JP5953327B2 - ゴルフボール用のフォーム状内側コアを具備する多層コア - Google Patents

Description

この発明は、全般的には、フォーム状、熱可塑性、および熱硬化性の各組成物から製造される複数層を有するソリッドコアを具備するマルチピースのゴルフボールに関する。具体的には、多層コアは、フォーム状内側コア（センタ）、熱可塑性中間コア層、および包囲する熱硬化性外側コア層を具備する。各コア層は異なる硬度勾配を有し、異なる比重値を有する。ボールはさらに少なくとも１つの層からなるカバーを含む。

関連技術の簡単な検討

プロおよびアマチュアのゴルファーは、通常、マルチピースのソリッドゴルフボールで競技を行う。そのようなボールは典型的には、ポリブタジエン、スチレンブタジエン、またはポリイソプレンのような天然または合成ゴムから製造される内側コアを含む。ボールはさらに内側コアを包囲するカバーを含む。カバーは内側コアを防護し、ボールをより耐久性のあるものにする。外側カバーは、エチレン酸コポリマーのアイオノマー、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、およびポリ尿素を含む種々の材料から製造されて良い。ボールはさらに内側コアおよび外側カバーの間に配される１または複数の中間層を含んで他の特性をボールに付与して良い。

ゴルフボール製造者は、種々の材料を用いて個別の特徴をボールに付与する。例えば、ゴルフボールの弾力性および反発性能は重要な特性であり、コアの組成物および構造に主に依存する。コアはボールのエンジンまたはバネとして働く。一般的に、ボールの反発性能は、ゴルフクラブにより打撃された後の初期速度と、硬い表面との衝突の後の出発速度とにより決定される。より具体的には、「反発係数」または「ＣＯＲ」は、ボールが空気砲から堅固な垂直板に向けて発射されるときの、ボールのリバウンド速度の初期入力速度に対する比を指す。ＣＯＲはゼロから１の小数値として記述される。ゴルフボールは異なる初期速度で異なる値をとって良い。合衆国ゴルフ協会（ＵＳＧＡ）はボールの初速度について制限を設け、このため、ゴルフボール製造業者の目的の１つは、そのような条件下でＣＯＲを最大化することである。ボールのリバウンド速度が大きくなるとＣＯＲの値が大きくなる。そのようなゴルフボールは、クラブで打撃したときにリバウンドが速くなりトータルのエネルギーが大きくなり、飛行距離がより長くなる。

ゴルフボールの耐久性、スピンレート、およびフィーリングも重要な特性である。一般的に、ボールの耐久性は、ゴルフボールの衝撃耐久性を指す。耐久性の小さなボールは、短い期間だけ使用するだけでも、すり減って、損傷を受ける。いくつかの場合には、カバーが割れて裂けてしまう。スピンレートはクラブで打撃された後のボールの回転速度を指す。比較的スピンレートが大きいボールはアイアンおよびウェッジでの短距離のショットにおいて有利である。プロやかなり熟練したアマチュアのゴルファーはそのようなボールに容易にバックスピンを付与できる。これによって、プレーヤはより良くボールを制御でき、ショットの精度や正確な停止の度合いを改善できる。ボールに適切な量のスピンを付加することにより、プレーヤはボールをグリーン上に正確に停止させ、またアプローチショットにおいてフェードを付与することができる。他方、アマチュアのプレーヤはボールをクラブで打撃するときにフォールのスピンを意図的に制御できず、スピンが大きなボールを使用しがちではない。そのようなプレーヤにとっては、ボールがかなり容易にサイドウェイにそれてしまい、コースから遠く離れてドリフトしてしまい、とくにフックやスライスがある場合には顕著である。他方、ボールの「フィーリング」は一般的にはプレーヤがボールをゴルフクラブで打撃したときに経験する感覚を指し、定量化するのが困難な特性である。多くのプレーヤはソフトなフィーリングのボールを好み、これは、クラブフェースがこれらのボールと接触するときにより自然で満足のいく感覚を経験するからである。よりソフトなフィーリングのボールは、グリーンの回りの短いショットを行うときにとくに望ましく、これはプレーヤがそのようなボールの感覚を多く感じるからである。ボールのフィーリングはボールの硬度および圧縮に多く左右される。

ゴルフボールの製造者はボールの競技性能特性を改善する新たな材料に常に着目している。例えば、米国特許第４，８３６，５５２号および同第４，８３９，１１６号（ＰｕｃｋｅｔｔおよびＣａｄｏｒｎｉｇａ）は、熱可塑性ポリマー（エチレン酸コポリマー・アイオノマー例えばＳｕｒｌｙｎ（商標））およびフィラー材料（マイクロスコピックグラスファイバ）を有するフォーム組成物から製造されるワンピースの短距離のゴルフボールを開示している。この組成物の密度はボールの中心から表面へと増大する。そのため、このボールは比較的高密度な外側スキンと細胞質の内側コアとを具備する。'５５２および'１１６特許によれば、短距離ゴルフボールは慣用的なゴルフボールの距離の約５０％のプレイを行え、この短距離ゴルフボールを実現することにより、ゴルフボールの土地の必要性が６７％から５０％だけ減少させることができる。

米国特許第５，１０４，１２６号（Ｇｅｎｔｉｌｕｏｍｏ）はスチールから製造される高密度のセンタと、これを包囲する低密度の弾力性のある合成フォーム組成物と、これをカプセル化するエチレン酸コポリマー・アイオノマー（Ｓｕｒｌｙｎ（商標））のカバーとを含むスリーピースのゴルフボール（図２）を開示する。'１２６特許は、合成フォームを、弾力性のあるエラストマー中に分散された粒状のコルク、または、フェノール、エポキシ、セラミック、またはガラスの空洞球から成る低密度組成物であるものとして定義している。

米国特許第５，６８８，１９２号、および同第５，８２３，８８９号（Ａｏｙａｍａ）は、コアと、バラタゴムまたはエチレン酸コポリマー・アイオノマーのような材料から製造されるカバーとを含み、コアが内側および外側部分を有するゴルフボールを開示している。コアは、圧縮可能な材料、気体、発泡剤、または気体含有のマイクロ球をポリブタジエンまたは他のコア材料中にフォーミングされ、または注入させてコアを製造する。'８８９特許によれば、ポリウレタン組成物を用いて良い。圧縮可能な材料、例えば、気体含有のセルがコアの限定的な部分に分散されて良く、これによって、圧縮可能材料を含有する部分の比重が１．００より大きくなる。代替的には、圧縮可能材料はコア全体に渡って分散させられて良い。１実施例においてコアは内側部分および外側部分を有する。他の実施例において、コアは内側層および外側層を有する。

米国特許第５，８３３，５５３号（ＳｕｌｌｉｖａｎおよびＢｉｎｅｔｔｅ）は、反発係数が少なくとも０．６５０のコアと、厚さが少なくとも３．６ｍｍ（０．１４２インチ）でショアＤ硬度が少なくとも６０のカバーとを具備するゴルフボールを開示している。'５５３特許によれば、ソフトなコアを厚く硬いカバーに組み合わせることにより、ボールの距離特性が向上する。'５５３特許は、コアは一様な組成物から製造されて良く、また、デュアルまたはマルチ層コアであってよく、フォーム状（ｆｏａｍｅｄ）でも非フォーム状でも良い。ポリブタジエンゴム、天然ゴム、メタローセン触媒ポリオレフィン、およびポリウレタンが、コアを製造するのに適した材料として記述されている。

米国特許第６，６８８，９９１号（ＳｕｌｌｉｖａｎおよびＬａｄｄ）は低比重コアと、オプションの中間層とを含むゴルフボールを開示している。この部分組立体は高比重のカバーでケーシングされ、そのカバーのショアＤ硬度は約４０から約８０の間である。このコアは好ましくは高度に中和された熱可塑性ポリマー、例えばエチレン酸コポリマーから製造され、これはフォーム状とされている。カバーは好ましくは高比重のフィラーをその中に分散させている。

米国特許第６，７６７，２９４号（Ｎｅｓｂｉｔｔ）は、（ｉ）熱硬化性材料、熱可塑性材料、またはこれらの組み合わせ、発泡剤、および架橋剤から製造された圧縮され、フォーム状の内側センタ、および、（ｉｉ）第１の熱硬化性材料、熱可塑性材料、またはこれらの組み合わせから製造された外側コア層を有するゴルフボールを開示している。さらに、バリア樹脂またはフィルムを外側コア層の上に塗布して内部気体が中核部（センタおよび外側コア層）から拡散するのを抑制させることができる。バリア層に適したポリマーはＳａｒａｎ（商標）フィルム（ビニリデンクロライド）、Ｂａｒｅｘ（商標樹脂（アクリロニトリル−コ−メチルアクリレート）、ポリ（ビニルアルコール）、およびＰＥＴフィルム（ポリエチレンテレフタレート）のような低透過性を伴う。'２９４特許は異なる高度勾配を伴う複数のコア層については開示していない。

米国特許第７，７０８，６５４号（Ｓｕｌｌｉｖａｎ、Ｌａｄｄ、およびＨｅｂｅｒｔ）はフォーム状の中間層を具備するゴルフボールを開示している。'６５４特許の図１を参照すると、ゴルフボールは、コア（１２）、比重が減少した（０．９５未満）高度に中和されたポリマーから製造された中間層（１４）、およびカバー（１６）を含む。'６５４特許によれば、中間層は外側コア、マントル層、または内側カバーであって良い。中間層の比重の減少は、層の組成物をフォーム状にすることにより達成され、この減少は３０％程度の大きさである。'６５４特許は他のフォーム状の組成物、例えばフォーム状のポリウレタンおよびポリ尿素を用いて中間層を形成できることを開示している。

米国特許第８，２７２，９７１号（Ｔｕｔｍａｒｋ）は、ボール飛行経路の距離を減少させる要素を含むゴルフボールに関する。１実施例において、ボールはコアおよびカバーを含む。コアおよび過バーン間にキャビティが形成され、このキャビティがフォーム状のポリウレタンの「中央層」により満たされてボールの飛行特性を減衰させて良い。中央層のフォームは、比較的、軽重量であり、コアは比較的重くて密度が大きい。'９７１特許によれば、ゴルファーがクラブでボールを打撃したとき、中央層中のフォームは移動して圧縮され、これによってボールからの衝撃の多くを吸収する。

フォーム状コアを具備するゴルフボールの１つの不利益は、ボールが低弾力性を伴いがちであるということである。すなわち、ボール打撃後のボールの速度が小さい傾向にあり、ボールは一般的に短距離しか移動しない。フォーム状のコアを具備するゴルフボールはしばしば「距離減少」ボールと呼ばれる。より大きなボール初速度を達成できる改善された弾力性を伴うフォーム状のコアを具備する新たなボールに対する要望がある。これによって、プレーヤがより長距離のショットを行える。この発明は、改善された弾力性を、他の有益な特性、特徴、および便宜に加えて伴う新たなフォーム状コア構造を提供する。この発明は、また、改善されたコア構造を含むゴルフボールをももたらす。

米国特許第４，８３６，５５２号明細書 米国特許第４，８３９，１１６号明細書 米国特許第５，１０４，１２６号明細書 米国特許第５，６８８，１９２号明細書 米国特許第５，８２３，８８９号明細書 米国特許第５，８３３，５５３号明細書 米国特許第６，６８８，９９１号明細書 米国特許第６，７６７，２９４号明細書 米国特許第７，７０８，６５４号明細書 米国特許第８，２７２，９７１号明細書

この発明は３つの層を具備するソリッドコアと少なくとも１つの層のカバーとを有する多層ゴルフボールを提供する。このゴルフボールは種々の構造を具備して良い。例えば、１つのバージョンにおいて、多層コアは、（ｉ）フォーム状組成物を有する内側コア層であって、約０．１００インチから１．１００インチの範囲の径と、比重（ＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}）とを伴う上記内側コア層と、（ｉｉ）熱可塑性材料を有する中間コア層であって、上記内側コア層の周りに配され、約０．０５０インチから０．４００インチの範囲の厚さと、比重（ＳＧ_{ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ}）とを伴う上記中間コア層と、（ｉｉｉ）熱硬化性材料を有する外側コア層であって、上記中間コア層の周りに配され、約０．２００インチから０．７５０インチの範囲の厚さと、比重（ＳＧ_{ｏｕｔｅｒ}）とを伴う上記外側コア層とを有する。好ましくは、ＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}はＳＧ_{ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ}およびＳＧ_{ｏｕｔｅｒ}より小さい。すなわち、し、ＳＧ_{ｏｕｔｅｒ}はＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}より大きく、かつ、ＳＧ_{ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ}はＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}より大きい。

好ましくは、内側コアは、ポリイソシアネート、ポリオール、および硬化剤化合物、ならびに発泡剤の混合物から準備されたフォーム状ポリウレタン組成物を有する。芳香族および脂肪族のポリイソシアネートを使用して良い。フォーム状ポリウレタン組成物は水を発泡剤として市止して準備されて良い。水は混合物をフォーム状にするのに十分な量だけ加えられる。表面活性剤および触媒、例えば、亜鉛および錫ベースの触媒を混合物に含ませて良い。

この発明において、中間コア層を形成するための種々の熱可塑性材料を使用して良く、また、外側コア層を形成するために種々の熱硬化性材料を使用して良い。１つの好ましいバージョンにおいて、熱可塑性材料は非フォーム状であり、また、熱硬化性材料は非フォーム状である。例えば、熱可塑性材料は、少なくとも７０％の酸基が中和されるように酸基を含むエチレン酸コポリマーであって良く、また、熱硬化性材料はポリブタジエンゴムであって良い。中間コア層および外側コア層の厚さおよび特性は異なって良い。例えば、中間コア層の厚さは約０．０７０インチから約０．１３０インチの範囲内であり、その比重は約０．８５から約３．１０ｇ／ｃｃの範囲内であって良い。他の例において、外側コア層の厚さは約０．２５０インチから約０．７５０インチの範囲内であり、その比重は約０．６０から約２．９０ｇ／ｃｃの範囲内であって良い。

コア層は異なる硬度勾配を伴って良い。例えば、各コア層は正、ゼロ、または負の硬度勾配を伴って良い。１実施例において、内側コアは正の硬度勾配を有し、中間コア層はゼロまたは負の硬度勾配を有し、外側コア層は正の硬度勾配を有する。第２の実施例において、コア層の各々は正の硬度勾配を有する。さらに他の実施例において、内側コアは正の硬度勾配を有し、中間コア層は正の硬度勾配を有し、外側コア層はゼロまたは負の硬度勾配を有する。代替的なバージョンにおいて、内側、中間、および外側コア層の各々が正の硬度勾配を有する。１つの好ましい実施例において、内側コア層は正の硬度勾配を有し、幾何中心の硬度（上記Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}）は約３０ショアＣから約７８ショアＣの範囲内であり、内側コアの表面の硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}）は約４６ショアＣから約９５ショアＣの範囲内である。１つの好ましい実施例において、内側コアの径は約０．１００から約０．９００インチ、例えば０．４００から０．８００インチの範囲内であり、その比重は約０．２５から約１．２５ｇ／ｃｃ、例えば０．３０から０．９５ｇ／ｃｃの範囲内である。

この発明を特徴付ける新規な特徴は添付の特許請求の範囲に示される。ただし、この発明の好ましい実施例は、他の目的および付随的な効果とともに、添付の図面と関連する以下の詳細な説明を参照して最も良く理解される。図面は以下のとおりである。

この発明に従う、フォーム状組成物から製造された球状内側コアの斜視図である。 この発明の多層コアを製造するのに使用される上側および下側金型キャビティの１実施例の斜視図である。 この発明に従って製造された、内側、中間および外側コア層を具備する多層コアの一部切欠き斜視図である。 この発明に従って製造された多層コアを具備する４ピースゴルフボールの断面図である。 この発明に従って製造された多層コアを具備する５ピースゴルフボールの断面図である。 この発明に従って製造された多層コアを具備する６ピースゴルフボールの断面図である。

発明の詳細な説明

［ゴルフボール構造］
種々の構造を具備するゴルフボールをこの発明に従って製造して良い。例えば、４ピース、５ピース、および６ピースの構造で、単一または多層カバー材料を伴うゴルフボールが製造されて良い。そのようなゴルフボール構造の代表的な説明が以下に提供され、さらに以下に検討される。ここで使用される用語「層」は、一般的にはゴルフボールの任意の球状部分を意味する。より具体的には、１つのバージョンにおいて、多層コアおよび単一層カバーを伴う４ピースのゴルフボールが製造される。多層コアは内側コア（センタ）とこれを包囲する中間および外側コア層とを含む。他のバージョンでは、多層コアおよびデュアルカバーを有する５ピースゴルフボールが製造される。さらに他の構造では、多層コア、ケーシング層、およびカバー層を具備する６ピースのゴルフボールが製造されて良い。ここで使用されるように、用語「ケーシング層」は多層コア部分組立体とカバーとの間に配されるボールの層を意味する。ケーシング層はマントル層または中間層とも呼ばれて良い。種々の層の直径および厚さは、硬度および圧縮のような特性とともに、ゴルフボールの構造および所望の競技性能特性に依存して変化して良い。

［内側コア組成物］
一般的に、フォーム状組成物は、気体の泡をフォーミング（発泡）剤を用いてポリマー混合物中に形成することにより製造される。泡が形成されるときに、混合物が膨らんで、フォーム状組成物が形成され、これが開放状、または閉止状のセル構造を具備するエンドユースの製品へとモールドできる。柔軟性のあるフォーム体は、一般的には開放状のセル構造を具備し、このセル構造においてセル壁は不完全であり、小さな穴を含み、これら穴を介して液体および空気が通り抜ける。そのような柔軟性のあるフォーム体は自動車シート、クッション、マットレス、その他に使用される。堅固なフォーム体は一般的には閉止状のセル構造を伴い、このセル構造においてセル壁は連続的で完璧であり、自動車パネルおよび部品、建築断熱材、その他に使用される。

この発明においては、内側コア（センタ）は比較的堅固で軽重量のフォーム状熱可塑性、または熱硬化性ポリマー組成物を有する。図１を参照すると、フォーム状内側コア（４）は幾何中心（６）および外側スキン（８）を具備し、この発明に従って準備されて良い。

広範囲の種々の熱可塑性および熱硬化性材料をこの発明のフォーム状組成物を形成するために使用されて良く、これは、例えば、ポリウレタン；ポリ尿素；ポリウレタンおよびポリ尿素のコポリマー、ブレンド、およびハイブリッド；オレフィンをベースにしたコポリマーアイオノマー樹脂（例えば、ＤｕＰｏｎｔから商業的に入手可能な、Ｓｕｒｌｙｎ（商標）アイオノマー樹脂およびＤｕＰｏｎｔ ＨＰＦ（商標）１０００およびＨＰＦ（商標）２０００；ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから商業的に入手可能な、Ｉｏｔｅｋ（商標）アイオノマー；Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから商業的に入手可能な、エチレンアクリ酸コポリマーのＡｍｐｌｉｆｙ（商標）ＩＯアイオノマー；および、Ａ．Ｓｃｈｕｌｍａｎ Ｉｎｃから商業的に入手可能な、Ｃｌａｒｉｘ（商標）アイオノマー樹脂）；例えば、低密度ポリエチレン、線形低密度ポリエチレン、および高密度ポリエチレンを含むポリエチレン；ポリプロピレン；ゴム強化オレフィンポリマー；例えばポリ（メタ）アクリル酸で、アイオノマーコポリマーの一部とならない酸コポリマー；プラストマー；フレクソマー；スチレン／ブタジエン／スチレンブロックコポリマー；スチレン／エチレン−ブチレン／スチレンブロックコポリマー；動的加硫エラストマー；エチレンおよびビニルアセテートのコポリマー；エチレンおよびメチルアクリレートのコポリマー；ポリビニルクロライド樹脂；ポリアミド、ポリ（アミド−エステル）エラストマー、およびアイオノマーおよびポリアミドのグラフトコポリマー（例えば、Ａｒｋｅｍａ Ｉｎｃから商業的に入手可能な、Ｐｅｂａｘ熱可塑性ポリエーテルブロックアミド）；架橋トランス−ポリイソプレンおよびこれらのブレンド；ＤｕＰｏｎｔから商業的に入手可能なＨｙｔｅｌ（商標）、Ｔｉｃｏｎａ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇから商業的に入手可能なＲｉｔｅＦｌｅｘのようなポリエステルをベースにした熱可塑性エラストマー；ＢＡＳＦから商業的に入手可能なＥｌａｓｔｏｌｌａｎのようなポリウレタンをベースにした熱可塑性エラストマー；合成または天然の加硫ゴム；およびこれらの組み合わせを含む。キャスト可能なポリウレタン、ポリ尿素、およびポリウレタン−ポリ尿素のハイブリッドが特に好ましく、なぜならば、これらの材料は以下にさらに検討するように競技性能特性が良好なゴルフボールを製造するのに使用できるからである。用語「ポリウレタンおよびポリ尿素のハイブリッド」は、これらのコポリマーおよびブレンドを含むことを意味する。

基本的には、ポリウレタンは、ウレタン結合を含み、これらウレタン結合は、２またはそれ以上のＮＣＯ記を含む多官能性イソシアネートを、２またはそれ以上のヒドロキシル基（ＯＨ−−−−−ＯＨ）と、しばしば、触媒および他の添加物の存在化で反応させることにより形成される。一般的には、ポリウレタンは単一ステップ（ワンショット）または２ステップでプレポリマーまたは準プレポリマーを通じて製造できる。ワンショット法では、すべての要素が一度に組み合わされ、すなわち、すべての生の成分が反応ベッセル中に付加されて反応が起こる。プレポリマー法は過剰なポリイソシアネートが最初に所定の量のポリオールと反応させられてプレポリマーを形成し、このプレポリマーが反応性のＮＣＯを含む。このプレポリマーはつぎに鎖延長剤または硬化剤ポリオールと反応させられて最終的なポリウレタンを形成する。ポリ尿素組成物は先に説明したポリウレタンとは区別され、これらも製造できる。一般的には、ポリ尿素組成物は尿素結合を含み、この尿素結合はイソシアネート基（−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ）をアミン基（ＮＨまたはＮＨ_２）と反応させて形成される。ポリ尿素はポリウレタンと類似な態様で１ショットまたはプレポリマー法のいずれかで製造できる。ポリ尿素ポリマーを形成するには、ポリオールが適切なポリアミンに置換される。ウレタンおよび尿素結合を含むハイブリッド組成物も製造できる。例えば、鎖延長ステップにおいて、ポリウレタンプレポリマーをアミン末端硬化剤と反応させるときに、プレポリマー中の任意の過剰なイソシアネートは硬化剤中のアミン基と反応する。この結果生成されたポリウレタン−尿素組成物はウレタンおよび尿素結合を含み、ハイブリッドと呼ばれて良い。他の例において、ハイブリッド組成物は、ポリ尿素プレポリマーをヒドロキシル末端硬化剤と反応させるときに、製造されて良い。広範囲の種々のイソシアネート、ポリオール、および硬化剤を使用してポリウレタン、およびポリ尿素組成物を製造して良く、これはさらに以下に検討される。

フォーム状のポリウレタン、ポリ尿素、または他のポリマー組成物を準備するために、フォーミング剤がポリマー調合に導入される。一般的には２つのタイプのフォーミング剤、すなわち、物理的フォーミング剤および化学的フォーミング剤がある。

物理的フォーミング剤
これらフォーミング剤は典型的には高圧力化でポリマー組成物中に直接に導入される気体である。クロロフルオロカーボン（ＣＦＣ）および部分的にハロゲン化されたクロロフルオロカーボンは効率がよいけれども、多くの国で、環境上の悪影響の点から使用が禁止されている。代替的に、脂肪族または環状の炭化水素の気体、例えばイソブテンおよびペンタンが使用されて良い。負活性気体、例えば、二酸化炭素および窒素も適切である。

化学的フォーミング剤
これらフォーミング剤は典型的には粉末、ペレット、または液体の形態であり、組成物に添加され、加熱時に分解または反応して気体状態の副産物（例えば、窒素または二酸化炭素）を生成する。気体は組成物中に分散して補足され、フォーム状とされる。

好ましくは、化学的フォーミング剤を使用してこの発明のフォーム状組成物を準備する。化学発泡剤は、無機のもの、例えば、炭酸アンモニウム、およびアルカリ金属の炭酸塩であって良く、または、有機のもの、例えば、アゾまたはジアゾ化合物、具体的には窒素をベースにしたアゾ化合物であって良い。適切なアゾ化合物は、これに限定されないが、２，２'−アゾビス（２−シアノブタン）、２，２'−アゾビス（メチルブチロニトリル）、アゾジカルボナミド、ｐ，ｐ'−オキシビス（ベンセンフルホニルヒドラジド）、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジド、ｐ−トルエンスルホニルフドラジドを含む。他のフォーミング剤は、Ｃｒｏｍｐｔｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから販売されるＣｅｌｏｇｅｎｓ（商標）の任意のもの、および、ニトロソ化合物、スルホニルヒドラジン、有機酸のアジドおよびそのアナログ、トリアジン、トリ−およびテトラゾール誘導体、スルホニルセミカルバジド、尿素誘導体、グアニジン誘導体、およびアクロキシボロキシンのようなエステルを含む。また、酸および金属の混合物、有機酸および無機炭酸塩の混合物、ニトリルおよびアンモニア塩の混合物のような成分間の化学反応や、尿素の加水分解の結果として気体を放出するフォーミング剤を使用して良い。水は好ましいフォーミング剤である。水は、ポリウレタン調合に添加されるときに、イソシアネート基と反応してカルバミン酸の中間体を形成する。カルバミン酸は容易にカルボキシル基を分解してアミンおよび二酸化炭素を生成する。新たに生成されたアミンは、つぎに、他のイソシアネート基と反応して尿素結合を形成でき、二酸化炭素は泡を形成してフォーム体を製造する。

所定の化学的フォーミング剤の分解反応中には、その反応に必要とされるより多くの熱およびエネルギーが放出される。分解が開始されると、これは比較的長期間続く。これらフォーミング剤が使用されると、長期の冷却期間が一般に必要となる。イリドラジドおよびアゾをベースにした化合物はしばしば発熱性フォーミング剤として使用される。他方、吸熱性フォーミング剤は分解にエネルギーを必要とする。このため、気体の放出は、熱を組成物への供給が停止すると直ちに終了する。これらフォーミング剤を使用して組成物を生成する場合には、必要な冷却期間は短くなる。重炭酸塩およびクエン酸をベースにしたフォーミング剤は発熱性フォーミング剤として使用できる。

他の適切なフォーミング剤は膨張可能な気体含有ミクロ球を含む。事例的なマイクロ球は、イソペンタン気体のような揮発性気体をカプセル化するアクリロニトリルポリマーシェルを有する。この気体は宮中に発泡剤として含まれる。非膨張の状態で、これは空洞の球の径は１０から１７μｍの範囲であり、真の実度は１０００から１３００ｋｇ／ｍ^３である。加熱されたとき、シェルの内部の気体がその圧力を増大させ、熱可塑性シェルは柔らかくなり、この結果マイクロ球の体積が劇的に増大する。充分に膨張すると、マイクロ球の体積は４０倍（典型的には径の値は１０から４０μｍに増大する）を越えて増大し、この結果、真の密度は３０ｋｇ／ｍ^３（０．２５ポンド／ガロン）になる。典型的な膨張温度は８０〜１９０°Ｃ（１７６〜３７４°Ｆ）である。そのような膨張可能なマイクロ球はスウェーデンのＥｘｐａｎｃｅｌまたはＡｋｚｏ Ｎｏｂｅｌから商業的に入手可能である。

上述したような化学的または物理的フォーミング剤の代わりに、またはこれに加えて、組成物の比重を低減させる他のタイプのフィラーをこの発明に従って使用して良い。例えば、密度が０．１から１．０ｇ／ｃｃで、平均粒子寸法が１０から２５０ミクロンで、ポリマー、セラミック、およびガラスの未充填マイクロ球が組成物の比重を低下させるのを支援するのに使用され所望の密度および物理特定を達成する。

さらに、Ｃｅｌｌａｓｔｏ（商標）およびＥｌａｓｔｏｃｅｌｌ（商標）の商標名で販売されているＢＡＳＦポリウレタン材料、閉止セルポリウレタン堅固性フォームであるマイクロセルポリウレタン、Ｅｌａｓｔｏｐｏｒ（商標）Ｈ、Ｅｌａｓｔｏｆｌｅｘ（商標）Ｗ柔軟性フォーミングシステム、Ｅｌａｓｔｏｆｌｅｘ（商標）Ｅ準柔軟性フォーミングシステム、Ｅｌａｓｔｏｆｏａｍ（商標）柔軟性一体スキンシステム、Ｅｌａｓｔｏｌｉｔ（商標）Ｄ／Ｋ／Ｒ一体堅固性フォーム、Ｅｌａｓｔｏｐａｎ（商標）Ｓ、Ｅｌａｓｔｏｌｌａｎ（商標）熱可塑性ポリウレタンエラストマー（ＴＰＵ）、その他をこの発明に従って使用して良い。Ｂａｙｅｒは、また、種々の材料を製造しており、これらは、Ｔｅｘｉｎ（商標）ＴＰＵ、Ｂａｙｔｅｃ（商標）およびＶｕｌｋｏｌｌａｎ（商標）商標エラストマー、Ｂａｙｍｅｒ（商標）堅固性フォーム、Ｂａｙｄｕｒ（商標）一体スキンフォーム、Ｂａｙｆｉｔ（商標）柔軟性フォームであり、キャスト可能なもの、ＲＩＭグレード、噴霧可能なもの、その他として利用可能であり、これらを利用できる。ここで利用することができる、付加的なフォーム状材料は、ポリイソシアヌレートフォームおよび種々の「熱可塑性」フォームを含み、これらは、フリーラジカル（例えばペルオキシド）または照射架橋（例えばＵＶ、ＩＲ、ガンマー、ＥＢ照射）により種々の程度に架橋されて良い。また、フォームは、ポリブタジエン、ポリスチレン、ポリオレフィン（メタローセンおよび他のシングルサイト触媒ポリマーを含む）、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）、アクリレートコポリマー、例えばＥＭＡ、ＥＢＡ、Ｎｕｃｒｅｌ（商標）タイプの酸コポリマーまたはターポリマー、エチレンプロピレンゴム（例えばＥＰＲ、ＥＰＤＭ、おより任意のエチレンコポリマー）、スチレン−ブタジエン、およびＳＥＢＳ（任意のＫｒａｔｏｎ−タイプ）、ＰＶＣ、ＰＶＤＣ、ＣＰＥ（塩素化ポリエチレン）から準備されて良い。エポキシフォーム、尿素−ホルムアルデヒドのフォーム、ラテックスフォーム、およびスポンジ、シリコーンフォーム、フルオロポリマーフォーム、およびシンタクチックフォーム（充填された空洞球）も利用できる。

ポリマーおよびフォーミング剤に加えて、フォーム状組成物は、例えば、架橋剤、鎖延長剤、表面活性剤、色素および顔料、着色剤、蛍光剤、吸着剤、安定化剤、柔軟化剤、衝撃改良剤、酸化防止剤、オゾン劣化防止剤等の、他の成分も含んで良い。この発明のポリウレタンフォーム状組成物を準備するために使用される調合は、好ましくは、ポリオール、ポリイソシアネート、水、アミンまたはヒドロキシ効果剤、表面活性剤、および触媒を含み、これは以下にさらに説明する。

［ポリウレタンフォームの特性］
この発明のポリウレタンフォーム組成物は、多くの化学的および物理的な特性を有し、これら特性により、これら組成物が、ゴルフボールのコア組立体に使用して適切なものとなっている。例えば、イソシアネートおよびポリオール成分および発泡剤の反応に関連する特性があり、具体的には、「クリーム時間」、「ゲル時間」、「ライズ時間」、「タックフリー時間」、および「フリーライズ密度」である。一般的には、クリーム時間は、原料の成分を一緒に混合した時点から混合物が外見上濁り始め、または色を変化させ、所期状態から上昇する点までの時間間隔を指す。通常、この発明のフォーム状組成物のクリーム時間は、約２０から約２４０秒の範囲内である。一般的に、ゲル時間は、原料成分を一緒に混合した時点から、膨張したフォームが重合化またはゲル化を開始する時点までの時間間隔を指す。ライズ時間は、一般的には、原料成分を一緒に混合した時点から、反応されたフォームが最も大きな体積または最も大きな高さに達した時点までの時間間隔を指す。この発明のフォーム状組成物のライズ時間は典型的には約６０から約３６０秒の範囲内である。タックフリー時間は、反応済みフォームが粘着性を喪失するのに要する時間を指し、この発明のフォーム状組成物のタックフリー時間は通常では約６０から約３６００秒である。フリーライズ密度はカバーやトップを金型に配置すること無しに何の制約なく増大することが許容されたときの、生成されたフォームの密度を指す。

フォームの密度は重要な特性であり、重量単位当たりの体積として定義され（典型的にはｋｇ／ｍ^３、またはｌｂ／ｆｔ^３、またはｇ／ｃｍ^３）、ＡＳＴＭ Ｄ−１６２２に従って測定できる。フォームの硬度、剛性、および負荷負担能力はフォームの密度と独立であるけれども、大きな密度のフォームは典型的には大きな硬度および剛性を有する。通常、大きな密度のフォームは大きな圧縮強度を有する。驚くべきことに、この発明に従ってゴルフボールの内側コアを製造するために使用されるフォーム状組成物は、比較的小さな密度を持つけれども、フォーム自体は硬い。引っ張り応力、引き裂き抵抗、および伸長は、一般的にはフォームの破壊または引き裂けに対する抵抗能力を指し、これら特性はＡＳＴＭ Ｄ−１６２３に従って測定できる。フォームの耐久性は重要であり、これは、フィラーは他の添加物をフォーム状組成物中に導入するとフォームが破棄され避ける傾向が大きくなるからである。一般的には、この発明のフォーム状組成物の引っ張り強度は約２０から約１０００ｐｓｉ（フォームのライズ方向に平行）、および、約５０から約１０００ｐｓｉ（フォームのライズ方向に垂直）の範囲であり、これはＡＳＴＭ Ｄ−１６２３に従って２３°Ｃ、５０％の相対湿度（ＲＨ）で測定した。他方、この発明のフォームの曲げ弾性率は一般的には約５から約４５ｋＰａの範囲内であり、これはＡＳＴＭ Ｄ−７９０で測定され、フォームは一般的には２００から５００００ｐｓｉの圧縮弾性率を有する。

他の試験において、圧縮強さがＡＳＴＭ Ｄ−１６２１に従うＩｎｓｔｒｏｎ機器により測定される。フォームがブロックに切断され、ブロックを１０％だけ圧縮するのに必要な力として圧縮強さが測定される。一般的には、この発明のフォーム状組成物の圧縮強さは、２３°Ｃで、５０％の相対湿度（ＲＨ）で、ＡＳＴＭ Ｄ−１６２１に従い測定して、約１００から約１８００ｐｓｉ（フォームのライズに対して平行および垂直）である。試験は、フォームのライズに対して垂直に、または平行に行われる。圧縮セットのパーセンテージ（％）も使用できる。これは、フォームサンプルを２つの金属板の間で、制御された時間および温度の条件下で（標準は、７０°Ｃ（１５８°Ｆ）で２２時間）、圧縮した後のフォームサンプルの永久的な変形を測定したものである。フォームは「セット」に残された元の厚さの所定のパーセンテージとして設定される厚さまで圧縮される。好ましくは、フォームの圧縮セットは１０パーセント（％）より小さく、すなわち、フォームは元の厚さの９０％またはそれ以上の点まで回復する。

［フォーム組成物の準備方法］
この発明のフォーム状組成物は種々の方法を用いて準備して良い。１つの好ましい実施例では、この方法は、ポリイソシアネート、ポリオール、水、硬化剤、表面活性剤、および触媒の反応性混合物を有するキャスティング可能な組成物を準備することを含む。モータ付き混合機を用いて出発成分を一緒に混合して反応性液体混合物を形成して良い。代替的には成分を手作業で混合して良い。成分を一緒に混合するときに発熱反応が起こり、これは反応性混合物を金型キャビティ（金型反対または金型カップとも呼ばれる）中に注入するときに継続して起こる。金型反対は第１および第２、または上側または下側、金型キャビティとも呼ばれて良い。金型キャビティは、好ましくは、例えば真鍮または珪素青銅のような金属から製造する。

図２を参照すると、金型キャビティは全般的には（９）および（１０）で示される。下側および上側キャビティ（９、１０）は下側および上側金型枠板（１１、１２）に配置される。枠板（１１、１２）は案内ピンおよび相補的な整合孔（図示しない）を含む。案内ピンを整合孔に挿入して下側板（１１）を上側板（１２）に固定する。下側および上側キャビティ（９、１０）は、枠板（１１、１２）を締めつけるときに一体に係合させられる。下側および上側金型キャビティ（９、１０）が結合されて一体になるとき、これらが、球状のコアを収容する内側の球状キャビティを形成する。上側キャビティは排出部または孔（１４）を含み、フォームを拡張させてキャビティを一様に満たすことを可能にする。第２のオーバーフロー室部（１６）が排出部（１４）の上に配置され、フォームのオーバーフロー量を調整し、もって、キャビティ中で成型されるコア構造の密度を調整するのに使用できる。下側および上側金型キャビティ（９、１０）が一緒に係合させられ、充分な熱および圧力が印加されるとき、フォーミングされた組成物が硬化し、凝固して比較的堅固で軽量な球状コアを形成する。できたコアは冷却され金型から取り外される。

［内側コアの硬度］
図１に示すように、幾何中心（６）および外側スキン（８）を具備するフォーミングされた内側コア（４）は先に検討したモールド法に従って準備して良い。外側スキン（８）は、全般的には、コア構造の外側表面を形成する非フォーム状の領域である。できた内側コアの径は好ましくは約０．１００から約１．１１０インチの範囲内である。例えば、内側コアの径は約０．２５０から約１．０００インチの範囲内であって良い。他の例では、内側コアの径は約０．３００から約０．８００インチの範囲内であって良い。より具体的には、内側コアの径の寸法は、好ましくは、下限が約０．１０、または０．１２、または０．１５、または０．２５、または０．３０、または０．３５、または０．４５、または０．５５インチであり、上限が約０．６０、または０．６５、または０．７０、または０．８０、または０．９０、または１．００、または１．１０インチである。内側コアの外側スキン（８）は比較的薄く、その厚さは、好ましくは、約０．０２０インチ未満であり、より好ましくは、約０．０１０インチ未満である。１つの好ましい実施例において、フォーム状のコアは「正」の硬度勾配（すなわち、内側コアの外側スキンがその幾何中心より硬い）を有する。

例えば、内側コアの幾何中心の硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}）は、ショアＣ単位で測定したときに、約１０ショアＣまたはそれ以上であり、好ましくは、その下限が約１０、または１６、または２０、または２５、または３０、または３２、または３４、または３６、または４０ショアＣであり、上限が約４２、または４４、または４８、または５０、または５２、または５６、または６０、または６２、または６５、または６８、または７０、または７４、または７８、または８０ショアＣである。１つの好ましいバージョンにおいて、幾何中心の硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}）は、約６０ショアＣである。Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}は、ショアＤ単位で測定したときに、約１５ショアＤまたはそれ以上であり、より好ましくは、その下限が約１５、または１８、または２０、または２２、または２５、または２８、または３０、または３２、または３６、または４０、または４４ショアＤであり、上限が約４５、または４８、または５０、または５２、または５５、または５８、または６０、または６２、または６４、または６６、または７０、または７２、または７４、または７８、または８０、または８２、または８４、または８８、または９０ショアＤの範囲内である。他方、内側コアの外側表面の硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}）は、ショアＣ単位で測定したときに、約２０ショアＣまたはそれ以上であり、好ましくは、その下限が約２０、または２２、または２４、または２８、または３０、または３２、または３５、または３６、または４０、または４２、または４４、または４８、または５０ショアＣであり、上限が約５２、または５５、または５８、または６０、または６２、または６４、または６６、または７０、または７４、または７８、または８０、または８６、または８８、または９０、または９２、または９５ショアＣである。１つの好ましいバージョンにおいて、幾何中心の硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}）は、約６０ショアＣである。内側コアの外側表面の硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}）は、ショアＤ単位で測定したときに、好ましくは、その下限が約２５、または２８、または３０、または３２、または３６、または４０、または４４ショアＤであり、上限が約４５、または４８、または５０、または５２、または５５、または５８、または６０、または６２、または６４、または６６、または７０、または７４、または７８、または８０、または８２、または８４、または８８、または９０、または９４、または９６ショアＤの範囲内である。

［内側コアの密度］
フォーム状内側コアの比重は好ましくは約０．２５から約１．２５ｇ／ｃｃである。すなわち、内側コアの密度（内側コア構造に任意の点で測定して）は、好ましくは約０．２５から約１．２５ｇ／ｃｃの範囲内である。用語「内側コアの比重」（「ＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}」が、全般的には、内側コア構造の任意の点で測定して内側コアの比重を意味する。しかしながら、内側コア構造の異なる点で測定した比重が異なっても良いことに留意されたい。例えば、フォーム状内側コアは「正」の密度勾配を有して良い（すなわち、内側コアの外側表面（スキン）が内側コアの幾何中心より大きな密度を有して良い）。１つの好ましいバージョンでは、内側コアの幾何中心の比重（ＳＧ_{ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ}）は、１．００ｇ．ｃｃ未満であり、より好ましくは、０．９０ｇ／ｃｃ以下である。例えば、ＳＧ_{ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ}は、下限が約０．１０、または０．１５、または０．２０、または０．２４、または０．３０、または０．３５、または０．３７、または０．４０、または０．４２、または０．４５、または０．４７、または０．５０であり、上限が約０．６０、または０．６５、または０．７０、または０．７４、または０．７８、または０．８０、または０．８２、または０．８４、または０．８５、または０．８８、または０．９０ｇ／ｃｃの範囲内であって良い。他方、内側コアの外側表面（スキン）の比重（ＳＧ_{ｓｋｉｎ ｏｆ ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ}）は、１つの好ましいバージョンでは、約０．９０ｇ／ｃｃより大きく、より好ましくは、１．００ｇ／ｃｃより大きい。例えば、ＳＧ_{ｓｋｉｎ ｏｆ ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ}は、約０．９０から約２．００の範囲内に納まって良い。より具体的には、１つのバージョンにおいて、ＳＧ_{ｓｋｉｎ ｏｆ ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ}は、下限が約０．９０、または０．９２、または０．９５、または０．９８、または１．００、または１．０２、または１．０６、または１．１０、または１．１２、または１．１５、または１．１８で、上限が約１．２０、または１．２４、または１．３０、または１．３２、または１．３５、または１．３８、または１．４０、または１．４４、または１．５０、または１．６０、または１．６５、または１．７０、または１．７６、または１．８０、または１．９０、または１．９２、または２．００であって良い。例えば、外側スキンの比重（ＳＧ_{ｓｋｉｎ ｏｆ ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ}）は、約０．７５、または０．８０、または０．８２、または０．８５、または０．８８ｇ／ｃｃであって良い。そのような例において、ＳＧ_{ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ}およびＳＧ_{ｓｋｉｎ ｏｆ ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ}の双方が０．９０ｇ／ｃｃより小さい場合、それでも、ＳＧ_{ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ}がＳＧ_{ｓｋｉｎ ｏｆ ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ}より小さいことが好ましい。

［ポリウレタンフォームを製造するためのポリイソシアネートおよびポリオール］
先に検討したように、１つの好ましい実施例において、フォーム状ポリウレタン組成物を利用して内側コアを形成する。全般的には、ポリウレタン組成物は、イソシアネート基（−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ）をヒドロキシル基（ＯＨ）と反応させて形成されたウレタン結合を含む。ポリウレタンは、２つ、またはそれ以上のイソシアネート基を含む多官能性イソシアネートを２またはそれ以上のヒドロキシル基を含むポリオールと反応させて製造される。調合は、触媒、表面活性剤、および他の添加物を含んでも良い。

具体的には、この発明のフォーム状内側コアは、芳香族ポリウレタンを有する組成物から準備されて良く、これは、好ましくは、芳香族ジイソシアネートをポリオールと反応させて形成される。この発明に従って使用されて良い適切な芳香族ジイソシアネートは、例えば、トルエン２，４−ジイソシアネート（ＴＤＩ）、トルエン２，６−ジイソシアネート（ＴＤＩ）、４，４'−メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）、２，４'−メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）、ポリメリックメチレンジフェニルジイソシアネート（ＰＭＤＩ）、ｐ−フェニレンジイソシアネート（ＰＰＤＩ）、ｍ−フェニレンジイソシアネート（ＰＤＩ）、ナフタレン、１，５−ジイソシアネート（ＮＤＩ）、ナフタレン２，４−ジイソシアネート（ＮＤＩ）、ｐ−キシレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、および、これらのホモポリマーおよびコポリマーおよびブレンドを含む。芳香族イソシアネートはヒドロキシルまたはアミン化合物を反応して、融点が高く、耐久性があり、丈夫なポリマーを製造できる。できたポリウレタンは一般的には機械強度および引き裂き抵抗が良好である。

代替的には、内側コアのフォーム状組成物は脂肪族ポリウレタンを有する組成物から準備されて良く、これは、好ましくは、脂肪族ジイソシアネートをポリオールと反応させて製造される。この発明に従って使用されて良い適切な脂肪族ジイソシアネートは、例えば、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、４，４'−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（「Ｈ_１２ＭＤＩ」）、メタテトラメチレンキシレンジイソシアネート（ＴＭＸＤＩ）、トランス−シクロヘキサンジイソシアネート（ＣＨＤＩ）、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン；１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン；および、これらのホモポリマーおよびコポリマーおよびブレンドを含む。できたポリウレタンは全般的には良好な光および熱安定性を有する。好ましい多官能性イソシアネートは、２．０から３．５、より好ましくは２．２から２．５の範囲の官能性を有する、４，４'−メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）、２，４'−メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）、および、ポリメリックＭＤＩである。

任意の適切なポリオールを用いて、この発明に従ってポリイソシアネートと反応させて良い。事例的なポリオールは、これに限定されないが、ポリエーテルポリオール、ヒドロキシ末端ポリブタジエン（部分的／充分にハロゲン化された誘導体を含む）、ポリエステルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、およびポリカーボネートポリオールを含む。１つの好ましい実施例において、ポリオールはポリエーテルポリオールを含む。例は、これに限定されないが、ポリテトラメチレンエーテルグリコール（ＰＴＭＥＧ）、ポリエチレンプロピレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、およびこれらの混合物を含む。炭化水素鎖は、飽和または不飽和結合、および置換または非置換芳香族および環状基を具備して良い。好ましくはこの発明のポリオールはＰＴＭＥＧを含む。

以下にさらに検討するように、鎖延長剤（硬化剤）を混合物に添加してポリウレタンポリマーの分子量を大きくできる。全般的には、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を利用する。

触媒を用いてイソシアネートおよびポリオール化合物の間の反応を促進して良い。適切な触媒は、これに限定されないが、ビスマス触媒；亜鉛オクトエート；錫触媒、例えば、ビス−ブチル錫ジラウレート、ビス−ブチル錫ジアセテート、スタンナンオクトエート；錫（ＩＩ）クロライド、錫（ＩＶ）クロライド、ビス−ブチル錫ジメトキシド、ジメチル−ビス［１−オキソンデシルオキシ］スタンナン、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；アミン触媒、例えば、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、１，４−ジアザ（２，２，２）ビシクロオクタン、テトラメチルブタンジアミン、ビス［２−ジメチルアミノエチル］エーテル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'，Ｎ''−ペンタメチルジエチレントリアミン、ジエタノールアミン、ジメチエタノールアミン、Ｎ−［２−（ジメチルアミノ）エチル］−Ｎ−メチルエタノールアミノ、Ｎ−エチルモルホリン、３−ジメチルアミノ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、およびＮ，Ｎ'，Ｎ''−ジメチルアミノプロピルヘキサヒドロトリアジン；有機酸、例えばオレイン酸およびアセチル酸；遅延触媒；およびこれらの混合物を含む。ジルコニウムをベースにした触媒、例えば、具体的には、ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル；亜鉛錯体およびアミン化合物の混合物、例えば、Ｋｉｎｇ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓから入手可能なＫＫＡＴ（商標）ＸＫ６１４；およびアミン触媒、例えば、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｉｎｃから入手可能なＮｉａｘ（商標）Ａ−２およびＡ−３３が、とくに好ましい。触媒は好ましくは反応性混合物中の化合物の反応を触発するのに充分な量だけ添加される。１つの実施例において、触媒は、組成物の重量に対して、約０．００１パーセントから約１パーセント、好ましくは、０．１から０．５パーセントの量だけ存在する。

１つの好ましい実施例において、上述したように、水がフォーミング剤として使用される。水はポリイソシアネート化合物を反応して二酸化炭素ガスを生成し、これが混合物のフォーミングを誘発する。水とポリイソシアネート化合物との反応の速度はフォームがどれだけ速く形成されるかに影響を与え、これは、フォームのクリーム時間、ゲル時間、およびライズ時間のような反応ポリフィール特性によって把握される。

ヒドロキシ鎖延長剤（硬化剤）は好ましくはつぎのグループから選択される。そのグループは、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；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；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ルオール；トリイソプロパノール；Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラ−（２−ヒドロキシルプロピル）−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ルオール；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；ポリテトラメチレンエーテルグリコール（ＰＴＭＥＧ、好ましくは約２５０〜約３９００の分子量を持つもの）；およびこれらの混合物からなる。ジ−、トリ−、およびテトラ−官能性ポリカプロラクトンジオール、例えば、１、４−ブタンジオール、２−エチル−２−（ヒドロキシメチル）−１，３−ポロパンジオール、または２，２−ビス（ヒドロキシメチル）−１，３−プロパンジオールを伴って開始された２−オキセパノンポリマーを利用して良い。

ポリウレタンプレポリマーを鎖延長するのに採用できる、適切なアミン鎖延長剤（硬化剤）は、これに限定されないが：不飽和ジアミン、例えば、４，４'−ジアミノジフェニルメタン（すなわち４，４'−メチレン−ジアニリンまたは"ＭＤＡ"）、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、１，２−または１，４−ビス（ｓｅｃ−ブチルアミノ）ベンゼン，３，５−ジエチル−（２，４−または２，６−）トルエンジアミンまたは"ＤＥＴＤＡ"、３，５−ジメチルチオ−（２，４−または２，６−）トルエンジアミン、３，５−ジエチルチオ−（２，４−または２，６−）トルエンジアミン、３，３'−ジメチル−４，４'−ジアミノ−ジフェニルメタン、３，３'−ジエチル−５，５'−字メチル４，４'−ジアミノ−ジフェニルメタン（すなわち４，４'−メチレン−ビス（２−エチル−６−メチル−ベンゼンアミノ）、３，３'−ジクロロ−４，４'−ジアミノジフェニルメタン（すなわち４，４'−メチレン−ビス（２−クロロアニリン）または"ＭＯＣＡ"）、３，３'５，５'−テトラエチル−４，４'−ジアミノ−ジフェニルメタン（すなわち４，４'−メチレン−ビス（２，６−ジエチルアニリン））、２，２'−ジクロロ−３，３'５，５'−テトラエチル−４，４'−ジアミノ−ジフェニルメタン（すなわち４，４'−メチレン−ビス（３−クロロ−２，６−ジエチレンアニリン）または"ＭＣＤＥＡ"）、３，３'−ジエチル−５，５'−ジクロロ−４，４'−ジアミノジフェニルメタンまたは"ＭＤＥＡ"、３，３'−ジクロロ−２，２'，６，６'−テトラエチル−４，４'−ジアミノ−ジフェニルメタン、３，３'−ジクロロ−４，４'−ジアミノ−ジフェニルメタン、４，４'−メチレン−ビス（２，３−ジックロロアニリン）（すなわち２，２'，３，３'−テトラクロロ−４，４'−ジアミノジフェニルメタンまたは"ＭＤＣＡ"、４，４'−ビス（ｓｅｃ−ブチルアミノ）−ジフェニルメタン、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）、ポリエチレングリコール−ジ（ｐ−アミノベンゾエート）、ポリテトラメチレングリコール−ジ（ｐ−アミノベンゾエート）；飽和アミン、例えば、エチレンジアミン、１，３−プロピレンジアミン、２−メチル−ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、２，２，４−および２，４，４−トリメチル−１，６−エキサンジアミン、イミノ−ビス（プロピルアミン）、イミド−ビス（プロピルアミン）、メチルイミノ−ビス（プロピルアミン）（すなわちＮ−（３−アミノプロピル）−Ｎ−メチル−１，３−プロパンジアミン）、１，４−ビス（３−アミノプロキシ）ブタン（すなわち３，３'−［１，４−ブタンジイルビス−（オキシ）ビス］−１−プロパンアミン）、ジエチレングリコール−ビス（プロピルアミン）（すなわちジエチレングリコール−ジ（アミノプロピル）エーテル）、４，７，１０−トリオキサトリデカン−１，１３−ジアミン、１−メチル−２，６−ジアミノ−シクロヘキサン、１，４−ジアミノ−シクロヘキサン、ポリ（オキシエチレン−オキシプロピレン）ジアミン，１，３−または１，４−ビス（メチルアミノ）−シクロヘキサン、イソホロンジアミン、１，２−または１，４−ビス（ｓｅｃ−ブチルアミノ）−シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ'−ジイソプロピル−イソホロンジアミン、４，４'−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、３，３'−ジメチル−４，４'−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、３，３'−ジエチル−４，４'−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、Ｎ，Ｎ'−ジアルキルアミノ−ジシクロヘキシルメタン、ポリオキシエチレンジアミン、３，３'−ジエチル−５，５'−ジメチル−４，４'−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、ポリオキシプロピルジアミン、３，３'−ジエチル−５，５'−ジクロロ−４，４'−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、ポリテトラメチレンエーテルジアミン、３，３'，５，５'−テトラエチル−４，４'−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン（すなわち、４，４'−メチレン−ビス（２，６−ジエチルアミノシクロヘキサン））、３，３'−ジクロロ−４，４'−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、２，２'−ジクロロ−３，３'，５，５'−テトラエチル−４，４'−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、（エチレンオキシド）−キャップドポリオキシプロプレンエーテルジアミン、２，２'，３，３'−テトラクロロ−４，４'−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、４，４'−ビス（ｓｅｃ−ブチルアミノ）ジシクロヘキシルメタン；トリアミン、例えば、ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、（プロピレンオキシド）ベースのトリアミン（すなわち、ポリオキシプロピレントリアミン）、Ｎ−（２−アミノエチル−１，３−プロピレンジアミン（すなわちＮ_３−アミン）、Ｎ−（アミノプロピル）エチレンジアミン、Ｎ−（アミノプロピルブチレンジアミン、Ｎ−（アミノエチル）ヘキサメチレンジアミン、Ｎ−（アミノプロピル）ヘキサメチレンジアミン、トリメチロールプロパンベースのトリアミン、グリセリンベースのトリアミン、（すべて飽和）；テトラアミン、例えば、Ｎ，Ｎ'−ビス（３−アミノプロピル）エチレンジアミン（すなわち、Ｎ_４アミン）（双方飽和）、トリメチレンテトラアミン；および他のポリアミン、例えば、テトラエチレンペンタミン（飽和）を含む。１つの適切なアミン末端鎖延長剤はＥｔｈｅｃｕｒｅ（商標、ジメチルチオトルエンジアミンまたは２，６−ジアミノ−３，５−ジメチルチオトルエンおよび２，４−ジアミノ−３，５−ジメチルチオトルエンの混合物）である。鎖延長剤として使用されるアミン硬化剤は環状構造を有し、その分子量は小さい（２５０以下）。

ヒドロキシ末端硬化剤を使用するとき、できたポリウレタン組成物はウレタン結合を含む。他方、アミン末端硬化剤を使用するとき、任意の過剰なイソシアネート基が硬化剤中のアミン基と反応する。できたウレタン組成物はウレタン結合および尿素結合を含み、ポリウレタン／尿素ハイブリッドと呼ばれて良い。

［中間コア層組成物］
先に検討したように、内側コアは好ましくはフォーム状組成物から製造される。他方、中間コア層は好ましくは非フォーム状の熱可塑性組成物から形成される。より具体的には、中間コア層は、好ましくは、少なくとも部分的に中和された酸基を含むエチレン酸コポリマーを有するアイオノマー組成物から形成される。好ましくは、中和レベルは、７０％より大きく、より好ましくは少なくとも９０％であり、さらに好ましくは少なくとも１００％である。この発明の組成物を形成するために使用して良い適切なエチレン酸コポリマーは、エチレン；Ｃ_３からＣ_８のα，β−エチレン系不飽和モノ−またはジ−カルボン酸；およびオプションの柔軟化モノマーのコポリマーと一般的には呼ばれる。コポリマーは、非制約的には、エチレン酸コポリマー、例えば、エチレン／（メタ）アクリル酸、エチレン／（メタ）アクリル酸／マレイン酸無水物、エチレン／（メタ）アクリル酸／マレイン酸モノ−エステル、エチレン／マレイン酸、エチレン／マレイン酸モノ−エステル、エチレン／（メタ）アクリル酸／ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、エチレン／（メタ）アクリル酸／イソ−ブチル（メタ）アクリレート、エチレン／（メタ）アクリル酸／メチル（メタ）アクリレート、エチレン／（メタ）アクリル酸／エチル（メタ）アクリレートターポリマー、その他を含む。用語「コポリマー」はここで用いられるように二種類のモノマーを伴うポリマー、三種類のモノマーを伴うポリマー、４以上の種類のモノマーを伴うポリマーを含む。好ましい、α，β−エチレン系不飽和モノ−またはジ−カルボン酸は、（メタ）アクリル酸、エタクリル酸、マレイン酸、クロトン酸、フマル酸、イタコン酸、である。（メタ）アクリル酸が最も好ましい。ここで用いられるように「（メタ）アクリル酸」はメタクリル酸および／またはアクリル酸を意味し、同様に、「（メタ）アクリレート」はメタクリレートおよび／またはアクリレートを意味する。

柔軟化モノマーが含まれるときには、そのようなコポリマーはここではＥ／Ｘ／Ｙ−タイプコポリマーと呼ばれ、ここで、Ｅはエチレン、ＸはＣ_３からＣ_８のα，β−エチレン系不飽和モノ−またはジ−カルボン酸、かつＹは柔軟化コモノマーである。柔軟化モノマーは典型的にはアクリル（メタ）アクリレートであり、ここでアクリル基は１から８個の炭素原子を含む。好ましいＥ／Ｘ／Ｙ−タイプコポリマーは、Ｘが（メタ）アクリル酸であり、および／または、Ｙが（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、およびエチル（メタ）アクリレートから選択された場合のＥ／Ｘ／Ｙ−タイプコポリマーである。より好ましい、Ｅ／Ｘ／Ｙ−タイプコポリマーは、エチレン／（メタ）アクリル酸／ｎ−ブチルアクリレート、エチレン／（メタ）アクリル酸／メチルアクリレート、およびエチレン／（メタ）アクリル酸／エチルアクリレートである。

酸コポリマー中のエチレンの量は、典型的には、コポリマーの総重量を基礎にして、少なくとも１５重量％、好ましくは少なくとも２５重量％、さらに好ましくは少なくとも４０重量％、より好ましくは少なくとも６０重量％である。酸コポリマー中のα，β−エチレン系不飽和モノ−またはジ−カルボン酸の量は、典型的には、コポリマーの総重量を基礎にして、０重量％から５０重量％、好ましくは、５重量％から４０重量％、より好ましくは、１０重量％から３５重量％、さらに好ましくは２０重量％から３０重量％である。酸コポリマー中のオプションの柔軟化コモノマーの量は、典型的には、コポリマーの総重量を基礎にして、１重量％から３５重量％、好ましくは、５重量％から３０重量％、より好ましくは、５重量％から２５重量％、さらに好ましくは１０重量％から２０重量％である。「低酸」および「高酸」アイオノマー系ポリマーは、それらアイオノマのブレンドとともに、採用できる。一般的には、低酸アイオノマーは１６重量％以下の酸部分を含むものであり、他方、高酸アイオノマーは１６重量％より多くの酸部分を含むものであ

コポリマー性アイオノマー中の酸基はカチオン源により部分的にまたは充分に中和される。適切なカチオン源は金属カチオン、その塩、有機アミン化合物、アンモニウム、およびこれらの組み合わせを含む。好ましいカチオン源は金属カチオンおよびその塩であり、ここで、金属は好ましくはリチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、バリウム、鉛、錫、亜鉛、アルミニウム、マンガン、ニッケル、クロム、銅、またはこれらの組み合わせである。金属カチオン塩はエチレン酸コポリマー中のカルボン酸、および、存在する場合には脂肪酸を、以下にさらに検討するように中和する（種々のレベルで）ことができるカチオンを供給する。これらは、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、バリウム、鉛、錫、亜鉛、アルミニウム、マンガン、ニッケル、クロム、銅の硫酸塩、炭酸塩、アセテート、酸化物、または水酸化物、または、これらの組み合わせを含む。大表面面積カチオン粒子、例えば、マイクロまたはナノ−スケールのカチオン粒子が好ましい。この組成物で使用されるカチオンの量は所望の中和レベルに基づいて容易に決定できる。

例えば、約１０％から約１００％酸基が中和されているアイオノマー系樹脂を用いて良い。１つのアイオノマー組成物において、酸基は部分的に中和される。すなわち、中和レベルは、約１０％ｋら約７０％、より好ましくは２０％から６０％、最も好ましくは３０から５０％である。これらアイオノマー組成物は、７０％以下だけ中和された酸基を含み、これは比較的低い中和レベルのアイオノマーと呼ばれて良い。

他方、アイオノマー組成物は高度に、または充分に中和された酸基を含んでも良い。これら高度に中和されたポリマー（Ｈｉｇｈｌｙ Ｎｅｕｔｒａｌｉｚｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ、ＨＮＰ）はこの発明の少なくとも１つのコア層を形成するうえで好ましい。これらＨＮＰにおいて、中和レベルは７０％より大きく、好ましくは少なくとも９０％であり、より好ましくは少なくとも１００％である。他の実施例において、過剰な量の中和剤、すなわち、酸基を中和するのに必要とされる化学量論的量より多くの量が用いられて良い。すなわち、酸基は、１００％以上、例えば１１０％または１２０％以上まで中和されてよい。１つの好ましい実施例において、約１９から２０重量％のメタクリル酸またはアクリル酸を含む高酸エチレン酸コポリマーは亜鉛およびナトリウムで９５％の中和レベルまで中和される。

「イオン性可塑剤」、例えば、有機酸または有機酸の塩、具体的には脂肪酸が、必要に応じて、アイオノマー樹脂に添加されて良い。そのようなイオン性可塑剤は慣用的なアイオノマー組成物をより処理可能なようにするために使用され、これは米国特許第６，７５６，４３６号（Ｒａｊａｇｏｐａｌａｎ、その他）に説明され、その内容は参照してここに組み入れる。１つの好ましい実施例において、熱可塑性アイオノマー組成物は、７０％以下だけ中和された酸基を含み、これは、脂肪酸、またはその塩、またはどのような他のイオン性可塑剤も含まない。他方、７０％を超える分だけ中和された酸基を含む可塑性アイオノマー組成物は、イオン性可塑剤、具体的には、脂肪酸またはその塩を含む。イオン性可塑剤は、０．５から１０ｐｐｈの量だけ、さらに好ましくは１から５ｐｐｈの量だけ添加されて良い。有機酸は、脂肪族、モノ−またはマルチ−官能性（飽和した、不飽和の、又はマルチ不飽和の）有機酸である。これらの有機酸の塩も使用することができる。適切な脂肪酸塩は、例えば、金属ステアリン酸エステル、ラウリン酸エステル、オレイン酸エステル、パルチミン酸エステル、ペラルゴン酸エステル、および、その他を含む。例えば、脂肪酸塩、具体的には、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸バリウム、その他が利用できる。脂肪酸の塩は一般的には金属イオンで中和された脂肪酸である。金属カチオン塩は、脂肪酸のカルボン酸基を中和する（種々のレベルで）ことが可能なカチオンを供給する。例は、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、スズ、又はカルシウムのような金属の硫酸塩、炭酸塩、アセテート、および水酸化塩、およびこれらのブレンドを含む。有機酸及び塩は相対的に非移行性（常圧下でポリマーの表面にブルーミングを生じないこと）でありかつ非揮発性（メルトブレンドに必要な温度で蒸発しないこと）であることが好ましい。

先に記述したように、最終的なアイオノマー組成物は、例えば、少量のイオン性可塑剤のような付加的な材料を含んでよく、これは高度に中和されたアイオノマーの加工性を改良するのに特に有益である。例えば、イオン性可塑剤は０．５から１０ｐｐｈの量だけ、より好ましくは、１から５ｐｐｈの量だけ添加されて良い。上述の脂肪酸および脂肪酸の塩に加えて、他の適切なイオン性可塑剤は、例えば、ポリエチレングリコール、ワックス、ビス−ステアリン酸アミド、ミネラル、および、フタル酸エステルを含む。他の実施例において、アミンおよびピリジン化合物が、好ましくは、金属カチオンに加えて用いられて良い。適切な例は、例えば、エチルアミン、ジエチルアミン、タート−ブチルアミン、ドデシルアミン、および、その他を含む。

アイオノマー組成物は幅広い種類の比重フィラーを含んで必要に応じて組成物の比重を調整して良い。アイオノマー中の酸基と親和性がある大表面面積フィラーを採用して良い。具体的には、アイオノマーの中和にも貢献するようなカチオン性を伴う、粒子、繊維、またはフレークのようなフィラーが適切である。例えば、アルミニウム酸化物、亜鉛酸化物、錫酸化物、硫酸バリウム、硫酸亜鉛、酸化カルシウム、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、炭酸バリウム、タングステン、タングステンカーバイド、および珪酸鉛のフィラーを採用して良い。また、シリカ、フームドシリカ、または沈降シリカ、例えばＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社からＨＩＳＩＬの商標で販売されているもの、カーボンブラック、カーボンファイバ、およびナノ−スケール材料、例えば、ナノチューブ、ナノフレーク、ナノフィラー、またはナノクレイが使用されて良い。比較的重量の大きなフィラーもアイオノマー組成物に添加して良く、これに限定されるものではないが、粒子、粉末、ファイバ、およびフレークの重金属、例えば、銅、ニッケル、タングステン、真鍮、スチール、マグネシウム、モリブデン、コバルト、鉛、錫、銀、金、および白金、ならびにこれらの合金を含む。スチール材料も添加できる。他の例において、比較的軽量な金属、例えばチタン、およびアルミニウム、ならびにこれらの合金を添加することが好ましい。他の添加物およびフィラーは、これに限定されないが、化学発泡およびフォーミング剤、光学的光沢剤、発色剤、蛍光剤、白色化剤、ＵＶ吸収剤、光安定化剤、消泡剤、プロセス助剤、酸化防止剤、安定化剤、柔軟化剤、香料成分、可塑剤、衝撃改質剤、二酸化チタン、酸コポリマーワックス、表面活性剤、ゴムリグリンド（リサイクルコア材料）、クレイ、雲母、タルク、ナノフィラー、カーボンブラック、ガラスフレーク、粉砕ガラス、およびこれらの混合物を含む。適切な添加剤は、例えば、米国特許出願公開第２００３／０２２５１９７号（Ｒａｊａｇｏｐａｌａｎ、その他）により充分に説明されており、その内容は参照してここに組み入れる。具体的な実施例において、最終的な熱可塑性アイオノマー組成物中に存在する添加物およびフィラーの量は、アイオノマー組成物の総重量を基礎にして、２５重量％以下、または２０重量％以下、または１５重量％以下、または１２重量％以下、１０重量％以下、９重量％以下、６重量％以下、５重量％以下、４重量％以下、３重量％以下である。

エチレン酸コポリマーは組成物の総重量を基準にして少なくとも約５％の量だけ使用され、一般的には、約５％から約１００％の量だけ存在し、または下限が５％または１０％または２０％または３０％または４０％または５０％で上限が５５％または６０％または７０％または８０％または９０％または９５％または１００％の範囲内の量だけ存在する。好ましくは、エチレン酸コポリマーの濃度は約４０から約９５重量パーセントである。

中間コア層を形成するために使用して良い、他の適切な熱可塑性ポリマーは、これに限定されないが、以下のポリマー（ホモポリマー、コポリマー、およびその誘導体を含む）を含む。
（ａ） ポリエステル、具体的には相溶化基、例えば、スルホン酸塩で改質したポリエステル。これは、改質ポリ（エチレンテレフタレート）、改質ポリ（ブチレンテレフタレート）、改質ポリ（プロピレンレフタレート）、改質ポリ（トリメチレンテレフタレート）、改質ポリ（エチレンナフテネート）、および、米国特許第６，３５３，０５０号および同第６，００１，９３０号に開示されたもの、それらの２つ以上のブレンド。当該特許の内容は参照してここに組み入れる。
（ｂ） ポリアミド、ポリアミド−エーテル、およびポリアミド−エステル、および、米国特許第６，１８７，８６４号、同第６，００１，９３０号、および同第５，９８１，６５４号に開示されたもの、それらの２つ以上のブレンド。当該特許の内容は参照してここに組み入れる。
（ｃ） ポリウレタン、ポリ尿素、ポリウレタン−ポリ尿素ハイブリッド、およびそれらの２以上のブレンド。
（ｄ） フルオロポリマー例えば米国特許第５，６９１，０６６号、同第６，７４７，１１０号、および、同第７，００９，００２号に開示されたもの。当該特許の内容は参照してここに組み入れる。
（ｅ） ポリスチレン、例えば、ポリ（スチレン−コ−無水マレイン酸）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、ポリ（スチレンスルホネート）、ポリエチレンスチレン、およびこれらの２以上のブレンド。
（ｆ） ポリビニルクロライド、およびグラフト化ポリビニルクロライドおよびそれらの２以上のブレンド。
（ｇ） ポリカーボネート、ポリカーボネート／アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンのブレンド、ポリカーボネート／ポリウレタンのブレンド、ポリカーボネート／ポリエステルのブレンド、およびこれらの２以上のブレンド。
（ｈ） ポリエーテル、例えば、ポリアリーレンエーテル、ポリフェニレンオキシド、ビニル芳香族化合物およびポリアミセスターを伴うアルケニル芳香化合物、およびこれらの２以上のブレンド。
（ｉ） ポリイミド、ポリエーテルケトン、ポリアミドイミド、およびこれらの２以上のブレンド。
（ｊ） ポリカーボネート／ポリエステルコポリマーおよびブレンド。

これら熱可塑性ポリマーは、それ自体で中間コア層を形成するために採用されて良いし、あるいは、上述のポリマーを含む熱可塑性ポリマーとエチレン酸コポリマーとのブレンドを使用して良い。アイオノマー組成物は２またはそれ以上のアイオノマーのブレンドを含んで良いことに留意されたい。例えば、組成物は、２つの異なる高度に中和されたエチレン／メタクリル酸コポリマーの５０／５０重量％のブレンドを含んで良い。他のバージョンでは、組成物は、１以上のアイオノマーとマレイン酸無水物グラフト化非アイオノマー性ポリマーとのブレンドを含んで良い。非アイオノマー性ポリマーはメタローセン触媒ポリマーであって良い。他のバージョンでは、組成物は、高度に中和されたエチレン／メタクリル酸コポリマーとマレイン酸無水物グラフト化メタローセン触媒ポリエチレンとのブレンドを含んで良い。さらに他のバージョンでは、組成物は、マレイン酸無水物グラフト化非アイオノマー性ポリマー；ポリエステルエラストマー；ポリアミドエラストマー；およびこれらの２以上の組み合わせをオプションでブレンドした高度に中和されたアイオノマーからなるグループから選択された材料を含む。

［外側コア層組成物］
先に検討したように、外側コア層は好ましくは非フォーム状の熱硬化性材料から形成される。外側コア層を製造するために使用して良い、適切な熱硬化性ゴム材料は、天然および合成ゴムであり、これは、非限定的には、ポリブタジエン、ポリイソプレン、エチレンプロピレンゴム（「ＥＰＲ」）、エチレン−プロピレン−ジエン（「ＥＰＤＭ」）ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、スチレンブロックコポリマーゴム（例えば、ＳＩ、ＳＩＳ、ＳＢ、ＳＢＳ、ＳＩＢＳ、その他、ただし「Ｓ」はスチレン、「Ｉ」はイソブチレン、「Ｂ」はブタジエンである）、ポリアルケナマ、例えば、ポリオクテナマー、ブチルゴム、ハロブチルゴム、ポリスチレンエラストマー、ポリエチレンエラストマー、ポリウレタンエラストマー、ポリ尿素エラストマー、メタローセン触媒エラストマー、およびプラストマー、イソブチレンおよびｐ−アルキルスチレンのコポリマー、イソブチレンおよびｐ−アルキルスチレンのハロゲン化コポリマー、ブタジエンのアクリロニトリルとのコポリマー、ポリクロロプレン、アルキルアクリレートゴム、塩化イソプレンゴム、アクリロニトリル塩化イソプレンゴム、およびこれらの２以上の組み合わせを含む。好ましくは、外側コア層はポリブタジエンゴム組成物から形成される。

熱硬化性ゴム組成物は、慣用的な硬化プロセスを用いて硬化して良い。適切な硬化プロセスは、例えば、過酸化物硬化剤、硫黄硬化剤、高エネルギー照射、およびこれらの組み合わせを含む。好ましくは、ゴム組成物は、有機過酸化物、遊離基を生成できる高エネルギー照射ソース、およびこれらの組み合わせから選択された遊離基開始剤を含む。１つの好ましいバージョンでは、ゴム組成物は過酸化物硬化処理される。適切な有機過酸化物は、これに限定されないが、ジクミルペルオキシド；ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）バレレート；１，１−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサン；ジ−ｔ−ブチルペルオキシド；ジ−ｔ−アミルペルオキシド；ｔ−ブチルペルオキシド；ｔ−ブチルクミルペルオキシド；２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキシン−３；ジ（２−ｔ−ブチル−ペルオキシイソプロピル）ベンゼン；ジラウリルペルオキシド；ジベンゾイルペルオキシド；ｔ−ブチルヒドロペルオキシド；およびそれらの組み合わせを含む。好ましい実施例においては、遊離基開始剤はジクミルペルオキシドであり、これは、非限定的には、Ａｋｚｏ Ｎｏｂｅｌ社から商業的に入手可能なＰｅｒｋａｄｏｘ（商標）ＢＣである。過酸化物遊離基開始剤は、一般的には、ゴム組成物注に、ゴム全体の重量で１００部に対して少なくとも０．０５部の量だけ存在し、または、下限がゴム全体の重量で１００部に対して０．０５部、または０．１部、または１部、または１．２５部、または１．５部、または２．５部、または５部で、上限がゴム全体の重量で１００部に対して２．５部、または３部、または５部、または６部、または１０部、または１５部の範囲の量だけ存在する。濃度は、とくに断らない限り、パーツパーハンドレッド（１００部に対する部、ｐｈｒ）である。ここで使用されるように、用語「パーツパーハンドレッド」は、ポリマー成分の重量１００部に対する、混合物中に存在する特定の成分の重量部の数として定義される。数学的には、ポリマーの総重量で成分の重量を割って、１００のファクタを掛けたものとして表される。

ゴム組成物はさらに反応性架橋コエージェントを含んで良い。適切な反応性コエージェントは、これに限定されないが、３〜８この炭素原子を具備する不飽和カルボン酸の金属塩；不飽和ビニル化合物および多価モノマー（例えばトリメチロールプロパントリメタクリレート）；フェニレンビスマレイミド；およびこれらの組み合わせを含む。適切な金属塩の具体的な例は、これに限定されないが、アクリレート、ジアクリレート、メタクリレート、およびジメタクリレートの１または複数の金属塩であり、ここで、金属がマンガン、カルシウム、亜鉛、アルミニウム、リチウム、およびニッケルである。具体的な実施例では、コエージェントはアクリレート、ジアクリレート、メタクリレート、およびジメタクリレートの亜鉛塩から選択される。他の具体的な実施例では、エージェントは亜鉛ジアクリレート（ＺＤＡ）である。コエージェントが亜鉛ジアクリレートおよび／または亜鉛ジメタクリレートであるときには、コエージェントは典型的にはゴム組成物中に、下限がゴムの総重量１００部に対して１または、５、または１０、または１５、または１９、または２０部で、上限がゴムの総重量１００部に対して２４、または２５、または３０、または３５、または４０、または４５、または５０、または６０部の範囲で存在する。

ハロゲン化有機硫黄、有機ジスルフィド、または無機ジスルフィド化合物のような遊離基捕捉剤がゴム組成物中に添加されて良い。これら化合物は「柔軟化および高速化剤」として機能しても良い。ここで用いられるように「柔軟化および高速化剤」はコアを（１）一定の「反発係数」（ＣＯＲ）においてより柔軟にできる、および／または（２）柔軟化および高速化剤なしで透過に準備されたコアと較べたときにより高速にできる（等しい圧縮でより大きなＣＯＲを得る）任意のエージェントまたはそれらのブレンドを意味する。好ましいハロゲン化硫黄化合物は、これに限定されないが、ペンタクロロチオフェノール（ＰＣＴＰ）およびＰＣＴＰの塩、例えばＺｎＰＣＴＰである。ゴルフボールの内部コアにＰＣＴＰおよびＺＮＰＣＴＰを採用することにより柔らかくて速い内部コアを実現する。ＰＣＴＰおよびＺｎＰＣＴＰ化合物はコアの弾力性および反発係数を増大させるのに役立つ。具体的な実施例では、柔軟化および高速化剤は、ＺｎＰＣＴＰ、ＰＣＴＰ、ジトリルジスルフィド、ジフェニルジスルフィド、ジキシルジスルフィド、２−ニトロリソルシノールおよびこれらの組み合わせである。

ゴム組成物は、フィラー、例えば、カーボンブラック、ナノクレイ（例えば、Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｃｌａｙ Ｐｒｏｄｕｃｔ社から商業的に入手可能なＣｌｏｉｓｉｔｅ（商標）およびＮａｎｏｆｉｌ（商標）ナノクレイ、Ｎａｎｏｃｏｒ社から商業的に入手可能なＮａｎｏｍａｘ（商標）およびＮａｎｏｍｅｒ（商標）ナノクレイ）、タルク（例えばＬｕｚｅｎａｃ Ａｍｅｒｉｃａ社から商業的に入手可能なＬｕｚｅｎａｃＨＡＲ（商標）高アスペクト比タルク）、ガラス（例えば、ガラスフレーク、粉砕ガラス、およびマイクロガラス）、雲母および雲母ベースの顔料（例えばＴｈｅ Ｍｅｒｃｋ Ｇｒｏｕｐから商業的に入手可能なＩｒｉｏｄｉｎ蛍光発色顔料）およびこれらの組み合わせから選択されるフィラーも含む。例えば、銅、スチール、真鍮、タングステン、チタン、アルミニウム、マンガン、モリブデン、コバルト、ニッケル、鉄、鉛、錫、亜鉛、バリウム、ビスマス、青銅、銀、金、およびプラチナ、ならびにこれらの合金および組み合わせのような金属フィラーもゴム組成物に添加されて組成物の比重を適宜に調整しても良い。

さらに、ゴム組成物はエラストマーの破壊を阻止するために酸化防止剤を含んで良い。また、プロセス助剤、例えば、高分子量の有機酸またはその塩を組成物に添加してよい。適切な有機酸は、脂肪族有機酸、芳香族有機酸、飽和モノ−官能性有機酸、不飽和モノ−官能性有機酸、マルチ不飽和モノ−官能性有機酸、およびそれらのダイマー化された誘導体である。適切な有機酸の例は、これに限定されないが、カプロン酸、ラウリン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、エルカ酸、オレイン酸、リノール酸、ミリスチン酸、安息香酸、パルミチン酸、フェニルアセチル酸、ナフタレン酸、およびこれらのダイマー化された誘導体を含む。有機酸は、脂肪族、モノ−官能性（飽和した、不飽和の、又は多不飽和の）有機酸である。これらの有機酸の塩も使用することができる。この発明の有機酸の塩は、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、スズ、又はカルシウムの塩、脂肪酸の塩、特にステアリン酸、ベヘン酸、エルカ酸、オレイン酸、リノール酸又はこれらのダイマー化された誘導体の塩を含む。この発明の有機酸及び塩は相対的に非移行性（常圧下でポリマーの表面にブルーミングを生じないこと）でありかつ非揮発性（メルトブレンドに必要な温度で蒸発しないこと）であることが好ましい。促進剤（例えば、テトラメチルチウラム）、プロセス助剤、色素および顔料、湿潤剤、表面活性剤、可塑剤、発色剤、蛍光剤、化学発泡剤およびフォーミング剤、消泡剤、安定化剤、柔軟化剤、衝撃修正剤、オゾン劣化防止剤のような他の成分を、この業界で知られている他の添加物と同様に、ゴム組成物に添加して良い。

この発明に従って利用することができる商業的に入手可能なポリブタジエンゴムの例は、これに限定されないが、タイ王国、バンコクのＢＳＴエラストマーズから入手可能なＢＲ０１およびＢＲ１２２０、ミシガン州ミッドランドのＤＯＷケミカル社から入手可能なＳＥ ＢＲ１２２０ＬＡ、およびＳＥ ＢＲ１２０３、オハイオ州、アクロンのＧｏｏｄｙｅａｒ社から入手可能なＢＵＤＥＮＥ１２０７、１２０７ｓ、１２０８、および１２８０、日本国、東京の日本合成ゴム社（ＪＳＲ）から入手可能なＢＲ ０１、５１、および７３０、ペンシルバニア州、ピッツバーグのＬａｎｘｅｓｓ社から入手可能なＢｕｎａ ＣＢ２１、ＣＢ２２、ＣＢ２３、ＣＢ２４、ＣＢ２５、ＣＢ２９ ＭＥＳ、ＣＢ６０、ＣＢＮｄ６０、ＣＢ５５ＮＦ、ＣＢ７０Ｂ、ＣＢＫＡ８９６７、およびＣＢ１２２１、韓国、ソウルのＬＧケミカル社から入手可能なＢＲ１２０８、日本国、東京のＵＢＥ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ社から入手可能なＵＢＥＰＯＬ ＢＲ１３０Ｂ、ＢＲ１５０、ＢＲ１５０Ｂ、ＢＲ１５０Ｌ、ＢＲ２３０、ＢＲ３６０Ｌ、ＢＲ７１０、およびＢＣＲ６１７、イタリア、ローマのＰｏｌｉｍｅｒｉ Ｅｕｒｏｐａから入手可能なＥＵＲＯＰＲＥＮＥ ＮＥＯＣＩＳ ＢＲ６０、ＩＮＴＥＮＥ ６０ＡＦ、およびＰ３０ＡＦ、南アフリカ、ＢｒｕｍａのＫａｒｂｏｃｈｅｍ（ＰＴＹ）社から入手可能なＡＦＤＥＮＥ ５０およびＮＥＯＤＥＮＥ ＢＲ４０、ＢＲ４５、ＢＲ５０、およびＢＲ６０、韓国、ソウルのＫｕｍｈｏ Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能なＫＢＲ ０１、ＮｄＢｒ４０、ＮｄＢｒ−４５、ＮｄＢｒ６０、ＮｄＢｒ７１０Ｓ、ＫＢＲ７１０Ｈ、およびＫＢＲ７５０、オハイオ州、アクロンのＦｉｒｅｓｔｏｎｅ社から入手可能なＤＩＥＮＥ ５５ＮＦ、７０ＡＣ、および３２０ＡＣ、およびタタールスタン共和国のニゼネカムスキのＮｉｚｈｎｅｃａｍｓｋｎｅｆｔｅｋｈｉｍ社から入手可能なＰＢＲ−Ｎｄ グループＩＩ、およびグループＩＩＩを含む。

ポリブタジエンゴムは、組成物の総重量を基にして、重量で、少なくとも約５％の量だけ使用され、一般的には、約５％から約１００％の量だけ、または、下限が５％、または１０％、または２０％、または３０％、または４０％、または５０％で、上限が５５％、または６０％、または７０％、または８０％、または９０％、または９５％、または１００％の範囲の量だけ存在する。好ましくは、ポリブタジェンゴムの濃度は約４０から約９５重量％である。必要な場合には、より少ない量の他の熱硬化性材料をベースゴムに組み入れても良い。そのような材料は、先に検討したゴム、例えば、シス−ポリイソプレン、トランス−ポリイソプレン、バラタ、ポリクロロプレン、ポリノルボルネン、ポリオクタナマ、ポリペンテナマ、ブチルゴム、ＥＰＲ、ＥＰＤＭ、スチレン−ブタジエン、その他を含む。

［コア構造］
先に検討したように、コアは、好ましくは、内側コア、中間コア層、および外側コア層を有する多層構造を具備する。図３において、この発明のコア（１７）の１つのバージョンの一部切欠き図が示される。コア（１７）は、フォーム状の組成物を有する内側コア（１８）；熱可塑性組成物を有する中間コア層（２０）；および、熱硬化性組成物を有する外側コア層（２２）を含む。図３に示されるように、中間コア層（２０）は内側コア（１８）の回りに配され、外側コア層（２２）は中間コア層を包囲する。コア部分組立体（内側コア、中間コア層、および外側コア層）の硬度は重要な特性である。一般的に、比較的大きな硬度の値を伴うコアはその分大きな圧縮を有し、良好な耐久性および弾力性を有する傾向がある。しかしながら、いくつかの高圧縮ボールは堅固であり、これはショットの制御および停止に有害な影響を与える。したがって、コア部分組立体における硬度の最適なバランスを実現する必要がある。

１つの好ましい実施例において、内側コア（センタ）は「正」の硬度勾配（すなわち、内側コアの外側表面は幾何中心より硬い）を伴い、中間コア層は「正」の硬度勾配（すなわち、中間コアの外側表面は中間コア層の内側表面より硬い）を伴い、外側コア層は「正」の硬度勾配（すなわち、外側コア層の外側表面は外側コア層の内側表面より硬い）を伴う。内側コア、中間コア層、および外側コア層のそれぞれが「正」の硬度勾配を伴う場合、外側コア層の外側表面は好ましくは内側コア（センタ）の材料硬度より大きい。１つの好ましいバージョンにおいて、内側コアの正の硬度勾配は約２から約４０ショアＣ単位の範囲であり、より好ましくは約１０から約２５ショアＣ単位の範囲であり、他方、中間コアの正の硬度勾配は約１から約５ショアＣの範囲であり、外側コアの正の硬度勾配は約２から約２０ショアＣの範囲であり、より好ましくは約３から約１０ショアＣの範囲である。

代替的なバージョンでは、内側コアが正の硬度勾配を伴い、中間コア層が「ゼロ」の硬度勾配（すなわち、中間コア層の外側表面の硬度値と中間コア層の内側表面の硬度値とが実質的に同一である）、または「負」の硬度勾配（すなわち中間コア層の外側表面が中間コア層の内側表面より柔らかい）を伴い、さらに、外側コア層が「ゼロ」の硬度勾配（すなわち、外側コア層の外側表面の硬度値と外側コア層の内側表面の硬度値とが実質的に同一である）、または「負」の硬度勾配（すなわち外側コア層の外側表面が外側コア層の内側表面より柔らかい）を伴う。例えば、１例において、内側コアは正の硬度勾配を有し、中間コア層はゼロの硬度勾配を有し、外側コア層が約２から約２５ショアＣの範囲の負の硬度勾配を有する。代替的には、内側コアは正の硬度勾配を有して良く；中間コア層はゼロまたは負の硬度勾配を有して良く；外側コア層は正の硬度勾配を有して良い。さらに、他の好ましい実施例において、内側コアおよび中間コア層の双方は正の硬度勾配を有し（より好ましくは約２から約４０ショアＣの範囲内である）、他方、外側コア層はゼロまたは負の硬度勾配を有する。

他のバージョンにおいて、内側コア（センタ）がゼロまたは負の硬度勾配を有し、他方、中間コア層が正の硬度勾配を有し、外側コア層がゼロまたは負の硬度勾配を有する。さらに他の実施例において、内側コアおよび中間コア層の双方が正の硬度勾配を有し（より好ましくは約２から約４０ショアＣ）、他方、外側コア層がゼロまたは負の硬度勾配を有する。

全般的には、硬度勾配は、米国特許第７，５３７，５２９号、および同第７，４１０，４２９号（ともにＢｕｌｐｅｔｔ、その他）に、さらに説明され、その内容は参照してここに組み入れる。内側コア、中間コア層、および外側コア層のならびにゴルフボールの他の層の硬度を測定し、また種々の層の硬度勾配を決定する方法は以下に詳細に説明される。コア層は、内側コアの外側表面（または外側コア層の外側表面）、および、内側コアの中心（または内側コア層の内側表面）へと内側に径方向に向かうところでなされた硬度測定値により定義される、正、負、またはゼロの硬度勾配を伴う。これらの測定は典型的には以下のテスト方法で説明されるように２−ｍｍの増分でなされる。一般的には測定対象の部品の最も内側の部分（例えば、内側コアの中心、または中間あるいは外側コア層の内側表面）の硬度値を、測定対象部品の外側表面（例えば、内側コアの外側表面または中間あるいは外側コア層の外側表面）の硬度値から差し引いて決定される。

正の硬度勾配
例えば、内側コアの外側表面の硬度値が内側コアの幾何中心の硬度値より大きい（すなわち内側コアはその中心より大きな表面硬度を伴う）場合には、硬度勾配は「正」とみなされる（大きな数から小さな数を引くと正の数と等しくなる）。例えば、内側コアの外側表面が６７ショアＣの硬度を伴い、内側コアの中心が６０ショアＣの硬度を伴うと、内側コアは７の正の硬度勾配を有する。同様に、中間（または外側）コア層の外側表面が中間（または外側）コア層の内側表面よりそれぞれ大きな硬度値を有する場合には、所与の中間（および／または外側）コア層は正の硬度勾配を有すると考えられる。

負の硬度勾配
他方、内側コアの外側表面の硬度値が内側コアの幾何中心の硬度値より小さい（すなわち内側コアはその中心より柔らかい表面を伴う）場合には、硬度勾配は「負」とみなされる。例えば、内側コアの外側表面が６８ショアＣの硬度を伴い、内側コアの中心が７０ショアＣの硬度を伴うと、内側コアは２の負の硬度勾配を有する。同様に、中間（または外側）コア層の外側表面が中間（または外側）コア層の内側表面より小さい硬度値を有する場合には、所与の中間（および／または外側）コア層は負の硬度勾配を有すると考えられる。

ゼロの硬度勾配
他の例において、内側コアの外側表面の硬度が内側コアの幾何中心の硬度値と実質的に同一である（すなわち内側コアの表面硬度がその中心とほぼ同じである）場合には、硬度勾配は「ゼロ」とみなされる。例えば、内側コアの外側表面および内側コアの中心が各々６５ショアＣの硬度を伴うと、内側コアは７のゼロの硬度勾配を有する。同様に、外側コア層の外側表面がコア層の内側表面とほぼ同じ硬度値を有する場合には、外側コア層はゼロの硬度勾配を有すると考えられる。また、中間コア層の外側表面が中間コア層の内側表面とほぼ同じ硬度値を有する場合には、中間コア層はゼロの硬度勾配を有すると考えられる。

より具体的には、ここで用いられる用語「正の硬度勾配」は正の３ショアＣ以上の硬度勾配を意味し、好ましくは７ショアＣ以上、より好ましくは１０ショアＣ以上、さらに好ましくは２０ショアＣ以上を意味する。ここで用いられる用語「ゼロの硬度勾配」は３ショアＣ未満の硬度勾配を意味し、好ましくは１ショアＣ未満を意味し、ゼロの値、または負の１から負の１０ショアＣの値をとって良い。ここで用いられる用語「負の硬度勾配」は、ゼロ未満の硬度勾配、例えば、負の３、負の５、負の７、負の１０、負の１５、負の２０、または負の２５を意味する。用語「ゼロの硬度勾配」および「負の硬度勾配」はここでは負の１から負の１０の硬度勾配を指すために交換可能に用いられる。

内側コアの幾何中心の硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}）は、好ましくは、約５ショアＤ以上である。たとえば、Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}は、約５から約８８ショアＤの範囲であって良く、より好ましくは、下限が約５、または１０、または１８、または２０、または２６、または３０、または３４、または３６、または３８、または４２、または４８、または５０、または５２ショアＤで、上限が約５４、または５６、または５８、または６０、または６２、または６４、または６８、または７０、または７４、または７６、または８０、または８２、または８４、または８８ショアＤの範囲である。他の例において、内側コアの中心硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}）は、ショアＣ単位で測定すると、好ましくは、約１０ショアＣ以上であり、例えば、Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}は、下限が、約１０、または１６、または２２、または２４、または２８、または３１、または３４、３７、または４０、または４４、または５２、または５８ショアＣであり、上限が、約６０、または６２、または６５、または６８、または７１、または７４、または７６、または、７８、または７９、または８０、または８４、または９０ショアＣであって良い。内側コアの外側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}）に関しては、その硬度は、好ましくは、約１５ショアＤ以上であり、例えば、Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}は、下限が約１５、または１８、または２０、または２３、または２６、または３０、または３４、または３６、または３８、または４２、または４８、または５０、または５２ショアＤで、上限が約５４、または５６、または５８、または６０、または６２、または７０、または７２、または７５、または７８、または８０、または８２、または８４、または８６、または９０ショアＤの範囲内に入って良い。１つのバージョンにおいて、内側コアの外側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}）は、ショアＣ単位で測定すると、下限が、約２０、または２４、または２７、または２８、または３０、または３２、または３４、または３８、または４４、または５２、または５８、または６０、または７０、または７４ショアＣであり、上限が、約７６、または７８、または８０、または８４、または８６、または８８、または９０、または９２ショアＣである。

さて、中間コア層の外側表面の硬度（Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}）は、好ましくは、約３０ショアＤ以上であり、より好ましくは、下限が約３０、または３５、または４０、または４２、または４４、または４６、または４８、または５０、または５２、または５４、または５６、または５８で、上限が約６０、または６２、または６４、または７０、または７４、または７８、または８０、または８２、または８５、または８７、または８８、または９０ショアＤの範囲である。中間コア層の外側表面の硬度（Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}）は、ショアＣ単位で測定すると、好ましくは、下限が、約６３、または６５、または６７、または７０、または７３、または７５、または７６、または７８ショアＣであり、上限が、約７８、または８０、または８５、または８７、または８９、または９０、または９２、または９５ショアＣである。他方、中間コア層の内側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}）は、好ましくは、約２５ショアＤ以上であり、より好ましくは、下限が約２６、または３０、または３４、または３６、または３８、または４２、または４８、または５０、または５２ショアＤで、上限が約５４、または５６、または５８、または６０、または６２ショアＤの範囲である。ショアＣ単位で測定すると、中間コア層の内側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}）は、好ましくは、下限が、約３８、または４４、または５２、または５８、または６０、または７０、または７４ショアＣであり、上限が、約７６、または７８、または８０、または８４、または８６、または８８、または９０、または９２ショアＣである。

他方、外側コア層の外側表面の硬度（Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}）は、好ましくは、約４０ショアＤ以上であり、より好ましくは、下限が約４０、または４２、または４４、または４６、または４８、または５０、または５２で、上限が約５４、または５６、または５８、または６０、または６２、または６４、または７０、または７４、または７８、または８０、または８２、または８５、または８７、または８８、または９０ショアＤの範囲である。中間コア層の外側表面の硬度（Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}）は、ショアＣ単位で測定すると、好ましくは、下限が、約４０、または４２、または４５、または４８、または５０、または５４、または５８、または６０、または６３、または６５、または６７、または７０、または７３、または７６ショアＣであり、上限が、約７８、または８０、または８４、または８５、または８７、または８９、または９０、または９２、または９５ショアＣである。また、外側コア層の内側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}）は、好ましくは、約４０ショアＤ以上であり、より好ましくは、下限が約４０、または４２、または４４、または４６、または４８、または５０、または５２で、上限が約５４、または５６、または５８、または６０、または６２、または６４、または７０、または７４、または７８、または８０、または８２、または８５、または８７、または８８、または９０ショアＤの範囲である。外側コア層の内側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}）は、ショアＣ単位で測定すると、好ましくは、下限が、約４０、または４４、または４５、または４７、または５０、または５２、または５４、または５５、または５８、または６０、または６３、または６５、または６７、または７０、または７３、または７６ショアＣであり、上限が、約７８、または８０、または８５、または８７、または８９、または９０、または９２、または９５ショアＣである。

１つの好ましい実施例において、中間コア層の外側表面の硬度（Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}）は、内側コアの外側表面硬度（Ｈ_{ｃｅｎｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ}）より少なくとも３ショアＣ単位だけ小さく、またはより好ましくは少なくとも５ショアＣ単位だけ小さい。

第２の好ましい実施例において、中間コア層の外側表面の硬度（Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}）は、内側コアの外側表面硬度（Ｈ_{ｃｅｎｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ}）より少なくとも３ショアＣ単位だけ大きく、またはより好ましくは少なくとも５ショアＣ単位だけ大きい。

内側コアの径は好ましくは約０．１００から約１．１００インチの範囲内であり、内側コアの体積は好ましくは約０．０１から約１１．４ｃｃの範囲内である。例えば、内側コアの径は約０．１００から約０．５００インチの範囲内であって良い。他の例において、内側コアの径は約０．３００から約０．８００インチの範囲内であって良い。より具体的には、内側コアの径は、下限が約０．１０または０．１２または０．１５または０．２５または０．３０または０．３５または０．４５または０．５５インチで上限が約０．６０または０．６５または０．７０または０．８０または０．９０または１．００または１．１０インチの寸法である。体積に関しては、内側コアの体積は、下限が０．０１または０．５または１．０または１．０７または１．５または２．２５または３．０または３．５または４．０または５．０または５．５または６．５ｃｃであり、上限が７．０または８．０または８．５または９．０または９．５または１０．０または１１．２５または１１．４ｃｃであって良い。

他方、中間コア層の厚さは、好ましくは、約０．０５０から約０．４００インチの範囲内である。より具体的には、中間層の厚さは、好ましくは、下限が約０．０５０または０．０６０または０．０７０または０．０７５または０．０８０インチで上限が約０．０９０または０．１００または０．１３０または０．２００または０．２５０または０．３００または０．４００インチである。例えば、中間コア層の体積は、下限が０．０６または０．１または０．５または１．２５または２．０または３．０または３．４または４．０または４．２５または５．０または５．５または６．０または６．２４または７．０または８．０ｃｃで、上限が９．９または１０．０または１０．５または１１．０または１２．０または１２．２５または１３．０または１４．０または１４．５または１５．０または１６．０または１６．５または１７．０または１７．８ｃｃであって良い。

外側コア層に関する限り、好ましくは、その厚さは約０．２００から約０．７５０インチであり、外側コア層の体積は好ましくは約１．７８から約４２．０４インチの範囲内である。例えば、厚さの下限は約０．２００または０．２５０または０．３００または０．３４０または０．４００であって良く、上限は約０．５００または０．５５０または０．６００または０．６５０または０．７００または０．７５０インチであって良い。例えば、外側コア層の体積は、下限が１．７８または４．００または６．３０または８．００または１０．６０または１２．００または１６．２０または２０．１０ｃｃであって良く、上限は２２．００または２４．３０または２６．４０または３０．００または３４．１０または３８．２０または４０．００または４２．０４ｃｃであって良い。

層の厚さおよび体積を種々のレベルとする多層コア構造はこの発明に従って製造されて良い。例えば、１つのバージョンでは、内側コアおよび中間コアの総合的な径が０．２インチで、内側コアおよび中間コアの総合的な体積が０．０７ｃｃである。より具体的には、この例では、中間コア層の体積は０．０６０ｃｃで、内側コアの体積は０．０１ｃｃである。１つの好ましい実施例において、外側コア層の体積は内側および中間コア層の各々の体積より大きい。他の好ましい実施例において、中間コア層の体積は内側コア層の体積より大きい。したがって、いくつかのコア構造例は、比較的大きな体積の外側コア層；比較的中位のサイズの体積の中間コア層；および、比較的体積が小さい内側コアを含む。すなわち、外側コア層の体積は中間コア層の体積より大きく；中間コア層の体積は内側コアの体積より大きい。１つの具体的なバージョンにおいて、外側コア層の体積は中間コア層の体積より大きく；中間コア層の体積は内側コアの体積より大きい。種々の厚さおよび体積を有する複数の層を含むコア構造の手の例は以下に表１および２において説明される。

先に検討したように、内側コアは好ましくはフォーム状の熱可塑性、または熱硬化性組成物、より好ましくはフォーム状ポリウレタンから形成される。同様に、中間および外側コア層は熱硬化性または熱可塑性材料から形成されて良い。好ましくは、中間コア層は非フォーム状の熱可塑性組成物、例えばエチレン酸コポリマーから形成され、外側コア層は非フォーム状の熱硬化性組成物、例えばポリブタジェンゴムから形成される。

１つの好ましい実施例において、内側コアの比重は約０．２５から約１．２５ｇ／ｃｃの範囲内である。また、先に検討したように、内側コアの比重は内側コア構造の種々の点で異なって良い。すなわち、内側コア内において比重の勾配があって良い。例えば、１つの好ましいバージョンにおいて、内側コアの幾何中心の密度は約０．２５から約０．７５ｇ／ｃｃの範囲であり、他方、内側コアの外側スキンの密度は約０．７５から約１．５０ｇ／ｃｃの範囲である。

他方、中間および外側コア層の比重は、好ましくは、比較的大きい。したがって、内側コア層の比重（ＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}）は、好ましくは、中間コア層の比重（ＳＧ_{ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ}）および外側コア層の比重（ＳＧ_{ｏｕｔｅｒ}）より小さい。用語「中間コア層の比重（ＳＧ_{ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ}）」は一般的には中間コア層の任意の点で測定した中間コア層の比重を意味する。用語「外側コア層の比重（ＳＧ_{ｏｕｔｅｒ}）」は一般的には外側コア層の任意の点で測定した外側コア層の比重を意味する。中間コア層および外側コア層の異なる点で比重の値は変化する。すなわち、内側コアと同様に、中間および外側コア層内に比重の勾配が合って良い。例えば、中間および外側コア層の各々の比重は、下限が０．５０または０．６０または０．７０または０．７５または０．８５または０．９５または１．００または１．１０または１．２５または１．３０または１．３６または１．４０または１．４２または１．４８または１．５０または１．６０または１．６６または１．７５または２．００で、上限が２．５０または２．６０または２．８０または２．９０または３．００または３．１０または３．２５または３．５０または３．６０または３．８０または４．００または４．２５または５．００または５．１０または５．２０または５．３０または５．４０または６．００または６．２０または６．２５または６．３０または６．４０または６．５０または７．００または７．１０または７．２５または７．５０または７．６０または７．６５または７．８０または８．００または８．２０または８．５０または９．００または９．７５または１０．００ｇ／ｃｃの範囲内である。

一般的には、物体のそれぞれの部分の比重が物体の慣性モーメント（ＭＯＩ）に影響を与える。所与の軸の周りのボール（または他の物体）の慣性モーメントは、その軸の周りのボールの角運動量を変化させるのがどれほど困難かを一般的に指す。ボールの質量がセンタに集約されていると（センタピース（例えば内側コア）が外側ピース（例えば外側コア層）に較べて大きな比重を有していると）、その角速度を変化させるのに必要な力は少なくなり、ボールの慣性モーメントは比較的小さくなる。そのようなボールでは、質量のほとんどがボールの回転軸の近くに位置して、スピンを生成させるのに小さな力しか必要ない。そのため、ボールが衝突後にクラブのフェースから離れるときに、ボールのスピンが一般的には大きい。逆に、ボールの質量が外側表面に集中していると（外側ピース（例えば外側コア層）の比重がセンタピース（例えば内側コア）の比重より大きいと）、回転速度を変化させるのにより大きな力が必要となる、ボールの慣性モーメントは比較的大きい。すなわち、そのようなボールでは、ほとんどの質量がボールの回転軸から離れて位置して、スピンを生成するのにより多くの力が必要となる。ボールが衝突後にクラブのフェースから離れるときに、そのようなボールのスピンは比較的小さい。

より具体的には、米国特許第６，４９４，７９５号（Ｓｕｌｌｉｖａｎ）および米国特許第７，６５１，４１５号（Ｌａｄｄ等）に記述されるように、任意の径の球の慣性モーメントの式がＣＲＣ標準数学テーブル、第２４版、１９７６、２０（以下、ＣＲＣ参考文献）に与えられている。用語「比重」はここで使用されるように、その通常的かつ慣用的な意義を有し、すなわち、４°Ｃの水の密度に対する物体の密度の比であり、水のその温度での密度は１ｇ／ｃｍ^３である。

１つの実施例において、この発明のゴルフボールは比較的小さなスピンで、長距離である。すなわち、フォーム状コア構造は、上述のとおり、内側コアがフォーム状組成物から製造されたものであり、比較的スピンが小さく、良好な弾力性を有するボールを実現するのを支援する。この発明の内側フォーム状コアの反発係数（ＣＯＲ）は好ましくは約０．３００以上、より好ましくは約０．４００以上、さらにより好ましくは約０．４５０以上である。この発明の多層コア構造と少なくとも１つの層のカバーとを含んで出来上がったボールのＣＯＲは、好ましくは、約０．７５０から０．８１０以上である。内側フォーム状コアのソフトセンタ偏向指数（「ＳＣＤＩ」）圧縮は、好ましくは、約５０から約１９０の範囲であり、より好ましくは、約６０から約１７０の範囲であり、これは以下の試験方法で説明するとおりである。

ＵＳＧＡはゴルフボールに対して４５．９３ｇ（１．６２オンス）の最大重量を設定した。ＵＳＧＡ規則から外れた競技では、ゴルフボールはより重くて良い。１つの好ましい実施例において、多層コアの重量は約２８から約３８グラムの範囲内である。また、この発明に従って製造されたゴルフボールは、任意の寸法であって良く、ただし、ＵＳＧＡは競技用に使用されるゴルフボールの径は少なくとも１．６８インチであることを要請している。合衆国ゴルフ協会（ＵＳＧＡ）規則から外れた競技については、ゴルフボールの寸法はより小さくて良い。通常、ゴルフボールはＵＳＧＡ規則に従って製造されており、その径は約１．６８から約１．８０インチの範囲である。以下に検討するように、ゴルフボールは、多層でも良いカバーを含み、さらに、中間（ケーシング）層を含んで良く、これらの層の厚さも考慮されるべきである。そのため、一般的には、多層コア構造の総合的な径は、通常では、下限が約１．００または１．２０または１．３０または１．４０インチで上限が約１．５８または１．６０または１．６２または１．６６インチの範囲内であり、より好ましくは、約１．３から１．６５インチの範囲内である。１実施例において、コア部分組立体の径は約１．４５から約１．６２インチの範囲内である。

［カバー構造］
この発明のゴルフボール部分組立体は１または複数のカバー層で包囲されて良い。ゴルフボール部分組立体は先に検討した多層コア構造を有してよい。１バージョンにおいて、ゴルフボール部分組立体は、コア構造、およびコアの周りに配された１または複数のケーシング（マントル）層を含む。１つのとくに好ましいバージョンにおいて、ゴルフボールは、内側および外側カバー層を有する多層カバーを含む。内側カバー層は好ましくは１つのアイオノマー、または２以上のアイオノマーのブレンドを有する組成物から形成され、これはボールの堅さを付与するのに役立つ。１つの具体的な実施例において、内側カバー層は高酸アイオノマーを有する組成物から形成される。とくに適切な高酸アイオノマーはＳｕｒｌｙｎ８１５０（商標、Ｄｕｐｏｎｔ）である。Ｓｕｒｌｙｎ８１５０（商標）は、エチレンおよびメタクリル酸のコポリマーであり、１９重量％の酸成分を伴い、その４５％がナトリウムで中和されているものである。他の実施例において、内側カバー層は、高酸アイオノマーおよびマレイン酸無水物グラフト化非アイオノマー性ポリマーを有する組成物から形成される。とくに適切なマレイン酸無水物グラフト化ポリマーは、Ｆｕｓａｂｏｎｄ ５２５Ｄ（ＤｕＰｏｎｔ）であり、これは約０．９重量％のマレイン酸無水物をコポリマーにドラフト化させたマレイン酸無水物ドラフト化、メタローセン触媒のエチレン−ブテンコポリマーである。高酸アイオノマーおよびマレイン酸無水物グラフト化ポリマーのとくに好ましいブレンドは、Ｓｕｒｌｙｎ８１５０（商標）およびＦｕｓａｂｏｎｄ５２５Ｄの８４重量％／１６重量％のブレンドである。高酸アイオノマーのマレイン酸無水物グラフト化ポリマーとのブレンドはさらには例えば米国特許第６，９９２，１３５号および同第６，６７７，４０１号に開示されており、その内容は参照してここに組み入れる。

内側カバー層は、また、Ｓｕｒｌｙｎ（商標）８９４０／Ｓｕｒｌｙｎ（商標）９６５０／Ｎｕｃｒｅｌ（商標）９６０の５０／４５／５のブレンドを有する組成物から形成されてよく、とくに好ましい実施例では、その材料硬度は８０から８５ショアＣである。さらに他の具体的な実施例では、内側カバー層は、Ｓｕｒｌｙｎ（商標）８９４０／Ｓｕｒｌｙｎ（商標）９６５０／Ｓｕｒｌｙｎ（商標）９９１０の５０／２５／２５のブレンドを有する組成物から形成され、好ましくは、その材料硬度は約９０ショアＣである。内側カバー層は、好ましくは、Ｓｕｒｌｙｎ（商標）８９４０／Ｓｕｒｌｙｎ（商標）９６５０の５０／５０のブレンドを有する組成物から形成され、好ましくは、その材料硬度は約８６ショアＣである。Ｓｕｒｌｙｎ（商標）８９４０およびＳｕｒｌｙｎ（商標）７９４０の５０／５０のブレンドを有する組成物も使用できる。Ｓｕｒｌｙｎ（商標）８９４０は、ＭＡＡ酸基がナトリウムイオンで部分的に中和されている、エチレン／メタクリル酸コポリマーである。Ｓｕｒｌｙｎ（商標）９６５０およびＳｕｒｌｙｎ（商標）９９１０は、ＭＡＡ酸基が亜鉛イオンで部分的に中和されている、２つの異なるグレードのエチレン／メタクリル酸コポリマーである。Ｎｕｃｒｅｌ（商標）９６０は、名目上、１５重量％のメタクリル酸とともに製造されたエチレン／メタクリル酸コポリマー樹脂であり、ＤｕＰｏｎｔ社から入手できる。

広範囲の種類の材料を用いて外側カバーを形成して良く、これは、例えば、ポリウレタン；ポリ尿素；ポリウレタンおよびポリ尿素のコポリマー、ブレンドおよびハイブリッド；オレフィンをベースにしたコポリマーアイオノマー樹脂（例えば、ＤｕＰｏｎｔ社から商業的に入手可能なＳｕｒｌｙｎ（商標）アイオノマー樹脂、およびＨＰＦ（商標）１０００およびＨＰＦ（商標）２０００、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から商業的に入手可能なＩｏｔｅｋ（商標）アイオノマー；Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ社から商業的に入手可能なＡｍｐｌｉｆｙ（商標）ＩＯエチレンアクリル酸コポリマーのアイオノマー；および、Ａ． Ｓｃｈｕｌｍａｎ Ｉｎｃから商業的に入手可能なＣｌａｒｉｘ（商標）アイオノマー樹脂）；例えば低密度ポリエチレン、線形低密度ポリエチレン、および高密度ポリエチレンを含むポリエチレン；ポリプロピレン；ゴム強化オレフィンポリマー；アイオノマー性コポリマーの部分を構成しない、酸コポリマー、例えばポリアクリル（メタクリル）酸；プラストマー；フレクソマー；スチレン／ブタジエン／スチレンブロックコポリマー；スチレン／エチレン−ブチレン／スチレンブロックコポリマー；動的に加硫したエラストマー；エチレンおよびビニルアセテートのコポリマー；エチレンおよびメチルアクリレートのコポリマー；ポリビニルクロライド樹脂；ポリアミド、ポリ（アミド−エステル）エラストマー、および、例えば、Ａｒｋｅｍａ社から商業的に入手可能なＰｅｂａｘ（商標）熱可塑性ポリエーテルブロックアミドを含むアイオノマーとポリアミドのグラフトコポリマー；架橋トランスポリイソプレンおよびそのブレンド；ポリエステルベースの熱可塑性エラストマー、例えば、ＤｕＰｏｎｔ社から商業的に入手可能なＨｙｔｅｌ（商標）；ポリウレタンベースの熱可塑性エラストマー、例えば、ＢＡＳＦ社から商業的に入手可能なＥｌａｓｔｏｌｌａｎ（商標）；合成または天然の加硫ゴム；およびこれらの組み合わせを含む。キャスタブルポリウレタン、ポリ尿素、およびポリウレタン−ポリ尿素のハイブリッドは、弾力性および柔らかなフィーリングを伴うゴルフボールを製造する上で役立つように使用できるので、とくに好ましい。用語「ポリウレタンおよびポリ尿素のハイブリッド」はそれらのコポリマーおよびブレンドを含むような意味を有する。

ポリウレタン、ポリ尿素、およびポリウレタン／ポリ尿素のブレンド、コポリマー、およびハイブリッドもとくにカバー層を形成するのに適している。カバー層材料として用いられるときには、ポリウレタンおよびポリ尿素は熱可塑性でも熱硬化性でもよい。熱硬化性材料は、慣用的なキャスティング、または反応性射出成型技術によりゴルフボール層へと形成できる。熱可塑性材料は慣用的な圧縮または射出成型技術でゴルフボール層へと形成できる。

ケーシング（マントル）およびカバー層を製造するために使用する組成物は、幅広い種類の比重フィラーを含んで必要に応じて組成物の比重を調整して良い。例えば、比較的大重量または軽重量のフィラー、例えば、銅、スチール、真鍮、タングステン、チタン、アルミニウム、マグネシウム、モリブデン、コバルト、ニッケル、鉄、鉛、錫、亜鉛、バリウム、ビスマス、青銅、銀、金、および白金、これらの合金および組み合わせの粒子；粉末；フレーク；および繊維；フレークを採用してボールの比重を調節して良い。他の添加物およびフィラーは、これに限定されないが、光学的光沢剤、発色剤、蛍光剤、白色化剤、ＵＶ吸収剤、光安定化剤、表面活性剤、プロセス助剤、酸化防止剤、安定化剤、柔軟化剤、香料成分、可塑剤、衝撃改質剤、二酸化チタン、クレイ、雲母、タルク、ガラスフレーク、粉砕ガラス、およびこれらの混合物を含む。

内側カバー層の材料硬度は、好ましくは、下限が７０または７５または８０または８２ショアＣで、上限が８５または８６または９０または９２ショアＣの範囲内である。中間層の厚さは、好ましくは、下限が０．０１０または０．０１５または０．０２０または０．０３０インチで上限が０．０３５または０．０４５または０．０８０または０．１２０インチの範囲内である。外側カバー層の材料硬度は、好ましくは、８５ショアＣ以下である。外側カバー層の厚さは、好ましくは、下限が０．０１０または０．０１５または０．０２５インチで上限が０．０３５または０．０４０または０．０５５または０．０８０インチの範囲内である。ゴルフボール中の層の硬度を測る方法は以下にさらに説明される。

単一カバー、または、好ましくは内側カバー層が外側コア層の周りに形成される。内側カバー層が存在するときには、外側カバー層が内側カバー層の上に形成される。最も好ましくは、内側カバーはアイオノマー材料から形成され、外側カバー層はポリウレタン材料から形成され、外側カバー層の硬度は内側カバー層の硬度より小さい。好ましくは、内側カバー層の硬度は約６０ショアＤより大きく、外側カバー層の硬度は約６０ショアＤより小さい。代替的な実施例において、内側カバー層は、部分的にまたは十分に中和されたアイオノマー、ＤｕＰｏｎｔから商業的に入手可能なＨｙｔｅｌ（商標）のような熱可塑性ポリエステルエラストマー、Ａｒｋｅｍａ Ｉｎｃから商業的に入手可能なＰｅｂａｘ（商標）のような熱可塑性ポリエーテルアミド、または、熱可塑性または熱硬化性のポリウレタンまたはポリ尿素から成り、外側カバー層はアイオノマー材料から成る。この代替的な実施例において、内側カバー層の硬度は約６０ショアＤ未満であり、外側カバー層の硬度は約５５ショアＤより大きく、内側カバー層の硬度は外側カバー層の硬度より小さい。

先に検討したように、この発明のコア構造は１または複数のカバー層で包囲される。１実施例において、内側および外側カバー層を有する多層カバーが形成され、内側カバー層の厚さは約０．０１インチから約０．０６インチであり、より好ましくは、約０．０１５から約０．０４０インチであり、最も好ましくは、約０．０２０インチから約０．０３５インチである。このバージョンにおいて、内側カバー層は部分的にまたは十分に中和されたアイオノマーから形成され、そのショアＤ硬度は約５５より大きく、より好ましくは約６０より大きく、最も好ましくは約６５より大きい。この実施例において、外側カバー層の厚さは約０．０１５インチから約０．０５５インチであり、より好ましくは約０．０２インチから約０．０４インチであり、最も好ましくは約０．０２５インチから約０．０３５インチであり、その硬度は約ショアＤ８０以下であり、より好ましくは７０以下であり、最も好ましくは６０以下である。このバージョンでは、内側カバー層は外側カバー層より硬い。好ましい外側カバー層はキャスト可能な、または反応性射出成型可能なポリウレタン、ポリ尿素またはこれらのコポリマー、ブレンド、またはハイブリッドであり、そのショアＤ硬度は約４０から約５０である。他の多層カバー、二重コアの実施例において、外側カバーおよび内側カバー層の材料および厚さは同一であり、ただし、硬度範囲が逆転している。すなわち、外側カバー層が内側カバー層より硬い。この硬い外側カバー／ソフトな内側カバーの実施例に対しては、先に記述してアイオノマー樹脂を好ましくは外側カバー材料として使用するであろう。

［ゴルフボール構造］
先に検討したように、内側コアは好ましくはキャスティング法により形成される。中間および外側コア層は内側コアを包囲し、組成物を内側コアの上にモールドして形成される。コア部分組立体の他の層を形成するために圧縮または射出成型手法が用いられて良い。そして、ケーシングおよび／またはカバー層が塗布される。このステップに先立って、コア構造を表面処理してその外側表面と、コアの上に塗布される次の層との間の接着性を改善させて良い。そのような表面処理はコアの外側表面を機械的にまたは科学的に摩耗させる処理を含む。例えば、コアはコロナ放電、プラズマ処理、シラン浸漬、または当業者に知られている他の処理方法で処理されて良い。

カバー層は、例えば、圧縮成型、フリップ成型、射出成型、後退可能ピン射出成型、反応性射出成型（ＲＩＭ）、液体射出成型、キャスティンング、スプレイ、粉末コーティング、真空フォーミング、フローコーティング、ディッピング、スピンコーティング、その他のような適切な手法を用いて、コアまたはボール部分組立体（コア構造およびこのコアの回りに配される任意のケーシング層）の上に形成される。好ましくは各カバー層がボール部分組立体の上に別々に形成される。例えば、エチレン酸コポリマーアイオノマー組成物が射出成型されてハーフシェルが形成される。代替的には、アイオノマー組成物が圧縮金型中へ配置されて充分な圧力、温度、時間の下で成型されて半球シェルが形成される。平滑表面処理された半球シェルがつぎに圧縮金型中で、ボール部分組立体の回りに配される。充分な加熱および圧力の下で、シェルが一緒に融合して、部分組立体を囲む内側カバー層を形成する。他の方法では、アイオノマー組成物が、後退可能ピン射出成型を用いて、コア上に直接に射出成型される。ポリウレタンまたはポリ尿素組成物を有する外側カバー層がキャスティングプロセスを用いて形成される。

ゴルフボールが金型から外された後、ゴルフボールは、当業界で知られた手法を用いて、フラッシュトリミング、表面処理、マーキング、コーティング、その他のような仕上げステップを施されてよい。例えば、伝統的な白色ゴルフボールでは、白色顔料カバーが、例えば、コロナ、プラズマ、または紫外線（ＵＶ）処理のような適切な方法を用いて表面処理されて良い。この後、商標、進歩ル、ロゴ、文字、その他のような印が、パッド印刷、インクジェット印刷、色素昇華、または他の適切なイオン札方法を用いてボールカバー上に印刷されてよい。クリアー表面コータィング（例えば、プライマーまたはトプコート）がカバーに塗布され、これは蛍光白色化剤を含有して良い。得られたゴルフボールは光沢のある耐久性表面仕上げを伴う。

他の仕上げプロセスにおいて、ゴルフボールは１または複数のペイントコーティングで塗布される。例えば、白色プライマーペイントがはじめにゴルフボールの表面に塗布され、つぎに、プライマーの上に白色トップコートのペイントが塗布される。もちろん、語振るボールは他の色、例えば、赤、青、オレンジ、および黄色でペイントされて良い。先に触れたように、商標およびロゴのようなマーキングをゴルフボールのペイント済みカバーに塗布して良い。最後に、クリアー表面コーティングがカバーの上に塗布されてぴかぴかした外観を付与し、ボールの上にペイントされたロゴやその他のマーキングを防護して良い。

図４において、この発明に従って製造できるゴルフボールの１つのバーションの断面が（２１）で示される。ボール（２１）は内側コア（２４）、中間コア層（２６）、および外側コア層（２８）を具備する多層コアを含み、これが単一層カバー（３０）により包囲される。

他のバージョンにおいて、図５に示すように、ゴルフボール（３１）は、内側コア（３２ａ）、中間コア層（３２ｂ）、および外側コア層（３２ｃ）を具備する多層コア（３２）を含む。多層コア（３２）は内側カバー層（３４ａ）および外側カバー層（３４ｂ）を具備する多層カバー（３４）によって包囲される。最後に、図６において、内側コア（３６ａ）、中間コア（３６ｂ）および外側コア（３６ｃ９を有する多層コア（３６）を含む６ピースボール（３５）が示される。ケーシングすなわちマントル層（３８）がコア構造（３６）および多層カバー（４０）の間に配される。ボールは１または複数のケーシング層（３８）を含んで良い。多層カバー（４０）は内側カバー層（４０ａ）および外側カバー層（４０ｂ）を含む。

先に検討した図１〜図６に示されるように、この発明のコア構造を利用して種々のボール構造を製造できる。そのようなゴルフボール構造は、例えば、４ピース、５ピース、および６ピース構造を含む。図１〜図６に示されるゴルフボールは説明の目的のみのものであり、制約的なものを意味しないことに留意されたい。他のゴルフボール構造がこの発明に従って製造できる。

例えば、他の構造は、フォーム状または非フォーム状の内側コア（センタ）；フォーム状または非フォーム状の中間コア層；およびフォーム状または非フォーム状の外側コア層を具備するコア部分組立体を含む。二重コア部分組立体（内側コアおよび外側コア層）であって、内側コアおよび／または外側コア層がフォーム状のものも製造して良い。さらに、内側カバー層がコア部分組立体を包囲し、この内側カバー層がフォーム状または非フォーム状であって良い。先に検討したように、熱可塑性または熱硬化性のフォーム状組成物が種々の層を形成するのに使用されて良い。単一のゴルフボールに２以上のフォーム状層を利用するときには、フォーム状組成物は同一でも異なっても良く、組成物の硬度および比重は同一でも異る値であっても良い。例えば、ゴルフボールは二重コアを含み、これが、比重が約０．４０ｇ／ｃｃで幾何中心の硬度が約５０ショアＣでセンタ表面硬度が約７５ショアＣで、ポリウレタン組成物から形成されたフォーム状センタと、フォーム状の十分に中和されたアイオノマー組成物から形成された外側コア層とを有し、外側コア層の比重は約０．８０ｇ／ｃｃでその表面硬度は約８０ショアＣである。

［試験方法］
硬度
コアの中心硬度は以下の手順に従って得られる。コアは、コアの直径より近似的に若干小さな内部直径の半球ホルダーに静かに押し込まれる、この際、コアは半球ホルダー中に配置され、同時にコアの幾何中心面が露出されるようにする。コアは摩擦でホルダー内に固着され、切断および削り取りステップにおいて移動しないようにし、それでいて、摩擦は、コアの自然な形状が乱されないよう過剰なものでない。コアは、コアの分離線がホルダーの頂部とおおよそ平行になるように取り付けられる。コアの直径は、取り付けに先立って、この方位と８０度の角度で測定される。さらに、ホルダーの底からコアの頂部までの測定もなされ、これは将来の計算の基準点を実現する。また、ホルダーの底からコアの頂部までの距離を測定して将来の較正のための基準点を得る。コアの露出された幾何中心の若干上で、コアがこのステップ中にホルダー内で動かないようにしながら、帯ノコまたは他の適切な切断ツールを用いて、大まかに切断する。ホルダー内に依然として保持されているコアの残りの部分が表面研磨機のベース板に固定される。露出されている「粗い」コア表面が平滑で平坦な表面に研磨され、コアの幾何中心が現れるようにし、この幾何中心はホルダーの底からコアの露出表面までの高さを測定して検証できる。これによりコアのオリジナルの高さのちょうど半分が、＋−０．００４インチの範囲内で除去されたことを確実にする。コアをホルダー内に保持して、コアの中心を芯出し定規で見いだし、注意して印付けし、この中心印で硬度をＡＳＴＭ−Ｄ２２４０に従って測定する。コアの中心から任意の距離での硬度測定を、中心マークから径方向外側に伸びる線を引き、中心から典型的には２ｍｍの増分の距離位置で硬度を測定することにより行う。中心からの具体的な距離における硬度は、１８０°または９０°それぞれ離れる、少なくとも２つ、好ましくは４つ半径の線分に知って測定すべきであり、その後平均がとられる。幾何中心を通る面の上ですべての硬度測定が実行されても、コアは依然としてホルダーの中にあり、その配位が乱されないようにし、測定面がホルダーの底に常に平行になるようにし、また、それゆえに、デュロメータの足に正確に整合するようにする。

ゴルフボール層の外側表面の硬度は、当該層の実際の外側表面上で測定され、対面する半球から取った多数の測定の平均から取得され、コアの分離線または表面欠陥、例えば穴または突起の上の測定を行わないように配慮する。硬度の測定はＡＳＴＭ Ｄ−２２４０「デュロメータによるゴムおよびプラスチックの凹み硬度」に従ってなされる。曲面ゆえに、表面硬度が読み取られる前にゴルフボールまたはゴルフボールアッセンブリをデュロメータインデンタの真下に中心づけられるように配慮する必要がある。０．１単位まで読みとることが可能な較正済みの１つのデジタルデュロメータを硬度測定に用いる。デジタルデュロメータはその脚部を平行にし、自動スタンドの基部に取り付けなければならない。デュロメータ上の重量およびアタック速度がＡＳＴＭ Ｄ−２２４０に適合するようにしなければならない。

ある実施例では、「正」または「負」の勾配に沿って測定される１点または複数の点はその勾配に適合する線の上または下にあってよく、その最も外側および最も内側の値であってよい。他の好ましい実施例において、具体的なスティープな「正」または「負」の勾配に沿う最も硬い点は、内側コアの最も内側の部分（すなわち幾何中心）または外側コア層（内側表面）の値より大きくても良いけれども、最も外側の点（すなわち内側コアの外側表面）が最も内側の点（すなわち内側コアの幾何中心または外側コア層の内側表面）より大きく（「正」のとき）、または小さく（「負」のとき）、「正」および「負」の勾配を損なわずに維持できるようになっていなければならない。

先に検討したように、ゴルフボール層の硬度勾配の方向は、具体的な層の外側および内側表面において取られた硬度測定値に相違によって定義される。内側コアの中心硬度、および、単一コアボールの内側コアすなわち外側コア層の外側表面の硬度は、先に説明されたテスト手順に従って容易に決定される。二重コアボールの内側コア層（または他のオプションの中間コア層）の外側表面も、当該層を付加的な層を包囲する前に測定を行えば、ゴルフボール層の外側表面を測定するためにここで説明した手順に従って容易に測定される。対象の層を付加的なコア層で一旦包囲すると、いずれの内側または中間層の内側または外側表面の硬度を決定することは困難となるであろう。したがって、この発明の目的の範囲では、コア層の内側または外側表面の硬度が、内側層が他のコア層により包囲された後に、必要なときには、インターフェースから１ｍｍの位置で測定するために先に説明したテスト手順が採用される。

「材料硬度」および「ゴルフボール上で直接測定される硬度」の間には基本的な相違があることに留意されたい。この発明の説明の範囲では、材料硬度はＡＳＴＭ Ｄ２２４０に従って測定され、材料から製造された平らな「スラブ」または「ボタン」の硬度を測定することに一般的に関連する。「材料硬度」と「ゴルフボールの表面で直接に測定した硬度」とは、基本的に異なることを理解されたい。ゴルフボール（または他の球面）の表面で直接に測定されるような硬度は、典型的には材料硬度と異なる硬度値をもたらす。硬度値におけるこの相違は、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いくつかの要因に由来する。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。ショアＣ硬度（例えばショアＣまたはショアＤ硬度）はテスト方法Ｄ−２２４０で測定された。

圧縮
Ｊｅｆｆ Ｄａｌｔｏｎ'ｓ Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ ｂｙ Ａｎｙ Ｏｔｈｅｒ Ｎａｍｅ、Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｇｏｌｆ ＩＶ、Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ ｏｆ Ｗｏｒｌｄ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｃｏｎｇｒｅｓｓ ｏｆ Ｇｏｌｆ（Ｅｒｉｃ Ｔｈａｉｎ ｅｄ．，Ｒｏｕｔｌｅｄｇｅ、２００２）（「Ｊ．Ｄａｌｔｏｎ」）に開示されるように、いくつかの異なる手法が圧縮を測定するのに用いられ、その中に、Ａｔｔｉ圧縮、Ｒｉｅｈｌｅ圧縮、種々の固定荷重およびオフセットでの荷重／偏向測定、種々の固定荷重およびオフセットでの荷重／偏向の測定、および実効弾性係数が含まれる。この発明の目的に関しては、「圧縮」はソフトセンタ偏向指数（Ｓｏｆｔ Ｃｅｎｔｅｒ Ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ Ｉｎｄｅｘ、「ＳＣＤＩ」）を指す。ＳＣＤＩは、コアの直径の１０％を偏向させるのに必要なポンドを決定することを可能にする動的圧縮機械（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ Ｍａｃｈｉｎｅ、「ＤＣＭ」）に対するプログラム変更である。ＤＣＭは、コアまたはボールに荷重を印加して測定荷重においてコアまたはボールが変更したインチ数を測定する装置である。Ａｔｔｉ圧縮を表示する数値をもたらすＡｔｔｉ圧縮スケールに合致する、未処理の荷重／変更の曲線が生成される。ＤＣＭは、これを荷重セルにより実行し、この荷重セルは静止状態のコアに向けて固定速度（典型的には１．０ｆｔ／ｓ）で空気圧でトリガーされる油圧シリンダの底部に取り付けられる。シリンダにはＬＶＤＴが取り付けられ、これは、シリンダが試験時間枠の間に進行した距離を測定する。ソフトウェアベースの対数アルゴリズムによって、確実に、試験の初期段階では、少なくとも荷重が連続して５だけ増分するのが検出されるまで、測定が行われないようにする。ＳＣＤＩはこのセットアップのわずかな修正版である。ハードウェアは同一であるけれども、ソフトウェアおよび出力が変更された。ＳＣＤＩでは、コアをｘのインチだけ変更させるのに必要なポンドに関心がある。その偏向の量はコアの径の１０％である。ＤＣＭが開始され、シリンダがコアをその直径の１０％だけ偏向させ、ＤＣＭがコアをその量だけ偏向させるのに必要なポンド（取り付けられた荷重セルから測定される）を返して報告する。表示される値は、ポンドの単位の単一値である。

落下リバウンド
「落下リバウンド」（Ｄｒｏｐ Ｒｅｂｏｕｎｄ）は、この場合では、球の底から測定して高さ７２インチから落下させたときに、球がリバウンドするインチ数を意味する。インチの物差しが落下球の経路の直接後方に取り付けられ、球は重くて硬い基礎、例えば、大理石または花崗岩のスラブ（典型的には約１フィートの幅、１フィートの高さ、１フィートの奥行き）の上に落下させられる。試験は約７２〜７５°Ｆで約５０％ＲＨで行われる。

反発係数（「ＣＯＲ」）
ＣＯＲは既知の手順で決定され、ここで、ゴルフボールまたはゴルフボール部分組立体（例えば、ゴルフボールコア）を空気砲から２つの所定の速度で打ち出し、１２５ｆｔ／ｓの速度でのＣＯＲを計算することにより決定される。複数の弾道光スクリーンがボール速度を測定するために固定距離で空気砲およびスチール板の間に配置される。ボールがスチール板へ移動するときに、各光スクリーンが活性化され、各光スクリーンにおける時間を測定する。これにより、ボールの入射速度に反比例した入射移行時間が得られる。ボールはスチール板と衝突して複数の光スクリーンを通り抜けてリバウンドし、これが光スクリーン間を移行するのに要する時間間隔を測定する。これにより、ボールの飛び出し速度に反比例した飛び出し移行時間が得られる。ＣＯＲは飛び出し移行時間間隔の入射移行時間間隔に対する比、ＣＯＲ＝Ｖ_ｏｕｔ／Ｖ_ｉｎ＝Ｔ_ｉｎ／Ｔ_ｏｕｔとして計算される。

この発明は以下の例によりさらに説明されるけれども、これら例はこの発明の範囲を限定するものとして理解すべきではない。

例
以下の例において、種々のフォーム状調合を用いて上述のモールド法に従ってコアサンプルを準備した。種々の調合は以下の表３および表４に記述される。

できた球コアサンプルＡ（０．７５インチ径）の密度は０．４５ｇ／ｃｍ^３で、その圧縮（ＳＣＤＩ）は７５で、ドロップリバウンドは４６％であった。ただし、上述の試験方法を用いた平均測定である。

できた球コアサンプルＢ（０．７５インチ径）の密度は０．６１ｇ／ｃｍ^３で、その圧縮（ＳＣＤＩ）は１６０で、ドロップリバウンドは５６％であった。ただし、上述の試験方法を用いた平均測定である。

数値の下限および数値の上限がここで示されるときには、それらの数値の任意の組み合わせが利用できることに留意されたい。作業例における場合を除き、または、とくに明言しなない限り、すべての数値範囲、量、値、百分率、例えば材料の量についてのこれら、および明細書中の他のものは、たとえその値、量または範囲に関連して用語「約」が表示されていなくとも、「約」がその前に配置されているように読むことができる。したがって、そうでないと示されていない限り、明細書および特許請求の範囲に表される数のパラメータは近似的であり、これは、この発明により得られることが企図される所望の特性に応じて変化する。最低限でも、もちろん均等論の適用を制約するものではないが、各数のパラメータは記録されている有効数字の数や通常の丸め処理に照らして解釈されるべきである。

ここに引用した全ての特許、刊行物、テスト手順書、および他の参考文献は、さらに優先権ドキュメントも含んで、参照してここに組み入れる。ただし、それは、そのような開示がこの発明と一貫性を有する範囲であり、そのような参照による組み込みを法令が許容する範囲である。

ここで説明し図説した組成物およびゴルフボール製品はこの発明のいくつかの実施例にすぎないことを理解されたい。この発明の趣旨および範囲から逸脱することなく種々の変更および追加を当該組成物および製品に対して行えることは、当業者が理解するところである。そのような実施例は添付の特許請求の範囲によりカバーされることを留意されたい。
以下、ここで説明した技術的特徴について列挙しておく。
［技術的特徴１］
ゴルフボール用のコア組立体であって、
（ｉ）フォーム状組成物を有する内側コアであって、約０．１００インチから１．１００インチの範囲の直径と、比重（ＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}）と、外側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}）および中心硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}）とを伴い、Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}がＨ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}より大きく正の硬度勾配を実現する上記内側コアと、
（ｉｉ）熱可塑性材料を有する中間コア層であって、上記内側コアの周りに配され、約０．０５０インチから０．４００インチの範囲の厚さと、比重（ＳＧ_{ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ}）と、外側表面硬度（Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}）および内側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}）とを伴い、Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}がＨ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}と同一か小さくゼロまたは負の硬度勾配を実現する上記中間コア層と、
（ｉｉｉ）熱硬化性材料を有する外側コア層であって、上記中間コア層の周りに配され、約０．２００インチから０．７５０インチの範囲の厚さと、比重（ＳＧ_{ｏｕｔｅｒ}）と、外側表面硬度（Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}）および内側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}）とを伴い、Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}がＨ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}より大きく正の硬度勾配を実現する上記外側コア層とを有し、
ＳＧ_{ｏｕｔｅｒ}はＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}より大きく、かつ、ＳＧ_{ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ}はＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}より大きいことを特徴とするゴルフボール用のコア組立体。
［技術的特徴２］
上記内側コアはフォーム状ポリウレタン組成物を有する技術的特徴１記載のゴルフボール。
［技術的特徴３］
上記フォーム状ポリウレタン組成物は、ポリイソシアネート、ポリオール、および硬化剤化合物、ならびに発泡剤の混合物から準備され、上記ポリイソシアネートは、トルエン２，４−ジイソシアネート（ＴＤＩ）、トルエン２，６−ジイソシアネート（ＴＤＩ）、４，４'−メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）、２，４'−メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）、ポリメリックメチレンジフェニルジイソシアネート（ＰＭＤＩ）、ｐ−フェニレンジイソシアネート（ＰＰＤＩ）、ｍ−フェニレンジイソシアネート（ＰＤＩ）、ナフタレン、１，５−ジイソシアネート（ＮＤＩ）、ナフタレン２，４−ジイソシアネート（ＮＤＩ）、ｐ−キシレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、および、これらのホモポリマーおよびコポリマーおよびブレンドからなるグループから選択される技術的特徴２記載のゴルフボール。
［技術的特徴４］
上記フォーム状ポリウレタン組成物は、ポリイソシアネート、ポリオール、および硬化剤化合物、ならびに発泡剤の混合物から準備され、上記ポリイソシアネートは、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、４，４'−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（「Ｈ_１２ＭＤＩ」）、メタテトラメチレンキシレンジイソシアネート（ＴＭＸＤＩ）、トランス−シクロヘキサンジイソシアネート（ＣＨＤＩ）、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン；１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン；および、これらのホモポリマーおよびコポリマーおよびブレンドからなるグループから選択される技術的特徴２記載のゴルフボール。
［技術的特徴５］
上記フォーム状ポリウレタン組成物は、ポリイソシアネート、ポリオール、および硬化剤化合物、ならびに発泡剤の混合物から準備され、上記ポリオールは、ポリテトラメチレンエーテルグリコール（ＰＴＭＥＧ）、ポリエチレンプロピレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、およびこれらの混合物からなるグループから選択される技術的特徴２記載のゴルフボール。
［技術的特徴６］
上記フォーム状ポリウレタン組成物は、ポリイソシアネート、ポリオール、ならびに硬化剤化合物、表面活性剤、および触媒の混合物も水を付加することにより準備され、上記水は混合物をフォーム状にするのに十分な量だけ加えられる技術的特徴２記載のゴルフボール。
［技術的特徴７］
上記触媒は、亜鉛および錫をベースにした触媒およびこれらの混合物のグループから選択される技術的特徴６記載のゴルフボール。
［技術的特徴８］
上記内側コアの直径は約０．１００から約０．５００インチの範囲内であり、その比重は約０．２５から約１．２５ｇ／ｃｃの範囲内である技術的特徴１記載のゴルフボール。
［技術的特徴９］
上記内側コアの直径は約０．４０から約０．８０インチの範囲内であり、その比重は約０．３０から約０．９５ｇ／ｃｃの範囲内である技術的特徴１記載のゴルフボール。
［技術的特徴１０］
上記Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}は約３０ショアＣから約７８ショアＣの範囲内であり、上記Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}は約４６ショアＣから約９５ショアＣの範囲内である技術的特徴１記載のゴルフボール。
［技術的特徴１１］
上記中間コア層は、エチレン酸コポリマーアイオノマー；ポリエステル；ポリアミド；ポリアミド−エーテル；ポリアミド−エステル；ポリウレタン；ポリ尿素；フルオロポリマー；ポリスチレン；ポリプロピレン；ポリエチレン；ポリビニルクロライド；ポリビニルアセテート；ポリカーボネート；ポリビニルアルコール；ポリエステルエーテル；ポリエーテル；ポリイミド；ポリエーテルケトン；ポリアミドイミド、およびこれらの混合物から成るグループから選択された少なくとも１つの熱可塑性材料を有する技術的特徴１記載のゴルフボール。
［技術的特徴１２］
上記熱可塑性材料は、酸基の７０％以下が中和されるように酸基を含むエチレン酸コポリマーである技術的特徴１１記載のゴルフボール。
［技術的特徴１３］
上記熱可塑性材料は、７０％より多くの酸基が中和されるように酸基を含むエチレン酸コポリマーである技術的特徴１１記載のゴルフボール。
［技術的特徴１４］
上記中間コア層の厚さは約０．０７０インチから約０．１３０インチの範囲内であり、その比重は約０．８５から約３．１０ｇ／ｃｃの範囲内である技術的特徴１１記載のゴルフボール。
［技術的特徴１５］
上記外側コア層は、ポリブタジエン、エチレンプロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、ポリイソプレン、スチレン−ブタジエンゴム、ポリアルケナマ、ブチルゴム、ハロブチルゴム、ポリスチレンエラストマー、イソブチレンおよびｐ−アルキルスチレンのコポリマー、イソブチレンおよびｐ−アルキルスチレンのハロゲン化コポリマー、ブタジエンのアクリロニトリルとのコポリマー、ポリクロロプレン、アルキルアクリレートゴム、塩化イソプレンゴム、アクリロニトリル塩化イソプレンゴム、およびこれらの混合物から成るグループから選択される少なくとも１つの熱硬化性ゴム材料を有する技術的特徴１記載のゴルフボール。
［技術的特徴１６］
上記ゴム材料はポリブタジエンである技術的特徴１５記載のゴルフボール。
［技術的特徴１７］
上記外側コア層の厚さは約０．２５０インチから約０．７５０インチの範囲内であり、その比重は約０．６０から約２．９０ｇ／ｃｃの範囲内である技術的特徴１記載のゴルフボール。
［技術的特徴１８］
ゴルフボール用のコア組立体であって、
（ｉ）フォーム状組成物を有する内側コアであって、約０．１００インチから１．１００インチの範囲の直径と、比重（ＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}）と、外側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}）および中心硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}）とを伴い、Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}がＨ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}より大きく正の硬度勾配を実現する上記内側コアと、
（ｉｉ）熱可塑性材料を有する中間コア層であって、上記内側コアの周りに配され、約０．０５０インチから０．４００インチの範囲の厚さと、比重（ＳＧ_{ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ}）と、外側表面硬度（Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}）および内側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}）とを伴い、Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}がＨ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}より大きく正の硬度勾配を実現する上記中間コア層と、
（ｉｉｉ）熱硬化性材料を有する外側コア層であって、上記中間コア層の周りに配され、約０．２００インチから０．７５０インチの範囲の厚さと、比重（ＳＧ_{ｏｕｔｅｒ}）と、外側表面硬度（Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}）および内側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}）とを伴い、Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}がＨ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}と同一か小さくゼロまたは負の硬度勾配を実現する上記外側コア層とを有し、
ＳＧ_{ｏｕｔｅｒ}はＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}より大きく、かつ、ＳＧ_{ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ}はＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}より大きいことを特徴とするゴルフボール用のコア組立体。
［技術的特徴１９］
上記内側コアはフォーム状ポリウレタン組成物を有する技術的特徴１８記載のゴルフボール。
［技術的特徴２０］
上記中間コアの熱可塑性材料は、酸基の７０％以下が中和されるように酸基を含むエチレン酸コポリマーである技術的特徴１８記載のゴルフボール。
［技術的特徴２１］
上記中間コアの熱可塑性材料は、７０％より多くの酸基が中和されるように酸基を含むエチレン酸コポリマーである技術的特徴１８記載のゴルフボール。
［技術的特徴２２］
上記外側コアの上記熱硬化性材料はポリブタジエンゴムである技術的特徴１８記載のゴルフボール。
［技術的特徴２３］
ゴルフボール用のコア組立体であって、
（ｉ）フォーム状組成物を有する内側コアであって、約０．１００インチから１．１００インチの範囲の直径と、比重（ＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}）と、外側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}）および中心硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}）とを伴い、Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}がＨ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}より大きく正の硬度勾配を実現する上記内側コアと、
（ｉｉ）熱可塑性材料を有する中間コア層であって、上記内側コアの周りに配され、約０．０５０インチから０．４００インチの範囲の厚さと、比重（ＳＧ_{ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ}）と、外側表面硬度（Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}）および内側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}）とを伴い、Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}がＨ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}より大きく正の硬度勾配を実現する上記中間コア層と、
（ｉｉｉ）熱硬化性材料を有する外側コア層であって、上記中間コア層の周りに配され、約０．２００インチから０．７５０インチの範囲の厚さと、比重（ＳＧ_{ｏｕｔｅｒ}）と、外側表面硬度（Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}）および内側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}）とを伴い、Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}がＨ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}より大きく正の硬度勾配を実現する上記外側コア層とを有し、
ＳＧ_{ｏｕｔｅｒ}はＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}より大きく、かつ、ＳＧ_{ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ}はＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}より大きいことを特徴とするゴルフボール用のコア組立体。
［技術的特徴２４］
上記内側コアはフォーム状ポリウレタン組成物を有する技術的特徴２３記載のゴルフボール。
［技術的特徴２５］
上記中間コアの熱可塑性材料は、酸基の７０％以下が中和されるように酸基を含むエチレン酸コポリマーである技術的特徴２３記載のゴルフボール。
［技術的特徴２６］
上記中間コアの熱可塑性材料は、７０％より多くの酸基が中和されるように酸基を含むエチレン酸コポリマーである技術的特徴２３記載のゴルフボール。
［技術的特徴２７］
上記外側コアの上記熱硬化性材料はポリブタジエンゴムである技術的特徴２３記載のゴルフボール。

４ フォーム状内側コア
６ 幾何中心
８ 外側スキン
９、１０ 金型キャビティ
１１、１２ 金型枠板
１４ 排出部
１６ オーバーフロー室部
コア（１７）
１８、２４ 内側コア
２１ ゴルフボール
２０、２６ 中間コア層
２２、２８ 外側コア層
３０ 単一層カバー

Claims (4)

1. ゴルフボール用のコア組立体であって、
   （ｉ）外表面に非フォーム状のスキンが形成された、フォーム状組成物を有する内側コアであって、０．２５４ｃｍから２．７９４ｃｍ（０．１００インチから１．１００インチ）の範囲の直径と、比重（ＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}）と、外側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}）および中心硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}）とを伴い、Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}がＨ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}より大きく正の硬度勾配を実現する上記内側コアと、
   （ｉｉ）熱可塑性材料を有する中間コア層であって、上記内側コアの周りに配され、０．１２７ｃｍから１．０１６ｃｍ（０．０５０インチから０．４００インチ）の範囲の厚さと、比重（ＳＧ_{ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ}）と、外側表面硬度（Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}）および内側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}）とを伴い、Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}がＨ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}と同一か小さくゼロまたは負の硬度勾配を実現する上記中間コア層と、
   （ｉｉｉ）熱硬化性材料を有する外側コア層であって、上記中間コア層の周りに配され、０．５０８ｃｍから１．９０５ｃｍ（０．２００インチから０．７５０インチ）の範囲の厚さと、比重（ＳＧ_{ｏｕｔｅｒ}）と、外側表面硬度（Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}）および内側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}）とを伴い、Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}がＨ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}より大きく正の硬度勾配を実現する上記外側コア層とを有し、
   ＳＧ_{ｏｕｔｅｒ}はＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}より大きく、かつ、ＳＧ_{ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ}はＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}より大きいことを特徴とするゴルフボール用のコア組立体。
2. ゴルフボール用のコア組立体であって、
   （ｉ）外表面に非フォーム状のスキンが形成された、フォーム状組成物を有する内側コアであって、０．２５４ｃｍから２．７９４ｃｍ（０．１００インチから１．１００インチ）の範囲の直径と、比重（ＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}）と、外側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}）および中心硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}）とを伴い、Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}がＨ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}より大きく正の硬度勾配を実現する上記内側コアと、
   （ｉｉ）熱可塑性材料を有する中間コア層であって、上記内側コアの周りに配され、０．１２７ｃｍから１．０１６ｃｍ（０．０５０インチから０．４００インチ）の範囲の厚さと、比重（ＳＧ_{ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ}）と、外側表面硬度（Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}）および内側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}）とを伴い、Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}がＨ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}より大きく正の硬度勾配を実現する上記中間コア層と、
   （ｉｉｉ）熱硬化性材料を有する外側コア層であって、上記中間コア層の周りに配され、０．５０８ｃｍから１．９０５ｃｍ（０．２００インチから０．７５０インチ）の範囲の厚さと、比重（ＳＧ_{ｏｕｔｅｒ}）と、外側表面硬度（Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}）および内側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}）とを伴い、Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}がＨ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}と同一か小さくゼロまたは負の硬度勾配を実現する上記外側コア層とを有し、
   ＳＧ_{ｏｕｔｅｒ}はＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}より大きく、かつ、ＳＧ_{ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ}はＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}より大きいことを特徴とするゴルフボール用のコア組立体。
3. ゴルフボール用のコア組立体であって、
   （ｉ）外表面に非フォーム状のスキンが形成された、フォーム状組成物を有する内側コアであって、０．２５４ｃｍから２．７９４ｃｍ（０．１００インチから１．１００インチ）の範囲の直径と、比重（ＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}）と、外側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}）および中心硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}）とを伴い、Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｓｕｒｆａｃｅ}がＨ_{ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ ｃｅｎｔｅｒ}より大きく正の硬度勾配を実現する上記内側コアと、
   （ｉｉ）熱可塑性材料を有する中間コア層であって、上記内側コアの周りに配され、０．１２７ｃｍから１．０１６ｃｍ（０．０５０インチから０．４００インチ）の範囲の厚さと、比重（ＳＧ_{ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ}）と、外側表面硬度（Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}）および内側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}）とを伴い、Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}がＨ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＩＣ}より大きく正の硬度勾配を実現する上記中間コア層と、
   （ｉｉｉ）熱硬化性材料を有する外側コア層であって、上記中間コア層の周りに配され、０．５０８ｃｍから１．９０５ｃｍ（０．２００インチから０．７５０インチ）の範囲の厚さと、比重（ＳＧ_{ｏｕｔｅｒ}）と、外側表面硬度（Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}）および内側表面硬度（Ｈ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}）とを伴い、Ｈ_{ｏｕｔｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}がＨ_{ｉｎｎｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ＯＣ}より大きく正の硬度勾配を実現する上記外側コア層とを有し、
   ＳＧ_{ｏｕｔｅｒ}はＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}より大きく、かつ、ＳＧ_{ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ}はＳＧ_{ｉｎｎｅｒ}より大きいことを特徴とするゴルフボール用のコア組立体。
4. 上記内側コアはフォーム状ポリウレタン組成物を有する請求項１〜３のいずれかに記載のゴルフボール用のコア組立体。

Images