KR20200125420A

KR20200125420A - 골프공

Info

Publication number: KR20200125420A
Application number: KR1020200022365A
Authority: KR
Inventors: 가즈야 가미노; 히데타카 이노우에; 구니야스 호리우치; 구니유키 니시카와
Original assignee: 스미토모 고무 코교 카부시키카이샤
Priority date: 2019-04-26
Filing date: 2020-02-24
Publication date: 2020-11-04
Also published as: US11167175B2; US20220016489A1; EP3730193A1; US20200338396A1; EP3730193B1; US11759679B2

Abstract

(과제) 우천시 등의 드라이버 샷에서의 비거리나 어프로치 샷에서의 스핀 성능이 우수한 골프공을 제공한다.
(해결 수단) 골프공은, 골프공 본체와, 상기 골프공 본체를 피복하는 적어도 1 층의 도막을 갖고, 상기 도막의 최외층이, 경화성 실리콘 레진, 경화 촉매, 및 반응성 실리콘 오일을 함유하는 도료로 형성되어 있는 것, 또는 최외층 도막이 실리콘 화합물을 함유하고, 상기 최외층 도막의 두께가, 5 ㎚ ∼ 500 ㎚ 이고, 상기 최외층 도막의 표면의 물 활락각이 50°미만인 것을 특징으로 한다.

Description

골프공{GOLF BALL}

본 발명은 도막을 갖는 골프공에 관한 것이다.

종래, 골프공은, 골프공 본체의 표면에 도막이 형성되어 있다. 이 도막은 골프공의 성능, 품질, 외관 등에 기여하고 있다. 이와 같은 도막에 대해, 발수성을 부여하여, 우천시 등에 사용했을 때, 골프공 표면에 물이 부착되는 것을 억제하는 것이 제안되어 있다.

예를 들어, 특허문헌 1 에는, 외표면이 접촉각 90°이상의 발수성을 갖는 물질로 구성되어 있는 골프공이 기재되어 있다 (특허문헌 1 (청구항 1, 단락 0016, 0024) 참조).

일본 공개특허공보 평6-114125호

종래, 골프공 표면의 발수성을 높이는 것이 제안되어 있지만, 이와 같은 골프공에서는 어프로치 샷에 있어서의 스핀 성능이 저하되는 경향이 있었다. 본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 도막 조성을 제어함으로써, 어프로치 샷에서의 스핀 성능을 유지하면서, 우천시 등의 드라이버 샷에서의 비거리를 개선한 골프공을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결할 수 있었던 본 발명의 제 1 양태에 의한 골프공은, 골프공 본체와, 상기 골프공 본체를 피복하는 적어도 1 층의 도막을 갖고, 상기 도막의 최외층이, 경화성 실리콘 레진, 경화 촉매, 및 반응성 실리콘 오일을 함유하는 도료로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 1 양태에 의한 도막의 최외층이 경화성 실리콘 레진, 경화 촉매, 및 반응성 실리콘 오일을 함유하는 도료로 형성되어 있음으로써, 최외층 도막의 발수성이 향상되어, 우천시 등의 드라이버 샷의 비거리가 향상된다. 또, 최외층 도막이 특정한 성분을 함유함으로써, 어프로치 샷에서의 스핀 성능도 양호해진다.

상기 과제를 해결할 수 있었던 본 발명의 제 2 양태에 의한 골프공은, 골프공 본체와, 상기 골프공 본체를 피복하는 적어도 1 층의 도막을 갖고, 최외층 도막이 실리콘 화합물을 함유하고, 상기 최외층 도막의 두께가 5 ㎚ ∼ 500 ㎚ 이고, 상기 최외층 도막의 표면의 물 활락각 (滑落角) 이 50°미만인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 2 양태에 의한 최외층 도막이, 실리콘 화합물을 함유하고, 또한 상기 물성을 만족시킴으로써, 최외층 도막의 발수성이 향상되어, 우천시 등의 드라이버 샷의 비거리가 향상됨과 함께, 어프로치 샷에서의 스핀 성능도 양호해진다.

본 발명에 의하면, 우천시 등의 드라이버 샷에서의 비거리나 어프로치 샷에서의 스핀 성능이 우수한 골프공이 얻어진다.

도 1 은, 본 발명의 일 실시형태에 관련된 골프공이 나타난 일부 절결 단면도.

본 발명의 제 1 양태에 의한 골프공은, 골프공 본체와, 상기 골프공 본체를 피복하는 적어도 1 층의 도막을 갖는다. 상기 도막의 최외층은, 경화성 실리콘 레진, 경화 촉매, 및 반응성 실리콘 오일을 함유하는 도료 (이하, 「최외층용 도료」 라고 칭하는 경우가 있다.) 로 형성되어 있다. 최외층 도막이 경화성 실리콘 레진, 경화 촉매, 및 반응성 실리콘 오일을 함유하는 도료로 형성되어 있음으로써, 최외층 도막의 발수성이 향상되어, 우천시 등에 골프공 표면에 물이 잘 부착되지 않게 되고, 또, 골프공 표면에 물이 존재하는 상황에서도 타격에 의해 표면의 물을 조기에 날릴 수 있다. 따라서, 우천시 등에 있어서의 드라이버 샷의 비거리가 향상된다. 또, 최외층 도막이 상기의 성분을 함유함으로써, 어프로치 샷에서의 스핀 성능도 양호해진다.

본 발명의 제 2 양태에 의한 골프공은, 골프공 본체와, 상기 골프공 본체를 피복하는 적어도 1 층의 도막을 갖고, 최외층 도막이 실리콘 화합물을 함유하고, 상기 최외층 도막의 두께가 5 ㎚ ∼ 500 ㎚ 이고, 상기 최외층 도막의 표면의 물 활락각이 50°미만인 것을 특징으로 한다. 최외층 도막이, 실리콘 화합물을 함유하고, 또한 상기의 물 활락각을 만족시킴으로써, 최외층 도막의 발수성이 향상되어, 우천시 등에 골프공 표면에 물이 잘 부착되지 않게 되고, 또, 골프공 표면에 물이 존재하는 상황에서도 타격에 의해 표면의 물을 조기에 날릴 수 있다. 따라서, 우천시 등에 있어서의 드라이버 샷의 비거리가 향상된다. 또, 최외층 도막이 상기의 두께를 만족시킴으로써, 어프로치 샷에서의 스핀 성능도 양호해진다.

(도막)

본 발명의 제 1 양태에 있어서 상기 도막은, 단층 구조이어도 되고, 다층 구조이어도 된다. 제 1 양태에 있어서 상기 도막은, 골프공의 최외층에 위치하는 최외층 도막이, 상기 최외층용 도료로 형성되어 있다. 상기 도막이 단층 구조인 경우에는, 이 단층의 도막이 상기 최외층용 도료로 형성된다. 상기 도막이 다층 구조인 경우, 적어도 최외층 도막이 상기 최외층용 도료로 형성된다.

본 발명의 제 2 양태에 있어서도, 상기 도막은, 단층 구조이어도 되고, 다층 구조이어도 된다. 이 제 2 양태에 있어서 상기 도막은, 골프공의 최외층에 위치하는 최외층 도막이, 실리콘 화합물을 함유하고, 소정의 물 활락각 및 두께를 가지고 있다. 상기 도막이 단층 구조인 경우에는, 이 단층의 도막이, 실리콘 화합물을 함유하고, 소정의 물 활락각 및 두께를 가지고 있다. 상기 도막이 다층 구조인 경우, 적어도 최외층 도막이, 실리콘 화합물을 함유하고, 소정의 물 활락각 및 두께를 가지고 있다.

(경화성 실리콘 레진)

상기 최외층용 도료는, 경화성 실리콘 레진을 함유한다. 경화성 실리콘 레진은, 도막의 골격을 구성하는 성분이다. 상기 경화성 실리콘 레진은, 분자 중에 알콕시실릴기를 가지고 있고, 후술하는 경화 촉매의 존재하에서, 알콕시실릴기의 가교에 의해 상온에서 경화된다. 실리콘 레진이란, 실록산 결합 (Si-O-Si) 으로 구성된 수지이고, 분자 내에 3 차원 구조를 갖는 실리콘이다.

상기 경화성 실리콘 레진은, 예를 들어, 일반식 (1) 로 나타내는 알콕시실란 화합물의 부분 가수분해 축합물을 들 수 있다.

[화학식 1]

(식 (1) 중, R¹ 은, 수소 원자, 또는 치환 또는 비치환의 1 가의 탄화수소기를 나타낸다. R² 는, 치환 또는 비치환의 1 가의 탄화수소기를 나타낸다. a 는, 0 ∼ 3 의 정수 (整數) 를 나타낸다. 복수 존재하는 R¹ 및 R² 는, 각각 동일해도 되고 상이해도 된다.)

상기 R¹ 또는 R² 로 나타내는 비치환의 1 가의 탄화수소기로는, 지방족 탄화수소기, 방향족 탄화수소기를 들 수 있다. 복수 존재하는 R¹, R² 는, 각각 상이해도 되고, 모두 동일해도 된다.

상기 지방족 탄화수소기로는, 알킬기를 들 수 있다. 상기 알킬기의 탄소수는 1 이상이 바람직하고, 18 이하가 바람직하고, 8 이하가 보다 바람직하다. 상기 알킬기는, 직사슬형, 분기형, 고리형 중 어느 것이어도 된다. 상기 알킬기로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 도데실기, 트리데실기, 테트라데실기, 펜타데실기, 헥사데실기, 헵타데실기, 옥타데실기 등의 직사슬형 알킬기 ; 이소프로필기, 이소부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 이소펜틸기, sec-펜틸기, 네오펜틸기, 이소옥틸기, 2-에틸헥실기, 이소데실기 등의 분기형 알킬기 ; 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기, 시클로옥틸기 등의 고리형 알킬기를 들 수 있다.

상기 방향족 탄화수소기로는, 아릴기, 알킬아릴기, 아르알킬기를 들 수 있다. 상기 방향족 탄화수소기의 탄소수는, 6 이상이 바람직하고, 18 이하가 바람직하고, 8 이하가 보다 바람직하다. 상기 아릴기로는, 페닐기 등을 들 수 있다. 상기 알킬아릴기로는, 톨릴기, 자일릴기 등을 들 수 있다. 상기 아르알킬기로는, 벤질기, 1-페닐에틸기, 2-페닐에틸기, 메틸벤질기 등을 들 수 있다.

상기 치환의 1 가의 탄화수소기로는, 상기 비치환의 1 가의 탄화수소기가 갖는 수소 원자의 적어도 1 개가 치환기로 치환된 것을 들 수 있다. 상기 치환기로는, 할로겐 원자 (불소, 염소, 브롬, 요오드 등), 하이드록실기, 시아노기, 아미노기, 카르복시기 등을 들 수 있다. 상기 치환의 1 가의 탄화수소기로는, 3,3,3-트리플루오로프로필기 등의 할로겐화 알킬기 등을 들 수 있다.

상기 R¹ 로는, 수소 원자, 또는 비치환의 1 가의 탄화수소기가 바람직하고, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 18 의 지방족 탄화수소기, 탄소수 6 ∼ 8 의 방향족 탄화수소기이고, 특히 수소 원자, 메틸기, 페닐기가 바람직하다. 상기 경화성 실리콘 레진은, R¹ 로서, 메틸기만을 갖는 것, 또는 메틸기 및 페닐기를 갖는 것이 바람직하다.

상기 R² 로는, 비치환의 1 가의 탄화수소기가 바람직하고, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 18 의 지방족 탄화수소기이고, 특히 메틸기, 에틸기가 바람직하다.

상기 a 는, 0 ∼ 3 의 정수를 나타내고, 바람직하게는 1 또는 2 이다.

상기 일반식 (1) 로 나타내는 알콕시실란 화합물로는, 예를 들어, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 메틸트리이소프로폭시실란, 메틸트리부톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 디메틸디메톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 디페닐디메톡시실란, 페닐메틸디메톡시실란, 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라이소프로폭시실란, 테트라부톡시실란을 들 수 있다. 상기 일반식 (1) 로 나타내는 알콕시실란 화합물은, 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.

상기 알콕시실란 화합물의 부분 가수분해 축합물이란, 상기 알콕시실란 화합물에 물을 첨가하고, 공지된 촉매의 존재하에서 교반하면서 승온시킴으로써, 부분적으로 가수분해를 일으키게 함과 함께, 축합시킴으로써 얻어지는 것이다.

상기 경화성 실리콘 레진의 동점도 (25 ℃) 는, 0.1 ㎟/s 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5 ㎟/s 이상, 더욱 바람직하게는 1.0 ㎟/s 이상이고, 250 ㎟/s 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 150 ㎟/s 이하, 더욱 바람직하게는 100 ㎟/s 이하이다. 경화성 실리콘 레진의 동점도는, JIS Z 8803 (2011) 의 세관 점도계에 의한 점도 측정 방법에 의해 측정한다.

상기 경화성 실리콘 레진의 분자량은, 100 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 200 이상, 더욱 바람직하게는 300 이상이고, 3000 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 2000 이하, 더욱 바람직하게는 1000 이하이다.

상기 경화성 실리콘 레진은, 평균 조성식 (2) 로 나타내는 것이 바람직하다.

[화학식 2]

(식 (2) 중, R¹ 은, 수소 원자, 또는 치환 또는 비치환의 1 가의 탄화수소기를 나타낸다. R² 는, 치환 또는 비치환의 1 가의 탄화수소기를 나타낸다. b 는, 0.40 내지 1.70 의 범위 내에 있는 값을 나타낸다. c 는, 평균 조성식 (2) 로 나타내는 경화성 실리콘 레진 중의 OR² 기의 비율이 5 질량％ 이상이 되는 값을 나타낸다. 복수 존재하는 R¹ 및 R² 는, 각각 동일해도 되고 상이해도 된다.)

식 (2) 중의 R¹ 및 R² 로 나타내는 치환 또는 비치환의 1 가의 탄화수소기로는, 상기 일반식 (1) 중의 R¹ 및 R² 로 나타내는 치환 또는 비치환의 1 가의 탄화수소기와 동일한 것을 들 수 있다. 식 (2) 중의 상기 R¹ 로는, 수소 원자, 또는 비치환의 1 가의 탄화수소기가 바람직하고, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 18 의 지방족 탄화수소기, 탄소수 6 ∼ 8 의 방향족 탄화수소기이고, 특히 수소 원자, 메틸기, 페닐기가 바람직하다. 식 (2) 중의 상기 R² 로는, 비치환의 1 가의 탄화수소기가 바람직하고, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 18 의 지방족 탄화수소기이고, 특히 메틸기, 에틸기가 바람직하다.

상기 경화성 실리콘 레진의 알콕시기량은, 10 질량％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 25 질량％ 이상이고, 55 질량％ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 45 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 35 질량％ 이하이다.

평균 조성식 (2) 로 나타내는 경화성 실리콘 레진은, 시판품으로서 입수 가능하고, 예를 들어, 신에츠 화학사 제조의 KR-217, KR-400, KR-500, X-40-175, X-40-2308, X-40-9238 등을 들 수 있다. 이들 시판품의 경화성 실리콘 레진은, 단독으로 사용해도 되고, 또, 2 종 이상 병용해도 된다.

상기 최외층용 도료 중의 상기 경화성 실리콘 레진의 함유율은, 0.1 질량％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 2 질량％ 이상이고, 75 질량％ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 50 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 20 질량％ 이하이다.

(경화 촉매)

상기 경화 촉매는, 상기 경화성 실리콘 레진을 경화시킬 수 있는 촉매이면, 특별히 제한되지 않는다. 상기 경화 촉매로는, 디부틸주석디아세테이트, 디부틸주석디옥틸레이트, 디부틸주석디라우레이트 등의 유기 주석 화합물 ; 알루미늄트리스(아세틸아세톤), 알루미늄트리스(아세토아세테이트에틸), 알루미늄디이소프로폭시(아세토아세테이트에틸) 등의 유기 알루미늄 화합물 ; 지르코늄(아세틸아세톤), 지르코늄트리스(아세틸아세톤), 지르코늄테트라키스(에틸렌글리콜모노메틸에테르), 지르코늄테트라키스(에틸렌글리콜모노에틸에테르), 지르코늄테트라키스(에틸렌글리콜모노부틸에테르) 등의 유기 지르코늄 화합물 ; 티타늄테트라키스(에틸렌글리콜모노메틸에테르), 티타늄테트라키스(에틸렌글리콜모노에틸에테르), 티타늄테트라키스(에틸렌글리콜모노부틸에테르) 등의 유기 티타늄 화합물 ; 염산, 질산, 황산, 인산 등의 광산류 ; 포름산, 아세트산, 옥살산, 트리플루오로아세트산 등의 유기산류 ; 암모니아, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등의 무기 염기 ; 에틸렌디아민, 알칸올아민 등의 유기 염기 ; 아미노 변성 실리콘, 아미노실란, 실라잔, 아민류 등의 아미노 화합물 등을 들 수 있다. 이들 중, 바람직하게는, 유기 주석 화합물, 유기 알루미늄 화합물, 유기 티타늄 화합물, 광산류를 들 수 있다.

상기 경화 촉매는, 시판품으로서 입수 가능하고, 예를 들어, 신에츠 화학사 제조의 D-20, DX-9740, DX-175 등을 들 수 있다. 이들 경화 촉매는, 단독으로 사용해도 되고, 또, 2 종 이상 병용해도 된다.

상기 최외층용 도료 중의 상기 경화 촉매의 함유량은, 상기 경화성 실리콘 레진 100 질량부에 대하여, 0.1 질량부 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 질량부 이상, 더욱 바람직하게는 2 질량부 이상이고, 50 질량부 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 20 질량부 이하, 더욱 바람직하게는 10 질량부 이하이다.

또한, 경화 촉매는, 미리 경화성 실리콘 레진에 함유되어 있어도 된다. 미리 경화 촉매가 함유되어 있는 경화성 실리콘 레진은, 시판품으로서 입수 가능하고, 예를 들어, KR-400 (경화 촉매 DX-9740 ; 10 질량％ 함유, 신에츠 화학사 제조), X-40-175 (경화 촉매 DX-175 ; 5 질량％ 함유, 신에츠 화학사 제조) 등을 들 수 있다.

(반응성 실리콘 오일)

상기 최외층용 도료는, 반응성 실리콘 오일을 함유한다. 반응성 실리콘 오일은, 도막에 발수성을 부여하는 성분이다. 실리콘 오일은, 직사슬 구조를 갖는 실리콘이다. 반응성 실리콘 오일이란, 일부의 규소에 반응성기를 도입한 실리콘 오일이다. 상기 반응성 실리콘 오일은, 분자 사슬의 편방의 말단, 또는 양방의 말단에 반응성기를 갖는 것이 바람직하다. 상기 반응성기로는, 하이드로실릴기 (SiH), 실란올기 (SiOH), 알콕시실릴기 (SiOR (R : 알킬기)) 를 들 수 있다.

(제 1 반응성 실리콘 오일)

상기 반응성 실리콘 오일은, 일반식 (3) 으로 나타내는 것 (이하, 「제 1 반응성 실리콘 오일」 이라고 칭하는 경우가 있다.) 을 함유한다. 상기 제 1 반응성 실리콘 오일은, 폴리실록산의 분자 사슬의 편방의 말단에 위치하는 규소 원자가 반응성기를 구성하고 있다.

[화학식 3]

(식 (3) 중, R³ 은, 치환 또는 비치환의 1 가의 탄화수소기를 나타낸다. R⁴ 는, 수소 원자, 하이드록실기, 또는 알콕시기를 나타낸다. m 은 0 ∼ 2 의 정수를 나타낸다. n 은 0 ∼ 600 의 정수를 나타낸다. 복수 존재하는 R³ 및 R⁴ 는, 각각 동일해도 되고 상이해도 된다.)

상기 R³ 으로 나타내는 비치환의 1 가의 탄화수소기로는, 지방족 탄화수소기, 방향족 탄화수소기를 들 수 있다. 복수 존재하는 R³ 은, 각각 상이해도 되고, 모두 동일해도 된다.

상기 치환의 1 가의 탄화수소기로는, 상기 비치환의 1 가의 탄화수소기가 갖는 수소 원자의 적어도 1 개가 치환기로 치환된 것을 들 수 있다. 상기 치환기로는, 할로겐 원자 (불소, 염소, 브롬, 요오드 등) 등을 들 수 있다. 상기 치환의 1 가의 탄화수소기로는, 3,3,3-트리플루오로프로필기 등의 할로겐화 알킬기 등을 들 수 있다.

상기 R³ 으로는, 수소 원자, 또는 비치환의 1 가의 탄화수소기가 바람직하고, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 18 의 지방족 탄화수소기, 탄소수 6 ∼ 8 의 방향족 탄화수소기이고, 특히 수소 원자, 메틸기, 페닐기가 바람직하다.

R⁴ 는, 수소 원자, 하이드록실기, 알콕시기를 나타낸다. 상기 알콕시기의 탄소수는 1 이상이 바람직하고, 18 이하가 바람직하고, 8 이하가 보다 바람직하다. 상기 알콕시기로는, 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 이소프로폭시기, 부톡시기, 이소부톡시기, sec-부톡시기 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 R⁴ 로는, 알콕시기가 바람직하고, 메톡시기 또는 에톡시기가 보다 바람직하다.

상기 m 은 2 가 바람직하다. 상기 n 은, 0 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 이상, 더욱 바람직하게는 5 이상이고, 600 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 400 이하, 더욱 바람직하게는 250 이하이다.

상기 제 1 반응성 실리콘 오일의 동점도 (25 ℃) 는, 0.65 ㎟/s 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2 ㎟/s 이상, 더욱 바람직하게는 5 ㎟/s 이상이고, 1000 ㎟/s 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 500 ㎟/s 이하, 더욱 바람직하게는 100 ㎟/s 이하이다. 반응성 실리콘 오일의 동점도는, JIS Z 8803 (2011) 의 세관 점도계에 의한 점도 측정 방법에 의해 측정한다.

상기 제 1 반응성 실리콘 오일의 관능기 당량은, 500 g/㏖ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1000 g/㏖ 이상, 더욱 바람직하게는 1500 g/㏖ 이상이고, 3000 g/㏖ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 2500 g/㏖ 이하, 더욱 바람직하게는 2000 g/㏖ 이하이다.

상기 제 1 반응성 실리콘 오일은, 일반식 (4) 로 나타내는 것이 바람직하다.

[화학식 4]

(식 (4) 중, R³ 은, 치환 또는 비치환의 1 가의 탄화수소기를 나타낸다. R⁵ 는, 알킬기를 나타낸다. m 은 0 ∼ 2 의 정수를 나타낸다. n 은 0 ∼ 600 의 정수를 나타낸다. 복수 존재하는 R³ 및 R⁵ 는, 각각 동일해도 되고 상이해도 된다.)

식 (4) 중의 R³, m 및 n 은, 상기 식 (3) 중의 것과 동일한 의미이다.

식 (4) 중의 R⁵ 로 나타내는 알킬기의 탄소수는, 1 이상이 바람직하고, 18 이하가 바람직하고, 8 이하가 보다 바람직하다. 상기 알킬기는, 직사슬형, 분기형, 고리형 중 어느 것이어도 된다. 상기 알킬기로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 도데실기, 트리데실기, 테트라데실기, 펜타데실기, 헥사데실기, 헵타데실기, 옥타데실기 등의 직사슬형 알킬기 ; 이소프로필기, 이소부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 이소펜틸기, sec-펜틸기, 네오펜틸기, 이소옥틸기, 2-에틸헥실기, 이소데실기 등의 분기형 알킬기 ; 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기, 시클로옥틸기 등의 고리형 알킬기를 들 수 있다. 상기 R⁵ 로는, 메틸기, 에틸기가 바람직하다.

상기 제 1 반응성 실리콘 오일은, 시판품으로서 입수 가능하고, 예를 들어, 신에츠 화학사 제조의 X-24-9377, X-24-9011 등을 들 수 있다. 또, 이들 제 1 반응성 실리콘 오일은, 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.

상기 최외층용 도료 중의 상기 제 1 반응성 실리콘 오일의 함유율은, 0.1 질량％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5 질량％ 이상이고, 20 질량％ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 5 질량％ 이하이다.

상기 최외층용 도료 중의 상기 제 1 반응성 실리콘 오일의 함유량은, 상기 경화성 실리콘 레진 100 질량부에 대하여, 5 질량부 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20 질량부 이상, 더욱 바람직하게는 50 질량부 이상이고, 200 질량부 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 150 질량부 이하, 더욱 바람직하게는 75 질량부 이하이다.

상기 반응성 실리콘 오일 중의 상기 제 1 반응성 실리콘 오일의 함유율은, 50 질량％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 70 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 90 질량％ 이상이다. 상기 반응성 실리콘 오일로서, 제 1 반응성 실리콘 오일만을 함유해도 된다.

(제 2 반응성 실리콘 오일)

상기 반응성 실리콘 오일은, 일반식 (5) 로 나타내는 것 (이하, 「제 2 반응성 실리콘 오일」 이라고 칭하는 경우가 있다.) 을 함유하는 것도 바람직하다. 상기 제 2 반응성 실리콘 오일은, 폴리실록산의 분자 사슬의 양방의 말단이, 각각 적어도 1 개의 하이드록실기를 갖는다.

[화학식 5]

(식 (5) 에 있어서, R⁶ 은, 치환 또는 비치환의 1 가의 탄화수소기를 나타낸다. x 는, 0, 1 또는 2 를 나타낸다. y 는, 0, 1 또는 2 를 나타낸다. z 는, 1 이상 600 이하의 정수를 나타낸다. 복수 존재하는 R⁶ 은, 동일해도 되고 상이해도 된다.)

상기 R⁶ 으로 나타내는 비치환의 1 가의 탄화수소기로는, 상기 일반식 (3) 중의 R³ 으로 나타내는 것과 동일한 것을 들 수 있다. 복수 존재하는 R⁶ 은, 각각 상이해도 되고, 모두 동일해도 된다. 상기 R⁶ 으로는, 수소 원자, 또는 비치환의 1 가의 탄화수소기가 바람직하고, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 18 의 지방족 탄화수소기, 탄소수 6 ∼ 8 의 방향족 탄화수소기이고, 특히 수소 원자, 메틸기, 페닐기가 바람직하다.

상기 x 는, 2 가 바람직하다. 상기 y 는, 2 가 바람직하다. 상기 z 는, 0 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 이상, 더욱 바람직하게는 5 이상이고, 600 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 400 이하, 더욱 바람직하게는 250 이하이다.

상기 제 2 반응성 실리콘 오일의 동점도 (25 ℃) 는, 0.65 ㎟/s 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 ㎟/s 이상, 더욱 바람직하게는 35 ㎟/s 이상이고, 1000 ㎟/s 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 700 ㎟/s 이하, 더욱 바람직하게는 100 ㎟/s 이하이다.

상기 제 2 반응성 실리콘 오일의 관능기 당량은, 500 g/㏖ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1000 g/㏖ 이상, 더욱 바람직하게는 1200 g/㏖ 이상이고, 2500 g/㏖ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 2000 g/㏖ 이하, 더욱 바람직하게는 1800 g/㏖ 이하이다.

상기 제 2 반응성 실리콘 오일은, 시판품으로서 입수 가능하고, 예를 들어, BY16-817, BY16-873, PRX413 (이상, 도레이·다우코닝사 제조), YF3800, XF3905, YF3057 (이상, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조), WACKER CT 601 M, WACKER FINISH WS 62 M (이상, 아사히 화성 바커 실리콘사 제조), X-21-5841, KF-9701 (이상, 신에츠 화학사 제조) 등을 들 수 있다.

상기 최외층용 도료 중의 상기 제 2 반응성 실리콘 오일의 함유율은, 0.05 질량％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1 질량％ 이상이고, 10 질량％ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 5 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 3 질량％ 이하이다.

상기 최외층용 도료 중의 상기 제 2 반응성 실리콘 오일의 함유량은, 상기 경화성 실리콘 레진 100 질량부에 대하여, 2 질량부 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 5 질량부 이상, 더욱 바람직하게는 10 질량부 이상이고, 70 질량부 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 50 질량부 이하, 더욱 바람직하게는 35 질량부 이하이다.

상기 반응성 실리콘 오일이, 제 1 반응성 실리콘 오일 및 제 2 반응성 실리콘 오일을 함유하는 경우, 반응성 실리콘 오일 중의 제 1 반응성 실리콘 오일의 함유율은, 35 질량％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 55 질량％ 이상이고, 95 질량％ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 85 질량％ 이하이고, 반응성 실리콘 오일 중의 제 1 반응성 실리콘 오일의 함유율은, 5 질량％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 15 질량％ 이상이고, 65 질량％ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 45 질량％ 이하이다.

(용제)

상기 최외층용 도료는, 용제를 함유해도 된다. 상기 용제로는, 경화성 실리콘 레진, 경화 촉매 및 반응성 실리콘 오일을 용해 또는 분산시킬 수 있는 것이면, 특별히 제한되지 않는다. 상기 용제로는, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올 등의 알코올계 용제 ; 아세트산에틸, 아세트산부틸, 아세트산메톡시부틸, 에틸글리콜아세테이트, 아세트산아밀 등의 에스테르계 용제 ; 에틸렌글리콜디메틸에테르, 에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르 등의 글리콜에테르계 용제 ; 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 디이소부틸케톤, 아세틸아세톤 등의 케톤계 용제 ; 미네랄 스피릿 등의 석유계 용제 ; 헥산, 헵탄, 옥탄, 노난, 데칸, 운데칸, 도데칸 등의 지방족 탄화수소계 용제 ; 시클로펜탄, 시클로헥산 등의 나프텐계 용제 ; 벤젠, 톨루엔, 자일렌 등의 방향족 탄화수소계 용제 ; 휘발성 실리콘 (예를 들어, 휘발성 디메틸폴리실록산 등) 등의 실리콘계 용제 등을 들 수 있다. 이들 용제는, 단독으로 사용해도 되고, 또, 2 종 이상 병용해도 된다.

상기 최외층용 도료에는, 임의 성분으로서, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에 있어서, 광택제 또는 보호제로서 일반적으로 관용되고 있는, 예를 들어, 점도 조정제, 노화 방지제, 자외선 흡수제, 일반의 안료 또는 염료 및 형광 안료 등의 착색제, 향료, 계면 활성제, 실리콘 파우더 등의 첨가제를, 필요에 따라 적절히 배합할 수 있다.

상기 최외층용 도료는, 상기 경화성 실리콘 레진, 경화 촉매, 반응성 실리콘 오일, 및 필요에 따라 용제 등의 임의 성분을 혼합함으로써 조정할 수 있다. 상기 최외층용 도료는, 고형분 중의 상기 경화성 실리콘 레진 및 상기 반응성 실리콘 오일의 합계 함유율이, 50 질량％ 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 70 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 90 질량％ 이상이다. 상기 고형분이란, 최외층용 도료가 함유하는 성분에 있어서, 용제 이외의 성분이다.

(최외층 도막의 물성)

상기 도막의 최외층의 두께는, 5 ㎚ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 ㎚ 이상, 더욱 바람직하게는 20 ㎚ 이상이고, 500 ㎚ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 400 ㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 300 ㎚ 이하이다. 상기 도막의 최외층의 두께가 5 ㎚ 이상이면 우천시 등에 있어서의 드라이버 샷의 비거리가 향상되고, 500 ㎚ 이하이면 어프로치 샷에서의 스핀 성능이 양호해진다.

상기 도막의 최외층의 표면의 물 활락각 (滑落角) 이, 5°이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 8°이상, 더욱 바람직하게는 10°이상이고, 50°미만이 바람직하고, 보다 바람직하게는 45°이하, 더욱 바람직하게는 40°이하이다. 상기 물 활락각 5°이상이면 어프로치 샷에서의 스핀 성능이 양호해지고, 50°미만이면 우천시 등에 있어서의 드라이버 샷의 비거리가 향상된다.

상기 도막의 최외층의 표면의 물 접촉각은, 75°이상이 바람직하고, 80°이상이 바람직하다. 상기 물 접촉각이 75°이상이면 우천시의 드라이버 샷의 비거리 성능이 우수하다. 상기 물 접촉각의 상한값은 특별히 한정되지 않지만, 120°가 바람직하다. 비행 성능의 안정성의 관점에서, 골프공의 도막의 최외층에, 물 접촉각이 70°미만인 표면이 포함되어 있지 않은 것이 바람직하다. 즉, 골프공의 도막의 최외층은, 모든 위치에 있어서, 물 접촉각이 70°이상인 것이 바람직하다.

상기 도막의 최외층의 표면의 동마찰 계수는, 0.3 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.35 이상, 더욱 바람직하게는 0.4 이상이고, 0.9 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.85 이하, 더욱 바람직하게는 0.8 이하이다. 동마찰 계수가 0.3 이상이면 어프로치 샷에서의 스핀 성능이 양호해지고, 0.9 이하이면 우천시 등에 있어서의 드라이버 샷의 비거리가 향상된다.

상기 최외층용 도료의 물성은, 베이킹 도판 상에 형성한 도막을 사용하여 평가할 수도 있다. 베이킹 도판 상에 도막을 형성하는 방법은 후술한다. 상기 베이킹 도판 상의 도막의 물 활락각은, 2°이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 4°이상, 더욱 바람직하게는 6°이상이고, 50°이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 45°이하, 더욱 바람직하게는 40°이하이다. 상기 베이킹 도판 상의 도막의 물 접촉각은, 100°이상이 바람직하고, 120°이하가 바람직하다. 또한, 도막 형성 전의 베이킹 도판의 물 활락각은 60°초과, 물 접촉각은 95°이다.

한편, 본 발명의 제 2 양태에 의한 상기 최외층 도막은, 실리콘 화합물을 함유한다. 상기 실리콘 화합물로는, 실리콘 레진, 실리콘 오일, 경화성 실리콘 레진의 경화물, 반응성 실리콘 오일의 반응물 등을 들 수 있다. 실리콘 레진이란, 실록산 결합 (Si-O-Si) 으로 구성된 수지이고, 분자 내에 3 차원 구조를 갖는 실리콘이다. 실리콘 오일은, 직사슬 구조를 갖는 실리콘이다.

본 발명의 제 2 양태에 의한 상기 최외층 도막은, 상기 실리콘 화합물의 함유율이, 50 질량％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 70 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 90 질량％ 이상이다. 상기 실리콘 화합물의 함유율이 50 질량％ 이상이면 우천시 등에 있어서의 드라이버 샷의 비거리가 향상된다.

본 발명의 제 2 양태에 의한 상기 최외층 도막은, 열가소성 수지의 함유율이 낮은 것이 바람직하다. 상기 열가소성 수지로는, 열가소성 폴리우레탄, 열가소성 폴리에스테르 등을 들 수 있다. 상기 최외층 도막 중의 열가소성 수지의 함유율은, 30 질량％ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 20 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 10 질량％ 이하이다. 상기 최외층 도막은, 열가소성 폴리우레탄을 포함하지 않는 것이 보다 바람직하다.

상기 도막이 다층 구조인 경우, 최외층 도막 이외의 도막을 구성하는 기재 수지로는, 우레탄 수지, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 아세트산비닐 수지, 폴리에스테르 수지 등을 들 수 있고, 이들 중에서도 우레탄 수지가 바람직하다. 상기 최외층 도막 이외의 도막은, 최외층 도막과 동일한 도료로 형성해도 되고, 다른 도료로 형성해도 된다.

(폴리우레탄 도료)

상기 최외층 도막 이외의 도막은, 폴리올 조성물과 폴리이소시아네이트 조성물을 함유하는 도료로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 도료로는, 폴리올을 주제로 하고, 폴리이소시아네이트를 경화제로 하는 이른바 2 액 경화형 우레탄 도료를 예시할 수 있다.

(폴리올 조성물)

상기 폴리올 조성물은, 폴리올 화합물을 함유한다. 상기 폴리올 화합물로는, 분자 중에 하이드록실기를 2 개 이상 갖는 화합물을 들 수 있다. 상기 폴리올 화합물로는, 분자의 말단에 하이드록실기를 갖는 화합물, 분자의 말단 이외에 하이드록실기를 갖는 화합물을 들 수 있다. 상기 폴리올 화합물은, 단독으로, 혹은 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.

상기 분자의 말단에 하이드록실기를 갖는 화합물로는, 분자량이 500 미만인 저분자량 폴리올이나 수평균 분자량이 500 이상인 고분자량 폴리올을 들 수 있다. 상기 저분자량 폴리올로는, 예를 들어, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 네오펜틸글리콜, 1,6-헥산디올 등의 디올 ; 글리세린, 트리메틸올프로판, 헥산트리올 등의 트리올을 들 수 있다. 상기 고분자량의 폴리올로는, 폴리에테르폴리올, 폴리에스테르폴리올, 폴리카프로락톤폴리올, 폴리카보네이트폴리올, 우레탄폴리올, 아크릴폴리올 등을 들 수 있다. 상기 폴리에테르폴리올로는, 폴리옥시에틸렌글리콜 (PEG), 폴리옥시프로필렌글리콜 (PPG), 폴리옥시테트라메틸렌글리콜 (PTMG) 등을 들 수 있다. 상기 폴리에스테르폴리올로는, 폴리에틸렌아디페이트 (PEA), 폴리부틸렌아디페이트 (PBA), 폴리헥사메틸렌아디페이트 (PHMA) 등을 들 수 있다. 상기 폴리카프로락톤폴리올로는, 폴리-ε-카프로락톤 (PCL) 등을 들 수 있다. 상기 폴리카보네이트폴리올로는, 폴리헥사메틸렌카보네이트 등을 들 수 있다.

상기 우레탄폴리올이란, 분자 내에 우레탄 결합을 복수 갖고, 1 분자 중에 하이드록실기를 2 이상 갖는 화합물이다. 우레탄폴리올로는, 예를 들어, 제 1 폴리올 성분과 제 1 폴리이소시아네이트 성분을, 제 1 폴리올 성분의 하이드록실기가 제 1 폴리이소시아네이트 성분의 이소시아네이트기에 대해 과잉이 되는 조건으로 반응시켜 얻어지는 우레탄 프레폴리머를 들 수 있다.

상기 우레탄폴리올의 제 1 폴리올 성분으로는, 폴리에테르디올, 폴리에스테르디올, 폴리카프로락톤디올, 폴리카보네이트디올 등을 들 수 있고, 폴리에테르디올이 바람직하다. 상기 폴리에테르디올로는, 예를 들어, 폴리옥시에틸렌글리콜, 폴리옥시프로필렌글리콜, 폴리옥시테트라메틸렌글리콜 등을 들 수 있고, 이들 중에서도 폴리옥시테트라메틸렌글리콜이 바람직하다.

상기 폴리에테르디올의 수평균 분자량은, 500 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 600 이상이고, 4,000 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 3,500 이하, 더욱 바람직하게는 3,000 이하이다. 폴리에테르디올의 수평균 분자량이 500 이상이면, 도막에 있어서의 가교점간의 거리가 길어지고, 도막이 부드러워지기 때문에, 스핀 성능이 향상된다. 상기 수평균 분자량이 4,000 이하이면, 도막에 있어서의 가교점간의 거리가 지나치게 길어지지 않고, 도막의 내오염성이 양호해진다. 또한, 폴리올 성분의 수평균 분자량은, 예를 들어, 겔 퍼미에이션 크로마토그래피 (GPC) 에 의해, 표준 물질로서 폴리스티렌, 용리액으로서 테트라하이드로푸란, 칼럼으로서 유기 용매계 GPC 용 칼럼 (예를 들어, 쇼와 전공사 제조 「Shodex (등록상표) KF 시리즈」 등) 을 사용하여 측정하면 된다.

상기 제 1 폴리올 성분에는 분자량이 500 미만인 저분자량 폴리올을 함유해도 된다. 상기 저분자량 폴리올로는, 예를 들어, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 네오펜틸글리콜, 1,6-헥산디올 등의 디올 ; 글리세린, 트리메틸올프로판, 헥산트리올 등의 트리올을 들 수 있다. 상기 저분자량 폴리올은, 단독으로, 혹은 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.

상기 우레탄폴리올은, 제 1 폴리올 성분으로서, 트리올 성분과 디올 성분을 함유하는 것이 바람직하다. 상기 트리올 성분으로는, 트리메틸올프로판이 바람직하다. 상기 트리올 성분과 디올 성분의 혼합 비율 (트리올 성분/디올 성분) 은, 질량비로, 0.2 이상이 바람직하고, 0.5 이상이 보다 바람직하고, 6.0 이하가 바람직하고, 5.0 이하가 보다 바람직하다.

상기 우레탄폴리올을 구성할 수 있는 제 1 폴리이소시아네이트 성분으로는, 이소시아네이트기를 2 이상 갖는 것이면 특별히 한정되지 않고, 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 폴리이소시아네이트를 들 수 있다. 이들 폴리이소시아네이트는, 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.

본 발명의 제 1 양태에 의한 상기 우레탄폴리올은, 상기 폴리에테르디올의 함유율이, 30 질량％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 35 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 40 질량％ 이상이다. 상기 폴리에테르디올은, 도막에 있어서 소프트 세그먼트를 형성한다. 따라서, 상기 폴리에테르디올의 함유율이 30 질량％ 이상이면, 얻어지는 골프공의 스핀 성능이 보다 향상된다.

본 발명의 제 2 양태에 의한 상기 우레탄폴리올은, 상기 폴리에테르디올의 함유율이, 70 질량％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 72 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 75 질량％ 이상이다. 상기 폴리에테르디올은, 도막에 있어서 소프트 세그먼트를 형성한다. 따라서, 상기 폴리에테르디올의 함유율이, 70 질량％ 이상이면, 얻어지는 골프공의 스핀 성능이 보다 향상된다.

상기 우레탄폴리올은, 중량 평균 분자량이, 5,000 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 5,300 이상, 더욱 바람직하게는 5,500 이상이고, 20,000 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 18,000 이하, 더욱 바람직하게는 16,000 이하이다. 우레탄폴리올의 중량 평균 분자량이 5,000 이상이면, 도막에 있어서의 가교점간의 거리가 길어지고, 도막이 부드러워지기 때문에, 스핀 성능이 향상된다. 상기 중량 평균 분자량이 20,000 이하이면, 도막에 있어서의 가교점간의 거리가 지나치게 길어지지 않고, 도막의 내오염성이 양호해진다.

상기 우레탄폴리올의 수산기가는, 10 ㎎KOH/g 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 15 ㎎KOH/g 이상, 더욱 바람직하게는 20 ㎎KOH/g 이상이고, 200 ㎎KOH/g 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 190 ㎎KOH/g 이하, 더욱 바람직하게는 180 ㎎KOH/g 이하이다. 수산기가는, JIS K 1557-1 에 준하여, 예를 들어, 아세틸화법에 의해 측정할 수 있다.

상기 분자의 말단 이외에 하이드록실기를 갖는 화합물로는, 예를 들어, 하이드록실기를 갖는 폴리로탁산, 하이드록실기 변성 염화비닐·아세트산비닐 공중합체 등을 들 수 있다.

상기 하이드록실기를 갖는 폴리로탁산은, 시클로덱스트린과, 이 시클로덱스트린의 고리형 구조에 삽입 통과된 직사슬형 분자와, 이 직사슬형 분자의 양 말단에 배치되고, 상기 고리형 분자의 탈리를 방지하는 봉쇄기를 갖는다. 폴리로탁산은, 직사슬형 분자에 꼬치상으로 관통되어 있는 시클로덱스트린 분자가 직사슬형 분자를 따라 이동 가능 (활차 (滑車) 효과) 하기 때문에 점탄성을 갖고, 장력이 가해져도, 이 활차 효과에 의해 당해 장력을 균일하게 분산시킬 수 있으므로, 종래의 가교 폴리머와는 달리, 크랙이나 흠집이 매우 잘 생기지 않는다는 우수한 성질을 가지고 있다.

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 직사슬형 분자로는, 시클로덱스트린의 고리형 구조를 꼬치상으로, 활동 (滑動) 가능 및 회동 (回動) 가능하게 유지하는 직사슬형의 분자이면 특별히 한정되지 않는다. 상기 직사슬형 분자로는, 폴리알킬렌, 폴리에스테르, 폴리에테르, 폴리아크릴 등을 들 수 있고, 이들 중에서도 폴리에테르가 바람직하고, 폴리에틸렌글리콜이 특히 바람직하다. 폴리에틸렌글리콜은, 입체 장해가 작고, 시클로덱스트린의 고리형 구조를 꼬치상으로 유지할 수 있다.

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

상기 직사슬형 분자는, 그 양 말단에 관능기를 갖는 것이 바람직하다. 관능기를 가짐으로써, 상기 봉쇄기와 용이하게 반응시킬 수 있다. 상기 관능기로는, 하이드록실기, 카르복시기, 아미노기, 티올기 등을 들 수 있다.

상기 봉쇄기는, 직사슬형 분자의 양 말단에 배치되고, 시클로덱스트린이 직사슬형 분자로부터 탈리되는 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. 직사슬형 분자에 유지되는 시클로덱스트린의 개수 (유지량) 는, 그 최대 유지량을 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 활차 효과가 발현되지 않는 경우가 있고, 0.61 을 초과하면, 시클로덱스트린이 지나치게 조밀하게 배치되어 시클로덱스트린의 가동성이 저하되는 경우가 있다.

상기 폴리로탁산으로는, 시클로덱스트린이 갖는 하이드록실기의 적어도 일부가, 카프로락톤 사슬에 의해 변성되어 있는 것이 바람직하다. 카프로락톤 변성함으로써, 폴리로탁산과 폴리이소시아네이트의 입체 장해가 완화되어, 폴리이소시아네이트에 대한 반응 효율이 높아진다.

상기 변성으로는, 예를 들어, 시클로덱스트린의 하이드록실기를 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 하이드록실기가 형성된다. 카프로락톤 사슬의 말단 하이드록실기는, 폴리이소시아네이트와 반응할 수 있다.

변성 전의 시클로덱스트린이 갖는 전체 하이드록실기 (100 몰％) 에 대하여, 카프로락톤 사슬로 변성되는 하이드록실기의 비율은, 2 몰％ 이상이 바람직하고, 5 몰％ 이상이 보다 바람직하고, 10 몰％ 이상이 더욱 바람직하다. 카프로락톤 사슬로 변성되는 하이드록실기의 비율이 상기 범위이면, 폴리로탁산의 소수성이 높아지고, 폴리이소시아네이트와의 반응성이 높아진다.

상기 폴리로탁산의 수산기가는, 10 ㎎KOH/g 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 15 ㎎KOH/g 이상, 더욱 바람직하게는 20 ㎎KOH/g 이상이고, 400 ㎎KOH/g 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 300 ㎎KOH/g 이하, 더욱 바람직하게는 220 ㎎KOH/g 이하, 특히 바람직하게는 180 ㎎KOH/g 이하이다. 폴리로탁산의 수산기가가 상기 범위 내이면, 폴리이소시아네이트와의 반응성이 높아지고, 도막의 내구성이 양호해진다.

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, 골프공의 어프로치 성능이 향상된다. 또한, 폴리로탁산의 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 전공사 제조 「Shodex (등록상표) KF 시리즈」 등) 을 사용하여 측정하면 된다.

폴리카프로락톤으로 변성된 폴리로탁산의 구체예로는, 어드밴스드·소프트머티리얼즈사 제조의 세룸 슈퍼폴리머 SH3400P, SH2400P, SH1310P 등을 들 수 있다.

상기 하이드록실기 변성 염화비닐·아세트산비닐 공중합체는, 도막의 내흠집성을 유지하면서 점착성을 조정할 수 있다. 상기 하이드록실기 변성 염화비닐·아세트산비닐 공중합체는, 예를 들어, 염화비닐, 아세트산비닐 및 하이드록실기를 갖는 단량체 (예를 들어, 폴리비닐알코올, 하이드록시알킬아크릴레이트) 를 공중합하는 방법, 염화비닐·아세트산비닐 공중합체를 부분 비누화 혹은 완전 비누화하는 방법에 의해 얻어진다.

상기 하이드록실기 변성 염화비닐·아세트산비닐 공중합체에 있어서, 염화비닐 성분의 함유율은, 1 질량％ 이상이 바람직하고, 20 질량％ 이상이 보다 바람직하고, 50 질량％ 이상이 더욱 바람직하고, 99 질량％ 이하가 바람직하고, 95 질량％ 이하가 보다 바람직하다. 하이드록실기 변성 염화비닐·아세트산비닐 공중합체의 구체예로는, 닛신 화학 공업사 제조의 솔바인 (등록상표) A, 솔바인 AL, 솔바인 TA3 등을 들 수 있다.

상기 폴리올 조성물로는, 우레탄폴리올을 함유하는 양태 (양태 1 의 폴리올 조성물) ; 시클로덱스트린과 상기 시클로덱스트린의 고리형 구조에 삽입 통과된 직사슬형 분자와, 이 직사슬형 분자의 양 말단에 배치되고, 상기 시클로덱스트린의 탈리를 방지하는 봉쇄기를 갖는 폴리로탁산이고, 당해 시클로덱스트린의 하이드록실기의 적어도 일부가, -O-C₃H₆-O- 기를 개재하여, 카프로락톤 사슬에 의해 변성된 폴리로탁산을 함유하는 양태 (양태 2 의 폴리올 조성물) 가 바람직하다.

상기 양태 1 의 폴리올 조성물은, 상기 폴리올 조성물이 함유하는 폴리올 화합물 중의 상기 우레탄폴리올의 함유율은, 60 질량％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 70 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 80 질량％ 이상이다. 상기 양태 1 의 폴리올 조성물은, 폴리올 화합물로서, 상기 우레탄폴리올만을 함유하는 것도 바람직하다.

상기 양태 2 의 폴리올 조성물은, 상기 폴리올 조성물이 함유하는 폴리올 화합물 중의 폴리로탁산의 함유율은, 10 질량％ 이상이 바람직하고, 15 질량％ 이상이 보다 바람직하고, 20 질량％ 이상이 더욱 바람직하고, 100 질량％ 이하가 바람직하고, 90 질량％ 이하가 보다 바람직하고, 85 질량％ 이하가 더욱 바람직하다.

상기 양태 2 의 폴리올 조성물은, 폴리카프로락톤폴리올을 함유하는 것이 바람직하다. 상기 폴리로탁산과 폴리카프로락톤폴리올의 질량비 (폴리카프로락톤폴리올/폴리로탁산) 는, 0/100 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 5/95 이상, 더욱 바람직하게는 10/90 이상이고, 90/10 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 85/15 이하, 더욱 바람직하게는 80/20 이하이다.

상기 양태 2 의 폴리올 조성물은, 상기 하이드록실기 변성 염화비닐·아세트산비닐 공중합체를 함유하는 것이 바람직하다. 상기 폴리올 조성물이 함유하는 폴리올 화합물 중의 하이드록실기 변성 염화비닐·아세트산비닐 공중합체의 함유율은, 4 질량％ 이상이 바람직하고, 8 질량％ 이상이 보다 바람직하고, 50 질량％ 이하가 바람직하고, 45 질량％ 이하가 보다 바람직하다.

(폴리이소시아네이트 조성물)

다음으로, 폴리이소시아네이트 조성물에 대해 설명한다. 상기 폴리이소시아네이트 조성물은, 폴리이소시아네이트 화합물을 함유한다. 상기 폴리이소시아네이트 화합물로는, 예를 들어, 이소시아네이트기를 2 개 이상 갖는 화합물을 들 수 있다.

상기 폴리이소시아네이트 화합물로는, 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 디이소시아네이트 ; 4,4'-디시클로헥실메탄디이소시아네이트 (H₁₂MDI), 수소 첨가 자일릴렌디이소시아네이트 (H₆XDI), 헥사메틸렌디이소시아네이트 (HDI), 이소포론디이소시아네이트 (IPDI), 노르보르넨디이소시아네이트 (NBDI) 등의 지환식 디이소시아네이트 또는 지방족 디이소시아네이트 ; 및 이들 디이소시아네이트의 알로파네이트체, 뷰렛체, 이소시아누레이트체, 어덕트체 등의 트리이소시아네이트 ; 를 들 수 있다. 상기 폴리이소시아네이트는, 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.

상기 알로파네이트체란, 예를 들어, 디이소시아네이트와 저분자량 디올을 반응시켜 형성되는 우레탄 결합에 추가로 디이소시아네이트가 반응하여 얻어지는 트리이소시아네이트이다. 어덕트체란, 디이소시아네이트와 트리메틸올프로판 혹은 글리세린 등의 저분자량 트리올을 반응시켜 얻어지는 트리이소시아네이트이다. 상기 뷰렛체란, 예를 들어, 하기 식 (11) 로 나타내는 뷰렛 결합을 갖는 트리이소시아네이트이다. 디이소시아네이트의 이소시아누레이트체란, 예를 들어, 하기 식 (12) 로 나타내는 트리이소시아네이트이다.

[화학식 6]

식 (11), (12) 중, R 은, 디이소시아네이트로부터 이소시아네이트기를 제거한 잔기를 나타낸다.

상기 트리이소시아네이트로는, 헥사메틸렌디이소시아네이트의 이소시아누레이트체, 헥사메틸렌디이소시아네이트의 뷰렛체, 이소포론디이소시아네이트의 이소시아누레이트체가 바람직하다.

상기 폴리이소시아네이트 조성물이 트리이소시아네이트 화합물을 함유하는 것이 바람직하다. 상기 폴리이소시아네이트 조성물이 함유하는 폴리이소시아네이트 중의 트리이소시아네이트 화합물의 함유율은, 50 질량％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 60 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 70 질량％ 이상이다. 상기 폴리이소시아네이트 조성물은, 폴리이소시아네이트 화합물로서 트리이소시아네이트 화합물만을 함유하는 것이 가장 바람직하다.

상기 폴리이소시아네이트 조성물이 함유하는 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 제조 바노크 D-800, 바노크 DN-950, 바노크 DN-955, 스미카 바이엘 우레탄사 제조 데스모듀어 N75MPA/X, 데스모듀어 N3300, 데스모듀어 L75(C), 스미듀어 E21-1, 닛폰 폴리우레탄 공업사 제조 콜로네이트 HX, 콜로네이트 HK, 아사히 화성 케미컬즈사 제조 듀라네이트 24A-100, 듀라네이트 21S-75E, 듀라네이트 TPA-100, 듀라네이트 TKA-100, 데구사사 제조 VESTANAT T1890 등을 들 수 있다.

상기 경화형 도료 조성물에 있어서의 경화 반응에 있어서, 주제가 갖는 하이드록실기 (OH 기) 와 경화제가 갖는 이소시아네이트기 (NCO 기) 의 몰비 (NCO 기/OH 기) 는, 0.1 이상이 바람직하고, 0.2 이상이 보다 바람직하다. 상기 몰비 (NCO 기/OH 기) 가 0.1 미만에서는, 경화 반응이 불충분해진다. 또, 상기 몰비 (NCO 기/OH 기) 가 지나치게 커지면, 이소시아네이트기량이 과잉이 되고, 얻어지는 도막이 단단하여 부서지기 쉬워지는 데다가, 외관도 나빠진다. 그 때문에, 상기 몰비 (NCO 기/OH 기) 는, 1.5 이하가 바람직하고, 1.4 이하가 보다 바람직하고, 1.3 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 때문으로 생각된다.

상기 폴리올 조성물로서 양태 1 의 폴리올 조성물을 사용하는 경우, 폴리이소시아누레이트 조성물은, 헥사메틸렌디이소시아네이트의 뷰렛 변성체, 헥사메틸렌디이소시아네이트의 이소시아누레이트 변성체 및 이소포론디이소시아누레이트의 이소시아누레이트 변성체를 함유하는 것이 바람직하다. 헥사메틸렌디이소시아네이트의 뷰렛 변성체와 이소시아누레이트 변성체를 병용하는 경우, 이들 혼합 비율 (뷰렛 변성체/이소시아누레이트 변성체) 은, 질량비로, 20/40 ∼ 40/20 이 바람직하고, 25/35 ∼ 35/25 가 보다 바람직하다.

상기 폴리올 조성물로서 양태 2 의 폴리올 조성물을 사용하는 경우, 폴리이소시아누레이트 조성물은, 헥사메틸렌디이소시아네이트의 이소시아누레이트 변성체 및/또는 뷰렛 변성체를 함유하는 것이 바람직하다.

상기 도료로는, 물을 주된 분산매로 하는 수계 도료, 유기 용제를 분산매로 하는 용제계 도료 중 어느 것이어도 되지만, 용제계 도료가 바람직하다. 용제계 도료의 경우, 바람직한 용제로는, 톨루엔, 이소프로필알코올, 자일렌, 메틸에틸케톤, 메틸에틸이소부틸케톤, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸벤젠, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 이소부틸알코올, 아세트산에틸 등을 들 수 있다. 또한, 용제는, 폴리올 조성물 및 폴리이소시아네이트 조성물 중 어느 것에 배합해도 되지만, 균일하게 경화 반응시키는 관점에서, 폴리올 조성물 및 폴리이소시아네이트 조성물의 각각에 배합하는 것이 바람직하다.

상기 도료는, 추가로 변성 실리콘을 함유하는 것이 바람직하다. 레벨링제로서, 변성 실리콘을 함유함으로써, 도포면의 요철을 경감시켜, 골프공 표면에 평활한 도포면을 형성할 수 있다. 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, 직사슬형인 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, 폴리카프로락톤폴리올과의 상용성이 우수하기 때문이다. 본 발명에서 사용하는 변성 실리콘의 구체예로는, Gelest 사 제조의 DBL-C31, DBE-224, DCE-7521 등을 들 수 있다.

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 ; 디부틸틴디라우리레이트, 디부틸틴디아세테이트 등의 주석계 촉매 등을 들 수 있다. 이들 촉매는 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다. 이들 중에서도, 디부틸틴디라우리레이트, 디부틸틴디아세테이트 등의 주석계 촉매가 바람직하고, 특히, 디부틸틴디라우리레이트가 바람직하게 사용된다.

(도막의 형성)

상기 도막은, 골프공 본체 표면에 도료를 도포함으로써 형성할 수 있다. 도료의 도포 방법은, 특별히 한정되지 않고, 공지된 방법을 채용할 수 있고, 예를 들어, 스프레이 도장, 정전 도장 등을 들 수 있다. 도장은, 1 회로 스프레이 도포해도 되고, 복수회 덧칠해도 된다.

골프공 본체에 도포된 도료는, 예를 들어, 30 ℃ ∼ 70 ℃ 의 온도에서 1 시간 ∼ 24 시간 건조시킴으로써 도막을 형성할 수 있다.

(골프공 본체)

본 발명의 골프공은, 골프공 본체와, 상기 골프공 본체 표면에 형성된 적어도 1 층의 도막을 갖는 골프공이면, 특별히 한정되지 않는다. 골프공 본체의 구조는, 특별히 한정되지 않고, 원 피스 골프공, 투 피스 골프공, 쓰리 피스 골프공, 포 피스 골프공, 파이브 피스 골프공 이상의 멀티 피스 골프공, 혹은 와운드 골프공이어도 된다. 어느 경우에도, 본 발명을 바람직하게 적용할 수 있다.

(코어)

상기 원 피스 골프공 본체, 그리고 와운드 골프공, 투 피스 골프공 및 멀티 피스 골프공에 사용되는 코어에 대해 설명한다.

상기 원 피스 골프공 본체 및 코어에는, 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 하이시스폴리부타디엔을 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. 상기 공가교제로서 탄소수가 3 ∼ 8 개인 α,β-불포화 카르복실산을 사용하는 경우, 금속 화합물 (예를 들어, 산화마그네슘) 을 배합하는 것이 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 이상이며, 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 (예를 들어, 디페닐디술파이드, 비스(펜타브로모페닐)디술파이드), 티오페놀류, 티오나프톨류 (예를 들어, 2-티오나프톨) 를 바람직하게 사용할 수 있다. 유기 황 화합물의 배합량은, 기재 고무 100 질량부에 대하여, 0.1 질량부 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.3 질량부 이상이며, 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. 상기 카르복실산으로는, 지방족 카르복실산, 방향족 카르복실산 (벤조산 등) 모두 사용할 수 있다. 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.

(커버)

상기 골프공 본체는, 코어와 상기 코어를 피복하는 커버를 갖는 것이 바람직하다. 이 경우, 커버용 조성물의 슬래브 경도는, 원하는 골프공의 성능에 따라 적절히 설정하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 비거리를 중시하는 디스턴스계의 골프공의 경우, 커버용 조성물의 슬래브 경도는, 쇼어 D 경도로 50 이상이 바람직하고, 55 이상이 보다 바람직하고, 60 이상이 더욱 바람직하고, 80 이하가 바람직하고, 70 이하가 보다 바람직하고, 68 이하가 더욱 바람직하다. 커버용 조성물의 슬래브 경도를 50 이상으로 함으로써, 드라이버 샷 및 롱 아이언 샷에 있어서, 고 (高) 타출각이고 저스핀의 골프공이 얻어져, 비거리가 향상된다. 또, 커버용 조성물의 슬래브 경도를 80 이하로 함으로써, 내구성이 우수한 골프공이 얻어진다. 또, 컨트롤성을 중시하는 스핀계의 골프공의 경우, 커버용 조성물의 슬래브 경도는, 쇼어 D 경도로, 50 미만이 바람직하고, 20 이상이 바람직하고, 23 이상이 보다 바람직하고, 25 이상이 더욱 바람직하다. 커버용 조성물의 슬래브 경도가, 쇼어 D 경도로 50 미만이면, 어프로치 샷의 스핀량이 많아져, 그린 상에서 멈추기 쉬운 골프공이 얻어진다. 또, 슬래브 경도를 20 이상으로 함으로써, 내찰과상성이 향상된다. 복수의 커버층의 경우에는, 각 층을 구성하는 커버용 조성물의 슬래브 경도는, 상기 범위 내이면, 동일 혹은 상이해도 된다.

비거리를 중시하는 디스턴스계의 골프공의 경우, 상기 커버의 두께는, 0.3 ㎜ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5 ㎜ 이상, 더욱 바람직하게는 0.7 ㎜ 이상이고, 2.5 ㎜ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 2.2 ㎜ 이하, 더욱 바람직하게는 2.0 ㎜ 이하이다. 상기 커버의 두께가 0.3 ㎜ 이상이면, 골프공의 반발성을 유지할 수 있고, 2.5 ㎜ 이하이면 골프공의 타구감이 보다 양호해진다.

컨트롤성을 중시하는 스핀계의 골프공의 경우, 상기 커버의 두께는, 0.1 ㎜ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.2 ㎜ 이상, 더욱 바람직하게는 0.3 ㎜ 이상이고, 2.0 ㎜ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.5 ㎜ 이하, 더욱 바람직하게는 1.0 ㎜ 이하이다. 상기 커버의 두께가 0.1 ㎜ 이상이면, 골프공의 타구감이 보다 양호해지고, 2.0 ㎜ 이하이면 골프공의 반발성을 유지할 수 있다.

상기 커버를 구성하는 수지 성분으로는, 특별히 한정되는 것은 아니며, 예를 들어, 아이오노머 수지, 폴리에스테르 수지, 우레탄 수지, 폴리아미드 수지 등의 각종 수지, 아르케마 (주) 로부터 상품명 「페박스 (등록상표) (예를 들어, 「페박스 2533」)」 로 시판되고 있는 열가소성 폴리아미드 엘라스토머, 도레이·듀퐁 (주) 로부터 상품명 「하이트렐 (등록상표) (예를 들어, 「하이트렐 3548」, 「하이트렐 4047」)」 로 시판되고 있는 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머, BASF 재팬 (주) 로부터 상품명 「엘라스톨란 (등록상표) (예를 들어, 「엘라스톨란 XNY97A」)」 으로 시판되고 있는 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머, 미츠비시 화학 (주) 로부터 상품명 「라바론 (등록상표)」 으로 시판되고 있는 열가소성 스티렌 엘라스토머 또는 상품명 「프리말로이」 로 시판되고 있는 열가소성 폴리에스테르계 엘라스토머 등을 들 수 있다. 상기 커버 재료는, 단독으로 혹은 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.

이들 중에서도 커버를 구성하는 수지 성분으로는, 컨트롤성을 중시하는 스핀계의 골프공의 경우, 폴리우레탄 수지가 바람직하고, 비거리를 중시하는 디스턴스계의 골프공의 경우, 아이오노머 수지가 바람직하다. 상기 커버를 구성하는 수지 성분에 폴리우레탄 수지를 사용하는 경우, 수지 성분 중의 폴리우레탄 수지의 함유율은, 50 질량％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 70 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 90 질량％ 이상이다. 상기 커버를 구성하는 수지 성분에 아이오노머 수지를 사용하는 경우, 수지 성분 중의 아이오노머 수지의 함유율은, 50 질량％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 70 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 90 질량％ 이상이다.

상기 폴리우레탄은, 이른바 열가소성 폴리우레탄이나 열경화성 폴리우레탄의 어느 양태이어도 된다. 열가소성 폴리우레탄이란, 가열에 의해 가소성을 나타내는 폴리우레탄이고, 일반적으로, 어느 정도 고분자량화된 직사슬 구조를 갖는 폴리우레탄을 의미한다. 한편, 열경화성 폴리우레탄 (2 액 경화형 폴리우레탄) 은, 커버를 성형할 때, 저분자량의 우레탄 프레폴리머와 경화제 (사슬 길이 연장제) 를 반응시켜 고분자량화함으로써 얻어지는 폴리우레탄이다. 열경화성 폴리우레탄에는, 사용하는 프레폴리머나 경화제 (사슬 길이 연장제) 의 관능기의 수를 제어함으로써, 직사슬 구조의 폴리우레탄이나 3 차원 가교 구조를 갖는 폴리우레탄이 포함된다. 상기 폴리우레탄으로는, 열가소성 엘라스토머가 바람직하다.

상기 커버는, 상기 서술한 수지 성분 외에, 백색 안료 (예를 들어, 산화티탄), 청색 안료, 적색 안료 등의 안료 성분, 탄산칼슘이나 황산바륨 등의 비중 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 중공 껍데기상의 쉘을 성형하고, 코어를 복수의 쉘로 피복하여 압축 성형하는 양태 (바람직하게는, 커버용 조성물로부터 중공 껍데기상의 하프 쉘을 성형하고, 코어를 2 장의 하프 쉘로 피복하여 압축 성형하는 방법) 를 들 수 있다. 커버가 성형된 골프공 본체는, 금형으로부터 꺼내고, 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 보았을 때의 형상) 은, 특별히 한정되는 것은 아니며, 원형 ; 대략 삼각형, 대략 사각형, 대략 오각형, 대략 육각형 등의 다각형 ; 그 밖의 부정 형상 ; 을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.

상기 골프공이 쓰리 피스, 포 피스 골프공, 파이브 피스 골프공 이상의 멀티 피스 골프공인 경우에는, 코어와 최외층 커버 사이에 형성하는 중간층으로는, 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 중화시킨 것, 또는 에틸렌과 α,β-불포화 카르복실산과 α,β-불포화 카르복실산에스테르의 삼원 공중합체 중의 카르복실기의 적어도 일부를 금속 이온으로 중화시킨 것을 들 수 있다. 상기 중간층에는, 추가로, 황산바륨, 텅스텐 등의 비중 조정제, 노화 방지제, 안료 등이 배합되어 있어도 된다. 또한, 중간층은, 골프공의 구성에 따라, 내측 커버층이나, 외층 코어라고 칭해지는 경우가 있다.

상기 골프공의 직경은, 40 ㎜ ∼ 45 ㎜ 가 바람직하다. R ＆ A (Royal and Ancient Golf Club of St Andrews) 의 규격이 만족된다는 관점에서, 직경은, 42.67 ㎜ 이상이 바람직하다. 공기 저항의 관점에서, 직경은 44 ㎜ 이하가 바람직하고, 42.80 ㎜ 이하가 보다 바람직하다. 골프공의 질량은, 40 g 이상 50 g 이하가 바람직하다. 큰 관성이 얻어진다는 관점에서, 질량은 44 g 이상이 바람직하고, 45.00 g 이상이 보다 바람직하다. R ＆ A 의 규격이 만족된다는 관점에서, 질량은 45.93 g 이하가 바람직하다.

상기 골프공은, 직경 40 ㎜ ∼ 45 ㎜ 의 경우, 초기 하중 98 N 을 부하한 상태에서 종하중 1275 N 을 부하했을 때의 압축 변형량 (압축 방향으로 줄어드는 양) 은, 2.0 ㎜ 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2.2 ㎜ 이상이고, 5.0 ㎜ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 4.5 ㎜ 이하이다. 상기 압축 변형량이 2.0 ㎜ 이상인 골프공은, 지나치게 딱딱해지지 않아, 타구감이 양호하다. 한편, 압축 변형량을 5.0 ㎜ 이하로 함으로써, 반발성이 높아진다.

도 1 은, 본 발명의 일 실시형태에 관련된 골프공 (1) 이 나타낸 일부 절결 단면도이다. 골프공 (1) 은, 구상 코어 (2) 와, 구상 코어 (2) 를 피복하는 중간층 (3) 과, 중간층 (3) 을 피복하는 커버 (4) 와, 이 커버 (4) 의 표면에 형성된 도막 (5) 을 갖는다. 상기 커버 (4) 의 표면에는, 다수의 딤플 (41) 이 형성되어 있다. 이 커버 (4) 의 표면 중, 딤플 (41) 이외의 부분은, 랜드 (42) 이다. 상기 도막 (5) 은, 내층 (5a) 과 외층 (5b) 으로 구성되어 있다. 상기 내층 (5a) 은, 폴리이소시아네이트 조성물과 폴리올 조성물을 함유하는 도료로 형성되어 있다. 상기 외층 (5b) 은, 상기 경화성 실리콘 레진, 경화 촉매, 및 반응성 실리콘 오일을 함유하는 도료로 형성되어 있다.

실시예

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세하게 설명하지만, 본 발명은, 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위의 변경, 실시의 양태는, 모두 본 발명의 범위 내에 포함된다.

[평가 방법]

(1) 코어 경도 (쇼어 C 경도)

코어의 표면부에 있어서 측정한 경도를 코어 표면 경도로 하였다. 또, 코어를 반구상으로 절단하고, 절단면의 중심에 있어서 측정한 경도를 코어 중심 경도로 하였다. 경도는, 자동 경도계 (H. 바레이스사 제조, 디지테스트 II) 를 사용하여 측정하였다. 검출기는, 「Shore C」 를 사용하였다.

(2) 슬래브 경도 (쇼어 D 경도)

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

(3) 압축 변형량 (㎜)

코어에 초기 하중 98 N 을 부하한 상태에서 종하중 1275 N 을 부하했을 때까지의 압축 방향의 변형량 (압축 방향으로 코어가 줄어드는 양) 을 측정하였다.

(4) 베이킹 도판

도막을 형성하는 시험편의 재질은 JIS G 4314 에 규정하는 강판 SPCC 로 하고, 형상은 두께 0.8 ㎜, 폭 70 ㎜, 길이 150 ㎜ 로 하였다. 이 시험편의 양면에 프라이머 서피서를 스프레이 도장하고, 건조시켰다. 계속해서, 내수연마지 (P400 번) 로 물을 사용하여, 표면이 평활해질 때까지 연마한 후, 세제 및 물로 세정하고, 건조시켰다. 다음으로, 아크릴멜라민계 수지 에나멜을 스프레이 도장하고, 상온에서 20 분간 방치하고, 다음으로 160 ℃ 20 분으로 강제 건조를 실시하여, 베이킹 도판을 제조하였다.

얻어진 베이킹 도판에 골프공 제조시와 동일한 조건으로 도막을 형성하고, 도막 표면의 물 활락각을 측정하였다.

(5) 도막의 막두께

골프공의 표면을 슬라이서로 커트하고, 마이크로스코프로 측정하였다.

(6) 물 활락각

물 활락각은, 활락 접촉각계 (쿄와 계면 과학사 제조, DMo-501SA) 를 사용하여 측정하였다. 측정 조건은 하기와 같이 하였다. 골프공의 측정에서는, 가장 직경이 큰 딤플의 중심에 물을 적하하였다.

측정 방법 : 활락법

해석 방법 : 진원 피팅법 (구간 60 dot)

시야 : WIDE1

수액량 : 19 ± 1 ㎕ (사용침 스테인리스제 침 15 G)

활락 조건 : 0 ∼ 90°(매초 2.0°연속 경사)

활락, 이동 판정 거리 : 3 dot 이상 이동했을 때의 경사 각도

(7) 물 접촉각

물 접촉각은, 접촉각계 (쿄와 계면 과학사 제조, DropMaster DM501, 해석 소프트웨어 (FAMAS)) 를 사용하여 측정하였다. 액적하는 유리제 주사통으로서, 쿄와 계면 과학사 제조의 주사통 세트 22 G 를 사용하였다.

측정에서는, 먼저 소프트웨어를 기동시키고, 주사통을 접촉각계에 세트하였다. 계속해서, 모니터 상에서 물을 적하하는 부분이, 수평이 되도록 측정 시료를 샘플대에 세트하였다. 그리고, 주사통으로부터 물을 2 ㎕ 적하하고, 적하 후, 30 초 후의 접촉각을 측정하였다. 또한, 접촉각은, θ／2 법을 사용하여 계측하였다. 골프공의 측정에서는, 가장 직경이 큰 딤플의 중심에 물을 적하하였다.

(8) 동마찰 계수

골프공의 동마찰 계수를 이하의 조건으로 측정하였다. 또한, 하기의 조건에서는, 하중이 작고, 또한 이동 속도도 느리기 때문에, 최외층 도막의 동마찰 계수를 측정할 수 있다.

·시험기 ; 트라이보마스터 TL201TS (트라이볼리티사 제조)

·측정 샘플 ; 골프공

·페이스판 ; 스테인리스강 (닛신 제강사 제조, HT1770 (치수 : 50 ㎜ × 150 ㎜ × 두께 2 ㎜)) 으로 페이스면의 산술 평균 조도 Ra : 2.9 ㎛, 최대 높이의 평균값 Ry : 21.7 ㎛ 의 것을 사용하였다.

·페이스판의 제조 방법 : 상기 스테인리스강에 대해, 에어 블라스트 처리하여 얻었다. 연삭재로서, 알루미나 분말 (#60) 과 STEEL BALL (Ervin industries 사 제조, ES300) 을 1 : 1 로 혼합시킨 것을 사용하고, 블라스트 조건은, 페이스판과 노즐의 거리 10 ㎝, 노즐 직전의 압력 4 ∼ 6 ㎏/㎠ 로 하였다.

·Ra 및 Ry 의 측정 방법 : 표면 조도 측정기 (미츠토요사 제조, SJ-301) 를 사용하여, JIS B 0601-1994 에 준거한 방법으로 측정하였다. Ra, Ry 는 각각 측정점 6 점의 평균값이다. 또 컷오프값 λc 는 2.5 ㎜ 이었다.

·온도 ; 23 ℃

·볼 이동 속도 ; 2 ㎜/s

·하중 ; 1.96 N (200 gf)

·측정 방법 ; 볼을 척으로 고정시키고, 200 gf 의 하중을 가한 상태에서 평판 상을 일정한 속도로 이동하여 동마찰력을 측정하였다.

·측정 항목 ; 동마찰 (2 - 10 ㎜ 구간의 평균값)

(9) 드라이버 샷

골프 래버러토리사의 스윙 머신에, 드라이버 (스미토모 고무 공업사의 상품명 「SRIXON Z765」, 샤프트 경도 : X, 로프트각 : 8.5°) 를 장착하였다. 헤드 속도가 50 m/sec 인 조건으로 골프공을 타격하고, 스핀 레이트 및 캐리를 측정하였다. 캐리는, 발사 지점으로부터 낙하 지점까지의 거리이고, 타격된 골프공을 연속 사진 촬영함으로써 스핀 속도 (rpm) 를 측정하였다. 10 회의 측정으로 평균값을 얻었다. 클럽 페이스와 볼을 적시고, 측정은 우천시에 실시하였다.

(10) 롱 아이언 샷

골프 래버러토리사의 스윙 머신에, 5 번 아이언 (스미토모 고무 공업사의 상품명 「SRIXON Z765」, 샤프트 경도 : S, 로프트각 : 25°) 을 장착하였다. 헤드 속도가 41 m/sec 인 조건으로 골프공을 타격하고, 스핀 레이트 및 캐리를 측정하였다. 캐리는, 발사 지점으로부터 낙하 지점까지의 거리이고, 타격된 골프공을 연속 사진 촬영함으로써 스핀 속도 (rpm) 를 측정하였다. 10 회의 측정으로 평균값을 얻었다. 클럽 페이스와 볼을 적시고, 측정은 우천시에 실시하였다.

(11) 어프로치 샷

골프 래버러토리사의 스윙 로봇에, 샌드 웨지 (클리브랜드 골프사 제조, RTX-3 BLD, 로프트각 58°) 를 장착하고, 헤드 스피드 16 m/s 로 골프공을 타격하고, 타격된 골프공을 연속 사진 촬영함으로써 스핀 속도 (rpm) 를 측정하였다. 측정은, 각 골프공에 대해 10 회씩 실시하고, 그 평균값을 스핀 속도로 하였다. 클럽 페이스와 볼을 적시고, 측정은 우천시에 실시하였다.

[골프공 본체의 제조]

1. 구상 코어의 제조

표 1 에 나타내는 배합의 고무 조성물을 혼련하고, 반구상 캐비티를 갖는 상하 금형 내에서 150 ℃, 19 분간 가열 프레스함으로써 직경 39.7 ㎜ 의 구상 코어를 얻었다. 또한, 볼 질량이 45.6 g 이 되도록, 황산바륨의 양을 조정하였다.

폴리부티디엔 고무 : JSR (주) 제조, 「BR730 (하이시스폴리부타디엔)」

아크릴산아연 : 닛폰 증류 공업사 제조, 「ZN-DA90S」

산화아연 : 토호 아연사 제조, 「긴레이 (銀嶺) R」

황산바륨 : 사카이 화학사 제조, 「황산바륨 BD」

비스(펜타브로모페닐)디술파이드 : 카와구치 화학 공업사 제조

디쿠밀퍼옥사이드 : 니치유사 제조, 「퍼쿠밀 (등록상표) D」

벤조산 : Emerald Kalama Chemical 사 제조

2. 중간층용 조성물 및 커버용 조성물의 조제

표 2, 표 3 에 나타낸 배합의 재료를, 2 축 혼련형 압출기에 의해 믹싱하여, 펠릿상의 중간층용 조성물 및 커버용 조성물을 조제하였다. 압출 조건은, 스크루경 45 ㎜, 스크루 회전수 200 rpm, 스크루 L/D = 35 이고, 배합물은, 압출기의 다이의 위치에서 160 ∼ 230 ℃ 로 가열되었다.

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

하이밀란 1555 : 미츠이·듀퐁·폴리케미컬사 제조, 나트륨 이온 중화 에틸렌-메타크릴산 공중합체 아이오노머 수지

엘라스톨란 (등록상표) NY80A : BASF 재팬사 제조, 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머

3. 중간층의 성형

상기에서 얻은 중간층용 조성물을, 전술한 바와 같이 하여 얻은 구상 코어 상에 직접 사출 성형함으로써, 상기 구상 코어를 피복하는 중간층 (두께 : 1.0 ㎜) 을 형성하였다.

4. 보강층의 제조

2 액 경화형 에폭시 수지를 기재 수지로 하는 보강층용 조성물 (신토 도료사 제조, 상품명 「포린 (등록상표) 750LE」) 을 조제하였다. 주제는, 비스페놀 A 형 고형 에폭시 수지를 30 질량부와, 용제를 70 질량부 함유한다. 경화제는, 변성 폴리아미드아민을 40 질량부, 이산화티탄을 5 질량부, 용제를 55 질량부 함유한다. 주제와 경화제의 질량비는 1/1 로 하였다. 이 보강층용 조성물을 중간층의 표면에 에어건으로 도포하고, 23 ℃ 분위기하에서 12 시간 유지하여, 보강층을 형성하였다. 보강층의 두께는 7 ㎛ 이었다.

5. 커버의 성형

펠릿상의 커버용 조성물을 하프 쉘 성형용 금형의 하형의 오목부마다 1 개씩 투입하고, 가압하여 하프 쉘을 성형하였다. 보강층을 형성한 구체를 2 장의 하프 쉘로 동심원상으로 피복하였다. 이 구체 및 하프 쉘을, 캐비티면에 다수의 핌플을 구비한 파이널 금형에 투입하였다. 압축 성형에 의해 커버 (두께 : 0.5 ㎜) 를 성형하여, 골프공 본체를 얻었다. 커버에는, 핌플의 형상이 반전한 형상의 딤플이 다수 형성되었다.

6. 내층 도막의 형성

(1) 폴리올 조성물의 조제

제 1 폴리올 성분으로서, 폴리테트라메틸렌에테르글리콜 (PTMG, 수평균 분자량 : 650), 트리메틸올프로판 (TMP) 을 용제 (톨루엔, 메틸에틸케톤) 에 용해시켰다. PTMG 와 TMP 의 몰비 (TMP : PTMG) 는 1.87 : 1 로 하였다. 여기에, 촉매로서 디부틸주석라우레이트를 주제 전체에 대하여 0.1 질량％ 가 되도록 첨가하였다. 이 폴리올 용액을 80 ℃ 로 유지하면서 제 1 폴리이소시아네이트 성분으로서의 이소포론디이소시아네이트 (IPDI) 를 적하 혼합하였다. 제 1 폴리올 성분의 OH 기와 제 1 폴리이소시아네이트 성분의 NCO 기의 몰비 (NCO/OH) 는 0.6 으로 하였다. 적하 후에는, 이소시아네이트가 없어질 때까지 교반을 계속하고, 그 후 상온에서 냉각시켜, 우레탄폴리올을 함유하는 폴리올 조성물 (우레탄폴리올 함유율 : 30 질량％) 을 조제하였다. 얻어진 우레탄폴리올은, PTMG 의 함유율이 46.2 질량％, 수산기가가 128.0 ㎎KOH/g, 중량 평균 분자량이 7200 이었다.

(2) 폴리이소시아네이트 조성물

헥사메틸렌디이소시아네이트의 뷰렛 변성체 (아사히 화성 케미컬즈사 제조, 듀라네이트 (등록상표) 21S-75E (NCO 함유율 : 15.5 ％)) 30 질량부, 헥사메틸렌디이소시아네이트의 이소시아누레이트 변성체 (아사히 화성 케미컬즈사 제조, 듀라네이트 TKA-100 (NCO 함유율 : 21.7 ％)) 30 질량부, 이소포론디이소시아네이트의 이소시아누레이트 변성체 (데구사사 제조, VESTANAT (등록상표) T1890 (NCO 함유율 : 12.0 ％)) 40 질량부를 혼합하여, 폴리이소시아네이트 조성물을 조제하였다.

(3) 내층용 도료의 조제

상기에서 얻은 폴리올 조성물과 폴리이소시아네이트 조성물을 배합하여, 내층용 도료를 조제하였다. 또한, 폴리올 조성물과 폴리이소시아네이트 조성물의 배합비는, 폴리올 조성물 중의 OH 기와 폴리이소시아네이트 조성물 중의 NCO 기의 몰비 (NCO/OH) 가 1.2/1.0 이 되도록 조정하였다.

(4) 내층 도막의 형성

상기에서 얻어진 골프공 본체의 표면을 샌드 블라스트 처리하고, 마킹을 실시한 후, 스프레이 건으로 내층용 도료를 도포하고, 40 ℃ 의 오븐으로 24 시간 도료를 건조시켜, 내층 도막을 형성하였다. 내층 도막의 두께는 10 ㎛ 로 하였다.

내층 도막의 도장은, 프롱을 구비한 회전체에 골프공 본체를 재치 (載置) 하고, 회전체를 300 rpm 으로 회전시키고, 골프공 본체로부터 에어건을 분사 거리 (7 ㎝) 만큼 이간시키고 상하 방향으로 이동시키면서 실시하였다. 덧칠의 각 회의 인터벌을 1.0 초로 하였다. 에어건의 분사 조건은, 덧칠 ; 2 회, 분사 에어압 ; 0.15 ㎫, 압송 탱크 에어압 ; 0.10 ㎫, 1 회의 도포 시간 ; 1 초, 분위기 온도 ; 20 ℃ ∼ 27 ℃, 분위기 습도 ; 65 ％ 이하의 조건으로 도장으로 하였다.

7. 외층 도막의 형성

다음으로, 표 4 에 나타낸 재료를 배합하여, 외층용 도료를 조제하였다. 또한, 골프공 No.6 은, 외장 도막을 형성하지 않았다.

경화성 실리콘 레진 No.1 : 신에츠 화학사 제조, KR-217 (동점도 (25 ℃) : 8 ㎟/s, 알콕시기량 : 25 질량％, 식 (2) 중의 R¹ : 페닐기, 식 (2) 중의 R² : 탄소수 1 ∼ 8 의 알킬기, 식 (2) 중의 b : 0.40 ∼ 1.70, 분자량 : 1000 이하)

경화성 실리콘 레진 No.2 : 신에츠 화학사 제조, KR-500 (동점도 (25 ℃) : 25 ㎟/s, 알콕시기량 : 28 질량％, 식 (2) 중의 R¹ : 메틸기, 식 (2) 중의 R² : 탄소수 1 ∼ 8 의 알킬기, 식 (2) 중의 b : 0.40 ∼ 1.70, 분자량 : 1000 이하)

경화성 실리콘 레진 No.3 : 신에츠 화학사 제조, X-40-2308 (동점도 (25 ℃) : 4 ㎟/s, 알콕시기량 : 51 질량％, 식 (2) 중의 R² : 탄소수 1 ∼ 8 의 알킬기, 식 (2) 중의 b : 0, 분자량 : 1000 이하)

경화성 실리콘 레진과 경화 촉매의 혼합물 No.1 : 신에츠 화학사 제조, KR-400 (동점도 (25 ℃) : 1.2 ㎟/s, 알콕시기량 : 45 질량％, 식 (2) 중의 R¹ : 메틸기, 식 (2) 중의 R² : 탄소수 1 ∼ 8 의 알킬기, 식 (2) 중의 b : 0.40 ∼ 1.70, 분자량 : 1000 이하) (경화 촉매 DX-9740 (유기 알루미늄 화합물 타입) 10 질량％ 함유)

경화성 실리콘 레진과 경화 촉매의 혼합물 No.2 : 신에츠 화학사 제조, X-40-175 (동점도 (25 ℃) : 22 ㎟/s, 알콕시기량 : 33 질량％, 식 (2) 중의 R¹ : 메틸기 및 페닐기, 식 (2) 중의 R² : 탄소수 1 ∼ 8 의 알킬기, 식 (2) 중의 b : 0.40 ∼ 1.70, 분자량 : 1000 이하) (경화 촉매 DX-175 (유기 티타늄 화합물 타입) 5 질량％ 함유)

경화 촉매 : 신에츠 화학사 제조, D-20 (유기 티타늄 화합물 타입)

반응성 실리콘 오일 No.1 : 신에츠 화학사 제조, X-24-9377 (동점도 (25 ℃) : 6 ㎟/s, 관능기 당량 : 1500 ∼ 2000 g/㏖, 식 (4) 로 나타내는 반응성 실리콘 오일 (R³ : 탄소수 1 ∼ 8 의 알킬기, R⁵ : 메틸기, n : 0 ∼ 600, m : 0 ∼ 2))

반응성 실리콘 오일 No.2 : 신에츠 화학사 제조, X-24-9011 (동점도 (25 ℃) : 20 ㎟/s, 관능기 당량 : 1500 ∼ 2000 g/㏖, 식 (4) 로 나타내는 반응성 실리콘 오일 (R³ : 탄소수 1 ∼ 8 의 알킬기, R⁴ : 메틸기, n : 0 ∼ 600, m : 0 ∼ 2))

내층 도막을 형성한 골프공에, 볼 표면에 스프레이 도장하고, 60 ℃ 에서 30 분간 건조시킨 후, 마이크로클로스로 닦아내어 도막 외층을 형성하여, 골프공을 얻었다.

얻어진 골프공에 대해 평가한 결과를 표 5 에 나타냈다.

골프공 No.1 ∼ 5 는, 도막의 최외층이, 본 발명의 제 1 양태에 의하면, 경화성 실리콘 레진, 경화 촉매, 및 반응성 실리콘 오일을 함유하는 도료로 형성되어 있다. 이들 골프공은 모두 우천시의 드라이버 샷에서의 비거리나 어프로치 샷에서의 스핀 성능이 우수하다. 이들 중에서도, 습기 경화 실리콘 레진이 유기 치환기를 가지고 있는 도료 No.1 ∼ 4 를 사용한 골프공 No.1 ∼ 4 는, 우천시의 드라이버 샷에서의 비거리나 어프로치 샷에서의 스핀 성능이 한층 우수하다.

또한, 본 발명의 제 2 양태에 의하면, 골프공 No.1 ∼ 4 는, 도막의 최외층이 실리콘 화합물을 함유하고, 최외층 도막의 두께가 5 ㎚ ∼ 500 ㎚ 이고, 또한 최외층 도막의 표면의 물 활락각이 50°미만이다. 이들 골프공은 모두 우천시의 드라이버 샷에서의 비거리나 어프로치 샷에서의 스핀 성능이 우수하다.

골프공 No.5 는, 도막의 최외층이 실리콘 화합물을 함유하고, 최외층 도막의 두께가 5 ㎚ ∼ 500 ㎚ 이지만, 최외층 도막의 표면의 물 활락각이 50°이상이다. 이 골프공 No.5 는, 우천시의 드라이버 샷의 비거리가 짧고, 또한 우천시의 어프로치 샷에서의 스핀량이 적다.

1 : 골프공
2 : 구상 코어
3 : 중간층
4 : 커버
41 : 딤플
42 : 랜드
5 : 도막
5a : 내층
5b : 외층

Claims

골프공 본체와, 상기 골프공 본체를 피복하는 적어도 1 층의 도막을 갖고,
상기 도막의 최외층이, 경화성 실리콘 레진, 경화 촉매, 및 반응성 실리콘 오일을 함유하는 도료로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 골프공.
제 1 항에 있어서,
상기 최외층 도막의 두께가, 5 ㎚ ∼ 500 ㎚ 이고,
상기 최외층 도막의 표면의 물 활락각이 50°미만인 것을 특징으로 하는 골프공.
제 2 항에 있어서,
상기 최외층 도막의 표면의 동마찰 계수가 0.3 ∼ 0.9 인 골프공.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 경화성 실리콘 레진이, 일반식 (1) 로 나타내는 알콕시실란 화합물의 부분 가수분해 축합물인 골프공.

(식 (1) 중, R¹ 은, 수소 원자, 또는 치환 또는 비치환의 1 가의 탄화수소기를 나타낸다. R² 는, 치환 또는 비치환의 1 가의 탄화수소기를 나타낸다. a 는, 0 ∼ 3 의 정수를 나타낸다. 복수 존재하는 R¹ 및 R² 는, 각각 동일해도 되고 상이해도 된다.)
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 경화성 실리콘 레진의 알콕시기량이 10 질량％ ∼ 55 질량％ 인 골프공.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 반응성 실리콘 오일은, 분자 사슬의 편방의 말단, 또는 분자 사슬의 양방의 말단에 반응성기를 가지고 있고,
상기 반응성기가, 하이드로실릴기, 실란올기 및 알콕시실릴기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인 골프공.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 반응성 실리콘 오일이, 하기 일반식 (3) 으로 나타내는 제 1 반응성 실리콘 오일을 함유하는 골프공.

(식 (3) 중, R³ 은, 치환 또는 비치환의 1 가의 탄화수소기를 나타낸다. R⁴ 는, 수소 원자, 하이드록실기, 알콕시기를 나타낸다. m 은 0 ∼ 2 의 정수를 나타낸다. n 은 0 ∼ 600 의 정수를 나타낸다. 복수 존재하는 R³ 및 R⁴ 는, 각각 동일해도 되고 상이해도 된다.)
제 7 항에 있어서,
상기 도료 중의 상기 제 1 반응성 실리콘 오일의 함유량이, 상기 경화성 실리콘 레진 100 질량부에 대하여, 200 질량부 이하인 골프공.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 도료의 고형분 중의 상기 습기 경화성 실리콘 레진 및 상기 반응성 실리콘 오일의 합계 함유율이 50 질량％ 이상인 골프공.