JP4021424B2 - Water resistant polyurea elastomer for golf equipment - Google Patents
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Description
本出願は、2002年2月6日に出願された米国特許出願第10/066,637号(該出願は、1999年12月3日に出願され、現在米国特許第6,435,986号である米国特許出願第09/453,701号の継続出願である)の1部継続出願であり;さらにまた、2002年8月27日に出願され現在係属中の米国特許第10/228,311号(該出願は、1999年12月17日に出願され現在米国特許第6,476,176号である米国特許出願第09/466,434号の1部継続出願、および2001年9月13日に出願され現在係属中の米国特許出願第09/951,963号の1部継続出願である)の1部継続出願であり、また、2002年8月6日に出願された米国特許仮出願第60/401,047号の優先権を主張している。これらの出願の開示内容は、すべて参考として本明細書に組み込まれる。
本発明は、ポリ尿素組成物を含むゴルフ用具に関する。詳細には、本発明は、ポリ尿素プレポリマー、即ち、アミン末端化合物とイソシアネートから調製し、硬化剤で架橋させた組成物を含むゴルフ用具、および該ゴルフ用具の製造方法に関する。好ましくは、上記組成物の諸成分は、飽和されており、即ち、光安定組成物を調製するために、不飽和炭素-炭素結合または芳香族基を実質的に含まない。また、本発明は、耐水性ポリ尿素エラストマーによって形成したゴルフボール構成成分に関する。
This application is a U.S. Patent Application No. 10 / 066,637 filed on Feb. 6, 2002 (which was filed on Dec. 3, 1999 and is currently U.S. Patent No. 09,435,986). No. 10 / 228,311 filed on Aug. 27, 2002 (the application was filed on Dec. 17, 1999). A continuation-in-part of US patent application 09 / 466,434, filed on the same day, currently US Pat. No. 6,476,176, and one of currently pending US patent application 09 / 951,963, filed September 13, 2001 And claims the priority of US Provisional Patent Application No. 60 / 401,047, filed Aug. 6, 2002. The disclosures of these applications are all incorporated herein by reference.
The present invention relates to a golf equipment comprising a polyurea composition. In particular, the present invention relates to golf equipment comprising a composition prepared from a polyurea prepolymer, ie, an amine-terminated compound and an isocyanate, and crosslinked with a curing agent, and a method for producing the golf equipment. Preferably, the components of the composition are saturated, i.e. substantially free of unsaturated carbon-carbon bonds or aromatic groups to prepare a light stable composition. The present invention also relates to a golf ball constituent formed from a water-resistant polyurea elastomer.
ゴルフ用具、即ち、クラブおよびボール類は、種々の組成物から製造する。例えば、ゴルフボールカバーは、バラタおよびイオノマー樹脂のような種々の材料から形成されている。バラタは、天然または合成のトランス-ポリイソプレンゴムである。バラタ被覆ボールは、そのカバーの柔軟性によって、プレイヤーがボール方向と距離を、とりわけ短いショットにおいて、より正確にコントロールするのに十分なスピン速度を得るのを可能にするので、高熟練ゴルファーに好まれている。
しかしながら、バラタ被覆ボールは、容易に破損し、従って、アベレージゴルファーが必要とする耐久性に欠ける。従って、バラタ被覆ボールのそれに近いスピン速度と感触を有するボールを提供しなお且つ高耐久性と全体的距離を有するゴルフボールを提供する試みにおいて、別のカバー組成物が開発されてきている。
イオノマー樹脂は、かなりの程度、カバー材料としてバラタに置き換わってきている。化学的には、イオノマー樹脂は、米国特許第3,264,272号に開示されているように、オレフィンと金属イオンによって中和した10〜90%のカルボン酸基を有するα,β-エチレン系不飽和カルボン酸とのコポリマーである。商業的に入手可能なイオノマー樹脂としては、例えば、金属塩で中和したメタクリル酸またはアクリル酸とエチレンとのコポリマーがある。商業的に入手可能なイオノマー樹脂の例としては、限定するものではないが、DuPont de Nemours and Company社からのSURLYN(登録商標)、並びにExxon Corporation社からのESCOR(登録商標)およびIOTEK(登録商標)がある。これらのイオノマー樹脂は、金属イオンのタイプ、酸量および中和度によって区別される。
Golf equipment, i.e. clubs and balls, are manufactured from various compositions. For example, golf ball covers are formed from a variety of materials such as balata and ionomer resins. Balata is a natural or synthetic trans-polyisoprene rubber. Balata-coated balls are preferred by highly skilled golfers because their cover flexibility allows players to get enough spin speed to more accurately control the ball direction and distance, especially in short shots. It is rare.
However, balata-coated balls are easily damaged and thus lack the durability required by average golfers. Accordingly, other cover compositions have been developed in an attempt to provide a golf ball having a spin rate and feel close to that of a balata-coated ball, yet having high durability and overall distance.
Ionomer resins have replaced balata as a cover material to a considerable extent. Chemically, ionomer resins are α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acids having 10-90% carboxylic acid groups neutralized with olefins and metal ions as disclosed in US Pat. No. 3,264,272. And a copolymer. Commercially available ionomer resins include, for example, copolymers of methacrylic acid or acrylic acid and ethylene neutralized with metal salts. Examples of commercially available ionomer resins include, but are not limited to, SURLYN® from DuPont de Nemours and Company, and ESCOR® and IOTEK® from Exxon Corporation. ) These ionomer resins are distinguished by the type of metal ion, the amount of acid and the degree of neutralization.
米国特許第3,454,280号、第3,819,768号、第4,323,247号、第4,526,375号、第4,884,814号および第4,911,451号は、いずれも、ゴルフボールカバーにおけるSURLYN(登録商標)タイプの組成物の使用に関する。しかしながら、これらの特許文献に記載されているようなSURLYN(登録商標)被覆ゴルフボールは、実質的に切断抵抗性のカバーを有するものの、スピンおよび感触は、バラタ被覆ボールに比較して劣っている。
ポリウレタンも、おおよそ1960年以来、ゴルフボールカバーに有用な材料として認識されている。米国特許第3,147,324号は、ポリウレタンカバーを有するゴルフボールの製造方法に関する。得られるゴルフボールは、耐久性であると同時にバラタボールの“感触”も維持している。
種々の企業がゴルフボールカバー材料としてのポリウレタンの有用性を研究している。米国特許第4,123,061号は、ポリオールまたはアミンタイプの硬化剤のいずれかによって硬化させる、ポリエーテルとジイソシアネートとから調製されるポリウレタンプレポリマーから製造したゴルフボールを教示している。米国特許第5,334,673号は、ゴルフボールカバー形成用の市場において入手し得る2つのカテゴリーのポリウレタン、即ち、熱硬化性および熱可塑性ポリウレタン、とりわけ、ポリウレタンプレポリマーおよび遅反応性アミン硬化剤、および/またはグリコールとの組成物から製造した熱硬化性ポリウレタン被覆ゴルフボールを開示している。
U.S. Pat. Nos. 3,454,280, 3,819,768, 4,323,247, 4,526,375, 4,884,814, and 4,911,451 all relate to the use of SURLYN® type compositions in golf ball covers. However, although SURLYN®-coated golf balls as described in these patent documents have a substantially cut-resistant cover, the spin and feel are inferior to balata-coated balls. .
Polyurethane has also been recognized as a useful material for golf ball covers since approximately 1960. U.S. Pat. No. 3,147,324 relates to a method for manufacturing a golf ball having a polyurethane cover. The resulting golf ball is durable and maintains the “feel” of a balata ball.
Various companies are studying the usefulness of polyurethane as a golf ball cover material. U.S. Pat. No. 4,123,061 teaches a golf ball made from a polyurethane prepolymer prepared from a polyether and a diisocyanate, cured with either a polyol or an amine type curing agent. US Pat. No. 5,334,673 discloses two categories of polyurethanes available on the market for golf ball cover formation, namely thermosetting and thermoplastic polyurethanes, in particular polyurethane prepolymers and slow-reactive amine curing agents, and / or A thermoset polyurethane coated golf ball made from a composition with glycol is disclosed.
SURLYN(登録商標)被覆ゴルフボールと異なり、ポリウレタンゴルフボールカバーは、バラタ被覆ゴルフボールの軟質“感触”を有するように製造し得る。しかしながら、ポリウレタンから製造したゴルフボールカバーは、これまでのところ、ゴルフグラブによる衝撃後のゴルフボールの初期速度の関数であるゴルフボールカバーの弾力性と反発性に関してSURLYN(登録商標)ゴルフボールに十分に匹敵し得ていない。
さらにまた、そのようなゴルフボールのカバーを製造するのに使用するポリウレタン類は、芳香族成分、例えば、芳香族ジイソシアネート、ポリオールまたはポリアミンを一般に含有するので、光、とりわけ紫外線(UV)光への暴露時に変色を受けやすい。変色を遅らせるためには、光およびUV安定剤、例えば、TINUVIN(登録商標)770、765、および328をこれらの芳香族高分子材料に添加している。しかしながら、芳香族ポリウレタン類から形成されたカバーが変色しないことをさらに確実にするために、カバーを白色塗料で塗布し次いでクリアコートで被覆してゴルフボールの白色性を維持している。ゴルフボールのディンプル表面への均一な白着色コートの塗布は、ゴルフボールの製造に時間とコストを追加させる困難なプロセスである。
Unlike SURLYN® coated golf balls, polyurethane golf ball covers can be manufactured to have the soft “feel” of balata coated golf balls. However, golf ball covers made from polyurethane have so far been sufficient for SURLYN® golf balls in terms of the elasticity and resilience of the golf ball cover as a function of the initial velocity of the golf ball after impact by the golf grab. Is not comparable.
Furthermore, the polyurethanes used to make such golf ball covers generally contain aromatic components, such as aromatic diisocyanates, polyols or polyamines, so that they are sensitive to light, especially ultraviolet (UV) light. Susceptible to discoloration upon exposure. In order to retard the color change, light and UV stabilizers such as TINUVIN® 770, 765, and 328 are added to these aromatic polymeric materials. However, in order to further ensure that the cover formed from aromatic polyurethanes does not change color, the cover is coated with a white paint and then covered with a clear coat to maintain the whiteness of the golf ball. The application of a uniform white colored coat to the dimple surface of a golf ball is a difficult process that adds time and cost to the manufacture of a golf ball.
さらに、ポリエーテルポリオールから調製したポリウレタン類はポリエステルポリオールを使用して調製したポリウレタン類よりも耐湿性の点で安定であるけれども、ポリウレタン類は、水分の吸収によるその物性の変化に高度に感受性である。水分吸収を回避するために、製造業者は、コアとカバーの間に置いた水分バリヤー層の使用を試みている(例えば、米国特許第5,820,488号)。しかしながら、ゴルフボールコンポーネントを形成させるのに適する水分吸収に抵抗性のある材料が依然として求められている。
また、ポリ尿素もゴルフボールのカバー材料として提案されている。例えば、米国特許第5,484,870号は、各々が少なくとも2個の官能基を有する、有機イソシアネートと有機アミンの反応生成物を含むポリ尿素組成物を開示している。これらの2つの成分を混合すると直ぐに、ポリ尿素が形成され、従って、組成物の物理的性質を変化させる能力は制限される。ポリウレタン類と同様に、ポリ尿素類も、ゴルフボールカバーの弾力性または反発性または制動(damping)挙動に関してSURLYN(登録商標)ゴルフボールに完全には対抗し得ていない。
Furthermore, although polyurethanes prepared from polyether polyols are more stable in moisture resistance than polyurethanes prepared using polyester polyols, polyurethanes are highly sensitive to changes in their properties due to moisture absorption. is there. In order to avoid moisture absorption, manufacturers have attempted to use a moisture barrier layer placed between the core and the cover (eg, US Pat. No. 5,820,488). However, there remains a need for materials that are resistant to moisture absorption that are suitable for forming golf ball components.
Polyurea has also been proposed as a cover material for golf balls. For example, US Pat. No. 5,484,870 discloses a polyurea composition comprising a reaction product of an organic isocyanate and an organic amine, each having at least two functional groups. As soon as these two components are mixed, a polyurea is formed, thus limiting the ability to change the physical properties of the composition. Like polyurethanes, polyureas have not been able to fully combat SURLYN® golf balls with respect to the resilience or resilience or damping behavior of golf ball covers.
従って、ゴルフボールの全体的性能特性に悪影響を及ぼすことなしに、改良された弾力性、増大した切断、引掻きおよび磨耗抵抗性、耐湿性、並びに増強された接着性を付与する軟質成分を有するゴルフ用具が継続的に求められている。さらに、ゴルフボールコンポーネントおよび他のゴルフ関連用具の製造に適する、切断および引掻き抵抗性と改良された変色に対する抵抗性を組合せた組成物を提供することも有益である。 Thus, golf having a soft component that provides improved resilience, increased cutting, scratch and abrasion resistance, moisture resistance, and enhanced adhesion without adversely affecting the overall performance characteristics of the golf ball. Tools are continually sought. In addition, it would be beneficial to provide a composition that combines cutting and scratch resistance with improved resistance to discoloration suitable for the manufacture of golf ball components and other golf-related equipment.
本発明は、一般に、ポリ尿素組成物から形成された部分を少なくとも有するゴルフ用具に関する。1つの実施態様においては、本発明は、ポリ尿素を含むワンピースゴルフボールに関する。もう1つの実施態様においては、本発明の組成物は、少なくとも1つのカバー層と1つのコアを含むツーピースおよび多コンポーネント、例えば、スリーピース、フォーピース等のゴルフボールにおいて使用し、少なくとも1つのカバー層が少なくとも1種のポリ尿素を含み、同様に、多コンポーネントゴルフボールが、2以上の層を有するコアおよび/またはカバーを含み、そのような層の少なくとも1つは少なくとも1種のポリ尿素から形成される。
例えば、本発明の1つの局面はコアとカバーを有するゴルフボールに関し、上記カバーは、イソシアネートと下記からなる群から選ばれたアミン末端化合物またはそれらの混合物を含む反応性生成組成物から形成される:
The present invention generally relates to golf equipment having at least a portion formed from a polyurea composition. In one embodiment, the present invention relates to a one-piece golf ball comprising polyurea. In another embodiment, the composition of the present invention is used in two-piece and multi-component golf balls including at least one cover layer and one core, such as three-piece, four-piece golf balls, and at least one cover layer. Includes at least one polyurea, and similarly, a multi-component golf ball includes a core and / or cover having two or more layers, at least one of such layers being formed from at least one polyurea Is done.
For example, one aspect of the invention relates to a golf ball having a core and a cover, wherein the cover is formed from a reactive product composition comprising an isocyanate and an amine-terminated compound selected from the group consisting of: :
(式中、n、x、yおよびzは、約1以上、好ましくは約1〜約20であり;Rは、約1〜約20個の炭素原子、好ましくは約1〜約12個の炭素原子を有するアルキル基、フェニル基、環状基、またはこれらの混合物であり;R1およびR2は、約1〜約20個の炭素原子、好ましくは約1〜約12個の炭素原子を有するアルキレン基、フェニレン基、環状基、またはこれらの混合物であり;R3は、水素、メチル基、またはこれらの混合物である)。
1つの実施態様においては、上記組成物は、下記の一般式を有する結合またはそれらの混合物を含む:
Wherein n, x, y and z are about 1 or more, preferably about 1 to about 20, and R is about 1 to about 20 carbon atoms, preferably about 1 to about 12 carbons. An alkyl group having an atom, a phenyl group, a cyclic group, or a mixture thereof; R 1 and R 2 are alkylene having from about 1 to about 20 carbon atoms, preferably from about 1 to about 12 carbon atoms A group, a phenylene group, a cyclic group, or a mixture thereof; R 3 is hydrogen, a methyl group, or a mixture thereof).
In one embodiment, the composition comprises a bond having the general formula: or a mixture thereof:
(式中、xは、例えば、約1以上の鎖長であり;RおよびR1は、約1〜約20個の炭素を有する直鎖または枝分れ炭化水素鎖である)。
もう1つの実施態様においては、上記組成物は、下記の一般式を有する結合のみを含む:
(Wherein x is, for example, a chain length of about 1 or greater; R and R 1 are straight or branched hydrocarbon chains having from about 1 to about 20 carbons).
In another embodiment, the composition comprises only bonds having the general formula:
(式中、xは、例えば、約1以上の鎖長であり;RおよびR1は、約1〜約20個の炭素を有する直鎖または枝分れ炭化水素鎖である)。
上記組成物は、ヒドロキシ末端硬化剤、アミン末端硬化剤、およびこれらの混合物からなる群から選ばれた硬化剤をさらに含み得る。1つの実施態様においては、上記アミン末端硬化剤は第2級ジアミン硬化剤である。もう1つの実施態様においては、上記アミン末端硬化剤は、エチレンジアミン;ヘキサメチレンジアミン;1-メチル-2,6-シクロヘキシルジアミン;2,2,4-および2,4,4-トリメチル-1,6-ヘキサンジアミン;4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ジシクロヘキシルメタン;N,N'-ジイソプロピル-イソホロンジアミン;1,4-ビス-(sec-ブチルアミノ)-シクロヘキサン;1,2-ビス-(sec-ブチルアミノ)-シクロヘキサン;4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ジシクロヘキシルメタンの誘導体;4,4'-ジシクロヘキシルメタンジアミン;1,4-シクロヘキサン-ビス-(メチルアミン);1,3-シクロヘキサン-ビス-(メチルアミン);ジエチレングリコールビス-(アミノプロピル)エーテル;2-メチルペンタメチレン-ジアミン;ジアミノシクロヘキサン;ジエチレントリアミン;トリエチレンテトラミン;テトラエチレンペンタミン;プロピレンジアミン;1,3-ジアミノプロパン;ジメチルアミノプロピルアミン;ジエチルアミノプロピルアミン;イミド-ビス-(プロピルアミン);モノエタノールアミン;ジエタノールアミン;トリエタノールアミン;モノイソプロパノールアミン;ジイソプロパノールアミン;イソホロンジアミン;ポリオキシプロピレンジアミン;プロピレンオキサイド系トリアミン;3,3'-ジメチル-4,4'-ジアミノシクロヘキシルメタン;およびこれらの混合物からなる群から選ばれる。
(Wherein x is, for example, a chain length of about 1 or greater; R and R 1 are straight or branched hydrocarbon chains having from about 1 to about 20 carbons).
The composition may further comprise a curing agent selected from the group consisting of hydroxy-terminated curing agents, amine-terminated curing agents, and mixtures thereof. In one embodiment, the amine-terminated curing agent is a secondary diamine curing agent. In another embodiment, the amine-terminated curing agent is ethylenediamine; hexamethylenediamine; 1-methyl-2,6-cyclohexyldiamine; 2,2,4- and 2,4,4-trimethyl-1,6. -Hexanediamine; 4,4'-bis- (sec-butylamino) -dicyclohexylmethane; N, N'-diisopropyl-isophoronediamine; 1,4-bis- (sec-butylamino) -cyclohexane; Bis- (sec-butylamino) -cyclohexane; 4,4'-bis- (sec-butylamino) -dicyclohexylmethane derivative; 4,4'-dicyclohexylmethanediamine; 1,4-cyclohexane-bis- (methylamine) 1,3-cyclohexane-bis- (methylamine); diethylene glycol bis- (aminopropyl) ether; 2-methylpentamethylene-diamine; diaminocyclohexane; diethylenetriamine; triethylenetetramine; 1,3-diaminopropane; dimethylaminopropylamine; diethylaminopropylamine; imido-bis- (propylamine); monoethanolamine; diethanolamine; triethanolamine; monoisopropanolamine; diisopropanolamine; Selected from the group consisting of isophoronediamine; polyoxypropylenediamine; propylene oxide-based triamine; 3,3′-dimethyl-4,4′-diaminocyclohexylmethane; and mixtures thereof.
上記カバーは、好ましくは紫外線光暴露の5日後に約12以下の黄色度指数差(ΔYI)を有する。さらに、上記カバーは、好ましくは、紫外線光暴露の5日後に約6以下のb色度範囲差を有する。
1つの実施態様においては、上記組成物は、少なくとも1種の密度調節用充填剤を含み得る。
また、本発明は、コア;該コアの周囲に置かれて内部ボールを形成する、少なくとも1種の熱可塑性または熱硬化性非イオノマー物質を含み得る層;および該内部ボール上のカバー注型物を含むゴルフボールにも関し、上記カバーは、少なくとも1種のイソシアネート、少なくとも1種のアミン末端化合物、並びにヒドロキシ末端硬化剤、アミン末端硬化剤またはこれらの混合物を含む少なくとも1種の硬化剤を含む光安定性ポリ尿素材料を含む。上記アミン末端化合物は、アミン末端炭化水素類、アミン末端ポリエーテル類、アミン末端ポリエステル類、アミン末端ポリカプロラクトン類、アミン末端ポリカーボネート類、アミン末端ポリアミド類、およびこれらの混合物からなる群から選ばれる。1つの実施態様においては、上記アミン末端化合物は、第1級アミン類、第2級アミン類、トリアミン類、またはこれらの組合せを含む。
もう1つの実施態様においては、上記カバーは、約0.02インチ〜約0.035インチ(約0.508mm〜約0.889mm)の厚さを有する。さらにもう1つの実施態様においては、上記層は、第1ショアD硬度を有し、上記カバーは第2ショアD硬度を有し、第1ショアD硬度に対する第2ショア硬度の比は約0.7以下である。さらにもう1つの実施態様においては、上記コアは、約1.55以上の直径を有する。
The cover preferably has a yellowness index difference (ΔYI) of about 12 or less after 5 days of UV light exposure. Furthermore, the cover preferably has a b chromaticity range difference of about 6 or less after 5 days of UV light exposure.
In one embodiment, the composition may include at least one density adjusting filler.
The present invention also includes a core; a layer that may be placed around the core to form an internal ball, which may include at least one thermoplastic or thermosetting non-ionomeric material; and a cover cast on the internal ball The cover also includes at least one isocyanate, at least one amine-terminated compound, and at least one curing agent that includes a hydroxy-terminated curing agent, an amine-terminated curing agent, or a mixture thereof. Contains light stable polyurea material. The amine-terminated compound is selected from the group consisting of amine-terminated hydrocarbons, amine-terminated polyethers, amine-terminated polyesters, amine-terminated polycaprolactones, amine-terminated polycarbonates, amine-terminated polyamides, and mixtures thereof. In one embodiment, the amine-terminated compound comprises primary amines, secondary amines, triamines, or combinations thereof.
In another embodiment, the cover has a thickness of about 0.02 inches to about 0.035 inches (about 0.508 mm to about 0.889 mm). In yet another embodiment, the layer has a first Shore D hardness, the cover has a second Shore D hardness, and the ratio of the second Shore hardness to the first Shore D hardness is about 0.7 or less. It is. In yet another embodiment, the core has a diameter of about 1.55 or greater.
上記内部ボールは、耐湿性バリヤー層を含み得る。1つの実施態様においては、上記内部ボールは、表面処理される。
また、本発明は、コア、約60ショアD以上の硬度を有する中間層、および少なくとも1種のイソシアネートおよび少なくとも1種のアミン末端化合物を含むポリ尿素材料から形成されたカバーを含むゴルフボールにも関し、上記カバーは約30ショアD〜約ショア60の硬度を有し、上記ゴルフボールは約0.800以上のCORを有する。
上記アミン末端化合物は、アミン末端炭化水素類、アミン末端ポリエーテル類、アミン末端ポリエステル類、アミン末端ポリカプロラクトン類、アミン末端ポリカーボネート類、アミン末端ポリアミド類、およびこれらの混合物からなる群から選ばれる。さらに、上記ポリ尿素物質は、ヒドロキシ末端硬化剤、アミン末端硬化剤およびこれらの混合物からなる群から選ばれる硬化剤をさらに含み得る。
1つの実施態様においては、上記中間層の硬度に対する上記カバーの硬度の比は、約0.7以下である。もう1つの実施態様においては、上記カバーは、約0.2インチ〜約0.035インチ(約5.08mm〜約0.889mm)の厚さを有する。
さらにもう1つの実施態様においては、上記中間層は、イオノマー物質を含む。別の実施態様においては、上記中間層は、熱硬化性非イオノマー物質、熱可塑性非イオノマー物質、またはこれらの混合物を含む。
The inner ball may include a moisture resistant barrier layer. In one embodiment, the internal ball is surface treated.
The present invention also relates to a golf ball comprising a core, an intermediate layer having a hardness of about 60 Shore D or greater, and a cover formed from a polyurea material comprising at least one isocyanate and at least one amine-terminated compound. The cover has a hardness of about 30 Shore D to about Shore 60, and the golf ball has a COR of about 0.800 or more.
The amine-terminated compound is selected from the group consisting of amine-terminated hydrocarbons, amine-terminated polyethers, amine-terminated polyesters, amine-terminated polycaprolactones, amine-terminated polycarbonates, amine-terminated polyamides, and mixtures thereof. Further, the polyurea material may further include a curing agent selected from the group consisting of a hydroxy-terminated curing agent, an amine-terminated curing agent, and a mixture thereof.
In one embodiment, the ratio of the cover hardness to the intermediate layer hardness is about 0.7 or less. In another embodiment, the cover has a thickness of about 0.2 inches to about 0.035 inches (about 5.08 mm to about 0.889 mm).
In yet another embodiment, the intermediate layer includes an ionomer material. In another embodiment, the intermediate layer comprises a thermosetting non-ionomeric material, a thermoplastic non-ionomeric material, or a mixture thereof.
また、本発明は、少なくとも1つのカバーと少なくとも1つのコア層を含むゴルフボールにも関し、上記カバーは、ポリ尿素プレポリマー、即ち、イソシアネートとアミン末端化合物から調製した少なくとも1種のポリ尿素組成物を含み、硬化剤で硬化させた組成物から形成される。
さらに、本発明は、カバー、コアおよび該カバーと最外コア層との間に挿入された少なくとも1つの中間層を含むゴルフボールにも関し、上記中間層は、ポリ尿素プレポリマー、即ち、イソシアネートとアミン末端化合物を含み、硬化剤で硬化させた組成物から形成される。
さらにまた、本発明は、カバー、コア、および該カバーと該コアの間に挿入された少なくとも1つの中間層を含むゴルフボールにも関し、最外カバー層と少なくとも1つの中間層は、共に、ポリ尿素プレポリマー、即ち、イソシアネートとアミン末端化合物を含み、硬化剤で硬化させたポリ尿素組成物から形成される。
本発明のもう1つの実施態様においては、上記カバーは、好ましくは、約1〜約100質量%のポリ尿素を含み、該カバーの残余(存在する場合)は、当業者にとって公知の少なくとも1種の他のポリマーを含む。もう1つの実施態様においては、上記カバーは、好ましくは、約1〜約100質量%のポリ尿素を含み、該カバーの残余(存在する場合)は、当業者にとって公知であるような1種以上の相溶性の弾力性ポリマーを含む。
さらに、本発明は、ポリ尿素プレポリマーと硬化剤から調製した少なくとも1種のポリ尿素を含む組成物から形成させた少なくとも1つの光安定性カバー層を含むゴルフボールにも関する。1つの実施態様においては、上記ポリ尿素プレポリマーは、少なくとも1種のイソシアネートと少なくとも1種のアミン末端化合物を含む。
The present invention also relates to a golf ball comprising at least one cover and at least one core layer, the cover comprising at least one polyurea composition prepared from a polyurea prepolymer, ie, an isocyanate and an amine-terminated compound. And is formed from a composition cured with a curing agent.
The present invention further relates to a golf ball comprising a cover, a core, and at least one intermediate layer inserted between the cover and the outermost core layer, wherein the intermediate layer comprises a polyurea prepolymer, ie, isocyanate. And an amine-terminated compound and formed from a composition cured with a curing agent.
Furthermore, the present invention also relates to a golf ball comprising a cover, a core, and at least one intermediate layer inserted between the cover and the core, wherein the outermost cover layer and the at least one intermediate layer are both: Formed from a polyurea prepolymer, ie, a polyurea composition comprising an isocyanate and an amine terminated compound and cured with a curing agent.
In another embodiment of the invention, the cover preferably comprises from about 1 to about 100% by weight of polyurea, the remainder of the cover (if present) being at least one known to those skilled in the art. Other polymers. In another embodiment, the cover preferably comprises about 1 to about 100 weight percent polyurea, the remainder of the cover (if present) being one or more as known to those skilled in the art. Of compatible elastic polymers.
The present invention further relates to a golf ball comprising at least one light-stable cover layer formed from a composition comprising at least one polyurea prepared from a polyurea prepolymer and a curing agent. In one embodiment, the polyurea prepolymer comprises at least one isocyanate and at least one amine-terminated compound.
本発明のこの局面においては、上記イソシアネートは、飽和されており、エチレンジイソシアネート;プロピレン-1,2-ジイソシアネート;テトラメチレンジイソシアネート;テトラメチレン-1,4-ジイソシアネート;1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート;オクタメチレンジイソシアネート;デカメチレンジイソシアネート;2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート;2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート;ドデカン-1,12-ジイソシアネート;シクロブタン-1,3-ジイソシアネート;シクロヘキサン-1,2-ジイソシアネート;シクロヘキサン-1,3-ジイソシアネート;シクロヘキサン-1,4-ジイソシアネート;メチルシクロヘキシレンジイソシアネート;2,4-メチルシクロヘキサンジイソシアネート;2,6-メチルシクロヘキサンジイソシアネート;4,4'-ジシクロヘキシルジイソシアネート;2,4'-ジシクロヘキシルジイソシアネート;1,3,5-シクロヘキサントリイソシアネート;イソシアネートメチルシクロヘキサンイソシアネート;1-イソシアネート-3,3,5-トリメチル-5-イソシアネートメチルシクロヘキサン;イソシアネートエチルシクロヘキサンイソシアネート;ビス(イソシアネートメチル)-シクロヘキサンジイソシアネート;4,4'-ビス(イソシアネートメチル)ジシクロヘキサン;2,4'-ビス(イソシアネートメチル)ジシクロヘキサン;イソホロンジイソシアネート;HDIのトリイソシアネート;2,2,4-トリメチル-1,6-ヘキサンジイソシアネートのトリイソシアネート;ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート;4,4'-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート; 2,4-ヘキサヒドロトルエンジイソシアネート;2,6-ヘキサヒドロトルエンジイソシアネート;およびこれらの混合物からなる群から選ばれる。飽和ジイソシアネートは、好ましくは、イソホロンジイソシアネート、4,4'-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート、またはこれらの組合せからなる群から選ばれる。
In this aspect of the invention, the isocyanate is saturated and is ethylene diisocyanate; propylene-1,2-diisocyanate; tetramethylene diisocyanate; tetramethylene-1,4-diisocyanate; 1,6-hexamethylene diisocyanate; Decamethylene diisocyanate; 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate; 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate; dodecane-1,12-diisocyanate; cyclobutane-1,3-diisocyanate; cyclohexane-1,2 -Diisocyanate; cyclohexane-1,3-diisocyanate; cyclohexane-1,4-diisocyanate; methylcyclohexylene diisocyanate; 2,4-methylcyclohexane diisocyanate; 2,6-
もう1つの実施態様においては、上記イソシアネートは、メタ-テトラメチルキシレンジイソシアネート;パラ-テトラメチルキシレンジイソシアネート;ポリイソシアネートの三量体化イソシアヌレート;ポリイソシアネートの二量体化ウレトジオン(uretdione);変性ポリイソシアネート;およびこれらの混合物からなる群から選ばれる芳香族脂肪族イソシアネートである。
上記アミン末端化合物は、ポリテトラメチレンエーテルジアミン、ポリオキシプロピレンジアミン類、ポリ(エチレンオキサイドキャップ化オキシプロピレン)エーテルジアミン類、トリエチレングリコールジアミン類、プロピレンオキサイド系トリアミン類、トリメチロールプロパン系トリアミン類、グリセリン系トリアミン類、およびこれらの混合物からなる群から選ばれたポリエーテルアミンであり得る。1つの実施態様においては、上記ポリエーテルアミンは、約1000〜約3000の分子量を有する。
In another embodiment, the isocyanate is meta-tetramethylxylene diisocyanate; para-tetramethylxylene diisocyanate; trimerized isocyanurate of polyisocyanate; dimerized uretdione of polyisocyanate; An aromatic aliphatic isocyanate selected from the group consisting of isocyanates; and mixtures thereof.
The amine-terminated compounds are polytetramethylene ether diamine, polyoxypropylene diamines, poly (ethylene oxide capped oxypropylene) ether diamines, triethylene glycol diamines, propylene oxide triamines, trimethylolpropane triamines, It may be a polyetheramine selected from the group consisting of glycerin-based triamines and mixtures thereof. In one embodiment, the polyetheramine has a molecular weight of about 1000 to about 3000.
上記硬化剤は、ヒドロキシ末端硬化剤、アミン末端硬化剤、およびこれらの混合物からなる群から選択し得る。1つの実施態様においては、上記ヒドロキシ末端硬化剤は、エチレングリコール;ジエチレングリコール;ポリエチレングリコール;プロピレングリコール;2-メチル-1,3-プロパンジオール;2-メチル-1,4-ブタンジオール;ジプロピレングリコール;ポリプロピレングリコール;1,2-ブタンジオール;1,3-ブタンジオール;1,4-ブタンジオール;2,3-ブタンジオール;2,3-ジメチル-2,3-ブタンジオール;トリメチロールプロパン;シクロヘキシルジメチロール;トリイソプロパノールアミン;N,N,N',N'-テトラ-(2-ヒドロキシプロピル)-エチレンジアミン;ジエチレングリコールビス-(アミノプロピル)エーテル;1,5-ペンタンジオール;1,6-ヘキサンジオール;1,3-ビス-(2-ヒドロキシエトキシ)シクロヘキサン;1,4-シクロヘキシルジメチロール;1,3-ビス-[2-(2-ヒドロキシエトキシ)エトキシ]シクロヘキサン;1,3-ビス-{2-[2-(2-ヒドロキシエトキシ)エトキシ]エトキシ}シクロヘキサン;トリメチロールプロパン;好ましくは約250〜約3900の分子量を有するポリテトラメチレンエーテルグリコール;およびこれらの混合物からなる群から選ばれる。
The curing agent may be selected from the group consisting of hydroxy-terminated curing agents, amine-terminated curing agents, and mixtures thereof. In one embodiment, the hydroxy-terminated curing agent is ethylene glycol; diethylene glycol; polyethylene glycol; propylene glycol; 2-methyl-1,3-propanediol; 2-methyl-1,4-butanediol; dipropylene glycol. Polypropylene glycol; 1,2-butanediol; 1,3-butanediol; 1,4-butanediol; 2,3-butanediol; 2,3-dimethyl-2,3-butanediol; trimethylolpropane; cyclohexyl Dimethylol; triisopropanolamine; N, N, N ′, N′-tetra- (2-hydroxypropyl) -ethylenediamine; diethylene glycol bis- (aminopropyl) ether; 1,5-pentanediol; 1,6-
上記アミン末端硬化剤は、エチレンジアミン;ヘキサメチレンジアミン;1-メチル-2,6-シクロヘキシルジアミン;2,2,4-および2,4,4-トリメチル-1,6-ヘキサンジアミン;4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ジシクロヘキシルメタン;1,4-ビス-(sec-ブチルアミノ)-シクロヘキサン;1,2-ビス-(sec-ブチルアミノ)-シクロヘキサン;4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ジシクロヘキシルメタンの誘導体;4,4'-ジシクロヘキシルメタンジアミン;1,4-シクロヘキサン-ビス-(メチルアミン);1,3-シクロヘキサン-ビス-(メチルアミン);ジエチレングリコールビス-(アミノプロピル)エーテル;2-メチルペンタメチレン-ジアミン;ジアミノシクロヘキサン;ジエチレントリアミン;トリエチレンテトラミン;テトラエチレンペンタミン;プロピレンジアミン;1,3-ジアミノプロパン;ジメチルアミノプロピルアミン;ジエチルアミノプロピルアミン;イミド-(ビス-プロピルアミン);モノエタノールアミン;ジエタノールアミン;トリエタノールアミン;モノイソプロパノールアミン;ジイソプロパノールアミン;イソホロンジアミン;およびこれらの混合物からなる群から選択し得る。
1つの実施態様においては、上記組成物は、ビスマス触媒、オクタン酸亜鉛、ビス-ブチル錫ジラウレート、ビス-ブチル錫ジアセテート、塩化錫(II)、塩化錫(IV)、ビス-ブチル錫ジメトキシド、ジメチル-ビス[1-オクソンデシル]オキシ]スタナン、ジ-n-オクチル錫ビス-イソオクチルメルカプトアセテート、トリエチレンジアミン、トリエチルアミン、トリブチルアミン、オレイン酸、酢酸、遅延型触媒、およびこれらの混合物からなる群から選ばれた触媒をさらに含む。触媒は、組成物の約0.005質量%〜約1質量%で存在し得る。
The amine-terminated curing agent is ethylenediamine; hexamethylenediamine; 1-methyl-2,6-cyclohexyldiamine; 2,2,4- and 2,4,4-trimethyl-1,6-hexanediamine; -Bis- (sec-butylamino) -dicyclohexylmethane; 1,4-bis- (sec-butylamino) -cyclohexane; 1,2-bis- (sec-butylamino) -cyclohexane; 4,4'-bis- Derivatives of (sec-butylamino) -dicyclohexylmethane; 4,4′-dicyclohexylmethanediamine; 1,4-cyclohexane-bis- (methylamine); 1,3-cyclohexane-bis- (methylamine); diethylene glycol bis- (Aminopropyl) ether; 2-methylpentamethylene-diamine; diaminocyclohexane; diethylenetriamine; triethylenetetramine; tetraethylenepentamine; propylenediamine; 1,3-diaminopropane; Aminopropyl amine; diethylaminopropylamine; imide - (bis - propylamine); may be selected from and mixtures thereof; monoethanolamine; diethanolamine; triethanolamine; monoisopropanolamine; diisopropanolamine; isophoronediamine.
In one embodiment, the composition comprises a bismuth catalyst, zinc octoate, bis-butyltin dilaurate, bis-butyltin diacetate, tin (II) chloride, tin (IV) chloride, bis-butyltin dimethoxide, From the group consisting of dimethyl-bis [1-oxondecyl] oxy] stannane, di-n-octyltin bis-isooctyl mercaptoacetate, triethylenediamine, triethylamine, tributylamine, oleic acid, acetic acid, delayed catalysts, and mixtures thereof Further comprising a selected catalyst. The catalyst may be present from about 0.005% to about 1% by weight of the composition.
もう1つの実施態様においては、上記カバー層は、紫外線光暴露5日後において約12以下の黄色度指数差(ΔYI)を有する。さらにもう1つの実施態様においては、上記カバー層は、紫外線光暴露5日後において約6以下のb*範囲の差を有する。
本発明のこの局面においては、上記カバー層は、注型、射出成型、圧縮成型、反応射出成型、およびこれらの混合方法、並びに当業者にとって公知の他のポリマープロセスによって形成させ得る。
また、本発明は、コア、該コアの周囲に置かれて中心を形成する層、および該中心上のカバー注型物を含むゴルフボールにも関し、上記カバーは、少なくとも1種のイソシアネートおよびアミン末端化合物、並びに少なくとも1種のヒドロキシ末端硬化剤、アミン末端硬化剤、またはこれらの混合物を含む光安定性ポリ尿素物質を含む。
1つの実施態様においては、上記層は、イオノマー類、ポリアミド類、高中和ポリマー類、ポリエステル類、ポリカーボネート類、ポリイミド類、ポリオレフィン類、酸コポリマー類、ポリウレタン類、ビニル樹脂類、アクリル樹脂類、ポリフェニレンオキサイド樹脂類、メタロセン触媒添加ポリマー類、およびこれらの混合物を含む。もう1つの実施態様においては、上記層は、水分バリヤー層である。
さらにもう1つの実施態様においては、上記カバーは、約0.02インチ〜約0.035インチ(約0.508mm〜約0.889mm)の厚さを有する。さらに、上記層は第1ショアD硬度を有し、上記カバーは第2ショアD硬度を有し、第1ショアD硬度に対する第2ショアD硬度の比は約0.7以下である。
In another embodiment, the cover layer has a yellowness index difference (ΔYI) of about 12 or less after 5 days of UV light exposure. In yet another embodiment, the cover layer has a b * range difference of about 6 or less after 5 days of UV light exposure.
In this aspect of the invention, the cover layer may be formed by casting, injection molding, compression molding, reaction injection molding, and mixing methods thereof, as well as other polymer processes known to those skilled in the art.
The present invention also relates to a golf ball comprising a core, a layer placed around the core to form a center, and a cover cast on the center, the cover comprising at least one isocyanate and amine A light-stable polyurea material comprising a terminal compound and at least one hydroxy-terminated curing agent, amine-terminated curing agent, or a mixture thereof.
In one embodiment, the layer comprises ionomers, polyamides, highly neutralized polymers, polyesters, polycarbonates, polyimides, polyolefins, acid copolymers, polyurethanes, vinyl resins, acrylic resins, polyphenylene. Oxide resins, metallocene catalyzed polymers, and mixtures thereof. In another embodiment, the layer is a moisture barrier layer.
In yet another embodiment, the cover has a thickness of about 0.02 inches to about 0.035 inches (about 0.508 mm to about 0.889 mm). Further, the layer has a first Shore D hardness, the cover has a second Shore D hardness, and a ratio of the second Shore D hardness to the first Shore D hardness is about 0.7 or less.
上記コアは、ポリブタジエンを含み得、約1.55以上の直径を有し得る。1つの実施態様においては、上記コアは、シス-・トランス-変換触媒、弾力性ポリマー成分、およびフリーラジカル源を含む。シス-・トランス-変換触媒としては、好ましくは金属塩を含む有機イオウ成分、第VIA族成分、無機スルフィド成分、芳香族有機化合物、またはこれらの混合物があり得る。
1つの実施態様においては、上記コア、上記層、上記カバー、またはこれらの組合せの少なくとも1つは、密度調節用充填剤を含む。
また、本発明は、ゴルフボール中心を製造し;ポリ尿素プレポリマーと少なくとも1種の硬化剤を混合して注型可能な反応性ポリ尿素液体材料を調製し;モールドの第1半分の群を第1量の上記材料で満たし;上記中心を第1の所定時間後に上記モールドの第1半分の群中に下げ、上記中心を第2の所定時間真空により維持し、第2所定時間は上記第1量の材料の完全発熱反応に十分であり;上記中心を真空から解放して部分被覆中心を得;モールドの第2半分の群を第2量の上記材料で満たし、上記第1および第2量は実質的に同じであり、第2量の発熱反応が開始し;上記モールドの第2半分の群を上記部分被覆中心と合体させ、第2量の発熱反応が終了する各工程を含むゴルフボールの成形方法にも関する。
The core can include polybutadiene and can have a diameter of about 1.55 or greater. In one embodiment, the core includes a cis-trans-conversion catalyst, an elastic polymer component, and a free radical source. The cis-trans-conversion catalyst may preferably be an organic sulfur component containing a metal salt, a Group VIA component, an inorganic sulfide component, an aromatic organic compound, or a mixture thereof.
In one embodiment, at least one of the core, the layer, the cover, or a combination thereof includes a density adjusting filler.
The present invention also provides a golf ball center; a polyurea prepolymer and at least one curing agent are mixed to prepare a castable reactive polyurea liquid material; Filled with a first amount of the material; lowering the center into the first half group of the mold after a first predetermined time, maintaining the center in a vacuum for a second predetermined time, the second predetermined time being the second predetermined time Sufficient for a fully exothermic reaction of one quantity of material; releasing the center from the vacuum to obtain a partially coated center; filling a second group of molds with a second quantity of the material, the first and second A golf course including the steps wherein the second amount of exothermic reaction begins; the second half group of the mold merges with the partial coating center and the second amount of exothermic reaction ends; It also relates to the ball forming method.
1つの実施態様においては、上記第1の所定時間は、約40秒〜約100秒である。もう1つの実施態様においては、上記第2の所定時間は、約4秒〜約12秒である。
上記ポリ尿素プレポリマーは、少なくとも1種のイソシアネートと少なくとも1種のアミン末端化合物を含み得る。1つの実施態様においては、ポリ尿素プレポリマーと少なくとも1種の硬化剤を混合する工程は、少なくとも1種のトリオールまたは少なくとも1種のテトラオール、またはこれらの混合物を混合することをさらに含む。もう1つの実施態様においては、ポリ尿素プレポリマーと少なくとも1種の硬化剤を混合する工程は、少なくとも1種の触媒、少なくとも1種の光安定剤、少なくとも1種の脱発泡剤、少なくとも1種の酸官能化成分、またはこれらの組合せを混合することをさらに含む。
さらにもう1つの実施態様においては、ゴルフボール中心を製造する工程は、ゴルフボールコアを製造し、該ゴルフボールコアの周囲に位置させた層を形成させる各工程を含む。さらにもう1つの実施態様においては、上記ゴルフボールコアは、ポリブタジエン反応生成物を含み、該コアは約1.55インチ(約3.937cm)以上の直径を有し、上記層は約0.02インチ〜約0.035インチ(約0.508mm〜約0.889mm)の厚さを有する。
In one embodiment, the first predetermined time is about 40 seconds to about 100 seconds. In another embodiment, the second predetermined time is about 4 seconds to about 12 seconds.
The polyurea prepolymer can include at least one isocyanate and at least one amine-terminated compound. In one embodiment, the step of mixing the polyurea prepolymer and at least one curing agent further comprises mixing at least one triol or at least one tetraol, or a mixture thereof. In another embodiment, the step of mixing the polyurea prepolymer and at least one curing agent comprises at least one catalyst, at least one light stabilizer, at least one defoaming agent, at least one. Further comprising mixing the acid-functionalized components of, or combinations thereof.
In yet another embodiment, the step of manufacturing the golf ball center includes the steps of manufacturing a golf ball core and forming a layer positioned around the golf ball core. In yet another embodiment, the golf ball core includes a polybutadiene reaction product, the core has a diameter of about 1.55 inches or more and the layer is about 0.02 inches to about 0.035 inches. (About 0.508 mm to about 0.889 mm).
また、本発明は、耐水性ポリ尿素またはポリウレタンエラストマーから形成された少なくとも1つの層を含むゴルフボールにも関する。とりわけ、本発明のこの局面は、少なくとも1つの層を有するゴルフボールに関し、そのような層(1層以上)は、耐水性ポリ尿素またはポリウレタンから形成される。1つの実施態様においては、ワンピースゴルフボールが耐水性エラストマーから形成される。他の実施態様においては、少なくとも1部が本発明の耐水性エラストマーを含む多層ボールが形成される。本発明のこの局面においては、上記中間層、カバー層(1層以上)、および/またはコアは、全体としてまたは部分的に上記耐水性エラストマー組成物によって形成され得る。
本発明の耐水性ポリウレタンエラストマーは、少なくとも1種のイソシアネート、少なくとも1種のポリオールおよび少なくとも1種の硬化剤の反応生成物であり、上記ポリオールおよび/または硬化剤は疎水性主鎖をベースとする。上記耐水性ポリ尿素エラストマーは、少なくとも1種のイソシアネートと少なくとも1種のアミン末端ポリオールとの反応生成物であり、該アミン末端ポリオールおよび/または上記硬化剤は疎水性主鎖をベースとする。
The present invention also relates to a golf ball that includes at least one layer formed from a water resistant polyurea or polyurethane elastomer. In particular, this aspect of the invention relates to golf balls having at least one layer, where such layers (one or more) are formed from water resistant polyurea or polyurethane. In one embodiment, the one-piece golf ball is formed from a water resistant elastomer. In other embodiments, multi-layer balls are formed that include at least a portion of the water resistant elastomer of the present invention. In this aspect of the invention, the intermediate layer, the cover layer (one or more layers), and / or the core may be formed in whole or in part by the water resistant elastomer composition.
The water resistant polyurethane elastomer of the present invention is a reaction product of at least one isocyanate, at least one polyol and at least one curing agent, the polyol and / or curing agent being based on a hydrophobic backbone. . The water-resistant polyurea elastomer is a reaction product of at least one isocyanate and at least one amine-terminated polyol, and the amine-terminated polyol and / or the curing agent is based on a hydrophobic backbone.
本発明の耐水性エラストマーは、ゴルフボールの任意の1部、ゴルフクラブの1部、靴、またはバック類の製造において使用し得る。ゴルフボールにおいて使用する場合、上記耐水性エラストマーは、好ましくは、層組成物の約1〜約100質量%で層組成物中に含ませる。
1つの実施態様においては、本発明のゴルフボールは、コアとカバーを含み、該ゴルフボールの少なくとも1部は、イソシアネート、疎水性主鎖を含むアミン末端化合物、および硬化剤を含む耐水性ポリ尿素組成物から形成される。上記アミン末端化合物は、不飽和アミン末端炭化水素、飽和アミン末端炭化水素、またはこれらの混合物の少なくとも1種を含み得る。さらに、上記硬化剤は、ヒドロキシ末端硬化剤、アミン末端硬化剤、およびこれらの混合物からなる群から選択し得る。もう1つの実施態様においては、上記硬化剤は、第1級ジアミン硬化剤、第2級ジアミン硬化剤、トリアミン類、およびこれらの組合せからなる群から選ばれ、好ましくは第2級ジアミン硬化剤である。本発明のこの局面においては、上記ゴルフボールは、好ましくは、72°F (22.2℃)で100%湿度中での7週間保存後に約0.15グラム以下の質量増加を有する。1つの実施態様においては、上記ゴルフボールは、72°F (22.2℃)で100%湿度中での7週間保存後に約0.09グラム以下の質量増加を有する。上記耐水性ポリ尿素組成物は、少なくとも1種の密度調節用充填剤も含み得る。さらに、1つの実施態様においては、上記耐水性ポリ尿素組成物は、尿素結合のみからなる。
The water resistant elastomers of the present invention may be used in the manufacture of any part of a golf ball, part of a golf club, shoes, or bags. When used in a golf ball, the water resistant elastomer is preferably included in the layer composition at about 1 to about 100 weight percent of the layer composition.
In one embodiment, the golf ball of the present invention comprises a core and a cover, at least a portion of the golf ball comprising a water resistant polyurea comprising an isocyanate, an amine-terminated compound comprising a hydrophobic backbone, and a curing agent. Formed from the composition. The amine-terminated compound can include at least one of an unsaturated amine-terminated hydrocarbon, a saturated amine-terminated hydrocarbon, or a mixture thereof. Further, the curing agent may be selected from the group consisting of hydroxy-terminated curing agents, amine-terminated curing agents, and mixtures thereof. In another embodiment, the curing agent is selected from the group consisting of primary diamine curing agents, secondary diamine curing agents, triamines, and combinations thereof, preferably secondary diamine curing agents. is there. In this aspect of the invention, the golf ball preferably has a mass gain of about 0.15 grams or less after 7 weeks storage at 72 ° F. (22.2 ° C.) and 100% humidity. In one embodiment, the golf ball has a mass gain of less than or equal to about 0.09 grams after 7 weeks storage at 72 ° F. (22.2 ° C.) and 100% humidity. The water resistant polyurea composition may also include at least one density adjusting filler. Further, in one embodiment, the water-resistant polyurea composition consists only of urea bonds.
本発明のこの局面の第2の実施態様においては、ゴルフボールは、約1.55以上の直径を有するコア、該コアの周囲に置かれて中心を形成する中間層、および該中心の周囲に置かれた約0.02インチ〜約0.035インチ(約0.508mm〜約0.889mm)の厚さを有するカバーを含み、該カバーは、疎水性主鎖を含む少なくとも1種のアミン末端化合物と少なくとも1種のイソシアネートとを含む耐水性ポリ尿素材料を含む。この実施態様においては、上記ゴルフボールは、好ましくは、72°F (22.2℃)で100%湿度中での7週間保存後に約0.05グラム以下の質量増加を有する。
1つの実施態様においては、上記アミン末端化合物は、少なくとも1種のアミン末端炭化水素を含む。もう1つの実施態様においては、上記カバーは第1の硬度を有し、上記中間層は第1硬度よりも大きい第2硬度を有する。例えば、第1硬度は約40ショアD〜約55ショアDであり得、第2硬度は約60ショアD以上であり得る。また、コアは、第一層および第2層を含み得る。1つの実施態様においては、コア硬度は、約60ショアD以下である。
In a second embodiment of this aspect of the invention, a golf ball is placed on a core having a diameter of about 1.55 or greater, an intermediate layer disposed around the core to form a center, and the center. A cover having a thickness of about 0.02 inches to about 0.035 inches (about 0.508 mm to about 0.889 mm), the cover comprising at least one amine-terminated compound comprising a hydrophobic backbone and at least one isocyanate. A water resistant polyurea material. In this embodiment, the golf ball preferably has a mass gain of about 0.05 grams or less after 7 weeks storage at 72 ° F. (22.2 ° C.) and 100% humidity.
In one embodiment, the amine-terminated compound comprises at least one amine-terminated hydrocarbon. In another embodiment, the cover has a first hardness and the intermediate layer has a second hardness greater than the first hardness. For example, the first hardness can be about 40 Shore D to about 55 Shore D, and the second hardness can be about 60 Shore D or greater. The core can also include a first layer and a second layer. In one embodiment, the core hardness is about 60 Shore D or less.
本発明のこの局面の第3の実施態様においては、ゴルフボールは、少なくとも1つの疎水性主鎖を有する少なくとも1種のアミン末端化合物を含む耐水性ポリ尿素組成物を含み得、上記ゴルフボールは、72°F (22.2℃)で100%湿度中での7週間保存後に約0.15グラム以下の質量増加と約0.001インチ(約25.4ミクロン)以下のサイズ増加を有する。1つの実施態様においては、上記耐水性ポリ尿素組成物は、イソシアネートと硬化剤をさらに含む。もう1つの実施態様においては、上記硬化剤は、エチレンジアミン;ヘキサメチレンジアミン;1-メチル-2,6-シクロヘキシルジアミン;2,2,4-および2,4,4-トリメチル-1,6-ヘキサンジアミン;4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ジシクロヘキシルメタンおよびその誘導体;1,4-ビス-(sec-ブチルアミノ)-シクロヘキサン;1,2-ビス-(sec-ブチルアミノ)-シクロヘキサン;4,4'-ジシクロヘキシルメタンジアミン;1,4-シクロヘキサン-ビス-(メチルアミン);1,3-シクロヘキサン-ビス-(メチルアミン);ジエチレングリコールビス-(アミノプロピル)エーテル;2-メチルペンタメチレン-ジアミン;ジアミノシクロヘキサン;ジエチレントリアミン;トリエチレンテトラミン;テトラエチレンペンタミン;プロピレンジアミン;1,3-ジアミノプロパン;ジメチルアミノプロピルアミン;ジエチルアミノプロピルアミン;イミド-ビス-(プロピルアミン);モノエタノールアミン;ジエタノールアミン;トリエタノールアミン;モノイソプロパノールアミン;ジイソプロパノールアミン;イソホロンジアミン;4,4'-メチレンビス-(2-クロロアニリン);3,5;ジメチルチオ-2,4-トルエンジアミン;3,5;ジメチルチオ-2,6-トルエンジアミン;3,5;ジエチルチオ-2,4-トルエンジアミン;3,5;ジエチルチオ-2,6-トルエンジアミン;4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ジフェニルメタンおよびその誘導体;1,4-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ベンゼン;1,2-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ベンゼン;N,N'-ジアルキルアミノ-ジフェニルメタン;トリメチレングリコール-ジ-p-アミノベンゾエート;ポリテトラメチレンオキサイド-ジ-p-アミノベンゾエート;4,4'-メチレンビス-(3-クロロ-2,6-ジエチレンアニリン);4,4'-メチレンビス-(2,6-ジエチルアニリン);メタ-フェニレンジアミン;パラフェニレンジアミン;シクロヘキシルジメトール;N,N'-ジイソプロピル-イソホロンジアミン;ポリオキシプロピレンジアミン;プロピレンオキサイド系トリアミン;3,3'-ジメチル-4,4'-ジアミノシクロヘキシルメタン;およびこれらの混合物からなる群から選ばれる。本発明のこの局面においては、上記ゴルフボールは、ポリブタジエンコアを有し得る。 In a third embodiment of this aspect of the invention, the golf ball may comprise a water resistant polyurea composition comprising at least one amine-terminated compound having at least one hydrophobic backbone, wherein the golf ball comprises Having a mass increase of about 0.15 grams or less and a size increase of about 0.001 inches (about 25.4 microns) or less after 7 weeks storage at 100% humidity at 72 ° F. (22.2 ° C.). In one embodiment, the water resistant polyurea composition further comprises an isocyanate and a curing agent. In another embodiment, the curing agent is ethylenediamine; hexamethylenediamine; 1-methyl-2,6-cyclohexyldiamine; 2,2,4- and 2,4,4-trimethyl-1,6-hexane. Diamine; 4,4'-bis- (sec-butylamino) -dicyclohexylmethane and derivatives thereof; 1,4-bis- (sec-butylamino) -cyclohexane; 1,2-bis- (sec-butylamino)- Cyclohexane; 4,4'-dicyclohexylmethanediamine; 1,4-cyclohexane-bis- (methylamine); 1,3-cyclohexane-bis- (methylamine); diethylene glycol bis- (aminopropyl) ether; 2-methylpenta Methylene-diamine; diaminocyclohexane; diethylenetriamine; triethylenetetramine; tetraethylenepentamine; propylenediamine; 1,3-diaminopropane; Diethylaminopropylamine; imido-bis- (propylamine); monoethanolamine; diethanolamine; triethanolamine; monoisopropanolamine; diisopropanolamine; isophoronediamine; 4,4'-methylenebis- (2-chloroaniline); Dimethylthio-2,4-toluenediamine; 3,5; Dimethylthio-2,6-toluenediamine; 3,5; Diethylthio-2,4-toluenediamine; 3,5; Diethylthio-2,6-toluenediamine 4,4'-bis- (sec-butylamino) -diphenylmethane and its derivatives; 1,4-bis- (sec-butylamino) -benzene; 1,2-bis- (sec-butylamino) -benzene; N, N'-dialkylamino-diphenylmethane; trimethylene glycol-di-p-aminobenzoate; polytetramethylene oxide-di-p-aminobenzoate; 4,4'-methylenebis- (3-chloro- 2,4-diethyleneaniline); 4,4'-methylenebis- (2,6-diethylaniline); meta-phenylenediamine; paraphenylenediamine; cyclohexyldimethol; N, N'-diisopropyl-isophoronediamine; polyoxypropylene Selected from the group consisting of diamines; propylene oxide triamines; 3,3′-dimethyl-4,4′-diaminocyclohexylmethane; and mixtures thereof. In this aspect of the invention, the golf ball may have a polybutadiene core.
また、本発明のゴルフボールは、少なくとも1つのカバーと少なくとも1つのコア層を有するように形成させ得、少なくとも1種の耐水性ポリウレタンエラストマーを上記ゴルフボールのカバーに含ませる。もう1つの実施態様においては、上記ゴルフボールは、カバー、コア、および該カバーと最外コア層の間に挿入した少なくとも1つの中間層を有し、該中間層は、少なくとも1種の耐水性ポリウレタンエラストマーを含む組成物から形成される。さらにもう1つの実施態様においては、上記ゴルフボールは、カバー、コア、および該カバーと該コア層の間に挿入した少なくとも1つの中間層を有し、最外カバー層と少なくとも1つの中間層は、共に、少なくとも1種の耐水性ポリウレタンエラストマーを含む組成物から形成される。
本発明のゴルフボールを形成させるのに使用する耐水性ポリウレタンエラストマーは、米国特許第5,334,673号および第5,733,428号に記載された教示に従って調製し得、これらの米国特許の開示内容は、参考として全て本明細書に組み込まれる。
本発明のさらなる特徴および利点は、添付図面に沿ってなされる以下の詳細な説明から確認し得るであろう。
The golf ball of the present invention may be formed to have at least one cover and at least one core layer, and at least one water-resistant polyurethane elastomer is included in the golf ball cover. In another embodiment, the golf ball has a cover, a core, and at least one intermediate layer inserted between the cover and the outermost core layer, the intermediate layer comprising at least one water-resistant layer. It is formed from a composition comprising a polyurethane elastomer. In yet another embodiment, the golf ball has a cover, a core, and at least one intermediate layer inserted between the cover and the core layer, the outermost cover layer and the at least one intermediate layer being , Both of which are formed from a composition comprising at least one water resistant polyurethane elastomer.
The water resistant polyurethane elastomers used to form the golf balls of the present invention can be prepared according to the teachings described in US Pat. Nos. 5,334,673 and 5,733,428, the disclosures of which are fully incorporated herein by reference. Incorporated in the description.
Further features and advantages of the present invention may be ascertained from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings.
本発明は、ゴルフボールまたはゴルフクラブ等のようなゴルフ用具において使用する改良された光安定性で耐湿性の組成物を意図する。詳細には、本発明の組成物は、ポリ尿素系であり、各種ゴルフボール構築物、即ち、ワンピース、ツーピースまたは多層ボール、並びにゴルフクラブコンポーネント、例えば、クラブヘッド挿入物に含ませる。
本発明の光安定性組成物は、種々のゴルフ用具コンポーネント類、例えば、カバー類中に含ませた場合、光安定性ブレンドを含まないポリ尿素またはポリウレタン組成物を含むゴルフボールよりも良好かあるいはそれと同等の物理的および空気力学的特性を有するゴルフボールを形成する。
光安定性は、この応用の目的に対しての種々の方法において達成し得る。例えば、本発明の組成物は、飽和成分、即ち、不飽和炭素-炭素結合または芳香族基を実質的に含まない成分のみを含み得る。本明細書において使用する“飽和”なる用語は、飽和脂肪族および脂環式ポリマー主鎖を有する、即ち、炭素-炭素二重結合を含まない化合物を意味する。また、本発明の組成物は、芳香族成分を使用する場合、光安定性を改良するための光安定剤も使用し得るが、好ましくは飽和型である。これらの組成物は、本質的に熱可塑性または熱硬化性のいずれかである。
さらに、本発明の耐水性エラストマーのゴルフボールコンポーネントにおける使用は、その水分吸収に対する抵抗性に関して改良された安定性を示すゴルフボールをもたらす。通常のポリウレタンおよびポリ尿素エラストマーは、疎水性主鎖をベースとする本発明のエラストマーよりも水分を吸収し易い。即ち、本発明のゴルフボールの改良された性能特性は、広範囲の環境条件に亘って一貫した挙動を示すゴルフボールを提供することによって、ゴルファーに対する明確な利益を実証している。
The present invention contemplates an improved light stable and moisture resistant composition for use in golf equipment such as golf balls or golf clubs. Specifically, the compositions of the present invention are polyurea-based and are included in various golf ball constructions, ie, one-piece, two-piece or multi-layer balls, as well as golf club components, such as club head inserts.
The light stable compositions of the present invention are better than golf balls containing polyurea or polyurethane compositions without light stable blends when included in various golf equipment components such as covers. A golf ball having equivalent physical and aerodynamic properties is formed.
Light stability can be achieved in various ways for the purpose of this application. For example, the compositions of the present invention may include only saturated components, ie, components that are substantially free of unsaturated carbon-carbon bonds or aromatic groups. As used herein, the term “saturated” refers to a compound having a saturated aliphatic and alicyclic polymer backbone, ie, no carbon-carbon double bonds. Moreover, although the composition of this invention can also use the light stabilizer for improving light stability, when using an aromatic component, Preferably it is a saturated type. These compositions are either inherently thermoplastic or thermoset.
Furthermore, the use of the water resistant elastomers of the present invention in golf ball components results in golf balls that exhibit improved stability with respect to their resistance to moisture absorption. Conventional polyurethane and polyurea elastomers absorb water more easily than the elastomers of the present invention based on a hydrophobic backbone. That is, the improved performance characteristics of the golf balls of the present invention demonstrate a clear benefit to golfers by providing golf balls that exhibit consistent behavior over a wide range of environmental conditions.
ポリ尿素組成物
本発明の組成物は、ポリウレタン組成物とは明らかに異なるポリ尿素系であり得るが、ゴルフボールコンポーネントにおいて使用したときに望ましい空気力学的および審美的特性を与える。
通常の芳香族ポリウレタン/ウレタンエラストマーおよびポリウレタン/尿素エラストマーは、それぞれ、ジイソシアネートとポリオールとのプレポリマーを少なくとも1種のジオール硬化剤または少なくとも1種のジアミン硬化剤によって硬化させることによって一般に調製される。何ら特定の理論によって拘束するものではないが、現在のところ、ポリウレタンプレポリマー中の長鎖ポリオールセグメントを長鎖アミン末端化合物で置換してポリ尿素プレポリマーを調製することは、剪断、切断および弾性力、並びに他コンポーネントへの接着性を改良するものと信じられている。
即ち、本発明のポリ尿素組成物は、硬化剤で架橋させた、イソシアネートとアミン末端化合物とのプレポリマーの反応生成物から調製し得る。例えば、本発明のポリ尿素系組成物は、少なくとも1種のイソシアネート、少なくとも1種のアミン末端化合物、および少なくとも1種のジオール硬化剤または少なくとも1種のジアミン硬化剤から調製し得る。1つの実施態様においては、本発明のポリ尿素組成物は、少なくとも1種のイソシアネート、少なくとも1種のアミン末端化合物、および少なくとも1種のジアミン硬化剤から調製する。硬化剤は、好ましくは、第2級ジアミン硬化剤である。本発明のポリ尿素組成物の特定の構成成分を以下にさらに詳細に説明する。
Polyurea Compositions The compositions of the present invention can be a polyurea system that is distinctly different from polyurethane compositions, but provides desirable aerodynamic and aesthetic properties when used in golf ball components.
Conventional aromatic polyurethane / urethane elastomers and polyurethane / urea elastomers are generally prepared by curing a prepolymer of diisocyanate and polyol, respectively, with at least one diol curing agent or at least one diamine curing agent. Without being bound by any particular theory, at present, the preparation of polyurea prepolymers by replacing long-chain polyol segments in polyurethane prepolymers with long-chain amine-terminated compounds is shearing, cutting and elastic It is believed to improve force, as well as adhesion to other components.
That is, the polyurea composition of the present invention can be prepared from the reaction product of a prepolymer of isocyanate and amine-terminated compound crosslinked with a curing agent. For example, the polyurea-based composition of the present invention may be prepared from at least one isocyanate, at least one amine-terminated compound, and at least one diol curing agent or at least one diamine curing agent. In one embodiment, the polyurea composition of the present invention is prepared from at least one isocyanate, at least one amine-terminated compound, and at least one diamine curing agent. The curing agent is preferably a secondary diamine curing agent. Specific components of the polyurea composition of the present invention are described in further detail below.
ポリアミン成分
当業者に入手し得る任意のアミン末端化合物がポリ尿素プレポリマーにおける使用において適している。アミン末端化合物としては、アミン末端炭化水素類、アミン末端ポリエーテル類、アミン末端ポリエステル類、アミン末端ポリカーボネート類、アミン末端ポリカプロラクトン類、およびこれらの混合物があり得る。アミン末端セグメントは、第1級アミン(NH2)または第2級アミン(NHR)の形であり得る。
本発明において使用するアミン末端化合物の分子量は、約100〜約10,000の範囲であり得る。本明細書において使用するとき、1つ以上の数値または数値範囲に関連して使用する“約”なる用語は、範囲内のすべての数値を含むそのような数値のすべてを称するものと理解すべきである。1つの実施態様においては、アミン末端化合物は、約500以上、好ましくは約1000以上、より好ましくは約2000以上である。もう1つの実施態様においては、アミン末端化合物の分子量は、約8000以下、好ましくは約4,000以下、より好ましくは約3,000以下である。例えば、1つの実施態様においては、アミン末端化合物の分子量は、約1000〜約4000である。低分子量のポリエーテルアミンは固形ポリ尿素を生成する傾向を有し得るので、高分子量のオリゴマーを使用して固体形成を回避し得る。
1つの実施態様においては、アミン末端化合物としては、下記の一般構造を有するアミン末端炭化水素類がある:
Polyamine Component Any amine-terminated compound available to those skilled in the art is suitable for use in the polyurea prepolymer. Amine-terminated compounds can include amine-terminated hydrocarbons, amine-terminated polyethers, amine-terminated polyesters, amine-terminated polycarbonates, amine-terminated polycaprolactones, and mixtures thereof. The amine end segment can be in the form of a primary amine (NH 2 ) or a secondary amine (NHR).
The molecular weight of the amine-terminated compounds used in the present invention can range from about 100 to about 10,000. As used herein, the term “about” as used in connection with one or more numerical values or numerical ranges shall be understood to refer to all such numerical values, including all numerical values within the range. It is. In one embodiment, the amine-terminated compound is about 500 or more, preferably about 1000 or more, more preferably about 2000 or more. In another embodiment, the molecular weight of the amine-terminated compound is about 8000 or less, preferably about 4,000 or less, more preferably about 3,000 or less. For example, in one embodiment, the molecular weight of the amine-terminated compound is from about 1000 to about 4000. Since low molecular weight polyetheramines may have a tendency to produce solid polyureas, high molecular weight oligomers may be used to avoid solid formation.
In one embodiment, amine-terminated compounds include amine-terminated hydrocarbons having the following general structure:
(式中、xは、鎖長、即ち、1以上であり;nは、好ましくは約1〜約12であり;Rは、約1〜約20個の炭素原子好ましくは約1〜約12個の炭素原子を有する任意のアルキル基、フェニル基、環状基、またはこれらの混合物である)。
また、アミン末端化合物としては、下記の一般構造を有するアミン末端ポリエーテル類もある:
Wherein x is a chain length, ie, 1 or more; n is preferably from about 1 to about 12; R is from about 1 to about 20 carbon atoms, preferably from about 1 to about 12 Any alkyl group, phenyl group, cyclic group, or a mixture thereof.
Also, amine-terminated compounds include amine-terminated polyethers having the following general structure:
(式中、xは、鎖長、即ち、1以上であり;nは、好ましくは約1〜約12であり;Rは、約1〜約20個の炭素原子好ましくは約1〜約12個の炭素原子を有する任意のアルキル基、フェニル基、環状基、またはこれらの混合物である)。アミン末端ポリエーテルの1つの例は、ポリエーテルアミンである。本明細書において使用するとき、“ポリエーテルアミン”とは、ポリエーテル主鎖の末端に結合した第1級アミノ基を含有するポリオキシアルキレンアミンを称する。しかしながら、イソシアネートとアミンとの急速な反応および多くの尿素生成物の非溶解故に、ジアミン類とポリエーテルアミン類の選択は、ポリ尿素プレポリマーの成功裏の生成を可能にするものに限られている。1つの実施態様においては、ポリエーテル主鎖は、テトラメチレン、プロピレン、エチレン、トリメチロールプロパン、グリセリンおよびこれらの混合物をベースとする。
1つの実施態様においては、ポリエーテルアミンは、下記の一般構造を有する:
Wherein x is a chain length, ie, 1 or more; n is preferably from about 1 to about 12; R is from about 1 to about 20 carbon atoms, preferably from about 1 to about 12 Any alkyl group, phenyl group, cyclic group, or a mixture thereof. One example of an amine-terminated polyether is a polyetheramine. As used herein, “polyetheramine” refers to a polyoxyalkyleneamine containing a primary amino group attached to the end of the polyether backbone. However, due to the rapid reaction of isocyanates with amines and the insolubility of many urea products, the choice of diamines and polyetheramines is limited to those that allow for the successful production of polyurea prepolymers. Yes. In one embodiment, the polyether backbone is based on tetramethylene, propylene, ethylene, trimethylolpropane, glycerin and mixtures thereof.
In one embodiment, the polyetheramine has the following general structure:
(式中、繰返し単位xは、約1〜約70範囲の値を有し;Rは、約1〜約20個の炭素原子、好ましくは約1〜約12個の炭素原子を有する任意のアルキル基、フェニル基、環状基、またはこれらの混合物であり;R3は、水素、メチル基、またはこれらの混合物である)。より好ましくは、上記繰返し単位は、約5〜約50、さらにより好ましくは約12〜約35であり得る。
もう1つの実施態様においては、ポリエーテルアミンは、下記の一般構造を有する:
Wherein repeat unit x has a value in the range of about 1 to about 70; R is any alkyl having from about 1 to about 20 carbon atoms, preferably from about 1 to about 12 carbon atoms Groups, phenyl groups, cyclic groups, or mixtures thereof; R 3 is hydrogen, methyl groups, or mixtures thereof). More preferably, the repeat unit may be from about 5 to about 50, even more preferably from about 12 to about 35.
In another embodiment, the polyetheramine has the following general structure:
(式中、繰返し単位xおよびzは、約3.6〜約8の合計値を有し;繰返し単位yは、約9〜約50範囲の値を有し;Rは、約1〜約20個の炭素を有するアルキル基、フェニル基、環状基、またはこれらの混合物であり;R1は、-(CH2)a- (“a”は約1〜約10範囲の繰返し単位であり得る)、フェニレン基、環状基、またはこれらの混合物であり;R3は、水素、メチル基、またはこれらの混合物である)。
さらにもう1つの実施態様においては、ポリエーテルアミンは、下記の一般構造を有する:
Wherein repeat units x and z have a total value of about 3.6 to about 8; repeat unit y has a value in the range of about 9 to about 50; R is about 1 to about 20 An alkyl group having carbon, a phenyl group, a cyclic group, or a mixture thereof; R 1 is — (CH 2 ) a — (“a” can be a repeating unit ranging from about 1 to about 10), phenylene A group, a cyclic group, or a mixture thereof; R 3 is hydrogen, a methyl group, or a mixture thereof).
In yet another embodiment, the polyetheramine has the following general structure:
(式中、Rは、約1〜約20個の炭素を有するアルキル基、フェニル基、環状基、またはこれらの混合物であり;R1は、-(CH2)a- (“a”は約1〜約10範囲の繰返し単位であり得る)、フェニレン基、環状基、またはこれらの混合物である)。
適切なポリエーテルアミン類としては、限定するものではないが、メチルジエタノールアミン;ポリテトラメチレンエーテルジアミン類、ポリオキシプロピレントリアミン、ポリオキシエチレンジアミン類、およびポリオキシプロピレンジアミン類のようなポリオキシアルキレンジアミン類;ポリ(エチレンオキサイドキャップ化オキシプロピレン)エーテルジアミン類;プロピレンオキサイド系トリアミン類;トリエチレングリコールジアミン類;トリメチロールプロパン系トリアミン類;グリセリン系トリアミン類;およびこれらの混合物がある。1つの実施態様においては、当該プレポリマーを調製するのに使用するポリエーテルアミンは、Jeffamine(登録商標)D2000 (テキサス州オースチンのHuntsman Corporation社製)である。
Wherein R is an alkyl group having from about 1 to about 20 carbons, a phenyl group, a cyclic group, or a mixture thereof; R 1 is — (CH 2 ) a — (“a” is about 1 to about 10 repeating units), a phenylene group, a cyclic group, or a mixture thereof).
Suitable polyether amines include, but are not limited to, methyldiethanolamine; polyoxyalkylene diamines such as polytetramethylene ether diamines, polyoxypropylene triamines, polyoxyethylene diamines, and polyoxypropylene diamines. Poly (ethylene oxide capped oxypropylene) ether diamines; propylene oxide triamines; triethylene glycol diamines; trimethylolpropane triamines; glycerin triamines; and mixtures thereof. In one embodiment, the polyetheramine used to prepare the prepolymer is Jeffamine® D2000 (Huntsman Corporation, Austin, Texas).
本発明において使用するポリエーテルアミンの分子量は、約100〜約5000の範囲であり得る。1つの実施態様においては、ポリエーテルアミンの分子量は、約200以上、好ましくは約230以上である。もう1つの実施態様においては、ポリエーテルアミンの分子量は、約4000以下である。さらにもう1つの実施態様においては、ポリエーテルアミンの分子量は、約600以上である。さらにもう1つの実施態様においては、ポリエーテルアミンの分子量は、約3000以下である。さらにもう1つの実施態様においては、ポリエーテルアミンの分子量は、約1000〜約4000、好ましくは約1000〜約4000、より好ましくは約1500〜約2500である。低分子量のポリエーテルアミン類はプレポリマー調製中に固形ポリ尿素を生成する傾向を有し得るので、Jeffamine(登録商標)D2000のような高分子量のオリゴマーが好ましい。
さらに、アミン末端化合物としては、下記の一般構造を有するアミン末端ポリエステル類がある:
The molecular weight of the polyetheramine used in the present invention can range from about 100 to about 5000. In one embodiment, the molecular weight of the polyetheramine is about 200 or higher, preferably about 230 or higher. In another embodiment, the molecular weight of the polyetheramine is about 4000 or less. In yet another embodiment, the polyetheramine has a molecular weight of about 600 or greater. In yet another embodiment, the polyetheramine has a molecular weight of about 3000 or less. In yet another embodiment, the molecular weight of the polyetheramine is from about 1000 to about 4000, preferably from about 1000 to about 4000, more preferably from about 1500 to about 2500. High molecular weight oligomers such as Jeffamine® D2000 are preferred because low molecular weight polyetheramines may have a tendency to form solid polyurea during prepolymer preparation.
In addition, amine-terminated compounds include amine-terminated polyesters having the following general structure:
(式中、xは、鎖長、即ち、1以上、好ましくは約1〜約20であり;Rは、約1〜約20個の炭素原子好ましくは約1〜約12個の炭素原子を有する任意のアルキル基、フェニル基、環状基、またはこれらの混合物であり;R1およびR2は、直鎖または枝分れ炭化水素鎖、例えば、アルキルまたはアリール鎖である)。
また、ポリカプロラクトンとポリアミン類のコポリマーも、本発明のポリ尿素プレポリマーを調製するのに使用し得る。これらのコポリマーとしては、限定するものではないが、ビス(2-アミノエチル)エーテル開始型ポリカプロラクトン;2-(2-アミノエチルアミノ)エタノール、2-2(アミノエチルアミノ)エタノール;ポリオキシエチレンジアミン開始型ポリカプロラクトン;プロピレンジアミン開始型ポリカプロラクトン;ポリオキシプロピレンジアミン開始型ポリカプロラクトン;1,4-ブタンジアミン開始型ポリカプロラクトン;トリメチロールプロパン系トリアミン開始型ポリカプロラクトン;ネオペンチルジアミン開始型ポリカプロラクトン;ヘキサンジアミン開始型ポリカプロラクトン;ポリテトラメチレンエーテルジアミン開始型ポリカプロラクトン;およびこれらの混合物がある。さらに、下記の構造を有するポリカプロラクトンポリアミン類も、本発明のポリ尿素プレポリマーを調製するのに有用であり得る:
Wherein x is a chain length, ie, 1 or more, preferably from about 1 to about 20; R has from about 1 to about 20 carbon atoms, preferably from about 1 to about 12 carbon atoms Any alkyl group, phenyl group, cyclic group, or mixtures thereof; R 1 and R 2 are straight or branched hydrocarbon chains, eg, alkyl or aryl chains).
Copolymers of polycaprolactone and polyamines can also be used to prepare the polyurea prepolymers of the present invention. These copolymers include, but are not limited to, bis (2-aminoethyl) ether initiated polycaprolactone; 2- (2-aminoethylamino) ethanol, 2-2 (aminoethylamino) ethanol; polyoxyethylenediamine Initiated polycaprolactone; propylenediamine-initiated polycaprolactone; polyoxypropylenediamine-initiated polycaprolactone; 1,4-butanediamine-initiated polycaprolactone; trimethylolpropane-based triamine-initiated polycaprolactone; neopentyldiamine-initiated polycaprolactone; Hexanediamine-initiated polycaprolactone; polytetramethylene ether diamine-initiated polycaprolactone; and mixtures thereof. In addition, polycaprolactone polyamines having the following structure may also be useful in preparing the polyurea prepolymers of the present invention:
(式中、xは、鎖長、即ち、1以上、好ましくは約1〜約20であり;Rは、約1〜約20個の炭素好ましくは約1〜約12個の炭素を有するアルキル基、フェニル基、または環状基の1つであり;R1は、約1〜約20個の炭素を含む直鎖または枝分れ炭化水素鎖である)。 Wherein x is a chain length, ie, one or more, preferably from about 1 to about 20, and R is an alkyl group having from about 1 to about 20 carbons, preferably from about 1 to about 12 carbons. , A phenyl group, or a cyclic group; R 1 is a straight or branched hydrocarbon chain containing from about 1 to about 20 carbons).
(式中、xは、鎖長、即ち、1以上、好ましくは約1〜約20であり;Rは、約1〜約20個の炭素、好ましくは約1〜約12個の炭素を有するアルキル基、フェニル基、または環状基の1つであり;R1は、約1〜約20個の炭素を含む直鎖または枝分れ炭化水素鎖である)。
もう1つの実施態様においては、アミン末端化合物は、下記の一般構造の1つを有するアミン末端ポリカーボネートであり得る:
Wherein x is a chain length, ie, one or more, preferably from about 1 to about 20, and R is an alkyl having from about 1 to about 20 carbons, preferably from about 1 to about 12 carbons. One of a group, a phenyl group, or a cyclic group; R 1 is a straight or branched hydrocarbon chain containing from about 1 to about 20 carbons).
In another embodiment, the amine-terminated compound can be an amine-terminated polycarbonate having one of the following general structures:
(式中、xは、好ましくは約1〜約20範囲の鎖長であり;Rは、約1〜約20個の炭素、好ましくは約1〜約12個の炭素を有するアルキル基、フェニル基、または環状基の1つであり;R1は、直鎖炭化水素鎖または主としてビスフェノールA単位もしくはその誘導体である)。
アミン末端ポリアミド類も、イソシアネート成分と反応させて本発明のポリ尿素プレポリマー成分を生成させ得る。適切なアミン末端ポリアミド類としては、限定するものではないが、下記の構造を有するものがある:
Wherein x is preferably a chain length in the range of about 1 to about 20; R is an alkyl group, phenyl group having about 1 to about 20 carbons, preferably about 1 to about 12 carbons Or one of the cyclic groups; R 1 is a linear hydrocarbon chain or primarily a bisphenol A unit or derivative thereof).
Amine-terminated polyamides can also be reacted with the isocyanate component to produce the polyurea prepolymer component of the present invention. Suitable amine-terminated polyamides include, but are not limited to, those having the following structure:
(式中、xは、鎖長、即ち、約1以上であり;Rは、約1〜約20個の炭素好ましくは約1〜約12個の炭素を有するアルキル基、フェニル基、または環状基の1つであり;R1は、約1〜約12個の炭素原子を有するアルキル基、フェニル基、または環状基であり;R2は、約1〜約12個の炭素原子を有するアルキル基(直鎖または枝分れの)、フェニル基、または環状基である)。
また、本発明のポリ尿素プレポリマーを調製するのに有用であるさらなるアミン末端化合物としては、限定するものではないが、ポリ(アクリロニトリル-コ-ブタジエン);液状またはワックス状固体形のポリ(1,4-ブタンジオール)ビス(4-アミノベンゾエート);線状および枝分れポリエチレンイミン;約500〜約30,000の平均分子量を有する低および高分子量ポリエチレンイミン;約200〜約5,000の平均分子量を有するポリ(プロピレングリコール)ビス(2-アミノプロピルエーテル);約200〜約2000の平均分子量を有するポリテトラヒドロフランビス(3-アミノプロピル)末端化物;およびこれらの混合物があり、これらのすべては、ウィスコンシン州ミルウォーキーのAldrich社から入手し得る。
このように、1つの実施態様においては、本発明のポリ尿素組成物は、下記の構造の1つを有するポリ(アクリロニトリル-コ-ブタジエン)を含む:
Wherein x is a chain length, ie, about 1 or more; R is an alkyl group, phenyl group, or cyclic group having about 1 to about 20 carbons, preferably about 1 to about 12 carbons. R 1 is an alkyl group having from about 1 to about 12 carbon atoms, a phenyl group, or a cyclic group; R 2 is an alkyl group having from about 1 to about 12 carbon atoms (Straight or branched), phenyl, or cyclic).
Also, additional amine-terminated compounds that are useful in preparing the polyurea prepolymers of the present invention include, but are not limited to, poly (acrylonitrile-co-butadiene); poly (1 , 4-butanediol) bis (4-aminobenzoate); linear and branched polyethyleneimines; low and high molecular weight polyethyleneimines having an average molecular weight of about 500 to about 30,000; having an average molecular weight of about 200 to about 5,000 Poly (propylene glycol) bis (2-aminopropyl ether); polytetrahydrofuran bis (3-aminopropyl) terminated product having an average molecular weight of about 200 to about 2000; and mixtures thereof, all of which are Available from Aldrich, Milwaukee.
Thus, in one embodiment, the polyurea composition of the present invention comprises poly (acrylonitrile-co-butadiene) having one of the following structures:
(式中、xおよびyは、鎖長、即ち、約1よりも大きく;Rは、約1〜約20個の炭素原子好ましくは約1〜約12個の炭素原子を有する任意のアルキル基、フェニル基、環状基、またはこれらの混合物であり;R1は、水素、メチル基、シアノ基、フェニル基、またはこれらの混合物であり;R2は、水素、メチル基、塩素またはこれらの混合物である)。1つの実施態様においては、y:x比は、約82:18〜約90:10である。換言すれば、上記ポリ(アクリロニトリル-コ-ブタジエン)は、約10〜約18質量%のアクリロニトリルを含み得る。
もう1つの実施態様においては、本発明のポリ尿素組成物は、下記の構造の1つを有するポリ(1,4-ブタンジオール)ビス(4-アミノベンゾエート)を含む:
Wherein x and y are chain lengths, ie greater than about 1; R is any alkyl group having from about 1 to about 20 carbon atoms, preferably from about 1 to about 12 carbon atoms; R 1 is hydrogen, a methyl group, a cyano group, a phenyl group, or a mixture thereof; R 2 is hydrogen, a methyl group, chlorine, or a mixture thereof; is there). In one embodiment, the y: x ratio is from about 82:18 to about 90:10. In other words, the poly (acrylonitrile-co-butadiene) can comprise about 10 to about 18 weight percent acrylonitrile.
In another embodiment, the polyurea composition of the present invention comprises poly (1,4-butanediol) bis (4-aminobenzoate) having one of the following structures:
(式中、xおよびnは、鎖長、即ち、1以上であり、nは好ましくは約1〜約12であり;RおよびR1は、線状または枝分れ炭化水素鎖、約1〜約20個の炭素好ましくは約1〜約12個の炭素を有するアルキル基、フェニル基、環状基、またはこれらの混合物であり;R2は、水素、メチル基、またはこれらの混合物である)。1つの実施態様においては、R1はフェニルであり、R2は水素であり、nは約2である。
さらにもう1つの実施態様においては、本発明のポリ尿素組成物は、下記の構造の1つを有する少なくとも1種の線状または枝分れのポリエチレンイミンを含む:
In which x and n are chain lengths, ie greater than or equal to 1, n is preferably about 1 to about 12; R and R 1 are linear or branched hydrocarbon chains, about 1 to An alkyl group having about 20 carbons, preferably about 1 to about 12 carbons, a phenyl group, a cyclic group, or a mixture thereof; R 2 is hydrogen, a methyl group, or a mixture thereof). In one embodiment, R 1 is phenyl, R 2 is hydrogen, and n is about 2.
In yet another embodiment, the polyurea composition of the present invention comprises at least one linear or branched polyethyleneimine having one of the following structures:
(式中、xおよびyは、鎖長、即ち、約1よりも大きく;Rは、約1〜約20個の炭素原子好ましくは約1〜約12個の炭素原子を有する任意のアルキル基、フェニル基、環状基、またはこれらの混合物であり;R1は、水素、メチル基、またはこれらの混合物である)。1つの実施態様においては、R1は水素である。もう1つの実施態様においては、上記ポリ尿素組成物は、線状および枝分れポリエチレンイミンの混合物を含む。
さらにもう1つの実施態様においては、本発明のポリ尿素組成物は、下記の構造の1つを有するポリテトラヒドロフランビス(3-アミノプロピル)末端化化合物を含む:
Wherein x and y are chain lengths, ie greater than about 1, R is any alkyl group having from about 1 to about 20 carbon atoms, preferably from about 1 to about 12 carbon atoms, A phenyl group, a cyclic group, or a mixture thereof; R 1 is hydrogen, a methyl group, or a mixture thereof). In one embodiment, R 1 is hydrogen. In another embodiment, the polyurea composition comprises a mixture of linear and branched polyethyleneimines.
In yet another embodiment, the polyurea composition of the present invention comprises a polytetrahydrofuran bis (3-aminopropyl) terminated compound having one of the following structures:
(式中、mおよびnは、鎖長、即ち、1以上であり、nは、好ましくは約1〜約12であり、mは、好ましくは約1〜約6であり;Rは、約1〜約20個の炭素好ましくは約1〜約12個の炭素を有するアルキル基、フェニル基、環状基、またはこれらの混合物であり;R1およびR2は、水素、メチル基、またはこれらの混合物である)。1つの実施態様においては、R1およびR2は双方とも水素であり、mおよびnは双方とも約2である。
さらにジアミン類およびトリアミン類をイソシアネートと一緒に使用して本発明のポリ尿素プレポリマーを調製し得る。1つの実施態様においては、芳香族ジアミン類も、紫外線安定剤または白色化剤を後加工において混入させることを意図する場合には使用し得る。米国特許第5,484,870号は、本発明において使用するのに適する芳香族ジアミン類を提供しており、該米国特許の記載は、すべて参考として本明細書に組み込まれる。例えば、有用な芳香族ポリアミン類としては、ポリメチレン-ジ-p-アミノベンゾエート、ポリエチレングリコール-ビス(4-アミノベンゾエート)、ポリテトラメチレンエーテルグリコール-ジ-p-アミノベンゾエート、ポリプロピレングリコール-ジ-p-アミノベンゾエート、およびこれらの混合物がある。さらに、本発明のプレポリマーを調製するのに使用し得るトリアミン類としては、N,N,N',N'-テトラメチル-エチレンジアミン、1,4-ジアゾビシクロ(2,2,2)-オクタン、N-メチル-N'-ジメチルアミノエチルピペラジン、N,N-ジメチルベンジルアミン、ビス-(N,N-ジエチルアミノエチル)-アジペート、N,N-ジエチルベンジルアミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、N,N-ジメチルシクロヘキシルアミン、N,N,N',N'-テトラメチル-1,3-ブタンジアミン、N,N-ジメチル-β-フェニルエチルアミン、1,2-ジメチルイミダゾール、および2-メチルイミダゾールがある。
Wherein m and n are chain lengths, ie, 1 or more, n is preferably from about 1 to about 12, m is preferably from about 1 to about 6; R is about 1 From about 20 carbons, preferably from about 1 to about 12 carbons, alkyl groups, phenyl groups, cyclic groups, or mixtures thereof; R 1 and R 2 are hydrogen, methyl groups, or mixtures thereof Is). In one embodiment, R 1 and R 2 are both hydrogen and m and n are both about 2.
In addition, diamines and triamines can be used in conjunction with isocyanates to prepare the polyurea prepolymers of the present invention. In one embodiment, aromatic diamines may also be used if it is intended to incorporate UV stabilizers or whitening agents in post processing. US Pat. No. 5,484,870 provides aromatic diamines suitable for use in the present invention, the entire description of which is hereby incorporated by reference. For example, useful aromatic polyamines include polymethylene-di-p-aminobenzoate, polyethylene glycol-bis (4-aminobenzoate), polytetramethylene ether glycol-di-p-aminobenzoate, polypropylene glycol-di-p -Aminobenzoates, and mixtures thereof. Further, the triamines that can be used to prepare the prepolymers of the present invention include N, N, N ′, N′-tetramethyl-ethylenediamine, 1,4-diazobicyclo (2,2,2) -octane. N-methyl-N'-dimethylaminoethylpiperazine, N, N-dimethylbenzylamine, bis- (N, N-diethylaminoethyl) -adipate, N, N-diethylbenzylamine, pentamethyldiethylenetriamine, N, N- There are dimethylcyclohexylamine, N, N, N ′, N′-tetramethyl-1,3-butanediamine, N, N-dimethyl-β-phenylethylamine, 1,2-dimethylimidazole, and 2-methylimidazole.
疎水性セグメントをベースとするアミン末端化成分を使用することにより、本発明のポリ尿素組成物は、アミン末端化親水性セグメントによって調製したポリ尿素組成物よりも耐水性であり得る。即ち、1つの実施態様においては、上記アミン末端化合物は、疎水性主鎖、例えば、不飽和または飽和の炭化水素系アミン末端化合物を含む。アミン末端炭化水素の1つの例は、アミン末端化ポリブタジエンである。
また、上記アミン末端化合物は、本発明のポリウレタン組成物に関連して後述するようなさらなるポリオールと混合して、過剰のイソシアネートとの反応によりポリ尿素プレポリマーを生成するコポリマーを調製することもできる。しかしながら、ポリオールを使用すると直ぐに、ポリ尿素プレポリマー中の過剰のイソシアネートがポリオール中のヒドロキシル基と反応してウレタン結合を形成し、もはや純粋なポリ尿素でない組成物を生ずる(代りに、ポリ尿素/ウレタン組成物)。そのような組成物は、イソシアネート、アミン末端化合物、および硬化剤のみを含むポリ尿素組成物とは異なる。
By using amine-terminated components based on hydrophobic segments, the polyurea compositions of the present invention can be more water resistant than polyurea compositions prepared with amine-terminated hydrophilic segments. That is, in one embodiment, the amine-terminated compound comprises a hydrophobic backbone, such as an unsaturated or saturated hydrocarbon amine-terminated compound. One example of an amine-terminated hydrocarbon is amine-terminated polybutadiene.
The amine-terminated compounds can also be mixed with additional polyols as described below in connection with the polyurethane compositions of the present invention to prepare copolymers that form polyurea prepolymers by reaction with excess isocyanate. . However, as soon as a polyol is used, excess isocyanate in the polyurea prepolymer reacts with hydroxyl groups in the polyol to form urethane linkages, resulting in a composition that is no longer pure polyurea (instead of polyurea / Urethane composition). Such compositions differ from polyurea compositions that contain only isocyanates, amine-terminated compounds, and curing agents.
イソシアネート成分
当業者に入手し得る任意のイソシアネートが本発明に従う使用に適している。本発明において使用するイソシアネート類としては、分子当り2個以上のイソシアネート(NCO)基を有する脂肪族、脂環式、芳香族脂肪族、芳香族化合物;これらの任意の誘導体;およびこれら化合物の組合せがある。本明細書において使用するとき、芳香族脂肪族化合物は、イソシアネート基が芳香環に直接結合していない芳香環を含有する化合物として理解すべきである。芳香族脂肪族化合物の1つの例としては、テトラメチレンジイソシアネート(TMXDI)である。
イソシアネート類は、有機ポリイソシアネート末端プレポリマー、低遊離イソシアネートプレポリマー、およびこれらの混合物であり得る。また、イソシアネート含有反応性成分としては、任意のイソシアネート官能性モノマー、ダイマー、トリマーもしくはこれらの高分子アダクト、プレポリマー、クワシ-プレポリマー、またはこれらの混合物もあり得る。イソシアネート官能性化合物としては、モノイソシアネート類または2個以上の任意のイソシアネート官能性を含むポリイソシアネート類があり得る。
適切なイソシアネート含有成分としては、一般構造:O=C=N-R-N=C=Oを有するジイソシアネート類があり、上記式中、Rは、好ましくは、約1〜約20個の炭素原子を含有する環状、芳香族、または線状もしくは枝分れの炭化水素成分である。イソシアネートは、1個以上の環状基または1個以上のフェニル基も含有し得る。複数の環状基または芳香族基が存在する場合、約1〜約10個の炭素原子を含有する線状および/または枝分れの炭化水素が環状基または芳香族基の間のスペーサーとして存在し得る。幾つかの場合、環状基または芳香族基は、それぞれ、2-、3-および/または4-位、またはオルソ-、メタ-および/またはパラ-位において置換し得る。置換基としては、限定するものではないが、ハロゲン類;第1級、第2級または第3級炭化水素基;またはこれらの混合物があり得る。
Isocyanate Component Any isocyanate available to those skilled in the art is suitable for use in accordance with the present invention. The isocyanates used in the present invention include aliphatic, alicyclic, aromatic aliphatic, aromatic compounds having two or more isocyanate (NCO) groups per molecule; any derivatives thereof; and combinations of these compounds There is. As used herein, an aromatic aliphatic compound is to be understood as a compound containing an aromatic ring in which the isocyanate group is not directly bonded to the aromatic ring. One example of an aromatic aliphatic compound is tetramethylene diisocyanate (TMXDI).
Isocyanates can be organic polyisocyanate-terminated prepolymers, low free isocyanate prepolymers, and mixtures thereof. The isocyanate-containing reactive component can also be any isocyanate functional monomer, dimer, trimer or their polymeric adducts, prepolymers, quasi-prepolymers, or mixtures thereof. Isocyanate functional compounds can be monoisocyanates or polyisocyanates containing two or more optional isocyanate functionalities.
Suitable isocyanate-containing components include diisocyanates having the general structure: O = C = NRN = C = O, where R is preferably a cyclic containing from about 1 to about 20 carbon atoms. , Aromatic or linear or branched hydrocarbon components. Isocyanates can also contain one or more cyclic groups or one or more phenyl groups. When multiple cyclic or aromatic groups are present, linear and / or branched hydrocarbons containing from about 1 to about 10 carbon atoms are present as spacers between the cyclic or aromatic groups. obtain. In some cases, the cyclic or aromatic group may be substituted in the 2-, 3- and / or 4-position, or ortho-, meta- and / or para-position, respectively. Substituents can include, but are not limited to, halogens; primary, secondary, or tertiary hydrocarbon groups; or mixtures thereof.
本発明において使用し得るイソシアネート類の例としては、限定するものではないが、2,2'-、2,4'-および4,4'-ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)を含む置換および異性体混合物;3,3'-ジメチル-4,4'-ビフェニレンジイソシアネート(TODI);トルエンジイソシアネート(TDI);高分子MDI;カルボジイミド変性液体4,4'-ジフェニルメタンジイソシアネート;パラ-フェニレンジイソシアネート(PPDI);メタ-フェニレンジイソシアネート(MPDI);トリフェニルメタン-4,4'-およびトリフェニルメタン-4,4”-トリイソシアネート;ナフチレン-1,5-ジイソシアネート;2,4'-、4,4'-および2,2-ビフェニルジイソシアネート;ポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネート(PMDI) (高分子PMDIとしても知られている);MDIとPMDIの混合物;PMDIとTDIの混合物;エチレンジイソシアネート;プロピレン-1,2-ジイソシアネート;テトラメチレン-1,2-ジイソシアネート;テトラメチレン-1,3 -ジイソシアネート;テトラメチレン-1,4-ジイソシアネート;1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI);オクタメチレンジイソシアネート;デカメチレンジイソシアネート;2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート;2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート;ドデカン-1,12-ジイソシアネート;ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート;シクロブタン-1,3-ジイソシアネート;シクロヘキサン-1,2-ジイソシアネート;シクロヘキサン-1,3-ジイソシアネート;シクロヘキサン-1,4-ジイソシアネート;メチルシクロヘキシレンジイソシアネート(HTDI);2,4-メチルシクロヘキサンジイソシアネート;2,6-メチルシクロヘキサンジイソシアネート;4,4'-ジシクロヘキシルジイソシアネート;2,4'-ジシクロヘキシルジイソシアネート;1,3,5-シクロヘキサントリイソシアネート;イソシアネートメチルシクロヘキサンイソシアネート;1-イソシアネート-3,3,5-トリメチル-5-イソシアネートメチルシクロヘキサン;イソシアネートエチルシクロヘキサンイソシアネート;ビス(イソシアネートメチル)-シクロヘキサンジイソシアネート;4,4'-ビス(イソシアネートメチル)ジシクロヘキサン;2,4'-ビス(イソシアネートメチル)ジシクロヘキサン;イソホロンジイソシアネート(IPDI);HDIのトリイソシアネート;2,2,4-トリメチル-1,6-ヘキサンジイソシアネート(TMDI)のトリイソシアネート;4,4'-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(H12MDI);2,4-ヘキサヒドロトルエンジイソシアネート;2,6-ヘキサヒドロトルエンジイソシアネート;1,2-、1,3-および1,4-フェニレンジイソシアネート;1,2-、1,3-および1,4-キシレンジイソシアネートのような芳香族脂肪族イソシアネート;メタ-テトラメチルキシレンジイソシアネート(m-TMXDI);パラ-テトラメチルキシレンジイソシアネート(p-TMXDI);トルエンジイソシアネートのイソシアヌレート、ジフェニルメタンジイソシアネートのトリマー、テトラメチルキシレンジイソシアネートのトリマー、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレートおよびこれらの混合物のような任意のポリイソシアネートの三量体化イソシアヌレート;トルエンジイソシアネートのウレトジオン、ヘキサメチレンジイソシアネートのウレトジオンおよびこれらの混合物のような任意のポリイソシアネートの二量体化ウレトジオン;上記イソシアネート類およびポリイソシアネート類に由来する変性ポリイソシアネート;並びにこれらの混合物がある。 Examples of isocyanates that can be used in the present invention include, but are not limited to, substituted and isomeric mixtures including 2,2'-, 2,4'- and 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI); 3,3'-dimethyl-4,4'-biphenylene diisocyanate (TODI); toluene diisocyanate (TDI); polymeric MDI; carbodiimide-modified liquid 4,4'-diphenylmethane diisocyanate; para-phenylene diisocyanate (PPDI); meta-phenylene Diisocyanate (MPDI); triphenylmethane-4,4'- and triphenylmethane-4,4 "-triisocyanate;naphthylene-1,5-diisocyanate;2,4'-,4,4'- and 2,2 -Biphenyl diisocyanate; polyphenylene polymethylene polyisocyanate (PMDI) (also known as polymeric PMDI); a mixture of MDI and PMDI; a mixture of PMDI and TDI; an ethylene diisocyanate Propylene-1,2-diisocyanate; tetramethylene-1,2-diisocyanate; tetramethylene-1,3-diisocyanate; tetramethylene-1,4-diisocyanate; 1,6-hexamethylene diisocyanate (HDI); octamethylene Diisocyanate; decamethylene diisocyanate; 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate; 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate; dodecane-1,12-diisocyanate; dicyclohexylmethane diisocyanate; cyclobutane-1,3-diisocyanate; 1,2-diisocyanate; cyclohexane-1,3-diisocyanate; cyclohexane-1,4-diisocyanate; methylcyclohexylene diisocyanate (HTDI); 2,4-methylcyclohexane diisocyanate; 2,6-methylcyclohexane diisocyanate 4,4'-dicyclohexyl diisocyanate; 2,4'-dicyclohexyl diisocyanate; 1,3,5-cyclohexane triisocyanate; isocyanate methylcyclohexane isocyanate; 1-isocyanate-3,3,5-trimethyl-5-isocyanate methylcyclohexane; Isocyanate ethylcyclohexane isocyanate; bis (isocyanate methyl) -cyclohexane diisocyanate; 4,4'-bis (isocyanate methyl) dicyclohexane; 2,4'-bis (isocyanate methyl) dicyclohexane; isophorone diisocyanate (IPDI); Triisocyanate of 2,2,4-trimethyl-1,6-hexane diisocyanate (TMDI); 4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate (H 12 MDI); 2,4-hexahydrotoluene diisocyanate; 2,6-hexa Hydrotor 1,2-, 1,3- and 1,4-phenylene diisocyanates; aromatic aliphatic isocyanates such as 1,2-, 1,3- and 1,4-xylene diisocyanates; meta-tetramethylxylene Diisocyanate (m-TMXDI); para-tetramethylxylene diisocyanate (p-TMXDI); such as isocyanurate of toluene diisocyanate, trimer of diphenylmethane diisocyanate, trimer of tetramethylxylene diisocyanate, isocyanurate of hexamethylene diisocyanate and mixtures thereof Trimerized isocyanurate of any polyisocyanate; dimerized uretdione of any polyisocyanate such as uretdione of toluene diisocyanate, uretdione of hexamethylene diisocyanate and mixtures thereof; Modified polyisocyanates derived from the isocyanates and polyisocyanates; as well as mixtures thereof.
飽和ポリ尿素プレポリマーを調製する場合には、以下の飽和イソシアネート類を好ましく使用する:エチレンジイソシアネート;プロピレン-1,2-ジイソシアネート;テトラメチレンジイソシアネート;テトラメチレン-1,4-ジイソシアネート;1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI);オクタメチレンジイソシアネート;デカメチレンジイソシアネート;2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート;2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート;ドデカン-1,12-ジイソシアネート;ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート;シクロブタン-1,3-ジイソシアネート;シクロヘキサン-1,2-ジイソシアネート;シクロヘキサン-1,3-ジイソシアネート;シクロヘキサン-1,4-ジイソシアネート;メチルシクロヘキシレンジイソシアネート(HTDI);2,4-メチルシクロヘキサンジイソシアネート;2,6-メチルシクロヘキサンジイソシアネート;4,4'-ジシクロヘキシルジイソシアネート;2,4'-ジシクロヘキシルジイソシアネート;1,3,5-シクロヘキサントリイソシアネート;イソシアネートメチルシクロヘキサンイソシアネート;1-イソシアネート-3,3,5-トリメチル-5-イソシアネートメチルシクロヘキサン;イソシアネートエチルシクロヘキサンイソシアネート;ビス(イソシアネートメチル)-シクロヘキサンジイソシアネート;4,4'-ビス(イソシアネートメチル)ジシクロヘキサン;2,4'-ビス(イソシアネートメチル)ジシクロヘキサン;イソホロンジイソシアネート(IPDI);HDIのトリイソシアネート;2,2,4-トリメチル-1,6-ヘキサンジイソシアネート(TMDI)のトリイソシアネート;4,4'-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(H12MDI);2,4-ヘキサヒドロトルエンジイソシアネート;2,6-ヘキサヒドロトルエンジイソシアネート;およびこれらの混合物。芳香族脂肪族イソシアネート類も、光安定性材料を調製するのに使用し得る。そのようなイソシアネート類の例は、1,2-、1,3-および1,4-キシレンジイソシアネート;メタ-テトラメチルキシレンジイソシアネート(m-TMXDI);パラ-テトラメチルキシレンジイソシアネート(p-TMXDI);トルエンジイソシアネートのイソシアヌレート、ジフェニルメタンジイソシアネートのトリマー、テトラメチルキシレンジイソシアネートのトリマー、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート、およびこれらの混合物のような任意のポリイソシアネートの三量体化イソシアヌレート;トルエンジイソシアネートのウレトジオン、ヘキサメチレンジイソシアネートのウレトジオンおよびこれらの混合物のような任意のポリイソシアネートの二量体化ウレトジオン;上記イソシアネート類およびポリイソシアネート類に由来する変性ポリイソシアネート;およびこれらの混合物である。さらに、芳香族脂肪族イソシアネート類は、本発明の目的において上記で列挙した飽和イソシアネート類のいずれかと混合してもよい。 When preparing saturated polyurea prepolymers, the following saturated isocyanates are preferably used: ethylene diisocyanate; propylene-1,2-diisocyanate; tetramethylene diisocyanate; tetramethylene-1,4-diisocyanate; Hexamethylene diisocyanate (HDI); octamethylene diisocyanate; decamethylene diisocyanate; 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate; 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate; dodecane-1,12-diisocyanate; dicyclohexylmethane diisocyanate; cyclobutane -1,3-diisocyanate; cyclohexane-1,2-diisocyanate; cyclohexane-1,3-diisocyanate; cyclohexane-1,4-diisocyanate; methylcyclohexylene diisocyanate (HTDI); 2,4-methyl 2,6-methylcyclohexane diisocyanate; 4,4'-dicyclohexyl diisocyanate; 2,4'-dicyclohexyl diisocyanate; 1,3,5-cyclohexane triisocyanate; isocyanate methylcyclohexane isocyanate; 1-isocyanate-3,3 , 5-trimethyl-5-isocyanate methylcyclohexane; isocyanate ethylcyclohexane isocyanate; bis (isocyanatemethyl) -cyclohexane diisocyanate; 4,4'-bis (isocyanatemethyl) dicyclohexane; 2,4'-bis (isocyanatemethyl) dicyclohexane Isophorone diisocyanate (IPDI); triisocyanate of HDI; triisocyanate of 2,2,4-trimethyl-1,6-hexane diisocyanate (TMDI); 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate Over preparative (H 12 MDI); 2,4- hexahydrotoluene diisocyanate; 2,6-hexahydrotoluene diisocyanate; and mixtures thereof. Aromatic aliphatic isocyanates can also be used to prepare light stable materials. Examples of such isocyanates are 1,2-, 1,3- and 1,4-xylene diisocyanates; meta-tetramethylxylene diisocyanate (m-TMXDI); para-tetramethylxylene diisocyanate (p-TMXDI); Trimerized isocyanurate of any polyisocyanate such as isocyanurate of toluene diisocyanate, trimer of diphenylmethane diisocyanate, trimer of tetramethylxylene diisocyanate, isocyanurate of hexamethylene diisocyanate, and mixtures thereof; uretdione of toluene diisocyanate, hexa Dimerized uretdiones of any polyisocyanate, such as uretdione of methylene diisocyanate and mixtures thereof; modified polyily derived from the above isocyanates and polyisocyanates Cyanate; and mixtures thereof. Furthermore, the aromatic aliphatic isocyanates may be mixed with any of the saturated isocyanates listed above for the purposes of the present invention.
イソシアネートとポリエーテルアミンとのポリ尿素プレポリマー中の未反応NCO基の数を変化させて、反応速度、得られる組成物硬度等のような要因を調整することが可能である。例えば、未反応イソシアネート基の質量パーセントが増大するにつれて、硬度も幾分か直線状に増大する。即ち、NCO含有量が約10.5質量%である場合、硬度は約55ショアA未満であり得るのに対し、NCOが約15質量%に増大すると、硬度は約80ショアAよりも高くなる。
1つの実施態様においては、イソシアネートとポリエーテルアミンとのポリ尿素プレポリマー中の未反応NCO基の数は約14%未満であり得る。1つの実施態様においては、ポリ尿素プレポリマーは、約5%〜約11%の未反応NCO基、より好ましくは約6〜約9.5%の未反応NCO基を有する。1つの実施態様においては、未反応NCO基の割合は約3%〜約9%である。また、未反応NCO基の割合は、約7.5%以下、好ましくは約7%以下であり得る。もう1つの実施態様においては、未反応NCO含有量は、約2.5%〜約7.5%、より好ましくは約4%〜約6.5%である。
By changing the number of unreacted NCO groups in the polyurea prepolymer of isocyanate and polyetheramine, it is possible to adjust factors such as reaction rate, hardness of the resulting composition, and the like. For example, as the weight percent of unreacted isocyanate groups increases, the hardness also increases somewhat linearly. That is, when the NCO content is about 10.5% by weight, the hardness can be less than about 55 Shore A, whereas when the NCO is increased to about 15% by weight, the hardness is higher than about 80 Shore A.
In one embodiment, the number of unreacted NCO groups in the polyurea prepolymer of isocyanate and polyetheramine can be less than about 14%. In one embodiment, the polyurea prepolymer has from about 5% to about 11% unreacted NCO groups, more preferably from about 6 to about 9.5% unreacted NCO groups. In one embodiment, the proportion of unreacted NCO groups is from about 3% to about 9%. Also, the proportion of unreacted NCO groups can be about 7.5% or less, preferably about 7% or less. In another embodiment, the unreacted NCO content is about 2.5% to about 7.5%, more preferably about 4% to about 6.5%.
硬化剤
上記ポリ尿素組成物は、上記ポリ尿素プレポリマーを単一の硬化剤または硬化剤混合物で架橋させることよって生成させ得る。本発明の組成物は、注型可能な熱硬化性および熱可塑性材料の双方の中から選択でき、これらの材料はプレポリマー対硬化剤の比によって決定される。例えば、本発明の注型可能な熱可塑性組成物は、線状ポリマーを含み、プレポリマーをジオールまたは第2級ジアミンで水分の不存在下に1:1の化学量論的に硬化させて典型的に形成させる。一方、本発明の熱硬化性組成物は、架橋型ポリマーであり、第1級ジアミンまたは多官能性グリコールで硬化させたジイソシアネートとポリオールとの反応から典型的に生成させる。
Curing Agent The polyurea composition may be produced by crosslinking the polyurea prepolymer with a single curing agent or mixture of curing agents. The compositions of the present invention can be selected from both castable thermosetting and thermoplastic materials, which are determined by the ratio of prepolymer to curing agent. For example, the castable thermoplastic composition of the present invention typically comprises a linear polymer, and the prepolymer is cured 1: 1 stoichiometrically with a diol or secondary diamine in the absence of moisture. Form. On the other hand, the thermosetting composition of the present invention is a cross-linked polymer and is typically formed from the reaction of a diisocyanate cured with a primary diamine or polyfunctional glycol and a polyol.
本発明の硬化剤は、好ましくは、アミン末端硬化剤、より好ましくは第2級ジアミン硬化剤であり、組成物が尿素結合のみを含有するようにする。適切なアミン末端硬化剤としては、限定するものではないが、エチレンジアミン;ヘキサメチレンジアミン;1-メチル-2,6-シクロヘキシルジアミン;2,2,4-および2,4,4-トリメチル-1,6-ヘキサンジアミン;4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ジシクロヘキシルメタンおよびその誘導体;1,4-ビス-(sec-ブチルアミノ)-シクロヘキサン;1,2-ビス-(sec-ブチルアミノ)-シクロヘキサン;4,4'-ジシクロヘキシルメタンジアミン;1,4-シクロヘキサン-ビス-(メチルアミン);1,3-シクロヘキサン-ビス-(メチルアミン);ジエチレングリコールビス-(アミノプロピル)エーテル;2-メチルペンタメチレン-ジアミン;ジアミノシクロヘキサン;ジエチレントリアミン;トリエチレンテトラミン;テトラエチレンペンタミン;プロピレンジアミン;1,3-ジアミノプロパン;ジメチルアミノプロピルアミン;ジエチルアミノプロピルアミン;イミド-ビス-(プロピルアミン);モノエタノールアミン;ジエタノールアミン;トリエタノールアミン;モノイソプロパノールアミン;ジイソプロパノールアミン;イソホロンジアミン;4,4'-メチレンビス-(2-クロロアニリン);3,5-ジメチルチオ-2,4-トルエンジアミン;3,5-ジメチルチオ-2,6-トルエンジアミン;3,5-ジエチルチオ-2,4-トルエンジアミン;3,5-ジエチルチオ-2,6-トルエンジアミン;4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ジフェニルメタンおよびその誘導体;1,4-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ベンゼン;1,2-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ベンゼン;N,N'-ジアルキルアミノ-ジフェニルメタン;トリメチレングリコール-ジ-p-アミノベンゾエート;ポリテトラメチレンオキサイド-ジ-p-アミノベンゾエート;4,4'-メチレンビス-(3-クロロ-2,6-ジエチレンアニリン);4,4'-メチレンビス-(2,6-ジエチルアニリン);メタ-フェニレンジアミン;パラフェニレンジアミン;N,N'-ジイソプロピル-イソホロンジアミン;ポリオキシプロピレンジアミン;プロピレンオキサイド系トリアミン;3,3'-ジメチル-4,4'-ジアミノシクロヘキシルメタン;およびこれらの混合物がある。1つの実施態様においては、アミン末端硬化剤は、4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ジシクロヘキシルメタンである。1つの実施態様においては、アミン末端硬化剤は、約64以上の分子量を有し得る。もう1つの実施態様においては、アミン硬化剤の分子量は、約2000以下である。さらに、上記で列挙した任意のアミン末端成分を硬化剤として使用して、ポリ尿素プレポリマーと反応させ得る。 The curing agent of the present invention is preferably an amine-terminated curing agent, more preferably a secondary diamine curing agent, so that the composition contains only urea bonds. Suitable amine-terminated curing agents include, but are not limited to, ethylenediamine; hexamethylenediamine; 1-methyl-2,6-cyclohexyldiamine; 2,2,4- and 2,4,4-trimethyl-1, 6-hexanediamine; 4,4'-bis- (sec-butylamino) -dicyclohexylmethane and derivatives thereof; 1,4-bis- (sec-butylamino) -cyclohexane; 1,2-bis- (sec-butyl Amino) -cyclohexane; 4,4′-dicyclohexylmethanediamine; 1,4-cyclohexane-bis- (methylamine); 1,3-cyclohexane-bis- (methylamine); diethylene glycol bis- (aminopropyl) ether; Dimethylcyclohexane; Diethylenetriamine; Triethylenetetramine; Tetraethylenepentamine; Propylenediamine; 1,3-Diaminopropane; Dimethylamino Diethylaminopropylamine; imido-bis- (propylamine); monoethanolamine; diethanolamine; triethanolamine; monoisopropanolamine; diisopropanolamine; isophoronediamine; 4,4'-methylenebis- (2-chloroaniline); 3,5-dimethylthio-2,4-toluenediamine; 3,5-dimethylthio-2,6-toluenediamine; 3,5-diethylthio-2,4-toluenediamine; 3,5-diethylthio-2,6-toluene Diamine; 4,4'-bis- (sec-butylamino) -diphenylmethane and its derivatives; 1,4-bis- (sec-butylamino) -benzene; 1,2-bis- (sec-butylamino) -benzene N, N'-dialkylamino-diphenylmethane; trimethylene glycol-di-p-aminobenzoate; polytetramethylene oxide-di-p-aminobenzoate; 4,4'-methylene Su- (3-chloro-2,6-diethyleneaniline); 4,4'-methylenebis- (2,6-diethylaniline); meta-phenylenediamine; paraphenylenediamine; N, N'-diisopropyl-isophoronediamine; Polyoxypropylenediamine; propylene oxide triamine; 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminocyclohexylmethane; and mixtures thereof. In one embodiment, the amine-terminated curing agent is 4,4′-bis- (sec-butylamino) -dicyclohexylmethane. In one embodiment, the amine terminated curing agent can have a molecular weight of about 64 or greater. In another embodiment, the amine curing agent has a molecular weight of about 2000 or less. In addition, any amine-terminated component listed above can be used as a curing agent to react with a polyurea prepolymer.
上記列挙したもののうちで、本発明において使用するのに適する飽和アミン末端硬化剤としては、限定するものではないが、エチレンジアミン;ヘキサメチレンジアミン;1-メチル-2,6-シクロヘキシルジアミン;2,2,4-および2,4,4-トリメチル-1,6-ヘキサンジアミン;4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ジシクロヘキシルメタン;1,4-ビス-(sec-ブチルアミノ)-シクロヘキサン;1,2-ビス-(sec-ブチルアミノ)-シクロヘキサン;4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ジシクロヘキシルメタンの誘導体;4,4'-ジシクロヘキシルメタンジアミン;1.4-シクロヘキサン-ビス-(メチルアミン);1,3-シクロヘキサン-ビス-(メチルアミン);ジエチレングリコールビス-(アミノプロピル)エーテル;2-メチルペンタメチレン-ジアミン;ジアミノシクロヘキサン;ジエチレントリアミン;トリエチレンテトラミン;テトラエチレンペンタミン;プロピレンジアミン;1,3-ジアミノプロパン;ジメチルアミノプロピルアミン;ジエチルアミノプロピルアミン;イミド-ビス-(プロピルアミン);モノエタノールアミン;ジエタノールアミン;トリエタノールアミン;モノイソプロパノールアミン;ジイソプロパノールアミン;イソホロンジアミン;およびこれらの混合物がある。
Of the above listed, saturated amine terminal curing agents suitable for use in the present invention include, but are not limited to, ethylene diamine; hexamethylene diamine; 1-methyl-2,6-cyclohexyl diamine; , 4- and 2,4,4-trimethyl-1,6-hexanediamine; 4,4'-bis- (sec-butylamino) -dicyclohexylmethane; 1,4-bis- (sec-butylamino) -
前記で簡単に述べたように、多くのアミン類は、イソシアネートとの反応においては、これら2つの成分間での急速な反応故に不適切であり得る。一般に、アンヒンダード(unhindered)第1級ジアミン類は、急速反応性である。しかしながら、1つの実施態様においては、ヒンダード第2級ジアミンは、上記プレポリマーにおける使用に適している。何ら特定の理論によって拘束するものではないが、高レベルのステアリン酸ヒンドランス、例えば、窒素原子上にターシャリーブチル基を有するアミンは、ヒンドランスなしのまたは低レベルのヒンドランスを有するアミンよりも遅い反応速度を有するものと信じられている。例えば、4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ジシクロヘキシルメタン(Clearlink 1000)は、イソシアネートと組合せてポリ尿素プレポリマーを調製するのに適している。さらに、Huntsman Corporation社から商品名Jefflinkとして入手できるN,N'-ジイソプロピル-イソホロンジアミンも、第2級ジアミン硬化剤として使用し得る。
さらに、上記ポリ尿素プレポリマーは、1種のヒドロキシ末端硬化剤またはヒドロキシ末端硬化剤混合物によっても硬化させ得る。しかしながら、ヒドロキシ末端硬化剤を使用すると、ポリ尿素プレポリマー中の過剰のイソシアネートが硬化剤中のヒドロキシル基と反応してウレタン結合を形成し、もはや純粋なポリ尿素でない組成物を生ずる(代りに、ポリ尿素/ウレタン組成物)。
本発明の目的においては、純粋ポリ尿素組成物、即ち、ポリ尿素/尿素は、下記の一般構造を有する尿素結合のみを含有する:
As briefly mentioned above, many amines may be unsuitable for reaction with isocyanates due to the rapid reaction between these two components. In general, unhindered primary diamines are rapidly reactive. However, in one embodiment, hindered secondary diamines are suitable for use in the prepolymer. Without being bound by any particular theory, high levels of stearic acid hindrance, such as amines with tertiary butyl groups on the nitrogen atom, have slower reaction rates than amines with no or low levels of hindrance. It is believed to have For example, 4,4′-bis- (sec-butylamino) -dicyclohexylmethane (Clearlink 1000) is suitable for preparing polyurea prepolymers in combination with isocyanates. In addition, N, N′-diisopropyl-isophoronediamine, available from Huntsman Corporation under the trade name Jefflink, can also be used as a secondary diamine curing agent.
Furthermore, the polyurea prepolymer can also be cured by one hydroxy-terminated curing agent or a hydroxy-terminated curing agent mixture. However, when using a hydroxy-terminated curing agent, excess isocyanate in the polyurea prepolymer reacts with hydroxyl groups in the curing agent to form urethane bonds, resulting in a composition that is no longer pure polyurea (instead, Polyurea / urethane composition).
For the purposes of the present invention, a pure polyurea composition, ie polyurea / urea, contains only urea bonds having the following general structure:
(式中、xは、鎖長、即ち、約1以上であり;RおよびR1は、約1〜約20個の炭素を有する直鎖または枝分れの炭化水素鎖である)。一方、ポリ尿素/ウレタン組成物は、尿素結合とウレタン結合の双方を含有し、ウレタン結合は、下記の一般構造を有する: (Wherein x is the chain length, ie about 1 or greater; R and R 1 are straight or branched hydrocarbon chains having from about 1 to about 20 carbons). On the other hand, the polyurea / urethane composition contains both urea and urethane bonds, which have the following general structure:
(式中、xは、鎖長、即ち、約1以上であり;RおよびR1は、約1〜約20個の炭素を有する直鎖または枝分れの炭化水素鎖である)。
適切なヒドロキシ末端硬化剤としては、限定するものではないが、エチレングリコール;ジエチレングリコール;ポリエチレングリコール;プロピレングリコール;2-メチル-1,3-プロパンジオール;2-メチル-1,4-ブタンジオール;ジプロピレングリコール;ポリプロピレングリコール;1,2-ブタンジオール;1,3-ブタンジオール;1,4-ブタンジオール;2,3-ブタンジオール;2,3-ジメチル-2,3-ブタンジオール;トリメチロールプロパン;シクロヘキシルジメチロール;トリイソプロパノールアミン;N,N,N',N'-テトラ-(2-ヒドロキシプロピル)-エチレンジアミン;ジエチレングリコールビス-(アミノプロピル)エーテル;1,5-ペンタンジオール;1,6-ヘキサンジオール;1,3-ビス-(2-ヒドロキシエトキシ)シクロヘキサン;1,4-シクロヘキシルジメチロール;1,3-ビス-[2-(2-ヒドロキシエトキシ)エトキシ]シクロヘキサン;1,3-ビス-{2-[2-(2-ヒドロキシエトキシ)エトキシ]エトキシ}シクロヘキサン;好ましくは約250〜約3900範囲の分子量を有するポリテトラメチレンエーテルグリコール;レゾルシノール-ジ-(β-ヒドロキシエチル)エーテルおよびその誘導体;ヒドロキノン-ジ-(β-ヒドロキシエチル)エーテルおよびその誘導体;1,3-ビス-(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼン;1,3-ビス-[2-(2-ヒドロキシエトキシ)エトキシ]ベンゼン;N,N'-ビス(β-ヒドロキシプロピル)アニリン;2-プロパノール1,1'-フェニルアミノビス;およびこれらの混合物がある。ヒドロキシ末端硬化剤は、少なくとも約50の分子量を有し得る。1つの実施態様においては、ヒドロキシ末端硬化剤の分子量は、約2000以下である。
(Wherein x is the chain length, ie about 1 or greater; R and R 1 are straight or branched hydrocarbon chains having from about 1 to about 20 carbons).
Suitable hydroxy-terminated curing agents include, but are not limited to, ethylene glycol; diethylene glycol; polyethylene glycol; propylene glycol; 2-methyl-1,3-propanediol; 2-methyl-1,4-butanediol; Propylene glycol; polypropylene glycol; 1,2-butanediol; 1,3-butanediol; 1,4-butanediol; 2,3-butanediol; 2,3-dimethyl-2,3-butanediol; trimethylolpropane Cyclohexyldimethylol; triisopropanolamine; N, N, N ′, N′-tetra- (2-hydroxypropyl) -ethylenediamine; diethylene glycol bis- (aminopropyl) ether; 1,5-pentanediol; Hexanediol; 1,3-bis- (2-hydroxyethoxy) cyclohexane; 1,4-cyclohexyldimethylol; 1,3-bis- [2- ( 2-hydroxyethoxy) ethoxy] cyclohexane; 1,3-bis- {2- [2- (2-hydroxyethoxy) ethoxy] ethoxy} cyclohexane; preferably polytetramethylene ether glycol having a molecular weight in the range of about 250 to about 3900 Resorcinol-di- (β-hydroxyethyl) ether and its derivatives; hydroquinone-di- (β-hydroxyethyl) ether and its derivatives; 1,3-bis- (2-hydroxyethoxy) benzene; -[2- (2-hydroxyethoxy) ethoxy] benzene; N, N'-bis (β-hydroxypropyl) aniline; 2-propanol 1,1'-phenylaminobis; and mixtures thereof. The hydroxy-terminated curing agent can have a molecular weight of at least about 50. In one embodiment, the hydroxy terminated curing agent has a molecular weight of about 2000 or less.
光安定性組成物を調製する場合には、上記の列挙に含まれる飽和ヒドロキシ末端硬化剤が好ましい。飽和ヒドロキシ末端硬化剤としては、限定するものではないが、エチレングリコール;ジエチレングリコール;ポリエチレングリコール;プロピレングリコール;2-メチル-1,3-プロパンジオール;2-メチル-1,4-ブタンジオール;ジプロピレングリコール;ポリプロピレングリコール;1,2-ブタンジオール;1,3-ブタンジオール;1,4-ブタンジオール;2,3-ブタンジオール;2,3-ジメチル-2,3-ブタンジオール;トリメチロールプロパン;シクロヘキシルジメチロール;トリイソプロパノールアミン;N,N,N',N'-テトラ-(2-ヒドロキシプロピル)-エチレンジアミン;ジエチレングリコールビス-(アミノプロピル)エーテル;1,5-ペンタンジオール;1,6-ヘキサンジオール;1,3-ビス-(2-ヒドロキシエトキシ)シクロヘキサン;1,4-シクロヘキシルジメチロール;1,3-ビス-[2-(2-ヒドロキシエトキシ)エトキシ]シクロヘキサン;1,3-ビス-{2-[2-(2-ヒドロキシエトキシ)エトキシ]エトキシ}シクロヘキサン;約250〜約3900範囲の分子量を有するポリテトラメチレンエーテルグリコール;およびこれらの混合物がある。 When preparing a photostable composition, saturated hydroxy-terminated curing agents included in the above list are preferred. Saturated hydroxy-terminated curing agents include, but are not limited to, ethylene glycol; diethylene glycol; polyethylene glycol; propylene glycol; 2-methyl-1,3-propanediol; 2-methyl-1,4-butanediol; Polypropylene glycol; 1,2-butanediol; 1,3-butanediol; 1,4-butanediol; 2,3-butanediol; 2,3-dimethyl-2,3-butanediol; trimethylolpropane; Cyclohexyldimethylol; triisopropanolamine; N, N, N ′, N′-tetra- (2-hydroxypropyl) -ethylenediamine; diethylene glycol bis- (aminopropyl) ether; 1,5-pentanediol; 1,6-hexane Diol; 1,3-bis- (2-hydroxyethoxy) cyclohexane; 1,4-cyclohexyldimethylol; 1,3-bis- [2- (2- Droxyethoxy) ethoxy] cyclohexane; 1,3-bis- {2- [2- (2-hydroxyethoxy) ethoxy] ethoxy} cyclohexane; polytetramethylene ether glycol having a molecular weight in the range of about 250 to about 3900; and these There is a mixture of
上記のように、両タイプの硬化剤、即ち、ヒドロキシ末端硬化剤およびアミン硬化剤は、1個以上の飽和、不飽和、芳香族、および環状基を含み得る。さらに、ヒドロキシ末端硬化剤およびアミン硬化剤は、1個以上のハロゲン基も含み得る。得られるポリ尿素エラストマーの剪断抵抗性をさらに改良するためには、三官能性硬化剤を使用して架橋の改良を助長し得る。例えば、ヒドロキシ末端硬化剤を使用し得る。好ましくは、トリメチロールプロパンのようなトリオールまたはN,N,N',N'-テトラキス(2-ヒドロキシプロピル)エチレンジアミンのようなテトラオールを配合物に添加し得る。
熟練技術者であれば、ゴルフボールまたはゴルフボールコンポーネントの種々の特性、例えば、プレポリマーのNCO含有量と硬化剤の分子量との関数である硬度を、プレポリマー対硬化剤比を調整することによって制御し得ることは認識していることである。例えば、1,4-ブタンジオールで硬化させた6%未反応NCO基を含むポリ尿素プレポリマーの上記比が15.6:1であるのに対し、4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ジシクロヘキシルメタン(Clearlink 1000)で硬化させた同じプレポリマーの上記比は4.36:1である。本発明の目的におけるプレポリマー対硬化剤の比は、好ましくは約0.5:1〜約16:1である。
硬化剤の選択は本発明の組成物が熱可塑性であるかあるいは熱硬化性であるかを決定するので、ボール上への本発明の組成物の成形方法は、組成物のタイプによって変る。例えば、本発明の熱可塑性ポリ尿素組成物は、射出成型または圧縮成型によってボール上に成形させ得る熱可塑性ペレットを製造するのに使用し得る。熱硬化性ポリ尿素組成物は、ボール上に注型し得る。さらに、本発明の熱可塑性および熱硬化性ポリ尿素組成物の両方を、反応射出成型(RIM)および液体射出成型(LIM)法を使用して、コアの周囲に成形させることもできる。
As noted above, both types of curing agents, i.e., hydroxy-terminated curing agents and amine curing agents, may contain one or more saturated, unsaturated, aromatic, and cyclic groups. In addition, the hydroxy-terminated curing agent and the amine curing agent can also include one or more halogen groups. In order to further improve the shear resistance of the resulting polyurea elastomer, trifunctional curing agents can be used to help improve cross-linking. For example, a hydroxy terminated curing agent can be used. Preferably, a triol such as trimethylolpropane or a tetraol such as N, N, N ′, N′-tetrakis (2-hydroxypropyl) ethylenediamine may be added to the formulation.
A skilled technician can adjust various properties of a golf ball or golf ball component, such as hardness, which is a function of the NCO content of the prepolymer and the molecular weight of the curing agent, by adjusting the prepolymer to curing agent ratio. It is recognized that it can be controlled. For example, the above ratio for a polyurea prepolymer containing 6% unreacted NCO groups cured with 1,4-butanediol is 15.6: 1 whereas 4,4'-bis- (sec-butylamino) The above ratio of the same prepolymer cured with -dicyclohexylmethane (Clearlink 1000) is 4.36: 1. The ratio of prepolymer to curing agent for purposes of the present invention is preferably from about 0.5: 1 to about 16: 1.
Since the choice of curing agent determines whether the composition of the present invention is thermoplastic or thermosetting, the method of molding the composition of the present invention on a ball will vary depending on the type of composition. For example, the thermoplastic polyurea composition of the present invention can be used to produce thermoplastic pellets that can be formed on balls by injection molding or compression molding. The thermosetting polyurea composition can be cast on a ball. Furthermore, both the thermoplastic and thermosetting polyurea compositions of the present invention can be molded around the core using reaction injection molding (RIM) and liquid injection molding (LIM) methods.
1つの実施態様においては、硬化剤は、2003年1月10日に出願され、“Polyurethane Compositions for Golf Balls”と題した係属中の米国特許出願第10/339,603号に開示されているような変性硬化剤混合物であり、該米国特許出願はその全てが参考として本明細書に組み込まれる。例えば、本発明の硬化剤は、凝固点降下剤によって変性して、より遅い固化開始性と貯蔵安定な顔料分散性を有する硬化剤混合物を製造し得る。多くのアミン末端硬化剤は、比較的高い凝固点を有し、例えば、ヘキサメチレンジアミン(105.8°F(41℃))、ジエタノールアミン(82.4°F(28℃))、トリエタノールアミン(69.8°F(21℃))、ジイソプロパノールアミン(73.4°F(23℃))、そしてトリイソプロパノールアミン(111.2°F(44℃))である。そのようなアミン末端硬化剤は、アミン末端凝固点降下剤またはアミン末端凝固点降下剤混合物によって変性し得る。適切なアミン末端凝固点降下剤としては、限定するものではないが、エチレンジアミン、1,3-ジアミノプロパン、ジメチルアミノプロピルアミン、テトラエチレンペンタミン、1,2-プロピレンジアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、2,2,4-トリメチル-1,6-ヘキサンジアミン、2,4,4-トリメチル-1,6-ヘキサンジアミン、およびこれらの混合物がある。 In one embodiment, the curing agent is modified as disclosed in pending US patent application Ser. No. 10 / 339,603 filed Jan. 10, 2003 and entitled “Polyurethane Compositions for Golf Balls”. Curing agent mixtures, all of which are incorporated herein by reference. For example, the curing agent of the present invention can be modified with a freezing point depressant to produce a curing agent mixture having slower solidification initiation and storage stable pigment dispersibility. Many amine-terminated curing agents have relatively high freezing points, such as hexamethylenediamine (105.8 ° F (41 ° C)), diethanolamine (82.4 ° F (28 ° C)), triethanolamine (69.8 ° F ( 21 ° C)), diisopropanolamine (73.4 ° F (23 ° C)), and triisopropanolamine (111.2 ° F (44 ° C)). Such amine-terminated hardeners can be modified with amine-terminated freezing point depressants or amine-terminated freezing point depressant mixtures. Suitable amine-terminated freezing point depressants include but are not limited to ethylenediamine, 1,3-diaminopropane, dimethylaminopropylamine, tetraethylenepentamine, 1,2-propylenediamine, diethylaminopropylamine, 2,2 2,4-trimethyl-1,6-hexanediamine, 2,4,4-trimethyl-1,6-hexanediamine, and mixtures thereof.
上記凝固点降下剤は、好ましくは、顔料分散性の損失は防止するがゴルフボールの物理的特性に影響を与えない適切な量によって、硬化剤の凝固点を低下させるに十分な量で添加する。1つの実施態様においては、凝固点降下剤は、硬化剤に、硬化剤ブレンド、即ち、硬化剤(1種以上)+凝固点降下剤の約5質量%以上の量で添加する。もう1つの実施態様においては、上記凝固点降下剤は、硬化剤ブレンドの約8質量%以上の量で存在する。さらにもう1つの実施態様においては、上記凝固点降下剤は、約10質量%以上の量で存在する。さらにもう1つの実施態様においては、上記硬化剤ブレンドは、硬化剤ブレンドの約12質量%以上の量で上記凝固点硬化剤を含む。また、上記硬化剤ブレンドは、硬化剤ブレンドの約14質量%以上もの量での上記凝固点降下剤を含み得る。
さらに、凝固しその後溶融した後、本発明の変性硬化剤混合物は、好ましくはヘグマン尺度(Hegman scale)で0よりも大きい、好ましくは約1以上、より好ましくは約2以上の顔料分散性を有する。1つの実施態様においては、凝固/溶融サイクル後の変性硬化剤混合物は、ヘグマン尺度で約3以上の顔料分散性を有する。もう1つの実施態様においては、凝固および溶融後の変性硬化剤混合物は、ヘグマン尺度で約4以上、好ましくは約5以上である。さらにもう1つの実施態様においては、凝固および溶融後の変性硬化剤混合物は、ヘグマン尺度で約6以上である。さらにもう1つの実施態様においては、凝固および溶融後の変性硬化剤混合物は、ヘグマン尺度で約7以上である。
尿素エラストマーを加工するのに使用する2つの基本的な方法、即ち、ワンショット法とプレポリマー法が存在する。ワンショット法が、イソシアネート、アミン末端化合物、および硬化剤を1工程で反応させるのに対し、プレポリマー法は、アミン末端化合物とイソシアネート間のポリ尿素プレポリマーを生成させるための最初の反応、およびその後のプレポリマーと硬化剤間の反応を必要とする。いずれの方法を使用しても本発明のポリ尿素組成物を生成させ得るが、プレポリマー法の方が、化学反応のより良好な制御を提供し、結果として、エラストマーにとってより均一な特性を生ずるので好ましい。
The freezing point depressant is preferably added in an amount sufficient to reduce the freezing point of the curing agent by an appropriate amount that prevents loss of pigment dispersibility but does not affect the physical properties of the golf ball. In one embodiment, the freezing point depressant is added to the curing agent in an amount of about 5% by weight or more of the curing agent blend, ie, curing agent (s) + freezing point depressant. In another embodiment, the freezing point depressant is present in an amount greater than or equal to about 8% by weight of the curative blend. In yet another embodiment, the freezing point depressant is present in an amount greater than or equal to about 10% by weight. In yet another embodiment, the curing agent blend includes the freezing point curing agent in an amount of about 12% by weight or more of the curing agent blend. The curing agent blend may also include the freezing point depressant in an amount of about 14% or more by weight of the curing agent blend.
Further, after solidification and subsequent melting, the modified curative mixture of the present invention preferably has a pigment dispersibility of greater than 0, preferably about 1 or more, more preferably about 2 or more on the Hegman scale. . In one embodiment, the modified hardener mixture after the solidification / melting cycle has a pigment dispersibility of about 3 or greater on the Hegman scale. In another embodiment, the modified hardener mixture after solidification and melting is about 4 or more, preferably about 5 or more on the Hegman scale. In yet another embodiment, the modified hardener mixture after solidification and melting is about 6 or greater on the Hegman scale. In yet another embodiment, the modified hardener mixture after solidification and melting is about 7 or greater on the Hegman scale.
There are two basic methods used to process urea elastomers: the one-shot method and the prepolymer method. The one-shot method reacts the isocyanate, amine-terminated compound, and curing agent in one step, while the prepolymer method is the first reaction to produce a polyurea prepolymer between the amine-terminated compound and the isocyanate, and A subsequent reaction between the prepolymer and the curing agent is required. Either method can be used to produce the polyurea composition of the present invention, but the prepolymer method provides better control of the chemical reaction, resulting in more uniform properties for the elastomer. Therefore, it is preferable.
ポリウレタン組成物
本発明の組成物は、ポリウレタン系でもあり得、上述のポリ尿素組成物と明らかに異なるが、ゴルフボールコンポーネントにおいて使用する場合、望ましい空気力学的および審美的特性を生ずる。即ち、本発明の組成物は、少なくとも1種のポリウレタンプレポリマーと硬化剤間の反応生成物であり得、そのポリウレタンプレポリマーは、少なくとも1種のポリオールと少なくとも1種のジイソシアネート間の反応によって形成される生成物である。本発明のポリウレタン系組成物は、好ましくは飽和であり、従って、1つの実施態様においては、本発明の組成物は、少なくとも1種の飽和ジイソシアネートと少なくとも1種の飽和ポリオールとから形成された少なくとも1種の飽和ポリウレタンプレポリマーと、少なくとも1種の飽和硬化剤との間の反応生成物である。
Polyurethane Compositions The compositions of the present invention can also be polyurethane-based and are distinctly different from the polyurea compositions described above, but produce desirable aerodynamic and aesthetic properties when used in golf ball components. That is, the composition of the present invention can be a reaction product between at least one polyurethane prepolymer and a curing agent, the polyurethane prepolymer formed by a reaction between at least one polyol and at least one diisocyanate. Product. The polyurethane-based composition of the present invention is preferably saturated, so in one embodiment, the composition of the present invention is at least formed from at least one saturated diisocyanate and at least one saturated polyol. A reaction product between one saturated polyurethane prepolymer and at least one saturated curing agent.
イソシアネート成分
上記ポリウレタンプレポリマーにおいて使用するイソシアネート類としては、分子当り2個以上のイソシアネート(NCO)基を有する脂肪族、脂環式、芳香族脂肪族化合物;これらの誘導体;およびこれら化合物の組合せがある。これらのイソシアネート類は、有機、変性有機、有機ポリイソシアネート末端プレポリマー、およびこれらの混合物であり得る。また、イソシアネート含有反応性成分としては、任意のイソシアネート官能性モノマー、ダイマー、トリマーもしくはこれらの多重合アダクト、プレポリマー、クワシ-プレポリマー、またはこれらの混合物もあり得る。イソシアネート官能性化合物としては、モノイソシアネート類または2個以上の任意のイソシアネート官能性を含むポリイソシアネート類があり得る。
適切なイソシアネート含有成分としては、一般構造:O=C=N-R-N=C=Oを有するジイソシアネート類があり、上記式中、Rは、好ましくは、約1〜約20個の炭素原子を含有する環状、または線状もしくは枝分れの炭化水素成分である。ジイソシアネートは、1個以上の環状基も含有し得る。複数の環状基が存在する場合、約1〜約10個の炭素原子を含有する線状および/または枝分れの炭化水素が環状基の間のスペーサーとして存在し得る。幾つかの場合、環状基(1個以上)は、それぞれ、2-、3-および/または4-位において置換し得る。置換基としては、限定するものではないが、ハロゲン類;第1級、第2級または第3級炭化水素基;またはこれらの混合物があり得る。
Isocyanate component The isocyanates used in the polyurethane prepolymer include aliphatic, alicyclic and aromatic aliphatic compounds having two or more isocyanate (NCO) groups per molecule; derivatives thereof; and combinations of these compounds. is there. These isocyanates can be organic, modified organic, organic polyisocyanate-terminated prepolymers, and mixtures thereof. The isocyanate-containing reactive component can also be any isocyanate functional monomer, dimer, trimer or multipolymer adduct, prepolymer, quasi-prepolymer, or mixtures thereof. Isocyanate functional compounds can be monoisocyanates or polyisocyanates containing two or more optional isocyanate functionalities.
Suitable isocyanate-containing components include diisocyanates having the general structure: O = C = NRN = C = O, where R is preferably a cyclic containing about 1 to about 20 carbon atoms. Or a linear or branched hydrocarbon component. The diisocyanate may also contain one or more cyclic groups. When multiple cyclic groups are present, linear and / or branched hydrocarbons containing from about 1 to about 10 carbon atoms can be present as spacers between the cyclic groups. In some cases, the cyclic group (s) can be substituted at the 2-, 3- and / or 4-position, respectively. Substituents can include, but are not limited to, halogens; primary, secondary, or tertiary hydrocarbon groups; or mixtures thereof.
上記ポリウレタンプレポリマーにおいて使用し得る飽和ジイソシアネート類の例としては、限定するものではないが、エチレンジイソシアネート;プロピレン-1,2-ジイソシアネート;テトラメチレンジイソシアネート;テトラメチレン-1,4-ジイソシアネート;1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI);オクタメチレンジイソシアネート;デカメチレンジイソシアネート;2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート;2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート;ドデカン-1,12-ジイソシアネート;シクロブタン-1,3-ジイソシアネート;シクロヘキサン-1,2-ジイソシアネート;シクロヘキサン-1,3-ジイソシアネート;シクロヘキサン-1,4-ジイソシアネート;メチルシクロヘキシレンジイソシアネート(HTDI);2,4-メチルシクロヘキサンジイソシアネート;2,6-メチルシクロヘキサンジイソシアネート;4,4'-ジシクロヘキシルジイソシアネート;2,4'-ジシクロヘキシルジイソシアネート;1,3,5-シクロヘキサントリイソシアネート;イソシアネートメチルシクロヘキサンイソシアネート;1-イソシアネート-3,3,5-トリメチル-5-イソシアネートメチルシクロヘキサン;イソシアネートエチルシクロヘキサンイソシアネート;ビス(イソシアネートメチル)-シクロヘキサンジイソシアネート;4,4'-ビス(イソシアネートメチル)ジシクロヘキサン;2,4'-ビス(イソシアネートメチル)ジシクロヘキサン;イソホロンジイソシアネート(IPDI);HDIのトリイソシアネート;2,2,4-トリメチル-1,6-ヘキサンジイソシアネート(TMDI)のトリイソシアネート;4,4'-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(H12MDI);2,4-ヘキサヒドロトルエンジイソシアネート;2,6-ヘキサヒドロトルエンジイソシアネート;1,2-、1,3-および1,4-キシレンジイソシアネートのような芳香族脂肪族イソシアネート;メタ-テトラメチルキシレンジイソシアネート(m-TMXDI);パラ-テトラメチルキシレンジイソシアネート(p-TMXDI);トルエンジイソシアネートのイソシアヌレート、ジフェニルメタンジイソシアネートのトリマー、テトラメチルキシレンジイソシアネートのトリマー、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート、イソホロンジイソシアネートのイソシアヌレートおよびこれらの混合物のような任意のポリイソシアネートの三量体化イソシアヌレート;トルエンジイソシアネートのウレトジオン、ヘキサメチレンジイソシアネートのウレトジオンおよびこれらの混合物のような任意のポリイソシアネートの二量体化ウレトジオン;上記イソシアネート類およびポリイソシアネート類に由来する変性ポリイソシアネート;並びにこれらの混合物がある。1つの実施態様においては、上記飽和ジイソシアネート類としては、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、4,4'-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(H12MDI)、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、またはこれらの組合せがある。 Examples of saturated diisocyanates that can be used in the polyurethane prepolymer include, but are not limited to, ethylene diisocyanate; propylene-1,2-diisocyanate; tetramethylene diisocyanate; tetramethylene-1,4-diisocyanate; -Hexamethylene diisocyanate (HDI); octamethylene diisocyanate; decamethylene diisocyanate; 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate; 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate; dodecane-1,12-diisocyanate; cyclobutane-1, 3-diisocyanate; cyclohexane-1,2-diisocyanate; cyclohexane-1,3-diisocyanate; cyclohexane-1,4-diisocyanate; methylcyclohexylene diisocyanate (HTDI); 2,4-methylcyclohexane diisocyanate 2,4-methylcyclohexane diisocyanate; 4,4'-dicyclohexyl diisocyanate; 2,4'-dicyclohexyl diisocyanate; 1,3,5-cyclohexane triisocyanate; isocyanate methylcyclohexane isocyanate; 1-isocyanate-3,3,5 -Trimethyl-5-isocyanatomethylcyclohexane; Isocyanatoethylcyclohexaneisocyanate; Bis (isocyanatemethyl) -cyclohexanediisocyanate; 4,4'-bis (isocyanatemethyl) dicyclohexane; 2,4'-bis (isocyanatemethyl) dicyclohexane; Isophorone Diisocyanate (IPDI); HDI triisocyanate; 2,2,4-trimethyl-1,6-hexane diisocyanate (TMDI) triisocyanate; 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate (H 12 MDI); 2,4-hexahi 2,6-hexahydrotoluene diisocyanate; aromatic aliphatic isocyanates such as 1,2-, 1,3- and 1,4-xylene diisocyanates; meta-tetramethylxylene diisocyanate (m-TMXDI); Para-tetramethylxylene diisocyanate (p-TMXDI); optional such as isocyanurate of toluene diisocyanate, trimer of diphenylmethane diisocyanate, trimer of tetramethylxylene diisocyanate, isocyanurate of hexamethylene diisocyanate, isocyanurate of isophorone diisocyanate and mixtures thereof Polyisocyanate trimerized isocyanurates; such as toluene diisocyanate uretdione, hexamethylene diisocyanate uretdione and mixtures thereof Dimerization uretdione meaning polyisocyanates; modified polyisocyanates derived from the isocyanates and polyisocyanates; as well as mixtures thereof. In one embodiment, the saturated diisocyanates include isophorone diisocyanate (IPDI), 4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate (H 12 MDI), 1,6-hexamethylene diisocyanate (HDI), or combinations thereof. is there.
上記ポリウレタンプレポリマー中の未反応NCO基の数を変化させて、反応速度、得られる組成物硬度等のような要因を調整することが可能である。例えば、イソシアネートとポリオールとのポリウレタンプレポリマー中の未反応NCO基の数は約14%未満であり得る。1つの実施態様においては、ポリウレタンプレポリマーは、約5%〜約11%の未反応NCO基、より好ましくは約6〜約9.5%の未反応NCO基を有する。1つの実施態様においては、未反応NCO基の割合は約3%〜約9%である。また、ポリウレタンポリマー中の未反応NCO基の割合は、約7.5%以下、好ましくは約7%以下であり得る。もう1つの実施態様においては、未反応NCO含有量は、約2.5%〜約7.5%、より好ましくは約4%〜約6.5%である。 By changing the number of unreacted NCO groups in the polyurethane prepolymer, it is possible to adjust factors such as reaction rate and hardness of the resulting composition. For example, the number of unreacted NCO groups in the polyurethane prepolymer of isocyanate and polyol can be less than about 14%. In one embodiment, the polyurethane prepolymer has from about 5% to about 11% unreacted NCO groups, more preferably from about 6 to about 9.5% unreacted NCO groups. In one embodiment, the proportion of unreacted NCO groups is from about 3% to about 9%. Also, the proportion of unreacted NCO groups in the polyurethane polymer can be about 7.5% or less, preferably about 7% or less. In another embodiment, the unreacted NCO content is from about 2.5% to about 7.5%, more preferably from about 4% to about 6.5%.
また、不飽和ジイソシアネート、即ち、芳香族化合物も本発明において使用し得るが、上記プレポリマーにおける不飽和化合物の使用は、好ましくは、後述するような光安定剤または顔料の使用と組合せる。不飽和ジイソシアネート類の例としては、限定するものではないが、2,2'-、2,4'-および4,4'-ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)を含む置換および異性体混合物;3,3'-ジメチル-4,4'-ビフェニルジイソシアネート(TODI);トルエンジイソシアネート(TDI);高分子MDI;カルボジイミド変性液体4,4'-ジフェニルメタンジイソシアネート;パラ-フェニレンジイソシアネート(PPDI);メタ-フェニレンジイソシアネート(MPDI);トリフェニルメタン-4,4'-およびトリフェニルメタン-4,4'-トリイソシアネート;ナフチレン-1,5-ジイソシアネート;2,4'-、4,4'-および2,2'-ビフェニルジイソシアネート;ポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネート(PMDI) (高分子PMDIとしても知られている);およびこれらの混合物がある。
生成させた場合、ポリウレタンプレポリマーは、該プレポリマーの約10質量%〜約20質量%の遊離イソシアネートモノマーを含有し得る。即ち、1つの実施態様においては、上記ポリウレタンプレポリマーは、遊離イソシアネートモノマーをストリッピングし得る。例えば、ストリッピング後、上記プレポリマーは、約1%以下の遊離イソシアネートモノマーを含有し得る。もう1つの実施態様においては、上記プレポリマーは、約0.5質量%以下の遊離イソシアネートモノマーを含有する。
Unsaturated diisocyanates, i.e. aromatic compounds, may also be used in the present invention, but the use of unsaturated compounds in the prepolymer is preferably combined with the use of light stabilizers or pigments as described below. Examples of unsaturated diisocyanates include, but are not limited to, substituted and isomeric mixtures including 2,2'-, 2,4'- and 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI); -Dimethyl-4,4'-biphenyl diisocyanate (TODI); Toluene diisocyanate (TDI); Polymer MDI; Carbodiimide-modified
When formed, the polyurethane prepolymer may contain from about 10% to about 20% by weight of the free isocyanate monomer of the prepolymer. That is, in one embodiment, the polyurethane prepolymer can strip free isocyanate monomers. For example, after stripping, the prepolymer may contain up to about 1% free isocyanate monomer. In another embodiment, the prepolymer contains no more than about 0.5% by weight free isocyanate monomer.
ポリオール成分
当業者に入手可能な任意のポリオールが上記ポリウレタンプレポリマーにおける使用に適している。ポリオール類の例としては、限定するものではないが、ポリエーテルポリオール類、ポリカプロラクトンポリオール類、ポリエステルポリオール類、ポリカーボネートポリオール類、炭化水素ポリオール類、およびこれらの混合物がある。飽和および不飽和双方のポリオール類が本発明における使用に適している。
本発明における使用において適切なポリエーテルポリオール類としては、限定するものではないが、ポリテトラメチレンエーテルグリコール(PTMEG);ポリテトラメチレンエーテルグリコールと2-メチル-1,4-ブタンジオール(PTG-L)とのコポリマー;ポリ(オキシエチレン)グリコール;ポリ(オキシプロピレン)グリコール;エチレンオキサイドキャップ化(ポリオキシプロピレン)グリコール;ポリ(オキシプロピレンオキシエチレン)グリコール;およびこれらの混合物がある。
適切なポリカプロラクトンポリオール類としては、限定するものではないが、ジエチレングリコール開始型ポリカプロラクトン;プロピレングリコール開始型ポリカプロラクトン;1,4-ブタンジオール開始型ポリカプロラクトン;トリメチロールプロパン開始型ポリカプロラクトン;ネオペンチルグリコール開始型ポリカプロラクトン;1,6-ヘキサンジオール開始型ポリカプロラクトン;ポリテトラメチレンエーテルグリコール(PTMEG)開始型ポリカプロラクトン;エチレングリコール開始型ポリカプロラクトン;ジプロピレングリコール開始型ポリカプロラクトン;およびこれらの混合物がある。
Polyol Component Any polyol available to those skilled in the art is suitable for use in the polyurethane prepolymer. Examples of polyols include, but are not limited to, polyether polyols, polycaprolactone polyols, polyester polyols, polycarbonate polyols, hydrocarbon polyols, and mixtures thereof. Both saturated and unsaturated polyols are suitable for use in the present invention.
Suitable polyether polyols for use in the present invention include, but are not limited to, polytetramethylene ether glycol (PTMEG); polytetramethylene ether glycol and 2-methyl-1,4-butanediol (PTG-L Poly (oxyethylene) glycol; poly (oxypropylene) glycol; ethylene oxide capped (polyoxypropylene) glycol; poly (oxypropyleneoxyethylene) glycol; and mixtures thereof.
Suitable polycaprolactone polyols include, but are not limited to, diethylene glycol initiated polycaprolactone; propylene glycol initiated polycaprolactone; 1,4-butanediol initiated polycaprolactone; trimethylolpropane initiated polycaprolactone; neopentyl. 1,6-hexanediol-initiated polycaprolactone; polytetramethylene ether glycol (PTMEG) -initiated polycaprolactone; ethylene glycol-initiated polycaprolactone; dipropylene glycol-initiated polycaprolactone; and mixtures thereof is there.
適切なポリエステルポリオール類としては、限定するものではないが、ポリエチレンアジペートグリコール;ポリエチレンプロピレンアジペートグリコール;ポリブチレンアジペートグリコール;ポリエチレンブチレ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;ポリヘキサメチレンブチレンアジペートグリコール;オルト-フタレート-1,6-ヘキサンジオールポリエステルポリオール;ポリエチレンテレフタレートポリエステルポリオール;およびこれらの混合物がある。
本発明において使用し得るポリカーボネートポリオール類の例は、限定するものではないが、ポリ(フタレートカーボネート)グリコール、ポリ(ヘキサメチレンカーボネート)グリコール、ビスフェノールAを含有するポリカーボネートポリオール類、およびこれらの混合物である。
Suitable polyester polyols include, but are not limited to, polyethylene adipate glycol; polyethylene propylene adipate glycol; polybutylene adipate glycol; polyethylene butylene adipate glycol; polyhexamethylene adipate glycol; polyhexamethylene butylene adipate glycol; ortho-phthalate -1,6-hexanediol polyester polyol; polyethylene terephthalate polyester polyol; and mixtures thereof.
Examples of polycarbonate polyols that can be used in the present invention include, but are not limited to, poly (phthalate carbonate) glycol, poly (hexamethylene carbonate) glycol, polycarbonate polyols containing bisphenol A, and mixtures thereof. .
炭化水素ポリオール類としては、限定するものではないが、ヒドロキシ末端化液体イソプレンゴム(LIR)、ヒドロキシ末端化ポリブタジエンポリオール、ヒドロキシ末端化ポリオレフィンポリオール類、ヒドロキシ末端化炭化水素ポリオール類、およびこれらの混合物がある。
本発明のプレポリマーを調製するのに使用し得る他のポリオール類としては、限定するものではないが、グリセロール類;ヒマシ油およびその誘導体;Polytail H;Polytail HA;Kratonポリオール類;アクリル系ポリオール類;カルボン酸、スルホン酸またはリン酸基をベースとする酸官能化ポリオール類;飽和二量体化脂肪酸から転化させたダイマーアルコール類;およびこれらの混合物がある。
疎水性主鎖をベースとするポリオール類を使用することにより、本発明のポリウレタン組成物は、疎水性主鎖を有しないポリオール類を含むポリウレタン組成物よりも耐水性であり得る。疎水性主鎖をベースとするポリオール類の幾つかの非限定的な例としては、炭化水素ポリオール類、ヒドロキシ末端ポリブタジエンポリオール類、ポリエーテル類、ポリカプロラクトン類、およびポリエステル類がある。
Hydrocarbon polyols include, but are not limited to, hydroxy-terminated liquid isoprene rubber (LIR), hydroxy-terminated polybutadiene polyols, hydroxy-terminated polyolefin polyols, hydroxy-terminated hydrocarbon polyols, and mixtures thereof. is there.
Other polyols that can be used to prepare the prepolymers of the present invention include, but are not limited to, glycerols; castor oil and derivatives thereof; Polytail H; Polytail HA; Kraton polyols; acrylic polyols Acid functionalized polyols based on carboxylic acid, sulfonic acid or phosphoric acid groups; dimer alcohols converted from saturated dimerized fatty acids; and mixtures thereof.
By using polyols based on a hydrophobic backbone, the polyurethane compositions of the present invention can be more water resistant than polyurethane compositions containing polyols that do not have a hydrophobic backbone. Some non-limiting examples of polyols based on a hydrophobic backbone include hydrocarbon polyols, hydroxy-terminated polybutadiene polyols, polyethers, polycaprolactones, and polyesters.
硬化剤
上記ポリウレタンプレポリマーは、単一の硬化剤または硬化剤ブレンドもしくは混合物によって硬化させ得る。本発明の硬化剤は、前述したような凝固点降下剤によって変性し得る。
本発明において使用する硬化剤としては、限定するものではないが、ヒドロキシ末端硬化剤、アミン末端硬化剤、およびこれらの混合物がある。プレポリマー対硬化剤比次第で、注型可能なポリウレタン組成物は、本質的に熱可塑性かあるいは熱硬化性であり得る。例えば、1:1の化学量論比のジオールまたは第2級ジアミンで硬化させたポリウレタンプレポリマーは、本質的に熱可塑性である。一方、熱硬化性ポリウレタンは、第1級ジアミンまたは多官能性グリコールで硬化させたプレポリマーから一般的に生成させる。別の実施態様においては、熱硬化性ポリウレタンは、第2級ジアミンを使用した場合、プレポリマー対硬化剤比が約1未満であるときに生成させ得る。例えば、本発明の組成物は、プレポリマー対第2級ジアミン硬化剤が1:0.95であるときに、熱硬化性ポリウレタンであり得る。硬化剤は、飽和または不飽和であり得る。
Curing Agent The polyurethane prepolymer can be cured by a single curing agent or curing agent blend or mixture. The curing agent of the present invention can be modified with a freezing point depressant as described above.
Curing agents used in the present invention include, but are not limited to, hydroxy terminal curing agents, amine terminal curing agents, and mixtures thereof. Depending on the prepolymer to curing agent ratio, the castable polyurethane composition can be inherently thermoplastic or thermosetting. For example, polyurethane prepolymers cured with 1: 1 stoichiometric diols or secondary diamines are inherently thermoplastic. On the other hand, thermosetting polyurethanes are generally produced from prepolymers cured with primary diamines or polyfunctional glycols. In another embodiment, a thermoset polyurethane may be produced when a prepolymer to hardener ratio is less than about 1 when a secondary diamine is used. For example, the composition of the present invention can be a thermosetting polyurethane when the prepolymer to secondary diamine curing agent is 1: 0.95. The curing agent can be saturated or unsaturated.
さらに、使用する硬化剤のタイプが、上記ポリウレタン組成物がポリウレタン/ウレタンであるかあるいはポリウレタン/尿素であるかどうかを決定する。例えば、ヒドロキシ末端硬化剤で硬化させたポリウレタンプレポリマーは、存在し得る過剰のイソシアネート基が硬化剤のヒドロキシル基と反応してさらなるウレタン結合を形成するので、ポリウレタン/ウレタンである。対照的に、アミン末端硬化剤をポリウレタンプレポリマーと一緒に使用する場合、過剰のイソシアネート基は、アミン末端硬化剤のアミン基と反応して尿素結合を形成してポリウレタン/尿素組成物を生ずる。
即ち、本発明の目的においては、ポリウレタン/ウレタンは、下記の一般構造において示すようなウレタン結合のみを含有する:
Furthermore, the type of curing agent used determines whether the polyurethane composition is polyurethane / urethane or polyurethane / urea. For example, a polyurethane prepolymer cured with a hydroxy-terminated curing agent is a polyurethane / urethane because excess isocyanate groups that may be present react with the hydroxyl groups of the curing agent to form additional urethane bonds. In contrast, when an amine-terminated curing agent is used with the polyurethane prepolymer, excess isocyanate groups react with the amine groups of the amine-terminated curing agent to form urea bonds, resulting in a polyurethane / urea composition.
That is, for the purposes of the present invention, the polyurethane / urethane contains only urethane bonds as shown in the following general structure:
(式中、xは、鎖長、即ち、約1以上であり;RおよびR1は、約1〜約20個の炭素を有する直鎖または枝分れの炭化水素鎖である)。一方、ポリウレタン/尿素は、上記の構造式において示すウレタン結合と下記の尿素結合の双方を含有する: (Wherein x is the chain length, ie about 1 or greater; R and R 1 are straight or branched hydrocarbon chains having from about 1 to about 20 carbons). On the other hand, polyurethane / urea contains both the urethane bond shown in the above structural formula and the following urea bond:
(式中、xは、鎖長、即ち、約1以上であり;RおよびR1は、約1〜約20個の炭素を有する直鎖または枝分れの炭化水素鎖である)。
適切な硬化剤としては、限定するものではないが、1,4-ブタンジオール;1,3-ブタンジオール;2,3-ブタンジオール;2,3-ジメチル-2,3-ブタンジオール;プロピレングリコール、ジプロピレングリコール;ポリプロピレングリコール;エチレングリコール;ジエチレングリコール;ポリエチレングリコール;レゾルシノール-ジ(β-ヒドロキシエチル)エーテルおよびその誘導体;ヒドロキノン-ジ(β-ヒドロキシエチル)エーテルおよびその誘導体;2-プロパノール-1,1'-フェニルアミノビス;トリメチロールプロパン;4,4'-メチレンビス(2-クロロアニリン);3,5-ジメチルチオ-2,4-トルエンジアミン;3,5-ジメチルチオ-2,6-トルエンジアミン;4,4'-メチレンビス(2-エチルアニリン);4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ジフェニルメタン;1,3-ビス-(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼン;1,3-ビス-[2-(2-ヒドロキシエトキシ)エトキシ]ベンゼン;1,3-ビス-{2-[2-(2-ヒドロキシエトキシ)エトキシ]エトキシ}ベンゼン;1,4-ビス-(sec-ブチルアミノ)ベンゼン;1,2-ビス-(sec-ブチルアミノ)ベンゼン;3,5-ジエチルトルエン-2,4-ジアミン;3,5-ジエチルトルエン-2,6-ジアミン;テトラ-(2-ヒドロキシプロピル)-エチレンジアミン;N,N'-ジアルキルジアミノジフェニルメタン;トリメチレングリコール-ジ-p-アミノベンゾエート;ポリテトラメチレンオキサイド-ジ-p-アミノベンゾエート;4,4'-メチレンビス-(3-クロロ-2,6-ジエチルアニリン);1,4-シクロヘキシルジメチロール;2-メチルペンタメチレンジアミン;ジアミノシクロヘキサンの異性体類および混合物;シクロヘキサンビス(メチルアミン)の異性体類および混合物;ポリテトラメチレンエーテルグリコール;シクロヘキシルジメチロールの異性体類および混合物;トリイソプロパノールアミン;ジエチレントリアミン;トリエチレンテトラミン;テトラエチレンペンタミン;プロピレンジアミン;1,3-ジアミノプロパン;ジメチルアミノプロピルアミン;ジエチルアミノプロピルアミン;イミド-ビス-(プロピルアミン);モノエタノールアミン;ジエタノールアミン;トリエタノールアミン;モノイソプロパノールアミン;ジイソプロパノールアミン;N,N'-ジイソプロピル-イソホロンジアミン;ポリオキシプロピレンジアミン、プロピレンオキサイド系トリアミン;およびこれらの混合物がある。1つの実施態様においては、上記プレポリマーと一緒に使用する硬化剤としては、3,5-ジメチルチオ-2,4-トルエンジアミン;3,5-ジメチル-チオ-2,6-トルエンジアミン;4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ジフェニルメタン;N,N'-ジイソプロピル-イソホロンジアミン;ポリオキシプロピレンジアミン;プロピレンオキサイド系トリアミン;3,3'-ジメチル-4,4'-ジアミノシクロヘキシルメタン;およびこれらの混合物がある。
(Wherein x is the chain length, ie about 1 or greater; R and R 1 are straight or branched hydrocarbon chains having from about 1 to about 20 carbons).
Suitable curing agents include, but are not limited to, 1,4-butanediol; 1,3-butanediol; 2,3-butanediol; 2,3-dimethyl-2,3-butanediol; propylene glycol Dipropylene glycol; polypropylene glycol; ethylene glycol; diethylene glycol; polyethylene glycol; resorcinol-di (β-hydroxyethyl) ether and derivatives thereof; hydroquinone-di (β-hydroxyethyl) ether and derivatives thereof; 1'-phenylaminobis;trimethylolpropane;4,4'-methylenebis(2-chloroaniline);3,5-dimethylthio-2,4-toluenediamine;3,5-dimethylthio-2,6-toluenediamine;4,4'-methylenebis(2-ethylaniline);4,4'-bis- (sec-butylamino) -diphenylmethane; 1,3-bis- (2-hydroxyethoxy) benzene 1,3-bis- [2- (2-hydroxyethoxy) ethoxy] benzene; 1,3-bis- {2- [2- (2-hydroxyethoxy) ethoxy] ethoxy} benzene; 1,4-bis -(sec-butylamino) benzene; 1,2-bis- (sec-butylamino) benzene; 3,5-diethyltoluene-2,4-diamine; 3,5-diethyltoluene-2,6-diamine; tetra -(2-hydroxypropyl) -ethylenediamine; N, N'-dialkyldiaminodiphenylmethane; trimethylene glycol-di-p-aminobenzoate; polytetramethylene oxide-di-p-aminobenzoate; 4,4'-methylenebis- ( 3-chloro-2,6-diethylaniline); 1,4-cyclohexyldimethylol; 2-methylpentamethylenediamine; isomers and mixtures of diaminocyclohexane; isomers and mixtures of cyclohexanebis (methylamine); poly Tetramethylene ether Recycles; Cyclohexyl dimethylol isomers and mixtures; Triisopropanolamine; Diethylenetriamine; Triethylenetetramine; Tetraethylenepentamine; Propylenediamine; 1,3-Diaminopropane; Dimethylaminopropylamine; Diethylaminopropylamine; (Propylamine); monoethanolamine; diethanolamine; triethanolamine; monoisopropanolamine; diisopropanolamine; N, N'-diisopropyl-isophoronediamine; polyoxypropylenediamine, propylene oxide triamine; and mixtures thereof. In one embodiment, the curing agent used with the prepolymer includes 3,5-dimethylthio-2,4-toluenediamine; 3,5-dimethyl-thio-2,6-toluenediamine; 4'-bis- (sec-butylamino) -diphenylmethane; N, N'-diisopropyl-isophoronediamine;polyoxypropylenediamine; propylene oxide triamine; 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminocyclohexylmethane; And a mixture of these.
適切な飽和ヒドロキシ末端硬化剤としては、限定するものではないが、エチレングリコール;ジエチレングリコール;ポリエチレングリコール;プロピレングリコール;2-メチル-1,3-プロパンジオール;2-メチル-1,4-ブタンジオール;ジプロピレングリコール;ポリプロピレングリコール;1,2-ブタンジオール;1,3-ブタンジオール;1,4-ブタンジオール;2,3-ブタンジオール;2,3-ジメチル-2,3-ブタンジオール;トリメチロールプロパン;トリイソプロパノールアミン;ジエチレングリコールビス-(アミノプロピル)エーテル;1,5-ペンタンジオール;1,6-ヘキサンジオール;1,3-ビス-(2-ヒドロキシエトキシ)シクロヘキサン;1,4-シクロヘキシルジメチロール;1,3-ビス-[2-(2-ヒドロキシエトキシ)エトキシ]シクロヘキサン;1,3-ビス-{2-[2-(2-ヒドロキシエトキシ)エトキシ]エトキシ}シクロヘキサン;N,N,N',N'-テトラ-(2-ヒドロキシプロピル-エチレン)ジアミン;約250〜約3900範囲の分子量を有するポリテトラメチレンエーテルグリコール;およびこれらの混合物がある。1つの実施態様においては、上記ヒドロキシ末端硬化剤は、少なくとも50の分子量を有する。もう1つの実施態様においては、上記ヒドロキシ末端硬化剤の分子量は、約2000以下である。さらにもう1つの実施態様においては、上記ヒドロキシ末端硬化剤は、約250〜約3900の分子量を有する。本明細書において使用するとき、分子量とは、絶対質量平均分子量であると理解すべきであり、当業者であれば、そのように理解しいることであろう。
Suitable saturated hydroxy-terminated curing agents include, but are not limited to, ethylene glycol; diethylene glycol; polyethylene glycol; propylene glycol; 2-methyl-1,3-propanediol; 2-methyl-1,4-butanediol; 1,2-butanediol; 1,3-butanediol; 1,4-butanediol; 2,3-butanediol; 2,3-dimethyl-2,3-butanediol; trimethylol Propane; triisopropanolamine; diethylene glycol bis- (aminopropyl) ether; 1,5-pentanediol; 1,6-hexanediol; 1,3-bis- (2-hydroxyethoxy) cyclohexane; 1,4-
適切な飽和アミン末端硬化剤としては、限定するものではないが、エチレンジアミン;ヘキサメチレンジアミン;1-メチル-2,6-シクロヘキシルジアミン;2,2,4-および2,4,4-トリメチル-1,6-ヘキサンジアミン;4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ジシクロヘキシルメタン;1,4-ビス-(sec-ブチルアミノ)-シクロヘキサン;1,2-ビス-(sec-ブチルアミノ)-シクロヘキサン;4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ジシクロヘキシルメタンの誘導体;4,4'-ジシクロヘキシルメタンジアミン;1.4-シクロヘキサン-ビス-(メチルアミン);1,3-シクロヘキサン-ビス-(メチルアミン);ジエチレングリコールビス-(アミノプロピル)エーテル;2-メチルペンタメチレン-ジアミン;N,N'-ジイソプロピルイソホロンジアミン;ジアミノシクロヘキサン;ジエチレントリアミン;トリエチレンテトラミン;テトラエチレンペンタミン;プロピレンジアミン;ジプロピレントリアミン;1,3-ジアミノプロパン;ジメチルアミノプロピルアミン;ジエチルアミノプロピルアミン;イミド-ビス-(プロピルアミン);モノエタノールアミン;ジエタノールアミン;トリエタノールアミン;モノイソプロパノールアミン;ジイソプロパノールアミン;トリイソプロパノールアミン;イソホロンジアミン;およびこれらの混合物がある。1つの実施態様においては、上記アミン硬化剤は、約64以上の分子量を有する。もう1つの実施態様においては、上記アミン硬化剤の分子量は、約2000以下である。 Suitable saturated amine-terminated curing agents include, but are not limited to, ethylenediamine; hexamethylenediamine; 1-methyl-2,6-cyclohexyldiamine; 2,2,4- and 2,4,4-trimethyl-1. 4,4 -'- bis- (sec-butylamino) -dicyclohexylmethane; 1,4-bis- (sec-butylamino) -cyclohexane; 1,2-bis- (sec-butylamino) -Cyclohexane; derivatives of 4,4'-bis- (sec-butylamino) -dicyclohexylmethane; 4,4'-dicyclohexylmethanediamine; 1.4-cyclohexane-bis- (methylamine); 1,3-cyclohexane-bis- (Methylamine); diethylene glycol bis- (aminopropyl) ether; 2-methylpentamethylene-diamine; N, N'-diisopropylisophoronediamine; diaminocyclohexane; diethylenetriamine; triethylenetetramine; Tetraethylenepentamine; Propylenediamine; Dipropylenetriamine; 1,3-Diaminopropane; Dimethylaminopropylamine; Diethylaminopropylamine; Imido-bis- (propylamine); Monoethanolamine; Diethanolamine; Triethanolamine; Monoisopropanolamine Diisopropanolamine; triisopropanolamine; isophoronediamine; and mixtures thereof. In one embodiment, the amine curing agent has a molecular weight of about 64 or greater. In another embodiment, the amine curing agent has a molecular weight of about 2000 or less.
組成物添加剤
ポリウレタンおよびポリ尿素組成物中に通常含ませるさらなる物質を、本発明のポリウレタンおよびポリ尿素プレポリマー、変性硬化剤ブレンド、または複合組成物に添加することができる。これらのさらなる物質としては、限定するものではないが、触媒、湿潤剤、着色剤、蛍光増白剤、架橋剤、TiO2およびZnOのような白色化剤、UV吸収剤、ヒンダードアミン光安定剤、消泡剤、加工助剤、界面活性剤、および他の通常の添加剤がある。例えば、湿潤添加剤を本発明の変性硬化剤混合物に添加して、顔料(1種以上)をより効率的に分散させることができる。適切な湿潤剤は、数ある中で、Byk-Chemle and Crompton Corporation社から入手し得る。
また、酸化防止剤、安定剤、軟化剤、内部および外部可塑剤のような可塑剤、衝撃改良剤、発泡剤、密度調節用充填剤、補強材、および相溶化剤も、本発明のいずれの組成物にも添加できる。当業者であれば、これら添加剤の目的およびそれらの目的を満たすのに使用する量については承知していることである。
Composition Additives Additional materials usually included in polyurethane and polyurea compositions can be added to the polyurethane and polyurea prepolymers, modified curative blends, or composite compositions of the present invention. These additional materials include, but are not limited to, catalysts, wetting agents, colorants, optical brighteners, cross-linking agents, whitening agents such as TiO 2 and ZnO, UV absorbers, hindered amine light stabilizers, There are defoamers, processing aids, surfactants, and other conventional additives. For example, a wet additive can be added to the modified curative mixture of the present invention to more efficiently disperse the pigment (s). Suitable wetting agents are available from Byk-Chemle and Crompton Corporation, among others.
Also, antioxidants, stabilizers, softeners, plasticizers such as internal and external plasticizers, impact modifiers, foaming agents, density-controlling fillers, reinforcing materials, and compatibilizers are any of the present invention. It can also be added to the composition. Those skilled in the art are aware of the purpose of these additives and the amounts used to meet those purposes.
触媒
また、触媒は、ポリウレタンおよびポリ尿素組成物双方におけるプレポリマーと硬化剤間の反応を促進させるのに使用し得る。適切な触媒としては、限定するものではないが、ビスマス触媒;オクタン酸亜鉛;オクタン酸錫;ビス-ブチル錫ジラウレート(Air Products and Chemicals社製のDABCO(登録商標)T-12)、ビス-ブチル錫ジアセテート(DABCO(登録商標)T-1)のような錫触媒;オクタン酸錫(DABCO(登録商標)T-9);塩化錫(II)、塩化錫(IV);ビス-ブチル錫ジメトキシド(FASCAT(登録商標)-4211);ジメチル-ビス[1-(オクソンデシル)オキシ]スタナン(FORMEZ(登録商標)UL-28);ジ-n-オクチル錫ビス-イソオクチルメルカプトアセテート(FASCAT(登録商標)UL-29);トリエチレンジアミン(DABCO(登録商標)33-LV)、トリエチルアミンおよびトリブチルアミンのようなアミン触媒;オレイン酸および酢酸のような有機酸;POLYCAT(商標)SA-1、POLYCAT(商標)SA-2、POLYCAT(商標)のような遅延型触媒等;およびこれらの混合物がある。1つの実施態様においては、触媒は、ビス-ブチル錫ジラウレートである。触媒は、好ましくは、反応性混合物中の成分の反応を触媒作用するのに十分な量で添加する。1つの実施態様においては、触媒は、組成物の約0.001質量%〜約5質量%の量で存在する。例えば、ビス-ブチル錫ジラウレートのような錫触媒を使用する場合、該触媒は、好ましくは約0.005質量%〜約1質量%の量で存在する。もう1つの実施態様においては、該触媒は、約0.05質量%以上の量で存在する。もう1つの実施態様においては、該触媒は、約0.5質量%以上の量で存在する。
Catalyst The catalyst can also be used to promote the reaction between the prepolymer and the curing agent in both polyurethane and polyurea compositions. Suitable catalysts include, but are not limited to, bismuth catalyst; zinc octoate; tin octoate; bis-butyltin dilaurate (DABCO® T-12 from Air Products and Chemicals), bis-butyl Tin catalysts such as tin diacetate (DABCO® T-1); tin octoate (DABCO® T-9); tin (II) chloride, tin (IV) chloride; bis-butyltin dimethoxide (FASCAT®-4211); dimethyl-bis [1- (oxondecyl) oxy] stannane (FORMEZ® UL-28); di-n-octyltin bis-isooctyl mercaptoacetate (FASCAT®) ) UL-29); amine catalysts such as triethylenediamine (DABCO® 33-LV), triethylamine and tributylamine; organic acids such as oleic acid and acetic acid; POLYCAT ™ SA-1, POLYCAT ™ ) Delayed catalysts such as SA-2 and POLYCAT (trademark), etc. Beauty mixtures thereof. In one embodiment, the catalyst is bis-butyltin dilaurate. The catalyst is preferably added in an amount sufficient to catalyze the reaction of the components in the reactive mixture. In one embodiment, the catalyst is present in an amount from about 0.001% to about 5% by weight of the composition. For example, when using a tin catalyst such as bis-butyltin dilaurate, the catalyst is preferably present in an amount of from about 0.005% to about 1% by weight. In another embodiment, the catalyst is present in an amount greater than about 0.05% by weight. In another embodiment, the catalyst is present in an amount greater than about 0.5% by weight.
組成物全体の典型的には約0〜約0.04質量%の低量の錫触媒の使用は、適切な反応速度を達成するのに、プレポリマーの分解を生じ得る高温度を必要とする。触媒量を通常でない高レベルに増大させることによって、匹敵し得る硬化段階を保持しながらプロセス温度の低下を可能にする。高めの触媒量の使用は、混合速度を遅らせることも可能とする。即ち、1つの実施態様においては、錫触媒は、組成物の約0.01質量%〜約0.55質量%の量で存在する。もう1つの実施態様においては、約0.05%〜約0.4%の錫触媒が組成物中に存在する。さらにもう1つの実施態様においては、錫触媒は、約0.1%〜約0.25%の量で存在する。 The use of low amounts of tin catalyst, typically about 0 to about 0.04% by weight of the total composition, requires high temperatures that can cause prepolymer degradation to achieve adequate reaction rates. Increasing the amount of catalyst to an unusually high level allows a reduction in process temperature while maintaining a comparable cure stage. The use of a higher amount of catalyst also allows the mixing rate to be delayed. That is, in one embodiment, the tin catalyst is present in an amount from about 0.01% to about 0.55% by weight of the composition. In another embodiment, from about 0.05% to about 0.4% tin catalyst is present in the composition. In yet another embodiment, the tin catalyst is present in an amount from about 0.1% to about 0.25%.
密度調節用充填剤
充填剤は、本発明のポリウレタンおよびポリ尿素組成物に、流動および混合特性、比重(即ち、密度改良充填剤)、モジュラス、引裂き強度、補強等に作用するように添加し得る。充填剤は、一般に無機物であり、適切な充填剤としては、多くの金属類;酸化亜鉛および酸化錫、並びに硫酸バリウム、硫酸亜鉛、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、炭酸バリウムのような金属酸化物および塩類;クレー;タングステン;炭化タングステン;シリカ類のアレー;リグリンド(regrind;典型的には約30メッシュ粒子まで粉砕したリサイクル芯材)、高ムーニー粘度ゴムリグリンド;およびこれらの混合物がある。
例えば、本発明の組成物は、当業者にとって公知であるような、広範囲の密度調節用充填剤、例えば、セラミック類;ガラス球体(固形体または中空体、充填または非充填型)および繊維;無機粒子;および金属フレーク、金属粉、酸化物のような金属粒子;並びにこれらの誘導体と混合することによって補強し得る。そのような充填剤(1種以上)の選定は、以下でより十分に詳述するような所望するゴルフボールのタイプ、即ち、ワンピース、ツーピース、多コンポーネントまたは巻き付け型に依存する。一般に、充填剤は、4g/ccよりも大きい密度を有する無機物であり、該当層(1層以上)に含ませたポリマー成分の総質量基準で、約5〜約65質量%の量で存在する。有用な充填剤の例としては、酸化亜鉛、硫酸バリウム、酸化カルシウム、炭酸カルシウム、およびシリカ、並びに他の公知の相応する塩類および酸化物類がある。
また、充填剤は、特製ボールにおけるコアまたは少なくとも1つの追加層の質量を改変するのにも使用し得、例えば、低めの質量のボールは、低スウィング速度を有するプレーヤーに好まれる。
Density adjusting filler fillers can be added to the polyurethane and polyurea compositions of the present invention to affect flow and mixing properties, specific gravity (ie, density modifying filler), modulus, tear strength, reinforcement, etc. . Fillers are generally inorganic and suitable fillers include many metals; zinc oxide and tin oxide, and metal oxides and salts such as barium sulfate, zinc sulfate, calcium carbonate, zinc carbonate, barium carbonate. Clay; tungsten; tungsten carbide; an array of silicas; regrind (recycled core, typically ground to about 30 mesh particles), high Mooney viscosity rubber regrinde; and mixtures thereof.
For example, the compositions of the present invention include a wide range of density adjusting fillers, such as ceramics; glass spheres (solid or hollow, filled or unfilled) and fibers, as known to those skilled in the art; inorganic; It can be reinforced by mixing with particles; and metal particles such as metal flakes, metal powders, oxides; and their derivatives. The selection of such filler (s) will depend on the type of golf ball desired, ie, one piece, two piece, multi-component, or wound, as more fully detailed below. Generally, the filler is an inorganic substance having a density higher than 4 g / cc, and is present in an amount of about 5 to about 65% by mass based on the total mass of the polymer components contained in the corresponding layer (one or more layers). . Examples of useful fillers include zinc oxide, barium sulfate, calcium oxide, calcium carbonate, and silica, and other known corresponding salts and oxides.
Fillers can also be used to modify the mass of the core or at least one additional layer in a specialty ball, for example, lower mass balls are preferred by players with low swing speeds.
発泡剤または起泡剤
本発明の組成物は、少なくとも1種の物理的または化学的発泡剤または起泡剤を添加することによって発泡させ得る。発泡ポリマーの使用は、ゴルフボールの設計者がボールの密度または質量分布を調節して慣性の角モーメントひいてはボールのスピン速度と性能を調整するのを可能とする。また、発泡材料は、高分子材料の使用減による潜在的コスト節減も提供する。
有用な発泡または起泡剤としては、限定するものではないが、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;ニトロ尿素類;トリヒドラジノトリアジン;フェニル-メチル-ウランタン;p-スルホンヒドラジド;パーオキサイド類のような有機発泡剤;並びに重炭酸アンモニウムまたは重炭酸ナトリウムのような無機発泡剤がある。空気、窒素、二酸化炭素等のような気体も、射出成型過程において組成物中に注入し得る。
Foaming or foaming agent The composition of the present invention may be foamed by adding at least one physical or chemical foaming or foaming agent. The use of foamed polymer allows golf ball designers to adjust the density or mass distribution of the ball to adjust the angular moment of inertia and thus the spin rate and performance of the ball. Foamed materials also provide potential cost savings due to reduced use of polymeric materials.
Useful foaming or foaming agents include, but are not limited to, azobisformamide; azobisisobutyronitrile; diazoaminobenzene; N, N-dimethyl-N, N-dinitrosotephthalamide; N, N -Dinitrosopentamethylene-tetramine; benzenesulfonyl-hydrazide; benzene-1,3-disulfonylhydrazide; diphenylsulfone 3-3, disulfonylhydrazide; 4,4'-oxybisbenzenesulfonylhydrazide; p-toluenesulfonyl semicarbi Dimethylamine; barium azodicarboxylate; butylamine nitrile; nitroureas; trihydrazinotriazine; phenyl-methyl-uranium; p-sulfone hydrazide; organic blowing agents such as peroxides; There are such inorganic foaming agents. Gases such as air, nitrogen, carbon dioxide, etc. can also be injected into the composition during the injection molding process.
さらに、本発明の発泡組成物は、ミクロスフェアを成型加工中または前のいずれかで組成物と混合することによっても形成させ得る。高分子、セラミック、金属およびガラスミクロスフェアが本発明において有用であり、固体または中空体、充填または非充填型であり得る。とりわけ、直径で約1000マイクロメートルまでのミクロスフェアが有用である。さらにまた、米国特許第6,386,992号(該米国特許は参考として本明細書に組み込まれる)に開示されているような、発泡のための液体窒素の使用によっても、本発明において使用する高度に均一な発泡組成物が生成し得る。
射出成型または圧縮成型のいずれかを使用して、発泡高分子材料を含む層またはコアを形成させ得る。例えば、本発明の組成物は、熱成形させ得、従って、圧縮成型させ得る。圧縮成型グラフト化メタロセン触媒添加ポリマーブレンド層においては、ハーフシェルを、グラフト化メタロセン触媒添加ポリマーブレンドを通常のハーフシェルモールド内で射出成型するかあるいは発泡グラフト化メタロセン触媒添加ポリマーのシートを圧縮成型することによって製造し得る。ハーフシェルを前以って形成させた中心またはコア、カバー、またはマントル層の周囲に置き、そのアッセンブリを圧縮成型機内に導入し、約250°F〜400°F(約121.1℃〜204.4℃)で圧縮成型する。その後、成型したボールをまだモールド内で冷却し、最後に、グラフト化メタロセン触媒添加ポリマーブレンドの層が変形することなく取扱いするのに十分に硬くなったときに取出す。その後、追加のコア、マントル、およびカバーを上記前以って成型させた層上に、必要に応じて、完全なボールが形成されるまで成型させる。
Furthermore, the foam composition of the present invention can also be formed by mixing the microspheres with the composition either during or before the molding process. Polymers, ceramics, metals and glass microspheres are useful in the present invention and can be solid or hollow, filled or unfilled. In particular, microspheres up to about 1000 micrometers in diameter are useful. Furthermore, the use of liquid nitrogen for foaming as disclosed in US Pat. No. 6,386,992 (which is incorporated herein by reference) also provides a highly uniform use for the present invention. A foam composition may be produced.
Either injection molding or compression molding can be used to form a layer or core comprising a foamed polymeric material. For example, the compositions of the present invention can be thermoformed and thus compression molded. In compression molded grafted metallocene catalyzed polymer blend layers, half shells are injection molded with a grafted metallocene catalyzed polymer blend in a normal half shell mold or foam grafted metallocene catalyzed polymer sheet is compression molded. Can be manufactured. Place the half shell around the preformed center or core, cover, or mantle layer and introduce the assembly into the compression molding machine, about 250 ° F to 400 ° F (about 121.1 ° C to 204.4 ° C) Compression molding with. Thereafter, the molded ball is still cooled in the mold and finally removed when the layer of grafted metallocene catalyzed polymer blend is sufficiently hard to handle without deformation. Thereafter, additional cores, mantles, and covers are molded onto the previously molded layer as needed until a complete ball is formed.
光安定剤
本発明の組成物は、その中に含有させた不飽和成分からの有意の黄変化を防止するための少なくとも1種の光安定剤成分を含有し得る。光安定剤の使用は、例えば、約15以上の黄色度差(ΔY)を有する組成物において好ましいが、約12〜約15の黄色度差を有する組成物にも添加し得る。本明細書において使用するとき、光安定剤は、ヒンダードアミン光安定剤、紫外線(UV)吸収剤、および酸化防止剤を包含するものと理解し得る。
適切な光安定剤としては、限定するものではないが、TINUVIN(登録商標)292、TINUVIN(登録商標)328、TINUVIN(登録商標)213、TINUVIN(登録商標)765、TINUVIN(登録商標)770およびTINUVIN(登録商標)622がある。TINUVIN(登録商標)製品は、ニューヨーク州タリータウンのCiba Specialty Chemicals社から入手し得る。1つの実施態様においては、光安定剤は、UV吸収剤TINUVIN(登録商標)328であり、芳香族化合物において有用である。もう1つの実施態様においては、ヒンダードアミン光安定剤TINUVIN(登録商標)765を芳香族または脂肪族化合物において使用する。さらに、TINUVIN(登録商標)292も、本発明の芳香族または脂肪族化合物において使用し得る。
前述したように、染料、並びに蛍光増白剤および蛍光顔料も、本発明に従って調整したポリマーにより製造したゴルフボールカバー中に含ませ得る。そのような追加の成分は、その所望の目的を達成する任意の量で添加し得る。
本発明の組成物は、不飽和成分が時間経過につれて黄変することから、好ましくは飽和成分のみを含む。しかしながら、飽和組成物は、変色に対して耐性であるものの、風化時の機械的特性の劣化に対しては免疫ではない。上記組成物のいずれへのUV吸収剤および光安定剤の添加は、引張り強度、伸びおよび色合安定性の維持を助長する。また、光安定化成分の使用は、光分解によるカバー表面破損の防止も助長する。即ち、上記で列挙したような適切なUV吸収剤および光安定剤は、本発明の飽和組成物においても含ませ得る。
Light Stabilizer The composition of the present invention may contain at least one light stabilizer component to prevent significant yellowing from the unsaturated component contained therein. The use of light stabilizers is preferred, for example, in compositions having a yellowness difference (ΔY) of about 15 or greater, but can also be added to compositions having a yellowness difference of about 12 to about 15. As used herein, light stabilizers can be understood to include hindered amine light stabilizers, ultraviolet (UV) absorbers, and antioxidants.
Suitable light stabilizers include, but are not limited to, TINUVIN® 292, TINUVIN® 328, TINUVIN® 213, TINUVIN® 765, TINUVIN® 770, and There is TINUVIN® 622. TINUVIN® products are available from Ciba Specialty Chemicals, Tarrytown, NY. In one embodiment, the light stabilizer is the UV absorber TINUVIN® 328, which is useful in aromatic compounds. In another embodiment, the hindered amine light stabilizer TINUVIN® 765 is used in aromatic or aliphatic compounds. Furthermore, TINUVIN® 292 may also be used in the aromatic or aliphatic compounds of the present invention.
As noted above, dyes, and optical brighteners and fluorescent pigments may also be included in golf ball covers made with polymers prepared in accordance with the present invention. Such additional ingredients may be added in any amount that achieves its desired purpose.
The composition of the present invention preferably contains only a saturated component because the unsaturated component turns yellow over time. However, although saturated compositions are resistant to discoloration, they are not immune to deterioration of mechanical properties upon weathering. The addition of UV absorbers and light stabilizers to any of the above compositions helps maintain tensile strength, elongation, and hue stability. The use of a light stabilizing component also helps prevent cover surface damage due to photolysis. That is, suitable UV absorbers and light stabilizers as listed above may also be included in the saturated composition of the present invention.
得られるポリ尿素エラストマーの剪断抵抗性と耐熱性をさらに改良するためには、多官能性硬化剤を使用して架橋性の改良を助長することができる。本発明の1つの実施態様においては、上記多官能性硬化剤を、上記で詳述したような相溶性凝固点降下剤によって変性する。例えば、トリメチロールプロパンのようなトリオールまたはN,N,N',N'-テトラキス(2-ヒドロキシプロピル)エチレンジアミンのようなテトラオールを組成物に添加し得る。1つの実施態様においては、3,3'-ジメチル-4,4'-ジアミノジシクロヘキシルメタンまたは4,4'-ジアミノジシクロヘキシルメタンのような第1級ジアミンをポリ尿素組成物に添加する。ポリ尿素エラストマーの架橋性を改良するための有用なトリアミン硬化剤としては、限定するものではないが、プロピレンオキサイド系トリアミン類;トリメチロールプロパン系トリアミン類;グリセリン系トリアミン類;N,N-ビス{2-[(アミノカルボニル)アミノ]エチル}-尿素;N,N',N”-トリス(2-アミノエチル)-メタントリアミン;N1-(5-アミノペンチル)-1,2,6-ヘキサントリアミン;1,1,2-エタントリアミン;N,N',N”-トリス(3-アミノプロピル)-メタントリアミン;N1-(2-アミノエチル)-1,2,6-ヘキサントリアミン;N1-(10-アミノデシル)-1,2,6-ヘキサントリアミン;1,9,18-オクタデカントリアミン;4,10,16,22-テトラアザペンタコサン-1,13,25-トリアミン;N1-{3-[[4-[(3-アミノプロピル)アミノ]ブチル]アミノ]プロピル}-1,2,6-ヘキサントリアミン;ジ-9-オクタデセニル-(Z,Z)-1,2,3-プロパントリアミン;1,4,8-オクタントリアミン;1,5,9-ノナントリアミン;1,9,10-オクタデカントリアミン;1,4,7-ヘプタントリアミン;1,5,10-デカントリアミン、1,8,17-ヘプタデカントリアミン;1,2,4-ブタントリアミン;プロパントリアミン;1,3,5-ペンタントリアミン;N1-{3-[[4-[(3-アミノプロピル)アミノ]ブチル]アミノ]プロピル}-1,2,6-ヘキサントリアミン;N1-{4-[(3-アミノプロピル)アミノ]ブチル}-1,2,6-ヘキサントリアミン;2,5-ジメチル-1,4,7-ヘプタントリアミン;N1-(6-アミノヘキシル)-1,2,6-ヘキサントリアミン;6-エチル-3,9-ジメチル-3,6,9-ウンデカントリアミン;1,5,11-ウンデカントリアミン;1,6,11-ウンデカントリアミン;N,N-ビス(アミノメチル)-メタンジアミン;N,N-ビス(2-アミノエチル)-1,3-プロパンジアミン;メタントリアミン;N1-(2-アミノエチル)-N2-(3-アミノプロピル)-1,2,5-ペンタントリアミン;N1-(2-アミノエチル)-1,2,6-ヘキサントリアミン;2,6,11-トリメチル-2,6,11-ドデカントリアミン;1,1,3-プロパントリアミン;6-(アミノメチル)-1,4,9-ノナントリアミン;1,2,6-ヘキサントリアミン;N2-(2-アミノエチル)-1,1,2-エタントリアミン;1,3,6-ヘキサントリアミン;N,N-ビス(2-アミノエチル)-1,2-エタンジアミン;3-(アミノメチル)-1,2,4-ブタントリアミン;1,1,1-エタントリアミン;N1,N1-ビス(2-アミノエチル)-1,2-プロパンジアミン;1,2,3-プロパントリアミン;2-メチル-1,2,3-プロパントリアミン;およびこれらの混合物がある。 In order to further improve the shear resistance and heat resistance of the resulting polyurea elastomer, a polyfunctional curing agent can be used to help improve crosslinkability. In one embodiment of the invention, the multifunctional curing agent is modified with a compatible freezing point depressant as detailed above. For example, a triol such as trimethylolpropane or a tetraol such as N, N, N ′, N′-tetrakis (2-hydroxypropyl) ethylenediamine may be added to the composition. In one embodiment, a primary diamine such as 3,3′-dimethyl-4,4′-diaminodicyclohexylmethane or 4,4′-diaminodicyclohexylmethane is added to the polyurea composition. Useful triamine curing agents to improve the crosslinkability of the polyurea elastomer include, but are not limited to, propylene oxide triamines; trimethylolpropane triamines; glycerin triamines; N, N-bis { 2-[(aminocarbonyl) amino] ethyl} -urea; N, N ′, N ″ -tris (2-aminoethyl) -methanetriamine; N1- (5-aminopentyl) -1,2,6-hexanetriamine 1,1,2-ethanetriamine; N, N ′, N ″ -tris (3-aminopropyl) -methanetriamine; N1- (2-aminoethyl) -1,2,6-hexanetriamine; N1- ( 10-aminodecyl) -1,2,6-hexanetriamine; 1,9,18-octadecanetriamine; 4,10,16,22-tetraazapentacosane-1,13,25-triamine; N1- {3- [ [4-[(3-aminopropyl) amino] butyl] amino] propyl} -1,2,6-hexanetriamine; di-9-octadecenyl- (Z, Z) -1, 1,3-propanetriamine; 1,4,8-octanetriamine; 1,5,9-nonanetriamine; 1,9,10-octadecanetriamine; 1,4,7-heptanetriamine; 1,5,10-decane Triamine, 1,8,17-heptadecanetriamine; 1,2,4-butanetriamine; propanetriamine; 1,3,5-pentanetriamine; N1- {3-[[4-[(3-aminopropyl) amino ] Butyl] amino] propyl} -1,2,6-hexanetriamine; N1- {4-[(3-aminopropyl) amino] butyl} -1,2,6-hexanetriamine; 2,5-dimethyl-1 , 4,7-heptanetriamine; N1- (6-aminohexyl) -1,2,6-hexanetriamine; 6-ethyl-3,9-dimethyl-3,6,9-undecantriamine; -Undecanetriamine; 1,6,11-undecanetriamine; N, N-bis (aminomethyl) -methanediamine; N, N-bis (2-aminoethyl) -1,3-propanediamine; methanetriamine; N1- (2-aminoethyl) -N2- (3-aminopropyl) -1,2,5-pentanetriamine; N1- (2-aminoethyl) -1,2,6-hexanetriamine; 2,6,11-trimethyl-2,6,11 -Dodecanetriamine; 1,1,3-propanetriamine; 6- (aminomethyl) -1,4,9-nonanetriamine; 1,2,6-hexanetriamine; N2- (2-aminoethyl) -1,1 , 2-ethanetriamine; 1,3,6-hexanetriamine; N, N-bis (2-aminoethyl) -1,2-ethanediamine; 3- (aminomethyl) -1,2,4-butanetriamine; 1,1,1-ethanetriamine; N1, N1-bis (2-aminoethyl) -1,2-propanediamine; 1,2,3-propanetriamine; 2-methyl-1,2,3-propanetriamine; And a mixture of these.
芳香成分
本発明のポリ尿素またはポリウレタン組成物中で使用する幾つかの物質は、本質的に臭気性であるかあるいは他の物質または酸素との反応中に臭い発生させる。例えば、硬化剤Ethacure 300の臭いは、該製品が酸素と反応した直後のジメチルジスルフィド(DMDS)に起因している。本明細書で使用するとき、物質または成分は、臭い閾値が空気中で0.029 mg/m3の閾値を上回る場合に臭気性である。芳香またはマスキング成分を本発明の組成物に添加して臭いを排除することができる。芳香成分は、好ましくは、組成物の約0.01質量%〜約1.5質量%の量で添加する。1つの実施態様においては、芳香成分は、組成物に、組成物の約0.03質量%以上の量で添加する。もう1つの実施態様においては、芳香成分は、組成物に、組成物の約1.2質量%以下の量で添加する。さらにもう1つの実施態様においては、芳香成分は、組成物の約0.5質量%〜約1質量%の量で添加する。例えば、芳香成分の最適添加量は組成物の約0.08質量%であり得るが、必要な場合、より多くの添加が効果を高め得る。
適切な芳香成分としては、限定するものではないが、Long Lasting Fragrance Mask #59672、Long Lasting Fragrance Mask #46064、Long Lasting Fragrance Mask #55248、Non-Descript Fragrance Mask #97779、Fresh and Clean Fragrance Mask #88177、およびGarden Fresh Fragrance Mask #87473があり、これらはすべてニュージャージー州モーウォーのFlavor and Fragrance Specialties社により製造されている。本発明の組成物に添加し得る芳香成分の他の非限定的な例としては、ベンズアルデヒド、安息香酸ベンジル、プロピオン酸ベンジル、サリチル酸ベンジル、ベンジルアルコール、ケイ皮酸アルデヒド、植物源由来の天然および芳香油、およびこれらの混合物がある。
Fragrance Components Some materials used in the polyurea or polyurethane compositions of the present invention are odorous in nature or generate odors during reaction with other materials or oxygen. For example, the odor of curing agent Ethacure 300 is attributed to dimethyl disulfide (DMDS) immediately after the product has reacted with oxygen. As used herein, a substance or component is odorous if the odor threshold is above a threshold of 0.029 mg / m 3 in air. A fragrance or masking component can be added to the composition of the present invention to eliminate odor. The fragrance component is preferably added in an amount of about 0.01% to about 1.5% by weight of the composition. In one embodiment, the fragrance component is added to the composition in an amount greater than or equal to about 0.03% by weight of the composition. In another embodiment, the fragrance component is added to the composition in an amount up to about 1.2% by weight of the composition. In yet another embodiment, the fragrance component is added in an amount from about 0.5% to about 1% by weight of the composition. For example, the optimum addition amount of the fragrance component can be about 0.08% by weight of the composition, but more addition can enhance the effect if necessary.
Suitable fragrance ingredients include, but are not limited to, Long Lasting Fragrance Mask # 59672, Long Lasting Fragrance Mask # 46064, Long Lasting Fragrance Mask # 55248, Non-Descript Fragrance Mask # 97779, Fresh and Clean Fragrance Mask # 88177 , And Garden Fresh Fragrance Mask # 87473, all manufactured by Flavor and Fragrance Specialties of Morwor, New Jersey. Other non-limiting examples of fragrance ingredients that can be added to the compositions of the present invention include benzaldehyde, benzyl benzoate, benzyl propionate, benzyl salicylate, benzyl alcohol, cinnamic aldehyde, natural and aromatic from plant sources. There are oils, and mixtures thereof.
組成物ブレンド
本発明の組成物は、好ましくは、組成物がポリウレタン系であるかあるいはポリ尿素系であるどうかによって約1%〜約100%のポリ尿素またはポリウレタンを含むが、他の材料とブレンドすることができる。1つの実施態様においては、本発明の組成物は、約10%〜約90%のポリ尿素またはポリウレタン、好ましくは約10%〜約75%のポリ尿素またはポリウレタンを含有し、約90%〜約10%、好ましくは約90%〜約25%の後述するような他のポリマーおよび/または他の材料を含有する。特に断らない限り、すべてのパーセントは、該当ゴルフボール層の組成物全体の質量パーセントによって示す。
本発明の組成物とブレンドするのに適する他の高分子材料としては、注型可能な熱可塑性物類、カチオンおよびアニオン性ウレタンイオノマーおよびウレタンエポキシ類、ポリウレタンイオノマー類、ポリ尿素イオノマー類、エポキシ樹脂、ポリエチレン類、ポリアミドおよびポリエステル類、ポリカーボネート類、ポリアクリリン、シロキサン類およびエポキシ樹脂類またはそれらのブレンド、およびこれらの混合物がある。当業者であれば、高分子材料を本発明の組成物とブレンドする方法については熟知しているであろう。
Composition Blends The compositions of the present invention preferably comprise from about 1% to about 100% polyurea or polyurethane, depending on whether the composition is polyurethane-based or polyurea-based, but blends with other materials can do. In one embodiment, the compositions of the present invention contain from about 10% to about 90% polyurea or polyurethane, preferably from about 10% to about 75% polyurea or polyurethane, and from about 90% to about 90%. 10%, preferably about 90% to about 25% of other polymers and / or other materials as described below. Unless otherwise noted, all percentages are given by weight percent of the total composition of the golf ball layer.
Other polymeric materials suitable for blending with the compositions of the present invention include castable thermoplastics, cationic and anionic urethane ionomers and urethane epoxies, polyurethane ionomers, polyurea ionomers, epoxy resins Polyethylenes, polyamides and polyesters, polycarbonates, polyacrylines, siloxanes and epoxy resins or blends thereof, and mixtures thereof. Those skilled in the art will be familiar with methods for blending polymeric materials with the compositions of the present invention.
適切なウレタンイオノマー類の例は、米国特許第5,692,974号に開示されており、該米国特許の開示は、参考として、その全体が本明細書に組み込まれる。適切なポリウレタンの他の例は、米国特許第5,334,673号に開示されており、該米国特許の開示は、参考として、本明細書に組み込まれる。上述したポリ尿素イオノマーを調製するのに使用する適切なポリ尿素の例は、米国特許第5,484,870号に開示されている。詳細には、米国特許第5,484,870号のポリ尿素は、ポリイソシアネートとポリアミン硬化剤とを反応させてポリ尿素を得ることによって調製されており、ポリ尿素プレポリマーと硬化剤とから調製される本発明のポリ尿素とは異なる。エポキシ基含有硬化剤で硬化させた適切なポリウレタン類の例は、米国特許第5,908,358号に開示されている。これらの特許の開示は、参考として、その全体が本明細書に組み込まれる。 Examples of suitable urethane ionomers are disclosed in US Pat. No. 5,692,974, the disclosure of which is incorporated herein by reference in its entirety. Other examples of suitable polyurethanes are disclosed in US Pat. No. 5,334,673, the disclosure of which is incorporated herein by reference. Examples of suitable polyureas used to prepare the polyurea ionomers described above are disclosed in US Pat. No. 5,484,870. Specifically, the polyurea of US Pat. No. 5,484,870 is prepared by reacting a polyisocyanate and a polyamine curing agent to obtain a polyurea, and the present invention is prepared from a polyurea prepolymer and a curing agent. Different from polyurea. Examples of suitable polyurethanes cured with epoxy group-containing curing agents are disclosed in US Pat. No. 5,908,358. The disclosures of these patents are incorporated herein by reference in their entirety.
組成物の酸官能化
また、本発明は、2002年2月5日に出願され、“Golf Ball Compositions Comprising a Novel Acid Functional Polyurethane, Polyurea, or Copolymer Thereof”と題した米国特許出願第10/072,395号に開示されているように、本発明のポリウレタンおよびポリ尿素組成物の酸官能化も意図し、該米国特許出願は、参考としてその全体が本明細書に組み込まれる。何ら特定の理論によって拘束するものではないが、酸官能性成分または基を含むポリウレタンおよびポリ尿素は他のコンポーネントまたは層に対して改良された接着性を有するものと信じられている。酸官能基は、好ましくは、スルホン基(HSO3)、カルボキシル基(HCO2)、リン酸基(H2PO3)、またはこれらの組合せに基づく。1タイプ以上の酸官能基を、ポリ尿素またはポリウレタン中に導入し得る。
1つの実施態様においては、酸官能性ポリ尿素またはポリウレタンは、酸官能性成分を有するプレポリマーから調製する。酸基(1個以上)は、ポリウレタン組成物を調製する場合、イソシアネート成分またはポリオール成分上に導入し得る。本発明のポリ尿素組成物を調製する場合、酸基(1個以上)は、イソシアネートまたはポリエーテルアミン成分上に導入し得る。
Acid-functionalized compositions The present invention also filed February 5, 2002, "Golf Ball Compositions Comprising a Novel Acid Functional Polyurethane, Polyurea, or Copolymer Thereof" entitled U.S. patent application Ser. No. 10 / 072,395 As also disclosed, the acid functionalization of the polyurethane and polyurea compositions of the present invention is also contemplated and the US patent application is hereby incorporated by reference in its entirety. Without being bound by any particular theory, it is believed that polyurethanes and polyureas containing acid functional components or groups have improved adhesion to other components or layers. The acid functional group is preferably based on a sulfone group (HSO 3 ), a carboxyl group (HCO 2 ), a phosphate group (H 2 PO 3 ), or a combination thereof. One or more types of acid functional groups can be introduced into the polyurea or polyurethane.
In one embodiment, the acid functional polyurea or polyurethane is prepared from a prepolymer having an acid functional component. Acid groups (one or more) can be introduced on the isocyanate component or polyol component when preparing the polyurethane composition. In preparing the polyurea composition of the present invention, acid group (s) can be introduced onto the isocyanate or polyetheramine component.
本発明のポリウレタン組成物において使用する適切な酸官能性ポリオール類は、そのような酸官能性ポリオール類を誘導するのに使用する試薬および方法と一緒に、米国特許第5,661,207号および第6,103,822号に詳細に開示されており、これら米国特許の開示は、参考としてその全体が本明細書に組み込まれる。1つの実施態様においては、ポリウレタンプレポリマーにおいて使用する酸官能性ポリオール類は、ポリエステルポリオール類のカルボキシル化、スルホン化またはリン酸化誘導体を含む。適切な酸官能性ポリオール類は、少なくとも約10、好ましくは約20〜約420、より好ましくは約25〜約150、最も好ましくは約30〜約75の酸価(酸当量を56,100に対して割ることによって算出)を有する。さらに、上記ポリオール類のヒドロキシル価(ヒドロキシル基当量数を56,100に対して割ることによって算出)は、少なくとも約10、好ましくは約20〜約840、より好ましくは約20〜約175、最も好ましくは約50〜約150であり得る。また、ポリオール類は、少なくとも約1.8、好ましくは約2〜約4のヒドロキシル官能性(ポリオール分子当りのヒドロキシル基の平均数)も有し得る。 Suitable acid functional polyols for use in the polyurethane compositions of the present invention are described in US Pat. Nos. 5,661,207 and 6,103,822, along with reagents and methods used to derive such acid functional polyols. The disclosures of these US patents are hereby incorporated by reference in their entirety. In one embodiment, the acid functional polyols used in the polyurethane prepolymer comprise carboxylated, sulfonated or phosphorylated derivatives of polyester polyols. Suitable acid functional polyols are acid numbers (acid equivalents divided by 56,100) of at least about 10, preferably from about 20 to about 420, more preferably from about 25 to about 150, and most preferably from about 30 to about 75. Calculated by). Furthermore, the hydroxyl number of the polyols (calculated by dividing the number of hydroxyl group equivalents by 56,100) is at least about 10, preferably from about 20 to about 840, more preferably from about 20 to about 175, most preferably about It can be 50 to about 150. Polyols may also have a hydroxyl functionality (average number of hydroxyl groups per polyol molecule) of at least about 1.8, preferably from about 2 to about 4.
適切な酸官能性イソシアネートとしては、イソシアネートと酸官能性基含有化合物を、米国特許第4,956,438号および第5,071,578号に記載されているようにして反応させることによって調製し得る酸官能基を有する通常のイソシアネート類があり、これら米国特許の開示は、参考としてその全体が本明細書に組み込まれる。また、酸基(1個以上)は、後重合反応中にも導入でき、その反応において、酸官能基(1個以上)をポリ尿素またはポリウレタンに導入または結合させる。さらにまた、上述したような共重合法により調製した酸官能性ポリ尿素またはポリウレタンには、そのような後重合反応により追加の酸官能性基をさらに導入することができる。ポリ尿素またはポリウレタン上に酸官能基を導入するための適切な薬剤および調製方法は、米国特許第6,207,784号に記載されており、該米国特許の開示全体は参考として本明細書に組み込まれる。当業者であれば、酸官能性ポリ尿素またはポリウレタンを調製する他の方法については承知していることであろう。例えば、上述の各実施態様の組合せを、米国特許第5,661,207号に記載されているようにして使用でき、該米国特許の開示は、参考としてその全体が本明細書に組み込まれる。 Suitable acid functional isocyanates include those having acid functional groups that can be prepared by reacting isocyanates and acid functional group containing compounds as described in U.S. Pat.Nos. 4,956,438 and 5,071,578. There are isocyanates, the disclosures of these US patents are hereby incorporated by reference in their entirety. Acid groups (one or more) can also be introduced during the post-polymerization reaction, in which acid functional groups (one or more) are introduced or bonded to the polyurea or polyurethane. Furthermore, an acid-functional polyurea or polyurethane prepared by the copolymerization method as described above can be further introduced with an additional acid-functional group by such a post-polymerization reaction. Suitable agents and preparation methods for introducing acid functional groups on polyurea or polyurethane are described in US Pat. No. 6,207,784, the entire disclosure of which is incorporated herein by reference. Those skilled in the art will be aware of other methods of preparing acid functional polyureas or polyurethanes. For example, combinations of the embodiments described above can be used as described in US Pat. No. 5,661,207, the disclosure of which is incorporated herein by reference in its entirety.
上記酸官能性ポリウレタンまたはポリ尿素は、有機もしくは無機金属塩基および/または第3級アミンで部分的にまたは完全的に中和させて、アニオン性ポリウレタン/ポリ尿素イオノマー類を生成させることができる。塩基は、プレポリマーの調製中にまたはすでに重合させた酸官能性ポリウレタンおよびポリ尿素上での別の中和工程として加え得る。これらの局面が同時に起る場合、塩基は、好ましくはすべての段階において存在する。
部分または完全中和において使用する適切な金属塩基としては、金属酸化物、金属水酸化物、金属炭酸塩、金属重炭酸塩および金属酢酸塩のような化合物があり得る。金属イオンとしては、限定するものではないが、第IA、IB、IIA、IIB、IIIA、IIIB、IVA、IVB、VA、VB、VIA、VIB、VIIBおよびVIIIB族の金属イオンがあり得る。そのような塩基の好ましい金属イオンとしては、リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、亜鉛、カルシウム、マンガン、アルミニウム、タングステン、ジルコニウム、チタンおよびハフニウムがある。上記アミン類は、好ましくは、トリブチルアミン、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ジメチルセチルアミンおよび同様な化合物のようなヒンダード第3級アミン類である。第1級または第2級アミン類は、そのアミン水素がイソシアネート基と容易に反応しそれによってポリ尿素またはポリウレタン重合を干渉することから、ポリマーが形成された後の中和工程が起る場合にのみ好ましく使用し得る。当業者であれば、中和用のさらなる適切な薬品については承知していることである。
The acid functional polyurethane or polyurea can be partially or fully neutralized with an organic or inorganic metal base and / or a tertiary amine to produce anionic polyurethane / polyurea ionomers. The base can be added during the preparation of the prepolymer or as a separate neutralization step on the acid-functional polyurethanes and polyureas already polymerized. If these aspects occur simultaneously, the base is preferably present in all stages.
Suitable metal bases for use in partial or complete neutralization may include compounds such as metal oxides, metal hydroxides, metal carbonates, metal bicarbonates and metal acetates. Metal ions can include, but are not limited to, Group IA, IB, IIA, IIB, IIIA, IIIB, IVA, IVB, VA, VB, VIA, VIB, VIIB, and VIIIB metal ions. Preferred metal ions for such bases include lithium, sodium, potassium, magnesium, zinc, calcium, manganese, aluminum, tungsten, zirconium, titanium and hafnium. The amines are preferably hindered tertiary amines such as tributylamine, triethylamine, triethylenediamine, dimethylcetylamine and similar compounds. Primary or secondary amines are used when a neutralization step occurs after the polymer has been formed because the amine hydrogen easily reacts with isocyanate groups and thereby interferes with polyurea or polyurethane polymerization. Only preferably can be used. The person skilled in the art is aware of further suitable chemicals for neutralization.
ゴルフボールコア層
本発明に従って形成させるゴルフボールのコアは、固形、半固形、中空形、流体充填型または粉末充填型、ワンピースまたは多コンポーネントコアであり得る。本明細書において使用するときの用語“半固形”とは、ペースト、ゲル等を称する。当業者に公知の任意のコア材料が本発明のゴルフボールにおいて使用するのに適している。適切なコア材料としては、ゴム、スチレンブタジエン、ポリブタジエン、イソプレン、ポリイソプレン、トランス-イソプレンのような熱硬化性材料;イオノマー樹脂、ポリアミド類またはポリエステル類のような熱可塑性材料;並びに熱可塑性および熱硬化性ポリウレタンエラストマーがある。前述したように、本発明のポリウレタンまたはポリ尿素組成物は、コアを含む任意のゴルフボールコンポーネントに混入させ得る。例えば、コア層は、本発明のポリ尿素/尿素組成物、ポリ尿素/ウレタン組成物、ポリウレタン/ウレタン組成物、またはポリウレタン/尿素組成物の少なくとも1種を含有し得る。
Golf Ball Core Layer Golf ball cores formed in accordance with the present invention can be solid, semi-solid, hollow, fluid-filled or powder-filled, one-piece or multi-component cores. The term “semi-solid” as used herein refers to pastes, gels and the like. Any core material known to those skilled in the art is suitable for use in the golf ball of the present invention. Suitable core materials include: thermosetting materials such as rubber, styrene butadiene, polybutadiene, isoprene, polyisoprene, trans-isoprene; thermoplastic materials such as ionomer resins, polyamides or polyesters; and thermoplastic and thermal There are curable polyurethane elastomers. As previously mentioned, the polyurethane or polyurea compositions of the present invention can be incorporated into any golf ball component that includes a core. For example, the core layer may contain at least one of the polyurea / urea composition, polyurea / urethane composition, polyurethane / urethane composition, or polyurethane / urea composition of the present invention.
1つの実施態様においては、ゴルフボールコアは、ベースゴム(天然、合成またはその組合せ)、架橋剤および充填剤を含む組成物から形成させる。もう1つの実施態様においては、ゴルフボールコアは、シス-・トランス-変換触媒、ポリブタジエンを含む弾力性ポリマー成分、フリーラジカル源、および任意構成成分としての架橋剤、充填剤またはその両方を含む反応生成物から形成させる。2,002年7月9日に出願され、“Low Compression, Resilient Golf Balls With Rubber Core”と題する係属中で且つ同時譲渡された米国特許出願第10/190,705号(該出願の開示はその全体が参考として本明細書に組み込まれる)に開示されているもののような、ポリマー類、シス-・トランス-変換触媒、充填剤、架橋剤、およびフリーラジカル源の種々の組合せを使用して上記反応生成物を調製し得る。このポリブタジエン反応生成物はコア組成物に関する項において説明されているけれども、本発明は、任意のゴルフボールコンポーネントの少なくとも1部を構成させる該反応生成物の使用も意図する。
本明細書において使用するとき、用語コアおよび中心は、一般に、ボールの最内部コンポーネントを表すのに互換的使用する。しかしながら、幾つかの実施態様においては、用語“中心”は、複数のコア層、即ち、中心と外側コア層が存在する場合に使用する。
In one embodiment, the golf ball core is formed from a composition comprising a base rubber (natural, synthetic or a combination thereof), a crosslinker and a filler. In another embodiment, the golf ball core is a reaction comprising a cis-trans-conversion catalyst, an elastic polymer component comprising polybutadiene, a free radical source, and optional crosslinkers, fillers, or both. Form from product. U.S. Patent Application No. 10 / 190,705, filed July 9, 2,002, entitled “Low Compression, Resilient Golf Balls With Rubber Core”, co-assigned and co-assigned. Various combinations of polymers, cis-trans-conversion catalysts, fillers, crosslinkers, and free radical sources, such as those disclosed in (incorporated herein), are used to produce the reaction product. Can be prepared. Although the polybutadiene reaction product is described in the section relating to the core composition, the present invention also contemplates the use of the reaction product that constitutes at least a portion of any golf ball component.
As used herein, the terms core and center are generally used interchangeably to represent the innermost component of the ball. However, in some embodiments, the term “center” is used when there are multiple core layers, ie, a center and an outer core layer.
ポリブタジエン成分
高めの弾力性および低めの圧縮性を得るためには、好ましくは約40%よりも多いシス-異性体含有量を有する高分子量ポリブタジエンを転換させて、ゴルフボールまたはその1部中で任意の時点でトランス-異性体含有量の割合を増大させる。1つの実施態様においては、シス-異性体は、総ポリブタジエン含有量の約70%よりも多い、好ましくは約80%よりも多い、より好ましくは約90%よりも多い量で存在する。さらにもう1つの実施態様においては、シス-異性体は、総ポリブタジエン含有量の約95%よりも多い、より好ましくは約96%よりも多い量で存在する。
低量の1,2-ポリブタジエン異性体(“ビニル-ポリブタジエン”)が初期ポリブタジエンおよび反応生成物中で所望される。1つの実施態様においては、ビニルポリブタジエン異性体含有量は、約7%未満、好ましくは約4%未満、より好ましくは約2%未満である。
上記ポリブタジエン材料は、約200,000よりも大きい絶対分子量を有し得る。1つの実施態様においては、上記ポリブタジエン分子量は、約250,000よりも大きく、好ましくは約300,000〜500,000である。もう1つの実施態様においては、上記ポリブタジエン分子量は、約400,000以上である。該材料の多分散性は約2よりも高くなく、より好ましくは1.8よりも高くなく、さらにより好ましくは1.6よりも高くないのが好ましい。
In order to obtain higher elasticity and lower compressibility of the polybutadiene component, the high molecular weight polybutadiene having a cis-isomer content of preferably greater than about 40% is preferably converted and optionally in the golf ball or part thereof. Increase the percentage of trans-isomer content at this point. In one embodiment, the cis-isomer is present in an amount greater than about 70%, preferably greater than about 80%, more preferably greater than about 90% of the total polybutadiene content. In yet another embodiment, the cis-isomer is present in an amount greater than about 95%, more preferably greater than about 96% of the total polybutadiene content.
A low amount of 1,2-polybutadiene isomer (“vinyl-polybutadiene”) is desired in the initial polybutadiene and reaction product. In one embodiment, the vinyl polybutadiene isomer content is less than about 7%, preferably less than about 4%, more preferably less than about 2%.
The polybutadiene material can have an absolute molecular weight greater than about 200,000. In one embodiment, the polybutadiene molecular weight is greater than about 250,000, preferably from about 300,000 to 500,000. In another embodiment, the polybutadiene molecular weight is about 400,000 or greater. It is preferred that the polydispersity of the material is not higher than about 2, more preferably not higher than 1.8, even more preferably not higher than 1.6.
1つの実施態様においては、上記ポリブタジエンは、約20よりも高い、好ましくは約30よりも高い、より好ましくは約40よりも高いムーニー粘度を有する。ムーニー粘度は、ASTM D-1646に従って典型的に測定する。もう1つの実施態様においては、上記ポリブタジエンのムーニー粘度は、約35よりも高く、好ましくは約50よりも高い。さらにもう1つの実施態様においては、上記ムーニー粘度は、約120以下である。例えば、未加硫ポリブタジエンのムーニー粘度は、約40〜約120であり得る。1つの実施態様においては、上記ムーニー粘度は、約40〜約80である。もう1つの実施態様においては、上記ムーニー粘度は、約45〜約60、より好ましくは約45〜約55である。
1つの実施態様においては、上記中心組成物は、少なくとも約40の弾力性指数を有する少なくとも1種のゴム材料を含む。もう1つの実施態様においては、上記少なくとも1種のゴム材料の弾力性指数は、少なくとも約50である。
望ましいポリブタジエンゴムの例としては、オハイオ州アクロンのBayer社から商業的に入手し得るBUNA(登録商標)CB22およびBUNA(登録商標)CB23;日本東京のUbe Industries社から商業的に入手し得るUBEPOL(登録商標)360LおよびUBEPOL(登録商標)150L;テキサス州ヒューストンのShell社から商業的に入手し得るCARIFLEX(登録商標)BCP820、CARIFLEX(登録商標)BCP824、CARIFLEX(登録商標)BR1220;オハイオ州アクロンのGoodyear社から商業的に入手し得るKINEX(登録商標)7245およびKINEX(登録商標)7665がある。所望であれば、上記ポリブタジエンは、天然ゴム、ポリイソプレンゴムおよび/またはスチレン-ブタジエンゴムのような当該技術において公知の他のエラストマーと混合して、コアの特性を改変させることもできる。
In one embodiment, the polybutadiene has a Mooney viscosity higher than about 20, preferably higher than about 30, more preferably higher than about 40. Mooney viscosity is typically measured according to ASTM D-1646. In another embodiment, the polybutadiene has a Mooney viscosity of greater than about 35, preferably greater than about 50. In yet another embodiment, the Mooney viscosity is about 120 or less. For example, the Mooney viscosity of the unvulcanized polybutadiene can be from about 40 to about 120. In one embodiment, the Mooney viscosity is from about 40 to about 80. In another embodiment, the Mooney viscosity is from about 45 to about 60, more preferably from about 45 to about 55.
In one embodiment, the central composition includes at least one rubber material having a resilience index of at least about 40. In another embodiment, the elasticity index of the at least one rubber material is at least about 50.
Examples of desirable polybutadiene rubbers include BUNA® CB22 and BUNA® CB23, commercially available from Bayer, Akron, Ohio; UBEPOL (commercially available from Ube Industries, Tokyo, Japan) (Registered trademark) 360L and UBEPOL (registered trademark) 150L; commercially available CARIFLEX (registered trademark) BCP820, CARIFLEX (registered trademark) BCP824, CARIFLEX (registered trademark) BR1220; available from Shell, Houston, Texas; There are KINEX® 7245 and KINEX® 7665 commercially available from Goodyear. If desired, the polybutadiene can be mixed with other elastomers known in the art such as natural rubber, polyisoprene rubber and / or styrene-butadiene rubber to modify the properties of the core.
触媒
何ら理論によって拘束するものではないが、シス-・トランス-変換触媒は、フリーラジカル源と一緒に、ポリブタジエンポリマー成分のある割合をシス-からトランス-形へ転換させるように作用するものと信じられている。即ち、シス-・トランス-変換は、好ましくは、有機イオウまたは金属含有有機イオウ化合物、イオウまたは金属を含有しない置換または非置換芳香族有機化合物、無機スルフィド化合物、芳香族有機金属化合物、またはこれらの混合物のようなシス-・トランス-変換触媒の存在を含む。
本明細書において使用するとき、“シス-・トランス-変換触媒”とは、シス-異性体の少なくとも1部を一定の温度でトランス-異性体に変換させる任意の成分またはその組合せを意味する。シス-・トランス-変換触媒成分は、本明細書において記載する1種以上のシス-・トランス-変換触媒を含み得るが、典型的には、少なくとも1種の有機イオウ成分、第VIA族成分、無機硫化物、またはこれらの組合せを含む。1つの実施態様においては、シス-・トランス-変換触媒は、有機イオウ化合物と無機硫化物成分または第VIA族成分とのブレンドである。
Without being bound by catalytic any theory, cis - & trans - conversion catalyst, together with a source of free radicals, the proportion of the polybutadiene polymer component cis - believed that acts to convert into a form - from the transformer It has been. That is, the cis-trans-transformation is preferably organic sulfur or metal-containing organic sulfur compound, sulfur or metal-free substituted or unsubstituted aromatic organic compound, inorganic sulfide compound, aromatic organometallic compound, or these Including the presence of a cis-trans-conversion catalyst such as a mixture.
As used herein, “cis-trans-conversion catalyst” means any component or combination thereof that converts at least a portion of the cis-isomer to the trans-isomer at a constant temperature. The cis-trans-converting catalyst component can include one or more cis-trans-converting catalysts described herein, but typically includes at least one organic sulfur component, a Group VIA component, Inorganic sulfides, or combinations thereof. In one embodiment, the cis-trans-conversion catalyst is a blend of an organic sulfur compound and an inorganic sulfide component or a Group VIA component.
本発明に関連して本明細書において使用するとき、用語“有機イオウ化合物”または“有機イオウ成分”とは、炭素、水素およびイオウを含有する任意の化合物を称する。本明細書において使用するとき、用語“イオウ成分”とは、元素状イオウ、高分子イオウ、またはこれらの組合せである成分を意味する。さらに、“元素状イオウ”とはS8の環構造体を称し、“高分子イオウ”とは元素状イオウに対して少なくとも1個の追加のイオウを含む構造体であることも理解すべきである。
シス-・トランス-変換触媒は、トランス-ポリブタジエン異性体含有量を総弾力性ポリマー成分基準で約5%〜70%のトランス-異性体ポリブタジエンを含有するように増大させるような反応生成物を生成させるのに十分な量で典型的に存在する。好ましいのは、シス-・トランス-変換触媒は、トランス-ポリブタジエン異性体含有量を少なくとも約15%、より好ましくは少なくとも約20%、さらにより好ましくは少なくとも約25%増大させるのに十分な量で存在する。
As used herein in connection with the present invention, the term “organic sulfur compound” or “organic sulfur component” refers to any compound containing carbon, hydrogen and sulfur. As used herein, the term “sulfur component” means a component that is elemental sulfur, polymeric sulfur, or a combination thereof. It should also be understood that “elemental sulfur” refers to the ring structure of S 8 and “polymeric sulfur” is a structure containing at least one additional sulfur relative to elemental sulfur. is there.
The cis-trans-conversion catalyst produces reaction products that increase the trans-polybutadiene isomer content to contain about 5% to 70% trans-isomer polybutadiene, based on total elastic polymer component. Typically present in an amount sufficient to cause Preferably, the cis-trans-conversion catalyst is in an amount sufficient to increase the trans-polybutadiene isomer content by at least about 15%, more preferably at least about 20%, even more preferably at least about 25%. Exists.
従って、シス-・トランス-変換触媒は、総弾力性ポリマー成分100部当り約0.1〜約25部の量で存在する。本明細書において使用するとき、“pph”としても知られている“100部当りの部”とは、総ポリマー成分の100質量部に対しての混合物中に存在するある特定成分の質量部数として定義する。数学的には、この数値は、1つの成分の質量をポリマーの総質量で割り100の係数を掛けたものとして表し得る。1つの実施態様においては、シス-・トランス-変換触媒は、総弾力性ポリマー成分の約0.1〜約12pphの量で存在する。もう1つの実施態様においては、シス-・トランス-変換触媒は、総弾力性ポリマー成分の約0.1〜約10pphの量で存在する。さらにもう1つの実施態様においては、シス-・トランス-変換触媒は、総弾力性ポリマー成分の約0.1〜約8pphの量で存在する。さらにもう1つの実施態様においては、シス-・トランス-変換触媒は、総弾力性ポリマー成分の約0.1〜約5pphの量で存在する。また、上記範囲の下限値は、0.1pphは所望量の転換を与えないと判断された場合には増大させ得る。例えば、存在するシス-・トランス-変換触媒の量は、約0.5以上、0.75以上、1.0以上、または1.5以上であり得る。 Accordingly, the cis-trans-converting catalyst is present in an amount of about 0.1 to about 25 parts per 100 parts of the total resilient polymer component. As used herein, “parts per hundred”, also known as “pph”, is the number of parts by weight of a particular component present in a mixture with respect to 100 parts by weight of the total polymer component. Define. Mathematically, this number can be expressed as the mass of one component divided by the total mass of the polymer and multiplied by a factor of 100. In one embodiment, the cis-trans-converting catalyst is present in an amount from about 0.1 to about 12 pph of the total resilient polymer component. In another embodiment, the cis-trans-converting catalyst is present in an amount from about 0.1 to about 10 pph of the total resilient polymer component. In yet another embodiment, the cis-trans-converting catalyst is present in an amount from about 0.1 to about 8 pph of the total resilient polymer component. In yet another embodiment, the cis-trans-converting catalyst is present in an amount from about 0.1 to about 5 pph of the total resilient polymer component. Also, the lower limit of the above range can be increased if it is determined that 0.1 pph does not give the desired amount of conversion. For example, the amount of cis-trans-conversion catalyst present can be about 0.5 or more, 0.75 or more, 1.0 or more, or 1.5 or more.
本発明において使用する適切な有機イオウ成分としては、限定するものではないが、ジフェニルジスルフィド;4,4'-ジトリルジスルフィド;2,2'-ベンズアミドジフェニルジスルフィド;ビス(2-アミノフェニル)ジスルフィド;ビス(4-アミノフェニル)ジスルフィド;ビス(3-アミノフェニル) ジスルフィド;2,2'-ビス(4-アミノナフチル)ジスルフィド;2,2'-ビス(3-アミノナフチル)ジスルフィド;2,2'-ビス(4-アミノナフチル)ジスルフィド;2,2'-ビス(5-アミノナフチル)ジスルフィド;2,2'-ビス(6-アミノナフチル)ジスルフィド;2,2'-ビス(7-アミノナフチル)ジスルフィド;2,2'-ビス(8-アミノナフチル)ジスルフィド;1,1'-ビス(2-アミノナフチル)ジスルフィド;1,1'-ビス(3-アミノナフチル)ジスルフィド;1,1'-ビス(3-アミノナフチル)ジスルフィド;1,1'-ビス(4-アミノナフチル)ジスルフィド;1,1'-ビス(5-アミノナフチル)ジスルフィド;1,1'-ビス(6-アミノナフチル)ジスルフィド;1,1'-ビス(7-アミノナフチル)ジスルフィド;1,1'-ビス(8-アミノナフチル)ジスルフィド;1,2'-ジアミノ-1,2'-ジチオジナフタレン;2,3'-ジアミノ-1,2'-ジチオジナフタレン;ビス(4-クロロフェニル)ジスルフィド;ビス(2-クロロフェニル)ジスルフィド;ビス(3-クロロフェニル)ジスルフィド;ビス(4-ブロモフェニル)ジスルフィド;ビス(2-ブロモフェニル)ジスルフィド;ビス(3-ブロモフェニル)ジスルフィド;ビス(4-フルオロフェニル)ジスルフィド;ビス(4-イオドフェニル)ジスルフィド;ビス(2,5-ジクロロフェニル)ジスルフィド;ビス(3,5-ジクロロフェニル)ジスルフィド;ビス(2,4-ジクロロフェニル)ジスルフィド;ビス(2,6-ジクロロフェニル)ジスルフィド;ビス(2,5-ジブロモフェニル)ジスルフィド;ビス(3,5-ジブロモフェニル)ジスルフィド;ビス(2-クロロ-5-ブロモフェニル)ジスルフィド;ビス(2,4,6-トリクロロフェニル)ジスルフィド;ビス(2,3,4,5,6-ペンタクロロフェニル)ジスルフィド;ビス(4-シアノフェニル)ジスルフィド;ビス(2-シアノフェニル)ジスルフィド;ビス(4-ニトロフェニル)ジスルフィド;ビス(2-ニトロフェニル)ジスルフィド;2,2'-ジチオベンゾイックエチル;2,2'-ジチオベンゾイックメチル;2,2'-ジチオ安息香酸;4,4'-ジチオベンゾイックエチル;ビス(4-アセチルフェニル)ジスルフィド;ビス(2-アセチルフェニル)ジスルフィド;ビス(4-ホルミルフェニル)ジスルフィド;ビス(4-カルバモイルフェニル)ジスルフィド;1,1'-ジナフチルジスルフィド;2,2'-ジナフチルジスルフィド;1,2'-ジナフチルジスルフィド;2,2'-ビス(1-クロロジナフチル)ジスルフィド;2,2'-ビス(1-ブロモナフチル)ジスルフィド;1,1'-ビス(2-クロロナフチル)ジスルフィド;2,2'-ビス(1-シアノナフチル)ジスルフィド;2,2'-ビス(1-アセチルナフチル)ジスルフィド等の少なくとも1種、またはこれらの混合物がある。最も好ましい有機イオウ成分は、ジフェニルジスルフィド、4,4'-ジトリルジスルフィドまたはこれらの混合物、とりわけ4,4'-ジトリルジスルフィドを含む。1つの実施態様においては、上記少なくとも1種の有機イオウ成分は、金属を実質的に含まない。本明細書において使用するとき、用語“金属を実質的に含まない”とは、約10質量%未満、好ましくは約5質量%未満、より好ましくは約3質量%未満、さらにより好ましくは約1質量%未満、最も好ましくは約0.01質量%未満を意味する。イオウまたは金属を含まない適切な置換または非置換芳香族有機化合物としては、限定するものではないが、ジフェニルアセチレン、アゾベンゼン、またはこれらの混合物がある。その芳香族有機基は、好ましくはC6〜C20、より好ましくはC6〜C10のサイズ範囲にある。 Suitable organic sulfur components for use in the present invention include, but are not limited to, diphenyl disulfide; 4,4′-ditolyl disulfide; 2,2′-benzamide diphenyl disulfide; bis (2-aminophenyl) disulfide; Bis (4-aminophenyl) disulfide; bis (3-aminophenyl) disulfide; 2,2'-bis (4-aminonaphthyl) disulfide; 2,2'-bis (3-aminonaphthyl) disulfide; -Bis (4-aminonaphthyl) disulfide; 2,2'-bis (5-aminonaphthyl) disulfide; 2,2'-bis (6-aminonaphthyl) disulfide; 2,2'-bis (7-aminonaphthyl) Disulfide; 2,2'-bis (8-aminonaphthyl) disulfide; 1,1'-bis (2-aminonaphthyl) disulfide; 1,1'-bis (3-aminonaphthyl) disulfide; 1,1'-bis (3-aminonaphthyl) disulfide; 1,1'-bis (4-aminonaphthyl) 1,1'-bis (5-aminonaphthyl) disulfide; 1,1'-bis (6-aminonaphthyl) disulfide; 1,1'-bis (7-aminonaphthyl) disulfide; 1,1 ' -Bis (8-aminonaphthyl) disulfide; 1,2'-diamino-1,2'-dithiodinaphthalene;2,3'-diamino-1,2'-dithiodinaphthalene; bis (4-chlorophenyl) disulfide; Bis (2-chlorophenyl) disulfide; bis (3-chlorophenyl) disulfide; bis (4-bromophenyl) disulfide; bis (2-bromophenyl) disulfide; bis (3-bromophenyl) disulfide; bis (4-fluorophenyl) Bis (4-iodophenyl) disulfide; bis (2,5-dichlorophenyl) disulfide; bis (3,5-dichlorophenyl) disulfide; bis (2,4-dichlorophenyl) disulfide; bis (2,6-dichlorophenyl) disulfide Bis (2,5-dibromophenyl) disulfide; bis (3,5-dibromophenyl) disulfide; bis (2-chloro-5-bromophenyl) disulfide; bis (2,4,6-trichlorophenyl) disulfide; Bis (2,3,4,5,6-pentachlorophenyl) disulfide; bis (4-cyanophenyl) disulfide; bis (2-cyanophenyl) disulfide; bis (4-nitrophenyl) disulfide; bis (2-nitrophenyl) 2,2'-dithiobenzoic ethyl; 2,2'-dithiobenzoic methyl; 2,2'-dithiobenzoic acid; 4,4'-dithiobenzoic ethyl; bis (4-acetylphenyl) disulfide Bis (2-acetylphenyl) disulfide; bis (4-formylphenyl) disulfide; bis (4-carbamoylphenyl) disulfide; 1,1'-dinaphthyl disulfide; 2,2'-dinaphthyl disulfide; 2'-dinaphthyl disulfide; 2,2'-bis (1-chlorodinaphthyl) disulfide; 2,2'-bis (1-bromonaphthyl) disulfide; 1,1'-bis (2-chloronaphthyl) disulfide; There is at least one such as 2,2′-bis (1-cyanonaphthyl) disulfide; 2,2′-bis (1-acetylnaphthyl) disulfide, or a mixture thereof. The most preferred organic sulfur component comprises diphenyl disulfide, 4,4′-ditolyl disulfide or mixtures thereof, especially 4,4′-ditolyl disulfide. In one embodiment, the at least one organic sulfur component is substantially free of metals. As used herein, the term “substantially free of metal” means less than about 10% by weight, preferably less than about 5% by weight, more preferably less than about 3% by weight, even more preferably about 1%. It means less than% by weight, most preferably less than about 0.01% by weight. Suitable substituted or unsubstituted aromatic organic compounds that do not contain sulfur or metal include, but are not limited to, diphenylacetylene, azobenzene, or mixtures thereof. As aromatic organic group is preferably in the size range of C 6 -C 20, more preferably C 6 -C 10.
1つの実施態様においては、上記有機イオウシス-・トランス-変換触媒は、反応生成物中に約0.5pph以上の量で存在する。もう1つの実施態様においては、有機イオウ成分を含む上記シス-・トランス-変換触媒は、反応生成物中に約0.6pph以上の量で存在する。さらにもう1つの実施態様においては、有機イオウ成分を含む上記シス-・トランス-変換触媒は、反応生成物中に約1.0pph以上の量で存在する。さらにもう1つの実施態様においては、有機イオウ成分を含む上記シス-・トランス-変換触媒は、反応生成物中に約2.0pph以上の量で存在する。
適切な金属含有有機イオウ成分としては、限定するものではないが、ジエチルジチオカーボネート、ジアミルジチオカーボネートおよびジメチルジチオカーボネートのカドミウム、銅、鉛およびテルルアナログ類、およびこれらの混合物がある。1つの実施態様においては、上記金属含有有機イオウシス-・トランス-変換触媒は、反応生成物中に約1.0pph以上の量で存在する。もう1つの実施態様においては、第VIA族成分を含む上記シス-・トランス-変換触媒は、反応生成物中に約2.0pph以上の量で存在する。さらにもう1つの実施態様においては、第VIA族成分を含む上記シス-・トランス-変換触媒は、反応生成物中に約2.5pph以上の量で存在する。さらにもう1つの実施態様においては、第VIA族成分を含む上記シス-・トランス-変換触媒は、反応生成物中に約3.0pph以上の量で存在する。また、上記有機イオウ成分は、ハロゲン化有機イオウ化合物でもあり得る。ハロゲン化有機イオウ化合物としては、限定するものではないが、下記の一般式を有する化合物:
In one embodiment, the organic sulfur-trans-conversion catalyst is present in the reaction product in an amount greater than about 0.5 pph. In another embodiment, the cis-trans-conversion catalyst comprising an organic sulfur component is present in the reaction product in an amount greater than about 0.6 pph. In yet another embodiment, the cis-trans-conversion catalyst comprising an organic sulfur component is present in the reaction product in an amount greater than about 1.0 pph. In yet another embodiment, the cis-trans-conversion catalyst comprising an organic sulfur component is present in the reaction product in an amount greater than about 2.0 pph.
Suitable metal-containing organic sulfur components include, but are not limited to, cadmium, copper, lead and tellurium analogs of diethyldithiocarbonate, diamyldithiocarbonate and dimethyldithiocarbonate, and mixtures thereof. In one embodiment, the metal-containing organic sulfur cis-trans-conversion catalyst is present in the reaction product in an amount of about 1.0 pph or greater. In another embodiment, the cis-trans-conversion catalyst comprising a Group VIA component is present in the reaction product in an amount greater than about 2.0 pph. In yet another embodiment, the cis-trans-conversion catalyst comprising a Group VIA component is present in the reaction product in an amount greater than about 2.5 pph. In yet another embodiment, the cis-trans-conversion catalyst comprising a Group VIA component is present in the reaction product in an amount greater than or equal to about 3.0 pph. The organic sulfur component may also be a halogenated organic sulfur compound. Halogenated organic sulfur compounds include, but are not limited to, compounds having the following general formula:
(式中、R1〜R5は、任意の順序でのC1〜C8アルキル基;ハロゲン基;チオール基(-SH);カルボキシル化基;スルホン化基;および水素であり得る);
さらにまた、ペンタフルオロチオフェノール;2-フルオロチオフェノール;3-フルオロチオフェノール;4-フルオロチオフェノール;2,3-フルオロチオフェノール;2,4-フルオロチオフェノール;3,4-フルオロチオフェノール;3,5-フルオロチオフェノール;2,3,4-フルオロチオフェノール;3,4,5-フルオロチオフェノール;2,3,4,5-テトラフルオロチオフェノール;2,3,5,6-テトラフルオロチオフェノール;4-クロロテトラフルオロチオフェノール;ペンタクロロチオフェノール;2-クロロチオフェノール;3-クロロチオフェノール;4-クロロチオフェノール;2,3-クロロチオフェノール;2,4-クロロチオフェノール;3,4-クロロチオフェノール;3,5-クロロチオフェノール;2,3,4-クロロチオフェノール;3,4,5-クロロチオフェノール;2,3,4,5-テトラクロロチオフェノール;2,3,5,6-テトラクロロチオフェノール;ペンタブロモチオフェノール;2-ブロモチオフェノール;3-ブロモチオフェノール;4-ブロモチオフェノール;2,3-ブロモチオフェノール;2,4-ブロモチオフェノール;3,4-ブロモチオフェノール;3,5-ブロモチオフェノール;2,3,4-ブロモチオフェノール;3,4,5-ブロモチオフェノール;2,3,4,5-テトラブロモチオフェノール;2,3,5,6-テトラブロモチオフェノール;ペンタイオドチオフェノール;2-イオドチオフェノール;3-イオドチオフェノール;4-イオドチオフェノール;2,3-イオドチオフェノール;2,4-イオドチオフェノール;3,4-イオドチオフェノール;3,5-イオドチオフェノール;2,3,4-イオドチオフェノール;3,4,5-イオドチオフェノール;2,3,4,5-テトライオドチオフェノール;2,3,5,6-テトライオドチオフェノール;並びにこれらの金属塩、例えば、亜鉛、マグネシウム、リチウム、カルシウム、カリウム、マンガン、ニッケル等の塩がある。好ましくは、上記ハロゲン化有機イオウ化合物は、ペンタクロロチオフェノールであり、純粋形でまたは商品名STRUKTOL(登録商標)即ち、45%(2.4部のPCTPに相当)担持させた該イオウ化合物ペンタクロロチオフェノール含有クレー系担体として商業的に入手可能である。STRUKTOL(登録商標)、オハイオ州ストーのStruktol Company of America社から商業的に入手可能である。PCTPは、純粋形でカリフォルニア州サンフランシスコのeChinachem社から、塩形でカリフォルニア州サンフランシスコのeChinachem社から商業的に入手可能である。最も好ましくは、上記ハロゲン化有機イオウ化合物は、ペンタクロロチオフェノールの亜鉛塩であり、カリフォルニア州サンフランシスコのeChinachem社から商業的に入手可能である。本発明のハロゲン化有機イオウ化合物は、好ましくは約2.2pphよりも多い、より好ましくは約2.3pph〜約5pph、最も好ましくは約2.3〜約4pphの量で存在する。
Wherein R 1 -R 5 can be C 1 -C 8 alkyl groups in any order; halogen groups; thiol groups (—SH); carboxylated groups; sulfonated groups; and hydrogen);
Furthermore, pentafluorothiophenol; 2-fluorothiophenol; 3-fluorothiophenol; 4-fluorothiophenol; 2,3-fluorothiophenol; 2,4-fluorothiophenol; 3,4-fluorothiophenol; 3,5-fluorothiophenol; 2,3,4-fluorothiophenol; 3,4,5-fluorothiophenol; 2,3,4,5-tetrafluorothiophenol; 2,3,5,6-tetra 4-chlorotetrafluorothiophenol; pentachlorothiophenol; 2-chlorothiophenol; 3-chlorothiophenol; 4-chlorothiophenol; 2,3-chlorothiophenol; 2,4-chlorothiophenol 3,4-chlorothiophenol; 3,5-chlorothiophenol; 2,3,4-chlorothiophenol; 3,4,5-chlorothiophenol; 2,3,4,5-tetrachlorothiopheno 2,3,5,6-tetrachlorothiophenol; pentabromothiophenol; 2-bromothiophenol; 3-bromothiophenol; 4-bromothiophenol; 2,3-bromothiophenol; 3,4-bromothiophenol; 3,3,4-bromothiophenol; 3,3,4-bromothiophenol; 2,3,4,5-tetrabromo 2,3,5,6-tetrabromothiophenol; pentaiodothiophenol; 2-iodothiophenol; 3-iodothiophenol; 4-iodothiophenol; 2,3-iodothio 2,4-iodothiophenol; 3,4-iodothiophenol; 3,5-iodothiophenol; 2,3,4-iodothiophenol; 3,4,5-iodothiophenol 2,3,4,5-tetraiodothiophenol; 2,3,5,6-tetraiodothiophenol And their metal salts, e.g., zinc, magnesium, lithium, calcium, potassium, manganese, there is a salt of nickel. Preferably, the halogenated organic sulfur compound is pentachlorothiophenol, and the sulfur compound pentachlorothio loaded in pure form or under the trade name STRUKTOL®, ie 45% (equivalent to 2.4 parts of PCTP). It is commercially available as a phenol-containing clay-based carrier. STRUKTOL®, commercially available from Struktol Company of America, Stow, Ohio. PCTP is commercially available in pure form from eChinachem, San Francisco, California, and in salt form from eChinachem, San Francisco, California. Most preferably, the halogenated organic sulfur compound is a zinc salt of pentachlorothiophenol and is commercially available from eChinachem, San Francisco, California. The halogenated organic sulfur compounds of the present invention are preferably present in an amount greater than about 2.2 pph, more preferably from about 2.3 pph to about 5 pph, and most preferably from about 2.3 to about 4 pph.
上記シス-・トランス-変換触媒は、第VIA族成分も含み得る。本明細書において使用するとき、用語“第VIA族成分”または“第VIA族元素”は、イオウ成分、セレニウム、テルル、またはこれらの組合せを含む成分を意味する。元素状イオウおよび高分子イオウは、例えば、オハイオ州チャードンのElastochem社から商業的に入手可能である。イオウ触媒化合物の例としては、PB(RM-S)-80元素状イオウおよびPB(CRST)-65高分子イオウがあり、各々、Elastochem社から入手し得る。1例としての商品名TELLOYのテルル触媒および1例としての商品名VANDEXのセレニウム触媒は、各々、コネチカット州ノーウォークのRT Vanderbilt社から商業的に入手可能である。
1つの実施態様においては、第VIA族成分を含むシス-・トランス-変換触媒は、反応生成物中に約0.25pph以上の量で存在する。もう1つの実施態様においては、第VIA族成分を含むシス-・トランス-変換触媒は、反応生成物中に約0.5pph以上の量で存在する。さらにもう1つの実施態様においては、第VIA族成分を含むシス-・トランス-変換触媒は、反応生成物中に約1.0pph以上の量で存在する。
The cis-trans-conversion catalyst may also include a Group VIA component. As used herein, the term “Group VIA component” or “Group VIA element” means a component that includes a sulfur component, selenium, tellurium, or a combination thereof. Elemental sulfur and polymeric sulfur are commercially available from, for example, Elastochem, Chardon, Ohio. Examples of sulfur catalyst compounds include PB (RM-S) -80 elemental sulfur and PB (CRST) -65 polymeric sulfur, each available from Elastochem. An exemplary tellurium catalyst under the trade name TELLOY and an exemplary selenium catalyst under the trade name VANDEX are each commercially available from RT Vanderbilt, Norwalk, Connecticut.
In one embodiment, a cis-trans-conversion catalyst comprising a Group VIA component is present in the reaction product in an amount greater than or equal to about 0.25 pph. In another embodiment, a cis-trans-conversion catalyst comprising a Group VIA component is present in the reaction product in an amount of about 0.5 pph or greater. In yet another embodiment, a cis-trans-conversion catalyst comprising a Group VIA component is present in the reaction product in an amount of about 1.0 pph or greater.
適切な無機硫化物成分としては、限定するものではないが、硫化チタン、硫化マグネシウム、並びに鉄、カルシウム、コバルト、モリブデン、タングステン、銅、セレニウム、イットリウム、亜鉛、錫およびビスマスの硫化物アナログ類がある。1つの実施態様においては、無機硫化物成分を含むシス-・トランス-変換触媒は、反応生成物中に約0.5pph以上の量で存在する。もう1つの実施態様においては、第VIA族成分を含むシス-・トランス-変換触媒は、反応生成物中に約0.75pph以上の量で存在する。さらにもう1つの実施態様においては、第VIA族成分を含むシス-・トランス-変換触媒は、反応生成物中に約1.0pph以上の量で存在する。反応生成物が有機イオウ成分と無機硫化物成分を含むシス-・トランス-変換触媒の混合物を含む場合、有機イオウ成分は、好ましくは約0.5以上、好ましくは1.0以上、より好ましくは約1.5以上の量で存在し、無機硫化物成分は、好ましくは約0.5pph以上、好ましくは0.75pph以上、より好ましくは約1.0pph以上の量で存在する。 Suitable inorganic sulfide components include, but are not limited to, titanium sulfide, magnesium sulfide, and sulfide analogs of iron, calcium, cobalt, molybdenum, tungsten, copper, selenium, yttrium, zinc, tin and bismuth. is there. In one embodiment, a cis-trans-conversion catalyst comprising an inorganic sulfide component is present in the reaction product in an amount greater than about 0.5 pph. In another embodiment, a cis-trans-conversion catalyst comprising a Group VIA component is present in the reaction product in an amount greater than or equal to about 0.75 pph. In yet another embodiment, a cis-trans-conversion catalyst comprising a Group VIA component is present in the reaction product in an amount of about 1.0 pph or greater. When the reaction product comprises a mixture of cis-trans-conversion catalyst comprising an organic sulfur component and an inorganic sulfide component, the organic sulfur component is preferably about 0.5 or higher, preferably 1.0 or higher, more preferably about 1.5 or higher. The inorganic sulfide component is preferably present in an amount of about 0.5 pph or more, preferably 0.75 pph or more, more preferably about 1.0 pph or more.
また、置換または非置換芳香族有機化合物も上記シス-・トランス-変換触媒中に含ませ得る。1つの実施態様においては、芳香族有機化合物は、金属を実質的に含まない。適切な置換または非置換芳香族有機化合物としては、限定するものではないが、式(R1)x-R3-M-R4-(R2)yを有する成分があり、式中、R1およびR2は、各々、水素、または置換または非置換のC1〜C20線状、枝分れまたは環状のアルキル、アルコキシまたはアルキルチオ基、または単環、多環または縮合環のC6〜C24芳香族基であり;xおよびyは、各々、0〜5の整数であり;R3およびR4は、各々、単環、多環または縮合環のC6〜C24芳香族基から選ばれ;Mは、アゾ基または金属成分である。R3およびR4は、各々、好ましくはC6〜C10芳香族基から選ばれ、より好ましくはフェニル、ベンジル、ナフチル、ベンズアミドおよびベンゾチアジルから選ばれる。R1およびR2は、各々、好ましくは、置換または非置換のC1〜C10線状、枝分れまたは環状のアルキル、アルコキシまたはアルキルチオ基、またはC6〜C10芳香族基から選ばれる。R1、R2、R3またはR4が置換されている場合、その置換基としては、1種以上の以下の置換基があり得る:ヒドロキシおよびその金属塩;メルカプトおよびその金属塩;ハロゲン;アミノ、ニトロ、シアノおよびアミド;エステル類、酸類およびその金属塩を含むカルボキシル;シリル;アクリレート類およびその金属塩;スルホニルまたはスルホンアミド;およびホスフェート類およびホスファイト類。Mが金属成分である場合、Mは、当業者に入手し得る任意の適切な元素状金属であり得る。典型的には、金属は、遷移金属であるが、好ましくは、テルルまたはセレニウムである。 Substituted or unsubstituted aromatic organic compounds can also be included in the cis-trans-conversion catalyst. In one embodiment, the aromatic organic compound is substantially free of metals. Suitable substituted or unsubstituted aromatic organic compounds, but are not limited to, the formula (R 1) x -R 3 -MR 4 - (R 2) there is a component having a y, wherein, R 1 and R 2 is hydrogen, or substituted or unsubstituted C 1 to C 20 linear, branched or cyclic alkyl, alkoxy or alkylthio groups, or monocyclic, polycyclic or condensed ring C 6 to C 24, respectively. X and y are each an integer from 0 to 5; R 3 and R 4 are each selected from monocyclic, polycyclic or fused ring C 6 -C 24 aromatic groups; M is an azo group or a metal component. R 3 and R 4 are each preferably selected from C 6 -C 10 aromatic groups, more preferably selected from phenyl, benzyl, naphthyl, benzamide and benzothiazyl. R 1 and R 2 are each preferably selected from substituted or unsubstituted C 1 -C 10 linear, branched or cyclic alkyl, alkoxy or alkylthio groups, or C 6 -C 10 aromatic groups . When R 1 , R 2 , R 3 or R 4 is substituted, the substituent may include one or more of the following substituents: hydroxy and its metal salts; mercapto and its metal salts; halogen; Amino, nitro, cyano and amide; carboxyls including esters, acids and metal salts thereof; silyl; acrylates and metal salts thereof; sulfonyl or sulfonamides; and phosphates and phosphites. When M is a metal component, M can be any suitable elemental metal available to those skilled in the art. Typically, the metal is a transition metal, but is preferably tellurium or selenium.
フリーラジカル源
多くの場合フリーラジカル開始剤とも称されるフリーラジカル源は、本発明の組成物および方法において好ましい。フリーラジカル源は、典型的にはパーオキサイド、好ましくは有機パーオキサイドであり、硬化サイクル中に分解する。適切なフリーラジカル源としては、ジ-t-アミルパーオキサイド、ジ(2-t-ブチル-パーオキシイソプロピル)ベンゼンパーオキサイドまたは-ビス(t-ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、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または1,1-ジ(t-ブチルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、ジクミルパーオキサイド、ジ-t-ブチルパーオキサイド、2,5-ジ-(t-ブチルパーオキシ)-2,5-ジメチルヘキサン、n-ブチル-4,4-ビス(t-ブチルパーオキシ)バレート、ラウリルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、t-ブチルヒドロパーオキサイド等のような有機パーオキサイド化合物、およびこれらの任意の混合物がある。
Free radical sources Free radical sources, often referred to as free radical initiators, are preferred in the compositions and methods of the present invention. The free radical source is typically a peroxide, preferably an organic peroxide, which decomposes during the cure cycle. Suitable free radical sources include di-t-amyl peroxide, di (2-t-butyl-peroxyisopropyl) benzene peroxide or -bis (t-butylperoxy) diisopropylbenzene, 1,1-bis ( (t-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane or 1,1-di (t-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, dicumyl peroxide, di-t-
他の例としては、限定するものではないが、ペンシルベニア州フィラデルフィアのElf Atochem社から商業的に入手可能であるVAROX(登録商標)231 XLおよびVarox(登録商標)DCP-R;イリノイ州シカゴのAkzo Nobel社から商業的に入手可能であるPERKADOX(登録商標)BCおよびPERKADOX(登録商標)14;およびニュージャージー州トレントンのRhein Chemie社から商業的に入手可能であるELASTOCHEM(登録商標)DCP-70がある。パーオキサイド類が異なる活性を有する種々の形で入手し得ることは周知である。その活性は、“活性酸素含有量”として典型的に定義される。例えば、PERKADOX(登録商標)BCパーオキサイドは、98%活性であり、5.8%の活性酸素含有量を有し、一方、PERKADOX(登録商標)DCP-70は、70%活性であり、4.18%の活性酸素含有量を有する。パーオキサイドは、総弾力性ポリマー成分100部当り約0.1部よりも多い、好ましくは総弾力性ポリマー成分100部当り約0.1〜15部、より好ましくは総弾力性ポリマー成分100部当り約0.2〜5部の量で存在し得る。パーオキサイドが純粋形で存在する場合、パーオキサイドは、好ましくは少なくとも約0.25pph、より好ましくは約0.35pph〜約2.5pph、最も好ましくは約0.5pph〜約2pphの量で存在する。
また、パーオキサイド類は、上述のように、種々の活性を有することが良く知られている濃縮形でも入手し得る。この場合、濃縮物パーオキサイドを本発明において使用するならば、当業者であれば、純粋パーオキサイドとしての適切な濃度を濃縮物パーオキサイドにおいて上記の活性で割ることによって容易に調整し得ることを承知している。例えば、純粋パーオキサイドの2pphは、50%活性である濃縮物パーオキサイドの4pphと等価である(即ち、2÷0.5 = 4)。
Other examples include, but are not limited to, VAROX® 231 XL and Varox® DCP-R, commercially available from Elf Atochem, Philadelphia, Pa .; Chicago, Illinois PERKADOX® BC and
Further, as described above, peroxides can also be obtained in concentrated forms well known to have various activities. In this case, if concentrate peroxide is used in the present invention, one skilled in the art can easily adjust the appropriate concentration as pure peroxide by dividing it in the concentrate peroxide by the above activity. I know. For example, 2pph of pure peroxide is equivalent to 4pph of concentrate peroxide that is 50% active (
1つの実施態様においては、フリーラジカル源の量は、約5pph以下であるが、約3pph以下であってもよい。もう1つの実施態様においては、フリーラジカル源の量は、約2.5pph以下である。さらにもう1つの実施態様においては、フリーラジカル源の量は、約2pph以下である。さらにもう1つの実施態様においては、フリーラジカル源の量は、約1pph以下、好ましくは約0.75pph以下である。
当業者であれば、本発明に従うある種のシス-・トランス-変換触媒の存在が、通常の架橋反応に比較して、上述の量のような大量のフリーラジカル源にとってより適していることを理解すべきである。フリーラジカル源は、代替的にまたは追加的に、電子ビーム、UVまたはガンマ線、x線、またはフリーラジカルを発生させ得る任意の他の高エネルギー放射線源の1つ以上であり得る。熟練技術者であれば、加熱がフリーラジカル発生の開始を多くの場合容易にすることを承知している。
1つの実施態様においては、上記フリーラジカル源対上記シス-・トランス-変換触媒の比は、約10以下であるが、約5以下でもよい。さらに、上記フリーラジカル源対上記シス-・トランス-変換触媒の比は、約4以下であり得が、約2以下でも、約1以下でもよい。もう1つの実施態様においては、上記フリーラジカル源対上記シス-・トランス-変換触媒の比は、約0.5以下、好ましくは約0.4以下である。さらにもう1つの実施態様においては、上記フリーラジカル源対上記シス-・トランス-変換触媒の比は、約1.0よりも大きい。さらにもう1つの実施態様においては、上記フリーラジカル源対上記シス-・トランス-変換触媒の比は、約1.5以上、好ましくは約1.75以上である。
In one embodiment, the amount of free radical source is about 5 pph or less, but may be about 3 pph or less. In another embodiment, the amount of free radical source is about 2.5 pph or less. In yet another embodiment, the amount of free radical source is about 2 pph or less. In yet another embodiment, the amount of free radical source is about 1 pph or less, preferably about 0.75 pph or less.
Those skilled in the art will appreciate that the presence of certain cis-trans-conversion catalysts according to the present invention is more suitable for a large amount of free radical sources, such as those described above, compared to conventional crosslinking reactions. Should be understood. The free radical source can alternatively or additionally be one or more of an electron beam, UV or gamma rays, x-rays, or any other high energy radiation source that can generate free radicals. Skilled engineers are aware that heating can often facilitate the initiation of free radical generation.
In one embodiment, the ratio of the free radical source to the cis-trans-conversion catalyst is about 10 or less, but may be about 5 or less. Further, the ratio of the free radical source to the cis-trans-conversion catalyst can be about 4 or less, but can be about 2 or less, or about 1 or less. In another embodiment, the ratio of the free radical source to the cis-trans-conversion catalyst is about 0.5 or less, preferably about 0.4 or less. In yet another embodiment, the ratio of the free radical source to the cis-trans-conversion catalyst is greater than about 1.0. In yet another embodiment, the ratio of the free radical source to the cis-trans-conversion catalyst is about 1.5 or higher, preferably about 1.75 or higher.
架橋剤
架橋剤を含ませて反応生成物の硬度を増大させ得る。適切な架橋剤としては、亜鉛、カルシウムまたはマグネシウムのアクリル酸塩等、およびこれらの混合物のような、アクリル酸、メタクリル酸またはモノカルボン酸のような3〜8個の炭素原子を有する不飽和脂肪酸の1種以上の塩類がある。例としては、限定するものではないが、1種以上の金属のジアクリル酸塩、ジメタクリル酸塩およびモノメタクリル酸塩類があり、金属は、マグネシウム、カルシウム、亜鉛、アルミニウム、ナトリウム、リチウムまたはニッケルである。好ましいアクリル酸塩類としては、アクリル酸亜鉛、ジアクリル酸亜鉛、メタクリル酸亜鉛、ジメタクリル酸亜鉛、およびこれらの混合物がある。1つの実施態様においては、メタクリル酸亜鉛をペンタクロロチオフェノールの亜鉛塩と組合せて使用する。架橋剤は、弾力性ポリマー成分中のポリマー鎖の部分を架橋させるのに十分な量で存在しなければならない。例えば、所望の圧縮性は、架橋剤の量を調整することによって得られ得る。これは、例えば、当業者にとって周知の方法で架橋剤のタイプと量を変えることによって達成し得る。架橋剤は、典型的にはポリマー成分の約0.1%よりも多い、好ましくはポリマー成分の約10〜50%、より好ましくはポリマー成分の約10〜40%の量で存在する。
1つの実施態様においては、上記架橋剤は、ベースポリマー100部当り約10部(“pph”)よりも多い、好ましくはベースポリマーの約20〜約40pph、より好ましくはベースポリマーの約25〜約35pphの量で存在する。有機イオウをシス-・トランス-変換触媒として選定した場合には、ジアクリル酸亜鉛を架橋剤として選択でき、約25pph未満の量で存在させる。
A crosslinking agent may be included to increase the hardness of the reaction product. Suitable crosslinking agents include unsaturated fatty acids having 3 to 8 carbon atoms such as acrylic acid, methacrylic acid or monocarboxylic acids, such as zinc, calcium or magnesium acrylates, and mixtures thereof. There are one or more salts. Examples include, but are not limited to, diacrylates, dimethacrylates and monomethacrylates of one or more metals, where the metal is magnesium, calcium, zinc, aluminum, sodium, lithium or nickel. is there. Preferred acrylates include zinc acrylate, zinc diacrylate, zinc methacrylate, zinc dimethacrylate, and mixtures thereof. In one embodiment, zinc methacrylate is used in combination with a zinc salt of pentachlorothiophenol. The cross-linking agent must be present in an amount sufficient to cross-link portions of the polymer chain in the resilient polymer component. For example, the desired compressibility can be obtained by adjusting the amount of crosslinker. This can be accomplished, for example, by varying the type and amount of crosslinker in a manner well known to those skilled in the art. The cross-linking agent is typically present in an amount greater than about 0.1% of the polymer component, preferably about 10-50% of the polymer component, more preferably about 10-40% of the polymer component.
In one embodiment, the crosslinking agent is greater than about 10 parts ("pph") per 100 parts of base polymer, preferably from about 20 to about 40 pph of base polymer, more preferably from about 25 to about base polymer. Present in an amount of 35 pph. When organic sulfur is selected as the cis-trans-conversion catalyst, zinc diacrylate can be selected as the cross-linking agent and is present in an amount of less than about 25 pph.
促進剤
元素状イオウまたは高分子イオウを上記シス-・トランス-変換触媒中に含ませる場合、促進剤を使用してシス-・トランス-変換触媒の性能を改善させ得ることを理解すべきである。適切な促進剤としては、限定するものではないが、N-オキシジエチレン-2-ベンゾチアゾール-スルフェンアミドのようなスルフェンアミド、ベンゾチアジルジスルフィドのようなチアゾール、ビスマスジメチルジチオカルバメートのようなジチオカルバメート、テトラベンジルチウラムジスルフィドのようなチウラム、亜鉛イソプロピルキサンテートのようなキサンテート、チアジアジン、トリメチルチオ尿素のようなチオ尿素、N,N'-ジ-オルソ-トリルグアナジンのようなグアナジン、またはブチルアルデヒド-アニリン縮合生成物のようなアルデヒド-アミン、あるいはこれらの混合物がある。
When promoter elemental sulfur or polymeric sulfur is included in the cis-trans-conversion catalyst, it should be understood that promoters may be used to improve the performance of the cis-trans-conversion catalyst. . Suitable accelerators include, but are not limited to, sulfenamides such as N-oxydiethylene-2-benzothiazole-sulfenamide, thiazoles such as benzothiazyl disulfide, and bismuth dimethyldithiocarbamate. Dithiocarbamates, thiurams such as tetrabenzylthiuram disulfide, xanthates such as zinc isopropylxanthate, thiadiazines, thioureas such as trimethylthiourea, guanazines such as N, N'-di-ortho-tolylguanazine, or butyraldehyde -Aldehyde-amines such as aniline condensation products, or mixtures thereof.
酸化防止剤
典型的には、酸化防止剤は、酸化防止剤がゴルフボールコアにおいて使用するコンパウンド類の製造業者によって供給される材料中に含まれていることから、通常のゴルフボールコア組成物中には含まれている。何ら特定の理論によって拘束するものではないが、反応生成物中の高量の酸化防止剤は、酸化防止剤がフリーラジカル源の少なくとも1部を消費するので、少な目のトランス-異性体含有量を生じ得る。このように、例えば、約3pphのような前述した反応生成物における高量のフリーラジカル源においてさえも、約0.3pphよりも多い酸化防止剤の量は、シス-・トランス-変換を助長させるのに実際に利用できるフリーラジカルの有効量を有意に減少させ得る。
組成物中の酸化防止剤の存在はフリーラジカルがシス-・トランス-変換を適切に助長する能力を抑制し得ると信じられているので、上記変換において使用するフリーラジカルの十分な量を確保する1つの方法は、組成物中に存在するフリーラジカルの初期量を増大させて、フリーラジカルの十分な量を酸化防止剤との相互作用後に組成物中に残存させるようにすることである。即ち、組成物中で使用するフリーラジカルの初期量は、少なくとも約10%増大させ得、より好ましくは少なくとも約25%増大させて所望のシス-・トランス-変換を適切に行うのに十分な有効量のフリーラジカルを残存させることである。組成物中に存在する酸化防止剤の量によるが、フリーラジカルの初期量は、少なくとも50%、100%、或いは必要に応じてそれ以上の量さえも増大させ得る。後述するように、組成物中のフリーラジカル量の選択は、フリーラジカル対酸化防止剤の所望比に基づいて決定し得る。
Antioxidants Typically, antioxidants are included in the usual golf ball core compositions because the antioxidants are included in the materials supplied by the manufacturers of the compounds used in the golf ball core. Is included. Without being bound by any particular theory, a high amount of antioxidant in the reaction product can result in a low trans-isomer content because the antioxidant consumes at least a portion of the free radical source. Can occur. Thus, an amount of antioxidant greater than about 0.3 pph facilitates cis-trans-transformation, even at high levels of free radicals in the aforementioned reaction product, eg, about 3 pph. The effective amount of free radicals actually available can be significantly reduced.
The presence of antioxidants in the composition is believed to reduce the ability of free radicals to properly facilitate cis-trans conversion, thus ensuring a sufficient amount of free radicals to be used in the conversion. One way is to increase the initial amount of free radicals present in the composition so that a sufficient amount of free radicals remain in the composition after interaction with the antioxidant. That is, the initial amount of free radicals used in the composition can be increased by at least about 10%, and more preferably by at least about 25%, sufficient to effect the desired cis-trans-conversion appropriately. To leave a quantity of free radicals. Depending on the amount of antioxidant present in the composition, the initial amount of free radicals can be increased by at least 50%, 100%, or even more as needed. As described below, the selection of the amount of free radicals in the composition can be determined based on the desired ratio of free radicals to antioxidants.
もう1つの方法は、組成物中の酸化防止剤量を減少または削減させることである。例えば、本発明の反応生成物は、実質的に酸化防止剤を含まず、それによってシス-・トランス-変換に向けてのフリーラジカルのより多量の利用を達成する。本明細書において使用するとき、用語“実質的に含まず”は、ポリブタジエン反応生成物が約0.3phh未満の酸化防止剤、好ましくは約0.1phh未満の酸化防止剤、より好ましくは約0.05phh未満の酸化防止剤、最も好ましくは約0.01phh未満の酸化防止剤しか含まないことを一般に意味する。
酸化防止剤の量は、変換後のトランス-異性体含有量と相関を有することが本発明において示されている。例えば、335°F(168.3℃)で11分間硬化させた0.5pphの酸化防止剤を含むポリブタジエン反応生成物は、変換後、中心の外表面において約15%、内部位置において約13.4%のトランス-異性体含有量を生じている。対照的に、酸化防止剤を実質的に含まない同じポリブタジエン反応生成物は、変換反応後、外表面において約32%、内部位置において約21.4%のトランス-異性体含有量を生ずる。
Another method is to reduce or reduce the amount of antioxidant in the composition. For example, the reaction product of the present invention is substantially free of antioxidants, thereby achieving greater utilization of free radicals towards cis-trans-transformation. As used herein, the term “substantially free” means that the polybutadiene reaction product has an antioxidant of less than about 0.3 phh, preferably less than about 0.1 phh, more preferably less than about 0.05 phh. Is generally meant to contain no more than about 0.01 phh of antioxidant.
It has been shown in the present invention that the amount of antioxidant correlates with the trans-isomer content after conversion. For example, a polybutadiene reaction product containing 0.5 pph antioxidant cured at 335 ° F. (168.3 ° C.) for 11 minutes, after conversion, has about 15% trans- The isomer content is generated. In contrast, the same polybutadiene reaction product substantially free of antioxidants results in a trans-isomer content of about 32% at the outer surface and about 21.4% at the inner position after the conversion reaction.
1つの実施態様においては、フリーラジカル源対酸化防止剤の比は、約10よりも大きい。もう1つの実施態様においては、フリーラジカル源対酸化防止剤の比は、約25よりも大きく、好ましくは約50よりも大きい。さらにもう1つの実施態様においては、フリーラジカル源対酸化防止剤の比は、約100以上である。さらにもう1つの実施態様においては、フリーラジカル源対酸化防止剤の比は、約200以上、好ましくは250以上、より好ましくは約300以上である。
反応生成物が酸化防止剤を実質的に含まない場合、フリーラジカル源の量は、好ましくは約3pph以下である。1つの実施態様においては、フリーラジカル源は、約2.5pph以下、好ましくは約2pph以下の量で存在する。さらにもう1つの実施態様においては、反応生成物中のフリーラジカル源の量は、約1.5pph以下、好ましくは約1pph以下である。さらにもう1つの実施態様においては、フリーラジカル源は、約0.75pph以下の量で存在する。
In one embodiment, the ratio of free radical source to antioxidant is greater than about 10. In another embodiment, the ratio of free radical source to antioxidant is greater than about 25, preferably greater than about 50. In yet another embodiment, the ratio of free radical source to antioxidant is about 100 or greater. In yet another embodiment, the ratio of free radical source to antioxidant is about 200 or higher, preferably 250 or higher, more preferably about 300 or higher.
When the reaction product is substantially free of antioxidants, the amount of free radical source is preferably about 3 pph or less. In one embodiment, the free radical source is present in an amount of about 2.5 pph or less, preferably about 2 pph or less. In yet another embodiment, the amount of free radical source in the reaction product is about 1.5 pph or less, preferably about 1 pph or less. In yet another embodiment, the free radical source is present in an amount of about 0.75 pph or less.
反応生成物が約0.1pph以上の酸化防止剤を含有する場合、フリーラジカル源は、好ましくは約1pph以上の量で存在する。もう1つの実施態様においては、反応生成物が約0.1pph以上の酸化防止剤を含有する場合、フリーラジカル源は、約2pphの量以上で存在する。もう1つの実施態様においては、 フリーラジカル源は、酸化防止剤が約0.1pph以上の量で存在する場合、約2.5pph以上の量で存在する。
1つの実施態様においては、反応生成物が約0.05pphよりも多い酸化防止剤を含有する場合、フリーラジカル源は、好ましくは約0.5pph以上の量で存在する。もう1つの実施態様においては、反応生成物が約0.05pphよりも多い酸化防止剤を含む場合、フリーラジカル源は、約2pph以上の量で存在する。もう1つの実施態様においては、 フリーラジカル源は、酸化防止剤が約0.05pph以上の量で存在する場合、約2.5pph以上の量で存在する。
When the reaction product contains about 0.1 pph or more of antioxidant, the free radical source is preferably present in an amount of about 1 pph or more. In another embodiment, when the reaction product contains about 0.1 pph or more of antioxidant, the free radical source is present in an amount of about 2 pph or more. In another embodiment, the free radical source is present in an amount greater than about 2.5 pph when the antioxidant is present in an amount greater than about 0.1 pph.
In one embodiment, when the reaction product contains greater than about 0.05 pph antioxidant, the free radical source is preferably present in an amount greater than about 0.5 pph. In another embodiment, the free radical source is present in an amount greater than or equal to about 2 pph when the reaction product contains greater than about 0.05 pph antioxidant. In another embodiment, the free radical source is present in an amount greater than about 2.5 pph when the antioxidant is present in an amount greater than about 0.05 pph.
他の添加剤
ゴルフボール組成物中に通常含ませるさらなる物質を本発明のポリブタジエン反応生成物に添加することができる。これらのさらなる物質としては、限定するものではないが、密度調節用充填剤、着色剤、反応促進剤、架橋剤、白色化剤、UV吸収剤、ヒンダードアミン光安定剤、消泡剤、加工助剤、および他の通常の添加剤がある。安定剤、軟化剤、内部および外部可塑剤を含む可塑剤、衝撃改良剤、発泡剤、賦形剤、補強材および相溶化剤も、本発明のいずれの組成物にも添加し得る。これらの物質は、すべて当該技術において周知であり、それらの通常の目的において典型的な量で添加する。
例えば、本発明のポリウレタンおよびポリ尿素組成物に関連して前述した充填剤を上記ポリブタジエン反応生成物に添加して、流動および混合特性、比重(即ち、密度改良用充填剤)、モジュラス、引裂き強度、補強等に作用させ得る。充填剤は、コアの質量を改変するのにも使用でき、例えば、低めの質量のボールは、低スウィング速度を有するプレーヤーに好まれる。
Other Additives Additional materials normally included in golf ball compositions can be added to the polybutadiene reaction product of the present invention. These additional materials include, but are not limited to, density control fillers, colorants, reaction accelerators, crosslinking agents, whitening agents, UV absorbers, hindered amine light stabilizers, antifoaming agents, processing aids. , And other conventional additives. Stabilizers, softeners, plasticizers including internal and external plasticizers, impact modifiers, blowing agents, excipients, reinforcements and compatibilizers may also be added to any composition of the present invention. These materials are all well known in the art and are added in amounts typical for their normal purpose.
For example, the fillers described above in connection with the polyurethane and polyurea compositions of the present invention may be added to the polybutadiene reaction product to improve flow and mixing characteristics, specific gravity (ie, density modifying filler), modulus, tear strength. It can act on reinforcement and the like. Fillers can also be used to modify the mass of the core, for example, lower mass balls are preferred by players with low swing speeds.
トランス-異性体変換
前述したように、ポリブタジエンコア材料中でシス-異性体をトランス-異性体に変換することは好ましくあり得る。即ち、1つの実施態様においては、変換後のトランス-異性体の含有量は、少なくとも約10%以上、さらには、約12%以上である。もう1つの実施態様においては、トランス-異性体含有量は、変換後約15%以上である。さらにもう1つの実施態様においては、変換後のトランス-異性体含有量は、約20%以上、好ましくは約25%以上である。さらにもう1つの実施態様においては、変換後のトランス-異性体含有量は、約30%以上、好ましくは約32%以上である。また、変換後のトランス-異性体量は、約35%以上、約38%以上、あるいは約40%以上でさえもあり得る。さらにもう1つの実施態様においては、変換後のトランス-異性体量は、約42%以上、あるいは約45%以上でさえもあり得る。
本発明の反応生成物を含むコンポーネントの硬化部分は、内部位置での第1量のトランス-異性体ポリブタジエンと外表面位置での第2量のトランス-異性体ポリブタジエンを含み得る。1つの実施態様においては、外表面位置のトランス-異性体量は、内部位置のトランス-異性体量よりも多い。以下の実施例においてさらに例示するように、変換後の外表面および内部位置間でのトランス-異性体含有量の差異は、変換反応において使用する硬化サイクルおよび物質比によって異なり得る。例えば、これらの差異が外部部分よりも内部部分において多量のトランス-異性体を有する中心を表すことも可能である。
Trans-isomer conversion As mentioned above, it may be preferable to convert the cis-isomer to the trans-isomer in the polybutadiene core material. That is, in one embodiment, the trans-isomer content after conversion is at least about 10% or more, and further about 12% or more. In another embodiment, the trans-isomer content is about 15% or more after conversion. In yet another embodiment, the trans-isomer content after conversion is about 20% or more, preferably about 25% or more. In yet another embodiment, the trans-isomer content after conversion is about 30% or more, preferably about 32% or more. Also, the amount of trans-isomer after conversion can be about 35% or more, about 38% or more, or even about 40% or more. In yet another embodiment, the amount of trans-isomer after conversion can be about 42% or more, or even about 45% or more.
The cured portion of the component comprising the reaction product of the present invention can include a first amount of trans-isomer polybutadiene at an internal location and a second amount of trans-isomer polybutadiene at an external surface location. In one embodiment, the amount of trans-isomer at the outer surface position is greater than the amount of trans-isomer at the inner position. As further illustrated in the examples below, the difference in trans-isomer content between the outer surface and the inner position after conversion may vary depending on the cure cycle and material ratio used in the conversion reaction. For example, it is possible that these differences represent a center with a greater amount of trans-isomer in the inner part than in the outer part.
中心の外部部分は、上述した約45%以上の量までおよびそれらの量を含む約10%以上、約12%以上、約15%以上等の量のようなすでに上述した量で、変換後のトランス-異性体量を有する。例えば、本発明の1つの実施態様においては、ポリブタジエン反応生成物は、中心部分の外表面において約35%〜60%のトランス-異性体を含有し得る。もう1つの実施態様は、中心部分の外表面において約40%〜50%のトランス-異性体を含む。1つの実施態様においては、上記反応生成物は、中心部分の外表面において約45%のトランス-異性体ポリブタジエンを含有する。1つの実施態様においては、固形中心部分の中心における反応生成物は、その場合、外表面に存在するよりも少なくとも約20%低いトランス-異性体、好ましくは少なくとも約30%低いトランス-異性体、または少なくとも約40%低いトランス-異性体を含有し得る。もう1つの実施態様においては、内部位置におけるトランス-異性体の量は、外表面に存在するよりも少なくとも約6%低く、好ましくは該第2量よりも少なくとも約10%低い。 The outer part of the center is the amount already described above, such as up to about 45% above and above and including about 10%, about 12%, about 15% etc. Has trans-isomer content. For example, in one embodiment of the invention, the polybutadiene reaction product may contain about 35% to 60% trans-isomer at the outer surface of the central portion. Another embodiment comprises about 40% to 50% trans-isomer on the outer surface of the central portion. In one embodiment, the reaction product contains about 45% trans-isomer polybutadiene at the outer surface of the central portion. In one embodiment, the reaction product at the center of the solid center portion is then at least about 20% lower trans-isomer, preferably at least about 30% lower trans-isomer than is present on the outer surface, Or it may contain at least about 40% lower trans-isomers. In another embodiment, the amount of trans-isomer at the internal location is at least about 6% lower than present at the outer surface, preferably at least about 10% lower than the second amount.
中心の内部部分と中心の外部部分間の勾配は、変化し得る。1つの実施態様においては、外部および内部間の変換後のトランス-異性体含有量の差異は約3%以上であり、一方、もう1つの実施態様においては、その差異は約5%以上であり得る。もう1つの実施態様においては、外表面および内部位置間の変換後のその差異は、約10%以上であり、好ましくは約20%以上である。さらにもう1つの実施態様においては、外表面および内部位置間の変換後のトランス-異性体含有量における差異は、約5%以下、約4%以下、約3%以下でさえもあり得る。さらにもう1つの実施態様においては、外表面および内部位置間の変換後のその差異は、約1%未満である。 The slope between the central inner part and the central outer part can vary. In one embodiment, the difference in trans-isomer content after conversion between external and internal is about 3% or more, while in another embodiment, the difference is about 5% or more. obtain. In another embodiment, the difference between the outer surface and the inner position after conversion is about 10% or more, preferably about 20% or more. In yet another embodiment, the difference in trans-isomer content after conversion between the outer surface and the inner position can be about 5% or less, about 4% or less, even about 3% or less. In yet another embodiment, the difference between the outer surface and the inner location after conversion is less than about 1%.
反応生成物の特性
上記ポリブタジエン反応生成物材料は、好ましくは少なくとも約15ショアA、より好ましくは約30ショアA〜80ショアD、さらに好ましくは約50ショアA〜60ショアDの硬度を有する。さらに、比重は、該ゴルフボールポリブタジエン材料において、典型的には約0.7よりも大きく、好ましくは約1よりも大きい。さらにまた、約500psi〜300,000psi (約3.45×103kPa〜2.07×106kPa)、好ましくは約2,000psi〜約200,000psi (約1.38×104〜約1.38×106kPa)の曲げ弾性率を有する。
上記ポリブタジエン反応生成物における所望の正接損失(loss tangent)は、1Hzの周波数および1%歪みで測定したとき、−60℃で約0.15未満、30℃で約0.05未満であるべきである。1つの実施態様においては、上記ポリブタジエン反応生成物材料は、好ましくは−50℃で約0.1よりも低い、より好ましくは−50℃で約0.07よりも低い正接損失を有する。
Reaction Product Properties The polybutadiene reaction product material preferably has a hardness of at least about 15 Shore A, more preferably from about 30 Shore A to 80 Shore D, and even more preferably from about 50 Shore A to 60 Shore D. In addition, the specific gravity is typically greater than about 0.7, preferably greater than about 1, in the golf ball polybutadiene material. Furthermore, the flexural modulus of about 500 psi to 300,000 psi (about 3.45 × 10 3 kPa to 2.07 × 10 6 kPa), preferably about 2,000 psi to about 200,000 psi (about 1.38 × 104 to about 1.38 × 10 6 kPa). Have.
The desired loss tangent in the polybutadiene reaction product should be less than about 0.15 at −60 ° C. and less than about 0.05 at 30 ° C. when measured at a frequency of 1 Hz and 1% strain. In one embodiment, the polybutadiene reaction product material preferably has a tangent loss of less than about 0.1 at −50 ° C., more preferably less than about 0.07 at −50 ° C.
望ましい圧縮剛性を有するゴルフボールを製造するためには、上記ポリブタジエン反応生成物材料の動剛性は、−50℃において約50,000N/m未満であるべきである。好ましくは、上記動剛性は−50℃において約10,000〜40,000N/mであるべきであり、より好ましくは、上記動剛性は−50℃において約20,000〜30,000N/mであるべきである。
1つの実施態様においては、上記反応生成物は、0℃で測定した第2動剛性の約130%よりも低い、−50℃で測定した第1動剛性を有する。もう1つの実施態様においては、上記第1動剛性は、上記第2動剛性の約125%よりも低い。さらにもう1つの実施態様においては、上記第1動剛性は、上記第2動剛性の約110%よりも低い。
In order to produce a golf ball having the desired compression stiffness, the dynamic stiffness of the polybutadiene reaction product material should be less than about 50,000 N / m at -50 ° C. Preferably, the dynamic stiffness should be about 10,000-40,000 N / m at −50 ° C., more preferably the dynamic stiffness should be about 20,000-30,000 N / m at −50 ° C.
In one embodiment, the reaction product has a first dynamic stiffness measured at −50 ° C. that is less than about 130% of the second dynamic stiffness measured at 0 ° C. In another embodiment, the first dynamic stiffness is less than about 125% of the second dynamic stiffness. In yet another embodiment, the first dynamic stiffness is less than about 110% of the second dynamic stiffness.
ゴルフボール中間層
本発明のゴルフボールが内部カバー層または外側コア層のような中間層、即ち、ゴルフボールの内部コアと外側カバーの間に置いた任意の層を含む場合、この層は、熱可塑性および熱硬化性材料のような当業者にとって公知の任意の材料を含み得る。1つの実施態様においては、上記中間層は、少なくとも1部、前述した任意のポリ尿素、ポリウレタン、およびポリブタジエンから形成させる。1つの実施態様においては、上記中間層は、本発明のポリ尿素/尿素組成物、ポリ尿素/ウレタン組成物、ポリウレタン/ウレタン組成物、またはポリウレタン/尿素組成物の少なくとも1つから形成させる。もう1つの実施態様においては、上記中間層は、前述のポリブタジエン反応生成物から形成させる。
Golf Ball Intermediate Layer When the golf ball of the present invention includes an intermediate layer, such as an inner cover layer or an outer core layer, ie, any layer placed between the inner core and outer cover of the golf ball, Any material known to those skilled in the art, such as plastic and thermoset materials, can be included. In one embodiment, the intermediate layer is formed from at least a portion of any of the polyureas, polyurethanes, and polybutadienes described above. In one embodiment, the intermediate layer is formed from at least one of the polyurea / urea composition, polyurea / urethane composition, polyurethane / urethane composition, or polyurethane / urea composition of the present invention. In another embodiment, the intermediate layer is formed from the polybutadiene reaction product described above.
また、同様に、上記中間層は、下記のような1種以上のホモ重合体または共重合体材料を含み得る:
(1) 塩化ビニルの重合によって、あるいは塩化ビニルと酢酸ビニル、アクリルエステル類または塩化ビニリデンとの共重合によって調製したビニル樹脂類;
(2) ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレンのようなポリオレフィン類;エチレンメチルアクリレート、エチレンエチルアクリレート、エチレン酢酸ビニル、エチレンメタクリル酸またはエチレンアクリル酸、またはプロピレンアクリル酸のようなコポリマー類;並びに、単一部位触媒またはメタロセン触媒を使用して調製したコポリマーおよびホモポリマー類;
(3) ポリオール類とジイソシアネートまたはポリイソシアネート類とから調製したポリウレタン類および米国特許第5,334,673号に開示されているポリウレタン類のような、ポリウレタン類;
(4) 米国特許第5,484,870号に開示されているポリ尿素類のようなポリ尿素類;
(5) ポリ(ヘキサメチレンアジパミド)、ジアミン類と二塩基酸類とから調製した他のポリアミド類、およびポリ(カプロラクタム)のようなアミノ酸類からのポリアミド類のようなポリアミド類;並びに、ポリアミド類とSURLYN、ポリエチレン、エチレンコポリマー類、エチル-プロピレン-非共役ジエンターポリマー等とのブレンド類。
Similarly, the intermediate layer can also include one or more homopolymer or copolymer materials as follows:
(1) Vinyl resins prepared by polymerization of vinyl chloride or by copolymerization of vinyl chloride with vinyl acetate, acrylic esters or vinylidene chloride;
(2) Polyolefins such as polyethylene, polypropylene, polybutylene; copolymers such as ethylene methyl acrylate, ethylene ethyl acrylate, ethylene vinyl acetate, ethylene methacrylic acid or ethylene acrylic acid, or propylene acrylic acid; and single site catalysts Or copolymers and homopolymers prepared using metallocene catalysts;
(3) polyurethanes, such as polyurethanes prepared from polyols and diisocyanates or polyisocyanates and the polyurethanes disclosed in US Pat. No. 5,334,673;
(4) polyureas such as the polyureas disclosed in US Pat. No. 5,484,870;
(5) Poly (hexamethylene adipamide), other polyamides prepared from diamines and dibasic acids, and polyamides such as polyamides from amino acids such as poly (caprolactam); and polyamides And SURLYN, polyethylene, ethylene copolymers, ethyl-propylene-nonconjugated diene terpolymers and the like.
(6) アクリル樹脂類、およびこれらの樹脂とポリ塩化ビニル、エラストマー類等とのブレンド類;
(7) ウレタン類のような熱可塑性材料;ポリオレフィン類とエチレン-プロピレン-非共役ジエンターポリマーとのブレンド類のようなオレフィン系熱可塑性ゴム類;スチレンとブタジエン、イソプレンまたはエチレン-ブチレンゴムとのブロックコポリマー類;または、ペンシルベニア州フィラデルフィアのAtofina Chemicals社から市販されているPEBAXのようなコポリ(エーテル-アミド);
(8) ポリフェニレンオキサイド樹脂類、またはマサチューセッツ州ピッツフィールドのGeneral Electric社から商品名NORYLとして市販されているようなポリフェニレンオキサイドと高衝撃ポリスチレンとのブレンド類;
(9) ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート/グリコール変性のような、熱可塑性ポリエステル類;デラウェア州ウィルミントンのE.I. DuPont de Nemours & Co.社から商品名HYTRELとして市販されているエラストマー類;およびマサチューセッツ州ピッツフィールドのGeneral Electric社からのLOMOD;
(6) Acrylic resins and blends of these resins with polyvinyl chloride, elastomers, etc .;
(7) Thermoplastic materials such as urethanes; Olefin-based thermoplastic rubbers such as blends of polyolefins and ethylene-propylene-nonconjugated diene terpolymers; Blocks of styrene and butadiene, isoprene or ethylene-butylene rubber Copolymers; or a copoly (ether-amide) such as PEBAX commercially available from Atofina Chemicals, Philadelphia, Pennsylvania;
(8) Polyphenylene oxide resins, or blends of polyphenylene oxide and high impact polystyrene such as that marketed by General Electric Company of Pittsfield, Mass. Under the trade name NORYL;
(9) thermoplastic polyesters, such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate / glycol modified; elastomers commercially available under the trade name HYTREL from EI DuPont de Nemours & Co., Wilmington, Delaware; and LOMOD from General Electric in Pittsfield, Massachusetts;
(10) ポリカーボネートとアクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、スチレン無水マレイン酸、ポリエチレン、エラストマー類等との、およびポリ塩化ビニルとアクリロニトリルブタジエンスチレン、エチレン酢酸ビニルまたは他のエラストマー類とのブレンド類またはアロイ類;および、
(11) 熱可塑性ゴム類とポリエチレン、プロピレン、ポリアセタール、ナイロン、ポリエステル類、セルロースエステル類等とのブレンド類。
1つの実施態様においては、上記中間層は、アクリル酸またはメタクリル酸のような官能性モノマーおよび完全または部分中和イオノマー樹脂を含むエチレン、プロピレン、ブテン-1、またはヘキセン-1系のホモポリマーまたはコポリマー類、およびそれらのブレンド類;メチルアクリレート、メチルメタクリレートのホモポリマーおよびコポリマー類;イミド化したアミノ基含有ポリマー類;ポリカーボネート、補強ポリアミド類、ポリフェニレンオキサイド、高衝撃ポリスチレン、ポリエーテルケトン、ポリスルホン、ポリ(フェニレンスルフィド)、アクリロニトリル-ブタジエン、アクリル-スチレン-アクリロニトリル、ポリ(エチレンテレフタレート)、ポリ(ブチレンテレフタレート)、ポリ(エチレンビニルアルコール)、ポリ(フルオロエチレン)、およびこれらの官能性コモノマーを含むコポリマー類;およびこれらのブレンド類のようなポリマー類を含む。
(10) Polycarbonate and acrylonitrile butadiene styrene, polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate, styrene maleic anhydride, polyethylene, elastomers, etc., and blends of polyvinyl chloride with acrylonitrile butadiene styrene, ethylene vinyl acetate or other elastomers Or alloys; and
(11) Blends of thermoplastic rubbers with polyethylene, propylene, polyacetal, nylon, polyesters, cellulose esters and the like.
In one embodiment, the intermediate layer comprises an ethylene, propylene, butene-1, or hexene-1 based homopolymer comprising a functional monomer such as acrylic acid or methacrylic acid and a fully or partially neutralized ionomer resin or Copolymers and blends thereof; methyl acrylate, methyl methacrylate homopolymers and copolymers; imidized amino group-containing polymers; polycarbonate, reinforced polyamides, polyphenylene oxide, high impact polystyrene, polyether ketone, polysulfone, poly (Phenylene sulfide), acrylonitrile-butadiene, acrylic-styrene-acrylonitrile, poly (ethylene terephthalate), poly (butylene terephthalate), poly (ethylene vinyl alcohol), poly (fluoroethylene ) And copolymers comprising these functional comonomers; and polymers such as blends thereof.
イオノマー類
上記で簡単に述べたように、上記中間層は、エチレンと不飽和モノカルボン酸とのイオン性コポリマー類のようなイオノマー材料を含み得、これらの材料は、デラウェア州ウィルミントンのE.I. DuPont de Nemours & Co.社から商品名SURLYN(登録商標)、またはExxon社のIOTEK(登録商標)もしくはESCOR(登録商標)として入手し得る。これらは、亜鉛、ナトリウム、リチウム、マグネシウム、カリウム、カルシウム、マンガンまたはニッケル等の塩類で完全にまたは部分的に、即ち、約1〜約100%中和させたエチレンとメタクリル酸またはアクリル酸のコポリマーまたはターポリマーである。1つの実施態様においては、上記カルボン酸基は、約10%〜約100%中和させる。また、上記カルボン酸基としては、メタクリル酸、コロトン酸、マレイン酸、フマル酸またはイタコン酸もあり得る。上記塩類は、2〜10個の炭素原子を有するオレフィンと3〜8個の炭素原子を有する不飽和モノカルボン酸との反応生成物である。
Ionomer As mentioned briefly above, the intermediate layer may comprise ionomer materials such as ionic copolymers of ethylene and unsaturated monocarboxylic acids, these materials being EI DuPont, Wilmington, Delaware. It is available from de Nemours & Co. under the trade name SURLYN®, or Exxon's IOTEK® or ESCOR®. These are copolymers of ethylene and methacrylic acid or acrylic acid completely or partially neutralized with salts such as zinc, sodium, lithium, magnesium, potassium, calcium, manganese or nickel, ie, about 1 to about 100% neutralized. Or a terpolymer. In one embodiment, the carboxylic acid group is neutralized from about 10% to about 100%. The carboxylic acid group may also be methacrylic acid, corotonic acid, maleic acid, fumaric acid or itaconic acid. The salts are reaction products of olefins having 2 to 10 carbon atoms and unsaturated monocarboxylic acids having 3 to 8 carbon atoms.
また、上記中間層は、E/X/Yターポリマー(Eはエチレンであり、Xは約0〜50質量%で存在するアクリレートまたはメタクリレート系の軟化性コモノマーであり、Yは約5〜35質量%で存在するアクリル酸またはメタクリル酸である)を含む酸含有エチレンコポリマーイオノマー類のような、少なくとも1種のイオノマーを含み得る。もう1つの実施態様においては、上記アクリル酸またはメタクリル酸は、約8〜35質量%、より好ましくは8〜25質量%、最も好ましくは8〜20質量%で存在する。
上記イオノマーは、いわゆる“低酸”および“高酸”イオノマー類、およびこれらの混合物を含み得る。一般に、約15%までの酸を含むイオン性コポリマー類は、“低酸”イオノマーとみなされ、約15%よりも多い酸を含むコポリマー類は、“高酸”イオノマーとみなされる。例えば、米国特許第6,506,130号および第6,503,156号は、低酸イオノマーを16質量%以下の酸含有量を含むものと定義し、一方、高酸イオノマーは約16質量%よりも多い酸を含有するものと定義している。
The intermediate layer is an E / X / Y terpolymer (E is ethylene, X is an acrylate or methacrylate-based softening comonomer present at about 0 to 50% by mass, and Y is about 5 to 35% by mass. At least one ionomer, such as acid-containing ethylene copolymer ionomers, including acrylic acid or methacrylic acid present in%. In another embodiment, the acrylic acid or methacrylic acid is present at about 8-35 wt%, more preferably 8-25 wt%, most preferably 8-20 wt%.
The ionomers may include so-called “low acid” and “high acid” ionomers, and mixtures thereof. In general, ionic copolymers containing up to about 15% acid are considered “low acid” ionomers, and copolymers containing more than about 15% acid are considered “high acid” ionomers. For example, US Pat. Nos. 6,506,130 and 6,503,156 define low acid ionomers as containing an acid content of 16% by weight or less, while high acid ionomers contain more than about 16% by weight acid. It is defined as
低酸イオノマーは、高スピンを与えるものと信じられている。即ち、1つの実施態様においては、上記中間層は、酸が約10〜15質量%で存在し且つ任意成分として軟質化用コモノマー、例えば、イソ-またはn-ブチルアクリレートを含んでより軟質のターポリマーを生成する低酸イオノマーを含む。上記軟質化用コモノマーは、酸が2〜10個の炭素原子を有する脂肪族カルボン酸のビニルエステル類、アルキル基が1〜10個の炭素原子を含有するビニルエーテル類、およびアルキル基が1〜10個の炭素原子を含有するアルキルアクリレートまたはメタクリレートからなる群から選択し得る。適切な軟質化用コモノマーとしては、酢酸ビニル、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレートまたはブチルメタクリレート等がある。 Low acid ionomers are believed to give high spin. That is, in one embodiment, the intermediate layer comprises a softer terpolymer having an acid present at about 10-15% by weight and optionally comprising a softening comonomer such as iso- or n-butyl acrylate. Contains low acid ionomers that form polymers. The softening comonomer is a vinyl ester of an aliphatic carboxylic acid having an acid of 2 to 10 carbon atoms, a vinyl ether having an alkyl group of 1 to 10 carbon atoms, and an alkyl group of 1 to 10 It may be selected from the group consisting of alkyl acrylates or methacrylates containing 1 carbon atom. Suitable softening comonomers include vinyl acetate, methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, butyl acrylate or butyl methacrylate.
もう1つの実施態様においては、上記中間層は、低スピン速度および最高距離のための少なくとも1種の高酸イオノマーを含む。この局面においては、アクリル酸またはメタクリル酸は、約15〜約35質量%で存在して、そのイオノマーを高モジュラスイオノマーとする。1つの実施態様においては、該高モジュラスイオノマーは、約16質量%のカルボン酸、好ましくは約17質量%〜約25質量%のカルボン酸、より好ましくは約18.5質量%〜約21.5質量%のカルボン酸を含む。ある状況においては、アクリレートエステル(即ち、イソ-またはn-ブチルアクリレート等)のような追加のコモノマーも含ませて、より軟質のターポリマーを調製し得る。追加のコモノマーは、酸が2〜10個の炭素原子を有する脂肪族カルボン酸のビニルエステル類、アルキル基が1〜10個の炭素原子を含有するビニルエーテル類、およびアルキル基が1〜10個の炭素原子を含有するアルキルアクリレートまたはメタクリレートからなる群から選択し得る。適切な軟質化用コモノマーとしては、酢酸ビニル、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレートまたはブチルメタクリレート等がある。 In another embodiment, the intermediate layer comprises at least one high acid ionomer for low spin speed and maximum distance. In this aspect, acrylic acid or methacrylic acid is present at about 15 to about 35% by weight, making the ionomer a high modulus ionomer. In one embodiment, the high modulus ionomer comprises about 16% by weight carboxylic acid, preferably about 17% to about 25% by weight carboxylic acid, more preferably about 18.5% to about 21.5% by weight carboxylic acid. Contains acid. In some situations, additional comonomers such as acrylate esters (ie, iso- or n-butyl acrylate, etc.) can also be included to prepare softer terpolymers. Additional comonomers include vinyl esters of aliphatic carboxylic acids where the acid has 2 to 10 carbon atoms, vinyl ethers where the alkyl group contains 1 to 10 carbon atoms, and 1 to 10 alkyl groups. It may be selected from the group consisting of alkyl acrylates or methacrylates containing carbon atoms. Suitable softening comonomers include vinyl acetate, methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, butyl acrylate or butyl methacrylate.
従って、高モジュラスイオノマー類を調製するために使用する適切な多くのコポリマー類の例としては、限定するものではないが、エチレン/アクリル酸コポリマー、エチレン/メタクリル酸コポリマー、エチレン/イタコン酸コポリマー、エチレン/マレイン酸コポリマー、エチレン/メタクリル酸/酢酸ビニルコポリマー、エチレン/アクリル酸/ビニルアルコールコポリマー等の高酸実施態様物がある。
1つの実施態様においては、上記中間層は、α,β-不飽和カルボン酸基を含有する少なくとも1種のポリマー、または有機脂肪酸で100%中和したその塩から形成させ得る。上記有機酸は、脂肪族のモノ官能性(飽和、不飽和または多不飽和)有機酸である。これらの有機酸の塩類も使用し得る。本発明の有機酸の塩類としては、バリウム、リチウム、ナトリウム、亜鉛、ビスマス、クロム、コバルト、銅、カリウム、ストロンチウム、チタン、タングステン、マグネシウム、セシウム、鉄、ニッケル、銀、アルミニウム、錫またはカルシウムの塩類;脂肪酸、とりわけステアリン酸、ベヘン酸、エルカ酸、オレイン酸、リノール酸またはこれらの二量体化誘導体の塩類がある。本発明の有機酸および塩類は、比較的非移行性(ポリマー表面に周囲温度でブルームしない)で且つ不揮発性(溶融混合において要求される温度で揮発しない)であるのが好ましい。
Thus, examples of many suitable copolymers used to prepare high modulus ionomers include, but are not limited to, ethylene / acrylic acid copolymers, ethylene / methacrylic acid copolymers, ethylene / itaconic acid copolymers, ethylene There are high acid embodiments such as ethylene / maleic acid copolymer, ethylene / methacrylic acid / vinyl acetate copolymer, ethylene / acrylic acid / vinyl alcohol copolymer.
In one embodiment, the intermediate layer may be formed from at least one polymer containing α, β-unsaturated carboxylic acid groups, or a salt thereof 100% neutralized with an organic fatty acid. The organic acid is an aliphatic monofunctional (saturated, unsaturated or polyunsaturated) organic acid. These organic acid salts may also be used. Examples of the organic acid salt of the present invention include barium, lithium, sodium, zinc, bismuth, chromium, cobalt, copper, potassium, strontium, titanium, tungsten, magnesium, cesium, iron, nickel, silver, aluminum, tin or calcium. Salts; salts of fatty acids, especially stearic acid, behenic acid, erucic acid, oleic acid, linoleic acid or dimerized derivatives thereof. The organic acids and salts of the present invention are preferably relatively non-migratory (does not bloom on the polymer surface at ambient temperature) and are non-volatile (does not volatilize at the temperature required in melt mixing).
上記高中和ポリマー(“HNP”)類、典型的にはエチレン系イオノマー類の酸成分は、好ましくは約70%よりも多く、より好ましくは約90%よりも多く、最も好ましくは少なくとも約100%中和させる。また、HNP類は、第2ポリマー成分とブレンドし得、この第2ポリマー成分は、酸基を含有する場合、通常の方法で、有機脂肪酸、または双方により中和させ得る。第2ポリマー成分は、部分的にまたは完全に中和させ得、好ましくは、イオノマーコポリマーおよびターポリマー、イオノマープレカーサー、熱可塑性物類、ポリアミド類、ポリカーボネート類、ポリエステル類、ポリウレタン類、ポリ尿素類、熱可塑性エラストマー類、ポリブタジエンゴム、バラタ、メタロセン触媒添加ポリマー(グラフト型および非グラフト型)、単一部位ポリマー類、高結晶性酸ポリマー類、カチオン性イオノマー類等を含む。
この実施態様においては、上記酸コポリマー類は、E/X/Yコポリマーとして説明し得、Eはエチレンであり、Xはα,β-エチレン系不飽和カルボン酸であり、Yは軟質化用コモノマーである。好ましい実施態様においては、Xはアクリル酸またはメタクリル酸であり、YはC1〜C18アルキルアクリレートまたはメタクリレートエステルである。Xは、好ましくは上記ポリマーの約1〜約35質量%、より好ましくは上記ポリマーの約5〜約30質量%、最も好ましくは上記ポリマーの約10〜約20質量%の量で存在する。Yは、好ましくは上記ポリマーの約0〜約50質量%、より好ましくは上記ポリマーの約5〜約25質量%、最も好ましくは上記ポリマーの約10〜約20質量%の量で存在する。
The acid component of the highly neutralized polymers ("HNP"), typically ethylene-based ionomers, is preferably greater than about 70%, more preferably greater than about 90%, and most preferably at least about 100%. Neutralize. HNPs can also be blended with a second polymer component, which can be neutralized with organic fatty acids, or both, in the usual manner if it contains acid groups. The second polymer component can be partially or fully neutralized, preferably ionomer copolymers and terpolymers, ionomer precursors, thermoplastics, polyamides, polycarbonates, polyesters, polyurethanes, polyureas, Including thermoplastic elastomers, polybutadiene rubber, balata, metallocene catalyzed polymers (grafted and non-grafted), single site polymers, highly crystalline acid polymers, cationic ionomers and the like.
In this embodiment, the acid copolymers may be described as E / X / Y copolymers, where E is ethylene, X is an α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid, and Y is a softening comonomer. It is. In a preferred embodiment, X is acrylic acid or methacrylic acid, Y is C 1 -C 18 alkyl acrylate or methacrylate ester. X is preferably present in an amount of about 1 to about 35% by weight of the polymer, more preferably about 5 to about 30% by weight of the polymer, and most preferably about 10 to about 20% by weight of the polymer. Y is preferably present in an amount of about 0 to about 50% by weight of the polymer, more preferably about 5 to about 25% by weight of the polymer, and most preferably about 10 to about 20% by weight of the polymer.
上記有機酸は、脂肪族のモノ官能性(飽和、不飽和または多不飽和)有機酸である。これらの有機酸の塩類も使用し得る。本発明の有機酸の塩類としては、バリウム、リチウム、ナトリウム、亜鉛、ビスマス、クロム、コバルト、銅、カリウム、ストロンチウム、チタン、タングステン、マグネシウム、セシウム、鉄、ニッケル、銀、アルミニウム、錫またはカルシウムの塩類;脂肪酸、とりわけステアリン酸、ベヘン酸、エルカ酸、オレイン酸、リノール酸またはこれらの二量体化誘導体の塩類がある。本発明の有機酸および塩類は、比較的非移行性(ポリマー表面に周囲温度でブルームしない)で且つ不揮発性(溶融混合において要求される温度で揮発しない)であるのが好ましい。
コポリエーテルエステル類、コポリエステルエステル類、コポリエーテルアミド類、弾性ポリオレフィン類、スチレンジエンブロックコポリマー類およびそれらの水素化誘導体、コポリエステルアミド類;コポリエーテルウレタン類、コポリエステルウレタン類、コポリ尿素ウレタン類、エポキシ系ポリウレタン類、ポリカーボネート系ポリウレタン類のような熱可塑性ポリウレタン類;ポリ尿素類;およびポリカーボネート系ポリウレタン充填剤のような熱可塑性ポリマー成分、および含ませる場合の他の成分を、上記酸成分を中和させる前、中または後のいずれかにおいてブレンドし得る。
これらの材料の例は、米国特許出願広報2001/0018375号および第2001/0019971号に開示されており、これらの米国特許出願は、本明細書にその全体が参考として組み込まれる。
The organic acid is an aliphatic monofunctional (saturated, unsaturated or polyunsaturated) organic acid. These organic acid salts may also be used. Examples of the organic acid salt of the present invention include barium, lithium, sodium, zinc, bismuth, chromium, cobalt, copper, potassium, strontium, titanium, tungsten, magnesium, cesium, iron, nickel, silver, aluminum, tin or calcium. Salts; salts of fatty acids, especially stearic acid, behenic acid, erucic acid, oleic acid, linoleic acid or dimerized derivatives thereof. The organic acids and salts of the present invention are preferably relatively non-migratory (does not bloom on the polymer surface at ambient temperature) and are non-volatile (does not volatilize at the temperature required in melt mixing).
Copolyetheresters, copolyesteresters, copolyetheramides, elastic polyolefins, styrene diene block copolymers and their hydrogenated derivatives, copolyesteramides; copolyetherurethanes, copolyesterurethanes, copolyureaurethanes Thermoplastic polyurethane components such as epoxy-based polyurethanes, polycarbonate-based polyurethanes; polyureas; and thermoplastic polymer components such as polycarbonate-based polyurethane fillers, and other components, if included, the acid component It can be blended either before, during or after neutralization.
Examples of these materials are disclosed in US Patent Application Publications 2001/0018375 and 2001/0019971, which are hereby incorporated by reference in their entirety.
また、上記イオノマー組成物は、少なくとも1種のグラフト化メタロセン触媒添加ポリマーも含み得る。この実施態様のブレンドは、約1pph〜約100pphの少なくとも1種のグラフト化メタロセン触媒添加ポリマーと約99pph〜0pphの少なくとも1種のイオノマーを、好ましくは約5pph〜約90pphの少なくとも1種のグラフト化メタロセン触媒添加ポリマーと約95pph〜約10pphの少なくとも1種のイオノマーを、より好ましくは約10pph〜約75pphの少なくとも1種のグラフト化メタロセン触媒添加ポリマーと約90pph〜約25pphの少なくとも1種のイオノマーを、最も好ましくは約10pph〜約50pphの少なくとも1種のグラフト化メタロセン触媒添加ポリマーと約90pph〜約50pphの少なくとも1種のイオノマーを含み得る。層を形成させる場合、上記グラフト化メタロセン触媒添加ポリマーブレンドは、任意の通常の起泡剤または発泡剤によって成型中に発泡させ得る。
さらに、より詳細に後述するポリアミド類も、イオノマー類とブレンドさせ得る。
The ionomer composition may also include at least one grafted metallocene catalyzed polymer. The blend of this embodiment comprises from about 1 pph to about 100 pph of at least one grafted metallocene catalyzed polymer and from about 99 pph to 0 pph of at least one ionomer, preferably from about 5 pph to about 90 pph of at least one graft. A metallocene-catalyzed polymer and at least one ionomer from about 95 pph to about 10 pph, more preferably at least one grafted metallocene-catalyzed polymer from about 10 pph to about 75 pph and at least one ionomer from about 90 pph to about 25 pph. Most preferably from about 10 pph to about 50 pph of at least one grafted metallocene catalyzed polymer and from about 90 pph to about 50 pph of at least one ionomer. When forming a layer, the grafted metallocene-catalyzed polymer blend can be foamed during molding by any conventional foaming or blowing agent.
Furthermore, the polyamides described in more detail below can also be blended with ionomers.
非イオノマー熱可塑性材料
もう1つの実施態様においては、上記中間層は、少なくとも1種の主としてまたは十分に非イオノマーである熱可塑性材料を含む。適切な非イオノマー材料としては、ポリアミド類およびポリアミドブレンド類、グラフト化および非グラフト化メタロセン触媒添加ポリオレフィンまたはポリアミド類、ポリアミド/イオノマーブレンド類、ポリアミド/非イオノマーブレンド類、ポリフェニレンエーテル/イオノマーブレンド類、およびこれらの混合物がある。グラフト化および非グラフト化メタロセン触媒添加ポリオレフィンまたはポリアミド類、ポリアミド/イオノマーブレンド類、ポリアミド/非イオノマーブレンド類の例は、2002年5月6日に出願され、“Golf Ball Incorporating Grafted Metallocene Catalyzed Polymer Blends”と題した係属中の米国特許出願第10/138,304号に開示されており、該米国特許出願は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる。
Non-ionomeric thermoplastic material In another embodiment, the intermediate layer comprises at least one predominantly or fully non-ionomeric thermoplastic material. Suitable non-ionomer materials include polyamides and polyamide blends, grafted and non-grafted metallocene catalyzed polyolefins or polyamides, polyamide / ionomer blends, polyamide / non-ionomer blends, polyphenylene ether / ionomer blends, and There are mixtures of these. Examples of grafted and ungrafted metallocene catalyzed polyolefins or polyamides, polyamide / ionomer blends, polyamide / nonionomer blends were filed on May 6, 2002, “Golf Ball Incorporating Grafted Metallocene Catalyzed Polymer Blends” Pending US patent application Ser. No. 10 / 138,304, which is hereby incorporated by reference in its entirety.
1つの実施態様においては、ポリアミド6,18およびポリアミド6,36のようなポリアミドホモポリマー類を単独または他のポリアミドホモポリマーと組合せて使用する。もう1つの実施態様においては、ポリアミド6,10/6,36のようなポリアミドコポリマー類を単独または他のポリアミドコポリマーと組合せて使用する。適切なポリアミドホモポリマーおよびコポリマーの他の例としては、ポリアミド4、ポリアミド6、ポリアミド7、ポリアミド11、ポリアミド12(ペンシルベニア州フィラデルフィアのAtofina ChemicalsがRilsan AMNOとして製造)、ポリアミド13、ポリアミド4,6、ポリアミド6,6、ポリアミド6,9、ポリアミド6,10、ポリアミド6,12、ポリアミド6,36、ポリアミド12,12、ポリアミド13,13、ポリアミド6/6,6、ポリアミド6,6/6,10、ポリアミド6/6,T (Tはテレフタル酸を示す)、ポリアミド6/6,6/6,10、ポリアミド6,10/6,36、ポリアミド66,6,18、ポリアミド66,6,36、ポリアミド6/6,18、ポリアミド6/6,36、ポリアミド6/6,10/6,18、ポリアミド6/6,10/6,36、ポリアミド6,10/6,18、ポリアミド6,12/6,18、ポリアミド6,12/6,36、ポリアミド6/66/6,18、ポリアミド6/66/6,36、ポリアミド66/6,10/6,18、ポリアミド66/6,10/6,36、ポリアミド6/6,12/6,18、ポリアミド6/6,12/6 ,36、およびこれらの混合物がある。
In one embodiment, polyamide homopolymers such as
上述したように、上記のポリアミドホモポリマー、コポリマーおよびホモポリマー/コポリマーブレンド類のいずれかを、非イオノマー熱可塑性ポリマー類、非イオノマー熱可塑性コポリマー類、非イオノマーTPE類、およびこれらの混合物のような非イオノマーポリマー類と必要に応じてブレンドし得る。
ポリアミド-非イオノマーブレンドの1つの特定の例は、ポリアミド-メタロセン触媒添加ポリマーブレンドである。該ブレンド組成物は、グラフト化および/または非グラフト化メタロセン触媒添加ポリマー類を含む。無水マレイン酸等のようなペンダント基で官能化したグラフト化メタロセン触媒添加ポリマー類は、DuPont社から実験的量で入手可能である。また、グラフト化メタロセン触媒添加ポリマー類は、商業的に入手し得る非グラフト化メタロセン触媒添加ポリマーをモノマーと有機パーオキサイドを含む後重合反応に供して所望の1個以上のペンダント基を有するグラフト化メタロセン触媒添加ポリマーを調製することによっても取得し得る。
ポリアミド-非イオノマーブレンドのもう1つの例は、ポリアミドと非メタロセン単一部位触媒を使用して調製した非イオン性ポリマーである。本明細書において使用するとき、用語“非メタロセン触媒”または“非メタロセン単一部位触媒”は、メタロセン触媒以外の単一部位触媒を称する。適切な単一部位触媒添加ポリマー類の例は、係属中の米国特許出願第09/677,871号に開示されており、該米国特許の開示全体が参考として本明細書に組み込まれる。
As noted above, any of the polyamide homopolymers, copolymers and homopolymer / copolymer blends described above may be used as non-ionomer thermoplastic polymers, non-ionomer thermoplastic copolymers, non-ionomer TPEs, and mixtures thereof. It can be blended with non-ionomer polymers if desired.
One particular example of a polyamide-nonionomer blend is a polyamide-metallocene catalyzed polymer blend. The blend composition includes grafted and / or non-grafted metallocene catalyzed polymers. Grafted metallocene catalyzed polymers functionalized with pendant groups such as maleic anhydride are available in experimental quantities from DuPont. Grafted metallocene-catalyzed polymers can also be obtained by subjecting a commercially available non-grafted metallocene-catalyzed polymer to a post-polymerization reaction comprising a monomer and an organic peroxide and having one or more desired pendant groups. It can also be obtained by preparing a metallocene catalyzed polymer.
Another example of a polyamide-nonionomer blend is a nonionic polymer prepared using a polyamide and a nonmetallocene single-site catalyst. As used herein, the term “nonmetallocene catalyst” or “nonmetallocene single site catalyst” refers to a single site catalyst other than a metallocene catalyst. Examples of suitable single site catalyzed polymers are disclosed in pending US patent application Ser. No. 09 / 677,871, the entire disclosure of which is incorporated herein by reference.
ポリアミドとブレンドするのに適する非イオノマーとしては、限定するものではないが、ブロックコポリ(エステル)コポリマー類、ブロックコポリ(アミド)コポリマー類、ブロックコポリ(ウレタン)コポリマー類、スチレン系ブロックコポリマー類、熱可塑性樹脂とエラストマーとのブレンド類(エラストマーが加硫されていない) (TEB)、および熱可塑性樹脂とエラストマーまたはゴムとのブレンド類(エラストマーが動的に加硫されている) (TED)がある。ポリアミドとブレンドして中間層組成物を調製するのに適する他の非イオノマーとしては、限定するものではないが、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキサイド、イミド化アミノ基含有ポリマー類、高衝撃ポリスチレン(HIPS)、ポリエーテルケトン、ポリスルホン、ポリ(フェニレンスルフィド)、補強加工プラスチック類、アクリル酸-スチレン-アクリロニトリル、ポリ(テトラフルオロエチレン)、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(4-ドデシルスチレン)、ポリ(4-テトラデシルスチレン)、ポリ(エチレンオキサイド)、ポリ(オキシメチレン)、ポリ(シラザン)、ポリ(フランテトラカルボン酸ジイミド)、ポリ(アクリロニトリル)、ポリ(メチルスチレン)、シリコーン類;および、これらのポリマー類が属する群のポリマー類およびそれらの官能性コモノマーを含むコポリマー類;並びにこれらの混合物がある。
1つの実施態様においては、上記非イオノマー材料は、約60ショアD以上の硬度と約30,000psi (約2.07×105kPa)以上の曲げ弾性率を有する。
Non-ionomers suitable for blending with polyamide include, but are not limited to, block copoly (ester) copolymers, block copoly (amide) copolymers, block copoly (urethane) copolymers, styrenic block copolymers, thermal Blends of plastics and elastomers (no elastomer vulcanized) (TEB), and blends of thermoplastics and elastomers or rubbers (elastomer dynamically vulcanized) (TED) . Other non-ionomers suitable for blending with polyamide to prepare interlayer compositions include, but are not limited to, polycarbonate, polyphenylene oxide, imidized amino group containing polymers, high impact polystyrene (HIPS), poly Ether ketone, polysulfone, poly (phenylene sulfide), reinforced plastics, acrylic acid-styrene-acrylonitrile, poly (tetrafluoroethylene), poly (butyl acrylate), poly (4-cyanobutyl acrylate), poly (2-ethyl) Butyl acrylate), poly (heptyl acrylate), poly (2-methyl butyl acrylate), poly (3-methyl butyl acrylate), poly (N-octadecyl acrylamide), poly (octadecyl methacrylate), poly (4-dodecyl styrene), Poly (4-tetradecylstyrene), poly (Ethylene oxide), poly (oxymethylene), poly (silazane), poly (furantetracarboxylic acid diimide), poly (acrylonitrile), poly (methylstyrene), silicones; and the polymers to which these polymers belong And copolymers containing their functional comonomers; and mixtures thereof.
In one embodiment, the non-ionomer material has a hardness of about 60 Shore D or higher and a flexural modulus of about 30,000 psi (about 2.07 × 10 5 kPa) or higher.
弾力性ポリマー・補強用ポリマーブレンド
上記中間層は、弾力性ポリマー成分(該成分は、好ましくは中間層中で大割合のポリマーとして使用して硬化状態において弾力性を与える)と補強用ポリマー成分をブレンドとして含む。
上記中間層において使用するのに適する弾力性ポリマー類としては、好ましくは少なくとも約50,000〜約1,000,000の高分子量を有するポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレン-ブタジエン、スチレン-プロピレン-ジエンゴム、エチレン-プロピレン-ジエン(EPDM)、これらの混合物等がある。1つの実施態様においては、上記分子量は、約250,000〜約750,000、より好ましくは約200,000〜約400,000である。
上記補強用ポリマー成分は、架橋を開始することなく混合を可能にする十分に低い、好ましくは約−35℃〜120℃の結晶溶融温度(Tg)を有する。さらに、上記補強用ポリマー成分は、上記弾力性ポリマー成分と混合するときの混合温度において十分に低い粘度を有して、上記2つのポリマー成分の適切な混合を可能にする。上記中間層を形成させるための組成物全体に対する上記補強用ポリマーの量は、一般に約5〜25質量%、好ましくは約10〜20質量%である。
Elastic polymer / reinforcing polymer blend The intermediate layer comprises an elastic polymer component (which is preferably used as a large proportion of polymer in the intermediate layer to provide elasticity in the cured state) and a reinforcing polymer component. Include as a blend.
Resilient polymers suitable for use in the intermediate layer preferably include polybutadiene, polyisoprene, styrene-butadiene, styrene-propylene-diene rubber, ethylene-propylene-diene having a high molecular weight of at least about 50,000 to about 1,000,000 ( EPDM), and mixtures thereof. In one embodiment, the molecular weight is from about 250,000 to about 750,000, more preferably from about 200,000 to about 400,000.
The reinforcing polymer component has a crystal melting temperature (T g ) that is low enough to allow mixing without initiating crosslinking, preferably from about −35 ° C. to 120 ° C. Furthermore, the reinforcing polymer component has a sufficiently low viscosity at the mixing temperature when mixing with the resilient polymer component to allow for proper mixing of the two polymer components. The amount of the reinforcing polymer relative to the total composition for forming the intermediate layer is generally about 5-25% by weight, preferably about 10-20% by weight.
上記補強用ポリマー成分において使用するのに適するポリマー類の例としては、以下のものがある:トランス-ポリイソプレン、ブロックコポリマーエーテル/エステル、アクリルポリオール、ポリエチレン、ポリエチレンコポリマー、1,2-ポリブタジエン(シンジオタクチック)、エチレン-酢酸ビニルコポリマー、トランス-ポリシクロオクテンナーマー(trans-polycyclooctenenamer)、トランス-異性体ポリブタジエン、およびこれらの混合物。とりわけ適切な補強用ポリマー類としては、デラウェア州ウィルミントンのDuPont社から商業的に入手可能なブロックコポリマーエーテル/エステルであるHYTREL 3078;日本の川崎市川崎区夜光のAsahi Chemicals社から商品名FUREN 88として得られるもののようなトランス-異性体ポリブタジエン;KURRARAY社から商品名KURRARAY TP251として商業的に入手可能であるトランス-ポリイソプレン;オハイオ州アクロンのBayer-Rubber Divisionから商品名LEVAPREN 700HVとして商業的に入手可能であるエチレン-酢酸ビニルコポリマー;およびオハイオ州タルメッジのHuls America社から商品名VESTENAMER 8012として商業的に入手可能であるトランス-ポリシクロオクテンナーマーがある。幾つかの適切な補強用ポリマー成分を以下の表1にTcおよびガラス転移温度(Tg)と一緒に示している。 Examples of polymers suitable for use in the reinforcing polymer component include the following: trans-polyisoprene, block copolymer ether / ester, acrylic polyol, polyethylene, polyethylene copolymer, 1,2-polybutadiene (Sindi Tactic), ethylene-vinyl acetate copolymer, trans-polycyclooctenenamer, trans-isomer polybutadiene, and mixtures thereof. Particularly suitable reinforcing polymers are HYTREL 3078, a block copolymer ether / ester commercially available from DuPont, Wilmington, Del .; trade name FUREN 88 from Asahi Chemicals, Yakko, Kawasaki, Japan. Trans-isomeric polybutadienes such as those obtained as: trans-polyisoprene commercially available under the trade name KURRARAY TP251 from KURRARAY; commercially available under the trade name LEVAPREN 700HV from Bayer-Rubber Division of Akron, Ohio There are ethylene-vinyl acetate copolymers that are possible; and trans-polycyclooctanemers that are commercially available under the trade name VESTENAME® 8012 from Huls America, Inc., Talmage, Ohio. Some suitable reinforcing polymer components are shown in Table 1 below together with T c and glass transition temperature (T g ).
上記補強用ポリマー成分において使用するのにとりわけ適するもう1つのポリマーは硬質化用ポリブタジエン成分であり、該成分は、少なくとも約80%のトランス-異性体含有量を典型的に含み、残余がシス-異性体1,4-ポリブタジエンとビニル-異性体1,2-ポリブタジエンである。即ち、該成分は、本発明のゴルフボールコアを形成させるのに使用するシス-異性体ポリブタジエンまたは低い、即ち、典型的に80%未満のトランス-異性体含有量を有するポリブタジエンと区別するために、“高トランス-異性体ポリブタジエン”または“硬質化用ポリブタジエン”と称し得る。上記硬質化用成分のビニル含有量は、好ましくはポリブタジエン異性体のうちの約15%よりも多くはなく、好ましくは約10%未満、より好ましくは約5%未満、最も好ましくは約3%未満である。
上記硬質化用ポリブタジエン成分は、本発明のゴルフボールにおいて使用する場合、約4よりも高くない、好ましくは約3よりも高くない、より好ましくは約2.5よりも高くない多分散性を有する。多分散性(Pd)は、ポリマーの数平均分子量(Mn)に対する質量平均分子量(Mw)の比である。
Another polymer that is particularly suitable for use in the reinforcing polymer component is a hardening polybutadiene component, which typically includes at least about 80% trans-isomer content, with the balance being cis-
When used in the golf ball of the present invention, the hardening polybutadiene component has a polydispersity not higher than about 4, preferably not higher than about 3, more preferably not higher than about 2.5. Polydispersity (P d ) is the ratio of the weight average molecular weight (M w ) to the number average molecular weight (M n ) of the polymer.
さらに、上記硬質化用成分は、本発明のゴルフボールにおいて使用する場合、典型的には少なくとも約100,000、好ましくは約200,000〜1,000,000として定義される高Mwを有する。1つの実施態様においては、絶対平均分子量は、約230,000〜750,000である。もう1つの実施態様においては、上記分子量は、約275,000〜700,000である。ビニル含有量が約10%よりも多く存在する実施態様においては、絶対平均分子量は、好ましくは約200,000よりも高い。
トランス-ポリイソプレンまたは高トランス-異性体ポリブタジエンは、上記補強用ポリマーに含ませる場合、ポリマーブレンド、即ち、弾力性および補強用ポリマー成分の約10〜40質量%、好ましくは約15〜30質量%、より好ましくは約15〜25質量%未満の量で存在する。
Further, the hardening component, when used in the golf balls of the present invention, typically has a high M w defined as at least about 100,000, preferably from about 200,000 to 1,000,000. In one embodiment, the absolute average molecular weight is about 230,000-750,000. In another embodiment, the molecular weight is from about 275,000 to 700,000. In embodiments where the vinyl content is greater than about 10%, the absolute average molecular weight is preferably greater than about 200,000.
When included in the reinforcing polymer, trans-polyisoprene or high trans-isomer polybutadiene is a polymer blend, i.e., about 10-40%, preferably about 15-30% by weight of the elastic and reinforcing polymer component. More preferably, it is present in an amount of less than about 15-25% by weight.
コアに関連して説明した同じ架橋剤をこの実施態様においても使用して、弾力性ポリマー(補強用ポリマーブレンド)において所望の弾性率を達成し得る。1つの実施態様においては、架橋剤は、上記ポリマーブレンドの100部当り約1〜約50部、好ましくは上記ポリマーブレンドの100部当り約20〜約45部、より好ましくは100部当り約30〜約40部の量で添加する。
上記弾力性ポリマー成分、補強用ポリマー成分、フリーラジカル開始剤、および本発明に従うゴルフボールコアの中間層を形成させるのに使用する任意の他の成分は、当業者にとって公知の任意のタイプの混合法によって混合し得る。
また、上記中間層は、米国特許第5,688,191号に開示された組成物からも形成させることができ、これらの組成物を下記の表2に列挙する(該米国特許の記載は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる)。
The same crosslinkers described in connection with the core can also be used in this embodiment to achieve the desired modulus in the elastic polymer (reinforcing polymer blend). In one embodiment, the crosslinking agent is about 1 to about 50 parts per 100 parts of the polymer blend, preferably about 20 to about 45 parts per 100 parts of the polymer blend, more preferably about 30 to about 100 parts. Add in an amount of about 40 parts.
The elastic polymer component, the reinforcing polymer component, the free radical initiator, and any other components used to form the intermediate layer of the golf ball core according to the present invention may be any type of mixing known to those skilled in the art. Can be mixed by law.
The intermediate layer can also be formed from the compositions disclosed in US Pat. No. 5,688,191, and these compositions are listed in Table 2 below (the description of the US patent is hereby incorporated by reference in its entirety). As incorporated herein).
ゴルフボールカバー
該カバーは、ボールとクラブの界面を提供する。カバーにおける望ましい特性は、なかんずく、良好な成型性、高耐摩耗性、高耐衝撃性、高引裂強度、高弾力性、および良好なモールド剥離性である。
カバー層は、本発明のポリ尿素/尿素組成物、ポリ尿素/ウレタン組成物、ポリウレタン/ウレタン組成物またはポリウレタン/尿素組成物から少なくとも1部形成させ得る。例えば、1つの実施態様においては、少なくとも1つのカバー層は、約1質量%〜約100質量%の本発明のポリ尿素/尿素組成物を含む。もう1つの実施態様においては、少なくとも1つのカバー層は、約1質量%〜約100質量%の本発明のポリ尿素/ウレタン組成物を含む。とりわけ、上記カバーは、ヒドロキシ末端硬化剤またはアミン末端硬化剤で硬化させる、イソシアネートとアミン末端化合物との反応生成物から形成させ得る。硬化剤は、凝固点降下剤を含む変性硬化剤ブレンド中に混入し得る。
Golf ball cover The cover provides a ball-club interface. Desirable properties in the cover are, inter alia, good moldability, high wear resistance, high impact resistance, high tear strength, high elasticity, and good mold release.
The cover layer may be formed at least in part from the polyurea / urea composition, polyurea / urethane composition, polyurethane / urethane composition or polyurethane / urea composition of the present invention. For example, in one embodiment, the at least one cover layer comprises from about 1% to about 100% by weight of the polyurea / urea composition of the present invention. In another embodiment, the at least one cover layer comprises from about 1% to about 100% by weight of the polyurea / urethane composition of the present invention. In particular, the cover may be formed from the reaction product of an isocyanate and an amine-terminated compound that is cured with a hydroxy-terminated or amine-terminated curing agent. The curing agent can be incorporated into a modified curing agent blend that includes a freezing point depressant.
もう1つの実施態様においては、本発明のポリウレタン組成物を使用して、本発明のゴルフボールの少なくとも1つのカバー層を形成させ得る。例えば、このカバー層は、ヒドロキシ末端硬化剤から調製した硬化剤または変性硬化剤ブレンド、アミン末端硬化剤、またはこれらの混合物で硬化させ得る、イソシアネートとポリオールとの反応生成物によって形成させ得る。1つの実施態様においては、上記カバー層は、ポリウレタン/ウレタン組成物から形成させる。もう1つの実施態様においては、上記カバー層は、ポリウレタン/尿素組成物から形成させる。さらにもう1つの実施態様においては、硬化剤は、凝固点降下剤を含むブレンドである。
また、上記カバー層(1層以上)は、前述したような組成物のブレンドからも形成させ得る。例えば、1つの実施態様においては、少なくとも1つのカバー層は、約10%〜約90%の好ましくは飽和のポリ尿素と約90%〜約10の他のポリマー類および/または他の材料との組成物ブレンドから形成させる。もう1つの実施態様においては、少なくとも1つのカバー層は、約10%〜約90%の好ましくは飽和のポリウレタンと約90%〜約10の他のポリマー類および/または他の材料との組成物ブレンドから形成させる。さらにもう1つの実施態様においては、上記カバー組成物は、約10%〜約75%のポリ尿素またはポリウレタンと約90%〜約25%の以下に列挙するもののような他のポリマー類および/または他の材料を含む。
In another embodiment, the polyurethane composition of the present invention may be used to form at least one cover layer of the golf ball of the present invention. For example, the cover layer can be formed by a reaction product of an isocyanate and a polyol that can be cured with a curing agent or modified curing agent blend prepared from a hydroxy-terminated curing agent, an amine-terminated curing agent, or a mixture thereof. In one embodiment, the cover layer is formed from a polyurethane / urethane composition. In another embodiment, the cover layer is formed from a polyurethane / urea composition. In yet another embodiment, the curing agent is a blend that includes a freezing point depressant.
The cover layer (one or more layers) can also be formed from a blend of compositions as described above. For example, in one embodiment, at least one cover layer is comprised of about 10% to about 90% of preferably saturated polyurea and about 90% to about 10 other polymers and / or other materials. Formed from the composition blend. In another embodiment, the at least one cover layer is a composition of from about 10% to about 90%, preferably saturated polyurethane, and from about 90% to about 10 other polymers and / or other materials. Form from blend. In yet another embodiment, the cover composition comprises from about 10% to about 75% polyurea or polyurethane and from about 90% to about 25% other polymers such as those listed below and / or Includes other materials.
本発明のポリ尿素またはポリウレタン組成物による実施態様においては、上記カバー組成物は、コアまたは中間/内部カバー層と同様に、下記のような1種以上のホモ重合体または共重合体材料を含み得る:
(1) 塩化ビニルの重合によって、あるいは塩化ビニルと酢酸ビニル、アクリルエステル類または塩化ビニリデンとの共重合によって調製したビニル樹脂類;
(2) ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレンのようなポリオレフィン類;エチレンメチルアクリレート、エチレンエチルアクリレート、エチレン酢酸ビニル、エチレンメタクリル酸またはエチレンアクリル酸、またはプロピレンアクリル酸のようなコポリマー類;並びに、単一部位触媒使用して調製したコポリマーおよびホモポリマー類;
(3) ポリオールまたはアミン類とジイソシアネートまたはポリイソシアネート類とから調製したポリウレタン類および米国特許第5,334,673号および米国特許出願第10/072,395号に開示されているポリウレタン類のような、熱可塑性または熱硬化性で飽和または不飽和の脂肪族または芳香族酸官能化ポリウレタン類;
(4) 米国特許第5,484,870号米国特許出願第10/072,395号に開示されているポリ尿素類のような、熱可塑性または熱硬化性で飽和または不飽和の脂肪族または芳香族酸官能化ポリ尿素類;
In an embodiment with the polyurea or polyurethane composition of the present invention, the cover composition includes one or more homopolymer or copolymer materials as described below, as well as the core or intermediate / inner cover layer. obtain:
(1) Vinyl resins prepared by polymerization of vinyl chloride or by copolymerization of vinyl chloride with vinyl acetate, acrylic esters or vinylidene chloride;
(2) Polyolefins such as polyethylene, polypropylene, polybutylene; copolymers such as ethylene methyl acrylate, ethylene ethyl acrylate, ethylene vinyl acetate, ethylene methacrylic acid or ethylene acrylic acid, or propylene acrylic acid; and single site catalysts Copolymers and homopolymers prepared using them;
(3) Thermoplastic or thermosetting, such as polyurethanes prepared from polyols or amines and diisocyanates or polyisocyanates and the polyurethanes disclosed in US Pat. No. 5,334,673 and US Patent Application No. 10 / 072,395 Saturated, unsaturated or unsaturated aliphatic or aromatic acid functionalized polyurethanes;
(4) Thermoplastic or thermosetting saturated or unsaturated aliphatic or aromatic acid functionalized polyureas, such as the polyureas disclosed in US Pat. No. 5,484,870 and US Patent Application No. 10 / 072,395 Kind;
(5) ポリ(ヘキサメチレンアジパミド)、ジアミン類と二塩基酸類とから調製した他のポリアミド類、およびポリ(カプロラクタム)のようなアミノ酸類からのポリアミド類、補強ポリアミド類のようなポリアミド類;並びに、ポリアミド類とイオノマー類、ポリエチレン、エチレンコポリマー類、エチル-プロピレン-非共役ジエンターポリマー等とのブレンド類。
(6) アクリル樹脂類、およびこれらの樹脂とポリ塩化ビニル、エラストマー類等とのブレンド類;
(7) ウレタン類のような熱可塑性材料;ポリオレフィン類とエチレン-プロピレン-非共役ジエンターポリマーとのブレンド類のようなオレフィン系熱可塑性ゴム類;スチレンとブタジエン、イソプレンまたはエチレン-ブチレンゴムとのブロックコポリマー類;または、ペンシルベニア州フィラデルフィアのAtofina Chemicals社から市販されているPEBAXのようなコポリ(エーテル-アミド);
(8) ポリフェニレンオキサイド樹脂類、またはマサチューセッツ州ピッツフィールドのGeneral Electric社から商品名NORYLとして市販されているようなポリフェニレンオキサイドと高衝撃ポリスチレンとのブレンド類。
(9) ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート/グリコール変性のような、熱可塑性ポリエステル類;デラウェア州ウィルミントンのE.I. DuPont de Nemours & Co.社から商品名HYTRELとして市販されているエラストマー類;およびマサチューセッツ州ピッツフィールドのGeneral Electric社からのLOMOD;
(5) Poly (hexamethylene adipamide), other polyamides prepared from diamines and dibasic acids, and polyamides from amino acids such as poly (caprolactam), polyamides such as reinforced polyamides And blends of polyamides with ionomers, polyethylene, ethylene copolymers, ethyl-propylene-nonconjugated diene terpolymers, and the like.
(6) Acrylic resins and blends of these resins with polyvinyl chloride, elastomers, etc .;
(7) Thermoplastic materials such as urethanes; Olefin-based thermoplastic rubbers such as blends of polyolefins and ethylene-propylene-nonconjugated diene terpolymers; Blocks of styrene and butadiene, isoprene or ethylene-butylene rubber Copolymers; or a copoly (ether-amide) such as PEBAX commercially available from Atofina Chemicals, Philadelphia, Pennsylvania;
(8) Polyphenylene oxide resins or blends of polyphenylene oxide and high impact polystyrene such as that marketed by General Electric Company of Pittsfield, Massachusetts under the trade name NORYL.
(9) thermoplastic polyesters, such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate / glycol modified; elastomers commercially available under the trade name HYTREL from EI DuPont de Nemours & Co., Wilmington, Delaware; and LOMOD from General Electric in Pittsfield, Massachusetts;
(10) エチレン、プロピレン、1-ブテン、1-ヘキセン系ホモポリマー;アクリル酸もしくはメタクリル酸のような官能性モノマーまたは完全もしくは部分中和イオノマー樹脂を含むコポリマー類、およびそれらのブレンド類;メチルアクリレート、メチルメタクリレートホモポリマーまたはコポリマー類;低酸イオノマー類;高酸イオノマー類;およびこれらのブレンド類;
(11) ポリカーボネートとアクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、スチレン無水マレイン酸、ポリエチレン、エラストマー類等との、およびポリ塩化ビニルとアクリロニトリルブタジエンスチレン、エチレン酢酸ビニルまたは他のエラストマー類とのブレンド類またはアロイ類;および、
(12) 熱可塑性ゴム類とポリエチレン、プロピレン、ポリアセタール、ナイロン、ポリエステル類、セルロースエステル類等とのブレンド類。
また、上記カバーは、コアに関連して前述したポリブタジエン反応生成物からも少なくとも部分的に形成させ得る。
本明細書のどこかで説明しているように、上記組成物は、注型、圧縮成型、射出成型または反応射出成型等によるような任意の公知の方法において、ゴルフボール上に成形させ得る。当業者であれば、使用する成型方法を、少なくとも1部は、上記組成物の特性によって決定でき得ることは承知していることであろう。例えば、注型は材料が熱硬化性である場合に好ましいのに対し、圧縮成型または射出成型は熱可塑性組成物において好まれ得る。
(10) Ethylene, propylene, 1-butene, 1-hexene homopolymers; copolymers containing functional monomers such as acrylic acid or methacrylic acid or fully or partially neutralized ionomer resins, and blends thereof; methyl acrylate Methyl methacrylate homopolymers or copolymers; low acid ionomers; high acid ionomers; and blends thereof;
(11) Polycarbonate and acrylonitrile butadiene styrene, polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate, styrene maleic anhydride, polyethylene, elastomers, etc., and blends of polyvinyl chloride with acrylonitrile butadiene styrene, ethylene vinyl acetate or other elastomers Or alloys; and
(12) Blends of thermoplastic rubbers with polyethylene, propylene, polyacetal, nylon, polyesters, cellulose esters and the like.
The cover may also be at least partially formed from the polybutadiene reaction product described above with respect to the core.
As described elsewhere herein, the composition may be formed on a golf ball in any known manner, such as by casting, compression molding, injection molding or reaction injection molding. One skilled in the art will know that the molding method used can be determined, at least in part, by the properties of the composition. For example, casting is preferred when the material is thermoset, whereas compression molding or injection molding may be preferred in thermoplastic compositions.
ゴルフボールの構造
本発明の組成物は、限定するものではないが、ワンピース、ツーピース、スリーピースおよびフォーピースデザインのような任意のタイプのボール構造において使用し得、二重コア、二重カバー、中間層(1層以上)、多層コア、および/または多層カバーは、ボールの所望性能のタイプによる。即ち、本発明の組成物は、ゴルフボールのコア、中間層、および/またはカバーにおいて使用することができ、その各々が、単層または複数層を有し得る。本明細書において使用するとき、用語“多層”は、少なくとも2層を意味する。
コアの項で説明したように、コアは、ワンピースコアまたは多層コアであり得、両者とも、固形、半固形、中空、流体充填型または粉末充填型であり得る。多層コアは、1つのさらなるコア層または複数のさらなるコア層をその上に配置した最深コンポーネントを有するコアである。例えば、図1は、コア2とカバー3を有するゴルフボール1を示す。1つの実施態様においては、図1のゴルフボールは、ポリブタジエン反応材料または多の通常の材料のコア2と本発明のポリ尿素組成物を含むカバー3を示している。もう1つの実施態様においては、図1のゴルフボールは、ポリブタジエン反応材料から形成させたコア2と本発明の飽和ポリ尿素組成物を含むカバー3を示している。さらにもう1つの実施態様においては、ゴルフボール1は、通常の材料のコア2と少なくとも1種の耐水性ポリ尿素またはポリウレタン組成物から形成させたカバー3を含み得る。
Golf Ball Structure The composition of the present invention can be used in any type of ball structure, including but not limited to one piece, two piece, three piece and four piece designs, double core, double cover, intermediate The layers (one or more), the multi-layer core, and / or the multi-layer cover depend on the desired performance type of the ball. That is, the composition of the present invention can be used in the core, intermediate layer, and / or cover of a golf ball, each of which can have a single layer or multiple layers. As used herein, the term “multilayer” means at least two layers.
As explained in the core section, the core can be a one-piece core or a multi-layer core, both of which can be solid, semi-solid, hollow, fluid-filled or powder-filled. A multi-layer core is a core having a deepest component having one or more additional core layers disposed thereon. For example, FIG. 1 shows a
さらに、本発明のゴルフボールが中間層を含む場合、この層は、単層または多層カバー、単または多要素コア、単層カバーとコアの双方、または多層カバーと多層コアの双方と合体させ得る。中間層は、内側カバー層もしくは外側コア層、またはゴルフボールの内部コアと外側カバーの間に配置させた任意の他の層(1層以上)であり得る。コアにおけるように、中間層もまた複数層を含み得る。任意の数またはタイプの中間層を所望に応じて使用し得ることを理解されたい。
図2は、カバー13、少なくとも1つの中間層14およびコア12を含む多層ゴルフボール12を例示している。1つの実施態様においては、図2のゴルフボール11は、ポリブタジエン反応材料のコア12、中間層14、および好ましくはポリ尿素が飽和である本発明のポリ尿素組成物から形成されたカバー13を含み得る。さらに、図3のゴルフボール21は、ポリブタジエン反応材料または他の通常のコア材料のコア22、少なくとも1つのイオノマー中間層24、および少なくとも1種の講和ポリ尿素を含むカバー23を有する。
Further, when the golf ball of the present invention includes an intermediate layer, this layer may be combined with a single or multi-layer cover, a single or multi-element core, both a single layer cover and a core, or both a multi-layer cover and a multi-layer core. . The intermediate layer can be an inner cover layer or outer core layer, or any other layer (one or more) disposed between the inner core and outer cover of the golf ball. As in the core, the intermediate layer may also include multiple layers. It should be understood that any number or type of intermediate layers may be used as desired.
FIG. 2 illustrates a
もう1つの実施態様においては、多層ゴルフボール11は、カバー13、コア12、および中間層14を含み得、この中間層が本発明の少なくとも1種の耐水性ポリ尿素またはポリウレタン組成物から形成されている。さらにもう1つの実施態様においては、中間層14とカバー13の双方が耐水性ポリ尿素またはポリウレタン組成物から形成されている。さらにもう1つの実施態様においては、中間層14はイオノマー材料から形成され、コア12はポリブタジエン反応生成物から形成され、カバー13は耐水性ポリ尿素またはポリウレタン組成物から形成されている。
また、中間層は、固形、半固形、中空、流体充填、または粉末充填中心の周囲に巻付けた張力型エラストマー材料でもあり得る。本明細書において使用するとき、用語“流体”は液体またはガスを称し、用語“半固形”は、ペースト、ゲル等を称する。巻付け層は、本発明の目的においては、コア層または中間層として説明し得る。例えば、図4のゴルフボール31は、コア層32、その上に巻付けた張力型エラストマー層34、およびカバー層33を含み得る。とりわけ、図4のゴルフボール31は、ポリブタジエン反応生成物から形成させたコア32、張力型エラストマー材料を含む中間層34および少なくとも1種の飽和ポリ尿素またはポリウレタンを含むカバー33を有し得る。本発明のこの局面においては、飽和ポリ尿素またはポリウレタン組成物は、それぞれ、疎水性主鎖を有するアミン末端化合物または疎水性主鎖を有するポリオールを使用して調製されていて、より耐水性のゴルフボールを形成し得る。張力型エラストマー材料は、当業者にとって公知の任意の適切な材料から形成させ得る。
In another embodiment, the
The intermediate layer can also be a tensioned elastomeric material wrapped around a solid, semi-solid, hollow, fluid filled, or powder filled center. As used herein, the term “fluid” refers to a liquid or gas, and the term “semi-solid” refers to a paste, gel, or the like. The winding layer may be described as a core layer or an intermediate layer for the purposes of the present invention. For example, the
さらにもう1つの実施態様においては、図5の巻付け型液体中心ゴルフボール41は、液体43を充填した中空内部を有する中空球状コアシェル42、張力型エラストマー材料を含むスレッドゴム44層および少なくとも1種の飽和ポリ尿素またはポリウレタン組成物を含むカバー45を有する。また、飽和ポリ尿素またはポリウレタン組成物は、上述のような耐水性エラストマー類でもあり得る。
1つの実施態様においては、張力型エラストマー材料は、上述のポリブタジエン反応生成物を含み得る。また、張力型エラストマー材料は、通常のポリイソプレンから調製し得る。もう1つの実施態様においては、本発明のポリ尿素組成物を使用して張力型エラストマー材料を形成させ得る。さらにもう1つの実施態様においては、米国特許第6,149,535号(該米国特許はその全体が参考として本明細書に組み込まれる)に開示されているような、溶媒紡糸ポリエーテル尿素を使用して張力型エラストマー材料を形成させて多ストランドによるより小断面積を達成せしめる。
In yet another embodiment, the wound liquid
In one embodiment, the tensile elastomeric material can include the polybutadiene reaction product described above. Also, the tension type elastomeric material can be prepared from ordinary polyisoprene. In another embodiment, the polyurea composition of the present invention may be used to form a tensioned elastomeric material. In yet another embodiment, a tensioned form using solvent-spun polyether urea as disclosed in US Pat. No. 6,149,535, which is hereby incorporated by reference in its entirety. An elastomeric material is formed to achieve a smaller cross-sectional area with multiple strands.
また、上記巻付け層は、2001年4月27日に出願され、“All Rubber Golf Ball with Hoop-Stress Layer”と題する係属中の米国特許出願第09/842,829号に開示されているような、約10,000 kpsi (約6.90×107 kPa)以上の引張り弾性率を有する高張力フィラメントでもあり得え、該米国特許出願は、その内容全体が参考として本明細書に組み込まれる。もう1つの実施態様においては、上記張力型エラストマー層を、活性化させたときにコアおよびそれ自体に接着する結合用物質でコーティーングして、張力型エラストマー層のストランドを膨潤させ層の断面積を少なくとも約5%増大させる。そのようなゴルフボール構造の例は、係属中の米国特許出願第09/841,910号に提示されており、その開示全体が参考として本明細書に組み込まれる。
また、上記中間層は、結合材料および該結合材料中に分布させた間隙材からも形成させ得、この中間層の有効な材料特性は、ボール表面に正接して加わった力からボール表面に垂直に加わった力において特異的に異なる。このタイプの中間層の例は、2001年12月28日に出願され、“Golf Ball with a Radially Oriented Transversely Isotropic Layer and Manufacture of Same”と題した米国特許出願第10/028,826号に開示されており、該米国特許出願の開示全体が参考として本明細書に組み込まれる。本発明の1つの実施態様においては、上記間隙材は、中間層からコア中に達し得る。別の実施態様においては、上記間隙材は、カバー中に埋め込むことも、カバー内表面に接触させることも、あるいはカバー内のみに埋め込むことも可能である。
In addition, the winding layer was filed on April 27, 2001, as disclosed in pending US patent application Ser. No. 09 / 842,829 entitled “All Rubber Golf Ball with Hoop-Stress Layer” It can also be a high tensile filament having a tensile modulus greater than about 10,000 kpsi (about 6.90 × 10 7 kPa), the contents of which are incorporated herein by reference in their entirety. In another embodiment, the tensioned elastomer layer is coated with a binding material that adheres to the core and itself when activated to swell the strands of the tensioned elastomer layer and cause the cross-sectional area of the layer to swell. Increase by at least about 5%. An example of such a golf ball structure is presented in pending US patent application Ser. No. 09 / 841,910, the entire disclosure of which is incorporated herein by reference.
The intermediate layer can also be formed from a bonding material and a gap material distributed in the bonding material. The effective material property of the intermediate layer is that the force applied tangential to the ball surface is perpendicular to the ball surface. It differs specifically in the force applied to it. An example of this type of intermediate layer was filed on Dec. 28, 2001, and is disclosed in US patent application Ser. No. 10 / 028,826 entitled “Golf Ball with a Radially Oriented Transversely Isotropic Layer and Manufacture of Same”. The entire disclosure of the US patent application is incorporated herein by reference. In one embodiment of the invention, the interstitial material can reach the core from the intermediate layer. In another embodiment, the gap material can be embedded in the cover, brought into contact with the inner surface of the cover, or embedded only in the cover.
少なくとも1つの中間層は、米国特許第5,820,488号に記載されているもののような水分バリヤー層でもあり得、該米国特許は、参考として本明細書に組み込まれる。他の層よりも低い水蒸気透過率を有する任意の適切なフィルム形成性材料を、コアとボールの外側表面、即ち、カバー、プライマーおよびクリアコートとの間に挿入し得る。例としては、限定するものではないが、ポリ塩化ビニリデン、蛭石、およびフッ素ガスを含むポリブタジエン反応生成物が挙げられる。1つの実施態様においては、上記水分バリヤー層は、ゴルフボールを100°F(37.8℃)および70%相対湿度で6週間保存した場合に、上記水分バリヤーを含まず、同じタイプのコアとカバーを有し且つ実質的に同一条件で保存したゴルフボールのCORの損失に比較したとき、ゴルフボールのCORの損失を少なくとも5%減少させるのに十分に低い水蒸気透過率を有する。
カバー層を形成させる前に、内部ボール、即ち、コアとその上に位置させた任意の中間層は、表面処理して内部ボールの外側表面とカバー間の接着性を増大させ得る。そのような表面処理の例としては、上記サブアッセンブリ外側表面を機械的または化学的に削ることを含む。さらに、内部ボールを、その周囲にカバーを形成させるまえに、コロナ放電、プラズマ処理、シランディッピング、または当業者に公知の他の化学処理に供することもできる。ボールの他の層、例えば、コアおよび各カバー層も表面処理し得る。これらおよび他の表面処理方法の例は、米国特許第6,315,915号において見出すことができ、該米国特許は、参考として本明細書に組み込まれる。
The at least one intermediate layer can also be a moisture barrier layer such as those described in US Pat. No. 5,820,488, which is hereby incorporated by reference. Any suitable film-forming material that has a lower water vapor transmission rate than the other layers may be inserted between the core and the outer surface of the ball, i.e., the cover, primer, and clearcoat. Examples include, but are not limited to, polybutadiene reaction products including polyvinylidene chloride, aragonite, and fluorine gas. In one embodiment, the moisture barrier layer comprises the same type of core and cover without the moisture barrier when the golf ball is stored at 100 ° F. (37.8 ° C.) and 70% relative humidity for 6 weeks. It has a water vapor transmission rate low enough to reduce the COR loss of the golf ball by at least 5% when compared to the loss of the COR of the golf ball having and stored under substantially the same conditions.
Prior to forming the cover layer, the inner ball, ie, the core and any intermediate layer positioned thereon, may be surface treated to increase the adhesion between the outer surface of the inner ball and the cover. Examples of such surface treatments include mechanically or chemically scraping the outer surface of the subassembly. In addition, the internal balls can be subjected to corona discharge, plasma treatment, silane dipping, or other chemical treatment known to those skilled in the art before the cover is formed around them. Other layers of the ball, such as the core and each cover layer, can also be surface treated. Examples of these and other surface treatment methods can be found in US Pat. No. 6,315,915, which is hereby incorporated by reference.
同様に、カバーも、複数の層、例えば、ゴール中心の周りに配置した内部カバー層とその上に配置した外側カバー層を含み得る。例えば、図6は、コア52、薄い内部カバー層54およびその上に配置した薄い外側カバー層53を有するゴルフボール51を示す。とりわけ、コア51はポリブタジエン反応物質から、内部カバー層54はイオノマーブレンドから、外側カバー層53はポリ尿素組成物から形成させ得る。さらに、図7は、コア62、外側コア層65、薄い内部カバー層64、およびその上に配置した薄い外側カバー層63を有するゴルフボール61を示し得る。1つの実施態様においては、コア62と外側コア層65はポリブタジエン反応物質から形成させているが硬度において異なり、内部カバー層64はイオノマーブレンドから形成させ、外側カバー層63はポリ尿素組成物から形成させている。さらにまた、本発明の組成物を使用して、図8に示す大コア72と薄い外側カバー層73を有するゴルフボール71を形成させ得る。1つの実施態様においては、大コア72はポリブタジエン反応物質から形成され、薄い外側カバー層73は、好ましくは酸官能化され、その酸基が少なくとも部分中和されているポリ尿素組成物から形成されている。
Similarly, the cover may include a plurality of layers, for example, an inner cover layer disposed around the goal center and an outer cover layer disposed thereon. For example, FIG. 6 shows a golf ball 51 having a core 52, a thin
ゴルフボールにおいてはある種の特性を得るために硬度勾配を典型的に使用しているが、本発明は、本発明の組成物を本質的に同じ硬度を有し、これらの層の少なくとも1つがゴルフボールの性能に影響する特性を変えるある方法で改変されている複数のカバー層を有するゴルフボールにおいて使用することも意図する。そのようなゴルフボール構造は、2002年6月13日に出願され、“Golf Ball with Multiple Cover Layers”と題する係属中の米国特許出願第10/167,744号に開示されており、該米国特許出願の開示は、すべて参考として本明細書に組み込まれる。
1つのそのような実施態様においては、各カバー層が共に同じ材料で形成され本質的に同じ硬度を有し得るが、各層は、異なる摩擦係数値を有するように設計される。もう1つの実施態様においては、本発明の組成物は、本質的に同じ硬度を有するが高変形下においては異なる流動特性を有する複数のカバー層を有するゴルフボールにおいて使用する。本発明のもう1つの局面は、本質的に同じ硬度を有するが異なる厚さを有して硬質内部カバーボール上で軟質外側カバーを擬態する複数のカバー層を有するゴルフボールに関する。
Although golf balls typically use hardness gradients to obtain certain properties, the present invention has essentially the same hardness as the compositions of the present invention, and at least one of these layers is It is also contemplated for use in golf balls having a plurality of cover layers that have been modified in some way that alters properties that affect the performance of the golf ball. Such a golf ball structure was filed on June 13, 2002 and is disclosed in pending US patent application Ser. No. 10 / 167,744 entitled “Golf Ball with Multiple Cover Layers,” All disclosures are incorporated herein by reference.
In one such embodiment, each cover layer can be made of the same material and have essentially the same hardness, but each layer is designed to have a different coefficient of friction value. In another embodiment, the composition of the present invention is used in a golf ball having a plurality of cover layers having essentially the same hardness but different flow characteristics under high deformation. Another aspect of the present invention relates to a golf ball having a plurality of cover layers that have essentially the same hardness but different thicknesses to mimic a soft outer cover on a hard inner coverball.
この概念のもう1つの局面においては、ゴルフボールの各カバー層は、本質的に同じ硬度を有するが、周囲温度と比較して高温または低温ではことなる特性を有する。詳細には、本発明のこの局面は、外側カバー層組成物が内部カバー層よりも低下温度で低い曲げ弾性率を有し、その間、各層は周囲温度および低下温度で同じ硬度を保持し、それによって硬質内部カバー層感触上に擬態軟質外側カバー層を生ずる複数のカバー層を有するというゴルフボールに関する。ある種のポリ尿素は、イオノマー樹脂類よりも異なる温度においてはるかに安定な曲げ弾性率を有し、従って、周囲温度または昇温下におけるよりも低い温度において効果的な“より軟質”の層を形成するのに使用し得る。
この概念のさらにもう1つの局面は、本質的に同じ硬度を有するが、乾燥条件と比較したときに、湿潤条件において異なる特性を有する複数のカバー層を有するゴルフボールに関する。ゴルフボール層の湿潤性は、なかんずく、表面粗さ、科学的異質性、分子配向、膨潤性、および界面張力によって影響を受け得る。即ち、ゴルフボール層の非破壊的表面処理は層の親水性の増大を助長し得るが、一方、ゴルフボール層表面の高度の研磨または平滑化は湿潤性を低下させ得る。米国特許第5,403,453号および第5,456,972号は、ポリマー材料を表面処理してその湿潤性を改変する方法を開示しており、これら米国特許の開示は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる。さらに、プラズマエッチング、コロナ処理および火炎処理も、湿潤性を所望状態に改変させる有用な表面処理である。また、湿潤剤をゴルフボール層組成物に添加して層の表面張力を改変することもできる。
In another aspect of this concept, each cover layer of a golf ball has essentially the same hardness, but has characteristics that are different at high or low temperatures compared to ambient temperature. Specifically, this aspect of the present invention is that the outer cover layer composition has a lower flexural modulus at lower temperatures than the inner cover layer, while each layer retains the same hardness at ambient and lower temperatures, Relates to a golf ball having a plurality of cover layers that produce a pseudo-soft outer cover layer on the feel of the hard inner cover layer. Certain polyureas have a much more stable flexural modulus at different temperatures than ionomer resins, thus creating an effective “softer” layer at ambient or lower temperatures than at elevated temperatures. Can be used to form.
Yet another aspect of this concept relates to a golf ball having a plurality of cover layers that have essentially the same hardness but have different properties in wet conditions when compared to dry conditions. The wettability of a golf ball layer can be affected by, inter alia, surface roughness, scientific heterogeneity, molecular orientation, swellability, and interfacial tension. That is, a non-destructive surface treatment of a golf ball layer can help increase the hydrophilicity of the layer, while a high degree of polishing or smoothing of the golf ball layer surface can reduce wettability. US Pat. Nos. 5,403,453 and 5,456,972 disclose methods of surface treating polymeric materials to modify their wettability, the disclosures of which are hereby incorporated by reference in their entirety. In addition, plasma etching, corona treatment and flame treatment are also useful surface treatments that modify wettability to the desired state. A wetting agent can also be added to the golf ball layer composition to modify the surface tension of the layer.
かくして、本発明に従う各カバー層の湿潤性の違いは、接触角の差異によって測定し得る。層に対する接触角は、約1°(低湿潤性)〜約180°(極めて高い湿潤性)であり得る。1つの実施態様においては、各カバー層は、約1°以上変化する接触角を有する。もう1つの実施態様においては、カバー層の上記接触角は、約3°以上変化する。さらにもう1つの実施態様においては、各カバー層の上記接触角は、約5°以上変化する。
本発明において使用し得る適切なタイプのボール構造の他の非限定的な例としては、米国特許第6,056,842号、第5,688,191号、第5,713,801号、第5,803,831号、第5,803,831号、第5,885,172号、第5,919,100号、第5,965,669号、第5,981,654号、第5,981,658号、および第6,149,535号、並びに広告 US2001/0009310 A1号、US2002/0025862号、およびUS2002/0028885号に記載されているものがある。これらの特許および公告特許出願の開示は、すべて参考として本明細書に組み込まれる。
Thus, the difference in wettability of each cover layer according to the present invention can be measured by the difference in contact angle. The contact angle to the layer can be from about 1 ° (low wettability) to about 180 ° (very high wettability). In one embodiment, each cover layer has a contact angle that varies by about 1 ° or more. In another embodiment, the contact angle of the cover layer varies by about 3 ° or more. In yet another embodiment, the contact angle of each cover layer varies by about 5 ° or more.
Other non-limiting examples of suitable types of ball structures that can be used in the present invention include U.S. Patent Nos. 6,056,842, 5,688,191, 5,713,801, 5,803,831, 5,803,831, 5,885,172, Some are described in 5,919,100, 5,965,669, 5,981,654, 5,981,658, and 6,149,535, and advertisements US2001 / 0009310 A1, US2002 / 0025862, and US2002 / 0028885. The disclosures of these patents and published patent applications are all incorporated herein by reference.
各層の形成方法
本発明のゴルフボールは、圧縮成型、フリップ成型、射出成型、伸縮性ピン射出成型、反応射出成型(RIM)、液体射出成型(LIM)、注型、真空成形、粉末コーティーング、流動コーティーング、スピンコーティーング、ディッピング、スプレー法等のような種々の適用方法を使用して形成させることができる。分割出口ピン(split vent pin)を使用する射出成型法は、2000年12月22日に出願され、“Split Vent Pin for Injection Molding”と題する係属中の米国特許出願第09/742,435号において見出され得る。伸縮性ピン(retractable pin)射出成型の例は、米国特許第6,129,881号、第6,235,230号および第6,379,138号において見出され得る。これらの成型参照例は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる。さらに、2000年11月22日に出願され、“Method of Making Golf Balls”と題する米国特許出願第09/717,136号に開示されているもののような、冷却チャンバー、即ち、冷却用ジャケットは、注型したときの本発明の組成物を冷却するのに使用し得、また、系中への触媒のより高量の添加を可能にする。
Formation method of each layerThe golf ball of the present invention is compression molding, flip molding, injection molding, elastic pin injection molding, reaction injection molding (RIM), liquid injection molding (LIM), casting, vacuum molding, powder coating, It can be formed using various application methods such as flow coating, spin coating, dipping, spraying, and the like. An injection molding method using a split vent pin was filed on Dec. 22, 2000 and found in pending US patent application Ser. No. 09 / 742,435 entitled “Split Vent Pin for Injection Molding”. Can be done. Examples of retractable pin injection molding can be found in US Pat. Nos. 6,129,881, 6,235,230 and 6,379,138. These molding reference examples are incorporated herein by reference in their entirety. In addition, cooling chambers, i.e., cooling jackets, such as those disclosed in US patent application Ser. No. 09 / 717,136 filed Nov. 22, 2000 and entitled “Method of Making Golf Balls”, are cast. When used, it can be used to cool the composition and also allows the addition of higher amounts of catalyst into the system.
通常、圧縮成型および射出成型は熱可塑性材料に対して応用し、一方、RIM、液体射出成型、および注型は、熱硬化性材料において使用する。これらおよび他の製造方法は、米国特許第6,207,784号および第5,484,870号に開示されており、これら米国特許の開示は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる。
本発明のコア類は、当業者に公知の任意の適切な方法によって形成させ得る。コア類を熱硬化性材料から形成させる場合、圧縮成型は、コアを形成させるとりわけ適切な方法である。一方、熱可塑性コア実施態様においては、コア類は、射出成型であり得る。
例えば、ポリブタジエン弾力性ポリマーコア成分のシス-異性体を成型サイクル中にトランス-異性体に変換する方法は、当業者にとって公知である。適切な方法は、1回通過混合(各成分を連続添加する)、複数回通過混合等を含む。架橋剤、およびゴルフボールの中心または追加層(1層以上)の特性を改変させるのに使用する任意の他の添加剤も、任意のタイプの混合法によって同様に混合し得る。適切な混合装置は、当業者にとって周知であり、そのような装置としては、バンバリーミキサー、2本ロールミルまたはツインスクリュー押出機がある。適切な混合速度および温度は、当業者にとって周知であり、過度の実験なしで容易に決定し得る。
Usually compression molding and injection molding apply to thermoplastic materials, while RIM, liquid injection molding, and casting are used in thermosetting materials. These and other manufacturing methods are disclosed in US Pat. Nos. 6,207,784 and 5,484,870, the disclosures of which are hereby incorporated by reference in their entirety.
The cores of the present invention may be formed by any suitable method known to those skilled in the art. When the cores are formed from a thermosetting material, compression molding is a particularly suitable method of forming the core. On the other hand, in the thermoplastic core embodiment, the cores may be injection molded.
For example, methods for converting a cis-isomer of a polybutadiene elastic polymer core component to a trans-isomer during a molding cycle are known to those skilled in the art. Suitable methods include single pass mixing (each component added sequentially), multiple pass mixing, and the like. The crosslinker and any other additive used to modify the properties of the golf ball center or additional layers (one or more) may be similarly mixed by any type of mixing method. Suitable mixing equipment is well known to those skilled in the art, and such equipment includes a Banbury mixer, a two roll mill or a twin screw extruder. Appropriate mixing rates and temperatures are well known to those skilled in the art and can be readily determined without undue experimentation.
混合物は、例えば、圧縮または射出成型過程に供し得、その成型サイクルは、一定時間において単一温度で混合物を成型する単一工程を有し得る。1つの実施態様においては、単一工程硬化サイクルを使用する。硬化時間は選定した各種材料に依存するが、適切な硬化時間は、約5〜約18分、好ましくは約8〜約15分、より好ましくは約10〜約12分である。単一工程成型サイクルの例は、ジクミルパーオキサイドを含有する混合物において、ポリマー混合物を15分間171℃(340°F)に保持することである。2工程成型サイクルの例は、モールドを40分間143℃(290°F)に保持し、次いで、モールドを171℃(340°F)に上げ、そこで20分間保持することである。当業者であれば、硬化時間は、使用する特定の材料および本明細書の説明に基づき容易に調整し得るであろう。
さらにまた、米国特許第6,180,040号および第6,180,722号は、二重コアゴルフボールの製造方法を開示している。これらの米国特許の開示は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる。
The mixture can be subjected to, for example, a compression or injection molding process, and the molding cycle can have a single step of molding the mixture at a single temperature for a period of time. In one embodiment, a single step cure cycle is used. While the curing time depends on the various materials selected, a suitable curing time is about 5 to about 18 minutes, preferably about 8 to about 15 minutes, more preferably about 10 to about 12 minutes. An example of a single step molding cycle is to hold the polymer mixture at 171 ° C. (340 ° F.) for 15 minutes in a mixture containing dicumyl peroxide. An example of a two-step molding cycle is to hold the mold at 143 ° C. (290 ° F.) for 40 minutes and then raise the mold to 171 ° C. (340 ° F.) where it is held for 20 minutes. One skilled in the art can readily adjust the cure time based on the particular material used and the description herein.
Furthermore, U.S. Pat. Nos. 6,180,040 and 6,180,722 disclose a method of manufacturing a dual core golf ball. The disclosures of these US patents are incorporated herein by reference in their entirety.
また、中間層も、当業者に公知の任意の適切な方法を使用して形成させ得る。例えば、中間層は、吹込成型によって形成させ、そして、射出成型、圧縮成型、注型、真空成形、粉末コーティーング等によって形成させたディンプル化カバー層で被覆し得る。
本発明の注型可能な反応性液体ポリ尿素材料は、当該技術において周知のスプレー、圧縮成型、ディッピング、スピンコーティーング、注型、または流動コーティーング法のような種々の適用方法を使用して、内部ボール上に適用し得る。1つの実施態様においては、上記注型可能な反応性ポリ尿素材料は、注型と圧縮成型を併用してコア上に形成させる。通常、圧縮成型と射出成型が熱可塑性カバー材料に応用され、一方、RIM、液体射出成型および注型は、熱硬化性カバー材料において使用する。
米国特許第5,733,428号は、ゴルフボールコア上へのポリウレタンカバーの形成方法を開示している(該米国特許の開示は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる)。この方法は、ゴルフボールカバーとして熱硬化性および熱可塑性材料双方の注型の使用に関し、カバーを、上記材料をモールド半部に混合導入することによってコアの周りに形成させているので、本発明のポリ尿素組成物も同じ注型方法を用いて使用することができる。
The intermediate layer may also be formed using any suitable method known to those skilled in the art. For example, the intermediate layer may be formed by blow molding and covered with a dimpled cover layer formed by injection molding, compression molding, casting, vacuum forming, powder coating, or the like.
The castable reactive liquid polyurea material of the present invention uses various application methods such as spraying, compression molding, dipping, spin coating, casting, or flow coating methods well known in the art. Can be applied on the inner ball. In one embodiment, the castable reactive polyurea material is formed on the core using a combination of casting and compression molding. Usually compression molding and injection molding are applied to thermoplastic cover materials, while RIM, liquid injection molding and casting are used in thermosetting cover materials.
US Pat. No. 5,733,428 discloses a method of forming a polyurethane cover on a golf ball core (the disclosure of the US patent is hereby incorporated by reference in its entirety). This method relates to the use of casting of both thermosetting and thermoplastic materials as a golf ball cover, since the cover is formed around the core by mixing and introducing the above materials into the mold half. Polyurea compositions can also be used using the same casting method.
例えば、上記ポリ尿素組成物を混合すると直ぐに、発熱反応が始まり、材料がコアの周りで固化するまで続く。粘度を経時的に測定して、各モールド半分を充填し、コアを1つの半分分に導入し、モールドを閉じるその後の各工程を適切にタイミングして、コア・カバー半分融合のセンタリングを達成し全体的な均一性を得ることができるようにするのが重要である。コアをモールド半分に導入するための硬化中の尿素混合物の適切な粘度範囲は、おおよそ、約2,000cP〜約30,000cPであると判断されるが、約8,000cP〜約15,000cPの範囲が好ましい。
カバーの形成を始めるには、プレポリマーと硬化剤の混合を、混合ヘッド内側の動力ミキサー内で、硬化剤とプレポリマーの量を供給ラインにより計量することによって実施する。予熱した上部モールド半分を充填し、各モールド内の開口中に動くセンタリングピンを使用して、固定装置内に置く。その後、下部モールド半分の空洞、または1連の下部モールド半分の各空洞を上部モールド半分において使用したのと同様な混合物量で充填する。反応中の材料を上部モールド半分内で約40〜約100秒間、好ましくは約70〜約80秒間保持した後、コアを調整した速度でゲル化反応中の混合物中に低下させる。
For example, as soon as the polyurea composition is mixed, an exothermic reaction begins and continues until the material solidifies around the core. Viscosity is measured over time, filling each mold half, introducing the core into one half, and properly timing each subsequent step of closing the mold to achieve centering of the core cover half fusion. It is important to be able to obtain overall uniformity. A suitable viscosity range for the urea mixture during curing to introduce the core into the mold half is estimated to be approximately from about 2,000 cP to about 30,000 cP, with a range of about 8,000 cP to about 15,000 cP being preferred.
To begin forming the cover, the prepolymer and curing agent are mixed by metering the amount of curing agent and prepolymer through the supply line in a power mixer inside the mixing head. Fill the preheated upper mold halves and place them in the fixture using centering pins that move into the openings in each mold. Thereafter, the cavities of the lower mold half, or each cavity of a series of lower mold halves, are filled with a mixture amount similar to that used in the upper mold half. After holding the reacting material in the upper mold half for about 40 to about 100 seconds, preferably about 70 to about 80 seconds, the core is lowered into the mixture during the gelling reaction at a controlled rate.
ボールカップは、減圧(即ち、部分的真空)によってボールコアを保持している。約4〜約12秒のゲル化後モールドの各半分中のコアの位置上で、真空を解除してコアを放出させる。1つの実施態様においては、真空を解除して約5〜10秒後にコアを放出させる。コアおよびその上の固化カバー半分を含むモールド半分をセンタリング固定装置から取出し、反転させ、早めの適切な時間で、選定量の反応中でゲル化を始めている導入ポリ尿素プレポリマーと硬化剤を含む第2のモールド半分と一体化させる。
同様に、米国特許第5,006,297号および第5,334,673号の2つも、本発明において使用する注型可能な反応性液体を適用するのに使用し得る適切な成型方法を開示している。しかしながら、本発明の方法は、これらの方法の使用に限定されるものではなく;当業者に公知の他の方法もまた使用し得る。例えば、ボールコアを保持するのに、部分真空の代りに他の方法を使用してもよい。
The ball cup holds the ball core by reduced pressure (ie, partial vacuum). After about 4 to about 12 seconds of gelation, the vacuum is released to release the core on the location of the core in each half of the mold. In one embodiment, the vacuum is released and the core is released after about 5-10 seconds. The mold half, including the core and the solidified cover half on it, is removed from the centering fixture and inverted, containing the introduced polyurea prepolymer and curing agent starting to gel in the selected amount of reaction at the appropriate time earlier Integrate with second mold half.
Similarly, two of US Pat. Nos. 5,006,297 and 5,334,673 disclose suitable molding methods that can be used to apply the castable reactive liquid used in the present invention. However, the methods of the present invention are not limited to the use of these methods; other methods known to those skilled in the art can also be used. For example, other methods may be used instead of partial vacuum to hold the ball core.
ディンプル
種々のディンプルパターンおよび形状の使用は、ゴルフボールの空気力学特性を改変させる比較的有効な方法である。従って、ディンプルをボール表面上に配列させる方法は、任意の利用し得る方法であり得る。例えば、ボールは、米国特許第4,560,168号に記載されているような20面体系パターンまたは米国特許第4,960,281号に記載されているような8面体系ディンプルパターンを有し得る。
本発明の1つの実施態様においては、ゴルフボールは、約362個のディンプルから形成された20個の三角形を含み、恐らくはモールド分離腺を除いて、いずれのディンプルとも交差しない大きい円は有さない20面体ディンプルパターンを有する。大三角形の各々は、好ましくは各辺に沿って奇数のディンプル(7個)を有し、小三角形は各辺に沿って偶数のディンプル(4個)を有する。ディンプルを適切に詰め込むためには、大三角形は、小三角形より9個多いディンプルを有する。もう1つの実施態様においては、ボールは、全体で5種の異なるディンプルサイズを有する。大三角形の各辺は4種のディンプルサイズを有し、小三角形は2種のディンプルサイズを有する。
Dimple Use of various dimple patterns and shapes is a relatively effective way to modify the aerodynamic characteristics of a golf ball. Therefore, the method of arranging the dimples on the ball surface can be any available method. For example, the ball may have a 20-sided pattern as described in US Pat. No. 4,560,168 or an 8-sided dimple pattern as described in US Pat. No. 4,960,281.
In one embodiment of the present invention, the golf ball includes 20 triangles formed from about 362 dimples, and does not have a large circle that does not intersect any dimples, except possibly in the mold separation gland. It has an icosahedron dimple pattern. Each of the large triangles preferably has an odd number of dimples (seven) along each side, and the small triangle has an even number of dimples (four) along each side. In order to properly pack the dimples, the large triangle has nine more dimples than the small triangle. In another embodiment, the ball has a total of five different dimple sizes. Each side of the large triangle has four types of dimple sizes, and the small triangle has two types of dimple sizes.
本発明のもう1つの実施態様においては、ゴルフボールは、3つの異なるディンプルを含む1つの大三角形と1つの直径のみのディンプルを有する複数の小三角形を有する20面体ディンプルパターンを有する。好ましい実施態様においては、392個のディンプルといずれのディンプルとも交差しない1個の大きい円とが存在する。もう1つの実施態様においては、5種よりも多い交互のディンプル直径を使用する。
本発明の1つの実施態様においては、ゴルフボールは、約440個のディンプルから形成された8個の三角形といずれのディンプルとも交差していない3個の大きい円を含む8面体ディンプルパターンを有する。8面体パターンにおいては、該パターンは、小三角形の内にそれに隣接した最小三角形内に形成された第3群のディンプルを含む。ディンプルを適切に詰め込むためには、大三角形は小三角形よりも9個多いディンプルを有し、小三角形は最小三角形よりも9個多いディンプルを有する。この実施態様においては、ボールは、ボール表面に亘って分布した6種の異なるディンプル直系を有する。大三角形5種の異なるディンプル直系を有し、小三角形は3種の異なるディンプル直系を有し、最小三角形は2種の異なるディンプル直系を有する。
In another embodiment of the present invention, the golf ball has a icosahedron dimple pattern having a plurality of small triangles with one large triangle containing three different dimples and one diameter dimple. In the preferred embodiment, there are 392 dimples and one large circle that does not intersect any dimples. In another embodiment, more than five alternate dimple diameters are used.
In one embodiment of the present invention, a golf ball has an octahedral dimple pattern that includes eight triangles formed from about 440 dimples and three large circles that do not intersect any dimples. In an octahedral pattern, the pattern includes a third group of dimples formed in a smallest triangle adjacent to it in a small triangle. To properly pack the dimples, the large triangle has nine more dimples than the small triangle, and the small triangle has nine more dimples than the smallest triangle. In this embodiment, the ball has six different dimple series distributed over the ball surface. The large triangle has five different dimple series, the small triangle has three different dimple series, and the smallest triangle has two different dimple series.
また、ディンプルパターンは、米国特許第6,338,684号に記載されているような葉序(phyllotactic)パターンに従って配列し得、該米国特許は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる。
ディンプルパターンは、また、米国特許出願第10/078,417号に開示されているように、切頭8面体、大斜方20・12面体、切頭12面体および大斜立方8面体のようなアルキメデスパターンに基づき得、該パターンは非直線状分離線を有する(該米国特許出願は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる)。
本発明のゴルフボールは、また、米国特許第6,409,615号に開示されているように、非円型ディンプル、即ち、無定形ディンプルによってもカバーし得る(該米国特許は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる)。
The dimple pattern can also be arranged according to a phyllotactic pattern as described in US Pat. No. 6,338,684, which is hereby incorporated by reference in its entirety.
The dimple pattern is also an Archimedes pattern such as a truncated octahedron, a large rhomboid 20/12 plane, a truncated dodecahedron, and a large oblique cube octahedron, as disclosed in US patent application Ser. No. 10 / 078,417. The pattern has a non-linear separation line (the US patent application is hereby incorporated by reference in its entirety).
The golf ball of the present invention can also be covered by non-circular dimples, i.e., amorphous dimples, as disclosed in U.S. Pat. No. 6,409,615 (which is hereby incorporated by reference in its entirety). Incorporated into the book).
高割合の表面被覆率を与えるディンプルパターンが好ましく、当該技術において周知である。例えば、米国特許第5,562,552号、第5,575,477号、第5,957,787号、第5,249,804号および第4,925,193号は、ゴルフボール上にディンプルを位置付けるための幾何学模様を開示している。1つの実施態様においては、本発明のゴルフボールは、カバー表面積の少なくとも約60%、好ましくは少なくとも約65%、より好ましくは少なくとも70%以上のディンプル被覆率を有する。上記より幾分高めのディンプル被覆率値を有するディンプルパターンも本発明において使用し得る。即ち、本発明のゴルフボールは、少なくとも約75%以上、約80%以上、または約85%以上でさえのディンプル被覆率を有し得る。
さらに、米国特許第6,290,615号に開示されているもののような管状格子模様も、本発明のゴルフボールにおいて使用し得る(該米国特許は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる)。また、本発明のゴルフボールは、米国特許第6,383,092号に開示されているように、ボールの中間層上に配置した多数のピラミッド状突起も有し得る(該米国特許は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる)。ゴルフボール上の多数のピラミッド状突起は、約20%〜約80%の中間層表面をカバーする。
Dimple patterns that provide a high percentage of surface coverage are preferred and are well known in the art. For example, US Pat. Nos. 5,562,552, 5,575,477, 5,957,787, 5,249,804 and 4,925,193 disclose geometric patterns for positioning dimples on a golf ball. In one embodiment, the golf ball of the present invention has a dimple coverage of at least about 60%, preferably at least about 65%, more preferably at least 70% or more of the cover surface area. Dimple patterns having slightly higher dimple coverage values than those described above can also be used in the present invention. That is, the golf ball of the present invention may have a dimple coverage of at least about 75% or more, about 80% or more, or even about 85% or more.
Further, tubular lattice patterns such as those disclosed in US Pat. No. 6,290,615 may also be used in the golf ball of the present invention, which is hereby incorporated by reference in its entirety. The golf ball of the present invention may also have a number of pyramidal protrusions disposed on the intermediate layer of the ball as disclosed in US Pat. No. 6,383,092, which is hereby incorporated by reference in its entirety. Incorporated herein). A number of pyramidal protrusions on the golf ball cover about 20% to about 80% of the intermediate layer surface.
別の実施態様においては、ゴルフボールは、上記多数のピラミッド状突起の幾分かを赤道の周りに配置可能にする非平面分離線を有し得る。そのようなゴルフボールは、1999年11月18日に出願され、“Mold For A Golf Ball”と題する係属中の米国特許出願第09/442,845号に開示されているようなモールドを使用して製造し得、該米国特許出願は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる。この実施態様は、ピラミッド状突起のより高い均一性を与える。
変化するディンプルサイズを有するディンプルパターンの幾つかのさらなる非限定的な例も、1999年9月27日に出願され、“Golf Ball Dimple Patterns”と題する米国特許出願第09/404,164号および米国特許第6,213,898号に提示されている(該米国特許出願および米国特許の開示は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる)。
In another embodiment, the golf ball may have non-planar separation lines that allow some of the multiple pyramidal protrusions to be placed around the equator. Such a golf ball is manufactured using a mold such as that disclosed in pending US patent application Ser. No. 09 / 442,845 filed Nov. 18, 1999 and entitled “Mold For A Golf Ball”. The U.S. patent application is hereby incorporated by reference in its entirety. This embodiment provides higher uniformity of the pyramidal projections.
Some further non-limiting examples of dimple patterns with varying dimple sizes are also filed on September 27, 1999, and are filed in US patent application Ser. No. 09 / 404,164 entitled “Golf Ball Dimple Patterns” and US Pat. No. 6,213,898 (the disclosures of the US patent application and US patent are hereby incorporated by reference in their entirety).
ボール上のディンプルの総数、即ち、ディンプル数は、選定するディンプルサイズおよびパターンのような要因によって変動する。一般に、ボール上のディンプルの総数は、好ましくは、約100〜約1000個のディンプル数であるが、当業者であれば、この範囲内でディンプル数を違えることにより、ボールの飛行性能を有意に変え得ることを認識しているであろう。1つの実施態様においては、ディンプル数は約380個以上のディンプル数であるが、より好ましくは約400個以上のディンプル数であり、さらにより好ましくは約420個以上のディンプル数である。1つの実施態様においては、ボール上のディンプル数は、約422個のディンプル数である。ある場合においては、ボール上で上記より少なめのディンプル数を有することが望ましくあり得る。即ち、本発明の1つの実施態様は、約380個以下のディンプル数、より好ましくは約350個頤下のディンプル数を有する。
対称軸の周りで懸垂曲線を回転させるディンプル形状は、空気力学効率を増大させ、ディンプル数を変えてディンプルパターンを変えることなくボール性能を調整する便利な方法を提供し、すべてのスウィング速度を有するゴルファーにおいて均一に増大した飛行距離を生じ得る。即ち、2001年11月21日に出願され、“Golf Ball Dimples with a Catenary Curve Profile”と題した米国特許出願第09/989,191号に開示されているような懸垂曲線ディンプル形状が、本発明のゴルフボールでの使用に意図される(該米国特許出願は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる)。
The total number of dimples on the ball, that is, the number of dimples, varies depending on factors such as the selected dimple size and pattern. Generally, the total number of dimples on the ball is preferably about 100 to about 1000 dimples, but those skilled in the art can significantly improve the flight performance of the ball by varying the number of dimples within this range. You will recognize that it can change. In one embodiment, the number of dimples is about 380 or more, more preferably about 400 or more, and even more preferably about 420 or more. In one embodiment, the number of dimples on the ball is about 422 dimples. In some cases, it may be desirable to have a lower dimple number on the ball. That is, one embodiment of the present invention has a dimple number of about 380 or less, more preferably about 350 dimples.
The dimple shape that rotates the suspension curve around the symmetry axis increases the aerodynamic efficiency, provides a convenient way to adjust ball performance without changing the dimple pattern by changing the number of dimples, and has all swing speeds Uniformly increased flight distance can occur in golfers. That is, the suspension curve dimple shape as disclosed in US patent application Ser. No. 09 / 989,191 filed on Nov. 21, 2001 and entitled “Golf Ball Dimples with a Catenary Curve Profile” Intended for use with balls (the US patent application is hereby incorporated by reference in its entirety).
ゴルフボールの後処理
本発明のゴルフボールは、さらなる利点のために、ペイント塗布し、コーティーングし、あるいは表面処理することができる。
例えば、ゴルフボールカバーは、所望のカラー特性を得るために、蛍光物質および/または染料もしくは顔料を頻繁に含有する。本発明のゴルフボールも、ベース樹脂ペイント組成物により処理し得る。さらに、ゴルフボールは、白色化剤を含む組成物によって処理し得る。例えば、米国特許公報第2002/0082358号は、7-トリアジニルアミノ-3-フェニルコウマリンの誘導体を蛍光白色化剤として使用して改良された耐候性と光沢を与えている(該米国特許公報の開示は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる)。
1つの実施態様においては、本発明のゴルフボールは、UV硬化させ得る。適切なUV硬化方法は、米国特許第6,500,495号、第6,248,804号および第6,099,415号に開示されており、これら米国特許の開示は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる。1つの実施態様においては、トップコートがUV硬化性である。もう1つの実施態様においては、インクがUV硬化性であり、ペイント層としてあるいは別個のロゴまたは証印用のマーキング手段として使用し得る。
Golf Ball Post Treatment The golf balls of the present invention can be painted, coated, or surface treated for additional advantages.
For example, golf ball covers frequently contain fluorescent materials and / or dyes or pigments to obtain desired color characteristics. The golf ball of the present invention can also be treated with the base resin paint composition. Further, the golf ball can be treated with a composition containing a whitening agent. For example, U.S. Patent Publication No. 2002/0082358 uses 7-triazinylamino-3-phenylcoumarin derivatives as fluorescent whitening agents to provide improved weatherability and gloss (see U.S. Pat. The disclosure of the publication is incorporated herein by reference in its entirety.
In one embodiment, the golf ball of the present invention can be UV cured. Suitable UV curing methods are disclosed in US Pat. Nos. 6,500,495, 6,248,804, and 6,099,415, the disclosures of which are hereby incorporated by reference in their entirety. In one embodiment, the topcoat is UV curable. In another embodiment, the ink is UV curable and can be used as a paint layer or as a marking means for a separate logo or indicium.
さらに、トレードマーク類または他の証印も、ボールカバーの外表面上に、スタンプ、即ち、パッドプリントし得、その後、スタンプした外表面を少なくとも1種のコリアコートで処理してボールに光沢仕上げを与え、カバー上のスタンプ証印を保護する。
また、本発明のゴルフボールは、染料昇華に供し得、少なくとも1つのゴルフボールコンポーネントを、外表面の深部に移行し証印を形成する少なくとも1種の昇華性インクに供する。少なくとも1種の昇華性インクは、好ましくは、アゾ染料、ニトロアリールアミン染料またはアントラキノン染料の少なくとも1種を含む。2001年12月12日に出願され、“Method of Forming Indicia on a Golf Ball”と題した米国特許出願第10/012,538号はその全体が参考として本明細書に組み込まれる。
レーザー光照射部分に色変化を生じさせるゴルフボールの選定した表面部分のレーザーマーキングも、本発明における使用を意図する。米国特許第5,248,878号および第6,075,223号は、そのような方法を一般的に開示しており、これら米国特許の開示は、全体が参考として本明細書に組み込まれる。さらに、ゴルフボールは、アブレーションに供し得、即ち、レーザー照射ビームをカバーの1部に向け、そのカバー部分を照射し、照射カバー部分が融蝕されて検知可能なマークを形成するが、そのカバー部分の有意の変色は生じない。アブレーションは、2002年12月18日に出願され、“Laser Marking of Golf Balls”と題した米国特許出願第09/739,469号に説明されており、該米国特許出願は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる。
In addition, trademarks or other indicia can also be stamped, i.e. pad printed, on the outer surface of the ball cover, after which the stamped outer surface is treated with at least one Korea coat to give the ball a glossy finish. Give and protect the stamp indicia on the cover.
Also, the golf ball of the present invention can be subjected to dye sublimation, and at least one golf ball component is subjected to at least one sublimable ink that migrates deep into the outer surface to form indicia. The at least one sublimable ink preferably comprises at least one of an azo dye, a nitroarylamine dye or an anthraquinone dye. US patent application Ser. No. 10 / 012,538 filed Dec. 12, 2001 and entitled “Method of Forming Indicia on a Golf Ball” is hereby incorporated by reference in its entirety.
Laser marking of selected surface portions of a golf ball that cause a color change in the laser light irradiated portion is also contemplated for use in the present invention. US Pat. Nos. 5,248,878 and 6,075,223 generally disclose such methods, the disclosures of which are incorporated herein by reference in their entirety. Further, the golf ball can be subjected to ablation, i.e. the laser irradiation beam is directed to one part of the cover, the cover part is irradiated, and the irradiation cover part is ablated to form a detectable mark. No significant discoloration of the part occurs. Ablation is filed on December 18, 2002 and is described in US patent application Ser. No. 09 / 739,469 entitled “Laser Marking of Golf Balls,” which is hereby incorporated by reference in its entirety. Embedded in the book.
保護および装飾コーティーング材料、並びにそのような材料のゴルフボールカバー表面への塗布方法は、ゴルフボール技術において周知である。一般に、そのようなコーティーング材料は、ウレタン類、ウレタンハイブリッド類、エポキシ類、ポリエステル類およびアクリル類を含む。所望であれば、2層以上のコーティーング層も使用し得る。コーティーング層(1層以上)は、当業者に公知の任意の適切な方法によって適用し得る。1つの実施態様においては、コーティーング層(1層以上)は、ゴルフボールカバー上に、米国特許第5,849,168号に記載されているようなモールド内コーティーング法よって適用する(該米国特許はその全体が参考として本明細書に組み込まれる)。
ゴルフ用具における本発明の飽和ポリ尿素およびポリウレタン組成物の使用は、典型的な後処理、例えば、ボールにクリアトップコートを塗布する前の顔料着色コーティーングによるゴルフボールのコーティーングの必要性を排除する。光安定特性を有しない組成物と異なり、本発明のゴルフ用具を形成させるのに使用する組成物は、光への暴露時(とりわけ長期の暴露の場合)に変色しない。また、少なくとも1つのコーティーング工程を削減することにより、製造業者は、加工時間の短縮および結果としての改良された労働効率の点で経済的利益を実感する。さらに、典型的なペイントの構成成分である揮発性有機化合物類(“VOC類”)の有意の減量も本発明の使用によって実現し得、有意の環境的利益を提供する。
Protective and decorative coating materials and methods for applying such materials to golf ball cover surfaces are well known in the golf ball art. In general, such coating materials include urethanes, urethane hybrids, epoxies, polyesters and acrylics. If desired, more than one coating layer may be used. The coating layer (one or more layers) may be applied by any suitable method known to those skilled in the art. In one embodiment, the coating layer (one or more) is applied on a golf ball cover by an in-mold coating method as described in US Pat. No. 5,849,168 (which is the entirety of the US patent). Are incorporated herein by reference).
The use of the saturated polyurea and polyurethane compositions of the present invention in golf equipment eliminates the need for golf ball coating with typical post-treatments such as pigmented coating prior to applying a clear top coat to the ball. To do. Unlike compositions that do not have light-stable properties, the compositions used to form the golf equipment of the present invention do not change color upon exposure to light (especially for long-term exposure). Also, by reducing at least one coating process, manufacturers realize economic benefits in terms of reduced processing time and resulting improved work efficiency. In addition, significant weight loss of volatile organic compounds (“VOCs”) that are constituents of typical paints can also be realized by use of the present invention, providing significant environmental benefits.
このように、上記飽和組成物によって形成させたときの本発明のゴルフボール上への顔料着色コーティーングの使用は必要でないものの、本発明のゴルフボールは、さらなる利益のためには、ペイント塗布、コーティーング、または表面処理することができる。例えば、本発明に従って製造しペイント塗装したゴルフボールの対価として、表面ペイントの劣化が通常のプレイ途中で生ずるときに、増強された色安定性がもたらされる。白色性を増強するのに現在使用されている主流の技術は、二酸化チタンで白色調にしたカバーを形成させ、このカバーをコロナ処理、プラズマ処理、UV処理、火炎処理または電子ビーム処理のような表面処理に供し、蛍光白色化剤を含有し得る1層以上のクリアペイントを塗布することである。この方法は、保護性であり、コスト効率的である。 Thus, although it is not necessary to use a pigmented coating on the golf ball of the present invention when formed with the above-described saturated composition, the golf ball of the present invention provides paint application, Can be coated or surface treated. For example, as a price for golf balls manufactured and painted in accordance with the present invention, enhanced color stability is provided when surface paint degradation occurs during normal play. The mainstream technology currently used to enhance whiteness is to form a white-toned cover with titanium dioxide, which can be applied to corona treatment, plasma treatment, UV treatment, flame treatment or electron beam treatment. For surface treatment, one or more layers of clear paint that can contain a fluorescent whitening agent are applied. This method is protective and cost effective.
ゴルフボール特性
本発明のゴルフボールの硬度、モジュラス、コア直径、中間層厚およびカバー層厚のような特性は、本発明のゴルフボールのスピン、初期速度および感触のようなプレイ特性に有効であることが判明している。例えば、中間層の曲げおよび/または引張り弾性率は、本発明のゴルフボールの“感触”に対して効果を有するものと信じている。本明細書における各範囲は互いに入り混んでいること、即ち、ある範囲の下限値が他の範囲の上限値と重複し得ることを理解すべきである。
Golf Ball Properties Properties such as hardness, modulus, core diameter, intermediate layer thickness and cover layer thickness of the golf ball of the present invention are effective for play characteristics such as spin, initial speed and feel of the golf ball of the present invention. It has been found. For example, it is believed that the bending and / or tensile modulus of the intermediate layer has an effect on the “feel” of the golf ball of the present invention. It should be understood that the ranges herein are congested with each other, i.e., the lower limit of one range may overlap with the upper limit of another range.
コンポーネント寸法
ゴルフボールの各コンポーネントの寸法、即ち、厚さおよび直径は、所望する特性によって変動し得る。本発明の目的においては、任意の層厚を使用し得る。上記で概略した各種実施態様の非限定的な例を、以下、層寸法について提示する。
本発明は、任意のサイズのゴルフボールに関する。USGA規格は競技用ゴルフボールのサイズを直径1.68インチ(4.267cm)以上に規定しているが、余暇ゴルフプレイには、任意のサイズ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(約4.267cm〜約4.572cm)である。より好ましい直径は、約1.68インチ〜約1.76インチ(約4.267cm〜約4.470cm)である。約1.68インチ〜約1.74インチ(約4.267cm〜約4.420cm)の直径が最も好ましいが、1.7〜約1.95インチ(4.318〜4.953cm)範囲のいずれの直径も使用し得る。好ましくは、コアとすべての中間層の全体直径は、最終ボールの全体直径の約80%〜約98%である。
Component Dimensions The dimensions, i.e., thickness and diameter, of each component of a golf ball can vary depending on the properties desired. Any layer thickness may be used for the purposes of the present invention. Non-limiting examples of the various embodiments outlined above are presented below for layer dimensions.
The present invention relates to a golf ball of any size. Although the USGA standard defines the size of a competitive golf ball to be 1.68 inches (4.267 cm) in diameter, golf balls of any size can be used for leisure golf play. The preferred diameter of the golf ball is about 1.68 inches to about 1.8 inches (about 4.267 cm to about 4.572 cm). A more preferred diameter is from about 1.68 inches to about 1.76 inches (about 4.267 cm to about 4.470 cm). A diameter of about 1.68 inches to about 1.74 inches (about 4.267 cm to about 4.420 cm) is most preferred, but any diameter in the range of 1.7 to about 1.95 inches (4.318 to 4.953 cm) may be used. Preferably, the overall diameter of the core and all intermediate layers is about 80% to about 98% of the overall diameter of the final ball.
コアは、約0.09インチ〜約1.65インチ(約0.229cm〜約4.191cm)範囲の直径を有する。1つの実施態様においては、本発明のコアの直径は、約1.2インチ〜約1.630インチ(約3.048cm〜約4.140cm)である。もう1つの実施態様においては、コアの直径は、約1.3インチ〜約1.6インチ(約3.302cm〜約4.064cm)、好ましくは約1.39インチ〜約1.6インチ(約3.531cm〜約4.064cm)、より好ましくは約1.5インチ〜約1.6インチ(約3.810cm〜約4.064cm)である。さらにもう1つの実施態様においては、コアは、約1.55インチ〜約1.65インチ(約3.937cm〜約4.191cm)の直径を有する。
また、ゴルフボールのコアは、ボールの残余に対して極めて大きくあり得る。例えば、1つの実施態様においては、コアは、ボールの約90%〜約98%、好ましくはボールの約94%〜約96%を構成する。この実施態様においては、コアの直径は、好ましくは約1.54インチ(約3.912cm)以上、より好ましくは約1.55インチ(約3.937cm)以上である。1つの実施態様においては、コア直径は、約1.59インチ(約4.039cm)以上である。もう1つの実施態様においては、コア直径は、約1.64インチ(約4.166cm)以上である。
The core has a diameter ranging from about 0.09 inch to about 1.65 inch (about 0.229 cm to about 4.191 cm). In one embodiment, the core of the present invention has a diameter of about 1.2 inches to about 1.630 inches (about 3.048 cm to about 4.140 cm). In another embodiment, the core has a diameter of about 1.3 inches to about 1.6 inches (about 3.302 cm to about 4.064 cm), preferably about 1.39 inches to about 1.6 inches (about 3.531 cm to about 4.064 cm), and more. Preferably, it is about 1.5 inches to about 1.6 inches (about 3.810 cm to about 4.064 cm). In yet another embodiment, the core has a diameter of about 1.55 inches to about 1.65 inches (about 3.937 cm to about 4.191 cm).
Also, the core of the golf ball can be very large relative to the remainder of the ball. For example, in one embodiment, the core comprises about 90% to about 98% of the ball, preferably about 94% to about 96% of the ball. In this embodiment, the core diameter is preferably about 1.54 inches or more, more preferably about 1.55 inches or more. In one embodiment, the core diameter is about 1.59 inches or greater. In another embodiment, the core diameter is about 1.64 inches or greater.
コアが内側コア層と外側コア層を含む場合、内側コア層は、好ましくは約0.9インチ(約2.286cm)以上であり、外側コア層は、好ましくは約0.1インチ(約0.254cm)以上の厚さを有する。1つの実施態様においては、内側コア層は約0.09インチ〜約1.2インチ(0.229cm〜約3.048cm)の直径を有し、外側コア層は約0.1インチ〜約0.8インチ(約0.254cm〜約2.032cm)の厚さを有する。さらにもう1つの実施態様においては、内部コア層直径は約0.095インチ〜約1.1インチ(約0.241cm〜約2.794cm)であり、外側コア層は約0.20インチ〜約0.03インチ(約0.508cm〜約0.076cm)の厚さを有する。 Where the core includes an inner core layer and an outer core layer, the inner core layer is preferably about 0.9 inches (about 2.286 cm) or greater, and the outer core layer is preferably about 0.1 inches (about 0.254 cm) or greater in thickness. Have In one embodiment, the inner core layer has a diameter of about 0.09 inches to about 1.2 inches (0.229 cm to about 3.048 cm) and the outer core layer is about 0.1 inches to about 0.8 inches (about 0.254 cm to about 2.032 cm). cm). In yet another embodiment, the inner core layer diameter is about 0.095 inches to about 1.1 inches (about 0.241 cm to about 2.794 cm) and the outer core layer is about 0.20 inches to about 0.03 inches (about 0.508 cm to about 0.58 cm). 0.076 cm) in thickness.
カバーは、十分な強度、良好な性能特性および耐久性を与える厚さを有する。1つの実施態様においては、カバー厚は、約0.02インチ〜約0.35インチ(約0.051cm〜約0.889cm)である。カバーは、好ましくは約0.02インチ〜約0.12インチ(約0.051cm〜約0.305cm)、より好ましくは約0.1インチ(約0.254cm)未満の厚さを有する。本発明の組成物をゴルフボールの外側カバーを形成させるのに使用する場合、カバーは、約0.1インチ(約0.254cm)以下、好ましくは約0.07インチ(約0.178cm)以下の厚さを有し得る。1つの実施態様においては、外側カバーは、約0.02インチ〜約0.07インチ(約0.051cm〜約0.178cm)の厚さを有し得る。もう1つの実施態様においては、カバー厚は、約0.05インチ(約0.127cm)以下、好ましくは約0.02インチ〜約0.05インチ(約0.051cm〜約0.127cm)である。さらにもう1つの実施態様においては、そのようなゴルフボールの外側カバー層は、約0.02インチ〜約0.045インチ(約0.051cm〜約0.114cm)である。さらに1つの実施態様においては、外側カバー層は、約0.025インチ〜約0.04インチ(約0.064cm〜約0.102cm)厚である。もう1つの実施態様においては、外側カバー層は、約0.03インチ(約0.076cm)厚である。 The cover has a thickness that provides sufficient strength, good performance characteristics and durability. In one embodiment, the cover thickness is about 0.02 inches to about 0.35 inches (about 0.051 cm to about 0.889 cm). The cover preferably has a thickness of about 0.02 inches to about 0.12 inches (about 0.051 cm to about 0.305 cm), more preferably less than about 0.1 inches (about 0.254 cm). When the composition of the present invention is used to form the outer cover of a golf ball, the cover has a thickness of about 0.1 inches or less, preferably about 0.07 inches or less. obtain. In one embodiment, the outer cover may have a thickness of about 0.02 inches to about 0.07 inches (about 0.051 cm to about 0.178 cm). In another embodiment, the cover thickness is about 0.05 inches or less, preferably about 0.02 inches to about 0.05 inches (about 0.051 cm to about 0.127 cm). In yet another embodiment, the outer cover layer of such a golf ball is about 0.02 inches to about 0.045 inches (about 0.051 cm to about 0.114 cm). In yet another embodiment, the outer cover layer is about 0.025 inches to about 0.04 inches (about 0.064 cm to about 0.102 cm) thick. In another embodiment, the outer cover layer is about 0.03 inches (about 0.076 cm) thick.
ゴルフボールの中間層における厚さ範囲は、中間層を使用する場合の、即ち、外側コア層、内部カバー層、巻付け層、水分/蒸気バリヤー層としての大きい可能性故に、大きい。本発明のゴルフボールにおいて使用する場合、中間層または内部カバー層は、約0.3インチ(約0.762cm)以下の厚さを有し得る。1つの実施態様においては、中間層の厚さは、約0.002インチ〜約0.1インチ(約0.051mm〜約0.254cm)、好ましくは約0.01インチ(約0.254mm)以上である。1つの実施態様においては、中間層の厚さは、約0.09インチ(約0.229cm)以下、好ましくは約0.06インチ(約0.152cm)以下である。もう1つの実施態様においては、中間層厚は、約0.05インチ(約0.127cm)以下、より好ましくは約0.01インチ〜約0.045インチ(約0.254mm〜約1.143mm)である。1つの実施態様においては、中間層厚は、約0.02インチ〜約0.04インチ(約0.508mm〜約1.016mm)である。もう1つの実施態様においては、中間層厚は、約0.025インチ〜約0.035インチ(約0.635mm〜約0.889mm)である。さらにもう1つの実施態様においては、中間層の厚さは約0.035インチ(約0.889mm)厚である。さらにもう1つの実施態様においては、内部カバー層は、約0.03インチ〜約0.035インチ(約0.762mm〜約0.889mm)厚である。中間層および外側カバー層厚におけるこれらの範囲の種々の組合せを他の実施態様においても使用し得る。 The thickness range in the intermediate layer of a golf ball is large because of the great potential when using the intermediate layer, i.e., as an outer core layer, inner cover layer, winding layer, moisture / vapor barrier layer. When used in the golf balls of the present invention, the intermediate layer or inner cover layer may have a thickness of about 0.3 inches or less. In one embodiment, the thickness of the intermediate layer is about 0.002 inches to about 0.1 inches (about 0.051 mm to about 0.254 cm), preferably about 0.01 inches (about 0.254 mm) or more. In one embodiment, the intermediate layer has a thickness of about 0.09 inches or less, preferably about 0.06 inches or less. In another embodiment, the intermediate layer thickness is about 0.05 inches or less, more preferably about 0.01 inches to about 0.045 inches (about 0.254 mm to about 1.143 mm). In one embodiment, the intermediate layer thickness is about 0.02 inches to about 0.04 inches (about 0.508 mm to about 1.016 mm). In another embodiment, the intermediate layer thickness is from about 0.025 inches to about 0.035 inches (about 0.635 mm to about 0.889 mm). In yet another embodiment, the thickness of the intermediate layer is about 0.035 inches (about 0.889 mm) thick. In yet another embodiment, the inner cover layer is about 0.03 inches to about 0.035 inches (about 0.762 mm to about 0.889 mm) thick. Various combinations of these ranges in intermediate and outer cover layer thicknesses may be used in other embodiments.
中間層対外側カバー層の厚さの比は、好ましくは約10以下、より好ましくは約3以下である。もう1つの実施態様においては、中間層対外側カバー層の厚さの比は、約1以下である。コアと中間層(1層以上)は、一緒になって、1.68インチ(4.267cm)ボール用の好ましくは約1.48インチ(約3.759cm)以上の直径を有する内部ボールを形成する。1つの実施態様においては、1.68インチ(4.267cm)ボールの内部ボールは、約1.52インチ(約3.861cm)以上の直径を有する。もう1つの実施態様においては、1.68インチ(4.267cm)ボールの内部ボールは、約1.66インチ(約4.216cm)以下の直径を有する。さらにもう1つの実施態様においては、1.72インチ(4.369cm) (またはそれ以上)のボールは、約1.50インチ(約3.81cm)以上の内部ボール直径を有する。さらにもう1つの実施態様においては、1.72インチ(4.369cm)ボール用の内部ボールの直径は、約1.70インチ(約4.318cm)以下である。 The thickness ratio of the intermediate layer to the outer cover layer is preferably about 10 or less, more preferably about 3 or less. In another embodiment, the ratio of the thickness of the intermediate layer to the outer cover layer is about 1 or less. The core and intermediate layer (one or more layers) together form an inner ball having a diameter of preferably about 1.48 inches (about 3.759 cm) or more for 1.68 inch (4.267 cm) balls. In one embodiment, the internal ball of a 1.68 inch (4.267 cm) ball has a diameter greater than or equal to about 1.52 inch (about 3.861 cm). In another embodiment, the internal ball of a 1.68 inch (4.267 cm) ball has a diameter of about 1.66 inch (about 4.216 cm) or less. In yet another embodiment, a 1.72 inch (or larger) ball has an internal ball diameter of greater than or equal to about 1.50 inch. In yet another embodiment, the diameter of the inner ball for a 1.72 inch (4.369 cm) ball is about 1.70 inch (4.318 cm) or less.
硬度
殆どのゴルフボールは、異なる硬度、例えば、硬度勾配を有する各層からなり、所望の性能特性を達成している。本発明は、各層間で硬度勾配を有するゴルフボール、並びに同じ硬度を有する各層を有するゴルフボールを意図する。
とりわけ当業者においては、“素材硬度”と“ゴルフボールにおいて直接測定したときの硬度”間には、基本的な相違が存在することを理解すべきである。素材硬度は、ASTM-D2240に記載された手順によって定義されており、一般に、硬度を測定すべき素材から形成させた平坦な“スラブ”または“ボタン”の硬度を測定することを含む。ゴルフボール(または、他の球体表面)上で直接測定するときの硬度は、完全に異なる測定であり、従って、異なる硬度値を生ずる。この相違は、限定するものではないが、ボール構造(即ち、コアのタイプ、コアおよび/またはカバー層の数等)、ボール(または球体)直径、および隣接各層の素材組成のような多くの要因に由来する。また、2つの測定方法は直線的には相関せず、従って、一方の硬度値が他方の硬度値と容易に相関し得ないことも理解すべきである。
Hardness Most golf balls consist of layers with different hardnesses, eg, hardness gradients, to achieve the desired performance characteristics. The present invention contemplates a golf ball having a hardness gradient between each layer, as well as a golf ball having each layer having the same hardness.
In particular, those skilled in the art should understand that there is a fundamental difference between “material hardness” and “hardness as measured directly on a golf ball”. Material hardness is defined by the procedure described in ASTM-D2240 and generally involves measuring the hardness of a flat “slab” or “button” formed from the material whose hardness is to be measured. Hardness when measured directly on a golf ball (or other sphere surface) is a completely different measurement, thus producing different hardness values. This difference includes, but is not limited to, many factors such as ball structure (i.e., core type, number of core and / or cover layers, etc.), ball (or sphere) diameter, and material composition of each adjacent layer. Derived from. It should also be understood that the two measurement methods do not correlate linearly and therefore one hardness value cannot be easily correlated with the other hardness value.
本発明のコアは、特定のゴルフボール構造に依存して、種々の硬度を有し得る。1つの実施態様においては、コア硬度は、形成させた球体において測定したとき、少なくとも約15ショアA、好ましくは約30ショアAである。もう1つの実施態様においては、コアは、約50ショアA〜約90ショアDの硬度を有する。さらにもう1つの実施態様においては、コアの硬度は、約80ショアD以下である。好ましくは、コアは約30〜約65ショアDの硬度を有し、より好ましくは、コアは約35〜約60ショアDの硬度を有する。
また、本発明の中間層(1層以上)も、ボールの特定の構造に依存して硬度において変化する。1つの実施態様においては、中間層の硬度は、約30ショアD以上である。もう1つの実施態様においては、中間層の硬度は、約90ショアD以下、好ましくは約80ショアD以下、より好ましくは約70ショアD以下である。さらにもう1つの実施態様においては、中間層の硬度は、約50ショアD以上、好ましくは約55ショアD以上である。1つの実施態様においては、中間層硬度は、約55ショアD〜約65ショアDである。また、中間層は、約65ショアD以上でもあり得る。
The core of the present invention can have various hardnesses depending on the particular golf ball structure. In one embodiment, the core hardness is at least about 15 Shore A, preferably about 30 Shore A, as measured in the formed sphere. In another embodiment, the core has a hardness of about 50 Shore A to about 90 Shore D. In yet another embodiment, the core has a hardness of about 80 Shore D or less. Preferably, the core has a hardness of about 30 to about 65 Shore D, more preferably the core has a hardness of about 35 to about 60 Shore D.
The intermediate layer (one or more layers) of the present invention also varies in hardness depending on the specific structure of the ball. In one embodiment, the intermediate layer has a hardness of about 30 Shore D or greater. In another embodiment, the intermediate layer has a hardness of about 90 Shore D or less, preferably about 80 Shore D or less, more preferably about 70 Shore D or less. In yet another embodiment, the intermediate layer has a hardness of about 50 Shore D or greater, preferably about 55 Shore D or greater. In one embodiment, the interlayer hardness is from about 55 Shore D to about 65 Shore D. The intermediate layer can also be about 65 Shore D or greater.
中間層がコア層よりも硬質であるようにしたい場合、中間層硬度対コア硬度の比は、好ましくは約2以下である。1つの実施態様においては、上記比は約1.8以下である。さらにもう1つの実施態様においては、上記比は約1.3以下である。
コアおよび中間層と同様に、カバー硬度も、ゴルフボールの構造および所望特性によって変化し得る。カバー硬度対内部ボール硬度の比は、ボールの空気力学、とりわけボールのスピンを調整するための基本的な可変要因である。一般に、内部ボールが硬質であるほど、ドライバースピンは大きく、また、カバーが軟質であるほど、ドライバースピンは大きい。
例えば、中間層をボール内の最硬質点、例えば約50ショアD〜約75ショアDにすることを意図する場合、カバー材料は、スラブ上で測定したとき、約20ショアD以上、好ましくは約25ショアD以上、より好ましくは約30ショアD以上の硬度を有する。もう1つの実施態様においては、カバー自体が約30ショアD以上の硬度を有する。とりわけ、カバーは、約30ショアD〜約70ショアDであり得る。1つの実施態様においては、カバーは約40ショアD〜約65ショアDの硬度を有し、もう1つの実施態様においては、約40ショアD〜約55ショアDである。本発明のもう1つの局面においては、カバーは、約45ショアD未満、好ましくは約40ショアD未満、より好ましくは約25ショアD〜約40ショアDの硬度を有する。1つの実施態様においては、カバーは、約30ショアD〜約40ショアDの硬度を有する。
If it is desired that the intermediate layer be harder than the core layer, the ratio of intermediate layer hardness to core hardness is preferably about 2 or less. In one embodiment, the ratio is about 1.8 or less. In yet another embodiment, the ratio is about 1.3 or less.
As with the core and intermediate layer, the cover hardness can vary depending on the structure and desired properties of the golf ball. The ratio of cover hardness to internal ball hardness is a fundamental variable factor for adjusting the aerodynamics of the ball, especially the spin of the ball. In general, the harder the inner ball, the greater the driver spin, and the softer the cover, the greater the driver spin.
For example, if the intermediate layer is intended to be the hardest point in the ball, e.g., about 50 Shore D to about 75 Shore D, the cover material is about 20 Shore D or more, preferably about 20 when measured on a slab. It has a hardness of 25 Shore D or greater, more preferably about 30 Shore D or greater. In another embodiment, the cover itself has a hardness of about 30 Shore D or greater. In particular, the cover can be from about 30 Shore D to about 70 Shore D. In one embodiment, the cover has a hardness of about 40 Shore D to about 65 Shore D, and in another embodiment, about 40 Shore D to about 55 Shore D. In another aspect of the invention, the cover has a hardness of less than about 45 Shore D, preferably less than about 40 Shore D, more preferably from about 25 Shore D to about 40 Shore D. In one embodiment, the cover has a hardness of about 30 Shore D to about 40 Shore D.
この実施態様においては、外側カバー層が中間層または内部カバー層よりも軟質である場合、外側カバー材料対中間層材料のショアD硬度の比は、約0.8以下、好ましくは約0.75以下、より好ましくは約0.7以下である。もう1つの実施態様においては、この比は、約0.5以下、好ましくは約0.45以下である。
さらにもう1つの実施態様においては、上記比は、カバーと中間層材料が実質的に同じである硬度を有する場合、約0.1以下である。カバー層と中間層間で異なる硬度が有意であるほどまで意図されない場合には、カバーは、約55ショアD〜約65ショアDの硬度を有し得る。この実施態様においては、外側カバー対中間層のショアD硬度の比は、約1.0以下、好ましくは約0.9以下である。
また、カバー硬度は、ショアCの点からも定義し得る。例えば、カバーは、約70ショアC以上、好ましくは約80ショアC以上の硬度を有する。もう1つの実施態様においては、カバーは、約95ショアC以下、好ましくは約90ショアC以下の硬度を有する。
In this embodiment, if the outer cover layer is softer than the intermediate layer or inner cover layer, the ratio of the Shore D hardness of the outer cover material to the intermediate layer material is about 0.8 or less, preferably about 0.75 or less, more preferably Is about 0.7 or less. In another embodiment, the ratio is about 0.5 or less, preferably about 0.45 or less.
In yet another embodiment, the ratio is about 0.1 or less when the cover and the interlayer material have a hardness that is substantially the same. If the different hardness between the cover layer and the intermediate layer is not intended to be significant, the cover can have a hardness of about 55 Shore D to about 65 Shore D. In this embodiment, the outer cover to intermediate layer Shore D hardness ratio is about 1.0 or less, preferably about 0.9 or less.
The cover hardness can also be defined from the point of Shore C. For example, the cover has a hardness of about 70 Shore C or higher, preferably about 80 Shore C or higher. In another embodiment, the cover has a hardness of about 95 Shore C or less, preferably about 90 Shore C or less.
もう1つの実施態様においては、カバー層は、中間層よりも硬質である。この設計においては、カバー層対中間層のショアD硬度の比は、約1.33以下、好ましくは約1.14以下である。
ツーピースボールを構築する場合、コアは、外側カバーよりも軟質であり得る。例えば、コア硬度は約30ショアD〜約50ショアDの範囲であり得、カバー硬度は約50ショアD〜約80ショアDであり得る。このタイプの構造においては、カバー硬度とコア硬度間の比は、好ましくは約1.75以下である。もう1つの実施態様においては、この比は約1.55以下である。材料によるが、例えば、本発明の組成物が酸官能化され、その酸基が少なくとも部分的に中和されている場合、カバー対コアの硬度比は、好ましくは約1.25以下である。
In another embodiment, the cover layer is harder than the intermediate layer. In this design, the ratio of the Shore D hardness of the cover layer to the intermediate layer is about 1.33 or less, preferably about 1.14 or less.
When building a two-piece ball, the core may be softer than the outer cover. For example, the core hardness can range from about 30 Shore D to about 50 Shore D, and the cover hardness can be from about 50 Shore D to about 80 Shore D. In this type of structure, the ratio between cover hardness and core hardness is preferably about 1.75 or less. In another embodiment, the ratio is about 1.55 or less. Depending on the material, for example, if the composition of the present invention is acid functionalized and the acid groups are at least partially neutralized, the cover to core hardness ratio is preferably about 1.25 or less.
圧縮
圧縮値は、測定するコンポーネントの直径に依存する。本発明に従って製造したゴルフボールのコアまたはコアの1部のAtti圧縮は、好ましくは約80未満、より好ましくは約75未満である。本明細書において使用するとき、用語“Atti圧縮”または“圧縮”は、ニュージャージー州ユニオンシティのAtti Engineering社から商業的に入手可能であるAtti Compression Gaugeにより測定したときの、較正スプリングの撓みに対比した対象物または材料の撓みとして定義される。Atti圧縮は、ゴルフボールの圧縮を測定するのに典型的に使用される。もう1つの実施態様においては、コア圧縮は、約40〜約80、好ましくは約50〜約70である。さらにもう1つの実施態様においては、コア圧縮は、好ましくは約50未満、より好ましくは約25未満である。
別の低圧縮実施態様においては、コアは、約20未満、より好ましくは約10未満、最も好ましくは0の圧縮を有する。しかしながら、当業者にとっては既知であるように、本発明に従って形成させたコアは、Atti Compression Gaugeの測定以下であり得る。
また、本発明のコアは、約160未満、好ましくは約40〜約160、最も好ましくは約60〜約120の軟質中心撓み指数(Soft Center Deflection Index;SCDI)圧縮も有する。
1つの実施態様においては、本発明のゴルフボールは、約55以上、好ましくは約60〜約120のAtti圧縮を有する。もう1つの実施態様においては、本発明のゴルフボールのAtti圧縮は、少なくとも約40、好ましくは約50〜120、より好ましくは約60〜100である。さらにもう1つの実施態様においては、本発明のゴルフボールの圧縮は、約75以上で約95以下である。例えば、本発明の好ましいゴルフボールは、約80〜約95の圧縮を有し得る。
The compression value depends on the diameter of the component being measured. The Atti compression of a golf ball core or part of a core made in accordance with the present invention is preferably less than about 80, more preferably less than about 75. As used herein, the term “Atti compression” or “compression” contrasts with the deflection of the calibration spring as measured by the Atti Compression Gauge, commercially available from Atti Engineering, Union City, NJ. Defined as the deflection of the target object or material. Atti compression is typically used to measure the compression of a golf ball. In another embodiment, the core compression is from about 40 to about 80, preferably from about 50 to about 70. In yet another embodiment, the core compression is preferably less than about 50, more preferably less than about 25.
In another low compression embodiment, the core has a compression of less than about 20, more preferably less than about 10, and most preferably zero. However, as is known to those skilled in the art, a core formed in accordance with the present invention may be below the Atti Compression Gauge measurement.
The core of the present invention also has a Soft Center Deflection Index (SCDI) compression of less than about 160, preferably from about 40 to about 160, and most preferably from about 60 to about 120.
In one embodiment, the golf ball of the present invention has an Atti compression of about 55 or greater, preferably about 60 to about 120. In another embodiment, the Atti compression of the golf ball of the present invention is at least about 40, preferably about 50-120, more preferably about 60-100. In yet another embodiment, the golf ball of the present invention has a compression of about 75 or more and about 95 or less. For example, preferred golf balls of the present invention can have a compression of about 80 to about 95.
初期速度およびCOR
ゴルフボールのCORについてのUSGAの規制は現在のところ存在しないが、ゴルフボールの初期速度は250±5フィート/秒(ft/s) (76.2±1.524 m/秒)を越えることはできない。即ち、1つの実施態様においては、初期速度は、約245 ft/s (約74.7 m/秒)以上、約255 ft/s (77.7 m/秒)以上である。もう1つの実施態様においては、初期速度は、約250 ft/s (約76.2 m/秒)以上である。1つの実施態様においては、初期速度は、約253 ft/s (約77.1 m/秒)〜約254 ft/s (約77.4 m/秒)である。さらにもう1つの実施態様においては、初期速度は、約255 ft/s (約77.7 m/秒)である。初期速度についての現行の規約がゴルフボール製造業者が上記規制内に留まることを要求しているものの、当業者であれば、本発明のゴルフボールが上記範囲外の初期速度を有するゴルフボールに容易に代り得ることを認識するであろう。
Initial speed and COR
Although there is currently no USGA regulation on golf ball COR, the initial velocity of a golf ball cannot exceed 250 ± 5 ft / s (76.2 ± 1.524 m / s). That is, in one embodiment, the initial velocity is about 245 ft / s (about 74.7 m / sec) or more, about 255 ft / s (77.7 m / sec) or more. In another embodiment, the initial speed is about 250 ft / s (about 76.2 m / sec) or greater. In one embodiment, the initial velocity is from about 253 ft / s (about 77.1 m / sec) to about 254 ft / s (about 77.4 m / sec). In yet another embodiment, the initial velocity is about 255 ft / s (about 77.7 m / sec). Although current regulations on initial speed require golf ball manufacturers to remain within the above regulations, those skilled in the art will readily recognize that the golf ball of the present invention is a golf ball having an initial speed outside the above range. You will recognize that it can be replaced.
USGAによって示された初期速度規制の結果として、目的は、上記255 ft/s (約77.7 m/秒)制限に違反することなくCORを最小化することである。ボールのCORは、アウトバウンドまたリバウンド速度対インカムまたはインバウンド速度の比を取ることによって測定する。ワンピース固形ゴルフボールにおいては、CORは、組成および硬度のようなボールの各種特性に依存する。一定の組成においては、CORは、高度を増大させるにつれて、一般に増大する。ツーピース固形ゴルフボール、例えば、コアとカバーにおいては、カバーの目的の1つは、コアのCORの獲得に勝るCORの獲得を生じさせることである。コアの高CORに対する寄与が実質的である場合、カバーからは少ない寄与しか求められない。同様に、カバーがボールの高CORに実質的に寄与する場合、コアからは少ない寄与しか求められない。
本発明は、約125 ft/s (約38.1 m/秒)のインバウンド速度において約0.700〜約0.850のCORを有するゴルフボールを意図する。1つの実施態様においては、上記CORは、約0.750以上、好ましくは約0.780以上である。もう1つの実施態様においては、ボールは、約0.800以上のCORを有する。さらにもう1つの実施態様においては、本発明のボールのCORは、約0.800〜約0.815である。
さらに、内部ボールも、好ましくは約0.780以上のCORを有する。1つの実施態様においては、CORは、約0.790以上である。
As a result of the initial speed regulation set forth by the USGA, the objective is to minimize the COR without violating the 255 ft / s limit described above. The ball's COR is measured by taking the ratio of outbound or rebound speed to income or inbound speed. In one-piece solid golf balls, the COR depends on various characteristics of the ball such as composition and hardness. For a given composition, the COR generally increases with increasing altitude. In two-piece solid golf balls, such as the core and cover, one purpose of the cover is to produce a COR acquisition that exceeds the core COR acquisition. If the core's contribution to the high COR is substantial, the cover will only require a small contribution. Similarly, if the cover contributes substantially to the high COR of the ball, only a small contribution is required from the core.
The present invention contemplates a golf ball having a COR of about 0.700 to about 0.850 at an inbound speed of about 125 ft / s (about 38.1 m / sec). In one embodiment, the COR is about 0.750 or more, preferably about 0.780 or more. In another embodiment, the ball has a COR of about 0.800 or greater. In yet another embodiment, the COR of the ball of the present invention is from about 0.800 to about 0.815.
In addition, the inner ball also preferably has a COR of about 0.780 or greater. In one embodiment, the COR is about 0.790 or greater.
スピン速度
当業者にとっては既知のとおり、ゴルフボールのスピン速度は、ゴルフボール構造に依存して変化する。カバーが本発明のポリ尿素またはポリウレタン組成物から形成されている多層ボール、例えば、コア、中間層およびカバーにおいては、ドライバーから離れたボールのスピン速度(“ドライバースピン速度”)は、好ましくは約2700 rpm以上である。1つの実施態様においては、ドライバースピン速度は、約2800 rpm〜約3500 rpmである。もう1つの実施態様においては、ドライバースピン速度は、約2900 rpm〜約3400 rpmである。さらにもう1つの実施態様においては、ドライバースピン速度は、約2700 rpm未満である。
また、本発明に従って製造したツーピースボールも2700 rpm以上のドライバースピン速度を有し得る。1つの実施態様においては、ドライバースピン速度は、約2700 rpm〜約3300 rpmである。本発明に従って製造した巻付け型ボールも同様なスピン速度を有し得る。
スピン速度を測定する方法は、当業者であれば、よく理解すべきである。スピン速度の測定方法の例は、米国特許第6,500,073号、第6,488,591号、第6,286,364号および第6,241,622号に開示されており、これらの米国特許は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる。
Spin Speed As is known to those skilled in the art, the spin speed of a golf ball varies depending on the golf ball structure. In multi-layer balls, such as the core, intermediate layer and cover, where the cover is formed from the polyurea or polyurethane composition of the present invention, the spin rate of the ball away from the driver ("driver spin rate") is preferably about More than 2700 rpm. In one embodiment, the driver spin speed is from about 2800 rpm to about 3500 rpm. In another embodiment, the driver spin speed is from about 2900 rpm to about 3400 rpm. In yet another embodiment, the driver spin speed is less than about 2700 rpm.
A two-piece ball made in accordance with the present invention may also have a driver spin speed of 2700 rpm or higher. In one embodiment, the driver spin speed is from about 2700 rpm to about 3300 rpm. A wound ball made in accordance with the present invention may have a similar spin rate.
Those skilled in the art should understand how to measure the spin rate. Examples of methods for measuring spin rate are disclosed in US Pat. Nos. 6,500,073, 6,488,591, 6,286,364, and 6,241,622, which are hereby incorporated by reference in their entirety.
曲げ弾性率
従って、本発明のゴルフボールは、約500psi〜約500,000psi (約3.447×103 kPa〜約3.447×106 kPa)の曲げ弾性率を有する中間層を有するのが好ましい。さらに好ましくは、中間層の曲げ弾性率は、約1,000psi〜約250,000psi (約6.895×103 kPa〜約1.724×106 kPa)である。最も好ましくは、中間層の曲げ弾性率は、約2,000psi〜約200,000psi (約1.379×104 kPa〜約1.379×106 kPa)である。
カバー層の曲げ弾性率は、好ましくは約2,000psi (約1.379×104 kPa)以上、より好ましくは約5,000psi (約3.447×104 kPa)以上である。1つの実施態様においては、カバーの曲げ弾性率は、約10,000psi〜約150,000psi (約6.895×104 kPa〜約1.034×106 kPa)である。より好ましくは、カバー層の曲げ弾性率は、約15,000psi〜約120,000psi (約1.034×105 kPa〜約8.274×105 kPa)である。最も好ましくは、カバー層の曲げ弾性率は、約18,000psi〜約110,000psi (約1.241×105 kPa〜約7.584×105 kPa)である。もう1つの実施態様においては、カバー層の曲げ弾性率は、約100,000psi (約6.895×105 kPa)以下、好ましくは約80,000psi (約5.516×105 kPa)以下、より好ましくは約70,000psi (約4.826×105 kPa)以下である。例えば、カバー層の曲げ弾性率は、約10,000psi〜約70,000psi (約6.895×104 kPa〜約4.826×105 kPa)、約12,000psi〜約60,000psi (約8.274×104 kPa〜約4.137×105 kPa)、または約14,000psi〜約50,000psi (約9.653×104 kPa〜約3.447×105 kPa)であり得る。
Flexural Modulus Accordingly, the golf ball of the present invention preferably has an intermediate layer having a flexural modulus of about 500 psi to about 500,000 psi (about 3.447 × 10 3 kPa to about 3.447 × 10 6 kPa). More preferably, the flexural modulus of the intermediate layer is from about 1,000 psi to about 250,000 psi (about 6.895 × 10 3 kPa to about 1.724 × 10 6 kPa). Most preferably, the flexural modulus of the intermediate layer is from about 2,000 psi to about 200,000 psi (about 1.379 × 10 4 kPa to about 1.379 × 10 6 kPa).
The flexural modulus of the cover layer is preferably about 2,000 psi (about 1.379 × 10 4 kPa) or more, more preferably about 5,000 psi (about 3.447 × 10 4 kPa) or more. In one embodiment, the cover has a flexural modulus of about 10,000 psi to about 150,000 psi (about 6.895 × 10 4 kPa to about 1.034 × 10 6 kPa). More preferably, the flexural modulus of the cover layer is about 15,000psi~ about 120,000 (about 1.034 × 10 5 kPa to about 8.274 × 10 5 kPa). Most preferably, the flexural modulus of the cover layer is about 18,000psi~ about 110,000 psi (about 1.241 × 10 5 kPa to about 7.584 × 10 5 kPa). In another embodiment, the cover layer has a flexural modulus of about 100,000 psi (about 6.895 × 10 5 kPa) or less, preferably about 80,000 psi (about 5.516 × 10 5 kPa) or less, more preferably about 70,000 psi. (About 4.826 × 10 5 kPa) or less. For example, the flexural modulus of the cover layer is about 10,000 psi to about 70,000 psi (about 6.895 × 10 4 kPa to about 4.826 × 10 5 kPa), about 12,000 psi to about 60,000 psi (about 8.274 × 10 4 kPa to about 4.137). × 10 5 kPa), or about 14,000 psi to about 50,000 psi (about 9.653 × 10 4 kPa to about 3.447 × 10 5 kPa).
1つの実施態様においては、カバー層が約50ショアD〜約60ショアDの硬度を有する場合、カバー層は、好ましくは約55,000psi〜約65,000psi (約3.792×105 kPa〜約4.482×105 kPa)の曲げ弾性率を有する。
1つの実施態様においては、中間層対カバー層の曲げ弾性率の比は、約0.003〜約50である。もう1つの実施態様においては、中間層対カバー層の曲げ弾性率の比は、約0.006〜約4.5である。さらにもう1つの実施態様においては、中間層対カバー層の曲げ弾性率の比は、約0.11〜約4.5である。
1つの実施態様においては、本発明の組成物は、本質的に同じ硬度を有するが曲げ弾性率において異なる複数カバー層を有するゴルフボールにおいて使用する。本発明のこの局面においては、2つのカバー層の曲げ弾性率間の差は、好ましくは約5,000psi (約3.447×104 kPa)以下である。もう1つの実施態様においては、曲げ弾性率の差は、約500psi (約3.447×103 kPa)以上である。さらにもう1つの実施態様においては、少なくとも1つの層が補強されている2つの層間の曲げ弾性率の差は、約500psi〜約10,000psi (約3.447×103 kPa〜約6.895×104 kPa)、好ましくは約500psi〜約5,000psi (約3.447×103 kPa〜約3.447×104 kPa)である。1つの実施態様においては、未補強または未変性材料から形成された2つのカバー層間の曲げ弾性率の差は、約1,000〜約2,500 (約6.894×103 kPa〜約1.724×104 kPa)である。
In one embodiment, when the cover layer has a hardness of about 50 Shore D to about 60 Shore D, the cover layer is preferably about 55,000 psi to about 65,000 psi (about 3.792 × 10 5 kPa to about 4.482 × 10 It has a flexural modulus of 5 kPa).
In one embodiment, the ratio of flexural modulus of the intermediate layer to the cover layer is from about 0.003 to about 50. In another embodiment, the flexural modulus ratio of the intermediate layer to the cover layer is from about 0.006 to about 4.5. In yet another embodiment, the ratio of flexural modulus of the intermediate layer to the cover layer is from about 0.11 to about 4.5.
In one embodiment, the compositions of the present invention are used in golf balls having multiple cover layers that have essentially the same hardness but differ in flexural modulus. In this aspect of the invention, the difference between the flexural moduli of the two cover layers is preferably about 5,000 psi (about 3.447 × 10 4 kPa) or less. In another embodiment, the difference in flexural modulus is about 500 psi (about 3.447 × 10 3 kPa) or greater. In yet another embodiment, the difference in flexural modulus between two layers reinforced with at least one layer is between about 500 psi and about 10,000 psi (about 3.447 × 10 3 kPa to about 6.895 × 10 4 kPa). About 500 psi to about 5,000 psi (about 3.447 × 10 3 kPa to about 3.447 × 10 4 kPa). In one embodiment, the difference in flexural modulus between two cover layers formed from unreinforced or unmodified material is about 1,000 to about 2,500 (about 6.894 × 10 3 kPa to about 1.724 × 10 4 kPa). is there.
比重
カバーまたは中間層の比重は、好ましくは少なくとも約0.7である。1つの実施態様においては、中間層またはカバーの比重は、約0.8以上、好ましくは約0.9以上である。例えば、1つの実施態様においては、ゴルフボールは、約0.9以上の比重を有する中間層と約0.95以上の比重を有するカバーとを有する。もう1つの実施態様においては、中間層またはカバーは、約1.00以上の比重を有する。さらにもう1つの実施態様においては、中間層またはカバーの比重は、約1.05、好ましくは約1.10以上である。
カバーは、約1.00以上、好ましくは1.05以上の比重を有し得る。例えば、本発明のゴルフボールは、約1.10以上の比重を有するコアと約0.95以上の比重を有するカバーとを有し得る。
The specific gravity of the specific gravity cover or intermediate layer is preferably at least about 0.7. In one embodiment, the specific gravity of the intermediate layer or cover is about 0.8 or higher, preferably about 0.9 or higher. For example, in one embodiment, a golf ball has an intermediate layer having a specific gravity of about 0.9 or greater and a cover having a specific gravity of about 0.95 or greater. In another embodiment, the intermediate layer or cover has a specific gravity of about 1.00 or greater. In yet another embodiment, the intermediate layer or cover has a specific gravity of about 1.05, preferably about 1.10 or greater.
The cover may have a specific gravity of about 1.00 or higher, preferably 1.05 or higher. For example, the golf ball of the present invention may have a core having a specific gravity of about 1.10 or higher and a cover having a specific gravity of about 0.95 or higher.
接着強度
本発明のポリウレタンおよびポリ尿素組成物の接着即ち剥離強度は、好ましくは約5 lbf/in (約0.565 N/m)以上である。1つの実施態様においては、上記接着強度は約25 lbf/in (約2.825 N/m)以下である。例えば、上記接着強度は、好ましくは約10 lbf/in(約1.130 N/m)以上で約20 lbf/in(約2.260 N/m)以下である。もう1つの実施態様においては、上記接着強度は、約20 lbf/in(約2.260 N/m)以上、好ましくは約24 lbf/in(約2.712 N/m)以上である。さらにもう1つの実施態様においては、上記接着強度は、約26 lbf/in(約2.938 N/m)以上である。さらにもう1つの実施態様においては、上記接着強度は、約20 lbf/in〜約30 lbf/in(約2.260 N/m〜約3.390 N/m)である。
熟練技術者であれば、接着強度を測定する方法については承知していることである。例えば、クロスハッチ試験および繰返しボールインパクト試験は、ゴルフボールの特定層の接着強度を測定するのに有用である。クロスハッチ試験は、材料を互いに垂直方向に切断して小片とし、材料上に接着セロファンテープ片を貼付け、テープを急速に引き剥がし、取除かれた小片数を計数することからなる。繰返しインパクト試験は、最終ゴルフボールを繰返しの衝撃に供し、ゴルフボールからの剥れについてコーティーングフィルムを目視検査することからなる。これらの方法の例は、米国特許第5,316,730号に提示されており、該米国特許は参考として本明細書に組み込まれる。
Bond i.e. peel strength of polyurethane and polyurea compositions of the bonding strength present invention is preferably about 5 lb f / in (about 0.565 N / m) or more. In one embodiment, the adhesive strength is less than or equal to about 25 lb f / in (about 2.825 N / m). For example, the adhesive strength is preferably about 10 lb f / in (about 1.130 N / m) or more at about 20 lb f / in (about 2.260 N / m) or less. In another embodiment, the adhesive strength is about 20 lb f / in (about 2.260 N / m) or greater, preferably about 24 lb f / in (about 2.712 N / m) or more. In yet another embodiment, the adhesive strength is about 26 lb f / in (about 2.938 N / m) or more. In yet another embodiment, the adhesive strength is about 20 lb f / in~ about 30 lb f / in (about 2.260 N / m to about 3.390 N / m).
A skilled engineer knows how to measure the bond strength. For example, the cross hatch test and the repeated ball impact test are useful for measuring the adhesion strength of a specific layer of a golf ball. The cross-hatch test consists of cutting the material perpendicularly to each other into small pieces, applying an adhesive cellophane tape piece over the material, rapidly peeling the tape, and counting the number of pieces removed. The repeated impact test consists of subjecting the final golf ball to repeated impacts and visually inspecting the coating film for peeling from the golf ball. Examples of these methods are presented in US Pat. No. 5,316,730, which is hereby incorporated by reference.
耐水性
本発明の組成物から形成したゴルフボール部分の耐水性は、時間経過での質量増加に関連して表現し得る。例えば、100%相対湿度および72°F(22.2℃)で7週間に亘ってモニターしたゴルフボール部分の質量変化は、どのボールが良好な耐水性を有するかを実証する助けになる。1つの実施態様においては、本発明のゴルフボール部分は、7週間後約0.15グラム以下の質量増加を有する。もう1つの実施態様においては、本発明のゴルフボールは、7週間の保存期間後約0.13グラム以下の質量増加を有する。さらにもう1つの実施態様においては、本発明のゴルフボールの質量増加は、7週間後約0.09グラム以下である。さらにもう1つの実施態様においては、質量増加は、7週間後約0.06グラム以下である。本発明のゴルフボールは、好ましくは、7週間の保存期間に亘って約0.03グラム以下の質量増加を有する。
サイズ増加も耐水性の指標として使用し得る。即ち、ゴルフボールが水分を多く取り込むほど、ゴルフボールは、ゴルフボール部分の最外層の下に囲い込まれた水分のために大きくなる。かくして、本発明のゴルフボールは、好ましくは認識し得るサイズ増加を有さない。1つの実施態様においては、本発明の7週間後のゴルフボールのサイズ増加は、約0.001インチ(25.4ミクロン)以下である。
Water Resistance The water resistance of a golf ball portion formed from the composition of the present invention can be expressed in terms of weight gain over time. For example, the change in mass of a golf ball part monitored over 7 weeks at 100% relative humidity and 72 ° F. (22.2 ° C.) helps to demonstrate which ball has good water resistance. In one embodiment, the golf ball portion of the present invention has a mass gain of about 0.15 grams or less after 7 weeks. In another embodiment, the golf ball of the present invention has a mass gain of about 0.13 grams or less after a 7 week storage period. In yet another embodiment, the weight gain of the golf balls of the present invention is less than about 0.09 grams after 7 weeks. In yet another embodiment, the mass gain is about 0.06 grams or less after 7 weeks. The golf balls of the present invention preferably have a mass gain of no more than about 0.03 grams over a 7 week storage period.
Size increase can also be used as an indicator of water resistance. That is, the more moisture the golf ball takes in, the larger the golf ball becomes due to the moisture enclosed under the outermost layer of the golf ball portion. Thus, the golf ball of the present invention preferably has no appreciable size increase. In one embodiment, the golf ball size increase after 7 weeks of the present invention is about 0.001 inch (25.4 microns) or less.
剪断/切断抵抗性
ゴルフボールカバーの切断抵抗性は、破損と外観を評価する1〜9の尺度を有する剪断試験を使用して測定し得る。1つの実施態様においては、上記破損等級は、好ましくは約3以下、より好ましくは約2以下である。もう1つの実施態様においては、上記劣化等級は、約1以下である。本発明のゴルフボールの外観等級は、好ましくは約3以下である。1つの実施態様においては、外観等級は、約2以下、好ましくは約1以下である。
光安定性
カバーの光安定性は、黄色度指数差(ΔYI)、即ち、所定暴露時間後に測定した黄色度−暴光前の黄色度によって定量し得る。1つの実施態様においては、ΔYIは、5日間(120時間)の暴露後で約10以下、好ましくは5日間の暴露後で約6以下、より好ましくは5日間の暴露後に約4以下である。1つの実施態様においては、ΔYIは、5日間の暴露後で約2以下、好ましくは5日間の暴露後で約1以下である。b色度範囲の差(Δb*、イエロー〜ブルー)もカバーの光安定性を定量する1つの方法である。1つの実施態様においては、Δb*は、5日間(120時間)の暴露後で約4以下、好ましくは5日間の暴露後で約3以下、より好ましくは5日間の暴露後で約2以下である。1つの実施態様においては、Δb*は、5日間の暴露後約1以下である。
Shear / Cut Resistance The cut resistance of a golf ball cover can be measured using a shear test having a scale of 1-9 to assess breakage and appearance. In one embodiment, the failure rating is preferably about 3 or less, more preferably about 2 or less. In another embodiment, the degradation grade is about 1 or less. The appearance grade of the golf ball of the present invention is preferably about 3 or less. In one embodiment, the appearance grade is about 2 or less, preferably about 1 or less.
The light stability of the light-stable cover can be quantified by the yellowness index difference (ΔYI), ie the yellowness measured after a given exposure time minus the yellowness before storm. In one embodiment, ΔYI is about 10 or less after 5 days (120 hours) of exposure, preferably about 6 or less after 5 days of exposure, more preferably about 4 or less after 5 days of exposure. In one embodiment, ΔYI is about 2 or less after 5 days of exposure, preferably about 1 or less after 5 days of exposure. b Difference in chromaticity range (Δb *, yellow to blue) is also one method for quantifying the light stability of the cover. In one embodiment, Δb * is about 4 or less after 5 days (120 hours) of exposure, preferably about 3 or less after 5 days of exposure, more preferably about 2 or less after 5 days of exposure. is there. In one embodiment, Δb * is about 1 or less after 5 days of exposure.
以下の非限定的な実施例は、本発明の好ましい実施態様の単なる例示であり、本発明および特許請求の範囲で定義した範囲を限定するものと解釈すべきではない。部は、特に断らない限り、質量による。 The following non-limiting examples are merely illustrative of preferred embodiments of the invention and are not to be construed as limiting the scope defined in the invention and the claims. Parts are by mass unless otherwise noted.
飽和ポリウレタンゴルフボールカバー
表3は、飽和ポリウレタンゴルフボールカバー組成物を調整するのに使用した成分を例示する。
Saturated Polyurethane Golf Ball Cover Table 3 illustrates the components used to prepare the saturated polyurethane golf ball cover composition.
** HCC-19584は、PolyOne Corporation社(前Harwick Chemical Corporation社)製の白色-青色カラー分散物。
上記組成物から形成させたカバーを有するゴルフボールを、米国特許第5,733,428号の教示に従い製造した。物性およびボール性能を表4に示す。
** HCC-19584 is a white-blue color dispersion manufactured by PolyOne Corporation (formerly Harwick Chemical Corporation).
A golf ball having a cover formed from the above composition was made according to the teachings of US Pat. No. 5,733,428. Table 4 shows the physical properties and ball performance.
方法
ASTM G53-88 “Standard Practice for Operating Light and Water-Exposure Apparatus (Fluorescent UV-Condensation Type) for Exposure of Nonmetallic Materials”を、以下のある種の修正により追試した:
評価のための各種6個のボールを特注ゴルフボールホルダー内に置き、オハイオ州クリーブランドのQ-Panel Lab Productd社製のQ-PanelモデルOUV/SER促進耐候性テスターのサンプルラック中に挿入した。各サンプルホルダーは、各ボールがその最接点でUVA-340バルブから約1.75インチ(4.445cm)であるように構築した。その後、耐候性テスターを、下記の2群の条件間で4時間毎にサイクルさせた(24時間、48時間および120時間の特定時間長):
条件#1:オンにセットし1.00 W/m2/nmの照射出力に調整したUVランプ
による約50℃の水浴温度。
条件#2:UVランプオフによる約40℃の水浴温度。
色は、耐候処理前および各時間サイクル後に、25-mmポートを備えたBYK-Gardner Model TCS IIの球体タイプのスペクトロフォトメーターを使用して測定した。D65/10°照度を正反射含有モードで使用した。
UB暴露24時間後の成型ボールについての試験結果を表5に示しており、表中、ΔL*はL範囲の差(明〜暗)に等しく;Δa*は、a色度範囲差(レッド〜グリーン)に等しく;Δb*は、b色度範囲差(イエロー〜ブルー)に等しく;ΔC*は合せた色度差(a*およびb*スケール)、色相および彩度に等しく;ΔH*は、彩度およびルミネセンスの作用を除外した総色相差に等しく;ΔE*は、総色合差に等しく;ΔWIは、白色度指数差に等しく;ΔYIは、黄色度指数差である。
Method
ASTM G53-88 “Standard Practice for Operating Light and Water-Exposure Apparatus (Fluorescent UV-Condensation Type) for Exposure of Nonmetallic Materials” was reworked with some modifications:
Six different balls for evaluation were placed in a custom-made golf ball holder and inserted into a sample rack of a Q-Panel model OUV / SER accelerated weathering tester manufactured by Q-Panel Lab Productd of Cleveland, Ohio. Each sample holder was constructed so that each ball was approximately 1.75 inches (4.445 cm) from the UVA-340 bulb at its closest point. The weathering tester was then cycled every 4 hours between the following two groups of conditions (specific time lengths of 24 hours, 48 hours and 120 hours):
Condition # 1: A water bath temperature of about 50 ° C. with a UV lamp set to ON and adjusted to an irradiation output of 1.00 W / m 2 / nm.
Condition # 2: Water bath temperature of about 40 ° C with UV lamp off.
Color was measured using a BYK-Gardner Model TCS II sphere-type spectrophotometer with a 25-mm port before weathering and after each time cycle. D65 / 10 ° illuminance was used in the specular reflection containing mode.
The test results for molded
UV暴露48時間後の成型ボールについての試験結果を表6に示す。
UV暴露120時間後の成型ボールについての試験結果を表7に示す。
ジオールで硬化させたH 12 MDIポリエーテル尿素
H12MDIと約2000の分子量を有するポリオキシアルキレンとから調製したプレポリマーを含み、1,4-ブタンジオールで硬化させた組成物から形成させたカバーを有するゴルフボールを製造した。物性およびボール性能結果を表8に示す。実施例1と同様な光安定性脂肪族ポリウレタンゴルフボールを比較目的で使用した。
H 12 MDI polyether urea cured with diol
A golf ball having a cover formed from a composition cured with 1,4-butanediol containing a prepolymer prepared from H 12 MDI and a polyoxyalkylene having a molecular weight of about 2000 was prepared. Table 8 shows the physical properties and ball performance results. The same light stable aliphatic polyurethane golf ball as in Example 1 was used for comparison purposes.
ジアミンで硬化させたH 12 MDIポリエーテル尿素
H12MDIと約2000の分子量を有するポリオキシアルキレンとから調製したプレポリマーを含み、4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)-ジシクロヘキシルメタン(Clearlink 1000)で硬化させた組成物から形成させたカバーを有するゴルフボールを製造した。物性およびボール性能結果を表9に示す。実施例1と同様な光安定性脂肪族ポリウレタンゴルフボールを比較目的で使用した。
H 12 MDI polyether urea cured with a diamine
Formed from a composition cured with 4,4'-bis- (sec-butylamino) -dicyclohexylmethane (Clearlink 1000), containing a prepolymer prepared from H 12 MDI and polyoxyalkylene having a molecular weight of about 2000 A golf ball having a covered cover was produced. Table 9 shows the physical properties and ball performance results. The same light stable aliphatic polyurethane golf ball as in Example 1 was used for comparison purposes.
ジアミンで硬化させたH 12 MDIアミン末端化合物尿素
H12MDIとアミン末端ポリブタジエンのようなアミン末端化合物とから調製したプレポリマーを含み、N,N'-ジイソプロピル-イソホロンジアミン(Huntsman Corporation社から入手し得るJEFFLINK(登録商標)754)で硬化させた組成物から形成させたカバーを有する本発明に従うゴルフボールを製造できる。物性およびボール性能結果を表9に示す。実施例1と同様な光安定性脂肪族ポリウレタン参照ゴルフボールを比較目的で使用できる。本発明のゴルフボールは、対照ボールと比較したとき、良好な破損等級および外観等級、並びに5日間QUV試験後の改良された光安定性を、高CORを依然として維持しながら好ましくは有している。
H 12 MDI amine-terminated compound urea cured with a diamine
Contains prepolymers prepared from H 12 MDI and amine-terminated compounds such as amine-terminated polybutadiene and cured with N, N′-diisopropyl-isophoronediamine (JEFFLINK® 754 available from Huntsman Corporation) Golf balls according to the present invention having a cover formed from the composition can be produced. Table 9 shows the physical properties and ball performance results. A light stable aliphatic polyurethane reference golf ball similar to Example 1 can be used for comparison purposes. The golf balls of the present invention preferably have good breakage and appearance ratings, as well as improved light stability after a 5-day QUV test when compared to the control balls, while still maintaining a high COR. .
本発明ゴルフボールの耐湿性
本発明のゴルフボールの耐湿性を、対照ゴルフボールと比較して測定した。本発明ゴルフボールのカバーは、MDIとヒドロキシ末端ポリブタジエンプレポリマーとのプレポリマーを含み、4,4-ビス-(sec-ブチルアミノ)ジフェニルメタン(Huntsman Corporation社から入手し得るUNILINK(登録商標)4200)で硬化させた組成物から形成させた。
上記カバーを1.580インチ(4.0132cm)巻付け型ボール上に成型させ、通常のコーティーングにより仕上げ加工した。各ボールを50%相対湿度および72°F(22.2℃)の環境室内で1週間インキュベートし、その後、秤量し測定した。その後、これらの状態調節した本発明ゴルフボールを100%相対湿度および72°F(22.2℃)の環境室に供した。質量およびサイズ変化を7週間に亘ってモニターした。試験結果を下記に表で示し(表10および11)、図9および10でグラフにより示している。
Moisture Resistance of the Golf Ball of the Invention The moisture resistance of the golf ball of the invention was measured relative to a control golf ball. The golf ball cover of the present invention comprises a prepolymer of MDI and a hydroxy-terminated polybutadiene prepolymer and is 4,4-bis- (sec-butylamino) diphenylmethane (UNILINK® 4200 available from Huntsman Corporation). Formed from the composition cured in
The cover was molded on a 1.580 inch (4.0132 cm) wrapping ball and finished by ordinary coating. Each ball was incubated for 1 week in an environmental room at 50% relative humidity and 72 ° F. (22.2 ° C.), then weighed and measured. Thereafter, the golf balls of the present invention thus conditioned were subjected to an environmental chamber of 100% relative humidity and 72 ° F. (22.2 ° C.). Mass and size changes were monitored over 7 weeks. The test results are shown in the table below (Tables 10 and 11) and graphically in FIGS.
耐水性ポリ尿素カバーゴルフボール
ゴルフボールは、固形コア、中間層、および耐水性ポリ尿素組成物から形成されたカバーを使用して、本発明に従い製造できる。とりわけ、カバーは、ポリ尿素プレポリマーと硬化剤との反応生成物から形成させ得る。
上記ポリ尿素プレポリマーは、イソシアネート、例えば、H12MDIと疎水性主鎖を有するアミン末端化合物、例えば、アミン末端ポリブタジエンとから調製し得る。硬化剤は、4,4'-ビス-(sec-ブチルアミノ)ジシクロヘキシルメタン(Huntsman Corporation社から入手し得るUNILINK(登録商標)4200)、N,N'-ジイソプロピル-イソホロンジアミン(Huntsman Corporation社から入手し得るJEFFLINK(登録商標)754)、またはこれらの混合物のような第2級ジアミンであり得る。
対照ボールは、好ましくは同じコアと中間層材料を使用するが、疎水性主鎖を有していないポリオールを含むポリウレタン組成物を使用する。本発明ゴルフボールと対照ゴルフボールの双方を、50%相対湿度および72°F(22.2℃)の環境室内で1週間インキュベートし、その後、秤量し測定し得る。その後、これらのボールを100%相対湿度および72°F(22.2℃)の環境室に供し得る。質量およびサイズ変化を7週間に亘ってモニターし得る。
上記耐水性ポリ尿素カバーゴルフボールは、対照ボールと比較したとき、良好な耐水性を有する。例えば、本発明のゴルフボールは、7週間後、対照ゴルフボールよりも約75%少ない、好ましくは対照ボールよりも約80%少ない質量増加を有し得る。同様に、本発明のゴルフボールは、好ましくは、7週間後サイズ増加を示さないのに対し、対照ゴルフボールは、実施例5、表11に示すような、0.001インチ(25.4μm)サイズ増加を有する。
Water Resistant Polyurea Cover Golf Ball Golf balls can be made according to the present invention using a cover formed from a solid core, an intermediate layer, and a water resistant polyurea composition. In particular, the cover may be formed from the reaction product of a polyurea prepolymer and a curing agent.
The polyurea prepolymer can be prepared from isocyanates such as H 12 MDI and amine-terminated compounds having a hydrophobic backbone, such as amine-terminated polybutadiene. Curing agents are 4,4′-bis- (sec-butylamino) dicyclohexylmethane (UNILINK® 4200 available from Huntsman Corporation), N, N′-diisopropyl-isophoronediamine (obtained from Huntsman Corporation) Secondary diamines such as JEFFLINK® 754), or mixtures thereof.
The control ball preferably uses the same core and interlayer material, but uses a polyurethane composition comprising a polyol that does not have a hydrophobic backbone. Both the golf ball of the present invention and the control golf ball can be incubated for 1 week in an environmental room at 50% relative humidity and 72 ° F. (22.2 ° C.) and then weighed and measured. These balls can then be subjected to an environmental chamber at 100% relative humidity and 72 ° F. (22.2 ° C.). Mass and size changes can be monitored over 7 weeks.
The water resistant polyurea cover golf ball has good water resistance when compared to the control ball. For example, a golf ball of the present invention may have a mass gain after about 7 weeks that is about 75% less than the control golf ball, preferably about 80% less than the control ball. Similarly, the golf balls of the present invention preferably do not show an increase in size after 7 weeks, whereas the control golf ball shows an increase in size of 0.001 inch (25.4 μm) as shown in Example 5, Table 11. Have.
本明細書において説明し特許請求する本発明は、本明細書において開示した特定の実施態様によってその範囲が限定されるものではない。何故ならば、これらの実施態様は、本発明の幾つかの局面の例示として意図しているからである。任意の等価の実施態様が本発明の範囲内において意図され得る。例えば、本発明の組成物は、パター挿入物、ゴルフグラブヘッドおよびその部品、ゴルフ靴部品、およびゴルフバッグ部品のようなゴルフ用具においても使用し得る。事実、本明細書において示し説明した態様以外に、本発明の種々の修正が、当業者であれば、上記の説明から明らかであろう。そのような修正も特許請求する範囲内に属する。上記において引用したすべての特許および特許出願は、説明上、参考として本明細書に組み込まれる。 The invention described and claimed herein is not to be limited in scope by the specific embodiments disclosed herein. This is because these embodiments are intended as illustrations of some aspects of the present invention. Any equivalent embodiment may be contemplated within the scope of the present invention. For example, the compositions of the present invention may also be used in golf equipment such as putter inserts, golf grab heads and parts thereof, golf shoe parts, and golf bag parts. Indeed, various modifications of the invention in addition to those shown and described herein will be apparent to those skilled in the art from the foregoing description. Such modifications are also within the scope of the claims. All patents and patent applications cited above are incorporated herein by reference for purposes of illustration.
1 ゴルフボール
2 コア
3 カバー
11 ゴルフボール
12 コア
13 カバー
14 中間層
21 ゴルフボール
22 コア
23 カバー
24 中間層
31 ゴルフボール
32 コア層
33 カバー
34 中間層
41 液体中心ゴルフボール
42 中空球状コアシェル
43 液体
44 スレッドゴム
45 カバー
51 ゴルフボール
52 コア
53 外側カバー層
54 内部カバー層
61 ゴルフボール
62 コア
63 外側カバー層
64 内部カバー層
65 外側コア層
71 ゴルフボール
72 大コア
72 外側カバー層
DESCRIPTION OF
Claims (21)
を有する結合を含む、請求項1、10又は17記載のゴルフボール。 The polyurea prepolymer has the following general formula:
The golf ball of claim 1, 10 or 17, comprising a bond having
を有する結合を含む、請求項1、10、17又は20記載のゴルフボール。 The water resistant polyurea composition has the following general formula:
21. A golf ball according to claim 1, 10, 17 or 20, comprising a bond having:
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