(57)【要約】【課題】ゴルフボールにおけるコントロール性等の諸特性を確保する一方で、耐摩耗性を向上させる。【解決手段】アイオノマー樹脂とカルボジイミド化合物、好適には、エチレン−不飽和カルボン酸−不飽和カルボン酸エステル３元系共重合体の金属塩（軟質アイオノマー樹脂）と芳香族カルボジイミド化合物とを、例えば、押出機で溶融混練することで互いに化学的に結合させて架橋体とする。このようにして得られた架橋体を、ソリッドコア１２の表面に射出成形してカバー１４を形成し、ゴルフボール１０とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
最外層にカバーを有するゴルフボールにおいて、
前記カバーは、アイオノマー樹脂とカルボジイミド化合物とが化学的に結合した架橋体を含有することを特徴とするゴルフボール。
【請求項２】
請求項１記載のゴルフボールにおいて、前記カバーは、アイオノマー樹脂として、エチレン−不飽和カルボン酸−不飽和カルボン酸エステル３元系共重合体の金属塩を含有することを特徴とするゴルフボール。
【請求項３】
請求項１又は２記載のゴルフボールにおいて、前記カルボジイミド化合物は、芳香族炭化水素にカルボジイミド基が結合した芳香族化合物であることを特徴とするゴルフボール。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のゴルフボールにおいて、前記架橋体は、前記アイオノマー樹脂を１００重量部とするとき、前記カルボジイミド化合物が０．１〜１０重量部の割合で添加された原材料から生成したものであることを特徴とするゴルフボール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、最外層にカバーを有するゴルフボールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ソリッドコアをカバーで被覆することによって構成されるゴルフボールが広汎に普及するに至っている。この種のゴルフボールにおけるカバーの材質として、エチレンとα，β−不飽和カルボン酸との共重合体で且つ前記α，β−不飽和カルボン酸の一部が金属イオンによって中和されたアイオノマー樹脂が一般的に採用されている。
【０００３】
アイオノマー樹脂は概ね硬質であり、このため、この種のアイオノマー樹脂からなるカバーは、反発性、耐衝撃性及び耐摩耗性等に優れるという利点を有するが、その一方で、プレーヤが意図した方向に飛行させること、換言すれば、コントロール性がさほど良好ではないという不具合がある。
【０００４】
そこで、コントロール性を向上させるべく、比較的軟質なアイオノマー樹脂からカバーを形成することも想起される。しかしながら、この場合、反発性及び耐摩耗性の若干の低下を招く。
【０００５】
そこで、近年では、カバーを軟質アイオノマー樹脂で形成するとともに厚みを小さくしたり、硬質アイオノマー樹脂からなる内層カバーと軟質アイオノマー樹脂からなる外層カバーとを積層したりすることで、反発性とコントロール性とを確保することが図られつつある。
【０００６】
さらに、特許文献１には、ゴム成分、ポリオレフィン成分及びナイロン成分からなる三元複合体をオレフィン系樹脂に混合した組成物でカバーを構成して耐摩耗性を向上させることが提案されている。勿論、前記オレフィン系樹脂の１種として、アイオノマー樹脂が例示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、アイオノマー樹脂、ポリエチレン、エポキシ基により変性されたポリオレフィンの３物質の加熱混合物を主成分として形成されたゴルフボール用カバー材が耐摩耗性に優れているとの記載がある。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−１７５１２８号公報
【特許文献２】特開２０００−１０２６２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１、２記載の提案をはじめとし、アイオノマー樹脂に耐摩耗性を発現させるべく様々な試みがなされてはいるものの、反発性、耐衝撃性及び耐摩耗性に優れたゴルフボールが今なお希求されている。
【００１０】
本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、反発性、耐衝撃性及び耐摩耗性を兼ね備えるゴルフボールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記の目的を達成するために、本発明は、最外層にカバーを有するゴルフボールにおいて、
前記カバーは、アイオノマー樹脂とカルボジイミド化合物とが化学的に結合した架橋体を含有することを特徴とする。
【００１２】
このような架橋体を含むカバーを具備するゴルフボールでは、アイオノマー樹脂のみからなるカバーを具備するゴルフボールに比して耐摩耗性や耐擦傷性が著しく向上する。しかも、架橋体としたことに伴ってアイオノマー樹脂の反発性が損なわれることがほとんどない。従って、飛距離性能が低下することを回避できる。
【００１３】
結局、本発明によれば、長寿命で、しかも、飛距離性能に優れるゴルフボールとすることができる。
【００１４】
前記架橋体の１成分であるアイオノマー樹脂は、軟質なものであることが好ましい。この場合、打球感を一層柔らかくすることができるとともに、コントロール性を向上させることができるからである。すなわち、本発明においては、耐摩耗性を向上させながらコントロール性を確保することも可能である。
【００１５】
このような軟質アイオノマー樹脂の好適な例としては、エチレン−不飽和カルボン酸−不飽和カルボン酸エステル３元系共重合体の金属塩を挙げることができる。換言すれば、前記カバーは、この金属塩を含有するものであることが好ましい。
【００１６】
一方のカルボジイミド化合物は、特に限定されるものではないが、芳香族炭化水素にカルボジイミド基が結合した芳香族化合物を好適な例として挙げることができる。
【００１７】
なお、架橋体は、アイオノマー樹脂を１００重量部とするとき、カルボジイミド化合物を０．１〜１０重量部の割合で添加した原材料から合成することが好ましい。カルボジイミド化合物が０．１重量部未満では耐摩耗性を向上させる効果に乏しく、１０重量部を超える量としても、耐摩耗性が飽和するのでコスト的に不利であるからである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、アイオノマー樹脂とカルボジイミド化合物とを化学的に結合させて架橋体とし、該架橋体を含有するカバー材からカバーを形成するようにしている。このため、飛距離性能に優れ、長寿命であり、しかも、打球感が柔らかいゴルフボールを構成することができる。
【００１９】
この場合、前記アイオノマー樹脂としてエチレン−不飽和カルボン酸−不飽和カルボン酸エステル３元系共重合体の金属塩等の軟質アイオノマー樹脂を使用すると、一層優れたコントロール性を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係るゴルフボールにつき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
本実施の形態に係るゴルフボールの概略断面図を図１に示す。このゴルフボール１０は、ソリッドコア１２がカバー１４で被覆されることによって構成されたツーピースソリッドゴルフボールである。
【００２２】
この場合、ソリッドコア１２はシス−１，４−ポリブタジエンを主成分とするゴム組成物からなり、その直径は、３７．７〜４０．７ｍｍ程度に設定される。
【００２３】
一方、カバー１４は、本実施の形態においては、軟質アイオノマー樹脂と芳香族カルボジイミド化合物とが化学的に結合した架橋体からなる。
【００２４】
軟質アイオノマー樹脂の好適な代表例としては、エチレン−メタクリル酸−アクリル酸エステル３元系共重合体の金属塩を含有するアイオノマー樹脂が挙げられる。この３元系共重合体中のアクリル酸エステルの好適な例としてはアクリル酸ブチルを挙げることができるが、特にこれに限定されるものではない。
【００２５】
一方、金属塩は、特に限定されるものではないが、マグネシウム塩、ナトリウム塩、亜鉛塩が好適な例として挙げられる。この種の軟質アイオノマー樹脂は、市販品として入手可能である。市販品において、これらの金属イオンによる中和度、すなわち、α，β−不飽和カルボン酸が金属イオンによってイオン架橋されている割合は、０モル％を超え、９０モル％以下である。
【００２６】
勿論、例えば、ｎ−ブチルアクリレートを１成分とする３元系共重合体のマグネシウム塩と、イソブチルアクリレートを１成分とする３元系共重合体の亜鉛塩とを混合するようにしてもよい。
【００２７】
一方の芳香族カルボジイミド化合物も、市販品として入手可能である。
【００２８】
上記したような軟質アイオノマー樹脂には、カルボン酸基が含まれる。このカルボン酸基と、芳香族カルボジイミド化合物のカルボジイミド基とを、下記の式（１）に示す化学反応によって互いに化学的に結合することにより、カバー１４の主成分である架橋体が生成する。
【００２９】
【化１】
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【００３０】
なお、軟質アイオノマー樹脂と芳香族カルボジイミド化合物との反応、すなわち、架橋体の生成は、例えば、カバー１４を設ける際に押出機等によって両者を溶融混練することで実施される。
【００３１】
この場合、架橋体がペレットとして得られる。このペレットを使用して射出成形を行えば、ソリッドコア１２上にカバー１４を容易且つ簡便に形成することができる。
【００３２】
ここで、溶融混練する前の軟質アイオノマー樹脂と芳香族カルボジイミド化合物との割合は、軟質アイオノマー樹脂を１００重量部とするとき、芳香族カルボジイミド化合物を０．１〜１０重量部とすれば十分である。芳香族カルボジイミド化合物が０．１重量部未満では、カバー１４の耐摩耗性を向上する効果に乏しい。また、１０重量部を超える芳香族カルボジイミド化合物を添加しても耐摩耗性は略飽和するので、コスト的に不利である。
【００３３】
軟質アイオノマー樹脂１００重量部に対する芳香族カルボジイミド化合物の割合は、０．５〜５重量部とすることがより好ましく、１〜３重量部とすることがさらに好ましい。
【００３４】
カバー１４は、上記の架橋体のみで形成されたものであってもよいが、着色剤（染料や顔料等）、酸化防止剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、蛍光増白剤、分散剤、帯電防止剤等が必要に応じて添加されたものであってもよい。さらに、本発明の効果が損なわれない範囲で、上記とは別種のアイオノマー樹脂や、その他の樹脂等が添加されたものであってもよい。この場合、軟質アイオノマー樹脂及び芳香族カルボジイミド化合物の混合物にこれらを添加した後、押出機で溶融混練することでカバー１４を形成すればよい。勿論、軟質アイオノマー樹脂に対して芳香族カルボジイミド化合物と同時に添加した後、押出機で溶融混練するようにしてもよい。
【００３５】
本実施の形態に係るゴルフボール１０は、このようにして形成されたカバー１４を有する。このカバー１４は、軟質アイオノマー樹脂の特性に由来して打球時に柔らかい打球感が得られる。また、コントロール性に優れるものであるので、プレーヤが意図した方向にゴルフボールを飛行させることが容易となる。
【００３６】
しかも、この場合、軟質アイオノマー樹脂と芳香族カルボジイミド化合物との架橋体をカバー１４に含めたことにより、該カバー１４は、軟質アイオノマー樹脂単独の場合に比して耐摩耗性が著しく向上する。
【００３７】
すなわち、軟質アイオノマー樹脂と芳香族カルボジイミド化合物との架橋体を含有するカバー１４を設けることにより、反発性、耐衝撃性、耐摩耗性、コントロール性等の諸特性が確保されたゴルフボール１０を構成することができる。
【００３８】
なお、上記した実施の形態においては、ゴム組成物からなるソリッドコア１２を有するゴルフボール１０を例示して説明したが、特にこれに限定されるものではなく、センタに糸が巻回された糸巻きセンタを有するゴルフボールであってもよい。
【００３９】
また、カバー１４に含まれるアイオノマー樹脂は、上記したような軟質アイオノマー樹脂に特に限定されるものではなく、硬質アイオノマー樹脂であってもよい。この場合においても、耐摩耗性に優れるカバー１４を得ることができる。
【００４０】
さらに、本発明に係るゴルフボールは、上記カバー１４を最外層として具備するものであればよく、図１に示すツーピースソリッドゴルフボール１０に特に限定されるものではない。例えば、図２に示すように、内層コア２０、外層コア２２を内側からこの順序で有する２層ソリッドコア２４がカバー１４で被覆されたスリーピースソリッドゴルフボール２６であってもよい。
【実施例１】
【００４１】
シス−１，４−ポリブタジエン（基材ゴム）に対してアクリル酸亜鉛、酸化亜鉛、ジクミルパーオキサイドを混合してゴム組成物を得、該ゴム組成物から、図１に示すソリッドコア１２を作製した。
【００４２】
その一方で、アイオノマー樹脂と芳香族カルボジイミド化合物とを押出機によって溶融混練することで両者を反応させて架橋体を生成させるとともに、該架橋体を含むペレットを作製した。
【００４３】
ここで、アイオノマー樹脂としては、サーリン６３２０（商品名、三井・デュポンポリケミカル社製、エチレン−メタクリル酸−ｎ−ブチルアクリレート３元系共重合体のマグネシウム塩）、ハイミラン１８５５（商品名、三井・デュポンポリケミカル社製、エチレン−メタクリル酸−イソブチルアクリレート３元系共重合体の亜鉛塩）、ハイミラン１８５６（商品名、三井・デュポンポリケミカル社製、エチレン−メタクリル酸−イソブチルアクリレート３元系共重合体のナトリウム塩）を重量比で６０：２０：２０の割合で混合した混合物を用いた。
【００４４】
また、芳香族カルボジイミド化合物としては、Ｓｔａｂａｘｏｌ Ｐ（ラインケミー社製の芳香族カルボジイミド低分子ポリマーの製品名）を選定し、前記混合物１００重量部に対して１重量部を添加した。
【００４５】
そして、得られたペレットを用いる射出成形を行うことで前記ソリッドコア１２上にカバー１４を設け、ツーピースソリッドゴルフボール１０を得た。これを実施例１とする。
【実施例２】
【００４６】
Ｓｔａｂａｘｏｌ Ｐ の添加量を２重量部としたことを除いては実施例１に準拠して、ツーピースソリッドゴルフボール１０を作製した。これを実施例２とする。
【実施例３】
【００４７】
Ｓｔａｂａｘｏｌ Ｐ に代替してＳｔａｂａｘｏｌ Ｐ１００（ラインケミー社製の芳香族カルボジイミドポリマーの製品名）を用いたことを除いては実施例１に準拠して、ツーピースソリッドゴルフボール１０を作製した。これを実施例２とする。
【比較例１】
【００４８】
比較のため、実施例１のゴルフボール１０のカバー１４を形成する際に用いたアイオノマー樹脂のみでカバーを設け、ツーピースソリッドゴルフボールを作製した。これを比較例１とする。
【００４９】
以上の実施例１〜３及び比較例１の各ツーピースソリッドゴルフボールを用い、摩耗試験を行った。すなわち、試験者がヤスリで各ツーピースソリッドゴルフボールを研磨し、予め設定した所定時間で研磨を終了して、摩耗量を測定した。この作業を４回行い、摩耗量の平均値を算出した。
【００５０】
結果を図３にまとめて示す。この図３から、実施例１〜３のゴルフボール１０が比較例のゴルフボールに比して摩耗量が少ないこと、換言すれば、耐摩耗性に著しく優れることが明らかである。
【００５１】
また、実施例１及び比較例１の各ツーピースソリッドゴルフボールにつき反発試験を行った。具体的には、各ツーピースソリッドゴルフボールを速度４８．８ｍ／秒で発射して、チタン合金製からなり、且つ直径４インチ、中心厚み０．１１５インチ、重量１９９．９６ｇの円盤形状的に衝突させ、その際の反射速度から、次式（Ａ）で定義される反発係数ｅを算出した。
【００５２】
【数１】
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【００５３】
なお、式（Ａ）中、Ｖoutはゴルフボールの反射速度、Ｖinはゴルフボールの発射速度、Ｍは前記円盤形状的の重量、ｍはゴルフボールの重量を表す。
【００５４】
この試験を１０回行い、実施例１、比較例１の各ツーピースソリッドゴルフボールの反発係数ｅの平均値を求めたところ、それぞれ、０．７９６９、０．７９７２であった。すなわち、実施例１において、反発係数、ひいては反発性が低下することはなかった。
【００５５】
さらに、実施例１、比較例１の各ツーピースソリッドゴルフボールにつき３名のプレーヤが打球して打球感を評価した。その結果、いずれのゴルフボールも打球感が柔らかいという結果が得られた。
【００５６】
以上の反発試験及び打球試験から、アイオノマー樹脂とカルボジイミド化合物との架橋体を含有するカバーを設けることによって反発性が低下したり、打球感が硬くなったりすることはないことが明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本実施の形態に係るゴルフボールの概略断面図である。
【図２】別の実施の形態に係るゴルフボールの概略断面図である。
【図３】実施例１〜７及び比較例１、２の各ゴルフボールにおける諸物性と評価結果を示す図表である。
【符号の説明】
【００５８】
１０、２６…ゴルフボール          １２、２４…ソリッドコア
１４…カバー                      ２０…内層コア
２２…外層コア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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