JP3748628B2 - ゴルフボール - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴルフボールに関し、さらに詳しくは、打球感およびコントロール性が良好で、かつ高反発性能で飛行性能が良好なゴルフボールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ゴルフボールのカバー用基材樹脂としては、アイオノマーが広範に使用されている（例えば、特公昭４９−２７０９３号公報）。特にソリッドコアを用いたツーピースソリッドゴルフボールでは、ほとんどの場合、アイオノマーがカバーの基材樹脂として使用されている。これは、アイオノマーが、耐久性、耐カット性、反発性に優れ、かつ加工しやすいという理由によるものである。
【０００３】
しかし、このアイオノマーは、かなり高い硬度と剛性を有するため、糸ゴム層を有する多層構造のゴルフボールのカバー用基材樹脂として使用されているバラタ（トランスポリイソプレン）に比べて、打球感やコントロール性（スピンのかけ易さ）の点で劣っている。
【０００４】
そのため、アイオノマーを種々の手段で軟質化することによって、打球感やコントロール性を改良することが試みられている。
【０００５】
例えば、特開平１−３０８５７７号公報や特開平５−３９３１号公報には、アイオノマーにα−オレフィンとアクリル酸、メタクリル酸などの不飽和カルボン酸とアクリレートエステルとの三元共重合体のナトリウムイオンまたは亜鉛イオン中和軟質アイオノマーをブレンド（混合）することによって、高剛性のアイオノマーを軟質化し、打球感やコントロール性を改善することが提案されている。
【０００６】
しかしながら、上記のような軟質アイオノマーのブレンドによっても、特に打球感においてバラタカバーに近いものは得られず、しかも軟質アイオノマーのブレンドに伴って反発性能や飛行性能の低下が生じるため、充分な成果をあげるにいたっていない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような従来技術における問題点を解決し、打球感およびコントロール性が良好で、かつ高反発性能で飛行性能が良好なゴルフボールを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記事情に鑑み、バラタカバーに近い優れた打球感やコントロール性とアイオノマーに基づく優れた飛行性能とを両立させるべく、カバーに使用する樹脂について鋭意研究を重ねた結果、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との三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーをカバーの全樹脂成分中に５〜１００重量％含有させるとき［ただし、エチレンとアクリル酸またはメタクリル酸との二元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーを共に含有する場合；エチレンとメタクリル酸とアクリル酸エステルとの三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーのみを含有する場合；エチレンとメタクリル酸とアクリル酸エステルとの三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーと、エチレンとメタクリル酸との二元共重合体のリチウムイオン中和アイオノマーとを、重量比で５０：５０で含有する場合、エチレンとメタクリル酸とアクリル酸エステルとの三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーと、エチレンとメタクリル酸との二元共重合体のナトリウムイオン中和アイオノマーとを、重量比で５０：５０で含有する場合；およびエチレンとメタクリル酸とアクリル酸エステルとの三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーと、エチレンとメタクリル酸との二元共重合体の亜鉛イオン中和アイオノマーとを、重量比で５０：５０で含有する場合；を除く。］は、打球感およびコントロール性能が良好で、かつ高反発性能で飛行性能が良好な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いたった。
【０００９】
本発明において用いる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との三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーは、従来の低剛性アイオノマーであるサーリン８３２０（商品名）（Ｎａ）、サーリン９３２０（商品名）（Ｚｎ）に比べて、同レベルの硬度、曲げ剛性率であるにもかかわらず、反発弾性が非常に高いので、これをカバーに用いることにより、打球感およびコントロール性が良好で、かつ高反発性能で飛行性能が良好なゴルフボールが得られるようになる。なお、上記アイオノマーの商品名の後の括弧内に記載したＮａ、Ｚｎなどは、それらの中和金属イオン種を示している。
【００１０】
本発明において、上記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との三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーは、カバーの全樹脂成分中５〜１００重量％含有させるが、これは、上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーがカバーの全樹脂成分中５重量％より少ない場合、打球感およびコントロール性を良好にし、かつ高反発性能で飛行性能を良好にするという効果が充分に発現しなくなるからである。そして、上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーは特にカバーの全樹脂成分中１０〜９５重量％であることが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
カバーの樹脂成分を構成する樹脂で、上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマー以外の樹脂としては、従来よりカバー用樹脂として使用されているアイオノマー、熱可塑性エラストマー、極性基変性熱可塑性エラストマーなどを使用すればよい。
【００１２】
上記のような従来使用のアイオノマーの具体例を商品名で例示すると、たとえば、三井デュポンポリケミカル（株）から市販されているアイオノマーとしては、ハイミラン１６０５（Ｎａ）、ハイミラン１７０７（Ｎａ）、ハイミランＡＭ７３１８（Ｎａ）、ハイミラン１７０６（Ｚｎ）、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）や、三元共重合体系アイオノマーとしてのハイミラン１８５６（Ｎａ）、ハイミラン１８５５（Ｚｎ）、ハイミランＡＭ７３１６（Ｚｎ）などが挙げられる。米国デュポン社から市販されているアイオノマーとしては、サーリン８９２０（Ｎａ）、サーリン８９４０（Ｎａ）、サーリンＡＤ８５１２（Ｎａ）、サーリン９９１０（Ｚｎ）、サーリンＡＤ８５１１（Ｚｎ）、サーリン７９３０（Ｌｉ）、サーリン７９４０（Ｌｉ）や、三元共重合体系アイオノマーとしてのサーリンＡＤ８２６５（Ｎａ）、サーリンＡＤ８２６９（Ｎａ）などが挙げられる。エクソン化学社から市販されているアイオノマーとしては、アイオテック７０１０（Ｚｎ）、アイオテック８０００（Ｎａ）などが挙げられる。なお、上記アイオノマーの商品名の後の括弧内に記載したＮａ、Ｚｎ、Ｋ、Ｌｉ、Ｍｇなどは、それらの中和金属イオン種を示している。これらのアイオノマーは、上記例示のものをそれぞれ単独で用いてもよいし、また２種以上を混合して用いてももよい。もとより、上記例示の一価の金属イオンで中和したアイオノマーと二価の金属イオンで中和したアイオノマーとを２種以上混合して用いてもよい。
【００１３】
熱可塑性エラストマーとしては、ポリオレフィン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリウレタン系、スチレン系（スチレン−ブタジエン−スチレン構造のもの、スチレン−イソプレン−スチレン構造のもの）などのいずれの熱可塑性エラストマーであってもよいし、また、アイオノマーと併用してもよい。さらに、アイオノマーとの相溶性を高めるため、極性基変性（たとえば、無水マレイン酸変性、グリシジル基に代表されるエポキシ基変性、スルホン酸変性など）の熱可塑性エラストマーを用いてもよいし、アイオノマーと熱可塑性エラストマーと極性基変性熱可塑性エラストマーとのブレンド（混合）系で用いてもよい。
【００１４】
そして、ゴルフボールを打球感およびコントロール性が良好で、かつ高反発性能で飛行性能を良好にするためには、上記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との三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーは、ショアーＤ硬度が２０〜５０で、曲げ剛性率が１０〜５０ＭＰａであることが好ましく、また、この特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーを含むカバーはショアーＤ硬度が３５〜６０であることが好ましい。
【００１５】
上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーのショアーＤ硬度が２０より低い場合は、カバー全体としての硬度を望ましい硬度であるショアーＤ硬度で３５〜６０にすることが難しくなり、また、反発性能が低下したり、耐カット性が低下するおそれがあり、上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーのショアーＤ硬度が５０より高い場合は、反発性能が低下し、また、カバー全体としての硬度を望ましい硬度であるショアーＤ硬度で３５〜６０にすることが難しくなるおそれがある。また、上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーの曲げ剛性率が１０ＭＰａより低い場合は、カバー全体としての硬度を望ましい硬度であるショアーＤ硬度で３５〜６０にすることが難しくなり、上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーの曲げ剛性率が５０ＭＰａより高い場合は、反発性能が低下し、また、カバー全体としての硬度を望ましい硬度であるショアーＤ硬度で３５〜６０にすることが難しくなるおそれがある。そして、上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーを含むカバーのショアーＤ硬度が３５より低い場合は、カバーが軟らかすぎて、反発性能が低下し、飛行性能も低下し、また、耐カット性も低下するおそれがあり、上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーを含むカバーのショアーＤ硬度が６０より高い場合は、カバーが硬くなりすぎて、打球感やコントロール性が悪くなるおそれがある。
【００１６】
本発明において、上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーを含むカバーは、１層構造のカバーであってもよいし、多層構造のカバーのうちの１層または２層以上であってもよい。また、多層構造のカバーにおいて、その位置は外層や中間層などに限定されることもなく、いずれの位置にあってもよい。
【００１７】
カバー用組成物の調製にあたって、その混合は、通常、混練型二軸押出機、バンバリー、ニーダーなどのインターミナルミキサーを用い、１５０〜２６０℃で０．５〜１５分間加熱混合することによって行われる。
【００１８】
カバーを形成するためのカバー用組成物には、必要に応じて、種々の添加剤、たとえば顔料、分散剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤などを添加することができる。
【００１９】
そして、上記カバーをコアに被覆することによってゴルフボールが作製されるが、そのコアとしてはソリッドゴルフボール用コア（ソリッドコア）、糸ゴム層を有する多層構造のゴルフボール用コア（糸巻きコア）のいずれであってもよい。
【００２０】
ソリッドコアとしては、１層構造のコアはもとより、２層以上の多層構造のコアであってもよく、たとえば、ツーピースボール用コアとしては、ポリブタジエン１００重量部に対して、アクリル酸、メタクリル酸などのα，β−モノエチレン性不飽和カルボン酸またはその金属塩や、トリメチロールプロパントリメタクリレートなどの官能性モノマーなどからなる加硫剤（架橋剤）を単独または合計で１０〜６０重量部、酸化亜鉛、硫酸バリウムなどの充填剤を１０〜３０重量部、ジクミルパーオキサイドなどの過酸化物を０．５〜５重量部配合し、要すれば、さらに老化防止剤を０．１〜１重量部配合したゴム組成物をプレス加硫（架橋）により、たとえば１４０〜１７０℃の温度で１０〜４０分間加熱圧縮して、球状加硫物に成形することによって得られたものを用いることができる。
【００２１】
糸巻きコアとしては、センターとそれに巻き付けた糸ゴムとからなり、上記センターとしては液系、ゴム系のいずれも用いることができる。ゴム系のセンターとしては、たとえば前記ソリッドコアと同様のゴム組成物を加硫することによって得られたものを用いることができる。
【００２２】
糸ゴムは、従来から使用されているものを用いることができ、たとえば天然ゴムまたは天然ゴムと合成ポリイソプレンとの混合物に老化防止剤、加硫促進剤、イオウなどを配合したゴム組成物を加硫することによって得られたものを用いることができる。ただし、これらのソリッドコア、糸巻きコアは単なる例示であって、これら例示のもののみに限定されることはない。
【００２３】
コアにカバーを被覆する方法は、特に限定されるものではなく、通常の方法で行うことができる。たとえば、カバー用組成物をあらかじ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１〜１５分間加圧成形するか、または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採用される。カバーの厚みは通常１〜４ｍｍ程度である。そして、カバー成形時、必要に応じて、ボール表面にディンプルの形成が行われ、また、カバー成形後、ペイント仕上げ、スタンプなども必要に応じて施される。
【００２４】
図１は本発明のゴルフボールの一例を模式的に示す断面図であり、この図１に示すゴルフボールは、ソリッドコアと呼ばれているゴム組成物の加硫成形物からなるコア１とそれを被覆するカバー２とからなるツーピースソリッドゴルフボールである。コア１は特に特定のものに限られることなく、たとえば、前記のようなポリブタジエンを主材とするゴム組成物の加硫成形物が用いられ、それを被覆するカバー２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との三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーをカバーの全樹脂成分中５〜１００重量％含むものである。そして、２ａは上記カバー２に設けられたディンプルである。
【００２５】
この図１に示すゴルフボールでは、コア１は１層構造のゴム組成物の加硫成形物からなるが、それに代えて、例えば、ポリブタジエンを主材とするゴム組成物の加硫成形物からなる内部コアの周囲にさらにポリブタジエンを主材とするゴム組成物の加硫成形物からなる外部コアを形成した２層構造のコアであってもよい。また、カバー２も１層構造のものだけではなく、２層以上の多層構造にし、その１層以上を上記のような特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーをその樹脂成分中の５〜１００重量％含む構成にしてもよい。なお、上記ディンプル２ａは、必要に応じ、あるいは所望とする特性が得られるように、適した個数、態様でカバー２に設けられるものであり、また、必要に応じ、ボール表面にペイントやマーキングが施される。
【００２６】
【実施例】
つぎに、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。ただし、本発明はそれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００２７】
実施例１〜４および比較例１〜３
つぎの▲１▼〜▲３▼に示す工程を経て、実施例１〜４および比較例１〜３のゴルフボールを作製した。
【００２８】
▲１▼コアの作製：
ポリブタジエン〔ＢＲ−１１（商品名）、日本合成ゴム（株）製〕１００重量部に対して、アクリル酸亜鉛３６重量部、酸化亜鉛２０重量部、ジクミルパーオキサイド１．５重量部および老化防止剤〔ヨシノックス４２５（商品名）、吉富製薬（株）製〕０．５重量部を配合したゴム組成物を１４０℃で３０分間加熱し、さらに１７０℃で１０分間加熱することで加硫成形されたソリッドコアを得た。得られたコアの平均直径は３８．９ｍｍであった。また、得られたコアの任意の部分でＪＩＳ−Ｃ型硬度計により測定した硬度はすべて７８±３の範囲内に入っていた。
【００２９】
▲２▼カバー用組成物の調製：
表１および表２に示す組成の配合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。表中の各成分の配合量は重量部であり、表中に商品名で示したものについては、その詳細を表２の後に示す。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２２０〜２６０℃に加熱された。
【００３０】
得られたカバー用組成物の曲げ剛性率およびショアーＤ硬度を測定した。その結果を表１および表２にカバー用組成物の組成と共に示す。なお、曲げ剛性率およびショアーＤ硬度の測定方法はそれぞれ次の通りである。
【００３１】
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、ＡＳＴＭ Ｄ−７４７に準じて測定する。
【００３２】
ショアーＤ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、ＡＳＴＭ Ｄ−２２４０に準じて測定する。
【００３３】
【表１】
【００３４】
【表２】
【００３５】
※１：ハイミラン１６０５（商品名）
三井デュポンポリケミカル（株）製のエチレン−メタクリル酸共重合体系のナトリウムイオン中和アイオノマー、曲げ剛性率＝３１０ＭＰａ、ショアーＤ硬度＝６２
※２：ハイミラン１７０６（商品名）
三井デュポンポリケミカル（株）製のエチレン−メタクリル酸共重合体系の亜鉛イオン中和アイオノマー、曲げ剛性率＝２６０ＭＰａ、ショアーＤ硬度＝６１
※３：サーリンＡＤ８５４２（商品名）
デュポン社製のエチレン−メタクリル酸−アクリル酸エステル三共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマー、曲げ剛性率＝３５ＭＰａ、ショアーＤ硬度＝４４
※４：サーリン８３２０（商品名）
デュポン社製のエチレン−メタクリル酸−アクリル酸エステルの三元共重合体のナトリウムイオン中和アイオノマー、曲げ剛性率＝２９ＭＰａ、ショアーＤ硬度＝３７
【００３６】
▲３▼ゴルフボールの作製：
上記▲２▼のカバー用組成物を上記▲１▼のソリッドコア上に直接射出成形して上記▲１▼のソリッドコアを被覆し、得られたボールにペイントを塗装して、外径が４２．７ｍｍで、ボール重量が４５．３ｇのゴルフボールを作製した。
【００３７】
得られたゴルフボールのボールコンプレッション（ＰＧＡ）、反発係数、耐久性、アイアンショット時のスピン量、サンドウェッジでのラン（ころがり）、アプローチ時の打球感およびコントロール性を調べた。その結果を表３および表４に示す。上記反発係数、耐久性、スピン量、サンドウェッジでのラン、アプローチ時の打球感、コントロール性の測定または評価方法は次の通りである。
【００３８】
反発係数：
ボールに重さ１９８．４ｇの円筒状物を４５ｍ／ｓの速度で衝突させた時のボール速度から求める。
【００３９】
耐久性：
ツルーテンパー社製スイングロボットにウッド１番クラブを取り付け、ボールをヘッドスピード４５ｍ／ｓで打撃し、破壊が生じるまでの回数を調べる。結果は比較の基準となる比較例１のゴルフボールの耐衝撃回数（破壊が生じるまでの回数）を１００とした時の指数で示す。
【００４０】
スピン量および飛距離：
スピン量は、ツルーテンパー社製スイングロボットにアイアン５番クラブおよびアイアン９番クラブをそれぞれ別々に取り付け、それぞれのクラブでボールをそれぞれヘッドスピード３８ｍ／ｓおよび３４ｍ／ｓで打撃し、打撃されたボールを写真撮影することによって測定する。また、飛距離は、ツルーテンパー社製スイングロボットにウッド１番クラブを取り付け、ボールをヘッドスピード４５ｍ／ｓで打撃し、落下点までの距離（キャリー）を測定する。
【００４１】
サンドウェッジでのラン：
グリーン端部から６０ヤード離れた地点からボールをサンドウェッジでグリーン上に打撃した時のボールのグリーン上でのラン（ころがった距離）を測定する。
【００４２】
アプローチ時の打球感：
トッププロ１０人によるピッチングウェッジでの実打テストで評価する。評価基準は次の通りである。評価結果を表中に表示する際も同様の記号で表示しているが、その場合は評価にあたった１０人のうち８人以上が同じ評価を下したことを示している。
【００４３】
評価基準：
○ ： ソフトで、良好である。
△ ： 少し硬い。
× ： 硬くて、悪い。
××： さらに硬くて、非常に悪い。
【００４４】
アプローチ時のコントロール性：
トッププロ１０人によりピッチングウェッジでグリーン上に向けて実打して評価する。評価基準は次の通りである。評価結果を表中に表示する際も同様の記号で表示しているが、その場合は評価にあたった１０人のうち８人以上が同じ評価を下したことを示している。
【００４５】
評価基準：
○ ： クラブのフェースにのった感じで、スピンがかかりやすいので、グリーン上でよく止まり、コントロール性が良い。
△ ： ややスピンはかかるが、不充分である。
× ： クラブのフェースにのらず、すべる感じで、スピンがかかりにくいため、グリーン上で止まりにくく、コントロール性が悪い。
××： 非常にスピンがかかりにくく、グリーン上で止まらず、コントロール性が非常に悪い。
【００４６】
【表３】
【００４７】
【表４】
【００４８】
表３および表４に示す結果から明らかなように、実施例１〜４のゴルフボールは、打球感およびコントロール性が良好で、かつ高反発性能で飛行性能が良好であり、しかも耐久性が優れていた。すなわち、実施例１〜４のゴルフボールは、アプローチ時の打球感の評価が○であって打球感が良好であり、サンドウェッジでのランが少なく、またアプローチ時のコントロール性の評価が○であってコントロール性が良好であり、かつ反発係数が高くて高反発性能であり、飛距離がカバーの樹脂成分として高剛性のアイオノマーのみを用いた比較例１のゴルフボールの飛距離と同等であって、飛行性能が良好であり、しかも耐久性の指数値が高く耐久性が優れていた。
【００４９】
これに対して、比較例１のゴルフボールは、従来の標準的なツーピースソリッドゴルフボールであって、比較の基準となるゴルフボールであるが、この比較例１のゴルフボールは、カバーの樹脂成分として高剛性のアイオノマーのみを用いている関係で、飛距離が２３７ヤードと大きかったが、打球感およびコントロール性が非常に悪かった。また、比較例２〜３のゴルフボールは、カバーの樹脂成分中に従来の低剛性アイオノマーを用いている関係で、飛距離が小さく、飛行性能が劣っていた。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、打球感およびコントロール性が良好で、かつ高反発性能で飛行性能が良好なゴルフボールを提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のゴルフボールの一例を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
１ コア
２ カバー
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴルフボールに関し、さらに詳しくは、打球感およびコントロール性が良好で、かつ高反発性能で飛行性能が良好なゴルフボールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ゴルフボールのカバー用基材樹脂としては、アイオノマーが広範に使用されている（例えば、特公昭４９−２７０９３号公報）。特にソリッドコアを用いたツーピースソリッドゴルフボールでは、ほとんどの場合、アイオノマーがカバーの基材樹脂として使用されている。これは、アイオノマーが、耐久性、耐カット性、反発性に優れ、かつ加工しやすいという理由によるものである。
【０００３】
しかし、このアイオノマーは、かなり高い硬度と剛性を有するため、糸ゴム層を有する多層構造のゴルフボールのカバー用基材樹脂として使用されているバラタ（トランスポリイソプレン）に比べて、打球感やコントロール性（スピンのかけ易さ）の点で劣っている。
【０００４】
そのため、アイオノマーを種々の手段で軟質化することによって、打球感やコントロール性を改良することが試みられている。
【０００５】
例えば、特開平１−３０８５７７号公報や特開平５−３９３１号公報には、アイオノマーにα−オレフィンとアクリル酸、メタクリル酸などの不飽和カルボン酸とアクリレートエステルとの三元共重合体のナトリウムイオンまたは亜鉛イオン中和軟質アイオノマーをブレンド（混合）することによって、高剛性のアイオノマーを軟質化し、打球感やコントロール性を改善することが提案されている。
【０００６】
しかしながら、上記のような軟質アイオノマーのブレンドによっても、特に打球感においてバラタカバーに近いものは得られず、しかも軟質アイオノマーのブレンドに伴って反発性能や飛行性能の低下が生じるため、充分な成果をあげるにいたっていない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような従来技術における問題点を解決し、打球感およびコントロール性が良好で、かつ高反発性能で飛行性能が良好なゴルフボールを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記事情に鑑み、バラタカバーに近い優れた打球感やコントロール性とアイオノマーに基づく優れた飛行性能とを両立させるべく、カバーに使用する樹脂について鋭意研究を重ねた結果、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との三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーをカバーの全樹脂成分中に５〜１００重量％含有させるとき［ただし、エチレンとアクリル酸またはメタクリル酸との二元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーを共に含有する場合；エチレンとメタクリル酸とアクリル酸エステルとの三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーのみを含有する場合；エチレンとメタクリル酸とアクリル酸エステルとの三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーと、エチレンとメタクリル酸との二元共重合体のリチウムイオン中和アイオノマーとを、重量比で５０：５０で含有する場合、エチレンとメタクリル酸とアクリル酸エステルとの三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーと、エチレンとメタクリル酸との二元共重合体のナトリウムイオン中和アイオノマーとを、重量比で５０：５０で含有する場合；およびエチレンとメタクリル酸とアクリル酸エステルとの三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーと、エチレンとメタクリル酸との二元共重合体の亜鉛イオン中和アイオノマーとを、重量比で５０：５０で含有する場合；を除く。］は、打球感およびコントロール性能が良好で、かつ高反発性能で飛行性能が良好な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いたった。
【０００９】
本発明において用いる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との三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーは、従来の低剛性アイオノマーであるサーリン８３２０（商品名）（Ｎａ）、サーリン９３２０（商品名）（Ｚｎ）に比べて、同レベルの硬度、曲げ剛性率であるにもかかわらず、反発弾性が非常に高いので、これをカバーに用いることにより、打球感およびコントロール性が良好で、かつ高反発性能で飛行性能が良好なゴルフボールが得られるようになる。なお、上記アイオノマーの商品名の後の括弧内に記載したＮａ、Ｚｎなどは、それらの中和金属イオン種を示している。
【００１０】
本発明において、上記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との三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーは、カバーの全樹脂成分中５〜１００重量％含有させるが、これは、上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーがカバーの全樹脂成分中５重量％より少ない場合、打球感およびコントロール性を良好にし、かつ高反発性能で飛行性能を良好にするという効果が充分に発現しなくなるからである。そして、上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーは特にカバーの全樹脂成分中１０〜９５重量％であることが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
カバーの樹脂成分を構成する樹脂で、上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマー以外の樹脂としては、従来よりカバー用樹脂として使用されているアイオノマー、熱可塑性エラストマー、極性基変性熱可塑性エラストマーなどを使用すればよい。
【００１２】
上記のような従来使用のアイオノマーの具体例を商品名で例示すると、たとえば、三井デュポンポリケミカル（株）から市販されているアイオノマーとしては、ハイミラン１６０５（Ｎａ）、ハイミラン１７０７（Ｎａ）、ハイミランＡＭ７３１８（Ｎａ）、ハイミラン１７０６（Ｚｎ）、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）や、三元共重合体系アイオノマーとしてのハイミラン１８５６（Ｎａ）、ハイミラン１８５５（Ｚｎ）、ハイミランＡＭ７３１６（Ｚｎ）などが挙げられる。米国デュポン社から市販されているアイオノマーとしては、サーリン８９２０（Ｎａ）、サーリン８９４０（Ｎａ）、サーリンＡＤ８５１２（Ｎａ）、サーリン９９１０（Ｚｎ）、サーリンＡＤ８５１１（Ｚｎ）、サーリン７９３０（Ｌｉ）、サーリン７９４０（Ｌｉ）や、三元共重合体系アイオノマーとしてのサーリンＡＤ８２６５（Ｎａ）、サーリンＡＤ８２６９（Ｎａ）などが挙げられる。エクソン化学社から市販されているアイオノマーとしては、アイオテック７０１０（Ｚｎ）、アイオテック８０００（Ｎａ）などが挙げられる。なお、上記アイオノマーの商品名の後の括弧内に記載したＮａ、Ｚｎ、Ｋ、Ｌｉ、Ｍｇなどは、それらの中和金属イオン種を示している。これらのアイオノマーは、上記例示のものをそれぞれ単独で用いてもよいし、また２種以上を混合して用いてももよい。もとより、上記例示の一価の金属イオンで中和したアイオノマーと二価の金属イオンで中和したアイオノマーとを２種以上混合して用いてもよい。
【００１３】
熱可塑性エラストマーとしては、ポリオレフィン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリウレタン系、スチレン系（スチレン−ブタジエン−スチレン構造のもの、スチレン−イソプレン−スチレン構造のもの）などのいずれの熱可塑性エラストマーであってもよいし、また、アイオノマーと併用してもよい。さらに、アイオノマーとの相溶性を高めるため、極性基変性（たとえば、無水マレイン酸変性、グリシジル基に代表されるエポキシ基変性、スルホン酸変性など）の熱可塑性エラストマーを用いてもよいし、アイオノマーと熱可塑性エラストマーと極性基変性熱可塑性エラストマーとのブレンド（混合）系で用いてもよい。
【００１４】
そして、ゴルフボールを打球感およびコントロール性が良好で、かつ高反発性能で飛行性能を良好にするためには、上記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との三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーは、ショアーＤ硬度が２０〜５０で、曲げ剛性率が１０〜５０ＭＰａであることが好ましく、また、この特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーを含むカバーはショアーＤ硬度が３５〜６０であることが好ましい。
【００１５】
上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーのショアーＤ硬度が２０より低い場合は、カバー全体としての硬度を望ましい硬度であるショアーＤ硬度で３５〜６０にすることが難しくなり、また、反発性能が低下したり、耐カット性が低下するおそれがあり、上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーのショアーＤ硬度が５０より高い場合は、反発性能が低下し、また、カバー全体としての硬度を望ましい硬度であるショアーＤ硬度で３５〜６０にすることが難しくなるおそれがある。また、上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーの曲げ剛性率が１０ＭＰａより低い場合は、カバー全体としての硬度を望ましい硬度であるショアーＤ硬度で３５〜６０にすることが難しくなり、上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーの曲げ剛性率が５０ＭＰａより高い場合は、反発性能が低下し、また、カバー全体としての硬度を望ましい硬度であるショアーＤ硬度で３５〜６０にすることが難しくなるおそれがある。そして、上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーを含むカバーのショアーＤ硬度が３５より低い場合は、カバーが軟らかすぎて、反発性能が低下し、飛行性能も低下し、また、耐カット性も低下するおそれがあり、上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーを含むカバーのショアーＤ硬度が６０より高い場合は、カバーが硬くなりすぎて、打球感やコントロール性が悪くなるおそれがある。
【００１６】
本発明において、上記特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーを含むカバーは、１層構造のカバーであってもよいし、多層構造のカバーのうちの１層または２層以上であってもよい。また、多層構造のカバーにおいて、その位置は外層や中間層などに限定されることもなく、いずれの位置にあってもよい。
【００１７】
カバー用組成物の調製にあたって、その混合は、通常、混練型二軸押出機、バンバリー、ニーダーなどのインターミナルミキサーを用い、１５０〜２６０℃で０．５〜１５分間加熱混合することによって行われる。
【００１８】
カバーを形成するためのカバー用組成物には、必要に応じて、種々の添加剤、たとえば顔料、分散剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤などを添加することができる。
【００１９】
そして、上記カバーをコアに被覆することによってゴルフボールが作製されるが、そのコアとしてはソリッドゴルフボール用コア（ソリッドコア）、糸ゴム層を有する多層構造のゴルフボール用コア（糸巻きコア）のいずれであってもよい。
【００２０】
ソリッドコアとしては、１層構造のコアはもとより、２層以上の多層構造のコアであってもよく、たとえば、ツーピースボール用コアとしては、ポリブタジエン１００重量部に対して、アクリル酸、メタクリル酸などのα，β−モノエチレン性不飽和カルボン酸またはその金属塩や、トリメチロールプロパントリメタクリレートなどの官能性モノマーなどからなる加硫剤（架橋剤）を単独または合計で１０〜６０重量部、酸化亜鉛、硫酸バリウムなどの充填剤を１０〜３０重量部、ジクミルパーオキサイドなどの過酸化物を０．５〜５重量部配合し、要すれば、さらに老化防止剤を０．１〜１重量部配合したゴム組成物をプレス加硫（架橋）により、たとえば１４０〜１７０℃の温度で１０〜４０分間加熱圧縮して、球状加硫物に成形することによって得られたものを用いることができる。
【００２１】
糸巻きコアとしては、センターとそれに巻き付けた糸ゴムとからなり、上記センターとしては液系、ゴム系のいずれも用いることができる。ゴム系のセンターとしては、たとえば前記ソリッドコアと同様のゴム組成物を加硫することによって得られたものを用いることができる。
【００２２】
糸ゴムは、従来から使用されているものを用いることができ、たとえば天然ゴムまたは天然ゴムと合成ポリイソプレンとの混合物に老化防止剤、加硫促進剤、イオウなどを配合したゴム組成物を加硫することによって得られたものを用いることができる。ただし、これらのソリッドコア、糸巻きコアは単なる例示であって、これら例示のもののみに限定されることはない。
【００２３】
コアにカバーを被覆する方法は、特に限定されるものではなく、通常の方法で行うことができる。たとえば、カバー用組成物をあらかじ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１〜１５分間加圧成形するか、または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採用される。カバーの厚みは通常１〜４ｍｍ程度である。そして、カバー成形時、必要に応じて、ボール表面にディンプルの形成が行われ、また、カバー成形後、ペイント仕上げ、スタンプなども必要に応じて施される。
【００２４】
図１は本発明のゴルフボールの一例を模式的に示す断面図であり、この図１に示すゴルフボールは、ソリッドコアと呼ばれているゴム組成物の加硫成形物からなるコア１とそれを被覆するカバー２とからなるツーピースソリッドゴルフボールである。コア１は特に特定のものに限られることなく、たとえば、前記のようなポリブタジエンを主材とするゴム組成物の加硫成形物が用いられ、それを被覆するカバー２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との三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーをカバーの全樹脂成分中５〜１００重量％含むものである。そして、２ａは上記カバー２に設けられたディンプルである。
【００２５】
この図１に示すゴルフボールでは、コア１は１層構造のゴム組成物の加硫成形物からなるが、それに代えて、例えば、ポリブタジエンを主材とするゴム組成物の加硫成形物からなる内部コアの周囲にさらにポリブタジエンを主材とするゴム組成物の加硫成形物からなる外部コアを形成した２層構造のコアであってもよい。また、カバー２も１層構造のものだけではなく、２層以上の多層構造にし、その１層以上を上記のような特定の三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーをその樹脂成分中の５〜１００重量％含む構成にしてもよい。なお、上記ディンプル２ａは、必要に応じ、あるいは所望とする特性が得られるように、適した個数、態様でカバー２に設けられるものであり、また、必要に応じ、ボール表面にペイントやマーキングが施される。
【００２６】
【実施例】
つぎに、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。ただし、本発明はそれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００２７】
実施例１〜４および比較例１〜３
つぎの▲１▼〜▲３▼に示す工程を経て、実施例１〜４および比較例１〜３のゴルフボールを作製した。
【００２８】
▲１▼コアの作製：
ポリブタジエン〔ＢＲ−１１（商品名）、日本合成ゴム（株）製〕１００重量部に対して、アクリル酸亜鉛３６重量部、酸化亜鉛２０重量部、ジクミルパーオキサイド１．５重量部および老化防止剤〔ヨシノックス４２５（商品名）、吉富製薬（株）製〕０．５重量部を配合したゴム組成物を１４０℃で３０分間加熱し、さらに１７０℃で１０分間加熱することで加硫成形されたソリッドコアを得た。得られたコアの平均直径は３８．９ｍｍであった。また、得られたコアの任意の部分でＪＩＳ−Ｃ型硬度計により測定した硬度はすべて７８±３の範囲内に入っていた。
【００２９】
▲２▼カバー用組成物の調製：
表１および表２に示す組成の配合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。表中の各成分の配合量は重量部であり、表中に商品名で示したものについては、その詳細を表２の後に示す。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２２０〜２６０℃に加熱された。
【００３０】
得られたカバー用組成物の曲げ剛性率およびショアーＤ硬度を測定した。その結果を表１および表２にカバー用組成物の組成と共に示す。なお、曲げ剛性率およびショアーＤ硬度の測定方法はそれぞれ次の通りである。
【００３１】
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、ＡＳＴＭ Ｄ−７４７に準じて測定する。
【００３２】
ショアーＤ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、ＡＳＴＭ Ｄ−２２４０に準じて測定する。
【００３３】
【表１】
【表２】
※１：ハイミラン１６０５（商品名）
三井デュポンポリケミカル（株）製のエチレン−メタクリル酸共重合体系のナトリウムイオン中和アイオノマー、曲げ剛性率＝３１０ＭＰａ、ショアーＤ硬度＝６２
※２：ハイミラン１７０６（商品名）
三井デュポンポリケミカル（株）製のエチレン−メタクリル酸共重合体系の亜鉛イオン中和アイオノマー、曲げ剛性率＝２６０ＭＰａ、ショアーＤ硬度＝６１
※３：サーリンＡＤ８５４２（商品名）
デュポン社製のエチレン−メタクリル酸−アクリル酸エステル三共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマー、曲げ剛性率＝３５ＭＰａ、ショアーＤ硬度＝４４
※４：サーリン８３２０（商品名）
デュポン社製のエチレン−メタクリル酸−アクリル酸エステルの三元共重合体のナトリウムイオン中和アイオノマー、曲げ剛性率＝２９ＭＰａ、ショアーＤ硬度＝３７
【００３６】
▲３▼ゴルフボールの作製：
上記▲２▼のカバー用組成物を上記▲１▼のソリッドコア上に直接射出成形して上記▲１▼のソリッドコアを被覆し、得られたボールにペイントを塗装して、外径が４２．７ｍｍで、ボール重量が４５．３ｇのゴルフボールを作製した。
【００３７】
得られたゴルフボールのボールコンプレッション（ＰＧＡ）、反発係数、耐久性、アイアンショット時のスピン量、サンドウェッジでのラン（ころがり）、アプローチ時の打球感およびコントロール性を調べた。その結果を表３および表４に示す。上記反発係数、耐久性、スピン量、サンドウェッジでのラン、アプローチ時の打球感、コントロール性の測定または評価方法は次の通りである。
【００３８】
反発係数：
ボールに重さ１９８．４ｇの円筒状物を４５ｍ／ｓの速度で衝突させた時のボール速度から求める。
【００３９】
耐久性：
ツルーテンパー社製スイングロボットにウッド１番クラブを取り付け、ボールをヘッドスピード４５ｍ／ｓで打撃し、破壊が生じるまでの回数を調べる。結果は比較の基準となる比較例１のゴルフボールの耐衝撃回数（破壊が生じるまでの回数）を１００とした時の指数で示す。
【００４０】
スピン量および飛距離：
スピン量は、ツルーテンパー社製スイングロボットにアイアン５番クラブおよびアイアン９番クラブをそれぞれ別々に取り付け、それぞれのクラブでボールをそれぞれヘッドスピード３８ｍ／ｓおよび３４ｍ／ｓで打撃し、打撃されたボールを写真撮影することによって測定する。また、飛距離は、ツルーテンパー社製スイングロボットにウッド１番クラブを取り付け、ボールをヘッドスピード４５ｍ／ｓで打撃し、落下点までの距離（キャリー）を測定する。
【００４１】
サンドウェッジでのラン：
グリーン端部から６０ヤード離れた地点からボールをサンドウェッジでグリーン上に打撃した時のボールのグリーン上でのラン（ころがった距離）を測定する。
【００４２】
アプローチ時の打球感：
トッププロ１０人によるピッチングウェッジでの実打テストで評価する。評価基準は次の通りである。評価結果を表中に表示する際も同様の記号で表示しているが、その場合は評価にあたった１０人のうち８人以上が同じ評価を下したことを示している。
【００４３】
評価基準：
○ ： ソフトで、良好である。
△ ： 少し硬い。
× ： 硬くて、悪い。
××： さらに硬くて、非常に悪い。
【００４４】
アプローチ時のコントロール性：
トッププロ１０人によりピッチングウェッジでグリーン上に向けて実打して評価する。評価基準は次の通りである。評価結果を表中に表示する際も同様の記号で表示しているが、その場合は評価にあたった１０人のうち８人以上が同じ評価を下したことを示している。
【００４５】
評価基準：
○ ： クラブのフェースにのった感じで、スピンがかかりやすいので、グリーン上でよく止まり、コントロール性が良い。
△ ： ややスピンはかかるが、不充分である。
× ： クラブのフェースにのらず、すべる感じで、スピンがかかりにくいため、グリーン上で止まりにくく、コントロール性が悪い。
××： 非常にスピンがかかりにくく、グリーン上で止まらず、コントロール性が非常に悪い。
【００４６】
【表３】
【表４】
表３および表４に示す結果から明らかなように、実施例１〜４のゴルフボールは、打球感およびコントロール性が良好で、かつ高反発性能で飛行性能が良好であり、しかも耐久性が優れていた。すなわち、実施例１〜４のゴルフボールは、アプローチ時の打球感の評価が○であって打球感が良好であり、サンドウェッジでのランが少なく、またアプローチ時のコントロール性の評価が○であってコントロール性が良好であり、かつ反発係数が高くて高反発性能であり、飛距離がカバーの樹脂成分として高剛性のアイオノマーのみを用いた比較例１のゴルフボールの飛距離と同等であって、飛行性能が良好であり、しかも耐久性の指数値が高く耐久性が優れていた。
【００４９】
これに対して、比較例１のゴルフボールは、従来の標準的なツーピースソリッドゴルフボールであって、比較の基準となるゴルフボールであるが、この比較例１のゴルフボールは、カバーの樹脂成分として高剛性のアイオノマーのみを用いている関係で、飛距離が２３７ヤードと大きかったが、打球感およびコントロール性が非常に悪かった。また、比較例２〜３のゴルフボールは、カバーの樹脂成分中に従来の低剛性アイオノマーを用いている関係で、飛距離が小さく、飛行性能が劣っていた。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、打球感およびコントロール性が良好で、かつ高反発性能で飛行性能が良好なゴルフボールを提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のゴルフボールの一例を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
１ コア
２ カバー
Claims (4)
- コアとカバーを有するゴルフボールにおいて、上記カバーが、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との三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーをカバーの全樹脂成分中５〜１００重量％含む［ただし、エチレンとアクリル酸またはメタクリル酸との二元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーを共に含有する場合；エチレンとメタクリル酸とアクリル酸エステルとの三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーのみを含有する場合；エチレンとメタクリル酸とアクリル酸エステルとの三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーと、エチレンとメタクリル酸との二元共重合体のリチウムイオン中和アイオノマーとを、重量比で５０：５０で含有する場合、エチレンとメタクリル酸とアクリル酸エステルとの三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーと、エチレンとメタクリル酸との二元共重合体のナトリウムイオン中和アイオノマーとを、重量比で５０：５０で含有する場合；およびエチレンとメタクリル酸とアクリル酸エステルとの三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーと、エチレンとメタクリル酸との二元共重合体の亜鉛イオン中和アイオノマーとを、重量比で５０：５０で含有する場合；を除く。］ことを特徴とするゴルフボール。
- コアと多層カバーを有するゴルフボールにおいて、少なくとも１層以上のカバーが、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との三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーを、その層のカバーの全樹脂成分中５〜１００重量％含む［ただし、エチレンとアクリル酸またはメタクリル酸との二元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーを共に含有する場合；エチレンとメタクリル酸とアクリル酸エステルとの三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーのみを含有する場合；エチレンとメタクリル酸とアクリル酸エステルとの三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーと、エチレンとメタクリル酸との二元共重合体のリチウムイオン中和アイオノマーとを、重量比で５０：５０で含有する場合、エチレンとメタクリル酸とアクリル酸エステルとの三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーと、エチレンとメタクリル酸との二元共重合体のナトリウムイオン中和アイオノマーとを、重量比で５０：５０で含有する場合；およびエチレンとメタクリル酸とアクリル酸エステルとの三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーと、エチレンとメタクリル酸との二元共重合体の亜鉛イオン中和アイオノマーとを、重量比で５０：５０で含有する場合；を除く。］ことを特徴とするゴルフボール。
- 上記三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーのショアーＤ硬度が２０〜５０で、曲げ剛性率が１０〜５０ＭＰａである請求項１または２記載のゴルフボール。
- 上記三元共重合体のマグネシウムイオン中和アイオノマーを含むカバーのショアーＤ硬度が３５〜６０である請求項１または２記載のゴルフボール。
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