专利名称：高尔夫球的制作方法
技术领域：
本发明涉及高尔夫球。特别地，本发明涉及包括实心球芯(solid core)、中间层 (mid layer)、以及外壳(cover)的高尔夫球。
背景技术：
高尔夫球手对高尔夫球的首要要求是球的飞行性能。高尔夫球手在用1号木杆 (driver)、长铁杆、中铁杆击球时很重视飞行性能。飞行性能与高尔夫球的回弹性能相关。 当具有出色的回弹性能的高尔夫球被击打时，该高尔夫球以较高的速度飞行，从而实现较大的飞行距离。为了实现较大的飞行距离，需要合适的轨迹高度。轨迹高度取决于旋转速度和发射角。在通过高旋转速度获得高轨迹的高尔夫球中，其飞行距离不足。在通过高发射角实现高轨道的高尔夫球中，获得大的飞行距离。高尔夫球中的外层较硬/内层较软的结构可实现低旋转速度和高发射角。高尔夫球手也非常重视高尔夫球的旋转性能。当回旋速度较高时，飞行行程较短。 高尔夫球手易于为高尔夫球提供使其停在目标点的回旋。当侧旋速度较高时，高尔夫球趋向于曲线飞行。高尔夫球手易于特意为高尔夫球提供使其呈曲线飞行的侧旋。易于提供旋转的高尔夫球具有出色的可控性。特别地，高级高尔夫球手非常重视用短铁杆击球时的可控性。JPH 2-264674(US 5，072，944)公开了包括由中心球芯和外层构成的球芯的高尔夫球。该中心球芯柔软，并且外层坚硬。该球芯可抑制旋转速度。JPH 6-98949 (US 5，516，110)公开了一种高尔夫球，该高尔夫球在距离其中心点5毫米的点与距离其中心点10毫米的点之间具有恒定的硬度。在JPH 6-154357 (US5, 403, 010)中也公开了类似的高尔夫球。JPH 7-112036 (US 5, 562, 287)公开了一种高尔夫球，其球芯的中心硬度和表面硬度相差无几。该球芯有助于高尔夫球的回弹性能。JP 2002-765 (US 2002/0019269)公开了一种高尔夫球，其球芯的中心硬度和表面
硬度相差巨大。JP 2003-33447 (US 2003/0032501)公开了一种高尔夫球，其球芯的橡胶组合物包含聚硫化物。该聚硫化物有助于高尔夫球的回弹性能。JP 2008-194473 (US 2008/0194357 和 US 2008/0312008)公开了一种高尔夫球， 其球芯的中心硬度和表面硬度相差巨大。在JP 2010-22504中也公开了类似的高尔夫球。在JPH 2464674公开的高尔夫球中，其球芯结构复杂。被击打时，该球芯产生能量损耗。此外，该球芯耐久性差。
在JPH 6-98949公开的高尔夫球中，硬度恒定的范围狭小。该高尔夫球的回弹性能较差。类似地，JPH 6-154357中公开的高尔夫球的回弹性能也较差。在JPH 7-112036中公开的高尔夫球，其旋转速度过大。该高尔夫球的飞行距离较小。JP 2002-765中公开的高尔夫球的回弹性能较差。在JP 2003-33447中公开的高尔夫球，其旋转速度过大。该高尔夫球的飞行性能较差。在JP 2008-194473中公开的高尔夫球中，从球芯中心点至球芯表面的区域中，硬度是下降的。该高尔夫球的回弹性能较差。在该高尔夫球中，其旋转速度过大。该高尔夫球的飞行性能较差。类似地，JP 2010-22504中公开的高尔夫球的飞行性能也较差。本发明的目的在于提供一种具有出色飞行性能的高尔夫球。
发明内容
根据本发明的高尔夫球包括球芯、位于球芯外侧的中间层、以及位于中间层外侧的外壳。距离球芯中心点5毫米处的点的JIS-C硬度H5.q与球芯中心点的JIS-C硬度Ho 之间的差值为6. 0以上，距离球芯中心点12. 5毫米处的点的JIS-C硬度H12.5与硬度H5^之间的差值为4.0以下，球芯表面的JIS-C硬度Hs与硬度H12.5之间的差值为10.0以上。硬度Hs与硬度Ho之间的差值为22.0以上。在该高尔夫球中，从中心点至表面，没有硬度下降的区域。中间层的肖氏D硬度H2大于外壳的肖氏D硬度H3。在本发明的高尔夫球中，硬度分布是适当的。在该高尔夫球中，当其被击打时，能量损耗较低。该高尔夫球具有出色的回弹性能。当高尔夫球被1号木杆击打时，旋转速度低。高回弹性能和低旋转速度可取得较大飞行距离。当高尔夫球被短铁杆击打时，旋转速度高。该高尔夫球具有出色的可控性。 该球芯可以通过交联包含基料橡胶和有机硫化物的橡胶组合物而形成。有机硫化物优选具有150以上、200以下的分子量，以及65°C以上、90°C以下的熔点。橡胶组合物优选包含100重量份的基料橡胶，以及0. 05重量份以上、3. 0重量份以下的有机硫化物。硫化物优选是2-萘硫醇。优选地，硬度Ho为40. 0以上、70. 0以下，硬度Hs为78.0以上、95. 0以下。优选地，中间层的厚度为0. 5毫米以上、1. 5毫米以下，外壳的厚度为0. 8毫米以下。优选地，硬度H2与硬度H3之间的差值H2-H3为30以上。中间层的基料聚合物可以不同于外壳的基料聚合物。在这种情况下，高尔夫球优选更进一步地包含在中间层和外壳之间的增强层。
图1是根据本发明的一个实施方式的高尔夫球的局部剖面图；图2是显示图1中的高尔夫球球芯的硬度分布图；图3是显示本发明实施例2的高尔夫球球芯的硬度分布图；图4是显示本发明实施例3的高尔夫球球芯的硬度分布图5是显示本发明实施例4的高尔夫球球芯的硬度分布图；图6是显示本发明实施例5的高尔夫球球芯的硬度分布图；图7是显示本发明实施例12的高尔夫球球芯的硬度分布图；图8是显示比较例1的高尔夫球球芯的硬度分布图；图9是显示比较例2的高尔夫球球芯的硬度分布图；图10是显示比较例3的高尔夫球球芯的硬度分布图；图11是显示比较例4的高尔夫球球芯的硬度分布图；图12是显示比较例5的高尔夫球球芯的硬度分布图；以及图13是显示比较例6的高尔夫球球芯的硬度分布图。
具体实施例方式下面将基于优选实施方式，结合附图，对本发明进行详细地说明。图1所示的高尔夫球2包括球形球芯4、位于球芯4外侧的中间层6、位于中间层6 外侧的增强层8、以及位于增强层8外侧的外壳10。在外壳10的表面上，形成大量的凹坑 (dimples) 12。在高尔夫球2的表面，除了凹坑12之外的部分是接触面(land) 14。该高尔夫球2包括在外壳10外侧上的漆层和标记层，但这些层并没有显示在附图中。高尔夫球2具有40毫米以上、45毫米以下的直径。从遵循美国高尔夫球协会 (USGA)制定的规则的观点来看，其直径优选等于或大于42. 67毫米。考虑到抑制空气阻力， 其直径优选等于或小于44毫米，并且更优选等于或小于42. 80毫米。高尔夫球2具有40g 以上但50g以下的重量。考虑到获得较大的惯性，其重量优选等于或大于44g，并且更优选等于或大于45. OOgo从遵循USGA制定的规则的观点来看，其重量优选等于或小于45. 93g。在本发明中，离球芯4的中心点距离为x(毫米)处的点的JIS-C硬度被表示为 H(χ)。在本发明中，球芯4的中心点的硬度被表示为Ho，球芯4的表面硬度被表示为Hs。硬度Ho和硬度H(X)是通过将JIS-C型硬度计压在被切成两半的球芯4的剖切面上测量出来的。为进行上述测量，采用的是装有这个硬度计的橡胶硬度自动测量仪(商品名为“Ρ1”，由高分子记器公司生产)。硬度Hs是通过将Jis-C型硬度计压在球芯4的表面上测量出来的。为进行上述测量，采用的是装有这个硬度计的橡胶硬度自动测量仪(商品名为“Ρ1”，由高分子记器公司生产)。图2显示了球芯4的硬度分布。在本实施方式中，球芯4具有39. 9毫米的直径。 因此，在图2中，距离中心点19. 95毫米处的点的硬度即为表面硬度Hs。从图2中可以明显看出，球芯4中并不存在硬度从中心点朝表面下降的区域。球芯4具有外硬内软结构。被击打时，球芯4具有较低的能量损耗。球芯4具有优良的回弹性能。在球芯4中，旋转受到抑制。球芯4有助于高尔夫球2的飞行性能。如图2所示，在本实施例中，硬度H5.Q为68.0，硬度Ho为57.0。硬度H5.Q与硬度 Ho之间的差值(H5.o-Ho)为11.0o差值(H5.o-Ho)较大。差值(H5.0-Ho)大的高尔夫球2，其在被1号木杆击打时旋转速度低。该低转速可以获得大的飞行距离。从抑制旋转速度的观点来看，差值(H5.ctHo)优选等于或者大于6.0，并且特别优选等于或者大于8.0。从便于球芯4制造的观点来看，差值(H5-Cl-Ho)优选等于或者小于15. 0。如图2所示，在本实施例中，硬度H12.5为69. 0，硬度H5. Q为68. 0。硬度H12.5与硬度H5.Q之间的差值(Hw-H5J为1.0。差值(Ha5-H5J较小。在球芯4中，硬度分布曲线在距离中心点5. 0毫米的点与距离中心点12. 5毫米的点之间几乎水平。差值(Ha5-H5J小的高尔夫球2，其在被1号木杆击打时能量损耗低。该高尔夫球2具有出色的回弹性能。从回弹性能的观点来看，差值(Ha5-H5J优选等于或者大于0. 0，等于或者小于4. 0 ；更优选等于或者大于0. 5，等于或者小于3. 0 ；特别优选等于或者大于0. 5，等于或者小于1.5。如图2所示，在本实施例中，硬度Hs为84. 0，硬度!112.5为69. 0。硬度Hs与硬度 H12.5之间的差值(Hs-H12.5)为15. O0差值(Hs-H12.5)较大。差值(Hs-H12.5)大的高尔夫球2， 其在被1号木杆击打时转旋转速度。该低旋转速度可以获得大的飞行距离。从抑制旋转速度的观点来看，差值(Hs_H12.5)优选等于或者大于10.0，更优选等于或者大于13.0，尤其优选等于或者大于14. 0。从便于球芯4制造的观点来看，差值(Hs_H12.5)优选等于或者小于 20. O0如上所述，在本实施例中，硬度Ho为57. 0，硬度Hs为84. 0。硬度Hs与硬度Ho之间的差值(Hs-Ho)为27. 0。差值(Hs-Ho)较大。差值(Hs-Ho)大的高尔夫球2，其在被1号木杆击打时旋转速度低。该低旋转速度可以获得大的飞行距离。从抑制旋转速度的观点来看，差值(Hs-Ho)优选等于或者大于22. 0，尤其优选等于或者大于24. O。从便于球芯4制造的观点来看，差值(Hs-Ho)优选等于或者小于35. O。中心点处的硬度Ho优选等于或者大于40. 0，但等于或者小于70. O。硬度Ho等于或者大于40. 0的高尔夫球2具有优良的回弹性能。在这方面，硬度Ho更优选等于或者大于45. 0，尤其优选等于或者大于50. 0。硬度Ho等于或者小于70. 0的球芯4能够获得外硬内软的结构。具有这样的球芯4的高尔夫球2，其旋转受到抑制。在这方面，硬度Ho更优选等于或者小于68. 0，尤其优选等于或者小于66. 0。硬度Hw优选等于或者大于63. 0，但等于或者小于73. 0。硬度H5^等于或者大于 63. 0的高尔夫球2具有优良的回弹性能。在这方面，硬度H"尤其优选等于或者大于65. 0。 硬度H"等于或者小于73. 0的高尔夫球2带来良好的击球感。在这方面，硬度H"尤其优选等于或者小于71.0。硬度H12.5优选等于或者大于64. 0，但等于或者小于74. 0。硬度H12.5等于或者大于64. 0的高尔夫球2具有优良的回弹性能。在这方面，硬度H12.5尤其优选等于或者大于 66.0。硬度H12.5等于或者小于74.0的高尔夫球2带来良好的击球感。在这方面，硬度氏2.5 尤其优选等于或者小于72.0。球芯4的表面硬度Hs优选等于或者大于78. 0，但等于或者小于95. 0。硬度Hs等于或者大于78. 0的球芯4能够获得外硬内软的结构。在具有球芯4的高尔夫球2中，旋转受到抑制。在这方面，硬度Hs更优选等于或者大于80.0，尤其优选等于或者大于82.0。硬度Hs等于或者小于95. 0的高尔夫球2具有优良的耐久性。在这方面，硬度Hs更优选等于或者小于93. 0，尤其优选等于或者小于90. 0。所述球芯4是通过交联橡胶组合物而得到的。用于球芯4的橡胶组合物的基料橡胶的例子包括聚丁二烯、聚异戊二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯共聚物、以及天然橡胶。考虑到回弹性能，优选聚丁二烯。当聚丁二烯与另外一种橡胶组合使用时，优选以聚丁二烯作为主要组分。具体而言，聚丁二烯占整个基料橡胶的比例优选等于或者大于50wt %，更优选等于或者大于SOwt %。聚丁二烯中顺式-1，4键的比例优选等于或大于40 %，更优选等于或大于80 %。球芯4的橡胶组合物包含共交联剂。该共交联剂使球芯4具有高弹性。考虑到回弹性能，优选的共交联剂的例子包括具有2至8个碳原子的α，不饱和羧酸的一价或二价金属盐。优选的共交联剂的具体例子包括丙烯酸锌、丙烯酸镁、甲基丙烯酸锌、以及甲基丙烯酸镁。考虑到回弹性能，特别优选丙烯酸锌和甲基丙烯酸锌。考虑到高尔夫球2回弹性能，基于100重量份的基料橡胶，共交联剂的含量优选等于或者大于15重量份，更优选等于或者大于25重量份。考虑到击球软感，基于100重量份的基料橡胶，共交联剂的含量优选等于或者小于50重量份，尤其优选等于或者小于45重量份。优选地，球芯4的橡胶组合物中包含有机过氧化物。该有机过氧化物作为交联引发剂。有机过氧化物有助于高尔夫球2的回弹性能。有机过氧化物的合适的例子包括过氧化二异丙苯、1，1- 二叔丁基过氧基_3，3，5-三甲基环己烷、2，5- 二甲基-2，5-双(叔丁基过氧)己烷、以及二叔丁基过氧化物。考虑到通用性，优选过氧化二异丙苯。考虑到高尔夫球2回弹性能，基于100重量份的基料橡胶，有机过氧化物的含量优选等于或者大于0. 1重量份，更优选等于或者大于0. 2重量份，尤其优选等于或者大于0. 3 重量份。考虑到击球软感，基于100重量份的基料橡胶，有机过氧化物的含量优选等于或者小于2. 0重量份，更优选等于或者小于1. 5重量份，尤其优选等于或者小于1. 0重量份。优选地，球芯4的橡胶组合物包含有机硫化合物。从兼具优良回弹性能与低旋转速度的观点来看，优选有机硫化合物的分子量为150以上、200以下。该分子量尤其优选等于或者大于155。该分子量尤其优选等于或者小于170。从兼具优良回弹性能与低旋转速度的观点来看，有机硫化合物的熔点优选为65°C 以上、90°C以下。该熔点尤其优选等于或者大于75°C。该熔点尤其优选等于或者小于85°C。有机硫化合物包括萘硫醇型化合物、苯硫醇型化合物、以及二硫化物型化合物。萘硫醇型化合物的例子包括1-萘硫醇、2-萘硫醇、4-氯-1-萘硫醇、4-溴-1-萘硫醇、1-氯-2-萘硫醇、1-溴-2-萘硫醇、1-氟-2-萘硫醇、1-氟-2-萘硫醇、1-氰基-2-萘硫醇、以及1-乙酰基-2-萘硫醇。苯硫醇型化合物的例子包括苯硫醇、4-氯苯硫醇、3-氯苯硫醇、4-溴苯硫醇、3-溴苯硫醇、4-氟苯硫醇、4-碘苯硫醇、2，5- 二氯苯硫醇、3，5- 二氯苯硫醇、2，6- 二氯苯硫醇、2， 5- 二溴苯硫醇、3，5- 二溴苯硫醇、2-氯-5-溴苯硫醇、2，4，6-三氯苯硫醇、2，3，4，5，6-五氯苯硫醇、2，3，4，5，6-五氟苯硫醇、4-氰基苯硫醇、2-氰基苯硫醇、4-硝基苯硫醇、以及2-硝基苯硫醇。二硫化物型化合物的例子包括二苯基二硫化物、双(4-氯苯基)二硫化物、双 (3-氯苯基)二硫化物、双(4-溴苯基)二硫化物、双(3-溴苯基)二硫化物、双(4-氟苯基)二硫化物、双(4-碘苯基)二硫化物、双(4-氰基苯基)二硫化物、双(2，5-二氯苯基) 二硫化物、双(3，5_ 二氯苯基)二硫化物、双(2，6_ 二氯苯基)二硫化物、双(2，5_ 二溴苯基)二硫化物、双(3，5-二溴苯基)二硫化物(、双(2-氯-5-溴苯基)二硫化物、双O-氰基-5-溴苯基)二硫化物、双(2，4，6-三氯苯基)二硫化物、双(2-氰基-4氯-6-溴苯基) 二硫化物、双0，3，5，6-四氯苯基)二硫化物、双(2，3，4，5，6_五氯苯基)二硫化物、以及双(2，3，4，5，6-五溴苯基)二硫化物。
从球芯4获得适宜硬度分布的观点来看，尤其优选的有机硫化合物为1-萘硫醇和 2-萘硫醇。1-萘硫醇和2-萘硫醇中每一个的分子量为160.2。2-萘硫醇的熔点为79°C至 81 "C。最优选的有机硫化合物为2-萘硫醇。2-萘硫醇的化学式显示如下
权利要求
1.一种高尔夫球，其包含球芯、位于球芯外侧的中间层、以及位于中间层外侧的外壳， 其特征在于，距离球芯中心点5毫米处的点的JIS-C硬度H5.Q与中心点的JIS-C硬度Ho之间的差值为6.0以上，距离球芯中心点12. 5毫米处的点的JIS-C硬度H12.5与硬度Hw之间的差值为4.0以下，球芯表面处的JIS-C硬度Hs与硬度H12.5之间的差值为10.0以上， 硬度Hs与硬度Ho之间的差值为22. 0以上， 从中心点至表面没有硬度下降的区域，并且中间层的肖氏D硬度H2大于外壳的肖氏D硬度H3。
2.如权利要求1所述的高尔夫球，其特征在于所述球芯通过交联包含基料橡胶和有机硫化合物的橡胶组合物而形成，并且所述有机硫化合物具有150以上、200以下的分子量，以及65°C以上、90°C以下的熔点。
3.如权利要求2所述的高尔夫球，其特征在于，所述橡胶组合物包含100重量份的基料橡胶，以及0. 05重量份以上、3. 0重量份以下的有机硫化合物。
4.如权利要求2所述的高尔夫球，其特征在于，所述有机硫化合物是2-萘硫醇。
5.如权利要求1所述的高尔夫球，其特征在于 硬度Ho为40. 0以上但70. 0以下，并且硬度Hs为78. 0以上但95. 0以下。
6.如权利要求1所述的高尔夫球，其特征在于 所述中间层的厚度为0. 5毫米以上但1. 5毫米以下，并且所述外壳的厚度等于或小于0. 8毫米。
7.如权利要求1所述的高尔夫球，其特征在于，硬度H2与硬度H3之间的差值H2-H3为 30以上。
8.如权利要求1所述的高尔夫球，其特征在于所述中间层的基料聚合物不同于所述外壳的基料聚合物，并且所述高尔夫球还包含位于所述中间层和所述外壳之间的增强层。
全文摘要
一种高尔夫球2，其包括球芯4、位于球芯4外侧的中间层6、位于中间层6外侧的增强层8、以及位于增强层8外侧的外壳10。距离球芯中心点5毫米处的点的JIS-C硬度H5.0与中心点的JIS-C硬度Ho之间的差值为6.0以上，距离中心点12.5毫米处的点的JIS-C硬度H12.5与硬度H5.0之间的差值为4.0以下。球芯4表面的JIS-C硬度Hs与硬度H12.5之间的差值为10.0以上。硬度Hs与硬度Ho之间的差值为22.0以上。在高尔夫球2中，从中心点至表面，没有硬度下降的区域。中间层6的硬度H2大于外壳10的硬度H3。
文档编号A63B37/00GK102526992SQ20111045336
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月20日 优先权日2010年12月22日
发明者五十川一彦, 橘康介 申请人:住胶体育用品株式会社