(57)【要約】  直径約１．４０から１．５２インチまでの範囲内にある固形中心、約０．０５０インチの厚みおよび５０から５５ショアＤまでの範囲内の硬さを示すイオノマー重合体マントル、および約０．０５０インチの厚みで、５０から６０ショアＤまでの範囲内のカバー硬さを示すポリウレタンを有する多層ゴルフボール。圧縮は、５０−６０ＰＧＡでありうる。コアの圧縮は、７０−８０ＰＧＡでありうる。上記の例示的実施態様のボールの圧縮は、８０−９０ＰＧＡでありうる。このような特徴を示すボールは、ショットの腕前の感触を損なわずに、優れた距離性能を示す。
2007503261.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
球形コア；
球形コアを包含するカバー；および
ディンプルの数が、２５０と２７５個の間のディンプルであり、ディンプルが、カバーの表面領域の７０と９０パーセントの間で被覆するものである、カバー上に配列された複数のディンプル
を包含するゴルフボール。
【請求項２】
球形コアが、さらに、球形中心層；および
球形中心層を包含する内側カバー層を含む請求項１に記載のゴルフボール。
【請求項３】
内側カバー層が、２またはそれより多くのイオノマー樹脂のブレンドであり、各々は、１６％より大きく、そして約２５％より小さい間の酸含有率を示す請求項２に記載のゴルフボール。
【請求項４】
内側カバー層が、サーリン（登録商標）イオノマー樹脂８１５０および９１５０の５０／５０重量パーセントブレンドである請求項２に記載のゴルフボール。
【請求項５】
球形コア層が、５０−６０ＰＧＡの間の圧縮を示す請求項１に記載のゴルフボール。
【請求項６】
球形コアが、７０−８０ＰＧＡの間の圧縮を示す請求項１に記載のゴルフボール。
【請求項７】
ゴルフボールが、８０−９０ＰＧＡの間の圧縮を示す請求項１に記載のゴルフボール。
【請求項８】
コア；
コアの上に配置されるマントル層；および
少なくとも１つのジイソシアネート；
少なくとも１つのポリオール；
少なくとも１つのジイソシアネートとポリオールとの反応により形成されるカルバミン酸；および
約０．９から５までの硬質セグメント比が、ポリオールと硬化剤の間で形成されるものである、硬化されたときにゴルフボール・カバーを形成するカルバミン酸でブレンドされた硬化剤
を含む組み合わせによって製造されるマントル層の上にさらに配置される熱硬化性カバーを包含するゴルフボール。
【請求項９】
コアが、約６８から７５ＰＧＡまでの圧縮を示す請求項８に記載のゴルフボール。
【請求項１０】
マントルが、約６０から６２ショアＤまでの硬度を示す請求項８に記載のゴルフボール。
【請求項１１】
マントルが、約０．０５０インチの厚みを示す請求項８に記載のゴルフボール。
【請求項１２】
コアが、約０．６９０またはそれより多くの復元の係数を示す請求項８に記載のゴルフボール。
【請求項１３】
カバーが、約４５から５５ショアＤまでの硬度を示す請求項８に記載のゴルフボール。
【請求項１４】
コアが、コアの体積の２％より少ない重量フィラーを有する請求項８に記載のゴルフボール。
【請求項１５】
マントル層が、マントルの体積の２％より少ない重量フィラーを有する請求項８に記載のゴルフボール。
【請求項１６】
コア；
コアの上に配置されるマントル；および
ＰＰＤＩ、ＣＨＤＩ、ＮＤＩ、ＴＤＩ、ＴＯＤＩ、ＭＤＩおよびそれの組合わせより構成される群から選択される少なくとも１つのジイソシアネート；
アジピン酸基材のポリオール、アミン末端ポリオール、カプロラクトン基材のポリオール、ヘキサン酸基材のポリオール、マレイン酸基材のポリオール、モノール基材のポリオール、フタル酸基材のポリオール、ＰＥＧ基材のポリオール、ポリエステル基材のポリオール、ＰＰＧ基材のポリオール、ＰＴＭＥＧ基材のポリオール、テレフタル酸基材のポリオール、ポリエーテル基材のポリオール、二量体化脂肪酸基材のポリオール、ヒドロキシ官能性飽和および不飽和ポリエチレン基材のポリオール、ヒドロキシ官能性ポリブタジエン基材のポリオール、ポリエーテルエステル、ポリテトラメチレングリコールエーテルおよびそれの組合わせにより構成される群から選択される少なくとも１つのポリオール；
少なくとも１つのジイソシアネートとポリオールとの反応により形成されるカルバミン酸；および
約０．９から５までの硬質セグメント比が、ポリオールと硬化剤の間で形成されるものである、硬化されたときにゴルフボール・カバーを形成するカルバミン酸とブレンドされた硬化剤
を含む組み合わせによって製造されるマントルの上に配置される熱硬化性カバーを包含するゴルフボール。
【請求項１７】
選択されたポリオールが、約８００から４，０００までの数平均分子量を示す請求項１６に記載のゴルフボール・カバー。
【請求項１８】
ポリオールの多分散指数（ＰＤＩ）が、約３から８までである請求項１６に記載のゴルフボール・カバー。
【請求項１９】
硬化剤が、約６０から６００までの数平均分子量を示す請求項１６に記載のゴルフボール・カバー。
【請求項２０】
ＰＰＤＩ、ＣＨＤＩ、ＮＤＩ、ＴＤＩ、ＴＯＤＩ、ＭＤＩおよびそれの組合わせより構成される群から選択される少なくとも１つのジイソシアネート；
アジピン酸基材のポリオール、アミン末端のポリオール、カプロラクトン基材のポリオール、ヘキサン酸基材のポリオール、マレイン酸基材のポリオール、モノール基材のポリオール、フタル酸基材のポリオール、ＰＥＧ基材のポリオール、ポリエステル基材のポリオール、ＰＰＧ基材のポリオール、ＰＴＭＥＧ基材のポリオール、テレフタル酸基材のポリオール、ポリエーテル基材のポリオール、二量体化脂肪酸基材のポリオール、ヒドロキシ官能性飽和および不飽和ポリエチレン基材のポリオール、ヒドロキシ官能性ポリブタジエン基材のポリオール、ポリエーテルエステル、ポリテトラメチレングリコールエーテルおよびそれの組合わせにより構成される群から選択される少なくとも１つのポリオール；
少なくとも１つのジイソシアネートとポリオールとの反応により形成されるカルバミン酸；および
約０．９から５までの硬質セグメント比が、ポリオールの間で形成されるものであり、そして硬化剤が、
エチレングリコール；１，４−ブテンジオール（１，４−ＢＤまたはＢＤＯ）；１，６−ヘキサンジオール；ビス−（ヒドロキシエチル）、ヒドロキノン（ＨＱＥＥ）；１，４−シクロヘキサンジメントール（ＣＨＤＭ）；グリセロール；１，３−プロパンジオール；トリメチロールプロパン（ＴＭＰ）；
エチレンジアミン；トルエンジアミン（ＴＤＡ）；ジアミノジフェニルメタン（ＭＤＡ）；３，３’−ジクロロ−４，４’−ジアミノ−ジフェニルメタン（ＭＢＯＣＡ）；３，５−ジアミノ−４−クロロ−ベンゾエート；ジエチルトルエン・ジアミン（ＤＥＴＤＡ）；トリメチレングリコール・ジ−ｐ−アミノベンゾエート（ＴＭＡＢ）；４，４’−メチレンビス（３−クロロ−２，６−ジエチルアニリン（Ｍ−ＣＤＥＡ）；３，５−ジメチルチオ−２，４−トルエンジアミン；３，５−ジメチルチオ−２，６−トルエンジアミンおよびその組合わせより構成される群から選択されるものである、硬化のときにゴルフボール・カバーを形成するためにカルバミン酸とブレンドされた少なくとも１つの硬化剤を含む組合わせによって製造される熱硬化性カバーを包含するゴルフボール・カバー。
【請求項２１】
選択されたポリオールが、約８００から４，０００までの数平均分子量を示す請求項２０に記載のゴルフボール・カバー。
【請求項２２】
ポリオールの多分散指数（ＰＤＩ）が、約３から８までである請求項２０に記載のゴルフボール・カバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
１．発明の分野
本発明は、ゴルフボールに、さらに詳細には、優れた距離許容性を犠牲にすることなく、柔軟さおよび回転性に関して優れた競技性許容性を提供する中心圧縮、コア直径、マントル硬さ、および被覆硬さを有する多層ゴルフボールに向けられる。
【背景技術】
【０００２】
２．関連技術の説明
ゴルフボールの作動に影響を及ぼす多数の物理的特性がある。ゴルフボールのコアは、ボールのエネルギーの源である。中でも、コアは、ボールの「感触」およびその当初の速力に影響を及ぼす。「感触」は、ボールを打った後にゴルフボールを通してゴルファーへ伝達される全ての感覚である。当初の速力は、ゴルフクラブにより最初に打たれたときにゴルフボールが移動する速力である。当初の速力は、ボールの曲線と共に、１ショットがどれだけ遠く飛ぶかを決定する。
【０００３】
１９６０年代まで、ほとんどのゴルフボールは、スリーピース巻きつけボールとして構築された。スリーピース巻きつけボールでは、固形または液体充填中心に、ゴム巻き線を巻きつけて、コアを形成し、そしてその後、天然（バラタ（ｂａｌａｔａ）またはガッタパーチャ（ｇｕｔｔａ  ｐｅｒｃｈａ））または合成トランスポリイソプレンに基づいた化合物のカバー内に含まれる。製造工程の間、液体充填中心が形成された後、それを、できるだけ硬くなるように凍結して、その結果、それの球状形態を保持する一方で、ゴム撚り糸をそれの周囲に巻く。
【０００４】
これらのスリーピース巻きつけボールが知られており、そして許容しうる飛びの距離および柔軟感触を提供することがすでに知られている。さらに、バラタ・カバーの相対柔軟性により、習熟したゴルファーは、ボールの飛び経路（例えば、「フェード」または「ドロー」）を制御し、そしてグリーン上に載ることによる特徴を調査するために、ボール上に種々の回転を付与できる。
【０００５】
典型的なスリーピース巻きつけゴルフボールの感触を示すゴルフボールを生産する試みでは、不十分な切断およびせん断耐性および高い製造の経費である材料の固有の欠点なしに、バラタの特性を複製するために種々のアプローチを取った。バラタ・カバーを複製する上での第一の試みは、低モジュラスのイオノマーの使用を通してであった。
【０００６】
これらの低モジュラス・イオノマー重合体は、バラタに類似の特性を示すが、しかし乏しい切断およびせん断耐性の固有の欠点も有するカバーを生産した。さらに、これらの低モジュラス・イオノマーカバーは、バラタ・カバーを有する伝統的巻きつけスリーピースボールより迅速に「丸の外」に行く傾向がある。高モジュラス・イオノマーを有するが、しかし感触の損失を犠牲にしてブレンドすることによって、低モジュラス・イオノマー・カバーを改善した。
【０００７】
それの欠点なしに、バラタの特性を示すゴルフカバーを供する別のアプローチは、Ａｃｕｓｈｎｅｔ  Ｃｏｍｐａｎｙに譲渡された特許文献１（’６７３号特許）に記述された。’６７３号特許は、ジイソシアネート、ポリオール、および遅延反応性ポリアミン硬化剤を包含するカバー組成物を開示する。
【０００８】
重合体化学での進歩および実験を通して開発された新たな材料の出現と共に、ツーピースゴルフボールが開発された。ツーピースゴルフボールとスリーピースゴルフボールとの間の主要な差は、スリーピースボールで見出されるゴム撚り糸巻き付けの排除である。ツーピースボールでの相当に大きな固形コアは、相当に小さな中心の代わりをし、そしてスリーピース・ボールコアの撚り糸巻き付けは、同じ全体直径を示す。撚り糸巻き付けの排除で、ツーピースゴルフボールの製造工程の間に、コアを凍結する必要がない。
【０００９】
ツーピースボールは、ゴルフクラブに繰り返し打たれたときに、スリーピースボールよりいっそう耐久性があり、そして多様な環境条件にされされたときに、いっそう耐久性があることが立証された。これらの環境条件の例は、自動車のトランクで一般に経験によって知られる高温である。さらに、ツーピースボールは、一般に、スリーピース巻きつけボールより、製造するのに高価でない。しかし、一般に、ツーピースボールは、スリーピースボールと比較したときに、感触および使用可能性の特徴が低いとみなされる。一般に、そして歴史的に、ツーピースボールは、耐久性を増大させるために、より硬い被覆材料を使用する。ゴルフボールの「硬さ」は、ボールの「感触」および接触時に生じる音または「クリック」に影響を及ぼしうる。「感触」は、ボールの直径に渡ってかけられる種々の負荷条件下でのボールの変形（すなわち、圧縮）として特定される。一般に、圧縮値が低ければ低いほど、「感触」は柔らかくなる。ツーピースゴルフボールにおけるコアは、一般に、スリーピースゴルフボールにおける中心より大きい。
【００１０】
対照的に、伝統的なスリーピースゴルフボールはより小さな中心を有し、歴史的に、より柔軟なカバー材料を使用する。これらの柔軟なカバー材料は、ツーピースゴルフボールと比較したときに、低い当初速度を生じる。しかし、当初速度におけるこの差は、伝統的なスリーピースゴルフボールにおける巻取りによりある程度製造されうる。
【００１１】
ボールの飛び性能は、カバー上に形成されるディンプル（窪み）によっても影響される。ディンプルは、飛び特徴に影響を及ぼす空力的特性を供する。ゴルフボール上のディンプルは、風圧を減少させ、そして拾い上げを増大させるのに重要である。風圧は、ボールの飛び方向から対峙する方向でゴルフボールに作用する空気抵抗である。ボールが空中を通って移動するとき、ボールを囲む空気は、様々の速度、したがって、異なる圧力を示す。空気は、ボールの正面にある停滞点で最大圧力を発揮する。その後、空気は、ボールの側面じゅうに流れ、そして速度が増大され、そして圧力が減少される。ある点では、それは、ボールの表面から分離し、そして低圧力を示すウエイク（ｗａｋｅ）と呼ばれる大きな乱気流領域を離れる。ボールの正面での高圧力と、ボールの後ろでの低圧力での差は、ボールが落下するのを遅らせる。これは、ゴルフボールにとっての風圧の主要な源である。
【００１２】
ボール上の窪みは、ボールの周囲に乱れた境界層を作り出す、すなわち、ボールに隣接する薄層での空気は、乱流手段で流れる。乱流は、境界層にエネルギーを与え、そしてそれが、ボールの周囲にさらに付着したままにする助けになって、ウエイクの領域を減少させる。これは、ボールの背後の圧力を大いに増大させ、そして実質的に風圧を減少させる。
【００１３】
拾い上げは、ボールの頂点からボールの底面まででの圧力における差から作り出されるボール上の上方向の力である。圧力における差は、ボールのバックスピンから生じる空気の流れにおける反りによって作り出される。バックスピンにより、ボールの頂点は、気流を伴って移動し、そしてそれは、さらに後の点まで分離を遅延する。対照的に、ボールの底部は、気流に対抗して移動し、前方に分離点を移動する。この非対称分離は、流れのパターンにアーチを作り出し、そしてボールの頂上を越える空気により早く移動することを要し、したがって、ボールの低部より低い圧力を示す。１９００年当初から中期まででは、製造されるべきほとんどすべてのゴルフボールは、ある種の形態の幾何学的反復パターンで配置される３３６ディンプルを示した。一般に、これらのボールは、ディンプルによって被覆されるそれらの外側表面の約６０％を示した。１９００年代の後半部分の間じゅう、ゴルフボールは、ボール上の表面被覆範囲を増大させるために、１つまたはそれより多くのディンプルを具備して設計された。例えば、１９８３年には、Ａｃｕｓｈｎｅｔは、二十面体パターンで配列された３８４個のディンプルを有するＴＩＴＬＥＩＳＴ３８４を導入した。このボールの外側表面の約７６％は、ディンプルで覆われた。
【００１４】
高度のディンプル被覆範囲は、ただディンプルが合理的なサイズのものであれば、飛び距離に有益である。ゴルフボール製造業者らは、丸形、楕円形、接頭円錐、六角形などを含めた多くの異なるディンプル設計を長年の間経験してきた。ディンプルのサイズ、形状および体積を変化させることによって、飛び特徴は、変えることができる。さらに望ましい飛び特徴を生じるために、ボールの設計者らは、ディンプルの間のボール上の表面領域を減少させることを試みた。この表面領域は、一般に島領域と称され、そしてボール性能に不利益にもたらしうる。Ｓｈａｗに対する特許文献２は、５０から６０パーセントまでのディンプル被覆範囲に達する２４０から４８０個までの間のディンプルを使用したディンプル・パターンを開示する。Ａｏｙａｍａに対する特許文献３は、二十面体設計に基づいたゴルフボールのディンプル・パターンを開示する。このパターンは、ボール表面の約８０％を覆うための３５０から５００個までの間のディンプルの使用を開示する。見られうるように、ディンプル・パターンおよびサイズは、ボール表面における最高の有望なディンプル被覆範囲を達成するために広範に変化されてきた。
【特許文献１】米国特許番号第５，３３４，６７３号
【特許文献２】米国特許番号第４，１４２，７２７号
【特許文献３】米国特許番号第５，９５７，７８６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ほとんどのゴルフボールは、今日、ボール表面上の島領域の量を減少させるために、比較的小さなディンプルを使用し、そして表面に４００個を越えるディンプルを有するゴルフボールを持つことは珍しくない。しかし、ボール上のディンプルの数を増大する唯一の方法は、ボール型におけるディンプル空洞の数を増大させることである。多数のディンプルを有する型の設計および製造は、困難であり、そして経費がかかる。したがって、ボールの表面上に、大型サイズで少数のディンプルを使用して、高い比率のディンプル被覆範囲を示すボールを持って、それにより複雑で、そして費用の高いディンプル配置型の空洞を避けることが望ましい。
【００１６】
ボール製造業者らは、ボールのサイズおよび重量、特定の条件下で試験されたときにボールの初速度、特定の試験条件下で打ったときにボールが移動する全体の距離、およびボールの空力的対称性を含めた、ボールの多くの特徴を規制する米国ゴルフ協会（ＵＳＧＡ）の規定により縛られている。ＵＳＧＡ規定の下に、ボールの直径は、１．６８０インチ（４．２７センチメートル）未満であってはならず、ボールの重量は、１．６２０常用オンス（４５．９３グラム）より多くてはならず、ボールの初速度は、特定の条件（＋２％の最大許容誤差で）下で試験されたときに秒当たり２５０フィート（７６．２５メートル）より大きくであってはならず、ドライバーの距離は、特定の条件（＋６％の試験誤差で）下で試験されたときに２８０ヤード（２２６メートル）を越えてはならず、そしてボールは、配向にかかわらず、空力的に同じに機能しなければならない。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
したがって、上の点で、そして本発明が十分に説明されるときに明らかになる他の理由に関して、本発明は、優れた距離許容性と組合わせて、柔軟な感触を示す多層ゴルフボールを提供する。
【００１８】
本発明は、中心圧縮、中心サイズ、中心組成、マントルサイズ、マントル圧縮、マントル硬度、カバー組成、カバー硬度およびディンプル被覆範囲の組み合わせを増強または最適化して、長距離を移動し、そして同時にＵＳＧＡ規定を満たす多層ゴルフボールをも提供する。
【００１９】
本発明は、バラタで被覆したゴルフボールの音、感触、競技性および飛び性能品質を生じる合成被覆材料を有する多層ゴルフボールをも提供する。
【００２０】
本発明は、そのカバーの耐久性を傷つけることなく、バラタ・カバーの硬度および競技性特徴を生じるポリウレタン・カバー配合物を提供する。
【００２１】
本発明は、そのカバーの耐久性を傷つけることなく、ボールの中心から外縁に向かって離れる慣性モーメントを動かすことによって、所望の硬度および競技性特徴を生じる、高比重フィラーを含むイオノマー・マントル配合物を提供する。
【００２２】
上のおよび／または他の利点は、個々に、そして組合わせて対処または達成され得て、そして本発明が、ここに付随した請求項によって特に要求されない限り、組み合わされるべき２つまたはそれより多くの目的物を要すると解釈されることは意図されない。
【００２３】
本発明の１つの例示的実施態様は、固形中心、合成イオノマー樹脂マントルおよびポリウレタン・カバーを有する多層ゴルフボールである。例えば、本発明のゴルフボールの例示的実施態様は、約１．３５インチ（約３．４３センチメートル）から約１．５１インチ（約３．８４センチメートル）までの範囲内にある直径を示す固形中心；約５０ショアＤから約５５ショアＤまでの範囲内にある硬さおよび約０．０５０インチ（０．１２７センチメートル）の壁厚を示すイオノマー重合体マントル、およびポリウレタン・カバーを有しうる。この組合わせは、優れた距離許容性を有し、そしてＵＳＧＡ規定をも満足させるするボールを生産することが分かった。本発明のゴルフボールの例示的実施態様におけるこのような特性の使用は、ショットの腕前の感触を傷つけることなく、最高の距離を飛ぶボールを生産する中心圧縮、中心組成、中心サイズ、マントル組成、マントル厚み、マントル硬さ、カバー組成、カバー硬さおよびディンプル配置の組合わせであるという認識に基づいている。
【００２４】
マントル材料は、あらゆる中程度に堅い材料、例えば、合成熱可塑性材料およびそれのブレンドから構築されうる。最も注目すべきは、これらの合成熱可塑性材料は、イオノマー樹脂でありうる。イオノマー樹脂は、鎖間イオン結合を含む重合体である。化学技術で周知であるとおり、イオノマー樹脂は、一般に、エチレンのような約２から約８個までの炭素原子を有するオレフィンと、アクリル酸、メタクリル酸またはマレイン酸のような不飽和カルボン酸の金属塩のイオン性共重合体である。イオノマー樹脂中のぶら下りイオン基は、相互作用して、非極性重合体マトリックス中に含まれるイオン濃厚凝集体を形成する。ナトリウム、リチウム、亜鉛またはマグネシウムのような金属イオンは、共重合体中の酸基のある程度の部分を中和させるために使用される。
【００２５】
カバー材料は、比較的堅い材料、例えば重合体材料から構築されうる。本発明の例示的実施態様に関するカバー材料は、バラタの感触および競技性を示す高モジュラス・イオノマーの耐久性を示すポリウレタンでありうる。ポリウレタンは、ポリイソシアネートが、ポリオールおよび／またはポリアミンと反応するときに形成される。これは、切断および剥離に耐性があるが、しかしバラタ材料のように比較的軟質である強靭な柔軟性重合体を形成する。
【００２６】
中心は、あらゆる比較的堅い材料から構築されうる。中心に組込まれる材料は、そのボールが、規定された試験条件下で重量および初速度に関してＵＳＧＡ規定を満足させるものでありうる。１つの例示的実施態様では、約１．４２インチ（３．６０センチメートル）と約１．５１インチ（３．８４センチメートル）の間の直径を示すゴムから製造される固形中心が使用される。
【００２７】
本発明の上の、およびさらに別の目的、特性および利点は、以下の説明およびそれの特定の例示的実施態様の描写図面の考慮により明らかになる。これらの説明は、本発明を特に詳細に論じる一方で、変動は、存在する可能性があり、そして存在し、そしてここにある説明に基づいて当業者に明らかである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図１は、３層を含む、本発明の例示的実施態様によって製造される多層ゴルフボールの断面図を示す。このような多層ゴルフボールは、固形ゴム中心２、マントル６およびカバー８を有しうる。固形ゴム中心２は、従来の圧縮成形工程を使用することによって製造されうる。成分を一緒に混合し、そして押出して、予備形状を形成でき、そしてそれは、その後、型にある空洞に入れることができ、そして圧力下で圧縮成形し、そして硬化／加硫して、中心を形成しうる。同じ混合物を、射出成形もしうる。硬化は、化合物によって、５から２０分間、２８０−３８０度Ｆの温度で、型の中で行われうる。いったん十分に硬化したら、中心２は、型の空洞から取出し、そしてマントル６の使用のために供給されうる。
【００２９】
１つの例示的実施態様では、ゴルフボール中心２は、当業界に例示的なポリブタンジエン・ゴム中心を包含する固形ゴム組成物から製造されうる。特には、ゴムは、９０−１００ＰＨＲポリブタジエン、０−１０ＰＨＲポリイソプレン、２０−４０ＰＨＲジアクリル酸亜鉛、３−１０ＰＨＲ酸化亜鉛、８−４０ＰＨＲフィラー、加工助剤および抗酸化剤、および０．５−５ＰＨＲ過酸化物開始剤でありうる。１つの例示的実施態様では、固形ゴム中心２の直径は、約１．４７インチ（３．７３センチメートル）±０．０５０インチ（０．１２７センチメートル）でありうる。
【００３０】
ゴルフボール中心を作るために使用される架橋剤の型および量は、達成される中心圧縮における最大影響を示しうる。１つの例示的実施態様によって中心２を製造するために、架橋剤、活性化剤、開始剤およびフィラー（活性および不活性）と組合わせて、主に、高シス・ポリブタジエンより構成される中心が、望ましい圧縮特徴を示すゴルフボール中心を生産するために使用されうることが分かった。ここで使用される場合、高シスは、９３％より大きなシス異性体中心を意味する。ここに説明される中心配合物は、望ましい中心圧縮を示す中心を製造するために使用されうるただの１つの配合物であることを理解すべきである。
【００３１】
いったん形成されると、その後、固形ゴム中心２を、従来の成形法にかけ、それにより、重合体マントル６は、当業者に周知の方法で中心２の周囲に射出または圧縮成形されうる。
【００３２】
マントル材料は、あらゆる比較的堅い材料、例えば、合成熱可塑性材料から構築されうる。最も注目すべきは、これらの合成熱可塑性材料は、イオン性樹脂である。イオン性樹脂は、鎖間イオン結合を含む重合体である。化学業界で周知であるとおり、イオン性樹脂は、一般に、エチレンのような約２から約８個までの炭素原子を有するオレフィンと、アクリル酸、メタクリル酸またはマレイン酸のような不飽和カルボン酸の金属塩のイオン共重合体である。イオン性樹脂中のぶらさがりイオン基は、相互作用して、非極性重合体マトリックスに含まれるイオンの豊富な凝集体を形成する。ナトリウム、リチウム、亜鉛またはマグネシウムのような金属イオンは、共重合体中に酸性基のある程度の部分を中和するために使用されうる。
【００３３】
例示的マントル組成物は、約５０ショアＤから約６０ショアＤまで、または広範に５５＋／−５ショアＤの範囲内にある硬度を示すイオノマーでありうる。これは、所望の硬度特性を生じる、いずれか１つの等級のイオノマーまたはいくつかの等級のイオノマーまたは熱可塑性樹脂のブレンドの使用によって達成されうる。イオノマーの酸レベルは、選択されるイオノマーの等級、および互いにブレンドの比によって、１２％の低酸レベルから、そして１９％までの高酸レベルまで変化しうる。さらに、低モジュラス・イオノマーを、高モジュラスイオノマーとブレンドすることによって、所望の硬度を作り出すことが可能である。例示的実施態様は、所望の硬度を生じる多くの他の類似の組合わせと一緒に、上に規定された組合わせの全てを予見する。マントル層を、約０．０５０インチ（０．１２７センチメートル）＋／−０．０１０インチ（０．０２５センチメートル）の厚みに成形しうる。（表１９は、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ＆  Ｃｏｍｐａｎｙによって市販で生産される多数の適切なイオノマーを示すが、しかし、類似の製品も、下に、ごく詳細に記述されるとおり、他の商業的製造業者から入手可能である。）
【００３４】
外縁に向かうボールの慣性モーメントを移行させるために、高比重フィラーの量を、マントル材料に添加しうる。フィラー材料は、約５．６より大きな比重を示しうる。１つの例示的フィラー材料は、タングステンであり、そしてそれは、約１９の比重を示す。マントル層の生じた比重は、約１．１７から１．２０までの間、好ましくは約１．１９でありうる。
【００３５】
いったん内側重合体マントル６を、中心２の周囲に射出または圧縮成形すると、重合体カバー８を、マントル６の上に射出または注入成形しうる。キャスト法を利用してカバーを作製するために、カバーの反応性成分を、空洞に注ぐか、または射出しうる。空洞の内側表面は、ディンプル形状の突起を伴って構築され得て、そしてそれは、カバーにディンプルを形成する。カバーを作製するために使用される方法は、１つまたはそれより多くの成分を一緒に添加して、その後、型に射出または鋳型されるブレンドを形成しうる標準法でありうる。成型の後、生産されたゴルフボールは、圧力吹込、振動仕上、ロゴの印刷、プライマーの使用、および最終的に、トップコートの使用のような別の加工段階を受けうる。
【００３６】
ポリウレタン、ポリ尿素、およびポリウレタン−尿素は、エラストマー技術における重要な役割を達成した。これは、このようなエラストマーが、望ましい機械特性を、従来のプラスチック熱変形および注型技術によって容易に加工されうる能力と合わせるという事実に基づいている。さらに、ゴルフボール業界におけるポリウレタン、ポリウレタン−尿素およびポリ尿素の役割は、当業界が、優れた競技性を、例外的な切断および剥離耐性と合わせるカバー材料としてバラタを交換するためにポリウレタン技術を採用するときに、急速に拡大しつつある。この型のエラストマーで使用するために利用可能な多様な化学構造のため、どのようにこれらの構造が末端使用者特性に影響するかについてのある程度の理解を達成することが重要である。最小程度の回転自由および最小の立体障害を示すジイソシアネートを含むエラストマーは、ゴルフボールの製造で使用するためにいっそう望ましい機械特性を保有することが知見された。特に、最小数の回転自由度を含むジイソシアネートは、以降、バイナリー・ジイソシアネートと称される２つは、以降、ターシャリーまたはクアンタナリー・ジイソシアネートと称される過剰の回転軸を含むジイソシアネートから生産されるエラストマーよりはるかにいっそう望ましい機械特性を保有するエラストマーを発生する。さらに、ぶら下がり基が、バイナリー・ジイソシアネートを立体的に妨害しない場合、結果物のエラストマーの機械特性は、さらに改善されうる。バイナリー・ジイソシアネートの例は、ｐ−フェニレンジイソシアネート（ＰＰＤＩ）（図２）、１，５−ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）（図３）、トランス−シクロヘキサン１，４−ジイソシアネート（ＣＨＤＩ）（図４）、および２，４−および２，６−異性体の混合物として一般に使用され、その両方が立体的に障害があるトルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）（図５Ａおよび５Ｂ）である。ターシャリー・ジイソシアネートの例は、３，３’−ジメチル−４，４’−ジフェニルジイソシアネート（ＴＯＤＩ）（図６）であり、そしてクアンタナリー・ジイソシアネートの例は、ジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート（ＭＤＩ）（図７）である。これと連携して、ジイソシアネート単位と、標的硬度のエラストマーを合成する上で要求されるジイソシアネート対ポリオールのモル比との間の関係を知見した。この関係は、立体因子によってのみならず、ジイソシアネート単位の回転自由度によっても統制される硬質セグメント・ドメイン内のジイソシアネート単位の鎖間近位を反映する。
【００３７】
基本的に、硬質セグメント・ドメイン内の鎖間近位は、バイナリー・ジイソシアネート基材のエラストマーの隣接重合体鎖に、ターシャリーまたはクアンタナリー・ジイソシアネート基材のエラストマーのものよりいっそう効果的に積み重ねさせる。その積層効率は、硬質セグメント相中で、強力な水素結合を、したがって、大きな粘着エネルギーを考慮する。バイナリー・ジイソシアネート基材の硬質セグメント相の「堅さ」は、大きな温度耐性を示す仕上げエラストマーを提供するのみならず、硬質セグメント半結晶性構造を再編成するために使用される流入機械エネルギーの損失をも最小限にする。
【００３８】
ポリウレタンは、イソシアネート末端ポリウレタン・プレポリマーと硬化剤との間の反応から生じうる。ポリウレタン・プレポリマーは、ジイソシアネートをポリオールと反応させるときに生成される。その後、プレポリマーを、硬化剤と反応させる。硬化剤は、ポリアミン、ポリオール、またはその２つのブレンドのいずれかでありうる。
【００３９】
硬化剤に添加する前のプレポリマーの生成は、プレポリマー工程として知られている。ワンショット工程として知られるものの中で、３つの反応体、ジイソシアネート、ポリオールおよび硬化剤を、一段階で合わせうる。本発明は、あらゆる既知ポリウレタン硬化剤を使用しうる。２つの工程の内、プレポリマー工程は、反応より顕著な制御を考慮するので好ましい。それにもかかわらず、本発明によって製造されるゴルフボールは、いずれの工程を使用しても生産されうる。
【００４０】
本発明のカバー８を、射出成形または注入成形のいずれかを使用して、マントル６を含めてゴルフボール・コアの周囲に取り付ける。注入成形で、２つの半球形空洞を利用しうる。直後に、第一開放型片方を、ポリウレタン混合物で充填し、第一型片方と同じ直径（例えば、１．６８インチ（４．２７センチメートル）の直径）を有する第二開放型片方にある第二半球形空洞を、ポリウレタン混合物で充填する。第一型片方での重合体混合物が、半ゲル化または非常に粘性の状態に達した後、イオノマー性マントルを有する固形球形中心を含有するゴルフボール中心を、「半ゲル化」または「非常に粘性」のポリウレタンを含む第一型片方に低下させる。第一型片方の中の半ゲル化または非常に粘性の重合体混合物を、第一型片方に挿入されたマントル層と接触させる。およそ２０−３０秒後、第一型片方を、逆転させ、そして、やはり半ゲル化または非常に粘性の状態に達したポリウレタン混合物を含む第二型片方とかみ合わせる。型片方の各々でのポリウレタン混合物の組合わせが、ゴルフボール・カバーを形成する。重合体混合物を含む噛み合わせた第一および第二型片方とゴルフボール中心を、次に、ポリウレタンが、もやは粘着性でない状態に達するまで加熱し、そしてその後、およそ３分間冷却しうる。その後、ゴルフボールを、型から取り除き、そして室温で、利用される特定の硬化系によって決定される要求される時間、後硬化させる。
【００４１】
代表的ディンプル計数の代表的実施態様
この成形工程の間、ディンプルを、カバー上に形成しうる。約７５％より大きなディンプル被覆範囲を有するゴルフボールが、７５％未満のパターンのものより優れて機能することが分かった。本発明は、少なくとも約７０％、そして好ましくは７５％より多くのディンプル被覆範囲を供する約２５０から５００までの間の多くのディンプルを含むディンプル・パターンの使用を意図する。例示的数のディンプルは、約２７０から４３２個までの範囲にあり、そして最も好ましい配列は、２７２、３６０、４０２、４０８、４２０、４３２および４４２個を含む。本発明の態様によって、２７２個のディンプル・パターンは、種々の打上条件で素晴らしいディンプル被覆範囲および空力学性能を供した。この性能は、４０２個ディンプル・パターンと比較したとき表１−６で示される。図８は、本発明の例示的実施態様による、２７２個ディンプルを有する例示的ゴルフボール・ディンプル・パターンの正面図である。図９は、本発明の例示的実施態様による、２７２個ディンプルを有する例示的ゴルフボール・ディンプル・パターンの側面図である。
【００４２】
【表１】
2007503261.tif 000003
【表２】
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【表３】
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【表４】
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【表５】
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【表６】
2007503261.tif 000008
【００４３】
記述されるとおり、顔料のような他の成分を混合物に添加しうる。例えば、総ポリウレタン・プレポリマー／硬化混合物の０．２５−５．００重量％の顔料添加は、プレポリマーと硬化剤を添加する時点で、混合物に第三の流れを介して添加されるか、または望ましい色を生じるプレポリマーと混合する前に、硬化剤とブレンドするかのいずれかでありうる。例示的実施態様では、この顔料は、６５重量％ＴｉＯ2および３５重量％担体（特に、トナーを有するか、または有さず、ポリオール）より構成されうる。顔料は、ＵＶ安定化パッケージ、光学光沢剤などを含めた他の添加剤を含んでも、含まなくてもよい。
【００４４】
所望の結果を生じるために、反応体を、反応させて、約９０−１０５％の間、そして好ましくは９５％の化学量論を得ることができる。ＮＣＯ％含量に関して、使用されるあらゆるプレポリマーは、プレポリマーの約４．０−６．０重量％の間、そして好ましくは約５．０重量％のＮＣＯ％を有しうる。純粋トルエン・ジイソシアネート（ＴＤＩ）を使用する系、または２，４−および２，６−異性体の混合物、ジイソシアネートとしてイソホロン・ジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、１，５−ナフチレン・ジイソシアネート（ＮＤＩ）、ｐ−フェニレン・ジイソシアネート（ＰＰＤＩ）、３，３’−ジメチル−４，４’−ジフェニル・ジイソシアネート（ＴＯＤＩ）、トランス−シドヘキサン１，４−ジイソシアネート（ＣＨＤＩ）、またはジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート（ＭＤＩ）、およびエーテル、エステル、ポリカプロラクトン、またはポリプロプレン（ｐｏｌｙｐｒｏｐｌｅｎｅ）グリコール骨格は、ポリウレタン・プレポリマーについての全ての可能な選択である。選択されたポリオールは、約６５０グラム／モルから３０００グラム／モルまでの間、そして好ましくは約９００グラム／モルから２０００グラム／モルまでの間の分子量を有しうる。分子量が大きければ大きいほど、ポリウレタンは、軟質で、そしていっそう柔軟である。硬化剤は、好ましくは、ジアミンでありうるが、しかしあらゆる従来のポリウレタン硬化剤は、それが要求された硬度特性を生じる場合に足りうる。
【００４５】
生じた特徴を変化させるために、１つの必要性は、反応体の濃度を変化させることのみである。例えば、４５Ｄから６５Ｄの範囲に入る硬度読取を、ポリオール成分（１つの例示的実施態様でのＰＴＭＥＧ）の分子量、反応のＮＣＯ％含有率および／または化学量論を変化させることによって生じた。反応体濃度が、異なる硬度レベルを生じるために改変されうるときでさえ、優れた物理特性は、改変の範囲内で生じうる。特に、１つ例示的実施態様では、５％の低いＮＣＯ％含有率、および長いポリオール成分の使用が、約４８ショアＤから５０ショアＤまでの範囲内にある硬度を示す仕上済み重合体カバーを生じる。
【００４６】
特定数のゴルフボール型に、ポリウレタン・プレポリマー混合物の単独バッチを注ぐために必要とされる時間の量によって、最終製品の物理的特徴になんらかなりの程度の影響を示すことなく、ゴルフボール製造工程の速度要件を適用させる硬化剤を取出しうる。
【００４７】
有利に、ポリウレタン材料は、「高い」伸び、引張強度、および引裂強度を示す。ゴルフボール・カバーのための材料として使用される場合、これらの物理特性は、ゴルフクラブヘッドの溝付き面のような硬質対象により打たれた場合、イオノマーおよびバラタに対して卓越した切断、剥離およびせん断耐性を示すゴルフボール・カバー材料になる。
【００４８】
１つの例示的実施態様では、カバーは、米国ゴルフ協会によって特定される市販のボール直径基準である、１．６８０インチ（４．２７センチメートル）のコアおよびカバーの総直径を供するに至る約０．０５０インチ（０．１２７センチメートル）の厚みを示す。
例示的多層組合わせ
下の表７Ａ−Ｇの各々は、９５および１２０ｍｐｈの間のスイング速度で、競技者の必要性に答え、そして
最大キャリーのためのドライバーからの高打上、低回転
アイアン得点記録に近づく上でのグリーン保持、高回転
チッピングおよびパッティングのためのグリーン回りのチェックと感触
のような重要は性能特徴を供するための本発明の例示的実施態様によって設計される一群の多層ゴルフボールの例示的実施態様を示す。
【００４９】
表８Ａ−Ｇは、同じ試験条件下で市販で入手可能なゴルフボールの選択のために収集された性能データと一緒に、表７Ａ−Ｇに表される個々の例示的多層ゴルフボールの各々に関連した性能データを示す。表７に表されるゴルフボール層特徴の、表８に表されるゴルフボール性能データとの比較は、個々のゴルフボール層の各々で満たされる変化の影響の優れた指標を供する。特記事項：全ての飛びデータは、ＵＳＧＡ設定で取った。
【００５０】
【表７ａ】
2007503261.tif 000009
【表７ｂ】
2007503261.tif 000010
【表７ｃ】
2007503261.tif 000011
【表７ｄ】
2007503261.tif 000012
【表７ｅ】
2007503261.tif 000013
【表７ｆ】
2007503261.tif 000014
【表７ｇ】
2007503261.tif 000015
【表８ａ】
2007503261.tif 000016
【表８ｂ】
2007503261.tif 000017
【表８ｃ】
2007503261.tif 000018
【表８ｄ】
2007503261.tif 000019
【表８ｅ】
2007503261.tif 000020
【表８ｆ】
2007503261.tif 000021
【表８ｇ】
2007503261.tif 000022
【００５１】
例示的ゴルフボールの例示的実施態様では、カバー、すなわち図１における層８のために使用される材料は、以下のいずれかでありうる。ポリウレタン、ウレタン・イオノマー、ウレタン・エポキシ、ウレタン・アクリレート、空力学的に加硫されたエラストマー、官能化スチレンブタジエン・エラストマーより構成される群から選択される熱硬化性材料、またはイオノマー樹脂、ポリウレタン、ポリエーテルエステル、ポリエーテルアミド、ポリエステル、メタロコーン重合体ナイロン、アクリロニトリル・ブタジエン−スチレン共重合体より構成される群から選択される熱可塑性材料。
【００５２】
コアは、一般に、当業界に特徴的な組成物のポリブタジエン・ゴム中心を含み得て、そして特に、９０−１００ＰＨＲポリブタジエン、０−１０ＰＨＲポリイソプレン、２０−３５ＰＨＲジアクリル酸亜鉛、３−１０ＰＨＲ酸化亜鉛、０−３０ＰＨＲフィラー、加工助剤および抗酸化剤、０．５−５ＰＨＲ過酸化物開始剤でありうるゴムの組成物から製造されうる。
【００５３】
中心層２（図１）は、１．４０インチと１．５０インチの間、そして好ましくは１．４５インチから１．４８インチまでの直径を示しうる。層２の重量は、２５グラムと３２グラムの間、そして好ましくは、２８グラムと３１グラムの間でありうる。６を通して層２より構成されるコアの直径および重量は、１．５３インチと１．６６インチの間で、重量は、３３グラムと４４グラムの間でありえて、好ましくは直径１．５６インチと１．６０インチの間であり、そして重量３６グラムと４０グラムの間である。例えば、層２は、２８．３グラムで秤量し、直径１．４５インチと測定して上で特定されたゴムより構成され、９．２グラムと秤量し、そして直径１．５８インチと測定するサーリン（登録商標）イオノマー樹脂８１５０および９１５０の５０／５０重量パーセントのブレンドより構成される層６に封入され、トルエン・ジイソシアネート（ＴＤＩ）、ポリテトラメチレングリコールエーテル（ＰＴＭＢＧ）、および６．００％のＮＣＯ含有率を示すＴＤＩおよびＰＴＭＥＧのプレポリマーと９５％化学量論まで配合されるエタキュア（Ｅｔｈａｃｕｒｅ）１００およびエタキュア３００の５０／５０重量パーセントのブレンドより構成される熱硬化性ポリウレタンから成る層８に封入され、そして上記層は、直径１．６８インチと測定し、そして７．９１グラムと秤量されうる。
【００５４】
中心の上記例示的実施態様の圧縮は、５０−６０ＰＧＡでありうる。コアの上記例示的実施態様の圧縮は、７０−８０ＰＧＡでありうる。ボールの上記例示的実施態様の圧縮は、８０−９０ＰＧＡである。圧縮は、製造工程の変動により相当に広範に変動される。
【００５５】
本発明の別の例示的ゴルフボールは、好ましくは、約１．３から１．６インチまで、好ましくは約１．４８インチの範囲内にある直径を示す固形中心；約５０ショアＤから７０ショアＤまで、好ましくは約６０ショアＤから約６２ショアＤの範囲内にある硬度、および約０．０２５インチから０．２５インチまで、好ましくは約０．０５０インチの壁厚を示すイオノマー重合体マントル、および約３５ショアＤから６０ショアＤまで、好ましくは約４８ショアＤから約５０ショアＤまでの範囲内にある硬度を示すポリウレタン・カバーを有する。この組み合わせは、なお依然としてＵＳＧＡ規定を満足する印象的な距離許容性を示すボールを生産することが知られている。本発明のゴルフボールにおけるこれらの特性の使用は、ショットの腕前の感触を傷つけることなく、最長距離を移動するボールを生産することが、中心圧縮、中心組成、中心サイズ、マントル圧縮、マントル厚、マントル硬度、カバー組成、およびカバー硬度の組み合わせであるという認識に基づく。
【００５６】
さらに別の例示的実施態様では、ゴルフボール中心は、当業界に特徴的な組成物のポリブタジエン・ゴム中心を包含する固形ゴム組成物から製造されうる。特に、ゴムは、９０−１００ＰＨＲポリブタジエン、０−１０ＰＨＲポリイソプレン、２０−４０ＰＨＲジアクリル酸亜鉛、３−１０ＰＨＲ酸化亜鉛、８−４０ＰＨＲフィラー、加工助剤および抗酸化剤、および０．５−５ＰＨＲ過酸化物開始剤でありうる。例示的実施態様では、固形ゴム中心２の直径は、約１．４８±０．０３０インチである。
【００５７】
コアの特徴は、少なくとも５．６より大きな比重を示す重量フィラーを添加することによって、所望の特性を生じるように改質されうる。添加するべき好ましい重量フィラーは、タングステンであり、そしてそれは、コアの２体積％未満を混ぜ合わせるが、所望の重量を維持する一方で、ゴムの含有量を最大化する。フィラーおよびそれらをコアに導入する方法の説明は、２００１年５月２３日に出願された「ゴルフボール・コア内の重量フィラー」と題される出願番号０９／８６３，９１０号に含まれ、そしてその内容は、全体に組込まれる。
【００５８】
なおさらに別の例示的実施態様では、マントル組成物は、約６０ショアＤから約６２ショアＤまで、広範には６１±４ショアＤの範囲内にある硬度を示すイオノマーである。これは、１等級のイオノマー、または所望の硬度特性を生じる数種の等級のイオノマーまたは熱可塑性樹脂のブレンドのいずれかの使用によって達成されうる。イオノマーの酸レベルは、選択されるイオノマーの等級および互いにブレンドの比によって、１２％の低酸レベルから、１９％の高酸レベルまで変化しうる。したがって、低モジュラス・イオノマーを、高モジュラス・イオノマーとブレンドすることによって、所望の硬度を作りだすことが可能である。本発明は、所望の硬度を生じる多くの他の類似の組合わせと一緒に、上に規定される組み合わせ（例えば、上で、そして表７Ａ−Ｇで説明される）の全てを予見する。マントル層は、約０．０５０インチ±０．０１０インチの厚みで成形されうる。
【００５９】
他の実施態様は、固形ゴムコア、内側カバー、および外側カバーより構成されるスリーピース固形ゴルフボールを含むことができ、そしてそれは、スリーピース巻きつけゴルフボールの感触および制御特徴を示す。内側カバーは、６４から７３の範囲で測定されるショアＤを示すイオノマーであり、そして外側カバーは、その測定ショアＤが６０未満であるポリウレタン材料から製造される。イオノマー内側カバー・コア組合わせは、その製品の「複合コア」に、優れたＣＯＲ対圧縮比を付与する一方で、ポリウレタン外側カバーは、そのコアに素晴らしい回転、感触、および制御を付与する。
【００６０】
別のゴルフボールの例示的実施態様は、約１．４８インチの範囲内にある直径を示す固形中心；約６０ショアＤから約６２ショアＤまでの範囲内にある硬度、および約０．０５０インチの壁厚を示すイオノマー重合体マントル、および約４８ショアＤから約５０ショアＤまでの範囲内にある硬度を示すポリウレタン・カバーを有しうる。ゴルフボールの例示的実施態様は、約６０ショアＤから約６２ショアＤまで、広範には６１±４ショアＤの範囲内の硬度を示すイオノマーであるマントル組成物を有しうる。これは、下に記述されるとおり、１等級のイオノマー、または所望の硬度特性を生じる数種の等級のイオノマーまたは熱可塑性樹脂のブレンドのいずれかの使用によって達成されうる。
【００６１】
マントルは、数社の製造業者から入手可能なイオノマー樹脂より構成されうる。マントルは、結果物の重合体が、約６１±４ショアＤ、そして好ましくは６０ショアＤから約６２ショアＤまでの特性を示す単独等級または複数等級のブレンドのいずれかで、あらゆる適切な等級のイオノマーでありうる。マントルは、約０．０５０インチ±０．０１０インチの厚みに成形される。例えば、例示的実施態様は、６０−６２Ｄイオノマー（壁厚＝０．０５インチ）で、そして最終的にトップカバーのために４８Ｄから５０Ｄまで（壁厚＝０．０５インチ）ポリウレタン注入で被覆された固形（直径＝１．４８インチ）コアを有するスリーピース、または層のボールでありうる。
【００６２】
さらに別の多層ゴルフボールの例示的実施態様は、０．５０インチ壁厚（１．５８インチの中心／マントルを合わせた直径を生じる）に成形された１．４８インチ直径の固形ポリブタジエン球体、０．５０インチ壁厚（１．５８インチの中心／マントルを合わせた直径を生じる）に成形された６０−６２ショアＤイオノマー（例えば、サーリン８１５０／９２３０Ｗの７０／３０重量パーセントのブレンド）、および０．０５０インチ壁厚に成形された４８−５０ショアＤ注入ポリウレタンを有しうる。
【００６３】
なおさらに別の多層ゴルフボールの例示的実施態様は、脂肪族ポリケトンから製造される内側カバーを含みうる。
【００６４】
例示的内側カバー実施態様
反復アプローチが、様々の市販で入手可能な化合物および化合物の組成物から多層ゴルフボールの内側カバー（すなわち、図１中で層６）を形成する効果を決定するために使用された。下の表９は、本発明によるゴルフボールの例示的実施態様内で内側カバー層を形成する上で使用することが当初に考慮された例示的化合物および化合物の組成物のリストを表す。
【００６５】
【表９】
2007503261.tif 000023
【００６６】
反復Ｉ：
反復１の焦点は、表９で列挙される化合物の各々で生成されうるコア圧縮およびコアＣＯＲを決定することである。反復１の間に、共通の組成物を使用して、中心層（すなわち、図１中の層２）を作り出し、そして各中心を、１．４５０インチまで上塗りした。次に、内側カバー層（すなわち、図１中の層６）を、表９で識別される個々の化合物／組成物を使用して各中心の周囲に成形して、ゴルフボール・コアを形成し、各コアを、１．５８０インチの直径に成形した。これらのコアを、個々に試験して、表９に列挙される個々の内側カバー層材料の各々についてのコア圧縮およびコアＣＯＲを決定した。反復１サンプル・コア圧縮およびコアＣＯＲ試験の結果は、表１０で表される。表１０で示されるとおり、表９中で化合物／組成物Ｌ、Ｋ、Ｊ、Ｍ、Ｎに基づいて内側カバー層で構築されるゴルフボール・コアは、最小コア圧縮およびコアＣＯＲ閾値限界に答えることができず、したがって、下に記述される別の試験反復に含まれない。
【表１０】
2007503261.tif 000024
【００６７】
反復２：
反復２の間に、例示的実施態様のゴルフボールは、表９で列挙される化合物／組成物のリストから選択の共通中心（すなわち、図１中の層２）、共通外側カバー（すなわち、図１中の層８）および内側カバー（すなわち、図１中の層６）に基づいて構築された。共通中心は、３１．１２ｇの重量、５３ＰＧＡ圧縮、８２リバウンド弾性、７９ショアＣ、１００ショアＡ、４９ショアＤ、およびラベンダー着色で、直径１．４６０インチであった。芝通外側カバーはウレタン・カバーであった。
【００６８】
表１１は、反復２の間に試験される例示的ゴルフボール実施態様の選択された物理的特徴を表す。各ボール例示的実施態様は、上で記述された特性を含むように構築され、そして特徴的な内側カバー層材料が、下に示された。表１１で比較目的のために含まれるのは、市販で生産されたＸＳツアーＥＣゴルフボールに関連したデータである。
【００６９】
【表１１】
2007503261.tif 000025
【表１２】
2007503261.tif 000026
【００７０】
反復２の結果として生じた試験データに基づいて、各プロトタイプのゴルフボールの速度が、ＸＳ−ツアーＥＣより僅かに低いことは明らかである。プロトタイプ回転も、ドライバー、５番アイアンおよび８番アイアンで明らかに低い。ドライバーにおける低い回転は、優れているが、しかし５番アイアンおよび８番アイアンは、高回転を示す必要がある。結果として、反復３で試験するために製造したプロトタイプは、中程度からショートアイアンまでに至る回転を増加させようとするために、硬質中心を用いて構築された。ピッチング・ウエッジで２／Ｂボールを打つことにより、２Ｂは、ＸＳツアーＥＣより柔らかい感触およびクリック音の少ないことが決定された。
【００７１】
反復３：
反復３の間に、例示的ゴルフボール実施態様は、共通中心（すなわち、７１の圧縮で１．４８０インチに下塗りしたゴールド・スラジンガー・コア）およびウレタン・カバーに基づいて構築された。内側カバーを変化させ、そして同じ内側カバーを使用し、文字入れ／名前入れ規定を、反復３で使用し、そして反復１および２で使用した。例示的ゴルフボール組合わせ特徴および試験結果は、それぞれ、表１３および表１４で表される。
【表１３】
2007503261.tif 000027
【表１４】
2007503261.tif 000028
【００７２】
反復３の結果として生じた試験データに基づいて、その３つのボールは、キャリー距離の点で、ＸＳツアーＥＣとおおよそ同等に機能することは明らかである。しかし、試験ボールは、圧縮でおおよそ１５ポイント高かった。それをある程度片寄らせるのは、ショアＣカバー硬度で２０ポイントの差であり、そしてＸＳツアーは、およそ８８を測定し、そして試験ボールは、およそ６８を測定した。さらに、試験ボールの高圧縮は、５番アイアンを除いて、全てのクラブで低い回転速度に至った。
例示的ポリウレタン外側カバー
【００７３】
本発明の例示的ゴルフボール実施態様に使用されるポリウレタン・カバーは、市販で入手可能な化合物で生産されうる。要件を満足させるバイナリー・ジイソシアネートの例は、ＰＰＤＩ、ＮＤＩ、ＣＨＤＩ、ＴＤＩ、ＴＯＤＩおよびＭＤＩ、および僅かに改質された官能性および付加側鎖基を有する以外は類似の化学的構造および特性を示すこれらのバイナリー・ジイソシアネート（表示されず）の相同体の長いリストである。上で検討されたバイナリー・ジイソシアネートは、単独で、または選択された硬化剤およびポリオールと合わせたときに形成される熱硬化性重合体の特性を適応させるあらゆる既知ジイソシアネートとのあらゆる組み合わせで使用されうる。表１５（下）は、ジイソシアネートの追加の例を含む。表１６は、活性水素化合物とのイソシアネートの相対的反応性の列挙を表す。
【００７４】
選択されたバイナリー・ジイソシアネートを、求核性共反応体またはジイソシアネートのものに対して約０．９対１．２の化学量論比を示す共反応体のブレンドと反応させうる。反応は、Ｃ−Ｎ二重結合を越えて形成されるそれのエステルおよび塩の形態でのみ存在する仮説の酸であるカルバミド酸を形成する。
【００７５】
例示的求核性共反応体は、アルコールおよびアミンファミリーから選択されうる。求核性共反応体のファミリーを表す式は、ＨＸ−Ｒ2（式中、Ｘは、それぞれ、ＯまたはＮHのいずれかを表す）である。求核性共反応体は、２つの分類、ポリオール、および合わせて、最終的ポリウレタンを形成する硬化剤に入ると評価されうる。ポリオールおよび硬化剤は、組成物を製造するために組合わせて使用されうる。
【００７６】
組成物の特性を、硬質セグメント比（ＨＳＲ）を通して制御でき、そしてそれは、ポリオール対硬化剤の化学量論的比として定義される。その特性を適応させる別の方法は、イソシアネート指数を通してであり、そしてそれは、バイナリー・ジイソシアネートの化学量論的等価物対求核性共反応体の化学量論的等価物の比である。
【００７７】
ポリオールは、ジイソシアネートと反応して、ポリウレタン・カバー材料を形成するように選択されうる。例示的ポリオールは、およそ８００から４，０００までの間の数平均分子量を示す。ポリオールは、それらの構造に基づいて、ポリエーテルとポリエステルの２つのカテゴリーに分類されうる。ポリオールが、熱可塑性ウレタンで使用される場合、それらは、一般に、線状の二官能性ポリオールに限定される。分岐または三官能性を含むポリオールは、その反応を非可逆にさせる架橋に至り、そしてその後、低から中程度までの温度でさえ、熱硬化性重合体になる高い可能性を示す。ポリオールは、ポリオールの骨格の一部として単位（−Ｏ−ＣＯ−）、およびマー・反復単位を含む。したがって、熱硬化反応で、分岐および三官能性であるポリオールは、生成されたポリウレタンの性能および耐久性を増大するように選択する。
【００７８】
使用されうるポリオールの形態は、以下の基の中にある。二（２）個より多くの官能基を有するアジピン酸基材のアミン末端ポリオール、カプロラクトン基材、ヘキサン酸基材、マレイン酸基材のモノオール、フタル酸基材、ＰＥＧ基材のポリエステルポリオール、ＰＰＧ基材、ＰＴＭＥＧ基材、テレフタル酸基材および他のジオールまたはトリオールは全て、ゴルフボール・カバーを形成するために選択された反応体と合わせるのに適している形態で入手可能である。
【００７９】
ポリカプロラクトン・ポリオールは、エチレングリコールのようなグリコール開始剤（表１７参照）の存在下でのδ−カプロラクトンの重合によって製造される。
【００８０】
ポリエーテルは、ポリアルキレングリコールまたはポリアルカンオキシドとも呼ばれ、そして反復単位の一部または重合体のマーとして重合体鎖の骨格内に（−Ｏ−ＣＨ2）基を含む。
【００８１】
他の適切なポリオールは、二量体化脂肪酸、ヒドロキシ官能性飽和および不飽和ポリエチレン、およびホドロキシ官能性ポリブタジエン、ポリエーテルエステル、およびポリテトラメチレングリコールエーテルに基づいたものである。
【００８２】
硬化剤は、ジイソシアネートの−ＮＣＯ基と反応する低分子量の多官能性化合物でありうる。特に、硬化剤は、約６０から６００までの数平均分子量を示す。硬化剤は、アルコールまたはアミンのいずれかとして分類されうる。アミンは、−ＮＨ基との反応により、尿素を生じる反応性−ＮＨ基を含有する。ポリ尿素は、特に熱硬化性重合体であるが、しかし、脂肪族アミンを妨害する脂肪族ジイソシアネートのある種の組み合わせは、溶融加工可能なポリ尿素熱可塑性樹脂を生じうる。
【００８３】
アルコールは、イソシアネート基（−ＮＣＯ）との反応により、ウレタンを形成する反応性水酸基（−ＯＨ）を含む。当業界で一般に使用されるポリオール硬化剤は、エチレングリコール；１，４−ブテンジオール（１，４−ＢＤまたはＢＤＯ）；１，６−ヘキサンジオール；ビス−（ヒドロキシエチル）ヒドロキノン（ＨＱＥＥ）；１，４−シクロヘキサンジメントール（ＣＨＤＭ）；グリセロール；１，３−プロパンジオール；およびトリメチロールプロパン（ＴＭＰ）である。
【００８４】
ポリアミン硬化剤は、エチレンジアミン；トルエンジアミン（ＴＤＡ）；ジアミノジフェニルメタン（ＭＤＡ）；３，３’−ジクロロ−４，４’−ジアミノ−ジフェニルメタン（ＭＢＯＣＡ）；３，５−ジアミノ−４−クロロ−ベンゾエート；ジエチルトルエン・ジアミン（ＤＥＴＤＡ）；トリメチレングリコール・ジ−ｐ−アミノベンゾエート（ＴＭＡＢ）；４，４’−メチレンビス（３−クロロ−２，６−ジエチルアニリン（Ｍ−ＣＤＥＡ）；３，５−ジメチルチオ−２，４−トルエンジアミン；および３，５−ジメチルチオ−２，６−トルエンジアミンである。
【００８５】
ジイソシアネートを包含する上記反応体、ポリオールおよび硬化剤を合わせた場合、それらは、熱硬化性または熱可塑性のいずれかである生じた重合体を形成する。反応体組み合わせが、熱硬化性のものを形成する場合、射出成形、圧縮成形または当業界で熱可塑性樹脂からゴルフボールを形成するのに有用であることが知られている他の従来の加工技術を使用して、それを、卓越したゴルフボール・カバーに成形できる。
【００８６】
その組合わせが、熱硬化性のものを形成する場合、それにより、好ましい方法は、ワンショットまたはプレポリマー工程のいずれかを用いた注型方法である。別の加工方法は、「ポリウレタン材料から構築されるツーピースおよびスリーピース・ゴルフボールを製造する方法」と題される２０００年５月９日に出願された、出願番号第０９／５６７，４９８号で検討される。
【００８７】
カバーとしてゴルフボールで使用するために望ましい重合体は、少なくとも１つのジイソシアネート、および／または少なくとも１つのポリオールまたは硬化剤を、イソシアネート指数（ＩＩ）が０．９と１．２の間で、そして好ましくは０．９５と１．１５の間で、そして最も好ましくは、１．０３と１．１３の間であるような比率で合わせることによって製造される。さらに、重合体を、ジイソシアネート、ポリオールおよび硬化剤が約０．９から５．０まで、好ましくは約１．５と３．５の間、そして最も好ましくは、１．７と２．５の間の硬質セグメント比（ＨＳＲ）を示すような比率で合わせる。その成分を、ワンショット工程を使用して、またはプレポリマー工程を通してのいずれかで、正しい比率で合わせうる。
【００８８】
その方法で選択されるポリオールは、単独分子量の単独ポリオール（多分散性指数によって定義される）または同じ種のブレンドのいずれかであり得て、広範な範囲の合わせた分子量ポリオールを示す。重合体多分散性指数、重量平均分子量（ＷＡＭＷ）対数平均分子量（ＮＡＭＷ）の比は、重合体分子量分布の標準偏差に直接関連する。したがって、多分散性指数は、分子量分布の幅の基準として使用され、そしてＷＡＭＷは、けしてＮＡＭＷより少なくない。
【００８９】
多分散性指数（ＰＤＩ）は、重合体または重合体のブレンドの分子量分布の幅の基準である。狭い分布は、１に近いＰＤＩを示す一方で、非常に広範な分布は、１０のＰＤＩを示しうる。段階成長重合体およびフリーラジカル鎖成長重合体は、通常、２に近いＰＤＩを示す。陰イオン性重合鎖成長重合体は、特に１．０２程度の低いＰＤＩを示す。広範なＰＤＩは、分子量に大きな相違を示す２つの狭いＰＤＩの重合体を一緒に混合することによって製造されうる。
【００９０】
粘度対せん断応力比率データからの多分散性指数Ｍw／ＭNを概算する第一の方法。第二は、線状粘弾性領域での周波数応答データから４つの異なる多分散性基準の値をコンピュータ処理する。これらの基準は、交差点指数、ダウ・レオロジー指数、高弾性指数、および世界分布指数である。
【００９１】
使用されるポリオールは、類似の分子量を示す２つまたはそれより多くのポリオールの組合わせ、または複数の種のポリオールの分子量の組合わせでもありうる。硬化剤は、反応を制御する単独の種または２つまたはそれより多くの硬化剤の組合わせかのいずれかである。硬化剤は、アルコール、アミンおよび／またはポリオールの混合物でもありうる。
【００９２】
そのようなポリウレタン材料を使用して作られるゴルフボール外側カバーは、それが、卓越したゴルフボール構築で要求されるとおり例外的な耐久性および性能を供するので、全ての既知コア配置、そして将来知見されるコアで使用できる。本発明は、少なくとも２度の回転自由度を示すバイナリー・ジイソシアネートから生成される所望の特性を示すゴルフボール・カバー材料を使用しうる。熱硬化性カバーを製造する方法は、異なる出発材料を使用して、類似の手段によって生産され、「ツーピースおよびスリーピース・ゴルフボールについてのポリウレタン材料」と題される１９９８年２月４日に出願された出願番号第０９／０１８，２８３号で開示され、その内容は、それ全体で組み込まれる。
【００９３】
【表１５】
2007503261.tif 000029
【表１５−１】
2007503261.tif 000030
【表１６】
2007503261.tif 000031
【表１７】
2007503261.tif 000032
【表１７−１】
2007503261.tif 000033
【表１８】
2007503261.tif 000034
【表１９】
2007503261.tif 000035
【００９４】
上に記述され、そして図面で示される例示的実施態様は、記述された新規成分／層の配列された組合わせに基づいて、多くのゴルフボール成分／層組成物／配置の内のわずか数個、そして新規多層ゴルフボールを作製する多くの方法の内のわずか数個を表す。したがって、本発明は、ここに開示される特定の例示的実施態様に限定されるのでなく、新規多層ゴルフボールを製造するための他のゴルフボール構成要素／層組成物／配置およびこのような構成要素／層の新規組合わせを含む。
【００９５】
本発明によるゴルフボールは、あらゆる市販で入手可能な製造および／または組立技術を使用して構築でき、そしてそれに限定されないが、成分材料の１段階またはプレポリマー混合の使用；圧縮成形；射出成形；反応射出成形（ＲＩＭ）；型のあらゆる設計、製造の方法および組合わせ；圧力吹込、振動仕上のようなあらゆる後加工技術；およびあらゆるロゴ、プライマーおよび／またはトップコート塗布技術が挙げられる。
【００９６】
本発明による反応射出成形（「ＲＩＭ」）は、２つまたはそれより多くの構成要素が、型空洞の接触および／または添加により反応性があるあらゆる射出成形法を含む。本発明は、さらに、例えば液体射出成形（「ＬＩＭ」）、強化反応射出成形（「ＲＲＩＭ」）および構造反応射出成形（「ＳＲＩＭ」）のような数種の異なるサブ型の反応射出成形を含む。液体射出成形は、２つまたはそれより多くの構成要素が液体形態にあるときに起こり、そしてサブクラスのマイクロ−ＬＩＭおよびナノ−ＬＩＭを含み、そしてそれは、ほとんどの市販工程と比較して、それぞれ、少量および非常に少量の射出体積に該当する。強化ＲＩＭは、型空洞に射出する前に、２つまたはそれより多くの構成要素に添加されるべき１種またはそれより多くのフィラー材料と共に起こる。構造ＲＩＭは、その周囲に、２つまたはそれより多くの構成要素が、型空洞内に射出される予備成形物があるときに起こる。その予備成形物は、一般に、繊維またはメッシュ形態であるが、しかしＲＩＭ方法に関連して典型的に射出圧力に実質的に抵抗するのに十分なあらゆる材料から製造されうる。ＳＲＩＭでは、複合材料は、特に形成される。
【００９７】
本発明の例示的実施態様によるゴルフボール中心、またはコアは、固形コアに限定されず、特定のゴルフボール例示的実施態様についての適切な特徴を提供するあらゆる型のコアを含みうる。このような中心は、それに限定されないが、糸巻付コア、液体中心コア、ゲル中心コアまたは複数ピースの中心などを含みうる。
【００９８】
本発明によるゴルフボールは、コア、内側層および外側カバー材料に関して上で記述される層材料に限定されず、所有権または非所有権の組成物を有し、記述される物理的品質および記述される特徴を生じるために使用されうる、あらゆる現存および／または将来の材料または組成物を使用しうる。本発明の例示的実施態様で使用されうる市販で入手可能な製品は、下で大いに詳細に記述される。
【００９９】
本発明によるゴルフボールは、コア、内側層および／または外側カバーにおけるあらゆる数および量のフィラー材料を使用しうる。このようなフィラー材料は、特に準備したフィラー材料に限定されず、ゴルフボールの慣性モーメントおよび／または飛び特徴に影響する手段で、層の重さ／密度を軽量化および／または増大させるために使用されうるあらゆるフィラー材料が挙げられる。本発明の例示的実施態様で使用されうる市販で入手可能な製品は、下で大いに詳細に記述される。
【０１００】
本発明による多層ゴルフボールは、記述された内側カバー層、中心層およびそれの組み合わせの各々の内にあらゆる数の層を含みうる。個々の層は、同じまたは異なる材料より構築されうる。
【０１０１】
本発明による多層ゴルフボールを用いた個々の層の寸法は、特定の直径および特定の寸法に限定されず、中心層、コアおよび／または記述された性能特徴と同じか、または実質的に類似である性能特徴を有するゴルフボールを生じるあらゆる変動を含みうる。
【０１０２】
追加の例示的層材料
イオノマー樹脂は、鎖間イオン結合を含む重合体である。それらの強靭さ、耐久性および飛び特徴の結果として、商標「サーリン（登録商標）」の名の下にイー．アイ．デュポン・ド・ネモウス・カンパニーによって、そしてさらに最近では、商標「エスコール（登録商標）」および商標「イオテック」の名の下にエクソン・コーポレーション（米国特許番号第４，９１１，４５１号参照）によって販売された種々のイオノマー樹脂は、伝統的な「バラタ」（天然または合成のトランスポリイソプレン）ゴムよりゴルフボール・カバーの構造として選択の材料になった。主張されたとおり、増強された競技性特性を示すが、軟質バラタ・カバーは、反復競技のために要求される耐久性（切断および剥離耐性、疲労耐久性など）特性を欠く。
【０１０３】
イオノマー樹脂は、一般に、エチレンのような、オレフィンと、アクリル酸、メタクリル酸、またはマレイン酸のような不飽和カルボン酸の金属塩とのイオン性共重合体である。ナトリウムまたは亜鉛のような金属イオンを使用して、共重合体中の酸性基のある程度の部分を中和し、そしてバラタを越えるゴルフボール・カバー構築のための増強された特性、すなわち、耐久性などを示す熱可塑性エラストマーを生じうる。しかし、増大した耐久性で得られた利点のいくつかが、競技性で生じた減少によりある程度まで相殺された。これは、イオノマー樹脂は非常に耐久性があるが、それらは、ゴルフボール・カバーを構築するために利用されるとき非常に硬い傾向にあり、したがって、飛んでいる間ボールを制御するために必要な回転を付与するために要求される程度の柔らかさに欠けるからである。イオノマー樹脂は、バラタより硬いので、イオノマー樹脂カバーは、衝撃によりクラブの面に対するのと同じくらい圧縮せず、それにより低い回転を生じる。さらに、硬質で、そしてさらに耐久性のイオノマー樹脂は、軟らかいバラタ関連カバーに関連した「感触」特徴を欠く。
【０１０４】
最近、金属陽イオンの型および量、分子量、基材樹脂の組成（すなわち、エチレンおよびメタクリル酸および／またはアクリル酸基の相対的含有量）および強化剤などのような添加剤成分によって変化する広範な範囲の特性と共に、デュポンとエクソンの両方から入手可能な五十（５０）より多くの市販等級のイオノマーがあり、そして「硬質」イオノマー樹脂により生じた改善された衝撃耐性および移動距離特性のみならず、先に「軟質」バラタ・カバーに関連した競技性（すなわち、「回転」、「感触」など）特徴、さらに習熟したゴルファーによりなお望まれる特性をも示すゴルフボール・カバー組成物を開発するために多数の研究が続く。
【０１０５】
内側層カバー組成物は、好ましくは、高酸イオノマー樹脂を含み、その特許の範囲は、上に説明されるパラメーター内に入る全ての既知の高酸イオノマー樹脂を利用するが、比較的限定された数のこれらの高酸イオノマー樹脂のみが、最近、市販で入手可能になった。
【０１０６】
名称「エスコール（登録商標）」および「イオテック」の下にエクソンから入手可能な高酸イオノマー樹脂は、「サーリン（登録商標）」商標の下に入手可能な高酸イオノマー樹脂にある程度類似する。しかし、エスコール（登録商標）／イオテック・イオノマー樹脂は、ポリ（エチレン−アクリル酸）のナトリウムまたは亜鉛塩であり、そして「サーリン（登録商標）」樹脂は、ポリ（エチレン−メタクリル酸）の亜鉛、ナトリウム、マグネシウムなどの塩であるので、特性において固有の差が存在する。
【０１０７】
本発明によって使用するのに適切なことが分かった高酸メタクリル酸基材イオノマーの例としては、サーリン（登録商標）８２２０および８２４０（両方とも、サーリンＡＤ−８４２２の形態として先に知られている）、サーリン（登録商標）９２２０（亜鉛陽イオン）、サーリン（登録商標）ＳＥＰ−５０３−１（亜鉛陽イオン）、およびサーリン１ＳＥＰ−５０３−２（マグネシウム陽イオン）が挙げられる。デュポンによって、これらのイオノマーの全てが、約１８．５から約２１．５重量％までのメタクリル酸を含有する。
【０１０８】
さらに特に、サーリン（登録商標）ＡＤ−８４２２は、メルトインデックスにおける差に基づいて、多数の異なる等級（すなわち、ＡＤ−８４２２−２、ＡＤ−８４２２−３、ＡＤ−８４２２−５など）でデュポンから市販で現在入手可能である。デュポンによって、最近、８２２０および８２４０として再明示されたと考えられるサーリン（登録商標）８４２２は、低酸等級にある全てのなかで最も堅く硬いサーリン（登録商標）８９２０と比較したときに以下の全般的特性を供した。
【表２０】
2007503261.tif 000036
【０１０９】
サーリン（登録商標）８９２０を、サーリン（登録商標）８４２２−２およびサーリン（登録商標）８４２２−３（表２０参照）と比較したときに、高酸サーリン（登録商標）８４２２−２および８４２２−３イオノマーが、より高い引張降伏、低い伸び、僅かに高いショアＤ硬度およびいっそう高い曲げ弾性を示すことが注目される。サーリン（登録商標）８９２０は、１５重量パーセントのメタクリル酸を含有し、そしてナトリウムで５９％中和される。
【０１１０】
さらに、サーリン（登録商標）ＳＥＰ−５０３−１（亜鉛陽イオン）およびサーリン（登録商標）ＳＥＰ−５０３−２（マグネシウム陽イオン）は、サーリン（登録商標）ＡＤ８４２２高酸イオノマーの高酸亜鉛およびマグネシウム版である。サーリン（登録商標）ＡＤ８４２２高酸イオノマーと比較した場合、サーリン（登録商標）ＳＥＰ−５０３−１およびＳＥＰ−５０３−２イオノマーは、表２１に示されるとおりに定義されうる。
【表２１】
2007503261.tif 000037
【０１１１】
さらに、サーリン（登録商標）８１６２は、３０−７０％中和され得たおよそ２０重量％（すなわち、１８．５−２１．５重量％）メタクリル酸共重合体を含有する亜鉛陽イオン・イオノマー樹脂である。サーリン（登録商標）８１６２は、現在、デュポンから市販で入手可能である。
【０１１２】
本発明で使用するのに適切な高酸アクリル酸基材イオノマーの例は、Ｅｘ１００１、１００２、９５９、９６０、９８９、９９０、１００３、１００４、９９３、９９４のようなエクソンによって生産されるエスコール（登録商標）またはイオテック高酸エチレンアクリル酸イオノマーも含む。この点で、エスコール（登録商標）またはイオテック９５９は、ナトリウムイオンで中和されたエチレン−アクリル酸中和エチレン−アクリル酸共重合体である。エクソンによって、それぞれ、ナトリウムおよび亜鉛イオンで中和したイオテック９５９および９６０は、およそ３０から約７０パーセントの酸基と共に、約１９．０から２１．０重量％までのアクリル酸を含有する。これらの高酸アクリル酸基材のイオノマーの代表的物理特性は、表２２および２３で示される。
【０１１３】
【表２２】
2007503261.tif 000038
【表２３】
2007503261.tif 000039
【０１１４】
さらに、マンガン、リチウム、カリウム、カルシウムおよびニッケル陽イオンのような数種の異なる型の金属陽イオンによって種々の範囲まで中和された多数の新たな高酸イオノマー；ナトリウム、亜鉛およびマグネシウム高酸イオノマーまたはイオノマーブレンドの外に、数種の新たな高酸イオノマーおよび／または高酸イオノマーブレンドが現在、ゴルフボール・カバー製品として入手可能である。これらの新たな陽イオンで中和された高酸イオノマーブレンドは、加工中に起こる相乗作用のため、増強された硬度および復元力を示す内側カバー層組成物を生成する。結果として、最近製造された金属陽イオンで中和された高酸イオノマー樹脂をブレンドして、現在、市販で入手可能な低酸イオノマー・カバー組成物によって製造されたものより実質的に高いＣＯＲを生じうる。
【０１１５】
さらに詳細には、数種の新たな金属陽イオンで中和された高酸イオノマー樹脂は、様々な範囲まで、アルファ−オレフィンと広範な異なる金属陽イオン塩を有するアルファ、ベータ−不飽和カルボン酸との高酸共重合体を中和することによって生成されうる。都合により、軟化コモノマーは、その共重合体に含まれうる。一般に、アルファ−オレフィンは、２から１０個までの炭素原子を有し得て、そして好ましくは、エチレンであり、そして不飽和カルボン酸は、約３から８個までの炭素を有しうるカルボン酸である。このような酸の例としては、アクリル酸、メタクリル酸、エタクリル酸、クロロアクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、およびイタコン酸が挙げられ、そしてアクリル酸が好ましい。
【０１１６】
例示的ゴルフボール実施態様についての内側カバー層に都合により含まれうる軟化コモノマーは、酸が２から１０個までの炭素原子を有する脂肪族カルボン酸のビニルエステル、アルキル基が１から１０個までの炭素原子を含むビニルエステル、およびアルキル基が１から１０個までの炭素原子を含むアルキルアクリレートまたはインエタクリレートより構成される群から選択されうる。適切な軟化コモノマーとしては、ビニルアセテート、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、または同等物が挙げられる。
【０１１７】
結果的に、本発明に含まれる高酸イオノマーを生成するために使用するのに適切な多数の共重合体の例としては、それに限定されないが、エチレン／アクリル酸共重合体、エチレン／メタクリル酸共重合体、エチレン／イタコン酸共重合体、エチレン／マレイン酸共重合体、エチレン／メタクリル酸／酢酸ビニル共重合体、エチレン／アクリル酸／ビニルアルコール共重合体などの高酸実施態様が挙げられる。基材共重合体は、広範に、１６重量％より大きな不飽和カルボン酸、約３９から約８３重量％までのエチレンおよび０から約４０重量％までの軟化コモノマーを含む。好ましくは、共重合体は、約２０重量％不飽和カルボン酸および約８０重量％エチレンを含有する。最も好ましくは、共重合体は、約２０％アクリル酸を含有し、そして残りは、エチレンである。
【０１１８】
これらの系列に沿って、上に説明される条件を満たす好ましい高酸基材共重合体の例は、「プリマコール」名称の下にミシガン州ミッドランド（Ｍｉｄｌａｎｄ，Ｍｉｃｈ．）のザ・ダウ・ケミカル・カンパニー（Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）から市販で入手可能な一連のエチレン−アクリル酸共重合体である。これらの高酸基材共重合体は、表２４で下に説明される典型的特性を示す。
【表２４】
2007503261.tif 000040
【０１１９】
これらの材料に使用される金属陽イオン塩は、様々の範囲まで、高酸共重合体のカルボン酸基を中和させる能力のある金属陽イオンを供する塩のものである。これらは、リチウム、カルシウム、亜鉛、ナトリウム、カリウム、ニッケル、マグネシウムおよびマンガンの酢酸、酸または水酸塩を含む。
【０１２０】
このようなリチウムイオン源の例は、水酸化リチウム・１水和物、水酸化リチウム、酸化リチウムおよび酢酸リチウムである。カルシウムイオンのための源としては、水酸化カルシウム、酢酸カルシウムおよび酸化カルシウムが挙げられる。適切な亜鉛イオン源は、酢酸亜鉛・２水和物、および酢酸亜鉛、酸化亜鉛と酢酸とのブレンドである。ナトリウムイオン源の例は、水酸化ナトリウムおよび酢酸ナトリウムである。カリウムイオンのための源としては、水酸化カリウムおよび酢酸カリウムが挙げられる。適切なニッケルイオン源は、酢酸ニッケル、酸化ニッケルおよび水酸化ニッケルである。マグネシウムの源としては、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、酢酸マグネシウムが挙げられる。マグネシウムの源としては、酢酸マグネシウムおよび酸化マグネシウムが挙げられる。
【０１２１】
新たな金属陽イオンで中和された高酸イオノマー樹脂は、約２００°Ｆから約５００°Ｆまで、好ましくは約２５０°Ｆから約３５０°Ｆまでの温度のような、共重合体の結晶融解点より上で、約１０プサイから１０，０００プサイまでの圧力で、高せん断条件下で、高酸基材共重合体を、種々の量の金属陽イオン塩と反応させることによって生成される。他の周知ブレンド技術も使用しうる。新たな金属陽イオンで中和された高酸基材イオノマー樹脂を生成するために利用される金属陽イオン塩の量は、高酸共重合体中のカルボン酸基の所望の含有率を中和するのに十分な量の金属陽イオンを供する量である。中和の範囲は、一般に、約１０％から約９０％までである。
【０１２２】
表２５で下に示されるとおり、多数の新たな型の金属陽イオンで中和された高酸イオノマーは、上で示される方法から得られうる。これらは、マンガン、リチウム、カリウム、カルシウムおよびニッケル陽イオンで種々の範囲まで中和された新たな高酸イオノマー樹脂を含む。さらに、高酸エチレン／アクリル酸共重合体を、本発明の基材共重合体成分として利用し、そしてこの成分を、次に、ナトリウム、カリウム、リチウム、亜鉛、マグネシウム、マンガン、カルシウムおよびニッケルのような陽イオンで中和されたアクリル酸基材高酸イオノマー樹脂を生成する金属陽イオン塩で中和するとき、数種の新たな陽イオンで中和されたアクリル酸基材高酸イオノマー樹脂を生成する。
【表２５】
2007503261.tif 000041
【０１２３】
類似の陽イオンで中和されたイオノマー樹脂の低酸版と比較したときに、新たな金属陽イオンで中和した高酸イオノマー樹脂は、増強された硬度、弾性および復元特徴を示す。これらは、ゴルフボール製造の分野を含めた多数の熱可塑性分野で特に望ましい特性である。
【０１２４】
多層ゴルフボールの内側層の構築に利用されるとき、新たなアクリル酸基材の高酸イオノマーが、低酸イオノマーを利用して製造されるボールのような、軟らかい低酸イオノマーで被覆されたボールの有益な特性（例えば、耐久性、クリック、感解など）を維持しつつ、先に得ることができるものより勝る硬度の範囲を広げることが分かった。
【０１２５】
さらに、様々の範囲まで、マンガン、リチウム、カリウム、カルシウムおよびニッケル陽イオンのような数種の異なる型の金属陽イオンにより中和された多数の新たなアクリル酸基材の高酸イオノマー樹脂の開発の結果として、数種の新たなイオノマーまたはイオノマーブレンドは、現在、多層ゴルフボールの内側カバー層の製造のために入手可能である。これらの高酸イオノマー樹脂を使用することによって、硬質の堅い内側カバー層は、高いＣＯＲを有し得て、したがって、より長い距離が得られうる。
【０１２６】
目的の発明の３層および４層の例示的実施態様の内側層組成物を配合する上で使用するのに適しうる低酸イオノマーは、約２から８個までの炭素原子を有し得て、そして不飽和モノカルボン酸は、約３から８個までの炭素原子を有しうるオレフィンの反応生成物の金属、すなわち、ナトリウム、亜鉛、マグネシウムなどの塩であるイオン性共重合体である。好ましくは、イオノマー樹脂は、エチレンと、アクリル酸またはメタクリル酸との共重合体である。ある種の環境では、アクリル酸エステル（すなわち、イソ−またはｎ−ブチルアクリレートなど）のような追加の芝重合体も、含まれて、軟らかい三元重合体を生成しうる。共重合体のカルボン酸基は、金属イオンにより部分的に中和（すなわち、およそ１０−１００％、好ましくは３０−７０％）されうる。本発明の内側層カバー組成物中に含まれうる低酸イオノマー樹脂の各々は、１６重量％またはそれより少ないカルボン酸を含有する。
【０１２７】
内側層組成物は、商標「サーリン（登録商標）」の名の下にイー．アイ．デュポン・ド・ネモウス・カンパニーによって、そして、商標「エスコール（登録商標）」または商標「イオテック」の名の下にエクソン・コーポレーションによって、またはそのブレンドによって開発および販売されたもののような低酸イオノマーを含む。
【０１２８】
名称「エスコート」および／または「イオテック」の下にエクソンから入手可能な低酸イオノマーは、「サーリン（登録商標）」商標の下に入手可能な低酸イオノマー樹脂にある程度類似する。しかし、エスコール（登録商標）／イオテック・イオノマー樹脂は、ポリ（エチレンアクリル酸）のナトリウムまたは亜鉛塩であり、そして「サーリン（登録商標）」樹脂は、ポリ（エチレン−メタクリル酸）の亜鉛、ナトリウム、マグネシウムなどの塩であるので、特性に固有の差が存在する。
【０１２９】
多層ゴルフボールの内側層の構築に利用される場合、低酸イオノマー・ブレンドが、先に得ることができたものを越えた圧縮および回転速度の範囲を広げることが分かった。さらに好ましくは、２つまたはそれより多くの低酸イオノマー、特にナトリウムおよび亜鉛イオノマーのブレンドが、多層ゴルフボールのカバー（すなわち、ここで内側カバー層）を生成するために加工されるとき、生じたゴルフボールは、さらに、そして先に知られる多層ゴルフボールより増強した回転速度で、移動することが分かった。このような改善は、拡大または特大のゴルフボールで特に注目すべきである。
【０１３０】
例示的内側カバー層は、主に、十分に非イオノマー性熱可塑性材料より形成されうる。適切な非イオノマー性材料は、メタロセン触媒のポリオレフィンまたはポリアミド、ポリアミド／イオノマー・ブレンド、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテル／イオノマーブレンドなどを含み、そしてそれは、≧６０のショアＤ硬度、そして好ましくは、約３０，０００プサイより多くの曲げ弾性率を示すか、または上に記述されるイオノマーの比率に匹敵する他の硬度および曲げ弾性率を示しうる。他の適切な材料は、それに限定されないが、注入可能なポリウレタン／ポリ尿素を含めた熱可塑性または熱硬化性ポリウレタン／ポリ尿素、反応射出成形可能なポリウレタン／ポリ尿素；商標ハイトレル（登録商標）の下にデュポンにより販売されるポリエステル・エラストマーのような熱可塑性ブロック・ポリエステル；商標ペバックス（登録商標）の下にエルフ・アトケム・エス．エイ．により市販されるポリエステルアミドのような熱可塑性ブロック・ポリアミド；２つまたはそれより多くの非イオノマー性熱可塑性エラストマーのブレンド、または１つまたはそれより多くのイオノマーおよび１つまたはそれより多くの非イオノマー性熱可塑性エラストマーのブレンドが挙げられる。これらの材料を、多量のイオノマーの使用に関して費用を削減するために上に記述されたイオノマーとブレンドしうる。
【０１３１】
例えば、例示的実施態様では、内側カバー層は、ビー．エフ．グッドリッチ・カンパニーのエスタン（登録商標）ポリエステルポリウレタンＸ４５１７のような熱可塑性ポリエステルポリウレタンを含めた１００重量パーセントまでの非イオノマー性熱可塑性または熱硬化性材料、またはバイエルから得られる１つまたはそれより多くのバイフレックスＲＩＭポリウレタンのような反応射出成形材料を包含しうる。非イオノマー性熱可塑性材料を、軟質イオノマーとブレンドしうる。例えば、ポリアミドを、軟質イオノマーと十分にブレンドする。ビー．エフ．グッドリッチにより、エスタン（登録商標）Ｘ−４５１．７は、表２６で説明されるとおり以下の特性を示しうる。
【表２６】
2007503261.tif 000042
【０１３２】
非イオノマー材料が、高酸イオノマー樹脂組成物によって生成される増強した移動距離特徴に有害な影響を及ぼすことなく、競技性および耐久性特徴を生じるかぎり、他の軟らかく、比較的低弾性の非イオノマー性熱可塑性または熱硬化性材料も、例示的マントル層を生成するために使用されうる。これらとしては、それに限定されないが、モベイ・ケミカル・シーオー（Ｍｏｂａｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．）から得られるテキシン熱可塑性ポリウレタンおよびダウ・ケミカル・シーオーから得られるペレセン熱可塑性ポリウレタンのような熱可塑性ポリウレタン；それに限定されないが、米国特許番号第５，３３４，６７３号に開示されるものを含めた非イオノマー性熱硬化性ポリウレタン；架橋メタロセンで触媒されたポリオレフィン；スパルディング（Ｓｐａｌｄｉｎｇ）の米国特許番号第４，９８６，５４５号、第５，０９８，１０５号および第５，１８７，０１３号でのもののようなイオノマー／ゴム・ブレンド；および官能化スチレン−ブタジエン−スチレン・ブロック共重合体、シェル・ケミカル・シーオー．（Ｓｈｅｌｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．）から得られるクラトン（ＫＲＡＴＯＮ）材料のようなスチレンエチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＥＢＳ）ブロック共重合体を含めたスチレンブタジエン−スチレン・ブロック共重合体；およびデュポンから得られるハイトレル・ポリエステル・エラストマー、およびエルフ・アトケム．エス．エイ．から得られるペバックス・ポリエステルアミドが挙げられる。
【０１３３】
別の例示的外側カバー層材料
そこに形成される硬質内側カバー層を有するコアが、力および距離を有する多層ゴルフボールを提供する一方で、外側カバー層８は、内側カバー層より比較的軟らかい可能性がある。軟らかさは、特にバラタまたはバラタ−ブレンドのボールに関連して感触および競技性特徴を供する。外側カバー層またはｐｌｙは、比較的軟らかく、低弾性（約１０００プサイから約１０，０００プサイまで）より構成され得て、そして１つの例示的実施態様では、低酸（１６重量パーセント未満の酸）イオノマー、イオノマーブレンド、それに限定されないが、エクソンから入手可能なエグザクト（EXACT）材料のようなメタロセン触媒ポリオレフィンのような非イオノマー熱可塑性または熱硬化性材料；注入可能なポリウレタン／ポリ尿素、反応射出成形可能なポリウレタン／ポリ尿素、および射出成形可能なポリウレタン／ポリ尿素を含めた熱可塑性または熱硬化性ポリウレタン／ポリ尿素、ポリカーボネート、商標ハイトレル（登録商標）の下にデュポンによって市販されるポリエステル・エラストマーのような熱可塑性ブロック・ポリエステル、商標ペバックス（登録商標）の下にエルフ・アトケム・エス．エイ．によって販売されるポリエステルアミドのような熱可塑性ブロック・ポリアミド、２つまたはそれより多くの非イオノマー性熱可塑性または熱硬化性材料のブレンド、または１つまたはそれより多くのイオノマーと、１つまたはそれより多くの非イオノマー熱可塑性材料とのブレンドにより構成されうる。
【０１３４】
外側カバー層に使用されるアクリル酸エステル含有イオン性共重合体または複数の共重合体は、エスカール（ESCOR）ＡＴＸ（エクソン・ケミカル・カンパニー）を含めたポリエチレン−メチル・アクリレート−アクリル酸三元重合体またはヌクレル（NUCREL）（デュポン・ケミカル・カンパニー）を含めたポリ（エチレン−ブチル・アクリレート−メタクリル酸）三元重合体のような市販で入手可能なアクリル酸エステル含有酸共重合体を中和させることによって得ることができる。特に好ましい市販で入手可能な材料としては、ＡＴＸ３２０、ＡＴＸ３２５、ＡＴＸ３１０、ＡＴＸ３５０、およびヌクレル０１０およびヌクレル０３５とのこれらの材料のブレンドが挙げられる。これらの材料およびブレンドの酸基を、亜鉛、ナトリウム、マグネシウム、リチウム、カリウム、カルシウム、マンガン、ニッケルなどを含めた１つまたはそれより多くの種々の陽イオン塩で中和する。中和の程度は、１０−１００％までの範囲にある。一般に、高度の中和は、硬質で、そして堅いカバー材料を生じる。本発明のゴルフボール外側カバー層を形成するために使用されうる市販で入手可能な未中和の酸三元重合体の限定なしの例の特性は、表２７で下に提供される。
【表２７】
2007503261.tif 000043
【０１３５】
外側カバー層を形成するために使用されるイオノマー樹脂は、約１（Ｘ）プサリから１０，０００プサイまでの圧力で高せん断条件下で、約２００°Fから約５００°Fまで、好ましくは約２５０°Fから約３５０°Fまでの温度のような共重合体の結晶融解点より上の温度で、アクリル酸エステル含有酸共重合体を、種々の量の金属陽イオン塩と反応させることによって生成されうる。他の周知ブレンド技術も使用されうる。中和されたイオン性共重合体を生成するために使用した金属陽イオン塩の量は、高酸共重合体中の望ましい百分率のカルボン酸基を中和するために十分な量の金属陽イオンを提供する量である。２つまたはそれより多くの異なる共重合体を使用する場合、中和の前または後に、共重合体をブレンドしうる。一般に、中和の前後に共重合体をブレンドすることが好ましい。一般に、共重合体を中和して適切な混合を供する前に、共重合体をブレンドすることが好ましい。ゴルフボール外側カバー層を生じる共重合体ブレンド中で互いとのアクリル酸エステル含有共重合体の適合性は、外側カバー層の所定の硬度について驚くべきほど優れたスカッフ耐性を示しうる。
【０１３６】
別の材料は、それらが、ボールの競技性特性を実質的に減じない限り、内側および外側カバー層にも添加しうる。このような材料は、染料（例えば、ニュージャージー州サウス・プラインズフィルドのウィタカー、クラーク、アンド・ダニエルズ（Whitaker,Clark,and Daniels）によって販売されるウルトラマリーンブルー）（米国特許番号第４，６７９，７９５号参照）、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウムおよび硫酸亜鉛のような染料；ＵＶ吸収剤；抗酸化剤；静電気防止剤；および安定化剤を含む。さらに、カバー組成物は、本発明のゴルフボール・カバーによって生じた所望の特性が、壊されない限り、可塑剤、金属ステアレート、加工酸などを含めた米国特許番号第５，３１２，８５７号および第５，３０６，７６０号で開示されるもののような軟化剤、およびガラス繊維および無機フィラーのような強化材料も含みうる。
【０１３７】
軟質イオノマーは、第一に、カバー組成物の硬質／軟質ブレンドを配合する上で使用される。これらのイオノマーは、アクリル酸およびメタクリル酸基材の軟質イオノマーを含む。それらは、約２から８個までの炭素原子を有しうるオレフィンの三元重合体のナトリウム、亜鉛、または他の一または二価金属陽イオン塩、メタクリル酸、アクリル酸、または別のもの、１３不飽和カルボン酸、および１から２１個の炭素原子を有しうるアクリル酸エステルクラスの不飽和モノマーを包含すると一般的に特徴づけられる。アクリル酸基材の重合体から製造されうる軟質イオノマーは、アクリル酸エステルクラスの不飽和モノマーである。
【０１３８】
名称「イオテック７５２０」（ＩＤＸ１９５、ＬＤＸ１９６、ＬＤＸ２１８およびＬＤＸ２１９として中和およびメルトインデックスにおける差により経験的に称される）の下にエクソン・コーポレーションによって開発された所定のエチレン−アクリル酸基材の軟質イオノマー樹脂を、上に示されるもののような既知硬質イオノマーと合わせて、内側および外側カバー層を生成しうる。その組合わせは、等しいかまたはより軟らかい硬度、高いメルトフロー（改善されいっそう有効な成形、すなわち、拒絶が少ないことに対応する）で、高いＣＯＲ、並びに低い全体の原料材料費用および改善された収量の結果として他の既知硬質−軟質イオノマーブレンドによって製造された多層ボールの外側層に対して明らかな費用節約を生じる。
【０１３９】
イオテック７５２０樹脂は、約３２から３６（ＡＳＴＭ  Ｄ−２２４０当たり）までのショアＤ硬度、３１−０．５ｇ／１０分のメルトフローインデックス（１９０℃で、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２８８当たり）、および約２５００−３５００プサイの曲げ弾性率（ＡＳＴＭ  Ｄ−７９０当たり）を示す。さらに、イオテック７５２０樹脂で熱分解質量分光学使用により、独立の試験実験室による試験は、一般に、エチレン、アクリル酸およびアクリル酸メチルの三元重合体の亜鉛塩である。
【０１４０】
さらに、名称イオテック７５１０の下にエクソン・コーポレーションから入手可能なアクリル酸基材の軟質イオノマーは、既知硬質−軟質イオノマーブレンドにより製造されるものに等しいか、またはより軟らかい硬度で高ＣＯＲ値を示すゴルフボール・カバーを製造するときに上で示される硬質イオノマーと合わせた場合も有効でもある。この点で、イオテック７５１０は、当業界で知られるメタクリル酸基材の軟質イオノマー（米国特許番号第４，８８４，８１４号で開示されるサーリン（登録商標）８６２５およびサーリン（登録商標）８６２９組合わせのような）に比較したときに、イオテック７５２０樹脂によって生じる利点（すなわち、改善された流れ、等しい硬度で高いＣＯＲ値、透明度が増大されることなど）を有しうる。
【０１４１】
さらに、イオテック７５２０に比較したときに、イオテック７５１０は、イオテック７５１０の高い硬度および中和により、等しい軟らかさ／硬度で僅かに高いＣＯＲ値を生じる。類似に、イオテック７５１０は、イオテック７５２０よりそれの僅かに高い堅さおよび低い流速により、より優れた放出特性（型空洞から）を生じる。これは、軟質被覆ボールが、型に組み込むことによって引き起こされる低い収量を示す傾向にあるときに生成で重要であり得て、そして続いて、ノックアウトからピンの印を空けうる。
【０１４２】
エクソンによって、イオテック７５１０は、イオテック７５２０（すなわち、エチレン、アクリル酸、およびメチルアクリレートの三元重合体の亜鉛塩）のように小さな化合物組成物のものであるが、しかしよりいっそう中和される。ＦＴＩＲ分析に基づいて、イオテック７５２０は、約３０−４０重量％中和されたと評価され、そしてイオテック７５１０は、約４０−６０重量％中和されたと評価される。イオテック７５２０のものに比較で、イオテック７５２０のものに比較してイオテック７５１０の典型的特性は、下に説明される。
【表２８】
2007503261.tif 000044
【０１４３】
外側カバー層組成物硬質／軟質ブレンドを生成するために利用される硬質イオノマー樹脂は、２から８個の炭素原子を有しうるオレフィンおよび３から８個の炭素原子を有しうる不飽和モノカルボン酸の反応産物のナトリウム、亜鉛、マグネシウム、リチウムなどの塩であるイオン性共重合体を含む。共重合体のカルボン酸基は、全体的に、または部分的（すなわち、およそ１５−７５パーセント）に中和されうる。
【０１４４】
硬質イオノマー樹脂は、エチレンとアクリル酸および／またはメタクリル酸の共重合体でありそうであり、そしてエチレンとアクリル酸の共重合体は、最も好ましい。２つまたはそれより多くの型の硬質イオノマー樹脂は、生じるゴルフボールの所望の特性を生じるために、外側カバー層組成物にブレンドされうる。
【０１４５】
先にここで検討したとおり、名称エスコール（登録商標）の下に導入され、そして名称「イオテック」の下に販売された硬質イオノマー樹脂は、サーリン（登録商標）商標の下に販売される硬質イオノマー樹脂とある程度類似する。しかし、「イオテック」イオノマー樹脂は、ポリ（エチレン−アクリル酸）のナトリウムまたは亜鉛塩であり、そしてサーリン（登録商標）樹脂は、ポリ（エチレン−メタクリル酸）の亜鉛またはナトリウム塩であるので、特性にある程度の固有の差が存在する。下に説明されるデータでさらに明確に示されるとおり、硬質「イオテック」樹脂（すなわち、アクリル酸基材の硬質イオノマー樹脂）は、本発明で使用するための外側層ブレンドを配合するのに使用するためのさらに好ましい硬質樹脂である。さらに、「イオテック」およびサーリン（登録商標）硬質イオノマー樹脂の種々のブレンド、並びに他の入手可能なイオノマー樹脂を、類似の手段で本発明に使用しうる。
【０１４６】
外側カバー・ブレンドを配合する上で本発明に使用されうる市販で入手可能な硬質イオノマー樹脂の例としては、商標サーリン（登録商標）８９４０の下に販売される硬質ナトリウムイオン性共重合体、および商標サーリン（登録商標）９９１０の下に販売される硬質亜鉛イオン性共重合体が挙げられる。サーリン（登録商標）８９４０は、メタクリル酸およびナトリウムイオンで約２９パーセント中和されている約１５重量パーセント酸とのエチレンの共重合体である。この樹脂は、約２．８の平均メルトフローインデックスを示しうる。サーリン（登録商標）９９１０は、エチレンと、亜鉛イオンで約５８パーセント中和される約１５重量パーセント酸を有するメタクリル酸との共重合体である。サーリン（登録商標）９９１０の平均メルトフローインデックスは、約０．７である。サーリン（登録商標）９９１０および８９４０、並びに他のサーリン（登録商標）樹脂の典型的特性は、表２９および３０で下に説明される。
【表２９】
2007503261.tif 000045
【表３０】
2007503261.tif 000046
【０１４７】
エクソン・コーポレーションによって「イオテック」商標の下に販売されるカバー組成物に使用するために適切な、いっそう妥当なアクリル酸基材の硬質イオノマー樹脂の例としては、それに限定されないが、イオテック８０００、８０１０、８０２０、８０３０、７０３０、７０１０、７０２０、ＥＸ１００１−１００９、イオテック９５９およびイオテック９６０、並びに表２および３で上に列挙される材料が挙げられる。カバー組成物を配合する上で使用するのに適したこれらおよび他のイオテックイオノマーの残りの典型的特性は、表３１および３２で下に説明される。
【表３１】
2007503261.tif 000047
【表３２】
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【０１４８】
硬質／軟質イオノマー・ブレンドを、外側カバー層のために使用する場合、相対的組合わせが、約３−２５パーセント硬質イオノマーおよび約７５−９７パーセント軟質イオノマーの範囲内にあるときに優れた結果が生じる。
【０１４９】
さらに、代替的な例示的実施態様では、内側および／または外側カバー層配合物は、ビー．エフ．グッドリッチ・カンパニーの熱可塑性エスタン（登録商標）ポリエステルポリウレタンＸ−４５１７のようなポリエステルポリウレタン、またはバイエルから得られる１つまたはそれより多くのバイフレックスＲＩＭポリウレタンのような反応射出成形材料を含めた１００重量％までの非イオノマー性熱可塑性または熱硬化性材料も包含しうる。非イオノマー性の熱可塑性材料を、軟質イオノマーとブレンドしうる。例えば、軟質イオノマーとのポリアミド・ブレンド。エスタン（登録商標）Ｘ−４５１７に関する特性は、先に明記された。
【０１５０】
別の例示的フィラー材料
本発明の例示的実施態様では、ゴルフボールの少なくとも１つの層は、少なくとも０．０１重量部のフィラーを含有する。フィラーは、層の密度、曲げ弾性率、型外し、および／またはメルトフローインデックスを調節するために使用されうる。例えば、フィラーが、層の密度または曲げ弾性率を調節するために使用される場合、層組成物の１００重量部に基づいて、少なくとも５重量部の量で存在しうる。
【０１５１】
密度調節フィラーは、少なくとも０．０５である比重を示し、そして好ましくは、層組成物の比重より少なくとも０．１高いか、または低い比重を示すフィラーである。特に好ましい密度調節フィラーは、樹脂組成物の比重より、０．２またはそれより多く、さらにいっそう好ましくは２．０またはそれより多くの高い比重を示す。
【０１５２】
曲げ弾性率調節フィラーは、例えば、樹脂組成物の１００重量部に基づいて１−１００重量部の量で使用されるときに、曲げ弾性率調節フィラーの封入なしに、樹脂組成物の曲げ弾性率に比べた場合に少なくとも１％そして好ましくは少なくとも５％、樹脂組成物の曲げ弾性率（ＡＳＴＭ  Ｄ−７９０）を上昇または低下させるフィラーである。
【０１５３】
型外し調節フィラーは、型からの部品のより簡便な除去に対処し、そして型に塗布されるであろう外部の外し剤についての必要性を排除または減じるフィラーである。型外し調節フィラーは、特に、層の総重量に基づいて約２重量％までの量で使用される。
【０１５４】
メルトフローインデックス調節フィラーは、メルトフローを増大または減少させるために、または組成物の加工の容易さのために使用されうるフィラーである。
【０１５５】
層は、例えば、フィラーを樹脂組成物に結合させるために、特定の層内の、または隣接層の間で材料の接着を増大させるカップリング剤を含みうる。カップリング剤の限定なしの例は、チタネート、ジルコネートおよびシランを含む。カップリング剤は、特に、カップリング剤が含まれる組成物の総重量に基づいて、０．１−２重量％の量で使用される。
【０１５６】
密度調節フィラーは、慣性モーメント、したがって、ボールの当初の回転速度および回転減衰を制御するために使用されうる。１つまたはそれより多くの層での、および特に、樹脂組成物より低い比重を示すフィラーの外側カバー層での添加は、慣性モーメントにおける減少、およびフィラーが使用されない場合生じるより高い当初の回転速度を生じる。１つまたはそれより多くのカバー層での、そして特に、樹脂組成物より高い比重を示すフィラーの外側カバー層での添加は、慣性モーメントにおける増大、および低い当初の回転速度を生じる。高い比重フィラーは、少ない体積が、総重量より所望の内側を生じるために使用されるときに好ましい。非強化フィラーも、それらが、ＣＯＲに最小限の影響を示すときに好ましい。好ましくは、例えば、酸化亜鉛がいくらかのイオノマーを含有するシェル層で使用されるときにある程度の反応が生じうるが、フィラーは、樹脂組成物と、実質的な程度まで化学的に反応しない。
【０１５７】
本発明で使用するための密度増大フィラーは、好ましくは、１．０−２．０の範囲内にある比重を示す。本発明に使用するための密度減少フィラーは、好ましくは０．０６−１．４の、さらに好ましくは０．０６−０．９０の比重を示す。曲げ弾性率増大フィラーは、それらの形態学、それらの樹脂との相互作用、またはそれらの固有の物理的特性により、強化または硬化効果を示す。曲げ弾性率減少フィラーは、マトリックス樹脂と比較してそれらの比較的柔軟な特性により、対峙する効果を示す。メルトフローインデックス増大フィラーは、それらの比較的高いメルトフロー対マトリックスにより、流れ増強効果を示す。メルトフローインデックス減少フィラーは、それらの比較的低いメルトフローインデックス対マトリックスにより、対峙の効果を示す。
【０１５８】
外側カバー層以外の層で使用されうるフィラーは、例えば、繊維またはフロックを除いて、一般に伸ばされる、一般に約２０メッシュ未満、好ましくは約１００メッシュ未満米国基準サイズでのサイズで、細かに分割された形態でありうるか、または典型的に、その形態でありうる。フロックおよび繊維サイズは、加工を促進するのに十分に小さいべきである。フィラー粒子サイズは、所望の効果、費用、添加の容易さ、および塵の懸念による。フィラーは、好ましくは、沈殿した水和シリカ、粘土、タルク、アスベスト、ガラス繊維、アラミド繊維、マイカ、カルシウムメタシリケート、硫酸バリウム、硫化亜鉛、リトポン、シリケート、シリコンカーバイド、珪藻土、塩化ポリビニル、カーボネート、金属、金属アロイ、タングステンカーバイド、金属酸化物、金属ステアレート、微粒子炭素質材料、微細バルーン、およびそれの組み合わせより構成される群から選択される。適切なフィラー、それらの密度、およびそれらの好ましい使用の限定なしの例は、表３３に続くとおりである。
【表３３】
2007503261.tif 000049
【表３３−１】
2007503261.tif 000050
【０１５９】
金属ステアレートを除く全てのフィラーは、カバー層のメルトフローインデックスを減少させることが予想される。使用されるフィラーの量は、第一に、重量要件および分布の係数である。一般に、少量の高比重材料は、低比重材料との比較で、慣性モーメントにおける増大を生じるために必要である。さらに、取扱いおよび加工条件は、カバー層中に組込まれる型の重量フィラー材料も有効にしうる。
【０１６０】
前述の説明から、本発明が、新規多層ゴルフボールを製造するために、新規ゴルフボール構成要素／層組成物、およびこのような構成要素／層の立体配置および新規組み合わせを含むことが予測される。
【０１６１】
説明された好ましいゴルフボール構成要素／層の例示的実施態様およびこのような構成要素／層の好ましい組み合わせに、望ましい多層ゴルフボール立体配置を生じさせて、他の改質、変動および変化は、ここに説明される技術の観点で、当業者に示唆されると考えられる。したがって、全てのこのような変動、改質および変化は、付随の請求項によって定義されるとおり、本発明の範囲内にはいると考えられることと理解するべきである。特定の用語がここに使用されるが、ここに様々に定義される限り、それらは、それの日常および慣れた手段でのみに使用され得て、そして限定の目的のためのものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１６２】
【図１】本発明の例示的実施態様によって製造された３層の多層ゴルフボールの断面図である。
【図２】２度の回転自由を示すＰＰＤＩの象徴的代表例である。
【図３】２度の回転自由を示すＮＤＩの象徴的代表例である。
【図４】２度の回転自由を示すＣＨＤＩの象徴的代表例である。
【図５】図５Ａおよび５Ｂは、それぞれ、２度の回転自由を示す２，６−および２，４−ＴＤＩ立体基の象徴的代表例である。
【図６】３度の回転自由を示すＴＯＤＩ立体基の象徴的代表例である。
【図７】４度の回転自由を示すＭＤＩ立体基の象徴的代表例である。
【図８】本発明の例示的実施態様による、２７２個のディンプルを有するゴルフボール・ディンプル・パターンの正面図である。
【図９】本発明の例示的実施態様による、２７２個のディンプルを有するゴルフボール・ディンプル・パターンの側面図である。
【図１】
2007503261.tif 000051
【図２】
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【図３】
2007503261.tif 000053
【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
2007503261.tif 000057
【図７】
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【図８】
2007503261.tif 000059
【図９】
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【国際調査報告】
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