JP7087729B2 - ゴルフボール - Google Patents
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Description
前記(a)基材ゴムとしては、天然ゴムおよび/または合成ゴムを使用することができ、例えば、ポリブタジエンゴム、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレンポリブタジエンゴム、エチレン-プロピレン-ジエンゴム(EPDM)などを使用できる。これらは単独で用いても良いし、2種以上を併用してもよい。(a)基材ゴムは、ジエン系ゴムが好ましい。前記(a)基材ゴム中のジエン系ゴムの含有率は、50質量%以上が好ましく、より好ましくは70質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上であり、ジエン系ゴムのみを用いることも好ましい。ジエン系ゴムの中でも、特に、反発に有利なシス-1,4-結合を、40質量%以上、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上有するハイシスポリブタジエンが好適である。前記(a)基材ゴム中のハイシスポリブタジエンの含有量は、50質量%以上が好ましく、より好ましくは70質量%以上である。
前記(b)共架橋剤は、(b1)構造式(1)で表されるカルボン酸および/またはその金属塩を含有する。(b1)成分は、分子中に、ジアジン構造、トリアジン構造、テトラジン構造またはペンタジン構造を有しており、これらの構造によって基材ゴムと結合することができる。また、これらのジアジン構造等は、基材ゴムに対する親和性が高く、分散性が高い。よって、(b)共架橋剤として、(b1)成分を使用することで、反発性に優れたゴルフボールが得られる。前記(b1)成分は、単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記シクロアルキレン基の炭素数は、3以上が好ましく、より好ましくは4以上であり、20以下が好ましく、より好ましくは10以下である。前記シクロアルキレン基としては、シクロプロピレン基、シクロブチレン基、シクロペンチレン基、シクロヘキシレン基、シクロヘプチレン基、シクロオクチレン基、シクロデシレン基等が挙げられる。
前記アルケニレン基の炭素数は、2以上が好ましく、より好ましくは3以上であり、20以下が好ましく、より好ましくは10以下である。前記アルケニレン基としては、エテニレン基、プロペニレン基、ブテニレン基、ペンテニレン基、ヘキセニレン基、ヘプテニレン基、オクテニレン基、デセニレン基等が挙げられる。
前記アリーレン基の炭素数は、6以上が好ましく、より好ましくは7以上であり、20以下が好ましく、より好ましくは10以下である。前記アリーレン基としては、フェニレン基、ナフチレン基等が挙げられる。
前記シクロアルキル基の炭素数は、3以上が好ましく、より好ましくは4以上であり、20以下が好ましく、より好ましくは10以下である。前記シクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデシル基等が挙げられる。
前記アルケニル基の炭素数は、2以上が好ましく、より好ましくは3以上であり、20以下が好ましく、より好ましくは10以下である。前記アルケニル基としては、エテニル基、プロペニル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基、デセニル基等が挙げられる。
前記アリール基の炭素数は、6以上が好ましく、より好ましくは7以上であり、20以下が好ましく、より好ましくは10以下である。前記アリール基としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
前記ゴム組成物は(c)架橋開始剤を含有してもよい。特に、前記(b2)成分を含有する場合は、(c)架橋開始剤を含有することが好ましい。(c)架橋開始剤としては、有機過酸化物が好適である。前記有機過酸化物は、具体的には、ジクミルパーオキサイド、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン、ジ-t-ブチルパーオキサイドなどの有機過酸化物が挙げられる。これらの有機過酸化物は、単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でもジクミルパーオキサイドが好ましく用いられる。
前記(b)共架橋剤として金属塩を使用しない場合は、(d)金属化合物をさらに含有することが好ましい。前記(d)金属化合物としては、ゴム組成物中において(b)共架橋剤として配合されるカルボン酸成分を中和することができるものであれば、特に限定されない。前記(d)金属化合物としては、例えば、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛、水酸化カルシウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム、水酸化銅などの金属水酸化物;酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化亜鉛、酸化銅などの金属酸化物;炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸リチウム、炭酸カリウムなどの金属炭酸化物が挙げられる。(d)前記金属化合物として好ましいのは、二価金属化合物であり、より好ましくは亜鉛化合物である。二価金属化合物は、炭素数が3~8個のα,β-不飽和カルボン酸と反応して、金属架橋を形成するからである。また、亜鉛化合物を用いることにより、反発性の高いゴルフボールが得られる。これらの(d)金属化合物は単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記ゴム組成物は、さらに(e)有機硫黄化合物を含有してもよい。(e)有機硫黄化合物としては、例えば、チオフェノール類、チオナフトール類、ポリスルフィド類、チウラム類、チオカルボン酸類、ジチオカルボン酸類、スルフェンアミド類、ジチオカルバミン酸塩類、チアゾール類およびこれらの金属塩よりなる群から選択される少なくとも1種を挙げることができる。球状コアの硬度分布が大きくなるという観点から、(e)有機硫黄化合物としては、チオール基(-SH)を有する有機硫黄化合物、または、その金属塩が好ましく、チオフェノール類、チオナフトール類、または、これらの金属塩が好ましい。
前記ゴム組成物は(f)カルボン酸および/またはその塩を含有してもよい。前記(f)カルボン酸および/またはその塩を含有することで、得られる球状コアの外剛内柔度合を大きくできる。前記(f)カルボン酸および/またはその塩としては、脂肪族カルボン酸、脂肪族カルボン酸塩、芳香族カルボン酸および芳香族カルボン酸塩が挙げられる。前記(f)カルボン酸および/または塩は、単独または2種以上の混合物として使用することもできる。なお、前記(f)カルボン酸および/またはその塩は、(b)架橋剤に使用される化合物とは異なる化合物であり、(b1)構造式(1)で表されるカルボン酸およびその金属塩、(b2)炭素数が3~8個のα,β-不飽和カルボン酸およびその金属塩は含まない。
本発明で使用するゴム組成物は、(a)基材ゴム、(b)共架橋剤、および、必要に応じてその他の添加剤などを混合して、混練することにより得られる。混練の方法は、特に限定されず、例えば、混練ロール、バンバリーミキサー、ニーダーなどの公知の混練機を用いて行えばよい。
前記カバーは、樹脂成分を含有するカバー用組成物から形成される。前記樹脂成分としては、例えば、アイオノマー樹脂、BASFジャパン(株)から商品名「エラストラン(登録商標)」で市販されている熱可塑性ポリウレタンエラストマー、アルケマ(株)から商品名「ペバックス(登録商標)」で市販されている熱可塑性ポリアミドエラストマー、東レ・デュポン(株)から商品名「ハイトレル(登録商標)」で市販されている熱可塑性ポリエステルエラストマー、三菱化学(株)から商品名「ラバロン(登録商標)」で市販されている熱可塑性スチレンエラストマーなどが挙げられる。
本発明のゴルフボールの構造は、球状コアと、前記球状コアを被覆する一層以上のカバーとを有するものであれば、特に限定されない。前記球状コアは、単層構造であることが好ましい。単層構造の球状コアは、多層構造の界面における打撃時のエネルギーロスがなく、反発性が向上するからである。また、カバーは、一層以上の構造であればよく、単層構造、あるいは、少なくとも二層以上の多層構造を有していてもよい。本発明のゴルフボールとしては、例えば、球状コアと前記球状コアを被覆するように配設された単層のカバーとからなるツーピースゴルフボール;球状コアと前記球状コアを被覆するように配設された二層以上のカバーを有するマルチピースゴルフボール(スリーピースゴルフボールを含む);球状コアと前記球状コアの周囲に設けられた糸ゴム層と、前記糸ゴム層を被覆するように配設されたカバーとを有する糸巻きゴルフボールなどを挙げることができる。上記いずれの構造のゴルフボールにも本発明を好適に利用できる。
(1)圧縮変形量(mm)
コアまたはゴルフボールに初期荷重98Nを負荷した状態から終荷重1275Nを負荷したときまでの圧縮方向の変形量(圧縮方向にコアまたはゴルフボールが縮む量)を測定した。
各コアに198.4gの金属製円筒物を40m/秒の速度で衝突させ、衝突前後の円筒物およびコアの速度を測定し、それぞれの速度および重量から各コアの反発係数を算出した。測定は各コアについて12個ずつ行って、その平均値を各コアの反発係数とした。なお、各コアの反発係数は、ゴルフボールNo.1のコアの反発係数との差(反発係数の差=各コアの反発係数-ゴルフボールNo.1のコアの反発係数)で示した。
ゴルフラボラトリー社製のスイングロボットM/Cに、メタルヘッド製W#1ドライバー(ダンロップスポーツ社製、XXIO S ロフト11°)を取り付け、ヘッドスピード40m/秒でゴルフボールを打撃し、飛距離(発射始点から静止地点までの距離)を測定した。測定は、各ゴルフボールについて12回ずつ行って、その平均値をそのゴルフボールの測定値とした。なお、各ゴルフボールの飛距離は、ゴルフボールNo.1の飛距離との差(飛距離の差=各ゴルフボールの飛距離-ゴルフボールNo.1の飛距離)で示した。
アマチュアゴルファー(上級者)10人により、ドライバーを用いた実打テストを行って、各人の打撃時のフィーリングを下記基準で評価させた。10人の評価のうち、最も多い評価をそのゴルフボールの打球感とした。
評価基準
○:衝撃が少なくてフィーリングが良い。
△:普通。
×:衝撃が大きくてフィーリングが悪い。
窒素雰囲気下で、4-シアノ安息香酸2.00gとアセトニトリル5.58gと亜鉛トリフラート2.47gとの混合物に、ヒドラジン一水和物34.02gを添加した。得られた溶液を、窒素雰囲気下で、油槽にて、60℃で24時間加熱した。冷却後、亜硝酸ナトリウム水溶液(亜硝酸ナトリウム18.76g、水54.42g)を添加した。この溶液に、塩酸(濃度5質量%)を徐々に加え、pHを3に調整した。その後、溶液を15分間撹拌し、沈殿物をろ取した。ろ過物を、塩酸(濃度1質量%)で3回洗浄した後、乾燥させ、粗体を得た。ジクロロメタン/メタノール=5/1の溶媒を用いて再結晶を行い、4-(6-メチル-1,2,4,5-テトラジン-3-イル)安息香酸を得た。
(1)コアの作製
表1に示す配合のゴム組成物を混練し、半球状キャビティを有する上下金型内で170℃、20分間加熱プレスすることにより直径39.8mmの球状コアを得た。なお、硫酸バリウムは、得られるゴルフボールの質量が、45.4gとなるように適量加えた。
ポリブタジエンゴム:JSR社製、「BR730」(ハイシスポリブタジエンゴム(シス-1,4-結合含有量=96質量%、1,2-ビニル結合含有量=1.3質量%、ムーニー粘度(ML1+4(100℃))=55、分子量分布(Mw/Mn)=3))
ZN-DA90S:日触テクノファインケミカル社製、アクリル酸亜鉛(ステアリン酸亜鉛を10質量%含有)
酸化亜鉛:東邦亜鉛社製、「銀嶺R」
硫酸バリウム:堺化学社製、「硫酸バリウムBD」
PBDS:川口化学工業社製、ビス(ペンタブロモフェニル)ジスルフィド
ジクミルパーオキサイド:日油社製、「パークミル(登録商標)D」
表2に示した配合材料を用いて、二軸混練型押出機によりミキシングして、ペレット状のカバー用組成物を得た。押出条件は、スクリュー径45mm、スクリュー回転数200rpm、スクリューL/D=35であり、配合物は押出機のダイの位置で160℃~230℃に加熱された。
ハイミラン(登録商標)1605:三井・デュポン・ポリケミカル社製、ナトリウムイオン中和エチレン-メタクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂
ハイミラン1706:三井・デュポン・ポリケミカル社製、亜鉛イオン中和エチレン-メタクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂
酸化チタン:石原産業社製、A220
Claims (4)
- 球状コアと前記球状コアを被覆する少なくとも一層以上のカバーとを有するゴルフボールであって、
前記球状コアが、(a)基材ゴム、(b)共架橋剤を含有し、
前記(b)共架橋剤が、(b1)カルボン酸および/またはその金属塩を含有するゴム組成物から形成されており、
前記(b1)カルボン酸および/またはその金属塩が、構造式(3-3)~(3-11)で表されるカルボン酸および/またはその金属塩であることを特徴とするゴルフボール。
式(3-3)~(3-7)において、R 3 またはR 4 は水素原子または炭素数1~20の1価の炭化水素基を表し、R 3 またはR 4 の少なくとも1つは炭素数1~20の1価の炭化水素基である。
式(3-8)~(3-10)において、R 3 は炭素数1~20の1価の炭化水素基を表す。] - 球状コアと前記球状コアを被覆する少なくとも一層以上のカバーとを有するゴルフボールであって、
前記球状コアが、(a)基材ゴム、(b)共架橋剤を含有し、
前記(b)共架橋剤が、(b1)カルボン酸および/またはその金属塩を含有するゴム組成物から形成されており、
前記(b1)カルボン酸および/またはその金属塩が、構造式(3-1)~(3-11)で表されるカルボン酸および/またはその金属塩であることを特徴とするゴルフボール。
- 前記ゴム組成物が、前記(a)基材ゴム100質量部に対して、前記(b1)カルボン酸および/またはその金属塩を、5質量部~200質量部含有する請求項1または2に記載のゴルフボール。
- 前記(b)共架橋剤が、(b2)炭素数が3~8のα,β-不飽和カルボン酸および/またはその金属塩を含有し、
前記(b1)のカルボン酸成分のモル数と前記(b2)の不飽和カルボン酸成分のモル数とのモル比((b2)/(b1))が、0超、15以下である請求項1~3のいずれか一項に記載のゴルフボール。
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