(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（メタ）アクリル酸含有量が７〜１５重量％及び（メタ）アクリル酸エステル含有量が７〜１５重量％のエチレン・（メタ）アクリル酸・（メタ）アクリル酸エステル共重合体の中和度が４０〜８０％のマグネシウムアイオノマー（Ａ）３０〜７０重量部、及び（メタ）アクリル酸含有量が７〜１５重量％及び（メタ）アクリル酸エステル含有量が７〜１５重量％のエチレン・（メタ）アクリル酸・（メタ）アクリル酸エステル共重合体の中和度が３０〜８０％のリチウム又はナトリウムのアイオノマー（Ｂ）３０〜７０重量部とからなるゴルフボール材料。
【請求項２】
（メタ）アクリル酸含有量が７〜１５重量％及び（メタ）アクリル酸エステル含有量が７〜１５重量％のエチレン・（メタ）アクリル酸・（メタ）アクリル酸エステル共重合体のマグネシウムイオンによる中和度が２０〜５０％、リチウムイオン又はナトリウムイオンによる中和度が１５〜４０％の共イオン化アイオノマーからなるゴルフボール材料。
【請求項３】
ショアＤ硬度が５８以下、反発弾性率が６０％以上である請求項１又は２記載のゴルフボール材料。
【請求項４】
（メタ）アクリル酸含有量が７〜１５重量％及び（メタ）アクリル酸エステル含有量が７〜１５重量％のエチレン・（メタ）アクリル酸・（メタ）アクリル酸エステル共重合体のマグネシウムイオンによる中和度が２０〜５０％、リチウムイオン又はナトリウムイオンによる中和度が１５〜４０％の共イオン化アイオノマー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、低硬度で反発弾性の大きいゴルフボール材料に関する。さらに詳しくは、コントロール性が優れ、スピンのかかりやすいゴルフボールを提供することができるゴルフボール材料に関する。更に、本発明は新規なアイオノマーにも関する。
【０００２】
【従来の技術】
ゴルフボールカバー材として、耐久性が良好なところから、エチレン共重合体アイオノマーが広く使用されている。従来は飛距離を重視するところから、専ら硬質のアイオノマーが使用されてきたが、近年、コントロール性、スピンのかかりやすさ、打球感などを重視するプレイヤーのために、軟質のアイオノマー成分とするカバー材も使用されるようになってきた。
【０００３】
例えば、軟質アイオノマーと硬質アイオノマーのブレンドをゴルフボールカバー材として使用する提案が数多くなされており、Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｄｉｓｃｌｏｓｕｒｅ  ２７１０３（Ｎｏｖ．１９８６）、特開平１−３０８５７７号公報、特開平４−３１４４６３号公報、特開平５−３９９１号公報、ＷＯ９５／００２１２号明細書、ＷＯ９５／１１２７３号明細書などで提案された発明がその代表例である。
【０００４】
これら提案では、リチウム、ナトリウム、亜鉛のような硬質のアイオノマーにナトリウムや亜鉛の軟質アイオノマーを組み合わせて用いる態様がもっとも一般的である。これら提案において、硬質アイオノマーと軟質アイオノマーを併用する理由は、軟質アイオノマー同志のブレンドでは、ボールのコントロール性、反発弾性及び耐久性がともに優れたものが得られなかったためである。
【０００５】
ところが、軟質アイオノマーと軟質アイオノマーの組み合わせにおいては、反発弾性を犠牲にせず柔軟化すること、すなわちボールのコントロール性を改良することは容易ではなく、上記提案では十分満足すべき性能を示すものは得られなかった。
【０００６】
ところで特開平５−２７７２０８号公報には、金属イオン種がナトリウムと亜鉛からなる２種以上の軟質アイオノマーからなるカバー材料を使用することによって、遊戯性、耐久性、反発弾性に優れたゴルフボールが提供できるとしているが、本発明者らの検討によれば、遊戯性の優れたものは得られるものの、反発弾性の点において、上記従来の硬質アイオノマーと軟質アイオノマーの組み合わせより劣るものであった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
これら従来技術を改良するものとして、本発明者らは先に硬質のマグネシウムアイオノマーと軟質のアルカリ金属アイオノマーの組み合わせからなるゴルフボール材料あるいは特定のエチレン共重合体のブレンドをマグネシウムイオンとアルカリ金属イオンにより共イオン化したものからなるゴルフボール材料を見出し、特願平８−１３８９０３号公報において提案した。
【０００８】
本発明者らはさらに検討を進めた結果、硬質のアイオノマーを使用せずとも、また共イオン化において、２種以上のエチレン共重合体を使用しなくても、十分満足すべき性能を有するゴルフボール材料となることを見出すに至り、本発明に到達した。
【０００９】
したがって、本発明の目的は、柔軟性、反発弾性及び耐久性に優れたゴルフボール材料を提供することにある。
本発明の他の目的は、ゴルフボール材料として有用な新規アイオノマーを提供するにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、（メタ）アクリル酸含有量が７〜１５重量％及び（メタ）アクリル酸エステル含有量が７〜１５重量％のエチレン・（メタ）アクリル酸・（メタ）アクリル酸エステル共重合体の中和度が４０〜８０％のマグネシウムアイオノマー（Ａ）３０〜７０重量部、及び（メタ）アクリル酸含有量が７〜１５重量％及び（メタ）アクリル酸エステル含有量が７〜１５重量％のエチレン・（メタ）アクリル酸・（メタ）アクリル酸エステル共重合体の中和度が３０〜８０％のリチウム又はナトリウムのアイオノマー（Ｂ）３０〜７０重量部とからなるゴルフボール材料（以下単に第一のゴルフボール材料と呼ぶ）に関する。
【００１１】
本発明はまた、（メタ）アクリル酸含有量が７〜１５重量％及び（メタ）アクリル酸エステル含有量が７〜１５重量％のエチレン・（メタ）アクリル酸・（メタ）アクリル酸エステル共重合体のマグネシウムイオンによる中和度が２０〜４０％及びリチウムイオン又はナトリウムイオンによる中和度が１５〜５０％の共イオン化アイオノマーからなるゴルフボール材料（以下単に第二のゴルフボール材料と呼ぶ）に関する。
【００１２】
本発明は更に、（メタ）アクリル酸含有量が７〜１５重量％及び（メタ）アクリル酸エステル含有量が７〜１５重量％のエチレン・（メタ）アクリル酸・（メタ）アクリル酸エステル共重合体のマグネシウムイオンによる中和度が２０〜５０％、リチウムイオン又はナトリウムイオンによる中和度が１５〜４０％の共イオン化アイオノマー（以下新規アイオノマーと呼ぶ）に関する。
【００１３】
【発明の実施態様】
［作用］
１．本発明の第一のゴルフボール材料はマグネシウムタイプの特定組成の軟質アイオノマーとリチウム或いはナトリウムタイプの特定組成の軟質アイオノマーとの組み合わせから成ることが顕著な特徴である。軟質アイオノマー組成の組み合わせでありながら、反発弾性率が６０％以上という高反発弾性が達成され、飛距離において優れている。また、軟質アイオノマー同士の組み合わせであるため、ショアＤ硬度が５８以下という柔軟性が達成され、打球感に優れている。また、このゴルフボール材料は耐久性にも優れている。
２．本発明によれば、マグネシウムイオンとリチウムイオン或いはナトリウムイオンで共イオン化された特定組成のアイオノマーが提供される。
３．この共イオン化アイオノマーをゴルフボール材料として用いることにより、軟質アイオノマー組成でありながら、反発弾性率が６０％以上という高反発弾性が達成され、飛距離において優れている。また、軟質アイオノマーであるため、ショアＤ硬度が５８以下という柔軟性が達成され、打球感に優れている。また、このゴルフボール材料は耐久性にも優れている。
【００１４】
［第一のゴルフボール材料］
本発明の第一のゴルフボール材料において、特定のマグネシウムアイオノマー（Ａ）を選択することが第一の特徴であり、そのベースポリマーとして、（メタ）アクリル酸含有量が７〜１５重量％、好ましくは９〜１３重量％及び（メタ）アクリル酸含有量が７〜１５重量％、好ましくは９〜１３重量％のエチレン・（メタ）アクリル酸・（メタ）アクリル酸エステル共重合体を用い、またマグネシウムイオンによる中和度が４０〜７０％、好ましくは４５〜６５％のものを用いる。
【００１５】
マグネシウムアイオノマーの代わりに、アルカリ金属アイオノマーや亜鉛アイオノマーを用いる場合には、たとえ酸含量やエステル含量が同一のベースポリマーを用い、同一中和度のアイオノマーを用いても、所望の効果を達成することはできない。
【００１６】
またベースポリマーにおける（メタ）アクリル酸含有量が上記範囲より小さいものを用いると、充分に反発弾性の大きいブレンドを得ることが難しくなり、またその含有量が上記範囲を越えて大きくなると、ブレンドの硬度が大きくなるわりに反発弾性がそれ程大きくならないので、柔軟性と反発弾性のバランスが悪く、また吸湿性も大きくなるので加工トラブルが生じやすくなる。
【００１７】
またそのエステル含有量が上記範囲より少ないものを用いると、柔軟性に乏しいため低硬度のブレンドを得ることが難しくなり、一方その含有量が上記範囲より大きくなりすぎると柔軟になりすぎ、耐傷性に劣るようになる。
【００１８】
マグネシウムアイオノマーによる中和度は、本発明において非常に重要であり、その中和度が４０％を下回るものを用いると反発弾性率の相乗的向上は望めなくなり、一方中和度が８０％を越えるものを用いると、高度の中和により溶融流動性が極端に悪くなり、アイオノマー（Ｂ）とのブレンド状態が悪くなる場合がある。
【００１９】
マグネシウムアイオノマー（Ａ）としてはまた、１９０℃、２１６０ｇ荷重におけるメルトフローレートが０．０１〜２０ｇ／１０分、とくに０．１〜１０ｇ／１０分、曲げ剛性率が５０〜２００Ｍｐａ、好ましくは７０〜１５０ＭＰａ、ショアＤ硬度が４２〜５８、好ましくは４５〜５６のものを使用するのが好ましい。
【００２０】
このようなマグネシウムアイオノマーの代わりに亜鉛アイオノマーを用いても反発弾性の大きいブレンドを得ることは困難である。
【００２１】
本発明の第一のゴルフボール材料においては、上記マグネシウムアイオノマー（Ａ）に特定のリチウム又はナトリウムのアイオノマー（Ｂ）を特定の量比で組み合わせたことが第二の特徴である。すなわち上記マグネシウムアイオノマー（Ａ）とともに、ベースポリマーとして、（メタ）アクリル酸含有量が７〜１５重量％、好ましくは９〜１３重量％及び（メタ）アクリル酸エステル含有量が７〜１５重量％、好ましくは９〜１３重量％のエチレン・（メタ）アクリル酸・（メタ）アクリル酸エステル共重合体を用い、またリチウムイオン又はナトリウムイオンによる中和度が３０〜７０％、好ましくは３５〜６５％のものを用いる。
【００２２】
成分（Ｂ）のベースポリマーにおける（メタ）アクリル酸含有量や（メタ）アクリル酸エステル含有量を規定する理由は、アイオノマー（Ａ）の場合と同様である。
【００２３】
さらに、アイオノマー（Ｂ）における中和度が３０％未満のものを用いると、反発弾性の大きいブレンドを得ることが難しく、また中和度が８０％を越えるものを用いると、溶融流動性に劣るため、良好なブレンドが得にくくなる。
【００２４】
アイオノマー（Ｂ）としてはまた、メルトフローレートが０．０１〜２０ｇ／１０分、とくに０．１〜１０分、曲げ剛性率が５０〜２００ＭＰａとくに７０〜１５０ＭＰａ、ショアＤ硬度が４２〜５８、とくに４５〜５６のものを使用するのが好ましい。
【００２５】
尚、アイオノマー（Ａ）及びアイオノマー（Ｂ）のベースポリマーの（メタ）アクリル酸エステル成分としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸イソオクチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソブチルなどを例示することができる。
【００２６】
マグネシウムアイオノマー（Ａ）とアイオノマー（Ｂ）の配合比率は、成分（Ａ）３０〜７０重量部、好ましくは４０〜６５重量部に対し、成分（Ｂ）が３０〜７０重量部、好ましくは３５〜６０重量部（両者の合計が１００重量部）の範囲である。そして両者のブレンド（添加剤が未配合の状態）におけるショアＤ硬度が５８以下、好ましくは５６以下で、反発弾性率が６０％以上のブレンドとなるように配合するのがよい。
【００２７】
［新規なアイオノマー及びゴルフボール材料］
本発明の第一のゴルフボール材料と同様の性状を有するアイオノマー及びゴルフボール材料は、（メタ）アクリル酸含有量が７〜１５重量％、好ましくは９〜１３重量％及び（メタ）アクリル酸エステル含有量が７〜１５重量％、好ましくは９〜１３重量％のエチレン・（メタ）アクリル酸エステル共重合体を、マグネシウムイオンによる中和度が２０〜５０％、好ましくは２５〜４５％、リチウムイオン又はナトリウムイオンによる中和度１５〜４０％、好ましくは２０〜３５％となるよう共イオン化することによって得ることができる。
【００２８】
この第二のゴルフボール材料における数値限定の理由も、第一のゴルフボール材料におけるそれと同様であり、ショアＤ硬度５８以下、好ましくは５６以下で、反発弾性率が６０％以上のブレンドを容易に得ることができる。
【００２９】
このような共イオン化には、マグネシウム及びリチウム又はナトリウムの各種化合物、例えば酸化物、水酸化物、炭酸塩、重炭酸塩、脂肪酸塩などを使用することができる。共イオン化は、公知の通常のアイオノマーの製法に準じ、行うことができる。
【００３０】
［ゴルフボール］
第一および第二のゴルフボール材料は、ツーピースボールあるいはスリーピースボールのカバー材として使用することができる。このようなカバー材において、デュアルカバーのものにあっては、外層あるいは内層のカバー材として使用することができる。
【００３１】
第一および第二のカバー材はまた、ワンピースボール材料としても使用することができる。
【００３２】
ゴルフボール材料として使用するに際し、任意に添加剤を配合して使用することができる。このような添加剤の例としては、酸化防止剤、耐候安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、顔料、染料、無機充填剤などを例示することができる。
【００３３】
【実施例】
次に、実施例、比較例により本発明を説明する。
実施例、比較例における物性値は下記の方法によって測定した。
・ＭＦＲ：ＪＩＳ  Ｋ７２１０に準拠、温度１９０℃、荷重２１６０ｇ
・硬度（ショアＤ）：ＡＳＴＭ  Ｄ２２４０に準拠
・曲げ剛性率：ＪＩＳ  Ｋ７１０６に準拠
・反発弾性率：ＪＩＳ  Ｋ６３０１に準拠
【００３４】
実施例１
ベント式単軸スクリュー押出機（スクリュー径６５ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３３）を用いてエチレン・メタクリル酸・アクリル酸エステル３元共重合体（メタクリル酸含有量１０重量％、アクリル酸イソブチル含有量１０重量％、ＭＦＲ３５）のカルボキシル基の一部をマグネシウムイオン源及びナトリウムイオン源で共イオン化することによりマグネシウム／ナトリウム共イオン化アイオノマーを作成した。得られた共イオン化アイオノマー樹脂を所定形状に熱プレス成形し、上述の方法によって各種物性を評価した。共イオン化アイオノマー樹脂の中和度と物性測定結果を表１に示す。
【００３５】
比較例１
実施例１において、イオン源としてマグネシウムイオン源のみを用いてマグネシウムアイオノマー（アイオノマー樹脂１）を作成し、物性を測定した。アイオノマー樹脂１の中和度と物性測定結果を表１に示す。
【００３６】
比較例２
実施例１においてイオン源としてナトリウムイオン源のみを用いてナトリウムアイオノマー（アイオノマー樹脂２）を作成し、物性を測定した。アイオノマー樹脂２の中和度と物性測定結果を表１に示す。
【００３７】
比較例３
実施例１において、イオン源として亜鉛イオン源を用いて亜鉛アイオノマー（アイオノマー樹脂３）を作成し、物性を測定した。アイオノマー樹脂３の中和度と物性測定結果を表１に示す。
【００３８】
実施例２
単軸スクリュー押出機（スクリュー径３０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝２８）に比較例１で得られたアイオノマー樹脂１及び比較例２で得られたアイオノマー樹脂２を表２に示す配合比で示す配合比で供給し、溶融温度２００℃、スクリュー回転数４０ｒｐｍの条件下で溶融混練してマグネシウム／ナトリウム共イオン化アイオノマーを作成した。共イオン化アイオノマー樹脂の中和度と物性測定結果を表２に示す。
【００３９】
比較例４
実施例２において、アイオノマー樹脂２の代わりにアイオノマー樹脂３を用いてマグネシウム／亜鉛共イオン化アイオノマーを作成した。物性測定結果を表２に示す。
【００４０】
比較例５
実施例２において、アイオノマー樹脂１の代わりにアイオノマー樹脂３を用いてナトリウム／亜鉛共イオン化アイオノマーを作成した。物性測定結果を表２に示す。
【００４１】
【表１】
0003597965.tif 000002
【００４２】
【表２】
0003597965.tif 000003
【００４３】
本発明の効果を明確に示すために、図１を用いて説明する。図１は実施例１、２、比較例１〜５で得られたアイオノマーの反発弾性率と硬度の関係を示している。この図からわかる通り、マグネシウム／ナトリウム共イオン化アイオノマー（実施例１及び２）はベースレジン及びトータルの中和度を同じくするマグネシウムアイオノマー（比較例１）やナトリウムアイオノマー（比較例２）よりも反発弾性率が高くなっている。これはマグネシウム／ナトリウムの組み合わせに特異的な現象であり、マグネシウム／亜鉛やナトリウム／亜鉛の組み合わせによる共イオン化アイオノマー（比較例４、５）では、原料ポリマーの物性を大きく上回るようなことはない。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、低硬度で反発弾性の大きいゴルフボール材料を容易に提供することができる。かかる材料を使用したゴルフボールは、スピンがよくかかり、コントロール性が優れており、また打球感にも優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例及び比較例で得られたアイオノマー組成物の反発弾性と硬度の関係を示すグラフである。
【図１】
0003597965.tif 000004