JP2016202768A - ゴルフボール - Google Patents

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Abstract

【課題】ドライバーショットの飛距離が大きいゴルフボールを提供する。
【解決手段】ゴルフボールは、内層と外層とを有する球状コアと、中間層と、カバーとを有し、球状コアの内層と外層との境界から半径方向で1mm外側の地点の硬度(Hx+1)と、前記球状コアの内層と外層との境界から半径方向で1mm内側の地点の硬度(Hx−1)との差(Hx+1−Hx−1)がショアC硬度で0以上であり、球状コアの表面硬度(HX+Y)がショアC硬度で70超であり、内層の硬度勾配の角度αが0°以上であり、前記角度αと外層の硬度勾配の角度βとの差(α−β)が0°以上であり、前記中間層の硬度(Hm)が、ショアD硬度で、65〜80であり、ゴルフボールの構成部材の中で、中間層が最も高硬度であることを特徴とする。
【選択図】図2

Description

本発明は、ゴルフボールに関する。
ゴルフボールに対するゴルファーの最大の要求は、飛行性能である。ゴルファーは、特に、ドライバーショットにおける飛行性能を重視する。飛行性能は、ゴルフボールの反発性能と相関する。反発性能に優れたゴルフボールが打撃されると、速い速度で飛行し、大きな飛距離が達成される。
大きな飛距離が達成されるには、適度な弾道高さが必要である。弾道高さは、スピン速度及び打ち出し角度に依存する。大きなスピン速度によって高い弾道を達成するゴルフボールでは、飛距離が不十分である。大きな打ち出し角度によって高い弾道を達成するゴルフボールでは、大きな飛距離が得られる。外剛内柔構造のコアが採用されることにより、小さなスピン速度と大きな打ち出し角度とが達成される。
例えば、特許文献1〜8には、諸性能の達成の観点から2層コアの硬度分布や外径が検討されたゴルフボールが記載されている。特許文献1には、内層および外層を有する弾性ゴムを芯材とし、硬質弾性体を被覆層とする複層構造からなり、芯材の内層が20〜35mmの直径で、表面硬度(Shore D)が30〜50であり、芯材の外層の厚さが2〜11mm、表面硬度(Shore D)が35〜60であり、かつ外層の表面から芯材の中心に向かって硬度が減少していき、芯材の内層・外層の境界面での硬度差が7以内であるマルチピースソリッドゴルフボールが記載されている(特許文献1(請求項1)参照)。
特許文献2には、ゴム組成物により形成された内層コアと、ゴム組成物により形成され、前記内層コアを覆う外層コアと、前記外層コアを覆うカバーとを備え、前記内層コアのJIS−C硬度が50〜85の範囲にあると共に、前記外層コアのJIS−C硬度が70〜90の範囲にあり、かつ外層コア表面のJIS−C硬度Hと内層コア中心部のJIS−C硬度Hとの差(H−H)が20〜30であるスリーピースソリッドゴルフボールが記載されている(特許文献2(請求項1)参照)。
特許文献3には、少なくとも内層コア及び外層コアを具備した複数層からなるコアと、該コアを被覆する1 層又は2 層以上のカバー層とを備え、(カバーのJIS−C硬度)−(コア中心JIS−C硬度)≧27;23≦(コア表面のJIS−C硬度)−(コア中心のJIS−C硬度)≦40;0.50≦[(コア全体のたわみ硬度)/(内層コアのたわみ硬度)]≦0.75を満たすマルチピースソリッドゴルフボールが記載されている(特許文献3(請求項1)参照)。
特許文献4には、中心部を弾性ソリッドコアにて形成し、上記コアは、中心部より外側部分が硬く、コア中心部とコア外表面とが25以上のJIS−C硬度差を有し、上記コアは、内層と外層の2重構造よりなり、外層が5〜15mmの厚みを有するゴルフボールが記載されている(特許文献4(請求項2〜4)参照)。
特許文献5、6には、コアが内芯球と該内芯球を被覆する包囲層からなり、このコアを被覆するカバーが外層と内層からなり、上記包囲層の表面硬度がショアDで内芯球の表面硬度より高く、上記内芯球の硬度が100kg荷重負荷時の変形量で3.0〜8.0mmであるマルチピースソリッドゴルフボールが記載されている(特許文献5(請求項1)、特許文献6(請求項1)参照)。
特許文献7には、ソリッドコアと、該コアを被覆する少なくとも一層の包囲層と、該包囲層を被覆する中間層と、この中間層を被覆する少なくとも一層のカバーとを備え、上記ソリッドコアの硬度が100kg荷重負荷時の変形量で2.5〜7.0mmであるマルチピースソリッドゴルフボールが記載されている(特許文献7(請求項1)参照)。
特許文献8には、第1のゴム組成物から製造され、その直径が3.05cmから3.30cmであり、その中央硬度が50ショアC以上であるセンタと、第2のゴム組成物から製造され、その表面硬度が75ショアC以上の外側コア層と、熱可塑性組成物から製造され、その材料硬度が上記外側コア層の表面硬度より小さい内側カバー層と、ポリウレタンまたはポリ尿素の組成物から製造された外側カバー層とからなるゴルフボールが記載されている(特許文献8(請求項1)参照)。
また、内層コア、外層コアの硬度勾配の関係について、例えば特許文献9、10に記載されている。特許文献9には、第1の外側表面および幾何中心を伴い、第1の実質的に均一な調合から全体として製造されてその硬度が60ショアCから90ショアCの内側コアと、第2の外側表面および内側表面を伴い、第2の実質的に均一な調合から全体として製造されてその硬度が45ショアCから70ショアCの外側コア層と、カバー層とを有し、上記幾何中心、上記第1および第2の外側表面、および上記内側表面が各々硬度を伴い、上記第1の外側表面の硬度が上記幾何中心の硬度より大きくて正の硬度勾配を形成し、かつ上記第2の外側表面の硬度が上記内側表面の硬度と実質的に同一かまたはこれより小さくて負の硬度勾配を形成するゴルフボールが記載されている(特許文献9(請求項6)参照)。
特許文献10には、第1の外側表面および幾何中心を伴い、第1の実質的に均一な調合から全体として製造されてその硬度が45ショアCから65ショアCの内側コアと、上記内側コアの周りに配された外側コア層であって、第2の外側表面および内側表面を伴い、第2の実質的に均一な調合から全体として製造されてその硬度が55ショアCから90ショアCの上記外側コア層と、上記外側コア層の周りに配されたカバー層とを有し、上記幾何中心、上記第1および第2の外側表面、および上記内側表面が各々硬度を伴い、上記第1の外側表面の硬度が上記幾何中心の硬度上記内側表面の硬度と実質的に同一かまたはこれより小さくて負の硬度勾配を形成し、かつ上記第2の外側表面の硬度が上記内側表面の硬度より大きくて正の硬度勾配を形成するゴルフボールが記載されている(特許文献10(請求項1)参照)。
また、スリーピース以上のゴルフボールは、求められる性能に応じて種々の構造が提案されている。例えば、飛距離とコントロール性能を両立したものとして、構成部材の中で中間層の材料硬度を最も硬くし、カバー硬度を軟らかくしたゴルフボールが提案されている。このようなゴルフボールでは、中間層材料には主にアイオノマー樹脂などの高硬度樹脂、カバー材料には主にウレタン樹脂などの低硬度樹脂が用いられている。
例えば、特許文献11には、弾性ソリッドコアに対し、多数のディンプルを備えた樹脂カバーで被覆し、これら弾性ソリッドコアとカバーとの間に、樹脂製中間層を配置したゴルフボールにおいて、98N(10kgf)の荷重を加えた状態から1274N(130kgf)に荷重を増加させたときに生じる変形量(mm)であって、弾性ソリッドコアの変形量をA、弾性ソリッドコアと該弾性ソリッドコアに被覆形成された中間層とを合わせた球体の変形量をB、ゴルフボールの変形量をCとすると、1.14≦A/B≦1.30、1.05≦B/C≦1.16の関係を満足すると共に、上記中間層のショアD硬度が58〜68であり、かつ上記カバーが上記中間層よりも軟らかく形成され、該カバーの中間層に対するショアD硬度差が7〜16であるマルチピースソリッドゴルフボールが記載されている(特許文献11(請求項1)参照)。
特許文献12には、コアと、該コアを被覆する少なくとも一層の中間層と、該中間層を被覆する少なくとも一層のカバーとを備えたマルチピースソリッドゴルフボールにおいて、上記コアは基材ゴムにて形成され、上記中間層及びカバーの各層は、樹脂材料にて形成され、上記中間層の厚さ(a)と上記カバーの厚さ(b)との比(a)/(b)が0.7〜1.9であり、且つ、上記コアの直径(c)と上記中間層の厚さ(a)との比(c)/(a)が23〜38であり、上記中間層の材料硬度がショアDで42〜76であり、上記カバーの材料硬度がショアDで41〜69であり、カバー材料硬度<中間層材料硬度>コア表面硬度を満足するマルチピースソリッドゴルフボールが記載されている(特許文献2(請求項1)参照)。
また、アベレージゴルファー向けのゴルフボールとして、ドライバーショットの飛距離に特化したゴルフボールが提案されている。このようなゴルフボールとしては、構成部材の中でカバー材料の硬度を最も硬く形成し、中間層材料の硬度を比較的軟らかくしたゴルフボールが提案されている。このようなゴルフボールは、高硬度カバーにより打球感が低下するため、中間層材料を柔らかくすることで、打球感を向上させている。
特開平11−206920号公報 特開2003−190331号公報 特開2006−289065号公報 特開2007−190382号公報 特開平10−328326号公報 特開平10−328328号公報 特開2000−060997号公報 特開2009−219871号公報 特開2009−034518号公報 特開2009−034519号公報 特許第4816847号公報 特開2012−130676号公報
上述のように、ゴルフボールは様々な構造が検討されているが、ドライバーショットでの飛距離についてまだ改善の予知がある。例えば、特にアベレージゴルファー向けのゴルフボールにおいて、中間層硬度を柔らかくすると、ドライバーショットのスピン量が増大し、飛距離が低下する問題がある。本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ドライバーショットの飛距離が大きいゴルフボールを提供することを目的とする。
上記課題を解決することができた本発明のゴルフボールは、球状コアと、前記球状コアの外側に配置される中間層と、前記中間層の外側に配置されるカバーとを有し、前記球状コアが、内層と外層とを有し、前記球状コアの内層と外層との境界から半径方向で1mm外側の地点の硬度(Hx+1)と、前記球状コアの内層と外層との境界から半径方向で1mm内側の地点の硬度(Hx−1)との差(Hx+1−Hx−1)が、ショアC硬度で0以上であり、前記球状コアの表面硬度(HX+Y)が、ショアC硬度で70超であり、式(1)により算出される内層の硬度勾配の角度αが、0°以上であり、前記角度αと式(2)により算出される外層の硬度勾配の角度βとの差(α−β)が0°以上であり、前記中間層の材料硬度(Hm)が、ショアD硬度で、65〜80であり、ゴルフボールの構成部材の中で、中間層が最も高硬度であることを特徴とする。
α=(180/π)×atan[{Hx−1−Ho}/(X−1)] ・・・(1)
β=(180/π)×atan[{HX+Y−Hx+1}/(Y−1)] ・・・(2)
[式中、Xは内層の半径(mm)、Yは外層の厚さ(mm)、Hoは球状コアの中心硬度(ショアC)、Hx−1は球状コアの内層と外層の境界から半径方向で1mm内側の地点の硬度(ショアC)、Hx+1は球状コアの内層と外層の境界から半径方向で1mm外側の地点の硬度(ショアC)、HX+Yは球状コアの表面硬度(ショアC)を表す。]
本発明のゴルフボールは、球状コアの内層の硬度勾配と外層の硬度勾配との関係、球状コアの内層と外層との境界付近における内層硬度と外層硬度との関係、および、中間層の硬度が適正化されている。そのため、本発明のゴルフボールは、ドライバーショット時のボール初速が大きく、かつ、過剰なスピンが抑制される。よって、本発明のゴルフボールは、ドライバーショットでの飛距離が増大する。
前記カバーの材料硬度(Hc)は、ショアD硬度で、57〜72が好ましい。カバーの材料硬度が上記範囲内であれば、カバーの反発性が高くドライバーショットの飛距離が向上し、かつ、打球感も良好となる。
前記カバーの材料硬度(Hc)と前記中間層の材料硬度(Hm)との硬度差(Hm−Hc)は、ショアD硬度で、0超が好ましい。硬度差(Hm−Hc)が、ショアD硬度で0超であれば、ドライバーショットの打球感が良好となる。
前記中間層の表面硬度は、ショアC硬度(HmsC)とショアD硬度(HmsD)との差(HmsC−HmsD)が27以下であることが好ましい。差(HmsC−HmsD)が27以下であれば、ドライバーショットの打球感が良好となり、かつ、ドライバーショットにおけるスピン低減効果がより大きくなる。
本発明のゴルフボールは、ドライバーショットの飛距離が大きい。
球状コアの硬度分布の一例を示す図である。 球状コアの硬度分布の他の一例を示す図である。 球状コアの硬度分布の他の一例を示す図である。 球状コアの硬度分布の他の一例を示す図である。 球状コアの硬度分布の他の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係るゴルフボールが示された一部切り欠き断面図である。
本発明のゴルフボールは、球状コアと、前記球状コアの外側に配置される中間層と、前記中間層の外側に配置されるカバーとを有し、前記球状コアが、内層と外層とを有し、前記球状コアの内層と外層との境界から半径方向で1mm外側の地点の硬度(Hx+1)と、前記球状コアの内層と外層との境界から半径方向で1mm内側の地点の硬度(Hx−1)との差(Hx+1−Hx−1)が、ショアC硬度で0以上であり、前記球状コアの表面硬度(HX+Y)が、ショアC硬度で70超であり、式(1)により算出される内層の硬度勾配の角度αが、0°以上であり、前記角度αと式(2)により算出される外層の硬度勾配の角度βとの差(α−β)が0°以上であり、前記中間層の材料硬度(Hm)が、ショアD硬度で、65〜80であり、ゴルフボールの構成部材の中で、中間層が最も高硬度であることを特徴とする。
α=(180/π)×atan[{Hx−1−Ho}/(X−1)] ・・・(1)
β=(180/π)×atan[{HX+Y−Hx+1}/(Y−1)] ・・・(2)
[式中、Xは内層の半径(mm)、Yは外層の厚さ(mm)、Hoは球状コアの中心硬度(ショアC)、Hx−1は球状コアの内層と外層の境界から半径方向で1mm内側の地点の硬度(ショアC)、Hx+1は球状コアの内層と外層の境界から半径方向で1mm外側の地点の硬度(ショアC)、HX+Yは球状コアの表面硬度(ショアC)を表す。]
上記構成とすることによりドライバーショット時の過剰なスピンを抑制させつつ、ボール初速を増大させることができる。
[構造]
〔球状コア〕
前記球状コアは、内層と外層とからなる2層構造を有する。前記球状コアはゴム組成物から形成されることが好ましい。
(硬度Ho)
前記中心硬度Hoは、球状コアを半球状に切断して、切断面の中心において測定された硬度(ショアC)である。前記硬度Hoは、48以上が好ましく、より好ましくは49以上、さらに好ましくは50以上であり、70未満が好ましく、より好ましくは68以下、さらに好ましくは67以下である。硬度Hoが48以上であれば反発性能がより向上し、70未満であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
(硬度HX−1
前記硬度HX−1は、球状コアを半球状に切断して、内層と外層の境界から半径方向で1mm内側の地点において測定された硬度(ショアC)である。つまり、前記HX−1は、中心からの距離がX−1(mm)の地点において測定された硬度である。前記硬度HX−1は、63以上が好ましく、より好ましくは65以上、さらに好ましくは67以上であり、82以下が好ましく、より好ましくは80以下、さらに好ましくは78以下である。硬度HX−1が63以上であれば反発性能が向上し、82以下であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
(硬度HX+1
前記硬度HX+1は、球状コアを半球状に切断して、内層と外層の境界から半径方向で1mm外側の地点において測定された硬度(ショアC)である。つまり、前記HX+1は、中心からの距離がX+1(mm)の地点において測定された硬度である。前記硬度HX+1は、70以上が好ましく、より好ましくは73以上、さらに好ましくは75以上であり、90以下が好ましく、より好ましくは88以下、さらに好ましくは86以下である。硬度HX+1が70以上であれば反発性能が向上し、90以下であればフィーリングが良好となる。
(硬度HX+Y
前記硬度HX+Yは、球状コア(外層コア)の表面部において測定された硬度(ショアC)である。前記硬度HX+Yは、70以上が好ましく、より好ましくは73以上、さらに好ましくは75以上であり、90以下が好ましく、より好ましくは88以下、さらに好ましくは86以下である。硬度HX+Yが70以上であれば反発性能が向上し、90以下であればフィーリングが良好となる。
(硬度差(HX−1−Ho))
前記中心硬度Hoと硬度HX−1との硬度差(HX−1−Ho)、すなわち、内層の中心硬度と境界面付近硬度との硬度差は、4以上が好ましく、より好ましくは5以上、さらに好ましくは6以上であり、27以下が好ましく、より好ましくは26以下、さらに好ましくは25以下である。硬度差(HX−1−Ho)が4以上であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制され、27以下であれば反発性能が向上する。
(硬度差(HX+1−HX−1))
前記硬度HX−1と硬度HX+1との硬度差(HX+1−HX−1)、すなわち、内層と外層との境界面付近における内層硬度と外層硬度との硬度差は、0以上が好ましく、より好ましくは5以上、さらに好ましくは7以上、特に好ましくは8以上であり、20以下が好ましく、より好ましくは18以下、さらに好ましくは16以下である。硬度差(HX+1−HX−1)が0以上であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制され、20以下であれば耐久性が向上する。
(硬度差(HX+Y−HX+1))
前記表面硬度HX+1と硬度HX+Yとの硬度差(HX+Y−HX+1)、すなわち、外層の境界面付近硬度と表面硬度との硬度差は、−7以上が好ましく、より好ましくは−6以上、さらに好ましくは−5以上であり、10以下が好ましく、より好ましくは7以下、さらに好ましくは5以下である。硬度差(HX+Y−HX+1)が−7以上であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制され、10以下であれば反発性能が向上する。
(硬度差(HX+Y−Ho))
前記中心硬度Hoと表面硬度HX+Yとの硬度差(HX+Y−Ho)、すなわち、球状コアの中心硬度と表面硬度との硬度差は、14以上が好ましく、より好ましくは16以上、さらに好ましくは18以上であり、35以下が好ましく、より好ましくは33以下、さらに好ましくは30以下である。硬度差(HX+Y−Ho)が14以上であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制され、35以下であれば耐久性が向上する。
(角度α)
前記角度αは、式(1)により算出される。前記角度α(°)は、内層の硬度勾配を表す。前記角度αは、0以上が好ましく、より好ましくは15以上、さらに好ましくは20以上であり、75以下が好ましく、より好ましくは73以下、さらに好ましくは70以下である。角度αが0以上であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制され、75以下であれば反発性能が向上する。
(角度β)
前記角度βは、式(2)により算出される。前記角度β(°)は、外層の硬度勾配を表す。前記角度βは、−20以上が好ましく、より好ましくは−19以上、さらに好ましくは−18以上であり、+20以下が好ましく、より好ましくは+19以下、さらに好ましくは+18以下である。角度βが−20以上であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制され、+20以下であれば反発性能が向上する。
(角度差(α−β))
前記角度αと角度βとの差(α−β)は、0以上である。差(α−β)が0以上となる態様の一例を図1〜5に示す。図1〜5は、球状コアの硬度分布の一例を示す図である。差(α−β)が0以上となる態様としては、角度αおよび角度βが正であり、かつ、角度βが角度α以下である態様(図1);角度αが正であり、かつ、角度βが0である態様(図2);角度αが正であり、かつ、角度βが負である態様(図3);角度αおよび角度βがいずれも0である態様(図4);角度αが0であり、かつ、角度βが負である態様(図5)が挙げられる。このように構成することで、ドライバーショット時の過剰なスピンを抑制させつつ、ボール初速を増大させることができる。
前記差(α−β)は、好ましくは5以上、さらに好ましくは10以上であり、85以下が好ましく、より好ましくは80以下、さらに好ましくは75以下である。差(α−β)が85以下であれば反発性能が向上する。
(内層半径X)
前記半径Xは、コアの内層の半径(mm)である。前記半径Xは、7mm以上が好ましく、より好ましくは9mm以上、さらに好ましくは10mm以上であり、16mm以下が好ましく、より好ましくは15mm以下、さらに好ましくは14mm以下である。半径Xが7mm以上であればドライバーショット時の過剰なスピンを抑制され、16mm以下であれば反発性能が向上する。
(外層厚さY)
前記厚さYは、コアの外層の厚さ(mm)である。前記厚さYは、3mm以上が好ましく、より好ましくは4mm以上、さらに好ましくは5mm以上であり、12mm以下が好ましく、より好ましくは11mm以下、さらに好ましくは10mm以下である。厚さYが3mm以上であれば反発性能が向上し、12mm以下であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
(比(Y/X))
前記半径Xと厚さYとの比(Y/X)は、0.2以上が好ましく、より好ましくは0.3以上、さらに好ましくは0.4以上であり、2.0以下が好ましく、より好ましくは1.7以下、さらに好ましくは1.5以下である。比(Y/X)が0.2以上であれば反発性能が向上し、2.0以下であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
〔断面積S1〕
前記球状コアは、球状コアが切断されて得られる半球の切断面において、前記内層の断面積S1(mm)が、200mm以上が好ましく、より好ましくは250mm以上、さらに好ましくは300mm以上であり、800mm以下が好ましく、より好ましくは700mm以下、さらに好ましくは600mm以下である。断面積S1が200mm以上であれば反発性能が向上し、800mm以下であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
〔断面積S2〕
前記球状コアは、球状コアが切断されて得られる半球の切断面において、前記外層の断面積S2(mm)が、500mm以上が好ましく、より好ましくは550mm以上、さらに好ましくは600mm以上であり、1000mm以下が好ましく、より好ましくは950mm以下、さらに好ましくは900mm以下である。断面積S2が500mm以上であれば反発性能が向上し、1000mm以下であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
〔比(S2/S1)〕
前記内層の断面積S1(mm)と前記外層の断面積S2(mm)との比(S2/S1)は、0.5以上が好ましく、より好ましくは0.6以上、さらに好ましくは0.7以上であり、6.0以下が好ましく、より好ましくは5.0以下、さらに好ましくは4.0以下である。比(S2/S1)が0.5以上であれば反発性能が向上し、6.0以下であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
〔体積V1〕
前記球状コアは、前記内層の体積V1(mm)が、2000mm以上が好ましく、より好ましくは3000mm以上、さらに好ましくは4000mm以上であり、17000mm以下が好ましく、より好ましくは14000mm以下、さらに好ましくは12000mm以下である。体積V1が2000mm以上であれば反発性能が向上し、17000mm以下であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
〔体積V2〕
前記球状コアは、前記外層の体積V2(mm)が、15000mm以上が好ましく、より好ましくは16000mm以上、さらに好ましくは17000mm以上であり、30000mm以下が好ましく、より好ましくは29000mm以下、さらに好ましくは28000mm以下である。体積V2が15000mm以上であれば反発性能が向上し、30000mm以下であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
〔比(V2/V1)〕
前記内層の体積V1(mm)と前記外層の体積V2(mm)との比(V2/V1)は、1.0以上が好ましく、より好ましくは1.3以上、さらに好ましくは1.5以上であり、20.0以下が好ましく、より好ましくは15以下、さらに好ましくは12以下である。比(V2/V1)が1.0以上であれば反発性能が向上し、20.0以下であればドライバーショット時に過剰なスピン量が抑制される。
前記球状コアの直径は、36.5mm以上が好ましく、より好ましくは37.0mm以上、さらに好ましくは37.5mm以上であり、42.0mm以下が好ましく、より好ましくは41.0mm以下、さらに好ましくは40.2mm以下である。前記球状コアの直径が36.5mm以上であれば、球状コアが大きく、ゴルフボールの反発性能がより向上する。
前記球状コアは、直径36.5mm〜42.0mmの場合、初期荷重98Nを負荷した状態から終荷重1275Nを負荷したときまでの圧縮変形量(圧縮方向にセンターが縮む量)が、2.0mm以上が好ましく、より好ましくは2.5mm以上であり、4.8mm以下が好ましく、より好ましくは4.5mm以下である。前記圧縮変形量が、2.0mm以上であれば打球感がより良好となり、4.8mm以下であれば反発性がより良好となる。
〔中間層〕
前記ゴルフボールは、前記球状コアの外側に配置される中間層を有する。前記中間層は、前記球状コアと前記カバーとの間に配置され、樹脂組成物から形成される。前記中間層は単層でもよいし、2層以上でもよい。なお、中間層が複数層の場合、中間層の材料硬度(Hm)は最外中間層を構成する樹脂組成物の材料硬度であり、中間層の表面硬度は最外中間層の表面硬度である。
前記ゴルフボールは、構成部材の中で、中間層が最も高硬度である。つまり、球状コアの中心硬度Ho、球状コアの内層と外層との境界から半径方向で1mm外側の地点の硬度Hx+1、球状コアの内層と外層との境界から半径方向で1mm内側の地点の硬度Hx−1、球状コアの表面硬度HX+Y、中間層の材料硬度Hmおよびカバーの材料硬度Hcの中で、中間層の材料硬度Hmが最も高い。中間層の材料硬度Hmを最も高硬度とすることで、ドライバーショットにおいて過剰なスピンを抑制でき、飛距離がより向上する。
前記中間層を構成する樹脂組成物の材料硬度(Hm)は、ショアD硬度で、65以上、好ましくは67以上、より好ましくは69以上であり、80以下、好ましくは78以下、より好ましくは76以下である。前記材料硬度(Hm)がショアD硬度で65以上であればドライバーショットでのスピン量が低減し、飛距離が向上する。また、前記材料硬度(Hm)がショアD硬度で80以下であれば、ドライバーショットに対する打球感に優れる。
前記ゴルフボールでは、球状コアを中間層で被覆した中間層被覆球体の表面硬度は、ASTM D 2240で規定されたデュロメータタイプCを用いて測定された硬度(HmsC)と、ASTM D 2240で規定されたデュロメータタイプDを用いて測定された硬度(HmsD)との差(HmsC−HmsD)が、27以下が好ましく、より好ましくは26以下、さらに好ましくは25以下である。デュロメータタイプCは、押針先端の形状が円錐台(角度35°、先端直径0.79mm)であり、測定対象との接点が広い。そのため、ショアCは、フィーリングとの相関性が高いと考えられる。デュロメータタイプDは、押針先端の形状が円錐(角度30°、先端の半径0.1mm)であり、測定対象との接点が狭い。そのため、ショアD硬度は、材料本来の硬度との相関性が高く、スピン性能と相関性が高いと考えられる。
前記表面硬度(HmsC)は、中間層の材料硬度だけでなく、球状コアの表面硬度や圧縮変形量も反映される。この表面硬度(HmsC)は、ゴルフボールの打球感との相関が高く、値が小さい程、打球感が良好となる。一方、前記表面硬度(HmsD)は、主に中間層の材料硬度の影響が反映される。この表面硬度(HmsD)は、スピン低減効果との相関が高く、値が大きい程、スピン低減効果が大きくなる。よって、差(HmsC−HmsD)が小さい程、打球感が良好であり、かつ、スピン低減効果が大きいものとなる。
前記中間層の表面硬度(HmsC)は、93以上が好ましく、より好ましくは95以上、さらに好ましくは96以上であり、100以下が好ましく、より好ましくは98以下、さらに好ましくは97以下である。表面硬度(HmsC)が93以上であればドライバーショットに対するスピン低減効果が大きくなり、100以下であればドライバーショットに対する打球感に優れる。
前記中間層の表面硬度(HmsD)は、66以上が好ましく、より好ましくは68以上、さらに好ましくは70以上であり、80以下が好ましく、より好ましくは78以下、さらに好ましくは76以下である。表面硬度(HmsD)が66以上であればドライバーショットに対するスピン低減効果が大きくなり、80以下であればドライバーショットに対する打球感に優れる。
前記中間層を構成する樹脂組成物の曲げ剛性(Sm)は、3000kgf/cm(294MPa)以上が好ましく、より好ましくは3300kgf/cm(324MPa)以上、さらに好ましくは3600kgf/cm(353MPa)以上であり、9000kgf/cm(883MPa)以下が好ましく、より好ましくは8700kgf/cm(853MPa)以下、さらに好ましくは8400kgf/cm(824MPa)以下である。前記曲げ剛性(Sm)が3000kgf/cm以上であればドライバーショットに対するスピン低減効果が大きくなり、9000kgf/cm以下であればドライバーショットに対する打球感に優れる。
前記中間層の厚さは、0.7mm以上が好ましく、より好ましくは0.8mm以上、さらに好ましくは0.9mm以上であり、1.5mm以下が好ましく、より好ましくは1.4mm以下、さらに好ましくは1.3mm以下である。中間層の厚さが0.7mm以上であればドライバーショットに対するスピン低減効果が大きくなり、1.5mm以下であればゴルフボールの打球感がより向上する。
〔カバー〕
前記ゴルフボールは、前記中間層の外側に配置されるカバーを有する。前記カバーは、ゴルフボール本体の最外層を構成し、樹脂組成物から形成される。
前記カバーを構成する樹脂組成物の材料硬度(Hc)は、ショアD硬度で57以上が好ましく、より好ましくは59以上、さらに好ましくは61以上であり、72以下が好ましく、より好ましくは70以下、さらに好ましくは68以下である。前記材料硬度(Hc)がショアD硬度で57以上であればカバーの反発性が高く、ドライバーショットでの飛距離が向上する。また、前記材料硬度(Hc)がショアD硬度で72以下であればドライバーショットに対する打球感に優れる。
前記カバーは、ゴルフボール本体の最外層を構成し、樹脂組成物から形成される。本発明のゴルフボールでは、カバーの表面硬度が、ASTM D 2240で規定されたデュロメータタイプCを用いて測定された硬度(HcsC)と、ASTM D 2240で規定されたデュロメータタイプDを用いて測定された硬度(HcsD)との差(HcsC−HcsD)が、27以上が好ましく、より好ましくは28以上である。差(HcsC−HcsD)が大きい程、ドライバーショットでの打球感に優れる。
前記カバーの表面硬度(HcsC)は、91以上が好ましく、より好ましくは92以上、さらに好ましくは93以上であり、98以下が好ましく、より好ましくは97以下、さらに好ましくは96以下である。表面硬度(HcsC)が91以上であればカバーの反発性が高く、ドライバーショットでの飛距離が向上し、98以下であればドライバーショットに対する打球感に優れる。
前記カバーの表面硬度(HcsD)は、58以上が好ましく、より好ましくは60以上、さらに好ましくは62以上であり、72以下が好ましく、より好ましくは70以下、さらに好ましくは68以下である。表面硬度(HcsD)が58以上であればドライバーショットに対するスピン低減効果が大きくなり、72以下であればドライバーショットに対する打球感に優れる。
前記カバーを構成する樹脂組成物の曲げ剛性(Sc)は、1500kgf/cm(147MPa)以上が好ましく、より好ましくは1800kgf/cm(177MPa)以上、さらに好ましくは2100kgf/cm(206MPa)以上であり、6000kgf/cm(588MPa)以下が好ましく、より好ましくは5700kgf/cm(559MPa)以下、さらに好ましくは5400kgf/cm(530MPa)以下である。前記曲げ剛性(Sc)が1500kgf/cm以上であればカバーの反発性が高く、ドライバーショットでの飛距離が向上し、6000kgf/cm以下であればドライバーショットに対する打球感に優れる。
前記カバーの厚さは、0.5mm以上が好ましく、より好ましくは0.6mm以上、さらに好ましくは0.7mm以上であり、1.3mm以下が好ましく、より好ましくは1.2mm以下、さらに好ましくは1.1mm以下である。カバーの厚さが0.5mm以上であればカバーの耐久性が向上し、1.3mm以下であればカバーの反発性能がより向上する。
前記材料硬度(Hc)と前記材料硬度(Hm)との差(Hm−Hc)は、ショアD硬度で、0超が好ましく、より好ましくは2以上、さらに好ましくは4以上であり、20以下が好ましく、より好ましくは18以下、さらに好ましくは16以下である。差(Hm−Hc)が0超であれば、ドライバーショットでの打球感が良好となる。また、差(Hm−Hc)が20以下であればドライバーショットに対するスピン低減効果が大きくなる。
前記中間層の樹脂組成物の曲げ剛性(Sm)と前記カバーの樹脂組成物の曲げ剛性(Sc)との比(Sm/Sc)は、2以上が好ましく、より好ましくは2.2以上、さらに好ましくは2.4以上であり、5以下が好ましく、より好ましくは4.8以下、さらに好ましくは4.6以下である。前記が2以上であればドライバーショットでの打球感が良好となり、5以下であればドライバーショットに対するスピン低減効果が大きくなる。
前記球状コアの表面硬度(HX+Y)と前記中間層の材料硬度(Hm)との差(Hm−HX+Y)は、ショアC硬度で、10以上が好ましく、より好ましくは12以上、さらに好ましくは14以上であり、30以下が好ましく、より好ましくは28以下、さらに好ましくは26以下である。差(Hm−HX+Y)が10以上であればドライバーショットに対するスピン低減効果が大きくなり、30以下であればドライバーショットでの打球感が良好となる。
前記球状コアの表面硬度(HX+Y)と前記カバーの材料硬度(Hc)との差(Hc−HX+Y)は、ショアC硬度で、0以上が好ましく、より好ましくは2以上、さらに好ましくは4以上であり、20以下が好ましく、より好ましくは18以下、さらに好ましくは16以下である。差(Hc−HX+Y)が0以上であれば反発性が高く、ドライバーショットでの飛距離が向上し、となり、20以下であればドライバーショットでの打球感が良好となる。
〔補強層〕
前記ゴルフボールは、前記中間層と前記カバーとの間に、補強層を有していてもよい。前記補強層を有することで、前記中間層と前記カバーとの密着性が向上し、ゴルフボールの耐久性が向上する。前記補強層の厚さは、3μm以上が好ましく、より好ましくは5μm以上であり、100μm以下、好ましくは50μm以下、さらに好ましくは20μm以下である。
前記ゴルフボールの直径は、40mmから45mmが好ましい。米国ゴルフ協会(USGA)の規格が満たされるとの観点から、直径は42.67mm以上が特に好ましい。空気抵抗抑制の観点から、直径は44mm以下がより好ましく、42.80mm以下が特に好ましい。また、ゴルフボールの質量は、40g以上50g以下が好ましい。大きな慣性が得られるとの観点から、質量は44g以上がより好ましく、45.00g以上が特に好ましい。USGAの規格が満たされるとの観点から、質量は45.93g以下が特に好ましい。
前記ゴルフボールは、直径40mm〜45mmの場合、初期荷重98Nを負荷した状態から終荷重1275Nを負荷したときの圧縮変形量(圧縮方向にゴルフボールの縮む量)は、1.4mm以上であることが好ましく、より好ましくは1.5mm以上であり、さらに好ましくは1.6mm以上であり、最も好ましくは1.7mm以上であり、4mm以下であることが好ましく、より好ましくは3.8mm以下である。前記圧縮変形量が1.4mm以上のゴルフボールは、硬くなり過ぎず、打球感が良い。一方、圧縮変形量を4mm以下にすることにより、反発性が高くなる。
本発明のゴルフボールとしては、例えば、2層構造の球状コアと前記球状コアを被覆するように配設された単層の中間層と、前記中間層を被覆するように配設されたカバーを有する4ピースゴルフボール;2層構造の球状コアと前記球状コアを被覆するように配設された2層の中間層と、前記中間層を被覆するように配設されたカバーとを有する5ピースゴルフボール;2層構造の球状コアと前記球状コアを被覆するように配設された3層以上の中間層と、前記中間層を被覆するように配設されたカバーを有する6ピース以上のゴルフボール;などが挙げられる。上記いずれの構造のゴルフボールにも本発明を好適に利用できる。
図6は、本発明の一実施形態に係るゴルフボール1が示された一部切り欠き断面図である。ゴルフボール1は、球状コア2と、この球状コア2の外側に位置する中間層3と、この中間層3の外側に位置するカバー4とを有する。前記球状コア2は、内層21と、この内層21の外側に位置する外層22とを有している。前記カバー4の表面には、多数のディンプル41が形成されている。このカバー4の表面のうち、ディンプル41以外の部分は、ランド42である。
[材料]
前記ゴルフボールのコア、中間層、カバーには、従来公知の材料を用いることができる。
前記コアには、公知のゴム組成物(以下、単に「コア用ゴム組成物」という場合がある)を用いることができ、例えば、基材ゴム、共架橋剤および架橋開始剤を含むゴム組成物を加熱プレスして成形することができる。
前記基材ゴムとしては、特に、反発に有利なシス結合が40質量%以上、好ましくは70質量%以上、より好ましくは90質量%以上のハイシスポリブタジエンを用いることが好ましい。前記共架橋剤としては、炭素数が3〜8個のα,β−不飽和カルボン酸またはその金属塩が好ましく、アクリル酸の金属塩またはメタクリル酸の金属塩がより好ましい。金属塩の金属としては、亜鉛、マグネシウム、カルシウム、アルミニウム、ナトリウムが好ましく、より好ましくは亜鉛である。共架橋剤の使用量は、基材ゴム100質量部に対して20質量部以上50質量部以下が好ましい。前記共架橋剤として炭素数が3〜8個のα,β−不飽和カルボン酸を使用する場合、金属化合物(例えば、酸化マグネシウム)を配合することが好ましい。架橋開始剤としては、有機過酸化物が好ましく用いられる。具体的には、ジクミルパーオキサイド、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t―ブチルパーオキシ)ヘキサン、ジ−t−ブチルパーオキサイドなどの有機過酸化物が挙げられ、これらのうちジクミルパーオキサイドが好ましく用いられる。架橋開始剤の配合量は、基材ゴム100質量部に対して、0.2質量部以上が好ましく、より好ましくは0.3質量部以上であって、3質量部以下が好ましく、より好ましくは2質量部以下である。
また、前記コア用ゴム組成物は、さらに、有機硫黄化合物を含有してもよい。前記有機硫黄化合物としては、ジフェニルジスルフィド類(例えば、ジフェニルジスルフィド、ビス(ペンタブロモフェニル)ペルスルフィド)、チオフェノール類、チオナフトール類(例えば、2−チオナフトール)を好適に使用することができる。有機硫黄化合物の配合量は、基材ゴム100質量部に対して、0.1質量部以上が好ましく、より好ましくは0.3質量部以上であって、5.0質量部以下が好ましく、より好ましくは3.0質量部以下である。前記コア用ゴム組成物は、さらにカルボン酸および/またはその塩を含有してもよい。カルボン酸および/またはその塩としては、炭素数が1〜30のカルボン酸および/またはその塩が好ましい。前記カルボン酸としては、脂肪族カルボン酸、芳香族カルボン酸(安息香酸など)のいずれも使用できる。カルボン酸および/またはその塩の配合量は、基材ゴム100質量部に対して、1質量部以上、40質量部以下である。
前記中間層およびカバーは、樹脂組成物から成形する。前記樹脂組成物は、樹脂成分として熱可塑性樹脂を含有する。前記熱可塑性樹脂としては、例えば、アイオノマー樹脂、熱可塑性オレフィン共重合体、熱可塑性ポリアミド、熱可塑性ポリウレタン、熱可塑性スチレン系樹脂、熱可塑性ポリエステル、熱可塑性アクリル樹脂、熱可塑性ポリオレフィン、熱可塑性ポリジエン、熱可塑性ポリエーテルなどの熱可塑性樹脂が挙げられる。熱可塑性樹脂の中でも、ゴム弾性を有する熱可塑性エラストマーが好ましい。前記熱可塑性エラストマーとしては、例えば、熱可塑性ポリウレタンエラストマー、熱可塑性ポリアミドエラストマー、熱可塑性スチレン系エラストマー、熱可塑性ポリエステルエラストマー、熱可塑性アクリル系エラストマーが挙げられる。
(アイオノマー樹脂)
前記アイオノマー樹脂としては、オレフィンと、炭素数3〜8個のα,β−不飽和カルボン酸との二元共重合体の金属イオン中和物からなるアイオノマー樹脂(以下、「二元系アイオノマー樹脂」と称する場合がある。);オレフィンと炭素数3〜8個のα,β−不飽和カルボン酸とα,β−不飽和カルボン酸エステルとの三元共重合体の金属イオン中和物(以下、「三元系アイオノマー樹脂」と称する場合がある。)からなるアイオノマー樹脂;または、これらの混合物を挙げることができる。
前記オレフィンとしては、炭素数が2〜8個のオレフィンが好ましく、例えば、エチレン、プロピレン、ブテン、ペンテン、ヘキセン、ヘプテン、オクテンなどが挙げられ、エチレンが好ましい。前記炭素数が3〜8個のα,β−不飽和カルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、クロトン酸などが挙げられ、アクリル酸またはメタクリル酸が好ましい。
α,β−不飽和カルボン酸エステルとしては、炭素数が3〜8個α,β−不飽和カルボン酸のアルキルエステルが好ましく、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸またはマレイン酸のアルキルエステルがより好ましく、特にアクリル酸アルキルエステルまたはメタクリル酸アルキルエステルが好ましい。エステルを構成するアルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、n−ブチル、イソブチルエステルなどが挙げられる。
前記二元系アイオノマー樹脂としては、エチレン−(メタ)アクリル酸二元共重合体の金属イオン中和物が好ましい。前記三元系アイオノマー樹脂としては、エチレンと(メタ)アクリル酸と(メタ)アクリル酸エステルとの三元共重合体の金属イオン中和物が好ましい。ここで、(メタ)アクリル酸とは、アクリル酸および/またはメタクリル酸を意味する。
前記二元系アイオノマー樹脂、および/または、三元系アイオノマー樹脂のカルボキシル基の少なくとも一部を中和する金属イオンとしては、ナトリウム、カリウム、リチウムなどの1価の金属イオン;マグネシウム、カルシウム、亜鉛、バリウム、カドミウムなどの2価の金属イオン;アルミニウムなどの3価の金属イオン;錫、ジルコニウムなどのその他のイオンが挙げられる。前記二元系アイオノマー樹脂、および、三元系アイオノマー樹脂は、Na、Mg2+、Ca2+、および、Zn2+よりなる群から選択される少なくとも1種の金属イオンにより中和されていることが好ましい。
前記二元系アイオノマー樹脂としては、ハイミラン(登録商標)1555(Na)、1557(Zn)、1605(Na)、1706(Zn)、1707(Na)、AM7311(Mg)、AM7329(Zn)、AM7337(三井・デュポン・ポリケミカル社製);サーリン(登録商標)8945(Na)、9945(Zn)、8140(Na)、8150(Na)、9120(Zn)、9150(Zn)、6910(Mg)、6120(Mg)、7930(Li)、7940(Li)、AD8546(Li)(デュポン社製);アイオテック(登録商標)8000(Na)、8030(Na)、7010(Zn)、7030(Zn)(エクソンモービル化学社製)などが挙げられる。
前記三元系アイオノマー樹脂としては、ハイミランAM7327(Zn)、1855(Zn)、1856(Na)、AM7331(Na)(三井・デュポン・ポリケミカル社製);サーリン6320(Mg)、8120(Na)、8320(Na)、9320(Zn)、9320W(Zn)、HPF1000(Mg)、HPF2000(Mg)(デュポン社製);アイオテック7510(Zn)、7520(Zn)(エクソンモービル化学社製)などが挙げられる。
(熱可塑性オレフィン共重合体)
前記熱可塑性オレフィン共重合体としては、例えば、オレフィンと、炭素数3〜8個のα,β−不飽和カルボン酸との二元共重合体(以下、「二元系共重合体」と称する場合がある。);オレフィンと炭素数3〜8個のα,β−不飽和カルボン酸とα,β−不飽和カルボン酸エステルとの三元共重合体(以下、「三元系共重合体」と称する場合がある。);または、これらの混合物を挙げることができる。前記熱可塑性オレフィン共重合体は、そのカルボキシル基が中和されていない非イオン性のものである。
前記オレフィンとしては、前記アイオノマー樹脂を構成するオレフィンと同一のものを挙げることができ、特にエチレンであることが好ましい。前記炭素数3〜8個のα,β−不飽和カルボン酸およびそのエステルとしては、前記アイオノマー樹脂を構成する炭素数3〜8個のα,β−不飽和カルボン酸およびそのエステルと同一のものを挙げることができる。
前記二元共重合体としては、エチレンと(メタ)アクリル酸との二元共重合体が好ましい。前記三元共重合体としては、エチレンと(メタ)アクリル酸と(メタ)アクリル酸エステルとの三元共重合体が好ましい。
前記二元共重合体としては、ニュクレル(登録商標)N1050H、N2050H、N1110H、N0200H(三井・デュポン・ポリケミカル社製);プリマコール(登録商標)5980I(ダウ・ケミカル社製)などが挙げられる。前記三元共重合体としては、ニュクレルAN4318、AN4319(三井・デュポン・ポリケミカル社製)、プリマコールAT310、AT320(ダウ・ケミカル社製)などが挙げられる。前記商品名の後の括弧内に記載したNa、Zn、Li、Mgなどは、これらの中和金属イオンの金属種を示している。
(熱可塑性ポリアミドおよび熱可塑性ポリアミドエラストマー)
前記熱可塑性ポリアミドとしては、分子の主鎖中にアミド結合(−NH−CO−)を複数有する熱可塑性樹脂であれば特に限定されず、例えば、ラクタムを開環重合させたり、ジアミン成分とジカルボン酸成分とを反応させたりすることによって、アミド結合が分子内に形成された生成物が挙げられる。
前記熱可塑性ポリアミドとしては、例えば、ポリアミド6、ポリアミド11、ポリアミド12、ポリアミド66、ポリアミド610、ポリアミド6T、ポリアミド6I、ポリアミド9T、ポリアミドM5T、ポリアミド612などの脂肪族系ポリアミド;ポリ−p−フェニレンテレフタルアミド、ポリ−m−フェニレンイソフタルアミドなどの芳香族系ポリアミドが挙げられる。これらは単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、ポリアミド6、ポリアミド66、ポリアミド11、ポリアミド12などの脂肪族系ポリアミドが好適である。
ポリアミドエラストマーは、ポリアミド成分からなるハードセグメント部分とソフトセグメント部分とを有する。ポリアミドエラストマーのソフトセグメント部分としては、例えば、ポリエーテルエステル成分又はポリエーテル成分を挙げることができる。前記ポリアミドエラストマーとしては、例えば、ポリアミド成分(ハードセグメント成分)と、ポリオキシアルキレングリコール及びジカルボン酸からなるポリエーテルエステル成分(ソフトセグメント成分)との反応で得られるポリエーテルエステルアミド;ポリアミド成分(ハードセグメント成分)と、ポリオキシアルキレングリコールの両末端をアミノ化又はカルボキシル化したものとジカルボン酸又はジアミンとからなるポリエーテル(ソフトセグメント成分)との反応で得られるポリエーテルアミドが例示される。
前記熱可塑性ポリアミドとしては、例えば、リルサン(登録商標)B BESN TL、BESN P20 TL、BESN P40 TL、MB3610、BMF O、BMN O、BMN O TLD、BMN BK TLD、BMN P20 D、BMN P40 D(アルケマ社製)などが挙げられる。前記ポリアミドエラストマーとしては、PEBAX(登録商標) 2533、3533、4033、5533(アルケマ社製)などが挙げられる。
(熱可塑性スチレン系エラストマー)
熱可塑性スチレン系エラストマーとしては、スチレンブロックを含有する熱可塑性エラストマーを好適に使用できる。前記スチレンブロック含有熱可塑性エラストマーは、ハードセグメントとしてのポリスチレンブロックと、ソフトセグメントとを備えている。典型的なソフトセグメントは、ジエンブロックである。ジエンブロックの構成成分としては、ブタジエン、イソプレン、1,3−ペンタジエン及び2,3−ジメチル−1,3−ブタジエンが例示される。ブタジエン及びイソプレンが好ましい。2以上の構成成分が併用されてもよい。
スチレンブロック含有熱可塑性エラストマーには、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(SBS)、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体(SIS)、スチレン−イソプレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(SIBS)、SBSの水添物、SISの水添物及びSIBSの水添物が含まれる。SBSの水添物としては、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体(SEBS)が挙げられる。SISの水添物としては、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体(SEPS)が挙げられる。SIBSの水添物としては、スチレン−エチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体(SEEPS)が挙げられる。
前記スチレンブロック含有熱可塑性エラストマーにおけるスチレン成分の含有率は10質量%以上が好ましく、12質量%以上がより好ましく、15質量%以上が特に好ましい。得られるゴルフボールの打球感の観点から、この含有率は50質量%以下が好ましく、47質量%以下がより好ましく、45質量%以下が特に好ましい。
前記スチレンブロック含有熱可塑性エラストマーには、SBS、SIS、SIBS、SEBS、SEPS及びSEEPS、並びに、これらの水添物からなる群から選択された1種又は2種以上と、ポリオレフィンとのアロイが含まれる。このアロイ中のオレフィン成分は、アイオノマー樹脂との相溶性向上に寄与すると推測される。このアロイが用いられることにより、ゴルフボールの反発性能が向上する。好ましくは、炭素数が2以上10以下のオレフィンが用いられる。好適なオレフィンとしては、エチレン、プロピレン、ブテン及びペンテンが例示される。エチレン及びプロピレンが特に好ましい。
ポリマーアロイの具体例としては、ラバロン(登録商標)T3221C、T3339C、SJ4400N、SJ5400N、SJ6400N、SJ7400N、SJ8400N、SJ9400N、SR04(三菱化学社製)が挙げられる。スチレンブロック含有熱可塑性エラストマーとしては、エポフレンドA1010(ダイセル化学工業社製)、セプトンHG−252(クラレ社製)が挙げられる。
(熱可塑性ポリウレタンおよび熱可塑性ポリウレタンエラストマー)
熱可塑性ポリウレタンおよび熱可塑性ポリウレタンエラストマーとしては、分子の主鎖にウレタン結合を複数有する熱可塑性樹脂および熱可塑性エラストマーを挙げることができる。前記ポリウレタンは、ポリイソシアネート成分とポリオール成分とを反応させて得られるものが好ましい。前記熱可塑性ポリウレタンエラストマーとしては、例えば、エラストラン(登録商標)NY84A10、XNY85A、XNY90A、XNY97A、ET885、ET890(BASFジャパン社製)などが挙げられる。
前記樹脂組成物は、さらに、白色顔料(例えば、酸化チタン)、青色顔料などの顔料成分、重量調整剤、分散剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、蛍光材料または蛍光増白剤などの添加剤を含有することができる。前記重量調整剤としては、例えば、酸化亜鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、酸化マグネシウム、タングステン粉末、モリブデン粉末などの無機充填剤を挙げることができる。
前記白色顔料(例えば、酸化チタン)の含有量は、熱可塑性樹脂100質量部に対して、0.05質量部以上が好ましく、1質量部以上がより好ましく、10質量部以下が好ましく、8質量部以下がより好ましい。白色顔料の含有量を0.05質量部以上とすることによって、得られるゴルフボール構成部材に隠蔽性を付与できる。また、白色顔料の含有量が10質量部超になると、得られるゴルフボール構成部材の耐久性が低下する場合がある。
前記樹脂組成物は、例えば、熱可塑性樹脂、添加剤などを、ドライブレンドすることにより得られる。また、ドライブレンドした混合物を、押出してペレット化してもよい。ドライブレンドには、例えば、ペレット状の原料を配合できる混合機を用いるのが好ましく、より好ましくはタンブラー型混合機を用いる。押出は、一軸押出機、二軸押出機、二軸一軸押出機など公知の押出機を使用することができる。
前記中間層に使用する樹脂組成物は、樹脂成分としてアイオノマー樹脂およびポリアミド樹脂を含有することが好ましく、特に二元系アイオノマー樹脂とポリアミド樹脂を含有することが好ましい。中間層材料がアイオノマー樹脂およびポリアミド樹脂を含有すれば、中間層の剛性が向上し、スピン低減効果がより大きくなり、ドライバーショットの飛距離がより向上する。
前記中間層に使用する樹脂組成物は、樹脂成分中のアイオノマー樹脂とポリアミド樹脂の合計含有率が、90質量%以上が好ましく、より好ましくは94質量%以上、さらに好ましくは98質量%以上である。
前記中間層に使用する樹脂組成物は、アイオノマー樹脂とポリアミド樹脂とのとの質量比率(アイオノマー樹脂/ポリアミド樹脂)は、90/10〜50/5が好ましく、85/15〜55/45がより好ましく、80/20〜60/40がさらに好ましい。アイオノマー樹脂とポリアミド樹脂との質量比が、前記範囲内であれば、曲げ弾性が高いためドライバーショットのスピン量が低減し、また、反発弾性が良好であるため、ドライバーショットの飛距離が大きくなる。
前記カバーに使用する樹脂組成物は、樹脂成分としてアイオノマー樹脂を含有することが好ましく、特に二元系アイオノマー樹脂を含有することが好ましい。カバー材料がアイオノマー樹脂を含有すれば、カバーの反発性がより向上し、ドライバーショットの飛距離がより向上する。
前記カバーに使用する樹脂組成物は、樹脂成分中のアイオノマー樹脂の含有率が、70質量%以上が好ましく、より好ましくは75質量%以上、さらに好ましくは80質量%以上である。
補強層は、樹脂成分を含有する補強層用組成物から形成される。前記樹脂成分としては、二液硬化型熱硬化性樹脂が好適に用いられる。二液硬化型熱硬化性樹脂の具体例としては、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル系樹脂及びセルロース系樹脂が挙げられる。補強層の強度及び耐久性の観点から、二液硬化型エポキシ樹脂及び二液硬化型ウレタン樹脂が好ましい。
補強層用組成物は、着色材(例えば、二酸化チタン)、リン酸系安定剤、酸化防止剤、光安定剤、蛍光増白剤、紫外線吸収剤、ブロッキング防止剤等の添加剤を含んでもよい。添加剤は、二液硬化型熱硬化性樹脂の主剤に添加されてもよく、硬化剤に添加されてもよい。
[製法]
前記コア用ゴム組成物の加熱プレス成型条件は、ゴム組成に応じて適宜設定すればよいが、通常、130℃〜200℃で10分間〜60分間加熱するか、あるいは130℃〜150℃で20分間〜40分間加熱した後、160℃〜180℃で5分間〜15分間と2段階加熱することが好ましい。
中間層を形成する方法としては、特に限定されないが、例えば、樹脂組成物を予め半球殻状のハーフシェルに成形し、それを2枚用いてコアを包み、加圧成形する方法、または、樹脂組成物を直接コア上に射出成形してコアを包み込む方法などを挙げることができる。
樹脂組成物をコア上に射出成形して中間層を成形する場合、成形用上下金型としては、半球状キャビティを有しているものを使用することが好ましい。射出成形による中間層の成形は、ホールドピンを突き出し、被覆球体を投入してホールドさせた後、加熱溶融された樹脂組成物を注入して、冷却することにより中間層を成形することができる。
圧縮成形法により中間層を成形する場合、ハーフシェルの成形は、圧縮成形法または射出成形法のいずれの方法によっても行うことができるが、圧縮成形法が好適である。樹脂組成物を圧縮成形してハーフシェルに成形する条件としては、例えば、1MPa以上、20MPa以下の圧力で、樹脂組成物の流動開始温度に対して、−20℃以上、+70℃以下の成形温度を挙げることができる。前記成形条件とすることによって、均一な厚みをもつハーフシェルを成形できる。ハーフシェルを用いて中間層を成形する方法としては、例えば、球体を2枚のハーフシェルで被覆して圧縮成形する方法を挙げることができる。ハーフシェルを圧縮成形して中間層に成形する条件としては、例えば、0.5MPa以上、25MPa以下の成形圧力で、樹脂組成物の流動開始温度に対して、−20℃以上、+70℃以下の成形温度を挙げることができる。前記成形条件とすることによって、均一な厚みを有する中間層を成形できる。
樹脂組成物を用いてカバーを成形する態様は、特に限定されないが、樹脂組成物を中間層上に直接射出成形する態様、あるいは、樹脂組成物から中空殻状のシェルを成形し、中間層を複数のシェルで被覆して圧縮成形する態様(好ましくは、樹脂組成物から中空殻状のハーフシェルを成形し、中間層を2枚のハーフシェルで被覆して圧縮成形する方法)を挙げることができる。カバーが成形されたゴルフボール本体は、金型から取り出し、必要に応じて、バリ取り、洗浄、サンドブラストなどの表面処理を行うことが好ましい。また、所望により、マークを形成することもできる。
カバーに形成されるディンプルの総数は、200個以上500個以下が好ましい。ディンプルの総数が200個未満では、ディンプルの効果が得られにくい。また、ディンプルの総数が500個を超えると、個々のディンプルのサイズが小さくなり、ディンプルの効果が得られにくい。形成されるディンプルの形状(平面視形状)は、特に限定されるものではなく、円形;略三角形、略四角形、略五角形、略六角形などの多角形;その他不定形状;を単独で使用してもよいし、2種以上を組合せて使用してもよい。
前記塗膜の膜厚は、特に限定されないが、5μm以上が好ましく、7μm以上がより好ましく、50μm以下が好ましく、40μm以下がより好ましく、30μm以下がさらに好ましい。膜厚が5μm未満になると継続的な使用により塗膜が摩耗消失しやすくなり、膜厚が50μmを超えるとディンプルの効果が低下してゴルフボールの飛行性能が低下する。
以下、本発明を実施例によって詳細に説明するが、本発明は、下記実施例によって限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲の変更、実施の態様は、いずれも本発明の範囲内に含まれる。
[評価方法]
(1)コア硬度分布(ショアC硬度)
スプリング式硬度計ショアC型を備えた高分子計器社製自動ゴム硬度計P1型を用いて、球状コア(外層コア)の表面部において測定したショアC硬度を外層コアの表面硬度とした。また、コアを半球状に切断し、切断面の中心、および、中心から所定の距離において硬度を測定した。なお、硬度は、中心から所定の距離の4点で硬度を測定して、これらを平均することにより算出した。
(2)中間層硬度、カバー硬度
コア上に形成された中間層の表面において測定した硬度を中間層の表面硬度とした。中間層上に形成されたカバーの表面(ランドの部分)において測定した硬度をカバーの表面硬度とした。硬度は、スプリング式硬度計を備えた高分子計器社製自動ゴム硬度計P1型を用いて測定した。スプリング式硬度計は、ショアD型、または、ショアC型を用いた。
(3)スラブ硬度(材料硬度)
ゴルフボール用樹脂組成物を用いて、射出成形により、厚み約2mmのシートを作製し、23℃で2週間保存した。このシートを、測定基板などの影響が出ないように、3枚以上重ねた状態で、スプリング式硬度計を備えた高分子計器社製自動ゴム硬度計P1型を用いて測定した。スプリング式硬度計は、ショアD型、または、ショアC型を用いた。
(4)曲げ剛性
樹脂組成物を用いて、射出成形により、厚み約2mm、幅20mm、長さ100mmの試験片を作製し、23℃で2週間保存した。曲げ剛性を、JIS K 7106(1995)に準じて測定した。測定は、温度23℃、湿度50%RH、支点から測定点までの距離50mmで行った。
(5)圧縮変形量(mm)
ゴルフボールまたは球状コアに初期荷重98Nを負荷した状態から終荷重1275Nを負荷したときまでの圧縮方向の変形量(圧縮方向にゴルフボールまたは球状コアが縮む量)を測定した。
(6)ドライバーショットの打球感
30名のゴルファーに、ドライバー(ダンロップスポーツ社製、商品名「XXIO8」、シャフト硬度:R、ロフト角:10.5°)を用いてゴルフボールを打撃させ、打球感を評価させた。良い打感と評価した人数によって、下記の基準で格付けを行った。
◎:25名以上
○:20〜24名
△:15〜19名
×:15名未満
(7)ドライバーショットのスピン速度、ボール初速、飛距離
ゴルフラボラトリー社製のスイングロボットM/Cに、ドライバー(ダンロップスポーツ社製、商品名「XXIO8」、シャフト硬度:R、ロフト角:10.5°)を取り付け、ヘッドスピード40m/秒でゴルフボールを打撃し、打撃直後のゴルフボールのボール初速(m/s)、スピン速度(rpm)、ならびに飛距離(発射始点から静止地点までの距離(yd))を測定した。測定は、各ゴルフボールについて12回ずつ行って、その平均値をそのゴルフボールの測定値とした。なお、打撃直後のゴルフボールのスピン速度は、打撃されたゴルフボールを連続写真撮影することによって測定した。
[ゴルフボールの作製]
(1)球状コアの作製
球状コアNo.a〜f、h〜l
表1に示す配合となるように各原料を混練ロールにより混練し、ゴム組成物を得た。表2に示したゴム組成物を、半球状キャビティを有する上下金型内で170℃、25分間加熱プレスすることにより内層コアを得た。次に、表2に示したゴム組成物を用いてハーフシェルを成形した。この2枚のハーフシェルで、前記内層コアを被覆した。この内層コアおよびハーフシェルを、共に半球状キャビティを有する上下金型内で140〜170℃、25分間加熱プレスすることにより球状コアを得た。なお、表1において、硫酸バリウムの配合量は、内層の比重と外層の比重とが同じ値となるように調整した。
球状コアNo.g
表1に示す配合となるように各原料を混練ロールにより混練し、ゴム組成物を得た。表2に示したゴム組成物を、半球状キャビティを有する上下金型内で150〜170℃、25分間加熱プレスすることにより単層コアを得た。なお、表1において、硫酸バリウムの配合量は、ボール重量が45.00g〜45.92gの範囲となるように調整した。
Figure 2016202768
ポリブタジエンゴム:JSR社製、「BR730(シス結合含有率:96質量%)」
酸化マグネシウム:共和化学工業社製、「マグサラット(登録商標)150ST」
メタクリル酸:三菱レイヨン社製
アクリル酸亜鉛:三新化学工業社製、「サンセラー(登録商標)SR」
酸化亜鉛:東邦亜鉛社製、「銀嶺(登録商標)R」
硫酸バリウム:堺化学社製、「硫酸バリウムBD」
ジクミルパーオキサイド:日油社製、「パークミル(登録商標)D」
PBDS:川口化学工業社製、ビス(ペンタブロモフェニル)ペルスルフィド
DPDS:住友精化社製、ジフェニルジスルフィド
2−チオナフトール:Zhejiang shou & Fu Chemical社製
安息香酸:Emerald Kalama Chemical 社製
老化防止剤:本州化学工業社製、「H−BHT」(ジブチルヒドロキシトルエン)
Figure 2016202768
(2)樹脂組成物の調製
表3に示した配合の材料を、二軸混練型押出機によりミキシングして、ペレット状の樹脂組成物を調製した。押出条件は、スクリュー径45mm、スクリュー回転数200rpm、スクリューL/D=35であり、配合物は、押出機のダイの位置で160〜230℃に加熱された。
Figure 2016202768
表3で使用した原料は、下記のとおりである。
ポリアミド6:東レ社製、「CM1017K」
サーリン(登録商標)8150:デュポン社製、ナトリウムイオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
サーリン9150:デュポン社製、亜鉛イオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
ハイミラン(登録商標)1555:三井・デュポン・ポリケミカル社製、ナトリウムイオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
ハイミラン1605:三井・デュポン・ポリケミカル社製、ナトリウムイオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
ハイミランAM7329:三井・デュポン・ポリケミカル社製、亜鉛イオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
ハイミランAM7337:三井・デュポン・ポリケミカル社製、ナトリウムイオン中和エチレン−メタクリル酸共重合体アイオノマー樹脂
ラバロン(登録商標)T3221C:三菱化学社製、熱可塑性スチレンエラストマー
ニュクレル(登録商標)N1050H:三井・デュポン・ポリケミカル社製、エチレン−メタクリル酸共重合体
硫酸バリウム:堺化学社製、「硫酸バリウムBD」
(3)中間層の作製
表4〜6に示した樹脂組成物を上述のようにして得られたコア上に射出成形して、中間層を成形した。なお、表3において、硫酸バリウムの配合量は、スラブ硬度が所望の値となるように調整した。
(4)カバーの作製
表4〜6に示した樹脂組成物を上述のようにして得られた中間層被覆球体上に射出成形して、カバー層を成形した。なお、表3において、硫酸バリウムの配合量は、スラブ硬度が所望の値となるように調整した。カバーには、ディンプルが多数形成された。
得られたゴルフボール本体の表面をサンドブラスト処理して、マーキングを施した後、クリアーペイントを塗布し、オーブンで塗料を乾燥させ、ゴルフボールを得た。得られたゴルフボールについての評価結果を表4〜6に示した。
Figure 2016202768
Figure 2016202768
Figure 2016202768
中間層およびカバーの配合および厚さが同じであるゴルフボールを比較する。ゴルフボールNo.11は、内層の硬度勾配の角度αと外層の硬度勾配の角度βとの差(α−β)が0°未満の場合である。このゴルフボールNo.11は、ゴルフボールNo.4に比べて、飛距離が劣る。ゴルフボールNo.12は、内層の硬度勾配の角度αが0°未満の場合である。このゴルフボールNo.12は、ゴルフボールNo.1に比べて、飛距離が劣る。ゴルフボールNo.9は、内層の硬度勾配の角度αと外層の硬度勾配の角度βとの差(α−β)が0°未満の場合である。ゴルフボールNo.13は、表面硬度(HX+Y)がショアC硬度で70以下の場合である。これらのゴルフボールNo.9、13は、ゴルフボールNo.6に比べて、飛距離が劣る。ゴルフボールNo.10は、球状コアが単層である場合である。ゴルフボールNo.14は、差(Hx+1−Hx−1)がショアC硬度で0未満の場合である。これらのゴルフボールNo.10、14は、ゴルフボールNo.7に比べて、飛距離が劣る。
また、球状コアが同じであるゴルフボールを比較する。ゴルフボールNo.15、17は、中間層の硬度(Hm)が65未満の場合である。これらのゴルフボールNo.15、17は、ゴルフボールNo.8に比べて、飛距離が劣る。ゴルフボールNo.4は、差(Hm−Hc)が0超の場合である。このゴルフボールNo.4は、ゴルフボールNo.16に比べて打球感が向上している。
1:ゴルフボール、2:球状コア、21:内層、22:外層、3:中間層、4:カバー、41:ディンプル、42:ランド

Claims (13)

  1. 球状コアと、前記球状コアの外側に配置される中間層と、前記中間層の外側に配置されるカバーとを有し、
    前記球状コアが、内層と外層とを有し、
    前記球状コアの内層と外層との境界から半径方向で1mm外側の地点の硬度(Hx+1)と、前記球状コアの内層と外層との境界から半径方向で1mm内側の地点の硬度(Hx−1)との差(Hx+1−Hx−1)が、ショアC硬度で0以上であり、
    前記球状コアの表面硬度(HX+Y)が、ショアC硬度で70超であり、
    式(1)により算出される内層の硬度勾配の角度αが、0°以上であり、
    前記角度αと式(2)により算出される外層の硬度勾配の角度βとの差(α−β)が0°以上であり、
    前記中間層の材料硬度(Hm)が、ショアD硬度で、65〜80であり、
    ゴルフボールの構成部材の中で、中間層が最も高硬度であることを特徴とするゴルフボール。
    α=(180/π)×atan[{Hx−1−Ho}/(X−1)] ・・・(1)
    β=(180/π)×atan[{HX+Y−Hx+1}/(Y−1)] ・・・(2)
    [式中、Xは内層の半径(mm)、Yは外層の厚さ(mm)、Hoは球状コアの中心硬度(ショアC)、Hx−1は球状コアの内層と外層の境界から半径方向で1mm内側の地点の硬度(ショアC)、Hx+1は球状コアの内層と外層の境界から半径方向で1mm外側の地点の硬度(ショアC)、HX+Yは球状コアの表面硬度(ショアC)を表す。]
  2. 前記カバーの材料硬度(Hc)が、ショアD硬度で、57〜72である請求項1に記載のゴルフボール。
  3. 前記カバーの材料硬度(Hc)と前記中間層の材料硬度(Hm)との硬度差(Hm−Hc)が、ショアD硬度で、0超である請求項1または2に記載のゴルフボール。
  4. 前記中間層の表面硬度は、ショアC硬度(HmsC)とショアD硬度(HmsD)との差(HmsC−HmsD)が27以下である請求項1〜3のいずれか一項に記載のゴルフボール。
  5. 前記球状コアの中心硬度(Ho)が、ショアC硬度で、60未満である請求項1〜4のいずれか一項に記載のゴルフボール。
  6. 前記角度βが、−20°以上、+20°以下である請求項1〜5のいずれか一項に記載のゴルフボール。
  7. 前記内層の半径X(mm)に対する前記外層の厚さY(mm)の比(Y/X)が、0.2以上、2.0以下である請求項1〜6のいずれか一項に記載のゴルフボール。
  8. 前記球状コアが切断されて得られる半球の切断面において、
    前記内層の断面積S1(mm)に対する前記外層の断面積S2(mm)の比(S2/S1)が、0.5以上、6.0以下である請求項1〜7のいずれか一項に記載のゴルフボール。
  9. 前記内層の体積V1(mm)に対する前記外層の体積V2(mm)の比(V2/V1)が、1.0以上、20.0以下である請求項1〜8のいずれか一項に記載のゴルフボール。
  10. 前記カバーの表面硬度は、ショアC硬度(HcsC)とショアD硬度(HcsD)との差(HcsC−HcsD)が27以上である請求項1〜9のいずれか一項に記載のゴルフボール。
  11. 前記中間層を構成する樹脂組成物の曲げ剛性(Sm)と前記カバーを構成する樹脂組成物の曲げ剛性(Sc)との比(Sm/Sc)が2以上である請求項1〜10のいずれか一項に記載のゴルフボール。
  12. 前記中間層を構成する樹脂組成物が、樹脂成分としてポリアミド樹脂およびアイオノマー樹脂を含有し、
    前記中間層の厚さ(Tm)が0.7mm〜1.5mmである請求項1〜11のいずれか一項に記載のゴルフボール。
  13. 前記カバーを構成する樹脂組成物が、樹脂成分としてアイオノマー樹脂を含有し、
    前記カバーの厚さ(Tc)が0.5mm〜1.3mmである請求項1〜12のいずれか一項に記載のゴルフボール。
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