JPS6171070A - ゴルフボール製品 - Google Patents

ゴルフボール製品

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JPS6171070A
JPS6171070A JP60195705A JP19570585A JPS6171070A JP S6171070 A JPS6171070 A JP S6171070A JP 60195705 A JP60195705 A JP 60195705A JP 19570585 A JP19570585 A JP 19570585A JP S6171070 A JPS6171070 A JP S6171070A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はゴルフボール、更に詳しくはソリッド(ゴルフ
)ボール、およびその製造方法に関するものである。
(従来技術) ゴルフボールに関してソリッドボールとは糸巻ボールで
ないものを称し、完全なワンピースボールおよびソリッ
ドな一体コアと別体のカバーからなるツーピースボール
を含むものである。また糸巻ボールでな【プればスリー
ピース以上のものも含む。
長年に口って、ゴルフボールは中実体もしくは液体を詰
めた風船状のコアの周囲に極めて長い弾171糸を巻き
何け、その周囲に通常バラタのカバーを成形にJ:って
被せることによって製造されていた。この製造方法は手
間と時間を要し、コストの高いものであった。そのため
のゴルフボールを低コストで簡単に製造しようとする試
みが長年に亘ってなされて来た。
1960年代には米国特許第3,438,933号およ
び第3.313,545号に開示されているジエームズ
 Rバーシュの発明によってこの長年の懸案が果される
かのように思われた。そのバーシュの発明は少なくとも
1つの有機モノマーによって架橋されたポリマー主鎖に
関するものであり、その組成物はワンピースボール1!
造の可能性を充分に与えるものであった。このバーシュ
の技術を利用して商業ベースに乗せることのできるゴル
フボールを開発するのに多くのメーカーが莫大な金額を
費した。
このうち市販されたものもあったが、性能が良くなかっ
たために、特に初速が低かったために殆ど顧みられなか
った。現在ではワンピースボールは殆ど市場から姿を消
し、余り遠くへ飛ばない方がボールの紛失が少なくして
望ましいようなゴルフ練習場等の特殊な場所で僅かに使
用されているのみである。
1970年代の始め、不飽和カルボン酸の金属塩で架橋
してなるポリマーにJ:つてゴルフボールを製造するこ
とができることが発見された。その組成物は前記バーシ
ュLの組成物に比べて初速、はずみ等のゴルフボールの
性能の面で相当に優れていた。
しかしながらその組成物で形成したゴルフボールは耐久
性という重要な点で問題があった。ボクシング用語で言
えばそのゴルフボールはいわば[ガラスのあご、1を持
つボクサーであって、ハードヒラ1〜すると割れてしま
う。多くのメーカーがその組成物の長所を生かすために
サーリン樹脂(デコボン社のイAツマ−)のカバーを使
用して耐久性を増した。轡られたボールは極めて良いも
のであったが、初速の点でUSGA(米国ゴルフ協会)
の規格に合うものではなかった。
本出願人は二重触媒系を用いてポリマーを不飽和カルボ
ン酸の金属塩で架橋することによって耐久性に優れ、を
初速の大きいゴルフボールを製造できることを発見した
現在の標準的な工業的手法によってツーピースボールの
コアを製造する際にはカルボン酸の金属塩とポリブタジ
ェンを混合して高温に加熱する。
混合の完了後、加えるべき遊111基開始剤の[最高安
定温度」以下にその混合物を冷却する。その最高安定温
度とは′M離基冊始剤の分解が激しくならない最高濡面
を意味するものである。次にその遊1jIf基開始剤を
加えて混合を続【づ、その後成形する。
ここで「遊離基開始剤」とはカルボン酸の金属塩とポリ
マーの混合物に加えたときにその金属カルボン酸塩をし
てそのポリマーを架橋せしめるような化学物質を称する
ものである。このような遊離基開始剤としては例えばジ
クミルペルオキシド等の過酸化物である。
その内生なくとも2種類が異なる反応性を有する少なく
とも2種類の遊離基開始剤を硬化工程で使用することに
よって、単一のMttUL開始剤を使用して製造された
従来品に比べて初速の大ぎいゴルフボール製品が得られ
ることが発見された。またそのゴルフボール製品はコン
プレッションと耐久性にも極めて優れている。
なお、ここで「ゴルフボール製品」とはワンピースゴル
フボール、ツーピースゴルフボールのコア、糸巻ボール
の核等を総称するものである。本発明における二重触媒
系はワンピースボールを製造するのに使用してもよいし
、2つ乃至それ以上の部分からなるゴルフボールを製造
するのに使用することもできる。本発明における組成物
はツーピースボールのコアとカバーのいずれかを製造す
るのにも使用することができるが、その組成物でコアを
製造し、リーーリンイオノマー樹脂等の通常のカバーを
被セ感と最も結果が良い。
上記少なくとも2種類のMnR基開基剤始剤ち少なくと
も2fii類は本質的に異なっている必要がある。ずイ
【わ15同一温度で木質的に異なる反応性を右する必要
がある。他方の見方をすれば、その少なくとも2種類の
MflR基開始剤は与えられた温度において箕なる半減
期を有する必要がある。同様に同じ半減期を得るための
反応温度が異なる必要がある。
遊+1iII Jt開始剤としては過酸化物が望ましく
、同一湯煎で知」′減期の第1のグループと長半減期の
第2のグループに分りられる。この第1.第2のグルー
プに分【Jる際320@Fを基準にすると便利である。
半減期に関するレポートの殆どが320°「での半減期
を報告しているし、通常320°Fが成形温度だからで
ある。第2のグループの遊離基開始剤は320°Fにお
ける半減期の第1のグループの遊離基開始剤の少なくと
も3倍であるのが望ましく、少な(とも6倍であるのが
更に望ましい。第1のグループの遊離基開始剤の320
°Fにおける半減期は3分未満であるのが望ましく、第
2のグループの遊離基開始剤のそれは少なくとも約10
分であるのが望ましい。
第1のグループの遊離基開始剤として適当な過酸化物と
しては、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があり、N oury
  Chemical CompanyからTrig。
nox29 /40という名前で市販されており、また
VanderbiltからVarox231 X Lと
いう名前で市販されている。1.1−ジー(t−ブチル
ペルオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン
の半減期は320°Fで約30秒である。また、第1の
グループの遊離基開始剤として適当な他の過酸化物とし
ては320Fでの半減期が約2分であり、Pennwa
lt −L ucidolから市販されているt−ブチ
ルペルベンゾエート、320°Fでの半減期が約2分3
0暑 秒であり、N oury  Chemical Com
panyからはTrigonox17 / 40という
名前で、P ennWa l t −l−1,1Cid
olからはl−uperco230 X Lという名前
で市販されているn−ブチル−4,4−ビス(t−ブチ
ルペルオキシ)バレレート、320@Fでの半減期が1
分未満であり、Pennwalt −1,ucidol
からL uperco331 X l−という名前で市
販されている1、1−ジ(t−ブチルペルオキシ)シク
ロヘキサンおよび320Fでの半減期が1分未満であり
、pennwalt −L t+cidolからl u
perco233 X Lという名前で市販されている
エチル−3,3−ジ(t−ブチルペルオキシ)ブテレー
ト等がある。
第2のグループの遊離基開始剤として適当な過酸化物と
してはα、α′−ビス(t−ブチルペルオキシ)ジイソ
プロピルベンゼンおよびt−プチルクメニルペル牙キシ
ドがある。前者は320°Fでの半減期が約11分であ
り、l−1erculesからvu+cupRあるいは
V ulcup −40K Eという名称テ市販されて
おり、後者は320°Fでの半減期が約10分であり、
NouryからTrigonox T / 40という
名称で市販されている。
混合物中での遊離基開始剤の総量はポリマー成分の約0
.2〜10重量部とされ、望ましくは0.4〜5重量部
である。、遊離基開始剤の総量は所望の製品特性および
使用される遊離基開始剤の種類によって異なる。
ポリブタジェンと金属カルボキシル化合物との混合物に
混合する際の第1のグループの遊1基開始剤と第2のグ
ループの遊離基開始剤の割合は約1=9〜9:1が望ま
しく、約3=7〜7:3が更に望ましく、約1=1であ
るのが最も望ましい。
両者の比の正確な値は所望の製品特性および使用される
遊IIIIl基開始剤の種類に依存する。
本発明において組成物を配合する際には不飽和カルボン
酸の金属塩とポリマーが混合される。そのポリマーはジ
エンモノマーからなるのが望ましく、ポリブタジェンで
あるのが望ましい。ポリブタジェンはシス1,4成分を
約40%以上含んでいるのが望Δ;シ<、約90%以上
含んでいるのが特に望ましい。カルボン酸としてはメタ
クリル酸、アクリル酸、桂皮酸、クロトン′M等の炭素
数3〜8のα、β位エヂ1ノン不飽和カルボン酸があり
、アクリル酸どメタクリル酸が望ましい。適当な金属イ
オンとしてはナトリウム、カリウム、マグネシウム、カ
ルシウム、亜鉛、バリウム、アルミニウム、スズ、ジル
コニウム、リヂウム、カドミウム等があり、ナ1ヘリウ
ム、亜鉛およびマグネシウムが望ましい。−での金属イ
オンはノノルボン酸塩の形で導入づるのが望ましい、、
最も望ましい塩としてジンクジアクリレートおよびジン
クジメタクリレートがある。
最初に各成分を混合するとぎには、ポリブタジェンとそ
の金属カルボンIPflが容易に混ざる濡麿、例工1.
f FJ 200°F〜350°Fに加熱する。この温
度で各成分が充分に分散するまで混合を続ける。要する
時間は通常約3分〜30分である。その摸その混合物の
調度を使用される遊離基開始剤の最高安定15一 温度より低い温度まで下げる。次にその混合物にMf!
!1基開始剤全開始剤安定温度の最も低い遊離基開始剤
の最高安定温度より低い温度に保ちつつ約3分〜30分
間混合する。このようにしてiqられた混合物を適当な
方法で粉砕し、スラブにするか、もしくは押出によって
ロッドとする。このスラブもしくはロッドから所望のゴ
ルフボール製品より僅かに大きく重い材料片を切り出す
。その材料片を所望のゴルフボール製品用型、例えばボ
ールカップの型、ボールコアの型に装填し、高温、高圧
下で硬化させる。これは約280°Fから320°Fで
約15分から30分かけて行んうのが適当である。圧力
は余り重要でなく、加熱および硬化の際に型が開かない
l¥麿であればどの程度の圧力でも差し支えない。
以下実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。
衷101に」し 表■に示すような組成の6種類(実施例1〜6)の組成
物を使用してゴルフボール用コアを製造した。表1にお
いては組成はポリブタジェン1oO重量部に対する型部
品で示されている。酸化亜鉛は充填剤であり、トリメヂ
ロールプロパントリメタクリレー1〜は加工助剤である
表    T 成   分          実  施  例  N
ポリブタジェン ジンクジメタクリレート ジンクジアクリレート 酸化亜鉛  24  24  24  22  22 
 22トリメチロール プ[]パンメタクリレート ■ulcup −R 、8   0    .4   .2   0    
 、IT rigonox29  /AO Q    3.45’  1,73  0  .86 
 .43M離基開始剤とトリメチロールプロパントリメ
タクリレート以外の成分をショー型混合機(3haw 
intermix)を用いて約6分間混合した。この際
実施例1〜3については温度を250下として実施例4
〜6については210°Fとした。得られた混合物を室
温まで冷却し、遊#IIt基開始剤と1〜リメヂロール
プロパントリメタクリレートを加えた後、更に2分間混
合した。この組成物を標準的な2本ロール機で約4分間
混合した。この混合物から約8分の1インチ厚のスラブ
を製造した。そのスラブから2インチ×1.5インチの
スラブを切り出し、丸めて標準的なゴルフボールのコア
用型内に装填した。この型を320°Fで60.000
ポンドの圧力で型締して、約20分間その温度と圧力に
保った。このようにして形成されたコアを型から取り出
して24時間室温で放置した。各実施例のコアは平均し
て表■に示すJ−うな物理的特性を示した。
表■ 特性    実施例N。
1 2−  J  土  互  旦 径  1.511  1,525  1,517 1.
513 1,524 1.520(インチ) 重量 34.53 35.30 35,12 34.4
5 35,12 35.04(g) PGA   82   71   91   50  
 55   72コンプレツシヨン 初速 251,2 251.1 252,2 250,
3 250,9 253.4(フィー17秒) 表■の初速は標準のUSGAテストで得られるものと同
等なものである。そのテストでは初速は255フイ一ト
/秒を超えてはならない。またPG△]ンプレッション
は市販のPGAコンプレッションテスターを使用して測
定した。これ等の測定19一 方法は共にゴルフ業界では標準的なものであり、良く知
られたものである。
上記のようにして得られた各コアを使用してゴルフボー
ルを製造した。各コアの周囲にイオノマー樹脂のカバー
を成形して平均径1.680〜1.685インチのゴル
フボールとした。完成したゴルフボールは次のような特
性を示した。
特性    実施例N。
1 2 3 4、 5 6 PGA  98 91 108 74 79 91コン
プレツシヨン 初速 252,3 252.2 253.5 252.
2 252.5 254.8(フィー17秒) この結果から明らかなように二遊開始開始剤系は一遊開
始開始剤系に比べて良好な結果を持たら寸。すなわら、
二種類の遊離基開始剤を用いた場合にはその二種類のう
ちのいずれの一方を単独に用いたときに比べて得られる
ボールの初速が太きいのは驚くべきことである。ゴルフ
ボール業界ではボールの初速が0.5フィート/秒増す
ことは重大なことであり、ましてや1フィート/秒増す
ことは大変なことである。
実施例7〜17 遊離基開始剤を除いた実施例4〜6の基本成分を用いて
2つの組成物を調成した。最初の混合の後、一方の組成
物には0.2重量部のVLIICIJI)Rを他方の組
成物には0.86重量部V arox231 X Lを
それぞれ加えた。この2つの組成物を種々の割合で混合
して実施例4〜6と同様な方法でゴルフボールのコアを
製造した。得られたコアの特性は表■のようであった。
八 く/八 さ 0Δ  ぎ′F!28さぁ臣8吾に疋臣ト CL ;X 口 囲 と 〉 ビ 8♂  8呂8ミ88容8呂♀0 〉 ◇ 翠 渕    ゝCoe″0−c′le’) ’# 1eb
 h−軟 表■から明らかなJ:うに、コアの初速は両遊開始聞胎
剤の割合が90:10〜10:90の範囲全体に亘って
どちらの一方の遊l!ll[早開始剤を単独で使用した
j契合に比べても大きく、70:30〜30ニア0の場
合に特に大ぎい。
火英」巴 実施例60組成物を使用してワンピースボールを製造し
た。畳られたワンピースボールは平均して次のような特
性を有していた。
径        1,682インチ 中吊       46.Og PGAコンブ1ノッション  88 初速       255.9フイ一ト/秒このボール
は初速が大き過ぎてUSGAルールには適合しない。し
かしながら、例えば「お遊び」のボールどしては売れる
だろうし、初速をUSGΔルールに適合するまで落とす
ことも可能である。
遁#基開始剤の総量を調整することににって初速を落と
すことができる。
本発明に係る二遊開始開始剤系はゴルフボールの複数の
部分を形成するのに使用しても差し支えない。また本発
明に係る組成物はツーピースボールのコアを製造するの
に使用してもよいし、カバーを製造するのに使用しても
よいが、本発明に係る組成物でコアを製造し、そのコア
にサーリン樹脂等の通常のカバーを被せると特に良い結
果が得られる。
当業者には明らかなように、本発明に係る二重硬化系は
ゴルフボールに限らず、ゴム製品を硬化させるのに遊離
基開始剤が使用されている分野において、特に厚みの大
きい製品の場合に、使用することができる。

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)不飽和カルボン酸の金属塩とポリブタジエンの混
    合物からゴルフボール製品を製造する方法において、反
    応性の異なる少なくとも2種類の遊離基開始剤を使用す
    ることを特徴とする方法。
  2. (2)前記2種類の遊離基開始剤の一方の320°Fに
    おける半減期が他方のそれの少なくとも3倍長いことを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法。
  3. (3)前記2種類の遊離基開始剤の一方が320°Fに
    おいて約1分未満の半減期を有する第1の遊離基開始剤
    からなつており、他方が320°Fにおいて約10分よ
    り長い半減期を有する第2の遊離基開始剤からなってい
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法。
  4. (4)前記第1の遊離基開始剤が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、t−ブチルペルベンゾエート、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)シクロヘキサンおよびエチ
    ル−3,3−ジ(t−ブチルペルオキシ)ブテレートか
    らなる群から選択され、前記第2の遊離基開始剤がα,
    α′−ビス(t−ブチルペルオキシ)ジイソプロピルベ
    ンゼンおよびt−ブチルクメニルペルオキシドからなる
    群から選択されることを特徴とする特許請求の範囲第3
    項記載の方法。
  5. (5)前記第1の遊離基開始剤が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
    であり、前記第2の遊離基開始剤がα−α′−ビス(t
    −ブチルペルオキシ)ジイソプロピルベンゼンであるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第3項記載の方法。
  6. (6)前記ポリブタジエンがシス1,4ポリブタジエン
    成分を約90%以上含み、前記不飽和カルボン酸がジン
    クジメタクリレートもしくはジンクジアクリレートであ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法。
  7. (7)前記ゴルフボール製品がワンピースボールである
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法。
  8. (8)前記ゴルフボール製品がツーピースボールのコア
    であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方
    法。
  9. (9)不飽和カルボン酸の金属塩とポリブタジエンの混
    合物によつて形成されるゴルフボール製品において、前
    記混合物が反応性の異なる少なくとも2種類の遊離基開
    始剤を使用して硬化されていることを特徴とするゴルフ
    ボール製品。
  10. (10)前記2種類の遊離基開始剤の一方の320°F
    における半減期が他方のそれの少なくとも3倍長いこと
    を特徴とする特許請求の範囲第9項記載のゴルフボール
    製品。
  11. (11)前記2種類の遊離基開始剤の一方が320°F
    において約1分未満の半減期を有する第1の遊離基開始
    剤からなっており、他方が320°Fにおいて約10分
    より長い半減期を有する第2の遊離基開始剤からなって
    いることを特徴とする特許請求の範囲第9項記載のゴル
    フボール製品。
  12. (12)前記2種類の遊離基開始剤の一方が、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、t−ブチルベルベンゾエート、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)シクロヘキサ
    ンおよびエチル−3,3−ジ(t−ブチルペルオキシ)
    ブテレートからなる群から選択される第1の遊離基開始
    剤であり、他方がα,α′−ビス(t−ブチルペルオキ
    シ)ジイソプロピルベンゼンおよびt−ブチルクメニル
    ペルオキシドからなる群から選択される第2の遊離基開
    始剤であることを特徴とする特許請求の範囲第9項記載
    のゴルフボール製品。
  13. (13)前記第1の遊離基開始剤が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
    ンであり、前記第2の遊離基開始剤がα−α′−ビス(
    t−ブチルペルオキシ)ジイソプロピルベンゼンである
    ことを特徴とする特許請求の範囲第11項記載のゴルフ
    ボール製品。
  14. (14)前記ポリブタジエンがシス1,4ポリブタジエ
    ン成分を約90%以上含み、前記不飽和カルボン酸がジ
    ンクジメタクリレートもしくはジンクジアクリレートで
    あることを特徴とする特許請求の範囲第9項記載のゴル
    フボール製品。
  15. (15)前記ゴルフボール製品がワンピースボールであ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第9項記載のゴルフ
    ボール製品。
  16. (16)前記ゴルフボール製品がツーピースボールのコ
    アであることを特徴とする特許請求の範囲第9項記載の
    ゴルフボール製品。
  17. (17)不飽和モノマーでポリマーを架橋する方法にお
    いて、反応性の異なる少なくとも2種類の遊離基開始剤
    を使用することを特徴とする方法。
  18. (18)前記ポリマーがポリブタジエンであり、前記モ
    ノマーが炭素数3〜8のα,β位エチレン不飽和カルボ
    ン酸の金属塩であることを特徴とする特許請求の範囲第
    17項記載の方法。
  19. (19)前記2種類の遊離基開始剤の一方の320°F
    における半減期が他方のそれの少なくとも3倍長いこと
    を特徴とする特許請求の範囲第17項記載の方法。
  20. (20)前記ポリマーがポリブタジエンであり、前記モ
    ノマーがジンクジメタクリレートもしくはジンクジアク
    リレートであることを特徴とする特許請求の範囲第17
    項記載の方法。
  21. (21)ポリブタジエンをジンクジメタクリレートもし
    くはジンクジアクリレートで架橋する方法において、 少なくとも2種類の遊離基開始剤を使用し、その2種類
    の遊離基開始剤の一方が320°Fにおいて約1分未満
    の半減期を有する第1の遊離基開始剤からなつており、
    他方が320°Fにおいて約10分より長い半減期を有
    する第2の遊離基開始剤からなっていることを特徴とす
    る方法。
  22. (22)前記一方の遊離基開始剤が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、t−ブチルペルベンゾエート、n−ブチル−4,
    4−ビス(1−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)シクロヘキサンおよびエ
    チル−3,3−ジ(t−ブチルペルオキシ)ブテレート
    からなる群から選択され、前記他方の遊離基開始剤がα
    ,α′−ビス(t−ブチルペルオキシ)ジイソプロピル
    ベンゼンおよびt−ブチルクメニルペルオキシドからな
    る群から選択されることを特徴とする特許請求の範囲第
    21項記載の方法。
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