脂環式イソシアネートに基づくゴルフボール用ポリ尿素カバー
【課題】優れた機械強度および切断／剪断耐性、さらに光安定性を有するゴルフボールカバーを実現する。
【解決手段】ポリ尿素組成物から製造されたカバー材料を具備するゴルフボール２０が実現される。１バージョンでは、ゴルフボール２０はポリブタジエンコア２２とポリ尿素組成物から製造される被覆カバー層２４とを含む。他のバージョンでは、ゴルフボール２０はポリブタジエンコア２２と、アイオノマー樹脂から製造された中間ケーシング層と、ポリ尿素組成物から製造された外側カバー層２４とを含む。ポリ尿素組成物は、脂環式イソシアネートおよびアミン化合物の反応生成物である。ジイソシアネートは、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、およびこれらの混合物から選択される。生成されたカバー材料は、改善された耐久性、強靱性、および光安定性を含む多くの有益な特性を伴う。
【解決手段】ポリ尿素組成物から製造されたカバー材料を具備するゴルフボール２０が実現される。１バージョンでは、ゴルフボール２０はポリブタジエンコア２２とポリ尿素組成物から製造される被覆カバー層２４とを含む。他のバージョンでは、ゴルフボール２０はポリブタジエンコア２２と、アイオノマー樹脂から製造された中間ケーシング層と、ポリ尿素組成物から製造された外側カバー層２４とを含む。ポリ尿素組成物は、脂環式イソシアネートおよびアミン化合物の反応生成物である。ジイソシアネートは、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、およびこれらの混合物から選択される。生成されたカバー材料は、改善された耐久性、強靱性、および光安定性を含む多くの有益な特性を伴う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、全般的には、ポリ尿素組成物から製造されたカバー材料を具備するゴルフボールに関する。より具体的にはポリ尿素組成物は脂環式イソシアネート、アミン末端化合物、およびアミン硬化剤の反応生成物である。生成されたカバー材料は、改良された耐久性、強靱性、および光安定性を含む多くの利点を有する。
【背景技術】
【０００２】
ポリウレタンおよびポリ尿素組成物から製造されたゴルフボールカバーは、当業界で一般的に知られている。近年、ポリウレタンおよびポリ尿素カバー材料は、「柔らかさ」および「硬さ」の所望の組み合わせをゴルフボールに付与するので、より人気がでている。ゴルフボールカバーの「硬さ」はボールを断裂、摩耗、その他の損傷から防護する。さらに、硬いカバーのボールはクラブで打撃したときに、一般的に、より大きな速度に到達する。したがって、そのようなゴルフボールは、より長い距離だけ移動する傾向があり、ティーからのドライバーショットにとくに重要である。他方、ゴルフボールの「柔らかさ」は、クラブフェースでボールを打ったときにプレイヤにより良好な「フィール」を与える。プレイヤは、クラブフェースが衝突するときにボールに対するより大きな制御を感得する。柔らかさは、プレイヤはボールにスピンを付与することが可能になり、その飛行パターンをより良好に制御できるようになり、これはアプローチショットで重要である。
【０００３】
基本的には、ポリウレタン組成物はイソシアネート基（−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ）をヒドロキシル基（ＯＨ）と反応させて形成されたウレタン結合を含む。ポリウレタンはポリイソシアネートを、触媒および他の添加物の存在下で、ポリアルコール（ポリオール）と反応させて製造する。ポリウレタンプレポリマーの鎖長は、それをヒドロキシル末端硬化剤化合物と反応させることにより延長される。
【０００４】
ポリ尿素組成物も生成でき、これは上述のポリウレタンと区別される。一般に、ポリ尿素組成物は、イソシアネート基（−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ）をアミン基（ＮＨまたはＮＨ２）と反応させて生成された尿素結合を含む。ポリ尿素プレポリマーの鎖長は、プレポリマーをアミン硬化剤と反応させて延長される。
【０００５】
ポリウレタンおよびポリ尿素のカバーのゴルフボールは特許文献に説明されている。例えば、米国特許第５，４８４，８７０号（Ｗｕ。特許文献１）はゴルフボールカバーを成型するために適したポリ尿素組成物を開示している。ポリ尿素組成物は、少なくとも２つのイソシアネート官能基を具備する有機化合物とアミン硬化剤との反応生成物である。アミン基のイソシアネート基に対する分子当量比は広い範囲で変化して良い。着色剤、紫外線吸収剤、可塑剤、その他の添加物材料を組成物中に含ませて良い。米国特許第６，９６４，６２１号（Ｂｕｌｐｅｔｔ等。特許文献２）はゴルフボールの構造中に使用できるポリ尿素組成物を開示している。これら組成物はポリ尿素プレポリマーと硬化剤とから準備される。’６２１特許によれば、生成されたゴルフボールは切断および剪断耐性が改善されたものとなる。
【０００６】
先に検討したように、２以上の官能基を具備するイソシアネートはポリウレタンおよびポリ尿素を製造する際に基本的な成分である。芳香族イソシアネートは、いくつかの理由から通常的に使用され、その理由には、高い反応性およびコスト上の利益が含まれる。芳香族イソシアネートの例は、これに限定されないが、トルエン２，４−ジイソシアネート（ＴＤＩ）、トルエン２，６−ジイソシアネート（ＴＤＩ）、４，４’−メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）、２，４’−メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）、ポリマー性メチレンジフェニルジイソシアネート（ＰＭＤＩ）、ｐ−フェニレンジイソシアネート（ＰＤＩ）、ｍ−フェニレンジイソシアネート（ＰＤＩ）、ナフタレン１，５−ジイソシアネート（ＮＤＩ）、ナフタレン２，４０ジイソシアネート（ＮＤＩ）、ｐ−キシレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、その他を含む。芳香族イソシアネートはヒドロキシルまたはアミン化合物と反応して耐久性があり強靱で溶融点が高いポリマーを生成することができる。生成されたポリウレタンまたはポリ尿素は一般的に良好の機械強度および切断／剪断耐性を有する。ただし、芳香族イソシアネートを利用する際の欠点の１つは、ポリマー反応生成物が光安定性に乏しい傾向にあり、光、とくに紫外（ＵＶ）線への露出により変色しやすいことである。芳香族イソシアネートは反応物として使用されるので、いくつかの芳香族構造が反応生成物中に見いだされる。ＵＶ光線はベンゼン環のキノイデーションを起こし、黄色の変色を引き起こす。このため、ＵＶ光安定剤が調合に加えられるが、カバーはそれでも長期の太陽光露呈により黄色の外観を呈するようになる。このため、ゴルフボールは通常では白色ペイントで塗られ、ボールの外観を防護するために透明コーティングで被覆される。
【０００７】
第２のアプローチでは、脂肪族イソシアネートを使用してプレポリマーを形成する。脂肪族イソシアネートの例は、これに限定されないが、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、その他を含む。これら脂肪族イソシアネートは良好な光安定性を有するポリマーを実現するけれども、このようなポリマーは機械強度および切断／剪断耐性が小さくなる傾向にある。
【０００８】
脂環式イソシアネートをポリウレタン調合に使用することも知られている。米国特許出願公開第２００７／０２６５３８８号（Ａｒｇｙｒｏｐｏｕｌｏｓ。特許文献３）はポリイソシアネートをポリオールと反応させて製造したポリウレタン分散系を開示している。ポリウレタンを製造するために使用される脂環式ジイソシアネートは、（ｉ）トランス−１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、または（ｉｉ）２以上のシス−１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、トランス−１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、シス−１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、およびトランス−１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンのアイソマー混合物から選択される。アイソマー混合物は少なくとも約５重量パーセントのトランス−１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンを含む。’３８８公報は、ポリウレタン分散系が、木、布、プラスチック、金属、ガラス、繊維、医療用軟膏、自動車インテリア、皮、さらには、靴底、木またはガラスのような接着用途にも利用できることを開示している。
【０００９】
米国特許出願公開第２００９／０１０５０１３号（Ｓｌａｇｅｌ等。特許文献４）は、ゴルフボールの外側層および／または内側層を形成するために硬化できるポリウレタン／ポリ尿素ハイブリッドを開示している。１実施例では、プレポリマーは、ポリカプロラクトングリコールを１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、またはこれらの組み合わせで反応させた生成物である。プレポリマーは、硬化剤としてのジエチルトルエンジアミンの１以上のアイソマーを用いて硬化されて良い。’０１３公報は、反応物質、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、および／または１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンを用いて純粋なポリ尿素組成物を合成することは開示していない。
【００１０】
良好な機械強度および切断／剪断耐性、さらに光安定性を有するポリウレタンおよびポリ尿素のゴルフボールカバー材料が引き続き要請されている。とくに、ポリマーにそのような特性を付与するイソシアネート成分を採用することは有益であろう。この発明は、優れた機械強度および切断／剪断耐性、さらに光安定性を有するそのようなゴルフボールカバー材料を実現する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第５，４８４，８７０号明細書
【特許文献２】米国特許第６，９６４，６２１号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００７／０２６５３８８号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２００９／０１０５０１３号明細書
【発明の開示】
【００１２】
この発明は、ポリ尿素組成物から製造されたカバー材料を具備するゴルフボールを実現し、これは、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、およびこれらの混合物からなるグループから選択されたイソシアネート、アミン末端化合物、ならびにアミン硬化剤の反応生成物である。生成されたポリ尿素カバー材料は多くの利点を有し、これには、改善された耐久性、強靱性、切断／剪断耐性、および光安定性が含まれる。１つのバージョンでは、ゴルフボールはポリブタジエンコア、および、ポリ尿素組成物から製造された包囲カバーを含む。他のバージョンでは、ゴルフボールは、ポリブタジエンコア、アイオノマー樹脂から製造された中間ケーシング層、およびポリ尿素から製造されケーシング層を包囲汁外側カバー層を含む。この発明に従って製造されるゴルフボールは種々の構造を有して良い。１実施例においては、コアの径は約１．２６から約１．６０インチであり、中間層の厚さは約０．０１５から約０．１２０インチの範囲であり、カバーの厚さはタｊｙ０．０２０インチから約０．０５０インチである。
【００１３】
この発明を特徴付ける新規な特徴は添付の特許請求の範囲に示される。ただし、この発明の好ましい実施例は、他の目的および付随的な効果とともに、添付の図面と関連する以下の詳細な説明を参照して最も良く理解される。図面は以下のとおりである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明に従って製造された、ポリウレタンカバーを具備する、単一層、ツーピースのゴルフボールの断面図である。
【図１Ａ】この発明に従って製造された、ポリ尿素カバーを具備する、単一層、ツーピースのゴルフボールの断面図である。
【図２】この発明に従って製造された、ポリウレタンカバーを具備する、多層、スリーピースのゴルフボールの断面図である。
【図２Ａ】この発明に従って製造された、ポリウレタンカバーを具備する、多層、スリーピースのゴルフボールの断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
この発明は、全般的には、ポリウレタン、または、ハイブリッドポリウレタン／ポリ尿素、または、ポリ尿素、またはハイブリッドポリ尿素／ポリウレタン組成物から製造されたカバー材料を具備するゴルフボールに関する。
【００１６】
［ポリウレタン組成物］
基本的には、ポリウレタン組成物はイソシアネート基（−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ）をヒドロキシル基（ＯＨ）と反応させて形成されたウレタン結合を含む。ポリウレタンはポリイソシアネートを、触媒および他の添加物の存在下で、ポリアルコール（ポリオール）と反応させて製造する。ポリウレタンプレポリマーの鎖長は、それをヒドロキシル末端硬化剤化合物と反応させることにより延長される。製造されたポリウレタンポリマーは、ソフトおよびハードセグメントの相分離に基礎を置く弾性特性を有する。ソフトセグメントはポリオールから形成され、一般的には柔軟で移動性があり、他方、ハードセグメントはイソシアネートおよび鎖延長剤から形成され、一般的には、固く、非移動性がある。ポリウレタン組成物は以下の一般式のウレタン結合を含む。
【化１】
【００１７】
［ポリウレタン／ポリ尿素ハイブリッド組成物］
ポリウレタン／ポリ尿素ハイブリッド組成物は、ポリウレタンプレポリマーをアミン末端硬化剤を用いて鎖延長するときに製造される。プレポリマー中の任意の過剰なイソシアネート基が硬化剤中のアミン基と反応して尿素結合を形成する。すなわち、ウレタンおよび尿素結合の双方を含むポリウレタン／ポリ尿素ハイブリッドが生成される。イソシアネートは水との反応に先立ってポリオールと反応して良く、また、イソシアネートはポリオールとの反応に先立って水と反応して良い。水がイソシアネート基と反応してカルバミン酸を生成する。そして比較的不安定なカルバミン酸が分解して二酸化炭素およびアミンを形成する。アミンはつぎにイソシアネート基と反応して尿素結合を形成する。
【００１８】
［ポリ尿素組成物］
一般に、ポリ尿素組成物は、イソシアネート基（−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ）をアミン基（ＮＨまたはＮＨ２）と反応させて生成された尿素結合を含む。ポリ尿素プレポリマーの鎖長は、プレポリマーをアミン硬化剤と反応させて延長される。製造されたポリ尿素は、ソフトおよびハードセグメントゆえの弾性特性を有し、これらは相互に共有結合している。ソフトな、非晶質の低融点のセグメントがポリアミンから形成され、比較的、柔軟で移動性があり、他方、ハードな、高融点のセグメントがイソシアネートおよび鎖延長剤から形成され、比較的、固く、非移動性がある。ポリ尿素組成物は以下の一般式の尿素結合を含む。
【化２】
【００１９】
［ポリ尿素／ポリウレタンハイブリッド組成物］
ポリ尿素／ポリウレタンハイブリッド組成物は、ポリ尿素プレポリマー（上述）をヒドロキシル末端硬化剤を用いて鎖延長するときに製造される。プレポリマー中の任意の過剰なイソシアネート基が硬化剤中のヒドロキシル基と反応してウレタン結合を形成する。すなわち、ポリ尿素／ポリウレタンハイブリッドが生成される。
【００２０】
好ましい実施例においては、純粋なポリ尿素組成物が上述したように準備される。すなわち、組成物は尿素結合のみ含む。アミン末端硬化剤を反応に使用して純粋なポリ尿素組成物を製造する。ただし、上述のようにしてこの発明に従ってポリ尿素／ポリウレタンハイブリッド組成物も準備できることに留意されたい。ポリ尿素プレポリマーがヒドロキシル末端硬化剤により硬化されるならば、このようなハイブリッド組成物が製造できる。ポリ尿素プレポリマー中の任意の過剰なイソシアネートが硬化剤中のヒドロキシル基と反応してウレタン結合を形成する。製造されたポリ尿素／ポリウレタンハイブリッド組成物は尿素およびウレタン結合の双方を含む。
【００２１】
より具体的には、ボールカバーの１つの好ましいバージョンでは、ボールカバーを構成するポリマーマトリックスがこの発明のポリ尿素組成物を１００重量％含む。他のバージョンでは、ボールカバーのポリマーマトリックスがポリ尿素／ポリウレタンハイブリッドブレンドである。ブレンドは約１０から約９０重量％のポリ尿素組成物と約９０％から約１０％のポリウレタン組成物を含む。さらに他の実施例では、ボールカバーを構成するポリマーマトリックスがこの発明のポリウレタン組成物を１００重量％含む。ポリ尿素／ポリウレタンハイブリッドブレンドを含むポリマーマトリックスも準備できる。ブレンドは約１０から約９０重量％のポリウレタン組成物と約９０％から約１０％のポリ尿素組成物を含んでよい。代替的には、ボールカバーは約１０から約９０重量％のポリ尿素組成物と約９０％から約１０％の他のポリマー、例えばビニル樹脂、ポリエステル、ポリアミド、およびポリオレフィンのブレンドから製造して良い。
【００２２】
［イソシアネート化合物］
先に検討したように、ポリ尿素組成物は、イソシアネート成分とアミン末端ポリマー樹脂との反応生成物である弾性材料である。当業界ではおおくのイソシアネート化合物が知られている。驚くべきことに、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、およびこれらの混合物からなるグループから選択されたイソシアネートが、この発明にとって最も好ましい特性を、生成されたポリ尿素組成物に付与することがわかった。ジイソシアネート化合物はつぎの一般的構造を有する。
【化３】
【００２３】
この発明のイソシアネート化合物はアミン末端化合物と反応して機械強度が大きく完全性が大きいポリ尿素を製造することがわかった。さらに、このイソシアネート化合物は光安定性を改善させたポリ尿素組成物を実現する。このイソシアネート化合物は、通常芳香族イソシアネート化合物を用いて製造されるポリマーに見いだされた有益な機械特性を有するポリマーを実現できる。同時に、このポリマーは良好な光安定性を有し、これは脂肪族イソシアネートを利用して製造したポリマーの特徴である。
【００２４】
［アミン末端化合物］
この発明の尿素プレポリマーを形成するときに、任意の適切なアミン末端化合物をこの発明に従う上述のイソシアネート化合物と反応させて良い。そのようなアミン末端化合物は、例えば、アミン末端炭化水素、アミン末端ポリエーテル、アミン末端ポリエステル、アミン末端ポリカーボネート、アミン末端ポリカプロラクトン、およびこれらの混合物を含む。アミン末端化合物の分子量は一般的に約１００から約１００００の範囲である。適切なポリエーテルアミンは、これに限定されないが、メチルジエタノールアミン；ポリオキシアルキレンジアミン、例えばポリテトラメチレンエーテルジアミン、ポリオキシプロピレントリアミン、ポリオキシエチレンジアミン、およびポリオキシプロピレンジアミン；ポリ（エチレンオキシドキャップドオキシプロピレン）エーテルジアミン；プロピレンオキシドベースドトリアミン；トリエチレングリコールジアミン；グリセリンベースドトリアミン；およびこれらの混合ブルを含む。１実施例では、プレポリマーを生成する為に用いられるポリエーテルアミンはＪｅｆｆａｍｉｎｅ Ｄ２０００（Ｈｕｎｔｓｍａｎ社）である。付加的なアミン末端化合物は、この発明のポリ尿素プレポリマーを形成するのに有益でもあり、この化合物は、これに限定されないが、ポリ（アクリロニトリル−コ−ブタジエン）；液体またはワックス固形形態のポリ（１，４−ブタンジオール）ビス（４−アミノベンゾエート）；線型または分岐のポリエチレンイミン；平均分子量が約５００から約３００００の低または高分子量のポリエチレンイミン；平均分子量が約２００から約５０００のポリ（プロピレングリコール）ビス（２−アミノプロピルエーテル）；平均分子量が約２００から約２０００のポリテトラヒドロフランビス（３−アミノプロピル）ターミネーテッド；およびこれらの混合物（Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｏ）を含む。好ましくは、アミン末端化合物はポリテトラメチレンオキシドおよびポリプロピレンオキシドのコポリマー（Ｈｕｔｓｍａｎ社）である。
【００２５】
［ポリオール化合物］
ポリウレタンプレポリマーを形成するときに、任意のポリオール化合物をこの発明に従う上述のイソシアネート化合物と反応させてよい。事例のポリオールは、これに限定されないが、
ポリエーテルポリオール、ヒドロキシル末端ポリブタジエン（部分的にまたは充分に水素化された誘導体を含む）ポリエステルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、およびポリカーボネートポリオールを含む。とくに好ましいものは、ポリテトラメチレンエーテルグッリコール（「ＰＴＭＥＧ」）、ポリエチレンプロピレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、およびこれらの組み合わせである。炭化水素鎖は飽和または不飽和の結合を有し、置換または非置換の芳香族および環状基を有してよい。好ましくは、この発明のポリオールはＰＴＭＥＧを含む。適切なポリエステルポリオールは、これに限定されない外、ポリエチレンアジペートグリコール、ポリブタジエンアジペートグリコール、ポリエチレンプロピレンアジペートグリコール、オルト−フタレート−１，６−ヘキサンジオール、およびこれらの組み合わせを含む。炭化水素鎖は飽和または不飽和の結合を有し、置換または非置換の芳香族および環状基を有してよい。ポリカプロラクトンポリオールは、これに限定されないが、１，６−ヘキサンジオール開始ポリカプロラクトン、ジエチレングリコール開始ポリカプロラクトン、トリメチロールプロパン開始ポリカプロラクトン、ネオペンチルグリコール開始ポリカプロラクトン、１，４−ブタンジオール開始ポリカプロラクトン、およびこれらの組み合わせを含む。炭化水素鎖は飽和または不飽和の結合を有し、置換または非置換の芳香族および環状基を有してよい。適切なポリカーボネートはポリフタレートカーボネートを含む。炭化水素鎖は飽和または不飽和の結合を有し、置換または非置換の芳香族および環状基を有してよい。
【００２６】
［製造プロセス］
この発明のポリ尿素組成物を製造するのに採用できる２つの基本方法、ａ）ワンショット法、およびｂ）プレポリマー法がある。ワンショット法では、イソシアネート、アミン末端化合物、およびアミン末端硬化剤が１ステップで反応させられる。他方、プレポリマー法では、イソシアネートとアミン末端化合物との間で第１の反応が行われポリ尿素プレポリマーがせいぞうされ、つぎの反応がこのプレポリマーとアミン末端硬化剤との間で行われる。イソシアネートとアミン末端ポリカプロラクトンとの間の反応の結果として、ポリ尿素プレポリマー中にある程度の未反応ＮＣＯ基が残る。プレポリマーは１４％未満のＮＣＯ基しか含んではならない。好ましくは、プレポリマーは８．５％以下の未反応ＮＣＯ基、より好ましくは２．５％から８％、最も好ましくは５．０％から８．０％の未反応ＮＣＯ基しか伴わない。未反応のイソシアネート基の重量％が増大していくと、組成物の硬度も一般的に増大していく。ワンショット法またはプレポリマー法のいずれかを用いてこの発明のポリ尿素組成物を製造できるけれども、プレポリマー法は、化学反応をより良好に制御できるのでプレポリマー法が好ましい。プレポリマー法によれば混合物がより均一になり、より一貫性のあるポリマー組成物をもたらす。ワンショット法では、非均一（よりランダム）な混合物をもたらし、製造業者に生成組成物の分子構造に対する制御をより少なくする。
【００２７】
キャスティング過程において、ポリ尿素プレポリマーを単一の硬化剤または以下に説明するような硬化剤のブレンドによって鎖延長することのより、ポリ尿素組成物を製造できる。この発明の組成物は、鋳造可能な熱可塑性または熱硬化性材料の双方から選択して良い。熱可塑性ポリ尿素は、典型的には、各々２つ（またはそれ以下）の官能基を具備する、イソシアネートおよびアミン末端化合物を、１：１の理論量比で反応させて製造される。例えば、プレポリマーは、第２ジアミンで硬化されて非架橋熱可塑性組成物を製造する。他方、熱硬化性組成物は、架橋ポリマーであり、典型的にはイソシアネートおよびアミン末端化合物の反応から製造され、そこでは、各成分は２つ（またはそれより多く）の官能基を具備し、通常では１．０５：１の理論量比である。例えば、プレポリマーは第１または第２のジアミンで硬化され架橋熱硬化ポリ尿素を製造する。一般的には、熱硬化性ポリ尿素組成物の方が熱可塑性ポリ尿素より準備しやすい。
【００２８】
この発明のポリ尿素プレポリマーを鎖延長するのに採用できる、適切なアミン末端硬化剤は、これに限定されないが、不飽和ジアミン、例えば、４，４’−ジアミノジフェニルメタン（すなわち４，４’−メチレン−ジアニリンまたは”ＭＤＡ”）、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、１，２−または１，４−ビス（ｓｅｃ−ブチルアミノ）ベンゼン，３，５−ジエチル−（２，４−または２，６−）トルエンジアミンまたは”ＤＥＴＤＡ”、３，５−ジメチルチオ−（２，４−または２，６−）トルエンジアミン、３，５−ジエチルチオ−（２，４−または２，６−）トルエンジアミン、３，３’−ジメチル−４，４’−ジアミノ−ジフェニルメタン、３，３’−ジエチル−５，５’−ジメチル４，４’−ジアミノ−ジフェニルメタン（すなわち４，４’−メチレン−ビス（２−エチル−６−メチル−ベンゼンアミノ）、３，３’−ジクロロ−４，４’−ジアミノジフェニルメタン（すなわち４，４’−メチレン−ビス（２−クロロアニリン）または”ＭＯＣＡ”）、３，３’５，５’−テトラエチル−４，４’−ジアミノ−ジフェニルメタン（すなわち４，４’−メチレン−ビス（２，６−ジエチルアニリン））、２，２’−ジクロロ−３，３’５，５’−テトラエチル−４，４’−ジアミノ−ジフェニルメタン（すなわち４，４’−メチレン−ビス（３−クロロ−２，６−ジエチレンアニリン）または”ＭＣＤＥＡ”）、３，３’−ジエチル−５，５’−ジクロロ−４，４’−ジアミノジフェニルメタンまたは”ＭＤＥＡ”、３，３’−ジクロロ−２，２’，６，６’−テトラエチル−４，４’−ジアミノ−ジフェニルメタン、３，３’−ジクロロ−４，４’−ジアミノ−ジフェニルメタン、４，４’−メチレン−ビス（２，３−ジックロロアニリン）（すなわち２，２’，３，３’−テトラクロロ−４，４’−ジアミノジフェニルメタンまたは”ＭＤＣＡ”、４，４’−ビス（ｓｅｃ−ブチルアミノ）−ジフェニルメタン、Ｎ，Ｎ’−ジアルキルアミノ−ジフェニルメタン、トリメチレングリコール−ジ（ｐ−アミノベンゾエート）、ポリエチレングリコール−ジ（ｐ−アミノベンゾエート）、ポリテトラメチレングリコール−ジ（ｐ−アミノベンゾエート）；飽和アミン、例えば、エチレンジアミン、１，３−プロピレンジアミン、２−メチル−ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、２，２，４−および２，４，４−トリメチル−１，６−エキサンジアミン、イミノ−ビス（プロピルアミン）、イミド−ビス（プロピルアミン）、メチルイミノ−ビス（プロピルアミン）（すなわちＮ−（３−アミノプロピル）−Ｎ−メチル−１，３−プロパンジアミン）、１，４−ビス（３−アミノプロキシ）ブタン（すなわち３，３’−［１，４−ブタンジイルビス−（オキシ）ビス］−１−プロパンアミン）、ジエチレングリコール−ビス（プロピルアミン）（すなわちジエチレングリコール−ジ（アミノプロピル）エーテル）、４，７，１０−トリオキサトリデカン−１，１３−ジアミン、１−メチル−２，６−ジアミノ−シクロヘキサン、１，４−ジアミノ−シクロヘキサン、ポリ（オキシエチレン−オキシプロピレン）ジアミン，１，３−または１，４−ビス（メチルアミノ）−シクロヘキサン、イソホロンジアミン、１，２−または１，４−ビス（ｓｅｃ−ブチルアミノ）−シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ’−ジイソプロピル−イソホロンジアミン、４，４’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、３，３’−ジメチル−４，４’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、３，３’−ジエチル−４，４’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、Ｎ，Ｎ’−ジアルキルアミノ−ジシクロヘキシルメタン、ポリオキシエチレンジアミン、３，３’−ジエチル−５，５’−ジメチル−４，４’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、ポリオキシプロピルジアミン、３，３’−ジエチル−５，５’−ジクロロ−４，４’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、ポリテトラメチレンエーテルジアミン、３，３’，５，５’−テトラエチル−４，４’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン（すなわち、４，４’−メチレン−ビス（２，６−ジエチルアミノシクロヘキサン））、３，３’−ジクロロ−４，４’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、２，２’−ジクロロ−３，３’，５，５’−テトラエチル−４，４’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、（エチレンオキシド）−キャップドポリオキシプロプレンエーテルジアミン、２，２’，３，３’−テトラクロロ−４，４’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、４，４’−ビス（ｓｅｃ−ブチルアミノ）ジシクロヘキシルメタン；トリアミン、例えば、ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、（プロピレンオキシド）ベースのトリアミン（すなわち、ポリオキシプロピレントリアミン）、Ｎ−（２−アミノエチル−１，３−プロピレンジアミン（すなわちＮ３−アミン）、Ｎ−（アミノプロピル）エチレンジアミン、Ｎ−（アミノプロピルブチレンジアミン、Ｎ−（アミノエチル）ヘキサメチレンジアミン、Ｎ−（アミノプロピル）ヘキサメチレンジアミン、トリメチロールプロパンベースのトリアミン、グリセリンベースのトリアミン、（すべて飽和）；テトラアミン、例えば、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−アミノプロピル）エチレンジアミン（すなわち、Ｎ４アミン）、トリメチレンテトラアミン、（双方飽和）；および他のポリアミン、例えば、テトラエチレンペンタミン（飽和）を含む。鎖延長剤として使用されるアミン硬化剤は通常では環状構造を有し、低分子量である（２５０以下）。
【００２９】
先に検討したように、いくつかの場合には、ポリ尿素／ポリウレタンハイブリッド組成物を生成することが望ましいかもしれない。そのような環境下では、ポリ尿素プレポリマーの反応に採用される硬化剤は、ヒロドキシ末端硬化剤と、アミン末端およびヒドリキシル末端硬化剤の混合物とからなるグループから選択されて良い。鎖延長剤または架橋剤はプレポリマーの鎖を延長し、その分子量を増強する。
【００３０】
ヒドロキシル末端硬化剤は好ましくはつぎのグループから選択される。そのグループは、エチレングリコール；ジエチレングリコール；ポリエチレングリコール；プロピレングリコール；２−メチル−１，３−プロパンジオール；２−メチル−１，４−ブタンジオール；モノエタノールアミン；ジエタノールアミン；トリエタノールアミン；モノイソプロパノールアミン；ジイソプロパノールアミン；ジプロピレングリコール；ポリプロピレングリコール；１，２−ブタンジオール；１，３−ブタンジオール；１，４−ブタンジオール；２，３−ブタンジオール；２，３−ジメチル−２，３−ブタンジオール；トリメチロールプロパン；シクロヘキシルジメチルオール；トリイソプロパノール；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ−（２−ヒドロキシルプロピル）−エチレンジアミン；ジエチレングリコールビス−（アミノプロピル）エーテル；１，５−ペンタンジオール；１，６−ヘキサンジオール；１，３−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）シクロヘキサン；１，４−シクロヘキシルジメチルオール；１，３−ビス−［２−（２−ヒドロキシエトキシ）エトキシ］シクロヘキサン；１，３−ビス−｛２−［２−（２−ヒドロキシエトキシ）エトキシ］エトキシ｝シクロヘキサン；トリメチロールプロパン；ポリテトラメチレンエーテルグリコール、好ましくは約２５０〜約３９００の分子量を持つもの；およびこれらの混合物からなる。
【００３１】
当業界で知られている付加的な材料をポリ尿素組成物に付加しても良い。これら付加的な材料は、これに限定されないが、触媒、湿潤剤、発色剤、光学的光沢剤、架橋剤、二酸化チタンおよび酸化亜鉛のような白色剤、紫外線（ＵＶ）光吸収剤、ヒンダードアミン光安定剤、脱泡剤、処理助剤、表面活性剤、および他の慣用的な添加剤を含む。例えば、湿潤添加剤はより効率的に顔料を分散させるために添加して良い。抗酸化剤、安定化剤、軟化剤、内的および外的可塑剤を含む可塑剤、衝撃改質剤、発泡剤、密度調整フィラー、強化剤、および相溶化剤も当業界で知られえ散る量だけ添加しても良い。一般的に、添加剤は、所望の特性に応じて、組成物の全充用をベースにして約１から約７０重量パーセントの範囲で組成物中に存在する。
【００３２】
［ボール構造］
この発明のポリウレタンおよびポリ尿素カバー材料は当業界で知られている任意のタイプのボール構造に採用できる。このようなゴルフボールのデザインは、例えば、単一ピース、ツーピース、スリーピース、およびフォーピースを含む。コア、中間ケーシング、およびカバーは単一または複数層構造であってよい。図１を参照すると、ソリッドコア（２２）およびこの発明のポリウレタンカバー（２４）を具備する多層（ツーピース）のゴルフボール（２０）が示される。図１Ａは、他のバージョンの多層（ツーピース）のゴルフボール（２０ａ）を示し、これはソリッドコア（２２ａ）およびポリウレタンカバー（２４ａ）を具備する。図１および図１Ａにおいて、カバー材料（２４、２４ａ）はコアセグメント（２２、２２ａ）をそれぞれ包囲してカプセル化する。図２および図２Ａにおいて、多層（スリーピース）のゴルフボール（３０、３０ａ）が示される。図２において、ボール（３０）はソリッドコア（３２）、中間層（３２）、およびポリウレタンカバー（３６）を有する。他方、図２Ａにおいて、ボール（３０ａ）はポリ尿素カバー（３４）を伴って製造される。図２Ａのボール（３０ａ）はソリッドコア（３２ａ）およびアイオノマーじゅしんで製造された包囲用中間ケーシング層（３４ａ）を含む。
【００３３】
［コアセグメント］
ゴルフボールのコアは、ソリッド、準ソリッド、流体充填、または空洞であってよく、コアは単一ピースまたは複数ピース構造であって良い。図１〜２Ａに示されるように、コア（２２、２２ａ、３２、および３２ａ）はソリッド構造である。当業界で知られている素樹の材料をコアの製造に採用して良く、この材料は、熱硬化性組成物、例えばゴム、スチレンブタジエン、ポリブタジエン、イソプレン、ポリイソプレン、トランスイソプレン；熱可塑性組成物、例えばアイオノマー樹脂、ポリアミドまたはポリエステル；および熱可塑性および熱硬化性ポリウレタンおよびポリ尿素エラストマーを含む。１実施例において、コアは天然または合成ゴム組成物、例えばポリブタジエンから製造される単一ピースである。より具体的にはソリッドコア用の材料は典型的にはベースゴム、フィラー、開始剤、および架橋剤を含む組成物から製造される。ベースゴムは、通常、天然または合成ゴム、例えばポリブタジエンゴムである。１実施例において、ベースゴムは少なくとも４０％のｃｉｓ−構造を伴う１，４−ポリブタジエンである。ポリブタジエンは他のエラストマー例えば天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、および／または他のポリブタジエンとブレンドして良い。コアに採用できる他の適切なゴムはトランス−ポリブタジエンである。このポリブタジエンアイソマーは、成型サイクルにおいて、ポリブタジエンのｃｉｓ−アイソマーをｔｒａｎｓ−アイソマーに変換することにより製造される。ソフトおよびファースト剤、例えば、ペンタクロロチオフェノール（ＰＣＴＰ）またはＺｎＰＣＴＰをポリブタジエンにブレンドして良い。これら化合物はｃｉｓ−ｔｏ−ｔｒａｎｓ触媒としても働き、ポリブタジエン中のｃｉｓ−１，４結合をｔｒａｎｓ結合に変換可能である。先に説明したフィラー材料は、比重、密度、硬度、重量、弾性、弾力性、圧縮、その他の特性を修正するためにコア組成物中に添加できる。所望の場合には複数ピースのコア（図示しない）を構築できることに留意されたい。すなわち、２以上のコアの部分またはピースがあってよい。内側のコア部分は第１のベースゴム材料から製造されて良く、内側のコア部分を包囲する外側のコア部分が第２のベースゴム材料から製造されて良い。それぞれのコアピースは上述した同一または異なるゴム材料から製造されて良い。架橋剤およびフィラーを各コアピースを構築するゴム材料に添加して良い。
【００３４】
［中間層］
図２および２Ａを参照すると、ゴルフボール（３０、３０ａ）は中間またはケーシング層（３４、３４ａ）を含んで良く、これは内側のコア（３２、３２ａ）および外側のカバー（３６、３６ａ）の間に位置づけられる。横たわった中間層（３４、３４ａ）はコア（３２、３２ａ）を囲んで包み込む。中間層は、当業界で知られている任意に適切な材料で製造されて良く、これは熱可塑性および熱硬化性材料を含む。中間コア層を製造するのに適した熱可塑性材料は、これに限定されないが、部分的に、および充分に中和されたアイオノマー、アイオノマーおよびポリアミドのグラフトコポリマー、および以下の非アイオノマーポリマー、そのホモポリマーおよびコポリマー、ならびに、少なくとも１つのグラフト化またはコポリマー化された官能基、例えば、無水マレイン酸、アミン、エポキシ、イソシアネート、ヒドロキシル、スフホネート、ホスホネート等と適合性があるそれらの誘導体を含み、非アイオノマーポリマーは、ポリエステル；ポリアミド；ポリアミド−エーテルおよびポリアミド−エステル；ポリウレタン、ポリ尿素、およびポリウレタン−ポリ尿素ハイブリッド；フルオロポリマー；非アイオノマー性酸ポリマー、例えばＥ／Ｙ−およびＥ／Ｘ／Ｙ−タイプのコポリマー、ただし、Ｅはオレフィン（例えばエチレン）であり、Ｙはカルボン酸であり、かつ、Ｘは軟化コモノマー、例えば、脂肪族カルボン酸のビニルエステート、およびアルキルアクリレート；メタローセン触媒ポリマー；ポリスチレン；ポリプロピレンおよびポリエチレン；ポリビニルクロライドおよびグラフト化ポリビニルクロライド；ポリビニルアセテート；ポリカーボネート／アクリロニトリル−ブタジエンスチレンブレンド、ポリカーボネート／ポリウレタンブレンド、およびポリカーボネート／ポリエステルブレンドを含むポリカーボネート；ポリビニルアルコール；ポリエーテル；ポリイミド、ポリエーテルケトン、ポリアミドイミド、；および上述の熱可塑性ポリマーの任意の２つ以上の混合物を含む。中間コア層を形成するのに適した商業的に入手可能な熱可塑性材料の例は、これに限定されないが、Ａｒｋｅｍａ Ｉｎｃから商業的に入手可能なＰｅｂａｘ（商標）熱可塑性ポリエーテルブロックアミド；Ｓｕｒｌｙｎ（商標）アイオノマー樹脂、Ｈｙｔｒｅｌ（商標）熱可塑性ポリエステルエラストマー、ＤｕＰｏｎｔ ＨＰＦ１０００およびＨＰＧ２０００の商標の下で販売されているアイオノマー材料であって、すべてＥ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ社から商業的に入手可能なもの；ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から商業敵意入手可能なＩｏｔｅｋ（商標）アイオノマー；Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ社から商業的に入手可能なＡｍｐｌｉｆｙ（商標）ＩＯエチレンアクリル酸コポリマーのアイオノマー；Ａ． Ｓｃｈｕｌｍａｎ Ｉｎｃから商業的に入手可能なＣｌａｒｉｘアイオノマー樹脂；ＢＡＳＦ社から商業的に入手可能なＥｌａｓｔｏｌｌａｎ（商標）ポリウレタンブレンドベースの熱可塑性エラストマー；およびＳＡＢＩＣ Ｉｎｎｏｖａｔｉｖｅ Ｐｌａｓｔｉｃｓ社から商業的に入手可能なＸｙｌｅｘ（商標）ポリカーボネート／ポリエステルブレンドを含む。先に説明したフィラーが中間層組成物に添加されて比重、密度、硬度、重量、弾性率、弾力性、圧縮、その他の特性を修正して良い。
【００３５】
アイオノマー性樹脂は非イオン性熱可塑性樹脂でブレンドしてよい。適切な非イオン性熱可塑性樹脂は、これに限定されないが、ポリウレタン、ポリ−エーテル−エステル、ポリ−アミド−エーテル、ポリ−エーテル−尿素、熱可塑性ポリエーテルブロックアミド（例えば、Ａｒｋｅｍａ Ｉｎｃから商業的に入手可能なＰｅｂａｘ（商標）ブロックコポリマー）、スチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマー、スチレン（エチレン−ブチレン）−スチレンブロックコポリマー、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマー、ポリエチレン−（メタクリレート）アクリレート、ポリエチレン−（メタクリル酸）アクリル酸、無水マレイン酸グラフト化により官能化されたポリマー、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ社から商業的に入手可能なＦｕｓａｂｏｎｄ（商標）官能化ポリマー、エポキシ化により官能化されたポリマー、エラストマー（例えばエチレンプロピレンジエンモノマーゴム、メタローセン触媒ポリオレフィン）、および熱可塑性エラストマーの粉砕粉末を含む。
【００３６】
この発明に従って製造されたゴルフボールのサイズは任意でよいけれども、ＵＳＧＡは競技用ゴルフボールの直径が少なくとも１．６８インチで、重量が１．６２オンス以下であることを要求する。ＵＳＧＡ競技以外のプレイでは、ゴルフボールの径はより小さくても、重量がより重くても良い。好ましくは、ゴルフボールの径は約１．６８〜約１．８０インチの範囲である。コアの径は一般に約１．２６〜約１．６０インチの範囲である。１実施例において、単一ピースコアの径は約１．５７インチである。コアの硬度はボールの所望の特性に応じて変化する。一般に、コアの硬度は約３０〜約６５ショアＤの範囲であり、より好ましくは、約３５〜約６０ショアＤの範囲である。コア部分の圧縮は一般的に約７０〜約１１０の範囲であり、より好ましくは約８０〜約１００の範囲である。図１〜２Ａに示すように、コアセグメントは一般的にボールの実質的な部分を構成し、例えば、コアはボール構造中の少なくとも９５％またはそれ以上を構成して良い。
【００３７】
図２および図２Ａはそれぞれ中間ケーシング層（３４、３４ａ）を具備するゴルフボールを示しており、種々の材料を採用できるので、中間層の厚さの範囲は変化して良い。ただし、一般的には、中間層の厚さは約０．０１５〜約０．１２０インチの範囲であり、好ましくは約０．０２０〜約０．０６０インチの範囲である。内側コアおよび外側カバーの間に複数の中間層が配置されて良い。好ましくは、コアおよびすべての中間層の全体の径は、完成したボールの全体の径の約９０パーセント〜約９８パーセントである。図１および２に示し、また上述したように、カバー材料（２４、３６）はこの発明のポリウレタン組成物から製造される。図１Ａおよび２Ａにおいては、カバー材料（２４ａ、３６ａ）はこの発明のポリ尿素組成物から製造される。ポリウレタンおよびポリ尿素のカバーを用いれば、良好な機械強度および耐久性が、プレイ性能特性とともにボールに付与される。カバー層の厚さは変えることができるが、一般的には約０．０１５〜約０．０９０インチの範囲であり、好ましくは約０．０２０〜約０．０５０インチであり、より好ましくは約０．０２０〜約０．０３５インチである。
【００３８】
この発明のゴルフボールは同一またが異なる硬度値の層を含んでよい。表面硬度および材料硬度はボールデザインおよび構造において考慮される重要な特性である。表面硬度および材料硬度を測定するテスト方法は以下にさらに説明される。ゴルフボールの種々の層に渡って均一な硬度が採用されても良く、また各層を横切って硬度勾配があってもよい。例えば、コアの硬度は変化しても良いが、一般的には約３０〜約６５ショアＤの範囲であり、より好ましくは約３５〜約６０ショアＤの範囲である。この発明の中間層の硬度もボールの個別の構造に左右されて変化して良い。１実施例において、中間層の硬度は約３０〜約７５ショアＤである。コアおよび中間層と同様に、カバーの硬度も変化して良いけれども、一般的にそれは約３０〜６５ショアＤの範囲である。いくつかの例では、コアは中間層よりも柔らかくなるように企図される。例えば、コアの硬度が約４０〜約５５ショアＤの範囲であって良く、中間層の硬度が約６０〜７５ショアＤの範囲であって良い。さらに、いくつかの例では、外側カバー層が中間層よりも柔らかくなるように企図される。それゆえ、中間層の硬度が約６０〜約７５ショアＤの範囲であり、カバー材料に硬度が約２０〜約５５ショアＤの範囲である。
【００３９】
この発明のゴルフボールは当業界で知られている任意の適切な技術を採用して構築されて良い。これらの方法は、一般的には、圧縮成型、フリップ成型、射出成型、後退可能ピン射出成形、反応性射出成形（ＲＩＭ）、液体射出成形（ＬＩＭ）、キャスティング、真空形成、粉末コーティング、フローコーティング、スピンコーティング、ディッピング、スプレイ、その他を含む。
【００４０】
より具体的には、ゴルフボールのコアは圧縮成形または射出成形を用いて形成されて良い。上述のように、適切なコア材料は、例えばゴム、スチレンブタジエン、ポリブタジエン、イソプレン、ポリイソプレン、トランス−イソプレンのような熱硬化性材料や、例えば、アイオノマー樹脂、ポリアミドまたはポリエステルのような熱可塑性材料を含む。中間層も、例えば、後退可能ピン射出成型または圧縮成型のような既知の方法を採用して製造して良い。中間層は上述のように商業的に入手可能なアイオノマー樹脂から製造して良い。
【００４１】
この中間ケーシング層は反応性射出成型または鋳造プロセスを採用してカバー材料により被覆される。鋳造プロセスにおいては、ポリ尿素混合物が上側成型部材のキャビティに注入される。この第１の成型反対は半球構造を伴う。つぎに、対応する下側成型部材のキャビティがポリ尿素混合物で満たされる。この第２の成型半体も半球構造を伴う。キャビティは典型的には予め加熱されてある。ボールカップはゴルフボール（コアおよび上側に配されているケーシング層）を真空により保持する。第１の成型半体中のポリ尿素混合物が準ゲルまたはゲル状態に至ったのち、圧力が除去され、ゴルフボールが下降されて、ポリ尿素混合物を含有する上側成型半体中に移動させられる。つぎに、第１の成型半体が反転されて、ポリ尿素混合物を含有する第２の成型半体と係合され、このポリ尿素混合物も準ゲル状態またはゲル状態に至っている。係合された成型部材中のポリ尿素混合物はゴルフボールカバーを形成する。ポリ尿素混合物およびゴルフボールセンタを含有する係合した第１および第２の成型半体はそのつぎに加熱されて混合物が硬化し、硬くなるようにしてよい。つぎに、ゴルフボールが成型金型から取り外される。ボールは必要であれば加熱または冷却してよい。
【００４２】
この発明のポリウレタンおよびポリ尿素組成物はゴルフボールカバーに多くの有益な特性および特徴を付与する。とくに、このカバー材料は良好な機械強度および切断／剪断耐性ならびに光安定性を有する。このポリウレタンおよびポリ尿素はゴルフボールの天候耐性を増強するのに役立つ。この発明のゴルフボールは黄色化および変色に対する大きな耐性を示し、ポリウレタンおよびポリ尿素カバー材料を用いずに構築したゴルフボールと全く異なることがわかる。
【００４３】
ここに説明され図示されたポリ尿素カバーを具備するゴルフボールはこの発明の単に現存の好ましい実施例を示すにすぎないことに留意されたい。この発明の趣旨および範囲を逸脱することなく、種々の変更や他の実施例を当業者が想到できることを理解されたい。すべてのそのような実施例は添付の特許請求の範囲によりカバーされることに留意されたい。
【符号の説明】
【００４４】
２０、２０ａ、３０、３０ａ ゴルフボール
２２、２２ａ、３２、３２ａ ソリッドコア
２４、２４ａ、３６、３６ａ カバー層
３４、３４ａ 中間ケーシング層
【技術分野】
【０００１】
この発明は、全般的には、ポリ尿素組成物から製造されたカバー材料を具備するゴルフボールに関する。より具体的にはポリ尿素組成物は脂環式イソシアネート、アミン末端化合物、およびアミン硬化剤の反応生成物である。生成されたカバー材料は、改良された耐久性、強靱性、および光安定性を含む多くの利点を有する。
【背景技術】
【０００２】
ポリウレタンおよびポリ尿素組成物から製造されたゴルフボールカバーは、当業界で一般的に知られている。近年、ポリウレタンおよびポリ尿素カバー材料は、「柔らかさ」および「硬さ」の所望の組み合わせをゴルフボールに付与するので、より人気がでている。ゴルフボールカバーの「硬さ」はボールを断裂、摩耗、その他の損傷から防護する。さらに、硬いカバーのボールはクラブで打撃したときに、一般的に、より大きな速度に到達する。したがって、そのようなゴルフボールは、より長い距離だけ移動する傾向があり、ティーからのドライバーショットにとくに重要である。他方、ゴルフボールの「柔らかさ」は、クラブフェースでボールを打ったときにプレイヤにより良好な「フィール」を与える。プレイヤは、クラブフェースが衝突するときにボールに対するより大きな制御を感得する。柔らかさは、プレイヤはボールにスピンを付与することが可能になり、その飛行パターンをより良好に制御できるようになり、これはアプローチショットで重要である。
【０００３】
基本的には、ポリウレタン組成物はイソシアネート基（−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ）をヒドロキシル基（ＯＨ）と反応させて形成されたウレタン結合を含む。ポリウレタンはポリイソシアネートを、触媒および他の添加物の存在下で、ポリアルコール（ポリオール）と反応させて製造する。ポリウレタンプレポリマーの鎖長は、それをヒドロキシル末端硬化剤化合物と反応させることにより延長される。
【０００４】
ポリ尿素組成物も生成でき、これは上述のポリウレタンと区別される。一般に、ポリ尿素組成物は、イソシアネート基（−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ）をアミン基（ＮＨまたはＮＨ２）と反応させて生成された尿素結合を含む。ポリ尿素プレポリマーの鎖長は、プレポリマーをアミン硬化剤と反応させて延長される。
【０００５】
ポリウレタンおよびポリ尿素のカバーのゴルフボールは特許文献に説明されている。例えば、米国特許第５，４８４，８７０号（Ｗｕ。特許文献１）はゴルフボールカバーを成型するために適したポリ尿素組成物を開示している。ポリ尿素組成物は、少なくとも２つのイソシアネート官能基を具備する有機化合物とアミン硬化剤との反応生成物である。アミン基のイソシアネート基に対する分子当量比は広い範囲で変化して良い。着色剤、紫外線吸収剤、可塑剤、その他の添加物材料を組成物中に含ませて良い。米国特許第６，９６４，６２１号（Ｂｕｌｐｅｔｔ等。特許文献２）はゴルフボールの構造中に使用できるポリ尿素組成物を開示している。これら組成物はポリ尿素プレポリマーと硬化剤とから準備される。’６２１特許によれば、生成されたゴルフボールは切断および剪断耐性が改善されたものとなる。
【０００６】
先に検討したように、２以上の官能基を具備するイソシアネートはポリウレタンおよびポリ尿素を製造する際に基本的な成分である。芳香族イソシアネートは、いくつかの理由から通常的に使用され、その理由には、高い反応性およびコスト上の利益が含まれる。芳香族イソシアネートの例は、これに限定されないが、トルエン２，４−ジイソシアネート（ＴＤＩ）、トルエン２，６−ジイソシアネート（ＴＤＩ）、４，４’−メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）、２，４’−メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）、ポリマー性メチレンジフェニルジイソシアネート（ＰＭＤＩ）、ｐ−フェニレンジイソシアネート（ＰＤＩ）、ｍ−フェニレンジイソシアネート（ＰＤＩ）、ナフタレン１，５−ジイソシアネート（ＮＤＩ）、ナフタレン２，４０ジイソシアネート（ＮＤＩ）、ｐ−キシレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、その他を含む。芳香族イソシアネートはヒドロキシルまたはアミン化合物と反応して耐久性があり強靱で溶融点が高いポリマーを生成することができる。生成されたポリウレタンまたはポリ尿素は一般的に良好の機械強度および切断／剪断耐性を有する。ただし、芳香族イソシアネートを利用する際の欠点の１つは、ポリマー反応生成物が光安定性に乏しい傾向にあり、光、とくに紫外（ＵＶ）線への露出により変色しやすいことである。芳香族イソシアネートは反応物として使用されるので、いくつかの芳香族構造が反応生成物中に見いだされる。ＵＶ光線はベンゼン環のキノイデーションを起こし、黄色の変色を引き起こす。このため、ＵＶ光安定剤が調合に加えられるが、カバーはそれでも長期の太陽光露呈により黄色の外観を呈するようになる。このため、ゴルフボールは通常では白色ペイントで塗られ、ボールの外観を防護するために透明コーティングで被覆される。
【０００７】
第２のアプローチでは、脂肪族イソシアネートを使用してプレポリマーを形成する。脂肪族イソシアネートの例は、これに限定されないが、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、その他を含む。これら脂肪族イソシアネートは良好な光安定性を有するポリマーを実現するけれども、このようなポリマーは機械強度および切断／剪断耐性が小さくなる傾向にある。
【０００８】
脂環式イソシアネートをポリウレタン調合に使用することも知られている。米国特許出願公開第２００７／０２６５３８８号（Ａｒｇｙｒｏｐｏｕｌｏｓ。特許文献３）はポリイソシアネートをポリオールと反応させて製造したポリウレタン分散系を開示している。ポリウレタンを製造するために使用される脂環式ジイソシアネートは、（ｉ）トランス−１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、または（ｉｉ）２以上のシス−１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、トランス−１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、シス−１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、およびトランス−１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンのアイソマー混合物から選択される。アイソマー混合物は少なくとも約５重量パーセントのトランス−１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンを含む。’３８８公報は、ポリウレタン分散系が、木、布、プラスチック、金属、ガラス、繊維、医療用軟膏、自動車インテリア、皮、さらには、靴底、木またはガラスのような接着用途にも利用できることを開示している。
【０００９】
米国特許出願公開第２００９／０１０５０１３号（Ｓｌａｇｅｌ等。特許文献４）は、ゴルフボールの外側層および／または内側層を形成するために硬化できるポリウレタン／ポリ尿素ハイブリッドを開示している。１実施例では、プレポリマーは、ポリカプロラクトングリコールを１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、またはこれらの組み合わせで反応させた生成物である。プレポリマーは、硬化剤としてのジエチルトルエンジアミンの１以上のアイソマーを用いて硬化されて良い。’０１３公報は、反応物質、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、および／または１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンを用いて純粋なポリ尿素組成物を合成することは開示していない。
【００１０】
良好な機械強度および切断／剪断耐性、さらに光安定性を有するポリウレタンおよびポリ尿素のゴルフボールカバー材料が引き続き要請されている。とくに、ポリマーにそのような特性を付与するイソシアネート成分を採用することは有益であろう。この発明は、優れた機械強度および切断／剪断耐性、さらに光安定性を有するそのようなゴルフボールカバー材料を実現する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第５，４８４，８７０号明細書
【特許文献２】米国特許第６，９６４，６２１号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００７／０２６５３８８号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２００９／０１０５０１３号明細書
【発明の開示】
【００１２】
この発明は、ポリ尿素組成物から製造されたカバー材料を具備するゴルフボールを実現し、これは、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、およびこれらの混合物からなるグループから選択されたイソシアネート、アミン末端化合物、ならびにアミン硬化剤の反応生成物である。生成されたポリ尿素カバー材料は多くの利点を有し、これには、改善された耐久性、強靱性、切断／剪断耐性、および光安定性が含まれる。１つのバージョンでは、ゴルフボールはポリブタジエンコア、および、ポリ尿素組成物から製造された包囲カバーを含む。他のバージョンでは、ゴルフボールは、ポリブタジエンコア、アイオノマー樹脂から製造された中間ケーシング層、およびポリ尿素から製造されケーシング層を包囲汁外側カバー層を含む。この発明に従って製造されるゴルフボールは種々の構造を有して良い。１実施例においては、コアの径は約１．２６から約１．６０インチであり、中間層の厚さは約０．０１５から約０．１２０インチの範囲であり、カバーの厚さはタｊｙ０．０２０インチから約０．０５０インチである。
【００１３】
この発明を特徴付ける新規な特徴は添付の特許請求の範囲に示される。ただし、この発明の好ましい実施例は、他の目的および付随的な効果とともに、添付の図面と関連する以下の詳細な説明を参照して最も良く理解される。図面は以下のとおりである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明に従って製造された、ポリウレタンカバーを具備する、単一層、ツーピースのゴルフボールの断面図である。
【図１Ａ】この発明に従って製造された、ポリ尿素カバーを具備する、単一層、ツーピースのゴルフボールの断面図である。
【図２】この発明に従って製造された、ポリウレタンカバーを具備する、多層、スリーピースのゴルフボールの断面図である。
【図２Ａ】この発明に従って製造された、ポリウレタンカバーを具備する、多層、スリーピースのゴルフボールの断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
この発明は、全般的には、ポリウレタン、または、ハイブリッドポリウレタン／ポリ尿素、または、ポリ尿素、またはハイブリッドポリ尿素／ポリウレタン組成物から製造されたカバー材料を具備するゴルフボールに関する。
【００１６】
［ポリウレタン組成物］
基本的には、ポリウレタン組成物はイソシアネート基（−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ）をヒドロキシル基（ＯＨ）と反応させて形成されたウレタン結合を含む。ポリウレタンはポリイソシアネートを、触媒および他の添加物の存在下で、ポリアルコール（ポリオール）と反応させて製造する。ポリウレタンプレポリマーの鎖長は、それをヒドロキシル末端硬化剤化合物と反応させることにより延長される。製造されたポリウレタンポリマーは、ソフトおよびハードセグメントの相分離に基礎を置く弾性特性を有する。ソフトセグメントはポリオールから形成され、一般的には柔軟で移動性があり、他方、ハードセグメントはイソシアネートおよび鎖延長剤から形成され、一般的には、固く、非移動性がある。ポリウレタン組成物は以下の一般式のウレタン結合を含む。
【化１】
【００１７】
［ポリウレタン／ポリ尿素ハイブリッド組成物］
ポリウレタン／ポリ尿素ハイブリッド組成物は、ポリウレタンプレポリマーをアミン末端硬化剤を用いて鎖延長するときに製造される。プレポリマー中の任意の過剰なイソシアネート基が硬化剤中のアミン基と反応して尿素結合を形成する。すなわち、ウレタンおよび尿素結合の双方を含むポリウレタン／ポリ尿素ハイブリッドが生成される。イソシアネートは水との反応に先立ってポリオールと反応して良く、また、イソシアネートはポリオールとの反応に先立って水と反応して良い。水がイソシアネート基と反応してカルバミン酸を生成する。そして比較的不安定なカルバミン酸が分解して二酸化炭素およびアミンを形成する。アミンはつぎにイソシアネート基と反応して尿素結合を形成する。
【００１８】
［ポリ尿素組成物］
一般に、ポリ尿素組成物は、イソシアネート基（−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ）をアミン基（ＮＨまたはＮＨ２）と反応させて生成された尿素結合を含む。ポリ尿素プレポリマーの鎖長は、プレポリマーをアミン硬化剤と反応させて延長される。製造されたポリ尿素は、ソフトおよびハードセグメントゆえの弾性特性を有し、これらは相互に共有結合している。ソフトな、非晶質の低融点のセグメントがポリアミンから形成され、比較的、柔軟で移動性があり、他方、ハードな、高融点のセグメントがイソシアネートおよび鎖延長剤から形成され、比較的、固く、非移動性がある。ポリ尿素組成物は以下の一般式の尿素結合を含む。
【化２】
【００１９】
［ポリ尿素／ポリウレタンハイブリッド組成物］
ポリ尿素／ポリウレタンハイブリッド組成物は、ポリ尿素プレポリマー（上述）をヒドロキシル末端硬化剤を用いて鎖延長するときに製造される。プレポリマー中の任意の過剰なイソシアネート基が硬化剤中のヒドロキシル基と反応してウレタン結合を形成する。すなわち、ポリ尿素／ポリウレタンハイブリッドが生成される。
【００２０】
好ましい実施例においては、純粋なポリ尿素組成物が上述したように準備される。すなわち、組成物は尿素結合のみ含む。アミン末端硬化剤を反応に使用して純粋なポリ尿素組成物を製造する。ただし、上述のようにしてこの発明に従ってポリ尿素／ポリウレタンハイブリッド組成物も準備できることに留意されたい。ポリ尿素プレポリマーがヒドロキシル末端硬化剤により硬化されるならば、このようなハイブリッド組成物が製造できる。ポリ尿素プレポリマー中の任意の過剰なイソシアネートが硬化剤中のヒドロキシル基と反応してウレタン結合を形成する。製造されたポリ尿素／ポリウレタンハイブリッド組成物は尿素およびウレタン結合の双方を含む。
【００２１】
より具体的には、ボールカバーの１つの好ましいバージョンでは、ボールカバーを構成するポリマーマトリックスがこの発明のポリ尿素組成物を１００重量％含む。他のバージョンでは、ボールカバーのポリマーマトリックスがポリ尿素／ポリウレタンハイブリッドブレンドである。ブレンドは約１０から約９０重量％のポリ尿素組成物と約９０％から約１０％のポリウレタン組成物を含む。さらに他の実施例では、ボールカバーを構成するポリマーマトリックスがこの発明のポリウレタン組成物を１００重量％含む。ポリ尿素／ポリウレタンハイブリッドブレンドを含むポリマーマトリックスも準備できる。ブレンドは約１０から約９０重量％のポリウレタン組成物と約９０％から約１０％のポリ尿素組成物を含んでよい。代替的には、ボールカバーは約１０から約９０重量％のポリ尿素組成物と約９０％から約１０％の他のポリマー、例えばビニル樹脂、ポリエステル、ポリアミド、およびポリオレフィンのブレンドから製造して良い。
【００２２】
［イソシアネート化合物］
先に検討したように、ポリ尿素組成物は、イソシアネート成分とアミン末端ポリマー樹脂との反応生成物である弾性材料である。当業界ではおおくのイソシアネート化合物が知られている。驚くべきことに、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、およびこれらの混合物からなるグループから選択されたイソシアネートが、この発明にとって最も好ましい特性を、生成されたポリ尿素組成物に付与することがわかった。ジイソシアネート化合物はつぎの一般的構造を有する。
【化３】
【００２３】
この発明のイソシアネート化合物はアミン末端化合物と反応して機械強度が大きく完全性が大きいポリ尿素を製造することがわかった。さらに、このイソシアネート化合物は光安定性を改善させたポリ尿素組成物を実現する。このイソシアネート化合物は、通常芳香族イソシアネート化合物を用いて製造されるポリマーに見いだされた有益な機械特性を有するポリマーを実現できる。同時に、このポリマーは良好な光安定性を有し、これは脂肪族イソシアネートを利用して製造したポリマーの特徴である。
【００２４】
［アミン末端化合物］
この発明の尿素プレポリマーを形成するときに、任意の適切なアミン末端化合物をこの発明に従う上述のイソシアネート化合物と反応させて良い。そのようなアミン末端化合物は、例えば、アミン末端炭化水素、アミン末端ポリエーテル、アミン末端ポリエステル、アミン末端ポリカーボネート、アミン末端ポリカプロラクトン、およびこれらの混合物を含む。アミン末端化合物の分子量は一般的に約１００から約１００００の範囲である。適切なポリエーテルアミンは、これに限定されないが、メチルジエタノールアミン；ポリオキシアルキレンジアミン、例えばポリテトラメチレンエーテルジアミン、ポリオキシプロピレントリアミン、ポリオキシエチレンジアミン、およびポリオキシプロピレンジアミン；ポリ（エチレンオキシドキャップドオキシプロピレン）エーテルジアミン；プロピレンオキシドベースドトリアミン；トリエチレングリコールジアミン；グリセリンベースドトリアミン；およびこれらの混合ブルを含む。１実施例では、プレポリマーを生成する為に用いられるポリエーテルアミンはＪｅｆｆａｍｉｎｅ Ｄ２０００（Ｈｕｎｔｓｍａｎ社）である。付加的なアミン末端化合物は、この発明のポリ尿素プレポリマーを形成するのに有益でもあり、この化合物は、これに限定されないが、ポリ（アクリロニトリル−コ−ブタジエン）；液体またはワックス固形形態のポリ（１，４−ブタンジオール）ビス（４−アミノベンゾエート）；線型または分岐のポリエチレンイミン；平均分子量が約５００から約３００００の低または高分子量のポリエチレンイミン；平均分子量が約２００から約５０００のポリ（プロピレングリコール）ビス（２−アミノプロピルエーテル）；平均分子量が約２００から約２０００のポリテトラヒドロフランビス（３−アミノプロピル）ターミネーテッド；およびこれらの混合物（Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｏ）を含む。好ましくは、アミン末端化合物はポリテトラメチレンオキシドおよびポリプロピレンオキシドのコポリマー（Ｈｕｔｓｍａｎ社）である。
【００２５】
［ポリオール化合物］
ポリウレタンプレポリマーを形成するときに、任意のポリオール化合物をこの発明に従う上述のイソシアネート化合物と反応させてよい。事例のポリオールは、これに限定されないが、
ポリエーテルポリオール、ヒドロキシル末端ポリブタジエン（部分的にまたは充分に水素化された誘導体を含む）ポリエステルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、およびポリカーボネートポリオールを含む。とくに好ましいものは、ポリテトラメチレンエーテルグッリコール（「ＰＴＭＥＧ」）、ポリエチレンプロピレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、およびこれらの組み合わせである。炭化水素鎖は飽和または不飽和の結合を有し、置換または非置換の芳香族および環状基を有してよい。好ましくは、この発明のポリオールはＰＴＭＥＧを含む。適切なポリエステルポリオールは、これに限定されない外、ポリエチレンアジペートグリコール、ポリブタジエンアジペートグリコール、ポリエチレンプロピレンアジペートグリコール、オルト−フタレート−１，６−ヘキサンジオール、およびこれらの組み合わせを含む。炭化水素鎖は飽和または不飽和の結合を有し、置換または非置換の芳香族および環状基を有してよい。ポリカプロラクトンポリオールは、これに限定されないが、１，６−ヘキサンジオール開始ポリカプロラクトン、ジエチレングリコール開始ポリカプロラクトン、トリメチロールプロパン開始ポリカプロラクトン、ネオペンチルグリコール開始ポリカプロラクトン、１，４−ブタンジオール開始ポリカプロラクトン、およびこれらの組み合わせを含む。炭化水素鎖は飽和または不飽和の結合を有し、置換または非置換の芳香族および環状基を有してよい。適切なポリカーボネートはポリフタレートカーボネートを含む。炭化水素鎖は飽和または不飽和の結合を有し、置換または非置換の芳香族および環状基を有してよい。
【００２６】
［製造プロセス］
この発明のポリ尿素組成物を製造するのに採用できる２つの基本方法、ａ）ワンショット法、およびｂ）プレポリマー法がある。ワンショット法では、イソシアネート、アミン末端化合物、およびアミン末端硬化剤が１ステップで反応させられる。他方、プレポリマー法では、イソシアネートとアミン末端化合物との間で第１の反応が行われポリ尿素プレポリマーがせいぞうされ、つぎの反応がこのプレポリマーとアミン末端硬化剤との間で行われる。イソシアネートとアミン末端ポリカプロラクトンとの間の反応の結果として、ポリ尿素プレポリマー中にある程度の未反応ＮＣＯ基が残る。プレポリマーは１４％未満のＮＣＯ基しか含んではならない。好ましくは、プレポリマーは８．５％以下の未反応ＮＣＯ基、より好ましくは２．５％から８％、最も好ましくは５．０％から８．０％の未反応ＮＣＯ基しか伴わない。未反応のイソシアネート基の重量％が増大していくと、組成物の硬度も一般的に増大していく。ワンショット法またはプレポリマー法のいずれかを用いてこの発明のポリ尿素組成物を製造できるけれども、プレポリマー法は、化学反応をより良好に制御できるのでプレポリマー法が好ましい。プレポリマー法によれば混合物がより均一になり、より一貫性のあるポリマー組成物をもたらす。ワンショット法では、非均一（よりランダム）な混合物をもたらし、製造業者に生成組成物の分子構造に対する制御をより少なくする。
【００２７】
キャスティング過程において、ポリ尿素プレポリマーを単一の硬化剤または以下に説明するような硬化剤のブレンドによって鎖延長することのより、ポリ尿素組成物を製造できる。この発明の組成物は、鋳造可能な熱可塑性または熱硬化性材料の双方から選択して良い。熱可塑性ポリ尿素は、典型的には、各々２つ（またはそれ以下）の官能基を具備する、イソシアネートおよびアミン末端化合物を、１：１の理論量比で反応させて製造される。例えば、プレポリマーは、第２ジアミンで硬化されて非架橋熱可塑性組成物を製造する。他方、熱硬化性組成物は、架橋ポリマーであり、典型的にはイソシアネートおよびアミン末端化合物の反応から製造され、そこでは、各成分は２つ（またはそれより多く）の官能基を具備し、通常では１．０５：１の理論量比である。例えば、プレポリマーは第１または第２のジアミンで硬化され架橋熱硬化ポリ尿素を製造する。一般的には、熱硬化性ポリ尿素組成物の方が熱可塑性ポリ尿素より準備しやすい。
【００２８】
この発明のポリ尿素プレポリマーを鎖延長するのに採用できる、適切なアミン末端硬化剤は、これに限定されないが、不飽和ジアミン、例えば、４，４’−ジアミノジフェニルメタン（すなわち４，４’−メチレン−ジアニリンまたは”ＭＤＡ”）、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、１，２−または１，４−ビス（ｓｅｃ−ブチルアミノ）ベンゼン，３，５−ジエチル−（２，４−または２，６−）トルエンジアミンまたは”ＤＥＴＤＡ”、３，５−ジメチルチオ−（２，４−または２，６−）トルエンジアミン、３，５−ジエチルチオ−（２，４−または２，６−）トルエンジアミン、３，３’−ジメチル−４，４’−ジアミノ−ジフェニルメタン、３，３’−ジエチル−５，５’−ジメチル４，４’−ジアミノ−ジフェニルメタン（すなわち４，４’−メチレン−ビス（２−エチル−６−メチル−ベンゼンアミノ）、３，３’−ジクロロ−４，４’−ジアミノジフェニルメタン（すなわち４，４’−メチレン−ビス（２−クロロアニリン）または”ＭＯＣＡ”）、３，３’５，５’−テトラエチル−４，４’−ジアミノ−ジフェニルメタン（すなわち４，４’−メチレン−ビス（２，６−ジエチルアニリン））、２，２’−ジクロロ−３，３’５，５’−テトラエチル−４，４’−ジアミノ−ジフェニルメタン（すなわち４，４’−メチレン−ビス（３−クロロ−２，６−ジエチレンアニリン）または”ＭＣＤＥＡ”）、３，３’−ジエチル−５，５’−ジクロロ−４，４’−ジアミノジフェニルメタンまたは”ＭＤＥＡ”、３，３’−ジクロロ−２，２’，６，６’−テトラエチル−４，４’−ジアミノ−ジフェニルメタン、３，３’−ジクロロ−４，４’−ジアミノ−ジフェニルメタン、４，４’−メチレン−ビス（２，３−ジックロロアニリン）（すなわち２，２’，３，３’−テトラクロロ−４，４’−ジアミノジフェニルメタンまたは”ＭＤＣＡ”、４，４’−ビス（ｓｅｃ−ブチルアミノ）−ジフェニルメタン、Ｎ，Ｎ’−ジアルキルアミノ−ジフェニルメタン、トリメチレングリコール−ジ（ｐ−アミノベンゾエート）、ポリエチレングリコール−ジ（ｐ−アミノベンゾエート）、ポリテトラメチレングリコール−ジ（ｐ−アミノベンゾエート）；飽和アミン、例えば、エチレンジアミン、１，３−プロピレンジアミン、２−メチル−ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、２，２，４−および２，４，４−トリメチル−１，６−エキサンジアミン、イミノ−ビス（プロピルアミン）、イミド−ビス（プロピルアミン）、メチルイミノ−ビス（プロピルアミン）（すなわちＮ−（３−アミノプロピル）−Ｎ−メチル−１，３−プロパンジアミン）、１，４−ビス（３−アミノプロキシ）ブタン（すなわち３，３’−［１，４−ブタンジイルビス−（オキシ）ビス］−１−プロパンアミン）、ジエチレングリコール−ビス（プロピルアミン）（すなわちジエチレングリコール−ジ（アミノプロピル）エーテル）、４，７，１０−トリオキサトリデカン−１，１３−ジアミン、１−メチル−２，６−ジアミノ−シクロヘキサン、１，４−ジアミノ−シクロヘキサン、ポリ（オキシエチレン−オキシプロピレン）ジアミン，１，３−または１，４−ビス（メチルアミノ）−シクロヘキサン、イソホロンジアミン、１，２−または１，４−ビス（ｓｅｃ−ブチルアミノ）−シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ’−ジイソプロピル−イソホロンジアミン、４，４’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、３，３’−ジメチル−４，４’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、３，３’−ジエチル−４，４’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、Ｎ，Ｎ’−ジアルキルアミノ−ジシクロヘキシルメタン、ポリオキシエチレンジアミン、３，３’−ジエチル−５，５’−ジメチル−４，４’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、ポリオキシプロピルジアミン、３，３’−ジエチル−５，５’−ジクロロ−４，４’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、ポリテトラメチレンエーテルジアミン、３，３’，５，５’−テトラエチル−４，４’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン（すなわち、４，４’−メチレン−ビス（２，６−ジエチルアミノシクロヘキサン））、３，３’−ジクロロ−４，４’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、２，２’−ジクロロ−３，３’，５，５’−テトラエチル−４，４’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、（エチレンオキシド）−キャップドポリオキシプロプレンエーテルジアミン、２，２’，３，３’−テトラクロロ−４，４’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、４，４’−ビス（ｓｅｃ−ブチルアミノ）ジシクロヘキシルメタン；トリアミン、例えば、ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、（プロピレンオキシド）ベースのトリアミン（すなわち、ポリオキシプロピレントリアミン）、Ｎ−（２−アミノエチル−１，３−プロピレンジアミン（すなわちＮ３−アミン）、Ｎ−（アミノプロピル）エチレンジアミン、Ｎ−（アミノプロピルブチレンジアミン、Ｎ−（アミノエチル）ヘキサメチレンジアミン、Ｎ−（アミノプロピル）ヘキサメチレンジアミン、トリメチロールプロパンベースのトリアミン、グリセリンベースのトリアミン、（すべて飽和）；テトラアミン、例えば、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−アミノプロピル）エチレンジアミン（すなわち、Ｎ４アミン）、トリメチレンテトラアミン、（双方飽和）；および他のポリアミン、例えば、テトラエチレンペンタミン（飽和）を含む。鎖延長剤として使用されるアミン硬化剤は通常では環状構造を有し、低分子量である（２５０以下）。
【００２９】
先に検討したように、いくつかの場合には、ポリ尿素／ポリウレタンハイブリッド組成物を生成することが望ましいかもしれない。そのような環境下では、ポリ尿素プレポリマーの反応に採用される硬化剤は、ヒロドキシ末端硬化剤と、アミン末端およびヒドリキシル末端硬化剤の混合物とからなるグループから選択されて良い。鎖延長剤または架橋剤はプレポリマーの鎖を延長し、その分子量を増強する。
【００３０】
ヒドロキシル末端硬化剤は好ましくはつぎのグループから選択される。そのグループは、エチレングリコール；ジエチレングリコール；ポリエチレングリコール；プロピレングリコール；２−メチル−１，３−プロパンジオール；２−メチル−１，４−ブタンジオール；モノエタノールアミン；ジエタノールアミン；トリエタノールアミン；モノイソプロパノールアミン；ジイソプロパノールアミン；ジプロピレングリコール；ポリプロピレングリコール；１，２−ブタンジオール；１，３−ブタンジオール；１，４−ブタンジオール；２，３−ブタンジオール；２，３−ジメチル−２，３−ブタンジオール；トリメチロールプロパン；シクロヘキシルジメチルオール；トリイソプロパノール；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ−（２−ヒドロキシルプロピル）−エチレンジアミン；ジエチレングリコールビス−（アミノプロピル）エーテル；１，５−ペンタンジオール；１，６−ヘキサンジオール；１，３−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）シクロヘキサン；１，４−シクロヘキシルジメチルオール；１，３−ビス−［２−（２−ヒドロキシエトキシ）エトキシ］シクロヘキサン；１，３−ビス−｛２−［２−（２−ヒドロキシエトキシ）エトキシ］エトキシ｝シクロヘキサン；トリメチロールプロパン；ポリテトラメチレンエーテルグリコール、好ましくは約２５０〜約３９００の分子量を持つもの；およびこれらの混合物からなる。
【００３１】
当業界で知られている付加的な材料をポリ尿素組成物に付加しても良い。これら付加的な材料は、これに限定されないが、触媒、湿潤剤、発色剤、光学的光沢剤、架橋剤、二酸化チタンおよび酸化亜鉛のような白色剤、紫外線（ＵＶ）光吸収剤、ヒンダードアミン光安定剤、脱泡剤、処理助剤、表面活性剤、および他の慣用的な添加剤を含む。例えば、湿潤添加剤はより効率的に顔料を分散させるために添加して良い。抗酸化剤、安定化剤、軟化剤、内的および外的可塑剤を含む可塑剤、衝撃改質剤、発泡剤、密度調整フィラー、強化剤、および相溶化剤も当業界で知られえ散る量だけ添加しても良い。一般的に、添加剤は、所望の特性に応じて、組成物の全充用をベースにして約１から約７０重量パーセントの範囲で組成物中に存在する。
【００３２】
［ボール構造］
この発明のポリウレタンおよびポリ尿素カバー材料は当業界で知られている任意のタイプのボール構造に採用できる。このようなゴルフボールのデザインは、例えば、単一ピース、ツーピース、スリーピース、およびフォーピースを含む。コア、中間ケーシング、およびカバーは単一または複数層構造であってよい。図１を参照すると、ソリッドコア（２２）およびこの発明のポリウレタンカバー（２４）を具備する多層（ツーピース）のゴルフボール（２０）が示される。図１Ａは、他のバージョンの多層（ツーピース）のゴルフボール（２０ａ）を示し、これはソリッドコア（２２ａ）およびポリウレタンカバー（２４ａ）を具備する。図１および図１Ａにおいて、カバー材料（２４、２４ａ）はコアセグメント（２２、２２ａ）をそれぞれ包囲してカプセル化する。図２および図２Ａにおいて、多層（スリーピース）のゴルフボール（３０、３０ａ）が示される。図２において、ボール（３０）はソリッドコア（３２）、中間層（３２）、およびポリウレタンカバー（３６）を有する。他方、図２Ａにおいて、ボール（３０ａ）はポリ尿素カバー（３４）を伴って製造される。図２Ａのボール（３０ａ）はソリッドコア（３２ａ）およびアイオノマーじゅしんで製造された包囲用中間ケーシング層（３４ａ）を含む。
【００３３】
［コアセグメント］
ゴルフボールのコアは、ソリッド、準ソリッド、流体充填、または空洞であってよく、コアは単一ピースまたは複数ピース構造であって良い。図１〜２Ａに示されるように、コア（２２、２２ａ、３２、および３２ａ）はソリッド構造である。当業界で知られている素樹の材料をコアの製造に採用して良く、この材料は、熱硬化性組成物、例えばゴム、スチレンブタジエン、ポリブタジエン、イソプレン、ポリイソプレン、トランスイソプレン；熱可塑性組成物、例えばアイオノマー樹脂、ポリアミドまたはポリエステル；および熱可塑性および熱硬化性ポリウレタンおよびポリ尿素エラストマーを含む。１実施例において、コアは天然または合成ゴム組成物、例えばポリブタジエンから製造される単一ピースである。より具体的にはソリッドコア用の材料は典型的にはベースゴム、フィラー、開始剤、および架橋剤を含む組成物から製造される。ベースゴムは、通常、天然または合成ゴム、例えばポリブタジエンゴムである。１実施例において、ベースゴムは少なくとも４０％のｃｉｓ−構造を伴う１，４−ポリブタジエンである。ポリブタジエンは他のエラストマー例えば天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、および／または他のポリブタジエンとブレンドして良い。コアに採用できる他の適切なゴムはトランス−ポリブタジエンである。このポリブタジエンアイソマーは、成型サイクルにおいて、ポリブタジエンのｃｉｓ−アイソマーをｔｒａｎｓ−アイソマーに変換することにより製造される。ソフトおよびファースト剤、例えば、ペンタクロロチオフェノール（ＰＣＴＰ）またはＺｎＰＣＴＰをポリブタジエンにブレンドして良い。これら化合物はｃｉｓ−ｔｏ−ｔｒａｎｓ触媒としても働き、ポリブタジエン中のｃｉｓ−１，４結合をｔｒａｎｓ結合に変換可能である。先に説明したフィラー材料は、比重、密度、硬度、重量、弾性、弾力性、圧縮、その他の特性を修正するためにコア組成物中に添加できる。所望の場合には複数ピースのコア（図示しない）を構築できることに留意されたい。すなわち、２以上のコアの部分またはピースがあってよい。内側のコア部分は第１のベースゴム材料から製造されて良く、内側のコア部分を包囲する外側のコア部分が第２のベースゴム材料から製造されて良い。それぞれのコアピースは上述した同一または異なるゴム材料から製造されて良い。架橋剤およびフィラーを各コアピースを構築するゴム材料に添加して良い。
【００３４】
［中間層］
図２および２Ａを参照すると、ゴルフボール（３０、３０ａ）は中間またはケーシング層（３４、３４ａ）を含んで良く、これは内側のコア（３２、３２ａ）および外側のカバー（３６、３６ａ）の間に位置づけられる。横たわった中間層（３４、３４ａ）はコア（３２、３２ａ）を囲んで包み込む。中間層は、当業界で知られている任意に適切な材料で製造されて良く、これは熱可塑性および熱硬化性材料を含む。中間コア層を製造するのに適した熱可塑性材料は、これに限定されないが、部分的に、および充分に中和されたアイオノマー、アイオノマーおよびポリアミドのグラフトコポリマー、および以下の非アイオノマーポリマー、そのホモポリマーおよびコポリマー、ならびに、少なくとも１つのグラフト化またはコポリマー化された官能基、例えば、無水マレイン酸、アミン、エポキシ、イソシアネート、ヒドロキシル、スフホネート、ホスホネート等と適合性があるそれらの誘導体を含み、非アイオノマーポリマーは、ポリエステル；ポリアミド；ポリアミド−エーテルおよびポリアミド−エステル；ポリウレタン、ポリ尿素、およびポリウレタン−ポリ尿素ハイブリッド；フルオロポリマー；非アイオノマー性酸ポリマー、例えばＥ／Ｙ−およびＥ／Ｘ／Ｙ−タイプのコポリマー、ただし、Ｅはオレフィン（例えばエチレン）であり、Ｙはカルボン酸であり、かつ、Ｘは軟化コモノマー、例えば、脂肪族カルボン酸のビニルエステート、およびアルキルアクリレート；メタローセン触媒ポリマー；ポリスチレン；ポリプロピレンおよびポリエチレン；ポリビニルクロライドおよびグラフト化ポリビニルクロライド；ポリビニルアセテート；ポリカーボネート／アクリロニトリル−ブタジエンスチレンブレンド、ポリカーボネート／ポリウレタンブレンド、およびポリカーボネート／ポリエステルブレンドを含むポリカーボネート；ポリビニルアルコール；ポリエーテル；ポリイミド、ポリエーテルケトン、ポリアミドイミド、；および上述の熱可塑性ポリマーの任意の２つ以上の混合物を含む。中間コア層を形成するのに適した商業的に入手可能な熱可塑性材料の例は、これに限定されないが、Ａｒｋｅｍａ Ｉｎｃから商業的に入手可能なＰｅｂａｘ（商標）熱可塑性ポリエーテルブロックアミド；Ｓｕｒｌｙｎ（商標）アイオノマー樹脂、Ｈｙｔｒｅｌ（商標）熱可塑性ポリエステルエラストマー、ＤｕＰｏｎｔ ＨＰＦ１０００およびＨＰＧ２０００の商標の下で販売されているアイオノマー材料であって、すべてＥ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ社から商業的に入手可能なもの；ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から商業敵意入手可能なＩｏｔｅｋ（商標）アイオノマー；Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ社から商業的に入手可能なＡｍｐｌｉｆｙ（商標）ＩＯエチレンアクリル酸コポリマーのアイオノマー；Ａ． Ｓｃｈｕｌｍａｎ Ｉｎｃから商業的に入手可能なＣｌａｒｉｘアイオノマー樹脂；ＢＡＳＦ社から商業的に入手可能なＥｌａｓｔｏｌｌａｎ（商標）ポリウレタンブレンドベースの熱可塑性エラストマー；およびＳＡＢＩＣ Ｉｎｎｏｖａｔｉｖｅ Ｐｌａｓｔｉｃｓ社から商業的に入手可能なＸｙｌｅｘ（商標）ポリカーボネート／ポリエステルブレンドを含む。先に説明したフィラーが中間層組成物に添加されて比重、密度、硬度、重量、弾性率、弾力性、圧縮、その他の特性を修正して良い。
【００３５】
アイオノマー性樹脂は非イオン性熱可塑性樹脂でブレンドしてよい。適切な非イオン性熱可塑性樹脂は、これに限定されないが、ポリウレタン、ポリ−エーテル−エステル、ポリ−アミド−エーテル、ポリ−エーテル−尿素、熱可塑性ポリエーテルブロックアミド（例えば、Ａｒｋｅｍａ Ｉｎｃから商業的に入手可能なＰｅｂａｘ（商標）ブロックコポリマー）、スチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマー、スチレン（エチレン−ブチレン）−スチレンブロックコポリマー、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマー、ポリエチレン−（メタクリレート）アクリレート、ポリエチレン−（メタクリル酸）アクリル酸、無水マレイン酸グラフト化により官能化されたポリマー、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ社から商業的に入手可能なＦｕｓａｂｏｎｄ（商標）官能化ポリマー、エポキシ化により官能化されたポリマー、エラストマー（例えばエチレンプロピレンジエンモノマーゴム、メタローセン触媒ポリオレフィン）、および熱可塑性エラストマーの粉砕粉末を含む。
【００３６】
この発明に従って製造されたゴルフボールのサイズは任意でよいけれども、ＵＳＧＡは競技用ゴルフボールの直径が少なくとも１．６８インチで、重量が１．６２オンス以下であることを要求する。ＵＳＧＡ競技以外のプレイでは、ゴルフボールの径はより小さくても、重量がより重くても良い。好ましくは、ゴルフボールの径は約１．６８〜約１．８０インチの範囲である。コアの径は一般に約１．２６〜約１．６０インチの範囲である。１実施例において、単一ピースコアの径は約１．５７インチである。コアの硬度はボールの所望の特性に応じて変化する。一般に、コアの硬度は約３０〜約６５ショアＤの範囲であり、より好ましくは、約３５〜約６０ショアＤの範囲である。コア部分の圧縮は一般的に約７０〜約１１０の範囲であり、より好ましくは約８０〜約１００の範囲である。図１〜２Ａに示すように、コアセグメントは一般的にボールの実質的な部分を構成し、例えば、コアはボール構造中の少なくとも９５％またはそれ以上を構成して良い。
【００３７】
図２および図２Ａはそれぞれ中間ケーシング層（３４、３４ａ）を具備するゴルフボールを示しており、種々の材料を採用できるので、中間層の厚さの範囲は変化して良い。ただし、一般的には、中間層の厚さは約０．０１５〜約０．１２０インチの範囲であり、好ましくは約０．０２０〜約０．０６０インチの範囲である。内側コアおよび外側カバーの間に複数の中間層が配置されて良い。好ましくは、コアおよびすべての中間層の全体の径は、完成したボールの全体の径の約９０パーセント〜約９８パーセントである。図１および２に示し、また上述したように、カバー材料（２４、３６）はこの発明のポリウレタン組成物から製造される。図１Ａおよび２Ａにおいては、カバー材料（２４ａ、３６ａ）はこの発明のポリ尿素組成物から製造される。ポリウレタンおよびポリ尿素のカバーを用いれば、良好な機械強度および耐久性が、プレイ性能特性とともにボールに付与される。カバー層の厚さは変えることができるが、一般的には約０．０１５〜約０．０９０インチの範囲であり、好ましくは約０．０２０〜約０．０５０インチであり、より好ましくは約０．０２０〜約０．０３５インチである。
【００３８】
この発明のゴルフボールは同一またが異なる硬度値の層を含んでよい。表面硬度および材料硬度はボールデザインおよび構造において考慮される重要な特性である。表面硬度および材料硬度を測定するテスト方法は以下にさらに説明される。ゴルフボールの種々の層に渡って均一な硬度が採用されても良く、また各層を横切って硬度勾配があってもよい。例えば、コアの硬度は変化しても良いが、一般的には約３０〜約６５ショアＤの範囲であり、より好ましくは約３５〜約６０ショアＤの範囲である。この発明の中間層の硬度もボールの個別の構造に左右されて変化して良い。１実施例において、中間層の硬度は約３０〜約７５ショアＤである。コアおよび中間層と同様に、カバーの硬度も変化して良いけれども、一般的にそれは約３０〜６５ショアＤの範囲である。いくつかの例では、コアは中間層よりも柔らかくなるように企図される。例えば、コアの硬度が約４０〜約５５ショアＤの範囲であって良く、中間層の硬度が約６０〜７５ショアＤの範囲であって良い。さらに、いくつかの例では、外側カバー層が中間層よりも柔らかくなるように企図される。それゆえ、中間層の硬度が約６０〜約７５ショアＤの範囲であり、カバー材料に硬度が約２０〜約５５ショアＤの範囲である。
【００３９】
この発明のゴルフボールは当業界で知られている任意の適切な技術を採用して構築されて良い。これらの方法は、一般的には、圧縮成型、フリップ成型、射出成型、後退可能ピン射出成形、反応性射出成形（ＲＩＭ）、液体射出成形（ＬＩＭ）、キャスティング、真空形成、粉末コーティング、フローコーティング、スピンコーティング、ディッピング、スプレイ、その他を含む。
【００４０】
より具体的には、ゴルフボールのコアは圧縮成形または射出成形を用いて形成されて良い。上述のように、適切なコア材料は、例えばゴム、スチレンブタジエン、ポリブタジエン、イソプレン、ポリイソプレン、トランス−イソプレンのような熱硬化性材料や、例えば、アイオノマー樹脂、ポリアミドまたはポリエステルのような熱可塑性材料を含む。中間層も、例えば、後退可能ピン射出成型または圧縮成型のような既知の方法を採用して製造して良い。中間層は上述のように商業的に入手可能なアイオノマー樹脂から製造して良い。
【００４１】
この中間ケーシング層は反応性射出成型または鋳造プロセスを採用してカバー材料により被覆される。鋳造プロセスにおいては、ポリ尿素混合物が上側成型部材のキャビティに注入される。この第１の成型反対は半球構造を伴う。つぎに、対応する下側成型部材のキャビティがポリ尿素混合物で満たされる。この第２の成型半体も半球構造を伴う。キャビティは典型的には予め加熱されてある。ボールカップはゴルフボール（コアおよび上側に配されているケーシング層）を真空により保持する。第１の成型半体中のポリ尿素混合物が準ゲルまたはゲル状態に至ったのち、圧力が除去され、ゴルフボールが下降されて、ポリ尿素混合物を含有する上側成型半体中に移動させられる。つぎに、第１の成型半体が反転されて、ポリ尿素混合物を含有する第２の成型半体と係合され、このポリ尿素混合物も準ゲル状態またはゲル状態に至っている。係合された成型部材中のポリ尿素混合物はゴルフボールカバーを形成する。ポリ尿素混合物およびゴルフボールセンタを含有する係合した第１および第２の成型半体はそのつぎに加熱されて混合物が硬化し、硬くなるようにしてよい。つぎに、ゴルフボールが成型金型から取り外される。ボールは必要であれば加熱または冷却してよい。
【００４２】
この発明のポリウレタンおよびポリ尿素組成物はゴルフボールカバーに多くの有益な特性および特徴を付与する。とくに、このカバー材料は良好な機械強度および切断／剪断耐性ならびに光安定性を有する。このポリウレタンおよびポリ尿素はゴルフボールの天候耐性を増強するのに役立つ。この発明のゴルフボールは黄色化および変色に対する大きな耐性を示し、ポリウレタンおよびポリ尿素カバー材料を用いずに構築したゴルフボールと全く異なることがわかる。
【００４３】
ここに説明され図示されたポリ尿素カバーを具備するゴルフボールはこの発明の単に現存の好ましい実施例を示すにすぎないことに留意されたい。この発明の趣旨および範囲を逸脱することなく、種々の変更や他の実施例を当業者が想到できることを理解されたい。すべてのそのような実施例は添付の特許請求の範囲によりカバーされることに留意されたい。
【符号の説明】
【００４４】
２０、２０ａ、３０、３０ａ ゴルフボール
２２、２２ａ、３２、３２ａ ソリッドコア
２４、２４ａ、３６、３６ａ カバー層
３４、３４ａ 中間ケーシング層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアと、
１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、およびこれらの混合物からなるグループから選択されたイソシアネートと、アミン末端化合物と、アミン架橋剤とを有する諸成分の反応により生成されたポリ尿素カバー材料とを有するゴルフボール。
【請求項２】
上記イソシアネートは１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンである請求項１記載のゴルフボール。
【請求項３】
上記イソシアネートは１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンである請求項１記載のゴルフボール。
【請求項４】
上記コアはポリブタジエンを有する請求項１記載のゴルフボール。
【請求項５】
上記硬化剤は、４，４’−ジアミノジフェニルメタン；３，５−ジエチル−（２，４−または２，６−）トルエンジアミン；３，５−ジメチルチオ−（２，４−または２，６−）トルエンジアミン；３，５−ジエチルチオ−（２，４−または２，６−）トルエンジアミン；２，２’−ジクロロ−３，３’５，５’−テトラエチル−４，４’−ジアミノ−ジフェニルメタン；ポリテトラメチレングリコール−ジ（ｐ−アミノベンゾエート）；４，４’−ビス（ｓｅｃ−ブチルアミノ）−ジフェニルメタン；およびこれらの混合物からなるグループから選択された１つのアミン末端硬化剤である請求項１記載のゴルフボール。
【請求項６】
上記ポリ尿素カバー材料はさらに顔料およびフィラーを含む請求項１記載のゴルフボール。
【請求項７】
上記コアの径が約１．２６〜約１．６０インチである請求項１記載のゴルフボール。
【請求項８】
上記カバーの厚さが約０．０１５〜約０．０９０インチである請求項１記載のゴルフボール。
【請求項９】
上記カバーの厚さが約０．０２０〜約０．０５０インチである請求項７記載のゴルフボール。
【請求項１０】
上記カバーの厚さが約０．０２０〜約０．０３５インチである請求項８記載のゴルフボール。
【請求項１１】
上記コアの表面硬度が約３０〜約６５ショアＤである請求項１記載のゴルフボール。
【請求項１２】
上記カバーの材料硬度が約３０〜約６５ショアＤである請求項１記載のゴルフボール。
【請求項１３】
上記カバーの材料硬度が約３５〜約５５ショアＤである請求項１２記載のゴルフボール。
【請求項１４】
コアと、
上記コアを被覆する中間ケーシング層と、
１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、およびこれらの混合物からなるグループから選択されたイソシアネートと、アミン末端化合物と、アミン架橋剤とを有する諸成分の反応により生成されたポリ尿素カバー材料とを有するゴルフボール。
【請求項１５】
上記イソシアネートは１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンである請求項１４記載のゴルフボール。
【請求項１６】
上記イソシアネートは１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンである請求項１４記載のゴルフボール。
【請求項１７】
上記コアはポリブタジエンを有する請求項１４記載のゴルフボール。
【請求項１８】
上記ポリ尿素カバー材料はさらに顔料およびフィラーを含む請求項１４記載のゴルフボール。
【請求項１９】
上記中間層はアイオノマー樹脂を有する請求項１４記載のゴルフボール。
【請求項２０】
上記中間層はアイオノマー樹脂および非アイオノマー樹脂のブレンドを有する請求項１４記載のゴルフボール。
【請求項１】
コアと、
１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、およびこれらの混合物からなるグループから選択されたイソシアネートと、アミン末端化合物と、アミン架橋剤とを有する諸成分の反応により生成されたポリ尿素カバー材料とを有するゴルフボール。
【請求項２】
上記イソシアネートは１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンである請求項１記載のゴルフボール。
【請求項３】
上記イソシアネートは１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンである請求項１記載のゴルフボール。
【請求項４】
上記コアはポリブタジエンを有する請求項１記載のゴルフボール。
【請求項５】
上記硬化剤は、４，４’−ジアミノジフェニルメタン；３，５−ジエチル−（２，４−または２，６−）トルエンジアミン；３，５−ジメチルチオ−（２，４−または２，６−）トルエンジアミン；３，５−ジエチルチオ−（２，４−または２，６−）トルエンジアミン；２，２’−ジクロロ−３，３’５，５’−テトラエチル−４，４’−ジアミノ−ジフェニルメタン；ポリテトラメチレングリコール−ジ（ｐ−アミノベンゾエート）；４，４’−ビス（ｓｅｃ−ブチルアミノ）−ジフェニルメタン；およびこれらの混合物からなるグループから選択された１つのアミン末端硬化剤である請求項１記載のゴルフボール。
【請求項６】
上記ポリ尿素カバー材料はさらに顔料およびフィラーを含む請求項１記載のゴルフボール。
【請求項７】
上記コアの径が約１．２６〜約１．６０インチである請求項１記載のゴルフボール。
【請求項８】
上記カバーの厚さが約０．０１５〜約０．０９０インチである請求項１記載のゴルフボール。
【請求項９】
上記カバーの厚さが約０．０２０〜約０．０５０インチである請求項７記載のゴルフボール。
【請求項１０】
上記カバーの厚さが約０．０２０〜約０．０３５インチである請求項８記載のゴルフボール。
【請求項１１】
上記コアの表面硬度が約３０〜約６５ショアＤである請求項１記載のゴルフボール。
【請求項１２】
上記カバーの材料硬度が約３０〜約６５ショアＤである請求項１記載のゴルフボール。
【請求項１３】
上記カバーの材料硬度が約３５〜約５５ショアＤである請求項１２記載のゴルフボール。
【請求項１４】
コアと、
上記コアを被覆する中間ケーシング層と、
１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、およびこれらの混合物からなるグループから選択されたイソシアネートと、アミン末端化合物と、アミン架橋剤とを有する諸成分の反応により生成されたポリ尿素カバー材料とを有するゴルフボール。
【請求項１５】
上記イソシアネートは１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンである請求項１４記載のゴルフボール。
【請求項１６】
上記イソシアネートは１，４−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサンである請求項１４記載のゴルフボール。
【請求項１７】
上記コアはポリブタジエンを有する請求項１４記載のゴルフボール。
【請求項１８】
上記ポリ尿素カバー材料はさらに顔料およびフィラーを含む請求項１４記載のゴルフボール。
【請求項１９】
上記中間層はアイオノマー樹脂を有する請求項１４記載のゴルフボール。
【請求項２０】
上記中間層はアイオノマー樹脂および非アイオノマー樹脂のブレンドを有する請求項１４記載のゴルフボール。
【図１】
【図１Ａ】
【図２】
【図２Ａ】
【図１Ａ】
【図２】
【図２Ａ】
【公開番号】特開２０１０−２７４１１５（Ｐ２０１０−２７４１１５Ａ）
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１０−１２００８１（Ｐ２０１０−１２００８１）
【出願日】平成２２年５月２６日（２０１０．５．２６）
【出願人】（３９００２３５９３）アクシュネット カンパニー (155)
【氏名又は名称原語表記】ＡＣＵＳＨＮＥＴ ＣＯＭＰＡＮＹ
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２００８１（Ｐ２０１０−１２００８１）
【出願日】平成２２年５月２６日（２０１０．５．２６）
【出願人】（３９００２３５９３）アクシュネット カンパニー (155)
【氏名又は名称原語表記】ＡＣＵＳＨＮＥＴ ＣＯＭＰＡＮＹ
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