TW200427485A - High-strength golf ball - Google Patents

Description

200427485 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關高強度之高爾夫球者。 【先前技術】 以往，雙件式堅突高爾夫球，係以丁二烯橡膠製之核 芯與離子鍵聚合物樹脂製之外層所成者爲主流；含有離子 鍵聚合物樹脂製之外層的高爾夫球，雖具有優越之飛行距 離及耐久性，但另一方面，擊球感較硬，又打擊時球飛離 較快，控制性有不良之傾向。 因而，近年來爲提升打擊時之柔軟感及控制性，在核 芯與外層之間設置由柔軟材料所成的中間層，以柔軟材料 所成者做爲外層之多件式堅實高爾夫球亦被使用。 於此對高爾夫球，要求兼備柔軟感及控制性、以及飛 行距離；各層材料使用柔軟材料時，雖可獲得柔軟感，但 卻不能拉長飛行距離；相反的，使用堅硬材料時，雖使飛 行距離拉遠，但擊球感太硬；實現完全滿足此等相反之性 質的高爾夫球，極爲困難。 進而，亦要求高爾夫球對強力打擊之耐久性；例如由 於強力打擊，球內部產生龜裂瞬間傳導而破裂，又，尤其 在鐵桿擊球時外層表面起毛、損傷、削成凹痕等等；爲避 免如此之龜裂傳導、表面損傷，而使用抗拉強度及拉伸度 高之材料、或高硬度之材料時，由於彈性率增大，擊球感 變硬，成爲飛行距離亦不能拉遠的球。 -5- (2) (2)200427485 【發明內容】 〔發明之揭示〕 本發明之目的爲，提供兼備柔軟感與飛行距離、同時 耐久性優越之高爾夫球。 本發明之工作同仁，爲達成上述目的，經深入探討不 斷硏究之結果，獲得以下之（i )及（Π )的結論。 (i)在多件式高爾夫球之核芯、中間層中，含有呈 現如碳毫微管、碳毫微纖維或杯式層合型奈米碳管之纖維 狀的奈米碳管時，能抑止起因於擊球時之衝擊應力的核芯 或中間層內產生之龜裂的傳導，即顯看提升球之耐久性； 又，提升球之耐久性，也不會使核芯及中間層的彈性率增 大，或完全不會增大；其結果可獲得兼備耐久性、柔軟感 、及飛行距離之高爾夫球。 (Π)在多件式高爾夫球之外層中，藉由含有選自如 碳毫微管、碳毫微纖維、及杯式層合型奈米碳管之奈米碳 管，以及如多碳烴及其衍生物之富勒烯（fulUrene)所成群 的材料，能抑止起因於擊球時之衝擊應力的外層內產生之 龜裂的傳導，同時耐磨損性顯著提高；又，提高外層之耐 久性，亦不會使其彈性率增大、或完全沒有增大；其結果 可獲得兼備耐久性（耐磨損性）、柔軟感、及飛行距離之 局爾夫球。 本發明係以上述結論爲基礎，經重覆硏究而元成者’ 能提供下述之高強度的高爾夫球。 -6 - 200427485 (3) (1) 一種高爾夫球，其特徵爲，在主核芯或另外一 層以上之副核芯所成的核芯、與一層以上之外層所成的高 爾夫球中，任何一個以上的部份，含有至少一種選自奈米 碳管及富勒烯（fullerene)所成群者之高強度高爾夫球。 (2 )如（1 )項記載之高強度高爾夫球，其中在核芯 之任何一個以上之部份，含有至少一種選自奈米碳管所成 群者。 (3 )如（2 )項記載之高強度高爾夫球，其中在核芯 之任何一個以上之部份，含有基材之橡膠、與至少一種的 奈米碳管所成群者。 (4) 如（2)項記載之高強度高爾夫球，其中在外層 之任何一層以上，含有至少一種選自奈米碳管及富勒烯 (fullerene)所成群者。 (5 )如（4 )項記載之高強度高爾夫球，其中在外層 之任何一層以上，含有選自樹脂及橡膠所成群之基材、與 至少一種選自奈米碳管及富勒烯（fullerene)所成群者。 (6)如（1)項記載之高強度高爾夫球，其中在外層 之任何一層以上，含有至少一種選自奈米碳管及富勒烯 (fullerene)所成群者。 (7 )如（6 )項記載之高強度高爾夫球，其中在外層 之任何一層以上，含有選自樹脂及橡膠所成群之基材、與 至少一種選自奈米碳管及富勒燒（fullerene)所成群者。 (8) —種高強度高爾夫球，其特徵爲，在主核芯或 另外一層以上之副核芯所成的核芯、與在其外側形成之一 -7- (4) (4)200427485 層以上的中間層、及在其外側形成之一層以上的外層所成 之高爾夫球中，在任何一個以上之部份，含有至少一種選 自奈米碳管及富勒烯（fullerene)所成群者。 (9 )如（8 )項記載之高強度高爾夫球，其中在核芯 之任何一個以上之部份，含有至少一種選自奈米碳管所成 群者。 (1 0 )如（9 )項記載之高強度高爾夫球，其中在核 芯之任何一個以上之部份，含有基材之橡膠、與至少一種 選自奈米碳管所成群者。 (1 1 )如（9 )項記載之高強度高爾夫球，其中在中 間層之任何一層以上，含有至少一種選自奈米碳管所成群 者。 (1 2 )如（1 1 )項記載之高強度高爾夫球，其中在中 間層之任何一層以上，含有至少一種選自樹脂及橡膠所成 群之基材、與至少一種選自奈米碳管所成群者。 (13)如（9)項記載之高強度高爾夫球，其中在中 間層之任何一層以上，含有至少一種選自奈米碳管及富勒 烯（fullerene)所成群者。 (1 4 )如（1 3 )項記載之高強度高爾夫球，其中在中 間層之任何一層以上，含有選自樹脂及橡膠所成群之基材 、與至少一種選自奈米碳管及富勒烯（fullerene)所成群者 〇 (1 5 )如（1 1 )項記載之高強度高爾夫球，其中在外 層之任何一層以上，含有至少一種選自奈米碳管及富勒烯 冬 (5) (5)200427485 (fullerene)所成群者。 (1 6 )如（1 5 )項記載之高強度高爾夫球，其中在外 層之任何一層以上，含有選自樹脂及橡膠所成群之基材、 與至少一種選自奈米碳管及富勒嫌（fullerene)所成群者。 (1 7 )如（8 )項記載之高強度高爾夫球，其中在中 間層之任何一層以上，含有至少一種選自奈米碳管所成群 者。 (1 8 )如（1 7 )項記載之高強度高爾夫球，其中在中 間層之任何一層以上，含有至少一種選自樹脂及橡膠所成 群之基材、與至少一種選自奈米碳管所成群者。 (1 9 )如（1 7 )項記載之高強度高爾夫球，其中在外 層之任何一層以上，含有至少一種選自奈米碳管及富勒烯 (fullerene)所成群者。 (2 0 )如（1 9 )項記載之高強度高爾夫球，其中在外 層之任何一層以上，含有選自樹脂及橡膠所成群之基材、 與至少一種選自奈米碳管及富勒烯（fullerene)所成群者。 (2 1 )如（8 )項記載之高強度高爾夫球，其中在外 層之任何一層以上，含有至少一種選自奈米碳管及富勒烯 (fullerene)所成群者。 (22 )如（2 1 )項記載之高強度高爾夫球，其中在外 層之任何一層以上，含有選自樹脂及橡膠所成群之基材、 與至少一種選自奈米碳管及富勒烯（fullerene)所成群者。 依本發明，可提供兼備柔軟感與飛行距離，同時耐久 性優越之高爾夫球。 (6) (6)200427485 更詳細的說，本發明之高爾夫球中，在構成核芯、中 間層、及外層的任一種之層或部份，含有奈米碳管及/或 富勒烯（fullerene);於核芯及中間層，奈米碳管爲配合者 〇 奈米碳管，具有極細，而且L/D (縱橫比）極大之特 徵；因此，在添加其之基質內，料必複雜的纏繞；又，由 於爲精細之筒狀，楊氏係數及抗拉強度極高，彎曲亦不會 斷裂；因而，球內部產生龜裂亦不會傳導，能有效的抑止 球之破損。 又，爲提高球之耐久性，而使用抗拉強度及延伸度、 硬度高的材料時，一般而言，彈性率亦升高；彈性率愈大 對外力之變形量愈小；因此，使用抗拉強度及延伸度、硬 度高的材料時，一般上雖可提升耐久性、但擊球感、飛行 距離有下降之傾向。 針對於此，本發明之高爾夫球使用縱橫比極大的長奈 米碳管，在配合此等的基質內部，對彎曲力、彎曲載重、 壓縮載重、衝擊載重等之外力，可採取撓性的行動；其結 果不會使基質之彈性率增大，藉此可達成柔軟之擊球感、 拉長飛行距離，而且能提高耐久性。 又，外層中亦有替代奈米碳管、或其上另加而含有富 勒烯（fullerene)之情況；奈米碳管及富勒烯（fullerene)具 有自潤性及磨動性；因此，藉由外層中含奈米碳管及/或 富勒烯（fullerene)，能使接觸高爾夫球桿頭之擊球面時的 球之摩擦阻力減至極低，其結果使耐高爾夫球桿頭之重覆 -10- (7) (7)200427485 打擊的耐磨損性顯著提升。 如上所述，能獲得耐磨損性優越，同時能達成具柔軟 感且飛行距離更遠的高爾夫球。 〔用以實施發明之最佳型態〕 就本發明詳細說明如下。 <(〇第1高爾夫球之層的構成> 本發明之第1高爾夫球，係由主核芯或另外一層以上 之副核芯層所成的核芯、與一層以上之外層所成的高爾夫 球；此等之一個以上的部份，含有奈米碳管及/或富勒烯 (fullerene)之高爾夫球。 核芯，僅由主核芯所成者亦可，由主核芯與將其被覆 之一層以上的副核芯層所成者亦可。 於奈米碳管及/或富勒烯（fullerene)之中，核芯所含有 者爲奈米碳管；外層所含有者爲選自奈米碳管及富勒烯 (fullerene)之材料；針對奈米碳管及富勒烯（fullerene)， 將於後述說明。 具體的，（1 )〜（3 )之層構成的高爾夫球列舉如下 〇 即在主核芯或另外一層以上之副核芯所成的核芯、與 一層以上之外層所成的高爾夫球中； (1 )在主核芯或另外一層以上之副核芯的任何一個 以上，含有奈米碳管的高強度高爾夫球。 -11 - (8) (8)200427485 (2)在外層之任何一層以上，含有奈米碳管及/或富 勒烯（fullerene)之高強度高爾夫球。 (3 )在主核芯或另外一層以上之副核芯的任何一個 以上，含有奈米碳管；同時，在外層之任何一層以上，含 有奈米碳管及/或富勒嫌（fullerene)之商強度局爾夫球。 <(11)第2高爾夫球之層的構成〉 本發明之第2高爾夫球，係由主核芯或另外一層以上 之副核芯所成的核芯、與形成於其外側之一層以上的中間 層、及形成於其外側之一層以上的外層所成之高爾夫球； 此等的一個以上之部份，含有奈米碳管及/或富勒烯 (fullerene)的高強度局爾夫球。 核芯，僅由主核芯所成者亦可，由主核芯與將其被覆 之一層以上的副核芯層所成者亦可。 於奈米碳管及富勒烯（fullerene)之中，核芯及中間層 所含有者爲奈米碳管；外層所含有者爲選自奈米碳管及富 勒稀（fullerene)之材料。 具體的，（4)〜（10)之層構成的高爾夫球列舉如下 〇 即，在主核芯或另外一層以上之副核芯所成的核芯' 與形成於其外側之一層以上的中間層、及形成於其外側之 一層以上的外層所成之高爾夫球； (4 )在主核芯或另外一層以上之副核芯的任何一個 以上，含有奈米碳管的高強度高爾夫球。 -12- 200427485 Ο) (5) 在中間層之任何一層以上，含有奈米碳管之高 強度高爾夫球。 (6) 在外層之任何一層以上，含有奈米碳管及/或富 勒烯（fullerene)之高強度高爾夫球。 (7 )在主核芯或另外層以上之副核芯的任何一個以 上’己有奈米碳管，问時，在中間層的一·層以上含有奈米 碳管之高強度高爾夫球。 (8 )在主核芯或另外一層以上之副核芯的任何一個 以上，含有奈米碳管；同時，在外層的一層以上含有奈米 碳管及/或富勒儲（fullerene)之高強度高爾夫球。 (9 )在中間層之任何一層以上，含有奈米碳管；同 時，在外層之一層以上含有奈米碳管及/或富勒烯 (fullerene)的高強度高爾夫球。 (1 〇 )在主核芯或另外一層以上之副核芯的任何一個 以上，含有奈米碳管；在中間層之任何一層以上，含有奈 米碳管；而且，在外層之一層以上，含有奈米碳管及/或 富勒嫌（fullerene)的高強度高爾夫球。 <(111)奈米碳管及/或富勒烯（fullerene)> (奈米碳管） 奈米碳管之種類，沒有特別的限制，其本身眾所周知 的奈米碳管沒有限制，均可使用；如此之奈米碳管有’例 如所謂的碳毫微管、碳毫微纖維、杯式層合型碳毫微管等 等（以下此等總稱爲「CNT類」）。 (10) (10)200427485 碳毫微管，係將古拉焚薄片揉圓成爲筒狀之形狀者， 僅由古拉焚薄片一層所成之單層碳毫微管亦可，以複數層 之古拉焚薄片置入而成子狀的複層碳毫微管亦可；甚至將 古拉焚薄片曲卷使整體成爲螺旋狀之複層碳毫微管者亦可 〇 複層碳毫微管之層數，只要能製造即可，沒有特別的 限制，爲提升所得之球的耐久性、同時獲得柔軟之擊球感 ，層數以愈少愈適合；此乃由於層數愈少愈能成爲柔軟且 高強度的碳毫微管之故；因此，在單層碳毫微管與複層碳 毫微管之中，爲提升所得球之特性，以單層碳毫微管較爲 適合，複層碳毫微管從價格低廉之點而言，亦甚適合。 本發明中之碳毫微管，係指直徑在70nm以下之CNT 類而言；本發明之碳毫微管不必具有一定之直徑亦可，一 邊與另邊之直徑相異亦可；碳毫微管之形狀，只要能製造 直徑在70nm以下者即可，沒有特別的限制，例如直徑爲 0·8〜70nm之程度，尤其1 〇〜20nm之程度，L/D (管長/直 徑）爲10〜10000之程度者適合使用；碳毫微管之長度的 上限，只要能製造者，沒有特別的限制，通爲1 0 // m之 程度。 碳毫微管之直徑過大時，碳毫微管變得剛直，所得球 之彈性率過高，擊球感堅硬；直徑過小時加工性不良，即 分散性下降，難以在基質基材中均勻混合；在上述範圍時 ，可得充分柔軟之擊球感，同時加工性亦優越；又，碳毫 微管之長度過短時，增強效果降低；相反的過長時，難以 -14- (11) 200427485 在基質基材中均勻混合；在上述範圍時，能充分提升 耐久性，同時加工性亦優越。 本發明中，碳毫微纖維係指直徑超過70/^m之 類而言；本發明之碳毫微纖維中，含有一端之直徑與 之直徑相異的錘狀、錐狀、或喇叭狀者；本發明所使 碳毫微纖維之形狀，只要能製造直徑超過70 //m者 ，沒有特別的限制，例如直徑爲1〇〇〜200nm之程度 其100〜150nm之程度，L/D爲 60以上，尤其200 1 000以下者適合使用；碳毫微纖維之長度的上限； 能製造者，沒有特別的限制，通常爲1 00 // m之程度< 碳毫微纖維之直徑過大時變得剛直之故，所得球 性率過高，擊球感堅硬；相反的，直徑過小時，纖維 比重增大，基質之增強效果降低，所得球之強度下降 難以均勻分散於基材之故，混合之工作增大；在上述 時，可得充分柔軟的擊球感，能充分提高球之耐久性 且加工性亦優越；又，碳毫微纖維之長度過短時，基 增強效果降低，所得球之強度下降；相反的長度過長 難以在基材中均勻混合；在上述範圍時，可充分提升 耐久性，同時加工性亦優越。 在本發明之碳毫微纖維中，藉由頂部及/或底部 放之錐形台的多數層合，而含有整體成爲管狀之杯式 型奈米碳管。 杯式層合型奈米碳管，以使用外徑爲80〜100nm ，內徑爲50〜70nm程度，L1/D爲10〜5 000程度者較 球之 CNT 他端 用之 即可 ，尤 以上 只要 之彈 之假 ，又 範圍 ，而 質之 時， 球之 爲開 層合 程度 爲適 -15- (12) 200427485 合；杯式層合型奈米碳管之長度的上限，只要能 可，沒有特別的限制，通常以使用20〜50 " m程 適合。 杯式層合型奈米碳管之長度過短時，基質之 降低，所得球之強度下降；相反的，過長時，很 中均勻分散；在上述範圍時，能充分提升球之耐 時加工性亦優越。 其他，CNT類之可製造的形狀，沒有限制均 此等C N T類，可以電弧放電後，激光脫離 劑化學氣相反應（CVD )法等眾所周的方法製造 纖維，可購買「VGCF」、「VGCF - H」（商品 電二公司製）等；碳毫微管可購買「CNT20」（ 碳毫微技術硏究學院公司製，以下稱爲「CNRI )等；杯式層合型奈米碳管，可購買「卡魯背1 (商品名，GSI克雷歐斯公司製）等之市售品。 (富勒燒（fullerene)) 富勒烯（fullerene)中，含有多碳烴及多碳烴 多碳烴爲2 0個以上之碳原子，分別與鄰接之3 的具有關閉多面體籠型結構之分子；多碳烴之形 能製造者即可，沒有特別的限制；例如單層中空 亦可’配置於籠狀之複數的多面體所成者亦可； 內部將金屬、矽其他之原子、分子內包者亦可； 使用多碳烴混合物（商品名，主成份爲C6e、C7 製造者即 度者較爲 增強效果 難在基材 久性，同 可使用。 法、催化 ;碳毫微 名，昭和 商品名， 」公司製 2 4ps」 衍生物； 原子連結 狀，只要 之多面體 其他，在 一般上可 )、及 c85 •16- (13) (13)200427485 ，含有其他之高次多碳烴、夫龍提亞碳公司製）。 目前已知之多碳烴有，具代表性的C6Q之外，C70、 C74、C76、c78、C8G、C82、c84、c85 等等；又多碳烴之衍 生物有，例如此等多碳烴之氫化物、氫氧化物、院基化物 、鹵化物等；又，氫化多碳烴（夫龍提亞碳公司製）爲白 色之故，極適合配合於外層。 < (IV )核芯材料> 核芯基材可使用橡膠；即，核芯材料，在多件式高爾 夫球之核芯材料的眾所周知之橡膠組成物中，隨情況而異 ，可使用添加CNT類者。 基材橡膠，可使用天然橡膠及合成橡膠之雙者；其中 尤其以順式—1，4 —結合含40%以上，特別是含80%以上 之高度順式聚丁二烯橡膠，最爲理想；因應需求，高度順 式聚丁二烯橡膠中，配合天然橡膠、聚異戊二烯橡膠、苯 乙烯丁二烯橡膠、乙烯—丙烯一二烯橡膠（EPDM)等亦 可；基材橡膠可一種單獨或兩種以上組合使用。 橡膠組成物中，此外，含有交聯劑、共交聯劑、塡充 劑、抗氧化劑、釋解劑等亦可。 交聯劑，可使用做爲橡膠交聯劑之眾所周知的化合物 ;如此之交聯劑有，二異丙苯基過氧化物、叔丁基過氧化 物等之有機過氧化物；以二異丙苯基過氧化物特別理想； 交聯劑之配合量，沒有特別的限制，可由廣大範圍適當選 擇，對基材橡膠100重量份，通常爲0.5〜3重量份，以 -17- (14) 200427485 0· 7〜2 ·2重量份爲佳；於此範圍內時，所得高爾夫球能 得充份之回彈性能，進而獲得充分的飛行距離，同時可 充分之柔軟感。 共交聯劑，沒有特別的限制，可由做爲橡膠之共交 劑的眾所周知之化合物中適當選擇使用；如此之共交聯 有，不飽和羧酸之金屬鹽，尤其是如丙烯酸或（甲基） 烯酸之碳原子數3〜8程度的一價或兩價之不飽和羧酸金 鹽等等；在獲得高回彈性能上，以丙烯酸之鋅鹽最爲適 〇 共交聯劑之配合量，沒有特別的限制，可由廣大範 適當選擇，對基材橡膠100重量份，通常爲20〜50重量 ’以2 5〜4 5重量份更佳；於此範圍內時，所得高爾夫球 獲得充分之回彈性能及飛行距離，同時可得充分的柔軟 〇 塡充劑，可由此領域所用者之廣大範圍選擇使用， 如氧化鋅、硫酸鋇、碳酸鈣、鎢粉末、鉬粉末、及有機 塡充劑等等；塡充劑之配合量，沒有特別的限制，可由 大範圍適當選擇，對基材橡膠100重量份，通常以1〜 重量份較爲適合；於此範圍內時，可獲得重量適當之高 夫球。 又，核芯中，隨情況而異，含有一種以上之CNT ;CNT類之添加量，亦隨某種類而異，對基材橡膠100 量份，通常爲〇.〇1〜8重量份，以〇·1〜3重量份更佳； 核芯之CNT類的添加量過少時，提升耐久性之效果不 獲 得 聯 劑 丙 屬 合 圍 份 可 感 例 質 廣 30 爾 類 重 對 足 -18- (15) (15)200427485 ，C N T類的添加量過多時，硬度過高’耐衝擊性下降；於 上述之範圍時，不會使球之硬度過高’能充分提升其耐久 性。 CNT類爲，極細且 L/D很大的纖維之故，想必在橡 膠組成物內複雜的纏繞，具有優越之做爲增強材料的功能 ;又，CNT類關係於游離基之連鎖反應，可能有助於交聯 於交聯形態；而且，CNT類爲精細之筒狀，楊氏係數及抗 拉強度極高，彎曲亦不會斷裂；如此之故，核芯中含有 CNT類時，即使核芯內部產生龜裂，亦不會傳導，能抑止 球之破損；又，CNT類的L/D極大之故，對核芯產生彎 曲力，彎曲載重、壓縮載重或衝擊載重等時，料必在基質 內能採取可撓性的行動；因此，添加CNT類亦不會使核 芯變硬；藉此，對擊球時之衝擊應力難以發生龜裂、同時 可獲得柔軟的擊球感及長遠的飛行距離。 核芯，使用上述之核芯用橡膠組成物，可以壓縮成型 等眾所周知的方法成型。 核芯之直徑，通常爲29〜39mm之程度，以33〜37mm 特別適合，還有，核芯之直徑，係指在有核心突出或棱肋 之情況時，將突出或棱肋除外之球體部份的直徑而言；核 芯之硬度，以JIS— C硬度表示，通常爲60〜80，以65〜75 之範圍更適合。 核芯，僅爲主核芯之單一結構者亦可，爲主核芯與將 其被覆之~層以上的副核芯層所成者亦可；具備主核芯及 副核芯層時，在上述橡膠組成物之範圍，使用組成相異者 -19- (16) (16)200427485 即可；又，含有CNT類時，含有構成核芯之部份的任何 一個以上即可。 < (V )中間層> 中間層基材，可以使用樹脂及/或橡膠；即，中間層 爲’在多件式高爾夫球的做爲中間層材料之以往眾所周知 的離子鍵聚合物樹脂、熱塑性彈性體等或以其混合物爲主 成份之樹脂組成物中，隨情況而異，可以添加一種以上之 CNT類及富勒烯（fuiiereile)者而構成；又，中間層爲由橡 膠組成物所成者亦可；尤其，以合成樹脂組成物（例如離 子鍵聚合物、熱塑性彈性體或其混合物）中，添加一種以 上之CNT類及富勒烯（fullererle)者，更爲適合。 離子鍵聚合物樹脂有，在乙烯與α一不飽和羧酸 之共聚物中，羧基的至少一部份以金屬離子中和者、或乙 烯與α，/9 一不飽和羧酸、及α0 一不飽和羧酸酯之三 元共聚物中，羧基的至少一部份以金屬離子中和者等等； α’θ -不飽和羧酸有，例如丙烯酸、（甲基）丙烯酸、 富馬酸、馬來酸、巴豆酸等等；又，α，0 一不飽和羧酸 有，例如丙儲酸、（甲基）丙烯酸、富馬酸、馬來酸等之 甲基、乙基、丙基、正丁基、異丁基酯等等；金屬離子有 ，例如鈉、鉀、鋰、鎂、鈣、鋅、鋇、鋁、錫、鉻、鎘等 之離子等等；尤其以鈉、鋅、鎂離子，從回彈性、耐久性 之點而言，更爲適合。 離子鍵聚合物樹脂之具體例有，哈依米蘭丨5 5 5、 •20- (17) 200427485 1557、 1605、 1702、 1705、 1706、 1707、 1855(三井 聚化學公司製），薩林8945、薩林9945、薩林6320 林8320、薩林9320 (杜邦公司製），I〇TEK7010、 (Exxon公司製）等等。 離子鍵聚合物樹脂，可單獨一種或兩種以上組合 :上述例示之離子鍵聚合物之中，以鈉離子中和的乙 甲基）丙烯酸共聚物、以鋅離子中和之乙烯-（甲基 烯酸共聚物、以鈉離子中和的乙烯-（甲基）丙烯酸 甲基）丙烯酸酯三元共聚物、及以鋅中和之乙烯-（ )丙烯酸-（甲基）丙烯酸酯三元共聚物等較爲適合 中以鈉離子中和之聚合物、與以鋅離子中和的聚合物 合物，更爲適合。 又，熱塑性彈性體，可以廣泛使用氨基甲酸酯系 胺系、聚酯系、苯乙烯系、烯烴系等之以往眾所周知 熱塑性彈性體之具體例有，聚醯胺系熱塑性彈性體之 庫斯2 5 3 3 (商品名，東麗公司製），聚酯系熱塑性 體之哈依特雷魯3 548、哈依特雷魯4〇47(商品名， 杜邦公司製）、聚氨基甲酸酯系熱塑性彈性體之耶拉 蘭ET880(商品名，武田拜得謝烏雷當工業公司製） 特庫斯 T 一 8180、T— 7298、丁一 7895、t— 7890(商 ，大日本油墨化學工業公司製）等等；熱塑性彈性體 氨基甲酸脂系彈性體更爲適合。 又，中間層爲由橡膠組成物所成者時，基材橡膠 他之配合物的種類，如在核芯之項目所述者；但配合 杜邦 、薩 8 000 使用 烯（ )丙 -( 甲基 :其 之混 、醯 者； 配巴 彈性 東麗 斯特 ，龐 品名 ，以 及其 量爲 -21 - (18) (18)200427485 ，對基材橡膠100重量份’交聯劑以0·1〜3重量份爲宜’ 以0.7〜1重量份更佳；共交聯劑以15〜35重量份爲宜’以 18〜20重量份更佳；塡充劑以〜40重量份較爲適合；基 材橡膠以丁二烯橡膠爲佳，順式1，4 一連結以4 0 %以上 爲宜，以含有80%以上之高度順式聚丁二烯橡膠最爲適合 〇 構成中間層之材料中，除基材樹脂或基材橡膠以外， 再加上含有塡充劑、顏料 '抗氧化劑等之添加劑亦可。 又，在中間層中，隨情況而異，含有一種以上之CNT 類，CNT類之添加量，亦隨其種類而異，對基材重量 份，通常爲0·1〜8重量份，尤其以0_1〜3重量份更爲適合 ;對中間層之CNT類的添加量過少時，提升耐久性之效 果不足，CNT類的添加量過多時變硬，又耐衝擊性降低； 在上述之範圍時，能充分提升球之耐久性，同時球不會過 硬；其結果獲得充分的耐衝擊性，可抑止在中間層龜裂的 發生、擊球時之感覺的下降。 中間層中含CNT類時，可獲得大略與核芯中含CNT 類之情況相同的效果。 中間層中樹脂組成物所成時，例如可以注射成型等眾 所周知的方法形成；由橡膠組成物所成時，例如可以壓縮 成型等眾所周知的方法形成。 中間層之厚度，整體通常以0.5〜3mm爲宜，尤其以 更佳；又，各中間層之硬度，通常以JIS — C硬度 表示爲70〜90，尤其以75〜85更爲適合。 -22- (19) 200427485 中間層，爲單一層所成者亦可，兩層以上所成者 ;具備兩層以上之中間層時，在上述樹脂組成物或橡 成物之範圍，互爲組成相異者即可；又中間層由2層 所成時，如含CNT類，在任一種之一層以上含有即可 < (VI )外層> 外層基材，可使用樹脂及/或橡膠；即，外層爲 多件式高爾夫球的做爲外層材料之以往眾所周知的離 聚合物、熱塑性彈性體、二烯系嵌段共聚物、巴拉塔 等、或其混合物爲主成份的組成物中，隨情況而異， 添加一種以上之CNT類及富勒燒（fullerene)者而構成 離子鍵聚合物及熱塑性彈性體，如在中間層之項 述；二烯系嵌段共聚物爲，具有共軛二烯系雙鍵之嵌 聚物、或其部份氫化之嵌段共聚物者，例如可使用芳 系乙烯基化合物、與共軛二烯化合物之嵌段共聚物、 部份氫化者；芳香族系乙烯基化合物有，例如苯乙烯 一甲基苯乙燃、乙燃基甲苯、對一叔丁基苯乙燒、1 一本基本乙燦寺寺，共範一嫌系化合物有’例如丁二 異戊二烯、1，3 —戊二烯、2，3 —二甲基—1，3—丁 等等；芳香族乙烯基系化合物及共軛二烯系化合物， 種單獨或兩種以上組合使用。 二烯系嵌段共聚物，可以使用例如賴依雪魯化學 公司之「耶波夫連得」系列；庫拉雷公司之「雪布動 列等的市售品。 亦可 膠組 以上 ，在 子鍵 橡膠 可以 〇 目所 段共 香族 或其 、a 1 -烯、 二烯 可一 工業 」系 -23- (20) (20)200427485 基.材樹脂，以使用離子鍵聚合物、熱塑性彈性體（尤 其是氨基甲酸酯系彈性體）、或其混合物爲佳。 外層中，除基材樹脂以外，含有塡充劑、顏料、抗氧 化劑、吸收紫外線劑、分散劑、增塑劑等之眾所周知的添 加劑亦可。 塡充劑之種，類如在核芯之項目所述；塡充劑的含量 ，對基材100重量份，通常以〇〜7重量份較爲適合；於此 範圍時，所得高爾夫球之重量爲適當者。 又，外層中，隨情況而異，含有至少一種選自 CNT 類及富勒烯（fullerene)所成群之奈米碳管及/或富勒烯 (fullerene);外層中含有CNT類之效果，與核芯中所述者 大略相同；又，外層中含有富勒稀（fullerene)時，由於富 勒烯（fullerene)具有移動性之故，外層中含有時，對高爾 夫球桿頭之重覆打擊的磨損，能顯著提升耐磨損性。 CNT類及富勒烯（fullerene)之添加量，隨其種類而異 ，在CNT類，對基材100重量份，通常爲0.1〜8重量份 ，以0.1〜3重量份尤其適合；富勒烯（fullerene)，對基材 1〇〇重量份，通常以〇.1〜3重量份爲佳；CNT類及富勒烯 (fullerene)之添加量在上述之範圍時，可獲得充分之耐久 性的提升效果，同時能獲得實用上充分之柔軟感、及耐衝 擊性。 外層之厚度沒有特別的限制，通常爲0.5〜2mm左右 ，尤其以0.8〜2mm更爲適合；又，外層之硬度沒有特別 的限制，以肖氏D硬度表示，通常爲50〜75，尤其以 -24· (21) (21)200427485 5 0〜6 0更佳。 外層之表面，通常形成凹痕（酒窩）；凹痕之幾 何學的排列，沒有特別的限制，可採用8面體、2 〇面體 等之眾所周知的排列；又，凹痕之形狀，沒有特別的限制 ’可以採用矩形、六角形、五角形、三角形等之眾所周知 的形狀。 外層’可用例如注射成型等之眾所周知的方法形成。 外層，爲由單一層所成者亦可，兩層以上所成者亦可 ;具備兩層以上之外層時，在上述樹脂組成物之範圍，互 爲組成相異者即可；含有富勒烯（fullerene)時，爲彈性率 增大的原因之故，在可達成提升耐磨損性之目的的範圍， 期望外層之富勒烯（fullerene)的含量愈少愈好；因此，具 備一層以上之外層時，不曝露之內側的外層，以不含富勒 條（fullerene)爲佳。 <(VII)材料之具體的組合> (基材） 基材之具體組合，在一層以上之核芯及一層以上之外 層所成的雙件式高爾夫球（尤其是單一之核芯與單一之外 層所成的雙片式高爾夫球）中，核芯基材爲橡膠（適合的 爲丁二烯橡膠）；外層基材，係離子鍵聚合物、熱塑性彈 性體（適合的爲氨基甲酸酯彈性體）或其混合物之組合等 等。 又，在一層以上之核芯、一層以上之中間層、及一層 -25- (22) (22)200427485 以上之外層所成的三件式高爾夫球（尤其是單一之核芯、 與一層之中間層、及一層之外層所成的三片式高爾夫球） 中，有核芯基材爲橡膠（以丁二烯橡膠較爲適合），中間 層基材爲熱塑性彈性體（以氨基甲酸酯系彈性體較爲適合 )，外層基材爲離子鍵聚合物之組合；核芯基材爲橡膠（ 以丁二烯橡膠較爲適合），中間層基材爲離子鍵聚合物， 外層基材爲熱塑性彈性體（以氨基甲酸酯系彈性體較爲適 合）之組合；核芯基材及中間層基材爲橡膠（以丁二烯橡 膠較爲適合），外層基材爲離子鍵聚合物與熱塑性彈性體 (以氨基甲酸酯系彈性體較爲適合）之混合物的組成；核 芯基材及中間層基材爲橡膠（以丁二烯橡膠較爲適合）， 外層基材爲離子鍵聚合物之組成；核芯基材爲橡膠（以丁 二烯橡膠較爲適合），中間層基材爲離子鍵聚合物與熱塑 性彈性體（以氨基甲酸酯系彈性體較爲適合）之混合物， 外層基材爲離子鍵聚合物之組合等等。 (奈米碳管及/或富勒燒（fullerene)) 又，奈米碳管及/或富勒烯（fullerene)之適合的組合有 ’雙件式高爾夫球，尤其是雙片式高爾夫球，如表1之組 合等等；還有，表1中，各部份均以含有奈米碳管及富勒 烯（fullerene)中之一種爲例的較適合者，各部份含有奈米 碳管及富勒烯（fullerene)之兩種以上亦可。 -26- (23) 200427485 表 1 核芯 外層 碳毫微管 一 碳毫微纖維 — 碳毫微管 碳毫微纖維 多碳烴 碳毫微纖維 碳晕:微管 碳毫微纖維 多碳烴 — 碳毫微管 碳毫微纖維 多碳烴

三件式高爾夫球（尤其是三片式高爾夫球）有如表2 之組成等；還有，表2中，各部份均以含有奈米碳管及富 勒烯（fullerene)中之一種爲例的較適合者，各部份含有其 兩種以上亦可。 -27- (24)200427485 表2 核芯 中間層 外層 碳毫微管 — — 碳毫微纖維 — — — 碳毫微管 — 碳毫微纖維 碳毫微管 — 碳毫微管 碳毫微管 碳毫微纖維 碳毫微管 — 碳毫微纖維 碳毫微管 碳毫微纖維 碳毫微管 — 多碳烴 碳毫微管 碳毫微纖維 碳毫微纖維 — 碳毫微管 碳毫微管 碳毫微纖維 碳毫微纖維 — 碳毫微纖維 碳毫微管 碳毫微纖維 碳毫微纖維 — 多碳烴 碳毫微管 碳毫微纖維 — 碳毫微管 碳毫微管 碳毫微纖維 — 碳毫微纖維 碳毫微管 碳毫微纖維 — 多碳烴 碳毫微管 碳毫微纖維 •28- (25) (25)200427485 【實施方式】 〔實施例〕 以實施例及試驗例詳細說明本發明如下；本發明對_ 沒有任何限制。 <各層材料中添加奈米碳管及/或富勒烯（fullerene)之影_ 的檢討> 碳毫微纖維使用氣相生長碳纖維（VGCF)之昭和^ 工公司製的 VGCF — H(商品名，直徑150nm，纖維爲 3 0-40 μ m );碳毫微管使用CNRI公司製之CN - 20(簡 品名，直徑2〇nm，長〇.25/im)的複層碳毫微管；富勒 烯（fullerene)使用夫龍提亞碳公司製之混合多碳烴（c6() 含 6 0 %，C 7 〇 含 2 5 % )。 (外層） 對外層所用離子鍵聚合物樹脂〔以均爲三井杜邦聚化 學品公司製之哈依米蘭1605與哈依米蘭1706各50重量 %的混合者〕100重量份，分別添加0.005〜10重量份之上 述 VGCF、CNT、及多碳烴，成型之；製作成 150mm X 15 0mm X厚2mm之各種試片；又，亦製作不添加此等奈米 碳管及/或富勒燃（fullerene)之對照用試片。 就此等試片測定抗拉強度（JIS - K731 1 )、延伸度（ JIS - K7311) 、5°/。模數（JIS— K7113)、及 DIN 磨損（ JIS - K6264 );抗拉強度及延伸度係以5 00mm/分鐘之速 -29- (26) 200427485 度將試片拉測定者。 奈米碳管及/或富勒烯（fullereiie)之添加量、與此等測 定値的關係’如圖1所示；圖1之（A )爲抗拉強度、（ B )爲延伸度、（C )爲抗張積（抗拉強度與延伸度之相 乘積）、（D )爲DIN磨損量、（E )爲5%模數；又，奈 米碳管及或富勒烯（fullerene)之添加量、與抗拉強度、延 伸度、抗張積、DIN磨損量及5%模數之關係如表3〜5所 示0

表3

碳毫微纖維（VGCF) 添加量 硬度（D) 強度 延伸度 抗張積 5%模數 DIN磨損 phr (MPa) (%) (MPa) (mm3) 0 61 3 1.5 390 1 22 8 5 10.3 25 0.005 61 3 1.6 388 1 22 5 5 10.3 25 0.1 61 33.9 392 1 3 3 02 10.8 24 1 62 38.1 401 1 5 25 8 11.7 24 3 62 37.1 3 82 14 199 14.1 22 5 63 34.0 360 1 22 5 0 13.6 22 8 63 32.9 358 11765 14.5 25 10 64 18.4 190 3496 16.3 28 -30- (27) (27)200427485 表4 碳毫微管 添加量 硬度（D) 強度 延伸度 抗張積 5 %模數 DIN磨損 p h r (MPa) (%) (MPa) (mm3) 0 6 1 3 1.5 390 1 22 8 5 10.3 25 0.005 6 1 37.9 395 1 4976 10.3 25 0.1 6 1 40.8 560 22 8 6 1 10.3 23 1 6 1 45.7 60 1 27 5 06 10.6 22 3 62 44.6 573 2 5 545 11.5 2 1 5 62 40.8 550 2245 3 12.2 2 1 8 62 36.3 520 1 8 8 76 12.8 24 10 63 23.9 200 47 80 15.2 28 表5 多碳烴 添加量 硬度（D) 強度 延伸度 抗張積 5 %模數 DIN磨損 p hr (MPa) (%) (MPa) (mm3) 0 6 1 3 1.5 390 1 22 8 5 10.3 25 0.005 6 1 4 1.7 388 16 18 1 10.5 25 0.1 62 44.9 380 1 7 064 11.2 2 1 1 63 50.3 380 19 118 12.9 20 3 63 49.1 370 18 154 15.0 20 5 64 44.9 360 16166 16.8 2 1 8 65 43.2 320 1 3 8 3 8 17.7 23 10 66 24.2 120 2904 22.3 25 •31 - (28) (28)200427485 由圖1及表3〜5可知，離子鍵聚合物中添加0.01〜8 重量份程度之碳毫微纖維、碳毫微管、及多碳烴時，比不 添此等時之抗張積增大、磨損體積減小。 又，使用任一種之奈米碳管及/或富勒烯（fullerene)， 其添加量在8重量份以內之範圍時，未發現其5 %模數有 大幅度的增加。 能有效的增大抗張積、降低磨損體積，同時能抑止彈 性率之增大的奈米碳管及/或富勒烯（fullerene)之添加量， 對基材樹脂1〇〇重量份，碳毫微管爲0.1〜8重量份、碳毫 微纖維爲〇· 1〜8重量份，多碳烴爲0· 1〜3重量份。 (核芯） 對核芯所用BR— 11〔商品名，日本合成橡膠工業（ JSR)公司製〕100重量份，分別添加0.005〜10重量份之 上述碳毫微纖維及碳毫微管，成型之；製作成150mm X 15mmx厚2mm之各種試片。 就此等試片測定抗拉強度（JIS — K62 5 1 )、延伸度（ JIS— K6251)及10%模數（抗拉耐力）；抗拉強度及延伸 度，係以5 00mm/分鐘之速度將試片抗伸測定者。 上述CNT類之添加量，與此等之測定値的關係如圖2 所示；圖2之（A )爲抗拉強度，（B )爲延伸度，（C ) 爲抗張積（抗拉強度與延伸度之相乘積）、（D )爲10% 模數；又，各CNT類之添加量、與抗拉強度、延伸度、 抗張積及1 0%模數之關係如表6及表7所示。 -32- (29) (29)200427485 表6 碳毫微纖維 添加量 硬度 強度 延伸度 抗張積 10%模數 p h r (A) (MPa) (%) (MPa) 0 93 10.9 20 2 18 69.9 0.005 93 10.8 20 2 16 69.9 0.1 93 11.1 2 1 23 3 7 1.0 1 93 12.4 23 285 71.7 3 94 12.0 23 276 72.7 5 94 11.2 22 246 74.0 8 95 10.0 20 200 76.0 10 95 8.7 13 113 8 1.4 -33- (30)200427485 表7 碳毫微管 添加量 硬度 強度 延伸度 抗張積 10%模數 p h r (A) ^ (MPa) (%) (MPa) 0 93 10.9 20 2 18 69.9 0.005 93 11.0 2 1 23 1 69.9 0.1 93 11.7 26 304 70.2 1 93 14,4 43 6 19 70.1 3 94 13.8 4 1 566 70.6 5 94 12.4 33 409 7 1.2 8 95 11.2 28 3 14 72.5 10 95 10.1 19 192 76.4

由圖2及表6、表7可知，丁二烯中依所定量配合碳 毫微管時，能顯著增大抗張積；又，CNT類之添加量在8 重量份以內之範圍時’未發現其1 0 %模數有大幅度的增加 〇 又，能有效的增大抗張積、提升耐衝擊性，同時可抑 止彈性率之增大的CNT類之添加量，對基材樹脂1 〇〇重 量份，碳毫微管爲ο.1〜8重量份；碳毫微纖維爲ο·1〜3重 量份。 <球之製造例> 在如下之球製造例中，使用 CNRI公司製之CNT - -34- (31) 200427485 200(商品名，直徑20nm，長〇.25/im，複層）做 微管。 使用昭和電工公司製之VGCF - H(商品名 150nm，長30〜40//m)做爲碳毫微纖維。 使用GSI庫雷歐斯公司製之卡魯背魯teM( ，外徑100nm，內徑70nm，長20〜50#m)做爲杯 型奈米碳管。 又’使用夫龍提亞碳公司製之混合多碳烴（ 6 0%，C7〇含25% )做爲多碳烴。 〔在雙片式局爾夫球的核芯（橡膠組成物）中，添 碳管及/或富勒條（fullerene)之例〕 〔實施例1一 1〜1 一 10〕 採用添加丁二烯橡膠BR— 11 (JSR公司製； 米碳管及/或富勒烯（fullerene)之上述碳毫微管、碳 維、及杯式層合型奈米碳管的一種或兩種；氧化鋅 鋇；二異丙苯基過氧化物；丙烯酸鋅；及防老劑之 一亞甲基雙一 4 一甲基一 6 -叔丁基苯酣；的橡膠組 以壓縮成型形成直徑39.1mm之核芯。 在核芯之上，以注射成型將離子鍵聚合物樹脂 米蘭1605與哈依米蘭1706各50重量％之混合者 均爲三井杜邦聚化學品公司製之商品名）形成厚 之外層。 爲碳毫 ，直徑 商品名 式層合 C60含 加奈米 做爲奈 毫微纖 ;硫酸 2，2, 成物， (哈依 ，兩者 1.8mm (32) (32)200427485 〔比較例1一 i〕 除實施例1之核芯中，不添加奈米碳管及/或富勒烯 (fullerene)以外’與實施例1同樣的製作成雙件式高爾夫 球c 〔比較例1 一 2〜1 一 4〕 除核芯中奈米碳管及/或富勒嫌（fullerene)之添加量， 對丁二烯橡膠100重量份，爲10重量份以外’與實施例 1〜10同樣的製造雙件式高爾夫球° 〔比較例1 一 5、1 — 6〕 除添加於核芯之奈米碳管及/或富勒烯（fullerene)，變 更爲多碳烴以外，與實施例1〜1 〇同樣的製造雙件式高爾 夫球。 〔在三件式高爾夫球的核芯、中間層（橡膠組成物）中， 添加奈米碳管及/或富勒烯（fullerene)之例〕 〔貫施例2 — 1〜2— 6〕 採用在含丁二烯橡膠BR— 11(JSR公司製）100重量 份中，添加氧化鋅5重量份、硫酸鋇Π重量份、二異丙 苯基過氧化物1重量份、丙嫌酸鋅2 6重量份、防老劑之 2，2’一亞甲基雙一 4一甲基—6-叔丁基苯酚〇.1重量份、 及隨情況而異之上述CNT或碳毫微纖維（以下簡稱爲 CNF ) 1重量份的橡膠組成物，以壓縮成型形成直徑 -36- (33) (33)200427485 36·3ηιηι之核芯。 在核芯之上，以壓縮成型，將在丁二烯橡膠Β-ι1( JSR公司製）1〇〇重量份中，添加氧化鋅5重量份、硫酸 鋇3 4重量份、二異丙苯基過氧化物1重量份、丙烯酸_ 21重量份、防老劑之2，2’一亞甲基雙—4 —甲基一 6 —叔 丁基苯酚0.1重量份、及隨情況而異之上述CNT或CNF1 重量份，的橡膠組成物，形成1 · 5 mm之中間層。 於中間層之上，以注射成型，將離子鍵聚合物樹脂（ 哈依米蘭1 605與哈依米蘭1 706各50重量％之混合者， 兩者均爲三井杜邦聚化學品公司製之商品名），形成厚 1 . 7 m m之外層。 〔比較例2 - 1〕 除實施例2- 1之核芯及中間層中，不添加奈米碳管 及/或富勒烯（fullerene)以外，與實施例2- 1同樣的製作 成三件式高爾夫球。 〔比較例2 - 2〕 除實施例2 - 1中，使用離子鍵聚合物樹脂之薩林 AD8269 (杜邦公司製）做爲中間層材料，使用聚氨基甲 酸酯樹脂之耶拉斯特蘭1154D (BASF公司製）做爲外層 ，又不含碳毫微管及/或富勒烯（fullerene)以外，與實施例 2— 1同樣的製造三件式高爾夫球。 -37- (34) (34)200427485 〔比較例2 - 3〕 除在實施例2 - 1之核芯及中間層的雙方，添加多碳 烴做爲奈米碳管及/或富勒嫌（fullerene)以外，與實施例2 - 1同樣的製造三件式高爾夫球。 〔在三件式高爾夫球的中間層、外層（離子鍵聚合物樹脂 )中，添加奈米碳管及/或富勒燒（fullerene)之例〕 將後述所使用之各種橡膠組成物，以壓縮成型，形成 直徑36.3mm之核芯。 於核芯之上，使用在橡膠組成物、或離子鍵聚合物樹 脂之薩林AD 8269 (杜邦公司製）、或者聚氨基甲酸酯樹 脂的耶拉斯特蘭ET8 90 ( BASF公司製）中，因應需求添 加上述CNT或CNF之組成物，形成1.5mm的中間層；橡 膠組成物以壓縮成型法成型、或樹脂組成物以注射成型法 成型。 於中間層之上，使用在哈依米蘭1 60 5與哈依米蘭 1 7 06 (兩者均爲三井杜邦聚化學品公司製）依1 : 1之重 量比混合的離子鍵聚合物樹脂、或聚氨甲酸酯樹脂之耶拉 斯特蘭1154D(BASF公司製）中，因應需求添加CNT、 CNF或多碳烴之組成物，以注射成型形成厚1.7mm之外 層0 〔比較例3 — 1〕 除實施例3 - 1之核芯及中間層中，不添加奈米碳管 -38- (35) (35)200427485 及/或富勒烯（fullerene)以外，與實施例3 一丨同樣的製作 成三件式高爾夫球。 〔比較例3 - 2〕 除實施例3 - 1中，使用離子鍵聚合物樹脂之薩林 AD 8 2 69 (杜邦公司製）做爲中間層材料，使用聚氨基甲 酸酯樹脂之耶拉斯特蘭1154D(BASF公司製）做爲外層 ，不添加奈米碳管及/或富勒烯（ful lerene)以外，與實施例 3 — 1同樣的製造三件式高爾夫球。 〔比較例3 - 3〕 除實施例3 - 3之外層中，添加對基材離子鍵聚合物 樹脂100重量份，爲10重量份的CNT以外，與實施例3 - 3同樣的製造三件式高爾夫球。 〔比較例3 - 4〕 除實施例3 - 1之外層中，添加對基材離子鍵聚合物 樹脂100重量份，爲〇·〇5重量份的CNT以外，與實施例 3— 1同樣的製造三件式高爾夫球。 <飛行距離、反旋轉速度試驗> 將各實施例及比較例之球，置於打擊裝置上（密壓馬 耶股份有限公司製，SHOT - ROBOv )安裝1號木桿〔1 W ，密滋諾股份有限公司製，密滋諾3 00 S — II3 80，擊球斜 -39- (36) (36)200427485 面角度9。，長度44.75吋（113.666cm)，桿身硬度S〕 ，桿頭速度設定爲 43m/秒，將各球擊出，測定至落球點 之距離、及反旋轉速度；反旋轉速度，係將打擊剛完成後 之球的運動，以高速度照相機照相攝影，藉由畫像處理而 求得；各例連續施行5次，求出其平行値。 <擊球感> 將實施例1〜3、比較例1〜6之各球，邀請1 0倍頂尖 之業餘高爾夫球員，使用1號木桿及5號鐵桿打擊，擊球 感之評估爲1 〇人的三階段評估，（〇·· 2分、△ : 1分、 X:零分）求出其平均値。 <耐久性試驗> 將各實施例及比較例的球，使用空氣鎗以40m/秒之 速度，將球重覆衝擊設置在空氣鎗頂端算起2.5m前方之 鐵製衝擊板，測定可觀察到球表面因龜裂，會剝離而變形 的衝擊次數；算出各例3個之可觀察到球表面龜裂、會剝 剝而變形之衝擊次數的平均値；在實施例1 - 1〜1 一 1 0及 比較例1 — 1〜1 — 6中，以實施例1 — 1的平均衝擊次數爲 100時之比率表示；在實施例2— 1〜2— 6及比較例2— 1〜1 一 3中，以實施例2— 1的平均衝擊次數爲1〇〇時之比率 表示；在實施例3— 1〜3 — 9及比較例3— 1〜3- 4中’以實 施例3 - 1的平均衝擊次數爲1 〇 〇時之比率表示。 (37) (37)200427485 <雙件式高爾夫球> 實施例1 — 1〜1 — 1 〇及比較例1 一 1〜1 — 6之核芯組成 ，如表8所示；表中，管爲碳毫微管、纖維爲碳毫微纖維 、杯爲杯式層合型奈米碳管；表中之數値單位爲phr。

-41 - (38) 200427485 表8 奈米碳管及/或多碳 烴 丁二烯 橡膠 (phr) 氧化鋅 (phr) 硫酸鋇 (phr) 三異丙苯基 過氧化物 (phr) 丙烯 酸鋅 (phr) 防定劑 (註1) (phr) 種類 添加量(phr) 實施例Μ 管 0.2 100 5 16 1 26 0.1 實施例1-2 管 1 100 5 16 1 26 0.1 實施例1-3 管 8 100 5 12 1 26 0.1 實施例1-4 纖維 0.2 100 5 16 1 26 0.1 實施例1-5 纖維 1 100 5 16 1 26 0.1 實施例1-6 纖維 8 100 5 12 1 26 0.1 實施例1-7 管及纖維 0.5+0.5 100 5 16 1 26 0.1 實施例1-8 杯 0.2 100 5 16 1 26 0.1 實施例1-9 杯 1 100 5 16 1 26 0.1 實施例1-10 杯 8 100 5 12 1 26 0.1 比較例Μ — 0 100 5 16 1 26 0.1 比較例卜2 管 10 100 5 10 1 26 0.1 比較例1-3 纖維 10 100 5 10 1 26 0.1 比較例卜4 杯 10 100 5 10 1 26 0.1 比較例1-5 多碳烴 1 100 5 16 1 26 0.1 比較例1-6 多碳烴 8 100 5 12 1 26 0.1

(註1)防老劑爲使用2，2’一亞甲基雙一 4 一甲基一 6 -叔丁基苯酚。 實施例1— 1〜1— 10及比較例1-1〜1— 6之球的層構 -42- (39) (39)200427485 成及耐久性、飛行距離、擊球感之結果如表9所示；任一 例之基材均係，核芯爲丁二烯橡膠，外層爲離子鍵聚合物 (哈依米蘭1 605、與哈依米蘭1 706之混合者。） 表9 奈米碳管及/或多碳 烴 球重量 (g) 耐久性 落球點距離 (Phr) 擊球感 核芯重量 (g) 種類 添加量 (phr) 實施例卜1 管 0.2 36.27 45.37 100 200.3 1.9 實施例1-2 管 1 36.24 45.43 104 201.1 1.9 實施例1·3 管 8 36.38 45.46 102 202.3 1.8 實施例1-4 纖維 0.2 36.28 45.37 98 198.1 1.8 實施例1-5 纖維 1 36.35 45.44 100 200.0 1.8 實施例1-6 纖維 8 36.40 45.48 99 199.9 1.7 實施例1-7 管及纖維 0.5+0.5 36.27 45.36 109 200.5 1.8 實施例1-8 杯 0.2 36.29 45.38 99 199.4 1.8 實施例1-9 杯 1 36.35 45.45 102 200.3 1.8 貫施例1-10 杯 8 36.41 45.50 100 201.3 1.7 比較例卜1 一 0 36.25 45.34 82 198.0 1.8 比較例卜2 管 10 36.22 45.32 96 204.8 0.9 比較例卜3 纖維 10 36.25 45.34 92 200.5 0.5 比較例1-4 杯 10 36.24 45.33 91 200.6 0.6 比較例1-5 多碳烴 1 36.32 45.40 97 200.1 0.8 比較例卜6 多碳烴 8 36.33 45.42 89 201.6 0.4 -43- (40) (40)200427485 由表9可知，在由雙件式高爾夫球之橡膠組成物所成 的核芯中，單獨或組合添加CNT、CNF、及杯式層合型奈 米碳管，其添加量對基材橡膠100重量份，爲8重量份以 下時（實施例1 — 1〜1 — 1 〇 )，比不添加此等之情況（比 較例1 - 1 )更能大幅度提升球之耐久性；又，比不添加 此等之情況（比較例1 - 1 )，飛行距離相等或更遠；又 ，可獲得相同程度之優異擊球感。 另一方面，核芯中含有 CNT、CNF或杯式層合型奈 米碳管，其量對基材橡膠100重量份爲多至1〇〇重量份時 (比較例1 一 2〜1 — 4 )，耐久性及飛行距離雖比不添加此 等之情況（比較例1 一 1 )高，但擊球感度硬。 又，核芯中添加多碳烴時（比較例1 一 5、1 一 6 )， 耐久性及飛行距離雖比不添加此等之情況（比較例1 - 1 )高，但擊球感變硬。 進而，核芯中添加適當量（對基材100重量份爲8重 量份以下）之奈米碳管時（實施例1 — 1〜1 — 1 〇 )，比核 芯中含多碳烴之情況（比較例1 一 5、1 一 6 )，耐久性更 優越。 <三件式高爾夫球> 三件式高爾夫球之核芯及中間層中，添加奈米碳管及 /或富勒烯（fullerene)的實施例2-1〜2 — 6、及比較例2 — 1〜2 — 3之球的層構成以及耐久性、飛行距離、擊球感如 -44- (41) (41)200427485 表1 0所示。 <基材> 〔實施例2 — 1〜2— 6、比較例2 - 1及2— 3〕 核芯：丁二烯橡膠 中間層：丁二烯橡膠 外層：離子鍵聚合物（哈依米蘭1 6 05 + 1 7 06 )

〔比較例2 - 2〕 核芯：丁二烯橡膠 中間層：離子鍵聚合物（薩林AD — 8269 ) 外層：聚氨基甲酸酯樹脂（耶拉斯特蘭1 154D ) 奈米碳管及/或富勒嫌（fullerene)之添加量，對全基材 橡膠或基材樹脂1〇〇重量份，爲1重量份。

-45- (42) (42)200427485 '---! 10 奈米管及 核芯重量 中間重量 球重量 耐久性 落球點 擊球感 碳烴類 (cy\ (g) (g) 距離 '^^ VS； 核芯 (m) ---- 實施例2-1 管 管 _28.31 — 36.74 45.37 100 20.31 1.9 實施例2-2 管 — 28.31 4S Q1 Ί〇Ί 〇 1 Q 實施例2-3 — 管 28.30 J\J. / 36.73 45.35 98 v/ m \J 200.9 丄· 7 1.9 實施例2-4 纖維 纖維 28.32 36.76 45.38 97 202.4 16 實施例2-5 纖維 — 28.32 36.73 45.35 90 199.6 1.7 實施例2-6 — 纖維 28.29 36.72 45.35 96 198.8 1.7 比較例2-1 一 — 28.30 36.72 45.34 80 191.6 1.9 比較例2-2 一 ~- 28.31 34.78 45.38 76 188.0 1.9 比較例2-3 多碳烴 多碳烴 28.31 36.74 45.36 99 202.5 1.2 由表1 0可知’在由三件式高爾夫球之橡膠組成物所 成的核芯及中間層中，添加CNT或CNF時（實施例2 — 1〜2 — 6 )，比不添加此等之情況（比較例 2 — 1、2 — 2 ) ’能大幅度提升球之耐久性及飛行距離；又，可獲相同的 優越擊球感。 另一方面，核芯及中間層中添加多碳烴時（比較例2 -3 )，比不添加此等之情況（比較例2 - 1 )耐久性及飛 行距離均較高，但擊球感變硬。 <三件式高爾夫球> -46- (43)200427485 在實施例3 -1 1所示，使用丁二 — 9及比較例3— 1〜3— 4中，如表 靖橡膠組成物BR1〜BR5。 表】1 丁二烯橡膠 (重量份） (phr) 氧化鋅 (重量份） (phr) —— 硫酸鋇 (重量份） (phr) 三異丙苯基 過氧化物 (重量份） (Phr) 丙烯酸鋅 (重量份） (phr) 防老劑 (註2) (重量份） (Phr) 13 1 26 0.1 BR1 100 5 BR2 100 5 9 1 26 0.1 BR3 100 5 14 1 26 0.1 BR4 100 5 11 1 26 0.1 BR5 100 5 34 1 21 0.1 (註2):防老劑爲2，2,一亞甲基雙一 4 一甲基一 6—叔丁基

苯酣

實施例3 — 1〜3 - 9，及比較例3 - 1〜3 — 4之球的各層 基材構成，如表I2所示；各層之奈米碳管及/或富勒烯 (fullerene)構成、耐久性、飛行距離 '反旋轉及擊球感之 結果，如表1 3所示。 -47· (44) (44)200427485 表12 核芯 中間層 外層 實 施 例 3-1 BR1 BR5 離 子 鍵 聚 合 物 2 實 施 例 3-2 BR1 BR5 離 子 鍵 聚 合 物 2 實 施 例 ο 〇 J J BR2 BR5 離 子 鍵 聚 合 物 2 實 施 例 3-4 BR3 聚 氨 基甲酸 酯1 離 子 鍵 聚 合 物 2 實 施 例 3-5 BR3 離 子 鍵聚合 物1 離 子 鍵 聚 合 物 2 實 施 例 3-6 BR2 mt 離 子 鍵聚合 物1 聚 氨 基 甲 酸 酯 2 實 施 例 3-7 BR2 BR5 離 子 鍵 聚 合 物 2 實 施 例 3-8 BR1 BR5 離 子 鍵 聚 合 物 2 實 施 例 3-9 BR1 BR5 離 子 鍵 聚 合 物 2 比 較 例 3-1 BR1 BR5 離 子 鍵 聚 合 物 2 比 較 例 3-2 BR1 離 子 鍵聚合 物1 聚 氨 基 甲 酸 酯 2 比 較 例 3-3 BR2 BR5 離 子 鍵 聚 合 物 2 比 較 例 3-4 BR1 BR5 離 子 鍵 聚 合 物 2 聚氨基甲酸酯1 :耶拉斯特蘭ET8 90 聚氨基甲酸酯2:耶拉斯特蘭U54D 離子鍵聚合物1 :薩林AD82 69 離子鍵聚合物2:哈依未蘭1605 +哈依米蘭1706 (45)200427485 表13 奈米碳管及/或 多碳烴 核芯 重量 (g) 中間層 重量 (g) 球重量 (g) 耐久性 落球點 距離 ㈣ 反旋轉 速度 (rpm) 擊球感 中間層外層 (phr) (phr) 實施例3-1 一 管 2phr 28.55 36.97 45.69 100 201.1 2389 1.8 實施例3-2 — 管 lphr 28.55 36.97 45.69 99 199.8 2400 1.8 實施例3-3 一 管 8phr 28.07 36.49 45.48 100 201.4 2371 1.7 實施例3-4 管 2phr 管 2phr 28.80 36.85 45.56 102 200.1 2387 1.8 實施例3-5 管 2phr 一 28.80 36.83 45.46 98 197.6 2561 1.9 實施例3-6 一 管 2phr 28.07 34.54 45.24 100 199.0 2504 1.9 實施例3-7 — 纖維 2phr 28.07 36.49 45.22 98 199.8 2414 1.8 實施例3-8 纖維 2phr — 28.55 36.97 45.60 97 199.2 2501 1.7 實施例3-9 — 多碳烴 2phr 28.55 36.97 45.69 99 202.0 2168 1.6 比較例3-1 一 一 28.55 36.97 45.60 93 195.8 3451 1.8 比較例3-2 — 一 28.55 35.02 45.62 89 191.5 2711 1.9 比較例3-3 — 管 lOphr 28.07 36.49 45.56 92 200.8 2387 1.0 比較例3-4 — 管 0.05phr 28.55 36.97 45.60 93 199.7 2411 1.7 -49- (46) 200427485 由表13可知，在三件式高爾夫球之樹月旨 的中間層或/及外層中，單獨或組合添加 C N T 碳烴，其添加量對基材樹脂1 0 0重量份，爲8 時（實施例3 - 1〜3 - 9 )，比不添加此等之情 3 — 1、3 - 2 )，更能大幅度提升球之耐久性 在離子鍵聚合物樹脂所成之外層中，適量 管（實施例3 — 1〜3 — 3 )，比不添加其之情況 -1 )，飛行距離更遠，同時亦能抑制反旋轉 旋轉量，料必爲飛行距離拉長的原因之一。 在聚氨基甲酸酯所成之外層中，適量添力D 實施例3 - 6 )，比不添加其之情況（比較例 距離更遠，同時亦能抑制反旋轉量；此情況亦 制反旋轉量，想必爲飛行距離更遠的一個原因 又，外層中添加之碳毫微管的量，對基材 量份，多至1 〇重量份時（比較例3 _ 3 )，與 材樹脂100重量份爲8重量份以下）添加時（ 3 )相比較，耐久性降低；又，外層中添加之 基材樹脂100重量份，少至0.05重量份時（ )，與適量添加時（實施例3 - 1 )相比較， 【圖式簡單說明】 圖1爲，在外層所用離子鍵聚合物樹脂所 ，添加碳毫微管、碳毫微纖維或多碳烴時之添 ‘組成物所成 、CNF及多 重量份以下 :況（比較例 〇 添加碳毫微 (比較例3 量；抑制反 碳毫微管（ 3 - 2 )飛行 相同的，抑 〇 樹脂100重 適量（對基 :實施例3 -CNT量，對 比較例3 — 4 耐久性降低 成的試片中 加量與試片 -50- (47) (47)200427485 的特性之關係表示圖。 圖2爲，核芯所用的橡膠所成的試片中，添加碳毫微 管或碳毫微纖維時之添加量與試片的特性之關係表示圖。

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Claims (1)

1. (1) (1)200427485 拾、申請專利範圍 1. 一種高強度高爾夫球，其特徵爲，在主核芯或再 加上一層以上之副核芯所成的核芯、與一層以上之外層所 成的高爾夫球中，任何一個以上的部份，含有至少一種選 自奈米碳管類及富勒燒（fullerene)類所成群者。 2. 如申請專利範圍第1項之高強度高爾夫球，其中 在核芯之任何一個以上之部份，含有至少一種選自奈米碳 管類所成群者。 3. 如申請專利範圍第2項之高強度高爾夫球，其中 在核芯之任何一個以上之部份，含有基材之橡膠、與至少 一種的奈米碳管類所成群者。 4. 如申請專利範圍第2項之高強度高爾夫球，其中 在外層之任何一層以上，含有至少一種選自奈米碳管類及 富勒嫌（fullerene)類所成群者。 5. 如申請專利範圍第4項之高強度高爾夫球，其中 在外層之任何一層以上，含有選自樹脂及橡膠所成群之基 材、與至少一種選自奈米碳管類及富勒烯（fullerene)類所 成群者。 6. 如申請專利範圍第1項之高強度高爾夫球’其中 在外層之任何一層以上，含有至少一種選自奈米碳管類及 富勒燒（fullerene)類所成群者。 7 .如申請專利範圍第6項之高強度高爾夫球’其中 在外層之任何一層以上，含有選自樹脂及橡膠所成群之基 材、與至少一種選自奈米碳管類及富勒烯（fullerene)類所 (2) (2)200427485 成群者。 8. 一種高強度高爾夫球，其特徵爲，在主核芯或更 加上一層以上之副核芯所成的核芯、與形成於其外側之一 層以上的中間層、及形成於其外側之一層以上的外層所成 之高爾夫球中，在任何一個以上之部份，含有至少一種選 自奈米碳管類及富勒烯（fullerene)類所成群者。 9. 如申請專利範圍第8項之高強度高爾夫球，其中 在核芯之任何一個以上之部份，含有至少一種選自奈米碳 管類所成群者。 10. 如申請專利範圍第9項之高強度高爾夫球，其中 在核芯之任何一個以上之部份，含有基材之橡膠、與至少 一種選自奈米碳管類所成群者。 1 1 .如申請專利範圍第9項之高強度高爾夫球，其中 在中間層之任何一層以上，含有至少一種選自奈米碳管類 所成群者。 12.如申請專利範圍第1 1項之高強度高爾夫球，其 中在中間層之任何一層以上，含有至少一種選自樹脂及橡 膠所成群之基材、與至少一種選自奈米碳管類所成群者。 13·如申請專利範圍第9項之高強度高爾夫球，其中 在外層之任何一層以上’含有至少一種選自奈米碳管類及 富勒嫌（fullerene)類所成群者。 1 4 ·如申請專利範圍第1 3項之高強度高爾夫球，其 中在中間層之任何一層以上，含有選自樹脂及橡膠所成群 之基材、與至少一種選自奈米碳管類及富勒烯（fullererie) -53- (3) (3)200427485 類所成群者。 15·如申請專利範圍第11項之高強度高爾夫球，其 中在外層之任何一層以上，含有至少一種選自奈米碳管類 及富勒烯（f u 11 e r e n e )類所成群者。 1 6 ·如申請專利範圍第1 5項之高強度高爾夫球，其 中在外層之任何一層以上，含有選自樹脂及橡膠所成群之 基材、與至少一種選自奈米碳管類及富勒烯（fullerene)類 所成群者。 17.如申請專利範圍第8項之高強度高爾夫球，其中 在中間層之任何一層以上，含有至少一種選自奈米碳管類 所成群者。 1 8 .如申請專利範圍第1 7項之高強度高爾夫球，其 中在中間層之任何一層以上，含有至少一種選自樹脂及橡 膠所成群之基材、與至少一種選自奈米碳管類所成群者。 1 9 .如申請專利範圍第1 7項之高強度高爾夫球’其 中在外層之任何一層以上，含有至少一種選自奈米碳管類 及富勒燒（fullerene)類所成群者。 2 〇 .如申請專利範圍第1 9項之高強度高爾夫球’其 中在外層之任何一層以上，含有選自樹脂及橡膠所成群之 基材、與至少一種選自奈米碳管類及富勒烯（〖1111£1^116)類 所成群者。 2 1 ·如申請專利範圍第8項之高強度局爾夫球’其中 在外層之任何一層以上，含有至少一種選自奈米碳管類及 富勒靖（fullerene)類所成群者° -54- (4) (4)200427485 22.如申請專利範圍第2 1項之高強度高爾夫球，其中 在外層之任何一層以上，含有選自樹脂及橡膠所成群之基 材、與至少一種選自奈米碳管類及富勒烯（fullerene)類所 成群者。

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