JP2020533138A - 艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物、艶消しゴルフボール及び製造方法 - Google Patents

艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物、艶消しゴルフボール及び製造方法 Download PDF

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Abstract

本発明は、艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物であって、カバーのカラー色相がゴルフボールの射出途中に散乱されることにより、カバーが呈する固有色相が発現されなかった問題点を解決し、カバー固有の色相を発現させる艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物と、カバー固有の色相が発現されるとともに、飛距離、回転性、及びコントロール性が改善された艶消しゴルフボール、及び耐候性、耐水性、黄変抵抗性と耐摩耗性に優れた艶消しゴルフボールを製造する方法を提供する効果がある。【選択図】 図１

Description

本発明は、艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物、艶消しゴルフボール及び製造方法に係り、さらに詳しくは、カバーのカラー色相が、ゴルフボールの射出時のキャビティディンプルの表面の光沢により、射出後、ボールカラーに光沢があり、これによる光の反射時、カラー色相が散乱されることにより、カバーが呈する固有色相が発現されなかった問題点を解決し、カバー固有の色相を発現させる艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物、カバー固有の色相が発現されるとともに、飛距離、回転性、及びコントロール性が改善された艶消しゴルフボール、及び耐候性、耐水性、黄変抵抗性と耐摩耗性に優れた艶消しゴルフボールを製造する方法に関する。
ゴルフボールは、材質、ディンプルのデザインなどの多様な要因が、飛距離、回転性などに影響を与えるので、選択された材質、ディンプルのデザインに応じて様々なゴルフボールを製作することができる。
ゴルフボールの素材は、大いに天然ゴムとプラスチックの系統からなっている。ゴルフボールのコアは、合成ゴムと化学物質を混合してセンタを取り囲んで製作され、内部層（以下、中間層という）は、アイオノマーの化学物質が用いられ、外皮（以下、カバーという）は、ラバロンエラストマーやサーリン（ｓｕｒｌｙｎ）、ウレタンなどが用いられ、前記カバーの素材により飛距離、回転性などが影響される。
前記カバーの代表例としては、２ピースボールの８０％以上がサーリン素材を用い、残りは、ウレタン素材で構成されるが、サーリン素材のゴルフボールは耐久性に優れ、堅い性質を有し、ウレタン素材のゴルフボールは、柔らかな材質の特徴により、回転性に優れ、高度のボールコントロールを必要とするウエッジショットに必要な高いバックスピンと低い弾道を提供する。
一般に、ゴルフボールは、白色であって、雨、曇り、霧などの悪天候の場合、ゴルフボールの弾道を経て落ちた場所が見つけにくいという短所を有する。このような問題点を解決し、ファッション性を有する外観や視認性などの要求を満たすために、カラーゴルフボールについての試みが行われている。
このような例として、特許文献１には、不飽和ポリエステルプレポリマーをフリーラジカル重合させて製造されたポリエステルとして、コーティング時、ティントまたは着色剤を含むものが記載されている。
特に、サーリン素材のゴルフボールは、カラー塗料との相溶性が比較的に優れ、ゴルフボールの製造時、原材料と一緒にカラーを有する顔料を一緒に配合、分散させてから、射出によってカラーを実現することができるが、ウレタン素材のゴルフボールは、カラー塗料との相溶性が低く、付着性及び耐摩耗性が不良であるという問題点を有する。
さらには、サーリン素材またはウレタン素材のゴルフボールは、カバーのカラー色相がゴルフボールの射出中に散乱することにより、カバーが呈する固有色相を発現しなかった問題点を有する。
大韓民国特許公開第２０１３−００２９３８３号公報
ここに、本発明は、カバーのカラー色相がゴルフボールの射出途中に散乱されることにより、カバーが呈する固有色相を発現しなかった問題点を解決し、カバー固有の色相を発現させる艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物、カバー固有の色相が発現されるとともに、飛距離、回転性、及びコントロール性が改善された艶消しゴルフボール、及び耐候性、耐水性、黄変抵抗性、及び耐摩耗性に優れた艶消しゴルフボールを製造する方法を提供することを目的とする。
本発明は、艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物に関し、具体的にウレタン改質アルキド樹脂を基本樹脂とし、硬化剤、光安定剤、及びシリコン系消光剤を含むが、前記硬化剤は、下記化学式１で表れる化合物であり、
（上記式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ独立して、Ｃ１〜 Ｃ３０の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から選ばれる）
前記光安定剤は、エステル結合を両端に有するＣ１〜Ｃ３０のアルキレンブリッジと、前記エステル結合の末端に結合されたＣ４〜Ｃ３０の含窒素ヘテロ環化合物とを含むことを特徴とする。
また、本発明は、艶消しゴルフボールの製造方法に関し、具体的に、ゴルフボールの前処理段階と、艶消しコーティング塗料の製造段階と、前記前処理されたゴルフボールにロゴまたはマークを形成する段階と、前記艶消しコーティング塗料をトップコートする段階と、前記トップコートされたゴルフボールを硬化させる段階と、を含み、前記艶消しコーティング塗料は、上述した艶消しゴルフボール用のコーティング塗料組成物を原料とすることを特徴とする。
また、本発明は、艶消しゴルフボールに関し、具体的に、１層乃至３層の中間層がセンタを取り囲んで積層され、前記中間層の外郭層を構成するコアと、前記コアを取り囲んで積層されたカバーと、前記カバーを取り囲み、下記化学式１
（上記式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ独立して、Ｃ１〜 Ｃ３０の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から選ばれる）で表われる硬化性物質と、エステル結合を両端に有するＣ１〜Ｃ３０のアルキレンブリッジと、前記エステル結合の末端に結合されたＣ４〜Ｃ３０の含窒素ヘテロ環化合物とを含む光安定性物質と、シリコン系消光剤の硬化物とを含有したカバー塗膜と、を備えることを特徴とする。
本発明により艶消しコートされたゴルフボールによれば、カバーのカラー色相がゴルフボールの射出途中に散乱されることにより、カバーが呈する固有色相が発現されなかった問題点を解決し、カバー固有の色相を発現することができ、飛距離、回転性、及びコントロール性が改善される。
特に、本発明に係る製造工程は、耐候性、耐水性、黄変抵抗性、及び耐摩耗性に優れた艶消しゴルフボールを製造することができる。
また、本発明に係る艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物は、従来、ウレタン／サーリンカバー素材のゴルフボール、蛍光染料、蛍光顔料などの蛍光色素を用いた蛍光ゴルフボールなどのような様々なゴルフボールに応用することができるという長所がある。
本発明に係る艶消しコーティングゴルフボールの光沢度と、従来の艶有りゴルフボールの光沢度との差を撮影した写真である。図中、左側の艶有りゴルフボールに対して右側の艶消しゴルフボールにおいて光反射が顕著に低減したことが確認される。 本発明に係る艶消しコーティングゴルフボールの飛距離を示す図である。 本発明に係る艶消しコーティングゴルフボールの回転力を示す図である。 本発明に係る艶消しコーティングゴルフボールのコントロール性を示す図である。
以下、本発明について詳述する。
本発明は、艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物に関し、具体的に、ウレタン改質アルキド樹脂を基本樹脂とし、硬化剤、光安定剤、及びシリコン系消光剤を含むが、前記硬化剤は、下記化学式１で表れる化合物であり、
（上記式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ独立して、Ｃ１〜 Ｃ３０の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から選ばれる）
前記光安定剤は、エステル結合を両端に有するＣ１〜Ｃ３０のアルキレンブリッジと、前記エステル結合の末端に結合されたＣ４〜Ｃ３０の含窒素ヘテロ環化合物とを含んでもよい。
前記基本樹脂は、コーティング組成物に用いられるウレタン改質アルキド樹脂であってもよく、一例として、リノール油とウレタン作用基を有する化合物間の縮合反応で製造されたものであってもよい。
ウレタン改質アルキド樹脂は、一例として、８，０００〜１２，０００ｇ／ｍоｌの重量平均分子量または数平均分子量、８，０００〜１０，０００ｇ／ｍоｌの重量平均分子量または数平均分子量、１０，０００〜１２，０００ｇ／ｍоｌの重量平均分子量または数平均分子量、若しくは９，０００〜１１，０００ｇ／ｍоｌの重量平均分子量または数平均分子量であってもよく、この範囲内で、摩耗性、弾性素材との層間付着を向上させる効果を提供することができる。
本記載において、重量平均分子量または数平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィーを用いて測定することができる。
ウレタン改質アルキド樹脂は、一例として、１５０〜１８０のＯＨ値、１７０〜２００のＯＨ値、１３０〜１６０のＯＨ値、または１３０〜２００のＯＨ値であってもよく、この範囲内で、摩耗性、弾性素材との層間付着を向上させる効果を提供することができる。
本記載において、ＯＨ値は、通常の水酸基の測定方法で測定することができる。
硬化剤は、コーティング組成物に用いられる全ての硬化剤を含むが、好ましくは化学式１において、Ｒ１、Ｒ３が、独立して、Ｃ６〜Ｃ３０の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から選ばれ、Ｒ２、Ｒ４が、それぞれ独立して、Ｃ１〜Ｃ５の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から選ばれた化合物であってもよい。
具体例として、下記化学式２で表れる化合物であってもよい。
光安定剤は、コーティング組成物に用いられる全ての光安定剤を含むが、具体的に、下記化学式３で表れるピペリジニルエステル系化合物であってもよい。
（上記式中、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１４、Ｒ１５は、それぞれ独立して、Ｃ１〜Ｃ３０の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から選ばれ、Ｒ７、Ｒ１３は、それぞれ独立して、Ｈ、またはＣ１〜Ｃ３０の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から選ばれ、Ｒ１０は、Ｃ１〜Ｃ３０の直鎖若しくは分岐鎖アルキレン基である）
光安定剤は、他の一例として、前記化学式３において、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１４、Ｒ１５が、それぞれ独立して、Ｃ１〜Ｃ５の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から選ばれ、Ｒ７及びＲ１３は、Ｈであり、Ｒ１０は、Ｃ６〜Ｃ３０の直鎖若しくは分岐鎖アルキレン基から選ばれた化合物であってもよい。
光安定剤は、具体例として、下記化学式４で表れる化合物であってもよい。
シリコン系消光剤は、コーティング組成物に用いられる全ての消光剤を含むが、好ましくは、ＳｉＯ２を単位体として有する非晶質化合物であってもよい。
シリコン系消光剤は、前記ウレタン改質アルキド樹脂の基本樹脂、有機溶剤、硬化剤、及び光安定剤を含む光硬化性組成物１００重量部に対して、３〜１５重量部、３〜１０重量部、５〜１５重量部、若しくは４〜１０重量部で含んでもよく、この範囲内で、艶消し特性を効果的に提供することができる。
前記光硬化型組成物は、一例として、光硬化性組成物の全重量に対して、前記ウレタン改質アルキド樹脂の基本樹脂１０〜３０重量％、有機溶剤５０〜８０重量％、前記硬化剤０．１〜５重量％、及び前記光安定剤０．１〜５重量％を含んでもよく、この範囲内で、光化学環境において安定したリノール油とＮＨＣＯＯ−作用基を有し、耐水、耐候性、黄変抵抗性、及び耐久性などを適切に提供することができる。
前記光硬化型組成物は、他の例として、光硬化性組成物の全重量に対して、前記ウレタン改質アルキド樹脂の基本樹脂１５〜３０重量％、有機溶剤６０〜７５重量％、前記硬化剤０．１〜５重量％、及び前記光安定剤０．１〜５重量％を含んでもよく、この範囲内で、光化学環境において安定したリノール油とＮＨＣＯＯ−作用基を有し、耐水、耐候性、黄変抵抗性、及び耐久性などを効果的に提供することができる。
前記光硬化型組成物は、具体例として、光硬化性組成物の全重量に対して、前記ウレタン改質アルキド樹脂の基本樹脂２０〜３５重量％、有機溶剤６０〜７５重量％、前記硬化剤０．１〜２．５重量％、及び前記光安定剤０．１〜２．５重量％を含んでもよく、この範囲内で、光化学環境において安定したリノール油とＮＨＣＯＯ−作用基を有し、耐水、耐候性、黄変抵抗性、及び耐久性などを最も効果的に提供することができ、スプレーコーティングなどにより艶消しコーティング組成物を提供するのに適した希釈度を提供することができる。
また、有機溶剤は、コーティング塗料組成物に用いられる全ての溶剤を含むが、酢酸ブチル系溶剤と酢酸エチル系溶剤を併用すると、硬化工程で蒸発させやすいので、好ましい。
好ましくは、酢酸ノルマルブチル２５〜４０重量％及び酢酸エチル系溶剤２５〜４０重量％で構成されてもよく、より好ましくは、酢酸ノルマルブチル２５〜３５重量％及び酢酸エチル系溶剤２５〜３５重量％で構成されてもよい。ここで、酢酸エチル系溶剤は、酢酸エチルを８５％以上含むものを称する。
本発明において、前記硬化剤若しくは光安定剤の代替剤として、コーティング塗料組成物において、通常用いられる光開始剤を適用または併用することができる。前記光開始剤は、有機過酸化物、アゾ化合物、キニン、ニトロ化合物、ハロゲン化アシル、ヒドラゾン、メルカプト化合物、ピリリウム化合物、イミダゾール、クロロトリアジン、ベンゾイン、ベンゾインアルキルエーテル、ジケトン、フェノンなどが含まれる。購買可能な光開始剤には、チバガイギー（Ｃｉｂａ Ｇｅｉｇｙ）から商標名ダラキュル（Ｄａｒａｃｕｒ）ＴＭ１１７３、ダロキュル（Ｄａｒｏｃｕｒ）ＴＭ４２６５、イルガキュア（Ｉｒｇａｃｕｒｅ）ＴＭ６５１、イルガキュアＴＭ１８４、イルガキュアＴＭ１８００、イルガキュアＴＭ３６９、イルガキュアＴＭ１７００、イルガキュアＴＭ９０７、イルガキュアＴＭ８１９として、またアセトコーポレーション（Ａｃｅｔｏ Ｃｏｒｐ．）（米国ニューヨーク州レイクサクセス所在）から商標名ＵＶＩ−６９７６及びＵＶＩ−６９９２として購買可能なものが含まれる。フェニル−［ｐ−２−ヒドロキシテトラデシルオキシ］フェニル］ヨードニウムヘキサフルオロアンチモナートは、ゲレスト（Ｇｅｌｅｓｔ）（米国ペンシルベニア州タリータウン所在）から購買可能な光開始剤である。ホスフィンオキシド誘導体には、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシドである、ＢＡＳＦ（米国ノースカロライナ州シャーロット所在）から入手可能なルシリン（Ｌｕｃｉｒｉｎ）ＴＭＴＰＯが含まれる。前記光開始剤は、前記艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物１００重量部に対して、約０．１〜１０重量部、または約０．１〜５重量部で用いられる。
前記光開始剤として、５０ｎｍ以下の範囲でＵＶ吸収波長を有するものを用いることができる。特に、３８０ｎｍ〜４１０ｎｍの範囲で吸収波長を有する光開始剤を用いることが好ましい。光開始剤は、光硬化効果を極大化するために、１種類以上が用いられる。
また、前記添加剤として、熱安定剤、ＵＶ安定剤、及び酸化防止剤からなる群より選ばれる１種以上が含まれてもよく、その他様々な種類の添加剤が用いられる。
本発明に係る艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物は、発明の目的を満たす範囲内で、触媒剤、レベリング剤、スリップ剤、蛍光増白剤、消泡剤、可塑剤などを含んでもよく、前記艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物１００重量部に対して０．１〜１５重量部として用いられる。
また、本発明は、前記艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物を用いて艶消しゴルフボールを製造する方法に関し、具体的にゴルフボールの前処理段階（Ｓ１）と、艶消しコーティング塗料の製造段階（Ｓ２）と、前記前処理されたゴルフボールにロゴまたはマークを形成する段階（Ｓ３）と、前記艶消しコーティング塗料をトップコートする段階（Ｓ４）と、前記トップコートされたゴルフボールを硬化させる段階（Ｓ５）と、を含んでもよい。
本発明において用いられるゴルフボールは、ウレタンカバー素材またはサーリンカバー素材のゴルフボール、蛍光染料、蛍光顔料などの蛍光色素を用いた蛍光ゴルフボールなどのような様々なゴルフボールも用いられる。
ゴルフボールの前処理段階（Ｓ１）は、異物除去などにより、以降のコーティング段階で付着性などのコーティング過程を容易にする全ての処理を含む。好ましくは、ポリッシング及びクリーニング工程のように、ディンプルの内側まで研磨後処理する工程によってボールの表面光沢をなくし、カバー素材固有のカラーを実現することができる。
具体的に、前記前処理段階（Ｓ１）は、複数のディンプルを有するカバーにおいて、前記ディンプルの底部とランド部までポリッシング処理したものであってもよい。
艶消しコーティング塗料の製造段階（Ｓ２）は、上述した艶消しコーティング組成物を製造する段階であって、塗料組成物の全重量に対して、ウレタン改質アルキド樹脂１０〜３０重量％、有機溶剤５０〜８０重量％、硬化剤０．１〜５重量％、光安定剤０．１〜５重量％を含む光硬化性組成物１００重量部、及び消光剤５〜１０重量部を混合して製造する。
ゴルフボールは、一例として、ウレタン樹脂またはサーリン１００重量部に、酸化チタン、染料、及び顔料から選ばれた１種以上の色剤を０．１〜２９．１重量部で含有するカラー組成により製造されたカバーを含んでもよい。
前記色剤は、一例として、酸化チタン０．０５〜１．５重量部、オレンジ色剤２．５〜１５．５重量部、レッド色剤０．１〜２９重量部、グリーン色剤０．０１〜１０重量部、ブルー色剤０．０１〜５重量部、ウルトラブルー色剤０．０１〜５重量部、及びイエロー色剤０．０１〜１．５重量部から選ばれた１種以上のカラー色剤で構成されたものであってもよい。
ここで、色剤は、ホワイト、ホワイトブルー、レッド、ピンク、オレンジ、グリーンなどの配合による多様な実現が可能である。
次に、前処理されたゴルフボールにロゴまたはマークを形成する段階（Ｓ３）である。前記前処理されたゴルフボールにロゴまたはマークを形成する段階は、前処理されたゴルフボールにベースコートする段階と、前記ベースコートされたゴルフボールを硬化させる段階とに続いて行われてもよい。
ここで、ベースコーティングは、当該技術分野において使用可能な全てのベースコーティング塗料を含んでもよい。前記ベースコーティング塗料は、必要に応じて単独コーティングだけでなく、数回繰返しコーティングを適用してもよい。
前記ベースコーティングは、インクジェットプリンティング、スリットコーティング、スピンコーティング、スプレーコーティングなどで形成可能であり、提示された方法に制限されない。
上述したポリッシングのような前処理により、ロゴまたはマークを視覚的に鮮明に提供することができる。
次に、前記艶消しコーティング塗料をトップコートする段階（Ｓ４）を含む。このとき、トップコーティング塗料は、必要に応じて、数回繰返しコートしてもよいが、上述したポリッシングのような前処理により、カバー表面の光沢を遮断した状態であるので、単独コーティングでも、艶消し効果を充分提供することができる。
トップコーティングの段階において、１回塗布される艶消しコーティング塗料の重量は、これに限定されるものではなく、一例として１００〜３００ｍｇであってもよい。
トップコーティングの厚さは、一例として１０〜３０μｍであってもよく、好ましくは１５〜３０μｍの厚さを有することがよい。薄膜の厚さが１０μｍ未満であれば、光硬化反応は速く進行するが、カバー塗膜特性が低下し、厚さが３０μｍを超過すれば、光硬化反応が遅いので、カバを塗膜の充分な硬化が行われず、カバー塗膜の特性が低下し得る。
次に、トップコートされたゴルフボールを硬化させる段階（Ｓ５）を含んでもよい。これに制限するものではないが、硬化効率上、５０〜７０℃で１０分〜２０分間熱硬化してから、ＵＶ、ＮＩＲ（近赤外線）などで光硬化することが好ましい。
前記コア、カバー、及びトップコーティングは、塗布及び乾燥により行われてもよく、ここで、塗布は、乾式工程または湿式工程により行われてもよい。乾式工程の場合、例えば、高真空下で、熱及び／または気相蒸着工程方式で行われてもよい。湿式工程の場合、当該樹脂またはその溶液を常圧、窒素雰囲気下で、スピンコーティング、スリットコーティング、スプレーコーティング、インクジェットプリンティング、グラビアプリンティング、コンマコーティング、またはロールツーロール工程などの様々な工程を用いて塗布する方式で行われてもよい。塗布後、一例として、ＵＶを照射することにより、光硬化され得る。
また、本発明は、前記艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物を用いて、ゴルフボールに艶消しコートして提供される艶消しゴルフボールに関し、１層乃至３層の中間層がセンタを取り囲んで積層され、前記中間層の外郭層を構成するコアと、前記コアを取り囲んで積層されたカバーと、前記カバーを取り囲み、下記化学式１
（上記式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ独立して、Ｃ１〜 Ｃ３０の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から選ばれる）で表われる硬化性物質と、エステル結合を両端に有するＣ１〜Ｃ３０のアルキレンブリッジと、前記エステル結合の末端に結合されたＣ４〜Ｃ３０の含窒素ヘテロ環化合物とを含む光安定性物質と、シリコン系消光剤の硬化物とを含有したカバー塗膜と、を備えることを特徴とする。
前記中間層は、一例として０．９〜２ｍｍの厚さを有し、前記コアは、一例として３０〜４０．５ｍｍの厚さを有し、前記カバーは、一例として１．０〜２．４ｍｍの厚さを有してもよい。
前記カバー塗膜は、傾き４５度の光沢度測定装備で測定した光沢度が、一例として０〜３０、０〜１０、０〜５、または０〜２の範囲内であってもよく、この範囲内で黄変抵抗性と、所望の艶消し効果を効果的に提供することができる。
本記載において、傾き４５度の光沢度測定装備は、４５°角度で、グロスメーターを用いてＡＳＴＭ Ｄ５２８に従って測定したものであってもよい。
前記カバー塗膜をＣＩＥＬＡＢ表色系で測定した色度は、一例として、下記式１を満たしてもよく、この範囲内で、黄変抵抗性と、所望の艶消し効果を効果的に提供することができる。
（式１）
５０＜Ｌ＊＜９０、−４０＜ａ＊＜−３５または５０＜ａ＊＜７５、２５＜ｂ＊＜３５または７０＜ｂ＊＜１１０
前記コアは、当該技術分野において使用可能な全てのコアを含んでもよいが、ブタジエンラバー樹脂１００重量部に対して、酸化チタンを０．５〜２．５重量部含有する場合、紫外線を遮断してコアの酸化を防止する長所を提供することができて好ましい。
前記コアは、透明であり、または半透明若しくは不透明であってもよい。
前記中間層は、当該技術分野において使用可能な全ての中間層を含んでもよいが、アイオノマー、一例として、デュポン社のＨＰＦ素材１００重量部に対して、酸化チタンを０．２〜４．５重量部含有する場合、紫外線を遮断してコアの酸化を防止する長所を提供することができて好ましい。
前記中間層は、透明であり、または半透明若しくは不透明であってもよい。
前記カバーは、当該技術分野において使用可能な全てのカバーを含んでもよいが、ウレタン樹脂またはサーリン１００重量部に、酸化チタン、染料、及び顔料から選ばれた１種以上の色剤を０．１〜２９．１重量部で含有するカラー組成により製造されたものが、固有色相を発現及び紫外線遮断の長所を提供することができて好ましい。
前記カバーは、透明であり、または半透明若しくは不透明であってもよい。
前記色剤は、酸化チタン０．０５〜１．５重量部、オレンジ色剤２．５〜１５．５重量部、レッド色剤０．１〜２９重量部、グリーン色剤０．０１〜１０重量部、ブルー色剤０．０１〜５重量部、ウルトラブルー色剤０．０１〜５重量部、及びイエロー色剤０．０１〜１．５重量部から選ばれた１種以上のカラー色剤で構成されたものであってもよい。
前記カバーは、複数のディンプルを有し、ディンプルの底部及びランド部において、１０〜３０ミクロンの均一の膜厚さを有し、前記コア表面のカバーにおけるディンプルの対応する位置にディンプルを有することが好ましい。
前記カバーの厚さは、一例として、１．０ｍｍ〜２．４ｍｍ、または１．２ｍｍ〜２．２ｍｍであることがよい。前記厚さ未満では、一定のカバー厚さの形成のためのディンプルを形成し難く、前記厚さ超過では、工程費用が増加し、透過度が減少するので、ゴルフボールの特性が低下され得る。
ゴルフボールの色度は、ＣＩＥＬＡＢ表色系において、中間層とカバーとの色差（ΔＥ）が１２以下であることが好ましい。
ゴルフボールの色度は、ＣＩＥＬＡＢ表色系において、中間層とカバーとの色差（ΔＥ）が１２以下であり、コアとカバーとの色差（ΔＥ）が１２以下であることがより好ましい。
ゴルフボールの色度は、ＣＩＥＬＡＢ表色系において、中間層とカバーとの色差（ΔＥ）が１２以下であり、中間層とコアとの色差（ΔＥ）が１２以下であることがさらに好ましい。
ゴルフボールの色度は、ＣＩＥＬＡＢ表色系において、中間層とカバーとの色差（ΔＥ）が１２以下であり、中間層とコアとの色差（ΔＥ）が１２以下であり、コアとカバーとの色差（ΔＥ）が１２以下であることが最も好ましい。
本記載において、ＣＩＥＬＡＢ表色系の測定方法は、色相分析の可能な分光光度系を用いてもよい。
上述したように、本発明に係るゴルフボールは、射出途中にカラーの散乱を予防し、樹脂自体のカラー光沢を確保することができるカバー塗膜を採用することにより、視認性と艶消し効果に優れるだけでなく、耐候性、耐水性、黄変抵抗性、耐摩耗性に優れた効果を有する。
以下、好適な実施例及び比較例に基づき、本発明について説明する。しかし、下記の実施例は、本発明の説明を助けるために、便宜上、紹介されるものであるだけで、本発明が下記実施例に限定されるものではない。
＜実施例１−４＞
実施例で用いるゴルフボールとして、コアは、ブタジエンラバー樹脂１００重量部に対して、酸化チタンを０．５〜２．５重量部含有して混合及び加硫させ、３０〜４０．５０ｍｍのサイズで製造した。
前記ゴルフボールの中間層は、デュポン社のＨＰＦ素材１００重量部に対して、酸化チタンを０．２〜４．５重量部含有し、センタの上に射出及び乾燥させ、０．９〜２．０ｍｍの厚さで２層積層させて製造した。
前記カバーは、ウレタン樹脂またはサーリン１００重量部に、酸化チタン、染料、及び顔料から選ばれた１種以上の色剤を０．１〜２９．１重量部で含有するカラー組成により、コアの上に塗布及び乾燥させ、１．０ｍｍ〜２．４ｍｍの厚さで積層し、透明層として製造した。ここで、色剤は、下記表１の処方を用いて、それぞれ異なるカラーを有する６種のゴルフボールを製造した。
前記カバーは、複数のディンプルを有し、ディンプルの底部及びランド部において、略１０〜３０ミクロン均一の膜厚さを有し、前記コア表面のカバーにおけるディンプルの対応する位置にディンプルを有するようにした。
ゴルフボールの前処理（Ｓ１）
段階Ｓ１として、準備したゴルフボールのカバーのディンプルの底部とランド部を、前処理工程として、ポリッシング処理により表面光沢を消光処理した。
艶消しコーティング塗料の準備（Ｓ２）
段階Ｓ２として、艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物の全重量に対して、ウレタン改質アルキド樹脂（数平均分子量：８，０００〜１２，０００ｇ／ｍоｌ、ＯＨ値：１５０〜１８０）１０〜３０重量％、溶剤として、酢酸ノルマルブチル２５〜４０重量％、酢酸エチル系溶剤（酢酸エチル８５％含有）２５〜４０重量％、化学式１の硬化剤として、化学式２の化合物０．１〜５重量％、及び化学式３の光安定剤として、化学式４の化合物０．１〜５重量％の光硬化性組成物の全体１００重量部に、消光剤として非晶質シリコンオキシド５〜１０重量部を混合し、艶消しコーティング塗料を準備した。
［化学式２］
［化学式４］
ゴルフボールにロゴまたはマークの形成（Ｓ３）
段階Ｓ３として、予め前処理されたゴルフボールにベースコーティング塗料をスプレーコートし、ベースコートされたゴルフボールを硬化させる段階に続いて実施されてもよい。
ここで、ベースコーティングは、通常用いるウレタン樹脂を含むベースコーティング塗料を用いてスプレーコートしてから、ＮＩＲ（近赤外線）条件または熱条件下で硬化させた。
次いで、ロゴまたはマークを視覚的に鮮明に提供した。
艶消しコーティング塗料のトップコーティング（Ｓ４）
次に、前記艶消しコーティング塗料をトップコートした。１回塗布される艶消しコーティング塗料の重量は、１００〜３００ｍｇであり、トップコーティング層の厚さは、１５〜３０μｍの厚さを有するように調節した。
トップコートされたゴルフボールの硬化（Ｓ５）
次に、トップコートされたゴルフボールを硬化させた。前記硬化は、５０〜７０℃で、１０分〜２０分間行ってから、ＮＩＲ（近赤外線）乾燥の条件下で行った。
＜性能テスト＞
以下の方法により、性能をテストした。
光沢度：ゴルフボールを蛍光灯の下で、光反射差を目視観察し、図１において対比した。図１において、左側の艶有りゴルフボールに対して右側の艶消しゴルフボールにおいて光反射が顕著に低減したことが確認される。
接着性：ゴルフボールのロゴ部位に対して、縦横１５〜２０ｍｍの面積をドルコ社のカッターを用いて、１ｍｍ（縦横）間隔で切込みを入れた後、透明テープを垂直方向に３回引っ張ったとき、剥離の有無を測定した。ペイントが剥離されなかった状態は、〇と表記し、１〜２個の区間が剥離された状態は、△と、また３個以上の区間が剥離された状態は、ＮＧと表記した。
耐摩耗性：ゴルフボールを研磨石と水が含まれたＳＵＳ（Ｓｔｅｅｌ Ｕｓｅ Ｓｔａｉｎｌｅｓｓ）筒に入れ、６時間、回転作業を進行した後、ゴルフボール表面のペイント摩耗を肉眼で調べ、評価を４回繰り返して行い、平均を計算した。表面の状態が初期と目視で殆ど同じであれば、５（優秀）と表記し、ペイントが剥離された部分が肉眼で区別された状態は、１（不良）と表記した。
フィールドテスト：ゴルフボールを４０ｍ／ｓｅｃの速度で連続１００回打撃し、ペイント接着性を３回目視観察した。ボールの全体において剥離のない状態は、〇と表記し、ボールの全体において１〜２か所のペイント剥離が発生した状態は、△と、またボールの全体において３カ所以上の剥離が発生したら、ＮＧと表記した。
上記した方法でテストした結果を、下記表２にまとめた。
参考として、上記表２において、艶有りは、本発明に係る艶消しコーティング塗料組成物の代わりに、通常の艶有りコーティング塗料組成物（一例として、図２乃至図４のナイキ社の艶有りカラーシリーズに用いられた塗料組成物）を用いたものであって、比較例として活用される。
上記表２に示すように、本発明の艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物を用いて製造した艶消しゴルフボールは、従来、艶有りゴルフボールまたはボルヴィック社の艶消しカラーシリーズの市販製品と対比して、付着性、耐摩耗性、及びフィールドテストの全ての部分において優れた性能を示すことが確認された。
上述した艶消しゴルフボールに対して、カラーＣＩＥＬＡＢテスト、ＨＵＮＴＥＲＬＡＢテストをそれぞれ行い、色度と黄変指数の結果を、下記表３にまとめた。
上記表３に示すように、色度及び黄変指数において、全て改善された結果が確認された。
さらには、本発明と市販製品による艶消しコーティングゴルフボールの飛距離を測定し、図２に示した。市販製品として、ナイキ社の艶有りカラーシリーズ（他社Ａという）と、ボルヴィック社の艶消しカラーシリーズ（他社Ｂという）を対象とした。図２に示すように、市販製品に比べて改善されたスピン速度が確認された。
また、本発明と市販製品による艶消しコーティングゴルフボールの回転力を測定し、図３に示した。市販製品として、ナイキ社の艶有りカラーシリーズ（他社Ａという）と、ボルヴィック社の艶消しカラーシリーズ（他社Ｂという）を対象とした。図３に示すように、市販製品に比べて改善された飛距離が確認された。
さらには、本発明と市販製品による艶消しコーティングゴルフボールのコントロール性を測定し、図４に示した。市販製品として、ナイキ社の艶有りカラーシリーズ（他社Ａという）と、ボルヴィック社の艶消しカラーシリーズ（他社Ｂという）を対象とした。図４に示すように、市販製品に類似した程度のコントロール性の結果が確認された。

Claims (17)

  1. ウレタン改質アルキド樹脂を基本樹脂とし、硬化剤、光安定剤、及びシリコン系消光剤を含むが、前記硬化剤は、下記化学式１で表れる化合物であり、
    ［化学式１］
    （上記式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ独立して、Ｃ１〜 Ｃ３０の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から選ばれる）
    前記光安定剤は、エステル結合を両端に有するＣ１〜Ｃ３０のアルキレンブリッジと、前記エステル結合の末端に結合されたＣ４〜Ｃ３０の含窒素ヘテロ環化合物とを含むことを特徴とする艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物。
  2. 前記基本樹脂は、８，０００〜１２，０００ｇ／ｍоｌの数平均分子量と、１５０〜１８０のＯＨ値とを有することを特徴とする請求項１に記載の艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物。
  3. 前記硬化剤は、化学式１において、Ｒ１、Ｒ３が、独立して、Ｃ６〜Ｃ３０の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から選ばれ、Ｒ２、Ｒ４が、それぞれ独立して、Ｃ１〜Ｃ５の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から選ばれた化合物であることを特徴とする請求項１に記載の艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物。
  4. 前記光安定剤は、下記化学式３で表れるピペリジニルエステル系化合物であることを特徴とする請求項１に記載の艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物。
    ［化学式３］
    （上記式中、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１４、Ｒ１５は、それぞれ独立して、Ｃ１〜Ｃ３０の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から選ばれ、Ｒ７、Ｒ１３は、それぞれ独立して、Ｈ、またはＣ１〜Ｃ３０の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から選ばれ、Ｒ１０は、Ｃ１〜Ｃ３０の直鎖若しくは分岐鎖アルキレン基である）
  5. 前記光安定剤は、化学式３において、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１４、Ｒ１５が、それぞれ独立して、Ｃ１〜Ｃ５の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から選ばれ、Ｒ７及びＲ１３は、Ｈであり、Ｒ１０は、Ｃ６〜Ｃ３０の直鎖若しくは分岐鎖アルキレン基から選ばれた化合物であることを特徴とする請求項４に記載の艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物。
  6. 前記シリコン系消光剤は、ＳｉＯ２単位体を有する非晶質化合物であることを特徴とする請求項１に記載の艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物。
  7. 前記シリコン系消光剤は、前記ウレタン改質アルキド樹脂の基本樹脂、有機溶剤、硬化剤、及び光安定剤を含む光硬化性組成物１００重量部に対して３〜１５重量部であることを特徴とする請求項１に記載の艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物。
  8. 前記光硬化性組成物は、光硬化性組成物の全重量に対して、基本樹脂１０〜３０重量％、前記有機溶剤５０〜８０重量％、前記硬化剤０．１〜５重量％、及び前記光安定剤０．１〜５重量％を含むことを特徴とする請求項７に記載の艶消しゴルフボールのコーティング塗料組成物。
  9. ゴルフボールの前処理段階と、
    艶消しコーティング塗料の製造段階と、
    前記前処理されたゴルフボールにロゴまたはマークを形成する段階と、
    前記艶消しコーティング塗料をトップコートする段階と、
    前記トップコートされたゴルフボールを硬化させる段階と、を含み、
    前記艶消しコーティング塗料は、塗料組成物の全重量に対して、ウレタン改質アルキド樹脂１０〜３０重量％、有機溶剤５０〜８０重量％、硬化剤０．１〜５重量％、光安定剤０．１〜５重量％を含む光硬化性組成物１００重量部、及び消光剤３〜１５重量部を含むが、前記硬化剤は、下記化学式１で表れる化合物であり、前記光安定剤は、エステル結合を両端に有するＣ１〜Ｃ３０のアルキレンブリッジと、前記エステル結合の末端に結合されたＣ４〜Ｃ３０の含窒素ヘテロ環化合物とを含むことを特徴とする艶消しゴルフボールの製造方法。
    ［化学式１］
    （上記式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ独立して、Ｃ１〜 Ｃ３０の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から選ばれる）
  10. 前記ゴルフボールの前処理段階は、複数のディンプルを有するカバーの上で行われるが、前記ディンプルの底部とランド部までポリッシング処理したものであることを特徴とする請求項９に記載の艶消しゴルフボールの製造方法。
  11. 前記カバーは、コアを取り囲んだ外郭層であって、ウレタン樹脂またはサーリン１００重量部及び酸化チタン０．０５〜１．５重量部、オレンジ色剤２．５〜１５．５重量部、レッド色剤０．１〜２９重量部、グリーン色剤０．０１〜１０重量部、ブルー色剤０．０１〜５重量部、ウルトラブルー色剤０．０１〜５重量部、及びイエロー色剤０．０１〜１．５重量部から選ばれた１種以上の色剤０．１〜２９．１重量部のカラー組成から提供され、透明若しくは不透明若しくは半透明を呈することを特徴とする請求項１０に記載の艶消しゴルフボールの製造方法。
  12. 前記コアは、ゴルフボールのセンタの周囲を取り囲んでいる中間層を包む外郭層であって、ブタジエンラバー樹脂１００重量部及び酸化チタン０．５〜２．５重量部の組成で提供されることを特徴とする請求項１１に記載の艶消しゴルフボールの製造方法。
  13. 前記中間層は、アイオノマー樹脂１００重量部及び酸化チタン０．２〜４．５重量部の組成で提供され、１層乃至３層の積層構造を有し、透明若しくは半透明若しくは不透明を呈することを特徴とする請求項１２に記載の艶消しゴルフボールの製造方法。
  14. 前記前処理されたゴルフボールにロゴまたはマークを形成する段階は、前処理されたゴルフボールにベースコーティング後、硬化させてから行われることを特徴とする請求項９に記載の艶消しゴルフボールの製造方法。
  15. １層乃至３層の中間層がセンタを取り囲んで積層され、前記中間層の外郭層を構成するコアと、前記コアを取り囲んで積層されたカバーと、前記カバーを取り囲み、ウレタン改質アルキド樹脂に、下記化学式１
    ［化学式１］
    （上記式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ独立して、Ｃ１〜 Ｃ３０の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基から選ばれる）で表われる硬化性物質と、エステル結合を両端に有するＣ１〜Ｃ３０のアルキレンブリッジと、前記エステル結合の末端に結合されたＣ４〜Ｃ３０の含窒素ヘテロ環化合物とを含む光安定性物質と、シリコン系消光剤の硬化物とを含有したカバー塗膜と、を含むことを特徴とする艶消しゴルフボール。
  16. 前記中間層は、０．９ｍｍ〜２ｍｍの厚さを有し、前記コアは、３０ｍｍ〜４０．５０ｍｍの厚さを有し、前記カバーは、１．０〜２．４ｍｍの厚さを有することを特徴とする請求項１５に記載の艶消しゴルフボール。
  17. 前記カバーは、複数のディンプルを有し、前記ディンプルを構成する底部とランド部において、それぞれ１０〜３０μｍの膜厚さを有し、前記カバーのディンプルに対応する位置のコアの表面にディンプルを有することを特徴とする請求項１５に記載の艶消しゴルフボール。
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