JP4043243B2

JP4043243B2 - ゴルフボール

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Publication number: JP4043243B2
Application number: JP2002018175A
Authority: JP
Inventors: 聡岩見
Original assignee: Ｓｒｉスポーツ株式会社
Priority date: 2002-01-28
Filing date: 2002-01-28
Publication date: 2008-02-06
Anticipated expiration: 2022-01-28
Also published as: US6846879B2; US20030158339A1; JP2003210615A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は反発性能を維持しながら、耐擦過傷性さらに耐摩耗性が総合的に優れたゴルフボールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液体センターに糸巻き層を形成し、これにバラタカバーを被覆したゴルフボールは打球感、コントロール性に優れていることから上級ゴルファーおよびプロゴルファーに広く使用されていた。しかしこの種のゴルフボールの構造は製造工程が複雑であり、耐久性及び耐擦過傷性に劣る。
【０００３】
一方、アイオノマー樹脂は、反発性、耐久性、耐摩耗性および加工性に優れており、カバー材として広く使用されている。しかしアイオノマー樹脂は高い剛性と硬度を有するため、打球感が悪く、スピン性能、コントロール性能に劣る。したがって、ゴルフボールの要求特性を総合的に改善する為に、これまでカバー材について開発が進められている。
【０００４】
特開昭６２−６４３７８号公報には、反発特性、スピン性能および耐カットを改善するため、トランスポリイソプレンを主成分とするカバー材に、アミド基を有する微細繊維を配合したゴルフボール用カバー組成物が提案されている。
【０００５】
特開昭６３−９４６１号公報には、マルチディンプル方式のゴルフボールの性能、すなわち飛距離を最大限に引き出すカバー材料として、トランスポリイソプレンを主成分とするカバー材１００質量部に、トランスポリブタジエン５〜４２質量部、アミド基を有する微細繊維１〜１５質量部および天然ゴム５〜３０質量部を配合したゴルフボール用カバー組成物が提案されている。
【０００６】
さらに特開平１−２２３９８０号公報には、ボールの飛距離を改善するために、トランス−１，４−ポリイソプレンベースのカバー材中に無機単結晶繊維を配合したカバー材を用いた糸巻きゴルフボールが提案されている。
【０００７】
特開平９−１７３５０４号公報には油状物質を含有する固形ゴムセンターと軟質カバー材を用いることにより、打球感を改善するとともにショートアイアンでのスピン量を増大させることが開示されている。この技術では固形ゴムセンターの外側に耐油性ゴムや高い硬度のアイオノマー樹脂を用いているため、反発性能および打球感になお改善の余地がある。
【０００８】
特開平１０−１３７３６５号公報には熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマーを主材とし繊維状ホウ酸アルミニウムウイスカーを配合し、反発性、耐久性および耐カット性の改善を意図した技術が提案されている。しかしかかる技術は、上記ウイスカーの配合によりカバー材の反発性能を低下することとなる。
【０００９】
特開平１０−１７９８０２号公報ではカバーの基材樹脂が、アイオノマー樹脂とエポキシ基を含有するポリブタジエンブロックを有するスチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、またはエポキシ基を含有するポリイソプレンブロックを有するスチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体との２成分の加熱混合物を主成分として構成され、カバーを構成する組成物の曲げ剛性率が５０〜３００ＭＰａで、かつショアＤ硬度は４０〜６０であることを特徴とするゴルフボールが提案されている。かかる技術は打球感、スピン性能、飛行性能の改善を意図したものであるが耐カット性は改善の余地がある。
【００１０】
特開平１０−２２５５３２号公報には、耐久性を向上させるため、アイオノマー樹脂を主材とする樹脂材料にホウ酸アルミニウムウイスカーを配合した樹脂組成物よりなるゴルフボール用カバー組成物が提案されている。
【００１１】
特許第２６７６５７８号公報には、ソフトなフィーリングと耐久性さらに反発性を改善するため、カバー材として、エチレン−不飽和カルボン酸系共重合体に、表面にエポキシ基またはカルボキシル基または酸無水物基を有するゴム状ポリマーのコア（ａ）とガラス状ポリマーのシェル（ｂ）からなるコアシェルポリマーを配合した組成物が提案されている。
【００１２】
特開２００１−７０４７８号公報には、カバー材に１，４構造を少なくとも４０％を有するポリブタジエンに、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸を５〜４０重量％、金属酸化物５〜４０重量、重合開始剤０．１〜５重量部を配合したゴム組成物が開示されている。しかし、耐摩耗性、耐擦過傷性および反撥性能が満足できるものではない。
【００１３】
一方、日本レオロジー学会誌、Ｖｏｌ．２５（１９９７）には、プラスチック分野の用途として、ゴム・ポリオレフィン・ナイロン三元グラフト共重合体より調整されたミクロ分散系極細繊維強化複合体の開発が報告されている。
【００１４】
なお特開平８−９８９０１号公報には、コアの基材ゴムとして加硫前にシス結合を９０％以上含むポリブタジエンゴムを使用し、加硫後のトランス結合が１０〜３０％になり、コア硬度が深さ方向に差が小さくなるように調整したゴルフボールが開示されている。
【００１５】
前述の従来技術では、反発性能、スピン性能、耐カット性、耐久性及びフィーリングの総合的に改善は充分ではない。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は反発性を維持しながら耐擦過傷性および耐摩耗性が総合的にバランスの優れたゴルフボールを提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明はコアと該コアを被覆するカバーを備えたゴルフボールにおいて、前記カバーはポリブタジエンゴムを主成分とする高分子成分１００質量部に対して、有機短繊維の補強材を１〜４０質量部、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸金属塩を１０〜４０質量部含むことを特徴とするゴルフボールである。前記有機短繊維は、ゴム成分とポリオレフィン成分とナイロン成分よりなる三元複合体が好ましい。さらに前記α，β−エチレン性不飽和カルボン酸金属塩は、好ましくはアクリル酸亜鉛、メタクリル酸亜鉛、アクリル酸マグネシウムスまたはメタクリル酸マグネシウムである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明はコアと該コアを被覆するカバーを備えたゴルフボールであり、前記カバーはポリブタジエンゴムを主成分とする高分子成分を含む。
【００１９】
＜高分子成分＞
本発明のゴルフボールのカバーには、高分子成分としてシス−１，４−構造を少なくとも４０％有するポリブタジエンゴムを単体として使用するほか、トランス−ポリイソプレン、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、アクリルニトリルゴムなどを、前記ポリブタジエンゴムに９０質量％以下、混合することもできる。ここで高分子成分は、カバー基材成分を意味し、後述の補強材としての有機短繊維及び三元複合体は含まないものとする。
【００２０】
＜共架橋剤＞
カバー組成物に用いられる共架橋剤として、アクリル酸亜鉛、メタクリル酸亜鉛、アクリル酸マグネシウム、メタクリル酸マグネシウムなどのα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の金属塩が使用される。共架橋剤は、アクリル酸、メタクリル酸などのα，β−エチレン性不飽和カルボン酸と金属酸化物をそれぞれゴム組成物に配合し、混練作業中に両者を反応させてα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の金属塩としたものも使用できる。
【００２１】
α，β−エチレン性不飽和カルボン酸の金属塩を使用する場合、その配合量は高分子成分１００質量部に対して１０〜４０質量部が好ましい。一方α，β−エチレン性不飽和カルボン酸と金属酸化物を、それぞれゴム組成物に配合し混練中に反応させる場合、高分子成分１００質量部に対して、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸を１５〜３０質量部と、該α，β−エチレン性不飽和カルボン酸に対して酸化亜鉛、酸化マグネシウムなどの金属酸化物を２０〜３５質量％配合することが好ましい。
【００２２】
＜架橋開始剤＞
架橋開始剤としては、たとえば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、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルクミルパーオキサイドなどの有機過酸化物が用いられる。これらの架橋開始剤の配合量は高分子成分１００質量部に対して０．１〜５質量部、特に０．３〜３質量部が好ましい。
【００２３】
＜架橋反応条件＞
上記カバー組成物は、従来の方法で架橋反応することができる。１２０℃〜１８０℃の温度で、５分〜６０分間の一段階加熱で架橋されるが、架橋を均一に行なう為、二段階加熱を採用することもできる。例えば第１段階は、１３５℃〜１５５℃の温度で、２０〜５０分間加熱し、第２段階が１６０℃〜１８０℃の温度で５〜２０分間加熱する。
【００２４】
＜有機短繊維＞
本発明のカバー組成物には、補強材として有機短繊維、例えばナイロン繊維、アクリル繊維、ポリエステル繊維、アラミド繊維等が使用できる。この場合、反発性能を低下させることなく、耐カット性を向上することができる。
【００２５】
これらの有機短繊維の長さは、５μｍ〜１０ｍｍ、好ましくは１００μｍ〜５ｍｍの範囲であり、直径は０．５〜１００μｍ、好ましくは１〜３０μｍの範囲である。有機短繊維の長さが、上記範囲に満たない場合、曲げ方向の力に弱く、強度が上がらず、耐カット性が改善できない。また有機短繊維の直径が上記範囲に満たない場合、単に充填材として作用するにすぎない。一方、有機短繊維の長さおよび直径が上記範囲を超えると、カバー組成物の粘度が上昇し、成形性を損なう。なお、前記有機短繊維とはパルプ状に細かく裁断した繊維を含む概念である。
【００２６】
有機短繊維の配合量はカバーの高分子成分１００質量部に対して、０．５〜２０質量部の範囲である。０．５質量部未満の場合、有機短繊維の配合による効果は少なく、２０質量部を超えるとカバー組成物の粘度が高くなり、成形性に悪くなり、割れやすくなる。なお、短繊維補強ゴムを用いる場合は、ゴムをポリマー成分に含めて、有機短繊維の配合量を上記範囲に設定する。
【００２７】
＜三元複合体の混合＞
本発明において前記有機短繊維には三元複合体を使用できる。ここで三元複合体はゴム成分とポリオレフィン成分さらにナイロン成分の三成分から構成され、これらの三成分はお互いに化学結合したもので、ゴムとポリオレフィンからなるマトリックス中に微細なナイロン繊維が均一に分散した複合材料である。
【００２８】
三元複合体のゴム成分として、天然ゴム、ポリイソプレン、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ＮＢＲの水素添加物（Ｈ−ＮＢＲ）などで、ナイロンと混練、反応時、および紡糸時の高温下においてゲル化が起こらないものに限定される。特に、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）が好適である。
【００２９】
三元複合体のポリオレフィン成分としては、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレンが使用されるが、特にポリプロピレンが好ましい。
【００３０】
また三元複合体のナイロン成分としてはナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２が使用され、特にナイロン６が好ましい。そしてこれらの組み合わせ成分比は、ゴルフボールのカバー材の要求特性に応じて、適宜調整し得る。この三元複合体は宇部興産（株）によって開発され、大和ポリマー株式会社の販売による商品名が「ＳＨＰ」として知られており、組成比によって、以下のグレードがある。
ＰＡ３０６０：
ＥＰＤＭ／ＰＰ／ナイロン６＝１００／１００／１００
ＨＡ１０６０：
ＮＲ／ＨＤＰＥ／ナイロン６＝１００／７５／８７
ＬＡ１０６０：
ＮＲ／ＬＤＰＥ／ナイロン６＝１００／７５／８７
ＬＡ３０８０：
ＥＰＤＭ／ＬＤＰＥ／ナイロン６＝１００／４０／１０５
ＬＡ５０６０：
Ｈ−ＮＢＲ／ＬＤＰＥ／ナイロン６＝１００／１００／１００
Ｚ０４０ＮＢ：
ＮＢＲ／ＬＤＰＥ／ナイロン６＝１００／７５／７５
ここで、ＮＲは天然ゴム、ＨＤＰＥは高密度ポリエチレン、ＬＤＰＥは低密度ポリエチレン、ＮＢＲはアクリロニトリル−ブタジエンゴム、Ｈ−ＮＢＲは水素添加ＮＢＲを意味する。そして組成比は質量部で示している。
【００３１】
なお、三元複合体に使用されるナイロン繊維の平均径は通常、１０μｍ以下、好ましくは、０．０５〜１μｍの範囲であり、三元複合体のマトリックスでは、ポリオレフィン成分（例えばＨＤＰＥ）が連続相を形成している。
【００３２】
三元複合体（例えばＳＨＰ）を製造するには、通常次の３工程で製造される。
（１）ゴム成分−ポリオレフィン成分の混練・反応工程。
【００３３】
（２）ゴム成分−ポリオレフィン成分−ナイロンの混練・反応工程。
（３）紡糸工程
まず、ゴム、ポリオレフィン及び反応剤を密閉型混練機に投入して、混練・反応物を得る。ここでポリオレフィンが海、ゴムが島の海島構造を形成する。ついでこの混練り・反応物とナイロンを反応剤とともに二軸押出機にフィードし、ゴム−ポリオレフィン−ナイロンの三元グラフト重合体、すなわち三元複合体を得る。グラフト率の調整により、ナイロンは、例えば２〜３μｍの粒子としてゴム−ポリオレフィンマトリックスの中に均一に分散する。
【００３４】
引き続き二軸押出機の先端に設置されたノズルから押し出し、ドラフトをかけつつ引き取る。この紡糸工程により押し出し物ストランド中のナイロン粒子が変形し繊維状に変換する。ナイロン繊維径はドラフト比に依存するが、生産性を考慮して、通常０．２〜０．３μｍに制御される。これらの工程で、ポリオレフィン相は海を形成しているため、粘着性は軽減されペレット化が可能となる。
【００３５】
なお、本発明に使用される三元複合体は、日本レオロジー学会誌、Ｖｏｌ．２５（１９９７）２７５頁〜２８２頁の記載に基づき製造し、さらに組成物を調整することができる。
【００３６】
＜高分子成分と三元複合体の混合方法＞
本発明では、三元複合体は、高分子成分１００質量部に対して、１〜３０質量部配合される。好ましくは、２〜２５質量部、特に５〜２０質量部配合される。この場合、三元複合体に含まれるナイロン成分の含量が、カバーの補強効果に影響するが、三元複合体の配合量が１質量部未満の場合、ナイロン短繊維による補強効果は少なく、一方３０質量部を超えるとカバーの硬度が高くなり反撥弾性が低下する。三元複合体のナイロン成分は、カバーの高分子成分に対して、０．３〜１６．５質量％の範囲が好ましい。
【００３７】
前記三元複合体を用いて、カバー組成物を調整するには、前記高分子成分に、前記三元複合体（例えばＳＨＰ）を密閉型混練り機に投入し混練りする。このとき混練り温度は三元複合体のナイロンの融点よりも低い温度で行なう必要がある。ナイロンの融点よりも高いと繊維が溶融し、繊維による補強が失われる。しかし混練温度がポリオレフィンの温度よりも低いと三元複合体はゴム中に分散せずペレットのまま残る。この混練り中にマトリックス側において、ポリオレフィンとゴムの相転移がおこり、ポリオレフィンはゴム中に微細に分散する。ついで、その他の配合剤を加えて混合することで、カバー組成物が得られる。上記三元複合体の混合と同時、またはその混合後に上述の配合剤をロール、ニーダー、バンバリなどを用いてミキシングし、金型を用いて加圧下で１４５℃〜２００℃、好ましくは１２０℃〜１７５℃で１０分〜４０分間加硫してカバー組成物を製造する。
【００３８】
＜その他のカバー用配合剤＞
上記カバー組成物には、必要に応じて、充填剤や二酸化チタン等の着色剤や、分散剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤ならびに蛍光材料または蛍光増白剤等を、ゴルフボールカバーによる所望の特性が損なわれない範囲で配合してもよい。前記充填剤は、たとえば硫酸バリウム、炭酸カルシウム、クレー、酸化亜鉛などの無機粉末の１種または２種以上を使用することができる。これらの充填剤の配合量は高分子成分１００質量部に対して５〜５０質量部の範囲が好ましい。また、作業性の改善や硬度調整などの目的で軟化剤や液状ゴムなどを適宜配合できる。
【００３９】
＜カバーの構造、特性＞
本発明においてカバーは単一層または複数層で形成される。カバーの厚さは、０．３ｍｍ〜３ｍｍ、好ましくは０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ、特に０．７〜１．５ｍｍの範囲に調整される。またカバーは打撃感を最適にするために、ショアＤ硬度は３０〜５５、好ましくは３５〜５２、特に３８〜５０の範囲に調整される。またスピン量を調整するためカバー比重は０．９８〜１．２の範囲、好ましくは１．０５〜１，１５の範囲に設定される。
【００４０】
＜コアのゴム組成物＞
本発明のゴルフボールのコアは、ジエン系ゴムを含むゴム組成物で共架橋される。そしてジエン系ゴムとしては、シス−１，４−構造を有するポリブタジエンゴム、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴムエチレン−プロピレン−ジエンゴム、アクリルニトリルゴムなどが挙げられるが、ハイシス−ポリブタジエンゴムを主成分とするゴム組成物が最も好ましい。
【００４１】
前記ゴム組成物には共架橋剤として、前述のアクリル酸亜鉛、メタアクリル酸亜鉛などのα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の金属塩、さらに多官能モノマー、Ｎ，Ｎ′−フェニルビスマレイミド、イオウなどを架橋剤として用いられる。特にα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の金属塩が好適に使用される。
【００４２】
たとえばα，β−エチレン性不飽和カルボン酸の金属塩を使用する場合、その配合量はジエン系ゴム１００質量部に対して５〜４０質量部が好ましい。一方α，β−エチレン性不飽和カルボン酸と金属酸化物とをゴム組成物の調製中に反応させる場合、その配合量はゴム成分１００質量部に対して、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸を１５〜３０質量部と、該α，β−エチレン性不飽和カルボン酸に対して酸化亜鉛などの金属酸化物を１０〜３５質量％が好ましい。
【００４３】
前記ゴム組成物で用いる充填剤としては、たとえば硫酸バリウム、炭酸カルシウム、クレー、酸化亜鉛などの無機粉末の１種または２種以上を使用することができる。また架橋開始剤としては、たとえば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などの有機過酸化物が用いられる。これらの架橋開始剤の配合量はジエン系ゴム１００質量部に対して０．１〜５質量部、特に０．３〜３質量部が好ましい。
【００４４】
本発明では前記コアは単一層もしくは比重、硬度等の特性の異なった複合の層で構成することもできる。この場合、コアの配合は上記配合の記述に限定されるものではない。
【００４５】
＜コアの特性＞
また本発明のゴルフボールは、糸巻きコアおよびソリッドコアが使用できる。ソリッドコアは、９８Ｎ（１０ｋｇ）から１２７５Ｎ（１３０ｋｇ）に荷重を負荷した状態での圧縮変形量は、好ましくは２．５ｍｍ〜５．０ｍｍ、特に２．８ｍｍ〜４．５ｍｍの範囲である。２．５ｍｍ未満の場合、打撃感が悪くなる傾向にあり、一方、５．０を超えると反発性に不利となる。ここでソリッドコアの直径は３６．８〜４２．２ｍｍ、好ましくは３７．８〜４１．４ｍｍの範囲で設計される。３６．８ｍｍ未満ではカバー層が厚くなり反発性が低下し、一方４２．２ｍｍを越えると、カバー層が薄くなり成形が困難となる。
【００４６】
＜複数層コア＞
本発明はコアを単一層のほか、複数層で構成することができる。複数層のコアにおいてカバーと接するコア外層に用いられる高分子組成物は、前述のコアに用いたゴム組成物のほか、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、アイオノマー樹脂、前述のカバーに用いた組成物、さらにこれらの混合物で構成することもできる。
【００４７】
ここで熱可塑性樹脂として、オレフィン系熱可塑性樹脂、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、アクリル樹脂及びメタクリル樹脂等が使用でき、更にポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂が使用できる。
【００４８】
前記熱可塑性エラストマーには、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー及びオレフィン系熱可塑性エラストマーを含む。
【００４９】
ポリウレタン系熱可塑性エラストマーはウレタン構造のハードセグメントとポリエステルまたはポリエーテルのソフトセグメントで構成される。商品名として日本ミラクトラン社のミラクトラン、大日本インキ化学工業社のパンデックス、日本ポリウレタン工業社のパラプレン、ダウケミカルジャパン社のペレセン、ＢＡＳＦジャパン社のエラストランなどがある。
【００５０】
ポリエステル系熱可塑性エラストマーはポリエステル構造のハードセグメントとポリエーテルまたはポリエステルのソフトセグメントで構成される。具体的商品名としては東レ・デュポン社のハイトレル、東洋紡績社のペルプレンＰ．Ｓ、大日本インキ化学工業社のグリラックスＥ、三菱化学社のプリマロイ、などがある。
【００５１】
ポリアミド系熱可塑性エラストマーはポリアミドのハードセグメントとポリエーテルまたはポリエステルのソフトセグメントより構成される。その商品名は東レ社のペバックス、ダイセルヒュルズ社のダイアミド・ＰＡＥ、大日本インキ化学工業社のグリラックスＡ、三菱エンジニアリングプラスチックス社のノバミッドＰＡＥ、宇部興産社のＵＢＥ・ＰＡＥ、Ｅｍｓジャパン社のグロリンＥＬＸ、グリラミドＥＬＹ、積水化学工業社のＳ−ＴＰＡＥなどがある。
【００５２】
前記オレフィン系熱可塑性エラストマーは、分子鎖中にオレフィン単位を含むもので、いわゆるスチレン系熱可塑性エラストマーを含む概念であり、分子内にソフトセグメントとハードセグメントを有するブロック共重合体を含む。ソフトセグメントとして共役ジエン化合物から得られる、ブタジエンブロックあるいはイソプレンブロック等の単位である。ここで共役ジエン化合物としては、たとえばブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン等の中から１種または２種以上が選択でき、中でもブタジエン、イソプレンおよびこれらの組合せが好ましい。ハードセグメントを構成する成分としては、エチレン、プロピレン、スチレンおよびその誘導体、たとえばα−メチルスチレン、ビニルトルエン、ｐ−第３ブチルスチレン等の中から１種または２種以上が選択された化合物から得られるポリエチレンブロック、ポリプロピレンブロックまたはスチレンブロック等である。
【００５３】
スチレン系熱可塑性エラストマーとしては、たとえばスチレン−イソプレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＩＢＳ構造）、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ構造）、そのブタジエンの二重結合部分を水素添加したスチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ構造）、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ構造）、そのイソプレン二重結合部分を水素添加したスチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ構造）、スチレン−エチレン−エチレン−プロピレン−スチレン共重合体（ＳＥＥＰＳ構造）およびそれらを変性したもの等が挙げられる。
【００５４】
また前記アイオノマー樹脂としては、たとえばα−オレフィンと炭素数３〜８のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸との共重合体であってそのカルボキシル基の少なくとも一部を金属イオンで中和して得られる二元共重合体がある。またα−オレフィンと炭素数３〜８のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸と炭素数２〜２２のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸エステルとの三元共重合体で、そのカルボキシル基の少なくとも一部を金属イオンで中和して得られるものが挙げられる。
【００５５】
本発明のコア外層の高分子組成物は、前記三元複合体（例えばＳＨＰ）を混合することができる。混合は密閉型混練り機に投入し混練りするが、混練り温度は三元複合体のナイロンの融点よりも低い温度で行なう必要がある。ナイロンの融点よりも高いと繊維が溶融し、繊維による補強が失われる。しかし混練温度が三元複合体のポリオレフィンの温度よりも低いと三元複合体はゴム中に分散せずペレットのまま残る。この混練り中にマトリックス側において、ポリオレフィンとゴムの相転移がおこり、ポリオレフィンはゴム中に微細に分散する。ついで、その他の配合剤を加えて混合することで、コア外層の高分子組成物が得られる。
【００５６】
＜ゴルフボールの製法＞
本発明ではカバーをコアに成形するには公知の方法の他に、予備成形方式あるいは中子成形方式を用いて行なうことができる。例えば、コアとカバーよりなるツーピースボールの場合、カバー組成物を予め半球殻状のハーフシェルに形成し、それを２枚用いてコアを包み、１３０〜１７０℃で１〜５分間加圧成形する。または上記カバー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を用いてもよい。カバーの厚さは、通常０．３〜３．０ｍｍとする。０．３ｍｍより小さいと繰返し打撃した場合にカバー割れが起こりやすくなる欠点を有し、３．０ｍｍより大きいと打球感が悪くなる。さらに、カバー成形時、必要に応じてディンプルを多数表面上に形成する。本発明のゴルフボールは美観を高め、商品価値を上げるために、通常ペイント仕上げ、マーキングスタンプ等を施して市場に投入される。
【００５７】
本発明のゴルフボールは、コアとして糸巻き芯、単一層、複数層のソリッドコアが使用され、糸巻きボールあるいはソリッドボールのいずれにも採用し得る。なお、本発明のゴルフボールは、通常ボール直径４２．６７〜４３．００ｍｍの範囲でボール重量４５．００〜４５．９３ｇの範囲に設計される。
【００５８】
また本発明のゴルフボールは、９８Ｎ（１０ｋｇ）から１２７５Ｎ（１３０ｋｇ）に荷重を負荷した状態での圧縮変形量は、２．０ｍｍ〜４．０ｍｍ、好ましくは２．５ｍｍ〜３．５ｍの範囲である。２．０ｍｍ未満の場合、打撃感が悪くなる傾向にあり、一方、４．０ｍｍを超えると、打撃時の感触が柔かくなり、さらに反発性が不利となる。
【００５９】
【実施例】
実施例１〜実施例６、参考例１、比較例１〜比較例４
（１）コアの作製
表１に示すようにポリブタジエンゴムを主成分とするコア用ゴム組成物の２種類を混練調整し、金型内で１７０℃で１５分間、加硫成形することにより直径４１．２ｍｍの球状ソリッドコアを作製した。得られたソリッドコアの圧縮変形量（ｍｍ）を表１に示す。
【００６０】
【表１】

【００６１】
表１に示した配合剤は次の通りである。
（注１）ＢＲ１８：ＪＳＲ株式会社製のハイシスポリブタジエンゴム
（注２）ジフェニルジスルフィッド：住友精化社製
（注３）ジクミルパーオキサイド：日本油脂社製
（２）カバー組成物の調製
表２に示すカバー組成物のうち、配合Ｎｏ４、８および９以外については、組成物の混練の後、一対の半殻を成形し、これを前記コアの周りに被覆して、プレス成形でゴルフボールを製造した。加硫条件は温度１５０℃で２０分と、１６５℃で８分行なった。配合Ｎｏ４、８及び９については、コアの周りに射出成形でカバーを被覆した。前記コアにカバーを被覆し、その後、表面にペイントを塗装して、直径４２．８ｍｍ、重量４５．４ｇのゴルフボールを作製した。配合成分の一部は、表１と共通する。
【００６２】
【表２】

【００６３】
＜性能評価方法＞
得られたゴルフボールの耐擦過傷性、耐摩耗性、圧縮変形量を評価した。
【００６４】
（１）耐擦過傷性
ツルーテンパー社製のスイングロボットにピッチングウエッジを取り付け、ヘッドスピードを３６ｍ／秒で各ゴルフボールの二ヶ所を打撃し、その打撃部を観察した。
【００６５】
○：ボール表面に傷がわずかに残るが、ほとんど気にならない程度。
△：ボール表面に傷がくっきりにこり若干毛羽立ちが見られる。
【００６６】
×：ボール表面がかなり削れ、毛羽立ちが目立つ。
（２）耐摩耗性
ＡＳＴＭＤ−１０４４に準拠してテーパー摩耗を測定した。数値が小さいほど耐摩耗性に優れている。
【００６７】
（３）圧縮変形量
コアまたはゴルフボールに初期荷重９８Ｎを負荷した状態から、終り荷重１２７５Ｎに負荷し圧縮したときの変形量（ｍｍ）を測定した。
【００６８】
（４）ショア硬度
ショアＤ硬度は、ＡＳＴＭ−Ｄ２２４０に規定されるスプリング式硬度計ショアＤ型を用いた。
【００６９】
＜評価結果＞
表３に実施例１〜実施例６、参考例１および比較例１〜比較例４のゴルフボールの評価結果を示す。
【００７０】
【表３】

【００７１】
比較例１は有機短繊維の補強材を含まないカバー組成物を用いており、耐擦過傷性及び耐摩耗性に劣っている。比較例２〜４はカバーにアイオノマー樹脂を使用したため、耐擦過傷性、耐摩耗性及び反撥係数が劣っている。
【００７２】
実施例１〜実施例６は、三元複合体を補強材に含むカバーを用いているので、いずれも耐擦過傷性および耐摩耗性が優れていることが判る。参考例１は、補強材にナイロン短繊維を用いている為、耐擦過傷性及び耐摩耗性の若干の向上が認められる。
【００７３】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００７４】
【発明の効果】
本発明のゴルフボールは、カバーにジエン系ゴムを主体とし、共架橋剤で架橋し、更に有機短繊維、特に三元複合体を補強材に用いた組成物で構成したため、ポリブタジエンに起因する反発性能を維持しながら、耐擦過傷性および耐摩耗性を向上することができる。

Claims

コアと該コアを被覆するカバーを備えたゴルフボールにおいて、前記カバーはポリブタジエンゴムを主成分とする高分子成分１００質量部に対して、ゴム成分とポリオレフィン成分とナイロン成分よりなる三元複合体の補強材を１〜４０質量部、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸金属塩を１０〜４０質量部含む組成物であることを特徴とするゴルフボール。
α，β−エチレン性不飽和カルボン酸金属塩は、アクリル酸亜鉛、メタクリル酸亜鉛、アクリル酸マグネシウムまたはメタクリル酸マグネシウムである請求項１記載のゴルフボール。