高压缩多层rim的高尔夫球的制作方法

来自 : www.xjishu.com/zhuanli/27/2006 发布时间：2021-03-25

专利名称：高压缩多层rim的高尔夫球的制作方法
技术领域：
本公开内容在不同实施方式中涉及了具有反应注射成型(RIM)的封皮的多层高尔夫球。尤其是，本公开内容涉及高压缩、具有一层相对薄的和/或硬的RIM封皮的多层高尔夫球。其中，该高尔夫球的球速和距离被提高。还公开了所述高尔夫球的制作方法。

背景技术：
通常将高尔夫球分为三个不同的类。这几类即单片或单式球、卷绕球和多片实心球。
单片球通常由可模塑材料例如弹性体的实体形成，该材料被固化以得到所希望的所需硬度、耐用性等。单片球通常在球的内部与外部之间具有相同的总体组成。单片球描述于例如美国专利No.3,313,545；美国专利No.3,373,123；和美国专利No.3,384,612中。
卷绕球常常被称为“三片球”，因为其通过以下方式制得在张力下将硫化橡胶线卷绕在固体或半固体中心上以形成卷绕芯。然后将卷绕芯密封在坚韧保护材料的单层或多层封皮中。直到最近，由于其许多特性，即手感、游戏性等，许多熟练的、低伤残的高尔夫球手通常都想要卷绕球。
例如，使用相对软并且柔韧的巴拉塔树胶或巴拉塔树胶状的覆盖材料制造三片卷绕球。当冲击时，其相对于棒节表面进行压缩从而产生高速旋转。因此，软并且柔韧的巴拉塔树胶封皮连同卷绕芯一起为有经验的高尔夫球手提供应用旋转以控制飞行中的球的能力，以产生吸引或衰减或者倒旋，导致球与草地接触时“卡住”或突然停止。此外，巴拉塔树胶封皮对低伤残选手产生软的“感觉”。在脆铁球棒的运动和低摆动速度中，这些操作性、感觉等的游戏性特别重要，并且被高度熟练的选手显著利用。
然而，从生产和游戏性的观点出发，三片卷绕球具有几个缺点。在这方面，线卷绕的球相对难以制造，其原因是所需要的生产步骤的数目和在每一生产阶段中必须进行小心控制以获得合适的圆度、速度、回弹、“单击”、“感觉”等。
另外，软的线卷绕的(三片)球并不十分适合于不能有意识地控制球的旋转的不太熟练和/或高伤残的高尔夫球手使用。例如，不太熟练的高尔夫球手无意识地采用侧旋将产生弧线或限制。侧旋减少了高尔夫球手对球的控制以及减少了运行距离。
类似地，不管巴拉塔树胶的所有优点，但如果误击，巴拉塔树胶包封的球容易被“切断”和/或损坏。因此，用巴拉塔树胶或含有巴拉塔树胶的封皮组合物制造的高尔夫球可能具有相对短的使用寿命。由于该负面性能，巴拉塔树胶及其合成替代物、反式-聚异戊二烯以及树脂共混物已经被高尔夫球生产者选择用包含离聚物树脂和其他弹性体例如聚氨酯的材料代替作为封皮材料。
另一方面，多片实心高尔夫球包括实心弹性芯和模塑在芯上的具有不同类型材料的单层或多层封皮。该芯还可以包括一个或多个层。另外，一个或多个中间层或覆盖层也可以包括在芯与封皮层之间。
通过使用不同类型的材料和不同的结构组合，现在已经将多片实心高尔夫球设计为符合和/或胜过三片卷绕球的有利性能。另外，多片实心高尔夫球不具有与三片卷绕球相关的生产困难等。
因此，广泛种类的多片实心高尔夫球现在可商购获得以适合单个选手的比赛。实际上，不同类型的球已经被并且正在被特别地设计适用于各种技能水平。此外，伴随着在材料和生产方法的技术进步，高尔夫球生产者正不断地制造出改进的高尔夫球。
过去，形成高尔夫球的封皮和/或中间或覆盖层的成型工艺通常涉及压缩成型或注射成型技术。
在压缩成型中，高尔夫球芯采入两片模具的中心区域，将预先用浆料处理的封皮材料部分放入每半个模具中，然后关闭夹具。通过加热和加压将封皮材料模制在芯周围。
聚合物材料或其共混物已经被用于现代高尔夫球封皮，其原因是当球被球杆击打时，不同的级别和组合提供了一定程度的硬度、耐损性，以及弹性，由此击中时产生响应。这些材料中的某些通过压缩成型有利于处理，但是仍然具有缺点。这些缺点包括，当预先用浆料处理的封皮材料部分连接在一起时封皮上具有缝线，以及加热封皮材料以及完成成型工艺所需要的高工艺循环时间。
高尔夫封皮的注射成型的出现作为一种处理技术以克服压缩成型的某些缺点。该工艺基本上涉及将高尔夫球芯插入模具中，关闭模具，并强制使经加热的粘性聚合物材料进入模具中。然后冷却材料，将高尔夫球从模具中取出。注射成型非常适合于热塑材料，但是对某些热固性聚合物具有通常有限的应用。然而，几种热固性聚合物通常在高尔夫封皮的构造中显示所需要的硬度和弹性。
而且，某些最有前景的热固材料具有反应性，要求在聚合反应完成之前将两个或多个组分混合并快速转移至模具中。因此，传统的注射成型技术当用于这些材料时不提供适当的处理。
反应注射成型(RIM)是一种专门用于特定反应性热固性聚合物的处理技术。“反应”是指所述聚合物由两种或多种组分反应形成。通常，反应前，组分具有相对低的粘度。组分的低粘度允许采用比传统注射成型工艺低的温度和压力。在反应注射成型中，所述两个或多个组分混合并反应，得到最终的聚合材料。
由于改进高尔夫球性能的持续重要性，制备对某些高尔夫球手显示性能改进的多层高尔夫球是有利的，例如RIM覆盖的多层高尔夫球。
本公开内容的这些和其它非限制性的目标和特征将从以下描述和权利要求中变得显而易见。
发明概述 本发明在不同实施方式中公开了多层高尔夫球。尤其是，本文公开了覆盖有相对薄和/或硬的反应注射成型(RIM)的封皮的高压缩多层高尔夫球。所述高尔夫球显示了例如以下特性距离增加、低驱动旋转、高初始速度、良好的感觉和可玩特性。
已经发现，多层RIM覆盖的高尔夫球通过增加球的硬度(压缩)，其距离性能可以改善，尤其是在高杆头速度情况下。另外，为了减少偏离球座的旋转同时保持其在草地周围所需的高速旋转，可以利用更硬和/或更薄的聚氨酯/聚脲RIM封皮。在此方面，已经发现，当球棒“掐住”位于球棒表面和球的较硬覆盖层或球芯从而击打球时，上述组合减少了通常产生的“砧”效应。其部分产生了较低的旋转和更大的距离。本公开内容的优选多层高尔夫球包括高度压缩的球芯、覆盖层、相对薄和/或硬的聚氨酯/聚脲RIM封皮。其产生了距离提高并具有可接受的旋转和可玩性能的改进的RIM包封的高尔夫球。
在示例性实施方式中，球芯包括与双官能丙烯酸酯交联的高顺式-聚丁二烯。在进一步的实施方式中，聚丁二烯为中等至高门尼粘度的聚丁二烯或其共混物。在其它实施方式中，所述固体芯进一步包括胶溶剂以进一步增加芯的弹性。这导致了更硬、高速的球芯，压缩比(Instron)大于(软于)0.0750，包括大约0.0750至大约0.130，以及大约0.750至大约0.830的弹性(用复原系数测量表示)，包括大约0.780至大约0.810，大约0.785至大约0.805，以及大约0.790至大约0.805。
另外，在示例性实施方式中，所述覆盖物或覆盖层包括相对硬且高弹性材料。所述材料的例子包括离聚物或离聚物共混物。优选地，所述离聚物为高酸离聚物的共混物，其中包括钠、锌和镁的高酸离聚物共混物。这些热塑性材料产生了厚度为大约0.020英寸至大约0.090英寸的具有高弹力的相对硬且高压缩的覆盖层。所述覆盖物在被覆盖的球芯上测量的Shore D硬度为大约50至大约90，包括大约60至大约72，以及大约67至大约72，压缩比(Instron)为大约0.0600至大约0.1250，包括大约0.0700至大约0.1000，大约0.0900，以及弹性大约0.750至大约0.830的弹性(由复原系数测量表示)，包括大约0.805至大约0.815，和大约0.810。
而且，在示例性实施方式中，所述封皮包括热固聚氨酯/聚脲RIM材料。所述封皮在模制封皮上测量的Shore B硬度为大约50至大约100，包括大约70至大约100，以及大约80至大约100。另外，当从内表面至场地顶部测量时，所述封皮的厚度为大约0.010英寸至大约0.050英寸，包括大约0.010英寸至大约0.025英寸，大约0.014英寸至大约0.021英寸，以及大约0.014英寸至大约0.016英寸。所述包封的球具有大约0.0750至大约0.1000(Instron)的压缩比，包括大约0.0850至大约0.0920以及大约0.0860至大约0.0900。球的弹性(由复原系数测量表示)为大约0.770至大约0.820，包括大约0.790至大约0.816，大约0.805至大约0.816。
附图的简要描述 附
图1为本公开内容的一个示例性实施方式的横截面图。
实施本发明的最佳方式 参见附图1，描述了一多层高尔夫球10。在该实施方式中，高尔夫球10包括球芯12、覆盖层14和封皮16。
性能和特性 高尔夫球性能中的两个主要特性为弹性和压缩比。弹性由复原系数(COR)表示，即常数“e”，其为一弹性球在直接撞击之后与撞击之前的相对速度比。因此，复原系数(e)为0到1，1等于完全或充分的弹性碰撞，0等于完全或充分的非弹性碰撞。
弹性与其它因素例如杆头速度、轨迹角度、球的构造和表面形状(即凹坑图案)通常一起确定了击打时球的运行距离。由于生产商不能轻易地控制杆头速度和轨迹角度，因此，生产商关心的因素为COR、球的结构和球的表面形状。
固体芯球的COR为模制球芯和封皮的组成的函数。在含有卷绕球芯(即包括液体或固体中心、弹性线圈和封皮的球)的球中，COR不仅仅是中心和封皮的组成的函数，还是弹性线圈的组成和张力的函数。
COR为逸出速度与引入速度的比率。在该申请的例子中，高尔夫球的COR通过以每秒125±1英尺(fps)的速度将球水平击打至基本垂直的、硬的平钢板上，通过电子测量球的引入速度和离开速度而得到。用一对Ohler Mark 55弹道屏幕测量速度，当物体通过屏幕时，提供定时脉冲。所述屏幕之间的距离为36英寸，距离回弹壁25.25英寸和61.25英寸。沿着到回弹壁的路径对从屏幕1至屏幕2的脉冲进行计时，从而测量球速(即在36英寸距离上的球的平均速度)，然后计算从屏幕2至屏幕1在相同距离上的离开速度。回弹壁从垂直平面上倾斜2度，从而允许球略微向下回弹，从而错开发球的发球器的边缘。
如上所述，引入速度应当为125±1fps。而且，已经研究了COR和前向或引入速度之间的关系，并在±1fps的范围内进行了校正，从而如果球的进入速度正好为125.0fps，则报道COR。
高尔夫球性能中的另一个重要属性是压缩比。球的压缩比可以影响击打球时的娱乐性和所产生的声音或“咔嗒声”。类似地，压缩比可以影响球的“感觉”(即硬或软的响应感觉)，尤其在削球和轻击时。
而且，尽管压缩比本身对球的距离性能几乎没有影响，但是压缩比可以影响击打时球的娱乐性。球在球棒表面上的压缩程度和封皮的柔软性影响所产生的旋转速率。
在高尔夫球行业中，术语“压缩比”通常是指当受到压缩负荷时，高尔夫球发生的总的变形程度。例如，压缩比是指高尔夫球被击打时其形状改变的量。与线卷绕三片球相比，两片或多片固体芯球的固体芯技术的发展允许对压缩比进行精确得多的控制。其原因是在实心球的生产中，通过制作球芯中采用的配方对弯曲量或变形量进行精确控制。这与卷绕三片球不同，在卷绕三片球中，压缩比部分由弹性线的卷绕工艺控制。因此，两片和多层实心球显示了比具有卷绕球芯的球例如线卷绕三片球更加恒定的压缩比读数。
过去，对于高尔夫球，PGA压缩比涉及0-200的数值范围。PGA压缩比值越低，击打球时其感觉越软。在实践中，比赛质量用球的压缩级别为大约40至110，优选大约50至100。
在采用0至200的数值范围确定PGA压缩比时，对球的外表面施加标准力。没有显示变形(弯曲0.0英寸)的球定为200，弯曲为一英寸的十分之二(0.2英寸)的球定为0。弯曲度每变化一英寸的0.001表示压缩比下降1点。因此，弯曲0.1英寸(100×0.001英寸)的球的PGA压缩比值为100(即200至100)，弯曲0.110英寸(110×0.001英寸)的球的PGA压缩比值为90(即200至110)。
为了有助于确定压缩比，已经在工业中采用了几种装置。例如，通过具有上下砧座的小型压力机的设备来确定PGA压缩比。上砧座放置在200磅的模具弹簧上，下砧座可以通过曲柄机构移动0.300英寸。在其打开位置，砧座之间的间隙为1.780英寸，具有0.200英寸的间隙供插入球。当下砧座通过曲柄上升时，其将球压缩在上砧座上，在下砧座的最后0.200英寸的冲程中发生所述压缩，然后球被装载在上砧座上，其反过来对弹簧施加负荷。如果球导致所述砧座的偏离超过0.100英寸(更低的偏离简单地被视为零压缩)，通过测微计测量上砧座的平衡点，测微计表盘的读数被称为球的压缩比。当采用的高尔夫球的组分(即中心、球芯、覆盖的球芯等)的直径低于1.680英寸时，采用金属垫片从而使得垫片和组分的组合直径达到1.680英寸。
显示了采用OK Automation，Sinking Spring，PA(前称为AttiEngineering Corporation of Newark，NJ)生产的高尔夫球压缩比测定仪确定PGA压缩比的例子。所述OK Automation生产的压缩比测定仪用该生产商提供的校准弹簧进行校准。该测定仪获得的值涉及用0至100之间的数字表示的任意值，但是值200可以作为该设备的刻度盘指示器的两个旋转。所得到的值确定了当高尔夫球受到压缩负荷时发生的变形。所述Atti测试设备由一个下部的可移动平台和一个上部的可移动弹簧承载的砧座组成。安装所述刻度盘指示器从而测量弹簧承载的砧座的向上运动。待测试的高尔夫球放置在下部平台上，然后将其升起到固定距离。高尔夫球的上部与弹簧承载的砧座接触并施加压力。根据待压缩的高尔夫球的距离，上部砧座被弹簧顶起向上移动。
而且，还可以利用其他的压缩装置监测高尔夫球的压缩，例如Whitney Tester，Whitney Systems公司，Chelsford，马塞诸塞州，或者Instron公司，Canton，Massachusetts。此处，采用InstronTMDevice(型号5544)，Instron公司，Canton，马塞诸塞州来测量压缩比。通过以下方式测量高尔夫球、球芯或高尔夫球组份的压缩比以15千磅的速率和每分种20英寸的行进速度，以及0.2lbf的预载加上装置的系统柔顺度，在Load Control Mode上施加200磅的负荷。
本文中，封皮的“Shore D硬度”通常根据ASTMD-2240测量，除了所述测量是在模制的封皮的弯曲表面上进行，而不是在基板上进行。而且，在封皮位于球芯上时测量封皮的Shore D硬度。当硬度测量是在有凹坑的封皮上进行时，在有凹坑的封皮的接触区域(land area)上测量Shore D硬度。
“Shore B硬度”类似于上述的“Shore D硬度”，除了记录针上施加不同的张力。所述张力较低以避免刺穿材料，测量较软的材料可能发生这种情况。
“Mooney单位”为用于测量生胶或未硫化的橡胶的可塑性的任意单位。Mooney单位的可塑性等于在含有212(100℃)的橡胶的容器的表盘上任意标尺测量的每分钟旋转两周的转矩。Mooney粘度的测量即门尼粘度[ML1+4(100℃)]根据标准ASTM D-1646确定，该标准通过引用的方式结合至本文。在ASTM D-1646中，其说明门尼粘度并不是真正的粘度，而是在一系列剪切应力下剪切转矩的量度。门尼粘度的测量还在Vanderbilt Rubber Handbook，第13版(1990)，565-566页中进行了描述，其也通过引用的方式结合至本文。通常，聚丁二烯橡胶在212下测量的门尼粘度为大约25至大约65。测量门尼粘度的仪器在商业上可以得到，例如Monsanto Mooney Viscometer，Model MV 2000。另一商业上可以得到的装置为Shimadzu Seisakusho有限公司的门尼粘度计。
在本文中，术语“phr”是指特定组分在弹性或橡胶混合物中相对于100份重量的总弹性或橡胶混合物的重量份数。
球芯 本公开内容的高尔夫球的球芯12相对较硬，并具有高的压缩比以及模制球芯。在实施方式中，其为包括聚丁二烯组合物的模制球芯，所述组合物中含有至少一种固化剂。聚丁二烯被发现尤其有用，其原因是，其赋予高尔夫球相对较高的COR。采用自由基引发剂可以固化聚丁二烯，例如过氧化物。聚丁二烯组合物的Mw的宽范围为大约50000至大约1000000；窄范围为大约50000至大约500000。优选采用高顺式聚丁二烯，例如顺式-1，4-聚丁二烯，或还可以采用高顺式1，4-聚丁二烯与其它弹性体的共混物。在特定实施方式中，采用Mw为大约100000至大约500000的高顺式1，4-聚丁二烯。
可以用于本公开内容的特定实施方式的球芯的特殊聚丁二烯的特点在于顺式-1，4的含量至少为90％，优选大于96％，例如法国DowChemical的CariflexBR-1220；以及Bayer，Orange，Texas的Taktene220。
例如，可以单独采用CariflexBR-1220聚丁二烯和Taktene220聚丁二烯，或相互组合应用，或与其它聚丁二烯组合应用。通常，这些其它的聚丁二烯的门尼粘度为大约25至65或更高。适合用于本发明的门尼粘度聚丁二烯包括法国的Shell Chimie的CariflexBCP。尽管该聚丁二烯产生了具有高COR值的球芯，但是采用常规设备其处理有一定难度。
聚丁二烯的进一步例子包括采用基于钕的催化剂，例如来自Enichem，Polimeri Europa America，200West Loop South，Suite 2010，休斯顿，TX77027的Neo Cis 40和Neo Cis 60而得到的聚丁二烯，以及采用基于钕的催化剂，例如来自宾西法尼亚州的匹兹堡的Bayer公司的CB-22，CB-23和CB-24。
替换的聚丁二烯包括具有相对于高的门尼粘度的聚丁二烯，包括宾西法尼亚州的匹兹堡的Bayer公司生产的商业上可得的BUNACB系列聚丁二烯橡胶。BUNACB系列聚丁二烯橡胶通常具有相对高的纯度和浅颜色。BUNACB系列聚丁二烯橡胶具有低的凝胶含量确保了其在苯乙烯中几乎完全可溶。BUNACB系列聚丁二烯橡胶具有相对高的顺式-1，4含量。优选地，每个BUNACB系列聚丁二烯橡胶具有至少96％的顺式-1，4含量。另外，每个BUNACB系列聚丁二烯橡胶显示不同的溶液粘度，优选为大约42mPa·s至大约170mPa·s，同时维持相对恒定的固体门尼粘度值范围，优选为大约38至大约52。BUNACB系列聚丁二烯橡胶优选具有低于大约12％的乙烯含量，更优选乙烯含量为大约2％。在该方面，以下为商业上可得的BUNACB系列聚丁二烯橡胶以及每个BUNACB系列聚丁二烯橡胶的溶液粘度和门尼粘度的清单。
除了上述的聚丁二烯橡胶外，还非常希望在本发明的组合物中包含BUNACB 10聚丁二烯橡胶。BUNACB 10聚丁二烯橡胶具有相对高的顺式-1，4含量，对反转、磨损和挠裂具有良好的抵抗力，具有良好的低温适应性和高弹力。BUNACB 10聚丁二烯橡胶优选具有低于大约12％的乙烯含量，更优选大约2％或更低。
在本发明中采用的聚丁二烯还可以与其它弹性体混合。这些包括天然橡胶、聚异戊二烯橡胶、SBR橡胶(苯乙烯-丁二烯橡胶)和其它从而产生特定的所需球芯性质。
所述弹性橡胶组合物还包括固化剂。所述固化剂为一个羧酸或多个羧酸和金属氧化物或碳酸盐的反应产物，所述金属为例如锌、镁、钡、钙、锂、钠、钾、镉、铅、锡等。示例性的不饱和羧酸为丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、山梨酸等及其混合物。通常，所选择的酸为丙烯酸或者甲基丙烯酸。当包括固化剂时，球芯中的每100份弹性体组分中含有大约15至大约50，尤其是大约17至大约35重量份的羧酸盐，例如锌二丙烯酸盐(ZDA)。不饱和羧酸及其金属盐通常可以溶于弹性体基质中，或者易于分散。所述商业可得的固化剂的例子包括Sartomer公司，502Thomas Jones Way，Exton，PA的锌丙烯酸盐和锌二丙烯酸盐。
所述弹性橡胶组合物中可选包括自由基引发剂；其为任何公知的在固化循环中分解的聚合引发剂(共交联剂)。本文中的术语“自由基引发剂”是指当加入到弹性体共混物中促进弹性体交联的化学物质。所选择的引发剂的存在量仅仅由作为聚合引发剂的所需要的催化活性所决定。适当的引发剂包括过氧化物、过硫酸盐、偶氮化合物和酰肼。商业上易于得到的过氧化物可以方便地用于本发明中，通常在每100份重量弹性体中含有大约0.1至大约10.0份，优选0.3至3.0份，其中过氧化物具有40％水平的活性过氧化物。
适当的过氧化物的例子为二枯基过氧化物、n-丁基4，4’-双(丁基过氧)戊酸盐、1，1-双(叔丁基过氧)-3，3，5-三甲基环己烷、二-叔丁基过氧化物和2，5-二(叔丁基过氧)-2，5二甲基己烷等，及其混合物。还应当理解的是，应根据所需要的特定终产品和所采用的特殊引发剂，来改变所采用的引发剂的总量。
所述商业可得的过氧化物的例子为纽约的Atochem，LucidolDivision，Buffalo生产和销售的过氧缩酮LupercoTM230或231XL，伊利诺斯州的芝加哥的Akzo Chemie America生产和销售的过氧缩酮TrigonoxTM17/40或29/40。LupercoTM231XL和TrigonoxTM29/40的一个半小时的生命为大约112℃，LupercoTM230XL和TrigonoxTM17/40的一个半小时的生命为129℃。LupercoTM230XL和TrigonoxTM17/40为正丁基-4，4-双(叔丁基过氧)戊酸盐，LupercoTM231XL和TrigonoxTM29/40为1，1-二(叔丁基过氧)3，3，5-三甲基环己烷。TrigonoxTM42-40B为叔丁基过氧-3，5，5-三甲基己酸，可以从Akzo Nobel获得；该试剂的液体形式可以从Akzo的商品TrigonoxTM42S获得。
可以与上述过氧化物聚合试剂一起使用的优选共同助剂包括锌二丙烯酸盐(ZDA)、锌二甲基丙烯酸盐(ZDMA)、三甲基醇丙烷三丙烯酸盐和三甲基醇丙烷三家级丙烯酸盐，最优选的是锌二丙烯酸盐。还可以采用其它助剂，其是本领域公知的。
在进一步的实施方式中，模制的球芯包括双功能丙烯酸。其具有固化剂和自由基引发剂的助剂的双重功能。在特定实施方式中，模制的球芯包括锌二丙烯酸盐。
本发明中的弹性聚丁二烯组合物还可以选择性地包括一个或多个卤化有机硫化合物，其作为胶溶剂。所述胶溶剂通常为具有以下结构式的卤化苯硫酚
其中R1-R5独立地为卤素、氢、烷基、硫醇或羧基。至少包括一个卤素，优选包括3-5个相同的卤基，最优选5个相同的卤基为该化合物的一部分。所述氟化、氯化、溴化和碘化苯硫酚的例子包括但不限于五氟苯硫酚；2-氟苯硫酚；3-氟苯硫酚；4-氟苯硫酚；2，3-氟苯硫酚；2，4-氟苯硫酚；3，4-氟苯硫酚；3，5-氟苯硫酚；2，3，4-氟苯硫酚；3，4，5-氟苯硫酚；2，3，4，5-四氟苯硫酚；2，3，5，6-四氟苯硫酚；4-氯四氟苯硫酚；五氯苯硫酚；2-氯苯硫酚；3-氯苯硫酚；4-氯苯硫酚；2，3-氯苯硫酚；2，4-氯苯硫酚；3，4-氯苯硫酚；3，5-氯苯硫酚；2，3，4-氯苯硫酚；3，4，5-氯苯硫酚；2，3，4，5-四氯苯硫酚；2，3，5，6-四氯苯硫酚；五溴苯硫酚；2-溴苯硫酚；3-溴苯硫酚；4-溴苯硫酚；2，3-溴苯硫酚；2，4-溴苯硫酚；3，4-溴苯硫酚；3，5-溴苯硫酚；2，3，4-溴苯硫酚；3，4，5-溴苯硫酚；2，3，4，5-四溴苯硫酚；2，3，5，6-四溴苯硫酚；五碘苯硫酚；2-碘苯硫酚；3-碘苯硫酚；4-碘苯硫酚；2，3-碘苯硫酚；2，4-碘苯硫酚；3，4-碘苯硫酚；3，5-碘苯硫酚；2，3，4-碘苯硫酚；3，4，5-碘苯硫酚；2，3，4，5-四碘苯硫酚；2，3，5，6-四碘苯硫酚；以及它们的金属盐，及其混合物。所述金属盐为锌、钙、钾、镁、钠和锂的盐。另一材料为十二烷硫醇。
在一特定实施方式中，弹性组合物中包括五氯苯硫酚或五氯苯硫酚锌。例如，Rheim Chemie，NJ的RD 1302可以包括在其中。RD 1302为高顺式聚丁二烯橡胶中含有75％的Zn PCTP母料。
其它适当的五氯苯硫酚包括加州Tustin的Dannier Chemical公司的DansofPTM。
五氯苯硫酚的代表性金属盐为Dannier Chemical出售的商品名为DansofZTM的五氯苯硫酚锌盐(ZnPCTP)。
基于100份重量的弹性体，五氯苯硫酚或其金属盐加入的量为0.01至5.0份重量，优选0.1至2.0重量，更优选0.5至1.0重量。
除了上述之外，在本发明的组合物中可以加入填充材料，以控制球的重量和密度。结合入组合物中的填料应当具有非常细的分离形式，典型地，其大小通常小于大约20目，优选低于大约100目U.S标准大小。优选地，填料的比重为大约0.5至大约19.0。可以采用的填料的例子包括例如硅土、粘土、滑石、云母、石棉、玻璃、玻璃纤维、重晶石(硫酸钡)、石灰石、锌钡白(硫化锌-硫酸钡)、氧化锌、二氧化钛、硫化锌、硅酸钙、碳化硅、硅藻土、颗粒状含碳材料、微球、芳香尼龙纤维、例如高分子量聚乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、离聚物树脂等的颗粒状合成塑料，以及棉绒、纤维素绒屑和皮革纤维。还可以采用粉末状金属，例如钛、钨、铝、铋、镍、钼、铜、黄铜和它们的合金。
所采用的填料的量主要是由这些组合物制成的高尔夫球重量的重量限制的函数。在此方面，填料的量和类型由所需要的高尔夫球的特性以及球芯组合物中其它组分的量和重量决定。总体目标是尽量达到U.S.G.A设定的1.620盎司(45.92克)的最大高尔夫球重量。
本发明的组合物还可以包括橡胶和模制领域公知的各种加工助剂，例如脂肪酸。通常，可以采用具有大约10个碳原子至大约40个碳原子的游离脂肪酸，优选具有大约15个碳原子至大约20个碳原子。可以采用的脂肪酸包括硬脂酸和亚油酸，以及它们的混合物。当包括在本发明的组合物中时，所述脂肪酸组分的量为每100份重量弹性体中为大约1份优选，大约2份至大约5份。可以采用的加工助剂的例子包括例如硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸锌、硬脂酸铅、碱式硬脂酸铅、二碱基亚磷酸铅、二丁基锡二月桂基、二丁基锡dimealeate，二丁基锡硫醇盐，以及二辛基锡和锡烷二醇衍生物。
而且，本领域技术人员知晓的其它添加剂也可以包括在本文公开的实施方式的球芯组分中。这些添加物添加的量足以产生所需的特性。
所述球芯可以由橡胶工业中采用的常规混合和组合工艺来制成。可以采用不同类型和不同量的材料以生产具有所需压缩、弹性等属性的模制球芯组合物。
例如，可以采用例如两个滚轧机或BANBURY混合器对组分进行精细地混合，直至组合物均匀，通常时间为大约5至大约20分钟。加入组分的顺序并不是关键的。一种混合顺序如下所述 弹性体，例如聚丁二烯，Cariflex1220、Neo-Cis60、Taktene或其共混物、五氯苯硫酚锌(可选的)和其他包括弹性橡胶组合物的组分在密闭式混合机例如BANBURY混合器中混合大约7分钟。由于混合过程中的剪切力，温度升至大约200。然后加入引发剂和二异氰酸盐(可选)，继续混合，直至温度达到大约220，此时将该批材料注入至两个滚轧机中，混合大约1分钟，然后平展出来。所希望的是，所述混合以以下方式进行，从而在不同组分混合的过程中，组合物没有达到初始聚合温度。
通过各种模制技术中的任一种例如压缩、传递模塑法等将混合物形成至球芯中。如果球芯为压缩成型的，然后将所述片层卷成一个“团块”，然后放入BARWELL预压机中，产生条棒。接下来对所述条棒在320下压缩模制大约14分钟。模制之后，将模制成型的球芯在室温下冷却大约4小时，或在冷水中冷却大约1小时。
通常，对组合物高温加热从而对所述组合物的可固化组分进行固化，所述温度为大约275至大约350，优选而且通常为大约290至大约325，在对组合物进行模制的同时进行固化。当组合物通过加热进行固化时，根据所采用的特定固化剂，加热所需的时间正常情况下较短，通常为大约10至大约20分钟。对采用任意特定自由基试剂而实现最佳结果，与聚合物的自由基固化剂相关的本领域技术人员知晓如何调整所需要的固化时间和温度。
模制之后，将球芯从模上取出，可以对表面进行处理，从而有利于其粘附至封皮材料。可以通过本领域公知的几种技术中的任意一种进行表面处理，例如电晕放电、臭氧处理、喷砂处理、无中心研磨等。替换地，采用模制状态的球芯而不进行表面处理。
本发明的进一步实施方式还可以包括热塑球芯。这些球芯可以包括高度中和的离聚物(大于80％)，可以包括脂肪酸或脂肪酸金属盐，例如2005年1月26日提交的、题目为“具有热塑材料的高尔夫球”的美国专利申请号10/905925中所公开的，该申请通过引用的方式全部结合至本文。
所得到的模制球芯通常具有大约1.0至大约2.0英寸的直径，优选大约1.40至大约1.60英寸，更优选大约1.520至大约1.550英寸。另外，调整球芯的重量，从而最后得到的高尔夫球接近U.S.G.A的上限重量1.620盎司。其具有所需的高弹性和硬度(即高压缩)。所述模制的球芯显示大约0.750、优选大约0.780至大约0.810、更优选大约0.785至大约0.805的COR，大于0.0700、包括大约0.0750至大约0.1300的压缩比(Instron)。
盖层 本公开内容的高尔夫球的盖层14优选包括离聚物树脂，更优选高酸离聚物树脂的共混物。离聚物树脂为含有链间离子键的聚合物。它们通常为烯烃例如乙烯和不饱和羧酸的金属盐的离子共聚物，所述不饱和羧酸例如丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸。采用金属离子例如钠、锌、镁等中和共聚物中的一部分酸性基团，从而得到性能增强的热塑弹性体，例如耐用性和硬度增强。DuPont和Exxon有很多商业级的离聚物，根据金属阳离子的类型和含量、分子量、基础树脂(例如乙烯、甲基丙烯酸和/丙烯酸基团的相对含量)和添加剂例如增强剂等的组成，所述离聚物的大量性质发生改变。
适当的离聚物为α-烯烃和α、β-不饱和羧酸的共聚物。所述酸性共聚物可以含有重量为1％至30％的酸。根据需要，可以采用含有重量比大于16％、优选重量比为大约17％至大约25％、更优选大约20％的酸的高酸共聚物，或者根据需要，可以采用含有重量比为16％或更低的酸的低酸共聚物。所述酸共聚物用金属阳离子盐进行中和，所述金属阳离子盐能够将共聚物离子化或中和至所需程度，通常为大约10％至100％。所需的金属阳离子盐的量为其具有足够的金属从而根据需要将100％的酸性基团进行中和。
通常，α-烯烃具有2至10个碳原子，优选为乙烯，所述不饱和羧酸为具有大约3至8个碳的羧酸。所述酸的例子包括但不限于丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、氯丙烯酸、巴豆酸、马来酸、富马酸和衣康酸。实施方式中，所述酸聚合物的羧酸为丙烯酸或甲基丙烯酸。
离聚物盖层包括任何适当的具有所需特性的离聚物树脂。所述适当的离聚物树脂的例子为DuPont出售的Surlyn或Exxon的Iotek。所述离聚物优选具有大约40kpsi至大约100kpsi的高挠性系数，或大约50kpsi至大约85kpsi，在特定实施方式中，为大约60kpsi至大约75kpsi。根据ASTM 6272-98测量挠性系数，其测试样品调试14天。
本发明的进一步实施方式可以包括中间层，所述中间层包括一个或多个离聚物，其中和至80％以上。所述中间层还可以包括含有脂肪酸或脂肪酸金属盐的离聚物。
可以根据常规的熔融混合工艺来生产盖层的各种组合物。在一个实施方式中，可以制备之前已经被中和至所需程度的丸状或颗粒状共聚物的单一干燥混合物(以及如果需要，着色母料)，并直接进料至注射成型机器中，其中在注射至模子之前，在桶的混合部分进行均一化。如果需要，可以加入其它添加剂，例如无机填料，并在模制工艺启动之前均匀混合。
所得到的盖层的Shore D硬度为大约50至大约80，包括大约60至大约72，在特定实施方式中，大约67至大约72。其弹性为大约0.750至大约0.830，包括大约0.805至大约0.815，以及大约0.810。
聚氨酯/聚脲RIM封皮 高尔夫球的外层或封皮16为聚氨酯/聚脲RIM封皮。在此处，术语“聚氨酯/聚脲”是指聚氨酯、聚脲、它们的组合物和共混物。
尤其是，根据本公开内容，形成高尔夫球的快速化学反应生产的组分的优选方法为RIM工艺。在RIM工艺中，将高活性液体注射至密闭的模子中，通常采用冲击和/或机械混合进行混合，接下来在在线装置例如花生混合器中进行混合，其中主要在模子中进行聚合从而形成粘在一起的模制物品。RIM工艺通常涉及在催化剂的存在下一个或多个活性组分和一个或多个含异氰酸盐的组分之间的快速反应，所述活性组分例如聚醚-或聚酯-多元醇、聚胺或其它具有一个活性氢的材料。在模制前，将组分存储在单独的罐中，可以首先在模的混合头上游混合，然后注入模中。以所需要的重量与重量比测量液体流，从而-NCO基团与活性氢基的比率在所需的比率范围内，将其加入冲击混合头中，在高压下例如1500至3000psi进行混合。液体流在混合头的混合腔中相互撞击，将混合物注入模中。液体流中的一个典型地含有反应用的催化剂。与凝胶混合后，所述组分快速反应，形成聚氨酯/聚脲聚合物。也可以通过RIM模制环氧树脂和各种不饱和聚酯。
RIM在很多方面不同于非反应注射成形工艺。主要区别在于，在RIM中，化学反应发生在模子中从而将单体或加合物转化为聚合物，以及组分为液体形式。这样，RIM模子不需要制作成承受常规注射成型的压力。比较之下，注射成型在模腔的高模制压力下进行，将固体树脂熔化，并将其传送至模子中，熔融树脂通常为大约150至大约350℃。在该高温下，熔融树脂的粘度通常为大约50000至大约1000000厘泊，典型地为大约200000厘泊。在注射成型工艺中，根据模制产品的大小、温度和热转化条件、注射成型材料的硬度，树脂的固化在大约10至90秒之后发生。接下来，将模制出的产品从模中取出。当将热塑树脂引入模中时，在注射成型工艺中不发生显著的化学反应。相对而言，在RIM工艺中，通常在小于大约2分钟的时间内发生化学反应，优选小于1分钟，在很多情况下在大约30秒内或更少的时间内发生。
快速化学反应生产的组分可以结合适当的添加剂和/或填料。当组分为外部封皮层时，可以加入色素或燃料、加速剂和UV稳定剂。可以使用的适当荧光增白剂的例子包括UvitexTM和EastobriteTMOB-1。一个适当的白色素的例子为二氧化钛。适当的UV光稳定剂的例子参见共同拥有的美国专利5494291。
可以结合入快速化学反应生产的封皮或球芯组分中的填料包括以下定义部分中所列出的。而且，可以加入相容的聚合材料，例如聚氨酯离聚物、聚酰胺等。
可以在RIM聚氨酯/聚脲系统原材料中加入催化剂，只要所述催化剂通常不与它们所组合的组分反应。适当的催化剂包括公知的可以与聚氨酯和聚脲一起使用的催化剂。这些催化剂包括二丁基二月桂基锡或三乙烯基二胺。
反应混合物的粘度应当足够低，从而确保模被完全充填。在混合前，通常对反应材料进行预先加热至大约80至大约200，优选100至大约180。在大多数情况下，需要将模子加热至大约80至大约200，以提供适当的注射粘度和系统反应性。
当例如封皮模制至球芯上时，在较低的温度下模制成型是有利的。通常，在较高温度的模制工艺中，在模制过程中球芯可能膨胀。当利用RIM在较低温度下模制时，所述球芯膨胀就不会成为问题。
聚氨酯/聚脲为用于形成广泛产品的聚合物。聚氨酯和/或聚脲聚合物典型地由三种反应物形成醇、胺和含有异氰酸酯的化合物。它们与含有异氰酸酯的化合物反应，所述含有异氰酸酯的化合物通常称为“异氰酸酯”。含有醇、胺或其它活性氢基的成分有时被共同称为RIM配方的多元醇组分。含有异氰酸酯或异氰酸酯预聚物的组分通常被称为RIM配方的异氰酸酯组分。
在异氰酸酯和多元醇的聚合过程中可以发生几种化学反应。异氰酸酯基团(-N＝C＝O)与醇类反应形成聚氨酯，而异氰酸酯基团与胺基反应形成聚脲。聚氨酯其本身可以与异氰酸酯反应形成脲基甲酸酯，聚脲可以与异氰酸酯反应形成缩二脲。由于缩二脲和脲基甲酸酯在聚氨酯或聚脲的被取代的氮原子上发生反应，这些反应增加了聚合物的交联。
多元醇组分典型地含有添加剂，例如稳定剂、流动改性剂、催化剂、燃烧改性剂、发泡剂、填料、色素、荧光增白剂、表面活性剂和释放剂，从而对封皮的物理特性进行调节。来自经回收的聚氨酯的聚氨酯/聚脲组分分子可以加至多元醇组分中。
交联发生在异氰酸酯基(-NCO)和多元醇的羟基端(-OH)和/或胺或聚胺的活性氢(-H)之间。另外，聚氨酯的最终用途的特性可以由不同类型的活性化学物质和工艺参数控制。例如，利用催化剂控制聚合速率。根据处理方法，反应速率可以非常快(如在某些反应注射成型系统中(即RIM))。
聚异氰酸酯和多元醇以及其它组分可以具有大量组合。而且，聚氨酯的终用途性质可以由采用的聚氨酯类型控制，即所述材料是否为热固(交联的分子结构)或热塑(线性分子结构)的。在本RIM工艺终，采用热固聚氨酯/聚脲。
在此方面，聚氨酯典型地被分类为热固或热塑性的。当聚氨酯预聚物与多功能固化剂例如聚胺或多元醇交联时，其不可逆地变为“固定的”。所述预聚物典型地由聚醚或聚酯构成。由于它们的抗水性，二异氰酸酯聚醚有时是优选的。
基本上通过交联程度控制热固聚氨酯的物理属性。紧紧交联的聚氨酯/聚脲相当坚硬和坚固。较低的交联量导致柔软而且具有弹性的材料。热塑聚氨酯具有一些交联，但是主要为物理方式。通过增加温度，如模制或加压过程中，可以可逆性地断裂交联键。
适合用于示例性实施方式的聚氨酯材料由聚异氰酸酯、多元醇以及可选的一种或多种链延伸剂的反应形成。多元醇组分包括任何适当的聚醚或聚酯多元醇。另外，在一替换实施方式中，多元醇组分可以含有聚丁二烯二醇作为链延伸剂。改链延伸剂包括但不限于二醇、三醇和胺延伸剂。任何适当的聚异氰酸酯可以用于形成示例性实施方式中的聚氨酯。所述聚异氰酸酯优选选自二异氰酸酯组中，包括但不限于，4，4N-二甲苯二异氰酸酯(MDI)；2，4-甲苯二异氰酸酯(TDI)；m-亚二甲苯基二异氰酸酯(XDI)；亚甲基双-(4-环己基异氰酸酯)(HMDI)；环己烷异二氰酸酯(HDI)；萘-1，5-二异氰酸酯(NDI)；3，3N-二甲基-4，4N-双苯基异二氰酸酯(TODI)；1，4-二异氰酸酯苯(PPDI)；亚苯基-1，4-二异氰酸酯；以及2，2，4-或2，4，4-三甲基环己烷异二氰酸酯(TMDI)。
其它次优选的二异氰酸酯包括但不限于，异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)；1，4-环己基二异氰酸酯(CHDI)；二苯基醚-4，4N-二异氰酸酯；p，pN-二苯基二异氰酸酯；赖氨酸二异氰酸酯(LDI)；1，3-双(异氰酸甲基)环己烷；以及聚亚甲基聚苯基异氰酸酯(PMDI)。
一个可以用于示例性实施方式中的聚氨酯组分结合TMXDI(META)脂族异氰酸酯(CytecIndustries，West Paterson，新泽西州)。基于偏四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯的聚氨酯可以提供改进的保光性、UV光稳定性、热稳定性和水解稳定性。另外，TMXDI(META)脂族异氰酸酯显示出有利的毒理学特性。而且，由于其粘度低，其适合与更广泛的二醇(对于聚氨酯)和二胺(对于聚脲)一起使用。如果使用TMXDI，根据生产商的建议，其典型地但不一定作为对某些或全部其它脂族异氰酸酯的直接替换。由于TMXDI的慢反应性，其可以或必须采用催化剂从而具有实用的脱模时间。根据生产商的指示可以加入其它材料调整硬度、抗张强度和延伸性。
适当的乙二醇链延伸剂包括但不限于乙烯乙二醇；丙烷乙二醇；丁烷乙二醇；戊烷乙二醇；己烷乙二醇；苯基乙二醇；亚二甲苯基乙二醇；1，4-丁烷二醇；1，3-丁烷二醇；2，3-二甲基-2，3-丁烷二醇；以及二丙烯基乙二醇。
适当的胺延伸剂包括但不限于四甲基-乙烯二胺；二甲基苯胺；二乙基苯胺；五甲基二乙烯基三胺；二甲基环己胺；四甲基-1，3-丁二胺；1，2-二甲基咪唑；2-甲基咪唑；五甲基二丙烯基三胺；二乙基甲苯二胺(DETDA)和双-(二甲胺乙基醚)。
选择作为高尔夫球封皮的聚氨酯/聚脲优选具有20至80的Shore D硬度，更优选50至70，最优选60至68。可替换地，可以采用Shore B来表示封皮硬度。比较而言，Shore B值为大约50至大约100，包括大约70至大约100以及大约80至大约100。用作封皮层的聚氨酯优选具有1至310kpsi的挠性系数，更优选5至100kpsi，最优选对于软封皮层为5至20kpsi，硬封皮层为30至100kpsi。
适合用作所述层的聚氨酯/聚脲的非限制性例子包括BayerBayflex110-50；Bayer BayflexMP-10000；CromptonVibra RIM 813A和Vibra RIM 813B；以及DowSpectrim RD。这些材料的一般性质在以下简要描述。
BAYFLEX MP-10000为双组分系统，由组分A和组分B组成。组分A包括异氰酸酯，组分B包括聚醚多元醇加上其它的固化剂、延伸剂等。以下关于组成组分的信息由BAYFLEX MP-10000MSDS层提供。
组分A 1.化学产品信息(部分1) 产品名BAYFLEX MP-10000组分A 化学系芳香异氰酸酯预聚物 化学名称二甲苯二异氰酸酯(MDI)预聚物 异名改性的二甲苯二异氰酸酯 2.成分的组成/信息(部分2) 成分 浓度 4，4’-二甲苯二异氰酸酯(MDI) 53-54％ 二甲苯二异氰酸酯(MDI)(2，2；2，4) 1-10％ 3.物理和化学属性(部分9) 分子量平均600-700 4.调节信息(部分15) 组分 4，4’-二甲苯二异氰酸酯(MDI) 53-54％ 二甲苯二异氰酸酯(MDI)(2，2；2，4) 1-10％ 聚氨酯预聚物 40-50％ 组分B 1.化学产品信息(部分1) 产品名BAYFLEX MP-10000组分B 化学系聚醚多元醇系统 化学名称含有二乙基甲苯二胺的聚醚多元醇系统 2.成分的组成/信息(部分2) 成分 浓度 二乙基甲苯二胺 5-15％ 3.运输信息(部分14) 技术装运名聚醚多元醇系统 货物分类体积聚丙烯多元醇 货物分类包装聚丙烯多元醇 4.调节信息(部分15) 组分名称 浓度 二乙基甲苯二胺5-15％ 色素分散 小于5％ 聚醚多元醇80-90％ 另外，Bayer报告以下的其它信息 组分A 异氰酸酯4，4’-二甲苯二异氰酸酯(MDI) 官能度2.0 固化剂无 二异氰酸酯浓度60％的游离MDI；剩下40％反应 ％NCO22.6(总体) 当量186 组分B 多元醇含有聚丙烯乙二醇的衍生物的三醇 官能度3.0 当量2000 胺延伸剂二乙基甲苯二胺(当量88) 根据Bayer，通过该RIM系统产生以下一般性质 Vibra RIM 813为Crompton公司，Middlebury，CT的双组分系统，包括813A(ISO)和813B(POLYOL)。就此方面，813A为二苯甲烷-4，4’-异氰酸酯(聚醚与二苯甲烷二异氰酸酯的反应产物)，813B为烷撑二醇。
Vibra RIM A的物理性质如下 Vibra RIM B的物理性质如下 封皮材料的总体板物理性质如下 用于示例性实施方式的适当RIM系统的其它非限制性例子为来自Bayer公司(匹兹堡，宾夕法尼亚州)的Bayflex7弹性聚氨酯RIM系统、Baydur7GS固体聚氨酯RIM系统、Prism7固体聚氨酯RIM系统，来自美国(Midland，密歇根州)的Dow Chemical的SPECTRIM反应可模制聚氨酯和聚脲系统，以及BASF(Parsippany，新泽西州)的Elastolit SR系统。
所得到的封皮包括基于封皮重量的大约5％至大约100％的聚氨酯/聚脲。在模制前，还可以加入色素或染料、加速剂或UV稳定剂。适当的白色色素的例子为二氧化钛。适当的UV光稳定剂的例子参见共同拥有的美国专利5494291，该专利通过引用的方式全文结合至本文。而且，可以加入相容的聚合材料。例如当组分包括聚氨酯和/或聚脲时，所述聚合材料包括聚氨酯离聚物、聚酰胺等。填料还可以如上述结合至高尔夫球组分中。
在一更优选实施方式中，封皮包括相对“软”(低挠性系数)的通过RIM生产的热固聚氨酯/聚脲材料。所述封皮层足够薄，从而产生所需的增强的娱乐特性，而不引起显著的耐久问题(刮擦、磨损、切割等)。在此方面，理想的是大约0.010英寸至大约0.040英寸的封皮厚度，包括大约0.010至大约0.025英寸，大约0.014英寸至大约0.021英寸，以及大约0.014英寸至大约0.016英寸。
球 本公开内容得到的高尔夫球10具有上述所需的特性。其具有1.680英寸或更高的直径，这是U.S.G.A所允许的最小直径；如果需要可以生产超大的球。在某些实施方式中，高尔夫球的直径为1.680英寸至大约1.780英寸。其重量不超过1.62盎司。其具有低的驱动旋转和良好的草地侧旋转。其具有250至255英尺/秒的高初始速度。其COR为大约.770至大约.820，包括大约.790至大约.816，大约.805至大约.816。题为“具有高复原系数的高尔夫球”的美国专利6443858和题为“具有高复原系数的高尔夫球”的美国专利6478697中对具有高COR的高尔夫球进行了更加详细的描述，所述两个申请的全文通过引用的方式结合至本文。
高尔夫球的表面几何形状优选为常规的凹坑图案，例如题为“在聚氨酯封皮上具有空气动力学表面的高尔夫球”的美国专利6213898中所公开的，其相关部分通过引用的方式结合至本文。可替换地，高尔夫球的表面几何形状可以为非凹坑形状，例如题为“具有管状格子形式的高尔夫球”的美国专利6290615中所述，或者于2004年4月7日提交的、题为“高尔夫球的空气动力学表面几何形状”的共同未决美国专利申请10/709018中所述，上述两个相关部分通过引用的方式结合至本文。
尤其是，凹坑的设置和总数量并不是关键的，可以在公知的范围内适当选择。例如，凹坑设置可以为八面的、十二面或二十面的。凹坑的总数量通常为大约250至大约600，尤其是大约300至大约500。凹坑的形状还可以是六角形。
另外，还可以包括一个或多个深凹坑，以增强模制高尔夫球的结构工艺和/或空气动力学。深凹坑为延伸经过封皮材料至中间层或覆盖层和/或球芯的凹坑。例如，可以包括六个超深的六角形凹坑，从而有助于平衡升高和拖拉。还可以包括超深的凹坑从而在球的构造过程中有助于球的定中心。深的凹坑在题为“高尔夫球”的美国专利6790149中公开，该专利的全文通过引用的方式结合至本文。
在其它实施方式中，如果需要，高尔夫球包覆一耐久的、抗磨损的、相对不发黄的表面涂层或多层。所述一表面涂层或多表面涂层可以加入某些荧光增白剂和/或色素以提高最终的高尔夫球的亮度。在一个实施方式中，可以在一个或多个表面涂层中加入0.001至大约10％的荧光增白剂。如果需要，可以在封皮材料中加入荧光增白剂。一种类型的优选表面涂层为本领域公知的基于溶剂的尿烷涂层。还考虑在最终得到的高尔夫球上提供一个透明外涂层或外层。
高尔夫球还典型地在球的凹坑球表面上印制标识语和其它标记物。在将球制成作为商业产品之前，出于保护封皮和提高外观的目的，施加涂料，典型地为透明的或白色色素涂料。
以下详细描述本公开内容的特定实施方式。这些例子的目的是描述性的，本公开内容不局限于这些实施方式中所描述的材料、条件或工艺参数。除非另有说明，所有份数和百分比均为重量。
实施例 根据以下的描述制备高压缩多层RIM高尔夫球(例A-J)，并与知名的对照相比。
实施例1 实施例1 实施例2 实施例2(续)
权利要求
1.一种多层高尔夫球，包括
球芯；
中间层；以及，
反应注射成型的封皮；
其中高尔夫球的Instron压缩比为0.0950或更低。
2.如权利要求1所述的多层高尔夫球，其中球的Instron压缩比为0.0920或更低。
3.如权利要求1所述的多层高尔夫球，其中球的封皮的厚度为0.050英寸或更低。
4.如权利要求1所述的多层高尔夫球，其中球的封皮的厚度为0.025英寸或更低。
5.如权利要求1所述的多层高尔夫球，其中球的封皮的厚度为大约0.012英寸至大约0.018英寸。
6.如权利要求1所述的多层高尔夫球，其中球的封皮的Shore B硬度为大约50至大约100。
7.如权利要求1所述的多层高尔夫球，其中球的封皮的Shore B硬度为大约80至大约95。
8.如权利要求1所述的高尔夫球，其中反应注射成型的封皮包含PTMEG多元醇、MDI预聚物和DETDA胺。
9.如权利要求1所述的高尔夫球，其中覆盖层包括离聚物或离聚物的共混物。
10.如权利要求9所述的高尔夫球，其中离聚物或共混物进一步包括脂肪酸或脂肪酸金属盐。
11.如权利要求1所述的高尔夫球，其中封皮沿着外表面限定了多个凹坑，其中至少一个凹坑经封皮层延伸至覆盖层。
12.如权利要求1所述的高尔夫球，其中封皮涂敷有包含白色色素的涂层组合物。
13.如权利要求1所述的高尔夫球，其中在球的外表面施加标记标识。
14.如权利要求1所述的高尔夫球，其中所述球芯由包括有机硫化合物的球芯组合物制成。
15.如权利要求14所述的高尔夫球，其中有机硫化合物为PCTP或其金属盐。
16.一种多层高尔夫球，包括
模制橡胶球芯；
位于封皮和球芯之间的中间层，其Shore D硬度测量大于60；
以及热固聚氨酯/聚脲反应注射成型的封皮，其厚度为大约0.010英寸至大约0.050英寸；
其中所述球的Instron压缩比为大约0.0750至大约0.1000，弹性大于0.790。
17.如权利要求16所述的多层高尔夫球，其中球的Instron压缩比为大约0.0800至大约0.0950。
18.如权利要求16所述的多层高尔夫球，其中球的封皮的厚度为0.025英寸或更低。
19.如权利要求16所述的多层高尔夫球，其中球的封皮的厚度为大约0.012至大约0.018英寸。
20.如权利要求16所述的多层高尔夫球，其中球的封皮的Shore B硬度为大约80至大约95。
21.如权利要求16所述的高尔夫球，其中覆盖层包括离聚物或离聚物的共混物。
22.如权利要求21所述的高尔夫球，其中覆盖层包括大于80％被中和的离聚物，并进一步包括5至50％的脂肪酸或脂肪酸金属盐。
23.如权利要求16所述的高尔夫球，其中封皮沿着外表面限定了多个凹坑，其中至少一个凹坑经封皮层延伸至覆盖层。
24.如权利要求16所述的高尔夫球，其中封皮涂敷有包含白色色素的涂层组合物。
25.如权利要求16所述的高尔夫球，其中在球的外表面施加标记标识。
26.如权利要求16所述的高尔夫球，其中所述球芯由包括有机硫化合物的球芯组合物制成。
27.如权利要求26所述的高尔夫球，其中有机硫化合物为PCTP或其金属盐。
28.一种多层高尔夫球，包括
热塑或热固性球芯；
中间层；以及，
反应注射成型的封皮；
其中高尔夫球的Instron压缩比为0.0950或更低。
29.如权利要求28所述的高尔夫球，其中反应注射成型的封皮包含PTMEG多元醇、MDI预聚物和DETDA胺。
30.如权利要求28所述的的多层高尔夫球，其中球的弹性(通过复原系数测量)为至少大约.790。
31.如权利要求28所述的多层高尔夫球，其中球的Instron压缩比为0.0920或更低。
32.如权利要求28所述的多层高尔夫球，其中球芯包含热塑树脂。
33.如权利要求28所述的多层高尔夫球，其中热塑性球芯包含离聚物或离聚物的共混物，其中一个或多个离聚物被中和80％或更高，并进一步包括5至50％的脂肪酸或脂肪酸金属盐。
34.如权利要求28所述的高尔夫球，其中封皮沿着外表面限定了多个凹坑，其中至少一个凹坑经封皮层延伸至覆盖层。
35.如权利要求28所述的高尔夫球，其中封皮涂敷有包含白色色素的涂层组合物。
36.如权利要求28所述的高尔夫球，其中在球的外表面施加标记标识。
37.如权利要求28所述的高尔夫球，其中所述球芯由包括有机硫化合物的球芯组合物制成。
38.如权利要求37所述的高尔夫球，其中有机硫化合物为PCTP或其金属盐。
全文摘要
本文在不同的实施方式中公开了多层高尔夫球(10)。尤其是，本文公开了覆盖了相对薄和/或硬的反应注射成型的封皮(16)的高压缩多层高尔夫球(10)。所述高尔夫球(16)显示了例如以下特征，增加的距离、低驱动旋转、高初始速度以及良好的感觉和娱乐性能。
文档编号C08L75/04GK101128241SQ200680005992
公开日2008年2月20日 申请日期2006年8月3日 优先权日2005年8月4日
发明者T·J·肯尼迪, M·J·齐瓦尼斯, D·M·梅兰森 申请人:卡拉韦高尔夫公司