專利名稱：具有柔軟、回彈性雙峰離聚物覆蓋層的高爾夫球的制作方法
本申請作為權(quán)利來要求了2002年9月27日申請的US臨時(shí)申請No.60/414,231的權(quán)益。
本發(fā)明的背景本發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明涉及具有包括雙峰離聚物組合物的覆蓋層(cover)的高爾夫球。雙峰離聚物覆蓋層組合物包括至少部分地中和的羧酸根(carboxylate)官能化的三元共聚物的混合物。
相關(guān)技術(shù)的敘述在其它事物中，離聚物樹脂(離聚物)是高爾夫球的構(gòu)造的有用材料。離聚物是在烯烴如乙烯與不飽和羧酸如丙烯酸(AA)，甲基丙烯酸(MAA)，或馬來酸，和任選的軟化單體的共聚合反應(yīng)之后獲得的離子共聚物。中和劑--對于本申請的目的，它是含有金屬陽離子如鈉或鋅離子的離子化合物--用于中和在共聚物中的酸性基團(tuán)的至少一部分，得到顯示出增強(qiáng)性能的熱塑性樹脂。例如，使用離聚物材料構(gòu)造的高爾夫球具有改進(jìn)的回彈性和耐久性，與巴拉塔樹膠(balata)球結(jié)構(gòu)相比。由于它們的回彈性，韌性，耐久性和飛行性能，由E.I.DuPont de Nemours & Company以商標(biāo)“Surlyn”和由the ExxonCorporation以商標(biāo)“Escor”和商標(biāo)“l(fā)otek”銷售的各種離聚物樹脂已經(jīng)變成了高爾夫球構(gòu)成的所選擇材料，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的巴拉塔樹膠(反式聚異戊二烯，天然的或合成的)橡膠。較軟的巴拉塔樹膠覆蓋層，雖然顯示出增強(qiáng)的可玩性能，但缺乏為反復(fù)玩所必需的耐久性。然而，在離聚物覆蓋層的增大耐久性上獲得的優(yōu)點(diǎn)在某種程度上被它們的降低可玩性抵消。這是因?yàn)槟途玫碾x聚物樹脂傾向于非常硬，當(dāng)用于高爾夫球覆蓋層構(gòu)成時(shí)，并且缺乏了為了產(chǎn)生自旋所需要的柔軟度，該自旋為在玩高爾夫球時(shí)控制該球所必需的。
從二聚物形成的目前商購的離聚物不能實(shí)現(xiàn)“硬”離聚物樹脂的所需性能(例如，良好的抗沖擊性和承載距離)和軟巴拉塔樹膠覆蓋層的所需性能(例如，可玩性(即，“自旋”))的令人滿意的綜合。這些是由更熟練的高爾夫球手所想望的性能。
從(a)烯烴，如乙烯，(b)不飽和羧酸和(c)其它共聚單體如丙烯酸烷基酯和/或甲基丙烯酸烷基酯的共聚合賦反應(yīng)制備的三元共聚物可以提供“更軟”樹脂，它能夠被中和而形成較軟的離聚物。然而，這些較軟的離聚物樹脂它們本身不適合于高爾夫球覆蓋層，因?yàn)樗鼈兙哂薪档偷幕貜椥院蜔岱€(wěn)定性。
在生產(chǎn)耐久的、高自旋的離聚物高爾夫球的各種嘗試中，該高爾夫球工業(yè)將硬離聚物樹脂與許多較軟的離聚物樹脂共混。US專利No.4,884,814和5,120,791涉及含有硬和軟離聚物樹脂的共混物的覆蓋層組合物。該硬共聚物典型地由烯烴和不飽和羧酸組成。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，從硬-軟離聚物共混物形成的高爾夫球傾向于比由硬離聚物單獨(dú)組成的覆蓋層更容易磨損。美國專利No.5,902,855涉及具有耐磨損覆蓋層的高爾夫球，該覆蓋層包括具有約40-64的肖氏D硬度(Shore Dhardness)的離聚物的共混物。
該高爾夫球工業(yè)還開發(fā)了從聚氨酯組合物形成的高爾夫球覆蓋層。這些覆蓋層兼顧了良好耐磨損性和軟度，使得有旋轉(zhuǎn)控制和良好可玩性。由于令人想望的諸多因素的這一綜合，具有聚氨酯覆蓋層的高爾夫球被認(rèn)為是更熟練的玩手的“高級(premium)”球。然而，聚氨酯覆蓋層缺乏回彈性和因此有損于高爾夫球的特性。另外，熱固性聚氨酯覆蓋層比熱塑性離聚物樹脂更難加工而且該材料成本也是較高的，使得聚氨酯球需要花費(fèi)更大成本去制造。
因此，有用的是開發(fā)具有軟度、回彈性和良好耐磨損性與改進(jìn)的熱穩(wěn)定性、熔融可加工性和較低的成本的綜合的高爾夫球覆蓋材料。還希望開發(fā)出具有可玩性和耐久性的良好綜合的高爾夫球。
本發(fā)明概述在一個(gè)方面，本發(fā)明是具有覆蓋層的高爾夫球，其中該覆蓋層具有不大于在5當(dāng)中的約3.0的耐磨損性和其中覆蓋層包括熱塑性塑料組合物或基本上由熱塑性塑料組合物組成，該熱塑性塑料組合物包括(a)由共聚單體E、X和Y的共聚合反應(yīng)獲得的具有約80,000到約500,000的重均分子量的至少一種E/X/Y共聚物，其中E是乙烯，X是C3-C8α，β-烯屬不飽和羧酸，和Y是丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯軟化共聚單體，其中該烷基具有1-8個(gè)碳原子，其中X是以E/X/Y共聚物的約2-約30wt％的量存在，和Y是以E/X/Y共聚物的約17-約40wt％的量存在；和(b)具有約2,000到約30,000的重均分子量和具有約3-約20wt％丙烯酸和/或甲基丙烯酸(基于(b)的重量)的一種或多種E/丙烯酸和/或E/甲基丙烯酸共聚物，該共聚物是以約5-約30wt％的量存在于該組合物中，基于(a)+(b)的合并重量；和其中(1)該熱塑性塑料組合物至少部分地被具有一種或多種堿金屬，過渡金屬，或堿土金屬陽離子的至少一種中和劑所中和；和(2)該組合物具有小于或等于約50的肖氏D硬度和小于或等于約20kpsi的撓曲模量。
在另一個(gè)方面，本發(fā)明是具有覆蓋層的高爾夫球，該覆蓋層包括該熱塑性塑料組合物或基本上由該熱塑性塑料組合物組成并進(jìn)一步包括選自非離聚物型熱塑性共聚物和二聚的離聚物熱塑性共聚物的兩種共聚物中的至少一種附加組分，這些共聚物具有約80,000到約500,000的重均分子量。
在另一個(gè)方面，本發(fā)明是制造具有耐磨損性的覆蓋層的高爾夫球的方法，該方法包括以下步驟形成包覆該高爾夫球芯的覆蓋層，其中覆蓋層具有不大于在5當(dāng)中的約3.0的耐磨損性和包括熱塑性塑料組合物或基本上由該熱塑性塑料組合物組成，該組合物包括(a)由共聚單體E、X和Y的共聚合反應(yīng)獲得的具有約80,000到約500,000的重均分子量的至少一種E/X/Y共聚物，其中E是乙烯，X是C3-C8α，β-烯屬不飽和羧酸，和Y是丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯軟化共聚單體，其中該烷基具有1-8個(gè)碳原子，其中E是以共聚物重量的約30wt％-約81wt％的量存在，X是以共聚物的約2-約30wt％的量存在，Y是以共聚物的約17-約40wt％的量存在；(b)具有約2,000到約30,000的重均分子量和具有約3-約20wt％丙烯酸和/或甲基丙烯酸(基于(b)的重量)的一種或多種E/丙烯酸和/或E/甲基丙烯酸共聚物，該共聚物是以約5-約30wt％的量存在于該組合物中，基于(a)+(b)的合并重量；和其中(1)該熱塑性塑料組合物至少部分地被一種或多種堿金屬、過渡金屬或堿土金屬陽離子所中和；和(2)該組合物具有小于或等于約50的肖氏D硬度和小于或等于約20kpsi的撓曲模量。
在再另一個(gè)方面，本發(fā)明是具有不大于在5當(dāng)中的約3.0的耐磨損性和包括熱塑性塑料組合物或基本上由該熱塑性塑料組合物組成的單件型(one-piece)高爾夫球，該熱塑性塑料組合物包括(a)由共聚單體E、X和Y的共聚合反應(yīng)獲得的具有約80,000到約500,000的重均分子量的至少一種E/X/Y共聚物，其中E是乙烯，X是C3-C8α，β-烯屬不飽和羧酸，和Y是丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯軟化共聚單體，其中該烷基具有1-8個(gè)碳原子，其中E是以共聚物重量的約30wt％-約81wt％的量存在，X是以共聚物的約2-約30wt％的量存在，Y是以共聚物的約17-約40wt％的量存在；(b)具有約2,000到約30,000的重均分子量和具有約3-約20wt％丙烯酸和/或甲基丙烯酸(基于(b)的重量)的一種或多種E/丙烯酸和/或E/甲基丙烯酸共聚物，該共聚物是以約5-約30wt％的量存在于該組合物中，基于(a)+(b)的合并重量；和其中(1)該熱塑性塑料組合物至少部分地被一種或多種堿金屬、過渡金屬或堿土金屬陽離子所中和；和(2)該組合物具有小于或等于約60的肖氏D硬度和小于或等于約40kpsi的撓曲模量。
在又另一個(gè)方面，本發(fā)明是如上文所述的單件型高爾夫球，進(jìn)一步包括選自非離聚物型熱塑性共聚物和二聚的離聚物熱塑性共聚物的共聚物的至少一種附加共聚物組分，該共聚物具有約80,000到約500,000的重均分子量。
在另一個(gè)方面，本發(fā)明是生產(chǎn)如本文中所述的單件型高爾夫球的工藝，包括以下步驟將本發(fā)明的組合物加工成高爾夫球的形狀。
附圖的簡述

圖1是Atti(PGA)壓縮對COR(125ft/sec起始速度)的曲線圖，顯示了用于本發(fā)明中的高三元共聚物離聚物樹脂的模塑球與其它普通離聚物樹脂相比的性能。
本發(fā)明的詳細(xì)說明在這里公開的所有參考文獻(xiàn)被引入這里供參考。
“共聚物”是指含有兩種或多種不同單體的聚合物。該術(shù)語“二聚物”和“三元共聚物”是指分別含有僅僅兩種和三種不同單體的聚合物。該短語“各種單體的共聚物”是指其單元從各種單體衍生的結(jié)構(gòu)單元的共聚物。
“雙峰離聚物”是指具有高三元共聚物組分和低共聚物組分的離聚物，其中高三元共聚物的Mw和低共聚物的Mw是足夠的不同，使得當(dāng)由凝膠滲透色譜法(GPC)用高分辨柱測量共混物的Mw時(shí)能夠觀察到兩個(gè)明顯不同的分子量峰。
“乙烯/(甲基)丙烯酸(也縮寫為E/(M)AA)”是指“乙烯/丙烯酸共聚物和/或乙烯/甲基丙烯酸共聚物”。
根據(jù)本發(fā)明，這里所述的柔軟、回彈性的熱塑性塑料組合物提供了各項(xiàng)性能的改進(jìn)平衡和可加工性。該熱塑性塑料組合物是“雙峰”離聚物，它們是至少部分地中和的并且從高分子量三元共聚物(高三元共聚物)和低分子量共聚物(低共聚物)的共混物形成。就是說，它們是以下組分的熔融共混物(1)具有約80,000到約500,000的重均分子量(Mw)的三元共聚物，它由(a)乙烯，(b)α，β-烯屬不飽和C3 8羧酸和(c)選自丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯中的軟化共聚單體的共聚合反應(yīng)獲得且具有約80,000到約500,000的重均分子量(Mw)；和(2)具有約2,000到約30,000的Mw的低共聚物，它由乙烯與α，β-烯屬不飽和C3-8羧酸的共聚合反應(yīng)獲得并根據(jù)本領(lǐng)域中公知的方法由一種或多種堿金屬、過渡金屬或堿土金屬陽離子至少部分地中和。特別優(yōu)選的低共聚物是E/(M)AA的共聚物，和大多數(shù)的優(yōu)選的低共聚物是該低二聚物。
高三元共聚物能夠是高三元共聚物的共混物而低共聚物能夠是低共聚物的共混物。從高三元共聚物形成的離聚物也能夠稱作柔軟回彈性離聚物(SRI)，并且體現(xiàn)特征于Atti壓縮率和恢復(fù)系數(shù)(COR)，它們各自獨(dú)立地落在由圖1的頂點(diǎn)A1、A2和N界定的區(qū)域內(nèi)[以下指定為A1-A2-N]。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過低共聚物的合理選擇，本發(fā)明的熱塑性塑料組合物同時(shí)表現(xiàn)出增強(qiáng)的熔融可加工性，增強(qiáng)的回彈性，增強(qiáng)的熱穩(wěn)定性和增強(qiáng)的耐磨損性。這些性能增強(qiáng)項(xiàng)目的這一綜合與對于較高熔體流動所預(yù)計(jì)的熱穩(wěn)定性的下降形成對比。這些獨(dú)特的柔軟、回彈性的雙峰離聚物組合物高度地可用于注塑應(yīng)用中，包括高爾夫球覆蓋層的生產(chǎn)和包括該覆蓋層的高爾夫球。
根據(jù)本發(fā)明，高三元共聚物的重量百分?jǐn)?shù)(wt％)是約70-約97wt％，優(yōu)選約80-約95wt％，而低共聚物的重量百分?jǐn)?shù)是約3-約30％，優(yōu)選約5-約20wt％。重量百分?jǐn)?shù)是以高三元共聚物和低共聚物的總合并重量為基礎(chǔ)的。優(yōu)選至少30％，和更優(yōu)選至少45％的該酸結(jié)構(gòu)部分被具有至少一種堿金屬，堿土金屬，或過渡金屬的陽離子的中和劑所中和。這一混合物的組合物具有小于或等于50，優(yōu)選約10到約45，和更優(yōu)選約15到約40的肖氏D硬度，和小于或等于20kpsi的撓曲模量。
如上所述的柔軟、回彈性雙峰離聚物組合物，或它們與具有約80,000-約500,000的Mw的非離聚物熱塑性共聚物和/或二聚的離聚物熱塑性共聚物的共混物，能夠在模塑應(yīng)用中加工成高爾夫球應(yīng)用品如2-，3-或多件型高爾夫球的覆蓋層，和加工成熱塑性單件球。
根據(jù)本發(fā)明，高三元共聚物的Mw與低共聚物的Mw充分地分開，使得當(dāng)共混物分子量分布由GPC用高分辨柱測定時(shí)高共聚物的峰明顯地與低共聚物的峰分開。優(yōu)選，為了在本發(fā)明的共混物中獲得足夠的分子量分開，具有在高三元共聚物分子量范圍內(nèi)較低的Mw的高三元共聚物與具有在低共聚物分子量范圍內(nèi)較低的Mw的低共聚物進(jìn)行共混(例如，高三元共聚物具有約80,000的Mw而低共聚物具有約2,000的Mw)。隨著高三元共聚物的Mw提高，這變得不太重要。
優(yōu)選地，該低共聚物是以基于高共聚物和低共聚物的合并重量的約5-約30重量百分?jǐn)?shù)的量存在于共混物中。
優(yōu)選該高三元共聚物和低共聚物至少部分地被至少一種的該堿金屬，堿土金屬或過渡金屬陽離子所中和。在高共聚物和低共聚物中酸結(jié)構(gòu)部分的總數(shù)當(dāng)中的優(yōu)選至少30％，更優(yōu)選至少45％，甚至更優(yōu)選至少50％，和最優(yōu)選至少60％被中和。陽離子是選自鋰*，鈉*，鉀，鎂*，鈣，鋇，鉛，錫，或鋅*(*表示優(yōu)選的陽離子)，或此類陽離子的組合。更優(yōu)選的陽離子是鋰，鎂和鋅，其中鋅是尤其優(yōu)選的。
該中和能夠通過首先制備該高三元共聚物和/或該低二聚物和然后用具有堿金屬、堿土金屬或過渡金屬陽離子的無機(jī)堿處理該聚合物來進(jìn)行。從共聚物制備離聚物的方法是現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域中公知的。所形成的離聚物能夠與其它離聚物或聚合物熔融共混。為了實(shí)現(xiàn)所想望的較高的中和度，所得離聚物的共混物能夠進(jìn)一步被中和。優(yōu)選地，高三元共聚物和低共聚物進(jìn)行熔融共混和然后就地中和，使得在一個(gè)步驟中能夠?qū)崿F(xiàn)所希望的中和度水平。
任選地，組合物能夠包括至多100重量份的有機(jī)酸鹽，至多200重量份的熱塑性彈性體，至多170重量份的填料和至多50重量份的附加高分子量二聚物(例如具有約80,000到約500,000的Mw的非離聚物熱塑性共聚物和/或二聚的離聚物熱塑性共聚物)，基于100重量份的該高三元共聚物/低共聚物共混物的柔軟、回彈性雙峰離聚物。其它添加劑如穩(wěn)定劑和加工助劑能夠包括在內(nèi)。
可用于本發(fā)明中的共混物的組分在下面更充分地描述。
高三元共聚物可用于本發(fā)明中的高三元共聚物優(yōu)選是具有約80,000到約500,000的Mw“直接”酸共聚物(與接枝共聚物相反)。優(yōu)選它們具有約1到約15的多分散性(Mw/Mn)。
本發(fā)明的三元共聚物優(yōu)選通過(a)α-烯烴，(b)C3-8α，β-烯屬不飽和羧酸和(c)軟化單體的共聚合反應(yīng)來獲得?！败浕笔侵妇酆衔锉恢瞥奢^低結(jié)晶性的。合適的“軟化”共聚單體是選自丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯中的單體，其中該烷基具有1-12個(gè)碳原子，和乙酸乙烯酯。
該乙烯酸共聚物能夠被描述為E/X/Y共聚物，其中E是乙烯，X是α，β-烯屬不飽和羧酸，和Y是軟化共聚單體。X是以該聚合物的約2到約20(優(yōu)選約5到約15，和最優(yōu)選約5到約13)wt％的量存在，和Y是以聚合物的E/X/Y共聚物的約17到約40wt％(優(yōu)選約20到約35wt％)的量存在?？捎糜诒景l(fā)明中的高三元共聚物具有Atti(PGA)壓縮率和COR，它們各自獨(dú)立地落在圖1的區(qū)域A1-A2-N，B1-B2-N，C1-C2-N，D1-D2-N，或甚至區(qū)域E1-E2-N之內(nèi)。優(yōu)選，該Atti壓縮和恢復(fù)系數(shù)各自獨(dú)立地落在圖1的區(qū)域B1-B2-N之內(nèi)，更優(yōu)選在圖1的區(qū)域C1-C2-N之內(nèi)，和甚至更優(yōu)選在圖1的區(qū)域D1-D2-N之內(nèi)。最優(yōu)選，該Atti壓縮和恢復(fù)系數(shù)各自獨(dú)立地落在圖1的區(qū)域E1-E2-N之內(nèi)。落到所指出的線上的Atti壓縮率和恢復(fù)系數(shù)被認(rèn)為是在本發(fā)明的規(guī)定區(qū)域之內(nèi)。對于各自獨(dú)立地落在區(qū)域A1-A2-N之內(nèi)的Atti壓縮率和恢復(fù)系數(shù)的非限制性解釋，參考圖1。在本發(fā)明范圍內(nèi)的是對于凈樹脂球使用具有40的Atti壓縮率和.700的COR的三元共聚物，以及具有40的Atti壓縮率和.650的COR的三元共聚物。也在本發(fā)明范圍內(nèi)的是對于凈樹脂球使用具有2的Atti壓縮率和.564的COR的三元共聚物。
具有高水平的酸(X)的乙烯酸共聚物難以在連續(xù)聚合器中制備，因?yàn)閱误w-聚合物相分離。然而這一困難能夠通過使用在US專利No.5,028,674中描述的“助溶劑技術(shù)”(該專利被引入這里供參考)或通過使用比用低級酸制備共聚物時(shí)的壓力多少高一些的壓力來避免。
特別提及的是具有200的熔體指數(shù)的包括乙烯，6.2wt％的丙烯酸和28wt％的丙烯酸正丁酯的高三元共聚物[以下，特定的共混物涉及到使用通用格式E/wt％X/wt％Y，其中指示了組分X的wt％和組分Y的wt％。特定的測量性能，例如該熔體指數(shù)(MI)，能夠同樣以通用公式規(guī)定。例如，以上共混物能夠描述為E/6.2AA/28nBA(200MI)]。這些三元共聚物可以通過使用在US專利No.5,028,674中描述的“助溶劑技術(shù)”來制備。這些三元共聚物能夠轉(zhuǎn)化成適合在這里使用的離聚物。圖1顯示了在模塑的、凈的樹脂球的Atti壓縮率(見下文)相對于在125ft/sec起始速度下的恢復(fù)系數(shù)(COR-125)的曲線圖，顯示了這些高三元共聚物樹脂的球與其它樹脂的球相比較的性能?？疾靾D1，能夠觀察到這些共聚物具有各自獨(dú)立地落在圖1的區(qū)域A1-A2-N之內(nèi)的Atti壓縮率和恢復(fù)系數(shù)值。
低共聚物可用于本發(fā)明中的低共聚物優(yōu)選是具有約2,000到約30,000的Mw的“直接”酸共聚物。優(yōu)選它們具有約1到約10的多分散性(Mw/Mn)。它們是優(yōu)選從α-烯烴，優(yōu)選乙烯和C3-8α，β-烯屬不飽和羧酸，優(yōu)選丙烯酸和/或甲基丙烯酸的共聚合反應(yīng)獲得的共聚物。優(yōu)選地，在這些共聚物中的酸結(jié)構(gòu)部分是以該聚合物的約3-約20(優(yōu)選約3-約15，和最優(yōu)選約5-約10)wt％范圍內(nèi)的量存在。
常常這些低共聚物被稱為酸共聚物蠟并可以從Honeywell商購(這些的例子連同它們的分子量被示于表1中)。
表1
**沒有可用MI數(shù)據(jù)；Brookfield數(shù)據(jù)由Honeywell或以前由Allied Signal定義特別指出的是，由乙烯和5％丙烯酸組成的共聚物[E/5AA]可作為AC540從Honeywell商購。
離聚物高三元共聚物和低共聚物的離聚物，當(dāng)單獨(dú)制備時(shí)，能夠由本領(lǐng)域中公知的方法制備。例如，US專利No.3,264,272描述了制造適合用于本發(fā)明的實(shí)施中的離聚物的工藝。中和的程度和酸水平應(yīng)該進(jìn)行選擇，以使所得高三元共聚物的離聚物和低共聚物的離聚物保持為可熔融加工的并符合所指示的性能標(biāo)準(zhǔn)。
高三元共聚物/低共聚物共混物的柔軟、回彈性雙峰離聚物能夠通過將單獨(dú)制備的可熔融加工的離聚物進(jìn)行熔融共混和然后任選進(jìn)一步用相同的或不同的陽離子中和以達(dá)到所得離聚物的共混物的所需中和水平來制得。優(yōu)選地，未中和的高三元共聚物和低共聚物進(jìn)行熔融共混和然后就地中和。在這種情況下所想望的中和水平能夠在一個(gè)步驟中實(shí)現(xiàn)。
優(yōu)選地，在所得高共聚物和低共聚物的雙峰離聚物中的酸結(jié)構(gòu)部分至少部分地被中和到至少30％，另外地至少45％，另外地至少50％，另外地至少60％的水平。
熱塑性樹脂如上所指出，如上所述的柔軟、回彈性雙峰組合物也能夠與具有約80,000到約500,000的重均分子量的附加非離聚物熱塑性共聚物和/或二聚的離聚物熱塑性共聚物共混。該附加熱塑性聚合物組分能夠選自共聚醚酯，共聚醚酰胺，彈性體聚烯烴類，苯乙烯二烯烴嵌段共聚物和熱塑性聚氨酯，這些種類的聚合物是本領(lǐng)域中公知的。
非離子的熱塑性樹脂包括，作為非限制性舉例說明的例子，熱塑性彈性體，如聚氨酯，聚醚-酯，聚酰胺-醚，聚醚-脲，PEBAX(以聚醚-酰胺嵌段共聚物為基礎(chǔ)的嵌段共聚物的家族，由Atochem出售)，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)嵌段共聚物，苯乙烯(乙烯-丁烯)-苯乙烯嵌段共聚物，等等，聚酰胺(低聚和聚合物)，聚酯，聚烯烴類，包括PE、PP，E/P共聚物，等等，乙烯與各種共聚單體如乙酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸、環(huán)氧基官能化的單體、CO等的共聚物，用馬來酸酐、環(huán)氧化等加以官能化的聚合物，通過共聚合或通過接枝得到，彈性體如EPDM，金屬茂催化的PE和共聚物，熱固性彈性體的磨碎粉末，等等。
離聚物共聚物能夠通過使用眾所周知的技術(shù)與柔軟、回彈性雙峰樹脂進(jìn)行共混，生產(chǎn)具有所需性能的產(chǎn)物，包括與普通離聚物相比的較低硬度和較高回彈性。合適離聚物的非限制性舉例說明的例子包括E/15MAA/Na，E/19MAA/Na，E/15AA/Na，E/19AA/Na，E/15MAA/Mg和E/19MAA/Li，其中所使用的金屬陽離子是在縮寫的共聚物組合物名稱的末尾指示。這些離聚物共混物在一定程度上被認(rèn)為是在本發(fā)明的范圍之內(nèi)，它顯示了本發(fā)明的所定義的功能特性。
該共聚醚酯詳細(xì)地在專利如US專利3,651,014；3,766,146；和3,763,109中進(jìn)行討論。優(yōu)選的共聚醚酯是這樣一些共聚物，其中聚醚鏈段是由四氫呋喃的聚合反應(yīng)獲得和聚酯鏈段是由四亞甲基二醇和苯二甲酸的聚合反應(yīng)獲得。越多的聚醚單元引入到共聚醚酯中，該聚合物越軟。
共聚醚酰胺在現(xiàn)有技術(shù)中也是公知的，如在例如US4,331,786中所述。它們由剛性聚酰胺鏈段和柔性聚醚鏈段的線性和規(guī)則鏈組成。
該彈性體聚烯烴類是由乙烯和高級初級烯烴如丙烯，己烯，辛烯和任選的1，4-己二烯和或亞乙基降冰片烯或降冰片二烯組成的聚合物。該彈性體聚烯烴類能夠用馬來酸酐來官能化。
熱塑性聚氨酯是由剛性的嵌段和軟的彈性嵌段組成的線性或略微地發(fā)生鏈支化的聚合物。它們通過讓軟的羥基終端的彈性聚醚或聚酯與二異氰酸酯類如亞甲基二異氰酸酯(MDI)或甲苯二異氰酸酯反應(yīng)來生產(chǎn)。這些聚合物能夠用二醇，二胺，二酸，或氨基醇來擴(kuò)鏈。異氰酸酯和醇的反應(yīng)產(chǎn)物被稱作脲烷和這些嵌段是相對硬的和高熔點(diǎn)的。這些硬的、高熔點(diǎn)的嵌段導(dǎo)致了聚氨酯的熱塑性。
嵌段苯乙烯二烯烴共聚物由聚苯乙烯單元和聚二烯烴單元組成。該聚二烯烴單元是從聚丁二烯，聚異戊二烯單元或兩者的共聚物衍生而來。對于共聚物，有可能將聚烯烴氫化得到飽和的橡膠狀骨架鏈段。這些材料通常被稱為SBS，SIS或SEBS熱塑性彈性體和它們也可以用馬來酸酐官能化。
能夠與如上所述的“柔軟、回彈性雙峰”組合物共混的其它聚合物包括LDPE，LLDPE，mPE，EPDM，E/P共聚物，含有VA、nBA、CO、GMA、MA、EA中的至少一種的乙烯共聚物，和MAN接枝的共聚物。
填料本發(fā)明的任選的填料組分經(jīng)過選擇以使柔軟、回彈性雙峰離聚物或它與其它材料的共混物具有附加的密度。高爾夫球的優(yōu)選密度包括在開始無填料的聚合物的密度到1.8gm/cc范圍內(nèi)的密度。一般，該填料是無機(jī)的，具有大于約4gm/cc，優(yōu)選大于5gm/cc的密度，和以在0wt％和約60wt％之間的量存在，基于組合物的總重量。有用填料的例子包括氧化鋅，硫酸鋇，硅酸鉛和碳化鎢，氧化錫，以及其它眾所周知的相應(yīng)鹽和它們的氧化物。優(yōu)選的是，該填充材料對于如上所述的聚合物組分是非反應(yīng)活性或幾乎非反應(yīng)活性的，當(dāng)該離聚物沒有完全中和時(shí)。如果該離聚物被充分地中和，則可以使用反應(yīng)活性填料。不與任何游離酸反應(yīng)引起交聯(lián)和使MI下降的氧化鋅各個(gè)等級，如氧化鋅，從Zinc Corporation of America商購的XX503R等級，是優(yōu)選的，特別當(dāng)離聚物沒有充分地中和時(shí)。
其它組分其它任選的添加劑包括二氧化鈦，它用作增白劑或填料；其它顏料，光學(xué)增白劑；表面活性劑；加工助劑；等等。
柔軟、回彈性雙峰離聚物組合物在高爾夫球中的使用這里所述的柔軟、回彈性雙峰離聚物是用于高爾夫球或單件型高爾夫球的覆蓋層中的在現(xiàn)有技術(shù)中教導(dǎo)的一種或多種材料的有用替代物，按照在現(xiàn)有技術(shù)中所教導(dǎo)的用量。參見，例如，US專利
4,274,637；4,264,075；4,323,247；4,337,947，4,398,000；4,526,375；4,567,219；4,674,751；4,884,814；4,911,451；4,984,804；4,986,545；5,000,459；5,068,151；5,098,105；5,120,791；5,155,157；5,197,740；5,222,739；5,253,871；5,298,571；5,321,089；5,328,959；5,330,837；5,338,038；5,338,610；5,359,000；5,368,304；5,567,772；5,757,483；5,810,678；5,873,796；5,902,855；5,971,870；5,971,871；5,971,872；5,973,046；5,976,443；6,018,003；6,096,830；和PCT專利申請出版物WO99/48569。
根據(jù)本發(fā)明制備的高爾夫球包括從這里所述的柔軟、回彈性雙峰離聚物，代替任何傳統(tǒng)的高爾夫球覆蓋材料如Surlyn離聚物樹脂、巴拉塔樹膠橡膠或熱固性/熱塑性聚氨酯等等，所制備的覆蓋層。該高爾夫球具有傳統(tǒng)的凹陷圖案并可以涂敷聚氨酯涂層或?yàn)榱送庥^目的而涂漆，但是該涂層和/或涂漆不影響球的功能特性。然而，涂層和/或涂漆會影響球的耐磨損性。尤其，涂層和/或涂漆會改進(jìn)耐磨損性，與未涂飾的球的耐磨損性相比。對于本發(fā)明的目的，任何涂層和/或涂漆不認(rèn)為是高爾夫球覆蓋層的一部分。
兩件型高爾夫球在這里使用的術(shù)語“兩件型球”是指包括芯和覆蓋層的高爾夫球。這些兩件型球是通過首先從熱固性或熱塑性塑料組合物模塑該芯，通過使用可抽出的銷將這些預(yù)先形成的芯放置于注塑空腔中，然后沿著該芯周圍注塑覆蓋材料來制造。另外地，覆蓋層能夠通過將覆蓋材料壓縮模塑在芯上來生產(chǎn)的。這里所述的柔軟、回彈性雙峰離聚物能夠用作該高爾夫球的覆蓋層來制備本發(fā)明的高爾夫球。
三件型高爾夫球在這里使用的術(shù)語“三件型球”是指包括中心，纏繞在該中心周圍的傳統(tǒng)彈性體纏繞層，和覆蓋層的高爾夫球。三件型高爾夫球是由眾所周知的技術(shù)制造的，如在例如US4,846,910中所述。這里所述的柔軟、回彈性雙峰離聚物能夠用作該高爾夫球的覆蓋層來制備本發(fā)明的高爾夫球。
多層高爾夫球在這里使用的術(shù)語“多層球”是指包括芯，覆蓋層，和在芯和覆蓋層之間的一個(gè)或多個(gè)外套(mantles)的高爾夫球。這些多層球通過首先模塑或制造該芯，典型地在該芯上壓縮模塑或注射模塑該外套，和然后在外套上壓縮模塑或注射模塑該覆蓋層來制造的。這里所述的柔軟、回彈性雙峰離聚物能夠用作該高爾夫球的覆蓋層來制備本發(fā)明的高爾夫球。
如上所指出，高爾夫球芯可以是實(shí)心的或纏繞的。實(shí)心的芯可以通過使用壓縮模塑或注射模塑技術(shù)以單件來模塑加工。纏繞的芯一般通過將非常大的橡筋線(elastic thread)纏繞在實(shí)心的或填充液體的氣球中心來生產(chǎn)。正如以上所指示，附加的外套層可以施涂在該芯之上以生產(chǎn)多層球。因?yàn)樾静牧喜皇潜景l(fā)明的整體部分，本發(fā)明的覆蓋層組合物所使用的芯材料的特定類型的詳細(xì)說明沒有在這里具體地給出。對于本發(fā)明，該術(shù)語“芯”包括實(shí)心的或纏繞的芯和也包括在多層球中存在的任何外套層。
單件型高爾夫球在這里使用的術(shù)語“單件型球”是指完全(in toto)從熱塑性塑料組合物模塑加工的高爾夫球，即不具有彈性體纏繞層，芯或外套和其中該“覆蓋層”是均勻?qū)嵭那驙铙w。單件型模塑加工的球具有傳統(tǒng)的凹陷圖案并可以涂敷聚氨酯漆或?yàn)榱送庥^目的而涂漆，但是該涂層和/或涂漆不影響球的功能特性。這些單件型球是通過直接注塑技術(shù)或通過壓塑技術(shù)來制造的。這里所述的柔軟、回彈性雙峰離聚物與典型地用于這些球中的其它材料相結(jié)合用于該球中以制備本發(fā)明的高爾夫球。
高爾夫球的包括在這里描述的柔軟、回彈性雙峰離聚物或它與其它離聚物或非離聚物熱塑性樹脂形成的共混物的覆蓋層包括在本發(fā)明之中。該覆蓋層能夠通過將如上所述的柔軟、回彈性雙峰離聚物(有或者沒有有機(jī)酸或填料，其它組分，和其它熱塑性塑料，包括其它離聚物)注射模塑或壓縮模塑在兩件型高爾夫球的熱塑性或熱固性芯之上，在熱塑性或熱固性中心周圍的纏繞層之上，或在多層高爾夫球的中間外套層之上來制備。
用于本發(fā)明的實(shí)施中的回彈性和壓縮率的特定組合將大部分地取決于所需高爾夫球的類型(例如，單件型，兩件型，三件型或多層型)，和下面詳細(xì)描述的為高爾夫球所希望有的特性的類型。另外，高爾夫球必須符合由美國高爾夫協(xié)會(U.S.G.A)制定的質(zhì)量限制(45克)。優(yōu)選，該球具有約1.14g/cc的密度。在兩件型、三件型或多層球中，如上所述的填料可以根據(jù)需要被添加到該芯、外套和/或覆蓋層中，以得到符合質(zhì)量限額的高爾夫球。取決于球的其它各件的組成，本發(fā)明的覆蓋層能夠從用如上所述的填料改性的上述柔軟、回彈性雙峰離聚物組合物制備，以符合質(zhì)量限額。
值得注意的是單件型球，其中柔軟、回彈性雙峰離聚物用如上所述的填料改性以得到符合由U.S.G.A制定的質(zhì)量限額(45克)的高爾夫球。優(yōu)選，使用足夠的填料以使該球具有約1.14g/cc的密度。本發(fā)明包括單件型球，它包括具有小于或等于60的肖氏D硬度和小于或等于40kpsi的撓曲模量的組合物。優(yōu)選的是包括具有約10到約55的肖氏D硬度的組合物的單件型球；更優(yōu)選的是包括具有約15到約50的肖氏D硬度的組合物的單件型球。
本發(fā)明的高爾夫球能夠通過模塑工藝制造，這些工藝包括但不限于在高爾夫球技術(shù)領(lǐng)域中目前公知的那些技術(shù)。例如，該高爾夫球能夠，通過將這里所述的新型覆蓋層組合物在纏繞或?qū)嵭牡哪Ｋ芗庸さ男就鈬M(jìn)行注射模塑或壓縮模塑以生產(chǎn)具有約1.680-1.800英寸的直徑和典型地但不必須地具有約45g質(zhì)量的高爾夫球，來制造。
正如所指出的方法，本發(fā)明的高爾夫球能夠通過模塑工藝在芯周圍形成包括柔軟、回彈性雙峰離聚物組合物的覆蓋層來生產(chǎn)。例如，在壓縮模塑中，該覆蓋層組合物利用注射方法在有凹痕的高爾夫球模具中在例如約380°F到約450°F下形成為處在該芯外圍的平滑的半球形殼體并在例如200-300°F下進(jìn)行壓縮模塑約2到約10分鐘，隨后在50-70°F下冷卻約2到約10分鐘，使該殼熔合在一起而形成單一的球。在一種類型的注射模塑中，該覆蓋層組合物在約50°F到約100°F的模具溫度下經(jīng)過一定時(shí)間被直接注射在已放入高爾夫球模具的中心處的芯外圍。
單件型球可以通過類似的注塑方法來制備，只是在模塑過程中芯不存在于高爾夫球模具中。
在模具后，所生產(chǎn)的高爾夫球可以經(jīng)歷各種進(jìn)一步加工步驟，如用軟皮磨擦，涂漆和做標(biāo)記。
沒有進(jìn)一步詳細(xì)描述，可以相信本領(lǐng)域的技術(shù)人員在閱讀前面的敘述之后能夠充分地使用本發(fā)明。下列實(shí)施例因此被認(rèn)為是僅僅為了舉例說明，無論如何不是該公開物的限制。
實(shí)施例和對比實(shí)施例實(shí)施例1-13和對比實(shí)施例14-1590重量份的E/6.2AA/28nBA(200MI)高三元共聚物和10重量份的E/5AA(AC(？)540)低共聚物的樣品共混物通過使用標(biāo)準(zhǔn)共混技術(shù)來制備。
樣品共混物的多個(gè)份在單螺桿擠出機(jī)上用一系列的中和劑以各種負(fù)載量來中和，即實(shí)施例1-3為ZnO濃縮物，實(shí)施例4-7為LiOH濃縮物，實(shí)施例8-10為Na2CO3濃縮物，和實(shí)施例1-13為Mg(OH)2濃縮物，以生產(chǎn)軟和回彈性雙峰離聚物。陽離子含量是由元素分析法測定和熔體指數(shù)是由標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)測定并報(bào)道在表2中。
表2
在實(shí)施例1-13中制備的軟和回彈性雙峰離聚物組合物被注塑成撓曲樣條以供機(jī)械性能試驗(yàn)用。在環(huán)境溫度(大約20到22℃)下兩周的退火后，測量在10秒的肖氏D硬度以及撓曲模量并在表3中報(bào)道。該軟和回彈性雙峰離聚物也被注塑成樹脂球并在環(huán)境溫度下兩星期以上的老化之后被測試高爾夫球性能。凈球的Atti壓縮率和恢復(fù)系數(shù)在表3中報(bào)道。
表3
優(yōu)選的組合物是顯示出約30到約40的肖氏D硬度和約3到約8kpsi的撓曲模量的那些。
實(shí)施例1-13的軟和回彈性雙峰離聚物也被注塑成在商購熱固性聚丁二烯高爾夫球芯之上的覆蓋層來制備本發(fā)明的高爾夫球。兩件型高爾夫球在室溫下兩個(gè)星期的老化之后被測試耐磨損性。本發(fā)明的未涂漆的和另外未涂飾的兩件型高爾夫球的磨損評級給出在表4中。商購的有聚氨酯(PU)覆蓋層的高爾夫球，即Titleist′s ProV-1和Nike′sAccuracy(分別為對比實(shí)施例14和15)，也測試相對耐磨損性，和測試結(jié)果報(bào)道在表3中供對比用。商購的對比實(shí)施例被涂漆和/或充分地涂飾而可以使用。本發(fā)明的未涂漆的兩件型球，具有從如上所述的軟而回彈性雙峰離聚物制備的覆蓋層顯示出優(yōu)異的耐磨損性和改進(jìn)的回彈性和軟度感覺，即較低的硬度和勁度。
表4
實(shí)施例的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)熔體指數(shù)(MI)是根據(jù)ASTM D-1238，條件E，在190℃下通過使用2160克重量，以克/10分鐘報(bào)道的MI值來測量。
肖氏D硬度根據(jù)ASTM D-2240來測定。
通過在由空氣壓力決定的速度下從空氣槍焚燒具有高爾夫球尺寸的該樹脂的注塑凈球來測量COR。該球撞上與測定初始速度的點(diǎn)相距三英尺的鋼板，和回彈穿過位于與初始速度測量同一點(diǎn)的速度監(jiān)測設(shè)備。該返回速度除以初始速度是COR。一般使用的初始速度是125英尺/秒(COR-125)。
Atti壓縮率(又已知為PGA壓縮率)被定義為使用Atti壓縮壓力表測量的高爾夫球的抗變形能力。該Atti壓縮壓力表被設(shè)計(jì)來測量1.680英寸直徑的高爾夫球的抗變形能力或抗壓縮能力。在這些實(shí)施例中，使用直徑大約1.53英寸的較小球。隔片或楔形填隙片用于補(bǔ)償直徑的這一差異。測量球直徑。計(jì)算楔形填隙片厚度，要求球直徑加上楔形填隙片厚度等于1.680英寸。然后測量球和楔形填隙片的PGA壓縮率。不同厚度的一組楔形填隙片將球直徑加上楔形填隙片厚度校正在1.680英寸的0.0025英寸之內(nèi)。在完成PGA壓縮率測量之后，該值以數(shù)學(xué)方法校正以補(bǔ)償與1.680英寸的任何偏差。如果該球直徑加上楔形填隙片厚度是低于1.680英寸，則對于低于1.680英寸的每一0.001英寸增加一個(gè)壓縮單位(unit)。如果該球直徑加上楔形填隙片厚度是大于1.680英寸，則對于大于1.680英寸的每一0.001英寸扣除一個(gè)壓縮單位(unit)。
按照下列方式測定耐磨損性獲得被機(jī)加工來模擬具有方槽的銳利的槽距楔子的D-2工具鋼板并裝配在水平面上旋搖的搖動臂上。模擬的桿頭擊球面被取向以使在54°角度擊打在高爾夫球上。該機(jī)器是在140英尺/秒的桿頭速度下運(yùn)轉(zhuǎn)。如上所述從試驗(yàn)組合物的每一種制備球。通過商業(yè)途徑獲得具有聚氨酯覆蓋層的對比球。各組合物的至少三個(gè)球進(jìn)行試驗(yàn)和各球被擊打一次。在試驗(yàn)后，根據(jù)下列標(biāo)準(zhǔn)(參見表5)對球進(jìn)行評價(jià)。磨損損壞是由凹痕線，凸紋或或凹槽帶的存在來表征。凹痕線是由樹脂的永久置換所產(chǎn)生的可見線，但沒有表面的切削、斷裂或不連續(xù)性。凸紋是一種磨損，其中樹脂足夠地被置換使表面破損，導(dǎo)致一部分的樹脂從球本體上分離。嚴(yán)重的凸紋包括碎片，晶須或絲束。凹槽帶是在尺寸上與桿頭擊球面的單個(gè)凹槽對應(yīng)的從該球的本體上缺失的樹脂的帶。該評級是基于表5中標(biāo)準(zhǔn)的給定的數(shù)值。
表50 沒有受沖擊的跡象1 在球上有一個(gè)或多個(gè)凹痕線，但樹脂沒有從球本體上分離。
2 在球上有一個(gè)或多個(gè)凸紋。在一個(gè)邊緣上樹脂與該球分離，但仍然牢固地粘附著的。
3 嚴(yán)重的凸紋和晶須。樹脂的碎片和絲束從球的本體上分離，但一般仍然粘附著。
4 一個(gè)或多個(gè)凹槽帶，但在凹槽帶之間有未受損傷的樹脂。
5 材料在兩個(gè)或多個(gè)凹槽帶之間完全地缺失。
小數(shù)評級能夠在這些敘述之間給定。例如，幾乎不可見的凹痕線可以評級為1.0，而向上推擠出該樹脂的脊的深凹痕線可以評級為1.8。一個(gè)凸紋可以評級為2.0，而三個(gè)或四個(gè)凸紋可以評級為2.5。評級為3的球看起來比評級為4或5的球更損壞，因?yàn)槿笔У牟牧喜蝗缢槠?或晶須那樣被注意。
本發(fā)明的高爾夫球具有根據(jù)這一評級體系的小于或等于3.0的耐磨損性。更優(yōu)選，本發(fā)明的高爾夫球具有小于或等于2.5的耐磨損性和甚至更優(yōu)選小于或等于2.0的耐磨損性。
權(quán)利要求
1.具有覆蓋層的高爾夫球，其中該覆蓋層具有不大于在5當(dāng)中的約3.0的耐磨損性和其中覆蓋層包括熱塑性塑料組合物，該熱塑性塑料組合物包括(a)由共聚單體E、X和Y的共聚合反應(yīng)獲得的具有約80,000到約500,000的重均分子量(Mw)的至少一種E/X/Y共聚物，其中E是乙烯，X是C3-C8α，β-烯屬不飽和羧酸，和Y是丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯軟化共聚單體，其中該烷基具有1-8個(gè)碳原子，其中X是以E/X/Y共聚物的約2-約30wt％的量存在，和Y是以E/X/Y共聚物的約17-約40wt％的量存在；(b)具有約2,000到約30,000的重均分子量和基于(b)的重量計(jì)具有約3-約20wt％丙烯酸和/或甲基丙烯酸的一種或多種E/丙烯酸和/或E/甲基丙烯酸共聚物，該共聚物是以約5-約30wt％的量存在于該組合物中，基于(a)+(b)的合并重量；和其中(1)該熱塑性塑料組合物至少部分地被一種或多種堿金屬、過渡金屬或堿土金屬離子化合物所中和；和(2)該組合物具有小于或等于約50的肖氏D硬度和小于或等于約20kpsi的撓曲模量。
2.權(quán)利要求1的高爾夫球，其中該覆蓋層進(jìn)一步包括選自非離聚物型熱塑性共聚物和二聚的離聚物熱塑性共聚物的共聚物的至少一種附加組分，這些共聚物具有約80,000到約500,000的Mw。
3.權(quán)利要求2的高爾夫球，其中該熱塑性塑料組合物具有約10到約45的肖氏D硬度。
4.權(quán)利要求3的高爾夫球，其中組合物具有約15到約40的肖氏D硬度。
5.權(quán)利要求2的高爾夫球，其中組合物的酸結(jié)構(gòu)部分的至少30％被中和。
6.權(quán)利要求5的高爾夫球，其中組合物的酸結(jié)構(gòu)部分的至少45％被中和。
7.權(quán)利要求2的高爾夫球，其中中和劑具有選自鋅、鎂和鋰的陽離子。
8.權(quán)利要求6的高爾夫球，其中中和劑具有鋅陽離子。
9.權(quán)利要求2的高爾夫球，其中組合物具有約3到約8的撓曲模量。
10.權(quán)利要求2的高爾夫球，其中該耐磨損性是小于或等于2.5。
11.權(quán)利要求10的高爾夫球，其中該耐磨損性是小于或等于2.0。
12.制造具有耐磨損性的覆蓋層的高爾夫球的方法，該方法包括以下步驟形成包覆該高爾夫球芯的覆蓋層，其中覆蓋層具有不大于在5當(dāng)中的約2.0的耐磨損性和包括熱塑性塑料組合物或基本上由該熱塑性塑料組合物組成，該組合物包括(a)由共聚單體E、X和Y的共聚合反應(yīng)獲得的具有約80,000到約500,000的重均分子量的至少一種E/X/Y共聚物，其中E是乙烯，X是C3-C8α，β-烯屬不飽和羧酸，和Y是丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯軟化共聚單體，其中該烷基具有1-8個(gè)碳原子，其中E是以共聚物重量的約30wt％-約81wt％的量存在，X是以共聚物的約2-約30wt％的量存在，Y是以共聚物的約17-約40wt％的量存在；(b)具有約2,000到約30,000的重均分子量和基于(b)的重量計(jì)具有約3-約20wt％丙烯酸和/或甲基丙烯酸的一種或多種E/丙烯酸和/或E/甲基丙烯酸共聚物，該共聚物是以約5-約30wt％的量存在于該組合物中，基于(a)+(b)的合并重量；和其中(1)該熱塑性塑料組合物至少部分地被一種或多種堿金屬、過渡金屬或堿土金屬陽離子所中和；和(2)該組合物具有約10-約45的肖氏D硬度和小于或等于約20kpsi的撓曲模量。
13.具有不大于在5當(dāng)中的約2.0的耐磨損性和包括熱塑性塑料組合物的單件型高爾夫球，該熱塑性塑料組合物包括(a)由共聚單體E、X和Y的共聚合反應(yīng)獲得的具有約80,000到約500,000的重均分子量的至少一種E/X/Y共聚物，其中E是乙烯，X是C3-C8α，β-烯屬不飽和羧酸，和Y是丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯軟化共聚單體，其中該烷基具有1-8個(gè)碳原子，其中E是以共聚物重量的約30wt％-約81wt％的量存在，X是以共聚物的約2-約30wt％的量存在，Y是以共聚物的約17-約40wt％的量存在；(b)具有約2,000到約30,000的重均分子量和基于(b)的重量計(jì)具有約3-約20wt％丙烯酸和/或甲基丙烯酸的一種或多種E/丙烯酸和/或E/甲基丙烯酸共聚物，該共聚物是以約5-約30wt％的量存在于該組合物中，基于(a)+(b)的合并重量；和其中(1)該熱塑性塑料組合物至少部分地被一種或多種堿金屬、過渡金屬或堿土金屬陽離子所中和；和(2)該組合物具有小于或等于約60的肖氏D硬度和小于或等于約40kpsi的撓曲模量。
14.權(quán)利要求13的高爾夫球，其中組合物具有約10到約55的肖氏D硬度。
15.權(quán)利要求14的高爾夫球，其中組合物的酸結(jié)構(gòu)部分的至少30％被中和。
16.權(quán)利要求15的高爾夫球，其中組合物的酸結(jié)構(gòu)部分的至少45％被中和。
17.權(quán)利要求16的高爾夫球，其中中和劑具有選自鋅、鎂和鋰的陽離子。
18.權(quán)利要求17的高爾夫球，其中中和劑具有鋅陽離子。
19.權(quán)利要求13的高爾夫球，其中添加足夠的填料以調(diào)節(jié)高爾夫球的質(zhì)量到符合由高爾夫球手主管當(dāng)局制定的限額的水平。
20.權(quán)利要求19的高爾夫球，其中添加足夠的填料以調(diào)節(jié)高爾夫球的質(zhì)量到約45克。
21.制造權(quán)利要求19的高爾夫球的方法，包括以下步驟將熱塑性塑料組合物模塑加工成高爾夫球的形狀，該熱塑性塑料組合物包括(a)由共聚單體E、X和Y的共聚合反應(yīng)獲得的具有約80,000到約500,000的重均分子量的至少一種E/X/Y共聚物，其中E是乙烯，X是C3-C8α，β-烯屬不飽和羧酸，和Y是丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯軟化共聚單體，其中該烷基具有1-8個(gè)碳原子，其中E是以共聚物重量的約30wt％-約81wt％的量存在，X是以共聚物的約2-約30wt％的量存在，Y是以共聚物的約17-約40wt％的量存在；(b)具有約2,000到約30,000的重均分子量和基于(b)的重量計(jì)具有約3-約20wt％丙烯酸和/或甲基丙烯酸的一種或多種E/丙烯酸和/或E/甲基丙烯酸共聚物，該共聚物是以約5-約30wt％的量存在于該組合物中，基于(a)+(b)的合并重量；和其中(1)該熱塑性塑料組合物至少部分地被一種或多種堿金屬、過渡金屬或堿土金屬陽離子所中和；和(2)該組合物具有小于或等于約60的肖氏D硬度和小于或等于約40kpsi的撓曲模量；和(3)該組合物包括約0-約82wt％填料。
22.權(quán)利要求21的方法，其中添加足夠的填料以調(diào)節(jié)高爾夫球的質(zhì)量到符合由方法手主管當(dāng)局制定的限額的水平。
全文摘要
公開的是具有柔軟、回彈性雙峰離聚物覆蓋層的高爾夫球，該覆蓋層具有改進(jìn)的軟度和耐磨損性，以及它們的制備方法。該柔軟、回彈性雙峰離聚物覆蓋層包括羧酸根官能化的三元共聚物(分子量在約80,000和500,000之間)與羧酸根官能化的乙烯低共聚物(分子量在約2,000和30,000之間)的至少部分地中和的混合物。
文檔編號C08L23/08GK1685007SQ03823098
公開日2005年10月19日 申請日期2003年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月27日
發(fā)明者J·C·陳 申請人:納幕爾杜邦公司