CN102366665B - 高尔夫球 - Google Patents

Abstract

一种高尔夫球2，包含球芯4、中间层6以及外罩8。其中，球芯4是通过交联橡胶组合物得到的。距离球芯4的中心点5毫米处的点的硬度H(5.0)与球芯中心点硬度Ho之间的差值在6.0以上。距离球芯中心点12.5毫米处的点的硬度H(12.5)与硬度H(5.0)之间的差值在4.0以下。球芯4的表面硬度Hs与硬度H(12.5)之间的差值在10.0以上。硬度Hs与硬度Ho之间的差值在22.0以上。从球芯中心点至球芯表面之间不存在硬度从下降的区域。所述外罩的Shore D硬度H3大于所述中间层的Shore D硬度H2。

Description

高尔夫球

本申请要求2010年6月29日在日本提出的专利申请No.2010-147123的优先权。该在先申请的内容经援引已全部包含于本文当中。

技术领域

本发明涉及高尔夫球。具体而言，本发明涉及包含实心球芯、中间层和外罩的高尔夫球。

背景技术

高尔夫球手对高尔夫球的最大诉求在于其飞行的性能。高尔夫球手很重视以木杆（driver）、长铁杆（long iron）和中铁杆（middle iron）击球时的飞行性能。飞行性能与高尔夫球的弹性性能有关。当具有优异弹性性能的高尔夫球被击打时，其飞行速度快，从而获得较远的飞程（flight distance）。

为获得大的飞程，则需要适当的轨迹高度（trajectory height）。轨迹高度取决于自旋速率(spin rate)和发射角（launch angle）。如果高尔夫球是通过高自旋速率而获得高轨迹的，则其飞程不足。如果高尔夫球是通过大的发射角度而获得高轨迹的，则可以获得大的飞程。通过使用具有“外刚内柔”结构的高尔夫球，可以获得低自旋速率和大发射角。

日本特开平2-264674号公报(USP5,072,944)公开了一种高尔夫球，该高尔夫球的球芯由芯和外层构成。所述芯具有弹性，所述外层坚硬。该球芯抑制自旋速率。

然而，特开平2-264674号公报所揭示的高尔夫球，其球芯结构复杂。在被击打时，该球芯引发能量损耗。此外，该球芯耐久性较差。

日本特开平6-98949号公报(USP5,516,110)公开了一种高尔夫球，该高尔夫球在距离其中心点5毫米的点与距离其中心点10毫米的点之间具有恒定的硬度。类似的高尔夫球在特开平6-154357号公报(USP5,403,010)中也有揭示。

然而，在特开平6-98949号公报所公开的高尔夫球中，硬度恒定的范围狭小。该高尔夫球具有较差的弹性性能。类似的，特开平6-154357号公报所公开的高尔夫球，也具有较差的弹性性能。

特开平7-112036号公报（US5,562,287）公开了一种高尔夫球，其球芯的中心硬度与表面硬度相差无几。该球芯有助于高尔夫球的弹性性能。

然而，特开平7-112036号公报所公开的高尔夫球，其自旋速率过大。该高尔夫球具有较小的飞程。

特开平11-253578号公报（USP6,129,640）公开了一种高尔夫球，该高尔夫球具有球芯、比重大于球芯比重的中间层、以及硬度小于中间层硬度的外罩。

然而，特开平11-253578号公报所公开的高尔夫球，其弹性性能被所述中间层所削弱。该高尔夫球具有较小的飞程。

特开2002-764号公报（US2002/032077）公开了一种高尔夫球，其球芯的中心硬度与表面硬度差别巨大。类似的高尔夫球在特开2002-765号公报（US2002/019269）中也有揭示。

然而，特开2002-764号公报所公开的高尔夫球，具有较差的弹性性能。类似地，特开2002-765号公报所公开的高尔夫球，也具有较差的弹性性能。

特开2003-33447号公报（US2003/032501）公开了一种高尔夫球，其球芯的橡胶组合物中包含聚硫化物（polysulfide）。所述聚硫化物有助于高尔夫球的弹性性能。

然而，特开2003-33447号公报所公开的高尔夫球，其自旋速率过大。该高尔夫球具有较差的飞行性能。

特开2008-194473号公报（US2008/194357和US2008/312008）公开了一种高尔夫球，其球芯的中心硬度与表面硬度差别巨大。类似的高尔夫球在特开2010-22504号公报中也有揭示。

然而，在特开2008-194473号公报所公开的高尔夫球中，从球芯中心点至球芯表面之间区域的硬度是下降的。该高尔夫球具有较差的弹性性能。该高尔夫球的自旋速率过大。该高尔夫球具有较差的飞行性能。类似地，特开2010-22504号公报所公开的高尔夫球，也具有较差的飞行性能。

特开2009-297261号公报（US2009/312121）公开了一种高尔夫球，该高尔夫球具有中心、硬度小于中心表面硬度的中间层、以及重量小于中间层硬度的外罩。

然而，特开2009-297261号公报所公开的高尔夫球，其球芯的表面硬度与中心硬度之间的差值不大。该高尔夫球的自旋速率过大。该高尔夫球具有较差的飞行性能。

本发明旨在提供一种具有优异飞行性能的高尔夫球。

发明内容

本发明的高尔夫球包含球芯、位于球芯之外的中间层、以及位于中间层之外的外罩。距离球芯中心点5毫米处的点的JIS-C硬度H（5.0），与球芯中心点的JIS-C硬度Ho之间的差值在6.0以上。距离球芯中心点12.5毫米处的点的JIS-C硬度H（12.5），与硬度H（5.0）之间的差值在4.0以下。球芯表面的JIS-C硬度Hs与硬度H（12.5）之间的差值在10.0以上。硬度Hs与硬度Ho之间的差值在22.0以上。在该高尔夫球中，不存在硬度从中心点至球芯表面下降的区域。所述中间层由树脂组合物构成。所述树脂组合物的基质聚合物（base polymer）以离子键树脂（ionomer resins）为主要成分。所述外罩的Shore D硬度（邵氏D硬度）H3大于所述中间层的Shore D硬度H2。优选情况下，中间层的比重SG2大于球芯的比重SG1。

所述球芯可以通过交联包含基质橡胶（base rubber）和有机硫化物的橡胶组合物形成。优选情况下，所述硫化物具有150以上、200以下的分子量，以及65℃以上、90℃以下的熔点。优选情况下，所述橡胶组合物在含量上包含100重量份的基质橡胶，以及0.05重量份以上、3.0重量份以下的有机硫化物。优选情况下，所述有机硫化物为2-萘硫醇（2-naphthalenethiol）。

优选情况下，硬度Ho在40.0以上、70.0以下，硬度Hs在78.0以上、95.0以下。

优选情况下，所述中间层的厚度在0.5毫米以上、1.2毫米以下，所述外罩的厚度在0.3毫米以上、1.3毫米以下。优选情况下，所述中间层的重量W2与所述外罩的重量W3两者之和（W2+W3）在8.4克以上、12.0克以下。优选情况下，所述中间层的体积V2与所述外罩的体积V3两者之和（V2+V3）在10立方厘米以下。优选情况下，所述中间层的比重SG2在1.15以上。

优选情况下，所述外罩由树脂组合物构成。优选情况下，所述树脂组合物的基质聚合物以离子键树脂为主要成分。

本发明的高尔夫球，其硬度分布适宜。该高尔夫球在被击打时，能量损失小。该高尔夫球具有优异的弹性性能。该高尔夫球在被木杆击打时，自旋速率低。高弹性性能和低自旋速率可获得大的飞程。

附图说明

图1为根据本发明一个实施例的高尔夫球的局部剖面图；

图2为图1中所示高尔夫球球芯的硬度分布图；

图3为实施例2的高尔夫球球芯的硬度分布图；

图4为实施例3的高尔夫球球芯的硬度分布图；

图5为实施例4的高尔夫球球芯的硬度分布图；

图6为实施例5的高尔夫球球芯的硬度分布图；

图7为实施例6的高尔夫球球芯的硬度分布图；

图8为实施例7的高尔夫球球芯的硬度分布图；

图9为实施例8的高尔夫球球芯的硬度分布图；

图10为实施例10的高尔夫球球芯的硬度分布图；

图11为实施例11的高尔夫球球芯的硬度分布图；

图12为比较例1的高尔夫球球芯的硬度分布图；

图13为比较例2的高尔夫球球芯的硬度分布图；

图14为比较例3的高尔夫球球芯的硬度分布图；

图15为比较例4的高尔夫球球芯的硬度分布图；

图16为比较例5的高尔夫球球芯的硬度分布图；

图17为比较例6的高尔夫球球芯的硬度分布图；以及

图18为比较例8的高尔夫球球芯的硬度分布图。

具体实施方式

以下将在优选实施例的基础上参照附图详细描述本发明。

图1中所示的高尔夫球2包含球状的球芯4、位于球芯4之外的中间层6、以及位于中间层6之外的外罩8。外罩8的表面上形成有大量的凹窝（dimples）10。在高尔夫球2的表面上，除了凹窝10之外的部分为凸台（land）12。高尔夫球2在外罩8的外侧还包含有漆层（paint layer）和标记层（mark layer），尽管这些层均未在图中示出。

高尔夫球2具有40毫米以上、45毫米以下的直径。从遵循美国高尔夫球协会（UnitedStates Gold Association，缩写USGA）制定的规则的角度而言，该直径优选在42.67毫米以上。从抑制空气阻力的角度而言，所述直径优选在44毫米以下，进一步优选在42.80毫米以下。高尔夫球2具有40克以上、50克以下的重量。从获得较大惯性的角度而言，所述重量优选在44克以上，进一步优选在45.00克以上。从遵循USGA制定的规则的角度而言，所述重量优选在45.93克以下。

在本发明中，距离球芯4的中心点X（毫米）处的点的JIS-C硬度被表示为H(x)。在本发明中，球芯4的中心点的硬度被表示为Ho，球芯4的表面硬度被表示为Hs。

所述硬度Ho和H(x)是通过将JIS-C型硬度计按压在被切成两半的球芯4的剖切面上测量出来的。为进行上述测量，采用的是装有上述硬度计的橡胶硬度自动测量仪（商标名“P1”，由高分子计器公司（Kobunshi Keiki Co.,Ltd）生产）。表面硬度Hs是通过将JIS-C型硬度计按压在球芯4的表面上测量出来的。为进行上述测量，采用的是装有上述硬度计的橡胶硬度自动测量仪（商标名“P1”，由高分子计器公司（Kobunshi Keiki Co.,Ltd）生产）。

图2展示的球芯4的硬度分布。在本实施例中，球芯4具有39.6毫米的直径。因此，在图2中，距离中心点19.8毫米处的点的硬度即为（球芯）表面硬度Hs。从图2中可以明显看出，球芯4中并无从中心点至其表面的硬度下降区域。球芯4具有外刚内柔结构。被击打时，球芯4具有较低的能量损耗。球芯4具有优异的弹性性能。采用球芯4，自旋自旋受到抑制。球芯4有助于高尔夫球2的飞行性能。

如图2所示，在本实施例中，硬度H（5.0）为67.0，硬度Ho为56.0。硬度H（5.0）与硬度Ho之间的差值（H(5.0)-Ho）为11.0。所述差值（H(5.0)-Ho）大。差值（H(5.0)-Ho）大的高尔夫球2，在被木杆击打时，其自旋速率低。低自旋速率可以实现大的飞程。从抑制自旋速率的角度而言，差值（H(5.0)-Ho）优选在6.0以上，尤其优选在8.0以上。从方便制造球芯4的角度而言，差值（H(5.0)-Ho）优选在15.0以下。

如图2所示，在本实施例中，硬度H（12.5）为68.0，硬度H（5.0）为67.0。硬度H（12.5）与硬度H（5.0）之间的差值（H(12.5)–H（5.0））为1.0。所述差值（H(12.5)–H（5.0））小。在球芯4中，硬度分布曲线在距离中心点5.0毫米的点与距离中心12.5毫米的点之间几乎是平坦的。差值（H(12.5)–H（5.0））小的高尔夫球2在被木杆击打时，能量损耗低。该高尔夫球2具有优异的弹性性能。从弹性性能的角度而言，所述差值（H(12.5)–H（5.0））优选在0.0以上，4.0以下；进一步优选在0.5以上，3.0以下；尤其优选在0.5以上，1.5以下。

如图2所示，在本实施例中，硬度Hs为83.0，硬度H（12.5）为68.0。硬度Hs与硬度H（12.5）之间的差值（Hs–H（12.5））为15.0。所述差值（Hs-H(12.5)）大。差值（Hs-H(12.5)）大的高尔夫球2，在被木杆击打时，其自旋速率低。低自旋速率可以实现大的飞程。从抑制自旋速率的角度而言，所述差值（Hs-H(12.5)）优选在10.0以上，进一步优选在13.0以上，尤其优选在14.0以上。从便于球芯4制造的角度而言，差值（Hs–H（12.5））优选在20.0以下。

如上所述，在本实施例中，硬度Ho为56.0，硬度Hs为83.0。硬度Hs与硬度Ho之间的差值（Hs–Ho）为27.0。所述差值（Hs-Ho）大。差值（Hs-H o）大的高尔夫球2，在被木杆击打时，其自旋速率低。低自旋速率可以实现大的飞程。从抑制自旋速率的角度而言，所述差值（Hs-Ho）优选在22.0以上，尤其优选在24.0以上。从便于制造球芯4的角度而言，差值（Hs–Ho）优选在35.0以下。

中心点处的硬度Ho优选在40.0以上，70.0以下。硬度Ho在40.0以上的高尔夫球2具有优异的弹性性能。有鉴于此，硬度Ho进一步优选在45.0以上，尤其优选在50.0以上。硬度Ho在70.0以下的球芯4能够获得外刚内柔的结构。具有这样球芯4的高尔夫球2，其自旋自旋受到抑制。有鉴于此，硬度Ho进一步优选在66.0以下，尤其优选在64.0以下。

硬度H（5.0）优选在62.0以上，72.0以下。硬度H（5.0）在62.0以上的高尔夫球2具有优异的弹性性能。有鉴于此，硬度H（5.0）尤其优选在64.0以上。硬度H（5.0）在72.0以下的高尔夫球2具有良好的击球感。有鉴于此，硬度H（5.0）尤其优选在70.0以下。

硬度H（12.5）优选在63.0以上，73.0以下。硬度H（5.0）在63.0以上的高尔夫球2具有优异的弹性性能。有鉴于此，硬度H（12.5）尤其优选在65.0以上。硬度H（12.5）在73.0以下的高尔夫球2具有良好的击球感。有鉴于此，硬度H（12.5）尤其优选在71.0以下。

球芯4的表面硬度Hs优选在78.0以上，95.0以下。硬度Hs在78.0以上的球芯4能够获得外刚内柔的结构。具有这样球芯4的高尔夫球2，其自旋受到抑制。有鉴于此，硬度Hs更为优选在80.0以上，尤其优选在82.0以上。硬度Hs在95.0以下的高尔夫球2具有优异的耐久性。有鉴于此，硬度Hs更加优选在93.0以下，尤其优选在88.0以下。

所述球芯4通过交联橡胶组合物而得到。用于球芯4中橡胶组合物的基质橡胶（baserubber），示范性的，包含聚丁二烯（polybutadienes）、聚异戊二烯（polyisoprene）、苯乙烯—丁二烯共聚物（Styrene Butadiene Copolymer）、三元乙丙橡胶共聚物（Ethylene-propylene-diene copolymer）、以及天然橡胶。从弹性性能的角度而言，优选聚丁二烯。当聚丁二烯与另外一种橡胶组合使用时，优选以聚丁二烯作为主要成分。具体而言，聚丁二烯占整个基质橡胶的比例，按重量计，优选在50％以上；进一步优选，按重量计，在80％以上。聚丁二烯中顺－1，4键的比例，优选在40％以上，进一步优选在80％以上。

球芯4的橡胶组合物包含共交联剂（co-crosslinking agent）。所述共交联剂使球芯4获得高弹性。从弹性性能的角度而言，共交联剂的优选范例包含具有2至8个碳原子的α，β－不饱和羧酸（α,β–unsaturated carboxylic acid）的单价或者二价金属盐。优选的共交联剂的具体范例包括：丙烯酸锌（zinc acrylate）、丙烯酸镁（magnesium acrylate）、甲基丙烯酸锌（zinc methacrylate）、以及甲基丙烯酸镁（magnesium methacrylate）。从弹性性能的角度而言，尤其优选丙烯酸锌和甲基丙烯酸锌。

从高尔夫球2的弹性性能的角度而言，共交联剂的含量，按重量计，在每百份基质橡胶中，优选在15份以上，更加优选在25份以上。从击球软感（soft feel at impact）的角度而言，共交联剂的含量，按重量计，在每百份基质橡胶中，优选在50份以下，尤其优选在45份以下。

优选情况下，球芯4的橡胶组合物中包含有机过氧化物（organic peroxide）。所述有机过氧化物系作为交联引发剂（crosslinking initiator）。有机过氧化物有助于高尔夫球2的弹性性能。合适的有机过氧化物的范例包含：过氧化二异丙苯（dicumyl peroxide）、1,1-过氧化二叔丁基-3,3,5-三甲基环己烷（1,1-bis(t-butylperoxy)-3,3,5-trimethylcyclohexane）、2,5-二甲基-2,5-双(过氧化叔丁基)己烷（2,5-Dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexane）、以及二叔丁基过氧化物（di-t-butylperoxide）。从通用性的角度而言，优选过氧化二异丙苯。

从高尔夫球2弹性性能的角度而言，有机过氧化物的含量，按重量计，在每百份基质橡胶中，优选在0.1份以上，更加优选在0.2份以上，尤其优选在0.3份以上。从击球软感的角度而言，有机过氧化物的含量，按重量计，在每百份基质橡胶中，优选在2.0份以下，更加优选在1.5份以下，尤其优选在1.0份以下。

优选情况下，球芯4的橡胶组合物中包含有机硫化物（organic sulfur compound）。从兼具优异弹性性能与低自旋速率的角度而言，优选分子量在150以上、200以下的有机硫化物。所述分子量尤其优选在155以上。所述分子量尤其优选在170以下。

从兼具优异弹性性能与低自旋速率的角度而言，有机硫化物具有65℃以上、90℃以下的熔点。所述熔点尤其优选在75℃以上。所述熔点尤其优选在85℃以下。

所述有机硫化物包含萘硫醇型化合物（naphthalenethiol type compound）、苯硫醇型化合物（benzenethiol type compound）、以及二硫化物型化合物（disulfide type compound）。

萘硫醇型化合物的范例包含：1-萘硫醇（1-naphthalenethiol）、2-萘硫醇（2-naphthalenethiol）、4-氯-1-萘硫醇（4-chloro-1-naphthalenethiol）、4-溴-1-萘硫醇（4-bromo-1-naphthalenethiol）、1-氯-2-萘硫醇（1-chloro-2-naphthalenethiol）、1-溴-2-萘硫醇（1-bromo-2-naphthalenethiol）、1-氟-2-萘硫醇（1-fluoro-2-naphthalenethiol）、1-氰基-2-萘硫醇（1-cyano-2-naphthalenethiol）、以及1-乙酰基-2-萘硫醇（1-acetyl-2-naphthalenethiol）。

苯硫醇型化合物的范例包含：苯硫醇（benzenethiol）、4-氯苯硫醇（4-chlorobenzenethiol）、3-氯苯硫醇（3-chlorobenzenethiol）、3-溴苯硫醇（3-bromothiophenol）、4-苯硫醇（4-bromothiophenol）、4-氟苯硫醇（4-fluorobenzenethiol）、4-碘苯硫醇（4-iodorobenzenethiol）、2,5-二氯苯硫醇（2,5-dichlorobenzenethiol）、3,5-二氯苯硫醇（3,5-dichlorobenzenethiol）、2,6-二氯苯硫醇（2,6-dichlorobenzenethiol）、2,5-二溴苯硫醇（2,5-dibromobenzenethiol）、3,5-二溴苯硫醇（3,5-dibromobenzenethiol）、2-氯-5-溴苯硫醇（2-chloro-5-bromobenzenethiol）、2,4,6-三氯苯硫醇（2,4,6-trichlorobenzenethiol）、2,3,4,5,6-五氯苯硫醇（2,3,4,5,6-pentachlorobenzenethiol）、2,3,4,5,6-五氟苯硫醇（2,3,4,5,6-pentafluorobenzenethiol）、4-氰基苯硫醇（4-cyanobenzenethiol）、2-氰基苯硫醇（2-cyanobenzenethiol）、4-硝基苯硫醇（4-nitrobenzenethiol）、以及2-硝基苯硫醇（2-nitrobenzenethiol）。

二硫化物型化合物的范例包含：二硫化二苯（diphenyl disulfide）、双(4-氯苯基)二硫化物（bis(4-chlorophenyl)disulfide）、双(3-氯苯基)二硫化物（bis(3-chlorophenyl)disulfide）、双(4-溴苯基)二硫化物（bis(4-bromophenyl)disulfide）、双(3-溴苯基)二硫化物（bis(3-bromophenyl)disulfide）、双(4-氟苯基)二硫化物（bis(4-fluorophenyl)disulfide）、双(4-碘苯基)二硫化物（bis(4-idodophenyl)disulfide）、双(4-氰基苯基)二硫化物（bis(4-cyanophenyl)disulfide）、双（2,5-二氯苯基)二硫化物（bis(2,5-dichlorophenyl)disulfide）、双（3,5-二氯苯基)二硫化物（bis(3,5-dichlorophenyl)disulfide）、双（2,6-二氯苯基)二硫化物（bis(2,6-dichlorophenyl)disulfide）、双（2,5-二溴苯基)二硫化物（bis(2,5-dibromophenyl)disulfide）、双（3,5-二溴苯基)二硫化物（bis(3,5-dichlorophenyl)disulfide）、双（2-氯-5-溴苯基)二硫化物（bis(2-chloro-5-bromophenyl)disulfide）、双（2-氰基-5-溴苯基)二硫化物（bis(2-cyano-5-bromophenyl)disulfide）、双（2,4,6-三氯苯基)二硫化物（bis(2,4,6-trichlorophenyl)disulfide）、双（2-氰基-4氯-6-溴苯基)二硫化物（bis(2-cyano-4-chloro-6-bromophenyl)disulfide）、双（2,3,5,6-四氯苯基)二硫化物（bis(2,3,5,6-tetrachlorophenyl)disulfide）、双（2,3,4,5,6-五氯苯基)二硫化物（bis(2,3,4,5,6-pentachlorophenyl)disulfide）、以及双（2,3,4,5,6-五溴苯基)二硫化物（bis(2,3,4,5,6-pentabromophenyl)disulfide）。

从获取具有适宜硬度分布的球芯4的角度而言，尤其优选的有机硫化物为1-萘硫醇和2-萘硫醇。各1-萘硫醇和2-萘硫醇的分子量为160.2.2-萘硫醇的熔点为79℃至81℃

最为优选的有机硫化物为2-萘硫醇。2-萘硫醇的化学式为：

从获取具有适宜硬度分布的球芯4的角度而言，有机过氧化物的含量，按重量计，在每百份基质橡胶中，优选在0.05份以上，更加优选在0.08份以上，尤其优选在0.10份以上。从弹性性能的角度而言，有机过氧化物的含量，按重量计，在每百份基质橡胶中，优选在3.0份以下，更加优选在2.0份以下，尤其优选在1.0份以下。

为调节比重或者类似目的，球芯4中可以包含填料。适宜的填料的范例包括：含氧化锌、硫酸钡、碳酸钙以及碳酸镁。填料的数量须适宜确定，以使球芯4达到预定的比重。尤其优选的一种填料为氧化锌。氧化锌不仅作为比重调节剂，还作为交联活化剂（crosslinking activator）。

根据需要，球芯4的橡胶组合物中可以添加防老化剂、着色剂、增塑剂、分散剂、硫磺、硫化促进剂等物质。有交联橡胶粉末和合成数值粉末也可以分散在橡胶组合物中。

球芯4优选具有38.0毫米以上、42.0毫米以下的直径。直径在38.0毫米以上的球芯4可使高尔夫球2具有优异的弹性性能。直径在38.0毫米以上的球芯4可使高尔夫球2具有外刚内柔的结构。有鉴于此，所述直径更加优选在39.0毫米以上，尤其在39.5毫米以上。在球芯4的直径42.0毫米以下的高尔夫球2中，中间层6和外罩8能够具有充足的厚度。中间层6和外罩8厚度大的高尔夫球2具有优异的耐久性。有鉴于此，球芯4的直径进一步优选在41毫米以下，尤其优选在40毫米以下。球芯4可具有两个或者两个以上的中间层。

中间层6适于采用树脂组合物。所述树脂组合物的基质聚合物（base polymer）的范例包含：离子键树脂（ionomer resins）、包含苯乙烯嵌段的热塑性弹性体（styrene block-containing thermoplastic elastomers）、热塑性聚酯弹性体（thermoplastic polyesterelastomer）、热塑性聚酰胺弹性体（thermoplastic polyamide elastomers）、以及热塑性聚烯烃弹性体（thermoplastic polyolefin elastomers）。

尤其优选的基质聚合物为离子键树脂。包含离子键树脂中间层6的高尔夫球2，具有优异的弹性性能。离子键树脂可以与其他树脂组合，用于所述的中间层6。在这种情况下，基质聚合物的主要成分优选为离子键树脂。具体而言，离子键树脂占整个基质聚合物的比例，按重力计，优选在50％以上，更加优选在60％以上，尤其优选在70％以上。

优选的离子键树脂的范例包括：由α-烯烃和具有3至8个碳原子的α,β-不饱和羧酸形成的二元共聚物。优选的二元共聚物，按重量计，包含80％以上、90％以下的α-烯烃，和10％以上、20％以下的α,β-不饱和羧酸。所述二元共聚物具有优异的弹性性能。其他优选的离子键树脂的范例包括形由α-烯烃、具有3至8个碳原子的α,β-不饱和羧酸、以及具有2至22碳原子的α,β-不饱和羧酸酯形成的三元共聚物。优选的三元共聚物，按重量计，包含70％以上、85％以下的α-烯烃，5％以上、30％以下的α,β-不饱和羧酸，以及1％以上、25％以下的α,β-不饱和羧酸酯。这样的三元共聚物具有优异的弹性性能。对于所述的二元共聚物和三元共聚物而言，优选的α-烯烃为乙烯和丙稀，优选的α,β-不饱和羧酸为丙烯酸（acrylic acid）和甲基丙烯酸（methacrylic acid）。尤其优选的离子键树脂为由乙烯和丙烯酸或甲基丙烯酸形成的共聚物。

在所述的二元共聚物和三元共聚物中，一些羧基（carboxyl groups）被金属离子中和。用于中和的金属离子的范例包括钠离子、钾离子、锂离子、锌离子、钙离子、镁离子、铝离子、以及钕离子。所述中和可以与两种或者两种以上的金属离子进行。从高尔夫球2的弹性性能和耐久性来看，尤其适宜的金属离子为钠离子、锌离子、锂离子和镁离子。

离子键树脂的具体范例包括：杜邦－三井聚合化学公司（Du Pont-MitsuiPolychemicals Co.Ltd）生产的具有以下商标名的产品：“Himilan1555”、“Himilan1557”、“Himilan1605”、“Himilan1706”、“Himilan1707”、“Himilan1856”、“Himilan1855”、“Himilan AM7311”、“Himilan AM7315”、“Himilan AM7317”、“Himilan AM7318”、“HimilanAM7329”、“Himilan MK7320”、和“Himilan MK7329”；美国杜邦公司（E.I.du Pont deNemours and Company）生产的具有以下商标名的产品：“Surlyn6120”、“Surlyn6910”、“Surlyn7930”、“Surlyn7940”、“Surlyn8140”、“Surlyn8150”、“Surlyn8940”、“Surlyn8945”、“Surlyn9120”、“Surlyn9150”、“Surlyn9910”、“Surlyn9945”、“Surlyn AD8546”、“HPF1000”、和“HPF2000”；以及埃克森美孚化工（ExxonMobil Chemical Corporation）生产的具有以下商标名的产品：“IOTEK7010”、“IOTEK7030”、“IOTEK7510”、“IOTEK7520”、“IOTEK8000”和“IOTEK8030”。

两种或者两种以上的离子键树脂可以组合用于所述中间层6。与单价金属离子中和的离子键树脂和与二价金属离子中和的离子键树脂，可以组合使用。

可与离子键树脂组合使用的优选树脂为包含苯乙烯嵌段的热塑性弹性体。包含苯乙烯嵌段的热塑性弹性体具有优良的离子键树脂兼容性。具有包含苯乙烯嵌段的热塑性弹性体的树脂组合物具有优良的流动性。

包含苯乙烯嵌段的热塑性弹性体，包含作为硬链段（hard segment）的聚苯乙烯嵌段，以及软链段（soft segment）。典型的软链段为二烯烃嵌段（diene block）。二烯烃化合物的范例包括：丁二烯（butadiene）、异戊二烯（isoprene）、1,3-戊二烯（1,3-pentadiene）、以及2,3-二甲基-1,3-丁二烯（2,3-dimethyl-1,3-butadiene）。丁二烯和异戊二烯为优选。两种或者两种以上的化合物可以组合使用。

包含苯乙烯嵌段的热塑性弹性体的范例包括：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS）、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SIS）、苯乙烯-异戊二烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SIBS）、氢化SBS、氢化SIS、以及氢化SIBS。氢化SBS的范例包括苯乙烯-乙烯-丁稀-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）。氢化SIS的范例包括苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEPS）。氢化SIBS的范例包括苯乙烯-乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEEPS）。

从高尔夫球2弹性性能的角度而言，苯乙烯成分在包含苯乙烯嵌段的热塑性弹性体中的含量，按重量计，优选在10％以上，更加优选在12％以上，尤其优选在15％以上。从高尔夫球2的击球感觉来看，所述含量，按重量计，优选在50％以下，更加优选在47％，尤其优选在45％以下。

在本发明中，包含苯乙烯嵌段的热塑性弹性体包括烯烃与选自SBS、SIS、SIBS、SEBS、SEPS、SEEPS及这些共聚物氢化物中的一种或者一种以上类型的产品的混合物。在该混合物中的烯烃成分被认为有助于提高与各种离子键树脂的兼容性。这种混合物的使用会提高高尔夫球2的弹性性能。具有2至10个碳原子的烯烃宜优选采用。适宜的烯烃范例包括：乙烯（ethylene）、丙烯（propylene）、丁烯（butene）和戊烯（pentene）。尤其优选的是乙烯和丙烯。

作为具体范例，上述聚合物的混合物（多组分聚合物）包括由三菱化学株式会社（Mitsubishi Chemical Corporation）生产的具有以下商标名的产品：“Rabalon T3221C”,“Rabalon T3339C”,“Rabalon SJ4400N”,“Rabalon SJ5400N”,“Rabalon SJ6400N”,“Rabalon SJ7400N”,“Rabalon SJ8400N”,“Rabalon SJ9400N”,and“Rabalon SR04”。其他包含苯乙烯嵌段的热塑性弹性体的具体范例包括：由大赛璐化学工业株式会社（DaicelChemical Industries,Ltd）生产的商标名为“Epofriend A1010”的产品，以及由株式会社可乐丽（Kuraray Co.,Ltd）生产的商标名为“Septon HG-252”的产品。

根据需要，中间层6的树脂组合物中可以添加适量的着色剂（比如：二氧化钛）、填充剂（比如：硫酸钡）、分散剂、抗氧化剂、紫外线吸收体（ultraviolet absorber）、光稳定剂（light stabilizer）、荧光物质、荧光增白剂等物质。

优选情况下，中间层6包含高密度金属粉末。中间层6具有大的比重。中间层6的比重SG2大于球芯4的比重SG1。中间层6和球芯4能使高尔夫球2获得一种外重内轻的结构。具有外重内轻结构的高尔夫球，其回旋（backspin）受到抑制。这样的高尔夫球2能够获得大的飞程。具有外重内轻结构的高尔夫球，其侧旋（sidespin）受到抑制。这样的高尔夫球2具有优异的方向稳定性。高密度金属的具体范例包括钨（tungsten）和钼（molybdenum）。钨尤其优选。

高密度金属粉末的数量，按重量计，在每百份基质聚合物中，优选在10份以上，更加优选在15份以上，尤其优选在22份以上。从方便制造高尔夫球2的角度而言，高密度金属粉末的含量优选在50份以下。

从飞程和方向稳定性的角度而言，中间层6的比重SG2与球芯4的比重SG1两者之差（SG2-SG1），优选在0.05以上，尤其优选在0.10以上。从方便制造高尔夫球2的角度而言，所述差值（SG2-SG1）优选在0.4以下。

从飞程和方向稳定性的角度而言，中间层6的比重SG2优选在1.15以上，更加优选在1.20以上，尤其优选在1.23以上。从方便制造高尔夫球2的角度而言，所述比重SG2优选在1.5以下。

从使由球芯4和中间层6构成的球体14实现外刚内柔结构的角度而言，中间层6的硬度H2优选在35以上，更加优选在40以上，尤其优选在45以上。从高尔夫球2的击球感的角度而言，所述硬度H2优选在57以下，尤其优选在55以下。所述硬度H2是根据“ASTM-D2240-68”标准，采用附接在橡胶硬度自动测量仪（由高分子计器公司（Kobunshi Keiki Co.,Ltd）生产，商标名为“P1”）上的Shore D型弹簧硬度计来测定的。测定中使用一种通过热压（hot press）形成、厚度约为2毫米的厚片。所述厚片在23℃下保存两星期，然后被用于所述的测定。测定时，三个所述厚片叠置在一起。构成所述厚片的树脂组合物与构成中间层6的树脂组合物相同，这样的厚片被用于所述的测量。

从实现球体14外刚内柔结构的角度而言，优选使中间层6的硬度H2大于球芯4表面的Shore D硬度。球芯4表面的Shore D硬度是采用附接在橡胶硬度自动测量仪（由高分子计器公司（Kobunshi Keiki Co.,Ltd）生产，商标名为“P1”）上的Shore D型弹簧硬度计来测定的。

中间层6优选具有0.5毫米以上、1.2毫米以下的厚度。具有0.5毫米以上厚度中间层6的球体14能够实现外重内轻结构。有鉴于此，所述厚度优选在0.7毫米以上，尤其优选在0.8毫米以上。具有厚度在1.2毫米以下中间层6的高尔夫球2具有优异的弹性性能。有鉴于此，所述厚度优选在1.0毫米以下。

为形成中间层6，可以采用喷射成形（injection molding）、压缩成形（compressionmolding）等已知方法。中间层6可以为两层或两层以上。

树脂组合物适宜用作外罩8。用于树脂组合物的优选基质聚合物为离聚物（ionomer）。具有包含离子键树脂的外罩8的高尔夫球2具有优异的弹性性能。上述与中间层6有关的离子键树脂也可用于外罩8。

离子键树脂也可与其他树脂组合使用。这种情况下，从弹性性能的角度而言，基质聚合物的主要成分为离子键树脂。离子键树脂占整个基质聚合物的比例，按重量计，优选在50％以上，更加优选在60％以上，尤其优选在70％以上。

其他可与离子键树脂混合使用的优选树脂为乙烯-（甲基）丙烯酸共聚物（ethylene-(meth)acrylic acid copolymer）。该共聚物是由包含乙烯和（甲基）丙烯酸的单体组合物（monomer composition）通过共聚合反应获得的。在该共聚物中，羧基（carboxylgroup）的一部分与金属离子中和。该共聚物，按重量计，包含3％以上、25％以下的（甲基）丙烯酸组分。尤其优选具有极性官能团（polar functional groups）的乙烯-（甲基）丙烯酸共聚物。乙烯-（甲基）丙烯酸共聚物的具体范例包括可从杜邦－三井聚合化学公司买到的商标名为“Nucrel”的产品。

可与离子键树脂组合使用的优选树脂为包含苯乙烯嵌段的热塑性弹性体（styreneblock-containing thermoplastic elastomers）。上文描述的与中间层6有关的包含苯乙烯嵌段的热塑性弹性体也可用于外罩8。

根据需要，外罩8中可以添加适量的着色剂（比如：二氧化钛）、填充剂（比如：硫酸钡）、分散剂、抗氧化剂、紫外线吸收体（ultraviolet absorber）、光稳定剂（lightstabilizer）、荧光物质、荧光增白剂等物质。

外罩8优选具有57以上、66以下的Shore D硬度H3。具有硬度H3在57以上的外罩8的高尔夫球2，其自旋受到抑制。这样的高尔夫球2具有优异的飞行性能。有鉴于此，硬度H3尤其优选在59以上。具有硬度H3在66以下的外罩8的高尔夫球2，具有良好的击球感。有鉴于此，硬度H3尤其优选在64以下。硬度H3的测量采用与硬度H2类似的方法。

外罩8优选具有0.3毫米以上、1.3毫米以下的厚度。厚度在0.3毫米以上的外罩8容易形成。其厚度尤其优选在0.4毫米以上。具有厚度在1.3毫米以下的外罩8的高尔夫球2，能够实现外重内轻的结构。有鉴于此，其厚度进一步优选在1.0毫米以上，尤其优选在0.8毫米以上。

为形成外罩8，可以采用喷射成形、压缩成形等已知方法。形成外罩8时，凹窝10是由形成在模具型腔（cavity）表面上的圆丘（pimples）形成的。外罩8可具有两层或两层以上。

外罩8的Shore D硬度H3大于中间层6的Shore D硬度H2。外罩8实现了高尔夫球2的外刚内柔的结构。高尔夫球2具有优异的飞行性能和击球感。差值（H3-H2）优选在4以上，尤其优选在6以上。差值（H3-H2）优选在20以下。

中间层6的重量W2与外罩8的重量W3两者之和（W2+W3）优选在8.4克以上，12.0克以下。重量和（W2+W3）在8.4克以上的高尔夫球2能够实现外重内轻的结构。有鉴于此，所述重量和（W2+W3）优选在8.7克以上，尤其优选在9.0克以上。重量和（W2+W3）在12.0克以上的高尔夫球2，其球芯足够大。大的球芯4能够获得优异的弹性性能。有鉴于此，重量和（W2+W3）优选在11.0克以上，尤其优选在10.0克以上。

中间层6的体积V2与外罩8的体积V3两者之和（V2+V3）优选在10立方厘米以下。体积和（V2+V3）在10立方厘米以下的高尔夫球2，其球芯4足够大。大的球芯4能够获得优异的弹性性能。有鉴于此，体积和（V2+V3）优选在9.5立方厘米以下，尤其优选在9.0立方厘米以下。体积和（V2+V3）优选在7.0立方厘米以上

从击球感的角度而言，高尔夫球2的压缩形变量（compressive deformation，以下缩写为“CD“）优选在2.5毫米以上，进一步优选在2.7毫米以上，尤其优选在2.8毫米以上。从弹性性能的角度而言，所述压缩形变量CD优选在4.0毫米以下，进一步优选在3.8毫米以下，尤其优选在3.6毫米以下。

测定压缩形变量CD时，首先，将高尔夫球2放置在金属制成的硬板上。然后，由金属制成的圆柱逐渐向高尔夫球2下降。高尔夫球2被挤压在所述圆柱的底面与所述硬板之间，产生形变。从最初时以98牛顿的负荷作用在高尔夫球2上，至最终时以1274牛顿的负荷作用在高尔夫球2上，所述圆柱的移动距离被予以测定。

实施例

以下，通过实施例来展示本发明的技术效果。实施例中的记载，不应被解释为对本发明的限制。

【实施例1】

将100重量份的高顺聚丁二烯（high-cis polybutadiene）（JRS公司生产的商标名为“BR-730”的产品）、27.0重量份的丙烯酸锌、5重量份的氧化锌、12.3重量份的硫酸钡、0.2重量份的2-萘硫醇、以及0.8重量份的过氧化二异丙苯捏合，获得一种橡胶组合物。将该橡胶组合物放入包含上、下两半各具半球形型腔的模具中，以170℃的温度加热25分钟，获得直径为39.6毫米的球芯。

采用双螺杆捏合挤出机，将34重量份的离子键树脂（前述“Surlyn8945”）、40重量份的另外一种离子键树脂（前述“Himilian AM7329”）、26重量份的包含苯乙烯嵌段的热塑性弹性体（前述“Rabalon T3221C”）、以及32重量份的钨粉捏合，获得一种树脂组合物。将球芯被放入到模具中。通过喷射成形在上述树脂组合物上形成一层厚度为0.8毫米的中间层。

采用双螺杆捏合挤出机，将25重量份的离子键树脂（前述“Surlyn8945”）、50重量份的另外一种离子键树脂（前述“Himilian AM7329”）、25重量份的丙烯酸共聚物（商标名为“Nucrel N1050H”，可从杜邦－三井聚合化学公司获得）、3重量份的二氧化碳、以及0.04重量份的群青蓝（ultramarine blue）捏合。，所述球芯被覆以树脂组合物，形成厚度为0.8毫米的外罩。外罩上形成有具有与所述圆丘相反形状的凹窝。包含作为基料的双液硬化型聚氨酯（two-component curing type polyurethane）的透明涂料，被涂布在该外罩上，形成实施例1中直径为42.8毫米的高尔夫球。

【实施例2至11和比较例1至7】

实施例2至11和比较例1至7的高尔夫球的实现方式与实施例1中的相同，只是球芯、中间层和外罩的详细情况有所改变。

【比较例8】

将100重量份的高顺聚丁二烯（前述“BR-730”）、21.5重量份的丙烯酸锌、5重量份的氧化锌、14.5重量份的硫酸钡、0.5重量份的二硫化二苯、以及0.8重量份的过氧化二异丙苯捏合，获得一种橡胶组合物。该橡胶组合物被放入包含上、下两半各具半球形型腔的模具中，以170℃的温度加热25分钟，获得直径为25毫米的核芯。

将100重量份的高顺聚丁二烯（前述“BR-730”）、33.0重量份的丙烯酸锌、5重量份的氧化锌、9.8重量份的硫酸钡、0.5重量份的二硫化二苯、以及0.8重量份的过氧化二异丙苯捏合，获得一种橡胶组合物。两个半壳由这种橡胶组合物形成。所述核芯被覆以这两个所述半壳。所述核芯和这两个所述半壳被放入包含上、下两半各具半球形型腔的模具中，以170℃的温度加热25分钟，获得直径为39.6毫米的球芯。该球芯由所述核芯和包裹层（envelope layer）构成。该球芯以与实施例1中相同的方式被覆以外罩。此外，透明涂料以与实施例1中相同的方式被使用，从而得到比较例8的高尔夫球。

【飞行测试】

将钛头木杆（商标名“XXIO”，住胶体育用品株式会社（SRI Sports Limited）生产；杆硬度：S；杆面仰角：10.0°）附接在由拓天体育用品公司（True Temper Co）生产的挥杆练***均数据值显示在以下的表11至14中。

【方向稳定性评估】

将钛头木杆（商标名“XXIO”，住胶体育用品株式会社生产；杆硬度：S；杆面仰角：10.0°）附接在由拓天体育用品公司生产的挥杆练***均值。附接球杆，使其具有2°的闭合杆面（closed face）。然后，所述高尔夫球被以45米/秒的杆头速度击打，其着陆点与目标方向线之间的距离被予以测定。10回这样的测定得出第二平均值。打击之后球的初始速度以及从发射点至静止点的距离被予以测定。第一平均值和第二平均值的和显示在以下表格11至14中。较小的数值更加优选。

【耐久性测试】

高尔夫球在23℃的环境中被放置12小时。将钛头木杆（商标名“XXIO”，住胶体育用品株式会社生产；杆硬度：S；杆面仰角：10.0°）附接在由拓天体育用品公司生产的挥杆练***均数据值的指数显示在以下表格11至14中。较小的数值更加优选。

表1球芯的构成    （重量份）

表2球芯的构成    （重量份）

表3球芯的构成    （重量份）

表4球芯的构成    （重量份）

表1至4中所列化合物的详细情况如下：

双(五溴苯基)二硫醚（Bis(pentabromophenyl)disulfide）：产京贸易有限公司（SankyoKasei Co.,Ltd）；

二硫化二苯（Diphenyl disulfide）：住友精化株式会社（Sumitomo Seika Chemicals Co.,Ltd.）；

1-萘硫醇（1-naphthalenethiol）：阿法埃莎（Alfa Aesar）

2-萘硫醇（2-naphthalenethiol）：东京化成工业株式会社（Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.）；

五氯苯硫酚（Pentachlorothiophenol）：东京化成工业株式会社（Tokyo ChemicalIndustry Co.,Ltd.）

过氧化二异丙苯（dicumyl peroxide）：日油公司（NOF Corporation）；

1,1-二过氧化叔丁基环己烷（1,1-di(t-butylperoxy)cyclohexane）：商标名“PerhexaC-40”，日油公司生产；

2,2'-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)（2,2’-methylenebis(4-methyl-6-t-butylphenol)）：商标名“Nocrac NS-6”，大内新兴化工工业株式会社（Ouchi Shinko Chemical Industrial Co.,Ltd.）生产；

硬脂酸锌（Zinc stearate）：日油公司；

硫磺：商标名“Sulfur Z”,鹤见化学工业株式会社（Tsurumi Chemical Industry Co.,Ltd.）生产。

表5中间层的构成    （重量份）

	(a)	(b)	(c)	(d)
					Surlyn8945	34	34	34	34
Himilan AM7329	40	40	40	40
					Rabalon T3221C	26	26	26	26
钨	-	22	26	32
					硬度H2(Shore D)	50	50	50	50
比重SG2	0.94	1.14	1.17	1.23

表6外罩的构成    （重量份）

	(e)	(f)	(g)
				Surlyn8945	25	25	25
Himilan AM7329	50	45	38
				Nucrel N1050H	25	25	25
Rabalon T3221C	-	5	12
				二氧化钛	3	3	3
群青蓝	0.04	0.04	0.04
				硬度H3(Shore D)	60	56	48
比重SG3	0.98	0.98	0.98

表7高尔夫球的详细情况

表8高尔夫球的详细情况

表9高尔夫球的详细情况

表10高尔夫球的详细情况

表11评估结果

表12评估结果

表13评估结果

表14评估结果

如表11至14所示，实施例中高尔夫球的诸多性能均为优异。从评价结果来看，本发明的优势显而易见。

本发明的高尔夫球可被用于在高尔夫球场上进行高尔夫球运动，也可被用于在练习场上进行练习。这里仅为一个范例。

以上描述仅为示意性的范例，在不违背本发明原理的情况下，各种变化均可以实施。

Claims (10)

1.一种高尔夫球，包含球芯、位于球芯之外的中间层、以及位于中间层之外的外罩，其特征在于：

距离所述球芯的中心点5毫米处的点的JIS-C硬度H（5.0），与所述中心点的JIS-C硬度Ho之间的差值为6.0以上；

距离所述中心点12.5毫米处的点的JIS-C硬度H（12.5），与所述硬度H（5.0）之间的差值为4.0以下；

所述球芯的表面的JIS-C硬度Hs与所述硬度H（12.5）之间的差值为10.0以上；

所述硬度Hs与所述硬度Ho之间的差值为22.0以上；

从所述中心点至所述表面之间不存在硬度下降的区域；

所述中间层由树脂组合物构成，并且所述中间层的基质聚合物以离子键树脂为主要成分；

所述外罩的邵氏D硬度H3大于所述中间层的邵氏D硬度H2。

2.如权利要求1所述的高尔夫球，其特征在于：所述中间层的比重SG2大于所述球芯的比重SG1。

3.如权利要求1所述的高尔夫球，其特征在于：

所述球芯是通过交联包含基质橡胶和有机硫化物的橡胶组合物形成的；并且

所述有机硫化物具有150以上、200以下的分子量，以及65℃以上、90℃以下的熔点。

4.如权利要求3所述的高尔夫球，其特征在于：所述橡胶组合物在含量上包含100重量份的基质橡胶，以及0.05重量份以上、3.0重量份以下的有机硫化物。

5.如权利要求3所述的高尔夫球，其特征在于：所述有机硫化物为2-萘硫醇。

6.如权利要求1所述的高尔夫球，其特征在于：所述硬度Ho为40.0以上、70.0以下；并且

所述硬度Hs为78.0以上、95.0以下。

7.如权利要求1所述的高尔夫球，其特征在于：所述中间层的厚度为0.5毫米以上、1.2毫米以下；并且

所述外罩的厚度为0.3毫米以上、1.3毫米以下。

8.如权利要求1所述的高尔夫球，其特征在于：所述中间层的重量W2与所述外罩的重量W3的两者之和（W2+W3）为8.4克以上、12.0克以下，并且

所述中间层的体积V2与所述外罩的体积V3的两者之和（V2+V3）为10立方厘米以下。

9.如权利要求1所述的高尔夫球，其特征在于：所述中间层的比重SG2为1.15以上。

10.如权利要求1所述的高尔夫球，其特征在于：所述外罩由树脂组合物构成，并且所述中间层的基质聚合物以离子键树脂为主要成分。

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