專利名稱：一種高爾夫球的制作方法
技術領域：
本實用新型總體上涉及高爾夫球，其具有球上不同層密度間的特定關系。密度之間的關系可使高爾夫球具有特定轉動慣量值，可帶來良好的比賽特征。
背景技術：
傳統的多件式實心高爾夫球通常包含具有一個或多個層的實心彈性球芯，在實心球心上模制至少一個表層。多件式實心高爾夫球的實心球芯往往由諸如聚丁二烯和其他與丙烯酸鋅或甲基丙烯酸鋅交聯的橡膠的材料組合形成。其表層典型地由賦予韌性和抗切割性的離聚物樹脂制成。離聚物樹脂通常為烯烴，如乙烯的離子共聚物，以及不飽和羧酸，如丙烯酸、甲基丙烯酸或順丁烯二酸的金屬鹽。諸如鈉或鋅的金屬離子用于中和共聚物中酸性基團的某部分。離聚物樹脂常常表現出有用的屬性，如用于高爾夫球表層結構的耐用性。然而，盡管離聚物樹脂具有良好的耐用性，其也會表現出不佳的可比賽性。具體說，離聚物樹脂往往非常硬。離聚物樹脂因此會缺乏賦予旋轉所需的柔軟度，其在飛行中控制球是必須的。也就是說，由于它的高硬度，離聚物樹脂表層在與球棒表面撞擊時不能壓縮足夠多，由此產生更少旋轉。另外，更硬以及更具有耐用性的離子樹脂缺少與更柔軟的表層相關的“手感”特征，如傳統的樹膠表層。如通常所知，高爾夫球的轉動慣量是影響其旋轉的特性之一。轉動慣量，在本領域及本文中通常也稱為“Μ0Ι”，為抵抗繞中心軸扭轉的阻力的量度。物體的MOI越高，改變物體旋轉速度所需的力越大。相反，MOI越低,改變物體旋轉速度所需的力越小。具有高轉動慣量的高爾夫球會表現出良好的比賽特征。例如，與具有低轉動慣量的高爾夫球相比，這種高爾夫球在被高爾夫球棒最初擊球時典型地具有更低的旋轉率，因為高轉動慣量會首先阻止高爾夫球旋轉率增加。較低的初始旋轉將使擊球具有更長的總距離。同時，具有較高轉動慣量的高爾夫球在擊球的飛行路徑期間后段還具有與具有較低轉動慣量的高爾夫球相比增加的旋轉率，因為旋轉率以較低的速率從其最大值減慢。在擊球的這個階段，增加旋轉將導致在草地上更佳的控制，還會減少側風對高爾夫球軌跡的不良影響。具有增加的轉動慣量的高爾夫球在本領域是已知的。例如，授予Sullivan的專利號為N0.6，939，249的美國專利公開了 一種“具有高轉動慣量的高爾夫球(Go I f Bal IHaving a High Moment of Inertia)”,其公開的內容全部引用至此作為參考。然而，已知的高爾夫球通常局限于采用特定的結構和材料實現高轉動慣量。因此，在本領域中存在著對具有產生更好的旋轉特征的有利結構的高爾夫球的需求。
實用新型內容—方面，本實用新型提供一種高爾夫球，包含:內球芯；外球芯，該外球芯實質上圍繞所述內球芯；內表層，該內表層實質上圍繞所述外球芯；以及外表層，該外表層實質上圍繞所述內表層。所述內球芯具有第一密度值，所述外球芯具有第二密度值，所述內表層具有第三密度值，所述外表層具有第四密度值。所述第一密度值和第二密度值之和至少約為2g/cm3 ;所述第三密度值和第四密度值之和至少約為2.2g/cm3 ;所述第三密度值和第四密度值之和至少比第一密度值和第二密度值之和大約0.lg/cm3。另一方面，本實用新型提供了一種高爾夫球，包含:內球芯；外球芯，所述外球芯實質上圍繞所述內球芯；內表層，所述內表層實質上圍繞所述外球芯；外表層，所述外表層實質上圍繞所述內表層。所述內球芯具有第一密度值，該第一密度值在約0.85g/cm3至約
1.lg/cm3之間；所述外球芯具有第二密度值,該第二密度值在約1.05g/cm3至約1.25g/cm3之間；所述內表層具有第三密度值，該第三密度值在約1.05g/cm3至約1.5g/cm3之間；所述外表層具有第四密度值，該第四密度值在約lg/cm3至1.8g/cm3之間。所述第一密度值和第二密度值之和至少約為2g/cm3 ;所述第三密度值和第四密度值之和至少約為2.2g/cm3 ;所述第三密度值和第四密度值之和至少比所述第一輛堵住和第二密度值之和大約0.lg/cm3。所述內球芯具有第一邵氏D硬度值，所述外球芯具有第二邵氏D硬度值，所述內表層具有第三邵氏D硬度值，所述外表層具有第四邵氏D硬度值。所述第三邵氏D硬度值大于所述第一邵氏D硬度值、第二邵氏D硬度值和第四邵氏D硬度值的每一個；所述第三邵氏D硬度值至少比第四邵氏D硬度值大約10。所述高爾夫球具有約82g-cm2至約90g-cm2的轉動慣量。第三方面，本實用新型提供一種高爾夫球，包含:內球芯，其包含高度中和的酸聚合物；外球芯，其包含聚丁二烯橡膠，該外球芯實質上圍繞所述內球芯；內表層，其包含選自由聚酰胺樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂以及它們的組合組成的群組的非離聚物熱塑性材料；所述內表層實質上圍繞所述外球芯；外表層，其包含選自由聚酰胺樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂以及它們的組合組成的群組的非離聚物熱塑性材料；所述外表層實質上圍繞所述內表層。所述內球芯具有第一密度值，其直徑在約21_至約30_之間；所述外球芯具有第二密度值；所述內表層具有第三密度值，其厚度在約0.5mm至約1.2mm之間；所述外表層具有第四密度值，其厚度在約0.6mm至約2mm之間，所述外表層的厚度等于或大于所述內表層的厚度。所述第一密度值和第二密度值之和至少約為2g/cm3 ;所述第三密度值和第四密度值之和至少約為2.2g/cm3 ;所述第三密度值和第四密度值之和至少比所述第一密度值和第二密度值之和大約0.lg/cm3。所述內球芯具有第一邵氏D硬度值，所述外球芯具有第二邵氏D硬度值，所述內表層具有第三邵氏D硬度值，所述外表層具有第四邵氏D硬度值。所述第三邵氏D硬度值大于所述第一邵氏D硬度值、第二邵氏D硬度值和第四邵氏D硬度值的每一個，并且所述第三邵氏D硬度值至少比所述第四邵氏D硬度值大約10。所述高爾夫具有約82g-cm2至約90g-cm2的轉動慣量，所述高爾夫球具有約1.680英寸的總直徑。通過下面附圖及詳細的說明，對于本領域技術人員來說，本實用新型另外的系統、方法、特征和優點會是或者會變得顯而易見。該說明書試圖在本實用新型范圍內包括所有那些另外的系統、方法、特征和優點，并且使其受所述權利要求的保護。
參考下列附圖和說明，可以更好地理解本實用新型。附圖中的構成要素不一定按比例繪制，而是重點用于說明的原理。而且，在不同視圖中，類似的附圖標記標示相應的部分。圖1為根據本實用新型的高爾夫球的剖開的剖視圖。
具體實施方式
本實用新型總體上提供一種高爾夫球，構成該高爾夫球的層的密度值之間具有特定的關系。該高爾夫球在某些實施例中可以是四件式高爾夫球。在四件式高爾夫球中，密度值的關系可以是:內層密度之和小于外層密度之和。除以下另有說明以外，這里所說明的任何高爾夫球總體上可以是本領域公知的任何類型的高爾夫球。也就是，除非本實用新型指明相反情況，高爾夫球總體上可以是傳統上用于高爾夫球的任何構造，并且可以由各種公知用于高爾夫球制造的任何材料制成。此外，應該理解的是，在此公開的任何特征(包括但不限于附圖中所表示的多種實施例以及多種化學式或混合物)可以根據需要與在此公開的任何其它特征相結合。圖1示出了依據本實用新型的高爾夫球的一實施例。圖1中，高爾夫球100為四件式高爾夫球。特別地，高爾夫球100包括內球芯110、外球芯120、內表層140和外表層150。圖1不一定按比例繪制，其用于說明性目的。依據本實用新型的高爾夫球的各種方面可以具有不同于圖1所示的相關比例和尺寸。四件式高爾夫球總體上包括至少四個結構層。這些結構層可包括內球芯(也稱為“球芯”)，外球芯(也稱為“覆蓋”層，或中間層)，內表層和外表層。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修整涂層而非結構層的油漆或清漆等涂層。依據本實用新型的高爾夫球總體上包括至少四個層。然而，依據本實用新型的高爾夫球還可以包括一個或多個額外層。例如，參考圖1所不的實施例，內球芯110和外表層150之間的某些點可添加額外層。例如，在其他實施例中，額外表層可以嵌入到內表層140和外表層150之間。在其他實施例中，額外層可嵌入到內球芯層110和外球芯120之間。這些額外層可由高爾夫球制造領域普通技術人員根據行業實踐添加。圖1所示的構成高爾夫球結構的每個層，及其相關的物理屬性將在下文討論。如此處所用，除另外聲明，以下物理屬性如下定義和測定。這里所使用的術語“壓縮變形”指在力的作用下，球的變形量。具體地，將高爾夫球的壓縮變形值或高爾夫球的一些組件的壓縮變形值確定為在IOkg負荷作用下的變形量與在130kg負荷作用下的變形量之差。這里所使用的術語“硬度”通常根據ASTM D-2240測量。高爾夫球的硬度是在模制高爾夫球的曲面上的臺脊區上進行測量。高爾夫球子組件的硬度在模制子組件的曲面上進行測量。材料的硬度根據ASTM D-2240進行測量(在飾板上)。這里所使用的術語“回彈系數”(“C0R”)根據以下方法測量:空氣炮以40米/秒的初速度射出高爾夫球或高爾夫球子組件，并且在距離炮0.6至0.9米的位置設置速度監控裝置。當高爾夫球或高爾夫球子組件擊中距空氣炮約1.2米遠的鋼板時高爾夫球或高爾夫球子組件回彈經過速度監控裝置。COR為返回速度與初速度之比。除非另有說明，這里所討論的所有COR數值均是以40米/秒的初速度進行測量。這里所使用的術語“彎曲模量”是根據ASTM D-790的材料的度量。首先，內球芯110為高爾夫球100的最內層。內球芯110包括在中心的高爾夫球中心202，并且通常可以是如圖所示的球形。然而，在其他實施例中，高爾夫球內球芯可以是非球形的。在內球芯110為總體上球形的實施例中，內球芯110可以有如圖所示的半徑210。半徑210的值可以在約10.5mm至約15mm之間，或在約IImm至約14.5mm之間。換句話說，內球芯110的直徑可以在約21mm至約30mm的范圍內，或約22mm至約29mm的范圍內。內球芯110可以由高度中和的酸聚合物組合物組成。高度中和的酸聚合物(“HPF”)組合物的例子包括 HPF 樹脂，如 HPF1000、HPF2000、HPF AD1027、HPF AD1035、HPFAD1040及它們的組合,這些均由杜邦公司(E.1.DuPont de Nemours and Company)制造。內球芯110可包含至少一種高度中和的酸聚合物。在其他實施例中，內球芯110本質上可由一種或多種高度中和的酸聚合物組成。在另外實施例中，內球芯本質上可由至少兩種高度中和的酸聚合物的混合物組成。用于形成內球芯110的合適的高度中和的酸聚合物化合物可以包含高度中和的酸聚合物組合物和可選的添加劑、填料、和/或熔體流動改性劑。所述酸聚合物可通過合適的陽離子源，如鎂、鈉、鋅或鉀中和至70%或更高，包括高至100%。用于內球芯110的合適的添加劑和填料可以包括，例如，發泡劑和起泡劑、熒光增白劑、著色劑、熒光劑、漂白劑、紫外線吸收劑、光穩定劑、消泡劑、加工助劑、云母、滑石、納米填料、抗氧化劑、穩定劑、軟化劑、香料成分、增塑劑、抗沖改性劑、酸共聚物蠟、表面活性齊[J、無機填料如氧化鋅、二氧化鈦、氧化錫、氧化鈣、氧化鈦、氧化鎂、硫酸鋇、硫酸鋅、碳酸鈣、碳酸鋅、碳酸鋇、云母、滑石、粘土、二氧化硅、硅酸鉛等；高比重金屬粉末填料，如鎢粉、鑰粉等；二次粉碎物料，也就是經研磨和再生的內球芯材料；以及納米填料。合適的熔體流動改性劑包括，例如，脂肪酸及其鹽、聚酰胺、聚酯、聚乙烯、聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚醚、聚脲、多元醇、以及它們的組合。內球芯110可以具有多種物理屬性。首先，內球芯110可具有高彈性。也就是，內球芯層110可具有約0.79至約0.89或約0.8至約0.89的COR值。內球芯110的COR可至少比高爾夫球100的COR值大約0.01。相比較而言，高爾夫球100的COR可至少約為0.775。內球芯110可具有約2.5mm至約5mm范圍的壓縮變形值。在一些實施例中，內球芯110可具有約3mm至約5mm范圍的壓縮變形值。在一些實施例中，內球芯110可具有約5000psi至約55000psi或約5000psi至約45000psi范圍的彎曲模量值。為了具有穩定的性能，內球芯110在對半切開所述內球芯層得到的橫截面的任何單一點上的邵氏D橫截面硬度可以為40至60，并且橫截面上任意兩個點之間的邵氏D橫截面硬度差值可以在±6以內。具體說，內球芯110可具有特定密度值。內球芯110的密度值可以在約0.85g/cm3至約1.lg/cm3之間。在一些實施例中，內球芯110的密度值可以在約0.9g/cm3至約1.1g/cm3之間。內球芯110可通過諸如熱壓成型或注塑成型的方法制造。當內球芯110通過注塑成型制造時，注塑成型機的溫度可控制在195°C至225°C之間。外球芯120實質上圍繞內球芯110。如圖1所示，外球芯120的外表面可以是球形的。然而，在其他實施例中不一定如此。如前所述，外球芯120還可以稱為覆蓋層或中間層。外球芯120可具有如圖所示的厚度220。厚度220的值沒有特別限定。在一些實施例中，高爾夫球100可以是符合USGA要求的正規高爾夫球。在此實施例中，USGA要求高爾夫球的總直徑至少為1.680英寸。因此，內球芯110的半徑、其他層(下文討論)的厚度、厚度220的總和的2倍可以至少為1.680英寸(42.67mm)。在一些實施例中，總直徑等于約1.680英寸。外球芯120通常可由熱塑性材料或熱固性材料制成。由熱固性材料制成的外球芯120典型地通過交聯聚丁二烯橡膠組合物組成。聚丁二烯可混合少量其他橡膠。特別地，聚丁二烯在整個基礎橡膠中的比例可以等于或大于約50%重量份，并可以等于或大于約80%重量份。優選使用具有等于或大于60mol%,進一步地等于或大于80mol%的順式1,4鍵的聚丁二烯。在一些實施例中，順式1，4_聚丁二烯可用作基礎橡膠并與其他成分混合。在一些實施例中，在合成橡膠為100重量份的基礎上，順式1，4_聚丁二烯的量可以是至少約50重量份。在一些實施例中，可使用稀土元素催化劑的合成的聚丁二烯。使用這種聚丁二烯可使高爾夫球具有出色的回彈性能。稀土元素催化劑的例子包括鑭系稀土元素化合物。其他催化劑可包括有機金屬化合物、鋁氧烷以及包含齒素的化合物。鑭系稀土元素化合物是比較典型的。通過利用基于鑭系稀土催化劑獲得的聚丁二烯通常使用鑭系稀土元素(原子數57-71)化合物的組合，但尤其典型的是釹化合物。還可以在基礎橡膠中加入各種添加劑以形成混合物。這些添加劑包括交聯劑和填料。在一些實施例中，交聯劑可以是丙烯酸鋅、丙烯酸鎂、甲基丙烯酸鋅或者甲基丙烯酸鎂。在一些實施例中，丙烯酸鋅可提供良好的回彈特性。填料可用于增加材料的整體密度。填料包括氧化鋅、硫酸鋇、碳酸鈣或者碳酸鎂。在一些實施例中，氧化鋅因其良好的特性而被選用。諸如鎢的金屬粉末可選擇地用作填料以達到所需的密度。外球芯120可通過熱壓成型方法制作。合適的硫化條件包括介于約130°C至190°C之間的硫化溫度和介于5到20分鐘的硫化時間。為了得到用于本實用新型的外球芯120所需的橡膠交聯體，硫化溫度可以至少為140°C。如本領域技術人員所知，影響硫化的時間
量和溫度值可以負相關。在外球芯120通過以上述方法硫化和固化橡膠組合物而制造的實施例中，可以利用一種有利的方法，其中硫化步驟分為兩個階段:首先，外球芯材料放置于外球芯成型用模具中并經過初始硫化以形成一對半硫化的半球形杯，隨后在其中一個半球形杯中放置預制好的內球芯層并用另一個半球形杯覆蓋，在該狀態下實現全部硫化。在放置內球芯110之前，放置于半球形杯中的內球芯110的表面可以是粗糙的，以增加內球芯110和內球芯120之間的粘附。在一些實施例中，為了增強高爾夫球的耐用性以及高回彈性，在將內球芯110放置于半球形杯中之前，內球芯110的表面可以用粘合劑預涂覆。在一些實施例中，夕卜球芯120的密度可以在約1.05g/cm3至約1.25g/cm3之間。內球芯110和外球芯120總體上可以稱為內層130。內層130具有其各自密度值之間的關系。例如，內球芯110的密度值和外球芯120的密度值之和可以至少約為2g/cm3。在不同的實施例中，內層130的該密度值之和可以至少約為2.lg/cm3、或者至少約為2.2g/cm3、或者至少約為2.3g/cm3，或者至少約為2.35g/cm3。內層130的密度之和總體上可以是每個層的密度范圍之和的任意值，只要該總和至少為2.0g/cm3。也就是，如前所述，內球芯110的密度可在0.85g/cm3至約1.lg/cm3之間。因此，內層130密度值之和可以是約2.0g/cm3至約
2.35g/cm3之間的任意值。內表層140實質上圍繞外球芯120。內表層140的外表面可以是球形的，如圖所示，或者是實施例未示出的其他形狀。內表層140還可稱為中間層。內表層140可以具有圖1所示的厚度240。厚度240的值在約0.5mm至約1.2mm之間。在一些實施例中，厚度240的值可以在約0.8mm至約1.2mm之間。如前所述,厚度240可與其他層的厚度值關聯選擇，使得高爾夫球100具有USGA所要求的規定直徑值。內表層140可由非離聚物熱塑性材料組成。例如，內表層140可由選自于由聚酰胺樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂及它們的組合組成的群組的非離聚物熱塑性材料組成。在其他實施例中，內表層140本質上可由選自于由聚酰胺樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂及他們的組合組成的材料構成。在一具體實施例中，內表層140本質上由熱塑性聚氨酯構成。內表層140在曲面測量的邵氏D硬度可以至少約為60。具體說，內表層140在曲面測量的邵氏D硬度值范圍可以約為60至80。在一些實施例中，內表層140還可具有高爾夫球100中所有層中最高的邵氏D硬度。內表層140密度值可以在約1.05g/cm3至約1.5g/cm3之間。外表層150實質上圍繞內表層140。外表層150可以是最外面的結構層,但是其上面可具有諸如油漆和清漆層的涂層。外表層150的外表面可以是如圖所的示球形，或者是實施例未示出的其他形狀。如圖所示，外表層上可包括多個凹坑。外表層可具有圖1所示的厚度250。厚度250的值可以在約0.6mm至約2mm之間，或者約0.8mm至約2mm之間，或者約Imm至約2mm之間。厚度250可等于或大于內表層140的厚度240，以具有更好的手感和更佳的旋轉性能。外表層150還可以由非離聚物熱塑性材料組成。例如，外表層150可由選自于由聚酰胺樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂及它們的組合組成的群組的非離聚物熱塑性材料組成。在其他實施例中，外表層150本質上可由選自于由聚酰胺樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂及他們的組合組成的材料構成。在一具體實施例中，外表層150本質上由熱塑性聚氨酯構成。在一些實施例中，夕卜表層150可以包含與內表層140相同類型的材料。在其他實施例中，夕卜表層150可以包含與內表層140不同的材料。在一些實施例中，這兩個層本質上可由相同材料構成，或者由不同材料構成。當外表層150包含與內表層140相同類型的材料時，這兩個層之間可在不需要在內表層140的表面使用粘合劑的情況下實現良好的結合。然而，當外表層150包含與內表層140不同的材料時，為了實現良好的耐用性，可在內表層140的表面使用適當的粘合劑。外表層150在曲面測定的邵氏D硬度值可以在約45至60之間。此外,夕卜表層150的邵氏硬度值與高爾夫球100的其他構件的硬度值可以具有特定關系。例如，外表層150的邵氏D硬度值可以至少比內表層140的邵氏D硬度值小約10。換句話說，內表層140的邵氏D硬度值至少比外表層150的邵氏D硬度值大約10。這種關系可以降低長擊桿旋轉率。此外，內表層140的邵氏D硬度值和外表層150的邵氏D硬度值之和可以至少約為120。外表層150可以具有較低的彎曲模量。外表層150的彎曲模量可以在約300psi至約5000ps1、約300psi至約2000psi或者約300psi至約IOOOpsi的范圍內。外表層150還可以具有密度值以及特定密度關系。外表層150的密度值可以在約lg/cm3至約1.8g/cm3之間。此外,外表層150和內表層可被統稱為外層160。外層160可具有它們之間的特定密度關系以及相對于內層130的特定密度關系。也就是，內表層140的密度值和外表層150的密度值之和可以至少約為2.2g/cm3。在不同實施例中，外表層140和內表層150的密度值之和可以至少約為2.3g/cm3，或者至少約為2.4g/cm3，或者至少約為
2.5g/cm3,或者至少約為2.6g/cm3,或者至少約為2.7g/cm3,或者至少約為2.8g/cm3,或者至少約為2.9g/cm3,或者至少約為3.0g/cm3,或者至少約為3.lg/cm3,或者至少約為3.2g/cm3,或者至少約為3.3g/cm3。該和總體上可以為約2.2g/cm3至約3.3g/cm3之間的任意值(基于內表層密度值上限1.5g/cm3加上外表層密度值上限1.8g/cm3)。此外，內層130的密度之和與外層160密度之和可具有關系。例如，內層130的密度之和可以至少比外層160的密度之和小約0.lg/cm3。換句話說，內表層140和外表層150密度值之和可以至少比內球芯110和外球芯120密度值之和大約0.lg/cm3。簡單的數學表達式:(D140+D150) - (D110+D120) >0.lg/cm3在不同實施例中，外層160的密度值之和可以至少比內層130的密度值之和大約0.2g/cm3,或者至少約0.3g/cm3,或者至少約0.4g/cm3,或者至少約0.5g/cm3,或者至少約0.6g/cm3,或者至少約0.7g/cm3,或者至少約0.8g/cm3,或者至少約0.9g/cm3,或者至少約1.0g/cm3,或者至少約1.lg/cm3,或者至少約1.2g/cm3,或者至少約1.3g/cm3或等于約
1.4g/cm3。內層密度之和的最小值為0.85g/cm3 (內球芯110)加上1.05g/cm3 (外球芯120)=1.9g/cm3。外層160密度之和的最大值為1.5g/cm3 (內表層140)加上1.8g/cm3 (外表層150) =3.3g/cm3。因此,其差值可以達到:3.3g/cm3_l.9g/cm3=l.4g/cm3。這些不同密度值關系的結果是，高爾夫球100可以實現所需的轉動慣量。例如，高爾夫球100的轉動慣量可以在約82g-cm2至約90g-cm2之間。高爾夫球100的轉動模量由圖1中的箭頭206表示。圖1中所示的轉動模量206表明高爾夫球100具有相比高爾夫球100中心202更靠近高爾夫球100表面204的高轉動模量。高爾夫球100本身可具有其他特定物理特性。例如，高爾夫球100可具有約2.2mm至約3.2mm的球壓縮變形。在一些實施例中，高爾夫球100可以具有約2.2mm至約3_的壓縮變形。在一些實施例中，高爾夫球100可以具有約2.2_至約2.8mm的壓縮變形。最后，根據本實用新型公開的高爾夫球還可以包含在以下若干共同審批中的申請中的任一個公開的特征。根據本實用新型的高爾夫球可以具有由熱塑性聚氨酯制成的薄覆蓋層。在第一實施例中，具有由熱塑性聚氨酯制成的薄覆蓋層的高爾夫球可以具有多個層，包括球芯，圍繞球芯的表層，該表層具有表層硬度，以及位于球芯和表層之間的覆蓋層，該覆蓋層具有覆蓋硬度；其中所述表層硬度至少比覆蓋硬度小6個邵氏D單位；該高爾夫球具有結合了高爾夫球所有層體積的總體積，其中覆蓋層具有僅為覆蓋層體積的覆蓋體積，所述覆蓋體積小于總體積的百分之十。在另一實施例中，具有由熱塑性聚氨酯制成的薄覆蓋層的高爾夫球可以包含:內球芯；圍繞內球芯的外球芯；圍繞外球芯的覆蓋層，其中所述覆蓋層包含熱塑性聚氨酯，其中所述覆蓋層具有覆蓋厚度和覆蓋硬度；以及圍繞覆蓋層的表層。所述表層可以包含熱塑性聚氨酯，并且該表層可具有表層厚度和表層硬度。所述覆蓋厚度可以至少比表層厚度小0.4mm ;所述覆蓋硬度可以至少比表層硬度大約4個邵氏D單位。在第三實施例中，具有由熱塑性聚氨酯制成的薄覆蓋層的高爾夫球可以包含具有高度中和的聚合物的內球芯，該內球芯的直徑約為24-28mm。該高爾夫球還可以具有圍繞內球芯的外球芯層，所述外球芯可以包含聚丁二烯橡膠，所述外球芯的外球芯厚度約為
7.55-7.75mm。該高爾夫球還可以具有圍繞外球芯的覆蓋層，其中所述覆蓋層可以包含熱塑性聚氨酯。所述覆蓋層的覆蓋厚度約為0.6mm并且其覆蓋硬度在約62至約70邵氏D度量之間。該高爾夫球還可以具有圍繞覆蓋層的表層，其中該表層包含熱塑性聚氨酯，其中所述表層的表層厚度約為1.0至1.2mm并且其表層硬度約在45至58邵氏D度量之間。當承受IOkg初始負荷以及130kg最終負荷時，所述高爾夫球的壓縮量在約2.4至約2.7之間。由Ichikawa等于2009年11月30日提交的名稱為“在售的具有薄覆蓋層的高爾夫球” (Sold Golf Ball with Thin Mantle Layer)的 N0.12/627，992 號美國專利申請對具有由熱塑性聚氨酯制成的薄覆蓋層的高爾夫球做了進一步的說明，該申請結合于此作為參考。根據本實用新型的高爾夫球可以包含彈性材料。例如，包含彈性材料的高爾夫球可以包含第一層；配置成實質上圍繞第一層的第二層；其中第一層和第二層中的至少一個包含彈性材料，其中所述彈性材料具有彈性和硬度，其中所述彈性隨硬度增加而增加。在一些實施例中，表層可以包含彈性材料。所述彈性材料可以由包含異氰酸酯單體和羥基價約為2.1至約3.6的超支多元醇-“樹枝狀TPU”的熱塑性聚氨酯材料組成。這些樹枝狀TPU可以由:(A)約30至70份(按總反應混合物的重量計)的一種或多種生物可再生聚醚多元醇制備；(B)約15至約60份(按總反應混合物的重量計)的一種或多種聚異氰酸酯制備；(C)約0.1至約10份(按總反應混合物的重量計)的一種或多種羥基價約為2.1至約36的超支多元醇制備；以及(D)約10至約40份(按總反應混合物的重量計)的一種或多種擴鏈劑制備。這種樹枝狀TPU可以由包含以下步驟的方法制備:(1)依次將可選的一種或多種擴鏈劑、一種或多種聚異氰酸酯、可選擇的一種或多種其他多元醇以及一種或多種具有約2.1至約36羥基價的超支多元醇混合在一起。該表層材料可以有利于在其他特性中提供增強的耐磨損性。由Ichikawa等于2011年7月28日提交的名稱為“具有彈性材料的高爾夫球(GolfBall Having a Resilient Material)”的13/193，025號美國專利申請對包括彈性材料的高爾夫球做了進一步的說明，該申請結合于此作為參考。根據本實用新型的高爾夫球可包含交聯熱塑性聚氨酯。交聯熱塑性聚氨酯可以包含硬鏈段和軟鏈段；其中所述交聯熱塑性聚氨酯彈性體包括位于硬鏈段的交聯，該交聯為位于硬鏈段的不飽和鍵的反應產物、其由自由基引發劑催化。所述高爾夫球尤其在表層或者其他任何結構層可以包含交聯熱塑性聚氨酯。在具體實施例中，交聯熱塑性聚氨酯可以是以下物質的反應產物:(a)有機異氰酸酯；(b)反應式(I)所示的不飽和二元醇第一擴鏈劑:
權利要求1.一種高爾夫球,其特征在于,包含: 內球芯； 外球芯，該外球芯實質上圍繞內球芯； 內表層，該內表層實質上圍繞外球芯；以及 外表層，該外表層實質上圍繞內表層； 其中所述內球芯具有第一密度值，所述外球芯具有第二密度值，所述內表層具有第三密度值，所述外表層具有第四密度值； 所述第一密度值和所 述第二密度值之和至少約為2g/cm3 ； 所述第三密度值和所述第四密度值之和至少約為2.2g/cm3 ;并且所述第三密度值和所述第四密度值之和至少比所述第一密度值和所述第二密度值之和大約0.lg/cm3。
2.根據權利要求1所述的高爾夫球，其特征在于，所述高爾夫球的轉動慣量在約82g-cm2 至 90g-cm2 之間。
3.根據權利要求1所述的高爾夫球，其特征在于，所述第一密度約為0.85g/cm3至g/cm3。
4.根據權利要求1所述的高爾夫球，其特征在于，所述第二密度約為1.05g/cm3至1.25g/cm3。
5.根據權利要求1所述的高爾夫球，其特征在于，所述第三密度約為1.05g/cm3至1.5g/cm3。
6.根據權利要求1所述的高爾夫球，其特征在于，所述第四密度約為lg/cm3至1.Sg/3cm ο
7.根據權利要求1所述的高爾夫球，其特征在于， 所述內球芯具有第一邵氏D硬度值； 所述外球芯具有第二邵氏D硬度值； 所述內表層具有第三邵氏D硬度值； 所述外表層具有第四邵氏D硬度值； 其中所述第三邵氏D硬度值大于所述第一邵氏D硬度值、所述第二邵氏D硬度值和所述第四邵氏D硬度值中的每一個； 所述第三邵氏D硬度值至少比所述第四邵氏D硬度值大約10邵氏D單位； 所述第三邵氏D硬度值約為60至80。
8.—種高爾夫球,其特征在于,包含: 內球芯； 外球芯，該外球芯實質上圍繞所述內球芯； 內表層，該內表層實質上圍繞所述外球芯；以及 外表層，該外表層實質上圍繞所述內表層； 其中所述內球芯具有第一密度值，該第一密度值約為0.85g/cm3至1.lg/cm3 ； 所述外球芯具有第二密度值，該第二密度值約為1.05g/cm3至1.25g/cm3 ； 所述內表層具有第三密度值，該第三密度值約為1.05g/cm3至1.5g/cm3 ； 所述外表層具有第四密度值，該第四密度值約為lg/cm3至1.8g/cm3 ；所述第一密度值和所述第二密度值之和至少約為2g/cm3 ； 所述第三密度值和所述第四密度值之和至少約為2.2g/cm3 ;并且所述第三密度值和所述第四密度值之和至少比所述第一密度值和所述第二密度值之和大約0.lg/cm3 ； 所述內球芯具有第一邵氏D硬度值，所述外球芯具有第二邵氏D硬度值，所述內表層具有第三邵氏D硬度值，所述外表層具有第四邵氏D硬度值； 其中所述第三邵氏D硬度值大于所述第一邵氏D硬度值、所述第二邵氏D硬度值和所述第四邵氏D硬度值中的每一個； 所述第三邵氏D硬度值至少比第四邵氏D硬度值大約10邵氏D單位；并且 所述高爾夫球的轉動慣量約為82g-cm2至90g-cm2。
9.根據權利要求8所述的高爾夫球，其特征在于， 所述內球芯包含高度中和的酸聚合物； 所述外球芯包含聚丁二烯橡膠； 所述內表層包含選自由聚酰胺樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂以及它們的組合組成的群組的非離聚物熱塑性材料； 所述外表層包含選自由聚酰胺樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂以及它們的組合組成的群組的非離聚物熱塑性材料。
10.根據權利要求9所述的高爾夫球，其特征在于，所述內表層和所述外表層實質上由相同材料組成。
11.根據權利要求9所述的高爾夫球，其特征在于，所述內表層和所述外表層實質上由不同材料組成。
12.根據權利要求8所述的高爾夫球，其特征在于， 所述內球芯的直徑約為21mm至30mm ； 所述內表層的厚度約為0.5mm至1.2mm ； 所述外表層的厚度約為0.6mm至2mm，所述外表層的厚度等于或大于所述內表層的厚度；并且 所述高爾夫球的總直徑約為1.680英寸。
13.根據權利要求8所述的高爾夫球，其特征在于， 所述第三邵氏D硬度值約為60至80 ; 所述第四邵氏D硬度值約為45至60 ;并且 所述第三邵氏D硬度值和所述第四邵氏D硬度值之和至少約為120。
14.根據權利要求8所述的高爾夫球，其特征在于， 所述第一密度值約為0.9g/cm3至1.lg/cm3 ;并且 所述內球芯的直徑約為22mm至29mm。
15.—種高爾夫球,其特征在于,包含: 包含高度中和的酸聚合物的內球芯； 包含聚丁二烯橡膠的外球芯，該外球芯實質上圍繞所述內球芯； 包含選自由聚酰胺樹脂、聚酰胺樹脂、聚酯樹脂以及它們的組合組成的群組的非離聚物熱塑性材料的內表層；該內表層實質上圍繞所述外球芯；以及包含選自由聚酰胺樹脂、聚酰胺樹脂、聚酯樹脂以及它們的組合組成的群組的非離聚物熱塑性材料的外表層；該外表層實質上圍繞所述內表層； 其中所述內球芯具有第一密度值，并且其直徑約為21mm至30mm ； 所述外球芯具有第二密度值； 所述內表層具有第三密度值，并且其厚度約為0.5mm至1.2mm ; 所述外表層具有第四密度值，并且其厚度約為0.6mm至2mm，所述外表層的厚度等于或大于所述內表層的厚度； 所述第一密度值和所述第二密度值之和至少約為2g/cm3 ； 所述第三密度值與所述第四密度值之和至少約為2.2g/cm3 ;并且所述第三密度值和所述第四密度值之和至少比所述第一密度值和所述第二密度值之和大約0.lg/cm3 ； 所述內球芯具有第一邵氏D硬度值，所述外球芯具有第二邵氏D硬度值，所述內表層具有第三邵氏D硬度值，所述外表層具有第四邵氏D硬度值； 其中所述第三邵氏D硬度值大于所述第一邵氏D硬度值、所述第二邵氏D硬度值和所述第四邵氏D硬度值中的每一個； 所述第三邵氏D硬度值至少比所述第四邵氏D硬度值大約10邵氏D單位； 所述高爾夫球的轉動慣量約為82g-cm2至90g-cm2，所述高爾夫球的總直徑約為1.680英寸。
16.根據權利要求15 所述的高爾夫球，其特征在于，所述內球芯實質上由一種或多種高度中和的酸聚合物組成。
17.根據權利要求15所述的高爾夫球，其特征在于， 所述內表層實質上由聚酰胺樹脂、聚酰胺樹脂、聚酯樹脂以及它們的組合中的至少一種組成； 所述外表層實質上由聚酰胺樹脂、聚酰胺樹脂、聚酯樹脂以及它們的組合中的至少一種組成。
18.根據權利要求15所述的高爾夫球，其特征在于，所述外表層的彎曲模量在約300psi至約5000psi的范圍內。
19.根據權利要求15所述的高爾夫球，其特征在于，所述外表層的彎曲模量在約300psi至約IOOOpsi的范圍內。
20.根據權利要求15所述的高爾夫球，其特征在于，在對半切開所述內球芯層得到的橫截面上的任何單一點的邵氏D橫截面硬度為40至60，并且橫截面上任何兩個點的邵氏D橫截面硬度差值在± 6邵氏D單位以內。
專利摘要一種高爾夫球，其包含內球芯；外球芯，該外球芯實質上圍繞內球芯；內表層，該內表層實質上圍繞外球芯；以及外表層，該外表層實質上圍繞內表層；其中所述內球芯具有第一密度值，所述外球芯具有第二密度值，所述內表層具有第三密度值，所述外表層具有第四密度值；所述第一密度值和所述第二密度值之和至少約為2g/cm3；所述第三密度值和所述第四密度值之和至少約為2.2g/cm3；并且所述第三密度值和所述第四密度值之和至少比所述第一密度值和所述第二密度值之和大約0.1g/cm3。最終，該高爾夫球表現出特定的物理屬性，如特定的轉動慣量。
文檔編號A63B37/06GK202942611SQ20122050382
公開日2013年5月22日 申請日期2012年9月28日 優先權日2011年9月30日
發明者石井秀幸, 市川八州史, 阿瑟·莫利納里, 周建新, 林哲慶, 劉振泰 申請人:耐克國際有限公司