KR20190063391A

KR20190063391A - 골프볼

Info

Publication number: KR20190063391A
Application number: KR1020180137463A
Authority: KR
Inventors: 도시유키 다라오; 마미 다나카; 히데타카 이노우에
Original assignee: 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2017-11-29
Filing date: 2018-11-09
Publication date: 2019-06-07
Also published as: US11173349B2; US20190160341A1; KR102600213B1

Abstract

(과제) 드라이버 샷의 비거리가 크고, 웨트 컨디션에서의 어프로치 샷에 대한 컨트롤성을 높이고, 내오염성, 타구감이 우수한 골프볼을 제공한다.
(해결 수단) 본 발명의 골프볼은, 커버를 갖는 골프볼 본체와, 상기 골프볼 본체를 피복하는 도막을 갖는 골프볼로서, 상기 도막의 10 ％ 모듈러스는, 75 kgf/㎠ 이하이고, 상기 도막의 동적 점탄성을 측정하여 얻어지는 150 ℃ 의 저장 탄성률 (E'₁₅₀) 이 1.0 × 10⁷ ㎩ 이상이고, 골프볼 본체 표면에 형성된 상태에서, 나노인덴터를 사용하여 측정한 도막의 압입 깊이가, 1250 ㎚ 이상이고, 상기 커버의 재료 경도가, 쇼어 D 경도로 50 이상인 것을 특징으로 한다.

Description

골프볼{GOLF BALL}

본 발명은, 골프볼의 스핀 성능의 개량 기술에 관한 것이다.

골프볼 본체 표면에는, 도막이 형성되어 있다. 도막을 개량함으로써, 골프볼의 특성을 개량하는 것이 제안되어 있다.

특허문헌 1 에는, 코어와, 이 코어의 외측에 위치하는 커버와, 이 커버의 외측에 위치하는 페인트층을 구비하고 있고, 상기 커버의 쇼어 D 경도가 61 이하이고, 상기 페인트층의 마르텐스 경도가 2.0 mgf/㎛² 이하인 골프볼이 개시되어 있다. 특허문헌 1 의 골프볼은, 스핀 성능, 스핀 속도의 안정성 및 페인트층의 내구성이 우수하다.

특허문헌 2 에는, 골프볼 본체와 골프볼 본체 표면에 형성된 도막을 갖는 골프볼로서, 상기 도막은, 마르텐스 경도가 2.0 mgf/㎛² 이하이고, 10 ％ 모듈러스에 대한 50 ％ 모듈러스의 비 (50 ％ 모듈러스/10 ％ 모듈러스) 가 1.6 이상인 것을 특징으로 하는 골프볼이 개시되어 있다. 특허문헌 2 의 골프볼은, 웨트 조건, 및 러프 조건에서의 어프로치 샷의 스핀량이 많다.

특허문헌 3, 4 에는, 골프볼의 타출각을 크게 하여, 멈추기 쉬운 골프볼이 제안되어 있다. 특허문헌 3 에는, 골프볼 본체와, 골프볼 본체 표면을 피복하는 페인트층을 갖는 골프볼로서, 상기 페인트층을 구성하는 수지 성분은, 폴리아미드계 경화제로 경화된 것이고, 그 골프볼의 정지 마찰 계수가 0.22 이하인 것을 특징으로 하는 골프볼이 개시되어 있다. 특허문헌 4 에는, 골프볼 본체와 상기 골프볼 본체를 피복하는 도막을 갖는 골프볼로서, 상기 도막이 금속 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 골프볼이 개시되어 있다.

특허문헌 5 에는, 내구성, 내거스러미성이 개선된 골프볼이 제안되고, 코어와 커버, 또한 그 커버 상에 형성되는 1 층 이상의 페인트를 갖고, 상기 커버의 쇼어 D 경도가 50 ∼ 65, 휨 탄성률이 1000 ∼ 2000 kgf/㎠ 이고, 상기 페인트의 적어도 최외층의 10 ％ 모듈러스가 5 ∼ 50 kgf/㎠ 인 것을 특징으로 하는 내구성이 우수한 골프볼이 개시되어 있다.

특허문헌 6 에는, 도막의 요구 특성을 희생시키지 않고 스핀 유지율을 개량한 골프볼이 제안되어 있다. 특허문헌 6 에는, 코어와 그 코어를 피복하는 적어도 1 층의 커버와, 그 커버의 외표면에 도막을 형성한 골프볼에 있어서, 상기 도막 두께가 25 ㎛ 이상 125 ㎛ 이하의 범위이고, 도막의 50 ％ 모듈러스가 5 ㎫ 이상 50 ㎫ 이하의 범위이고, 최외층 커버의 두께를 CL (㎜), 상기 도막의 두께를 PL (㎛) 로 했을 때에 다음의 식 (1) 로 나타내는 R 이, 0.01 이상 0.5 이하의 범위인 것을 특징으로 하는 골프볼이 개시되어 있다.

R = PL/CL/1000 … (1)

특허문헌 7 에는, 40 야드 미만의 어프로치 샷에 대한 컨트롤성이 높으며, 또한, 드라이버 샷에 있어서의 스핀량을 저감할 수 있고, 타구감이 우수한 골프볼이 제안되어 있다. 특허문헌 7 에는, 골프볼 본체와, 상기 골프볼 본체 표면에 형성된 도막을 갖는 골프볼로서, 상기 도막은, 동적 점탄성 장치에 의해 하기 조건에서 측정한 120 ℃ ∼ 150 ℃ 의 온도 범위에 있어서의 저장 탄성률 (E') 이, 1.00 × 10⁷ dyn/㎠ 이상, 1.00 × 10⁸ dyn/㎠ 이하이며, 또한, 10 ℃ 에 있어서의 손실 정접 (tanδ) 이, 0.050 이상인 것을 특징으로 한다.

<측정 조건>

측정 모드 : 인장

측정 온도 : -50 ℃ ∼ 150 ℃

승온 속도 : 4 ℃/분

가진 주파수 : 10 ㎐

측정 변형 : 0.1 ％

일본 공개특허공보 2011-67595호 일본 공개특허공보 2011-217820호 일본 공개특허공보 2006-75209호 일본 공개특허공보 2006-75210호 일본 공개특허공보 2000-288125호 일본 공개특허공보 2003-265650호 일본 공개특허공보 2014-14383호

골프의 스코어 메이크에는, 드라이버 샷의 비거리뿐만 아니라, 어프로치 샷의 정밀도도 중요한 것은 말할 필요도 없다. 특허문헌 7 은, 40 야드 미만, 특히 10 야드 ∼ 20 야드 정도의 그린 주위로부터의 드라이 컨디션에서의 어프로치 샷에 대한 컨트롤성을 높인 골프볼을 제안하고 있지만, 예를 들어, 웨트 컨디션에서의 어프로치 샷의 스핀량이나 러프로부터의 어프로치 샷의 스핀량을 높이는 것은 검토되어 있지 않다.

특히, 드라이버 샷의 비거리를 크게 하기 위하여, 고경도의 커버를 사용한 골프볼은, 웨트 컨디션에서의 어프로치 샷의 스핀량이 저하되기 쉬워진다.

또, 드라이버 샷의 타구감을 높이기 위하여, 압축 변형량이 큰 골프볼은, 특히, 러프로부터의 어프로치 샷의 스핀량이 저하되는 경향이 있다.

또한, 어프로치 샷의 스핀량을 높이기 위하여 도막을 연질화하면, 풀물, 흙탕물 등에 대하여, 오염되기 쉽다는 문제가 있었다.

본 발명의 바람직한 양태에서는, 드라이버 샷의 비거리가 크고, 웨트 컨디션에서의 어프로치 샷에 대한 컨트롤성을 높이고, 내오염성, 타구감이 우수한 골프볼을 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명의 다른 바람직한 양태에서는, 드라이버 샷의 타구감이 양호하고, 러프로부터의 어프로치 샷에 대한 컨트롤성을 높이고, 내오염성, 타구감이 우수한 골프볼을 제공하는 것을 과제로 한다.

바람직한 양태에 있어서, 본 발명의 골프볼은, 커버를 갖는 골프볼 본체와, 상기 골프볼 본체를 피복하는 도막을 갖는 골프볼로서, 상기 도막의 10 ％ 모듈러스는, 75 kgf/㎠ 이하이고, 상기 도막의 동적 점탄성을 측정하여 얻어지는 150 ℃ 의 저장 탄성률 (E'₁₅₀) 이 1.0 × 10⁷ ㎩ 이상이고, 골프볼 본체 표면에 형성된 상태에서, 나노인덴터를 사용하여 측정한 도막의 압입 깊이가, 1250 ㎚ 이상이고, 상기 커버의 재료 경도가, 쇼어 D 경도로 50 이상인 것을 특징으로 한다.

다른 바람직한 양태에 있어서, 본 발명의 골프볼은, 골프볼 본체와, 상기 골프볼 본체를 피복하는 도막을 갖는 골프볼로서, 상기 도막의 10 ％ 모듈러스는, 75 kgf/㎠ 이하이고, 상기 도막의 동적 점탄성을 측정하여 얻어지는 150 ℃ 의 저장 탄성률 (E'₁₅₀) 이 1.0 × 10⁷ ㎩ 이상이고, 골프볼 본체 표면에 형성된 상태에서, 나노인덴터를 사용하여 측정한 도막의 압입 깊이가, 1250 ㎚ 이상이고, 상기 골프볼의 직경은, 40 ㎜ ∼ 45 ㎜ 이고, 골프볼에 초기 하중 98 N 을 부하한 상태로부터, 종하중 1275 N 을 부하했을 때까지의 압축 변형량이 3.0 ㎜ 초과인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 드라이버 샷의 비거리가 크고, 웨트 컨디션으로부터의 어프로치 샷에 대한 컨트롤성이 높고, 또한, 내오염성 및 타구감이 우수한 골프볼이 얻어진다.

본 발명의 다른 바람직한 양태에 의하면, 드라이버 샷의 타구감이 양호하고, 러프로부터의 어프로치 샷에 대한 컨트롤성이 높고, 또한, 내오염성 및 타구감이 우수한 골프볼이 얻어진다.

도 1 은, 본 발명에서 사용하는 폴리로탁산의 일례의 분자 구조를 나타내는 설명도이다.
도 2 는, 본 발명의 일 실시형태에 관련된 골프볼이 도시된 일부 절결 단면도이다.
도 3 은, 습윤지에 슬릿을 형성하는 양태를 예시하는 설명도이다.
도 4 는, 에어 건을 사용한 도장 형태의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 5 는, 도막 No. 1 의 동적 점탄성을 나타내는 그래프이다.
도 6 은, 도막 No. 2 의 동적 점탄성을 나타내는 그래프이다.
도 7 은, 도막 No. 3 의 동적 점탄성을 나타내는 그래프이다.
도 8 은, 도막 No. 4 의 동적 점탄성을 나타내는 그래프이다.
도 9 는, 도막 No. 5 의 동적 점탄성을 나타내는 그래프이다.
도 10 은, 도막 No. 6 ∼ No. 8 의 저장 탄성률 (E') 과 온도의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 11 은, 도막 No. 6 ∼ No. 8 의 손실 탄성률 (E") 과 온도의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 12 는, 도막 No. 6 ∼ No. 8 의 손실 정접 (tanδ) 과 온도의 관계를 나타내는 그래프이다.

본 발명자들은, 동적 점탄성 장치를 사용하여, 도막의 저장 탄성률 (E') 의 온도 변화를 측정했을 때에, 저온 영역에서는, 저장 탄성률 (E') 에 거의 차가 없는 도막이어도, 120 ℃ ∼ 150 ℃ 의 고온 영역에서는, 저장 탄성률에 차가 생기고, 이 120 ℃ ∼ 150 ℃ 의 온도 범위에 있어서의 저장 탄성률 (E') 이, 40 야드 미만의 어프로치 샷의 스핀 성능에 영향을 미치고 있는 것을 알아냈다.

본 발명의 골프볼에 있어서, 도막의 동적 점탄성을 측정하여 얻어지는 150 ℃ 에 있어서의 저장 탄성률 (E'₁₅₀) 이, 1.00 × 10⁷ ㎩ 이상인 도막을 사용함으로써, 40 야드 미만의 어프로치 샷에 있어서, 타출각을 낮게, 스핀량을 많게 할 수 있다. 그 결과, 본 발명의 골프볼은, 40 야드 미만의 어프로치 샷의 컨트롤성이 높아진다. 이 관점에서, 150 ℃ 에 있어서의 저장 탄성률 (E'₁₅₀) 은 1.20 × 10⁷ ㎩ 이상이 바람직하고, 1.50 × 10⁷ ㎩ 이상이 보다 바람직하다. 또, 150 ℃ 에 있어서의 저장 탄성률 (E'₁₅₀) 은, 1.00 × 10⁸ ㎩ 이하인 것이 바람직하고, 9.00 × 10⁷ ㎩ 이하인 것이 보다 바람직하고, 8.00 × 10⁷ ㎩ 이하인 것이 더욱 바람직하다.

본 발명의 골프볼에 있어서, 도막의 동적 점탄성을 측정했을 때에, 120 ℃ ∼ 150 ℃ 의 영역에서, 저장 탄성률 (E') 이 거의 일정해지는 평탄 영역을 갖는 것이 바람직하다. 이 관점에서, 동적 점탄성 장치를 사용하여 측정한 120 ℃ 에 있어서의 저장 탄성률 (E'₁₂₀) 은, 1.00 × 10⁷ ㎩ 이상인 것이 바람직하고, 1.20 × 10⁷ ㎩ 이상인 것이 보다 바람직하고, 1.50 × 10⁷ ㎩ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또, 120 ℃ 에 있어서의 저장 탄성률 (E'₁₂₀) 은, 9.00 × 10⁷ ㎩ 이하가 바람직하고, 8.00 × 10⁷ ㎩ 이하가 보다 바람직하다.

본 발명의 골프볼에 있어서, 도막의 동적 점탄성을 측정했을 때에, 손실 정접 (tanδ) 의 피크 온도는, 60 ℃ 이하인 것이 바람직하고, 58 ℃ 이하인 것이 보다 바람직하고, 56 ℃ 이하인 것이 더욱 바람직하고, -40 ℃ 이상인 것이 바람직하고, 0 ℃ 이상인 것이 보다 바람직하고, 40 ℃ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 44 ℃ 이상인 것이 특히 바람직하다. 손실 정접 (tanδ) 의 피크 온도가 상기 범위 내이면, 어프로치 샷 때에 점성이 우위가 되어 양호한 타감이 되기 때문이다.

본 발명의 골프볼에 있어서, 도막의 동적 점탄성을 측정하여 얻어지는 손실 정접 (tanδ) 의 피크 높이는, 0.8 미만이고, 0.70 이하인 것이 바람직하고, 0.60 미만인 것이 보다 바람직하고, 0.55 이하인 것이 더욱 바람직하다. 손실 정접 (tanδ) 의 피크 높이가 0.8 미만이면, 에너지 전달 효율이 좋아지기 때문에 전단력이 커져 스핀 성능이 양호해지기 때문이다. 상기 손실 정접 (tanδ) 의 피크 높이는, 0.3 이상인 것이 바람직하고, 0.31 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.32 이상인 것이 더욱 바람직하다. 손실 정접 (tanδ) 의 피크 높이가 0.3 이상인 도막을 사용함으로써, 40 야드 미만의 어프로치 샷에 있어서, 타출각을 낮게, 스핀량을 많게 할 수 있다.

본 발명의 골프볼 본체를 피복하는 도막의 10 ％ 모듈러스는, 75 kgf/㎠ 이하가 바람직하고, 60 kgf/㎠ 이하가 보다 바람직하고, 30 kgf/㎠ 이하가 더욱 바람직하다. 도막의 10 ％ 모듈러스가 75 kgf/㎠ 이하이면, 도막이 연질이고, 어프로치 샷의 스핀량이 많아진다. 도막의 10 ％ 모듈러스의 하한은, 특별히 한정되지 않지만, 2 kgf/㎠ 가 바람직하고, 8 kgf/㎠ 가 보다 바람직하고, 10 kgf/㎠ 가 더욱 바람직하고, 12 kgf/㎠ 가 특히 바람직하다. 10 ％ 모듈러스가 지나치게 작으면, 지나치게 부드러워져, 택감이 남고, 필링이 나빠지기 때문이다.

도막의 동적 점탄성 및 10 ％ 모듈러스는, 도막을 형성하는 도료 조성물로부터 소정의 조건에서 측정용 필름을 제작하고, 이 측정용 필름의 동적 점탄성 및 10 ％ 모듈러스를 측정한다. 측정용 필름의 제작 방법 및 측정 방법에 대해서는, 후술한다.

본 발명의 골프볼은, 골프볼 본체와 상기 골프볼 본체 표면에 형성된 도막을 갖고, 상기 도막이, 골프볼 본체 표면에 형성된 상태에서, 나노인덴터를 사용하여 측정한 압입 깊이가, 1250 ㎚ 이상인 것이 바람직하고, 1800 ㎚ 이상인 것이 보다 바람직하고, 2000 ㎚ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 나노인덴터를 사용하여 측정한 도막의 압입 깊이의 상한은, 특별히 한정되지 않지만, 4000 ㎚ 이하가 바람직하고, 3000 ㎚ 이하가 보다 바람직하고, 2800 ㎚ 이하가 더욱 바람직하다. 나노인덴터를 사용하여 측정한 압입 깊이는, 골프볼 본체에 형성된 도막의 물성을 직접 지표한다. 나노인덴터를 사용하여 측정한 도막의 압입 깊이가 1250 ㎚ 이상이면, 웨트 컨디션에서의 어프로치 샷 및 러프로부터의 어프로치 샷의 스핀량이 많아짐과 함께, 어프로치 샷의 타구감이 좋아진다. 또, 4000 ㎚ 보다 크면 변형이 지나치게 커지고, 택감이 지나치게 남기 때문이다.

본 발명의 골프볼의 도막의 수지 성분은, (A) 폴리이소시아네이트 성분과, (B) 폴리로탁산을 함유하는 폴리올 성분을 구성 성분으로서 갖는 폴리우레탄을 함유하는 것이 바람직하다. 또한 본 발명의 골프볼의 도막의 수지 성분은, (A) 폴리이소시아네이트 성분과, (B) 폴리로탁산을 함유하는 폴리올 성분을 반응시켜 이루어지는 폴리우레탄을 함유하는 것이 보다 바람직하다.

(A) 상기 폴리이소시아네이트로는, 예를 들어, 2,4-톨루엔디이소시아네이트, 2,6-톨루엔디이소시아네이트, 2,4-톨루엔디이소시아네이트와 2,6-톨루엔디이소시아네이트의 혼합물 (TDI), 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트 (MDI), 1,5-나프틸렌디이소시아네이트 (NDI), 3,3'-비톨릴렌-4,4'-디이소시아네이트 (TODI), 자일릴렌디이소시아네이트 (XDI), 테트라메틸자일릴렌디이소시아네이트 (TMXDI), 파라페닐렌디이소시아네이트 (PPDI) 등의 방향족 폴리이소시아네이트 ; 4,4'-디시클로헥실메탄디이소시아네이트 (H₁₂MDI), 수소 첨가 자일릴렌디이소시아네이트 (H₆XDI), 헥사메틸렌디이소시아네이트 (HDI), 이소포론디이소시아네이트 (IPDI), 노르보르넨디이소시아네이트 (NBDI) 등의 지환식 폴리이소시아네이트 또는 지방족 폴리이소시아네이트 ; 및 이들 폴리이소시아네이트의 유도체를 들 수 있다. 본 발명에서는, 상기 폴리이소시아네이트로서, 2 종 이상의 폴리이소시아네이트를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 폴리이소시아네이트의 유도체로는, 예를 들어, 디이소시아네이트의 이소시아누레이트체 ; 디이소시아네이트와 트리메틸올프로판 혹은 글리세린 등의 저분자량 트리올을 반응시켜 얻어지는 어덕트체 ; 알로파네이트 변성체 ; 뷰렛 변성체 등을 들 수 있고, 유리 디이소시아네이트가 제거되어 있는 것이 보다 바람직하다. 상기 알로파네이트 변성체란, 예를 들어, 디이소시아네이트와 저분자량 디올을 반응시켜 형성되는 우레탄 결합에 추가로 디이소시아네이트가 반응하여 얻어지는 3 관능 폴리이소시아네이트이다. 상기 뷰렛 변성체란, 예를 들어, 하기 식 (1) 로 나타내는 뷰렛 결합을 갖는 3 관능 폴리이소시아네이트이다. 디이소시아네이트의 이소시아누레이트체란, 예를 들어, 하기 식 (2) 로 나타내는 3 관능 폴리이소시아네이트이다.

또한, 식 (1), (2) 중, R 은, 디이소시아네이트로부터 이소시아네이트기를 제외한 잔기를 나타낸다.

[화학식 1]

본 발명에서는, 폴리이소시아네이트로서, 헥사메틸렌디이소시아네이트의 유도체와, 이소포론디이소시아네이트의 유도체를 사용하는 것이 바람직하다. 헥사메틸렌디이소시아네이트의 유도체로서, 헥사메틸렌디이소시아네이트의 이소시아누레이트 변성체를 사용하는 것이 바람직하다. 이소포론디이소시아네이트의 유도체로는, 이소포론디이소시아네이트의 이소시아누레이트 변성체를 사용하는 것이 바람직하다.

헥사메틸렌디이소시아네이트의 유도체와, 이소포론디이소시아네이트의 유도체의 혼합 비율 (HDI 유도체/IPDI 유도체) 은, 질량비로, 90/10 이하가 바람직하고, 80/20 이하가 보다 바람직하고, 75/25 이하가 더욱 바람직하고, 10/90 이상이 바람직하고, 30/70 이상이 보다 바람직하고, 45/55 이상이 더욱 바람직하다.

(A) 상기 폴리이소시아네이트의 이소시아네이트기량 (NCO ％) 은, 0.5 질량％ 이상이 바람직하고, 1 질량％ 이상이 보다 바람직하고, 2 질량％ 이상이 더욱 바람직하고, 45 질량％ 이하가 바람직하고, 40 질량％ 이하가 보다 바람직하고, 35 질량％ 이하가 더욱 바람직하다. 또한, 폴리이소시아네이트의 이소시아네이트기량 (NCO ％) 은, 100 × [폴리이소시아네이트 중의 이소시아네이트기의 몰수 × 42 (NCO 의 분자량)]/폴리이소시아네이트의 총질량 (g) 으로 나타낼 수 있다.

상기 폴리이소시아네이트의 구체예로는, DIC 사 제조의 바노크 D-800, 바노크 DN-950, 바노크 DN-955, 스미카 바이엘 우레탄사 제조의 데스모듀르 N75MPA/X, 데스모듀르 N3300, 데스모듀르 L75(C), 스미듀르 E21-1, 닛폰 폴리우레탄 공업사 제조의 콜로네이트 HX, 콜로네이트 HK, 아사히 카세이 케미컬즈사 제조의 듀라네이트 24A-100, 듀라네이트 21S-75E, 듀라네이트 TPA-100, 듀라네이트 TKA-100, 데구사사 제조의 VESTANAT T1890 등을 들 수 있다.

다음으로, (B) 폴리로탁산을 함유하는 폴리올 성분에 대하여 설명한다. 상기 폴리로탁산은, 시클로덱스트린과, 이 시클로덱스트린의 고리형 구조를 꼬치에 꿴 형상으로 하는 직쇄상 분자와, 이 직쇄상 분자의 양 말단에 배치되고, 상기 고리형 분자의 탈리를 방지하는 봉쇄기를 갖는다. 폴리로탁산은, 직쇄상 분자에 꼬치에 꿴 형상으로 관통되어 있는 시클로덱스트린 분자가 직쇄상 분자를 따라 이동 가능 (도르래 효과) 하기 때문에 점탄성을 갖고, 장력이 가해져도, 이 도르래 효과에 의해 당해 장력을 균일하게 분산시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서, 폴리올 성분이란, 하이드록실기를 복수 갖는 것이면 특별히 한정되지 않고, 시클로덱스트린의 고리형 구조에는, 이소시아네이트기에 대하여 반응할 수 있는 하이드록실기가 복수 존재하는 점에서, 폴리로탁산은 폴리올 성분이다.

상기 시클로덱스트린은, 고리형 구조를 갖는 올리고당의 총칭이다. 시클로덱스트린은, 예를 들어, 6 ∼ 8 개의 D-글루코피라노오스 잔기가 α-1,4-글루코시드 결합에 의해 고리형으로 결합한 것이다. 시클로덱스트린으로는, α-시클로덱스트린 (글루코오스수 : 6 개), β-시클로덱스트린 (글루코오스수 : 7 개), γ-시클로덱스트린 (글루코오스수 : 8 개) 등을 들 수 있고, α-시클로덱스트린이 바람직하다. 상기 시클로덱스트린은, 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.

상기 직쇄상 분자로는, 시클로덱스트린의 고리형 구조를 꼬치에 꿴 형상으로, 회동 (回動) 가능하게 관통하는 직쇄상의 분자가 바람직하다. 상기 직쇄상 분자로는, 폴리알킬렌, 폴리에스테르, 폴리에테르, 폴리아크릴 등을 들 수 있고, 이들 중에서도 폴리에테르가 바람직하고, 폴리에틸렌글리콜이 특히 바람직하다. 폴리에틸렌글리콜은, 입체 장해가 작고, 시클로덱스트린의 고리형 구조를 꼬치에 꿴 형상으로 관통할 수 있다.

상기 직쇄상 분자의 중량 평균 분자량은, 5,000 이상이 바람직하고, 6,000 이상이 보다 바람직하고, 100,000 이하가 바람직하고, 80,000 이하가 보다 바람직하다.

상기 직쇄상 분자는, 그 양 말단에 관능기를 갖는 것이 바람직하다. 관능기를 가짐으로써, 상기 봉쇄기와 용이하게 반응시킬 수 있다. 상기 관능기로는, 수산기, 카르복실기, 아미노기, 티올기 등을 들 수 있다.

상기 봉쇄기는, 직쇄상 분자의 양 말단에 배치되고, 시클로덱스트린이 직쇄상 분자로부터 탈리하는 것을 방지할 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 탈리를 방지하는 방법으로는, 부피가 큰 봉쇄기를 사용하여 물리적으로 탈리를 방지하는 방법, 이온성의 봉쇄기를 사용하여 정전기적으로 탈리를 방지하는 방법을 들 수 있다. 상기 부피가 큰 봉쇄기로는, 시클로덱스트린, 아다만틸기 등을 들 수 있다. 직쇄상 분자에 관통되는 시클로덱스트린의 개수는, 그 최대수를 1 로 하면, 0.06 ∼ 0.61 이 바람직하고, 0.11 ∼ 0.48 이 보다 바람직하고, 0.24 ∼ 0.41 이 더욱 바람직하다. 0.06 미만에서는 도르래 효과가 발현되지 않는 경우가 있고, 0.61 을 초과하면, 시클로덱스트린이 지나치게 조밀하게 배치되어 시클로덱스트린의 가동성이 저하되는 경우가 있다.

본 발명에서 사용하는 폴리로탁산으로는, 시클로덱스트린이 갖는 수산기의 적어도 일부가, 카프로락톤 사슬에 의해 변성되어 있는 것이 바람직하다. 카프로락톤 변성함으로써, 폴리우레탄과의 상용성이 향상된다. 또, 카프로락톤 변성에 의해 폴리로탁산의 유연성이 향상되고, 어프로치 샷의 스핀 성능이 향상된다.

상기 변성으로는, 예를 들어, 시클로덱스트린의 수산기를 프로필렌옥사이드로 처리하여, 하이드록시프로필화한다. 계속해서, ε-카프로락톤을 첨가하여 개환 중합을 실시한다. 이 변성에 의해, 시클로덱스트린의 고리형 구조의 외측에, 카프로락톤 사슬 -(CO(CH₂)₅O)nH (n 은, 1 ∼ 100 의 자연수) 가, -O-C₃H₆-O- 기를 개재하여 결합한다. n 은, 중합도를 나타내고, 1 ∼ 100 의 자연수인 것이 바람직하고, 2 ∼ 70 의 자연수인 것이 보다 바람직하고, 3 ∼ 40 의 자연수인 것이 더욱 바람직하다. 카프로락톤 사슬의 타방의 말단에는, 개환 중합에 의해 수산기가 형성된다.

변성 전의 시클로덱스트린이 갖는 전체 수산기 (100 몰％) 에 대하여, 카프로락톤 사슬로 변성되는 수산기의 비율은, 2 몰％ 이상이 바람직하고, 5 몰％ 이상이 보다 바람직하고, 10 몰％ 이상이 더욱 바람직하다. 카프로락톤 사슬로 변성되는 수산기의 비율이 상기 범위이면, 폴리로탁산의 유연성이 높아지고, 웨트 조건에서의 스핀 성능이 보다 향상된다.

도 1 은, 본 발명에서 사용하는 폴리로탁산의 분자 구조의 일례를 나타내는 설명도이다. 폴리로탁산 (200) 은, 시클로덱스트린 (212) 과, 이 시클로덱스트린 (212) 의 고리형 구조를 꼬치에 꿴 형상으로 하는 직쇄상 분자 (214) 와, 이 직쇄상 분자 (214) 의 양 말단에 배치되고, 상기 고리형 분자의 탈리를 방지하는 봉쇄기 (216) 를 갖는다. 시클로덱스트린의 고리형 구조의 외측에는, 카프로락톤 사슬 (218) 이, -O-C₃H₆-O- 기 (도시 생략) 를 개재하여 결합되어 있다.

상기 폴리로탁산의 수산기가는, 10 mgKOH/g 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 15 mgKOH/g 이상, 더욱 바람직하게는 20 mgKOH/g 이상이고, 400 mgKOH/g 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 300 mgKOH/g 이하, 더욱 바람직하게는 220 mgKOH/g 이하, 특히 바람직하게는 180 mgKOH/g 이하이다. 폴리로탁산의 수산기가가 상기 범위 내이면, 폴리이소시아네이트와의 반응성이 높아지고, 도막의 내구성이 양호해지기 때문이다. 수산기가는, JIS K 1557-1 에 준하여, 예를 들어, 아세틸화법에 의해 측정할 수 있다.

상기 폴리로탁산의 전체 분자량은, 중량 평균 분자량으로, 30,000 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 40,000 이상, 더욱 바람직하게는 50,000 이상이고, 3,000,000 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 2,500,000 이하, 더욱 바람직하게는 2,000,000 이하이다. 중량 평균 분자량이 30,000 이상이면, 도막이 충분한 강도를 갖는 것이 되고, 3,000,000 이하이면, 도막이 충분한 유연함을 갖고, 골프볼의 어프로치 성능이 향상되기 때문이다. 또한, 중량 평균 분자량은, 예를 들어, 겔 퍼미에이션 크로마토그래피 (GPC) 에 의해, 표준 물질로서 폴리스티렌, 용리액으로서 테트라하이드로푸란, 칼럼으로서 유기 용매계 GPC 용 칼럼 (예를 들어, 쇼와 덴코사 제조 「Shodex (등록 상표) KF 시리즈」 등) 을 사용하여 측정하면 된다.

폴리카프로락톤으로 변성된 폴리로탁산의 구체예로는, 어드밴스트·소프트마테리알즈사 제조의 세룸 (등록 상표) 슈퍼폴리머 SH3400P, SH2400P, SH1310P 등을 들 수 있다.

(B) 상기 폴리올 성분은, 추가로, 다른 폴리올 성분을 함유해도 된다. 다른 폴리올 성분으로는, 수산기를 복수 갖는 것이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 저분자량 폴리올이나 고분자량 폴리올 등을 들 수 있다.

저분자량 폴리올로는, 예를 들어, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 프로판디올 (예 : 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 2-메틸-1,3-프로판디올 등), 디프로필렌글리콜, 부탄디올 (예 : 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 2,3-부탄디올, 2,3-디메틸-2,3-부탄디올 등), 네오펜틸글리콜, 펜탄디올, 헥산디올, 헵탄디올, 옥탄디올, 1,4-시클로헥산디메틸올, 아닐린계 디올, 비스페놀 A 계 디올 등의 디올 ; 글리세린, 트리메틸올프로판, 헥산트리올 등의 트리올 ; 펜타에리트리톨, 소르비톨 등의 테트라올 또는 헥사올 등을 들 수 있다.

고분자량 폴리올로는, 예를 들어, 폴리옥시에틸렌글리콜 (PEG), 폴리옥시프로필렌글리콜 (PPG), 폴리옥시테트라메틸렌글리콜 (PTMG) 등의 폴리에테르폴리올 ; 폴리에틸렌아디페이트 (PEA), 폴리부틸렌아디페이트 (PBA), 폴리헥사메틸렌아디페이트 (PHMA) 등의 축합계 폴리에스테르폴리올 ; 폴리-ε-카프로락톤 (PCL) 등의 락톤계 폴리에스테르폴리올 ; 폴리헥사메틸렌카보네이트 등의 폴리카보네이트폴리올 ; 및 아크릴폴리올 등을 들 수 있다.

상기 고분자량 폴리올의 수 평균 분자량은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 400 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1,000 이상이다. 고분자량 폴리올의 수 평균 분자량의 상한은, 특별히 한정되지 않지만, 10,000 이 바람직하고, 보다 바람직하게는 8,000 이다. 고분자량 폴리올의 수 평균 분자량이 상기 범위 내이면, 얻어지는 도막의 골프볼 본체에 대한 밀착성이 향상되기 때문이다. 수 평균 분자량은, 겔 퍼미에이션 크로마토그래피 (GPC) 에 의해, 표준 물질로서 폴리스티렌, 용리액으로서 테트라하이드로푸란, 칼럼으로서 TSK-GEL SUPERH2500 (토소사 제조) 2 개를 사용하여 측정하면 된다.

본 발명의 바람직한 양태에서는, (B) 상기 폴리올 성분은, 폴리로탁산에 추가로, 폴리에테르폴리올, 폴리에스테르폴리올, 폴리카프로락톤폴리올, 폴리카보네이트폴리올, 및 아크릴폴리올로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 함유한다.

본 발명의 보다 바람직한 양태에서는, (B) 폴리올 성분은, 폴리로탁산에 추가로, 폴리카프로락톤폴리올 (폴리-ε-카프로락톤 (PCL)) 을 함유한다. 폴리카프로락톤폴리올의 구체예로는, 예를 들어, 다이셀 화학 공업사 제조의 Placel 308, Placel 312, 파스토프사 제조의 Capa 4101, 4801 등을 들 수 있다.

(B) 폴리올 성분으로는, 폴리로탁산만을 함유하는 양태 ; 폴리로탁산과 고분자량 폴리올을 함유하는 양태 ; 폴리로탁산과 저분자량 폴리올을 함유하는 양태 ; 폴리로탁산과, 저분자량 폴리올과, 고분자량 폴리올을 함유하는 양태 등을 들 수 있다. 또, 저분자량 폴리올 및 고분자량 폴리올은, 각각, 2 종 이상을 병용해도 된다.

(B) 폴리올 성분이, 폴리로탁산과 다른 폴리올을 함유하는 경우, (B) 폴리올 성분 중의 폴리로탁산의 함유율은, 10 질량％ 이상이 바람직하고, 15 질량％ 이상이 보다 바람직하고, 20 질량％ 이상이 더욱 바람직하고, 50 질량％ 이상이 특히 바람직하다. 또, 폴리로탁산의 함유율은, 100 질량％ 이하가 바람직하고, 90 질량％ 이하가 보다 바람직하고, 80 질량％ 이하가 더욱 바람직하다. 폴리로탁산의 함유율이 상기 범위 내이면, 폴리로탁산의 특성인 유연성을 충분히 발휘하는 것이 되기 때문이다.

본 발명에서 사용하는 폴리우레탄은, (A) 폴리이소시아네이트 성분과 (B) 폴리올 성분에 추가로, 폴리아민을 구성 성분으로서 가져도 된다. 상기 폴리아민은, 적어도 2 이상의 아미노기를 갖는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 상기 폴리아민으로는, 지방족계 폴리아민, 지환식계 폴리아민, 방향족 폴리아민을 들 수 있다. 상기 지방족계 폴리아민으로는, 에틸렌디아민, 프로필렌디아민, 부틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민 등을 들 수 있다. 지환식계 폴리아민으로는, 이소포론디아민, 피페라진 등을 들 수 있다.

상기 방향족 폴리아민은, 적어도 2 이상의 아미노기가 방향 고리에 직접 또는 간접적으로 결합되어 있는 것이면, 특별히 한정되지 않는다. 여기서, 간접적으로 결합되어 있다란, 아미노기가, 예를 들어 저급 알킬렌기를 개재하여 방향 고리에 결합되어 있는 것을 말한다. 상기 방향족 폴리아민으로는, 예를 들어, 1 개의 방향 고리에 2 이상의 아미노기가 결합되어 있는 단고리형 방향족 폴리아민이어도 되고, 적어도 1 개의 아미노기가 1 개의 방향 고리에 결합되어 있는 아미노페닐기를 2 개 이상 포함하는 다고리형 방향족 폴리아민이어도 된다.

상기 단고리형 방향족 폴리아민으로는, 예를 들어, 페닐렌디아민, 톨루엔디아민, 디에틸톨루엔디아민, 디메틸티오톨루엔디아민 등의 아미노기가 방향 고리에 직접 결합되어 있는 타입 ; 자일릴렌디아민과 같은 아미노기가 저급 알킬렌기를 개재하여 방향 고리에 결합되어 있는 타입 등을 들 수 있다. 또, 상기 다고리형 방향족 폴리아민으로는, 적어도 2 개의 아미노페닐기가 직접 결합되어 있는 폴리(아미노벤젠)이어도 되고, 적어도 2 개의 아미노페닐기가 저급 알킬렌기나 알킬렌옥사이드기를 개재하여 결합되어 있어도 된다. 이들 중, 저급 알킬렌기를 개재하여 2 개의 아미노페닐기가 결합되어 있는 디아미노디페닐알칸이 바람직하고, 4,4'-디아미노디페닐메탄 및 그 유도체가 특히 바람직하다.

본 발명에서 사용하는 폴리우레탄의 구성 양태로는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어, 폴리이소시아네이트 성분과, 폴리로탁산에 의해 구성되어 있는 양태, 폴리이소시아네이트 성분과, 폴리로탁산과 고분자량 폴리올 성분에 의해 구성되어 있는 양태 ; 폴리이소시아네이트 성분과, 폴리로탁산과 고분자량 폴리올 성분과 저분자량 폴리올 성분에 의해 구성되어 있는 양태 등을 들 수 있다.

상기 폴리우레탄의 함유율은, 도막의 수지 성분 중 40 질량％ 이상인 것이 바람직하고, 50 질량％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 55 질량％ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 100 질량％ 이하인 것이 바람직하고, 95 질량％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 90 질량％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.

본 발명의 도막의 수지 성분은, 추가로, 불소 수지, 아크릴 수지, 또는, 염화비닐·아세트산비닐 공중합체 및/또는 그 변성물을 함유해도 된다. 이들 중에서도, 본 발명의 도막의 수지 성분은, 염화비닐·아세트산비닐 공중합체 및/또는 그 변성물을 함유하는 것이 바람직하다. 염화비닐·아세트산비닐 공중합체 및/또는 그 변성물을 함유함으로써, 내찰과상성을 유지하면서, 점착성을 조정할 수 있어, 적당한 점착감이 되기 때문이다. 상기 변성으로는, 예를 들어, 염화비닐 및 아세트산비닐과 공중합 가능한 단량체 (예를 들어, 비닐알코올, 하이드록시알킬아크릴레이트 등) 를 공중합하는 방법, 염화비닐·아세트산비닐 공중합체를 부분 비누화 혹은 완전 비누화함으로써, 수산기를 도입하는 방법 등을 들 수 있다.

염화비닐·아세트산비닐 공중합체 및/또는 그 변성물에 있어서, 염화비닐 성분의 함유율은, 1 질량％ 이상이 바람직하고, 20 질량％ 이상이 보다 바람직하고, 99 질량％ 이하가 바람직하고, 95 질량％ 이하가 보다 바람직하다. 본 발명에서는, 염화비닐·아세트산비닐 공중합체 및/또는 그 변성물로서, 하이드록실기 변성 염화비닐·아세트산비닐 공중합체를 사용하는 것이 바람직하다. 염화비닐·아세트산비닐 공중합체 및/또는 그 변성물의 구체예로는, 닛신 화학 공업사 제조의 소르바인 (등록 상표) A, 소르바인 AL, 소르바인 TA2, 소르바인 TA3 등을 들 수 있다.

또, 상기 염화비닐·아세트산비닐 공중합체 및/또는 그 변성물의 함유율은, 도막을 구성하는 수지 성분 중 4 질량％ 이상이 바람직하고, 8 질량％ 이상이 보다 바람직하고, 50 질량％ 이하가 바람직하고, 45 질량％ 이하가 보다 바람직하다.

[도료 조성물]

본 발명의 골프볼의 도막은, (B) 폴리로탁산을 함유하는 폴리올 조성물로 이루어지는 주제와, (A) 폴리이소시아네이트 성분을 함유하는 폴리이소시아네이트 조성물로 이루어지는 경화제를 함유하는 경화형 도료 조성물로부터 형성되는 것이 바람직하다. 본 발명에서는, 폴리로탁산을 함유하는 폴리올 조성물과, 폴리이소시아네이트를 함유하는 폴리이소시아네이트 조성물을 구별하기 위하여, 편의상, 각각 주제 및 경화제라고 칭하고 있다. 그러나, 주제와 경화제를 각각, A 제, B 제라고 칭해도 된다. 또, (B) 폴리로탁산을 함유하는 폴리올 조성물을 경화제라고 칭하고, (A) 폴리이소시아네이트 성분을 함유하는 폴리이소시아네이트 조성물을 주제라고 칭하는 것도 임의이다.

본 발명에서 사용하는 경화형 도료 조성물에 있어서, 주제는, 경화제로서 사용하는 이소시아네이트기에 대한 반응성을 갖는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 주제는, (B) 폴리로탁산을 함유하는 폴리올 성분을 함유하는 것이 바람직하다. 또한 경화형 도료 조성물의 주제는, 염화비닐·아세트산비닐 공중합체 및/또는 그 변성물을 함유하는 것이 바람직하다.

상기 경화형 도료 조성물에 있어서의 경화 반응에 있어서, (B) 폴리로탁산을 함유하는 폴리올 성분이 갖는 수산기 (OH 기) 에 대한, (A) 폴리이소시아네이트 성분의 이소시아네이트기 (NCO 기) 의 몰비 (NCO 기/OH 기) 는, 0.95 이상이 바람직하고, 1.05 이상이 보다 바람직하고, 1.10 이상이 더욱 바람직하다. 상기 몰비 (NCO 기/OH 기) 가 0.95 미만에서는, 경화 반응이 불충분해진다. 또, 상기 몰비 (NCO 기/OH 기) 가 지나치게 커지면, 이소시아네이트기량이 과잉이 되어, 얻어지는 도막이 딱딱하여 부서기지 쉬워지는 데다가, 외관도 나빠진다. 그 때문에, 상기 몰비 (NCO 기/OH 기) 는, 2.0 이하가 바람직하고, 1.8 이하가 보다 바람직하고, 1.5 이하가 더욱 바람직하다. 또한, 도료 중의 이소시아네이트기량이 과잉이 되면 얻어지는 도막의 외관이 나빠지는 이유는, 이소시아네이트기량이 과잉이 되면, 공기 중의 수분과 이소시아네이트기의 반응이 많아져, 탄산 가스가 다량으로 발생하기 때문인 것으로 생각된다. 또한, 경화 반응의 NCO/OH 몰비를 고려할 때에, 주제가 갖는 수산기에는, 폴리로탁산 및 폴리올의 수산기가 포함되지만, 염화비닐·아세트산비닐 공중합체의 변성물 및 후술하는 변성 실리콘 등에 포함되는 수산기는 포함하지 않는 것으로 한다.

경화 반응에는, 공지된 촉매를 사용할 수 있다. 상기 촉매로는, 예를 들어, 트리에틸아민, N,N-디메틸시클로헥실아민 등의 모노아민류 ; N,N,N',N'-테트라메틸에틸렌디아민, N,N,N',N",N"-펜타메틸디에틸렌트리아민 등의 폴리아민류 ; 1,8-디아자비시클로[5.4.0]-7-운데센 (DBU), 트리에틸렌디아민 등의 고리형 디아민류 ; 디부틸틴디라우릴레이트, 디부틸틴디아세테이트 등의 주석계 촉매 등을 들 수 있다. 이들 촉매는 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다. 이들 중에서도, 디부틸틴디라우릴레이트, 디부틸틴디아세테이트 등의 주석계 촉매가 바람직하고, 특히, 디부틸틴디라우릴레이트가 바람직하게 사용된다.

[용제]

상기 경화형 도료 조성물은, 유기 용제를 분산매로 하는 용제계 도료인 것이 바람직하다. 폴리로탁산이 물에 난용이기 때문에, 유기 용제를 사용하는 것이 바람직하기 때문이다. 바람직한 용제로는, 톨루엔, 이소프로필알코올, 자일렌, 메틸에틸케톤, 메틸에틸이소부틸케톤, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸벤젠, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 이소부틸알코올, 아세트산에틸 등을 들 수 있다. 또한, 용제는, 주제 및 경화제의 어느 것에 배합해도 되지만, 균일하게 경화 반응을 시키는 관점에서, 주제 및 경화제의 각각에 배합하는 것이 바람직하다.

상기 경화형 도료 조성물은, 추가로 변성 실리콘을 함유하는 것이 바람직하다. 레벨링제로서 변성 실리콘을 함유함으로써, 도포면의 요철을 경감시켜, 골프볼 표면에 평활한 도포면이 형성된다. 상기 변성 실리콘으로는, 폴리실록산 골격의 측사슬 또는 말단에 유기기를 도입한 것, 폴리실록산 블록에 폴리에테르 블록 및/또는 폴리카프로락톤 블록 등을 공중합한 폴리실록산 블록 공중합체, 또는, 상기 폴리실록산 블록 공중합체의 측사슬 또는 말단에 유기기를 도입한 것 등을 들 수 있다. 상기 폴리실록산 골격 또는 폴리실록산 블록으로는, 직쇄상인 것이 바람직하고, 예를 들어, 디메틸폴리실록산, 메틸페닐폴리실록산, 메틸하이드로젠폴리실록산 등을 들 수 있다. 상기 유기기로는, 예를 들어, 아미노기, 에폭시기, 메르캅토기, 카르비놀기 등을 들 수 있다. 본 발명에서는, 변성 실리콘 오일로서, 폴리디메틸실록산-폴리카프로락톤 블록 공중합체를 사용하는 것이 바람직하고, 말단 카르비놀 변성 폴리디메틸실록산-폴리카프로락톤 블록 공중합체를 사용하는 것이 보다 바람직하다. 카프로락톤 변성 폴리로탁산, 폴리카프로락톤폴리올의 상용성이 우수하기 때문이다. 본 발명에서 사용하는 변성 실리콘의 구체예로는, Gelest 사 제조의 DBL-C31, DBE-224, DCE-7521 등을 들 수 있다.

변성 실리콘은, 도료 조성물로부터 형성된 도막에 잔존한다. 도막 및 경화형 도료 조성물에 있어서의 상기 변성 실리콘의 함유량은, 도막을 구성하는 수지 성분 100 질량부에 대하여, 0.01 질량부 이상이 바람직하고, 0.05 질량부 이상이 보다 바람직하고, 10 질량부 이하가 바람직하고, 5 질량부 이하가 보다 바람직하다.

상기 경화형 도료 조성물은, 추가로 필요에 따라, 필러, 자외선 흡수제, 산화 방지제, 광 안정제, 형광 증백제, 블로킹 방지제, 레벨링제, 슬립제, 점도 조정제 등의, 일반적으로 골프볼용 도료에 함유될 수 있는 첨가제를 함유해도 된다.

다음으로, 본 발명의 경화형 도료 조성물의 도포 방법에 대하여 설명한다. 경화형 도료 조성물의 도포 방법은, 특별히 한정되지 않고, 공지된 방법을 채용할 수 있고, 예를 들어, 스프레이 도장, 정전 도장 등을 들 수 있다.

에어 건을 사용한 스프레이 도장의 경우에는, 주제와 경화제를 각각의 펌프로 공급하여, 에어 건 직전에 배치된 라인 믹서로 연속적으로 혼합하고, 얻어진 혼합물을 스프레이 도장해도 되고, 혼합비 제어 기구를 구비한 에어 스프레이 시스템을 사용하여, 주제와 경화제를 따로 따로 스프레이 도장해도 된다. 도장은, 1 회로 스프레이 도포해도 되고, 복수 회 중복 도포를 해도 된다.

골프볼 본체에 도포된 경화형 도료 조성물은, 예를 들어, 30 ℃ ∼ 70 ℃ 의 온도에서 1 시간 ∼ 24 시간 건조시킴으로써 도막을 형성할 수 있다.

건조 후의 도막의 막두께는, 특별히 한정되지 않지만, 5 ㎛ 이상이 바람직하고, 6 ㎛ 이상이 보다 바람직하고, 10 ㎛ 이상이 더욱 바람직하고, 15 ㎛ 이상이 특히 바람직하다. 막두께가 5 ㎛ 미만에서는, 계속적인 사용에 의해 도막이 마모 소실되기 쉬워지는 경향이 있다. 또, 막두께를 두껍게 함으로써 어프로치 샷의 스핀량이 증대되기 때문이다. 또, 도막의 막두께는, 50 ㎛ 이하가 바람직하고, 45 ㎛ 이하가 보다 바람직하고, 40 ㎛ 이하가 더욱 바람직하다. 막두께가 50 ㎛ 보다 크면 딤플의 효과가 저하되어 골프볼의 비행 성능이 저하될 우려가 있다. 도막의 막두께는, 예를 들어, 골프볼의 단면을 마이크로스코프 (키엔스사 제조 VHX-1000) 를 사용하여 측정할 수 있다. 또한, 도료를 복수 회 중복 도포한 경우에는, 형성된 도막 전체의 두께가 상기 범위인 것이 바람직하다.

본 발명의 골프볼의 도막은, 단층 구조 또는 다층 구조를 가질 수 있고, 단층 구조를 갖는 것이 바람직하다.

[골프볼 본체]

본 발명의 골프볼은, 골프볼 본체와, 상기 골프볼 본체를 피복하는 도막을 갖는 골프볼이면, 특별히 한정되지 않는다. 상기 골프볼 본체는, 커버를 갖는 것이 바람직하다. 골프볼 본체의 구조는, 특별히 한정되지 않고, 투 피스 골프볼, 쓰리 피스 골프볼, 포 피스 골프볼 이상의 멀티 피스 골프볼, 혹은, 와운드 (실감기) 골프볼이어도 된다. 어느 경우라도, 본 발명을 바람직하게 적용할 수 있기 때문이다.

본 발명의 골프볼 본체는, 코어와 상기 코어를 피복하는 커버를 갖는 것이 바람직하다. 상기 코어와 커버 사이에 중간층을 가져도 된다.

도 2 는, 본 발명의 일 실시형태에 관련된 골프볼 (100) 이 도시된 일부 절결 단면도이다. 골프볼 (100) 은, 구상 (球狀) 코어 (104) 와, 구상 코어 (104) 를 피복하는 중간층 (106) 과, 상기 중간층 (106) 을 피복하는 커버 (112) 를 갖는다. 이 커버 (112) 의 표면에는, 다수의 딤플 (114) 이 형성되어 있다. 이 골프볼의 표면 중, 딤플 (114) 이외의 부분은, 랜드 (116) 이다. 이 골프볼은, 커버의 외측에 페인트층 및 마크층을 구비하고 있지만, 이들 층의 도시는 생략되어 있다.

본 발명의 바람직한 양태에 있어서, 골프볼 본체가 갖는 커버의 재료 경도는, 쇼어 D 경도로, 50 이상이 바람직하고, 55 이상이 보다 바람직하고, 58 이상이 더욱 바람직하다. 커버의 재료 경도가 쇼어 D 경도로 50 이상이면, 드라이버 샷의 거리의 비거리가 커지기 때문이다. 상기 커버 경도의 상한은, 특별히 한정되지 않지만, 쇼어 D 경도로, 90 이 바람직하고, 80 이 보다 바람직하고, 70 이 더욱 바람직하다. 커버 경도가 지나치게 높으면, 골프볼의 내구성이 저하되기 때문이다. 커버의 재료 경도는, 커버를 형성하는 커버용 조성물을 시트상으로 성형하여 측정한 슬래브 경도이다. 또한, 상기 커버의 재료 경도는, 골프볼 본체의 최외층 커버의 재료 경도이다.

본 발명의 다른 바람직한 양태에 있어서, 골프볼 본체가 갖는 커버의 재료 경도는, 쇼어 D 경도로, 30 이상이 바람직하고, 40 이상이 보다 바람직하고, 50 이상이 더욱 바람직하고, 55 이상이 특히 바람직하다. 또, 커버의 재료 경도는, 90 이하가 바람직하고, 80 이하가 보다 바람직하고, 70 이하가 더욱 바람직하다. 커버 경도를 적절히 조정함으로써, 타구감 및 내구성이 양호한 골프볼이 얻어진다. 커버의 재료 경도는, 커버를 형성하는 커버용 조성물을 시트상으로 성형하여 측정한 슬래브 경도이다.

본 발명에 있어서, 골프볼의 커버의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 4 ㎜ 이하가 바람직하고, 2 ㎜ 이하가 보다 바람직하고, 1 ㎜ 이하가 더욱 바람직하다. 4 ㎜ 이하로 함으로써, 코어의 외경을 크게 할 수 있기 때문에, 반발 성능을 향상시킬 수 있기 때문이다. 커버의 두께의 하한은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어, 0.3 ㎜ 가 바람직하고, 0.4 ㎜ 가 보다 바람직하고, 0.5 ㎜ 가 더욱 바람직하다. 0.3 ㎜ 미만에서는, 커버의 성형이 곤란해질 우려가 있다.

본 발명의 골프볼의 커버를 구성하는 커버 재료로는, 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들어, 아이오노머 수지, 폴리에스테르 수지, 열가소성 우레탄 수지 혹은 2 액 경화형 우레탄 수지 등의 우레탄 수지, 폴리아미드 수지 등의 각종 수지, 아르케마 (주) 로부터 상품명 「페박스 (등록 상표) (예를 들어, 「페박스 2533」)」로 시판되고 있는 열가소성 폴리아미드 엘라스토머, 도레이·듀퐁 (주) 으로부터 상품명 「하이트렐 (등록 상표) (예를 들어, 「하이트렐 3548」, 「하이트렐 4047」)」로 시판되고 있는 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머, BASF 재팬 (주) 으로부터 상품명 「엘라스톨란 (등록 상표) (예를 들어, 「엘라스톨란 XNY97A」)」으로 시판되고 있는 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머, 미츠비시 화학 (주) 으로부터 상품명 「라발론 (등록 상표)」으로 시판되고 있는 열가소성 스티렌 엘라스토머 또는 상품명 「프리말로이」로 시판되고 있는 열가소성 폴리에스테르계 엘라스토머 등을 들 수 있다. 본 발명에서는, 커버 재료로서 아이오노머 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 커버 재료는, 단독으로 혹은 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.

상기 커버는, 상기 서술한 수지 성분 외에, 백색 안료 (예를 들어, 산화티탄), 청색 안료, 적색 안료 등의 안료 성분, 탄산칼슘이나 황산바륨 등의 중량 조정제, 분산제, 노화 방지제, 자외선 흡수제, 광 안정제, 형광 재료 또는 형광 증백제 등을, 커버의 성능을 저해하지 않는 범위에서 함유해도 된다.

커버용 조성물을 사용하여 커버를 성형하는 양태는, 특별히 한정되지 않지만, 커버용 조성물을 코어 상에 직접 사출 성형하는 양태, 혹은, 커버용 조성물로부터 중공각상 (中空殼狀) 의 셸을 성형하고, 코어를 복수의 셸로 피복하여 압축 성형하는 양태 (바람직하게는, 커버용 조성물로부터 중공각상의 하프 셸을 성형하고, 코어를 2 장의 하프 셸로 피복하여 압축 성형하는 방법) 를 들 수 있다. 커버가 성형된 골프볼 본체는, 금형으로부터 꺼내어, 필요에 따라, 버 제거, 세정, 샌드 블라스트 등의 표면 처리를 실시하는 것이 바람직하다. 또, 원하는 바에 따라, 마크를 형성할 수도 있다.

커버에 형성되는 딤플의 총수는, 200 개 이상 500 개 이하가 바람직하다. 딤플의 총수가 200 개 미만에서는, 딤플의 효과가 잘 얻어지지 않는다. 또, 딤플의 총수가 500 개를 초과하면, 개개의 딤플의 사이즈가 작아져, 딤플의 효과가 잘 얻어지지 않는다. 형성되는 딤플의 형상 (평면에서 본 형상) 은, 특별히 한정되는 것은 아니고, 원형 ; 대략 삼각형, 대략 사각형, 대략 오각형, 대략 육각형 등의 다각형 ; 기타 부정 형상 ; 을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.

골프볼의 직경은, 40 ㎜ ∼ 45 ㎜ 가 바람직하다. 미국 골프 협회 (USGA) 의 규격이 만족된다는 관점에서, 직경은, 42.67 ㎜ 이상이 바람직하다. 공기 저항의 관점에서, 직경은 44 ㎜ 이하가 바람직하고, 42.80 ㎜ 이하가 보다 바람직하다. 골프볼의 질량은, 40 g 이상 50 g 이하가 바람직하다. 큰 관성이 얻어진다는 관점에서, 질량은 44 g 이상이 바람직하고, 45.00 g 이상이 보다 바람직하다. USGA 의 규격이 만족된다는 관점에서, 질량은 45.93 g 이하가 바람직하다.

본 발명의 골프볼은, 직경 40 ㎜ ∼ 45 ㎜ 의 경우, 초기 하중 98 N 을 부하한 상태로부터 종하중 1275 N 을 부하했을 때의 압축 변형량 (압축 방향으로 수축하는 양) 은, 2.0 ㎜ 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2.2 ㎜ 이상이고, 4.0 ㎜ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3.5 ㎜ 이하이다. 상기 압축 변형량이 2.0 ㎜ 이상인 골프볼은, 지나치게 딱딱해지지 않아, 타구감이 좋다. 한편, 압축 변형량을 4.0 ㎜ 이하로 함으로써, 반발성이 높아진다.

본 발명의 골프볼은, 직경 40 ㎜ ∼ 45 ㎜ 의 경우, 초기 하중 98 N 을 부하한 상태로부터 종하중 1275 N 을 부하했을 때의 압축 변형량 (압축 방향으로 수축하는 양) 은, 3.0 ㎜ 초과인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3.2 ㎜ 이상이고, 더욱 바람직하게는 3.5 ㎜ 이상이고, 5.5 ㎜ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 4.8 ㎜ 이하이고, 더욱 바람직하게는 4.5 ㎜ 이하이다. 상기 압축 변형량이 3.0 ㎜ 초과인 골프볼은, 타구감이 좋다. 한편, 압축 변형량을 5.5 ㎜ 이하로 함으로써, 반발성이 높아진다.

다음으로, 와운드 골프볼, 투 피스 골프볼 및 멀티 피스 골프볼에 사용되는 코어, 그리고, 원 피스 골프볼 본체에 대하여 설명한다.

상기 코어 및 원 피스 골프볼 본체에는, 공지된 고무 조성물 (이하, 간단히 「코어용 고무 조성물」이라고 하는 경우가 있다) 을 사용할 수 있고, 예를 들어, 기재 고무, 공가교제 및 가교 개시제를 포함하는 고무 조성물을 가열 프레스하여 성형할 수 있다.

상기 기재 고무로는, 특히, 반발에 유리한 시스 결합이 40 질량％ 이상, 바람직하게는 70 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 90 질량％ 이상인 하이시스 폴리부타디엔을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 공가교제로는, 탄소수가 3 ∼ 8 개인 α,β-불포화 카르복실산 또는 그 금속염이 바람직하고, 아크릴산의 금속염 또는 메타크릴산의 금속염이 보다 바람직하다. 금속염의 금속으로는, 아연, 마그네슘, 칼슘, 알루미늄, 나트륨이 바람직하고, 보다 바람직하게는 아연이다. 공가교제의 사용량은, 기재 고무 100 질량부에 대하여 20 질량부 이상 50 질량부 이하가 바람직하다. 가교 개시제로는, 유기 과산화물이 바람직하게 사용된다. 구체적으로는, 디쿠밀퍼옥사이드, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 디-t-부틸퍼옥사이드 등의 유기 과산화물을 들 수 있고, 이들 중 디쿠밀퍼옥사이드가 바람직하게 사용된다. 가교 개시제의 배합량은, 기재 고무 100 질량부에 대하여, 0.2 질량부 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.3 질량부 이상으로서, 3 질량부 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 2 질량부 이하이다. 또, 상기 코어용 고무 조성물은, 추가로, 유기 황 화합물을 함유해도 된다. 상기 유기 황 화합물로는, 디페닐디술파이드류, 티오페놀류, 티오나프톨류를 바람직하게 사용할 수 있다. 유기 황 화합물의 배합량은, 기재 고무 100 질량부에 대하여, 0.1 질량부 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.3 질량부 이상으로서, 5.0 질량부 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 3.0 질량부 이하이다. 상기 코어용 고무 조성물은, 추가로 카르복실산 및/또는 그 염을 함유해도 된다. 카르복실산 및/또는 그 염으로는, 탄소수가 1 ∼ 30 인 카르복실산 및/또는 그 염이 바람직하다. 카르복실산 및/또는 그 염의 배합량은, 기재 고무 100 질량부에 대하여, 1 질량부 이상, 40 질량부 이하이다.

상기 코어용 고무 조성물에는, 기재 고무, 공가교제, 가교 개시제, 유기 황 화합물에 더하여, 추가로, 산화아연이나 황산바륨 등의 중량 조정제, 노화 방지제, 색분 (色粉) 등을 적절히 배합할 수 있다. 상기 코어용 고무 조성물의 가열 프레스 성형 조건은, 고무 조성에 따라 적절히 설정하면 되지만, 통상, 130 ℃ ∼ 200 ℃ 에서 10 분간 ∼ 60 분간 가열하거나, 혹은 130 ℃ ∼ 150 ℃ 에서 20 분간 ∼ 40 분간 가열한 후, 160 ℃ ∼ 180 ℃ 에서 5 분간 ∼ 15 분간으로 2 단계 가열하는 것이 바람직하다.

[골프볼]

본 발명의 골프볼이, 쓰리 피스, 포 피스 골프볼 이상의 멀티 피스 골프볼인 경우에는, 코어와 최외층 커버 사이에 형성하는 중간층에 사용하는 재료로는, 예를 들어, 폴리우레탄 수지, 아이오노머 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에틸렌 등의 열가소성 수지 ; 스티렌 엘라스토머, 폴리올레핀 엘라스토머, 폴리우레탄 엘라스토머, 폴리에스테르 엘라스토머 등의 열가소성 엘라스토머 ; 고무 조성물의 경화물 등을 들 수 있다. 여기서, 아이오노머 수지로는, 예를 들어, 에틸렌과 α,β-불포화 카르복실산의 공중합체 중의 카르복실기의 적어도 일부를 금속 이온으로 중화한 것, 또는 에틸렌과 α,β-불포화 카르복실산과 α,β-불포화 카르복실산에스테르의 3 원 공중합체 중의 카르복실기의 적어도 일부를 금속 이온으로 중화한 것을 들 수 있다. 상기 중간층에는, 추가로, 황산바륨, 텅스텐 등의 중량 조정제, 노화 방지제, 안료 등이 배합되어 있어도 된다. 또한, 중간층은, 골프볼의 구성에 따라, 내측 커버층이나, 외층 코어라고 칭해지는 경우가 있다.

실시예

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세하게 설명하지만, 본 발명은, 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위의 변경, 실시양태는, 모두 본 발명의 범위 내에 포함된다.

[평가 방법]

(1) 재료 (슬래브) 경도 (쇼어 D 경도)

중간층용 조성물 또는 커버용 조성물을 사용하여, 사출 성형에 의해, 두께 약 2 ㎜ 의 시트를 제작하고, 23 ℃ 에서 2 주간 보존하였다. 이 시트를, 측정 기판 등의 영향이 생기지 않도록 3 장 이상 중첩한 상태에서, 자동 경도계 (H. 바레이스사 제조, 디지테스트 II) 를 사용하여 경도를 측정하였다. 검출기는, 「Shore D」 또는 「Shore A」를 사용하였다.

(2) 동적 점탄성의 측정

도막의 저장 탄성률 E' (㎩), 손실 탄성률 E'' (㎩) 및 손실 정접 (tanδ) 을 이하의 조건에서 측정하였다.

장치 : 유비엠사 제조 동적 점탄성 측정 장치 Rheogel-E4000

측정 샘플 : 주제 및 경화제를 배합한 도료를 40 ℃ 에서 4 시간 건조 및 경화를 시켜, 두께 0.11 - 0.14 ㎜ 의 도막 필름을 제작하였다. 이 도막 필름으로부터, 폭 4 ㎜, 클램프 간 거리 20 ㎜ 가 되도록 시료편을 잘라냈다.

측정 모드 : 인장

측정 온도 : -100 ℃ ∼ 150 ℃

승온 속도 : 4 ℃/분

측정 데이터 취득 간격 : 4 ℃

가진 주파수 : 10 ㎐

측정 변형 : 0.1 ％

(3) 도막의 압입 깊이

압입 깊이의 측정에서는, 골프볼을 절단하여, 반구가 얻어진다. 이 반구에는, 골프볼의 중심을 통과하는 단면이 노출된다. 이 단면은, 도막의 단면을 포함하고 있다. 크라이오 미크로톰에 의해, 이 반구의 단면이 수평으로 된다. 이 도막 단면에, 나노인덴터의 압자가 대어지고, 단면에 대하여 수직인 방향으로 압압 (押壓) 된다. 압압에 의해, 압자는 진행한다. 압자의 하중과 진행 거리가 계측된다. 측정시의 조건은 이하와 같다.

·나노인덴터 : 주식회사 엘리오닉스의 「ENT-2100」

·온도 : 30 ℃

·압자 : 베르코비치 압자 (65.03°As(h)=26.43h2)

·분할수 : 500 스텝 스텝 인터벌 : 20 msec (100 mgf)

압자의 하중은, 50 mgf 에 도달할 때까지, 서서히 높여진다. 하중이 30 mgf 일 때의 압자의 진행 거리 (㎚) 가, 압입 깊이로서 계측된다.

(4) 도막의 10 ％ 모듈러스 (kgf/㎠)

도막의 10 ％ 모듈러스는, JIS K7161 (2014) 에 준하여 측정하였다. 구체적으로는, 주제 (폴리올 조성물) 및 경화제 (폴리이소시아네이트 조성물) 를 배합한 도료를 40 ℃ 에서 4 시간 건조 및 경화를 시켜 도막 (두께 0.05 ㎜) 을 제작하였다. 이 도막을, JIS K7127 (1999) 에서 규정된 시험편 타입 2 (평행부의 폭 10 ㎜, 표선 간 거리 50 ㎜) 로 타발 (打拔) 하여 시험편을 제작하였다. 이 시험편에 대하여, 정밀 만능 시험기 (시마즈 제작소 제조, 오토그래프 (등록 상표)) 를 사용하여 인장 시험을 실시하였다. 시험 조건은, 파지구 간 거리 100 ㎜, 인장 속도 50 ㎜/min, 시험 온도 23 ℃ 로 하였다.

(5) 도막의 막두께 (㎛)

골프볼을 반구상으로 절단하고, 반구상의 도막 단면을 마이크로스코프 (키엔스사 제조 VHX-1000) 를 사용하여 관찰하고, 도막의 막두께를 구하였다.

(6) 웨트 컨디션에서의 어프로치 샷의 스핀량

골프 래버러토리사의 스윙 머신에, 샌드 웨지 (클리브랜드 골프사 제조의 상품명 「CG15 포드 웨지」, 로프트각 : 52°) 를 장착하고, 헤드 스피드 21 m/s 로 골프볼을 타격하여, 스핀량 (rpm) 을 측정하였다. 또한, 클럽 페이스와 골프볼을 물로 적신 상태에서 시험을 실시하였다. 스핀량의 측정은, 타격된 골프볼의 연속 사진을 촬영함으로써 실시하였다. 각 골프볼에 대하여, 각 10 회 측정하여 얻어진 데이터의 평균치를 각각 산출하였다.

(7) 타구감

아마추어 골퍼 (상급자) 10 명에 의해, 샌드 웨지 (클리브랜드 골프사 제조 CG15 포지드 웨지 (58°)) 를 사용한 실타 테스트를 실시하였다. 필링 양호 (페이스에 올라탄 느낌이 들어서 좋음, 걸리는 느낌이 들어서 좋음, 스핀이 먹히는 느낌이 들어서 좋음, 달라붙는 느낌이 들어서 좋음 등) 라고 대답한 인원수에 기초하여, 이하와 같이 평가하였다.

◎ : 8 명 이상

○ : 5 명 ∼ 7 명

△ : 3 명 ∼ 4 명

× : 2 명 이하

(8) 내오염성

골프볼을, 요오드 팅크 (요오드를 6 질량％, 요오드화칼륨을 4 질량％ 함유하는 에탄올 용액) 를 40 배로 희석한 요오드 팅크수에 30 초간 침지하고, 꺼내었다. 골프볼 표면에 부착되어 있는 여분의 요오드 팅크수를 닦아낸 후, 색차계 (코니카 미놀타사 제조 CM3500D) 를 사용하여, 침지 전후의 골프볼의 색조 (L, a, b) 를 측정하고, 색차 (ΔE) 를 다음 식으로 산출하였다. 또한, 색차 (ΔE) 의 값이 클수록, 변색의 정도가 큰 것을 의미한다.

ΔE = [(ΔL)² ＋ (Δa)² ＋ (Δb)²]^1/2

평가 기준

◎ : ΔE 가 15 이하

○ : ΔE 가 15 초과 20 이하

× : ΔE 가 20 초과

(9) 러프로부터의 어프로치 샷의 스핀량

샌드 웨지의 클럽 페이스의 표면에, 슬릿을 형성한 습윤지를 첩부하여, 러프로부터의 어프로치 샷의 컨트롤성을 평가하였다. 이 시험 방법에 의해 스핀량이 많은 골프볼은, 러프로부터의 어프로치 샷의 컨트롤성이 우수하다. 구체적으로는, 골프 래버러토리사의 스윙 머신에, 샌드 웨지 (클리브랜드 골프사 제조의 상품명 「CG15 포드 웨지」, 로프트각 : 52°) 를 장착하였다. 도 3 에 나타내는 바와 같이, 듀퐁사 제조의 손타라 메인터넌스 클로스 두꺼운 것 (사이즈 : 56 ㎜ × 56 ㎜) 에 5 ㎜ 간격으로 슬릿을 형성하고, 물에 침지한 후, 슬릿이 클럽 페이스의 홈에 대하여 수직이 되도록, 클럽 페이스의 표면에 습윤지를 첩부하였다. 이 상태에서, 헤드 속도 16 m/s 로 골프볼을 타격하여, 스핀량 (rpm) 을 측정하였다. 스핀량의 측정은, 타격된 골프볼의 연속 사진을 촬영함으로써 실시하였다. 각 골프볼에 대하여, 각 10 회 측정하여 얻어진 데이터의 평균치를 각각 산출하였다.

(10) 압축 변형량 (㎜)

코어 또는 골프볼에 초기 하중 98 N 을 부하한 상태로부터 종하중 1275 N 을 부하했을 때까지의 압축 방향의 변형량 (압축 방향으로 코어 또는 골프볼이 수축하는 양) 을 측정하였다.

(11) 반발 계수

각 골프볼에 198.4 g 의 금속제 원통물을 40 m/초의 속도로 충돌시켜, 충돌 전후의 상기 원통물 및 코어 또는 골프볼의 속도를 측정하고, 각각의 속도 및 질량으로부터 각 골프볼의 반발 계수를 산출하였다. 측정은 각 골프볼에 대하여 12 개씩 실시하고, 그 평균치를 그 골프볼의 반발 계수로 하였다.

(12) 드라이버 샷의 타구감

아마추어 골퍼 (상급자) 10 명에 의해, 드라이버 (던롭 스포츠사 제조, 스릭슨 Z-765) 를 사용한 실타 테스트를 실시하였다. 필링 양호 (소프트한 느낌이 들어서 좋음, 튕기는 느낌이 딱 좋음, 손에 느껴지는 진동이 딱 좋음, 공에 밀리지 않고 확실히 타격할 수 있는 느낌이 들어서 좋음, 등) 라고 대답한 인원수에 기초하여, 이하와 같이 평가하였다.

◎ : 8 명 이상

○ : 5 명 ∼ 7 명

△ : 3 명 ∼ 4 명

× : 2 명 이하

[투 피스 골프볼의 제작]

(1) 구상 코어의 제작

표 1 에 나타내는 배합의 코어용 고무 조성물을 혼련하고, 반구상 캐비티를 갖는 상하 금형 내에서 170 ℃, 20 분간 가열 프레스함으로써 직경 39.7 ㎜ 의 구상 코어를 얻었다.

폴리부타디엔 고무 : JSR (주) 제조, 「BR730 (하이시스 폴리부타디엔)」

아크릴산아연 : 니혼 증류 공업사 제조 ZN-DA90S (10 ％ 스테아르산아연 코팅)

산화아연 : 토호 아연 제조, 「긴레이 (銀嶺) R」

황산바륨 : 사카이 화학사 제조, 「황산바륨 BD」

디페닐디술파이드 : 스미토모 세이카 제조

디쿠밀퍼옥사이드 : 니혼 유지 제조, 「퍼쿠밀 (등록 상표) D」

(2) 커버용 조성물의 조제

표 2 에 나타낸 배합의 재료를, 2 축 혼련형 압출기에 의해 믹싱하여, 펠릿상의 커버용 조성물을 조제하였다. 압출 조건은, 스크루 직경 45 ㎜, 스크루 회전수 200 rpm, 스크루 L/D = 35 이고, 배합물은, 압출기의 다이의 위치에서 200 ∼ 260 ℃ 로 가열되었다.

표 2 에서 사용한 원료는 이하와 같다.

하이밀란 1702 : 미츠이 듀퐁 폴리케미컬사 제조, 아연 이온 중화 에틸렌-메타크릴산 공중합체 아이오노머 수지

하이밀란 1605 : 미츠이 듀퐁 폴리케미컬사 제조, 나트륨 이온 중화 에틸렌-메타크릴산 공중합체 아이오노머 수지

하이밀란 AM7329 : 미츠이 듀퐁 폴리케미컬사 제조, 아연 이온 중화 에틸렌-메타크릴산 공중합체 아이오노머 수지

하이밀란 7337 : 미츠이 듀퐁 폴리케미컬사 제조, 나트륨 이온 중화 에틸렌-메타크릴산 공중합체 아이오노머 수지

하이밀란 AM7327 : 미츠이 듀퐁 폴리케미컬사 제조, 아연 이온 중화 에틸렌-메타크릴산-아크릴산부틸 공중합체 아이오노머 수지

사린 8945 : 듀퐁사 제조, 나트륨 이온 중화 에틸렌-메타크릴산 공중합체 아이오노머 수지

(3) 커버의 제작

상기에서 얻은 커버용 조성물을, 전술한 바와 같이 하여 얻은 구상 코어 상에 직접 사출 성형함으로써, 커버를 형성하였다. 성형용 상하 형은, 반구상 캐비티와, 구상 코어를 지지하는 진퇴 가능한 홀드 핀을 갖고 있다. 커버 성형시에는, 상기 홀드 핀을 돌출시키고, 구상 코어를 투입 후 홀드시키고, 80 톤의 압력으로 형 체결한 금형에 260 ℃ 로 가열한 커버용 조성물을 0.3 초로 주입하고, 30 초간 냉각하여 커버 (두께 1.45 ㎜) 를 성형하였다.

(6) 도료의 조제

표 3, 표 4 에 나타낸 재료를 배합하여, 도료 조성물 No. 1 ∼ No. 8 을 조제하였다. 상기에서 얻어진 골프볼 본체의 표면을 샌드 블라스트 처리하고, 마킹을 실시한 후, 스프레이 건으로 도료를 도포하고, 40 ℃ 의 오븐으로 24 시간 도료를 건조시켜, 직경 42.7 ㎜, 질량 45.3 g 의 골프볼을 얻었다. 도막의 두께는, 18 ㎛ 로 하였다. 도장은, 도 4 에 나타낸 회전체에 골프볼 본체를 재치 (載置) 하고, 회전체를 300 rpm 으로 회전시키고, 골프볼 본체로부터 에어 건을 분사 거리 (7 ㎝) 만큼 이간시켜 상하 방향으로 이동시키면서 실시하였다. 중복 도포의 각 회의 인터벌을 1.0 초로 하였다. 에어 건의 분사 조건은, 분사 에어압 ; 0.15 ㎫, 압송 탱크 에어압 ; 0.10 ㎫, 1 회의 도포 시간 ; 1 초, 분위기 온도 ; 20 ℃ ∼ 27 ℃, 분위기 습도 ; 65 ％ 이하의 조건에서 도장으로 하였다. 얻어진 골프볼의 스핀 성능에 대하여 평가한 결과를 아울러 표 3, 4 에 나타냈다. 또한, 각 도료로부터 도막을 제작하고, 동적 점탄성을 측정한 결과를 도 5 ∼ 도 12 에 나타냈다.

표 3, 표 4 에서 사용한 원료는 이하와 같다.

주제

폴리로탁산 : 어드밴스트·소프트마테리알사 제조, 「세룸 (등록 상표) 슈퍼폴리머 SH3400P (시클로덱스트린의 수산기의 적어도 일부가, -O-C₃H₆-O- 기를 개재하여, 카프로락톤 사슬에 의해 변성된 폴리로탁산, 직쇄상 분자 : 폴리에틸렌글리콜, 봉쇄기 : 아다만탄기, 직쇄상 분자의 분자량 : 35,000, 수산기가 : 72 mgKOH/g, 전체 분자량 : 중량 평균 분자량 700,000)」

폴리카프로락톤폴리올 : 다이셀사 제조 Placel 308

염화비닐·아세트산비닐 공중합체의 변성물 : 닛신 화학 공업사 제조, 소르바인 AL (하이드록실 변성 염화비닐·아세트산비닐 공중합체)

변성 실리콘 : Gelest 사 제조, DBL-C31

용제 : 자일렌/메틸에틸케톤 = 70/30 (질량비) 의 혼합 용제

포린 ＃950 : 신토 도료사 제조, 수산기가 128 mgKOH/g, 폴리올 성분 (트리메틸올프로판, 폴리옥시테트라메틸렌글리콜) 과 폴리이소시아네이트 성분 (이소포론디이소시아네이트) 으로 이루어지는 우레탄폴리올

경화제

헥사메틸렌디이소시아네이트의 이소시아누레이트 변성체 : 아사히 카세이 케미컬즈사 제조 듀라네이트 TKA-100 (NCO 함유율 : 21.7 ％)

헥사메틸렌디이소시아네이트의 뷰렛 변성체 : 아사히 카세이 케미컬즈사 제조 듀라네이트 21S-75E (NCO 함유율 : 15.5 ％)

이소포론디이소시아네이트의 이소시아누레이트 변성체 : 데구사사 제조 VESTANAT T1890 (NCO 함유율 : 12.0 ％)

용제 : 메틸에틸케톤

표 3 의 결과로부터, 커버를 갖는 골프볼 본체와, 상기 골프볼 본체를 피복하는 도막을 갖는 골프볼로서, 상기 도막의 10 ％ 모듈러스는, 75 kgf/㎠ 이하이고, 상기 도막의 동적 점탄성을 측정하여 얻어지는 150 ℃ 의 저장 탄성률 (E'₁₅₀) 이 1.0 × 10⁷ ㎩ 이상이고, 골프볼 본체 표면에 형성된 상태에서, 나노인덴터를 사용하여 측정한 도막의 압입 깊이가, 1250 ㎚ 이상이고, 상기 커버의 재료 경도가, 쇼어 D 경도로 50 이상인 본 발명의 골프볼은, 드라이버 샷의 비거리가 크고 (반발 계수가 크고), 웨트 컨디션에서의 어프로치 샷의 스핀량이 많아져, 컨트롤 성능이 우수한 것을 알 수 있다. 또, 본 발명의 골프볼은, 내오염성 및 타구감이 우수하다.

표 4 의 결과로부터, 골프볼 본체와, 상기 골프볼 본체를 피복하는 도막을 갖는 골프볼로서, 상기 도막의 10 ％ 모듈러스는, 75 kgf/㎠ 이하이고, 상기 도막의 동적 점탄성을 측정하여 얻어지는 150 ℃ 의 저장 탄성률 (E'₁₅₀) 이 1.0 × 10⁷ ㎩ 이상이고, 골프볼 본체 표면에 형성된 상태에서, 나노인덴터를 사용하여 측정한 도막의 압입 깊이가, 1250 ㎚ 이상이고, 상기 골프볼의 직경은, 40 ㎜ ∼ 45 ㎜ 이고, 골프볼에 초기 하중 98 N 을 부하한 상태로부터, 종하중 1275 N 을 부하했을 때까지의 압축 변형량이 3.0 ㎜ 초과인 본 발명의 골프볼은, 드라이버 샷의 타구감이 양호하고, 러프로부터의 어프로치 샷의 스핀량이 많아져, 컨트롤 성능이 우수한 것을 알 수 있다. 또, 본 발명의 골프볼은, 내오염성 및 타구감이 우수하다.

본 발명은, 도장 골프볼에 바람직하게 적용할 수 있다.

200 : 폴리로탁산, 212 : 시클로덱스트린, 214 : 직쇄상 분자, 216 : 봉쇄기, 218 : 카프로락톤 사슬

Claims

커버를 갖는 골프볼 본체와, 상기 골프볼 본체를 피복하는 도막을 갖는 골프볼로서, 상기 도막의 10 ％ 모듈러스는, 75 kgf/㎠ 이하이고, 상기 도막의 동적 점탄성을 측정하여 얻어지는 150 ℃ 의 저장 탄성률 (E'₁₅₀) 이 1.0 × 10⁷ ㎩ 이상이고, 골프볼 본체 표면에 형성된 상태에서, 나노인덴터를 사용하여 측정한 도막의 압입 깊이가, 1250 ㎚ 이상이고, 상기 커버의 재료 경도가, 쇼어 D 경도로 50 이상인 것을 특징으로 하는 골프볼.
제 1 항에 있어서,
상기 도막의 동적 점탄성을 측정하여 얻어지는 손실 정접의 tanδ 의 피크 온도가, 60 ℃ 이하인 골프볼.
제 1 항에 있어서,
상기 도막의 120 ℃ 에서의 저장 탄성률 (E'₁₂₀) 이, 1.0 × 10⁷ ㎩ 이상인 골프볼.
제 1 항에 있어서,
상기 도막의 10 ％ 모듈러스가, 2 kgf/㎠ 이상인 골프볼.
제 1 항에 있어서,
상기 도막은, 수지 성분으로서, (A) 폴리이소시아네이트 성분과, (B) 폴리로탁산을 함유하는 폴리올 성분을 구성 성분으로서 갖는 폴리우레탄을 함유하는 것인 골프볼.
제 5 항에 있어서,
상기 폴리우레탄은, (B) 폴리올 성분의 수산기 (OH) 에 대한 (A) 폴리이소시아네이트 성분의 이소시아네이트기 (NCO) 의 몰비가, 0.95 이상, 2.0 이하가 되도록 반응시켜 얻어지는 것인 골프볼.
제 5 항에 있어서,
상기 폴리로탁산은, 시클로덱스트린과 상기 시클로덱스트린의 고리형 구조를 꼬치에 꿴 형상으로 하는 직쇄상 분자와, 이 직쇄상 분자의 양 말단에 배치되고, 상기 시클로덱스트린의 탈리를 방지하는 봉쇄기를 갖고, 상기 시클로덱스트린의 수산기의 적어도 일부가, -O-C₃H₆-O- 기를 개재하여, 카프로락톤 사슬에 의해 변성되어 있는 폴리로탁산인 골프볼.
제 7 항에 있어서,
상기 폴리로탁산은, 직쇄상 분자가 폴리에틸렌글리콜이고, 상기 봉쇄기가 아다만탄기인 골프볼.
제 5 항에 있어서,
(B) 상기 폴리올 성분 중의 폴리로탁산의 함유율이, 10 질량％ ∼ 100 질량％ 인 골프볼.
제 5 항에 있어서,
(A) 상기 폴리이소시아네이트 성분이, 헥사메틸렌디이소시아네이트의 이소시아누레이트 변성체와, 이소포론디이소시아네이트의 이소시아누레이트체를 함유하는 골프볼.
골프볼 본체와, 상기 골프볼 본체를 피복하는 도막을 갖는 골프볼로서, 상기 도막의 10 ％ 모듈러스는, 75 kgf/㎠ 이하이고, 상기 도막의 동적 점탄성을 측정하여 얻어지는 150 ℃ 의 저장 탄성률 (E'₁₅₀) 이 1.0 × 10⁷ ㎩ 이상이고, 골프볼 본체 표면에 형성된 상태에서, 나노인덴터를 사용하여 측정한 도막의 압입 깊이가, 1250 ㎚ 이상이고, 상기 골프볼의 직경은, 40 ㎜ ∼ 45 ㎜ 이고, 골프볼에 초기 하중 98 N 을 부하한 상태로부터, 종하중 1275 N 을 부하했을 때까지의 압축 변형량이 3.0 ㎜ 초과인 것을 특징으로 하는 골프볼.
제 11 항에 있어서,
상기 도막의 동적 점탄성을 측정하여 얻어지는 손실 정접의 tanδ 의 피크 온도가, 60 ℃ 이하인 골프볼.
제 11 항에 있어서,
상기 도막의 120 ℃ 에서의 저장 탄성률 (E'₁₂₀) 이, 1.0 × 10⁷ ㎩ 이상인 골프볼.
제 11 항에 있어서,
상기 도막의 10 ％ 모듈러스가, 2 kgf/㎠ 이상인 골프볼.
제 11 항에 있어서,
상기 도막은, 수지 성분으로서, (A) 폴리이소시아네이트 성분과, (B) 폴리로탁산을 함유하는 폴리올 성분을 구성 성분으로서 갖는 폴리우레탄을 함유하는 것인 골프볼.
제 15 항에 있어서,
상기 폴리우레탄은, (B) 폴리올 성분의 수산기 (OH) 에 대한 (A) 폴리이소시아네이트 성분의 이소시아네이트기 (NCO) 의 몰비가, 0.95 이상, 2.0 이하가 되도록 반응시켜 얻어지는 것인 골프볼.
제 15 항에 있어서,
상기 폴리로탁산은, 시클로덱스트린과 상기 시클로덱스트린의 고리형 구조를 꼬치에 꿴 형상으로 하는 직쇄상 분자와, 이 직쇄상 분자의 양 말단에 배치되고, 상기 시클로덱스트린의 탈리를 방지하는 봉쇄기를 갖고, 상기 시클로덱스트린의 수산기의 적어도 일부가, -O-C₃H₆-O- 기를 개재하여, 카프로락톤 사슬에 의해 변성되어 있는 폴리로탁산인 골프볼.
제 17 항에 있어서,
상기 폴리로탁산은, 직쇄상 분자가 폴리에틸렌글리콜이고, 상기 봉쇄기가 아다만탄기인 골프볼.
제 15 항에 있어서,
(B) 상기 폴리올 성분 중의 폴리로탁산의 함유율이, 10 질량％ ∼ 100 질량％ 인 골프볼.
제 15 항에 있어서,
(A) 상기 폴리이소시아네이트 성분이, 헥사메틸렌디이소시아네이트의 이소시아누레이트 변성체와, 이소포론디이소시아네이트의 이소시아누레이트체를 함유하는 골프볼.