JP2019005046A - ゴルフボール用樹脂組成物及びゴルフボール - Google Patents
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Abstract
Description
〔1〕下記(A)及び(B)成分
(A)ポリウレタン又はポリウレア
(B)オキサゾリン基を有するアクリル系ポリマー、またはオキサゾリン基を有するスチレン系ポリマー
を含有し、上記(B)成分の配合量は、上記(A)成分100質量部に対し、0.3〜30質量部であることを特徴とするゴルフボール用樹脂組成物。
〔2〕上記(B)成分のアクリル系ポリマーまたはスチレン系ポリマーは、数平均分子量(Mn)が1,000〜100,000であり、重量平均分子量(Mw)が1,000〜250,000である〔1〕記載のゴルフボール用樹脂組成物。
〔3〕上記(B)成分の配合量は、上記(A)成分100質量部に対し、2〜15質量部である〔1〕又は〔2〕記載のゴルフボール用樹脂組成物。
〔4〕更に、上記(A)及び(B)成分を含有する上記樹脂組成物に、
(C)オキサゾリン基と反応する官能基を有する材料
を含有する〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のゴルフボール用樹脂組成物。
〔5〕上記(C)成分が、ポリエステル、ポリアミド、オレフィン−不飽和カルボン酸ランダム共重合体、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ランダム共重合体、オレフィン−不飽和カルボン酸ランダム共重合体の金属イオン中和物、及びオレフィン−不飽和カルボン酸−不飽和カルボン酸エステルランダム共重合体の金属イオン中和物の群から選ばれる少なくとも1種である〔4〕記載のゴルフボール用樹脂組成物。
〔6〕上記(C)成分の配合量は、上記(A)成分100質量部に対し、0.3〜30質量部である〔4〕又は〔5〕記載のゴルフボール用樹脂組成物。
〔7〕コアに単層又は複数層のカバーが被覆されるゴルフボールにおいて、上記カバーのうち少なくとも1層が、〔1〕〜〔6〕のいずれかに記載のゴルフボール用樹脂組成物にて形成されることを特徴とするゴルフボール。
〔8〕上記〔1〕〜〔6〕のいずれかに記載のゴルフボール用樹脂組成物にて形成されるカバー層と隣接する層が、
(D)オキサゾリン基と反応する官能基を有する材料
を含有する組成物により形成される〔7〕記載のゴルフボール。
〔9〕上記(D)成分が、ポリエステル、ポリアミド、オレフィン−不飽和カルボン酸ランダム共重合体、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ランダム共重合体、オレフィン−不飽和カルボン酸ランダム共重合体の金属イオン中和物、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ランダム共重合体の金属イオン中和物、及び炭素数3〜8個のα,β−不飽和カルボン酸及び/又はその金属塩を含有したゴム組成物の群から選ばれる少なくとも1種である〔8〕記載のゴルフボール。
〔10〕上記〔5〕記載のゴルフボール用樹脂組成物にて形成されるカバー層と隣接する層が、上記(C)成分とは異なる(D)成分を含有する組成物により形成される〔9〕記載のゴルフボール。
本発明のゴルフボール用樹脂組成物は、下記(A)及び(B)成分を含有する。
(A)ポリウレタン又はポリウレア
(B)オキサゾリン基を有するアクリル系ポリマー、またはオキサゾリン基を有するスチレン系ポリマー
上記(A)成分中のポリウレタン又はポリウレアについて以下に説明する。
ポリウレタンの構造は、長鎖ポリオールである高分子ポリオール(ポリメリックグリコール)からなるソフトセグメントと、ハードセグメントを構成する鎖延長剤及びポリイソシアネートからなる。ここで、原料となる高分子ポリオールとしては、従来から熱可塑性ポリウレタン材料に関する技術において使用されるものはいずれも使用でき、特に制限されるものではないが、例えば、ポリエステル系ポリオール、ポリエーテル系ポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリエステルポリカーボネートポリオール、ポリオレフィン系ポリオール、共役ジエン重合体系ポリオール、ひまし油系ポリオール、シリコーン系ポリオール、ビニル重合体系ポリオールなどを挙げることができる。ポリエステル系ポリオールとしては、具体的には、ポリエチレンアジペートグリコール、ポリプロピレンアジペートグリコール、ポリブタジエンアジペートグリコール、ポリヘキサメチレンアジペートグリコール等のアジペート系ポリオールやポリカプロラクトンポリオール等のラクトン系ポリオールを採用することができる。ポリエーテル系ポリオールとしては、ポリ(エチレングリコール)、ポリ(プロピレングリコール)及びポリ(テトラメチレングリコール)、ポリ(メチルテトラメチレングリコール)等が挙げられる。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
ポリウレアは、(i)イソシアネートと(ii)アミン末端化合物との反応により生成するウレア結合を主体にした樹脂組成物である。この樹脂組成物について以下に詳述する。
イソシアネートは、従来の熱可塑性ポリウレタンに関する技術において使用されるものを好適に用いることができ、特に制限はなく、上記ポリウレタン材料で説明したものと同様のものを用いることができる。
アミン末端化合物は、分子鎖の末端にアミノ基を有する化合物であり、本発明では、以下に示す長鎖ポリアミン及び/又はアミン系硬化剤を用いることができる。
ポリウレアには、必須成分ではないが、上述した(i)成分及び(ii)成分に加えて更にポリオールを配合することができる。本発明では、このポリオールとして、従来の熱可塑性ポリウレタンに関する技術において使用されるものを好適に用いることができ、特に制限はないが、具体例として、以下に示す長鎖ポリオール及び/又はポリオール系硬化剤を例示することができる。
(C)オキサゾリン基と反応する官能基を有する材料
を含有することが好適である。この(C)成分の上記官能基が上記(B)成分のオキサゾリン基と架橋し架橋密度が高くなり、耐擦過傷性が向上することができる。
(D)オキサゾリン基と反応する官能基を有する材料
を含有する組成物により形成されることが好適である。この隣接層中の(D)成分の上記官能基が、上記カバー層中の(B)成分のオキサゾリン基含有ポリマー中のオキサゾリン基と架橋し、層間の密着性を強固にすることができる。上記(D)成分は、上記(C)成分とは異なる樹脂材料であることが好適である。なお、上記カバー層と隣接する層は、他のカバー層のほか隣接するコア(コアが複数層の場合はその最外層)も含まれる。
下記表1に示すように、全ての例に共通する下記のゴム組成物を用い、155℃で15分間の加硫により、各例のソリッドコアを作成した。
・「cis−1,4−ポリブタジエン」 JSR社製、商品名「BR01」
・「アクリル酸亜鉛」 日本触媒社製
・「酸化亜鉛」 堺化学工業社製
・「硫酸バリウム」 堺化学工業社製
・「老化防止剤」 商品名「ノクラックNS6」(大内新興化学工業社製)
・「有機過酸化物(1)」 ジクミルパーオキサイド、商品名「パークミルD」(日油社製)
・「有機過酸化物(2)」 1,1−ジ(tert−ブチルパーオキシ)シクロヘキサンとシリカの混合物、商品名「パーヘキサC−40」(日油社製)
・「ステアリン酸亜鉛」 日油社製
次に、各実施例及び比較例について、上記で得た直径38.5mmのコアの周囲に、表2及び表3に示す樹脂材料の配合により、厚さ1.3mmの中間層を射出成形法で被覆して中間層被覆球体を製造した。次いで、中間層被覆球体の周囲に、表2及び表3に示す樹脂材料の配合により、厚さ0.8mmの最外層を射出成形法で被覆して、スリーピースゴルフボールを作製した。この際、各実施例、比較例のカバー表面には、特に図示してはいないが、共通するディンプルが形成された。
・「(B)オキサゾリン含有ポリマー」:日本触媒製のスチレン系ポリマー「エポクロスRPS1005」(オキサゾリン基量0.27mmol/g(solid)、ガラス転移温度109℃、数平均分子量(Mn)70,000、重量平均分子量(Mw)160,000)
・「(C)ポリエステルエラストマー」:東レデュポン社製の「ハイトレル4001」
・「(C)(D)酸共重合体」:酸含量8質量%のエチレン−不飽和カルボン酸共重合体
・「(D)Na系アイオノマー」:酸含量18質量%のエチレン−不飽和カルボン酸共重合体のNa中和物
・「(D)Zn系アイオノマー」:酸含量15質量%のエチレン−不飽和カルボン酸共重合体のZn中和物
上記表に記載した主な材料の商品名は以下の通りである。
・「T−8290」「T−8283」:ディーアイシーコベストロポリマー社製の商品名「パンデックス」、エーテルタイプの熱可塑性ポリウレタン
・「イソシアネート化合物」:4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート
23.9±1℃の温度で、任意の表面5箇所を測定し、その平均値を1個のコア及び中間層被覆球体の測定値とし、測定個数5個での平均値を求めた。
23.9±1℃の温度で、任意のディンプルのない部分を5箇所測定し、その平均値を1個のボールの測定値とし、測定個数5個のボールの平均値を求めた。
ボールを硬板の上に置き、初期荷重98N(10kgf)を負荷した状態から終荷重1275N(130kgf)に負荷したときまでのたわみ量を計測した。なお、上記のたわみ量は23.9℃に温度調整した後の測定値である。
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。ボールは23±1℃の温度で3時間以上温度調節し、室温23±2℃の部屋でテストされた。10個のボールを各々2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。比較例1の初速の計測値を100として指数で表示した。
図1に示すように、ゴルフボール10の中心からの距離が2mmである平面をp1、ボール中心に対してp1と点対称な平面をp2とするときに、p1とp2の間にあるボール部位s1において最外層30と中間層20の密着強度を計測した。ボールの最外層30に、最外層30とp1が重なる部分、及び最外層30とp2が重なる部分に切り目Tを入れ、s1以外の部分の最外層30を剥がす。次に、p1とp2に垂直な向きになるように最外層30に切れ目Tを入れ、切れ目から約20mm最外層30を中間層20から剥がし掴みしろを設け試験片を得た。JIS K6256「加硫ゴム及び熱可塑性ゴムの接着試験方法」を参考に、つかみ治具の移動速度は50mm/分とし、0.1mmごとに引張り強度を測定した。およそ100mm分の引張強度を3個の試験片について測定し、これらの平均値を密着強度(単位:N)とした。表5,6には、比較例1の最外層と中間層での密着強度の値を100として指数で表示した。なお、試験片は上記で得られたものを用い、最外層30に設けたつかみしろをつかみ治具にて保持する。試験片の固定治具は、試験片がその中心位置を保ちながら回転できるものであり、つかみ治具の移動に伴い中間層20に巻きついた状態の最外層30をたるみの無い状態で剥がすことができる。また、コアと中間層との密着強度を測定する場合には、図1において符号30が中間層、符号20がコアとなるように中間層を剥離して、同様に計測し、表5,6に、比較例5の中間層とコアとの密着強度の値を100として指数で表示した。
ボールを23℃に保温するとともに、スウィングロボットマシンを用い、クラブはピッチングウェッジを使用して、ヘッドスピード33m/sで各ボールを各5球ずつ打撃し、打撃傷を以下の基準で目視にて評価した。
5点:傷がついていないか、ほとんど傷が目立たない。
4点:やや傷が見られるものの、ほとんど気にならない。
3点:表面がやや毛羽立っている。
2点:表面が毛羽立ったり、ディンプルが欠けたりしている。
1点:ディンプルが完全に削り取られてしまっている。
上記の評価点数の平均値を算出し、表5,6には、比較例1の平均値を100として指数で表示した。
Claims (10)
- 下記(A)及び(B)成分
(A)ポリウレタン又はポリウレア
(B)オキサゾリン基を有するアクリル系ポリマー、またはオキサゾリン基を有するスチレン系ポリマー
を含有し、上記(B)成分の配合量は、上記(A)成分100質量部に対し、0.3〜30質量部であることを特徴とするゴルフボール用樹脂組成物。 - 上記(B)成分のアクリル系ポリマーまたはスチレン系ポリマーは、数平均分子量(Mn)が1,000〜100,000であり、重量平均分子量(Mw)が1,000〜250,000である請求項1記載のゴルフボール用樹脂組成物。
- 上記(B)成分の配合量は、上記(A)成分100質量部に対し、2〜15質量部である請求項1又は2記載のゴルフボール用樹脂組成物。
- 更に、上記(A)及び(B)成分を含有する上記樹脂組成物に、
(C)オキサゾリン基と反応する官能基を有する材料
を含有する請求項1〜3のいずれか1項記載のゴルフボール用樹脂組成物。 - 上記(C)成分が、ポリエステル、ポリアミド、オレフィン−不飽和カルボン酸ランダム共重合体、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ランダム共重合体、オレフィン−不飽和カルボン酸ランダム共重合体の金属イオン中和物、及びオレフィン−不飽和カルボン酸−不飽和カルボン酸エステルランダム共重合体の金属イオン中和物の群から選ばれる少なくとも1種である請求項4記載のゴルフボール用樹脂組成物。
- 上記(C)成分の配合量は、上記(A)成分100質量部に対し、0.3〜30質量部である請求項4又は5記載のゴルフボール用樹脂組成物。
- コアに単層又は複数層のカバーが被覆されるゴルフボールにおいて、上記カバーのうち少なくとも1層が、請求項1〜6のいずれか1項記載のゴルフボール用樹脂組成物にて形成されることを特徴とするゴルフボール。
- 上記請求項1〜6のいずれか1項記載のゴルフボール用樹脂組成物にて形成されるカバー層と隣接する層が、
(D)オキサゾリン基と反応する官能基を有する材料
を含有する組成物により形成される請求項7記載のゴルフボール。 - 上記(D)成分が、ポリエステル、ポリアミド、オレフィン−不飽和カルボン酸ランダム共重合体、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ランダム共重合体、オレフィン−不飽和カルボン酸ランダム共重合体の金属イオン中和物、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ランダム共重合体の金属イオン中和物、及び炭素数3〜8個のα,β−不飽和カルボン酸及び/又はその金属塩を含有したゴム組成物の群から選ばれる少なくとも1種である請求項8記載のゴルフボール。
- 請求項5記載のゴルフボール用樹脂組成物にて形成されるカバー層と隣接する層が、上記(C)成分とは異なる(D)成分を含有する組成物により形成される請求項9記載のゴルフボール。
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