JP7129454B2 - 熱可塑性ポリウレタンカバーを具備するゴルフボール用のコーティング - Google Patents

Description

この発明は、全般的には、ゴルフボール、特に熱可塑性ポリウレタンカバーを有するゴルフボールのコーティングに関する。コーティングは、好ましくは、蛍光増白剤を含むポリウレタン組成物を含むトップコートである。インナーコア、アウターコア、インナーカバー、中間層を有するマルチピースゴルフボールを作製することができる。この発明は、コーティングされたゴルフボールおよびコーティングを熱可塑性ポリウレタンカバーに塗布するための方法を含む。トップコートで仕上げたボールは、多くの有利な物理的およびプレー性能特性を具備する。

例えば、近年、プロゴルフゴルファーおよびアマチュアゴルファーは、今日、マルチピースのソリッドゴルフボールを使用している。基本的には、ツーピースソリッドゴルフボールは、外側カバーによって保護されたソリッドの内側コアを含む。内側コアは、ポリブタジエン、スチレンブタジエン、ポリイソプレンなどの天然または合成ゴムでできている。カバーは、内側コアを取り囲み、エチレン酸コポリマーアイオノマー、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様々な材料で作製することができる。

種々のモールド操作を使用して、ゴルフボールコアまたはサブアセンブリ上にカバーを形成することができる。ゴルフボールがモールドから取り出された後、それらは、フラッシュトリミング、表面処理、マーキング、およびコーティングの塗布を含む仕上げ工程にかけられて良い。蛍光増白剤は、カバー層を作るために使用されるカバーストック材料、プライマーコーティング、塗料、およびトップコート組成物に含めることができる。蛍光増白剤は、ゴルフボールの外側に塗布されると、そのようなボールの白色度および／または輝度を高める。クリアトップコートは、ゴルフボールのカバーにしばしば塗布される。トップコートは、ボールとその下にある透明または着色された層を保護する。トップコートは、ボールに印刷されている商標、商品名のロゴ、その他の印も保護する。トップコートは、通常、高光沢仕上げであり、ボールに審美的に心地よい外観を提供するのに役立つ。

例えば、米国特許第５，０００，４５８号（Ｐｒｏｕｄｆｉｔ）では、透明なプライマーコートがゴルフボールのカバーの上に塗布され、透明な最も外側のクリアコートがプライマーコートの上に塗布される。プライマーコートには蛍光増白剤が含まれている。米国特許第５，８２０，４９１号（Ｈａｔｃｈ等）は、ポリウレタンカバーを有するゴルフボールに適用することができるポリウレタントップコート組成物を記載している。トップコートには蛍光増白剤が含まれている場合がある。’４９１特許によると、トップコートは耐摩耗性、耐傷性、耐洗剤性が向上している。米国特許第６，５２８，５７８号（Ｗｕ）において、熱可塑性または熱硬化性のポリウレタンおよびアイオノマーが、外側カバー層を作製するための適切な材料であると記載されている。カバー層の組成物は、紫外線（ＵＶ）光吸収剤および蛍光増白剤を含む。米国特許第９，９６２，５７７号（Ｃｈａｖａｎ）では、蛍光増白剤を含むポリウレタンコーティングがゴルフボールカバーに塗布されている。’５７７特許において、熱可塑性および熱硬化性ポリウレタンを使用してゴルフボールカバーを作成できる。

ゴルフボール用のトップコートは何年にもわたって使用されてきたけれども、いくつかのトップコート組成物を使用することには欠点がある。例えば、ある事例では、トップコートが比較的高濃度の蛍光増白剤を含む場合、これはボールのカバー層に変色の問題を引き起こす可能性がある。ボールは黄色がかった色合いになることがある。いく例かの従来のトップコートのいくつかの欠点を考慮すると、望ましい物理的およびプレー性能特性を備えたゴルフボールを製造するために使用できる、新しく、費用効果が高く、効率的なトップコート組成物を有することが望ましいであろう。この発明は、多くの有利な特徴および利点を有するトップコート組成物を有するゴルフボール用の熱可塑性ポリウレタンカバーを製造するための新しいトップコート配合物および新しい方法を提供する。この発明は、また、良好な物理的およびプレー性能特性を有する結果として得られるゴルフボールを含む。

米国特許第５，０００，４５８号明細書 米国特許第５，８２０，４９１号明細書 米国特許第６，５２８，５７８号明細書 米国特許第９，９６２，５７７号明細書

この発明は、全般的に、熱可塑性ポリウレタン組成物で作られたカバーを有するコーティングされたゴルフボールに関する。この発明は、熱可塑性ポリウレタンカバーにポリウレタントップコーティングを塗布することによって形成されたコーティングされたゴルフボールを含む。一実施例において、コーティングされたゴルフボールを形成する方法は、ａ）少なくとも１つのコア層および外側カバー層を含むゴルフボールを提供するステップであって、外側カバー層は熱可塑性ポリウレタン組成物から形成される上記ステップと、ｂ）ポリウレタンコーティングを外側カバー層に塗布するステップであって、コーティングは、約０．０１から約３．００重量％の濃度の蛍光増白剤を含む上記ステップとを有する。１つの好ましい実施例において、蛍光増白剤の濃度は、約０．１０から約１．００重量％の範囲である。他の好ましい実施例において、蛍光増白剤の濃度は、約０．０１から約０．２０重量％の範囲である。ポリウレタンコーティングの湿重量は、約０．２０ｇから約０．４２ｇの範囲である。蛍光増白剤は、トリアジン－スチルベン（ジ、テトラ、またはヘキサスルホン化）；クマリン；イミダゾリン；ジアゾール；トリアゾール；ベンゾオキサゾリン；およびビフェニル－スチルベン；並びにそれらの混合物からなるグループから選択して良い。

より具体的には、ポリウレタンコーティングは、パートＡ成分とパートＢ成分とを混合することによって製造することができ、パートＡ成分は、約３０から約６０重量％の量のポリオール；約０．１から約５．０重量％の量の触媒；約４０から約７０重量％の量の溶媒；約０．１から約３．０重量％の量のフッ素系界面活性剤；約０．１から約５．０重量％の量の紫外線安定剤；約０．０１から約０．２０重量％の量の蛍光増白剤を有し、パートＢ成分は、約１０から約１００重量％の量のポリイソシアネート；および約０から約９０重量％の量のポリイソシアネート溶媒を有する。

適切なイソシアネートは、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’－ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（Ｈ１２ＭＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、メタテトラメチルキシレンジジイソシアネート（ＴＭＸＤＩ）、トランスシクロヘキサンジイソシアネート（ＣＨＤＩ）、およびホモポリマーとコポリマー、並びにそれらのブレンドからなるグループから選択されるものを含む。適切な溶媒は、例えば、ケトン、酢酸塩、およびそれらの混合物からなるグループから選択されるものを含む。

この発明の方法は、薄い外側カバー層を作製するために使用することができる。 一例では、外側カバーは、約０．０１０から約０．０５０インチの範囲の厚さ、および約２０から約５９ショアＤの範囲の硬度を有する。内側コア、外側コア、内側カバー 、中間層を具備するマルチピースゴルフボールを作ることができる。

この発明を特徴付ける新規な技術は、添付の特許請求の範囲に示される。しかしながら、この発明の好ましい実施例が、他の目的、および付随する効果とともに、添付図面と関連する以下の詳細な説明を参照して最も良好に理解される。
この発明に従って作製されたディンプル付きゴルフボールの斜視図である。 この発明に従って作られた内側コアと外側カバーとを有するツー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内側コアと外側カバーとを有する別のツー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内側コア、外側コア及び外側カバーを有する３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内側コア、外側コア及び外側カバーを有するスリーピースゴルフボールの部分切り欠き斜視図である。 この発明に従って作られた内側コア、外側コア、内側カバー、および外側カバーを有する４ピースゴルフボールの断面図である。

発明の詳細な説明

この発明は、全般的には、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）組成物で作られたカバーを具備するゴルフボールに関する。異なるポリウレタンプライマーおよびトップコートが、この発明に従ってポリウレタン外側カバーに塗布される。この発明は、これらのコーティング塗布から製造された完成ゴルフボールも含む。

この発明によれば、種々の構造を有するゴルフボールを製造することができる。例えば、単一または多層のカバー材料を有する３ピース、４ピース、および５ピース構造を有するゴルフボールを作製することができる。そのようなゴルフボール構造の代表的な説明は、以下に提供され、さらに検討される。本明細書で使用される「層」（ｌａｙｅｒ）という用語は、一般に、ゴルフボールの任意の球形部分を意味する。より詳細には、１つのバージョンでは、コアを含み、周囲カバーを具備するツーピースゴルフボールが製造される。２層コアと１層カバーとを備えた３ピースゴルフボールも製造することができる。デュアルコアは、内側コア（センタ）とその周囲の外側コア層とを含む。別のバージョンでは、デュアルコア及びデュアルカバー（内側カバーおよび外側カバー層）を含む４ピースゴルフボールが製造される。さらに別の構成では、デュアルコア、ケーシング層（１または複数）；およびカバー層（１または複数）を含む、４ピースまたは５ピースのゴルフボールが製造されて良い。本明細書で使用する「ケーシング層」（ｃａｓｉｎｇ ｌａｙｅｒ）という用語は、多層コアサブアセンブリとカバーとの間に配置されたボールの層を意味する。ケーシング層は、また、マントル層または中間層と呼ばれてもよい。硬度および圧縮などの特性に伴う異なる層の直径および厚さは、以下にさらに説明するように、ゴルフボールの構造および所望のプレー特性に応じて変化して良い。

［コア構造］
ゴルフボールは、単層または多層のコアを含んで良い。好ましい一実施例では、コア層の少なくとも１つは、ポリブタジエンゴム材料を含むゴム組成物から形成される。より具体的には、１つのバージョンにおいて、ボールは、ポリブタジエンゴム組成物で形成された単一の内側コアを含む。第２のバージョンでは、ボールは、内側コア（センタ）とその周囲の外側コア層とを含むデュアルコアを含む。

１つのバージョンにおいて、コアは、例えば、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、ポリアルケナマー、ブチルゴム、ハロブチルゴム、またはポリスチレンエラストマーのようなゴム材料を有するゴム組成物から形成される。例えば、ポリブタジエンゴム組成物を使用して、内側コア（センタ）および周囲の外側コア層を２層構造で形成して良い。他のバージョンにおいて、

この発明のゴム組成物は、慣用的な硬化プロセスを用いて、事前ブレンドまたは事後ブレンドによって、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。

ゴム組成物は、好ましくは、反応性架橋助剤を含む。具体的な実施例において、助剤は、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、特に亜鉛ジアクリレート（ＺＤＡ）から選択される。ハロゲン化有機硫黄またはその金属塩、有機ジスルフィド、または無機ジスルフィド化合物などの遊離基捕捉剤をゴム組成物に添加して良い。これらの化合物は、「ソフト・ファースト剤」としても機能する可能性があります。好ましいハロゲン化有機硫黄化合物には、ペンタクロロチオフェノール（ＰＣＴＰ）および亜鉛ペンタクロロチオフェノール（ＺｎＰＣＴＰ）などのＰＣＴＰの塩が含まれるが、これらに限定されない。

この発明のゴム組成物は、フィラーを含んで良く、フィラーは材料の密度および／または比重を調整するために添加される。適切なフィラーは、これに限定されないが、ポリマーまたは鉱物のフィラー、金属フィラー、金属合金フィラー、金属酸化物フィラー、および炭素質フィラーを含む。フィラーは任意の適切な形態で良く、これに限定されないが、フレーク、ファイバー、ウィスカー、フィブリル、プレート、粒子、および粉末を含む。ゴムリグリンドは、廃棄ゴムゴルフボールから得られる、粉砕され、リサイクルされた材料（例えば、約３０メッシュ粒子寸法に粉砕される）であり、これもフィラーとして利用できる。さらに、ゴム組成物は、エラストマーの分解を防ぐために酸化防止剤を含んで良い。また、高分子量有機酸およびその塩などの加工助剤を組成物に添加して良い。

ポリブタジエンゴム材料（ベースゴム）はこの発明に従って他のエラストマーとブレンドされて良い。他のエラストマーは、これに限定されないが、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。

熱可塑性ポリマーを使用して、コア層を作製することもできる。たとえば、ＥＩ ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄＣｏｍｐａｎｙから市販されているＤｕＰｏｎｔ（商標）ＨＰＦＥＸＳ３６７、ＨＰＦ １０００、ＨＰＦ ２０００、ＨＰＦ ＡＤ１０３５、ＨＰＦ ＡＤ１０３５ Ｓｏｆｔ、ＨＰＦ ＡＤ１０４０、およびＡＤ１１７２アイオノマーから選択したアイオノマーを使用できる。これらの材料の例を以下の表Ａに示す。

［カバー層構造］
この発明のゴルフボールは、好ましくは熱可塑性ポリウレタン組成物からなる外側カバー層をさらに含む。一般に、ポリウレタンは、イソシアネート基（－Ｎ＝Ｃ＝Ｏ）をヒドロキシル基（ＯＨ）と反応させることによって形成されるウレタン結合を含む。ポリウレタンは、触媒および他の添加剤の存在下で多官能性イソシアネート（ＮＣＯ－Ｒ－ＮＣＯ）と末端ヒドロキシル基（ＯＨーーーＯＨ）を有する長鎖ポリオールとの反応により製造される。ポリウレタンプレポリマーの鎖長は、それを短鎖ジオール（ＯＨ－Ｒ'－ＯＨ）と反応させることによって伸長される。得られるポリウレタンは、共有結合により共に結合された「硬質」および「軟質」セグメントのためにエラストマー特性を有する。この相分離は、主として非極性の低融点軟質セグメントが極性の高い融点の硬質セグメントと相溶性がないために生じる。ジイソシアネートと低分子量鎖延長ジオールとの反応によって形成される硬質セグメントは、比較的堅く不動である。ジイソシアネートと長鎖ジオールとの反応によって形成される軟質セグメントは、比較的柔軟で可動性がある。硬質セグメントは軟質セグメントに共有結合しているので、ポリマー鎖の塑性流動を阻害し、エラストマー弾性を作り出す。

用語「イソシアネート化合物」は、本明細書中で使用される場合、２つ以上のイソシアネート官能基を含む任意の脂肪族または芳香族イソシアネートを意味する。イソシアネート化合物は、２つ以上のモノマーイソシアネート反復単位を含むポリマーイソシアネートを生成するために重合することができるので、モノマーまたはモノマー単位であり得る。イソシアネート化合物は、飽和または不飽和、ならびに直鎖、分枝または環状を含む任意の適切な主鎖構造を有して良い。これらのイソシアネート化合物は、ポリイソシアネートまたは多官能性イソシアネートと呼ばれることもある。「ポリアミン」という用語は、アミン末端成分と交換可能に使用することができる。これらのポリアミンは、アミン化合物または多官能性アミンと呼ばれることもある。ここで使用される「ポリオール」という用語は、２つ以上のヒドロキシル官能基を含む任意の脂肪族または芳香族化合物を意味する。「ポリオール」という用語は、ヒドロキシ末端成分と交換可能に使用することができる。「ポリイミン化合物」という用語は、２つ以上のイミン官能基を含む脂肪族または芳香族化合物を意味することを意味する。これらのポリイミンは、イミン化合物または多機能イミンと呼ばれることもある。

熱可塑性ポリウレタンは最小の架橋を有する。ポリマーネットワークにおけるいかなる結合も、主として水素結合または他の物理的機構によるものである。低レベルの架橋のために、熱可塑性ポリウレタンは比較的柔軟性がある。熱可塑性ポリウレタン中の架橋結合は、成形または押出の時に温度を上昇させることによって可逆的に破壊することができる。すなわち、熱可塑性材料は、熱にさらされると軟化し、冷却されると元の状態に戻る。一方、熱硬化性ポリウレタンは、硬化すると不可逆的に硬化する。架橋結合は不可逆的に設定され、熱に曝されると破壊されない。したがって、典型的には高レベルの架橋を有する熱硬化性ポリウレタンは比較的硬質である。

この発明に従って使用することができる適切な熱可塑性ポリウレタンの市販の例は、Ｔｅｘｉｎ（登録商標）２５０、Ｔｅｘｉｎ（登録商標）２５５、Ｔｅｘｉｎ（登録商標）２６０、Ｔｅｘｉｎ（登録商標）２７０、Ｔｅｘｉｎ（登録商標）９５０Ｕ、Ｔｅｘｉｎ（登録商標）９７０Ｕ、Ｔｅｘｉｎ（商標）１０４９、Ｔｅｘｉｎ（商標）９９０ＤＰ７－１１９１、Ｔｅｘｉｎ（商標）ＤＰ７－１２０２、Ｔｅｘｉｎ（商標）９９０Ｒ、Ｔｅｘｉｎ（商標）９９３、Ｔｅｘｉｎ（商標）ＤＰ７－１０４９、Ｔｅｘｉｎ（商標）３２０３、Ｔｅｘｉｎ（商標）４２０３、Ｔｅｘｉｎ（商標）４２０６、Ｔｅｘｉｎ（商標）４２１０、Ｔｅｘｉｎ（商標）４２１５、およびＴｅｘｉｎ（商標）３２１５（それぞれ、ペンシルバニア州ピッツバーグのＣｏｖｅｓｔｒｏＬＬＣから市販されている）、Ｅｓｔａｎｅ（商標）５０ＤＴ３、Ｅｓｔａｎｅ（商標）５８２１２、Ｅｓｔａｎｅ（商標）５５ＤＴ３、Ｅｓｔａｎｅ（商標）５８８８７、Ｅｓｔａｎｅ（商標）ＥＺ１４－２３Ａ、Ｅｓｔａｎｅ（商標）ＥＴＥ５０ＤＴ３８
それぞれオハイオ州クリーブランドのＬｕｂｒｉｚｏｌＣｏｍｐａｎｙから市販されている）、および、Ｅｌａｓｔｏｌｌａｎ（商標）ＷＹ１１４９、Ｅｌａｓｔｏｌｌａｎ（商標）１１５４Ｄ５３、Ｅｌａｓｔｏｌｌａｎ（商標）１１８０Ａ、Ｅｌａｓｔｏｌｌａｎ（商標）１１９０Ａ、Ｅｌａｓｔｏｌｌａｎ（商標）１１９５Ａ、Ｅｌａｓｔｏｌｌａｎ（商標）１１８５ＡＷ、Ｅｌａｓｔｏｌｌａｎ（商標）１１７５ＡＷ、（それぞれＢＡＳＦから市販されている）、Ｄｅｓｍｏｐａｎ（商標）４５３（ペンシルバニア州ピッツバーグのバイエルから市販されている）、およびＤ６０ Ｅ４０２４などのＥシリーズＴＰＵ（ドイツのハンツマンポリウレタンから市販されている）の商品名で販売されているＴＰＵを含む。

芳香族ポリウレタンは、この発明に従って調製することができ、これらの材料は、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ることによって形成される。この発明に従って使用することができる好適な芳香族ジイソシアネートには、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）、高分子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１，５－ジイソシアネート（ＮＤＩ）、ｐ－キシレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、およびそ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と反応して、高融点を有する耐久性のある強靭なポリマーを形成することができる。得られるポリウレタンは、一般に、良好な機械的強度および切断／せん断耐性を有する。

脂肪族ポリウレタンもこの発明に従って製造することができ、これらの材料は脂肪族ジイソシアネートとポリオールとを反応させることにより形成するのが好ましい。この発明に従って使用し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－テトラメチルキシリ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）、およびそれらのホモポリマーおよびコポリマーおよびブレンドが含まれるが、これらに限定されるものではない。得られたポリウレタンは一般的に軽量性に優れ、熱安定性を有する。

当業者に利用可能な任意のポリオールが、この発明による使用に適している。例示的なポリオールは、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（部分的に／完全に水素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。好ましい一実施例では、ポリオールはポリエーテルポリオールを含む。例としては、特に好ましい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、それらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。炭化水素鎖は、飽和または不飽和の結合および置換または非置換の芳香族および環式基を有することができる。

他の実施例では、ポリエステルポリオールがポリウレタン材料に含まれる。適切なポリエステルポリオールは、限定されないが、ポリエチ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；ポリエチレンアジペートグリコール；ｏ－フタレート－１，６－ヘキサンジオール；ポリ（ヘキサメチレンアジペート）グリコール；およびそれらの混合物を含む。炭化水素鎖は、飽和または不飽和の結合、または置換または非置換の芳香族および環式基を有することができる。さらに他の実施例では、ポリカプロラクトンポリオールがこの発明の材料に含まれる。適切なポリカプロラクトンポリオールは、これに限定されない場、１，６－ヘキサンジオール開始ポリカプロラクトン、ジエチレングリコール開始ポリカプロラクトン、トリメチロールプロパン開始ポリカプロラクトン、ネオペンチルグリコール開始ポリカプロラクトン、１，４－ブタンジオール開始ポリカプロラクトン、およびそれらの混合物を含む。炭化水素鎖は、飽和または不飽和の結合、または置換または非置換の芳香族および環式基を有することができる。さらに他の実施例において、ポリカーボネートポリオールは、この発明のポリウレタン材料に含まれる。適切なポリカーボネートは、これに限定されないが、ポリフタル酸カーボネートおよびポリ（ヘキサメチレンカーボネート）グリコールを含む。炭化水素鎖は、飽和または不飽和の結合、または置換または非置換の芳香族および環式基を有することができる。一実施例では、ポリオールの分子量は約２００から約４０００である。

ポリウレタンを製造するために使用できる２つの基本的な技術、ａ）ワンショット技術、およびｂ）プレポリマー技術がある。ワンショット法では、ジイソシアネート、ポリオールおよびヒドロキシル末端連鎖延長剤（硬化剤）を一度に反応させる。一方、プレポリマー技術は、ポリウレタンプレポリマーを生成するためのジイソシアネートとポリオール化合物との間の最初の反応、およびプレポリマーとヒドロキシル末端の連鎖延長剤との間の続く反応を含む。イソシアネートとポリオール化合物との間の反応の結果として、ポリウレタンプレポリマー中に未反応のＮＣＯ基が存在することになる。プレポリマーは１４％未満の未反応ＮＣＯ基を有するべきである。好ましくは、プレポリマーは、８．５％以下の未反応ＮＣＯ基、より好ましくは２．５％から８％、最も好ましくは５．０％から８．０％の未反応ＮＣＯ基を有する。未反応イソシアネート基の重量％が増加するにつれて、組成物の硬度もまた一般に上昇する。

この発明のポリウレタン組成物を製造するためにワンショット法またはプレポリマー法のいずれを用いてもよい。一実施例では、イソシアネート化合物を反応容器に添加し、次にポリオールおよび硬化剤を含む硬化剤混合物を反応容器に添加するワンショット法が使用される。成分は、イソシアネート基対ヒドロキシル基のモル比が好ましくは約１．００：１．００から約１．１０：１．００の範囲になるように一緒に混合される。第２の実施例では、プレポリマー法が使用される。一般に、プレポリマー技術は化学反応のより良好な制御を提供するので好ましい。プレポリマー法はより均質な混合物を提供し、より一貫したポリマー組成物をもたらす。ワンショット法は、不均質（よりランダムな）であり、製造者が得られる組成物の分子構造に対してより少ない制御を与える混合物をもたらす。

ポリウレタン組成物は、以下にさらに記載するように、ポリウレタンプレポリマーを単一の鎖延長剤または連鎖延長剤の混合物で鎖延長することによって形成することができる。上述のように、ポリウレタンプレポリマーは、それを単一の鎖延長剤または連鎖延長剤の混合物と反応させることによって鎖延長させることができる。一般に、プレポリマーは、ヒドロキシル末端硬化剤、アミン末端硬化剤、およびそれらの混合物と反応させることができる。硬化剤は、プレポリマーの鎖長を延長し、その分子量を増強する。一般に、熱可塑性ポリウレタン組成物は、典型的には、イソシアネートブレンドとポリオールとを１：１の化学量論比で反応させることによって形成される。他方、熱硬化性組成物は、架橋ポリマーであり、典型的には、イソシアネートブレンドとポリオールとの反応により製造され、通常では化学量論比は１．０５：１である。

鎖延長工程の間に、プレポリマーを製造するための、またはプレポリマーと連鎖延長剤との間のイソシアネートとポリオール化合物との間の反応を促進するために、触媒を使用することができる。好ましくは、触媒はプレポリマーを製造する前に反応物に添加される。適切な触媒は、これに限定されないが、ビスマス触媒；オクタン酸亜鉛；オクタン酸第一錫；ビス－ブチルスズジラウレート、ビス－ブチルスズジアセテート、スズオクトエートなどのスズ触媒；塩化スズ（ＩＶ）、ビス－ブチルスズジメトキシド、ジメチル－ビス［１－オキソノニル］オキシ］スタンナン、ジ－ｎ－オクチルスズビス－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、トリブチルアミン等のアミン系触媒；オレイン酸、酢酸などの有機酸；遅延触媒；およびそれらの混合物を含む。触媒は、好ましくは、反応混合物中の成分の反応を触媒するのに十分な量で添加される。一実施例では、触媒は、組成物の約０．００１重量％から約１重量％、好ましくは０．１重量％から０．５重量％の量だけ含まれる。

ヒドロキシル鎖延長剤（硬化剤）は、好ましくは、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；ジイソプロピルアミン；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から約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（ＰＴＭＥＧ）；およびそれらの混合物からなるグループから選択される。

ポリウレタンプレポリマーを鎖延長するのに使用することができる適切なアミン鎖伸長（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－トリメチレンジアミン）－）トルエンジアミンすなわち「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'，４，４'－ジアミノジフェニルメタン、３，３'－ジエチル－５，５'－ジメチル－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－３，３'－ジクロロ－４，４'－ジアミノ－ジフェニルメタン（即ち、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」）；およびそれらの混合物を含む。１つの特に適切なアミン末端連鎖延長剤は、Ｅｔｈａｃｕｒｅ ３００（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と２，４－ジアミノ－３，５－ジメチルチオトルエンとの混合物）である。使用されるアミン硬化剤鎖延長剤は、通常、環状構造および低分子量（２５０以下）を有する。

上述のように鎖延長工程中にポリウレタンプレポリマーをヒドロキシル末端硬化剤と反応させる場合、得られるポリウレタン組成物はウレタン結合を含む。他方、鎖延長工程の間に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場合、プレポリマー中の過剰のイソシアネート基は硬化剤中のアミン基と反応する。得られるポリウレタン組成物は、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称されて良い。ハイブリッド組成物中のウレタン結合および尿素結合の濃度は変化して良い。一般に、ハイブリッド組成物は、約１０から９０％のウレタンおよび約９０から１０％の尿素結合の混合物を含有して良い。

より具体的には、鎖延長工程の間にポリウレタンプレポリマーをヒドロキシル末端硬化剤と反応させる場合、得られる組成物は本質的に、以下の一般構造を有するウレタン結合を含む純粋なポリウレタン組成物である：

式中、ｘは鎖長、すなわち約１以上であり、ＲおよびＲ_１は約１から約２０個の炭素を有する直鎖または分枝炭化水素鎖である。

しかしながら、ポリウレタンプレポリマーを連鎖延長工程中にアミン末端硬化剤と反応させると、プレポリマー中の過剰のイソシアネート基は硬化剤中のアミン基と反応し、次の一般的な構造を有する：

式中、ｘは鎖長、すなわち約１以上であり、ＲおよびＲ_１は約１から約２０個の炭素を有する直鎖または分枝炭化水素鎖である。

カバー層を形成するために使用されるポリウレタン組成物は、他のポリマー材料を含んで良く、当該他のポリマー材料は、例えば、脂肪族または芳香族ポリウレタン、脂肪族または芳香族ポリウレア、脂肪族または芳香族ポリウレタン／尿素ハイブリッド、オレフィン系コポリマーアイオノマー組成物、ポリエチレン例えば、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、および高密度ポリエチレン；ポリプロピレン；ゴム強化オレフィンポリマー；アイオノマーコポリマーの一部にならない酸コポリマー、例えばポリ（メタ）アクリル酸；プラストマー；フレキソマー；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；エチレンと酢酸ビニルのコポリマー；エチレンとアクリル酸メチルのコポリマー；ポリ塩化ビニル樹脂；Ａｒｋｅｍａ Ｉｎｃから入手可能なＰｅｂａｘ（登録商標）熱可塑性ポリエーテルブロックアミドを含むポリアミド、ポリ（アミド－エステル）エラストマー、およびイオノマーとポリアミドのグラフトコポリマー；架橋されたトランス－ポリイソプレンおよびそれらのブレンド；ＤｕＰｏｎｔから入手可能なＨｙｔｒｅｌ（登録商標）のようなポリエステル系熱可塑性エラストマー；ＢＡＳＦから入手可能なＥｌａｓｔｏｌｌａｎ（登録商標）などのポリウレタン系熱可塑性エラストマー；ＳＡＢＩＣ Ｉｎｎｏｖａｔｉｖｅ Ｐｌａｓｔｉｃｓから入手可能なＸｙｌｅｘ（登録商標）などのポリカーボネート／ポリエステルブレンド；ＤｕＰｏｎｔから入手可能なＦｕｓａｂｏｎｄ（登録商標）のような無水マレイン酸グラフトポリマー；および前述の材料の混合物を含む。

さらに、ポリウレタン組成物は、フィラー、添加剤、および最終組成物の特性を損なわない他の成分を含有して良い。これらの追加の材料には、触媒、湿潤剤、着色剤、蛍光増白剤、架橋剤、二酸化チタンおよび酸化亜鉛などの白色化剤、紫外線（ＵＶ）光吸収剤、ヒンダードアミン光安定剤、フッ素系界面活性剤、消泡剤界面活性剤、および他の従来の添加剤を含むことができる。他の適切な添加剤としては、酸化防止剤、安定剤、軟化剤、内部および外部可塑剤、衝撃改質剤、発泡剤、密度調整用充填剤、強化材料、相溶化剤などを含む可塑剤が挙げられる。有用なフィラーのいくつかの例は、酸化亜鉛、硫酸亜鉛、炭酸バリウム、硫酸バリウム、酸化カルシウム、炭酸カルシウム、クレー、タングステン、炭化タングステン、シリカおよびそれらの混合物を含む。ゴムリグラインド（リサイクルされたコア材料）およびポリマー、セラミック、金属、およびガラス微小球もまた使用されて良い。一般に、添加剤は、所望の特性に応じて組成物の総重量に基づいて約１から約７０重量％の量で組成物中に存在する。これらの添加剤は、以下でさらに説明するように、この発明のトップコート配合物にオプションとして含まれて良い。

［中間層］
好ましい一実施例では、中間層が、単一層または多層のコアと周囲のカバー層との間に配置される。これらの中間層は、ケーシング層またはマントル層または内側カバー層と呼ぶこともできる。中間層は、熱可塑性材料および熱硬化性材料を含む当技術分野で公知の任意の材料から形成することができるが、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含むアイオノマー組成物から形成される。中間層を形成するのに用いることができる適切なエチレン酸コポリマーは、一般に、エチレンのコポリマー；Ｃ_３～Ｃ_８エチレン性不飽和モノまたはジカルボン酸；および任意の軟化性モノマーを含む。これらのエチレン酸コポリマーアイオノマーは、また、上述のように内側コア層および外側コア層を形成するために使用することができる。

［ゴルフボール構造］
この発明のゴルフボールのためのソリッドコアは、例えば圧縮または射出成形のような任意の適切な従来技術を用いて製造することができる。典型的には、コアは、未硬化または軽く硬化したゴムのスラグ材料を球状構造にする。カバー層を形成する前に、コア構造体を表面処理して、その外面と隣接する層との間の接着性を高めて良い。そのような表面処理は、コアの外面を機械的または化学的に研磨することを含んで良い。例えば、コアは、コロナ放電、プラズマ処理、シラン浸漬、または当業者に公知の他の処理方法に供されて良い。

格納可能ピン射出成形（ＲＰＩＭ）方法は、一般に、一緒にかみ合う上下の金型キャビティを使用することを含む。上型キャビティと下型キャビティは、互いに接合されたときに球形の内部キャビティを形成する。外側カバー層を形成するために使用される型キャビティは、内側ディンプルキャビティの詳細を有する。カバー材料は、ボールの表面にディンプルパターンを形成するために、モールドキャビティの内部形状に適合する。射出成形型は、成形型キャビティ全体に配置された格納式支持ピンを含む。格納式の支持ピンがキャビティ内外に移動する。支持ピンは、溶融組成物が鋳型ゲートを通って流れる間、コアまたはボールサブアセンブリの位置を維持するのを助ける。溶融した組成物は、コアとモールドキャビティとの間のキャビティに流れ込み、コアを取り囲み、カバー層を形成する。例えば、反応射出成形（ＲＩＭ）、液体射出成形、キャスティング、スプレー、粉末コーティング、真空成形、フローコーティング、浸漬、スピンコーティング等を含む、他の方法を用いてカバーを作製することができる。

先に検討したように、好ましくはエチレン酸コポリマーアイオノマー組成物から形成された内側カバー層または中間層をコアまたはボールサブアセンブリとカバー層との間に形成することができる。アイオノマー組成物を含む中間層は、例えば圧縮または射出成形のような従来の技術を用いて形成して良い。例えば、イオノマー組成物を射出成形するか、圧縮成形型に入れて、ハーフシェルを製造して良い。これらのシェルは、圧縮モールド内でコアの周りに配置され、シェルは融合して中間層を形成する。代替的には、アイオノマー組成物は、格納可能ピン射出成形を用いてコア上に直接射出成形される。

［プライマ、トップコートの塗布およびイソシアネート処理］
ゴルフボールがモールドから取り外された後、それらは、この発明によるフラッシュトリミング、表面処理、マーキング、およびコーティングの塗布を含む仕上げ工程に供されて良い。例えば、外側カバー層は、例えば、コロナ、プラズマ、または紫外線（ＵＶ）光処理などの任意の適切な方法を使用して表面処理されて良い。

この発明のボールは、白、黄、オレンジ、緑、赤、およびピンクなどの多種多様な色で製造することができ、通常、ボールの外面を塗装することによって、または顔料を組み込むことによって着色される。上記のようにカバー組成物に直接。通常、ボールには、商標、商号、ロゴ、記号、文字、数字などの何らかの種類の印が印刷されてる。

ボールの大量生産のために、標準の識別マークがボールに印刷され、インクは、カバーまたはプライマーコートに直接塗布することができる。例えば、着色または透明のプライマー塗料を最初にボールの表面に塗布し、次にインクをプライマーの上に塗布してしるしを形成し、次に透明なトップコート層をしるしの上に塗布することができる。この透明なトップコート層は、印刷された印を保護し、高い光沢を提供し、耐摩耗性または耐摩耗性を提供し、一般に、ボールの全体的な美観を向上させる。例えば、パッド印刷、インクジェット印刷、昇華型などを使用することを含む、異なる印刷技術を使用することができる。プライマーとトップコートは、透明または着色することができる。カスタムロゴが付いたカスタムボールの場合、完成したボールのトップコートにインクが塗布されることがよくある。したがって、他のカスタムボールやボールの印刷および取り扱い備品へのインクの汚れや転写を防ぐために、急速に硬化するインクが必要である。

太陽光および他の発生源からの紫外線（ＵＶ）の有害な影響からボールを保護するために、ゴルフボールの構成要素に異なる化学薬品が一般的に使用されている。一般に、紫外線は約３００～約４００ｎｍの範囲の波長を持ち、全日射量の約４～７％を占める。ゴルフボールの構成要素、例えば、カバー材料またはカバーを覆うコーティングがＵＶ放射にさらされると、これは、光酸化プロセスの劣化を開始する。日光やその他の光源からの紫外線は、変色、光沢の変化、チョーキングを引き起こす可能性がある。

トップコートは、通常、光安定剤および蛍光増白剤（オプティカルブライトナ）を含み、これらは両方とも紫外線（ＵＶ）光の吸収をめぐって競合する。蛍光増白剤は、スペクトルの紫外線部分で電磁放射を吸収し、スペクトルの可視部分で放射を再放出する（つまり、「蛍光」）。ゴルフボールの外側に塗布されると、蛍光増白剤はそのようなボールの白色度および／または輝度を高める。この美白効果により、反射する青色光の総量が増えるため、素材の黄色味が少なくなる。一般に、増白剤（ブライトナ）は次のクラスのいずれかから選択される。すなわち、トリアジン－スチルベン（ジ、テトラ、またはヘキサスルホン化）；クマリン；イミダゾリン；ジアゾール；トリアゾール；ベンゾオキサゾリン；およびビフェニル－スチルベン；およびそれらの混合物である。

しかしながら、蛍光増白剤の分子構造は、典型的には芳香族部分を含むので、蛍光増白剤は、トップコートの変色に寄与する可能性がある。高強度の太陽光にさらされると、蛍光増白剤は紫外線（ＵＶ）を吸収する。次に、蛍光増白剤の芳香族または他の部分がフリーラジカルを生成するか、または電子の再配列があり得る。これにより、発色団が生成され、発色団が大量に存在する場合、トップコートが目に見えて変色する。たとえば、蛍光増白剤の濃度が高すぎて日光に長時間さらされると、トップコートが黄緑色に変色する場合がある。所望の輝度を得るために使用される高濃度の蛍光増白剤による紫外線の吸収は、多数の発色団を生成する可能性があり、これは、ボールのカバー表面に緑化効果などの変色を引き起こす可能性がある。

光安定剤は、ＵＶ光への曝露によって開始される光分解から保護する。コーティングが太陽光からの紫外線にさらされると、これは光酸化プロセスによって劣化を開始する。光酸化は、フリーラジカルとヒドロペルオキシド中間体が関与する連鎖反応プロセスである。光安定剤は、有害な紫外線を吸収するか、反応性中間体を除去することにより、このプロセスを抑制する。このような安定剤は、紫外線を吸収し、高度な固有の光安定性を有する紫外線（ＵＶ）吸収剤と、主に光酸化プロセスでフリーラジカル中間体を除去することによって機能するヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬ）とを含む。これらの捕捉剤は、フリーラジカル反応を妨害する。

適切なＵＶ吸収剤は、トリアジン、ベンゾオキサジノン、ベンゾトリアゾール、ベンゾフェノン、安息香酸塩などを含むけれども、これらに限定されない。場合によっては、ＢＡＳＦから市販されているＴｉｎｕｖｉｎ（商標）５７１、１２３、Ｐ、３２８、および３２９ＵＶ吸収剤などの光安定剤がカバー材料に含まれいる。カバー組成物に光安定剤を加えることは、ＵＶ放射への曝露による変色を遅らせるのを支援することができる。例えば、光安定剤は、組成物の重量に基づいて、約１から約８重量パーセント（重量％）の範囲の量でカバー組成物中に存在して良い。他の例では、カバーストックはどのような光安定剤も含まない。

好ましくは、この発明のゴルフボールをコーティングするために使用されるトップコート組成物は、樹脂成分およびイソシアネート成分を含むポリウレタンの溶媒媒介組成物である。コーティングのパートＡ成分は、好ましくは、ポリオール、触媒、溶媒、ＵＶ吸収剤、ヒンダードアミン光安定剤、および以下でさらに説明するような蛍光増白剤を含む。このコーティングのパートＢ成分は、好ましくは、ヘキサメチレンジイソシアネートなどのポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートの三量体、またはヘキサメチレンジイソシアネートのビウレットおよび溶媒を含み、これもまた以下に記載される。脂肪族イソシアネートは、紫外線（ＵＶ）光の耐久性が高く、熱や光にさらされたときに黄変する傾向が少ないため、好ましい。コーティングの粘度は、酢酸ｎ－ブチル、酢酸ｔ－ブチル、メチルアミルケトン（ＭＡＫ）、酢酸エチルなどの溶剤を使用して調整する。場合により、コーティングは、二酸化チタン、シリカ、無機粘土、炭酸カルシウム、酸化アルミニウムなどの無機顔料／充填剤を含んで良い。ポリ尿素、アクリルポリウレタン、ポリエステル、ポリエステルアクリル、およびエポキシなどの他の溶媒媒介配合物も、この発明に従って使用することができる。

［例］
この発明は、以下の実施例によってさらに説明されるけれども、これらの実施例は、この発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきである。以下の実施例において、ゴルフボールは、約１．５５０インチの直径を有するゴムコアと；エチレン酸コポリマーアイオノマー組成物から形成されたケーシングであって、ケースに入ったコアが約１．６１インチの外径を有する、上記ケーシングと；熱可塑性ポリウレタンカバーとを有し、これをプライマーコートでコーティングし、乾燥させた。プライマーコートは透明または着色することができる。次に、ゴルフボールサンプルを、以下に説明するようにパートＡとパートＢを混合することによって調製された実質的に透明な配合物で、上塗りした。この発明のトップコート配合物は、必要に応じて、透明にすることも、顔料で着色することもできる。

パートＡ成分は、好ましくは、以下の成分を含む。すなわち、ポリオール（約３０から約６０重量％）；触媒（約０．１から約５．０重量％）；溶媒（約４０～約７０重量％）；フッ素系界面活性剤（約０．１～約３．０重量％）；ＵＶ吸収剤（約０．１～約５．０重量％）；ヒンダードアミン光安定剤（約０．１～約５．０重量％）；および蛍光増白剤（約０．０１～約３．００重量％）である。

この発明において、トップコート配合物は、比較的少量の蛍光増白剤を含んで良く、この濃度の蛍光増白剤は、ゴルフボールの良好な耐久性、高輝度を提供し、変色を防止し、そして全体的な美観を高めるのに十分であることが見出された。この発明のゴルフボールは、審美的に心地よく、高輝度および良好な色安定性を有する。これらのゴルフボールは、また、高い耐衝撃性、すなわち改善された耐切断性および耐擦傷性（溝剪断）を有する。好ましい実施例において、トップコート組成物中の蛍光増白剤の濃度は、約０．０１から約３．００重量％の範囲である。別の好ましい実施例において、蛍光増白剤の濃度は、約０．０１から約２．００重量％の範囲であり、より好ましくは約０．１から約１．０重量％の範囲であり、さらにより好ましくは約０．１から約１．０重量％の範囲であり、さらに好ましくは約０．１重量％から約０．５重量％である。とくに好ましい実施例において、蛍光増白剤の濃度は、約０．０１から約０．２０重量％の範囲である。この発明のトップコートは、高い均一性を有し、耐久性がある。この発明のトップコーティングは、実質的に均一な厚さを有する。ボール上のトップコーティングの高い均一な被覆が存在する。このコーティングの均一性は、ボールがゴルフクラブのフェースで打たれたときのボールの揚力、抗力、および飛行の安定性に影響を与えるため、重要である。好ましくは、トップコートの湿重量は、周囲温度で１分後の３ボール湿重量に基づいて、約０．２０ｇから約０．４２ｇの範囲である。

パートＢ成分は、好ましくは、以下の成分を含む。すなわち、ポリイソシアネート（約１０から約１００重量％）および溶媒（約０から約９０重量％）である。適切なポリイソシアネートポリオール、触媒、溶媒、およびフィラーについては、以下でさらに説明する。

以下の例１では、上記の配合物を含み、０重量％のチヌビンおよび０重量％の他の光安定剤ならびに１から３重量％の蛍光増白剤を含むトップコートを使用して、ＴＰＵカバーをコーティングした。結果を以下の表１に示す。

ＤＥＣＭＣ－Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊Ｃ^＊およびＨ^０値は、ＱＵＶ露光の前後にＭａｃＢｅｔｈＣｏｌｏｒ－Ｅｙｅ（商標）７０００Ａ分光光度計を使用して、これらの各構造のＣＩＥＬＡＢ色空間で測定された。ＤＥＣＭＣ（Ｔｏｔａｌ Ｃｏｌｏｒ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）は、標準的な手法を使用して、デルタＬ^＊、ａ^＊ｂ^＊の色差に基づいて計算される。ゴルフボールは、キセノンランプの下にさまざまな時間（５、１０、２０、４０、または８０時間）だけ置くことにより、紫外線にさらされた。

したがって、表１に示されるゴルフボールは、太陽光に曝されたときに所望の明るさを提供するためにトップコートに通常使用される比較的高濃度の蛍光増白剤を有する。ただし、この高濃度の蛍光増白剤は、変色の問題を引き起こす可能性がある。具体的には、ボールは黄緑色がかった色合いになることがある。この緑化効果により、ボールの表面が変化し、ボールの外観が不快になる。たとえば、各ゴルフボールのゴルフボールの色の安定性の差（ＤＥＣＭＣ）は、ＵＶ放射に５時間さらされたときに９．００を超え、ＵＶ放射に８０時間さらされたときに２３．００を超えていた。

以下の例２において、上述のような配合物を含み、０重量％のチヌビンおよび０重量％の他の光安定剤を含み、０．０１～０．５重量％の蛍光増白剤を含むトップコートを用いてＴＰＵカバーをコーティングした。周囲温度で１分間乾燥した後のコーティングの平均３球湿潤重量は、軽量であった（すなわち、約０．２０から約０．４０グラムの範囲であった）。結果を以下の表２に示す。

ＤＥＣＭＣ－Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊Ｃ^＊およびＨ^０値は、ＱＵＶ露光の前後にＭａｃＢｅｔｈＣｏｌｏｒ－Ｅｙｅ（商標）７０００Ａ分光光度計を使用して、これらの各構造のＣＩＥＬＡＢ色空間で測定された。ＤＥＣＭＣ（Ｔｏｔａｌ Ｃｏｌｏｒ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）は、標準的な手法を使用して、デルタＬ^＊、ａ^＊ｂ^＊の色差に基づいて計算される。ゴルフボールは、キセノンランプの下にさまざまな時間（５、１０、２０、４０、または８０時間）置くことにより、紫外線にさらされた。

以下の例３では、上記の配合物を含み、０重量％のチヌビンおよび０重量％の他の光安定剤ならびに０．０１～０．５重量％の蛍光増白剤を含むトップコートを使用して、ＴＰＵカバーをコーティングした。周囲温度で１分間乾燥した後のコーティングの平均３球湿潤重量は、重量が大きかった（０．４０グラムより大きく、好ましくは約０．４１から約０．４２グラムの範囲）。結果を以下の表３に示す。

ＤＥＣＭＣ－Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊Ｃ^＊およびＨ^０値は、ＱＵＶ露光の前後にＭａｃＢｅｔｈＣｏｌｏｒ－Ｅｙｅ（商標）７０００Ａ分光光度計を使用して、これらの構造のそれぞれのＣＩＥＬＡＢ色空間で測定された。ＤＥＣＭＣ（Ｔｏｔａｌ Ｃｏｌｏｒ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）は、標準的な手法を使用して、デルタＬ^＊、ａ^＊ｂ^＊の色差に基づいて計算される。ゴルフボールは、キセノンランプの下にさまざまな時間（５、１０、２０、４０、または８０時間）置くことにより、紫外線にさらされた。

この発明のトップコートは、比較的少量の蛍光増白剤を含む。好ましくは、それは、約０．０１から０．５％、より好ましくは０．０１から０．２０％の範囲にある。蛍光増白剤の最終レベルは、好ましくは、蛍光増白剤を含む標準的なトップコート配合物よりも少なくとも５％、より好ましくは１０％、さらにより好ましくは少なくとも２０％の量だけ減少される。上記の表に示すように、トップコート配合物は比較的少量の蛍光増白剤を含んで良く、この濃度の蛍光増白剤は、良好な耐久性、高輝度を提供し、変色を防ぎ、ボールの全体的な美観を高めるのに十分であることが見出された。たとえば、各ゴルフボールは、ＵＶ放射に５時間さらされたときに、７．００未満のゴルフボールの色の安定性の差（ＤＥＣＭＣ）を持っていた。紫外線に８０時間さらされた場合は１５．００未満である。この発明のトップコート組成物は、ゴルフボールに所望の明るさを提供するのに十分な量の蛍光増白剤を有する。それでも同時に、ボールは日光にさらされたときの緑化効果などの変色の問題に悩まされることはない。さらに、この発明のトップコートは、良好な均一性および耐衝撃性を有する。

図１を参照すると、この発明に従って製造することができる完成したゴルフボールの正面図は、全体として、（１０）に示されている。ディンプル（１２）は、ボールの空力特性を変更するために、様々な形状を有し、様々なパターンで配置されて良い。図２に示されるように、コア（１６）および周囲の熱可塑性ポリウレタン外側カバー層（１８）を有するツーピースゴルフボール（１４）を作製することができる。ゴルフボール（１４）において、コア（１６）は比較的大きな直径を有し、外側カバー（１８）は比較的薄い厚さを有する。図３に示されるように、他の実施例において、より小さなコア（２２）およびより厚い外側カバー層（２４）を有するツーピースゴルフボール（２０）を作製することができる。図４を参照すると、スリーピースゴルフボール（２６）が作製され、二層コア（内側コア（２８）および外側コア層（３０）は、単層熱可塑性ポリウレタンカバー（３２）によって囲まれている。図５を参照すると、内側コア（４４）、外側コア（４６）、および周囲の熱可塑性ポリウレタンカバー（４８）を有するスリーピースゴルフボール（４２）の部分断面図が示されている。内側コア（５２）と外側コア層（５４）を有するデュアルコアを含む４ピースボール（５０）が示されている。デュアルコアは、内側カバー層（５６）および熱可塑性ポリウレタンアウターカバー（６０）を備えた多層カバーによって囲まれている。

Claims (3)

1. コーティングされされたゴルフボールを製造する方法であって、
   少なくとも１つのコア層および外側カバー層を含むゴルフボールを準備するステップであって、上記外側カバー層は、熱可塑性ポリウレタン組成物から形成される上記ステップと、
   ポリウレタンコーティングを外側カバー層に塗布するステップであって、上記ポリウレタンコーティングは、０．０１から３．００重量％の濃度の蛍光増白剤を含む上記ステップとを有し、
   さらに上記ポリウレタンコーティングが、パートＡ成分とパートＢ成分とを混合することによって形成され、パートＡ成分が３０から６０重量％の量のポリオール；０．１から５．０重量％の量の触媒；４０から７０重量％の量の溶媒；０．１から３．０重量％の量のフッ素系界面活性剤；０．１から５．０重量％の量の紫外線安定剤；および、０．０１から０．２０重量％の量の蛍光増白剤を有し、パートＢ成分は、１０から１００重量％の量のポリイソシアネート；および９０重量％未満の量のポリイソシアネート溶媒を有することを特徴とするコーティングされたゴルフボールを製造する方法。
2. ポリイソシアネートが、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'－ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（Ｈ１２ ＭＤＩ）イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、メタテトラメチルキシレンジジイソシアネート（ＴＭＸＤＩ）、トランスシクロヘキサンジイソシアネート（ＣＨＤＩ）、およびホモポリマーとコポリマー、並びに、それらのブレンドからなるグループから選択される、請求項１に記載のコーティングされたゴルフボールを製造する方法。
3. ポリイソシアネート溶媒が、ケトン、酢酸塩、およびそれらの混合物からなるグループから選択される、請求項１に記載のコーティングされたゴルフボールを製造する方法。

Images