(57)【要約】      （修正有）【課題】高い加工性で薄肉の外皮を成形することができ、且つ反発弾性、スピン性能、耐久性及び耐摩耗性の如き高い諸物性の外皮を有するゴルフボールを提供する。【解決手段】ゴム製のコア２０と合成樹脂製の中間層３０とポリウレタン製の外皮４０とから成るゴルフボール１０であって、外皮４０は、２官能ポリオール（Ａ）と多官能ポリオール（Ｂ）の混成ポリオールと、鎖伸長剤（Ｃ）と、反応性シリコーン化合物（Ｄ）と、ジイソシアネート（Ｅ）とから成り、前記混成ポリオールと鎖伸長剤と反応性シリコーンとの混合物をジイソシアネートで反応して得られた部分架橋型ポリウレタン樹脂から成っている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム製のコアと合成樹脂製の中間層とポリウレタン製の外皮とから成るゴルフボールにおいて、前記外皮は、部分架橋型ポリウレタン樹脂から成り、前記部分架橋型ポリウレタン樹脂は、２官能ポリオール（Ａ）と３官能ポリオール（Ｂ）とを有する混成ポリオールと、短鎖ジオールの如き鎖伸長剤（Ｃ）と、―ＯＨ基又は−ＮＨ２基を有する反応性シリコーン（Ｄ）と、芳香族、脂肪族、脂環族ジイソシアネート（Ｅ）とを含んでいることを特徴とするゴルフボール。
【請求項２】
請求項１に記載のゴルフボールであって、前記２官能ポリオール（Ａ）は、分子量が５００−３０００の少なくとも１つの２官能ヒドロキシル化合物であり、前記多官能ポリオール（Ｂ）は、分子量が５００−３０００の少なくとも１つの２．０１−２．９９官能ヒドロキシル化合物であり、前記鎖伸長剤（Ｃ）は、分子量が６２−３８０の少なくとも１つの２官能ヒドロキシル化合物であり、前記反応性シリコーン（Ｄ）は、分子量が３００−３０００でカルビノール基又はアミノ基を有する少なくとも１つの成分であり、前記ジイソシアネート（Ｅ）は、芳香族、脂肪族又は脂環族ジイソシアネート少なくとも１つであるゴルフボール。
【請求項３】
請求項２に記載のゴルフボールであって、前記２官能ヒドロキシル化合物と前記２．０１−２．９９官能ヒドロシキル化合物との混合比は、モル比で０．９９／０．０１―０．７０／０．３０であるゴルフボール。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載のゴルフボールであって、反応比は、（ＮＣＯ／ＯＨ）＝Ｅ／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）＝１．１０−０．９５であるゴルフボール。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載のゴルフボールであって、前記反応性シリコーン化合物の添加量は、前記（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）の成分の総重量に対して０．０１〜５．０％であるゴルフボール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴルフボールに関し、特に成形加工性を向上した薄肉外皮を有するゴルフボールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ゴルフボールは、ゴム製のコアとポリウレタン製の外皮とから成っているが（特許文献１参照）、更にコアと外皮との間にポリエチレンアイオノマーの如き合成樹脂製の中間層を有する三層構造が使用されている（特許文献２参照）。
【０００３】
このような構造のゴルフボールにおいて、注型成形又は射出成形によって被覆される外皮の成形加工性は極めて重要である。高い品質のゴルフボールを提供するためには、ゴルフボールの外皮は、高い流動性で均一に薄く成形されることが要求され、また中間層と外皮との密着性も重要な特性である。
【０００４】
一方、ゴルフボールの全体的な特性としては、飛距離、スピン性能、耐摩耗性、耐衝撃性が要求される。
【０００５】
従来技術のゴルフボールにおいて、外皮の組成物は、注型ポリウレタン樹脂から成っているもの（米国タイトリスト社製ゴルフボール）と熱可塑性ポリウレタンエラストマーから成っているものとがある（特許文献１参照）。
【０００６】
注型ポリウレタンの外皮を有するゴルフボールは、熱可塑性ポリウレタン射出成型に比べて成形性が低く、また熱可塑性ポリウレタンエラストマーの外皮を有するゴルフボールは、注型ポリウレタンの外皮を有するゴルフボールに比べて耐摩耗性及び耐衝撃性が低い欠点を有する。
【０００７】
熱可塑性ポリウレタンの外皮を有するゴルフボールに加工性を低下することなく、耐摩耗性、耐衝撃性を付与するために、成形時に熱可塑性ポリウレタンを架橋することが提案されているが（特許文献１参照）、従来技術の熱可塑性ポリウレタンの外皮を有するゴルフボールは、熱可塑性ポリウレタンの架橋度が不均一であって均一の特性を有するゴルフボールを得ることが難しい上に、成形コストが高くなる欠点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−１０６８３号公報
【特許文献２】特開２００９−１１４３３公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、高い加工性で薄肉の外皮を成形することができ、且つ反発弾性、スピン性能、耐久性及び耐摩耗性の如き高い諸物性の外皮を有するゴルフボールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記の課題を解決するため、ゴム製のコアと合成樹脂製の中間層とポリウレタン製の外皮とから成るゴルフボールにおいて、前記外皮は、部分架橋型ポリウレタン樹脂から成っているが、この部分架橋型ポリウレタン樹脂は、２官能ポリエーテルポリオールとポリエステルポリオールとを含む３官能ポリオールを含み、更に、短鎖ジオールの如き鎖伸長剤と、―ＯＨ基又は−ＮＨ２基を有する反応性シリコーンと、芳香族、脂肪族、脂環族ジイソシアネートとを含み、前記ポリオールと鎖伸長剤と反応性シリコーンとの混合物をジイソシアネートと反応して部分架橋反応を伴って成形される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、上記のように特定された部分架橋型熱可塑性ポリウレタンから外皮を成形しているので、高い流動性を有して薄肉の外皮を高い加工性で良好に成形することができる上に、外皮の結晶化度が低く、中間層との密着性が向上する。
【００１２】
また、この部分架橋型熱可塑性ポリウレタンの外皮は、高い耐摩耗性と高い伸縮性とを有して耐久性及び衝撃性が向上する上に、飛距離が向上してボールの打感に優れており、更に、部分架橋によるゴム性の付与によってスピン性能が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のゴルフボールの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明のゴルフボールの好ましい実施の形態を説明する。本発明のゴルフボール１０は、図１に示すように、ゴム製のコア２０と合成樹脂製の中間層３０とポリウレタン製の外皮４０とから成っている。
【００１５】
コア２０は、天然ゴム、合成ゴム、その他の緩衝性材料から作ることができ、また中間層３０は、ポリエチレンアイオノマーの如き樹脂から成っている。
【００１６】
本発明のゴルフボールにおいて、外皮４０は、部分架橋型ポリウレタン樹脂から成っている。この部分架橋型ポリウレタンは、２官能ポリエーテルポリオールの如き２官能ポリオール（Ａ）とポリエステルポリオールとを含む３官能ポリオール（Ｂ）とを有する混成ポリオールを含み、更に、短鎖ジオールの如き鎖伸長剤（Ｃ）と、―ＯＨ基又は−ＮＨ２基を有する反応性シリコーン（Ｄ）と、ジイソシアネート（Ｅ）とを含み、ポリオールと鎖伸長剤と反応性シリコーンとの混合物をジイソシアネートと反応して部分架橋を伴って成形される。
【００１７】
２官能ポリオール（Ａ）は、分子量が５００−３０００の少なくとも１つの２官能ヒドロキシル化合物であり、多官能ポリオール（Ｂ）は、分子量が５００−３０００の少なくとも１つの２．０１−２．９９官能ヒドロキシル化合物であり、鎖伸長剤（Ｃ）は、分子量が６２−３８０の少なくとも１つの２官能ヒドロキシル化合物であり、反応性シリコーン（Ｄ）は、分子量が３００−３０００でカルビノール基又はアミノ基を有する少なくとも１つの成分であり、また、ジイソシアネート（Ｅ）は、芳香族、脂肪族又は脂環族ジイソシアネート少なくとも１つである。
【００１８】
２官能ヒドロキシル化合物（Ａ）と２．０１−２．９９官能ヒドロシキル化合物（Ｂ）との混合比は、モル比で０．９９／０．０１―０．５０／０．５０であるのが好ましい。
【００１９】
反応比（ＮＣＯ／ＯＨ）＝Ｅ／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）は、１．１０−０．９５とするのが好ましい。
【００２０】
反応性シリコーン化合物の添加割合は、熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物の総重量（総仕込み量）に対して０．０１−５．０重量％とするのが好ましい。
【００２１】
２官能ヒドロキシル化合物（Ａ）は、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、１．４-ブタンジオール、１．５-ペンタンジオール、１．６-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、３-メチル１．５-ペンタンジオール、その他の低分子ジオール成分の１種又は２種以上と、例えば、アジピン酸の如き低分子カルボン酸の１種又は２種以上とを縮重合して得られた重合体、ε・カプロラクトンの開鐶重合で得られたラクトンポリオール、主鎖にエーテル基を有するポリテトラメチレンエーテルグリコール（ＰＴＭＧ）やカーボネートポリオールとすることができる。
【００２２】
多官能ヒドロキシル化合物（Ｂ）は、例えば１，４―ブタンジオール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコールの少なくとも１種と、トリメチロールプロパン、グリセリン、ヘキサントリオールの如きトリオールと、例えば、アジピン酸の如きカルボン酸の１種又は２種以上との縮合体の如き官能基数２．０１〜２．９９の化合物とすることができる。
【００２３】
鎖伸長剤（Ｃ）は、１，４−ブタンジオール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，６−ヘキサンジオールの如き成分の１種又は２種以上から成る２官能ヒドロキシル化合物とすることができる。
【００２４】
ジイソシアネート（Ｅ）は、芳香族、脂肪族、脂環族のいずれか１種であるか、その複数種の併用であってもよい。典型的には、４，４’-ジフェニルメタンジイソシアネ−ト、p-フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、４、４−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イソフォロンジイソシアネート等の成分の１種又は２種以上が使用される。
【００２５】
反応性シリコーン（Ｄ）は、主鎖である−（ＳｉＯ）ｎ−Ｓｉ−の片末端又は両末端にＯＨ基又はＮＨ２基が付加された化合物であり、その分子量は、３００〜３０００が適切である。この成分（Ｄ）は、後に詳細に述べるように、熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物の溶融時の流動性を高める作用を有する。反応性シリコーン（Ｄ）の分子量が３００より低いと、反応性上好ましくなく、また３０００を越えると、製品にブリードが発生する傾向があるので、反応性シリコーンの分子量は３００〜３０００が好ましい。
【実施例】
【００２６】
次に、本発明の２つの実施例と２つの比較例とを表１、２を参照して以下に具体的に述べる。
【００２７】
【表１】
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【００２８】
【表２】
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【００２９】
（実施例１及び２）
実施例１、２において使用される外皮用の熱可塑性ポリウレタン樹脂は、２リットルの反応フラスコに、表１に示された成分（Ａ）乃至（Ｄ）を表中の配合量に相応した割合で順次投入し、１００℃まで加熱しながら撹拌混合し、最後に、成分（Ｅ）を同じく表中の配合量に相応した割合で加え、１分間高速で撹拌した後、シリコーン剤を塗布して離形性を付与したステンレス製バットに注型し、その後、９０℃〜１００℃で１２時間かけて反応し、熟成し、この反応生成物をフレーク状に粉砕し、更に押出機で造粒し、ペレット化して得た。反応性シリコーンオイル（Ｄ）は、信越化学工業株式会社製の両末端型/カルビノール変性シリコーンオイル製品名ＫＦ６００３を用いた。このシリコーンオイルの分子量は１５００であり、またその配合割合は、成分（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）の総重量に対する％であった。このようにして得られた部分架橋型熱可塑性ポリウレタン組成物の粒子を射出成型機に投入してこの組成物をコア２０上の中間層３０に被覆して外皮４０を形成する。
【００３０】
（比較例１、２）
比較例１、２においては、成分（Ａ）（Ｃ）（Ｅ）は、実施例１、２と同様の成分を用いるが、多官能ヒドロキシル化合物（Ｂ）と反応性シリコーン（Ｄ）を用いることなく、実施例１、２と同じ方法で熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物の粒子をコア２０上の中間層３０に被覆して外皮４０を形成した。
【００３１】
（実施例と比較例の評価）
本発明の実施例１、２によって得られた部分架橋型熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物と比較例１、２によって得られた熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物とによって形成された外皮の特性を評価した結果が表１、２の下方に示されている。
【００３２】
この評価の結果、実施例によるゴルフボールの外皮組成物は、比較例によるゴルフボールの外皮組成物と比較して、加工性及び特性上優れていることが解る。
（ａ）実施例の外皮組成物は、部分架橋に基づいて高い流動開始温度と高いメルトフローレートとを有し、従って流動性が良好であり、また成形温度幅が広いので、薄肉の外皮の成形が容易であるが、比較例の外皮組成物は、低い流動開始温度と低いメルトフローレートとを有し、流動性が低く、薄肉の外皮を成形することができない。
（ｂ）実施例の外皮組成物は、部分架橋に基づいて結晶化度が小さくなるため、中間層との密着性が向上するが、比較例の外皮組成物は、中間層との密着性が実用上低い(比較例１)か、密着しない(比較例２)。
（ｃ）実施例の外皮組成物は、比較例の外皮組成物に比べて摩耗量が顕著に低く、高い耐摩耗性を有する。
（ｄ）実施例の外皮組成物は、部分架橋によって高い伸縮性を有し、ゴルフボールの打感(飛距離)と衝撃性とを向上し、また部分架橋によるゴム性の付与によってスピン性能が向上するが、比較例の外皮組成物は、このような特性を有しない。
（ｅ）実施例の外皮組成物は、比較例に比べて、高い耐候性を有する。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明のゴルフボールは、部分架橋型熱可塑性ポリウレタン樹脂組成物から外皮を形成しているので、薄肉の外皮を高い加工性で切るとともに、ゴルフボールの特性を向上し、産業上大きな利用性を有する。
【図１】
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