JP7218536B2 - 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。これらの中でも、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、さらに好ましくは95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(b)炭素数が3~8個のα,β-不飽和カルボン酸および/またはその金属塩は、共架橋剤として、ゴム組成物に配合されるものであり、基材ゴム分子鎖にグラフト重合することによって、ゴム分子を架橋する作用を有する。本発明で使用するゴム組成物が、共架橋剤として炭素数が3~8個のα,β-不飽和カルボン酸のみを含有する場合、ゴム組成物は、(f)金属化合物をさらに含有することが好ましい。ゴム組成物中で炭素数が3~8個のα,β-不飽和カルボン酸を金属化合物で中和することにより、共架橋剤として炭素数が3~8個のα,β-不飽和カルボン酸の金属塩を使用する場合と実質的に同様の効果が得られるからである。なお、共架橋剤として、炭素数が3~8個のα,β-不飽和カルボン酸とその金属塩とを併用する場合においても、任意成分として、(f)金属化合物を用いてもよい。
前記(c)架橋開始剤は、(a)基材ゴム成分を架橋するために配合されるものである。(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。
次に、(d)ポリロタキサン微粒子について説明する。(d)前記ポリロタキサン微粒子は、ポリロタキサン成分を含有する。前記ポリロタキサン成分は、シクロデキストリンと、このシクロデキストリンの環状構造を串刺し状に貫通する直鎖状分子と、この直鎖状分子の両末端に配置され、前記環状分子の脱離を防止する封鎖基とを有する。ポリロタキサンは、直鎖状分子に串刺し状に貫通されているシクロデキストリン分子が直鎖状分子に沿って移動可能(滑車効果)なために粘弾性を有し、張力が加わっても、この滑車効果によって当該張力を均一に分散させることができる。
本発明に用いられるゴム組成物が、共架橋剤として炭素数が3~8個のα,β-不飽和カルボン酸のみを含有する場合、ゴム組成物は、(f)金属化合物をさらに含有することが好ましい。前記(f)金属化合物としては、ゴム組成物中において(b)炭素数が3~8個のα,β-不飽和カルボン酸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(f)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。前記(f)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。(f)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。
本発明に用いられるゴム組成物は、さらに(g)有機硫黄化合物を含有することが好ましい。前記ゴム組成物が(g)有機硫黄化合物を含有することにより、球状コアの反発性が向上する。
本発明のゴルフボールは、架橋ゴム成分と(d)ポリロタキサン微粒子とを含有する構成部材を有するゴルフボールであれば、特に限定されない。本発明のゴルフボールには、ワンピースゴルフボール、ツーピースゴルフボール、スリーピースゴルフボール、マルチピースゴルフボールが含まれる。好ましい態様では、本発明のゴルフボールは、球状コアと球状コアを被覆する少なくとも一層のカバーとを有し、球状コアが、前記ゴム組成物から形成された構成部材である。球状コアは、単層コア、あるいは、内層コアおよび外層コアからなる二層コアのいずれであってもよい。二層コアの場合、内層コアおよび外層コアの少なくとも一方が、前記ゴム組成物から形成された構成部材であることが好ましく、内層コアが前記ゴム組成物から形成された構成部材であることがより好ましい。
前記球状コアの直径は、34.8mm以上が好ましく、より好ましくは36.8mm以上、さらに好ましくは38.8mm以上であり、42.2mm以下が好ましく、41.8mm以下がより好ましく、さらに好ましくは41.2mm以下であり、最も好ましくは40.8mm以下である。前記球状コアの直径が34.8mm以上であれば、カバーの厚みが厚くなり過ぎず、反発性がより良好となる。一方、球状コアの直径が42.2mm以下であれば、カバーが薄くなり過ぎず、カバーの機能がより発揮される。
本発明のゴルフボールのカバーは、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「テファブロック(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。図2は、本発明の一実施形態に係るゴルフボール1が示された一部切り欠き断面図である。ゴルフボール1は、球状コア2と、球状コア2を被覆するカバー3とを有する。このカバーの表面には、多数のディンプル31が形成されている。このゴルフボール1の表面のうち、ディンプル31以外の部分は、ランド32である。このゴルフボール1は、カバー2の外側にペイント層およびマーク層を備えているが、これらの層の図示は省略されている。
(1)圧縮変形量
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。
コアの表面部において測定した硬度をコア表面硬度とした。また、コアを半球状に切断し、切断面の中心において硬度を測定した。硬度は、自動硬度計(H.バーレイス社製、デジテストII)を用いて測定した。検出器は、「Shore C」を用いた。
カバー用組成物を用いて、射出成形により、厚み約2mmのシートを作製し、23℃で2週間保存した。このシートを、測定基板などの影響が出ないように、3枚以上重ねた状態で、自動硬度計(H.バーレイス社製、デジテストII)を用いて硬度を測定した。検出器は、「Shore D」を用いた。
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45m/秒でゴルフボールを繰り返し打撃し、割れが生じるまでの打撃回数を測定した。なお、測定は各ゴルフボールについて12個ずつ行って、その平均値をそのゴルフボールの打撃回数とした。なお、各ゴルフボールの打撃回数は、ゴルフボールNo.1の打撃回数を100として、指数化した値で示した。
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
◎:とてもソフトで打感がとてもよい
○:軟らかく打感よい
△:やや硬いが許容範囲内
×:硬くて打感悪い
(1)コアの作製
表1に示す配合のゴム組成物を混練ロールにより混練し、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39.7mmの球状コアを得た。硫酸バリウムの添加量は、得られるゴルフボールの質量が45.3gとなるように調整した。
ポリブタジエンゴム:JSR(株)製BR730、シス-1,4-結合含有量=95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)
アクリル酸亜鉛:日触テクノファインケミカル製、「ZN-DA90S」
酸化亜鉛:東邦亜鉛製、「銀嶺R」
硫酸バリウム:堺化学社製、「硫酸バリウムBD」
ジフェニルジスルフィド:住友精化製
ジクミルパーオキサイド:日油製、「パークミル(登録商標)D」
SH3400P:アドバンスト・ソフトマテリアルズ社製のカプロラクトン変性ポリロタキサン
SH2400B-0501:アドバンスト・ソフトマテリアル社製ポリロタキサン微粒子、ポリロタキサンをポリイソシアネートで硬化させてなる架橋樹脂微粒子、メジアン粒子径7.4μm、分解開始温度306℃
SH2400B-2001:アドバンスト・ソフトマテリアル社製ポリロタキサン微粒子、ポリロタキサンをポリイソシアネートで硬化させてなる架橋樹脂微粒子、メジアン粒子径20μm、分解開始温度306℃
表2に示した配合のカバー用材料を、二軸混練型押出機により押し出して、ペレット状のカバー用組成物を調製した。カバー用組成物の押出条件は、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。得られたカバー用組成物を上述のようにして得られた球状コア上に射出成形して、球状コアと前記コアを被覆するカバー(厚み1.5mm)を有するゴルフボールを作製した。得られたゴルフボールについて評価した結果を表1に示した。
ハイミラン1555:三井デュポンポリケミカル社製の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1557:三井デュポンポリケミカル社製の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
テファブロックT3221C:三菱ケミカル社製スチレンブロック含有熱可塑性エラストマー
A-220:石原産業社製二酸化チタン
JF-90:城北化学社製光安定剤
Claims (6)
- 球状コアと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)共架橋剤として炭素数が3~8のα,β-不飽和カルボン酸および/またはその金属塩、(c)架橋開始剤、および、(d)樹脂微粒子を含有するゴム組成物から形成されたものであり、
前記ゴム組成物は、(a)基材ゴム100質量部に対して、(d)前記樹脂微粒子を1質量部~15質量部含有し、
(d)前記樹脂微粒子は、シクロデキストリンと前記シクロデキストリンの環状構造を串刺し状にする直鎖状分子と、この直鎖状分子の両末端に配置され、前記シクロデキストリンの脱離を防止する封鎖基とを有し、前記シクロデキストリンの水酸基の少なくとも一部が、-O-C3H6-O-基を介して、カプロラクトン鎖によって変性されたポリロタキサン成分を含有することを特徴とするゴルフボール。 - (a)基材ゴム、(b)共架橋剤として炭素数が3~8のα,β-不飽和カルボン酸および/またはその金属塩、(c)架橋開始剤、および、(d)樹脂微粒子を含有するゴム組成物から形成されたワンピースゴルフボールであって、
前記ゴム組成物は、(a)基材ゴム100質量部に対して、(d)前記樹脂微粒子を1質量部~15質量部含有し、
(d)前記樹脂微粒子は、シクロデキストリンと前記シクロデキストリンの環状構造を串刺し状にする直鎖状分子と、この直鎖状分子の両末端に配置され、前記シクロデキストリンの脱離を防止する封鎖基とを有し、前記シクロデキストリンの水酸基の少なくとも一部が、-O-C 3 H 6 -O-基を介して、カプロラクトン鎖によって変性されたポリロタキサン成分を含有することを特徴とするワンピースゴルフボール。 - (d)前記樹脂微粒子のメジアン径は、1μm~50μmである請求項1または2に記載のゴルフボール。
- (d)前記樹脂微粒子は、架橋樹脂微粒子である請求項1~3のいずれか一項に記載のゴルフボール。
- 前記架橋樹脂微粒子は、ポリロタキサン成分とポリイソシアネート成分とを反応させてなるものである請求項4に記載のゴルフボール。
- 前記直鎖状分子がポリエチレングリコールであり、前記封鎖基がアダマンチル基である請求項1~5のいずれか一項に記載のゴルフボール。
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