JPH06504308A - ゴルフボール - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の名称
ゴルフボール製造に有用な組成物
発明の分野
本発明は、ワン−、ツーおよびスリーピースゴルフボールの製造、特にその製造
に有用なポリマーブレンド組成物に関する。
発明の背景
現在高級ゴルフボールには、球状成型物の中心球、中心球の周りに巻き付けた弾
性糸条材料、そしてその表面をカバーした熱可塑性または熱硬化性材料のいずれ
かからなる”スリーピース”ボール、および球状成型物の芯球とその表面をカバ
ーした熱可塑性材料からなる“ツーピース”ボールの2種類が広く存在している
。スリーピースの中心球およびツーピースの芯球を成型する材料は従来から熱硬
化性ゴム、例えばポリブタジェンラバーであった。しかし、どの熱硬化性材料で
もそうであるように、製造後のスクラップ材料がリサイクルできない、その製造
には複雑で何段階もの工程を必要とするなどの大きな欠点がある。勿論、スリー
ピースボールおよびツーピースボールはその性質上、長い間探しめられて来なが
ら未だに余り飛ばないボールの開発にしか成功していないワンピースゴルフボー
ルよりは、その製造が複雑でコストも高くつく。
従来の熱硬化性スリーピースの中心球およびツーピース芯球の欠点を乗り越え、
そしてワンピースゴルフホールの製造法をめて、ある種の熱可塑性材料を使用し
てそのような中心球、芯球およびワンピースボールを成型することが試みられて
きたが、余り成功していない。例えば英国特許(U、 K、Pa、 t en
t)出願第2.164.342A号は、ある種の熱可塑性材料、例えばポリエス
テルブロックコポリアミド、ポリエーテルコポリアミド、コポリエステル等とブ
レンドしたイオン性共重合体(またはイオン化できる能力のある酸共重合体)か
らなる成型可能な組成物を記載している。これらの組成物は、スリーピースの中
心球、ツーピースの芯球、そしてワンピース固体ゴルフボールとして有用である
と言われているが、これらは例えば耐久性に欠ける。それ故、熱可塑性であり、
しかも弾性があり、そして充分に耐久性があり、そして充分な圧縮性を与え、ス
リーピースの中心球、ツーピースの芯球、そしてワンピースゴルフポールとして
有用である材料が今もなおめられている。
発明の概要
本発明は、ワンピース、ツーピースおよびスリーピースゴルフボールの製造に使
用することができる熱可塑性組成物を提供する。更に特に本発明は、その各成分
が、4oないし65ポリマー重量%のコポリエーテルエステルおよびコポリエー
テルアミドから選ばれる熱可塑性ポリマー、1ないし10ポリマー重量%のエポ
キシ含有化合物、5ないし20合計重量%の、その密度が約4gm/cc以上の
充填剤、そして合計して100重量%になる残りの部分が酸を含むエチレン共重
合体アイオノマーからなるワンピースゴルフボール製造のための組成物からなる
。
別の実施態様において、本発明はその芯球が50ないし65重量%のコポリエー
テルアミドおよびコポリエーテルエステルがら選ばれる熱可塑性ポリマー、ユな
いし10重量%のエポキシ含有化合物、そして合計して100重量%になる残り
の部分が酸を含むエチレン共重合体アイオノマーからなる組成物からなり、好ま
しくは該熱可塑性ポリマーが本組成物の体積の50容量%よりも大きいことを特
徴とする組成物からなるツーピースゴルフボールを提供する。
別の実施態様において、本発明はその芯球が30ないし50ポリマー重量%のコ
ポリエーテルアミドおよびコポリエーテルエステルから選ばれる熱可塑性ポリマ
ー、1ないし10ポリマー重量%のエポキシ含有化合物、15ないし25合計重
量%の、その密度が約5gm/ccより大きい充填剤、そして合計して100重
量%になる残りの部分が酸を含むエチレン共重合体アイオノマーからなる組成物
からなるツーピースゴルフポールを提供する。
更に別の実施態様において、本発明はその中心球が65ないし90重量%のコポ
リエーテルアミドおよびコポリエーテルエステルから選ばれるから選ばれる熱可
塑性ポリマー、1ないし10重量%のエポキシ基を含む化合物、そして全量10
0重量%に対して残りの酸を含むエチレン共重合アイオノマーからなる組成物か
らなるスリーピースゴルフボールを提供する。
発明の詳細な説明
本発明を実施する際に使用する成分の種類および量の相対比が希望するゴルフボ
ールの種類(即ち、ワンピース、ツーピースまたはスリーピース)によって少し
ずつ変化するので、はじめに成分自体を考察するのが有用である。
成分の説明
本発明の熱可塑性ポリマー成分は、コポリエーテルエステルおよびコポリエーテ
ルアミドから選ばれ、その両者は当技術分野では良く知られている。コポリエー
テルエステルは、例えば米国特許(U、S、Pat゛ent)第3.651.0
14号、第3.766、146号、および第3.763.109号で詳細に論じ
られている。コポリエーテルエステルは長い分子鎖の繰り返し単位と短い分子鎖
の繰り返し単位とがエステル結合を通じて多数頭−尾結合して成り立っているも
ので、その長い分子鎖単位は下記式によって表され、
−OGO−CRC
そして短い分子鎖単位は下記式によって表される。
式中、
Gは、分子量が約400ないし6,000で、炭素/酸素比が約2.0ないし
4.3のポリ(アルキレンオキシド)グリコールから末端水酸基を除いた後に残
る2価ラジカルであり、゛ Rは分子量が約300以下のジカルボン酸から水酸
基を除いた後に残る2価ラジカルであり、そして
Dは分子量が約250以下のジオールから水酸基を除いた後に残る2価ラジカル
であり、ここで該短鎖エステル単位の量が、該コポリエーテルエステルの約15
ないし95重量%である。
好ましいコポリエーテルエステルは、ポリエーテルセグメントがテトラヒドロフ
ランの重合によって得られ、そしてポリエステルセグメントがテトラメチレング
リコールとフタール酸との重合によって得られるポリマーである。勿論、コポリ
エーテルエステル中に入れるポリエーテルの量が多ければ多いほど、得られるポ
リマーが柔らかになる。 本発明の目的のためにエーテル:エステルモル比は9
0 : 10ないし10 : 90、好ましくは80 : 20ないし60 :
40の範囲で変えることができ、そしてショアーD硬度は70以下、好ましく
は約40である。コポリエーテルアミドもまた当技術分野で良く知られており、
例えば米国特許(U。
S、Patent)第4.331.786号に記載されている。同コポリエーテ
ルアミドは線状で、規則正しい、剛直なポリアミドセグメント鎖と柔軟なポリエ
ーテルセグメントからなり、下記一般式で表される。
式中
PAは4ないし14個の炭素原子を含む炭化水素鎖を有するラクタムまたはアミ
ノ酸から、または脂肪族C6−C,ジアミンと、4−20個の炭素原子を有する
、分子鎖制限脂肪族ジカルボン酸から形成される平均分子量300ないし15.
000の線状飽和脂肪族ポリアミドであり、
PEはその分子量が6,000以下の直鎖状、または分枝鎖状脂肪族ポリオキシ
アルキレングリコール、その混合物、またはそれらから誘導されるコポリエーテ
ルから形成されるポリオキシアルキレン配列であり、そして
nは該ポリエーテルアミド共重合体が約0.8ないし約2.05の極限粘度を有
するのに充分な繰り返し単位の数を示す。
これらポリエーテルアミドの製造は、C0OH基が分子鎖末端に位置するジカル
ボン酸ポリアミドを、その分子鎖末端がヒドロキシル化されているポリオキシア
ルキレングリコールと、触媒、例えば一般式=TI(OR)4(式中Rは1ない
し24個の炭素原子を有する直鎖状、または分枝鎖状脂肪族炭化水素基である、
のテトラアルキルオルトチタン酸の存在下に反応させる段階からなる。もう一度
、コポリエーテルアミドに入り込むポリエーテル単位が多ければ多いほど得られ
るポリマーは軟らかになる。エーテル:アミドの比は、エーテル:エステル比に
ついて上述したのと同じ価であり、ショアーD硬度も同じである。
本発明のエポキシ含有化合物成分は、以下に詳細に述べるエチレン共重合体アイ
オノマー中のカルボン酸基と直ちに反応し得るエポキシ機能性を有する化合物で
あれば、いずれでも良い。このような化合物には、例えばエポキシ化オイル、例
えばエポキシ化大豆浦、エポキシ化エラストマー、例えばエポキシ化天然ゴム、
またはエポキシ化ポリブタジェンゴム、またはエポキシ基含有共重合体、E/X
/Y:式中Eはエチレン、Xは、ポリマー重量に対してOないし50%(好まし
くは0ないし35%、最も好ましくは0ないし30%)の軟化コモノマー、例え
ばアクリレート、メタアクリレート、ビニールエーテルまたはビニールエステル
コモノマーであり、そして
Zはポリマーの中に1ないし25(好ましくは1ないし20、最も好ましくは1
ないし15)重量%存在するエポキシ含有ビニール不飽和モノマーであり、この
ような共重合体としては、それによって制限されないけれども、4ないし11個
の炭素原子の不飽和エポキシドから選択される1個またはそれ以上の反応性上ツ
マ−1例えばグリシジルアクリレート、グリシジルメタアクリレート、およびビ
ニールグリシジルエーテル、そして随時更にアルキルアクリレート、アルキルメ
タアクリレート、−酸化炭素、二酸化硫黄および/またはアルキルビニールエー
テル、ここでアルキル基は1ないし12個の炭素原子を有する、とを共重合させ
たエチレン共重合体があげられる。本発明の組成物中で使用する好ましいグリシ
ジル含有共重合体としては、エチレン/グリシジルアクリレート、エチレン/n
−ブチルアクリレート/グリシジルアクリレート、エチレン/メチルアクリレー
ト/グリシジルアクリレート、エチレン/グリシジルメタアクリレート、エチレ
ン/n−ブチルアクリレート/グリシジルメタアクリレートおよびエチレン/メ
チルアクリレート/グリシジルメタアクリレート共重合体がある。最も好ましい
グリシジル含有共重合体はエチレン/n−ブチルアクリレート/グリシジルメタ
アクリレート、およびエチレン/グリシジルメタアクリレート共重合体である。
これらのグリシジル含有エチレン共重合体は、当技術分野で良く知られている方
法によって、例えばエチレン、グリシジルメタアクリレートまたはグリシジルア
クリレート、および上で定義したアクリル酸またはメタアクリル酸エステルとを
、ラジカル重合開始剤の存在下に、高温、好ましくは100ないし270℃、最
も好ましくは130ないし230℃で、そして高圧、好ましくは少なくとも70
MPa、最も好ましくは140ないし350M、Paの圧力下に直接共重合させ
て製造する。
本発明の酸含有エチレン共重合体アイオノマー成分にはE/X/Y共重合体があ
げられる。式中Eはエチレンであり、Xは同ポリマーのOないし50(好ましく
はOないし25、最も好ましくはOないし2)重量%存在する軟化用コモノマー
、例えばアクリル酸またはメタアクリル酸エステルであり、そしてYは同ポリマ
ーの5ないし35(10ないし35、最も好ましくは15ないし35)重量%存
在するアクリル酸またはメタアクリル酸であり、ここで酸部分は1ないし90%
(好ましくは少なくとも40%、最も好ましくは少な(とも約60%)が中和さ
れて、例えばリチウム本、ナトリウム本、カリウム、マグネシウム本、カルシウ
ム、バリウム、鉛、錫、亜鉛本、またはアルミニウム(本印は同元素が好ましい
ことを示す)のカチオン、またはそれらのカチオンの組み合わせによってアイオ
ノマーを形成する。同酸含有エチレン共重合体には例えば、エチレン/アクリル
酸、エチレン/メタアクリル酸、エチレン/アクリル酸/n−ブチルアクリレー
ト、エチレン/メタアクリル酸/n−ブチルアクリレート、エチレン/メタアク
リル酸/イソブチルアクリレート、エチレン/アクリル酸/イソブチルアクリレ
ート、エチレン/メタアクリル酸/n−ブチルメタアクリレート、エチレン/メ
タアクリル酸/メチルメタアクリレート、エチレン/アクリル酸/メチルアクリ
レート、エチレン/メタアクリル酸/メチルアクリレート、およびエチレン/ア
クリル酸/n−ブチルメタアクリレートがある。
好ましい酸含有エチレン共重合体としては、エチレン/メタアクリル酸、エチレ
ン/アクリル酸、エチレン/メタアクリル酸/n−ブチルアクリレート、エチレ
ン/アクリル酸/n−ブチルアクリレート、エチレン/メタアクリル酸/メチル
アクリレート、およびエチレン/アクリル酸/メチルアクリレート共重合体があ
げられる。最も好ましい酸含有エチレン共重合体はエチレン/メタアクリル酸、
エチレン/アクリル酸、エチレン/(メタ)アクリル酸/n−ブチルアクリレー
ト、エチレン/(メタ)アクリル酸/エチルアクリレート、およびエチレン/(
メタ)アクリル酸/メチルアクリレート共重合体である。アイオノマーの製造法
は当技術分野では良(知られており、例えば米国特許(U、S、Patent)
第3.262.272号(Reed)に記載されテイル。
本発明の随時添加しても良い充填剤成分は、以下により詳細に述べるように、希
望するゴルフボールの種類(即ち、ワンピース、ツーピースまたはスリーピース
であるかによって)によって選ばれ、上記した成分のブレンド体の密度を更に増
加させる。一般に該充填剤は約4gm/cc1好ましくは5gm/cc以上の密
度をもつ無機物質で、ポリマー成分の合計量基準で5ないし65重量%存在する
。有用な充填剤は例えば、酸化亜鉛、硫酸バリウム、珪酸鉛、タングステンカー
バイド、並びにその他の良く知られている対応するその塩および酸化物である。
充填剤材料は、上記ポリマー成分と反応しないのが好ましい。更に本発明の実施
に有用な随時添加しても良い充填剤は、該充填剤材料(例えばZn0)とエチレ
ン共重合体中の酸部分とが反応しないようにするのを助けるために酸共重合体ワ
ックス(例えば分子量が2,040のエチレン/16ないし18%アクリル酸共
重合体であると信じられているアライド社製ワックスAC143)、白化剤とし
て使用するTiO2、蛍光増白剤、表面活性剤、加工助剤、その他を含んでいる
。
本発明の実施で使用する成分の組み合わせは、以下に説明するように、希望する
ゴルフボールの種類(即ち、ワンピース、ツーピース、またはスリーピース)に
大きく依存する。
スリーピースゴルフホールの好ましい実施態様本明細書で使用する“スリーピー
スボール”なる用語は、本発明の組成物からなる中心球、その中心球の周りに巻
いた従来の糸状弾性体、および従来のゴルフボールカバー材料、例えば5url
inアイオノマー、バラタゴム等からなるカバーからなっているゴルフボールを
意味する。
これらのスリーピースゴルフボールは、例えば米国特許第4.846.910号
に記載されているような良く知られた技術によって製造される。
本発明の目的のために、同中心球は本発明の組成物を射出成型して製造する。得
られた中心球は弾性糸巻き付は装置の中に入れ、弾性糸の端を成型中心球に貼り
付け、そして弾性糸を中心球の周りに予め決めた厚さに巻き付ける。次いでディ
ンプル模様のついたカバーをこの弾性糸が巻かれた中心部の周りに成型によって
貼り付ける。スリーピースゴルフボールの中心球材料として使用するのに好まし
い本発明の組成物は、65ないし90重量%のコポリエーテルアミドおよびコポ
リエーテルエステルから選ばれるから選ばれる熱可塑性ポリマー、1ないし10
重量%のエポキシ基を含む化合物、全量100重量%に対して残りの酸を含むエ
チレン共重合アイオノマーからなる。スリーピースボールの中心球として使用す
る本発明の最も好ましい組成物は、ポリマ−3成分プラス充填剤の合計重量基準
で、約40ないし60重量%の先に説明した充填剤材料を含んでいる。本スリー
ピースボールで使用する最も好ましい熱可塑性成分はコポリエーテルエステルで
あり、最も好ましいエポキシ含有化合物は、グリシジル含有エチレン共重合体で
あり、そして最も好ましい酸含有エチレン共重合体アイオノマーはエチレン/メ
タアクリル酸またはエチレン/アクリル酸共重合体である。性能が最も満足でき
るスリーピースボールは、後述する実施例に見られるように、該中心球が、全組
成物を基準として約35重量%の、表1に“Hl“とじて記載されたポリエーテ
ルエステル、工ないし5重量%のエチレン/n−ブチルアクリレート(28%)
/グリシジルメタアクリレート(8%)共重合体、約10重量%の、Naカチオ
ンで高度に中和したエチレン/メタアクリル酸(20%)、約50重量%のZn
O1および約5重量%のアライド社製ワックスAC143からなる組成物から成
型した中心球を含んでぃる。これらの重量%は全組成物の合計量を基準とした%
であり、実際のスリーピース中心球配合中の各成分の相対割合をより明確に示し
である。
ツーピースゴルフポールの好ましい実施態様本明細書で使用する”ツーピースポ
ール”なる用語は、本発明の組成物からなる芯球および上記したような従来のゴ
ルフポールカバー材料からなるカバーからなるゴルフポールを意味する。これら
のツーピースゴルフボールは、初めに本発明の組成物から芯球を成型し、これら
予備成型した芯球を引き込み式ピンを使用して射出成型金型キャビティ中に位置
を決めて置き、そして射出成型によって芯球の周りにカバー材料をカバーして製
造する。ツーピースゴルフボールを製造する最も効率的な方法は、ランナーレス
成型技術を使用することであり、好ましくは逆止めゲートを付けて、ポリマーを
通常はキャビティの赤道(水平方向)から射出成型するのに対して、単極、また
は両極(垂直方向)から射出成型する。逆止めゲートはポールのディンプル形成
の役目もしている。この技術は、ランナーを無くしたことで再生の為の労力(努
力)およびコスト全てがかからなくなり、ツーピースゴルフポール製造の効率お
よびコストを大きく改善させた。ツーピースポールの芯球材料として使用するの
に、本発明の組成物は好ましくは50ないし65重量%の熱可塑性成分、1ない
し10重量%のエポキシ含有化合物、および合計して100重量%になる残りの
部分が酸を含むエチレン共重合体アイオノマーからなり、好ましくは該熱可塑性
成分が本組成物の体積の50容量%よりも多く含む。更にまた該組成物は15な
いし25重量%の先に説明した充填剤材料も含んでいる。更に別の好ましい組成
物では、該熱可塑性成分が30ないし50ポリマー重量%、エポキシ含有成分が
1ないし10ポリマー重量%、そしてアイオノマーが合計100重量%の残りの
量存在する。ただし、このような組成物には、必ず全組成物を基準として15な
いし25重量%の充填剤材料が存在し、同材料は約5gm/cc以上の密度を持
たねばならない(例えば酸化亜鉛、珪酸鉛、またはタングステンカーバイド)。
両実施態様において、最も好ましい熱可塑性成分はコポリエーテルエステル、最
も好ましいエポキシ含有化合物はグリシジル含有エチレン共重合体、そして最も
好ましい酸含有エチレン共重合体アイオノマーはエチレン/(メタ)アクリル酸
共重合体である。性能が最も満足できるツーピースゴルフボールは、後記する実
施例に見られるように、1ないし5ポリマー重量%のエチレン/n−ブチルアク
リレート(28%)/グリシジルメタアクリレート(5%)共重合体、40ない
し45ポリマー重量%のNaカチオンで高度に中和してアイオノマーを形成した
エチレン/(メタ)アクリル酸(20%)共重合体、約20全重量%のZnOお
よび約5重量%のアライド社製ワックスAC143からなる組成物を成型して得
た芯球を含んでいる。
ワンピースゴルフポールの好ましい実施態様本明細書で使用されるように″ワン
ピースポール”の用語は本発明の組成物からそのまま成型した、即ち弾性糸の糸
巻きおよびカバーの無いゴルフポールを意味する。ワンピース成型ポールは従来
のディンプル模様を有し、ウレタンラッカーを塗布するか、又は外観を良くする
目的で彩色することもできる。これらのワンピースゴルフボールは、下記表2B
に記載した条件下での直接射出成型技術によって製造される。ワンピースポール
に使用する本発明の好ましい組成物は、40ないし65ポリマー重量%の熱可塑
性成分、1ないし10ポリマー重量%のエポキシ含有化合物、合計重量基準で、
5ないし20重量%の前記充填剤材料、そして合計して100重量%になる残り
の部分が酸を含むエチレン共重合体アイオノマーからなる。再び、最も好ましい
熱可塑性成分はコポリエーテルエステル、最も好ましいエポキシ含有化合物はグ
リシジル含有エチレン共重合体、そして最も好ましい酸含有エチレン共重合体ア
イオノマーはエチレン/メタアクリル酸共重合体である。性能が最も満足できる
ワンピースポールは、下記実施例に見られるように、約55ポリマー重量%の、
表1に記載されているポリエーテルエステル、1ないし5ポリマー重量%のエチ
レン/n−ブチルアクリレート(28%)/グリシジルメタアクリレート(5%
)共重合体、40ないし45ポリマー重量%の、Naカチオンで高度に中和した
エチレン/(メタ)アクリル酸(20%)共重合体、約10合計重量%のZnO
,および約5合計重量%のアライド社製ワックスAC143、そして5合計重量
%のTiO2からなる。
当技術分野の熟達者は、本発明の組成物がある程度組成等が変化しても、飛翔性
が幾分制限された、レンジポールとして通常知られているワンピースおよびツー
ピースゴルフボールの製造にも有用であり、このようなレンジポールの飛距離は
、使用する材料のレジリエンス、および与えられた圧縮力によって変化すること
の良さを認めるであろう。更に本発明の組成物は約14.000ないし30,0
00の曲げ弾性率(ASTM D790B)を有し、好ましくは充填剤なしでゴ
ルフボールカバー材料として使用することもできる。
試験基準
以下に記載した実施例には、ゴルフポールの性能を評価する多くの試験基準、即
ち、リバウンド百分率、全移動距離、初速、復元係数(C0R)及び圧縮係数が
使用される。リバウンド百分率は、ポール(またはスリーピースポールの中心球
/ツーピースポールの芯球)100インチの高さから落とし、固くて剛直な表面
、例えばスチール板、または石のブロックからリバウンドするのを測定して決定
する。受容できる値は約65ないし80%である。全移動距離は、ポールを10
.5°ロフト角のドライバークラブを使用して95mphクラブヘッドスピード
で打って、測定する。約220ないし250ヤードが順当な値である。初速は全
移動距離測定で述べたようにクラブヘッドを離れるポールの速度を測定する(受
容できる結果は、表2Aで使用されたように約215ft/secまたはそれ以
下の値である)か、または直角に対して13°のフェースアングルを有する装置
に230ft/seeの速度でポールを当てた時の、跳ね返るポールの速度を測
定したものである(受容できる値は表ICで使用されているように、約215f
t/sec以下である)。
CORはゴルフポール(またはツーピースの芯球)を空気砲から空気圧によっで
ある決められた速度で撃ち出し、測定する。一般に使用される初速は125ない
し255ft/secである。ポールは初速を測定した点から3フイート離れた
位置にあるスチール板にぶつかり、速度測定装置中をリバウンドする。バウンド
した帰りの速度を初速で割った値がCORで、受容できる値は180ft/se
e初速で領550ないし0.750または230ft/sec初速で0.500
ないし0.650である。圧縮はゴルフポールの変形に対する抵抗性として定義
され、ATTI装置を使用して測定され、受容できる値は約70ないし120で
ある。
実施例1,2.3;比較実施例C1およびC2:及び対照実施例実施例及び比較
実施例にはスリーピースゴルフボールの中心球、およびそのような中心球から完
成したボールの製造および性質が示しである。
このようなボールの熱可塑性中心球用ブレンド体は、2軸スクリユ一押出機中で
押し出して製造した。その組成物は表1に与えられ、押し出し条件は表IAに示
されている。これらブレンド体は、続いて8オンスVanDorn射出成型機を
使用し、表IBに示した成型条件下に直径1゜08インチの球に成型した。これ
らの中心球について密度およびリバウンド百分率を測定した。同中心球はまた、
米国特許第4.846.910号(Acushnet Corp)に記載されて
いるのと同様な条件を使用して天然ゴム糸を巻き付け、そしてゴム糸を巻き付け
たその表面に5urlinアイオノマ一ブレンド体を圧縮成型してスリーピース
ボールにした。対照試料として、Acushnet社の’Titlejst D
T’ ボールの性質を示した。このホールは架橋(熱可塑性でない)ポリブタジ
ェン中心球、天然ゴム糸巻き付は部、および熱可塑性中心球を有するボールで使
用したのと同じアイオノマーのカバーからなっている。性質を測定した全て実施
例# 参照# Hytrel(III) EBAGAM^(G1)アイオノマー
充填剤 添加剤1 62−4 35(78) 3(4) 11. 8(18)
Fl、51AI2 62−1 36(75) 2(4) II、10(21)F
l、、48A13 41−5 4073) H2) 12,14.(25)Fl
、4OA14 1.0−3 44(73) 1(2) 12.15(25)F2
.40−5 10−2 5073) 1(2) 12.18(25)F2,30
−(値は重量%。括弧内の%はポリマーだけを基準としたもの)Hlは下記の組
成を有する°Hytrel’樹脂:]、 8.210.3/72.3/9.1
:テレフタロイル/TMTM/PTMEG2000/1.4−ブタンジオール、
プラス抗酸化剤。
(PTMEG−ポリテトラメチレングリコール、TMTM =1−リメチルトリ
メリトイル)
(G1)エチレン/28%ブチルアクリレ−1−/8.4%グリシジルメタアク
リレ −ト(溶融指数=10.6)(11)エチレン/20%メタアクリル酸、
57%中性Na(溶融指数−(I2)エチレン/15%メタアクリル酸、52%
中性Li(溶融指数=1.8)
(Fl)Fisher社製の酸化亜鉛
(F2)Wi t t ake r CI a rk社製硫酸バリウム、Bla
nc FxN
(A、1)AC143エチレン/15.66%アクリル酸、数平均分子量=20
40、重量平均分子量=5670表IA:ボール組成物の押し出し条件
スクリュー速度区分1温度区分2温度区分3温度ダイ温度押出速度真空度RPM
’C’C℃℃lbs/時間インチ表IB・スリーピースボール中心球の成型条
件*温度、。C
後部 174
中心部 ]−77
前部 177
ノズル 171
金型 固定金型 10
可動金型 10
圧ノ):kg/cm2
射出第1段階 1.40
射出第2段階 84
放出口 14
サイクル時間・秒
射出 10
保圧 300
ブースター マ
スクリユー収縮 1.75
受け(cm) 0.05
スクリユ一速度(R,PM) 55
バツクプレツシユア(kg/cm2) 8.4金型大きさ 直径1.092イン
チ(0,429cm)製品大きさ 直径1.08 インチ(0,425cm)註
、原型型、限定冷却、2キヤビテイ一表IC:スリーピースの中心球またはボー
ルの性質実施例#MI(1) 密度 リバウンド 圧縮率 重量 速度 不合格
率(g/cc) 率(%) ^TTI (g) ft/see (%)(2)1
11.1 1.71 67 85.9 45.2 250.9 02 1.7
.6 1.56 69.6 85.9 43.8 251.8 7.13 20
.0 1.45 67.4 97.2 42.2 252.0 17CI 17
.0 1.48 69.4 94,7 42.6 251.4 68C222,
01,,3170,598,041,0253,062対照 70.0 77.
3 45.2 252.8 22.7(1,)ASTM D1238により10
kg重量、220℃で測定。
(2)ボール完成品について透視装置で測定し、真円度からの外れを基準にした
不合格率。真円度からの外れは、弾性糸巻き付けによる圧力とカバーの圧縮成型
に伴う熱とが組み合わせによって引き起こされる。真円度の外れたボールは満足
できる挙動をせず、その性質はUSGA基準を外れてしまう。
初めの3例は、不合格率から見てボールが申し分無く製造されていることを示し
ており、実際に中心球が熱硬化性の対照試料ボールよりも不合格率が低い。圧縮
率は対照試料よりも若干高い、しかし約70ないし120の受容できる範囲内に
入っている。初速は、受容できる最高値の255以下である。リバウンド率は対
照試料の中心球とほぼ同じであり、一般的に見て受容できる性能を示している。
しかしE B A G M Aレベルが最高のとき最も良いホールが製造された
ことは注目される。二つの比較実施例では、測定した性質は受容できる範囲にあ
ったが、不合格率のレベルが全体に受容できない程度に高かった。比較実施例C
1はポリエーテルエステルと充填剤の量が少ない。比較実施例C2では充填剤の
量が非常に少なかった。
実施例4.5および6;比較実施例C3および対照実施例これらの実施例はツー
ピースゴルフポールの芯球用ブレンド体の製造、同ブレンド体から製造したゴル
フボール、およびこれら芯球および完成ゴルフボールの性質を記載している。ブ
レンド体の組成は表2に示した。
ブレンド体は、表IAに示したスリーピース中心球組成物の場合と同じ押し出し
条件を使用して製造した。得られたブレンド体は表2Bに示した条件を使用して
芯球に成型した。芯球の直径は1.5インチである。
ボールはあらかじめ成型した熱可塑性芯球を、射出成型金型のキャビティに位置
決めし、製造した。芯球は引っ込みピンを使用してキャビティの中心に位置させ
た。次いで’5urlin’アイオノマー混合物のカバーを芯球の周りに射出成
型した。得られた芯球およびボールの性質を表2Aに示した。
4 72−4 41(53) G2.3(4) It、33(43) F3.1
9 A1.45 8143−3 42(52) G2.3(4) I2.35(
44) F4,20 −6 115−3 42(55) Gl、1(2) II
、33(43) F3.19 AI、4C3104−221(27) 63.7
(9) I3.49(64) F2,22 −C4016R43(56) Or
l、34(44) F3,19 Al、4(値は重量%。括弧内の%はポリマー
だけを基準としたもの)Hl、Gl、11、I2、A1、F2は表1と同じ。
G2 エチレン728%n−ブチルアクリレート15.3%グリシジルメタアク
リレート(溶融指数=12.0)G3 エチレン/34.5%n−ブチルアクリ
レート15゜3%グリシジルメタアクリレート(溶融指数=6.0)I3 エチ
レン/15%メタアクリル酸、57%中性Na(溶融指数=1.2)
F3 米国Zinc Corp社製の酸化亜鉛:XX503RF4 Cypru
s Corp社製硫酸バリウム:’Barmi te’4.3ミクロン
表2A +ツーピースの中心球またはボールの性質4 17150.20/40
0.638 121 77 209.8 0.614 2365 118 7
4 208.0 0.582 2296 111 74 208.4 0.58
6 235C312213367,8−
C44150,7/40 0.635
対照 111 81 213.5 0.641 249試験対照のボールは熱硬
化性ポリブタジェンの芯球と混合アイオノマー製のカバーを持ったRam LP
ポールである。芯球の復元係数は、45psiの圧力で約230ft/seeの
速度を与えるエアガンを使用して測定した。完成ボールの値は互いに比較できる
が、芯球または後に示すワンピースボールのCORは異なる条件で測定したので
、比較できなかった。試験は一般的なポール性能を知るために実施した。
実施例4および5は、酸化亜鉛と高酸度アイオノマーが、硫酸バリウムおよび低
酸度アイオノマーよりも僅かに優れたレジリエンスを与えることを示している。
全ての熱可塑性芯球の性質は、対照熱硬化性芯球と全く同等という訳ではないが
受容できるものである。比較実施例C3はHytrel含量が低(、アイオノマ
ー量が多(、その結果圧縮率が非常に高くなっている。圧縮率の値が高いという
ことは圧縮するのに大きい力が要ることを示し、ボールは硬い感じがする。実施
例C4ではエポキシ基を含まないポリマーのブレンド体を使用した。同ブレンド
体を復元係数および耐久性について実施例4と比較した。耐久性は指定した圧力
でボールをエアガンからスチール製円板に向けて打ち出し、ボールが破壊するま
での打ち出し回数を数えて測定した。復元係数はほぼ同じであったが、耐久性は
極端に悪く、ブレンド体成分をエポキシ含有ポリマーで相溶化することが非常に
必要であることを示している。
表2B=ツーピースポール芯球およびワンピースポールの成型条件本温度:℃
後部 183
中心部 173
前部 173
ノズル 177
金型 前部/後部 10
溶融体 195
圧力ニkg/cm”
射出第1段階 130
射出第2段階 110
放出口 13
サイクル時間:秒
射出 10
保圧 480
ブースター 10
硬化時間 15
スクリユー収縮 5.35
受け(cm) 0.6
スクリユ一速度(RPM) 55
バツクプレツシユア(kg/cm”)
金型直径(cm) 3.88
註:原型型、限定冷却、2キャビティー実施例7.8.9および10、そして対
照実施例これらの実施例は本発明の熱可塑性ブレンド体のワンピースボールのた
めの使用を述べたものである。使用したブレンド体は表Iへに示した押し出し条
件で、ただボール直径を1.6インチにして製造した。組成を表3に、そして性
質を表3Bに示した。
表3:ワンピースポール組成物
実施例# 参照# Hytrel EBAGAMA アイオノマー 充填剤 添
加剤7 136 )II、42(51) Gl、3(4) F3.37(45)
F2.17 T、18 150−1 1(2,44(52) G1.3(4)
■3.37(44) F2,15 T、19 81.43−3 Hl、、42
(52) G1.3(4) I2,35(44) F4,20 −10 H00
3^ 阻、46(56) G2.3(4) 11..39(41) F3,9.
5 T、4A1.4
(値は重量%。括弧内の%はポリマーだけを基準としたもの)Hl、G1、G2
.11、I2、F3、F2、F3、F4、A1は表1と同じ。
F2は下記組成を有する’Hytrel’樹脂である。
27.4/7.9/44.8/19.5%、テレ/イソフタロイル/PTMEG
2000/1.4−ブタンジオール、プラス抗酸化剤Tはデュポン社製Ti02
R960
表3B・ワンピースポールの性質
実施例#メルトフロー密度 リバウンド 圧縮率 COR耐久性(g/cc)
(%) (打数)
7 3.0 1.16 64 83 0.586 >2008 5.3 1.1
7 − − 0.558 −9 1.3.6 1.20 67 104 0.6
02 >2001.0 1.12 − 88 0.653 一対照 1..14
− 100 0.737 100対照ボールは芯球が熱硬化性ポリブタジェン
とカバーがS urlin’ブレンド体であるWilson社ULTRAツーピ
ースポールである。
復元係数はボール初速180ft/seeのエアガンを使用して測定した。その
結果によると、いわゆるソフトなポリエーテルエステルが、硬度が高いもの(実
施例8)よりも優れた結果を与え、より硬い(実施例10のようにメタアクリル
酸が多い)アイオノマーもまた好ましいことを示唆している。
国際調査報告 、、、T/lle 1N/I’l(NCQフロントページの続き
(51) Int、 C1,5識別記号 庁内整理番号C08L 77/12
LQS 9286−4J//A63B 37100 L 7012−2C(CO
8L 67102
63:00
23:26)
I
Claims (33)
- 1.a)65ないし90重量%の、コポリエーテルアミドおよびコポリエーテル エステルから選ばれるから選ばれる熱可塑性ポリマー、b)1ないし10重量% の、エポキシ基を含む化合物、およびc)全量100重量%に対して残りの、酸 を含むエチレン共重合アイオノマー、 からなることを特徴とする組成物。
- 2.更に該組成物の全重量を基準として約40ないし60重量%の、その密度が 約4gm/ccかそれよりも大きい充填剤を含むことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の組成物。
- 3.該充填剤がZnOおよびZnSO4から選ばれることを特徴とする請求の範 囲第2項記載の組成物。
- 4.成分a)がコポリエーテルエステルであることを特徴とする請求の範囲第1 項、第2項または第3項記載の組成物。
- 5.成分b)がグリシジル基を含む共重合体であることを特徴とする第1項、第 2項または第3項記載の組成物。
- 6.成分c)がエチレン/(メタ)アクリル酸共重合体であるであることを特徴 とする請求の範囲第1項、第2項または第3項記載の組成物。
- 7.成分a)がコポリエーテルエーテルエステルであり、成分b)がグリシジル 基を含む共重合体であり、そして成分c)がエチレン/(メタ)アクリル酸共重 合体であることを特徴とする請求の範囲第1項、第2項または第3項記載の組成 物。
- 8.中心球、弾性糸巻き付け部、および表面カバー部からなるスリーピースゴル フボールにおいて、該中心球が請求の範囲第1項、第2項、第3項、第4項、第 5項、第6項および第7項記載組成物のいずれかから選ばれる組成物であること を特徴とするスリーピースゴルフボール。
- 9.中心球、弾性糸巻き付け部、および表面カバー部からなるスリーピースゴル フボールにおいて、該中心球が、全重量を基準として約35重量%の、ショアー D硬度が40であるポリエーテルエステル、1ないし5重量%のエチレン/n− ブチルアクリレート(28%)/グリシジルメタアクリレート(5%)共重合体 、約10重量%の、Naカチオンで高度に中和したエチレン/メタアクリル酸( 20%)、および 約50重量%のZnOからなることを特徴とするスリーピースゴルフボール。
- 10.a)50ないし65重量%の、コポリエーテルアミドおよびコポリエーテ ルエステルから選ばれる熱可塑性ポリマー、b)1ないし10重量%の、エポキ シ含有化合物、およびc)全量100重量%に対して残りの、酸を含むエチレン 共重合体アイオノマー、 からなる組成物において、 成分a)が組成物の体積の50容量%よりも大きいことを特徴とする組成物。
- 11.本組成物の全重量を基準として、更に約15ないし25重量%の、その密 度が4gm/ccに等しいかそれよりも大きい充填剤を含むことを特徴とする請 求の範囲第10項記載の組成物。
- 12.該充填剤がZnOおよびZnSO4から選ばれることを特徴とする請求の 範囲第11項記載の組成物。
- 13.成分a)がコポリエーテルエステルであることを特徴とする請求の範囲第 10項、第11項または第12項記載の組成物。
- 14.成分b)がグリシジル基を含む共重合体であることを特徴とする第10項 、第11項または第12項記載の組成物。
- 15.成分c)がエチレン/(メタ)アクリル酸共重合体であることを特徴とす る請求の範囲第10項、第11項または第12項記載の組成物。
- 16.成分a)がコポリエーテルエステル、成分b)がグリシジル含有共重合体 、そして成分c)がエチレン/(メタ)アクリル酸共重合体であることを特徴と する請求の範囲第10項、第11項または第12項記載の組成物。
- 17.芯球および表面カバー部からなるツーピースゴルフボールにおいて、該芯 球が請求の範囲第10項、第11項、第12項、第13項、第14項、第15項 、および第16項記載の選ばれる組成物からなることを特徴とするツーピースゴ ルフボール。
- 18.芯球および表面カバー部からなるツーピースゴルフボールにおいて、該芯 球が、50ないし65ポリマー重量%の、ポリエーテルアミドおよびポリエーテ ルエステルから選ばれる熱可塑性ポリマー、1ないし10ポリマー重量%のエポ キシ含有化合物、15ないし25重量%のZnO、および全体が100ポリマー 重量%になる残りの部分が酸含有エチレン共重合体アイオノマーからなることを 特徴とするツーピースゴルフボール。
- 19.芯球、および表面カバー部からなるツーピースゴルフボールにおいて、該 芯球が、50ないし65ポリマー重量%の、ショアーD硬度が40であるポリエ ーテルエステル、 1ないし5ポリマー重量%のエチレン/n−ブチルアクリレート(28%)/グ リシジルメタアクリレート(5%)共重合体、40ないし45ポリマー重量%の 、Naカチオンで高度に中和したエチレン/(メタ)アクリル酸(20%)共重 合体、および20合計重量%のZnOからなることを特徴とするツーピースゴル フボール。
- 20.a)30ないし50ポリマー重量%の、コポリエーテルアミドおよびコポ リエーテルエステルから選ばれる熱可塑性ポリマー、b)1ないし10ポリマー 重量%の、エポキシ含有化合物、および c)15ないし25合計重量%の、その密度が約5gm/ccより大きい充填剤 、 d)合計して100重量%に対して残りの、酸を含むエチレン共重合体アイオノ マー、 からなることを特徴とする組成物。
- 21.成分a)がコポリエーテルエステルであることを特徴とする請求の範囲第 20記載の組成物。
- 22.成分b)がエチレングリシジル共重合体であることを特徴とする第20項 記載の組成物。
- 23.成分d)がエチレン/(メタ)アクリル酸共重合体であることを特徴とす る請求の範囲第20項記載の組成物。
- 24.成分a)がコポリエーテルエステル、成分b)がグリシジル含有共重合体 、そして成分c)がエチレン/(メタ)アクリル酸共重合体であることを特徴と する請求の範囲第20項記載の組成物。
- 25.該充填剤がZnO、珪酸鉛およびタングステンカーバイドから選ばれるこ とを特徴とする請求の範囲第20項、第21項、第22項、第23項、または第 24項記載の組成物。
- 26.芯球および表面カバー部からなるツーピースゴルフボールにおいて、該芯 球が、請求の範囲第20項、第21項、第22項、第23項、第24項および第 25項記載の選ばれる組成物からなることを特徴とするツーピースゴルフボール 。
- 27.組成物において各成分が、 a)40ないし65ポリマー重量%の、コポリエーテルエステルおよびコポリエ ーテルアミドから選ばれる熱可塑性ポリマー、b)1ないし10ポリマー重量% の、エポキシ含有化合物、および c)5ないし20合計重量%の、その密度が約4gm/ccより大きい充填剤、 d)全量100重量%に対して残りの、酸を含むエチレン共重合体アイオノマー 、 からなることを特徴とする組成物。
- 28.成分a)がコポリエーテルエステルであることを特徴とする請求の範囲第 27記載の組成物。
- 29.成分b)がグリシジル含有共重合体であることを特徴とする第27項記載 の組成物。
- 30.成分d)がエチレン/(メタ)アクリル酸共重合体であることを特徴とす る請求の範囲第27項記載の組成物。
- 31.成分a)がコポリエーテルエステル、成分b)がグリシジル含有共重合体 、そして成分d)がエチレン/(メタ)アクリル酸共重合体であることを特徴と する請求の範囲第27項記載の組成物。
- 32.該充填剤が、ZnOおよびBaSO4から選ばれることを特徴とする請求 の範囲第27項、第28項、第29項、第30項、または第31項記載の組成物 。
- 33.請求の範囲第27項、第28項、第29項、第30項、第31項および第 32項記載の組成物から選ばれる組成物からなることを特徴とするワンピースゴ ルフボール。 34、ワンピースゴルフボールにおいて該ボールが、約55ポリマー重量%の、 ショア−D硬度が40であるポリエステル、1ないし5ポリマー重量%のエチレ ン/n−ブチルアクリレート(28%)/グリシジルメタアクリレート(5%) 共重合体、40ないし45ポリマー重量%の、Naカチオンで高度に中和したエ チレン/メタアクリル酸(20%)共重合体、および約10合計重量%のZnO からなることを特徴とするツーピースゴルフボール。
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