(57)【要約】ゴムと、該ゴム100重量部に対して約3〜約12重量部の加工用添加剤と、前記ゴム100重量部に対して約18〜約32重量部の多官能性架橋剤と、前記ゴム100重量部に対して約0.2〜約1.0重量部の硬化開始剤と、前記ゴム100重量部に対して約0〜約25重量部の酸化亜鉛と、前記ゴム100重量部に対して約0〜約0.7重量部の酸化防止剤とを含むゴム組成物からゴルフボールを作製することを含むゴルフボールの感触及び反発速度を改良する方法。
2005523134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴムと、
該ゴム100重量部に対して約3〜約12重量部の加工用添加剤と、
前記ゴム100重量部に対して約18〜約32重量部の多官能性架橋剤と、
前記ゴム100重量部に対して約0.2〜約1.0重量部の硬化開始剤と、
前記ゴム100重量部に対して約0〜約25重量部の酸化亜鉛と、
前記ゴム100重量部に対して約0〜約0.7重量部の酸化防止剤と
を含むゴム組成物からゴルフボールを作製することを含むゴルフボールの感触及び反発速度を改良する方法。
【請求項２】
加工用添加剤を含むゴム組成物からゴルフボールを作製することを含むゴルフボールの感触及び反発速度を改良する方法。
【請求項３】
ゴム及び溶媒を含むゴムセメントを準備する工程と；
該ゴムセメントに加工用添加剤を添加して、変性ゴムセメントを生成させる工程と；
該ゴムセメントから前記加工用添加剤及びゴムを分離して、予備混合物を生成させる工程と；
該予備混合物に多官能性架橋剤及び硬化開始剤を添加して、ゴム組成物を生成させる工程と；
該ゴム組成物を混合して、硬化性ゴム組成物を生成させる工程と；
該硬化性ゴム組成物を硬化前のゴルフボール中に押し出す工程と；
該硬化前のゴルフボールを硬化させる工程と
を含むゴルフボールの製造方法。
【請求項４】
前記加工用添加剤が、極性有機化合物、樹脂又は低分子量ポリマーであることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の方法。
【請求項５】
前記加工用添加剤が石油由来のオイルを含まないことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記極性有機化合物が、高ＨＬＢ界面活性剤、エステル類、ケトン類、アルデヒド類、エーテル類、アミド類、アミン類、カルボン酸類、脂肪酸類、スルホン酸類、有機サルフェート類、カルボン酸金属塩類、スルホン酸金属塩類又はそれらの混合物であることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記極性有機化合物が、親水性−親油性バランスが3〜35の高ＨＬＢ界面活性剤であることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記極性有機化合物がカルボン酸金属塩類を含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記カルボン酸金属塩類がカルボン酸亜鉛類の混合物を含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願は、２００２年４月２５日に出願された米国分割出願第６０／３７５,９８０号の利益を要求するものである。
本発明は、ゴルフボールの構成部材の製造に有用なゴム組成物、並びにゴルフボールの構成部材及びそれから製造されたゴルフボールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ゴルフボールの製造の技術分野では、軟らかい感触及び最高の反発を備えた硬化ゴム部材を開発することが求められている。特に、これらの特性は、高周波数において非常に切望されており、硬化ゴム部材の粘弾性を分析することで観測することができる。例えば、貯蔵弾性率、即ち、Ｇ'は、ゴム部材の硬さを示し、そのため、特により高い周波数において、最小であることが好ましい。ゴム部材のヒステリシスロス、即ち、tanδは、Ｇ"／Ｇ'であり、ゴム部材の反発特性を示す。換言すれば、熱に起因するエネルギーの損失を最小にするにつれて、反発として元に戻れる利用可能エネルギーが最大になる。
【０００３】
これらの所望の特性は、互いに反比例するため、より高い周波数において、低モジュラス及び低ヒステリシスロスを示す硬化ゴム部材を生み出すゴム組成物の開発が絶えず必要とされている。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
ゴムと、加工用添加剤と、多官能性架橋剤と、硬化開始剤と、酸化亜鉛とを含み、任意に酸化防止剤を含むゴルフボールの核の製造に有用なゴム組成物。また、本発明は、これらの組成物の新規製造方法、並びにそれから製造されたゴルフボール及び核を提供するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
図１〜８は、加硫ゴムの粘弾性の温度スイープであり、ここで、図１（サンプル１）、図３（サンプル３）及び図５（サンプル５）は、コントロールであり、図２（サンプル２）、図４（サンプル４）及び図６（サンプル６）は、混合機に加工用添加剤が添加された本発明の実施例を示し、図７（サンプル７）及び図８（サンプル８）は、セメントに加工用添加剤が添加された本発明の実施例を示す。
【０００６】
本発明のゴルフボールの部材は、分散剤を含むゴム組成物から製造される。一実施態様においては、該分散剤をゴムセメントに加え、ゴムと共に該セメントから分離する。
【０００７】
一般に、本発明の実施に用いるゴム組成物は、分散剤の添加以外は、当該技術分野で従来使用されているものに類似している。一実施態様において、このゴム組成物は、ゴムと、分散剤と、多官能性架橋剤と、硬化開始剤とを含み、更に、酸化亜鉛及び酸化防止剤等の任意成分を含む。
【０００８】
本発明の実施は、いかなる特定のゴムの選択に限定されるものではないが、該ゴムは、高シス-ポリブタジエンポリマーを含むことが好ましい。高シスとは、ポリマーのブタジエンモノマー単位の少なくとも60％、より好ましくは、少なくとも70％、より一層好ましくは、少なくとも80％が、シス構造であることをさす。
【０００９】
上記高シス-ポリブタジエンは、好ましくは、分子量が高く、ムーニー粘度（ＭＬ1+4(100℃)）が少なくとも40、より好ましくは、少なくとも45、より一層好ましくは、少なくとも50であることを特徴とし得る。一好適実施態様において、ムーニー粘度（ＭＬ1+4(100℃)）は、60未満である。
【００１０】
当該技術分野では、数多くの高シス-ポリブタジエンの製造方法が知られているが、好適な方法は、トリイソブチルアルミニウム、三フッ化ホウ素等のフッ化物イオン、及びニッケルのボロアシレート（boroacylate）を含むニッケル系の触媒の使用を含む。これらの触媒は、米国特許第４,５６２,１７１号及び４,５６２,１７２号に開示のように、当該技術分野で公知である。
【００１１】
加工用添加剤とも呼ばれる分散剤としては、上記化合物又はそれらの混合物が挙げられ、該分散剤は、ゴム組成物内の他の成分の分散性を助けるものである。有用な加工用添加剤としては、極性有機化合物、樹脂及び低分子量ポリマーが挙げられる。パラフィンオイル、アロマチックオイル及びナフテンオイル等の石油由来のオイルを除外することが好ましい。約125℃未満の引火点を有する化合物を除外することが好ましい。一実施態様において、好適な分散剤は、125℃以上の引火点を有する。
【００１２】
上記極性有機化合物として、好ましくは、高ＨＬＢ界面活性剤、エステル類、ケトン類、アルデヒド類、エーテル類、アミド類、アミン類、カルボン酸類、脂肪酸類、スルホン酸類、有機サルフェート類、カルボン酸金属塩類、スルホン酸金属塩類又はそれらの混合物が挙げられる。
【００１３】
好適な高ＨＬＢ界面活性剤としては、親水性−親油性バランス（ＨＬＢ）が約3〜約35、より好ましくは、約10〜約33、より一層好ましくは、約20〜約30である高ＨＬＢ界面活性剤が挙げられる。ＨＬＢ値が高くなるほど、親水性が大きくなる。これらの界面活性剤は、室温において、液体でも固体でもよい。これらの界面活性剤の分子量は、好ましくは、約100g/モル〜約15,000g/モル、より好ましくは、約1,000g/モル〜約14,000g/モル、更に好ましくは、約5,000g/モル〜約13,000g/モルである。
【００１４】
有用な高ＨＬＢ界面活性剤としては、水素化及び非水素化Ｃ5及びＣ6糖類、例えば、ソルビトース（sorbitose）、マンニトース（mannitose）及びアラビノース等の脂肪酸エステルが挙げられる。これらの化合物は、少なくとも３つの水酸基及び１〜3.5個のエステル基（セスキエステル）を有する。また、それらのポリオキシエチレン誘導体も有用である。一般に、エステル化された水素化及び非水素化糖類は、代表のエステルとしてソルビトールを用いて、以下の式：
【化１】
2005523134.tif 000003
［式中、Ｒは、Ｃ10〜Ｃ22の飽和及び不飽和脂肪酸に由来し、例えば、ステアリン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、オレイン酸等に由来する］で表すことができる。
【００１５】
代表例としては、モノオレエート、ジオレエート、トリオレエート及びセスキオレエート等のソルビタンオレエート類に加えて、ラウレート、パルメート及びステアレートといった脂肪酸のソルビタンエステル類、並びにそれらのポリオキシエチレン誘導体、並びに他のポリオール、より詳しくは、ポリヒドロキシ化合物等のグリコール類が挙げられる。同様にして、マンニトース及びアラビノースによって、他のエステル類を形成することができる。
【００１６】
有用な高ＨＬＢ界面活性剤は、商標Ｔｗｅｅｎ ２０、Ｓｐａｎ ２０、ＳＰＡＮ ６０（ソルビタンステアレート）；ＳＰＡＮ ８０（ソルビタンオレエート）及びＳＰＡＮ ８５（ソルビタントリオレエート）、及びＭｙｒｊ ５９（ＩＣＩサーファクタンツ；ウィルミントン、デラウェア州）、並びに商標Ｐｌｕｒｏｎｉｃ Ｌ３５、Ｐｌｕｒｏｎｉｃ Ｆ３８、及びＰｌｕｒｏｎｉｃ Ｆ８８（ＢＡＳＦ；マウント オリーブ、ニュージャージー州）の名で市販されている。他の市販のソルビタン類としては、Ａｌｋａｍｕｌｓ ＡＭＯ；Ｃａｐｍｕｌ Ｏ；Ｇｌｙｃｏｍｕｌ Ｏ；Ａｒｌａｃｅｌ ８０；Ｅｍｓｏｒｂ ２５００及びＳ-Ｍａｚ ８０として知られるソルビタンモノオレエート等が挙げられる。
【００１７】
また、前述の加工助剤のポリオキシエチレン誘導体を用いることもできる。これらとしては、水素化及び非水素化Ｃ5及びＣ6糖類、例えば、ソルビトース、マンニトース及びアラビノース等の脂肪酸エステル類が挙げられ、これらは、少なくとも３つの水酸基及び１〜3.5個のエステル基（セスキエステル）を有する。一般に、ポリオキシエチレン由来のエステル化された水素化及び非水素化糖類は、代表のエステルとしてソルビトールを用いて、再び以下の式：
【化２】
2005523134.tif 000004
［式中、Ｒは、Ｃ10〜Ｃ22の飽和及び不飽和脂肪酸に由来し、例えば、ステアリン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、オレイン酸等に由来し、ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚの合計は２０である］で表すことができる。
【００１８】
これら加工助剤のポリオキシエチレン誘導体は、ポリソルベート類及びポリオキシエチレンソルビタンエステル類と呼ばれることもあり、エチレンオキサイド単位が各水酸基上に位置すること以外、上記した水素化及び非水素化糖類の脂肪酸エステルに類似している。市販のポリソルベート類としては、ＰＯＥ（２０）ソルビタンモノオレエート；Ｐｏｌｙｓｏｒｂａｔｅ ８０；Ｔｗｅｅｎ ８０；Ｅｍｓｏｒｂ ６９００；Ｌｉｐｏｓｏｒｂ Ｏ−２０；Ｔ−Ｍａｚ ８０等が挙げられる。他の有用な製品としては、ＴＷＥＥＮ ６０［ＰＯＥ（２０）ソルビタンステアレート］；ＴＷＥＥＮ ８０［ＰＯＥ（２０）ソルビタンオレエート］；ＴＷＥＥＮ ８５［ＰＯＥ（２０）ソルビタントリオレエート］；ＰＯＥ（２０）ソルビタンセスキオレエート；ＰＯＥ（２０）ソルビタンラウレート；ＰＯＥ（２０）ソルビタンパルメート、並びにＴＷＥＥＮ ２０、ＴＷＥＥＮ ２１、ＴＷＥＥＮ ６０Ｋ、ＴＷＥＥＮ ６５、ＴＷＥＥＮ ６５Ｋ及びＴＷＥＥＮ ８１（ＩＣＩ スペシャルティ ケミカルズ）等が挙げられる。
【００１９】
上記カルボン酸類は、飽和でも不飽和でもよく、該カルボン酸類として、好ましくは、２〜約３０個の炭素原子を含むもの、より好ましくは、約５〜約２４個の炭素原子を含むもの、より一層好ましくは、約８〜約１８個の炭素原子を含むものが挙げられる。好適な酸としては、脂肪酸が挙げられ、該脂肪酸は、自然源から得られるカルボン酸類である。有用な酸としては、ステアリン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、オレイン酸、ミリスチン酸、及びリノール酸等が挙げられる。
【００２０】
上記スルホン酸類としては、ヒドロカルビル基の炭素原子に結合した１つ以上のスルホン酸基（ＳＯ2ＯＨ）を含む化合物が挙げられる。スルホン酸類の典型タイプとしては、アルキルスルホン酸類、アルキルベンゼンスルホン酸類、及びアルキルナルタレンスルホン酸類等が挙げられる。有用なスルホン酸類としては、オクチルスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、及びドデシルナフタレンスルホン酸等が挙げられる。
【００２１】
上記カルボン酸塩類は、有機塩類とも呼ばれ、ナトリウム及びカリウム等のアルカリ金属、マグネシウム及びカルシウム等のアルカリ土類金属、又は鉄、ニッケル及び亜鉛等の遷移金属を含むことが好ましい。これらカルボン酸塩類の炭化水素部分は、飽和でも不飽和でもよく、約４〜約４０個の炭素原子を含むカルボン酸類に由来することが好ましく、約６〜約３０個の炭素原子を含むカルボン酸類に由来することが更に好ましく、約８〜約２４個の炭素原子を含むカルボン酸類に由来することが最も好ましい。これらの炭化水素は、好ましくは、脂肪族であり、より一層好ましくは、飽和である。一実施態様において、該炭化水素は、脂肪酸に由来し、該脂肪酸の例は上記の通りである。有機塩類の例としては、ステアリン酸ナトリウム、ミリスチン酸ナトリウム、ラウリン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、リノール酸ナトリウム、ステアリン酸カルシウム、ミリスチン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、パルミチン酸カルシウム、オレイン酸カルシウム、ミリスチン酸ナトリウム、ステアリン酸亜鉛、ミリスチン酸亜鉛、ラウリン酸亜鉛、パルミチン酸亜鉛、オレイン酸亜鉛、及びリノール酸亜鉛等が挙げられる。有用な有機塩類は、商標ＡＫＲＯＣＨＥＭ ＰＲＯＡＩＤ ９８１０（アクロケム（Ａｋｒｏｃｈｅｍ）；アクロン、オハイオ州）、ＮＯＲＡＣ Ｃａｌｃｉｕｍ Ｓｔｅａｒａｔｅ（ソベリンケミカル社（Ｓｏｖｅｒｅｉｇｅｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．）；アクロン、オハイオ州）、ＣＯＡＤ １０、２０、２３、ＬＭ（ここで、これらは、それぞれステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸亜鉛及びステアリン酸カルシウム塩である、ソベリンケミカル社）、ＭＡＸＩＦＬＯＷ ＲＳ及びＳＰ（ラバーサービス（Ｒｕｂｂｅｒ Ｓｅｒｖｉｃｅ）；アルゼンチン）、ＳＴＲＵＫＴＯＬ Ａ５０、Ａ９１Ｆ、及びＥＦ４４Ａ（ここで、これらは、種々の脂肪酸類の亜鉛石鹸である、ストラクトール（Ｓｔｒｕｋｔｏｌ）；ストー、オハイオ州）等の名で市販されている。また、エステル類を伴う脂肪酸混合物は、商標ＳＴＲＵＫＴＯＬ ＷＡ４８及びＷＢ１６（ストラクトール）の名で市販されている。
【００２２】
一好適実施態様では、カルボン酸亜鉛類の混合物を用いる。これら混合物は、炭化水素の立体配置又は炭化水素の大きさに基づいて識別されるカルボン酸塩類の混合物を含んでもよい。これらの混合物としては、種々の脂肪酸亜鉛塩の混合物が好適に挙げられる。合成可能な塩に由来する脂肪酸は、飽和及び不飽和脂肪酸の両方を含む。飽和脂肪酸としては、酪酸、ラウリン酸、パルミチン酸、及びステアリン酸等を挙げることができる。不飽和脂肪酸としては、オレイン酸及びリノール酸等を挙げることができる。市販のステアリン酸の混合物を用いることもでき、該混合物は、約45％のパルミチン酸、約50％のステアリン酸、及び約5％のオレイン酸を含む。有用なカルボン酸亜鉛類の混合物は、商標Ａｋｔｉｐｌａｓｔ ＧＴ（ラインケミエ社（Ｒｈｅｉｎ Ｃｈｅｍｉｅ Ｃｏｒｐ）；トレントン、ニュージャージー州）の名で市販されており、該混合物は、脂肪酸亜鉛塩である。
【００２３】
上記スルホン酸金属塩類は、ナトリウム及びカリウム等のアルカリ金属、マグネシウム及びカルシウム等のアルカリ土類金属、又は鉄、ニッケル及び亜鉛等の遷移金属を含むことが好ましい。これらカルボン酸塩類の炭化水素部分は、約４〜約４０個の炭素原子を含むスルホン酸類に由来することが好ましく、約６〜約３０個の炭素原子を含むスルホン酸類に由来することが更に好ましく、約８〜約２４個の炭素原子を含むスルホン酸類に由来することが最も好ましい。これらの炭化水素は、好ましくは、脂肪族であり、より一層好ましくは、飽和である。有用なスルホン酸金属塩のタイプとしては、ナトリウム、カルシウム又は亜鉛のアルキルスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、及びアルキルナフタレンスルホン酸塩等が挙げられる。
【００２４】
有機サルフェート類は、硫酸とアルコールとの反応生成物の金属塩である。アルカリ金属、アルカリ土類金属、及び遷移金属を用いて、該塩を生成させることができる。上記アルコールは、好ましくは、約２〜３０個の炭素原子を含み、より好ましくは、約６〜約２０個の炭素原子を含む。
【００２５】
本発明のゴム組成物の調製に用いる上記多官能性架橋剤としては、イオン性の架橋剤が好適に挙げられる。該イオン性多官能性架橋剤の好適例としては、ジアクリル酸亜鉛及びジメタクリル酸亜鉛等が挙げられる。
【００２６】
有用な硬化開始剤としては、上記多官能性架橋剤と上記ゴムとの間の反応及びそれによる架橋を促進し、開始させ、触媒作用を及ぼし、或いはゴムを硬化させる化合物が挙げられる。当業者であれば、上記多官能性架橋剤の選択に基づき、適切な硬化開始剤を選択することができるであろう。一実施態様において、上記多官能性架橋剤としてジアクリル酸亜鉛を用いた場合、有用な硬化開始剤としては、ジクミルパーオキサイドやビスパーオキサイド化合物等の過酸化物が挙げられる。ジクミルパーオキサイド化合物は、商標Ｄｉ-ＣｕｐTMの名で市販されており、ビスパーオキサイド化合物は、商標Ｖｕｌ-ＣｕｐTM（ヘラクレス株式会社（Ｈｅｒｃｕｌｅｓ，Ｉｎｃ）；ウィルミントン、デラウェア州）の名で市販されている。
【００２７】
本発明で用いるゴム組成物は、従来のゴム組成物を調製するのに用いられる種々の成分を含むことができる。これらの任意成分としては、酸化亜鉛及び種々の酸化防止剤等が挙げられる。有用な酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール類が挙げられる。
【００２８】
本発明の実施に用いられるゴム組成物の調製において、上記加工用添加剤の添加は、従来用いられている他の成分の量を必ずしも変えるものではない。
【００２９】
一実施態様において、上記ゴム組成物は、ゴム100重量部に対して（phrで）約3〜約12重量部の加工用添加剤と、phrで約18〜約32重量部の多官能性架橋剤と、phrで約0.2〜約1.0重量部の硬化開始剤と、phrで約0〜約25重量部の酸化亜鉛と、phrで約0〜約0.7重量部の酸化防止剤とを含む。一好適実施態様において、上記ゴム組成物は、ゴム100重量部に対して（phrで）約5〜約10重量部の加工用添加剤と、phrで約20〜約30重量部の多官能性架橋剤と、phrで約0.3〜約0.7重量部の硬化開始剤と、phrで約2〜約20重量部の酸化亜鉛と、phrで約0.1〜約0.5重量部の酸化防止剤とを含む。
【００３０】
他の好適実施態様において、上記ゴム組成物は、ゴム100重量部に対して（phrで）約6〜約9重量部の加工用添加剤と、phrで約22〜約28重量部の多官能性架橋剤と、phrで約0.4〜約0.6重量部の硬化開始剤と、phrで約5〜約15重量部の酸化亜鉛と、phrで約0.2〜約0.4重量部の酸化防止剤とを含む。
【００３１】
本発明のゴム組成物は、従前のゴム配合又は混合技術に従って、上記成分を混合又は配合して調製される。一好適実施態様においては、二段階配合手法を採用する。この手法では、上記ゴム組成物の硬化開始剤以外の成分を100〜約150℃のような高温で混合する。該混合プロセスの第二段階では、上記硬化開始剤を加え、約100℃のようなより低い温度で混合を継続する。
【００３２】
一好適実施態様において、上記ゴム組成物の調製は、予備混合物の生成を含み、該予備混合物は、ゴムと加工用添加剤とのマスターバッチである。
【００３３】
上記予備混合物は、少なくとも一種の加工用添加剤をゴムポリマーセメントに添加し、それによって、変性ポリマーセメントを生成させ、引き続き、溶媒からゴム状エラストマー及び加工用添加剤を分離して、形成される。上記セメントへの加工用添加剤の添加は、幾つかの技術を用いて行うことができる。一実施態様では、上記セメントに加工用添加剤を直接添加する。他の実施態様では、反応混液を経て、上記セメントに加工用添加剤を添加する。上記セメントに加工用添加剤を添加するとすぐに、変性されたポリマーセメントが生成し、該変性ポリマーセメントは、混合又は撹拌されてもよい。次に、上記ポリマー及び加工用添加剤を溶媒から分離し、任意に乾燥して上記予備混合物を生成させる。
【００３４】
一実施態様において、上記反応混液は、有機溶媒と加工用添加剤との混合物である。この反応混液に添加できる他の成分としては、酸化防止剤及びオイル類が挙げられ、該オイル類としては、可塑剤、エキステンダー油、及び合成油等が挙げられる。有用な有機溶媒は、上記の通りである。有用な溶媒としては、工業グレードのシクロヘキサン類、工業グレードのヘキサン類、又は工業グレードのシクロヘキサン類とヘキサン類との混合物が挙げられる。
【００３５】
上記反応混液は、約5〜約50重量部の加工助剤及び約100〜約35重量部の溶媒を含むことが好ましい。
【００３６】
上記反応混液は、上記成分を組み合わせ、好ましくは、上記成分を混合して調製される。この組み合わせ工程は、約30〜約140℃の温度、より好ましくは、約40〜約130℃の温度、より一層好ましくは、約50〜約120℃の温度で行われる。好ましくは、上記加工用添加剤が溶媒及び任意のオイル内に均一化されるまで、混合を継続する。
【００３７】
好ましくは、上記ポリマーセメントを撹拌している間に、上記反応混液を該ポリマーセメントに添加する。該ポリマーセメントの温度は、好ましくは、約30〜約120℃であり、より好ましくは、約40〜約110℃であり、より一層好ましくは、約50〜約100℃である。また、上記反応混液は、添加プロセスの間、これらの温度範囲内に維持されることが好ましい。
【００３８】
上記ポリマーセメント又はラテックスに添加される加工助剤の量は、一般的には、約0.1〜約20phrの範囲であり、好ましくは、約5.0〜約15phrの範囲であり、より好ましくは、約6.0〜約10phrの範囲であり、より一層好ましくは、約1.2〜約8phrの範囲であり、より一層好ましくは、約1.5〜約5phrの範囲であり、ここで、phrは、ゴム100重量部に対する成分、即ち、加工助剤の重量部である。
【００３９】
上記変性ポリマーセメント又はラテックスの生成後、上記溶媒からゴム状エラストマー及び加工助剤を分離し、好ましくは、乾燥する。この分離された組成物は、ゴム／加工助剤予備混合物又は単に予備混合物とも称される。脱溶媒及び乾燥には、従前の手法を採用することができる。一実施態様において、ポリマーセメントを用いる場合、上記溶媒を水蒸気蒸留し、引き続き、濾過を行うことによって、上記予備混合物を溶媒から分離することができる。ドラム乾燥機等の従前の乾燥技術を用いて、ゴム／加工助剤マスターバッチを乾燥して、残留溶媒を取り除くことができる。代わりに、上記ゴム変性セメントを直接ドラム乾燥して、上記予備混合物を製造することもできる。
【００４０】
上記ゴム組成物を配合又は混合してすぐに、ゴルフボール形成用の従前の手法に従って、該組成物を押出及び成形する。未硬化又は生のゴルフボール部材を形成してすぐに、該未硬化ボールを硬化条件の下に曝す。一好適実施態様では、当該技術分野で従来行われている二段硬化プロセスを採用する。本発明の組成物は、マルチピースゴルフボールの核を形成するのに特に有用である。これらゴルフボールの全体の構成及び製造方法は、米国特許第５,６９７,８５６号、第５,９１９,８６２号、第５,９３２,６６１号、第５,９７１,８６９号、第５,９８１,６５８号、第５,９９８,５０６号、第６,００４,２２６号及び第６,０７１,２０１号に例示された通り、当該技術分野で周知であり、ここに、これら米国特許を参照して取り込む。
【００４１】
本発明の実施の仕方を明らかにするために、以下の例を準備及び試験した。しかしながら、これらの例は、本発明の範囲を限定するものと見なされるべきものではない。請求の範囲が本発明の範囲を規定する役割を果たす。
【実施例】
【００４２】
サンプル１〜８
表１に示す処方に従って、８種のゴム組成物を調製した。
【００４３】
【表１】
2005523134.tif 000005
【００４４】
ゴムＩは、商標ＢＲ１１（日本合成ゴム；東京、日本）の名で入手できる高シス-ポリブタジエンを含む。ゴムＩＩは、共触媒としてトリイソブチルアルミニウム及びジエチルアルミニウムクロライドを用いたネオジム系の触媒系を用いて合成されたムーニー粘度（ＭＬ1+4(100℃)）が70の高シス-ポリブタジエンゴム（97％）を含む。ゴムＩＩＩは、共触媒としてトリイソブチルアルミニウム及びジエチルアルミニウムクロライドを用いたネオジム系の触媒系を用いて合成されたムーニー粘度（ＭＬ1+4(100℃)）が40の高シス-ポリブタジエンゴム（97％）を含む。予備混合物Ｉは、ゴムＩＩと同じゴム、即ち、ムーニー粘度が70の高シス-ポリブタジエンゴムを、ゴムＩＩを含むゴムセメントに添加された加工用添加剤と共に含む。より具体的には、ヘキサン溶媒中約16％のゴムを含むゴムセメントに、phrで10重量部の加工用添加剤を添加して、予備混合物Ｉを調製した。常法に従ってゴムセメント内へ加工用添加剤を混合した後、水蒸気脱溶媒によって、上記ゴムを凝固させた。予備混合物ＩＩは、ゴムＩＩＩ、即ち、ムーニー粘度が40の高シス-ポリブタジエンゴムを含み、予備混合物Ｉの調製と同様にして加工用添加剤と予備混合したものである。予備混合物Ｉ及び予備混合物ＩＩに使用した加工用添加剤は、ＡｋｔｉｐｌａｓｔTMＧＴ（ラインケミエ）を含む。
【００４５】
上記ジアクリル酸亜鉛は、商標ＳＲTM（サートマー社（Ｓａｒｔｏｍｅｒ Ｃｏ．）；エクストン、ペンシルバニア州）の名で入手できる。上記酸化防止剤は、ＩｒｇａｎｏｘTM１０７６（チバガイギー（Ｃｉｂａ-Ｇｅｉｇｙ）；タリタウン、ニューヨーク州）の名で入手でき、上記硬化開始剤は、商標Ｖｕｌ-ＣｕｐTM４０Ｒ（ヘラクレス）の名で入手できる。
【００４６】
表１に示した成分を以下の手順に従って混合した。300グラムのブラベンダーを70℃に予備加熱し、上記成分をシングルパスで混合し、100℃に降下させた。
【００４７】
上記未硬化のゴム組成物を、押し出し、種々の物理特性を分析した。該物理特性及びこれらの試験の結果を表２に示す。また、表２は、硬化ゴム部材の分析データを含む。上記ゴム部材の硬化は、未硬化の押出物を160℃で20分間加熱して行った。
【００４８】
【表２】
2005523134.tif 000006
【００４９】
上記サンプルの粘弾性特性を、温度の関数としてプロットした。これらのプロットを図１〜８に示す。これらのプロット、並びに、表２に含まれるデータから分るように、本発明を代表する組成物（例えば、サンプル２，４，６，７及び８）は、より低い温度で、より小さなヒステリシスロス（Ｔａｎδ）を示す。
【００５０】
標準化温度スイープ分析（ＲＤＡ温度ランプ120℃から-120℃、.01％歪、及び10Hz）を用いて、上記硬化サンプルの粘弾性特性を分析した。300％でのモジュラス及び引張強さを、ＡＳＴＭ Ｄ ４１２（１９９８）方法Ｂに従って測定し、ここで、サンプルは、約1.8mmの厚さの硬化させたシートから型抜きして得たものである。ペンジュラム反発は、ツビック反発弾性テスター（ツビック（Ｚｗｉｃｋ））を用いて分析した。
【００５１】
サンプル９〜１２
表３に示す処方に従って、更に４種のゴム組成物を調製した。
【００５２】
【表３】
2005523134.tif 000007
【００５３】
ゴムＩＩ、ジアクリル酸亜鉛、酸化防止剤、及び硬化開始剤は、サンプル１〜８で用いたものと同様である。同様に、ＡｋｔｉｐｌａｓｔTMＧＴ加工用添加剤を、サンプル１０に用いた。サンプル１１で用いた予備混合物ＩＩＩは、ゴムＩＩ、即ち、ムーニー粘度が70の高シス-ポリブタジエンゴム100重量部を、ＳＰＡＮTM８５（ＩＣＩスペシャルティケミカルズ）の名で得られるソルビタントリオレエート5重量部と共に含む。予備混合物ＩＶは、100重量部のゴムＩＩと、10重量部のソルビタントリオレエート加工用添加剤とを含む。予備混合物ＩＩＩ及びＩＶは、ヘキサン溶媒中約16重量％のゴムを含むゴムセメントに、ソルビタントリオレエート加工用添加剤を添加して調製した。常法に従ってゴムセメント内へ加工用添加剤を混合した後、水蒸気脱溶媒によって、上記ゴムを凝固させた。
【００５４】
表３に示した成分を以下の手順に従って混合した。300グラムのブラベンダーを70℃に予備加熱し、上記成分をシングルパスで混合し、100℃に降下させた。
【００５５】
上記未硬化のゴム組成物を押し出し、種々の物理特性を分析した。該物理特性及びこれらの試験の結果を表４に示す。上記ゴム部材の硬化は、未硬化の押出物を160℃で20分間加熱して行った。
【００５６】
【表４】
2005523134.tif 000008
【００５７】
サンプル１〜８と共に、本発明に従う加工用添加剤の添加は、サンプル９及び１０の比較で分るように、-50℃でのtanδを低下させた。また、上記ゴムセメントへの加工用添加剤の添加は、サンプル９，１１及び１２の比較から分るように、tanδの低下を更に促進した。
【００５８】
当業者には、本発明の範囲及び精神から逸脱しない種々の変形及び変更が明らかである。本発明は、ここに示した説明用の実施例に正規に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】加硫ゴムの粘弾性の温度スイープであり、コントロールである。
【図２】加硫ゴムの粘弾性の温度スイープであり、混合機に加工用添加剤が添加された本発明の実施例を示す。
【図３】加硫ゴムの粘弾性の温度スイープであり、コントロールである。
【図４】加硫ゴムの粘弾性の温度スイープであり、混合機に加工用添加剤が添加された本発明の実施例を示す。
【図５】加硫ゴムの粘弾性の温度スイープであり、コントロールである。
【図６】加硫ゴムの粘弾性の温度スイープであり、混合機に加工用添加剤が添加された本発明の実施例を示す。
【図７】加硫ゴムの粘弾性の温度スイープであり、セメントに加工用添加剤が添加された本発明の実施例を示す。
【図８】加硫ゴムの粘弾性の温度スイープであり、セメントに加工用添加剤が添加された本発明の実施例を示す。
【図１】
2005523134.tif 000009
【図２】
2005523134.tif 000010
【図３】
2005523134.tif 000011
【図４】
2005523134.tif 000012
【図５】
2005523134.tif 000013
【図６】
2005523134.tif 000014
【図７】
2005523134.tif 000015
【図８】
2005523134.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成16年12月28日(2004.12.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴムと、
該ゴム100重量部に対して約3〜約12重量部の加工用添加剤と、
前記ゴム100重量部に対して約18〜約32重量部の多官能性架橋剤と、
前記ゴム100重量部に対して約0.2〜約1.0重量部の硬化開始剤と、
前記ゴム100重量部に対して約0〜約25重量部の酸化亜鉛と、
前記ゴム100重量部に対して約0〜約0.7重量部の酸化防止剤と
を含むゴム組成物からゴルフボールを作製することを含むゴルフボールの感触及び反発速度を改良する方法。
【請求項２】
ゴム及び溶媒を含むゴムセメントを準備する工程と；
該ゴムセメントに加工用添加剤を添加して、変性ゴムセメントを生成させる工程と；
該ゴムセメントから前記加工用添加剤及びゴムを分離して、予備混合物を生成させる工程と；
該予備混合物に多官能性架橋剤及び硬化開始剤を添加して、ゴム組成物を生成させる工程と；
該ゴム組成物を混合して、硬化性ゴム組成物を生成させる工程と；
該硬化性ゴム組成物を硬化前のゴルフボール中に押し出す工程と；
該硬化前のゴルフボールを硬化させる工程と
を含むゴルフボールの製造方法。
【請求項３】
前記加工用添加剤が、極性有機化合物、樹脂又は低分子量ポリマーであることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【国際調査報告】
2005523134.tif 000017
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2005523134.tif 000019