JP2942360B2 - メタロセンポリマーブレンドを含むゴルフボール - Google Patents

メタロセンポリマーブレンドを含むゴルフボール

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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、ゴルフボールに関するものであり、特に、
重合過程においてシングルサイトメタロセン触媒を使用
することにより製造されるポリオレフィンポリマーを１
種以上含有する層を、少なくとも１層含むゴルフボール
に関する。該メタロセンポリマーを、アイオノマーと混
合してブレンドを形成してもよく、発泡させても未発泡
のままとしてもよい。該層は、ボールのカバー又はコア
のいずれに配置されていてもよく、あるいはカバーとコ
アとの間に位置するマントル層に配置されていてもよ
い。
背景技術 バラタカバーを有するスリーピースの糸巻きゴルフー
ボールは、多くの上級ゴルファーに好まれている。該ボ
ールは、他の種類のゴルフボールでは得られない距離、
高スピン速度及びコントロールの組み合わせを提供す
る。しかしながら、バラタは通常のプレイで容易に損傷
し、またそのため平均的なゴルファーが必要とする耐久
性に欠ける。
これに対し、アマチュアゴルファーは一般に、距離と
耐久性の組み合わせを提供する、アイオノマーカバーを
有するソリッドのツーピースボールを好む。硬いアイオ
ノマーカバーにより、該ボールを傷つけることはほとん
ど不可能であるが、一方でまたゴルファーが許容できな
いと感じるほど非常に硬い「感触」を有し、更にスピン
速度が遅いため、該ボールをドロー又はフェードさせる
のは更に困難である。スピン速度における相違は、カバ
ーとコアの両方の組成及び構造の違いに起因すると考え
られる。
糸巻きのバラタボールのコントロール及び感触と、ソ
リッドのツーピースボールの耐久性とを有するゴルフボ
ールを製造するために、多くの試みがなされたが、完全
に成功したものは全くない。例えば、モリターの米国特
許第4,274,637号明細書は、バックスピンを改良するた
めにセル状高分子材料で全体又は一部を形成したカバー
を有するツーピース及びスリーピースのゴルフボールを
開示しているが、開示されているゴルフボールと従来技
術によるボールとのスピン速度を比較する例は全く示さ
れていない。
ナカハラらの米国特許第5,002,281号明細書は、アイ
オノマーカバーと、柔らかい内部コア及び硬い外部シェ
ルからなるソリッドコアとを有するスリーピースのソリ
ッドゴルフボールであって、コアの２つの部分の硬さの
差がJIS−Ｃスケール上で10以上であるものを開示して
いる。
同様に、米国特許第4,781,383号明細書は、アイオノ
マーカバーと、内部層及び外部層を有するコアとを有す
るソリッドのスリーピースゴルフボールであって、内部
層の直径が24〜29mmであってショアーＤ硬度が15〜30で
あり、外部層の直径が36〜41であってショアーＤ硬度が
55〜65であるものを開示している。ボールを打った時に
クラブフェースと接触するボール表面の割合は、27〜35
％であるとしている。
欧州特許出願第0 633 043号明細書は、アイオノマー
又はバラタカバー、中心部のコア及び中間層を有するソ
リッドのスリーピースゴルフボールを開示している。中
心部のコアの直径は29mm以上であり、比重は1.4未満で
ある。中間層の厚さは1mm以上であって、比重は1.2未満
であり、硬さはJIS−Ｃスケール上85以上である。
米国特許出願第08/482,518号明細書では、圧縮性材
料、即ちガスをソリッド構造のゴルフボールのコアに使
用して、糸巻きボール中に捕捉されたエアの効果をシュ
ミレートしている。
これらの開示の中には、メタロセンポリマー、即ち分
子量分布が狭くかつ分子の立体構造が均一なポリマーを
製造するシングルサイトのメタロセン触媒を使用するこ
とにより製造されるポリマーのユニークな物性を利用し
たものは全くない。即ち、メタロセン触媒は、ポリマー
中のモノマーの序列及び配向、並びに分岐の量及び種類
が、各ポリマー鎖において実質的に同一であるポリマー
を提供する。
狭い分子量分布及び均一な立体構造により、メタロセ
ンポリマーには、従来のポリマーでは得られなかった特
性が付与され、また特定の用途のための特注のユニーク
な特性を有するように該ポリマーを製造することが可能
となっている。所望の分子量分布及び分子の立体構造
は、適切なメタロセン触媒及び重合条件を選択すること
により得られる。更に、熱成形可能であって、ゴムの物
性を提供しかつポリエチレンの加工容易性を有する発泡
ポリオレフィンメタロセンポリマーが、最近市販される
ようになった。メタロセンポリマーのゴルフボールへの
使用を開示する公知の先行技術文献はない。
また、先行技術において、アイオノマーといった一つ
の範疇のポリマーのうちの同種のものの異なるブレンド
の組み合わせの使用は成功しているのに対し、アイオノ
マーとバラタあるいは他の非イオン性ポリマーといった
異種ポリマーのゴルフボールカバーへの使用は、今だ成
功していない。一般に、先行技術におけるポリマー成分
のブレンドは、混合物中のポリマー成分間に、アイオノ
マーとカルボン酸基含有ポリマーとの間に観られるよう
な強い相互作用が存在しない限り、不混和性であるか不
相溶性である。特に、この相溶性の欠如は、アイオノマ
ーが、イオン性、酸性、塩基性、又は他の極性ペンダン
ト基を含有しないポリオレフィンホモポリマー、コポリ
マー、又はターポリマーとブレンドされており、かつメ
タロセン触媒を用いて製造されたものでないときに見出
される。このような混合物は、引張強度、衝撃強さ等が
低いことが多い。従って、このような不相溶性の混合物
から製造したゴルフボールは、耐久性、切断抵抗等が低
いといった劣悪なゴルフボール特性を有することとな
る。
これに関して、米国特許第5,397,840号明細書には、
「イオン性コポリマー」と「非イオン性コポリマー」と
のブレンドを含有するゴルフボールカバーを開示してい
る。しかしながら、この「イオン性コポリマー」は、α
−オレフィンとαβ−不飽和カルボン酸の金属塩とのコ
ポリマーとして定義されており、また「非イオン性コポ
リマー」は、エチレン又はプロピレン及びアクリル酸又
はメタクリル酸モノマーを含むコポリマー又はターポリ
マーとして定義されている。従って、この「イオン性コ
ポリマー」の金属塩と「非イオン性コポリマー」のアク
リル酸又はメタクリル酸モノマーとの間には、強い相互
作用が存在し、それによって相溶性のブレンドの形成が
可能となっている。先行技術におけるアイオノマーと真
に非イオン性又は非極性のポリマー、特に、メタロセン
触媒の使用を含まない方法により製造される該ポリマー
とのブレンドには、このような相互作用は存在しない。
従って、メタロセンポリマー及びメタロセンポリマー
とアイオノマー等の他のポリマーとのブレンド、特に発
泡メタロセンポリマーをゴルフボールに導入したゴルフ
ボールに対する要求が、ゴルフボール業界にある。発泡
及び未発泡のメタロセンポリマー及びメタロセンポリマ
ーブレンドを導入することにより、耐久性の高いゴルフ
ボールを、感触とスピン速度のほぼいかなる組み合わせ
を有するようにも製造することが可能となると考えられ
る。
発明の概要 本発明は、ゴルフボール及び特にメタロセンポリマー
ブレンドから形成される少なくとも一層を有し、約１〜
約100phrの少なくとも一種のメタロセンポリマー及び約
99〜0phrの少なくとも一種のアイオノマーを含有するゴ
ルフボールに関する。該層はゴルフボールの少なくとも
一部のカバー、コア又は該カバー及び該コアの間に位置
するマントルのいずれかを形成することができる。本発
明のゴルフボールの任意のコアー、カバー及びマントル
のいずれかは、本明細書中で定義するように、一層又は
複数の層で形成することができる。好ましい態様におい
て、層は発泡構造を有する。一般的に、メタロセンポリ
マーは約500psi〜200,000psiの曲げ弾性率を有し、アイ
オノマーは約50psi〜約150,000psiの曲げ弾性率を有す
る。発泡構造を有するメタロセンポリマーブレンドにつ
いては、好ましい曲げ弾性率は約1000〜150,000psiで変
化する。
発泡構造を有するメタロセンポリマーブレンド層の有
するゴルフボールカバーについては、該層を約15〜約80
のショアーＤ硬度を有し、かつ約0.005〜約0.125インチ
の厚さを有するのが好ましい。
一般的に、発泡構造を有するメタロセンポリマーブレ
ンドの層を有するゴルフボールカバーについては、該層
は一般的に約15〜約80のショアーＤ硬度を有し、かつ約
0.005〜約0.125インチの厚さを有する。コアは約１〜約
1.63インチの直径を有するのが好ましい。メタロセンポ
リマーブレンド層がコアの外側の部分に位置し、該コア
は液体中心又は固体ポリマー中心を含有することができ
る。
マントルが発泡構造を有するメタロセンポリマーブレ
ンド層の層を有する、カバー及びコア及び該カバーと該
コアとの間に位置するマントルを含有するゴルフボール
については、該層は約15〜約80のシェアーＤ硬度を有
し、約0.005〜約0.125インチの厚さを有するのが好まし
い。使用するためのマントルを有する本発明のゴルフボ
ール中のコアは、エラストメリックワインディングで包
まれた液体又は固体中心を含有することができる。好ま
しくは、そのようなマントルを有するゴルフボールにお
いて、コアは約１〜約1.63インチの直径を有し、層は約
0.005〜約0.125インチの厚さを有する。
好ましくは、メタロセンポリマーは、ポリエチレン又
はエチレンとブテン、ヘキセン、オクテン又はノルボル
ネンとのコポリマーなる群から選ばれる。後重合反応に
よりメタロセンポリマーをペンダント基に添加して、ポ
リマーの物理的又は化学的性質を改善することもでき
る。本発明のゴルフボールに有用なメタロセンポリマー
としては、以下の式を有するメタロセンポリマーがあげ
られる： 式中、 R1は水素であり； R2は、水素又はCH3、C2H5、C3H7、C4H9及びC5H11から
なる群から選ばれる低級アルキルであり； R3は、水素又はCH3、C2H5、C3H7、C4H9及びC5H11から
なる群から選ばれる低級アルキルであり； R4は、Ｈ、CH3、C2H5、C3H7、C4H9、C5H11、C6H13、C
7H15、C8H17、C9H19、C10H21及びフェニルからなる群か
ら選ばれ、R4内の０〜５個の水素を、COOH、SO3H、N
H2、Ｆ、Cl、Br、Ｉ、OH、SH、シリコン、低級アルキル
エステル及び低級アルキルエーテルからなる群から選ば
れる置換基により置換することができ、但し、R3とR4は
一緒になって二環式環を形成することができ； R5は水素、C1−C5を含む低級アルキル、炭素環、芳香
環又はヘテロ環であり； R6は水素、C1−C5を含む低級アルキル、炭素環、芳香
環又はヘテロ環であり；及び ｘは、ポリマーの99〜50重量％で変化し、ｙはポリマ
ーの１〜50重量％で変化し及びｚはポリマーの０〜49重
量％で変化する。
発泡したメタロセンポリマーを使用することにより、
ゴルフボールデザイナーはボールの密度又は重量分布を
調節して角慣性能率（angular moment of inertia）、
及びボールのスピン速度及び性能を調節する。発泡材料
はまた、ポリマー材料の使用を減少するための潜在的な
コスト削減を提供する。少なくとも一部のコアが発泡メ
タロセンポリマーブレンドから形成されているとき、密
度増加充填剤材料（density increasing filler materi
al）をカバー又はマントルに添加してボールの重量を外
側表面に向かって分配し、角慣性能率を増加させること
ができる。同様に、層が少なくとも一部のカバーを形成
するとき、密度増加充填剤材料をコアに添加して角慣性
能率を減少させることができる。また、層が少なくとも
一部のマントルを形成するとき、密度増加充填剤材料を
カバー又はコアのいずれかに添加することができる。
好ましくは、本発明のゴルフボールは、カバー及びコ
ア及び該カバーと該コアの間に位置するマントルを含有
し、少なくとも一つのカバー、コア及びマントルがメタ
ロセンポリマーブレンドを含有する少なくとも一層を含
有し、該メタロセンポリマーブレンドが、上述したよう
な、約１〜約100phrの少なくとも一種のメタロセンポリ
マー及び約99〜0phrの少なくとも一種のアイオノマーを
含有する。最も好ましくは、層が発泡構造を有し該層が
少なくとも一部のマントルを形成する。
図面の簡単な説明 図１は、ワンピースコアを有する本発明のツーピース
ゴルフボールの断面図である。
図２は、多層コアを含む本発明のツーピースゴルフボ
ールの断面図である。
図３は、カバーとコアとの間にマントル層を含む本発
明のゴルフボールの断面図である。
発明の詳細な説明 本明細書において、用語“メタロセンポリマー”は、
メタロセン触媒を使用して形成される、任意のポリマ
ー、コポリマー又はターポリマー、特に任意のポリオレ
フィンを含む。用語“メタロセンポリマーブレンド”
は、メタロセンポリマー部分が、ブレンド中のポリマー
100部を基準として、約１〜100phr（parts perhunder
d）で変化し得るポリマーブレンドを含む。また、用語
“層”は、ワンピースコア及びワンピースボールを含
む、ゴルフボール又はゴルフボールコア、中心、又はマ
ントルの一般的には球形の任意の部分を含む。本明細書
においてマントルは、カバー及びコアの間の体積を示す
ゴルフボールの部分として定義される。もちろん、当業
者であれば、本明細書において用語が定義されているよ
うに、本発明のゴルフボールの任意のコア、カバー及び
マントルは、一層又は複数の層を形成することができる
ことを理解するであろう。
本発明は、少なくとも一種のアイオノマーを混合する
ことができる、一種以上のメタロセンポリマーを含有す
る少なくとも一層を含むゴルフボールに関する。本発明
のメタロセンポリマーブレンドは一般的に、約１〜100p
hrの少なくとも一種のメタロセンポリマー及び約99〜0p
hrの少なくとも一種のアイオノマーの相溶性ブレンドを
含有する。該ブレンドは任意の慣用的な発泡剤（formin
g又はblowing agent）により成形中に泡立たせることが
できる。また、発泡メタロセンポリマーを熱成形し、圧
縮成形することができる。それ故、射出成形又は圧縮成
形のいずれを使用しても、本発明のゴルフボールのコバ
ー、コア、又はマントルに発泡メタロセンポリマー層を
形成することができる。メタロセンポリマー及びメタロ
センポリマーブレンドは、アイオノマーよりも安価か、
弾力が有り、容易に加工される材料であり、事実上フィ
ール及びスピン速度の任意の組み合わせを有する非常に
耐久性のあるゴルフボールを製造できるようになる。
本発明のゴルフボールはメタロセンポリマーブレンド
又は従来の材料を含有するコアを含むことができる。メ
タロセンポリマーブレンドコアは、発泡又は未発泡メタ
ロセンポリマーブレンドの単一ピースを含有するワンピ
ース、或いは液体又は固体コア又は中心及び任意の中心
が発泡又は未発泡メタロセンポリマーブレンドを含有す
る一種以上の層を含有するマルチピースのいずれでもあ
り得る。
例えば、図１はワンピースコアを有する本発明のゴル
フボールを示す。ゴルフボール１はコア２及びカバー３
を含有し、コア２又はカバー３のいずれかが、発泡又は
未発泡メタロセンポリマーブレンドを含有する少なくと
も一層を含む。
同様に、図２はマルチピースコアを含む本発明のゴル
フボールを示す。ゴルフボール10はカバー12、中心14を
有するコア及び少なくとも一つのさらなるコア層16を含
有する。カバー12、中心14、又はコア層16のいずれかは
少なくとも一層の発泡又は未発泡メタロセンポリマーブ
レンドを含むことができる。
本発明のゴルフボールの中心、コア、又はコア層に有
用な従来の材料としては、ベースゴム、架橋剤及び充填
剤を有する組成物があげられるが、これに限定されな
い。ベースゴムは一般的に天然又は合成ゴムを含む。好
ましいベースゴムは少なくとも40％のシス構造を有する
1,4−ポリブタジエンである。天然ゴムは、ポリイソプ
レンゴム及び／又はスチレン−ブタジエンゴムを1,4−
ポリブタジエンに任意に添加することができる。架橋剤
としては、アクリル酸又はメタクリル酸の亜鉛又はマグ
ネシウム塩等を不飽和脂肪酸の金属塩があげられる。充
填剤は一般的に酸化亜鉛、硫酸バリウム、シリカ、炭酸
カルシウム、炭酸亜鉛等の材料を含む。本発明のゴルフ
ボールはまた従来の糸巻きコアを有することができる。
本発明のゴルフボールはまた、好ましくは発泡又は未
発泡メタロセンポリマーブレンドを含有し、カバーとコ
アとの間に位置するマントル層を含むことができる。マ
ントル層を含むゴルフボールは、カバー23、コア24、及
び該カバーとコアとの間に位置するマントル層25を有す
るゴルフボール20を描く図３に示されている。カバー2
3、コア24及びマントル層25はどれでも、少なくとも一
層の発泡又は未発泡メタロセンポリマーを含むことがで
きる。さらに、コア24はワンピースコア、マルチピース
コア又は糸巻きコアであり得る。
本発明のゴルフボールは、バラタ及びアイオノマーカ
バーストックを含む、発泡又は未発泡メタロセンポリマ
ーブレンド又は従来の材料を含有するカバー層を含むこ
とができる。本発明のメタロセンポリマーブレンドカバ
ー層を、従来の固体又は糸巻きコア並びにメタロセンポ
リマーブレンドを有するものとと共に使用することがで
きる。
狭い分子量分布のメタロセンポリマーはより的一な組
成物を提供し、かつ従来の触媒により重合したポリオレ
フィンと比較して引っ張り特性を向上させた。発泡メタ
ロセンポリマーブレンド層をゴルフボールカバー又はマ
ントルに使用すると、硬いアイオノマーを使用するボー
ルよりもボールの感触は軟らかくなり、より変形し得
る。大きく変形したボールのカバー及び該層により、ボ
ールを打ったときクラブフェースでの“かみつき”が増
加するためにコントロールが良くなり、クラブフェース
上でのボールのスライディングを防止するか又は減少さ
せ、当たった瞬間にコアに直接よりエネルギーを付与す
ることができるようになり、初期速度がより大きくな
る。向上したコントロール及び感触は、典型的にはバラ
タと関連する耐久性を減少させることなしに、軟らかい
バラタカバーを使用して得られるものと同様である。
発泡メタロセンポリマーを使用することにより、ゴル
フボールデザイナーはボールの密度又は重量分布を調節
して角慣性能率、及びボールのスピン速度及び性能を調
節することができる。発泡材料はまたポリマー材料の使
用を減少するため、潜在的なコスト削減を提供する。
本発明のゴルフボールに有用なメタロセンポリマーは
商業的な入手可能であり、及び後重合反応に供して種々
のペンダント基を有するメタロセンポリマーを提供する
ことができる。本発明において有用なメタロセンポリマ
ーとしては、例えばエチレンのホモポリマー及びエチレ
ンと第二オレフィン、好ましくはプロピレン、ブテン、
ヘキセン、オクテン又はノルボルネンとのコポリマーが
あげられるがこれらに限定されない。一般的に、本発明
は、以下の式を有する少なくとも一種のポリペプチドを
含むブレンドを含有する少なくとも一層を有するゴルフ
ボールを含む： 式中、 R1は水素、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペン
チル、ヘキシル、ヘプチル及びオクチル等の分岐又は直
鎖アルキル又は低級アルケニル、炭素環、芳香環又はヘ
テロ環であり； R2は、水素、C1−C5を含む低級アルキル、炭素環、芳
香環又はヘテロ環であり； R3は、水素、C1−C5を含む低級アルキル又は低級アル
ケニル、炭素環、芳香環又はヘテロ環であり； R4は、Ｈ、CnH2n+1（ｎ＝１〜18）、及びフェニルか
らなる群から選ばれ、R4内の０〜５個の水素を、COOH、
SO3H、NH2、Ｆ、Cl、Br、Ｉ、OH、SH、シリコン、低級
アルキルエステル及び低級アルキルエーテルからなる群
から選ばれる置換基により置換することができ、但し、
R3とR4は一緒になって二環式環を形成することができ； R5は水素、C1−C5を含む低級アルキル、炭素環、芳香
環又はヘテロ環であり； R6は水素、C1−C5を含む低級アルキル、炭素環、芳香
環又はヘテロ環であり；及び ｘ、ｙ及びｚは、各コモノマーは相対的なパーセンテ
ージである。数ｘは１〜99％、より好ましくは10〜70％
及び最も好ましくは約10〜50％で変化する。数ｙは99〜
１％、好ましくは90〜30％、最も好ましくは90〜50％で
変化する。数ｚは０〜49％で変化する。
好ましいメタロセンポリマーにおいて、R1は水素又は
低級アルケニルであり、R2は水素又は炭素数１〜10の炭
素鎖を含むアルキルであり、R3は水素又は炭素数１〜10
の炭素鎖を有するアルキル又はアルケニル基であり、及
びR4は炭素数１〜10の低級アルキル基である。ｚがゼロ
ではないターポリマーについては、R5は水素又は炭素数
１〜10の炭素鎖を有する低級アルキル又はアルケニルで
あるのが好ましく、R6は炭素数１〜10の低級アルキル基
である。最も好ましいコポリマーにおいて、R1及びR2は
水素であり、R3は水素、メチル、エチル、プロピル、ブ
チル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル又はオクチルであ
り、及びR4は炭素数６の直鎖である。ターポリマーにつ
いて、R5は水素、エチル、メチル、プロピル、ブチル、
ペンチル、ヘキシル、ヘプチル又はオクチルであるのが
最も好ましく、R6は炭素数６の直鎖である。
対象のメタロセンコポリマーはランダム又はブロック
コポリマーであることができる。また、対象のメタロセ
ンポリマーはアイソタクチック、シンジオタクチック又
はアタクイックであることができる。アイソタクチッ
ク、シンジオタクチック又はアタクチックポリマーを創
るペンダント基を選択して、樹脂を創る種々のポリマー
鎖間の相互作用を検討し、ゴルフボールカバーに使用す
る樹脂の最終的な性質をコントロールする。
本明細書において、分岐又は直鎖アルキルの句は、ア
ルカン、アルケン及びアルキンを含む、任意の置換又は
非置換の非環式炭素含有化合物を意味する。アルキル基
の例としては、低級アルキル、例えばメチル、エチル、
ｎ−プロピル,i−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、
ｔ−ブチル；高級アルキル、例えばオクチル、ノニル、
デシル等；及び低級アルキレン、例えばエチレン、プロ
ピレン、プロピリデン、ブチレン、ブチリデン、ペンテ
ン、ヘキセン、ヘプテン、オクテン、ノルボルネン、ノ
ネン、デセン等があげられる。当業者であれば、本発明
の範囲内である、非常に多くの直鎖又は分岐アルキル基
に精通している。
また、そのようなアルキル基はまた、一以上の水素原
子を官能基で置換した種々の置換基を含有することがで
きる。官能基としては、ヒドロキシル、アミノ、カルボ
キシル、スルホン酸アミド、エステル、エーテル、ホス
フェート、チオール、ニトロ、シラン及びハロゲン（フ
ッ素、塩素、臭素及びヨウ素）があげられるが、これら
に限定されず、多数存在する。
本明細書において、置換及び非置換炭素管は、シクロ
ペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、アダマン
チル等を含む環式炭素が有化合物を意味するが、これら
に限定されない。そのような環式基はまた、一以上の水
素原子を官能基で置換した種々の置換基を含有すること
ができる。そのような官能基としては、上述したもの及
び炭素数１〜28の低級アルキル基があげられる。本発明
の環式基はさらにヘテロ原子を含有することができる。
例えば、特定の態様において、R2はシクロヘキサノール
である。
本明細書において、置換及び非置換アリール基は、一
般的に4n＋２π（パイ）環原子（ｎは整数である）を含
有する共役二重結合を有する炭化水素基を意味する。ア
リール基の例としては、フェニル、ナフチル、アニシ
ル、トルイル、キシレニル（xylenyl）等があげられる
がこれらに限定されない。本発明により、アリールはま
たヘテロアリール基、例えばピリミジン又はチオフェン
を含む。これらのアリール基はまた、任意の数の種々の
官能基で置換することもできる。置換アルキル基及び炭
素環式基に関して上述した官能基に加えて、アリール基
上の官能基はニトロ基を含むことができる。
上述したように、R1及びR2はまたアルキル、炭素環式
又はアリール基、例えば１−シクロヘキシルプロピル、
ベンジルシクロヘキシルメチル、２−シクロヘキシルプ
ロピル、2,2−メチルシクロヘキシルプロピル、2,2−メ
チルフェニルプロピル、2,2−メチルフェニルブチルの
任意の組み合わせを表すことができる。
本発明において有用なメタロセンコポリマーは、ダウ
・プラスチック社製アフィニティー ポリオレフィンプ
ラストマー及びエンゲージ ポリオレフィンエラストマ
ーの商品名で商業的に入手できる。優れた柔軟性及び透
明性並びに靭性を有するエクソンのエグザクト 及びダ
ウのインサイト ラインの樹脂等の他の商業的に入手で
きるメタロセンポリマーを使用することができる。エグ
ザクト 及びインサイト ラインのポリマーはまた、メ
タロセン触媒技術を使用する結果として他の性質に加え
て新規なレオロジー挙動を有する。メタロセンポリマー
はまた、圧縮成形用の発泡シートとして及び射出成形に
適当な未発泡の小球状形態として、マサチューセッツ
州、ハイアニスのセンチネルプロダクツ社から商業的に
入手可能である。発泡メタロセンポリマーシートは、約
0.027〜0.625インチ（0.069〜0.159cm）の厚さで入手で
きる。クローズドセルバンストックはまた、４インチ
（10.2cm）までの厚さで入手できる。
本発明のメタロセンポリマーブレンドゴルフボール組
成物は、少なくとも一種のメタロセンポリマーと当業界
において周知の混合方法を使用して製造される少なくと
も一種のアイオノマーとの相溶性ブレンドを含有する。
特に、メタロセンポリマーブレンドは、メタロセンポリ
マーとアイオノマー、例えば、デュポン製及びエクソン
製の商品名サーリン 及びアイオテック で商業的に販
売されている、メチレンメタクリル酸アイオノマー、及
びエチレンアクリル酸アイオノマー、及びそれらのター
ポリマーの相溶性ブレンドを含有する。本発明のゴルフ
ボールに有用なメタロセンポリマーブレンドはまた、他
のポリマー、例えば、ポリ（エチルエチレン）、ポリ
（ヘプチルエチレン）、ポリ（ヘキシルデシルエチレ
ン）、ポリ（イソペンチルエチレン）、ポリ（1,1−ジ
メチルトリメチレン）、ポリ−（1,1,2−トリメチルト
リメチレン）、ポリ（ブチルアクリレート）、ポリ（４
−シアノブチルアクリレート）、ポリ（２−エチルブチ
ルアクリレート）、ポリ（ヘプチルアクリレート）、ポ
リ（２−メチルブチルアクリレート）、ポリ（３−メチ
ルブチルアクリレート）、ポリ（Ｎ−オクタデシルアク
リルアミド）、ポリ（オクタデシルメタクリレート）、
ポリ（ブトキシエチレン）、ポリ［1,1−ビス（トリフ
ルオロメトキシ）ジフルオロエチレン］、ポリ（メトキ
シエチレン）、ポリ（ペンチルオキイエチレン）、ポリ
（1,1−ジクロロエチレン）、ポリ（シクロペンチルア
セトキシエチルン）、ポリ（４−［（２−ブトキシエト
キシ）メチル］スチレン）、ポリ（４−ドデシルスチレ
ン）、ポリ（４−テトラデシルスチレン）、ポリ（フェ
ネチルメチルエチレン）、ポリ［オキシ（アリルオキシ
メチル）エチレン］、ポリ［オキシ（エトキシメチル）
エチレン］、ポリ（オキシエチルエチレン）、ポリ（オ
キシテトラメチレン）、ポリ（オキシトリメチレン）、
ポリ（オキシカルボニルペンタメチレン）、ポリ（オキ
シカルボニル−３−メチルペンタメチレン）、ポリ（オ
キシカルボニル−1,5−ジメチルペンタメチレン）、ポ
リ（オキシ−2,2,3,3,4,4−ヘキサフルオロペンタメチ
レンオキシアジポイル）、ポリ［オキシ（メチル）−3,
3,3−トリフルオロプロピルシリレン−3p3−ジフルオロ
ペンタンメチレン（メチル）−3,3,3−トリフルオロプ
ロピルシリレン］、ポリ（シラン）及びポリ（シラザ
ン）、主鎖ヘテロ環ポリマー及びポリ（フランテロラカ
ルボン酸ジイミド）並びにそれら属するクラスのポリマ
ーを含むことができる。
好ましいゴルフボール組成物は、約50psi〜約150,000
psiの曲げ弾性率を有する一種以上のアイオノマー及び
約500psi〜200,000psiの曲げ弾性率を有するオレフィン
のメタロセンポリマーを含有する。本発明の最も好まし
い態様において、エグザクト 4033をアイオテック 70
30又はサーリン 7940と組み合わせてゴルフボール中心
及びカバー、コア及びマントル層に使用するのに適当な
ブレンドを形成する。本発明のゴルフボール組成物に使
用するポリマーの量は、メタロセンポリマーの１〜100p
hrから他のポリマー又はアイオノマーの99〜0phrで、好
ましくはメタロセンポリマーの95〜5phr及びアイオノマ
ー又は他のポリマーの５〜95phrで変化することができ
る。最も好ましいのは、メタロセンポリマー約95〜約30
phr及び他のポリマー又はアイオノマーの約５〜70phrで
ある。
さらなる組成物、例えば着色剤、反応促進剤、架橋
剤、染料、潤滑剤、充填剤、賦形剤、加工助剤及びポリ
マー材料及び／又はゴルフボールカバーに通常添加され
る他の化合物を本発明の相溶性ブレンドに添加すること
もできる。
本発明はあらゆる大きさのゴルフボールに関する。US
GA規格は試合用ゴルフボールの大きさを直径1.68インチ
（4.27cm）より大きいものに限定しているが、レジャー
用のゴルフボールにはあらゆる大きさのゴルフボールを
使用できる。ゴルフボールの好ましい直径は、約1.68イ
ンチ〜約1.8インチ（4.57cmである。より好ましい直径
は、約1.68インチ〜約1.76インチ（cm）である。約1.68
インチ〜約1.74インチ（4.42cm）の直径が最も好ましい
が、1.7〜約1.95インチ（4.3〜4.95cm）の範囲ならどの
直径でも使用することができる。約1.76インチから2.75
インチ（7cm）の直径を有する特大のゴルフボールはま
た本発明の範囲内である。
メタロセンポリマーブレンド層は、前に形成した中心
又はコアー、カバー、又はマントル層の周囲のメタロセ
ンポリマーブレンド材料層の射出成形又は圧縮成形によ
り本発明のゴルフボール中に製造することができる。メ
タロセンポリマーブレンドを含有するコアはまた、射出
成形又は圧縮成形により直接形成することができる。コ
ア層を射出成形するとき、物理的又は化学的発泡剤（bl
owing又はfoaming agent）を含ませて発泡層を製造する
こともできる。発泡メタロセンポリマーブレンドを形成
するのに有用な発泡剤（blowing又はfoaming agent）と
しては、例えば、アゾビスホルムアミド；アゾビスイソ
ブチロニトリル；ジアゾアミノベンゼン;N,N−ジメチル
−N,N−ジニトロソテレフタルアミド;N,N−ジニトロソ
ペンタメチレン−テトラアミン；ベンゼンスルホニル−
ヒドラジド；ベンゼン−1,3−ジスルホニルヒドラジ
ド；ジフェニルスルホン−３−3,ジスルホニルヒドラジ
ド;4,4′−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド;p
−トルエンスルホニルセミカルビジド；バリウムアゾジ
カルボキシレート；ブチルアミンニトリル；ニトロユリ
ア；トリヒドラジノトリアジン；フェニル−メチル−ウ
ランサン（uranthan）;p−スルホンヒドラジン；パーオ
キサイド等の有機発泡剤及び炭酸水素アンモニウム及び
炭酸水素ナトリウム等の無機発泡剤があげられるが、こ
れらに限定されない。空気、窒素、二酸化炭素等のガス
もまた射出成形プロセス中にブレンドに射出することが
できる。
さらなる態様において、発泡メタロセンポリマーブレ
ンドはまた、成形プロセス生又はその前のいずれかでマ
イクロスフィアとメタロセンポリマーブレンドとを混合
することにより形成することができる。ポリマー、セラ
ミック、金属及びガラスのマイクロスフィアが本発明に
おいて有用であり、直径約1000μｍまでのマイクロスフ
ィアが本発明のメタロセンポリマーにおいて有用であ
る。
圧縮成形メタロセンポリマーブレンド層については、
ハーフシェル（half−shell）金型中にメタロセンポリ
マーブレンドを射出成形することにより製造したハーフ
シェル又は商業的に入手できる発泡メタロセンシートを
圧縮成形することにより製造したハーフシェルを使用す
る。ハーフシェルを、前もって発泡させた中心又はコア
ー、カバー又はマントル層の周囲に置き、組立部材を圧
縮成形機に導入し、約250〜400゜Fで圧縮成形する。次
に、成形したボールを金型中で冷却し、最終的にメタロ
センポリマーブレンドの層を変形させずに扱うのに十分
固くなったときに外す。次に、完全なボールが形成され
るまで、さらなるコア、マントル及びカバー層を前もっ
て成形した層上に必要とされるように成形する。
ボールの最終カバー層を成形したら、みがいたり、彩
色したり、刻印を押したりといった、種々の従来の最終
的な操作の供する。
メタロセンポリマーとアイオノマー樹脂との混合は、
従来の装置を使用する従来の方法で行う。メタロセンポ
リマーとアイオノマー樹脂とを混合することにより、固
い、小球状にした形態で良好な結果が得られたので、さ
らにそのブレンドを射出成形機の加熱したバレルに供給
するのに使用されるホッパーに置いた。加熱したバレル
中でスクリューによりさらに混合した。射出成形機は、
圧縮成形用に前もって成形したハーフシェルを製造する
のにも、取り外し可能−ピン金型を使用する流動可能な
メタロセンポリマーブレンドを成形するのにも使用れ
る。そのような機械は従来のものである。
本発明のこれらの観点及びその他の観点は、以下の実
施例を参照することにより、更に完全に理解されるであ
ろう。
これらの実施例は、本発明に従って製造されたゴルフ
ボールの説明を意図するものであって、本発明が以下の
実施例により制限されることを意図するものではない。
特に断らない限り、全ての部は重量部である。
実施例 アイオテック 7030（エチレンと酸化亜鉛で中和した
アクリル酸とのコポリマー）成分、エグザクト 4033
（エチレンと１−ブテンとのメタロセンポリマー）成分
及び相溶化剤ATX 320 を含む配合物を、本発明に従っ
て開発した。
表−１に、ブレンド中に使用したこれらの成分の物性
をまとめた。
引張試験及び曲げ試験用サンプルを、標準的な作業手
順に従って、配合物を射出成形することにより調製し
た。試験用サンプルを、空気循環オーブン中で140゜Fに
おいて24時間熱処理し、次いで試験を行なう前に室温で
７日間状態調節した。引張測定及び曲げ測定を、各々AS
TM D638及びD790試験法に従って行なった。
通常の成形手順に従って、射出成形によりゴルフボー
ルカバーを製造した。直径が約1.4〜1.58インチ（3.5〜
4cm）であると測定されたコア又はマントル層とコアを
使用し、コア又はマントル層とコアの周囲のカバー組成
物を圧縮成形して、ゴルフボールを製造した。
ボールの成形工程が終了した後、ボールをバフ磨き
し、サンドブラストをかけ、評価のために塗装した。硬
度、PGA硬度、スピン、速度、剪断抵抗、双振り子を使
用した耐久性、インク及びペイント耐久性の試験を、仕
上げしたボールについて行なった。これらの結果を表−
３に示す。
アイオテック 7030及びエグザクト 4033ベースのブ
レンドの引張、曲げ、硬度及び流動特性を、表−２にま
とめた。ブレンド１及び２により得られた特性を、コン
トロールとして使用した。ショアーＤ硬度及び引張弾性
率は、エグザクト 4033のレベルの増加に伴いブレンド
５では低下したが、引張強度は驚くべきことにブレンド
２〜４の場合よりもはるかに高かった。また、ブレンド
５では、破断時の引張歪（％）の値が著しく増加した。
エグザクト 4033及びアイオテック 7030アイオノマ
ーを含むポリマーのブレンドを、ゴルフボールカバーに
使用すると、優れた特性を示したが、これは予測不可能
なことであった。なぜなら、エグザクト 4033が疎水性
の材料であるのに対し、アイオテック 7030は親水性だ
からである。ブレンド中のエグザクト 4033のレベルが
増加するに従って、ショアーＤ硬度は低下したが、驚く
べきことに、初期速度及び復元係数（COR）は、いずれ
もブレンド３から５までの一定のままであった。表−３
参照。初期速度は硬度が低下すると減少する傾向にある
ので、この結果は通常とは異なるものであった。
一般的に、ゴルフボール業界において、アイオノマー
ブレンド中の非イオン性オレフィン成分が増加するにつ
れて耐久性は減少する。また、上述したように、アイオ
ノマーとポリエチレン等のホモポリマーとのブレンドの
耐久性が乏しい（５〜10回ヒット後に弱る）のは、これ
らの成分が非相溶性であるためである。しかしながら、
本発明は予期しないことに、種々の組成物中のエグザク
ト 4033を含有するゴルフボールカバー組成物の耐久性
を向上させることができることが分かった。カバー組成
物中にメタロセンポリマーとアイオノマーとのブレンド
を含有するボールについて、ドライバー及び５番アイア
ンからのスピン速度が十分に増加した。
より最近、表−４に記載されているブレンド組成物中
の低弾性率サーリン 8320アイオノマーとエグザクト
とを置き換える研究を示した;ATX320 9.5重量％を含
有するブレンド８はATX320 が許容できる機械的特性
及びボール特性を達成するのに必要であるかどうかを見
いだしたためにこの研究に含まれる。
引張強度及び破断時の引張歪み％は、表−４に示した
ように、エグザクト 4033を含有するブレンドが低弾性
率サーリン 8320ブレンドよりも高い引張弾性率を有す
るために増加する。この挙動は予期されなかったもので
ある。
低弾性サーリン 8320を含有するブレンドと比較し
て、エグザクト 4033を含有するブレンドについて、ド
ライバーからのスピン速度は十分増加したことが示され
ている（表−５参照）。
さらに、初期速度及び復元係数の結果は、低弾性率サ
ーリン 8320成分よりもエグザクト 4033成分を含有す
るもののような、アイオノマー及びエチレンポリマーを
含有するブレンドについてわずかに良好な結果が得られ
たことが分かった。
ATX320 の存在はボール特性をさらに向上させるの
に寄与しないことが上述した研究から明らかである。
52.4重量％サーリン7940/42.9重量％サーリン8320か
ら製造したカバーを有するボールと、サーリン8320とエ
グザクト4033とを、又はフサボンドMB−110D、226D又は
280Dを有するエグザクト4033とを置き換えたカバーを有
するボールとを比較すると、表−６に示すように、エグ
ザクト4033を有するボールは、より高いスピン速度及び
より良好な耐久性を有した。したがって、52.4重量％サ
ーリン7940/42.9重量％サーリン8320は、ドライバーで
ヒットしたときスピン速度3362rpm、８番アイアンでヒ
ットしたとき8657rpmを有した。一方、52.4重量％サー
リン7940/42.9重量％エグザクト4033の対応するスピン
速度は3619及び9150rpmであった。室温におけるヒット
テストにおいて、サーリン79490/サーリン8320ブレンド
についてはヒット数650後に亀裂が観察されたが、サー
リン7940/エグザクト4033ブレンドについてはヒット数1
000後に亀裂が観察された。
表−７の情報は、低弾性率サーリン材料は、スピン速
度を殆ど変えずに本明細書中に記載したポリマーと置き
換えることができる。
本明細書に開示した本発明を理解すれば上述した目的
を満たすのは明らかであるが、当業者は多数の変更及び
態様を工夫することができるであろう。それ故、添付の
請求の範囲は、本発明の趣旨及び範囲内でそのような変
更及び態様の全てをカバーすることを意図するものであ
る。

Claims (14)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも一層を有するゴルフボールであ
    って、該層がメタロセンポリマーブレンドから形成さ
    れ、約１〜約100phrの少なくとも一種のメタロセンポリ
    マー及び約99〜約0phrの少なくとも一種のアイオノマー
    を含有する前記ゴルフボール。
  2. 【請求項２】カバーを含有し、前記層が少なくともカバ
    ーの一部を形成する請求項１記載のゴルフボール。
  3. 【請求項３】前記層が発泡構造を有する請求項２記載の
    ゴルフボール。
  4. 【請求項４】コアを含有し、前記層が少なくともコアの
    一部を形成する請求項１記載のゴルフボール。
  5. 【請求項５】コアが液体中心を含有する請求項４記載の
    ゴルフボール。
  6. 【請求項６】前記層が発泡構造を有する請求項４記載の
    ゴルフボール。
  7. 【請求項７】さらにカバー及びコア及び該カバーと該コ
    アの間に位置するマントルを含有する請求項１記載のゴ
    ルフボール。
  8. 【請求項８】コアがエラストメリックワインディングで
    包まれた液体又は固体中心を含有する請求項７記載のゴ
    ルフボール。
  9. 【請求項９】前記層が少なくともマントルの一部を形成
    する請求項７記載のゴルフボール。
  10. 【請求項１０】前記層が発泡構造を有する請求項９記載
    のゴルフボール。
  11. 【請求項１１】メタロセンポリマーが、ポリエチレン及
    びエチレンとブテン、ヘキセン、オクテン及びノルボル
    ネンとのコポリマーなる群から選ばれる請求項１記載の
    ゴルフボール。
  12. 【請求項１２】メタロセンポリマーが以下の式を有する
    請求項１記載のゴルフボール。 （式中、 R1は水素であり； R2は、水素又はCH3、C2H5、C3H7、C4H9及びC5H11からな
    る群から選ばれる低級アルキルであり； R3は、水素又はCH3、C2H5、C3H7、C4H9及びC5H11からな
    る群から選ばれる低級アルキルであり； R4は、Ｈ、CH3、C2H5、C3H7、C4H9、C5H11、C6H13、C7H
    15、C8H17、C9H19、C10H21及びフェニルからなる群から
    選ばれ、R4内の０〜５個の水素を、COOH、SO3H、NH2、
    Ｆ、Cl、Br、Ｉ、OH、SH、シリコン、低級アルキルエス
    テル及び低級アルキルエーテルからなる群から選ばれる
    置換基により置換することができ、但し、R3とR4は一緒
    になって二環式環を形成することができ； R5は水素、C1−C5を含む低級アルキル、炭素環、芳香環
    又はヘテロ環であり； R6は水素、C1−C5を含む低級アルキル、炭素環、芳香環
    又はヘテロ環であり；及び ｘは、ポリマーの99〜50重量％で変化し、ｙはポリマー
    の１〜50重量％で変化し及びｚはポリマーの０〜49重量
    ％で変化する。）
  13. 【請求項１３】前記層が約15〜約80のショアーＤ硬度を
    有する請求項１記載のゴルフボール。
  14. 【請求項１４】メタロセンポリマーが約500psi〜200,00
    0psiの曲げ弾性率を有し、アイオノマーが約50psi〜約1
    50,000psiの曲げ弾性率を有する請求項１記載のゴルフ
    ボール。
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