JP3655817B2 - ツーピースソリッドゴルフボール - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ツーピースソリッドゴルフボールに関する。更に詳しくは、本発明は、糸巻きゴルフボールのような良好な打球感を保持し、かつミドルアイアンからドライバーでの打撃時に飛距離が大きく、ショートアイアン等による打撃時にスピン量が大きくてコントロール性に優れたツーピースソリッドゴルフボールに関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、市場には種々の構造のゴルフボールがあり、ゲーム用としては一般に、ツーピースソリッドゴルフボールと糸巻きゴルフボールがある。ツーピースソリッドゴルフボールは、糸巻きゴルフボールに比べて優れた飛行性能と耐久性を有するために、市場においても大半を占めているが、打球感とアプローチショットでのコントロール性の面で糸巻きゴルフボールに劣っている。
【0003】
ツーピースソリッドゴルフボールの性能を更に向上するために数多くの提案がなされてきたが、例えば、特開昭63‐220889号公報、特開平6‐98949号公報、特開平7‐194732号公報等には、主にコアの硬度や硬度分布を適正化することによって、飛距離(反発性)、耐久性、打球感、コントロール性等の性能を向上したツーピースソリッドゴルフボールが提案されており、また特開平10‐127823号公報等には、カバーの厚さ、硬度およびゴルフボールの硬度分布を適正化することによって、性能を向上したツーピースソリッドゴルフボールが提案されている。
【0004】
特開昭63‐220889号公報には、JIS‐C硬度でコアの中心から10mm未満の部分の硬度が60〜79、中心から10mmを超える部分の硬度が80〜90になるように硬度分布をコントロールし、カバー厚さ1.5〜2.0mmを有し、かつ得られたボールが初荷重10kgfから終荷重130kgfをかけたときの圧縮変形量1.9〜2.4mmを有するツーピースゴルフボールが開示されている。しかしながら、このゴルフボールでは、ボールの変形量が小さく硬いため、打球感が悪いという問題があった。
【0005】
特開平6‐98949号公報には、コアの硬度が中心、中心から5〜10mm、中心から15mm、表面と順に大きくなるように硬度分布をコントロールしたツーピースゴルフボールが開示されている。しかしながら、カバーに比較的硬い材料を用いているため飛距離は優れているものの、ショートアイアン等による打撃時にスピン量が小さくてコントロール性が劣るという問題点があった。
【0006】
特開平7‐194732号公報には、コアの中心硬度がJIS‐C硬度40〜57で、コアの表面硬度がJIS‐C硬度70〜95であり、この表面硬度と中心硬度の硬度差が20〜40であるツーピースゴルフボールが開示されている。しかしながら、このゴルフボールにおいても、カバーに比較的硬い材料を用いているため、ショートアイアン等による打撃時にスピン量が小さくてコントロール性が劣るという問題点があった。
【0007】
特開平10‐127823号公報には、カバーの厚さが1.0〜2.1mmと薄く、JIS‐C硬度が75〜95であり、コアの表面硬度とカバー硬度の差がJIS‐C硬度で10以下と小さい硬度分布を有するソリッドゴルフボールが開示されている。このゴルフボールでは、カバーにアイオノマー樹脂のみを用いているため、反発性が悪く、ドライバーによる打撃時に飛距離が劣るという問題点があった。
【0008】
上記ゴルフボールの欠点を改善し、飛行性能の向上と共に、良好な打球感およびコントロール性を有するゴルフボールへの要求がますます高まり、更にこれらの特性の向上が望まれている。また、近年、従来のツーピースソリッドゴルフボールに比較して、優れた飛行性能を有し、かつ良好な打球感およびコントロール性を有するマルチピースソリッドゴルフボールの登場により、ツーピースソリッドゴルフボールにおいても更にこれら性能の向上が求められるようになった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような従来のツーピースソリッドゴルフボールの有する問題点を解決し、糸巻きゴルフボールのような良好な打球感を保持し、かつミドルアイアンからドライバーでの打撃時に飛距離が大きく、ショートアイアン等による打撃時にスピン量が大きくてコントロール性に優れたツーピースソリッドゴルフボールを提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上記目的を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、カバーにアイオノマー樹脂と高反発性熱可塑性エラストマーとのブレンドを用い、コアおよびゴルフボールの硬度分布を特定範囲内に規定することによって、糸巻きゴルフボールのような良好な打球感を保持し、かつミドルアイアンからドライバーでの打撃時に飛距離が大きく、ショートアイアン等による打撃時にスピン量が大きくてコントロール性に優れたツーピースソリッドゴルフボールが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0011】
即ち、本発明は、コアと該コア上に形成されたカバーとから成るツーピースソリッドゴルフボールにおいて、
該コアのショアD硬度による表面硬度が中心硬度より15〜40だけ大きく;かつ
該カバーが、基材樹脂100重量部に対して、
(a)エチレン‐(メタ)アクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂10〜80重量部、
(b)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系アイオノマー樹脂0〜60重量部、および
(c)スチレンブロックを含有する熱可塑性エラストマー5〜60重量部
を含有するカバー用組成物から形成され;
該スチレンブロックを含有する熱可塑性エラストマーが、
スチレン‐ブタジエン‐スチレンブロック共重合体(SBS)、SBSの水添物、スチレン‐イソプレン‐スチレンブロック共重合体(SIS)、SISの水添物、スチレン‐イソプレン‐ブタジエン‐スチレンブロック共重合体(SIBS)またはSIBSの水添物と、
ポリオレフィンと、
のポリマーアロイであり;かつ
該カバーのショアD硬度が40〜60であり、かつ該コアの表面硬度より1〜20だけ小さい;
ことを特徴とするツーピースソリッドゴルフボールに関する。
【0012】
本発明においては、コアの表面と中心との硬度差を最適化することによって、ミドルアイアンからドライバーでの打撃時に高打出角化および低スピン量化が図られて飛距離が大きくなり、またカバーにアイオノマー樹脂と高反発性を有する熱可塑性エラストマーとのブレンドを採用し、コアの表面硬度とカバー硬度との差を最適化することにより、糸巻きゴルフボールのような良好な打球感を保持し、かつ飛距離が大きく、ショートアイアン等による打撃時にスピン量が大きくてコントロール性に優れたツーピースソリッドゴルフボールを達成したものである。
【0013】
更に、本発明を好適に実施するためには、上記カバーが厚さ1.0〜2.5mmを有し、かつ上記カバー硬度をA、ディンプル総容積をB(mm3)とした場合に両者の積ABの値が12000〜18000であり;上記カバーが曲げ剛性率30〜80MPaを有する;ことが好ましい。
【0014】
本発明のツーピースソリッドゴルフボールでは、コア上にカバーを被覆する。コアは基本的に、基材ゴム、共架橋剤、有機過酸化物、充填材、老化防止剤等を含有するゴム組成物を、通常のソリッドコアに用いられる方法、条件を用いて加熱圧縮加硫することにより得られる。
【0015】
本発明に用いられる基材ゴムとしては、従来からソリッドゴルフボールに用いられている天然ゴムおよび/または合成ゴムが用いられ、特にシス‐1,4‐結合少なくとも40%以上、好ましくは80%以上を有するいわゆるハイシスポリブタジエンゴムが好ましく、所望により上記ポリブタジエンゴムには、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレンポリブタジエンゴム、エチレン‐プロピレン‐ジエンゴム(EPDM)等を配合してもよい。
【0016】
共架橋剤は特に限定されないが、アクリル酸またはメタクリル酸等のような炭素数3〜8のα,β‐不飽和カルボン酸の、亜鉛、マグネシウム等の一価または二価の金属塩が好ましく、特に高い反発性を付与するアクリル酸亜鉛が好適である。配合量は基材ゴム100重量部に対して、25〜39重量部、好ましくは27〜37重量部である。上記配合量が25重量部より少ないと、軟らかくなり過ぎて反発が悪くなり飛距離が低下するとともに、カバーに軟らかい材料を使用しているため、ボールとしても軟らかくなり過ぎて打球感が悪いものとなる。また、上記配合量が39重量部より多いと、硬くなり過ぎて打球感が悪くなる。
【0017】
有機過酸化物は架橋剤または硬化剤として作用し、例えば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が挙げられ、ジクミルパーオキサイドが好適である。配合量は、基材ゴム100重量部に対して、0.5〜2.0重量部、好ましくは0.7〜1.5重量部である。0.5重量部未満では軟らかくなり過ぎて反発が悪くなり飛距離が低下する。2.0重量部を越えると硬くなり過ぎて、打球感が悪くなる。
【0018】
充填材としては、ソリッドゴルフボールのコアに通常配合されるものであればよく、例えば無機充填材、具体的には、酸化亜鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、酸化マグネシウム等が挙げられ、高比重金属充填材、例えばタングステン粉末、モリブデン粉末等およびそれらの混合物が挙げられる。配合量は、基材ゴム100重量部に対して5〜50重量部、好ましくは8〜40重量部である。5重量部未満では適正なゴルフボール重量にするために、カバーに多量の充填材を配合する必要があり、その結果、ゴルフボールの反発性が低下する。50重量部を越えるとコアの重量が大きくなり、適正なボール重量に調整することが困難となる。
【0019】
更に本発明のゴルフボールのコアには、老化防止剤またはしゃく解剤、その他ソリッドゴルフボールのコアの製造に通常使用し得る成分を適宜配合してもよい。尚、老化防止剤は、基材ゴム100重量部に対して、0.2〜1.0重量部が好ましい。
【0020】
本発明のゴルフボール用いるコアは、前述のゴム組成物を均一に混合および混練し、金型内で加熱プレスすることにより得ることができる。この際の条件は特に限定されないが、通常は130〜180℃、圧力2.9〜9.8MPa、15〜60分間で行われる。
【0021】
本発明のゴルフボールでは、上記コアは直径37〜43mm、好ましくは38〜42mm、より好ましくは39〜41mmである。上記直径が37mmより小さいと、ゴルフボール規格に適合した直径にするためにカバーを厚くする必要があり、ドライバー打撃時のスピン量が大きくなって飛距離が低下する。上記直径が43mmより大きいと、得られるゴルフボールの直径が大きくなり過ぎるため、飛行時の空気抵抗が大きくなって飛距離が低下する。
【0022】
本発明のゴルフボールにおいて、コアのショアD硬度による表面硬度が中心硬度より15〜40だけ大きいことを要件とするが、好ましくは20〜35、より好ましくは20〜30である。上記硬度差が、15より小さいと打撃時のスピン量が増加して飛距離が低下し、40より大きいとコアの中心硬度が小さくなり過ぎて反発性が低下して飛距離が低下する。
【0023】
上記コアのショアD硬度による表面硬度は、45〜70、好ましくは49〜60、より好ましくは52〜59、最も好ましくは54〜58であることが望ましい。上記コアの表面硬度が45より小さくなると、得られるゴルフボールの反発性が低下して飛距離が低下するだけでなく、打球感も軟らかくなり過ぎて悪いものとなる。上記コアの表面硬度が70より大きいと、硬くなり過ぎて打球感が悪くなるばかりでなく、スピン量も増加して飛距離が低下する。ここで、コアの表面硬度とは、作製したコアの表面で測定した硬度を意味する。
【0024】
上記コアのショアD硬度による中心硬度は、20〜40、好ましくは22〜38、より好ましくは25〜36であることが望ましい。上記コアの中心硬度が20より小さくなると、コアのコンプレッションが大きくなり過ぎ、得られるゴルフボールも軟らかくなり過ぎて打球感が悪いものとなる。上記コアの中心硬度が40より大きいと、コアのコンプレッションが小さくなり過ぎ、得られるゴルフボールも硬くなり過ぎて打球感が悪くなる。ここで、コアの中心硬度とは、作製したコアを2等分切断し、その切断面の中心点で測定した硬度を意味する。
【0025】
次いで、上記コア上にはカバーを被覆する。本発明のゴルフボールでは、上記カバーは厚さ1.0〜2.5mm、好ましくは1.2〜2.3mm、より好ましくは1.4〜2.0mmである。上記厚さが1.0mmより小さいとショートアイアン等での打撃時にスピン量が小さくなりコントロール性が悪くなり、2.5mmより大きいとスピン量が大きくなって飛距離が低下する。
【0026】
本発明のゴルフボールでは、上記カバーのショアD硬度が、上記コアの表面硬度より1〜20だけ小さいことを要件とするが、上記硬度差は好ましくは2〜15、より好ましくは3〜12である。上記硬度差が1より小さいと、カバーが硬くなり過ぎ、ショートアイアン等での打撃時にスピン量が小さくなるだけでなく、打球感も硬くて悪いものとなる。上記硬度差が20より大きいと、カバーが軟らかくなり過ぎ、ドライバー等での打撃時のスピン量が増加して飛距離が低下する。
【0027】
上記カバー硬度は、40〜60であることを要件とするが、好ましくは42〜58、より好ましくは45〜55である。上記カバー硬度が40より小さくなると、カバーが軟らかくなり過ぎ、ドライバー等での打撃時のスピン量が増加して飛距離が低下する。上記カバー硬度が60より大きいと、カバーが硬くなり過ぎ、打撃時の衝撃が大きくて打球感が悪くなるばかりでなく、アプローチショット等でのスピン量も小さくなってコントロール性が悪いものとなる。
【0028】
本発明のゴルフボールでは、カバーが曲げ剛性率30〜80MPa、好ましくは35〜75MPa、より好ましくは40〜70MPaを有することが望ましい。上記カバーの曲げ剛性率が、30MPaより小さいと、カバーが軟らかくなり過ぎ、ドライバー等での打撃時のスピン量が増加して飛距離が低下する。上記カバーの曲げ剛性率が80MPaより大きいと、カバーが硬くなり過ぎ、打撃時の衝撃が大きくて打球感が悪くなるばかりでなく、アプローチショット等でのスピン量も小さくなってコントロール性が悪いものとなる。
【0029】
本発明のゴルフボールのカバーは、基材樹脂100重量部に対して、
(a)エチレン‐(メタ)アクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂10〜80重量部、
(b)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系アイオノマー樹脂0〜60重量部、および
(c)スチレンブロックを含有する熱可塑性エラストマー5〜60重量部
を含有するカバー用組成物から形成されることを要件とする。
【0030】
本発明のゴルフボールにおいて、カバー用組成物の(a)成分はエチレン‐アクリル酸共重合体アイオノマー樹脂および/またはエチレン‐メタアクリル酸共重合体アイオノマー樹脂である。ここでエチレンとアクリル酸またはメタクリル酸との共重合体組成比はエチレンが70〜95重量%でアクリル酸またはメタクリル酸が5〜30重量%の範囲が好ましい。なお上記アイオノマー樹脂は金属塩で部分的に中和され、金属イオンで架橋されている。即ち、エチレンとアクリル酸またはメタクリル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架橋されている。そして金属イオンとしては、アルカリ金属イオン、例えばNaイオン、Kイオン、Liイオン等;2価金属イオン、例えばZnイオン、Caイオン、Mgイオン等;3価金属イオン、例えばAlイオン、Ndイオン等;およびそれらの混合物が挙げられるが、Naイオン、Znイオン、Liイオン等が反発性、耐久性等からよく用いられる。
【0031】
上記(a)成分は、ショアD硬度55〜70、好ましくは57〜68を有し、曲げ剛性率200〜500MPa、好ましくは250〜450MPaを有するいわゆる高剛性タイプであることが望ましい。
【0032】
上記アイオノマー樹脂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)から市販されているハイミラン(Hi‐milan)1555(Na)、ハイミラン1557(Zn)、ハイミラン1605(Na)、ハイミラン1706(Zn)、ハイミラン1707(Na)、ハイミランAM7318(Na)、ハイミランAM7315(Zn)、ハイミランAM7317(Zn)、ハイミランAM7311(Mg)、ハイミランMK7320(K)などがある。
【0033】
さらにデュポン社から市販されているアイオノマー樹脂としては、サーリン(Surlyn)8945(Na)、サーリン8940(Na)、サーリン9910(Zn)、サーリン9945(Zn)、サーリン7930(Li)、サーリン7940(Li)などがある。またエクソン化学社から市販されているアイオノマー樹脂としては、アイオテック(Iotek)7010(Zn)、アイオテック8000(Na)、アイオテック7030(Zn)、アイオテック8030(Na)などがある。
【0034】
なお、上記アイオノマー樹脂の商品名の後の括弧内に記載したNa、Zn、K、Li、Mgなどは、これらの中和金属イオンの金属種を示している。また、本発明においてカバーの基材樹脂に用いられるアイオノマー樹脂は、上記例示のものを2種以上混合してもよいし、上記例示の1価の金属イオンで中和したアイオノマー樹脂と2価の金属イオンで中和したアイオノマー樹脂を2種以上混合して用いてもよい。
【0035】
次にカバー組成物の(b)成分はエチレンとアクリル酸またはメタクリル酸と、アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルの三元共重合体アイオノマー樹脂である。そしてこれらの三成分の共重合体組成比はエチレンが70〜85重量%(メタ)アクリル酸が5〜20重量%、(メタ)アクリル酸エステルが10〜25重量%であることが好ましい。なお上記(メタ)アクリル酸エステルはたとえばメチル、エチル、プロピル、n‐ブチル、イソブチル等のエステルが用いられる。尚、上記アイオノマー樹脂も、(a)成分と同様に、上記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架橋されており、金属イオンとしては(a)成分と同様のものが挙げられる。
【0036】
上記三元共重合体アイオノマー樹脂の具体例を例示すると、それらに限定されないが、三井デュポンポリケミカル社から市販されているハイミラン1856(Na)、ハイミラン1855(Zn)、ハイミランAM7316(Zn)等、デュポン社から市販されているサーリン8320(Na)、サーリン9320(Zn)、サーリン6320(Mg)等、エクソン化学社から市販されているアイオテック7510(Zn)、アイオテック7520(Zn)等がある。
【0037】
上記(b)成分は、ショアD硬度30〜55、好ましくは35〜50を有し、曲げ剛性率が10〜100MPa、好ましくは15〜80MPaを有することが好ましい。その理由は(a)成分と(c)成分との相溶性を助長させる効果を発現させ易いからである。
【0038】
次に本発明のカバーの基材樹脂は前記(a)成分および(b)成分としてのアイオノマー樹脂に(c)成分としてスチレンブロックを有する熱可塑性エラストマーを1種以上混合して使用する。スチレンブロックを有する熱可塑性エラストマーとしては、スチレンブロックと共役ジエン化合物ブロックとから成るブロック共重合体で、共役ジエン化合物としては、たとえばブタジエン、イソプレン、1,3‐ペンタジエン、2,3‐ジメチル‐1,3‐ブタジエン等の中から1種または2種以上が選択でき、中でもブタジエン、イソプレンおよびこれらの組合せが好ましい。
【0039】
ここで前記スチレンブロックを含有する熱可塑性エラストマー(c)成分は、スチレン‐ブタジエン‐スチレンブロック共重合体(SBS)、スチレン‐イソプレン‐スチレンブロック共重合体(SIS)、スチレン‐イソプレン‐ブタジエン‐スチレンブロック共重合体(SIBS)、またはこれらの水添物であることが可能である。即ち、前記スチレンブロックを含有する熱可塑性エラストマー(c)成分は、SBSまたはその水添物、SISまたはその水添物、SIBSまたはその水添物であることが可能である。SBSの水添物としては、例えば、スチレン‐エチレン‐ブチレン‐スチレンブロック共重合体(SEBS)を使用することができる。SISの水添物としては、たとえば、スチレン‐エチレン‐プロピレン‐スチレンブロック共重合体(SEPS)を使用することができる。SIBSの水添物としては、たとえば、スチレン‐エチレン‐エチレン‐プロピレン‐スチレンブロック共重合体(SEEPS)を使用することができる。
【0040】
また、前記スチレンブロックを含有する熱可塑性エラストマー(c)成分は、スチレン‐ブタジエン‐スチレンブロック共重合体(SBS)、SBSの水添物、スチレン‐イソプレン‐スチレンブロック共重合体(SIS)、SISの水添物、スチレン‐イソプレン‐ブタジエン‐スチレンブロック共重合体(SIBS)またはSIBSの水添物と、ポリオレフィンと、のポリマーアロイであることが可能である。
【0041】
前記スチレンブロックを有する熱可塑性エラストマーの具体例としては、例えばスチレン‐ブタジエン‐スチレンブロック共重合体(SBS)、そのブタジエンの二重結合部分を水素添加したスチレン‐エチレン‐ブチレン‐スチレンブロック共重合体(SEBS)、スチレン‐イソプレン‐スチレンブロック共重合体(SIS)、そのイソプレン二重結合部分を水素添加したスチレン‐エチレン‐プロピレン‐スチレンブロック共重合体(SEPS)、スチレン‐イソプレン‐ブタジエン‐スチレンブロック共重合体(SIBS)、そのブタジエンもしくはイソプレンの二重結合部分を水素添加したスチレン‐エチレン‐エチレン‐プロピレン‐スチレンブロック共重合体(SEEPS)およびそれらを変性したもの等が挙げられる。
【0042】
なお上記SBS、SEBS、SIS、SEPSにおけるスチレンの含量は好ましくは共重合体中10〜50重量%、特に15〜45重量%の範囲である。10重量%より少ない場合、該熱可塑性エラストマーは軟らかくなりすぎて、耐カット性は低下する傾向にあり、一方50重量%より多い場合はa成分としてのアイオノマー樹脂との混合で軟質化が十分達成できず打球感、コントロール性が悪くなる。
【0043】
本発明では、上記SBS、SEBS、SIS、SEPSのブロック共重合体の一部にエポキシ基を含有してもよい。例えば、エポキシ基を含有するスチレン‐ブタジエン‐スチレンブロック共重合体(SBS)とは、両末端にポリスチレンを有するブロック共重合体で、その中間層がエポキシ基を含有するポリブタジエンである。そしてそのポリブタジエン部分の二重結合の一部または全部に水素添加したものであってもよい。また、エポキシ基を含有するスチレン‐イソプレン‐スチレンブロック共重合体(SIS)とは、両末端にポリスチレンを持つブロック共重合体で、その中間層がエポキシ基を含有するポリイソプレンであり、そのポリイソプレン部分の二重結合の一部または全部に水素添加したものであってもよい。
【0044】
エポキシ化SBSまたはSISのブロック共重合体のエポキシ基含量は0.05〜10重量%、特に0.2〜5重量%であることが好ましい。上記エポキシ基含量が0.05重量%より少ない場合は、エポキシ基とアイオノマー樹脂の遊離のカルボキシル基との反応量が少なくなり、アイオノマー樹脂中へのエポキシ化SBSまたはSISのブロック共重合体の分散性が低下して、耐久性が悪くなるおそれがあり、またエポキシ基含量が10重量%より多い場合は、エポキシ基とアイオノマー樹脂中の遊離のカルボキシル基との反応が多くなりすぎ、流動性が悪くなってボールの成形が困難になるおそれがある。
【0045】
このエポキシ化SBSまたはSISのブロック共重合体の市販品としては、例えばダイセル化学工業(株)から商品名「エポフレンド」で市販されているもの(例えば、「エポフレンドA1010」等)が挙げられる。また上記末端に水素基が付加したSEBSまたはSEPSを持つブロック共重合体の市販品としては、例えば(株)クラレから商品名「セプトン」で市販されているもの(例えば、「セプトンHG‐252」等)が挙げられる。
【0046】
本発明者らは、前記スチレンブロックを含有する熱可塑性エラストマー(c)成分として、スチレン‐ブタジエン‐スチレンブロック共重合体(SBS)、SBSの水添物、スチレン‐イソプレン‐スチレンブロック共重合体(SIS)、SISの水添物、スチレン‐イソプレン‐ブタジエン‐スチレンブロック共重合体(SIBS)またはSIBSの水添物と、ポリオレフィンと、のポリマーアロイを使用した場合、得られるゴルフボールのカバー物性およびボール性能が優れており、特に反発係数は高いレベルを維持しているという新知見を得た。これは前記ポリマーアロイ中に含有されるオレフィン成分などが、カバー組成物の相溶性に寄与していることが原因のひとつであると考えられる。なお、シェルケミカル社(米国)の水素添加したSBSブロック共重合体(SEBS)をベースポリマーとした他のポリマーと分子レベルでブレンドしたいわゆるポリマーアロイが特に好ましい。ここで他のポリマーとは好ましくは炭素数2〜10のオレフィンを重合して得られたポリオレフィンである。具体例として三菱化学(株)から商品名「ラバロン」で市販されているもの(例えば、「ラバロンSJ4400N」、「ラバロンSJ5400N」、「ラバロンSJ6400N」、「ラバロンSJ7400N」、「ラバロンSJ8400N」、「ラバロンSJ9400N」、「ラバロンSR04」等)が挙げられる。
【0047】
さらに前記スチレンブロックを含有する熱可塑性エラストマー(c)成分のショアA硬度が95以下、好ましくは80以下の範囲であることが望ましい。上記硬度が95を超えると、カバーの軟質化が困難となる。
【0048】
本発明のゴルフボールにおいて、カバー用組成物は、基材樹脂100重量部に対して、上記(a)成分10〜80重量部、(b)成分0〜60重量部および(c)成分は5〜60重量部を含有することを要件とするが、それぞれ上記(a)成分は好ましくは20〜70重量部、より好ましくは30〜60であり、上記(b)成分は好ましくは5〜50重量部、より好ましくは10〜40であり、上記(c)成分は好ましくは10〜50重量部、より好ましくは15〜40である。上記(a)〜(c)成分をかかる範囲に混合することにより三者の良好な相溶性により分子レベルでのブレンドが可能となりいわゆるポリマーアロイが形成され、硬度、強度、反発弾等の物理特性において従来の単なるブレンド系では得られない物性が得られる。その結果(a)成分による優れた剛性、反発弾性を損なうことなく、カバーの軟質化を図ることができ打球感、スピン性能(コントロール性)、さらに、耐擦過傷性を改善することができる。本発明では上記(b)成分は必ずしも必要としないが、上記範囲で(b)成分を混合することにより(a)成分と(c)成分の相溶性を助長し、しかも強度、反発弾性を維持しながらカバーの軟質化が可能となりスピン性能および打球感が一層改善できる。
【0049】
次に本発明のカバー組成物には上記基材樹脂に加えて、その他の熱可塑性エラストマーを配合してもよい。配合量は、基材樹脂100重量部に対して、10重量部以下、好ましくは1〜8重量部の範囲である。上記配合量が10重量部を超えると、カバー組成物における各材料の相溶性が悪くなって耐擦傷性が悪くなる。上記その他の熱可塑性エラストマーとして、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー等を一種または二種以上混合して使用することができる。上記その他の熱可塑性エラストマーの具体例として、三井化学(株)から商品名「ミラストマー」で市販されている(例えば、ミラストマーM4800NW等)ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、住友化学工業(株)から商品名「住友TPE」で市販されている(例えば、「住友TPE3682」、「住友TPE9455」等)ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、(株)クラレから商品名「クラミロン」で市販されている(例えば、「クラミロン9195」、「クラミロン9180」等)ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、武田バーディシュウレタン工業(株)から商品名「エラストラン」で市販されている(例えば、「エラストランET880」、「エラストランET890」等)ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、東レ・デュポン(株)から商品名「ハイトレル」で市販されている(例えば、「ハイトレル4047」、「ハイトレル4767」、「ハイトレル5557」等)ポリエステル系熱可塑性エラストマー等が挙げられる
【0050】
また、本発明において、上記カバー用組成物には、主成分としての上記樹脂の他に必要に応じて、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等の充填材や二酸化チタン等の着色剤や、その他の添加剤、例えば分散剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤並びに蛍光材料または蛍光増白剤等を、ゴルフボールカバーによる所望の特性が損なわれない範囲で含有していてもよいが、通常、着色剤の配合量はカバー樹脂100重量部に対して0.1〜5.0重量部が好ましい。
【0051】
上記カバーは、ゴルフボールのカバーの形成に使用されている一般に公知の方法を用いて行うことができ、特に限定されるものではない。カバー用組成物を予め半球殻状のハーフシェルに成形し、それを2枚用いてコアを包み、130〜170℃で1〜5分間加圧成形するか、または上記カバー用組成物を直接コア上に射出成形してコアを包み込む方法が用いられる。カバー成形時、ディンプルと呼ばれるくぼみを多数表面上に形成する。
【0052】
本発明のゴルフボールでは、上記のショアD硬度によるカバー硬度をA、ディンプル総容積をB(mm3)とした場合に両者の積ABの値が12000〜18000、好ましくは13000〜17500、より好ましくは14000〜17000であることが望ましい。上記の値ABが12000より小さいと、ゴルフボールの弾道が吹き上がりやすくなって飛距離が低下し、18000より大きいと弾道が低くなり過ぎ、ドロップしやすくなって飛距離が低下する。
【0053】
上記ディンプル総容積(B)は、250〜400mm3、好ましくは300〜380mm3、より好ましくは320〜360mm3であることが望ましい。上記ディンプル総容積が250mm3より小さいと吹き上がる弾道となり飛距離が低下し、400mm3より大きいと弾道が低くなり過ぎ、ドロップしやすくなって飛距離が低下する。
【0054】
本発明のゴルフボールは美観を高め、商品価値を上げるために、通常ペイント仕上げ、マーキングスタンプ等を施されて市場に投入される。
【0055】
【実施例】
本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【0056】
コアの作製
以下の表1に示した配合のコア用ゴム組成物を混練し、同表に示した加硫条件で加熱プレスすることにより直径39.0mmおよび重量36.6gを有する球状のコアを得た。得られたコアの表面硬度(C)および中心硬度(D)を測定し、硬度差(C−D)を計算により求め、それらの結果を同表に示した。試験方法は後記の通り行った。
【0057】
【表1】
【0058】
(注1) JSR(株)製のハイシスポリブタジエンゴム
(1,4‐シス‐ポリブタジエン含量:96%)
【0059】
カバー用組成物の調製
以下の表2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150〜220℃に加熱された。得られたカバー用組成物を用いた厚さ約2mmの熱プレス成形シートを作製し、ショアD硬度および曲げ剛性率を測定し、その結果をカバー硬度およびカバー曲げ剛性率として同表に示す。試験方法は後記の通り行った。
【0060】
【表2】
【0061】
(注2)三井デュポンポリケミカル(株)製のナトリウムイオン中和エチレン‐メタクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂、ショアD硬度:61、曲げ剛性率:約295MPa
(注3)三井デュポンポリケミカル(株)製の亜鉛イオン中和エチレン‐メタクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂、ショアD硬度:60、曲げ剛性率:約270MPa
(注4)デュポン社製のマグネシウムイオン中和エチレン‐メタクリル酸‐n‐ブチルアクリレート三元共重合体系アイオノマー樹脂、ショアD硬度:44、曲げ剛性率:約35MPa
(注5)三菱化学(株)製のスチレン‐エチレン‐ブチレン‐スチレンブロック共重合体(SEBS)ベース熱可塑性エラストマー、ショアA硬度:75
(注6)三菱化学(株)製のSEBSベース熱可塑性エラストマー、ショアA硬度:40
【0062】
(実施例1〜4および比較例1〜3)
上記のカバー用組成物を、得られたコア上に射出成形することによって、厚さ1.9mmを有するカバー層を形成し、表面にペイントを塗装して、直径42.8mmおよび重量45.4gを有するゴルフボールを得た。得られたゴルフボールのディンプル総容積(B(mm3))、飛行性能(ボール初速、スピン量および飛距離)および打球感を測定または評価し、更にカバー硬度(A)およびディンプル総容積(B)から積ABを計算して、その結果を同様に表3(実施例)および表4(比較例)に示した。試験方法は以下の通り行った。
【0063】
(試験方法)
▲1▼コア硬度
コアの中心および表面でのショアD硬度を測定した。作製したコアの表面で測定した硬度を、コアの表面硬度(C)とした。作製したコアを2等分切断し、その切断面の中心点で測定した硬度をそれぞれ、コアの中心硬度(D)とした。ショアD硬度はASTM‐D2240に規定されるスプリング式硬度計ショアD型を用いて測定した。
【0064】
▲2▼カバー硬度
各カバー用組成物から作製された厚さ約2mmの熱プレス成形シートを23℃で2週間保存後、そのシートを3枚以上重ねて、ASTM‐D2240に規定されるスプリング式硬度計ショアD型を用いて測定した。
【0065】
▲3▼カバー曲げ剛性率
各カバー用組成物から作製された厚さ約2mmの熱プレス成形シートを23℃で2週間保存後、JIS K7106に準じて曲げ剛性率を測定した。
▲4▼ディンプル総容積
ディンプル総容積の測定は、ゴルフボール表面上のm種のディンプルについて、以下の通りピックアップ式(接触式)表面形状測定機を用いて断面形状を測定し、その形状に基づいて種類毎のディンプルの容積、v1〜vmを求め、以下の式からそれぞれのディンプルの個数、n1〜nmに比例計算してゴルフボールのディンプル総容積Bを得る。
B =v1×n1+v2×n2+v3×n3+v4×n4+・・・・+Vm×nm
各ディンプル容積の測定は、測定しようとするディンプルの底部をピックアップ式表面形状測定機によってなぞり、図1に示すようなディンプルの一端Eから他端Fまでのチャートを作成し、得られたチャートから各点を座標化して、図1に示すように点Eおよび点Fを通る接線Gを引き、この接線Gとディンプル底とで囲まれる部分Hの容積を計算により求める。
▲5▼飛行性能
(1)ゴルフラボラトリー社製スイングロボットにウッド1番クラブ(W#1、ドライバー)を取付け、ヘッドスピードを50m/秒に設定して各ゴルフボールを打撃し、ボール初速、スピン量および飛距離を測定した。飛距離としてトータル(停止点までの距離)測定した。測定は各ゴルフボールについて12個ずつ行い(試料数n=12)、その平均を算出して、各ゴルフボールの結果とした。
(2)ゴルフラボラトリー社製スイングロボットにサンドウェッジ(SW)を取付け、ヘッドスピードを21m/秒に設定して各ゴルフボールを打撃し、スピン量を測定した。
【0066】
▲6▼打球感
10人のゴルファーによる、ウッド1番クラブ(W#1、ドライバー)での実打テストを行い、「打撃時の衝撃が小さく、かつ反発感もあり、打球感が良好である」と答えたゴルファーの人数により評価する。評価基準は以下の通りである。
評価基準
○ … 10人中8人以上が「打球感がソフトで良好である」と答えた。
△ … 10人中3〜7人が「打球感がソフトで良好である」と答えた。
× … 10人中8人以上が「打球感が硬くて悪い」と答えた。
【0067】
(試験結果)
【表3】
【0068】
【表4】
【0069】
以上の結果より、本発明の実施例1〜4のゴルフボールは、比較例1〜3のゴルフボールに比較して、打球感が良好であり、かつドライバーでの打撃時に飛距離が大きく、ショートアイアン等(サンドエッジ)による打撃時にスピン量が大きくてコントロール性に優れたツーピースソリッドゴルフボールであることがわかる。
【0070】
本発明の範囲内である実施例3のゴルフボールは、比較例のゴルフボールよりは優れるものの、カバー硬度Aおよびディンプル総容積Bの積ABの値が小さいため、ゴルフボールの弾道が吹き上がりやすくなって飛距離が若干短いものとなっている。本発明の範囲内である実施例4のゴルフボールは、比較例のゴルフボールよりは優れるものの、上記積ABの値が大きいため、ゴルフボールの弾道が低くなり過ぎ、ドロップしやすくなって飛距離が若干短いものとなっている。
【0071】
これに対して、比較例1のゴルフボールはコアの表面硬度(C)および中心硬度(D)の差(C−D)が小さいため、打撃時のスピン量が増加して飛距離が短くなっている。
【0072】
比較例2のゴルフボールは、コアの表面硬度Cとカバー硬度Aとの差(C−A)が小さいため、カバーが硬くなり過ぎて打球感が悪く、サンドウェッジでの打撃時にスピン量が小さくてコントロール性が悪い。
【0073】
比較例3のゴルフボールは、硬度差(C−A)の値が大きいため、カバーが軟らかくなり過ぎ、ドライバーでの打撃時のスピン量が増加して飛距離が短くなっている。
【0074】
【発明の効果】
本発明のツーピースソリッドゴルフボールは、カバーにアイオノマー樹脂と高反発性熱可塑性エラストマーとのブレンドを用い、コアおよびゴルフボールの硬度分布を特定範囲内に規定することによって、糸巻きゴルフボールのような良好な打球感を保持し、かつミドルアイアンからドライバーでの打撃時に飛距離が大きく、ショートアイアン等による打撃時にスピン量が大きくてコントロール性を向上させ得たものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のディンプル総容積の測定方法の説明に用いるディンプルの概略断面図である。
Claims (3)
- コアと該コア上に形成されたカバーとから成るツーピースソリッドゴルフボールにおいて、
該コアのショアD硬度による表面硬度が中心硬度より15〜40だけ大きく;かつ
該カバーが、基材樹脂100重量部に対して、
(a)エチレン‐(メタ)アクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂10〜80重量部、
(b)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系アイオノマー樹脂0〜60重量部、および
(c)スチレンブロックを含有する熱可塑性エラストマー5〜60重量部
を含有するカバー用組成物から形成され;
該スチレンブロックを含有する熱可塑性エラストマーが、
スチレン‐ブタジエン‐スチレンブロック共重合体(SBS)、SBSの水添物、スチレン‐イソプレン‐スチレンブロック共重合体(SIS)、SISの水添物、スチレン‐イソプレン‐ブタジエン‐スチレンブロック共重合体(SIBS)またはSIBSの水添物と、
ポリオレフィンと、
のポリマーアロイであり;かつ
該カバーのショアD硬度が40〜60であり、かつ該コアの表面硬度より1〜20だけ小さい;
ことを特徴とするツーピースソリッドゴルフボール。 - 前記カバーが、厚さ1.0〜2.5mmを有し、かつ
該カバー硬度をA、ディンプル総容積をB(mm3)とした場合に、両者の積ABの値が12000〜18000である請求項1記載のツーピースソリッドゴルフボール。 - 前記カバーが、曲げ剛性率30〜80MPaを有する請求項1〜2のいずれか1項記載のツーピースソリッドゴルフボール。
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