具体例としては、Gelest社製のDBL−C31、DBE−224、DCE−7521などが挙げられる。
硬化反応には、公知の触媒を使用することができる。前記触媒としては、例えば、トリエチルアミン、N,N−ジメチルシクロヘキシルアミンなどのモノアミン類;N,N,N',N'−テトラメチルエチレンジアミン、N,N,N',N'',N''−ペンタメチルジエチレントリアミンなどのポリアミン類;1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン(DBU)、トリエチレンジアミンなどの環状ジアミン類;ジブチルチンジラウリレート、ジブチルチンジアセテートなどの錫系触媒などが挙げられる。これらの触媒は単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、ジブチルチンジラウリレート、ジブチルチンジアセテートなどの錫系触媒が好ましく、特に、ジブチルチンジラウリレートが好適に使用される。
前記塗料は、さらに必要に応じて、フィラー、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、蛍光増白剤、ブロッキング防止剤、レベリング剤、スリップ剤、粘度調整剤などの、一般にゴルフボール用塗料に含有され得る添加剤を含有してもよい。
次に、本発明の硬化型塗料の塗布方法について説明する。硬化型塗料の塗布方法は、特に限定されず、公知の方法を採用することができ、例えば、スプレー塗装、静電塗装などを挙げることができる。
エアーガンを用いたスプレー塗装の場合には、ポリオール組成物とポリイソシアネート組成物とをそれぞれのポンプで供給して、エアーガン直前に配置されたラインミキサーで連続的に混合し、得られた混合物をスプレー塗装してもよいし、混合比制御機構を備えたエアースプレーシステムを用いて、ポリオールとポリイソシアネートとを別々にスプレー塗装してもよい。塗装は、1回でスプレー塗布しても良いし、複数回重ね塗りをしても良い。
ゴルフボール本体に塗布された硬化型塗料は、例えば、30℃〜70℃の温度で1時間〜24時間乾燥することにより塗膜を形成することができる。
2.2 ゴルフボール本体
2.2.1 球状コア
前記球状コアには、公知のゴム組成物(以下、単に「コア用ゴム組成物」という場合がある)を用いることができ、例えば、基材ゴム、共架橋剤および架橋開始剤を含むゴム組成物を加熱プレスして成形することができる。
前記基材ゴムとしては、特に、反発に有利なシス結合が40質量%以上、好ましくは70質量%以上、より好ましくは90質量%以上のハイシスポリブタジエンを用いることが好ましい。
前記共架橋剤としては、炭素数が3〜8個のα,β−不飽和カルボン酸またはその金属塩が好ましく、アクリル酸の金属塩またはメタクリル酸の金属塩がより好ましい。金属塩の金属としては、亜鉛、マグネシウム、カルシウム、アルミニウム、ナトリウムが好ましく、より好ましくは亜鉛である。共架橋剤の使用量は、基材ゴム100質量部に対して20質量部以上50質量部以下が好ましい。前記共架橋剤として炭素数が3〜8個のα,β−不飽和カルボン酸を使用する場合、金属化合物(例えば、酸化マグネシウム)を配合することが好ましい。
架橋開始剤としては、有機過酸化物が好ましく用いられる。具体的には、ジクミルパーオキサイド、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、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t―ブチルパーオキシ)ヘキサン、ジ−t−ブチルパーオキサイドなどの有機過酸化物が挙げられ、これらのうちジクミルパーオキサイドが好ましく用いられる。架橋開始剤の配合量は、基材ゴム100質量部に対して、0.2質量部以上が好ましく、より好ましくは0.3質量部以上であって、3質量部以下が好ましく、より好ましくは2質量部以下である。
また、前記コア用ゴム組成物は、さらに、有機硫黄化合物を含有してもよい。前記有機硫黄化合物としては、ジフェニルジスルフィド類(例えば、ジフェニルジスルフィド、ビス(ペンタブロモフェニル)ペルスルフィド)、チオフェノール類、チオナフトール類(例えば、2−チオナフトール)を好適に使用することができる。有機硫黄化合物の配合量は、基材ゴム100質量部に対して、0.1質量部以上が好ましく、より好ましくは0.3質量部以上であって、5.0質量部以下が好ましく、より好ましくは3.0質量部以下である。
前記コア用ゴム組成物は、さらにカルボン酸および/またはその金属塩を含有してもよい。カルボン酸および/またはその金属塩としては、炭素数が1〜30のカルボン酸および/またはその塩が好ましい。前記カルボン酸としては、脂肪族カルボン酸(脂肪酸)、芳香族カルボン酸(安息香酸など)のいずれも使用できる。脂肪酸としては、飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸のいずれも使用できるが、飽和脂肪酸が好ましい。飽和脂肪酸としては、例えば、カプリル酸(オクタン酸)、ペラルゴン酸(ノナン酸)、カプリン酸(デカン酸)、ラウリル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘニン酸が挙げられる。金属塩の金属としては、亜鉛、マグネシウム、カルシウム、アルミニウム、ナトリウムが好ましく、より好ましくは亜鉛である。なお、脂肪酸および/またはその金属塩には、前記共架橋剤として使用する炭素数が3〜8個のα,β−不飽和カルボン酸および/またはその金属塩は含まれないものとする。
前記脂肪酸および/またはその金属塩の配合量は、基材ゴム100質量部に対して、1質量部以上、40質量部以下である。なお、共架橋剤として使用されるアクリル酸亜鉛の表面は、ゴムへの分散性を向上するためにステアリン酸亜鉛で処理されている場合がある。このようなステアリン酸亜鉛で表面処理されたアクリル酸亜鉛を使用する場合、表面処理剤であるステアリン酸亜鉛の量が脂肪酸および/またはその金属塩の含有量に含まれるものとする。
前記コア用ゴム組成物には、基材ゴム、共架橋剤、架橋開始剤、有機硫黄化合物に加えて、さらに、酸化亜鉛や硫酸バリウムなどの重量調整剤、老化防止剤(ジブチルヒドロキシトルエンなど)、色粉などを適宜配合することができる。前記コア用ゴム組成物の加熱プレス成型条件は、ゴム組成に応じて適宜設定すればよいが、通常、130℃〜200℃で10分間〜60分間加熱するか、あるいは130℃〜150℃で20分間〜40分間加熱した後、160℃〜180℃で5分間〜15分間と2段階加熱することが好ましい。
2.2.2 中間層
前記中間層の材質としては、例えば、ポリウレタン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレンなどの熱可塑性樹脂;スチレンエラストマー、ポリオレフィンエラストマー、ポリウレタンエラストマー、ポリエステルエラストマーなどの熱可塑性エラストマー;ゴム組成物の硬化物などが挙げられる。ここで、アイオノマー樹脂としては、例えば、エチレンとα,β−不飽和カルボン酸との共重合体中のカルボキシル基の少なくとも一部を金属イオンで中和したもの、またはエチレンとα,β−不飽和カルボン酸とα,β−不飽和カルボン酸エステルとの三元共重合体中のカルボキシル基の少なくとも一部を金属イオンで中和したものが挙げられる。前記中間層には、さらに、硫酸バリウム、タングステンなどの比重調整剤、老化防止剤、顔料などが配合されていてもよい。
前記中間層の材料の具体例を商品名で例示すると、三井・デュポンポリケミカル(株)から商品名「ハイミラン(Himilan)(登録商標)」で市販されているアイオノマー樹脂または商品名「ニュクレル(登録商標)」で市販されているエチレン−メタクリル酸共重合体、BASFジャパン(株)から商品名「エラストラン(登録商標)」で市販されている熱可塑性ポリウレタンエラストマー、アルケマ(株)から商品名「ペバックス(登録商標)」で市販されている熱可塑性ポリアミドエラストマー、東レ・デュポン(株)から商品名「ハイトレル(登録商標)」で市販されている熱可塑性ポリエステルエラストマー、三菱化学(株)から商品名「ラバロン(登録商標)」で市販されている熱可塑性スチレンエラストマーまたは商品名「プリマロイ(登録商標)」で市販されている熱可塑性ポリエステル系エラストマーなどを挙げることができる。前記中間層の材料は、単独であるいは2種以上を混合して使用してもよい。
前記中間層は、中間層用組成物を球状コア上に直接射出成形することで形成できる。
2.2.3 カバー
前記カバーを構成するカバー材料としては、特に限定されるものではなく、例えば、アイオノマー樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエステル、ポリスチレンなどが挙げられ、ポリウレタン、アイオノマー樹脂が好ましい。特に、アプローチショットでのスピン性能や耐擦過傷性の観点から、ポリウレタンが好適である。
前記ポリウレタンは、いわゆる熱可塑性ポリウレタンや熱硬化性ポリウレタンのいずれの態様であってもよい。熱可塑性ポリウレタンとは、加熱により可塑性を示すポリウレタンであり、一般に、ある程度高分子量化された直鎖構造を有するポリウレタンを意味する。一方、熱硬化性ポリウレタン(二液硬化型ポリウレタン)は、カバーを成形する際に、低分子量のウレタンプレポリマーと硬化剤(鎖長延長剤)とを反応させて高分子量化することにより得られるポリウレタンである。熱硬化性ポリウレタンには、使用するプレポリマーや硬化剤(鎖長延長剤)の官能基の数を制御することによって、直鎖構造のポリウレタンや3次元架橋構造を有するポリウレタンが含まれる。前記ポリウレタンとしては、熱可塑性エラストマーが好ましい。
前記アイオノマー樹脂としては、例えば、オレフィンと炭素数3〜8個のα,β−不飽和カルボン酸との二元共重合体中のカルボキシル基の少なくとも一部を金属イオンで中和したもの、オレフィンと炭素数3〜8個のα,β−不飽和カルボン酸とα,β−不飽和カルボン酸エステルとの三元共重合体のカルボキシル基の少なくとも一部を金属イオンで中和したもの、あるいは、これらの混合物を挙げることができる。前記オレフィンとしては、炭素数が2〜8個のオレフィンが好ましく、例えば、エチレン、プロピレン、ブテン、ペンテン、ヘキセン、ヘプテン、オクテン等を挙げることができ、特にエチレンが好ましい。前記炭素数が3〜8個のα,β−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、フマル酸、マレイン酸、クロトン酸等が挙げられ、特にアクリル酸またはメタクリル酸が好ましい。また、α,β−不飽和カルボン酸エステルとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸等のメチル、エチル、プロピル、n−ブチル、イソブチルエステル等が用いられ、特にアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルが好ましい。これらのなかでも、前記アイオノマー樹脂としては、エチレン−(メタ)アクリル酸二元共重合体の金属イオン中和物、エチレン−(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリル酸エステル三元共重合体の金属イオン中和物が好ましい。
前記カバー材料の具体例を商品名で例示すると、三井・デュポンポリケミカル(株)から商品名「ハイミラン(Himilan)(登録商標)」で市販されているアイオノマー樹脂、BASFジャパン(株)から商品名「エラストラン(登録商標)」で市販されている熱可塑性ポリウレタンエラストマー、アルケマ(株)から商品名「ペバックス(登録商標)」で市販されている熱可塑性ポリアミドエラストマー、東レ・デュポン(株)から商品名「ハイトレル(登録商標)」で市販されている熱可塑性ポリエステルエラストマー、三菱化学(株)から商品名「ラバロン(登録商標)」で市販されている熱可塑性スチレンエラストマーまたは商品名「プリマロイ(登録商標)」で市販されている熱可塑性ポリエステル系エラストマーなどを挙げることができる。前記カバー材料は、単独であるいは2種以上を混合して使用してもよい。
前記カバーは、上述した樹脂成分のほか、白色顔料(例えば、酸化チタン)、青色顔料、赤色顔料などの顔料成分、炭酸カルシウムや硫酸バリウムなどの比重調整剤、分散剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤(例えば、ヒンダードアミン系光安定剤)、蛍光材料または蛍光増白剤などを、カバーの性能を損なわない範囲で含有してもよい。
カバー用組成物を用いてカバーを成形する態様は、特に限定されないが、カバー用組成物をコア上に直接射出成形する態様、あるいは、カバー用組成物から中空殻状のシェルを成形し、コアを複数のシェルで被覆して圧縮成形する態様(好ましくは、カバー用組成物から中空殻状のハーフシェルを成形し、コアを2枚のハーフシェルで被覆して圧縮成形する方法)を挙げることができる。カバーが成形されたゴルフボール本体は、金型から取り出し、必要に応じて、バリ取り、洗浄、サンドブラストなどの表面処理を行うことが好ましい。また、所望により、マークを形成することもできる。
カバーに形成されるディンプルの総数は、200個以上500個以下が好ましい。ディンプルの総数が200個未満では、ディンプルの効果が得られにくい。また、ディンプルの総数が500個を超えると、個々のディンプルのサイズが小さくなり、ディンプルの効果が得られにくい。形成されるディンプルの形状(平面視形状)は、特に限定されるものではなく、円形;略三角形、略四角形、略五角形、略六角形などの多角形;その他不定形状;を単独で使用してもよいし、2種以上を組合せて使用してもよい。
本発明において、全てのディンプルの面積の合計の仮想球の表面積に対する比率は、占有率と称される。仮想球とは、ディンプルが存在しないとしたときのゴルフボール(球体)である。本発明のゴルフボールにおいて、ディンプルの占有率は、60%以上が好ましく、63%以上がより好ましく、66%以上がさらに好ましく、90%以下が好ましく、87%以下がより好ましく、84%以下がさらに好ましい。占有率が高くなりすぎると、摩擦係数に対する塗膜の寄与が小さくなる。また、占有率が小さすぎると、飛行性能が低下する。
なお、ディンプルの面積は、無限遠からゴルフボールの中心を見た場合の、輪郭線に囲まれた領域の面積である。円形ディンプルの場合、面積Sは下記数式によって算出される。
S=(Di/2)・π (Di:ディンプルの直径)
2.2.4 補強層
補強層は、樹脂成分を含有する補強層用組成物から形成される。前記樹脂成分としては、二液硬化型熱硬化性樹脂が好適に用いられる。二液硬化型熱硬化性樹脂の具体例としては、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル系樹脂及びセルロース系樹脂が挙げられる。補強層の強度及び耐久性の観点から、二液硬化型エポキシ樹脂及び二液硬化型ウレタン樹脂が好ましい。
補強層用組成物は、着色材(例えば、二酸化チタン)、リン酸系安定剤、酸化防止剤、光安定剤、蛍光増白剤、紫外線吸収剤、ブロッキング防止剤等の添加剤を含んでもよい。添加剤は、二液硬化型熱硬化性樹脂の主剤に添加されてもよく、硬化剤に添加されてもよい。
3.ゴルフボール
本発明のゴルフボールは、ゴルフボール本体と、前記ゴルフボール本体表面に設けられた塗膜とを有するゴルフボールであれば、特に限定されない。ゴルフボール本体の構造は、特に限定されず、単層コアと、この単層コアを被覆する中間層と、この中間層を被覆するカバーとを有するスリーピースゴルフボール;2層コアと、この2層コアを被覆する中間層と、この中間層を被覆するカバーとを有するフォーピースゴルフボール;単層コアと、この単層コアを被覆する2層の中間層と、これらの中間層を被覆するカバーとを有するフォーピースゴルフボール;2層コアと、この2層コアを被覆する2層の中間層と、これらの中間層を被覆するカバーとを有するファイブピースゴルフボール;などが挙げられる。
図1は、本発明の一実施形態に係るゴルフボール20が示された一部切り欠き断面図である。ゴルフボール20は、球状コア21と、球状コア21を被覆する中間層22と、中間層22を被覆するカバー23と、このカバー23の表面に設けられた塗膜24を有する。前記塗膜24は、内層24aと外層24bから構成されている。前記カバー23の表面には、多数のディンプル25が形成されている。このカバー23の表面のうち、ディンプル25以外の部分は、ランド26である。
前記ゴルフボールの直径は、40mm〜45mmが好ましい。米国ゴルフ協会(USGA)の規格が満たされるとの観点から、直径は、42.67mm以上が好ましい。空気抵抗の観点から、直径は44mm以下が好ましく、42.80mm以下がより好ましい。ゴルフボールの質量は、40g以上50g以下が好ましい。大きな慣性が得られるとの観点から、質量は44g以上が好ましく、45.00g以上がより好ましい。USGAの規格が満たされるとの観点から、質量は45.93g以下が好ましい。
前記ゴルフボールは、直径40mm〜45mmの場合、初期荷重98Nを負荷した状態から終荷重1275Nを負荷したときの圧縮変形量(圧縮方向に縮む量)は、2.0mm以上であることが好ましく、より好ましくは2.2mm以上であり、4.0mm以下であることが好ましく、より好ましくは3.5mm以下である。前記圧縮変形量が2.0mm以上のゴルフボールは、硬くなり過ぎず、打球感が良い。一方、圧縮変形量を4.0mm以下にすることにより、反発性が高くなる。
前記ゴルフボールは、ゴルフボール本体とゴルフボール本体表面に設けられた塗膜とを有するゴルフボールであって、接触力試験機を用いて算出したドライ条件での摩擦係数が、0.35以上、0.60以下であることが好ましい。
本発明において、接触力試験機を用いて算出する摩擦係数は、ゴルフボールの飛行方向に対して、所定の角度で傾斜して設置された衝突板に、ゴルフボールを衝突させたときのゴルフボールと衝突板の摩擦係数である。接触力試験機により、衝突板に垂直な方向の接触力の時間関数Fn(t)および衝突板に平行な方向の接触力の時間関数Ft(t)を同時に求め、次の式で定義される両者の比の時間関数M(t)の最大値を、摩擦係数して求める。
M(t)=Ft(t)/Fn(t)
本発明における摩擦係数の算出方法を、図2〜図4に基づいて説明する。図2は、摩擦係数を測定するための接触力試験機である。図3は、ゴルフボールを衝突させる衝突板4の拡大断面図である。
前記接触力試験機1は、ゴルフボールをクラブフェースで打撃する状態を擬似的に作り出してそのときの各種の力を測定することができる。接触力試験機1は、例えば垂直上向きにゴルフボール2を発射しうる発射装置5と、発射されたゴルフボール2の上部に位置することにより、前記ゴルフボール2と衝突する打撃面3を有する衝突板4とを含んでいる。
発射装置5と打撃面3との距離が比較的小さいので、ゴルフボール2の初速度は、前記衝突速度に相当する。また、この衝突速度は、実際のゴルフスイングにおいて、クラブヘッドのヘッドスピードに対応している。このような点に鑑み、ゴルフボール2と打撃面3との衝突速度は、例えば約10m/s〜50m/s程度の範囲の中から設定しうる。本発明では、アプローチショットのヘッドスピードを考慮して、初速度を19m/秒とした。
前記ゴルフボール2の初速度は、コントローラ6のボリューム等によって目標値が設定される。また、発射装置5に設けられた第1センサS1と第2センサS2との間の距離と、このセンサを遮断する時間差とを用いて、コントローラ6はゴルフボール2の初速度の実測値を計算し、かつ、コンピュータ装置PC等に出力できる。
図3には、衝突板4の拡大部分断面図が示される。前記衝突板4は、ゴルフボール2の発射方向(飛行方向)に対して任意の角度αで打撃面3を傾けることができる。本発明では、90度からこの角度αを差し引いた角度θを衝突角度とする。この衝突角度θは、実際のスイングにおいてクラブフェース(図示せず)のロフト角に対応している。また、上記衝突角度θは、例えば10°〜90°の範囲の中からゴルフクラブのロフト角を考慮して複数の値(例えば、15゜、20゜、35゜等)が設定され、それぞれで後述の接触力の測定を行うことができる。本発明では、アプローチショットのスピン量を再現するために、衝突角度θを55°とした。
前記衝突板4は、例えば金属製の板材からなるベース板4aと、前記打撃面3を構成する表層板4cと、これらの間に挟まれた圧力センサ4bとを具え、これらは互いにボルト4dで一体に固着される。
前記ベース板4aは所定強度と剛性を有するものであればよく、その材質は、特に制限されないが、好ましくはスチールが用いられる。ベース板4aの厚みは、5.0mm〜20.0mmであることが好ましい。また、JIS規格による主ボルト4dの型番は、例えばM10である。
前記圧力センサ4bは、例えば、3成分力センサが好適に使用される。このようなセンサは、少なくとも、打撃面3と垂直な方向の垂直力Fnと、打撃面3に平行な方向(クラブフェースではソール側からクラウン側の方向)のせん断力Ftとを時系列データとして測定できる。また、力の測定は、圧力センサ4bにチャージアンプ等を接続して行われる。
圧力センサ4bには、各種製品が使用できるが、例えば、キスラー社の3成分力センサ(型式9067)が使用される。このセンサは、平行な方向、Y方向及び垂直な方向の力の成分を測定できる。圧力の測定は、図示されていないが、圧力センサ4bにチャージアンプ(キスラー社の型式5011B)を接続して行われる。圧力センサ4bの中心には貫通孔が形成され、この貫通孔に主ボルト4dを挿入して圧力センサ4bはベース板4aに固着一体化させている。
前記表層板4cは、本体4c1と、その外側に配されることにより打撃面3に表れかつゴルフボール2と衝突するのに十分な面積を持った表層材4c2とから構成される。これらは、図示しないボルト等を用いて脱着自在に固着されている。従って、表層材4c2の材料、表面形状及び/又は表面構造を任意に変更することにより、各種のクラブフェースの近似的モデルを作成してその接触力を測定できる。
本体4c1の材料は限定されないが、一般的にはステンレススチール(SUS−630)が使用される。本体4c1の厚みは、通常10mm〜20mmである。また、本体4c1の平面形状は圧力センサ4bの平面形状と実質的に同一とすることができ、例えば、一辺が40mm〜60mmの正方形である。本体4c1には主ボルト4dの先端が螺入されている。これによってベース板4aと本体4c1との間に圧力センサ4bが挟まれその位置が固定される。
衝突板4の打撃面3をなす表層材4c2は、各種材料、表面形状及び表面構造が採用できるが、解析対象として予め設定されたゴルフクラブヘッドのフェース(図示省略)と同一の材料で形成されるのが良い。本発明では、アプローチショットのモデルを評価する観点から、前記表層材4c2は、例えば、クリーブランドゴルフ社のCG−15のヘッド材料と同一の材料であるSUS−431ステンレスを使用した。表層材4c2の厚みは、任意に変更できるが、例えば、1.0mm〜5.0mmである。また、表層材4c2の平面形状は前記本体4c1の平面形状と実質的に同一寸法とし、例えば、一辺が40mm〜60mmの正方形とすることができる。
さらに、接触力試験機1は、打撃面3とゴルフボール2との衝突及び衝突して跳ね返るゴルフボール2を撮影しうるストロボ装置7及びハイスピード型のカメラ装置8を含んでいる。前記ストロボ装置7は、ストロボ電源9に接続される。また、カメラ装置8は、コンデンサボックスを介してカメラ電源10に接続されている。そして、撮像されたデータは、前記コンピュータ装置PC等に記憶される。これらの機器を含ませることにより、後述するゴルフボール2と打撃面3との衝突時のすべり速度や、接触面積、ゴルフボールの打ち出し速度、打ち出し角度及びバックスピン量などを測定することができる。
図4には、上記接触力試験機1で測定された一条件のゴルフボール2と打撃面3との衝突時に打撃面3が受けた垂直力Fnとせん断力Ftとの時刻歴が示される。
図4は、図2及び図3の測定装置で測定されるFn(t)及びFt(t)の一例が示されたグラフである。図4において、点P0は圧力センサ4bが力を感知し始める点であり、打撃面3とゴルフボール2との衝突開始時にほぼ相当する。そして垂直な方向の接触力であるFn(t)は点P0から徐々に増加し、点P4で最高値となり、ここから減少して点P3でゼロとなる。この点P3は、圧力センサ4bが力を感知しなくなった点であり、打撃面3からゴルフボール2が離れた時点にほぼ相当する。
一方、衝突板に平行な方向の接触力(すなわちせん断力)であるFt(t)の値は時間経過と共に点P0から増加し点P1で最高値となり、それから減少して点P2でゼロとなり、それ以降は負の値となる。点P3でゴルフボールが圧力センサ4bから離れるので、圧力センサ4bで感知されるFt(t)のカーブは点P3でゼロとなる。Ft(t)のカーブと時間軸とで囲まれた領域のうちFt(t)が正の値をとる領域の面積S1は、せん断力が正である力積を表す。一方、Ft(t)のカーブと時間軸とで囲まれた領域のうちFt(t)が負の値をとる領域の面積S2は、せん断力が負である力積を表す。力積S1はバックスピンを促進する方向に作用し、力積S2はバックスピンを抑制する方向に作用する。ここで、力積S1は力積S2よりも大きい値をとり、力積S1から力積S2を減じた値が、ゴルフボールのバックスピンに寄与する。
そして摩擦係数として求めるには、Ft(t)/Fn(t)で得られるM(t)の最大値を算出することで得ることができる。
本発明では、前記のようにして求めたドライ条件の摩擦係数が、0.35以上が好ましく、0.37以上がより好ましく、0.39以上がさらに好ましく、0.60以下が好ましく、0.56以下がより好ましく、0.54以下がさらに好ましい。ドライ条件の摩擦係数が、前記範囲内であれば、ドライ条件でのアプローチショットのスピン量が良好になる。
以下、本発明を実施例によって詳細に説明するが、本発明は、下記実施例によって限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲の変更、実施の態様は、いずれも本発明の範囲内に含まれる。
[評価方法]
(1)コア硬度(ショアC硬度)
コアの表面部において測定した硬度をコア表面硬度とした。また、コアを半球状に切断し、切断面の中心において硬度を測定した。なお、表面硬度は、コア表面の4点で硬度を測定して、これらを平均することにより算出した。硬度は、自動硬度計(H.バーレイス社製、デジテストII)を用いて測定した。検出器は、「Shore C」を用いた。
(2)材料硬度(ショアD硬度、ショアA硬度)
中間層用組成物またはカバー用組成物を用いて、射出成形により、厚み約2mmのシートを作製し、23℃で2週間保存した。このシートを、測定基板などの影響が出ないように3枚以上重ねた状態で、自動硬度計(H.バーレイス社製、デジテストII)を用いて硬度を測定した。検出器は、「Shore D」または「Shore A」を用いた。
(3)塗膜の引張試験
塗膜の引張特性は、JIS K7161(2014)に準じて測定した。具体的には、主剤および硬化剤を配合した塗料を40℃で4時間乾燥及び硬化をさせて塗膜(厚さ0.05mm)を作製した。この塗膜を、JIS K7127(1999)で規定された試験片タイプ2(平行部の幅10mm、標線間距離50mm)に打ち抜いて試験片を作製した。この試験片について、精密万能試験機(島津製作所製、オートグラフ(登録商標))を用いて引張試験を行った。試験条件は、つかみ具間距離100mm、引張速度50mm/min、試験温度23℃とした。
(4)圧縮変形量(mm)
ゴルフボールに初期荷重98Nを負荷した状態から終荷重1275Nを負荷したときまでの圧縮方向の変形量(圧縮方向にゴルフボールが縮む量)を測定した。
(5)耐久性
各ゴルフボールを12個ずつ、エアガンを用いて金属板に45m/秒の速度で衝突させて、ゴルフボールが壊れるまでの繰返し回数を測定し、下記の評価基準で評価した。
○:打撃100回では割れが発生しない。
×:打撃100回未満で割れが発生。
(6)ドライバーショット(W#1)のスピン速度、ボール初速、飛距離
ゴルフラボラトリー社製のスイングロボットに、ドライバー(ダンロップスポーツ社製、商品名「Z745」、シャフト硬度:S、ロフト角:8.5°)を取り付け、ヘッドスピード50m/秒でゴルフボールを打撃し、打撃直後のゴルフボールのボール初速(m/s)、スピン速度(rpm)、ならびに飛距離(発射始点から静止地点までの距離(yd))を測定した。測定は、各ゴルフボールについて12回ずつ行って、その平均値をそのゴルフボールの測定値とした。なお、打撃直後のゴルフボールのスピン速度は、打撃されたゴルフボールを連続写真撮影することによって測定した。
(7)摩擦係数の測定
図2に示す接触力試験機を用いて、ゴルフボールの摩擦係数を測定した。
(7−1)測定装置の仕様
(A)発射装置:エアガン方式
(B)衝突板:
・ベース板4a
スチール
厚さ:5.35mm
・表層板4c
本体4c1
サイズ:56mm×56mm×15mm
ステンレススチール(SUS−630)
表層材4c2
サイズ:56mm×56mm×2.5mm
金属組成:SUS−431
溝形状:図5参照
・傾斜角度(α)
35度(ゴルフボールの飛行方向に対して)
(C)圧力センサ4b
キスラー社の3成分力センサ(型式9067)
チャージアンプ
キスラー社の型式5011B
(D)接触力のPCへの取り込み
パルスカウンタボードPCI−6101(株式会社インターフェイス社製)を用いた。16ビット4チャンネルを持つPCIパルスカウンタボードで、4種類のカウンタモードで用途に合った計測が実現できる。最大入力周波数は1MHz。
図5に示したように、衝突板4の打撃面3には、クリーブランド社製サンドウエッジCG15の溝構造を再現している。図5(a)に示すように、打撃面3には、大きな溝(ジップグルーブ)と、大きな溝(ジップグルーブ)間の表面に、小さな溝が複数設けられている。図5(b)は、ジップグルーブの断面構造の拡大図である。ジップグルーブの寸法は、下記の通りである。
ジップグルーブ(溝)幅W:0.70mm
ジップグルーブ(溝)深さh:0.50mm
ジップグルーブ(溝)ピッチ:3.56mm
ジップグルーブ(溝)角度α:10°
ジップグルーブ肩R:0.25
ジップグルーブ間の複数の小さな溝は、ジップグルーブ間の表面部分が、表面粗さRa=2.40±0.8μm、Rmax=14.0±8μmになるように、レーザーミーリングにより形成されている。なお、表面粗さRa、Rmaxは、ミツトヨ製SJ−301を用いて、測定長さ=2.5mm、カットオフ値=2.5mmの測定条件で測定する。
(7−2)測定手順
摩擦係数の測定は次の方法で行った。なお、測定温度は23℃、ボール初速度は19m/sとした。測定は、各ゴルフボールについて12回ずつ行って、その平均値をそのゴルフボールの測定値とした。なお、ドライ条件は、衝突板とゴルフボールが乾いた状態で試験を行い、ウェット条件は、衝突板とゴルフボールを水で濡らした状態で試験を行った。
(a)衝突板の角度(α)をゴルフボールの飛行方向(垂直方向)に対して、35度に設定した。
(b)発射装置5のエア圧を調整する。
(c)発射装置からゴルフボールを19m/sの速度で発射する。
(d)予め設定したセンサS1とセンサS2の距離とこの間のゴルフボールの遮蔽時間差からゴルフボール初速度を測定する。
(e)接触力Fn(t)、接触力Ft(t)を測定し、Ft(t)/Fn(t)の最大値を算出する。
(f)ストロボ装置およびカメラ装置でゴルフボールのスピン量を測定する。
(7−3)測定結果
前記試験装置、測定手順で測定された結果の一例を図6に示す。図6からM(t)の値は、Ft(t)/Fn(t)として算出され、その最大値は0.58となる。なおFt、Fnは接触力の立ち上がる初期と終期においてノイズが発生しやすいので、初期の前段階、終期の後段階をトリムしてM(t)の最大値を算出する。
(8)アプローチショット(AP)のスピン速度(ドライ、ウェット)
ゴルフラボラトリー社製のスイングロボットに、サンドウエッジ(クリーブランドゴルフ社製CG15フォージドウエッジ(52°))を取り付け、ヘッドスピード21m/秒でゴルフボールを打撃し、打撃されたゴルフボールを連続写真撮影することによってスピン速度(rpm)を測定した。測定は、各ゴルフボールについて10回ずつ行い、その平均値をスピン速度とした。ドライスピン速度(Sd)は、クラブフェースとゴルフボールが乾いた状態で試験を行ったときのスピン速度であり、ウェットスピン速度(Sw)は、クラブフェースとゴルフボールを水で濡らした状態で試験を行ったときのスピン速度である。
(9)打球感
アマチュアゴルファー(上級者)10人により、サンドウエッジ(クリーブランドゴルフ社製CG15フォージドウエッジ(52°))を用いた実打テストを行った。フィーリング良好(フェースに乗っている感じがして良い、ひっかかる感じがして良い、スピンがきく感じがして良い、くっつく感じがして良い等)と答えた人数に基づいて、以下のように評価した。
◎:8人以上
○:4人〜7人
△:3人以下
[ゴルフボールの作製]
1.球状コアの作製
球状コアNo.1〜8
表1に示す配合となるように各原料を混練ロールにより混練し、センター用ゴム組成物を得た。表1に示したセンター用ゴム組成物を、半球状キャビティを有する上下金型内で170℃、15分間加熱プレスすることにより球状センターを得た。次に、表1に示した外層コア用ゴム組成物を用いてハーフシェルを成形した。この2枚のハーフシェルで、前記センターを被覆した。このセンターおよびハーフシェルを、共に半球状キャビティを有する上下金型内で142℃、20分間加熱プレスし、さらに160℃、10分間加熱プレスすることにより球状コアを得た。なお、表1において、硫酸バリウムの配合量は、ゴルフボールの質量が45.6gとなり、かつ、センターの比重と外層コアの比重とが同じ値となるように調整した。
球状コアNo.9
表1に示す配合となるように各原料を混練ロールにより混練し、ゴム組成物を得た。このゴム組成物を、半球状キャビティを有する上下金型内で150℃、20分間加熱プレスすることにより単層の球状コアを得た。なお、表1において、硫酸バリウムの配合量は、ボール質量が45.6gとなるように調整した。
球状コアNo.10
表1に示す配合となるように各原料を混練ロールにより混練し、ゴム組成物を得た。このゴム組成物を、半球状キャビティを有する上下金型内で142℃、20分間加熱プレスし、さらに160℃、10分間加熱プレスすることにより単層の球状コアを得た。なお、表1において、硫酸バリウムの配合量は、ボール質量が45.6gとなるように調整した。
Figure 2017109005
ポリブタジエンゴム:JSR(株)製、「BR730(ハイシスポリブタジエン)」
老化防止剤:本州化学工業社製、「H−BHT」(ジブチルヒドロキシトルエン)
アクリル酸亜鉛:日触テクノファインケミカル社製、「ZN−DA90S」
酸化亜鉛:東邦亜鉛社製、「銀嶺R」
硫酸バリウム:堺化学社製、「硫酸バリウムBD」
DCP:日油社製、「パークミル(登録商標)D(ジクミルパーオキサイド)」
DPDS:住友精化社製、ジフェニルジスルフィド
PBDS:川口化学工業社製、ビス(ペンタブロモフェニル)ペルスルフィド
2−チオナフトール:Zhejiang shou & Fu Chemical社製
安息香酸:Emerald Kalama Chemical 社製
2.中間層用組成物およびカバー用組成物の調製
表2、表3に示した配合の材料を、二軸混練型押出機によりミキシングして、ペレット状の中間層用組成物およびカバー用組成物を調製した。押出条件は、スクリュー径45mm、スクリュー回転数200rpm、スクリューL/D=35であり、配合物は、押出機のダイの位置で160〜230℃に加熱された。
Figure 2017109005
サーリン(登録商標)8150:デュポン社製、ナトリウムイオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
サーリン9150:デュポン社製、亜鉛イオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
ハイミラン(登録商標)1605:三井・デュポン・ポリケミカル社製、ナトリウムイオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
ハイミランAM7329:三井・デュポン・ポリケミカル社製、亜鉛イオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
ハイミランAM7337:三井・デュポン・ポリケミカル社製、ナトリウムイオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
ニュクレル(登録商標)N1050H:三井・デュポン・ポリケミカル社製、エチレン−メタクリル酸共重合体
ラバロン(登録商標)T3221C:三菱化学社製、熱可塑性スチレンエラストマー
Figure 2017109005
エラストラン(登録商標)NY80A:BASFジャパン社製、熱可塑性ポリウレタンエラストマー(ショアA硬度80)
エラストランNY84A:BASFジャパン社製、熱可塑性ポリウレタンエラストマー(ショアA硬度84)
エラストランNY88A:BASFジャパン社製、熱可塑性ポリウレタンエラストマー(ショアA硬度88)
エラストランNY97A:BASFジャパン社製、熱可塑性ポリウレタンエラストマー(ショアA硬度97)
チヌビン(登録商標)770:BASFジャパン社製、ヒンダードアミン系光安定剤(セバシン酸ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル))
3.中間層の成形
上記で得た中間層用組成物を、前述のようにして得た球状コア上に直接射出成形することにより、前記球状コアを被覆する中間層を形成した。成形用上下型は、半球状キャビティと、球状コアを支持する進退可能なホールドピンとを有している。中間層成形時には、上記ホールドピンを突き出し、センターを投入後ホールドさせ、金型に中間層用組成物を注入し、冷却して型開きして球体を取り出した。
4.補強層の作製
二液硬化型エポキシ樹脂を基材樹脂とする補強層用組成物(神東塗料社製、商品名「ポリン(登録商標)750LE」)を調製した。主剤は、ビスフェノールA型固形エポキシ樹脂を30質量部と、溶剤を70質量部含有する。硬化剤は、変性ポリアミドアミンを40質量部、二酸化チタンを5質量部、溶剤を55質量部含有する。主剤と硬化剤との質量比は、1/1とした。この補強層用組成物を中間層の表面にエアガンで塗布し、23℃雰囲気下で12時間保持して、補強層を形成した。補強層の厚みは、7μmであった。
5.カバーの成形
ペレット状のカバー用組成物をハーフシェル成形用金型の下型の凹部ごとに1つずつ投入し、加圧してハーフシェルを成形した。圧縮成形は、成形温度170℃、成形時間5分、成形圧力2.94MPaの条件で行った。補強層を形成した球体を2枚のハーフシェルで同心円状に被覆した。この球体およびハーフシェルを、キャビティ面に多数のピンプルを備えたファイナル金型に投入し、圧縮成形によりカバーを成形した。圧縮成形は、成形温度150℃、成形時間2分、成形圧力9.8MPaの条件で行った。カバーには、ピンプルの形状が反転した形状のディンプルが多数形成された。
6.ポリオール組成物の調製
6−1.ポリオール組成物No.1(ウレタンポリオール)
第一ポリオール成分として、ポリテトラメチレンエーテルグリコール(PTMG、数平均分子量650)、トリメチロールプロパン(TMP)を溶剤(トルエン、メチルエチルケトン)に溶解した。なお、モル比(PTMG:TMP)は1.8:1.0とした。ここに、触媒としてジブチル錫ジラウレートを主剤全体に対して0.1質量%となるように添加した。このポリオール溶液を80℃に保持しながら第一ポリイソシアネート成分としてのイソホロンジイソシアネート(IPDI)を滴下混合した。なお、ポリイソシアネート成分のNCO基とポリオール成分のOH基のモル比(NCO/OH)は0.6とした。滴下後は、イソシアネートがなくなるまで攪拌を続け、その後常温で冷却し、ウレタンポリオール(固形分:30質量%)を調製した。得られたポリオール組成物No.1のPTMG含有率は67質量%、固形分の水酸基価は67.4mgKOH/g、ウレタンポリオールの重量平均分子量は4867であった。
6−2.ポリオール組成物No.2(ウレタンポリオール)
第一ポリオール成分として、ポリテトラメチレンエーテルグリコール(PTMG、数平均分子量1000)、トリメチロールプロパン(TMP)を溶剤(トルエン、メチルエチルケトン)に溶解した。なお、モル比(PTMG:TMP)は1.8:1.0とした。ここに、触媒としてジブチル錫ジラウレートを主剤全体に対して0.1質量%となるように添加した。このポリオール溶液を80℃に保持しながら第一ポリイソシアネート成分としてのイソホロンジイソシアネート(IPDI)を滴下混合した。なお、ポリイソシアネート成分のNCO基とポリオール成分のOH基のモル比(NCO/OH)は0.6とした。滴下後は、イソシアネートがなくなるまで攪拌を続け、その後常温で冷却し、ウレタンポリオール(固形分:30質量%)を調製した。得られたポリオール組成物No.2のPTMG含有率は76質量%、固形分の水酸基価は49.5mgKOH/g、ウレタンポリオールの重量平均分子量は6624であった。
6−3.ポリオール組成物No.3(ポリロタキサン組成物)
ポリロタキサン(アドバンスト・ソフトマテリアル社製、「セルム(登録商標)スーパーポリマー SH3400P(シクロデキストリンの水酸基の少なくとも一部が、−O−C36−O−基を介して、カプロラクトン鎖によって変性されたポリロタキサン、直鎖状分子:ポリエチレングリコール、封鎖基:アダマンチル基、直鎖状分子の分子量:35,000、水酸基価:72mgKOH/g、全体分子量:重量平均分子量700,000)」)50質量部、ポリカプロラクトンポリオール(ダイセル社製、「Placcel(登録商標) 308」、水酸基価:190〜200mgKOH/g)28質量部、塩化ビニル・酢酸ビニル・ビニルアルコール共重合体(日信化学工業社製、「ソルバイン(登録商標)AL」、水酸基価:63.4mgKOH/g)22質量部、変性シリコーン(Gelest社製、DBL−C31)0.1質量部、ジブチル錫ジラウレート0.01質量部、溶剤(キシレン/メチルエチルケトン=70/30(質量比)の混合溶剤)100質量部を混合し、ポリオール組成物No.3を調製した。
7.ポリイソシアネート組成物の調製
7−1.ポリイソシアネート組成物No.1
ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート変性体(旭化成ケミカルズ社製、デュラネート(登録商標)TKA−100(NCO含有率:21.7質量%))30質量部、ヘキサメチレンジイソシアネートのビュレット変性体(旭化成ケミカルズ社製、デュラネート21S−75E(NCO含有率:15.5質量%))30質量部、イソホロンジイソシアネートのイソシアヌレート変性体(BAYER社製、デスモジュール(登録商標) Z 4470(NCO含有率:11.9質量%))40質量部を混合した。ここに、溶媒として、メチルエチルケトン、酢酸n−ブチル、トルエンの混合溶媒を追加し、ポリイソシアネート成分の濃度が60質量%になるように調整した。
7−2.ポリイソシアネート組成物No.2
ヘキサメチレンジイソシアネートのビュレット変性体(旭化成ケミカルズ社製、デュラネート21S−75E(NCO含有率:15.5質量%))100質量部と、メチルエチルケトン100質量部を混合した。
8.塗料
塗料の配合を表4に示した。
Figure 2017109005
9.塗膜の形成
上記で得たゴルフボール本体の表面をサンドブラスト処理して、マーキングを施した後、スプレーガンで塗料を塗布し、40℃のオーブンで24時間塗料を乾燥させ、質量45.6gのゴルフボールを得た。塗装は、3本のプロングを備えた回転体にゴルフボール本体を載置し、回転体を300rpmで回転させ、ゴルフボール本体からエアーガンを吹き付け距離(7cm)だけ離間させて上下方向に移動させながら行った。エアーガンの吹付条件は、吹付エアー圧;0.15MPa、圧送タンクエアー圧;0.10MPa、1回の塗布時間;1秒、雰囲気温度;20℃〜27℃、雰囲気湿度;65%以下の条件で塗装とした。なお、ゴルフボール本体に吹き付けた内層用塗料が完全に乾燥した後、外層用塗料の吹き付けを行った。得られたゴルフボールの評価結果を表5、6に示した。
Figure 2017109005
Figure 2017109005
ゴルフボールNo.1〜15は、2層の塗膜の差(Min−Mout)が25kgf/cm2以上であり、中間層の厚みTmが0.75mm以上であり、カバーの材料硬度HcがショアD硬度で40以下であり、ゴルフボール本体の構造が式(1)、(2)を満足する。これらのゴルフボールNo.1〜15は、ドライバーショットの飛距離が長く、ドライ条件およびウェット条件におけるアプローチショットのスピン速度が高く、かつ、打球感および耐久性が優れている。
ゴルフボールNo.16〜19は、差(Min−Mout)が25kgf/cm2未満である。これらのゴルフボールNo.16〜19は、ウェット条件でのアプローチショットのスピン速度が低いか、打球感が劣る。ゴルフボールNo.20は、カバーの材料硬度HcがショアD硬度で40超、比((Vm×Hm)/(Vc×Hc))が3.0以下であり、ドライ条件でのアプローチショットのスピン速度が低く、かつ、打球感が劣る。ゴルフボールNo.21は、中間層の厚さTmが0.75未満であり、耐久性が劣る。ゴルフボールNo.22は、比((Vm×Hm)/(Vc×Hc))が7.5以上であり、ドライ条件でのアプローチショットのスピン速度が低い。ゴルフボールNo.23〜25は、比((HDc×Hm)/(Hc×Tc))が63以下であり、ドライバーショットでのスピン速度が高い。
1:接触力試験機、2:ゴルフボール、3:打撃面、4:衝突板、5:発射装置、6:コントローラ、7:ストロボ装置、8:ハイスピード型カメラ装置、9:ストロボ電源、10:カメラ電源、Fn:打撃面と垂直な方向の垂直力、Ft:打撃面と平行な方向の剪断力、20:ゴルフボール、21:球状コア、22:中間層、23:カバー、24:塗膜、25:ディンプル、26:ランド

Claims (6)

  1. 球状コアと、前記球状コアを被覆する中間層と、前記中間層を被覆するカバーとを有するゴルフボール本体と、前記ゴルフボール本体表面に設けられた塗膜とを有するゴルフボールであって、
    前記塗膜が2層以上の多層構造を有し、塗膜の最内層の10%モジュラス(Min)と塗膜の最外層の10%モジュラス(Mout)との差(Min−Mout)が、25kgf/cm2以上であり、
    前記中間層の厚みTmが、0.75mm以上であり、
    前記カバーの材料硬度Hcが、ショアD硬度で40以下であり、
    前記球状コアの表面硬度と中心硬度との硬度差(表面−中心)HDc(ショアC硬度)、中間層の材料硬度Hm(ショアD硬度)、中間層の体積Vm(mm3)、カバーの厚さTc(mm)、カバーの材料硬度Hc(ショアD硬度)およびカバーの仮想体積Vc(mm3)が、下記式(1)および下記式(2)を満足することを特徴とするゴルフボール。
    (HDc×Hm)/(Hc×Tc)>63 ・・・式(1)
    3.0<(Vm×Hm)/(Vc×Hc)<7.5 ・・・式(2)
  2. 前記中間層の材料硬度Hmが、ショアD硬度で、55以上である請求項1に記載のゴルフボール。
  3. 前記塗膜の最内層の10%モジュラス(Min)が、100kgf/cm2以上である請求項1または2に記載のゴルフボール。
  4. 前記塗膜の最外層の10%モジュラス(Mout)が、100kgf/cm2未満である請求項1〜3のいずれか一項に記載のゴルフボール。
  5. 前記塗膜の最内層の厚さ(Tin)が5μm〜30μmであり、
    前記塗膜の最外層の厚さ(Tout)が5μm〜30μmである請求項1〜4のいずれか一項に記載のゴルフボール。
  6. 前記中間層の厚さTmが、0.8mm以上である請求項1〜5のいずれか一項に記載のゴルフボール。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019058647A (ja) * 2017-09-21 2019-04-18 アクシュネット カンパニーAcushnet Company 熱可塑性ポリウレタンカバーを具備するゴルフボールにポリウレタンコーティングを塗布する方法
JP2019080840A (ja) * 2017-10-31 2019-05-30 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
JP2019118374A (ja) * 2017-12-28 2019-07-22 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
KR20200004738A (ko) * 2018-07-04 2020-01-14 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤 골프공
JP2020018387A (ja) * 2018-07-30 2020-02-06 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボールコアの製造方法
JP2020179064A (ja) * 2019-04-26 2020-11-05 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
JP2020179065A (ja) * 2019-04-26 2020-11-05 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
WO2021242665A1 (en) * 2020-05-27 2021-12-02 Callaway Golf Company Method and system for utilizing radio-opaque fillers in multiple layers of golf balls
US11318354B2 (en) 2020-05-27 2022-05-03 Callaway Golf Company Method and system for utilizing radio-opaque fillers in multiple layers of golf balls

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6525814B2 (ja) * 2015-08-25 2019-06-05 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
US11179605B2 (en) 2015-10-20 2021-11-23 Bridgestone Sports Co., Ltd. Golf ball
US10300344B2 (en) * 2015-10-20 2019-05-28 Bridgestone Sports Co., Ltd. Golf ball
US10695618B2 (en) * 2015-10-20 2020-06-30 Bridgestone Sports Co., Ltd. Golf ball
JP6638376B2 (ja) * 2015-12-18 2020-01-29 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
JP6976742B2 (ja) * 2017-06-29 2021-12-08 ブリヂストンスポーツ株式会社 ゴルフボール
US10843045B2 (en) 2017-06-29 2020-11-24 Bridgestone Sports Co., Ltd. Golf ball
JP7039929B2 (ja) * 2017-10-31 2022-03-23 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
JP7255139B2 (ja) * 2018-11-02 2023-04-11 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
JP7151384B2 (ja) * 2018-11-02 2022-10-12 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
JP7255138B2 (ja) * 2018-11-02 2023-04-11 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
KR20200125421A (ko) 2019-04-26 2020-11-04 스미토모 고무 코교 카부시키카이샤 골프공
JP7419054B2 (ja) * 2019-12-20 2024-01-22 ブリヂストンスポーツ株式会社 ゴルフボール
KR20210112234A (ko) * 2020-03-04 2021-09-14 스미토모 고무 코교 카부시키카이샤 골프 공
JP2022099601A (ja) * 2020-12-23 2022-07-05 ブリヂストンスポーツ株式会社 ゴルフボール及びその製造方法
JP2023045218A (ja) * 2021-09-21 2023-04-03 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
JP2023045219A (ja) * 2021-09-21 2023-04-03 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
JP2023124351A (ja) * 2022-02-25 2023-09-06 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000288125A (ja) * 1999-04-09 2000-10-17 Sumitomo Rubber Ind Ltd 耐久性に優れたゴルフボール
JP2009100894A (ja) * 2007-10-23 2009-05-14 Sri Sports Ltd ゴルフボール
JP2012223286A (ja) * 2011-04-18 2012-11-15 Dunlop Sports Co Ltd ゴルフボール
JP2013009814A (ja) * 2011-06-29 2013-01-17 Dunlop Sports Co Ltd ゴルフボール
JP2013176530A (ja) * 2012-02-03 2013-09-09 Dunlop Sports Co Ltd ゴルフボール
JP2013248298A (ja) * 2012-06-01 2013-12-12 Dunlop Sports Co Ltd ゴルフボール

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0871177A (ja) * 1994-09-09 1996-03-19 Sumitomo Rubber Ind Ltd 塗装ゴルフボール
JPH09299511A (ja) * 1996-05-13 1997-11-25 Bridgestone Sports Co Ltd ゴルフボール及びその製造方法
US6840873B2 (en) * 2002-08-06 2005-01-11 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Multi-piece solid golf ball
JP4303647B2 (ja) * 2004-06-21 2009-07-29 Sriスポーツ株式会社 ゴルフボール
US7322892B1 (en) * 2006-08-15 2008-01-29 Bridgestone Sports Co., Ltd. Golf ball
JP5178687B2 (ja) 2009-10-28 2013-04-10 ダンロップスポーツ株式会社 ゴルフボール用樹脂組成物およびこれを用いたゴルフボール
JP5528181B2 (ja) * 2010-04-06 2014-06-25 ダンロップスポーツ株式会社 ゴルフボール
US20130196790A1 (en) * 2010-04-09 2013-08-01 Bridgestone Sports Co., Ltd. Multi-piece solid golf ball
JP5424990B2 (ja) 2010-06-10 2014-02-26 ブリヂストンスポーツ株式会社 ゴルフボール
JP5888911B2 (ja) * 2011-09-16 2016-03-22 ダンロップスポーツ株式会社 ゴルフボール
US9259618B2 (en) * 2012-06-10 2016-02-16 Dunlop Sports Co. Ltd. Golf ball
JP5545345B2 (ja) 2012-11-22 2014-07-09 ブリヂストンスポーツ株式会社 ゴルフボール
JP6440358B2 (ja) 2013-12-27 2018-12-19 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
US9440117B2 (en) * 2013-12-27 2016-09-13 Dunlop Sports Co. Ltd. Golf ball
JP6278797B2 (ja) 2014-03-31 2018-02-14 ダンロップスポーツ株式会社 ゴルフボール
JP6385105B2 (ja) 2014-03-31 2018-09-05 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
EP2926871B1 (en) * 2014-03-31 2019-06-12 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Golf ball
JP6638376B2 (ja) * 2015-12-18 2020-01-29 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000288125A (ja) * 1999-04-09 2000-10-17 Sumitomo Rubber Ind Ltd 耐久性に優れたゴルフボール
JP2009100894A (ja) * 2007-10-23 2009-05-14 Sri Sports Ltd ゴルフボール
JP2012223286A (ja) * 2011-04-18 2012-11-15 Dunlop Sports Co Ltd ゴルフボール
JP2013009814A (ja) * 2011-06-29 2013-01-17 Dunlop Sports Co Ltd ゴルフボール
JP2013176530A (ja) * 2012-02-03 2013-09-09 Dunlop Sports Co Ltd ゴルフボール
JP2013248298A (ja) * 2012-06-01 2013-12-12 Dunlop Sports Co Ltd ゴルフボール

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019058647A (ja) * 2017-09-21 2019-04-18 アクシュネット カンパニーAcushnet Company 熱可塑性ポリウレタンカバーを具備するゴルフボールにポリウレタンコーティングを塗布する方法
JP2019080840A (ja) * 2017-10-31 2019-05-30 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
JP7039932B2 (ja) 2017-10-31 2022-03-23 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
JP6996295B2 (ja) 2017-12-28 2022-01-17 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
JP2019118374A (ja) * 2017-12-28 2019-07-22 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
KR20200004738A (ko) * 2018-07-04 2020-01-14 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤 골프공
JP2020005744A (ja) * 2018-07-04 2020-01-16 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
KR102634496B1 (ko) * 2018-07-04 2024-02-06 스미토모 고무 코교 카부시키카이샤 골프공
JP7187846B2 (ja) 2018-07-04 2022-12-13 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
JP7180173B2 (ja) 2018-07-30 2022-11-30 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボールコアの製造方法
JP2020018387A (ja) * 2018-07-30 2020-02-06 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボールコアの製造方法
JP2020179065A (ja) * 2019-04-26 2020-11-05 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
JP2020179064A (ja) * 2019-04-26 2020-11-05 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
JP7339765B2 (ja) 2019-04-26 2023-09-06 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
JP7339766B2 (ja) 2019-04-26 2023-09-06 住友ゴム工業株式会社 ゴルフボール
WO2021242665A1 (en) * 2020-05-27 2021-12-02 Callaway Golf Company Method and system for utilizing radio-opaque fillers in multiple layers of golf balls
US11318354B2 (en) 2020-05-27 2022-05-03 Callaway Golf Company Method and system for utilizing radio-opaque fillers in multiple layers of golf balls
JP2023511887A (ja) * 2020-05-27 2023-03-23 トップゴルフ キャラウェイ ブランズ コーポレーション ゴルフボールの複数層において放射線不透過性フィラーを使用する方法及びシステム
JP7407956B2 (ja) 2020-05-27 2024-01-04 トップゴルフ キャラウェイ ブランズ コーポレーション ゴルフボールの複数層において放射線不透過性フィラーを使用する方法及びシステム

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