具有增加的初速度的多芯高爾夫球的製作方法

2023-07-22 04:26:31 6

具有增加的初速度的多芯高爾夫球的製作方法
【專利摘要】提供了一種在多種桿頭速度時其初速度具有特定關係和數值的高爾夫球。該高爾夫球可以在桿頭速度為約125mph時獲得至少約173mph的初速度，因此獲得增加的總擊球距離。該高爾夫球具有組成其芯的多個層，並且該高爾夫球可以是一種四件式高爾夫球。
【專利說明】具有增加的初速度的多芯高爾夫球
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請根據35U.S.C.§ 119(e)，要求對2011年8月23日提交的名稱為「相對於低擺動在高揮桿速度下具有增加的初速度的多芯高爾夫球(Mult1-Core Golf Ball HavingIncreased Initial Velocity At High Swing Speeds Relative To Low Swing)，，的美國臨時申請號61/526，621的優先權，將該申請通過引用結合在此。
[0003]本申請根據35U.S.C.§ 119(e)，要求對2011年8月23日提交的名稱為「具有增加的初速度的多芯高爾夫球Mult1-Core Golf Ball Having Increased Initial Velocity」)的美國臨時申請第61/526，624號的優先權，將該申請通過引用結合在此。
【背景技術】
[0004]本發明總體上涉及高爾夫球。具體地，本披露涉及具有由至少兩個結構部件組成的球芯的高爾夫球，當從球座離開時，這樣的高爾夫球具有其初速度的特定值，並且初速度值之間具有特定的關係。
[0005]高爾夫正逐漸成為受專業水平和業餘水平的人歡迎的運動。通常，批量生產的高爾夫球應當能夠滿足廣泛能力水平的高爾夫球手的需要。娛樂型高爾夫球手和職業高爾夫球手之間的一個重要差別是擊球過程中他們揮動球桿的速度，被稱為桿頭速度。娛樂型選手通常具有低於IOOmph的長擊杆(driver)桿頭速度。另一方面，職業選手通常具有高於125mph的長擊杆桿頭速度。
[0006]高爾夫球桿速度與高爾夫球的初速度有關。初速度是高爾夫球被高爾夫球桿擊打後剛離開球座時的瞬時速度的度量。
[0007]初速度通常與擊球將要行進的距離有關。高爾夫球手通常更喜歡獲得更高的初速度的高爾夫球，以便使他們的擊打獲得更遠的距離。
[0008]某些目前已知並可商購的場地優質球可以滿足低桿頭速度的選手和居中的桿頭速度的選手的需要。然而，這些球在桿頭速度為125mph或更高的情況下可能不具有良好的初速度。
[0009]因此，高爾夫球領域裡存在一種需求，即，需要一種通過在低桿頭速度和高桿頭速度之間實現高爾夫球初速度的更大差別來滿足具有不同能力水平的高爾夫球手的需要的高爾夫球。

【發明內容】

[0010]本披露總體上涉及具有至少兩個芯結構部件的高爾夫球，其中高爾夫球實現了在不同桿頭速度下一個寬範圍的初速度。此外，本披露涉及在高桿頭速度下實現高初速度的高爾夫球。
[0011]在一個方面，本披露提供了一種高爾夫球，該高爾夫球包括:一個內芯，該內芯包含一種熱塑性樹脂；一個外芯層，該外芯層實質上圍繞該內芯並包含一種熱固性橡膠；以及至少一個覆蓋層；其中，該內芯具有從約3.5_至約4.1mm的壓縮變形，該外芯層具有從約2.7mm至約3.3mm的壓縮變形，並且該外芯層具有的厚度為至少4.8mm ;並且其中，該高爾夫球具有在桿頭速度為約SOmph時測量的第一初速度，該高爾夫球具有在桿頭速度為約125mph時測量的第二初速度，這些初速度是在相同條件下分別進行測量，並且在該第二初速度和該第一初速度之間的差值是至少約85mph。
[0012]在一個方面，本披露提供一種高爾夫球，該高爾夫球包括:一個內芯，該內芯主要由至少一種熱塑性高度中和的聚合物製成，並且該內芯具有的直徑為從約20mm至約26mm ；一個外芯層，該外芯實質上圍繞該內芯，並主要由熱固性橡膠製成，並且該外芯層具有的厚度為從約5mm至約9mm ;—個內覆蓋層，該內覆蓋層實質上圍繞該外芯層；以及一個外覆蓋層，該外覆蓋層實質上圍繞該內覆蓋層；其中，該內芯有從約3.5mm至約4.1mm的壓縮變形，該外芯層具有從約2.7_至約3.3mm的壓縮變形，並且內芯的壓縮變形與外芯層的壓縮變形的比率為從約1.1至約1.3 ;該內芯具有一個第一 C0R，該外芯具有一個第二 C0R，該第二COR大於該第一 C0R，並且該第二 COR具有的值是至少0.8 ;並且其中該高爾夫球具有在約SOmph的桿頭速度下測量的第一初速度，該高爾夫球具有在約125mph的桿頭速度下測量的第二初速度，這些初速度在相同情況下分別測量，並且該第二初速度和該第一初速度之間的差是至少約85mph。
[0013]最後，在第三方面，本披露提供一種高爾夫球，這種高爾夫球包括:一個內芯，該內芯本質上由至少一種高度中和聚合物組成；一個外芯層,該外芯實質上圍繞該內芯,並且主要由熱固性橡膠製成；以及至少一個覆蓋層；其中該高爾夫球具有在桿頭速度為約SOmph時測量的第一初速度，該高爾夫球具有在桿頭速度為約125mph時測量的第二初速度，這些初速度在相同條件下分別進行測量，並且在該第二初速度和該第一初速度之間的差是至少約 85mph。
[0014]在審閱以下的附圖及詳細說明後，對於本領域技術人員來說，本發明的其他系統、方法、特徵和優點會是或者會變得明顯。所打算的是所有此類另外的系統、方法、特徵和優點包括在本說明和概述內，在本發明的範圍內，並且受以下權利要求書的保護。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]參考下列附圖和說明，可以更好地理解本發明。附圖中的部件不一定是按比例繪製的，而是重點在於說明本發明的原理。而且，在這些圖中，貫穿不同的視圖，類似的參考號標示相應的零件。
[0016]圖1是根據本披露的第一高爾夫球的剖視截面視圖。
[0017]圖2是根據本披露的第二高爾夫球的剖視截面視圖。
【具體實施方式】
[0018]總體上，本披露提供了實現良好的初速度特性的具有一個內芯以及一個外芯的高爾夫球。
[0019]除以下另有說明以外，在此所討論的任何高爾夫球總體上可以是本領域已知的任何類型的高爾夫球。也就是，除非本披露表明相反情況，高爾夫球總體上可以具有常規地用於高爾夫球的任何構造，並且可以由各種公知用於高爾夫球製造的任何材料製成。此外，應該理解的是，在此披露的任何特徵(包括但不限於附圖中所示的不同實施例以及不同的化學式或混合物)可以與在此披露的任何其他特徵以任意組合或子組合相結合，如可以所希望的。
[0020]圖1示出了根據本披露的高爾夫球100的第一實施例。高爾夫球100是一種三件式高爾夫球，這意味著它包括三個結構層。也就是，高爾夫球100包括內芯110、實質上圍繞內芯110的外芯層120、以及實質上圍繞外芯層120的覆蓋層130。三件式高爾夫球還可以包括其他層，如通常被認為是裝飾性塗飾層而不是結構層的漆層或者透明塗料層。
[0021]圖2示出了根據本披露的高爾夫球300的第二實施例。
[0022]高爾夫球300是一種四件式高爾夫球，這意味著它包括四個結構層。也就是，高爾夫球300包括內芯310、實質上圍繞內芯310的外芯層320、實質上圍繞外芯層的內覆蓋層330、以及實質上圍繞內覆蓋層330的外覆蓋層340。
[0023]如上所述，四件式高爾夫球還可以包括其他層，如通常被認為是裝飾性塗飾層而不是結構層的漆層或者透明塗料層。
[0024]根據本披露的高爾夫球總體上包括至少兩個內層。內芯110和外芯層120，或者內芯310和外芯層320，總體上被認為是內層。除了三件式高爾夫球100和四件式高爾夫球300以外，根據本披露的高爾夫球還可以包括圖中未示出的一個或多個附加層。例如，可以在內芯310與外覆蓋層340之間添加額外的層。例如，在另外的實施例中，可以在內覆蓋層330與外覆蓋層340之間插入一個額外的覆蓋層。在其他實施例中，可以在內芯310與外芯層320之間插入額外的芯層。高爾夫球製造領域的技術人員按照行業慣例即可添加這樣的附加層。
[0025]儘管這些結構層中的每一個都是以球形示出的，但在其他的實施例中，這些層可以具有其它非球形的形狀。圖1和2僅為說明的目的，不一定按比例顯示。根據本披露的高爾夫球的不同方面可以具有除了圖1和2所示的之外的相對比例和尺寸。
[0026]以下將在此討論構成圖1和2中所示的高爾夫球構造的每一個層以及它們相關的物理特性。如這裡所使用的，除非另有說明，以下物理特性如下確定並測量。
[0027]在此所使用的術語「壓縮變形」指在一個力的作用下，球的變形總量。具體地，高爾夫球的壓縮變形值或高爾夫球的一些部件的壓縮變形值定義為在IOkg負荷下的變形的總量與在130kg負荷下的變形的量之間的差。
[0028]如在此所使用的術語「硬度」通常是根據ASTM D-2240測量。高爾夫球層的硬度是在模製的球的曲面上的著地區(land area)上測量的。高爾夫球子部件的硬度是在模製子部件的曲面上進行測量。
[0029]材料的硬度是根據ASTM D-2240進行測量(在一個基板(plaque)上)。
[0030]如在此所使用的術語「回彈係數」(「C0R」)是根據以下方法測量:通過空氣炮以40米/秒的初速度射出高爾夫球或高爾夫球子部件，並且在距離炮0.6至0.9米的位置設置一個速度監控裝置。當高爾夫球或高爾夫球子部件擊中放置在距空氣炮約1.2米遠處的鋼板時高爾夫球或高爾夫球子部件回彈經過速度該監控裝置。COR為返回速度與初速度之比。除非另外指出，在此所討論的所有COR數值均是以40米/秒的初速度進行測量。
[0031]在此所使用的術語「彎曲模量」是根據ASTM D-790的材料的測量。
[0032]在此所使用的，聚合物組合物「包含」 一種具體材料指的是該聚合物組合物包括至少重要的、可測量的量的該類型的材料。相反，聚合物組合物「本質上由具體類型的材料組成」指的是沒有其他聚合分子存在於有該材料的混合物中。聚合物組合物通常包括添加劑、填充劑、未反應的單體和低聚物以及其他微量非聚合成分，這些不一定通過「本質上
由......組成」這樣的描述排除在外。當聚合物組合物是主要的聚合成分，構成了組分的
至少50.1%時，該組分「主要由該聚合物組合物形成」。
[0033]內芯層
[0034]在本披露中，內芯指的是如內芯110或內芯310這樣的內芯。內芯是高爾夫球最裡面的中心結構部件，並且包括高爾夫球中心260 (或高爾夫球中心460)。內芯總體上可以主要由一種熱塑性樹脂製成，而不是如常規的高爾夫球那樣由熱固性橡膠組合物製成。儘管不受限於任何具體限制，熱塑性樹脂可由以下項示例，例如尼龍、聚芳酯、離聚物樹月旨、高度中和的離聚物樹脂或高度中和聚合物(HNP)、聚丙烯樹脂、基於聚氨酯的熱塑性彈性體和基於聚酯的熱塑性彈性體。多種商品諸如Surlyn AD8512 (可從杜邦公司(DuPont)購得的離聚物樹脂)、Himilanl706和Himilanl707 (可從杜邦-三井聚合化學株式會社(DuPont-Mitsui Polychemicals)購得的離聚物樹脂)、HPF樹脂((可從杜邦公司購得的高度中和聚合物)、Rilsan BMNO (可從阿科瑪公司(Arkema)購得的尼龍樹脂)和U-聚合物U-8000 (可從尤尼吉可公司(UniiikaC ')購得的聚芳酯樹脂)可用於形成內芯。
[0035]在具體的實施例中，熱塑性樹脂可以是高度中和的酸性聚合物(HNP)。合適的高度中和的酸性聚合物包括，但不限於HPF樹脂，如HPF1000、HPF2000、HPF AD1024,HPF AD1027、HPF AD1030, HPF AD1035、HPF AD1040，這些商品均由杜邦公司(Ε.1.Dupont de Nemoursand Company)生產。
[0036]可以將HNP的酸性部分，典型地乙烯基離聚物，中和至大於約70%，或大於約90%，或接近100%，或至100%。HNP還可以與一種第二聚合物組分共混，如果包含酸性基團，那麼能夠以常規的方式通過有機脂肪酸中和，或者這兩種情況。第二聚合物組分，可以部分或完全中和，可以包括離聚物共聚物和三元共聚物、離聚物前體、熱塑性塑料、聚醯胺、聚碳酸酯、聚酯、聚氨酯、聚脲、熱塑性彈性體、聚丁二烯橡膠、巴拉塔樹膠、金屬茂催化聚合物(接枝的和未接枝的)、單活性中心聚合物(single-site polymers)、高結晶酸性聚合物、陽離子離聚物、等等。HNP聚合物典型地可以具有在約20和約80肖氏D之間的材料硬度(基板硬度)以及在約3，OOOpsi和約200，OOOpsi之間的彎曲模量。
[0037]在本披露的一個實施例中，HNP可以是離聚物和/或用有機酸性共聚物或它們的鹽完全或部分中和的離聚物的酸前體。酸共聚物優選是如乙烯這樣的α-烯烴、如丙烯酸和甲基丙烯酸這樣的C3-8ci，烯鍵式不飽和羧酸的共聚物。它們可以任選地包含例如丙烯酸燒基酯(alkyl acrylate)和甲基丙烯酸酯這樣的軟性(softening)單體,其中燒基具有從I至8個碳原子。
[0038]可以將酸性共聚物描述為E/X/Y共聚物，其中E是乙烯，X是α，β-烯鍵式不高和羧酸，並且Y是柔性共聚用單體。在一個優選的實施例中，X可以是丙烯酸或甲基丙烯酸，並且Y可以是CV8烷基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。X能夠以佔聚合物的約I至約35重量百分比，或者佔聚合物的約5至約30重量百分比，或者佔聚合物的約10至約20重量百分比的量存在。Y能夠以佔聚合物的約O至約50重量百分比，或者佔聚合物的約5至約25重量百分比，或者佔聚合物的從約10至約20重量百分比的量存在。
[0039]具體的含酸乙烯共聚物包括，但不限於，乙烯/丙烯酸/丙烯酸正丁酯、乙烯/甲基丙烯酸/丙烯酸正丁酯、乙烯/甲基丙烯酸/丙烯酸異丁酯、乙烯/丙烯酸/丙烯酸異丁酯、乙烯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸正丁酯、乙烯/丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯、乙烯/丙烯酸/丙烯酸甲酯、乙烯/甲基丙烯酸/丙烯酸甲酯、乙烯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯、以及乙烯/丙烯酸/甲基丙烯酸正丁酯。優選的含酸乙烯共聚物包括，乙烯/甲基丙烯酸/丙烯酸正丁酯、乙烯/丙烯酸/丙烯酸正丁酯、乙烯/甲基丙烯酸/丙烯酸甲酯、乙烯/丙烯酸/丙烯酸乙酯、乙烯/甲基丙烯酸/丙烯酸乙酯、以及乙烯/丙烯酸/丙烯酸甲酯共聚物。在一些實施例中，含酸乙烯共聚物是乙烯/ (甲基)丙烯酸/丙烯酸正丁酯、乙烯/ (甲基)丙烯酸/丙烯酸乙酯、以及乙烯/ (甲基)丙烯酸/丙烯酸甲酯共聚物。如本領域技術人員認識到的，(甲基)丙烯酸表示甲基丙烯酸、丙烯酸或它們的共混物。
[0040]離聚物典型地用例如L1、Na、Mg、或Zn這樣的金屬陽離子中和。已經發現除了適當的鹼以外，通過在酸性共聚物或離聚物中加入足夠的有機酸或有機酸的鹽，可以在不損失加工性能的情況下將離聚物中和至比單獨用金屬陽離子中和更高的水平。在一些實施例中，在不損失加工性能的情況下，可以將酸部分中和超過約80%、或者從90%至100%、或者約100% ο這可以通過將乙烯/α, β-烯鍵式不飽和羧酸共聚物例如與有機酸或有機酸的鹽熔融共混，並加入足夠量的陽離子來源來實現，從而將所有酸部分(包括酸性共聚物和有機酸中的酸性部分)中和水平提高至超過90%，或達到100%。
[0041]本披露的有機酸可以是脂肪族、單或多官能團(飽和的、不飽和的、或多不飽和的)有機酸。還可以使用這些有機酸的鹽。有機酸的鹽可以包括鋇、鋰、鈉、鋅、鉍、鉻、鈷、銅、鉀、鍶、鈦、鎢、鎂、銫、鐵、鎳、銀、鋁、錫或鈣鹽，脂肪酸鹽，尤其是硬脂酸、二十二酸、芥酸、油酸、以及亞油酸的鹽，或者它們的二聚衍生物的鹽。在一些實施例中，有機酸以及鹽可以是相對不遷移的(在環境溫度下，它們不會大量出現在聚合物的表面)並且不揮發的(它們在熔融共混需要的溫度下不揮發)。
[0042]在本披露中，內芯層可以具有從20mm至30mm,或從20mm至26mm,或從21mm至30mm,或從21mm至25mm,或從24mm至28mm的直徑。圖1表示內芯110的半徑210,並且圖2表示內芯310的半徑410。半徑210或半徑410因此可以具有從約IOmm至約15mm的數值。
[0043]在一些實施例中，內芯層可以包括兩種高度中和的酸性聚合物的共混物。可以將這樣的共混物用於細微地調整內芯的物理特性。例如，內芯層可以包含第一高度中和的酸性聚合物和第二高度中和的酸性聚合物。這兩種高度中和的酸性聚合物可以在擠出機中幹混或混配。
[0044]compounded in an extruder.在一個實施例中，第一高度中和的酸性聚合物與第二高度中和的酸性聚合物之比為從20:80至80:20 ;在一個實施例中，第一高度中和的酸性聚合物與第二高度中和的酸性聚合物之比為從20:80至80:20 ；
[0045]儘管優選通過注塑模製工藝生產內芯層，但用於獲得內芯層的方法可以是壓縮模製或注塑模製工藝。在注塑模製工藝中，注塑模製機器的溫度控制在195°C至225°C之間。
[0046]在一些實施例中，內芯層的密度可以是從約0.85g/cm3至約1.lg/cm3。在一些實施例中，內芯層的密度可以是從約0.9g/cm3至約1.lg/cm3。
[0047]本披露的內芯層可以具有高彈性。高彈性內芯層可以賦予高爾夫球良好的飛行性能。在本披露中，內芯層可以具有至少0.79的COR值。在一些實施例中，內芯層具有從0.79 至 0.89、或從 0.79 至 0.85 的 COR 值。
[0048]為了減少過多的旋轉，內芯可以具有從約3.5mm至約4.1mm範圍內的壓縮變形值。內芯可以具有從45至55的表面肖氏D硬度。為了具有穩定的性能，內芯層可以在通過將內芯層切成兩半所獲得的截面上的任何單點上具有從45到55的肖氏D截面硬度，並且可以在截面上的任何兩點之間具有在±6以內的肖氏D截面硬度差，並且在一些
[0049]實施例中，在截面上的任何兩點之間的肖氏D截面硬度差可以在±3以內。
[0050]外芯層
[0051]本披露中的外芯層總體上指如圖1所示的外芯120、或圖2所示的外芯320這樣的外芯。外芯層可以由壓縮模製的熱固性橡膠組合物製成，該壓縮模製熱固性橡膠組合物由聚丁二烯組成作為基底橡膠。在此，聚丁二烯具有至少60%的順式-1，4鍵含量，優選至少80%，更優選至少90%，最優選為至少95%。
[0052]推薦聚丁二烯具有至少30的門尼(Mooney)粘度(ML1+4 (100°C ))，或者至少35，或者至少40,或者至少50,或者至少52,但不超過100,或者不超過80,或者不超過70,或者不超過60。
[0053]這裡所使用的術語「門尼粘度」指的是用門尼粘度計測量的粘度的工業指數，其中門尼粘度計是一種旋轉塑度計類型(JIS-K6300)。所使用的單位符號是ML1+4 (100°C)，其中「M」代表門尼粘度，「L」代表大轉子(L-型)，「1+4」指I分鐘的預熱時間和4分鐘的轉子轉動時間，並且「 100°C 」指測量在100°C的溫度下進行。
[0054]上述聚丁二烯的分子量分布Mw/Mn (其中Mw代表重均分子量，並且Mn表不數均分子量)，可以是至少2.0,或至少2.2,或至少2.4,或至少2.6,但不超過6.0,或不超過5.0,或不超過4.0，或不超過3.4。通常，如果Mw/Mn過小，可加工性可能更差。另一方面，如果Mw/Mn過大,高爾夫球的回彈會降低。
[0055]可以利用鎳或鈷催化劑合成聚丁二烯，或者可以利用稀土催化劑合成聚丁二烯。尤其優選用稀土催化劑合成。可以使用公知的稀土催化劑實現這一目的。實例包括通過結合鑭系稀土化合物、有機鋁化合物、鋁氧烷(alumoxane)、含滷素化合物、以及在一些實施例中，路易斯鹼獲得的催化劑。
[0056]在本披露中，可以使用包含釹化合物的釹催化劑作為鑭系稀土化合物，因為它能夠使具有高1，4-順式鍵含量和低1，2-乙烯基鍵含量的聚丁二烯橡膠以所希望的聚合活性得到。
[0057]當丁二烯在稀土催化劑存在下進行聚合時，可以在使用或不使用溶劑的情況下進行本體聚合或氣相聚合。可以將聚合溫度設定為總體上在_30°C和150°C之間，並且優選在
10。。和 100°C之間。
[0058]可替代地，可以通過利用稀土催化劑聚合、接下來讓聚合物的活性端與末端改性劑反應來得到聚丁二烯，這對本領域技術人員來說是已知的。
[0059]橡膠基底中能夠以至少60wt%,或者至少70wt%,或者至少80wt%,或者至少90wt%的量包含聚丁二烯。所包含的聚丁二烯的量的上限可以是100wt%或更小、或者98wt%或更小、或者95被％或更小。當橡膠基底中包含的聚丁二烯過少時，可能難以獲得具有良好回彈的高爾夫球。
[0060]除了上述聚丁二烯以外的橡膠可以包括在內並且可以與聚丁二烯一起使用。其它橡膠的示例性實例包括聚丁 二烯橡膠(BR)、丁苯橡膠(SBR)、天然橡膠、聚異戊二烯橡膠、和乙烯-丙烯-二烯橡膠(EPDM)。這些可以單獨使用或作為其中的兩種或更多種的組合使用。
[0061]外芯層可以通過壓縮模製一種橡膠組合物形成，該橡膠組合物是通過將基底橡膠和典型地與橡膠化合物一起包括在高爾夫球層中的成分共混而製成。這樣的成分包括交聯齊[J，如不飽和羧酸或其金屬鹽；膠溶劑，例如有機硫化合物；填充劑，尤其是無機填充劑；以及抗氧化劑。
[0062]不飽和羧酸例如可以是丙烯酸、甲基丙烯酸、順丁烯二酸、和反丁烯二酸。丙烯酸和甲基丙烯酸可以用在特定的實施例中。
[0063]可以使用的不飽和羧酸的金屬鹽包括不飽和脂肪酸的鋅和鎂鹽，如甲基丙烯酸鋅和丙烯酸鋅。丙烯酸鋅可以用在特定的實施例中。
[0064]每100重量份基底橡膠中不飽和羧酸和/或其金屬鹽的量可以是至少20重量份，或者至少22重量份,或者至少24重量份,或者至少26重量份,並且可以不超過45重量份，或者不超過40重量份。包含太多不飽和羧酸和/或金屬鹽會導致過度的硬度，當擊球時給予球不合意的手感。另一方面，包含太少的不飽和羧酸和/或金屬鹽可能導致回彈降低。
[0065]可任選包含一種有機硫化合物。該有機硫化合物可以有利地用於賦予優異的回彈。苯硫酚、萘硫酚、滷代苯硫酚、以及它們的金屬鹽被推薦用於該目的。示例性例子包括五氯硫酚、五氟苯硫酚、五溴苯硫酚、對氯硫酚和五氯硫酚的鋅鹽；以及具有2至4個硫的二苯基多硫化物、二苄基多硫化物、二苯甲醯多硫化物、二苯並噻唑基多硫化物、和二硫代苯甲醯多硫化物。尤其優選二苯基二硫化物和五氯硫酚的鋅鹽。
[0066]每100重量份的基底橡膠中包含的有機硫化合物的量可以是至少0.1重量份，或者至少0.2重量份,或者至少0.4重量份,但不能超過5重量份,或者不超過4重量份,或者不超過3重量份，或者不超過2重量份。包含過多的有機硫化合物會過分地降低硬度，而包含過少的有機硫化合物不太可能提高回彈。
[0067]基底橡膠中可任選地包括無機填充劑。無機填充劑可例示為氧化鋅、硫酸鋇、和碳酸鈣。每100重量份基底橡膠中包含的無機填充劑的量可以是至少5重量份，或者至少6重量份，或者至少7重量份,或者至少8重量份,但不能超過80重量份,或者不超過60重量份，或者不超過40重量份,或者不超過20重量份。太多或太少的無機填料可能使其難以實現適合的重量和良好的回彈。
[0068]在一些實施例中，橡膠組合物可以包括作為交聯劑的具有相對短半衰期的有機過氧化物。具體地，這種有機過氧化物在155°C時的半衰期可以是至少5秒、或者至少10秒、或者至少15秒。在一些實施例中，有機過氧化物可以具有在155 °C時不超過120秒、或者不超過90秒、或者不超過60秒的半衰期。
[0069]這樣的有機過氧化物的實例包括1，1-雙(叔己基過氧)環己烷(I, 1-bis (t-hexylperoxy) cyclohexane)(商品名:Perhexa HC)、1, 1-雙(叔己基過氧)~3, 3, 5~ 二甲基環己燒(商品名，Perhexa TMH)> I, 1-雙(叔丁基過氧)~3, 3, 5- 二甲基環己燒(商品名，Perhexa3M)、和1，1-雙(叔丁基過氧)環己燒(商品名，Perhexa C),所有這些均可購自NOF公司(NOF Corporation)。
[0070]為了實現良好的回彈和耐久性，每100重量份基底橡膠中可以包含這樣的有機過氧化物至少0.2重量份的量，或者至少0.3重量份的量，但是所包含的量不能超過3重量份，或者不超過2重量份,或者不超過1.5重量份,或者不超過I重量份。如果包含的量過高，回彈和耐用性會下降。另一方面，如果包含的量過低，交聯所需的時間會增加，可能導致生產率的大幅下降，並且還可能導致壓縮的大幅下降。
[0071]在一些實施例中，如果希望的話，抗氧化劑可以包含在上述橡膠組合物中。抗氧化劑的說明性實例包括商品，如Nocrac NS-6和Nocrac NS_30(均可從Ouchi Shinko化工公司(Ouchi Shinko Chemical Industry C0.，Ltd.)獲得)，以及 Yoshinox425 (吉富製藥株式會社公司(Yoshitomi Pharmaceutical Industries, Ltd.))<,為了獲得良好的回彈和耐用性，每100重量份的基底橡膠中，可以包含抗氧化劑的量為至少0.03重量份，或至少0.05重量份，但可以包含的抗氧化劑的量不高於0.4重量份，或不高於0.3重量份，或不高於0.2重量份。
[0072]在一些實施例中，還可以在橡膠組合物中加入硫,作為硫化(vulcanization)劑。這種硫例如是由Tsurumi化工公司(Tsurumi Chemical Industry C0.，Ltd)製造的在商品名ulfur Z之下的產品。每100重量份的基底橡膠中的硫的含量可以為至少0.005重量份，或至少0.01重量份，但所包含的量可以是不高於0.5重量份，或不高於0.4重量份，或不高於0.1重量份。通過加入硫，可以增加內芯的硬度特徵輪廓(hardness profile?)。然而，加入過多的硫會造成在熱模塑過程中所不希望的效果，例如，橡膠組合物的爆炸(explosion),或顯著地降低回彈。
[0073]外芯層可以由壓縮模製工藝製成。適宜的硫化條件包括，在130°C和190°C之間的硫化溫度、以及在5和20分鐘之間的硫化時間。為了獲得所希望的橡膠交聯體用作本發明的內芯，硫化溫度可以為至少140°C。
[0074]當通過硫化並固化橡膠組合物以上述方式生產本披露的外芯層時，該方法可以產生有利的用途，可以有利的使用其中硫化步驟分為兩個階段的方法:首先，可以將外芯層材料放置在外芯層成形模具中並且經受初始硫化，以產生一對半硫化的半球形杯狀物，隨後，可以將預製的內芯層放置在其中一個半球形杯狀物中，並且由另一個半球形杯狀物覆蓋，在該狀態下，進行完全硫化。
[0075]位於半球杯中的內芯層的表面在放置之前可以粗化，以增加內芯層和外芯層之間的粘附力。在一些實施例中，在將內芯層放置在半球形杯狀物中之前，內芯層的表面使用(本領域技術人員已知的)粘合劑預塗覆，以增強高爾夫球的耐用性，並使高回彈成為可能。
[0076]為了保護內芯以及為了具有良好的彈性，外芯層可以具有至少4.8mm的厚度。在一些實施例中，外芯層可以具有從5mm至9mm的厚度。外芯層(內部具有內芯層)可以具有從34_至19_的直徑。為了具有良好的飛行性能，外芯層(內部具有內芯層)可以具有至少為0.800的高回彈係數(coefficient of restitution, C0R)。在一些實施例中,外芯層(內部具有內芯層)可以比單獨的內芯層、內覆蓋層(內部具有外芯和內芯層)、或成品高爾夫球具有更高的回彈係數。另外，外芯層優選可以具有從約2.7_至約3.3mm的壓縮變形。
[0077]在本披露中，內芯層(D內部)的壓縮變形與外芯層(D外部)的壓縮變形之比:(D內部)/ (D外部)可以是從約1.1至約1.3。如果該比小於約1.1，球可能太軟，而不具有好的飛行性能。
[0078]然而，如果數值大於約1.3，內芯層和外芯層的硬度差太大，從而破壞高爾夫球的耐用性。
[0079]一個或多個覆蓋層
[0080]在本披露中，覆蓋層可以包括一個或多個結構覆蓋層。圖1示出了一個單一覆蓋層130，同時圖2示出了內覆蓋層320和外覆蓋層330。All such
[0081]在此所有這類實施例可以被稱為「覆蓋層」。總體上，覆蓋層為高爾夫球的最外側的結構部件，並且包括高爾夫球表面270 (或高爾夫表面470)。
[0082]總體上，製成覆蓋層的材料不受到任何特定限制；覆蓋層可以使用已知的覆蓋層材料製成。覆蓋層材料的具體實例包括已知的熱塑性樹脂、離聚物樹脂、高度中和的聚合物、熱塑性和熱固性聚氨酯。作為替代方案，可以使用基於聚氨酯、基於聚醯胺和基於聚酯的熱塑性彈性體。常規的注塑模製可以有利地用於形成覆蓋層。
[0083]當本披露中所使用的覆蓋層相對軟時，可以改善近距離擊球時的旋轉性能，因此，使能夠獲得增加的可控性。另外，在某些情況下，相對軟的覆蓋層可能也能夠獲得較遠的擊球距離。當覆蓋層相對硬時，除了增加距離的效果外，可以獲得更低的旋轉速度，使得距離在實質上得到提聞。
[0084]在本披露中所使用的覆蓋層被形成為相對軟的情況下，製成覆蓋層的材料可以是離聚物樹脂、高度中和的離聚物樹脂組合物、基於聚氨酯的熱塑性彈性體、或基於聚酯的熱塑性彈性體。
[0085]當覆蓋層由單一層組成時，例如如圖1所示的覆蓋層130，覆蓋層厚度230可以為至少約0.5mm,或至少約0.6mm,或至少約0.7mm,或至少約0.8mm,但不大於2.0mm。厚度230還可以是不大於約1.7mm,或不大於約1.4mm,或不大於約1.2_。另外，以肖氏D硬度表示的覆蓋層硬度可以為至少35、或至少45、或至少50、或至少55、但不可以大於60。
[0086]在一些實施例中，如圖2所示，覆蓋層可以包含兩個或更多個層。在這樣的實施例中，外覆蓋層340可以比內覆蓋層330更軟。
[0087]以肖氏D硬度表示的內覆蓋層330的硬度可以為至少約55、或至少約60、或至少約65、但可以不大於75。外覆蓋層340的硬度以肖氏D硬度計可以為從約50至約60。外覆蓋層(如在基板中測量的)的材料肖氏D硬度可以小於40。
[0088]在本披露中，內覆蓋層330具有的厚度430可以小於2mm。在一些實施例中，內覆蓋層330具有的厚度430可以小於1.5mm。在一些實施例中，內覆蓋層330具有的厚度430可以小於1mm。內覆蓋層330具有的厚度430還可以為至少約0.5mm,至少約0.7mm,或至少約0.9mm,或至少約1.1mm。
[0089]儘管內覆蓋層330可能相對較薄，而外覆蓋層340具有的厚度440可以為從約
0.8mm至約2mm。在一些實施例中，夕卜覆蓋層340具有的厚度440可以為從約1.0mm至約
2.0mm。外覆蓋層340的厚度440可以大於內覆蓋層330的厚度430。
[0090]在一些實施例中，覆蓋層或外覆蓋層340可以包含交聯的熱塑性聚氨酯(TPU)彈性體，該彈性體包含由烯丙醚側鏈基團形成的交聯，並且所述交聯的熱塑性聚氨酯彈性體是有機異氰酸酯與下列反應物的混合物反應生成的反應產物:
[0091](a)式(I)所示的不飽和二元醇:
[0092]
【權利要求】
1.一種高爾夫球，包括: 一個內芯,該內芯主要由至少一種熱塑性高度中和的聚合物製成； 一個外芯層，該外芯層實質上圍繞該內芯並包含一種熱固性橡膠；以及 至少一個覆蓋層； 其中該內芯有從約3.5mm至約4.1mm的壓縮變形,該外芯層具有從約2.7mm至約3.3mm的壓縮變形，並且該內芯的壓縮變形與該外芯層的壓縮變形的比率為從約1.1至約1.3 ;並且 該高爾夫球具有在至少約125mph的桿頭速度下測量的至少約174mph的初速度,並且該高爾夫球具有至多約0.80的COR。
2.根據權利要求1所述的高爾夫球，其中 該內芯具有從約20mm至約26mm的直徑,並且 該外芯層具有從約5mm至約9mm的厚度。
3.根據權利要求1所述的高爾夫球，其中該高爾夫球具有在桿頭速度為約SOmph時測量的至少為88mph的初速度，並且在桿頭速度為約125mph時的初速度和在桿頭速度為約80mph時的初速度的差是至少約86mph。
4.根據權利要求1所述的高爾夫球，其中該外芯層具有的表面肖氏D硬度為至少約55。
5.根據權利要求1所述的高爾夫 球，其中該內芯本質上由兩種高度中和的聚合物的一種混合物組成。
6.根據權利要求1所述的高爾夫球，其中 該內芯有一個第一 COR ； 外芯層具有一個第二 COR ； 該第二 COR大於該第一 C0R，該第二 COR為0.80或更高；並且 該第一 COR大於該高爾夫球C0R。
7.根據權利要求1所述的高爾夫球，其中該覆蓋層包含一種交聯的熱塑性聚氨酯，該交聯的熱塑性聚氨酯是由如自由基引發劑催化的、位於該聚氨酯聚合物硬鏈段中的不飽和鍵的反應產物；這些不飽和鍵存在於式(I)的不飽和二元醇中:
8.一種高爾夫球，包括: 一個內芯,該內芯主要由至少一種熱塑性高度中和的聚合物製成，並且該內芯具有的直徑為從約20mm至約26mm ；一個外芯層，該外芯實質上圍繞該內芯，並主要由一種熱固性橡膠製成，並且該外芯層具有的厚度為從約5mm至約9mm ； 一個內覆蓋層，該內覆蓋層實質上圍繞該外芯層；以及 一個外覆蓋層，該外覆蓋層實質上圍繞該內覆蓋層； 其中該內芯有從約3.5mm至約4.1mm的壓縮變形,該外芯層具有從約2.7mm至約3.3mm的壓縮變形，並且該內芯的壓縮變形與該外芯層的壓縮變形的比率為從約1.1至約1.3 ；該內芯具有一個第一 COR，該外芯具有一個第二 COR，該第二 COR大於該第一 C0R，並且該第二 COR具有的值為至少0.8 ;並且 其中該高爾夫球具有在桿頭速度為約125mph時測量的至少約為174mph的初速度。
9.根據權利要求8所述的高爾夫球，其中該高爾夫球具有在桿頭速度為約80mph時測量的為至少約88mph的初速度。
10.根據權利要求8所述的高爾夫球，其中 該內覆蓋層主要由一種熱塑性材料形成，具有的表面肖氏D硬度為至少60，並且具有小於Imm的厚度；並且 該外覆蓋層包含一種熱塑性材料，具有的表面肖氏D硬度為從50至60，並且具有的厚度大於該內覆蓋層的厚度。
11.權利要求8所述的高爾夫球，其中該外覆蓋層包含一種交聯的熱塑性聚氨酯，該交聯的熱塑性聚氨 酯是由一種自由基引發劑催化的、位於該聚氨酯聚合物硬鏈段中的不飽和鍵的反應產物；這些不飽和鍵存在於式(2)的不飽和二元醇中:
12.根據權利要求11所述的高爾夫球，其中該不飽和二元醇為三羥甲基丙烷單烯丙基醚。
13.根據權利要求8所述的高爾夫球，其中該高爾夫球具有約0.80或更小的C0R。
14.一種高爾夫球，包括: 一個內芯,該內芯本質上由至少一種高度中和的聚合物組成； 一個外芯層，該外芯實質上圍繞該內芯，並且主要由一種熱固性橡膠製成；以及 一個內覆蓋層，該內覆蓋層實質上圍繞該外芯層；以及 一個外覆蓋層，該外覆蓋層實質上圍繞該內覆蓋層； 其中，該高爾夫球具有在桿頭速度為約125mph時測量的至少約174mph的初速度。
15.根據權利要求14所述的高爾夫球，其中，該高爾夫球具有在桿頭速度為約80mph時測量的至少88mph的初速度，並且在桿頭速度為約125mph時的初速度和在桿頭速度為約80mph時的初速度的差是至少約86。
16.根據權利要求14所述的高爾夫球，其中該內芯本質上由兩種高度中和的聚合物的混合物組成。
17.根據權利要求14所述的高爾夫球，其中 該內芯具有的直徑為從約20mm至26mm ； 該外芯層具有的厚度為從約5mm至9mm ;該內覆蓋層具有的厚度小於Imm ;並且 該外覆蓋層具有的厚度大於該內覆蓋層的厚度。
18.根據權利要求14所述的高爾夫球，其中 該內芯有一個第一 COR ； 該外芯層具有一個第二 COR ； 該第二 COR大於該第一 C0R，該第二 COR為0.80或更高；並且 該第一 COR大於該高爾夫球C0R。
19.根據權利要求18所述的高爾夫球，其中，該高爾夫具有的COR為約0.80或更低。
20.根據權利要求14所述的高爾夫球，其中 該內芯具有的表面肖氏D硬度為至少約60 ； 該外芯層具有的表面肖氏D硬度為從約50至約60 ； 該內覆蓋層具有的表面肖氏D硬度為至少約60 ;並且 該外芯層具有的表面肖氏 D硬度為從約50至約60。
【文檔編號】A63B37/00GK103889515SQ201280041265
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年8月21日 優先權日:2011年8月23日
【發明者】石井秀幸, 市川八州史, 阿瑟·莫利納裡, 周建新, 一之瀨純, 劉振泰 申請人:耐克國際有限公司