JP3752341B2

JP3752341B2 - エラストマー組成物

Info

Publication number: JP3752341B2
Application number: JP02890997A
Authority: JP
Inventors: 代輔入井; 好弘猪俣
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1997-02-13
Filing date: 1997-02-13
Publication date: 2006-03-08
Anticipated expiration: 2017-02-13
Also published as: JPH10219053A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、反発性が良好であって耐久性に優れたエラストマー組成物に関し、特にゴルフボール用カバー材として用いたときには反発性、耐久性を損なうことなく糸巻きゴルフボールと同等のソフトな打球感を有し、かつ外観が良好であるゴルフボールを得ることができるエラストマー組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に使用されているゴルフボールには、糸巻きゴルフボールとツーピースゴルフボールとがある。ツーピースゴルフボールは、ゴム組成物からなるコアを耐衝撃性、反発性に優れるイオン性エチレン系共重合樹脂等のカバー材で被覆して構成される。ツーピースゴルフボールは、飛距離が大きく、耐久性にも優れるので多くのゴルファーが使用している。しかし、打撃時のフィーリングが硬質なため、打球感については、糸巻きゴルフボールのソフトな打球感を好むゴルファーが多く、近年、糸巻きゴルフボールの打球感に近いソフトな打球感を有するツーピースゴルフボールの開発が望まれている。
【０００３】
従来、ツーピースゴルフボールを軟質化して打球感をソフトにするために、硬質のアイオノマー樹脂とそのアイオノマー樹脂よりも軟らかい軟質樹脂を混合した軟質なカバー材を用いることが提案されている（特開平1-308577号公報、特開平5-345051号公報）。しかし、硬質のアイオノマー樹脂と軟質樹脂とは相溶性が悪いために、この混合物をカバー材として用いた場合には、研磨工程後にゴルフボールの外観が不良（表面毛羽立ち）になったり、耐久性が低下するという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、反発性が良好であって耐久性に優れたエラストマー組成物、特にゴルフボール用カバー材として用いたときには反発性、耐久性を損なうことなく糸巻きゴルフボールと同等のソフトな打球感を有し、かつ外観が良好であるゴルフボールを得ることができるエラストマー組成物を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のエラストマー組成物は、ショアーＤ硬度が５５以上である硬質のアイオノマー樹脂１０〜９０重量部とポリアミドエラストマー９０〜１０重量部とポリカルボン酸化合物０．２〜１０重量部からなることを特徴とする。
【０００６】
このように、ショアーＤ硬度が５５以上である硬質のアイオノマー樹脂とポリアミドエラストマーに加えてポリカルボン酸化合物を用いたために、硬質のアイオノマー樹脂とポリアミドエラストマーとの相溶性が良くなるので、前記目標を達成することが可能となる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
(１) 硬質のアイオノマー樹脂
エチレン−不飽和カルボン酸系共重合体と陽イオンを供給し得る金属化合物から得られるイオン性エチレン共重合体である。
エチレン−不飽和カルボン酸系共重合体は、例えば、エチレンと炭素数３〜６の不飽和カルボン酸、例えばアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、あるいは安息香酸ビニル等との共重合体である。陽イオンを供給し得る金属化合物は、例えば、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属等の蟻酸塩、酢酸塩、硝酸塩、炭酸塩、炭酸水素酸塩、酸化物、水酸化物、アルコキシド等である。金属の種類としては、Na、Zn、Li、Mg、Mn、Ca、Co、Ｋ等である。
【０００８】
この硬質のアイオノマー樹脂は、ショアーＤ硬度５５以上、好ましくはショアーＤ硬度６０〜８０のものである。ショアーＤ硬度５５以上としたのは、得られるエラストマー組成物をカバー材として用いたときにゴルフボールの反発性を保持するためである。また、好ましくはショアーＤ硬度６０〜８０としたのは、ショアーＤ硬度６０未満では反発性の低下が大きくなり、一方、ショアーＤ硬度８０を超えると軟質樹脂を添加しても、その効果がなく、得られたゴルフボールの打球感が硬くなりすぎるからである。
【０００９】
この硬質のアイオノマー樹脂としては、例えば、エチレンとアクリル酸又はメタクリル酸との共重合体の金属塩が挙げられる。この硬質のアイオノマー樹脂は、市販されているものとしては、例えば、三井デュポンケミカル社製のハイミラン1605、ハイミラン1706、ハイミラン1707、ＡＭ7315、ＡＭ7317、ＡＭ7318、デュポン社製のサーリン7930、サーリン7940がある。
【００１０】
(２) ポリアミドエラストマー
ポリアミドエラストマーは、熱可塑性のものであって、その分子内にポリアミド成分を有しているため、アイオノマー樹脂との相溶性が他の熱可塑性エラストマーよりも良好である。また、ポリアミドエラストマーは、その硬度が低いもの程、反発弾性が高いため、得られるエラストマー組成物をゴルフボールのカバー材として用いたときに、そのカバー材をソフト化する成分として有効である。
【００１１】
このポリアミドエラストマーとしては、ハードセグメントとしてナイロン６、ナイロン66、ナイロン11、ナイロン12、芳香族ポリアミドなどのポリアミド成分を有し、ソフトセグメントとしてポリオキシテトラメチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコールのようなポリオキシアルキレングリコールあるいは脂肪族ポリエステルなどの成分を有するブロック共重合体が使用できる。
【００１２】
このポリアミドエラストマーは、ショアーＤ硬度５０以下、好ましくはショアーＤ硬度２０〜５０のものである。好ましくはショアーＤ硬度２０〜５０としたのは、ショアーＤ硬度２０未満のポリアミドエラストマーはハードセグメントのポリアミド成分の含有量が少ないため、アイオノマー樹脂との相溶性が悪いためである。一方、ショアーＤ硬度５０を越えると、得られるエラストマー組成物をゴルフボールのカバー材として用いたときに、そのカバー材をソフト化する効果が少なく、打球感が改善されないからである。
【００１３】
このポリアミドエラストマーには、市販されているものとしては、アトケム社製のPEBAX2533 、PEBAX3533 、PEBAX4033 、ダイセル・ヒュルス社製のダイアミド-PAE E40、ダイアミド-PAE E47、エムスジャパン社製のグリロン、グリルアミド、大日本インキ社製のグリラックスＡ、三菱化学社製のノバミッドＥＬ、宇部興産社製のUBE-PAE等がある。
【００１４】
（３）ポリカルボン酸化合物
カルボキシル基１個当たりの分子量が６０〜１２０で、１分子中に２個以上のカルボキシル基を有するものがよい。カルボキシル基１個当たりの分子量が６０未満のものは樹脂との相溶性が悪く、１２０より大きいものは本発明の効果が少なくなるためである。このポリカルボン酸化合物としては、例えば、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、フタル酸、ドデカン二酸、グルタル酸などのジカルボン酸、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸等のポリカルボン酸等が挙げられる。なかでも、アジピン酸、セバシン酸、又はポリアクリル酸を用いることが好ましい。
【００１５】
(４) 本発明のエラストマー組成物
上述の硬質のアイオノマー樹脂１０〜９０重量部とポリアミドエラストマー９０〜１０重量部とポリカルボン酸化合物０．２〜１０重量部からなる。
【００１６】
硬質のアイオノマー樹脂１０〜９０重量部としたのは、１０重量部未満では硬質のアイオノマー樹脂の量が少なすぎるために、エラストマー組成物をゴルフボールのカバー材として用いたときに、そのカバー材が柔らかくなりすぎて反発性が悪くなり、一方、９０重量部超ではカバー材が硬すぎ、打球感が悪くなるからである。
【００１７】
また、ポリアミドエラストマーを９０〜１０重量部としたのは、９０重量部超では、エラストマー組成物をゴルフボールのカバー材として用いたときに、そのカバー材が柔らかすぎて反発性が悪くなり、一方、１０重量部未満ではカバー材が硬すぎ、打球感が悪くなるからである。
【００１８】
ポリカルボン酸化合物の配合量は、０．２〜１０重量部である。０．２重量部未満では少なすぎて、硬質のアイオノマー樹脂とポリアミドエラストマーとの相溶性を改善できず、エラストマー組成物をゴルフボールのカバー材として用いたときに、そのカバー材の表面が毛羽立った状態となり、一方、１０重量部超では反発性が低下するからである。
【００１９】
硬質のアイオノマー樹脂、ポリアミドエラストマー、およびポリカルボン酸化合物の混合に際しては、ロール、バンバリーミキサー、プラスチック用押出機、特に二軸押出機が好ましく、シリンダーおよびダイヘッド温度は 150〜250℃の条件下で行うと良い。
また、必要に応じて、酸化防止剤、安定剤、滑剤、着色剤等の添加剤を適宜加えてもよい。
【００２０】
エラストマー組成物をゴルフボールのカバー材として用いる場合に、そのカバー材のショアーＤ硬度は、５０〜６５であるのがよい。
本発明のエラストマー組成物は、カバー材に限らず、ゴルフボールのコア材、その他のスポーツ用品、自動車用部品等にも使用可能である。
【００２１】
【実施例】
表１および表２の上段に示した配合処方 (重量部) により、２軸押し出し機を用い、180 ℃の温度で溶融混練を行った。得られた組成物（実施例１〜１３、比較例１〜５）を、直径38.3mmで2.54mm変形時のコンプレッション値40kgf のソリッドコアに2.2mm の厚さに射出成形により被覆し、ゴルフボールを得た。各ゴルフボールの特性を表１、表２に示した。
【００２２】
【表１】

【００２３】
【表２】

注)
*１三井デュポン・ポリケミカル社製ナトリウムイオン性エチレン−メタクリル酸系共重合体、ショアーＤ硬度67。
*２三井デュポン・ポリケミカル社製ナトリウムイオン性エチレン−メタクリル酸−メタクリル酸エステル系共重合体、ショアーＤ硬度34。
【００２４】
*３ ATOCHEM 社製熱可塑性ポリアミドエラストマー、ショアーＤ硬度25。
*４ ATOCHEM 社製熱可塑性ポリアミドエラストマー、ショアーＤ硬度35。
*５ ATOCHEM 社製熱可塑性ポリアミドエラストマー、ショアーＤ硬度40。
*６ショアーＤ硬度計を用い、23℃で測定(ASTM D2240)。
*７スイングロボットを用いてドライバー (ウッドクラブ♯１) で43ｍ／秒のヘッドスピードで打撃した時のヘッドスピードに対するゴルフボールの初速比率で、比較例１を100 とした場合の相対値。
【００２５】
*８スイングロボットを用いてドライバー (ウッドクラブ♯１) で43ｍ／秒のヘッドスピードで打撃した時のクラック発生までの打撃回数で、比較例１を 100とした場合の相対値。
*９塗装後のゴルフボール表面を目視で検査。
*10 プロゴルファーによるドライバー (ウッドクラブ♯１) での打撃感。
【００２６】
表２において、比較例１〜３は硬質のアイオノマー樹脂と軟質のアイオノマー樹脂を用いた場合であり、比較例４は硬質のアイオノマー樹脂とポリアミドエラストマーを用いた場合であり、比較例５は硬質のアイオノマー樹脂とポリアミドエラストマーとモノカルボン酸化合物であるステアリン酸を用いた場合である。表１および表２から明らかなように、比較例１〜５に比して、実施例１〜１３では反発性、耐久性を損なうことなく（むしろ向上）、外観が改善されている（ゴルフボール表面なめらか）。また、打撃時のフィーリングがソフトであり、糸巻きゴルフボールと同等のスピン性能を有している。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のエラストマー組成物は、硬質のアイオノマー樹脂１０〜９０重量部とポリアミドエラストマー９０〜１０重量部とポリカルボン酸化合物０．２〜１０重量部からなるために、反発性が良好であって耐久性に優れており、特にゴルフボール用カバー材として用いたときには反発性、耐久性を損なうことなく糸巻きゴルフボールと同等のソフトな打球感を有し、かつ外観が良好であるゴルフボールを得ることができる。

Claims

ショアーＤ硬度が５５以上である硬質のアイオノマー樹脂１０〜９０重量部とポリアミドエラストマー９０〜１０重量部とポリカルボン酸化合物０．２〜１０重量部からなるエラストマー組成物。
前記硬質のアイオノマー樹脂が、エチレンと（メタ）アクリル酸との共重合体の金属塩である請求項１記載のエラストマー組成物。
前記ショアーＤ硬度が６０〜８０である請求項１又は２記載のエラストマー組成物。
前記ポリアミドエラストマーが、ショアーＤ硬度５０以下のものである請求項１、２、又は３記載のエラストマー組成物。
前記ショアーＤ硬度が２０〜５０である請求項４記載のエラストマー組成物。
前記ポリカルボン酸化合物が、アジピン酸、セバシン酸、又はポリアクリル酸である請求項１乃至５のいずれか１項記載のエラストマー組成物。
請求項１乃至６のいずれか１項記載のエラストマー組成物からなるゴルフボール用組成物。
請求項１乃至６のいずれか１項記載のエラストマー組成物をカバー材として用いたゴルフボール。