(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
球状ソリッドセンター(1)、該センター上に糸ゴムを巻き付けて形成した糸ゴム層(2)および該糸ゴム層上に形成されたカバー(3)から成るゴルフボールにおいて、該センター(1)が直径30〜38mm、JIS-C硬度計による表面硬度40〜90を有し、かつセンターの中心からセンターの表面までのJIS-C硬度計による硬度差が５以内であり、かつセンターに初期荷重10kgを負荷した状態から30kgを負荷したときまでの歪量が0.5〜2.5mmであり、該カバー(3)がアイオノマー樹脂を主成分とする基材樹脂から形成され、曲げ剛性率50〜300MPaおよびショアＤ硬度計による硬度40以上60未満を有することを特徴とするゴルフボール。
【請求項２】
該カバーの基材樹脂成分が、アイオノマー樹脂のみである請求項１記載のゴルフボール。
【請求項３】
該カバーの基材樹脂成分が、アイオノマー樹脂とエポキシ基変性熱可塑性エラストマーとの加熱混合物である請求項１記載のゴルフボール。
【請求項４】
該カバーの基材樹脂成分が、アイオノマー樹脂と無水マレイン酸変性熱可塑性エラストマーとグリシジル基変性熱可塑性エラストマーとの加熱混合物である請求項１記載のゴルフボール。
【請求項５】
該カバーの基材樹脂成分が、アイオノマー樹脂と、エチレン-不飽和カルボン酸エステル-不飽和カルボン酸とから成る三元共重合体との加熱混合物である請求項１記載のゴルフボール。
【請求項６】
該カバーの基材樹脂成分が、アイオノマー樹脂と、無水マレイン酸変性熱可塑性エラストマーまたは末端-ＯＨ基を有する熱可塑性エラストマーと、エポキシ基変性熱可塑性エラストマーとの加熱混合物を含有する請求項１記載のゴルフボール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、良好な打球感を保持し、かつ飛距離が大きく、更にショートアイアン等でスピンのかかりやすいゴルフボールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
先行技術においては、主として２種類のゴルフボールがある。一方は、中実のツーピースボール等のソリッドゴルフボールであり、一体成形されたゴム製部材から成るコアおよび該コア上に被覆したアイオノマー樹脂等の熱可塑性樹脂カバーから構成される。また、他方は糸ゴム層を有する多層構造ゴルフボールであり、固体センターまたは液体センターに糸ゴムを巻き付けて糸ゴム層を形成し、該糸ゴム層の周囲をカバー層で被覆したものである。この糸ゴム層を有する多層構造ゴルフボールにおいて、上級者およびプロゴルファー用として、バラタカバー/液体センターを用いたものが打球感、コントロール性に優れていることから広く使用されている。しかしながら、従来の糸ゴム層を有する多層構造ゴルフボールはソリッドコアを用いたツーピースソリッドゴルフボールに比べてスピン量が多く、打出し角も小さいため、飛距離が小さく、耐久性、耐カット性に劣るという問題点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような従来の糸ゴム層を有する多層構造ゴルフボールの有する問題点を解決し、糸ゴム層を有する多層構造ゴルフボール特有の良好な打球感を保持し、かつツーピースゴルフボール並みに飛距離が大きく、更にショートアイアン等でスピンのかかりやすい糸ゴム層を有する多層構造ゴルフボールを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、打球感やアプローチでのコントロール性、および飛行性能とを両立させるべく鋭意研究を重ねた結果、ソリッドセンターを用いた糸ゴム層を有する多層構造ゴルフボールにおいて、該センターが直径30〜38mm、JIS-C硬度計による表面硬度40〜90を有し、かつセンターの中心からセンターの表面までのJIS-C硬度計による硬度差が５以内であり、かつセンターに初期荷重10kgを負荷した状態から30kgを負荷したときまでの歪量が0.5〜2.5mmであるセンターを用い、該カバーの曲げ剛性率が50〜300MPaであり、ショアＤ硬度計による硬度が40以上60未満であるとき上記性能を達成し得ることを見い出し、本発明を完成した。
【０００５】
即ち、本発明は、球状ソリッドセンター(1)、該センター上に糸ゴムを巻き付けて形成した糸ゴム層(2)および該糸ゴム層上に形成されたカバー(3)から成るゴルフボールにおいて、該センター(1)が直径30〜38mm、JIS-C硬度計による表面硬度40〜90を有し、かつセンターの中心からセンターの表面までのJIS-C硬度計による硬度差が５以内であり、かつセンターに初期荷重10kgを負荷した状態から30kgを負荷したときまでの歪量が0.5〜2.5mmであり、該カバー(3)がアイオノマー樹脂を主成分とする基材樹脂から形成され、曲げ剛性率50〜300MPaおよびショアＤ硬度計による硬度40以上60未満を有することを特徴とするゴルフボールに関する。本発明で用いる「ゴルフボール」という語は、前述のようにソリッドセンター、糸ゴム層およびカバーから成る糸ゴム層を有する多層構造ゴルフボールを意味する。
【０００６】
以下、本発明について更に詳述すると、本発明の球芯に用いるソリッドセンター(1)の直径は従来より大きく30〜38mmでありかつ、センターの中心からセンターの表面までのJIS-C硬度計による硬度差が従来の６〜10より小さく５以内であり、かつセンターに初期荷重10kgを負荷した状態から30kgを負荷したときまでの歪量が0.5〜2.5mmであり、更に該センターのJIS-C硬度計による表面硬度が40〜90である。センターの直径が30mmより小さいと、打撃時のスピン量が多くなって飛行性能が低下し、38mmを越えると、糸ゴム層が薄くなって糸ゴムの反発性が発揮されず飛距離が低下する。更に、センターの中心硬度および表面硬度のJIS-C硬度計による硬度差が５以上になると、ボールの反発性が低下して飛距離が低下する。センターの表面硬度が40より小さいと、ボールの反発性が低下する。90を越えると打球感が悪くなる。また、センターに初期荷重10kgを負荷した状態から30kgを負荷したときまでの歪量が0.5mmより小さい場合は、センターが硬すぎるためボールとしたときの打球感が悪くなり、2.5mmより大きい場合は、センターが軟らかくなり過ぎるため、適正なボール硬度が得られ難く、ボールの反発性も低下する。
【０００７】
ソリッドセンター用のゴムとしては、特に限定されないが、反発性能の高いポリブタジエン、特にハイシスポリブタジエンが好ましく、センター用のゴム組成物の調製には、ゴム成分としてハイシスポリブタジエンを用いるか、またはハイシスポリブタジエンを主成分として用いることが好ましい。また、均一硬度にするため、共架橋剤としてα,β不飽和カルボン酸の金属塩、好ましくはアクリル酸、メタアクリル酸の亜鉛塩をゴム100重量部に対して10〜30重量部、共架橋剤として有機過酸化物（例えば、ジクミルパーオキサイド）0.5〜3.0重量部を用いるのが好ましい。更に、均一硬度にするための加硫は、低温長時間（140〜150℃で20〜30分間）および高温短時間（160〜170℃で５〜10分間）の２段階で行うのが好ましい。
【０００８】
また、センターに巻き付ける糸ゴム(2)は、従来から使用されているものと同様のものを用いてもよく、例えば天然ゴムまたは天然ゴムと合成ポリイソプレンに硫黄、加硫助剤、加硫促進剤、老化防止剤等を配合したゴム組成物を加硫することによって得られたものを用いてもよい。
【０００９】
また、本発明のカバー(3)の曲げ剛性率は50〜300MPaおよびショアＤ硬度計による硬度は40以上60未満であり、従来の糸巻きゴルフボールのアイオノマーのカバーより軟らかくした。曲げ剛性率の測定は、約２mm厚さの熱プレス成形シートを23℃で２週間保存後、ASTM-747に基づいて行う。また、カバーのショアＤ硬度はそのシートを３枚以上重ねて、ショアーＤ硬度計を用いて測定する。曲げ剛性率が50MPaより小さくあるいは硬度が40より小さくなると樹脂が軟らかくなりすぎて成形が難しくなる。曲げ剛性率が300MPaより大きくあるいは硬度が60以上ではショートアイアン等で所望のスピン量が得られないだけでなく、打球感も悪くなる。
【００１０】
本発明のカバー(3)の基材樹脂成分は、アイオノマー樹脂のみであってもよいが、アイオノマー樹脂とエポキシ基変性熱可塑性エラストマーとの加熱混合物、アイオノマー樹脂と無水マレイン酸変性熱可塑性エラストマーとグリシジル基変性熱可塑性エラストマーとの加熱混合物、またはアイオノマー樹脂と、エチレン-不飽和カルボン酸エステル-不飽和カルボン酸とから成る三元共重合体との加熱混合物であってもよい。また、カバーの基材樹脂成分は、アイオノマー樹脂と、無水マレイン酸変性熱可塑性エラストマーまたは末端-ＯＨ基を有する熱可塑性エラストマーと、エポキシ基変性熱可塑性エラストマーとの加熱混合物であってもよい。上記記述において、「変性」という語は特定の基を「導入した」ことを意味する。従って、「エポキシ基変性」熱可塑性エラストマーはエポキシ基を導入した熱可塑性エラストマーの意である。
【００１１】
上記のアイオノマー樹脂は、エチレンと(メタ)アクリル酸との共重合体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たもの、またはエチレンと(メタ)アクリル酸とα,β不飽和カルボン酸エステルの三元共重合体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たものである。また、アイオノマー樹脂はカルボキシル基の５〜80％を金属イオンを中和したものである。アイオノマー樹脂は低硬度のものが好ましく、例えば三井デュポンポリケミカル(株)から市販されている三元共重合体系アイオノマー樹脂として「ハイミラン1856(Ｎa)」、「ハイミラン1855(Ｚn)」、「ハイミランAM7316(Ｚn)」等が挙げられ、米国デュポン社から市販されている三元共重合体系アイオノマーとして「サーリンAD8265(Ｎa)」、「サーリンAD8269(Ｎa)」等が挙げられる。尚、上記アイオノマー樹脂の商品名の後の（）内に記載したＮa、Ｚn等はそれらの中和金属イオンの種類を示している。
【００１２】
エポキシ基変性熱可塑性エラストマーはエラストマー分子中にエポキシ基を有するもので、例えばダイセル化学工業(株)から市販のエポキシ基を含有するポリブタジエンブロックを有するスチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体が挙げられる。
【００１３】
グリシジル基変性熱可塑性エラストマーとしては、例えば住友化学工業(株)から商品名「ボンドファースト」で市販されているエチレン-グリシジルメタクリレート共重合体、エチレン-グリシジルメタクリレート-メチルアクリレート三元共重合体、エチレン-グリシジルメタクリレート-酢酸ビニル三元共重合体、また、旭化成工業(株)から商品名「タフテックZ514」、「タフテックZ513」で市販のスチレン-ブタジエン-スチレン（ＳＢＳ）ブロック共重合体水素添加物のグリシジルメタクリレート付加物、または米国デュポン社から商品名「エルバロイ(Elvaloy)-AS」で市販されているエチレン-アクリル酸エステル-グリシジルメタクリレートの三元共重合体付加物が挙げられる。尚、グリシジル基は広義にはエポキシ基に包含されるが、ここではグリシジル基であることを明確にするため、エポキシ基の用語は用いていない。
【００１４】
無水マレイン酸変性熱可塑性エラストマーとしては、例えば旭化成工業(株)から商品名「タフテックMシリーズ」で、水素添加したスチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体の無水マレイン酸付加物が種々のグレードで市販されており、また、住友化学工業(株)から商品名「ボンダイン」で、エチレン-エチルアクリレート-無水マレイン酸三元共重合体が種々のグレードで市販され、三井デュポンポリケミカル(株)から商品名「ARシリーズ」でエチレン-エチルアクリレート共重合体の無水マレイン酸によるグラフト変性物が市販されており、これらは本発明において好適に使用される。
【００１５】
また、エチレンと不飽和カルボン酸エステルと不飽和カルボン酸とから成る三元共重合体としては、例えば三井デュポンポリケミカル(株)から商品名「ニュークレルAN4212C」、「ニュークレルN0805J」で市販されているエチレン-イソブチルアクリレート-メタクリル酸三元共重合体等が挙げられる。
【００１６】
末端-ＯＨ基を有する熱可塑性エラストマーは、エラストマー分子の末端にＯＨを有するもので、例えば(株)クラレから市販の水素添加スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体等が挙げられる。
【００１７】
上記のように、アイオノマー樹脂のみ以外のカバー配合により所望の硬度を達成するには、アイオノマー樹脂とそれ以外の樹脂（エポキシ基変性熱可塑性エラストマー、無水マレイン酸変性熱可塑性エラストマー、エチレンと不飽和カルボン酸エステルと不飽和カルボン酸とから成る三元共重合体）との比は、95：5〜30：70が望ましい。
【００１８】
本発明に用いられるカバーには、上記混合物以外に、必要に応じて種々の添加剤、例えば顔料、分散剤、老化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤等を添加してもよい。
【００１９】
アイオノマー樹脂とそれ以外の樹脂とは加熱混合することが必要である。通常は１〜20分間混合することにより加熱混合が行われる。実際には押出機中で温度を調整して行われる。
【００２０】
カバーを被覆する方法は、特に限定されるものではなく、通常の方法で行うことができる。カバー用組成物を予め半球殻状のハーフシェルに成形し、それを２枚用いてコアを包み、130〜170℃で１〜５分間加圧成形するか、または上記カバー用組成物を直接コア上に射出成形してコアを包み込む方法が用いられる。そして、カバー成形時に、必要に応じて、ボール表面にディンプルを形成し、また、カバー成形後、ペイント仕上げ、スタンプ等も必要に応じて施し得る。
【００２１】
【実施例】
次に、本発明を実施例により更に詳細に説明する。但し、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００２２】
実施例１〜７および比較例１〜７
（糸巻きコアの作製）
以下の表１および表２に示す組成および加硫条件を用いて、各ソリッドセンターを作製した。表中の各成分の配合量は重量部で表された。次に、それらのセンターに、基材ゴムが天然ゴム/低シスイソプレンゴム（シェル化学社製の商品名シェルIR-309）＝30/70(重量比)のブレンドゴム製の糸ゴムを巻き付け、外径約39.0mmの糸巻きコアを作製した。
【００２３】
【表１】
0003843163.tif 000002
【００２４】
【表２】
0003843163.tif 000003
【００２５】
（カバー用組成物の調製）
以下の表３に示す組成物の配合材料を二軸混練押出機によりミキシングして、ペレット状のカバー用組成物を得た。表中の各成分の配合量は重量部で表した。
押出条件は、スクリュー径45mm、スクリュー回転数200rpm、スクリューＬ/Ｄ＝35であり、配合物は押出機のダイの位置で200〜260℃に加熱された。また、曲げ剛性率の測定は、約２mm厚さの熱プレス成形シートを23℃で２週間保存後、ASTM-747に基づいて行った。また、カバーのショアＤ硬度はそのシートを３枚以上重ねて、ショアーＤ硬度計を用いて測定する。
【００２６】
【表３】
0003843163.tif 000004
(注3)三井デュポンポリケミカル(株)製のナトリウムイオン中和エチレン-メタクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂、MI＝2.8、曲げ剛性率＝約310MPa
(注4)三井デュポンポリケミカル(株)製の亜鉛イオン中和エチレン-メタクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂、MI＝5.0、曲げ剛性率＝約230MPa
(注5)三井デュポンポリケミカル(株)製の亜鉛イオン中和エチレン-ブチルアクリレート-メタクリル酸三元共重合体系アイオノマー樹脂、MI＝1.0、曲げ剛性率＝約90MPa
(注6)三井デュポンポリケミカル(株)製の亜鉛イオン中和エチレン-メタクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂、MI＝0.8、曲げ剛性率＝約260MPa
(注7)三井デュポンポリケミカル(株)製の亜鉛イオン中和エチレン-ブチルアクリレート-メタクリル酸三元共重合体系アイオノマー樹脂、MI＝1.5、曲げ剛性率＝約24MPa
(注8)デュポン社製の亜鉛イオン中和エチレン-メタクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂、MI＝3.4、曲げ剛性率＝約220MPa
(注9)デュポン社製のナトリウムイオン中和エチレン-メタクリル酸共重合体系アイオノマー樹脂、MI＝4.4、曲げ剛性率＝約280MPa
(注10)三井デュポンポリケミカル(株)製のエチレン-イソブチルアクリレート-メタクリル酸三元共重合樹脂(重合組成比:76/20/4(重量比))、MI＝12
(注11)旭化成工業(株)製のスチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体水添加物のメタクリル酸グリシジル付加物、JIS-A硬度＝84、スチレン含量約30重量％、ブタジエン水素添加物含量約70重量％、メタクリル酸グリシジル含量約１重量％、
(注12)住友化学工業(株)製のエチレン-エチルアクリレート-無水マレイン酸三元共重合体、MI＝7.0、ショアーＤ硬度＝14、エチルアクリレート＋無水マレイン酸含量＝32％（そのうち、無水マレイン酸１〜４％）、
(注13)三井デュポンポリケミカル(株)製のエチレン-エチルアクリレート共重合体の無水マレイン酸によるグラフト変性物、JIS-A硬度＝51、
(注14)ダイセル化学工業(株)製のエポキシ基を含有するポリブタジエンブロックを有するＳＢＳ構造のブロック共重合体、JIS-A硬度＝67、スチレン/ブタジエン＝40/60(重量比)、エポキシ含量約1.5〜1.7重量％、
(注15)(株)クラレ製の末端に-ＯＨ基が付加した水素添加ＳＩＳブロック共重合体、JIS-A硬度＝80、スチレン含量約40重量％
【００２７】
（ゴルフボールの作製）
上記のカバー用組成物から半球殻状のハーフシェルを成形し、それを２枚用いて前記の糸巻きコアを包み、ボール用の金型内でプレス成形し、続いて、その表面にペイントを塗装して、外径42.8mmの糸巻きゴルフボールを作製した。得られた糸巻きゴルフボールの飛行性能を測定し、表４に実施例１〜７、表５に比較例１〜７を、ゴルフボールの製造に際して使用したソリッドセンターおよびカバー用配合と共に示した。測定方法は以下の通り行った。
（試験方法）
▲１▼飛行性能１
ツルーテンパー社製のスイングロボットを用いて、ウッド１番クラブ（ドライバー）を取り付けて、ゴルフボールをヘッドスピード45m/秒で打撃して測定した。
▲２▼飛行性能２
同様のスイングロボットにサンドウェッジクラブを取り付けて、ゴルフボールをヘッドスピード20m/秒で打撃して測定した。
【００２８】
（試験結果）
【表４】
0003843163.tif 000005
【００２９】
【表５】
0003843163.tif 000006
【００３０】
実施例１と比較例１〜３において、カバーは同一であることから、サンドウェッジでのスピン量は変わらないが、ドライバーにおいて比較例１のゴルフボールはスピン量が多すぎるため飛距離が出ず、また、比較例２および３のゴルフボールは初速が低くて飛距離が出なかった。比較例４のゴルフボールはカバーが軟らかすぎるため、ドライバーにおいてスピン量が多く、実施例のゴルフボールより飛距離が少なかった。また比較例５のゴルフボールは、カバーが硬すぎるため、ドライバーでは飛距離は出るものの、サンドウェッジにおいてスピン量が少なく止まりにくかった。比較例６のゴルフボールは、センターが軟らかすぎるため、ボール初速がでず飛距離も小さく、サンドウェッジでのスピンも少なかった。また、比較例７のゴルフボールは、センターが硬すぎるため、ドライバーでのスピン量が多く吹き上がる弾道となり飛距離がでなかった。
【００３１】
【発明の効果】
本発明のゴルフボールは、前記の配合を用い、センターの直径、センターの中心から表面までの硬度差、センターの表面硬度、カバー曲げ剛性率、カバー硬度等を特定範囲に設定することにより、良好な打球感を保持し、かつ飛距離が大きく、更にショートアイアン等でスピンのかかりやすいゴルフボールを提供する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のゴルフボールの断面概略図である。
【符号の説明】
１ … センター
２ … 糸ゴム層
３ … カバー
【図１】
0003843163.tif 000007