(57)【要約】      （修正有）【課題】ゴルフボールのカバーに用いられる高度に中和されたアイオノマー樹脂の吸湿性に基づく製造上の課題、ボールとしての性能劣化を改善する。【解決手段】多層ゴルフボール１０はコア１２、オプションの中間層１４、およびカバー１６を含み、少なくとも１つの層が、水蒸気透過率が８ｇ−ｍｉｌ／１００ｉｎ２／日以下の、第１の高度に中和された耐湿性酸ポリマー組成物を含み、中間層は、第２の高度に中和された酸ポリマーを含み、これら２つのポリマー層が中和百分率勾配を伴う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コア、中間層およびカバーを有する多層ゴルフボールにおいて、上記中間層および上記カバーが相互に隣接し、
上記中間層または上記カバーの少なくとも１つが、水蒸気伝達率が８ｇ−ｍｉｌ／１００ｉｎ２／日以下の第１の高度に中和された耐湿性酸ポリマーを有し、
上記隣接する中間層またはカバーが、第２の高度に中和された酸ポリマーを有し、
これら２つの隣接する層が、相前後して、中和百分率勾配を形成することを特徴とする多層ゴルフボール。
【請求項２】
上記中和百分率勾配が上記ゴルフボールの外側に向かって徐々に増加する請求項１記載のゴルフボール。
【請求項３】
上記中和百分率勾配が上記ゴルフボールの外側に向かって徐々に減少する請求項１記載のゴルフボール。
【請求項４】
上記第１の高度に中和された耐湿性酸ポリマーの水蒸気伝達率が５ｇ−ｍｉｌ／１００ｉｎ２／日以下の請求項１記載のゴルフボール。
【請求項５】
上記第１の高度に中和された耐湿性酸ポリマーの水蒸気伝達率が３ｇ−ｍｉｌ／１００ｉｎ２／日以下の請求項４記載のゴルフボール。
【請求項６】
上記第１および第２の高度に中和された酸ポリマーのうちの少なくとも１つが少なくとも９０％中和された酸基を有する請求項１記載のゴルフボール。
【請求項７】
上記第１および第２の高度に中和された酸ポリマーのうちの少なくとも１つが１００％中和された酸基を有する請求項６記載のゴルフボール。
【請求項８】
上記第１の高度に中和された耐湿性酸ポリマーは、カリウム、セシウム、カルシウム、バリウム、マンガン、銅、亜鉛、および錫の金属イオンまたは化合物から選択された親水性がより小さなカチオン源により中和される請求項１記載のゴルフボール。
【請求項９】
上記ゴルフボールは第１の体積を有し、上記第１および第２の高度に中和された酸ポリマーから形成された上記層を組み合わせると第２の体積を形成し、上記第２の体積は上記第１の体積の少なくとも４０％である請求項１記載のゴルフボール。
【請求項１０】
上記第２の体積は上記第１の体積の少なくとも７０％である請求項９記載のゴルフボール。
【請求項１１】
上記第２の体積は上記第１の体積の少なくとも９０％である請求項１０記載のゴルフボール。
【請求項１２】
コアと、高度に中和された酸ポリマーを有する少なくとも３つの隣接する層とを有する多層ゴルフボールにおいて、上記３つの隣接する層は、最も内側の層、中間層および最も外側の層を有し、当該ゴルフボールは、第１の体積を有し、上記最も内側、中間、および最も外側のそれぞれの隣接層の組み合わせが中和百分率勾配を形成し、上記第１の体積の少なくとも約４０％である第２の体積を有することを特徴とするゴルフボール。
【請求項１３】
上記中和百分率勾配が上記ゴルフボールの外側に向かって徐々に増加する請求項１２記載のゴルフボール。
【請求項１４】
上記最も内側の層の中和百分率が約２０から７０であり、上記中間層の中和百分率が約５０から９０であり、上記最も外側の層の中和百分率が約７０から１００であり、さらに、上記最も内側の層の中和百分率が上記中間層の中和百分率未満であり、上記中間層の中和百分率が上記最も外側の層の中和百分率未満である請求項１２記載のゴルフボール。
【請求項１５】
上記中和百分率勾配が上記ゴルフボールの外側に向かって徐々に減少する請求項１２記載のゴルフボール。
【請求項１６】
上記最も内側の層の中和百分率が約７０から１００であり、上記中間層の中和百分率が約５０から９０であり、上記最も外側の層の中和百分率が約２０から７０であり、さらに、上記最も内側の層の中和百分率が上記中間層の中和百分率より大きく、上記中間層の中和百分率が上記最も外側の層の中和百分率より大きい請求項１２記載のゴルフボール。
【請求項１７】
上記第２の体積は上記第１の体積の少なくとも７０％である請求項１２記載のゴルフボール。
【請求項１８】
上記第２の体積は上記第１の体積の少なくとも９０％である請求項１７記載のゴルフボール。
【請求項１９】
コア層と、上記コア層に隣接する中間層と、上記中間層に隣接する最も外側の層とを有する多層ゴルフボールにおいて、当該ゴルフボールは第１の体積を有し、上記隣接する層のうちの少なくとも２つが中和された酸ポリマーを有し、上記２つの隣接する層が組合わさって中和百分率勾配を形成することを特徴とするゴルフボール。
【請求項２０】
上記組合わさった上記隣接する層が上記第１の体積の少なくとも４０％である第２の体積を有する請求項１９記載のゴルフボール。
【請求項２１】
上記第２の体積は上記第１の体積の少なくとも７０％である請求項２０記載のゴルフボール。
【請求項２２】
上記第２の体積は上記第１の体積の少なくとも９０％である請求項１９記載のゴルフボール。
【請求項２３】
上記中和百分率勾配が上記ゴルフボールの外側に向かって徐々に増加する請求項１９記載のゴルフボール。
【請求項２４】
上記中和百分率勾配が上記ゴルフボールの外側に向かって徐々に減少する請求項１９記載のゴルフボール。
【請求項２５】
上記中和された酸ポリマーは約８０から１００％中和された酸基を有する請求項１９記載のゴルフボール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、少なくとも２つの隣接する中和ポリマーを有し、少なくともその１つの層が高度に中和された耐湿性ポリマー（ＨＮＭＲＰ。Ｈｉｇｈｌｙ  Ｎｅｕｔｒａｌｉｚｅｄ  Ｍｏｉｓｔｕｒｅ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｔ  Ｐｏｌｙｍｅｒ）であってよく、当該少なくとも２つの隣接する層の中和百分率勾配が中心から増加し、または減少するという特徴を有する多層ゴルフボールに向けられている。
【０００２】
この発明は、また、少なくとも２つの隣接する中和ポリマーを有し、少なくともその１つの層がアイオノマーであってよく、当該少なくとも２つの隣接する層の中和百分率勾配が中心から増加し、または減少するという特徴を有する多層ゴルフボールに向けられている。
【背景技術】
【０００３】
従来のゴルフボールは２つの概略的なクラス、すなわちソリッドおよび糸巻に分けることができる。ソリッドゴルフボールは、ワンピース、ツーピース（すなわちソリッドコアおよびカバー）、および多層（すなわち、１または複数層からなるソリッドコア、および／または、１または複数層からなるカバー）ゴルフボールを含む。糸巻ゴルフボールは、典型的には、引っ張られた弾性材料により包囲されたソリッド、空洞、または液体充填のセンタと、カバーとを含む。
【０００４】
ゴルフボールのコアおよびカバー層は、典型的には、ポリマー組成物から構成され、これは例えばポリブタジエンゴム、ポリウレタン、ポリアミド、アイオノマー、およびこれらのブレンドを含む。アイオノマー、とくに硬度に中和されたアイオノマーは、その強靱性、耐久性、広範囲にわたる硬度値から、ゴルフボール層の好ましいポリマー群である。しかしながら、従来の高度に中和されたポリマー（ＨＮＰ）は、アイオノマーの中和に採用されているマグネシウムイオンのために、親水性である。この結果として、従来の高度の中和されたアイオノマーは著しい量の湿気を吸収し、そのため製造上の問題を招来し、また、ゴルフボールの性能の劣化、例えば、水分子によりイオン凝集が可塑化されて反発係数（Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  ｏｆ  Ｒｅｓｔｉｔｕｔｉｏｎ。「ＣＯＲ」）や剛性が減少するという性能の劣化をもたらす。
【０００５】
したがって、耐水性または耐湿性が改善されたゴルフボール、とくに、高度に中和され、または十分に中和されたアイオノマーに対する要請が依然としてある。この発明は、そのような新規な組成物を、中和したアイオノマーポリマーからなる少なくとも２つの隣接する層に採用して当該少なくとも２つの隣接する層の中和百分率勾配が中心から増加し、または減少するようになすものである。
【０００６】
添付図面は明細書の一部を形成し、それとの関連で理解されるべきであり、種々の図において類似の参照番号は類似の部分を示すことに留意されたい。
【発明の開示】
【０００７】
この発明は、コア、中間層およびカバーを有し、上記中間層および上記カバーが相互に隣接する多層ゴルフボールに向けられている。上記中間層または上記カバーの少なくとも１つが、水蒸気伝達率が８ｇ−ｍｉｌ／１００ｉｎ２／日以下の第１の高度に中和された耐湿性酸ポリマーを含む。上記第１の高度の中和された耐湿性酸ポリマーを含まない上記隣接する層（中間層またはカバー）は、第２の高度に中和された酸ポリマーを含む。これら２つの隣接する層が、相前後して、中和百分率勾配を形成する。
【０００８】
１実施例において、上記中和百分率勾配が上記ゴルフボールの外側に向かって徐々に増加する。代替的には、上記中和百分率勾配が上記ゴルフボールの外側に向かって徐々に減少する。上記第１の高度に中和された耐湿性酸ポリマーの水蒸気伝達率は、好ましくは、５ｇ−ｍｉｌ／１００ｉｎ２／日以下であり、さらに好ましくは、３ｇ−ｍｉｌ／１００ｉｎ２／日以下である。上記第１および第２の高度に中和された酸ポリマーのうちの少なくとも１つが少なくとも９０％中和され、より好ましくは、１００％中和された酸基を有する。上記第１の高度に中和された耐湿性酸ポリマーは、カリウム、セシウム、カルシウム、バリウム、マンガン、銅、亜鉛、および錫の金属イオンまたは化合物から選択された親水性がより小さなカチオン源により中和される。
【０００９】
全体としてのゴルフボールは第１の体積を有し、上記第１および第２の高度に中和された酸ポリマーから形成された上記層を組み合わせると第２の体積を形成し、上記第２の体積は上記第１の体積の少なくとも４０％であり、より好ましくは、上記第１の体積の少なくとも７０％であり、最も好ましくは、上記第１の体積の少なくとも９０％である。
【００１０】
この発明は、また、コアと、高度に中和された酸ポリマーを有する少なくとも３つの隣接する層とを有する多層ゴルフボールに向けられている。上記３つの隣接する層は、最も内側の層、中間層および最も外側の層を有する。当該ゴルフボールは、第１の体積を有し、上記最も内側、中間、および最も外側のそれぞれの隣接層の組み合わせが中和百分率勾配を形成し、上記第１の体積の少なくとも約４０％の第２の体積を有する。さらに好ましくは、上記第２の体積は、上記第１の体積の少なくとも７０％であり、最も好ましくは、上記第２の体積は上記第１の体積の少なくとも９０％である。
【００１１】
１実施例において、上記中和百分率勾配は上記ゴルフボールの外側に向かって徐々に増加する。好ましくは、上記最も内側の層の中和百分率が約２０から７０であり、上記中間層の中和百分率が約５０から９０であり、上記最も外側の層の中和百分率が約７０から１００であり、さらに、上記最も内側の層の中和百分率が上記中間層の中和百分率未満であり、上記中間層の中和百分率が上記最も外側の層の中和百分率未満である。
【００１２】
代替的な実施例においては、上記中和百分率勾配が上記ゴルフボールの外側に向かって徐々に減少する。好ましくは、上記最も内側の層の中和百分率が約７０から１００であり、上記中間層の中和百分率が約５０から９０であり、上記最も外側の層の中和百分率が約２０から７０であり、さらに、上記最も内側の層の中和百分率が上記中間層の中和百分率より大きく、上記中間層の中和百分率が上記最も外側の層の中和百分率より大きい。
【００１３】
この発明は、さらに、コア層と、上記コア層に隣接する中間層と、上記中間層に隣接する最も外側の層とを有する多層ゴルフボールに向けられている。当該ゴルフボールは第１の体積を有し、上記隣接する層のうちの少なくとも２つが中和された酸ポリマーを有し、上記２つの隣接する層が組合わさって中和百分率勾配を形成する。好ましくは、上記組合わさった上記隣接する層が上記第１の体積の少なくとも４０％であり、さらに好ましくは上記第１の体積の少なくとも７０％であり、最も好ましくは、上記第１の体積の少なくとも９０％である。
【００１４】
１実施例において、上記中和百分率勾配が上記ゴルフボールの外側に向かって徐々に増加する、代替的な実施例においては、上記中和百分率勾配が上記ゴルフボールの外側に向かって徐々に減少する。上記中和された酸ポリマーは約８０から１００％中和された酸基を有する。
【発明の詳細な説明】
【００１５】
この発明は、高度に中和された酸ポリマー（ＨＮＰ）からなる少なくとも２つの隣接する層を有し、そのうちの少なくとも１つが高度に中和された耐湿性ポリマー（ＨＮＭＲＰ）であってよく、これら少なくとも２つの隣接する層が中心から増加し、または減少する中和百分率勾配を形成する、多層ゴルフボールに向けられている。好ましくは、ゴルフボールが２つのＨＮＰ層を具備するときに、それらのうちの１つはＨＮＭＲＰ層である。
【００１６】
この発明は、また、少なくとも４０体積％の熱可塑性材料を有し、同時に、増加、または減少する中和百分率勾配を有する多層ゴルフボールに向けられている。ゴルフボールのコアは熱可塑性材料でも非熱可塑性材料でも良い。好ましくは、熱可塑性材料が少なくとも約９０体積％である。
【００１７】
この発明のゴルフボールは、ツーピースおよび多層ゴルフボールを含み、これは種々のコア材料、中間層、カバーおよびコーティングを具備する。これを、全般的には、図１、２および３に示す。類似の番号は類似の部分を指し、参照番号１０はこの発明に従うゴルフボールを全体として指す。ゴルフボール１０は好ましくはコア１２、中間層１４、およびカバー１６を有する。中間層１４は図２に示すように単一層でよい。中間層１４は１〜６に範囲の複数の層を有しても良く、これを図３中の１４ａ、１４ｂおよび１４ｃで示す。中間層は、内側カバー、外側カバー、またはマントル層であってもよく、ボールは６つまでの中間層を有してよい。
【００１８】
ここで用いられるように、「高度に中和された酸ポリマー」は、少なくとも７０％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％、さらに好ましくは少なくとも９５％、さらに好ましくは１００％の酸基が中和された後の酸ポリマーを指す。
【００１９】
従来のＨＮＰ材料は、アイオノマーの中和に伝統的に採用されているカチオン源、例えばマグネシウムやマグネシウムの脂肪酸塩の、高度の親水性ゆえに、親水性を伴う。その結果として、従来のＨＮＰ材料は著しい量、例えば、２０００から１００００パーツ・パー・ミリオン（ｐｐｍ）の湿気を吸収し、そのため製造上の問題、例えば、射出成型処理時に部品中の泡を生成するという問題を招来し、また、ゴルフボールの性能の劣化をもたらす。
【００２０】
ここで用いられるように、「高度に中和された耐湿性酸ポリマー」（ＨＮＭＲＰ）は、ＨＮＰを製造するために、より親水性が小さいカチオン源を採用するときに生成される。製造されたＨＮＰの水蒸気透過特性は改善された。例えば、より親水性が小さいカチオン源を用いてＨＮＰを生成した場合、このＨＮＰを有するポリマー組成物の水蒸気透過率（ＭＶＴＲ）は、８ｇ−ｍｉｌ／１００ｉｎ２／日以下、また、好ましくは、５ｇ−ｍｉｌ／１００ｉｎ２／日以下、また、さらに好ましくは３ｇ−ｍｉｌ／１００ｉｎ２／日以下である。ここで用いられるように、水蒸気透過率（ＭＶＴＲ）はｇ−ｍｉｌ／１００ｉｎ２／日で与えられ、２０°Ｃで測定され、ＡＳＴＭ  Ｆ１２４９−９９に従う。ＨＮＭＲＰは、耐湿性を有するように特殊化されたＨＮＰと考えることができる。
【００２１】
「より親水性が小さい」は、ここでは、カチオン源が通常のマグネシウムをベースにしたカチオン源に対して親水性が小さいことを意味するように用いられる。この発明のＨＮＭＲＰはそのような親水性がより小さい１または複数のカチオン源を用いて製造される。具体的な理論のいずれにも限定されないが、親水性は、カチオンまたはカチオン源の水和の強さに関連する。したがって、強く水和するカチオンを用いて製造したＨＮＰはより大きな親水性を伴い、弱く水和するカチオンを用いて製造したＨＮＰはより小さな親水性を伴う。
【００２２】
カチオンおよびアニオンの水和の強さは、生体ポリマー例えばタンパク質と水との間の相互作用を予測するのに有益である。例えば、水和性が強いカチオン、例えばマグネシウムの存在下で、タンパク質は寄り簡単に沈殿、すなわち塩析される。最初にホフマイスター列（Ｈｏｆｍｅｉｓｔｅｒ  ｓｅｒｉｅｓ）として知られる、カチオンの水和の強さは一般に以下のように理解されている。
（塩析）Ａｌ３＋＞Ｍｇ２＋＞Ｃａ２＋＞Ｌｉ＋＞Ｎａ＋＞Ｋ＋＞Ｒｂ＋＞Ｃｓ＋＞ＮＨ４＋＞Ｎ（ＣＨ３）４＋（塩溶）
【００２３】
同様に、アニオンの水和の強さの序列は一般につぎのように理解されている。
（塩析）Ｃ３Ｈ５（ＣＯＯ）３３−＞ＳＯ４２−＞ＰＯ４２−＞Ｆ−＞Ｃｌ−＞Ｂｒ−＞Ｉ−＞ＣｌＯ４−＞ＳＣＮ−（塩溶）
【００２４】
Ｍ．Ｃｈａｐｌｉｎによる、２００６年３月２８日更新で、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｌｓｂｕ．ａｃ．ｕｋ／ｈｏｆｍｅｉｓｔ．ｈｔｍｌから入手可能な「Ｔｈｅ  Ｈｏｆｍｅｉｓｔｅｒ  Ｓｅｒｉｅｓ」を参照されたい。その内容は参照してここに組み入れる。また、コーネル大学、インストラクタ、Ｄ．Ｇｒｕｂｂ、２００６年春期、ＭＳＥ４６１のコースマテリアル、「Ｗａｔｅｒ  ２」を参照されたい。これはｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｓｅ．ｃｏｒｎｅｌ．ｅｄｕ／ｃｏｕｒｓｅｓ／ｍｓｅ４６１／Ｎｏｔｅｓ／Ｗａｔｅｒ＿２／ｗａｔｅｒ＿２．ｈｔｍｌから入手可能であり、その内容は参照してここに組み入れる。
【００２５】
米国特許第６，０１３，７０８号（７０８特許。Ｍｅｌｌｏｎ等）は、ホフマイスター列を、物質の水における溶解度を一般に減少させる「コスモトロピック塩」（ｋｏｓｍｏｔｒｏｐｉｃ）、または、物質の水における溶解度を一般に増加させる「カオトロピック塩」（ｃｈａｏｔｒｏｐｉｃ）を利用してポリマーの溶解度を制御するのに適用している。「コスモトロピック」アニオンの例は、硫酸塩、フッ化物、燐酸塩、アセテート、シトレート（Ｃ３Ｈ５（ＣＯＯ）３３−）、タルトレート（Ｏ２Ｃ−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＯ２−）、および燐酸水素を含む。「カオトロピック」アニオンの例は、チオシアン酸塩（ｔｈｉｃｙａｎａｔｅ）、過塩素酸塩、塩化物、臭素酸塩、ヨウ化物、硝酸塩、および臭化物を含む。７０８特許の開示内容およびその参照文献の内容は、参照してここに組み入れる。
【００２６】
ＨＮＭＲＰを製造するのに適した親水性のより小さなカチオン源の例は、これに限定されないが、シリコーン、シラン、珪酸誘導体、および錯体配位子；希土類元素の金属イオンおよび化合物；およびアルカリ金属、アルカリ土類金属、および遷移金属の親水性がより小さな金属イオンおよび化合物；およびこれらの組み合わせを含む。親水性がより小さな具体的なカチオン源は、これに限定されないが、カリウム、セシウム、カルシウム、バリウム、マンガン、銅、亜鉛、錫、および希土類金属の金属イオンおよび化合物を含む。カリウムをベースにした化合物が好ましい親水性がより少ないカチオン源であり、とくに、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ社から商業的に入手可能なＯｘａｎｅ（商標）が好ましい。Ｏｘａｎｅはモノ過硫酸塩であり、ここで、モノ過硫酸カリウムは２ＫＨＳＯ５・ＫＨＳＯ４・Ｋ２ＳＯ４［カリウム水素ペルオキシモノスルフェートスルフェート（５：３：２：２）］の化学式の三塩の要素として損辞する活性成分である。親水性がより小さなカチオン源の量は所望の中和のレベルに基づいて容易に決定できる。
【００２７】
ここで用いられるように「中和百分率勾配」（ｐｅｒｃｅｎｔ  ｎｅｕｔｒａｌｉｚａｔｉｏｎ  ｇｒａｄｉｅｎｔ）はアイオノマーの隣接層の程度を記述する。この発明のゴルフボールの中和百分率勾配は、中心から増加、あるいは減少する。
【００２８】
ＨＮＰからなる２つの隣接層を具備する１実施例において、増加傾向の中和百分率勾配を伴うゴルフボールは、内側層の中和が７０％以下であり、外側層の中和が約７１から１００％であるときに構築される。増加傾向の中和百分率勾配は、また、内側層の中和が約７０％より大きく約９５％までであり、外側層の中和が約１００％であるときにも実現できる。逆に、減少傾向の中和百分率勾配を伴うゴルフボールは、内側層の中和が約７５％から約１００％であり、外側層の中和が約７０であるときに構築できる。
【００２９】
アイオノマーからなる２つの隣接層を具備する実施例では、隣接層はコア１２および中間層１４を含んで良く、また、中間層１４およびカバー１６を含んでよく、これを図２に示す。ＨＮＰからなる隣接層は複数の中間層、例えば、図３に示す中間層１４ａ、１４ｂまたは１４ｃを含んでよい。ＨＮＰを有する実施例において、好ましくは、２つの隣接層の１つはアイオノマーであり、オプションとしてＨＮＰはＨＮＭＲＰである。代替的には、アイオノマーの隣接層の双方がＨＮＰであり、そのうちの１つがＨＮＭＲＰであってよい。
【００３０】
アイオノマーからなる３つ以上の層を具備する他の実施例において、増加傾向の中和百分率勾配を伴うゴルフボールが組み立てられる。ただし、最も内側の層の中和百分率が約２０から７０であり、２番目の中間隣接層の中和百分率が、最も内側の層の中和百分率より大きく、約５０から９０％の中和である。３番目の最も外側の隣接層の中和百分率は中間層のそれより大きく、約７０から１００％の中和である。逆に、減少傾向の中和百分率勾配を伴うゴルフボールを組み立てるには、最も内側の層の中和百分率を約７０から１００にし、２番目の中間隣接層の中和百分率を、最も内側の層の中和百分率より小さくし、約５０から９０％の中和とする。３番目の最も外側の隣接層の中和百分率は中間層のそれより小さく、約２０から７０％の中和とする。
【００３１】
アイオノマーからなる３つ以上の隣接層を具備する実施例において、隣接層はコア１２および複数の中間層１４ａおよび１４ｂを有して良く、これを図３に示す。隣接層は複数の中間層、例えば、図３の中間層７１４ａ、１４ｂおよび１４ｃを有しても良い。好ましくは、アイオノマーからなる３つ以上の隣接層のうちの少なくとも１つがＨＮＰであり、好ましくはＨＮＭＲＰである。カバー層１６がＨＮＰを有して、内側の層の中和百分率勾配に従ってもよい。
【００３２】
他の側面によれば、この発明の多層ゴルフボールの熱可塑性材料に体積％は少なくとも４０％でよく、好ましくは少なくとも７０％でよく、最も好ましくは少なくとも９０％でよい。ただし、ＨＮＰからなる隣接層の中和百分率勾配は、ボールの中心から増加、または減少する。
【００３３】
少なくとも４０体積％の熱可塑性材料を具備する多層ゴルフボールのコアは、好ましくは、ソリッドであるけれども、空洞または、液体、ゲルまたは気体充填であってよい。コア１２は適切なコア材料から製造でき、これは中和熱可塑性材料、例えばアイオノマー樹脂、ポリアミド、およびポリエステルを含む。熱可塑性材料の他の例については、米国特許第６，９９９，６３８号（「６３８特許」。ＲａｊａｇｏｐａｌａｎおよびＳｕｌｌｉｖａｎ）およびその参照文献を参照されたい。コア１２は非熱可塑性または熱硬化性ポリマー、例えば、天然ゴム、ポリブタジエン（ＰＢＤ）、ポリイソプレン、およびスチレン−ブタジエンからも製造できる。非熱可塑性材料の他の例についても「６３８特許」およびその参照文献を参照されたい。
【００３４】
表１に示すように、非熱可塑性コアのサイズは約３．６１ｃｍ（約１．４２０インチ）の径であり、熱可塑性材料の体積％は、４．２７ｃｍ（１．６８インチ）の径の慣用的なゴルフボールに対して約３９．６％となる。非熱可塑性コアの径が３．５６、３．１８、および２．５４ｃｍ（１．４００、１．２５０、および１．００インチ）というように減少すると、熱可塑性材料、例えばＨＮＰの体積％は４２．１、５８．８および７８．９のようにそれぞれ増加する。
【表１】
2007319688.tif 000003
【００３５】
この発明のゴルフボールのカバー１６は１または複数の層、例えば内側および外側カバー層を具備する二重カバーを含んでよい。好ましくは、カバー１６は１層である。
【００３６】
この発明のゴルフボールは、少なくとも２つの隣接するアイオノマー性の層の間で増加傾向または減少傾向の中和百分率勾配を伴って、距離、スピン、速度および競技性のような所望の特性を実証する。付加的な特徴、例えば、ＨＮＭＲＰ、熱可塑性材料の体積％およびコアのサイズを個別にまたは組み合わせて組み入れることにより、この発明のゴルフボールは付加的な効果を実現する。
【００３７】
この発明のアイオノマーは、α，β−エチレン系の不飽和モノまたはジカルボン酸のホモポリマーおよびコポリマーの塩、およびこれらの組み合わせである。用語「コポリマー」は、ここで使用されるように、２種類のモノマーを含むポリマー、３種類のモノマーを含むポリマー、４以上の種類のモノマーを含むポリマーを含む。好ましいα，β−エチレン系の不飽和のモノカルボン酸またはジカルボン酸は、（メタ）アクリル酸、エタクリル酸、マレイン酸、クロトン酸、フマル酸、イタコン酸である。（メタ）アクリル酸がとりわけ好ましい。ここで使用される「（メタ）アクリル酸」はメタアクリル酸および／またはアクリル酸を意味する。同様に「（メタ）アクリレート」はメタクリラートおよび／またはアクリレートを意味する。好ましい酸ポリマーはＣ３からＣ８のα，β−エチレン系の不飽和のモノカルボン酸またはジカルボン酸およびエチレンまたはＣ３からＣ６のα−オレフィンであり、オプションとして軟化用モノマーを含む。とくに好ましい酸ポリマーは、エチレンおよび（メタ）アクリル酸のコポリマーである。
【００３８】
軟化用モノマーを含むときには、そのようなコポリマーはＥ／Ｘ／Ｙタイプのコポリマーと呼ばれ、ここで、Ｅはエチレン、ＸはＣ３からＣ８のα，β−エチレン系の不飽和のモノカルボン酸またはジカルボン酸、Ｙは軟化用モノマーである。軟化用モノマーは典型的にはアルキル（メタ）アクリレートであり、ここでアルキル基は１から８個の炭素原子を含む。好ましいＥ／Ｘ／Ｙタイプのコポリマーは、Ｘが（メタ）アクリル酸および／またはＹが（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、およびエチル（メタ）アクリレートであるコポリマーである。より好ましいＥ／Ｘ／Ｙタイプのコポリマーは、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／メチルアクリレート、およびエチレン／（メタ）アクリル酸／エチルアクリレートである。
【００３９】
酸コポリマー中のエチレンまたはＣ３からＣ６のα−オレフィンの量は、典型的には、コポリマーの全重量を基準にして、少なくとも１５ｗｔ％、好ましくは少なくとも２５ｗｔ％、さらに好ましくは少なくとも４０ｗｔ％、それよりさらに好ましくは６０ｗｔ％である。酸コポリマー中のＣ３からＣ８のα，β−エチレン系の不飽和のモノカルボン酸またはジカルボン酸の量は、典型的には、コポリマーの全重量を基準にして、１ｗｔ％から３５ｗｔ％、好ましくは４ｗｔ％から３５ｗｔ％、さらに好ましくは６ｗｔ％から３５ｗｔ％、それよりさらに好ましくは８ｗｔ％から２０ｗｔ％である。酸コポリマー中のオプションの軟化コモノマーの量は、典型的には、コポリマーの全重量を基準にして、０ｗｔ％から５０ｗｔ％である。
【００４０】
適切な酸ポリマーは、部分的に中和されている酸ポリマーも含む。適切な部分的に中和されている酸ポリマーの例は、これに限定されないが、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ社から商業的に入手可能なＳｕｒｌｙｎ（商標）アイオノマー；Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ社から商業的に入手可能なＡＣｌｙｎ（商標）アイオノマー；およびＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から商業的に入手可能なＩｏｔｅｋ（商標）アイオノマーを含む。付加的な適切な酸ポリマーは例えば米国特許第６，９５３，８２０号および米国特許出願公開２００５／００４９３６７に記載されており、それらの記載出願の内容は参照してここに組み入れる。
【００４１】
この発明の酸ポリマーは、すべてのモノマーを同時に添加してポリマーを重合するダイレクトコポリマーであってよく、これは例えば米国特許第４３５１９３１号に記載されており、参照してその内容をここに組み入れる。アイオノマーは、米国特許第３２６４２７２号に記載されるようにダイレクトコポリマーから製造でき、この特許の内容は参照してここに組み入れる。代替的には、この発明の酸ポリマーは、既存のポリマーにモノマーがグラフト化されるグラフトコポリマーであってよく、これは例えば米国特許出願公開２００２／００１３４１３に記載されており、その内容は参照してここに組み入れる。
【００４２】
この発明の組成物は少なくとも１つの発明に係るＨＮＭＲＰ（すなわち親水性がより小さいカチオン源を用いて製造されたもの）と、オプションの１または複数の付加的なＨＮＰを含む。付加的なＨＮＰが含まれる場合、その付加的なＨＮＰは１または複数の発明に係るＨＮＰおよび／または１または複数の通常のＨＮＰ（すなわち通常のカチオン源を用いて製造されたもの）であってよい。組成物中のＨＮＰの総量は、組成物のポリマーの総重量を基準にして好ましくは少なくとも３０ｗｔ％、より好ましくは少なくとも５０ｗｔ％、されに好ましくは５０ｗｔ％から９９．５ｗｔ％、さらに好ましくは、６０ｗｔ％から９８ｗｔ％である。好ましくはこの発明に係るＨＮＰの量は組成物中で少なくとも３０ｗｔ％である。
【００４３】
加工可能にするために、この発明のアイオノマー含有組成物のメルトフロー指数は少なくとも０．５ｇ／１０分である。好ましくは、ＨＮＰ含有組成物のメルトフロー指数は、０．５ｇ／１０分から１００．０ｇ／１０分、より好ましくは、１．０ｇ／１０分から１０．０ｇ／１０分、さらに好ましくは、１．０ｇ／１０分から５．０ｇ／１０分である。
【００４４】
この発明の組成物は、オプションとして、１または複数のメルトフロー修正剤を含んでも良い。適切なメルトフロー修正剤は、有機酸およびその塩、ポリアミド、ポリエステル、ポリアクリレート、ポリウレタン、ポリエーテル、熱可塑性ポリ尿素、多価アルコール、およびそれらの組み合わせを含む。適切な有機酸は、脂肪族有機酸、芳香族有機酸、飽和モノ官能性有機酸、不飽和モノ官能性有機酸、マルチ不飽和モノ官能性有機酸、およびそれらのダイマー誘導体である。適切な有機酸の具体的な例は、これに限定されないが、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、エルカ酸、オレイン酸、リノール酸、ミリスチン酸、安息香酸、パルミチン酸、フェニル酢酸、ナフタレノン酸、それらのダイマー誘導体を含む。この発明の組成物中に１または複数の有機酸塩が含まれる場合、有機酸塩を生成するために用いたカチオン源は好ましくは親水性がより小さなカチオン源である。適切な有機酸は例えば米国特許第６，７５６，４３６号により詳細に説明されており、その内容は参照してここに組み入れる。
【００４５】
この発明の組成物中に使用して好適な付加的な非脂肪酸メルトフロー修正剤は、米国特許出願１１／２１６７２５および同１１／２１６７２６に記載されているものを含み、その開示内容は参照してここに組み入れる。
【００４６】
この発明の組成物は、組成物の全重量を基準にして、０ｗｔ％から６０ｗｔ％の量の１または複数の添加物を含んで良い。適切な添加物は、これに限定されないが、化学膨張および発泡剤、光学的明色化剤、着色剤、蛍光剤、白色剤、ＵＶ吸収剤、光安定剤、消泡剤、処理助剤、雲母、タルク、ナノフィラー、酸化防止剤、安定化剤、軟化剤、香料成分、可塑剤、衝撃修正剤、ＴｉＯ２、酸コポリマーワックス、界面活性剤、およびフィラー、例えば、酸化亜鉛、酸化錫、硫酸バリウム、硫酸亜鉛、酸化カルシウム、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、炭酸バリウム、クレイ、タングステン、炭化タングステン、シリカ、亜鉛シリケート、リグリンド（リサイクルした材料）、およびこれらの混合物を含む。適切な添加剤は例えば米国特許出願公開２００３／０２２５１９７に十分に説明されており、参照してここに組み入れる。
【００４７】
組成物はオプションとしてこの発明のアイオノマーに１または複数の付加的なポリマー、例えば、熱可塑性ポリマーおよびエラストマーをブレンドして製造できる。この発明のＨＮＰにブレンドするのに適した熱可塑性ポリマーの例は、これに限定されないが、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ポリエーテル、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリアセタール、ポリラクトン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンスルフィド、スチレン−アクリロニトリル樹脂、スチレンマレイン酸無水物、ポリイミド、芳香族ポリケトン、アイオノマーおよびアイオノマー先駆体、酸コポリマー、通常のＨＮＰ、ポリウレタン、グラフト化または非グラフト化メタローセン触媒ポリマー、シングルサイト触媒重合ポリマー、高結晶性酸ポリマー、カチオン性アイオノマー、およびこれらの組み合わせを含む。ブレンドの適した具体的なポリオレフィンは１または複数の線形または分岐または環状のＣ２−Ｃ４０のオレフィン、具体的には、１または複数のＣ２−Ｃ４０のオレフィン、Ｃ３−Ｃ２０のα−オレフィン、または、Ｃ３−Ｃ１０のα−オレフィンで共重合したエチレンまたはプロピレンを含むポリマーである。ブレンドに適した具体的な従来のＨＮＰは、これに限定されないが、米国特許第６７５６４３６号、同第６８９４０９８号、および同第６９５３８２０号に開示されている１または複数のＨＮＰを含み、その開示内容は参照してここに組み入れる。この発明のポリマーにブレンドするのに適したエラストマーの例は、すべての天然および合成ゴムを含み、これに限定されないが、エチレンプロピレンゴム（「ＥＰＲ」）、エチレンプロピレンジエンゴム（「ＥＰＤＭ」）、スチレンブロックコポリマーゴム（例えばＳＩ、ＳＩＳ、ＳＢ、ＳＢＳ、ＳＩＢＳ等であり、「Ｓ」はスチレン、「Ｉ」はイソブチレン、「Ｂ」はブタジエンである）、ブチルゴム、ハロブチルゴム、イソブチレンおよびパラ−アルキルスチレンのコポリマー、イソブチレンおよびパラ−アルキルスチレンのハロゲン化コポリマー、天然ゴム、ポリイソプレン、ブタジエンのアクリロニトリルによるコポリマー、ポリクロロプレン、アルキルアクリレートゴム、塩化イソプレンゴム、アクリロニトリル塩化イソプレンゴム、およびポリブタジエンゴム（シスおよびトランス）を含む。さらに他の適切なブレンドポリマーは米国特許第５９８１６５８号、例えばその第１４欄、第３０−５６行に開示されているものを含み、参照してその内容をここに組み入れる。ここに説明されているブレンドは、リアクターの後のブレンドにより、リアクターブレンドと直列にリアクターを結合することにより、また、同一のリアクターに複数の触媒を用いて複数種類のポリマーを製造することにより、製造できる。ポリマーは押出機に入れる前に混合してもよいし、押出機中で混合してもよい。
【００４８】
この発明の組成物の曲げ弾性率は典型的には３０００ｐｓｉから２０００００ｐｓｉ、好ましくは５０００ｐｓｉから１５００００ｐｓｉ、より好ましくは１００００ｐｓｉから１２５０００ｐｓｉ、さらにより好ましくは１００００ｐｓｉから１０００００ｐｓｉである。組成物の材料硬度は、一般に、３０ショアＤから８０ショアＤである。当該組成物がゴルフボールのセンターにある実施例では、材料硬度は好ましくは３０ショアＤから５０ショアＤである。当該組成物がゴルフボールのカバー層、外側コア層またはコアおよびカバーの間の中間層にある実施例では、材料硬度は好ましくは３０ショアＤから７０ショアＤである。この発明の有組成物のノッチ付きアイゾッド衝撃強さは一般にＡＳＴＭ  Ｄ２５６に従って２３°Ｃで測定して少なくとも２ｆｔ・ｌｂ／ｉｎである。
【００４９】
この発明は、組成物の具体的な製造方法または装置に限定されない。好ましい実施例においては、以下のプロセスで準備される。酸ポリマー、好ましくは、エチレン／（メタ）アクリル酸が、溶融押出機、例えば、シングルまたはツインスクリュー押出機に供給される。適切な量の親水性がより小さいカチオン源を、溶融した酸ポリマーに添加する。酸ポリマーは、カチオン源、好ましくはカルシウム、マグネシウムおよび亜鉛の金属塩および化合物から選択されたカチオン源と接触する前に部分的に中和されていてもよい。酸ポリマー／カチオン混合物が、金型ヘッドからストランドとして押し出される前に集中的に混合される。オプションとして、脂肪酸塩または非脂肪酸塩のメルトフロー修正剤をベースにした親水性がより小さいカチオン源をＨＮＰ生成時に導入される。この発明の具体的な側面では、エチレン／（メタ）アクリル酸コポリマーは、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ社から商業的に入手できるＮｕｃｒｅｌ（商標）酸コポリマー（例えばＮｕｃｒｅｌ  ９６０。エチレン／メタクリル酸コポリマー）およびＤｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から商業的に入手できるＰｒｉｍａｃｏｒ（商標）ポリマー（例えばＰｒｉｍａｃｏｒ  ＸＵＳ  ６０７５８．０８ＬおよびＸＵＳ  ６０７５１．１８。それぞれ１３．５％および１５．０％の酸を含有するエチレン／アクリル酸コポリマー）から選択される。
【００５０】
この発明の組成物は種々の用途に利用できる。例えば、ＨＭＰ含有組成物はゴルフ道具に使用されて好適である。ゴルフ道具は、これに限定されないが、ゴルフボール、ゴルフシューズ、およびゴルフクラブを含む。
【００５１】
この発明は、ゴルフボール層を製造する具体的な方法に限定されない。射出成型、圧縮成型、成型、および反応性射出成型を含む任意の適切な手法で層を製造してよいことに留意されたい。
【００５２】
好ましい１実施例において、この発明は、圧縮成型されたゴム製コアと、射出成型または圧縮成型された少なくとも２つの隣接する中間層であって、そのうちの少なくとも１つが親水性がより小さなカチオン源を用いて製造されたＨＮＭＲＰを含むものと、ポリウレタンまたはポリ尿素の外側カバー層とを具備する多層ボールを実現する。ポリウレタンまたはポリ尿素の外側カバー層は熱硬化性でも熱可塑性でもよい。熱可塑性材料は通常の成型または反応性射出成型技術によりゴルフボール層として形成できる。熱可塑性材料は通常の圧縮または射出成型技術によりゴルフボール層として形成できる。光安定性のポリ尿素およびポリウレタンが外側カバー層として好ましい。好ましくは、ゴムコア組成物は、ベースゴム、架橋剤、フィラー、および共架橋剤またはフィリーラジカル開始剤およびオプションにシス−トランス変換触媒を有する。典型的なゴム材料は、天然および合成ゴムであり、これに限定されないが、ポリブタジエンおよびスチレンブタジエンを含む。架橋剤は典型的には金属塩、例えば３〜８の炭素原子を有する酸、例えば、（メタ）アクリル酸の亜鉛塩またはマグネシウム塩を含む。フリーラジカル開始剤は、硬化サイクルにおいて分解する任意の既知の重合開始剤であってよく、これに限定されないが、ジクミルペルオキシド、１，１−ジ−（ｔ−ブチルペルオキシ）３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ａ−ａビス−（−ブチルペルオキシ）ジイソプロピルベンゼン、２，５−メメチル−２，５ジ−（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサンまたはジ−ｔ−ブチルペルオキシド、およびその混合物を含む。ゴム、架橋剤、フィラー、共架橋剤および開始剤の適切なタイプおよび量は、例えば、米国特許出願公開２００３／０１４４０８７に十分に説明されており、その内容は参照してここに組み入れる。ゴルフボールに利用できる種々のボール構造および材料についても米国特許出願公開２００３／０１４４０８７を参照できる。
【００５３】
他の好ましい実施例において、この発明は、ソリッドコア、外側コア層、内側カバー層、およびカバーを具備する多層ゴルフボールを実現する。ここで、外側コア層は、親水性がより小さなカチオン源を用いて製造されたＨＮＭＲＰを含む組成物から製造され、内側カバー層はＨＮＰを有する。この発明の具体的な側面では、組成物の水蒸気透過率は８ｇ−ｍｉｌ／１００ｉｎ２／日以下であり、これにより、湿気がコアに浸入するのを抑制する。この実施例の他の具体的な側面では、ＨＮＰは好ましくはエチレン／（メタ）アクリル酸コポリマーをベースにし、好ましくはそのようでない方がよいが、軟化用のコモノマーを含んでもよい。ソリッドコアは任意の適切なコア材料から製造でき、好ましくは、ポリブタジエン、ポリイソプレン、エチレンプロピレンゴム（「ＥＰＲ」）、エチレンプロピレンジエンゴム（「ＥＰＤＭ」）、スチレンブロックコポリマーゴム（例えばＳＩ、ＳＩＳ、ＳＢ、ＳＢＳ、ＳＩＢＳ等であり、「Ｓ」はスチレン、「Ｉ」はイソブチレン、「Ｂ」はブタジエンである）、ブチルゴム、ハロブチルゴム、イソブチレンおよびパラ−アルキルスチレンのコポリマー、イソブチレンおよびパラ−アルキルスチレンのハロゲン化コポリマー、天然ゴム、ブタジエンのアクリロニトリルによるコポリマー、ポリクロロプレン、アルキルアクリレートゴム、塩化イソプレンゴム、およびアクリロニトリル塩化イソプレンゴムから選択された通常のゴムから製造される。コアの径は好ましくは３．５６ｃｍ（１．４０インチ）から３．９４ｃｍ（１．５５インチ）である。カバーは、所望な性能特性に基づいて通常のゴルフボールカバー材料から選択した堅牢で切断耐性のある材料である。カバーは１または複数の層を有してよく、好ましくはその全体の厚さが０．０５１ｃｍ（０．０２０インチ）から０．１１４ｃｍ（０．０４５インチ）である。適切なカバー材料はアイオノマー樹脂、アイオノマー樹脂のブレンド、熱可塑性および熱硬化性ウレタン、熱可塑性および熱硬化性尿素、（メタ）アクリル酸、熱可塑性ゴムポリマー、ポリウレタン、および合成または天然加硫ゴム、例えばバラタを含む。他の適切なコアおよびカバー材料は例えば米国特許出願公開２００５／０１６４８１０、米国特許第５９１９１００号、およびＰＣＴ刊行物ＷＯ００／２３５１９および同ＷＯ００／２９１２９に開示されており、これらの内容は参照してここに組み入れる。
【００５４】
他の好ましい実施例において、この発明は、親水性がより小さなカチオン源を用いて製造されたＨＮＰを含む組成物から製造されたセンタを具備するツーピースのまたは多層のゴルフボールを実現する。ＨＮＰは好ましくはＥ／Ｘ／Ｙ型のポリマーをベースにする。好ましくは、コアの材料硬度は３０ショアＤから５０ショアＤである。カバーは、好ましくは、堅牢で切断耐性のあるＨＮＰ材料である。カバーは１または複数の層を有してよく、好ましくはその全体の厚さが０．０５１ｃｍ（０．０２０インチ）から０．１１４ｃｍ（０．０４５インチ）である。
【００５５】
この発明のゴルフボールの反発係数（Ｃｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｏｆ  Ｒｅｓｔｉｔｕｔｉｏｎ。ＣＯＲ）は一般に少なくとも０．８００、より好ましくは少なくとも０．８０５、さらに好ましくは０．８１０であり、そのＡｔｔｉ圧縮は７５から１１０、好ましくは９０から９５である。ここで用いる「ＣＯＲ」はボールを堅固な板に向けて発射したときの入射速度に対するリバウンド速度の比として定義される。ＣＯＲを決定する場合、入射速度は１２５ｆｔ／ｓであると理解される。
【００５６】
［  例  ］
例１：増加傾向の中和百分率勾配を伴うツーピースゴルフボール
ゴルフボールの内側コアは、約８５％の中和のＨＮＭＲＰから製造され、そのＡｔｔｉ圧縮は約８０である。内側コアは約１００％の中和のＨＮＰにより被覆される。製造されたゴルフボールのＡｔｔｉ圧縮は約９０未満であり、その反発係数（ＣＯＲ）は０．８００より大きい。
【００５７】
例２：減少傾向の中和百分率勾配を伴うツーピースゴルフボール
ゴルフボールの内側コアは、約１００％の中和のＨＮＭＲＰから製造され、そのＡｔｔｉ圧縮は約８０である。内側コアは約８０％の中和のＨＮＰにより被覆される。製造されたゴルフボールのＡｔｔｉ圧縮は約９０未満であり、その反発係数（ＣＯＲ）は０．８００より大きい。
【００５８】
例３：増加傾向の中和百分率勾配を伴うスリーピースゴルフボール
ゴルフボールの内側コアは、ポリブタジエンから製造され、その径は３．５６ｃｍ（１．４インチ）未満である。第２の層は、約８５％の中和のＨＮＰから製造され、そのショアＤは約６０より大きい。最も外側の層は、約１００％の中和のＨＮＭＲＰから製造される。製造されたゴルフボールのＡｔｔｉ圧縮は約９５未満であり、その反発係数（ＣＯＲ）は０．８００より大きい。
【００５９】
例４：減少傾向の中和百分率勾配を伴うスリーピースゴルフボール
ゴルフボールの内側コアは、約１００％の中和のＨＮＭＲＰから構築され、そのＡｔｔｉ圧縮は約８０である。第２の層は、約８５％の中和のＨＮＰから製造され、そのショアＤは約６０より大きい。最も外側の層は、約８０％未満の中和の熱可塑性材料から製造される。製造されたゴルフボールのＡｔｔｉ圧縮は約９５未満であり、その反発係数（ＣＯＲ）は０．８００より大きい。
【００６０】
他の実施例に従うと、この発明の多層ゴルフボールのコアは熱硬化性材料および中和百分率勾配を伴う２以上のアイオノマー層を具備して良い。多層ボールは、好ましくは、約４０％を越えて中和されたアイオノマーを含む。１実施例では、熱硬化性層は最も中央のコアであってよい。
【００６１】
コアは、熱硬化性材料を有してよく、これは、例えば、シス−トランス変換触媒、ポリブタジエンを具備する弾力性ポリマー成分、フリーラジカル源、オプションとしての架橋剤およびフィラーまたは双方を含む反応生成物である。好ましくは、ポリブタジエン反応生成物を用いて少なくともゴルフボールのコアの一部を形成し、さらに、下記はコアを準備するための実施例に関するものである。好ましくは、反応生成物の−５０°Ｃで測定した第１の動的剛性は、０°Ｃで測定した第２の動的剛性より約１３０パーセント小さい。より好ましくは、第１の動的剛性は第２の動的剛性より約１２５パーセント小さい。最も好ましくは、第１の動的剛性は第２の動的剛性より約１１０パーセント小さい。
【００６２】
シス−トランス変換には、有機イオウまたは金属含有有機イオウ化合物、イオウまたは金属を含有しない置換または非置換芳香族有機化合物、無機スルフィド化合物、芳香族有機金属化合物、またはこれらの混合物のようなシス−トランス変換触媒が必要である。シス−トランス変換触媒成分はここに記述される１または複数のシス−トランス変換触媒を含んで良い。例えば、シス−トランス変換触は有機硫黄成分および無機硫化物成分のブレンドであってよい。
【００６３】
好ましい有機硫黄成分は、４，４’−ジフェニルジスルフィド、４，４’−ジトリルジスルフィド、または２，２’−ベンズアミドジフェニルジスルフィド、またはこれらのブレンドである。付加的に好ましい有機硫黄成分は、これに限定されないが、ペンタクロロチオフェノール、亜鉛ペンタクロロチオフェノール、ペンタクロロチオフェノールの非金属塩、例えばペンタクロロチオフェノールのアンモニア塩、マグネシウムペンタクロロチオフェノール、コバルトペンタクロロチオフェノール、ペンタフルオロチオフェノール、亜鉛ペンタフルオロチオフェノール、および、これらのブレンドである。好ましい候補はペンタクロロチオフェノール（オハイオ州ストウのＳｔｒｕｃｋｔｏｌ社から入手できる）、亜鉛ペンタクロロチオフェノール（カリフォルニア州のサンフランシスコのＣｈｉｎａｃｈｅｍ社から入手できる）、およびこれらのブレンドである。付加的な例は本出願人の出願に係る米国特許出願第１０／８８２１３０号に記載されており、参照してここに組み入れる。
【００６４】
この有機硫黄シス−トランス変換触媒が存在する場合、このものは、好ましくは全弾性ポリマー成分を基準として少なくとも約１２パーセントのトランス−ポリブタジエンアイソマーを含むように該反応生成物を製造するのに十分な量で存在するが、典型的には全弾性ポリマー成分を基準として約３２パーセントを越えるトランス−ポリブタジエンアイソマーを含むように製造するのに十分な量で存在する。他の実施例において、金属−含有有機硫黄成分を、本発明に従って使用できる。適当な金属−含有有機硫黄成分は、ジエチルジチオカルバメート、ジアミルジチオカルバメートおよびジメチルジチオカルバメートまたはこれらの混合物の、カドミウム、銅、鉛、およびルテニウム類似体を包含するが、これらに制限されない。付加的に好適な例は本出願人の出願に係る米国特許第１０／４０２５９２号に見いだせる。
【００６５】
硫黄または金属を含まない、適当な置換または無置換の芳香族有機成分は、４，４’−ジフェニルアセチレン、アゾベンゼン、またはこれらの混合物を含むが、これらに制限されない。該芳香族有機基は、好ましくはそのサイズにおいて、Ｃ６〜Ｃ２０なる範囲にあり、またより好ましくはＣ６〜Ｃ１０なる範囲にある。適当な無機硫化物成分は、硫化チタン、硫化マンガン、および鉄、カルシウム、コバルト、モリブデン、タングステン、銅、セレン、イットリウム、亜鉛、錫、およびビスマスの類似の硫化物を包含するが、これらに限定されない。
【００６６】
該シス−トランス変換触媒は、また第ＶＩＡ族成分を含むこともできる。元素硫黄および重合体硫黄は、例えばオハイオ州、シャルドンのＥｌａｓｔｏｃｈｅｍ社から、市販品として入手できる。硫黄触媒化合物の例は、ＰＢ（ＲＭ−Ｓ）−８０元素硫黄およびＰＢ（ＣＲＳＴ）−６５重合体硫黄を含み、これら各々は、Ｅｌａｓｔｏｃｈｅｍ社から入手できる。「ＴＥＬＬＯＹ」という商品名のテルル触媒の例および「ＶＡＮＤＥＸ」という商品名のセレン触媒の例は、各々ＲＴ  Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ社から市販品として入手できる。
【００６７】
フリーラジカル源は、しばしば、フリーラジカル開始剤とも呼ばれるが、組成物および手法に必要である。フリーラジカル源は、典型的にはペルオキシド、好ましくは有機ペルオキシドである。適切なフリーラジカル源は、ジ−ｔ−アミルペルオキシド、ジ（２−ｔ−ブチル−パーオキシイソプロピル）ベンゼンペルオキシド、３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ａ−ａビス（ｔ−ブチルペルオキシド）ジイソプロピルベンゼン、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、ジクミルペルオキシド、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、２，５−ジ−（ｔ−ブチルパーオキシ）−２，５−ジメチルヘキサン、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレート、ラウリルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド等、およびこれらの任意の混合物である。
【００６８】
架橋剤を含ませて反応生成物の硬度を増大させる。適切な架橋剤は、不飽和脂肪酸またはモノカルボン酸の１または複数の金属塩、例えば、亜鉛、アルミニウム、ナトリウム、リチウム、ニッケル、カルシウム、またはマグネシウムのアクリレート塩等、およびその混合物を含む。好ましいアクリレートは、亜鉛アクリレート、亜鉛ジアクリレート（ＺＤＡ）、亜鉛メタクリレート、および亜鉛ジメタクリレート（ＺＤＭＡ）およびこれらの混合物を含む。架橋剤は、弾性ポリマー要素中のポリマーチェーンの一部を架橋するに足る量だけ含まれていなければならない。これは、例えば、架橋剤の種類は量を変更して達成でき、当業者には周知である。
【００６９】
この発明のコア組成物は、他の層にも採用でき、コアまたはカバーの密度および／または比重を調整するためにポリブタジエン材料に加えられるフィラーを含んでも良い。フィラーは典型的にはポリマーまたは鉱物性粒子である。フィラーの例は、沈降水和シリカ、クレイ、タルク、アスベスト、ガラス繊維、アラミド繊維、マイカ、メタ珪酸カルシウム、硫酸バリウム、硫化亜鉛、リトポン、ケイ酸塩、炭化珪素、珪藻土、ポリ塩化ビニル、炭酸塩、例えば炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、金属、例えば、チタン、タングステン、アルミニウム、ビスマス、ニッケル、モリブデン、鉄、鉛、銅、ホウ素、コバルト、ベリリウム、亜鉛、錫、合金、例えば、スチール、黄銅、青銅、炭化ホウ素ホイスカー、炭化タングステンホイスカー、金属酸化物、例えば、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、粒子炭素質材料、例えば、グラファイト、カーボンブラック、コットンフロック、天然ビチューメン、セルロースフロック、レザー繊維、マイクロバルーン、例えば、ガラス、セラミック、フライアッシュ、およびこれらの組み合わせである。
【００７０】
酸化防止剤を、オプションとして、この発明により製造したセンター中のポリブタジエン中に含ませても良い。酸化防止剤は、ポリブタジエンの酸化による劣化を排除ないし防止する化合物である。この発明において有用な酸化防止剤は、これに限定されないが、無水キノリン酸化防止剤、アミン型酸化防止剤、およびフェノール型の酸化防止剤である。
【００７１】
他のオプションの構成成分、例えば、促進剤、具体的には、テトラメチルチウラム、しゃく解剤、処理助剤、可塑剤、染料および顔料、その他当業者に周知の他の添加物をこの発明によりそれらが用いられる目的を達成するのに十分な量だけ使用しても良い。
【００７２】
このようなポリブタジエンベースの材料の例はつぎのようなものである。すなわち、１００部のポリブタジエンポリマー、５−１０部の金属アクリレートまたはメタクリレート架橋剤、５部の密度調製用材料としての酸化亜鉛、２部のフリーラジカル源としてのジクミルペルオキシド、Ｘ部の金属粉末フィラー、例えばタングステンまたは他の重い金属である。ただし、Ｘは、バッチの所望比重に左右される。Ｘは数、整数および実数である。
【００７３】
さらに、この発明の多層ゴルフボールにおいては、アイオノマーは、コアとして、または中間層の１つとしても好適である。適切なアイオノマーポリマーは（すなわちコポリマー、またはターポリマー型のアイオノマー）はα−オレフィン／不飽和−ｄ−カルボン酸コポリマー型のアイオノマー樹脂またはターポリマー樹脂を含む。コポリマーアイオノマーは、α−オレフィンおよび３〜８個の炭素原子を有するα，β−不飽和カルボン酸のコポリマー中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取得する。適切なα−オレフィンの例は、エチレン、プロピレン、１−ブテン、および１−ヘキセンである。適切な不飽和カルボン酸の例はアクリル、メタクリル、エタクリル、α−クロロアクリル、クロトン、マレイン、フマル、およびイタコン酸である。コポリマーアイオノマーの酸含量や中和の程度は種々であり、中和は上述した一価または二価のカチオンにより行われる。
【００７４】
ターポリマーアイオノマーは、α−オレフィン、３〜８個の炭素原子を有するα，β−不飽和カルボン酸および２〜２２個の炭素原子を有するα，β−不飽和カルボン酸塩のコポリマー中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取得する。適切なα−オレフィンの例は、エチレン、プロピレン、１−ブテン、および１−ヘキセンである。適切な不飽和カルボン酸の例はアクリル、メタクリル、エタクリル、α−クロロアクリル、クロトン、マレイン、フマル、およびイタコン酸である。ターポリマーアイオノマーの酸含量や中和の程度は種々であり、中和は上述した一価または二価のカチオンにより行われる。適切なアイオノマー樹脂の例は、ウィルミントンのデュポン（Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ＆  Ｃｏ．，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）の商品名「ＳＵＲＬＹＮ」として又はテキサスのアービングのエクソン（Ｅｘｘｏｎ）のＩＯＴＥＫとして製造されているものを含む。
【００７５】
この発明のコアのアイオノマーは、金属カチオンにより部分的に中和されてもよい。酸コポリマー中の酸部分は、カチオン、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、バリウム、鉛、錫、亜鉛、アルミニウム、またはこれらの混合物により、約１から約１００％、好ましくは、少なくとも約４０から約１００％、さらに好ましくは少なくとも約９０から約１００％だけ中和されてアイオノマーを形成する。
【００７６】
さらに、ＤｕＰｏｎｔ（商標）Ｓｕｒｌｙｎ（商標）アイオノマーはこの発明の多層ゴルフボールのカバ用の好ましい材料である。これらアイオノマーは、酸基を部分的にマグネシウム、リチウム、ナトリウム、および亜鉛イオンで中和させたエチレンコポリマーである。
【表２】
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【００７７】
Ｓｕｒｌｙｎ（商標）アイオノマーは、単独で、またはブレンドして用いて良い。例えば、アイオノマーＥおよびアイオノマーＭの５０／５０のブレンドはこの発明のカバーとして適切な材料を構成した。これについては表３を参照されたい。
【表３】
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【００７８】
例５：増加傾向の中和百分率勾配を伴うツーピースゴルフボール
内側コアは７０％未満の中和のアイオノマーから製造され、単一のカバー層の中和は８０％を越える。他の実施例では、内側コアは６０％未満の中和のアイオノマーから製造され、単一のカバー層の中和は９０％を越える。
【００７９】
例６：減少傾向の中和百分率勾配を伴うツーピースゴルフボール
内側コアは８０％を越えて中和されたアイオノマーから製造され、単一のカバー層の中和は７０％未満である。他の実施例では、内側コアは９０％を越えて中和されたアイオノマーから製造され、単一のカバー層の中和は６０％未満である。
【００８０】
例７：増加傾向の中和百分率勾配を伴うスリーピースゴルフボール
内側コアは６０％未満の中和のアイオノマーポリマーから製造される。中間層は６０％から８９％の中和のアイオノマーから製造される。カバーは９０％を越えて中和されたアイオノマーから製造される。
【００８１】
例８：減少傾向の中和百分率勾配を伴うスリーピースゴルフボール
内側コアは９０％を越えて中和されたアイオノマーから製造される。中間層は６０％から８９％の中和のアイオノマーから製造される。カバーは６０未満の中和のアイオノマーから製造される。
【００８２】
例９：増加傾向の中和百分率勾配を伴うフォーピースゴルフボール
最も内側のコアは７０％未満の中和のアイオノマー、または熱硬化性ポリブタジエンから製造される。外側のコアは７０％から８４％の中和のアイオノマーから製造される。内側カバー層は８５％から９９％の中和のアイオノマーから製造される。カバーは１００％の中和のアイオノマーから製造される。
【００８３】
例１０：減少傾向の中和百分率勾配を伴うフォーピースゴルフボール
最も内側のコアは１００％の中和のアイオノマー、または熱硬化性ポリブタジエンから製造される。外側のコアは８５％から９９％の中和のアイオノマーから製造される。内側カバー層は７０％から８４％の中和のアイオノマーから製造される。カバーは７０％未満の中和のアイオノマーから製造される。
【００８４】
例１１：熱可塑性成分が４０％を越え、さらに少なくとも３つの隣接アイオノマー層を有するゴルフボール
コアは熱硬化性材料から製造され、その径は３．５６ｃｍ（１．４インチ）である。ゴルフボールの残りの部分は、熱可塑性材料から製造され、熱可塑性材料の体積％が約４２．１％になるようにする。外側コアは約３５％以上の中和のアイオノマー材料から製造される。中間層は約４０％以上の中和のアイオノマー材料から製造される。内側カバーは約５０％以上の中和のアイオノマーから製造される。カバーは５０／５０のアイオノマーＥ／Ｍの部連で出ある。表３を参照されたい。
【００８５】
例１２：熱可塑性成分が４０％を越え、さらに少なくとも２つの隣接アイオノマー層を有するゴルフボール
コアは熱硬化性材料から製造され、その径は３．５６ｃｍ（１．４インチ）である。ゴルフボールの残りの部分は、熱可塑性材料から製造され、熱可塑性材料の体積％が約４２．１％になるようにする。中間層は約５５％の中和のアイオノマー材料から製造される。カバーは約６５％の中和のアイオノマーから製造される。
【００８６】
中和百分率は通信から減少するものでも良い。
【００８７】
例１３：熱可塑性成分が４０％を越え、さらに高度に中和されていない少なくとも２つの隣接アイオノマー層を有するゴルフボール
例１３は、中和アイオノマーが高度に中和されていない点を除き、例１２と同一である。
【００８８】
ここで引用したすべての特許、刊行物、テスト手順および他の文献は、優先権書類も含めて、この発明と矛盾しない範囲において、参照してここに組み入れられる。
【００８９】
作業例における他の事柄、または、とくに明言しなくとも、すべての数値範囲、量、値、百分率、例えば材料の量についてのこれら、および明細書中の他のものは、たとえその値、量または範囲に関連して用語「約」が表示されていなくとも、「約」がその前に配置されているように読むことができる。したがって、そうでないと示されていない限り、明細書および特許請求の範囲に表される数のパラメータは近似的であり、これは、この発明により得られることが企図される所望の特性に応じて変化する。最低限でも、もちろん均等論の適用を制約するものではないが、各数のパラメータは記録されている有効数字の数や通常の丸め処理に照らして解釈されるべきである。
【００９０】
この発明の広範な範囲を示す数的範囲およびパラメータは近似的であるけれども、具体例において示された数値は可能な限り正確に記録した。任意の数値は、それでも、それぞれのテスト計測に見いだされる標準偏差に必然的に起因する誤差を含む。さらに、種々のスコープの数値範囲が示される場合には、例示された値を含めた値の任意の組み合わせが利用できると理解されたい。
【００９１】
この発明の事例的な実施例を具体的に説明したが、種々の他の変更が当業者に明らかであり、またこの発明の趣旨を逸脱することなく容易になすことができることに留意されたい。したがって、添付の特許請求の範囲のスコープは、ここに開示された例や記述に制約されることを意図されていない。特許請求の範囲は、この発明の特許可能な新規な特徴のすべてをカバーするように理解されるべきであり、それには当業者にとって均等なすべての特徴も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】この発明に従うゴルフボールの正面図である。
【図２】図１のゴルフボールのソリッドコア、中間層、およびカバーを示す断面図である。
【図３】この発明に従う他のゴルフボールの断面図であり、ソリッドコア、複数の中間層、およびカバーを示すものである。
【符号の説明】
【００９３】
１０      ゴルフボール
１２      コア
１４      中間層
１６      カバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【外国語明細書】
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Ｃｌａｉｍｓ
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１．Ａｂｓｔｒａｃｔ
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２．Ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅ  Ｄｒａｗｉｎｇ
Ｆｉｇ．２
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