高爾夫球組合物的制作方法
【專利摘要】這里公開(kāi)的是聚氨酯高爾夫球組合物。該組合物是通過(guò)在多元醇與異氰酸酯反應(yīng)來(lái)形成預(yù)聚物之前，將UV吸收劑加入到該多元醇中，然后將其與固化劑反應(yīng)來(lái)形成聚氨酯而制備的。
【專利說(shuō)明】高爾夫球組合物
發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明通常涉及高爾夫球，其具有由聚氨酯組合物形成的覆層。
[0002]發(fā)明背景
[0003]Wu的美國(guó)專利N0.6528578公開(kāi)了一種包含芯和覆層(cover layer)的高爾夫球，其中該覆層是由包含預(yù)聚物和熒光增白劑的聚氨酯組合物形成的，該預(yù)聚物包含飽和的二異氰酸酯和固化劑。
[0004]Wu的美國(guó)專利N0.6506851公開(kāi)了一種包含芯和覆層的高爾夫球，其中該覆層是由包含飽和的預(yù)聚物和固化劑的聚氨酯組合物形成的，該飽和的預(yù)聚物包含引發(fā)的聚己酸內(nèi)酯和飽和的二異氰酸酯。
[0005]Bulpett的美國(guó)專利N0.7148278公開(kāi)了由聚氨酯組合物形成的高爾夫球覆層，該聚氨酯組合物包括預(yù)聚物、固化劑和用于改進(jìn)顏色穩(wěn)定性的UV穩(wěn)定劑包裝。
[0006]Michalewich的美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)N0.2012/0100935公開(kāi)了一種高爾夫球，其具有由聚氨酯或者聚氨酯/脲雜合組合物制成的覆層材料。該聚氨酯或者聚氨酯/脲組合物是通過(guò)平均NCO官能度是2.05-2.35的異氰酸酯混合物、多胺化合物和胺或者羥基增鏈劑反應(yīng)來(lái)生產(chǎn)的。所形成的覆層材料具有諸多優(yōu)點(diǎn)，包括改進(jìn)的熱穩(wěn)定性、耐久性、韌度和耐切割/撕裂性。該混合物中優(yōu)選的異氰酸酯包括異佛爾酮二異氰酸酯(“IPDI”)；1，6_六亞甲基二異氰酸酯(“HDI”)；4，4’_ 二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯(“H12MDI”)；4，4’_ 二苯基甲烷二異氰酸酯(4，4 -MDI);甲苯二異氰酸酯(“TDI”)；及其均聚物和共聚物。
[0007]Michalewich的2012年6月27日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)系列N0.13/534264公開(kāi)了一種制造高爾夫球的方法和所形成的球，該高爾夫球具有由聚氨酯或者聚脲組合物制成的覆層材料。該組合物是使用某些異氰酸酯混合物和含有防凍劑的固化劑來(lái)生產(chǎn)的。
[0008]Slagel的美國(guó)專利N0.6939939公開(kāi)了聚脲/氨基甲酸酯材料和制造它的方法,來(lái)提供改進(jìn)的光學(xué)零件。該材料允許容易的制造具有良好的光學(xué)性能、高硬度、低密度和良好抗沖擊性的零件。該方法提供了相關(guān)的制造優(yōu)勢(shì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]在一種實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及包含芯和聚氨酯覆層的高爾夫球。該聚氨酯覆層組合物包含預(yù)聚物和固化劑的反應(yīng)產(chǎn)物，該預(yù)聚物是多元醇混合物和二異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物，和該多元醇混合物包含處于這樣的量的UV吸收劑，S卩，使得最終的聚氨酯包含4wt%-6wt%的該UV吸收劑的量。
[0010]在另外一種實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及制造聚氨酯高爾夫球覆層的方法。該方法包含將多元醇與UV吸收劑組合來(lái)形成多元醇混合物，將該多元醇混合物與二異氰酸酯反應(yīng)來(lái)形成預(yù)聚物，將該預(yù)聚物與固化劑和顏料反應(yīng)來(lái)形成聚氨酯組合物，和將該聚氨酯組合物澆鑄到高爾夫球組件周?chē)鷣?lái)形成聚氨酯高爾夫球覆層。
[0011]在另外一種實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及高爾夫球，其包含內(nèi)芯層、外芯層、內(nèi)覆層、夕卜覆層、含顏料的溶劑性底涂層(pigmented solvent-borne primer coat)和溶劑性頂涂層(solvent-borne top coat)。該內(nèi)芯層是由二烯橡膠組合物形成的，并且直徑是0.950英寸-1.015英寸，壓縮是30或更小，中心邵氏C硬度是65-75，表面邵氏C硬度是50-65和零硬度梯度或負(fù)硬度梯度，其中內(nèi)芯層外表面的邵氏C硬度和內(nèi)芯層中心的邵氏C硬度相差-15到-5。該外芯層是由二烯橡膠組合物形成的，并且厚度是0.250英寸-0.300英寸和外表面邵氏C硬度是85-95。該內(nèi)覆層是由離聚物組合物形成的，并且厚度是0.030英寸-0.040英寸和外表面邵氏C硬度是93或更大。該外覆層是由聚氨酯組合物形成的，并且厚度是0.030英寸-0.035英寸和外表面邵氏C硬度是75-90。該聚氨酯外覆層組合物包含預(yù)聚物和固化劑的反應(yīng)產(chǎn)物。該預(yù)聚物是多元醇混合物和二異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物，和該多元醇混合物包含處于這樣的量的UV吸收劑，即，使得最終的聚氨酯包含4wt%-6wt%的該UV吸收劑的量。
[0012]在另外一種實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及高爾夫球，其包含芯、內(nèi)覆層、外覆層、含顏料的溶劑性底涂層和溶劑性頂涂層。該芯是實(shí)心單層，由二烯橡膠組合物形成，并且直徑是1.510英寸-1.530英寸，壓縮是65-80，中心邵氏C硬度是65-75，表面邵氏C硬度是65-75和零硬度梯度或者負(fù)或正硬度梯度，其中內(nèi)芯層的外表面的邵氏C硬度和內(nèi)芯層的中心的邵氏C硬度相差-8到8。該內(nèi)覆層是由離聚物組合物形成的，并且厚度是0.040英寸-0.050英寸和外表面邵氏C硬度是93或更大。該外覆層是由聚氨酯組合物形成的，并且厚度是
0.030英寸-0.035英寸和外表面邵氏C硬度是75-90。該聚氨酯外覆層組合物包含預(yù)聚物和固化劑的反應(yīng)產(chǎn)物。該預(yù)聚物是多元醇混合物和二異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物，和該多元醇混合物包含處于這樣的量的UV吸收劑，即，使得最終的聚氨酯包含4wt%-6wt%的該UV吸收劑的量。
【具體實(shí)施方式】
[0013]本發(fā)明的聚氨酯-基高爾夫球覆層組合物是至少一種聚氨酯預(yù)聚物和固化劑的反應(yīng)產(chǎn)物，該聚氨酯預(yù)聚物是多元醇組分和過(guò)量的異氰酸酯組分的反應(yīng)產(chǎn)物。
[0014]在本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)聚氨酯包括聚氨酯預(yù)聚物和多元醇或多胺固化劑的反應(yīng)產(chǎn)物，和因此包括聚氨酯和聚氨酯-脲組合物。
[0015]通過(guò)本發(fā)明已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)UV吸收劑在多元醇與異氰酸酯組分反應(yīng)來(lái)形成預(yù)聚物之前加入到該多元醇組分中時(shí)，改進(jìn)了該預(yù)聚物的加工性，在該預(yù)聚物中不存在的不期望的游離異氰酸酯的減少，并且保持了最終聚氨酯組合物的UV吸收性能。因此在一種實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及制造聚氨酯高爾夫球覆層的方法，其包含:在多元醇混合物與二異氰酸酯反應(yīng)來(lái)形成預(yù)聚物之前，將多元醇與UV吸收劑組合來(lái)形成多元醇混合物。該預(yù)聚物然后與固化劑和顏料反應(yīng)來(lái)形成聚氨酯組合物，其然后澆鑄到高爾夫球組件周?chē)鷣?lái)形成聚氨酯高爾夫球覆層。
[0016]多元醇
[0017]本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠利用的任何多元醇都適用于該聚氨酯預(yù)聚物。示例性的多元醇包括但不限于聚醚多元醇(polyether polyols),聚己酸內(nèi)酯多元醇(polycaprolactonepolyols),聚酯多兀醇(polyester polyols),聚碳酸酯多兀醇(polycarbonate polyols)和烴多元醇(hydrocarbon polyols)。該多元醇的烴鏈可以具有飽和的或者不飽和的鍵,或者取代的或未取代的芳族和環(huán)基團(tuán)。[0018]合適的聚醚多元醇包括但不限于聚四亞甲基醚二醇(PTMEG)(po lytetramethy Iene ether glycol (PTMEG));聚四亞甲基醚二醇和 2_ 甲基-1,4- 丁二醇(PTG-L)的共聚物(copolymers of polytetramethyIene ether glycoland2-methyl-l, 4-butane diol(PTG-L))；聚(氧乙烯)二 醇(poly (oxyethylene)glycol);聚(氧丙烯)二醇(poly (oxypropylene) glycol);環(huán)氧乙燒封端的(聚氧丙烯)二醇(ethylene oxide capped(polyoxypropylene) glycol);聚(氧丙烯氧乙烯)二醇(poly (oxypropylene oxyethylene) glycol);及其組合。
[0019]合適的聚己酸內(nèi)酯多元醇(polycaprolactone polyols)包括但不限于二甘醇引發(fā)的聚己酸內(nèi)酯；丙二醇引發(fā)的聚己酸內(nèi)酯；1，4_ 丁二醇引發(fā)的聚己酸內(nèi)酯；1，6_己二醇引發(fā)的聚己酸內(nèi)酯；三羥甲基丙烷引發(fā)的聚己酸內(nèi)酯；新戊基二醇引發(fā)的聚己酸內(nèi)酯；聚四亞甲基醚二醇引發(fā)的聚己酸內(nèi)酯；乙二醇引發(fā)的聚己酸內(nèi)酯；二丙二醇引發(fā)的聚己酸內(nèi)酯；及其組合。
[0020]合適的聚酯多元醇包括但不限于聚乙烯己二酸酯二醇；聚乙烯丙烯己二酸酯二醇；聚丁烯己二酸酯二醇；聚乙烯丁烯己二酸酯二醇；聚六亞甲基己二酸酯二醇；聚六亞甲基丁烯己二酸酯二醇；鄰苯二酸酯-1，6-己二醇聚酯多元醇；聚乙烯對(duì)苯二酸酯聚酯多元醇；及其組合。
[0021]合適的聚碳酸酯多元醇包括但不限于聚(鄰苯二酸酯碳酸酯)二醇，聚(六亞甲基碳酸酯)二醇，含有雙酚A的聚碳酸酯多元醇及其組合。
[0022]合適的烴多元醇包括但不限于羥基端接的液體異戊二烯橡膠(LIR)，羥基端接的聚丁二烯多元醇，羥基端接的聚烯烴多元醇，羥基端接的烴多元醇及其組合。
[0023]能夠用于形成該預(yù)聚物的其他多元醇包括但不限于甘油；蓖麻油及其衍生物；Polytail? H和Polytail? HA多輕基聚烯經(jīng)低聚物,市售自Mitsubishi Chemical ;丙烯酸多元醇；基于羧酸、磺酸或磷酸基團(tuán)的酸官能化多元醇；由飽和的二聚脂肪酸轉(zhuǎn)化而來(lái)的二聚醇；及其組合。
[0024]與使用不具有疏水主鏈的多元醇的那些相比，通過(guò)使用基于疏水主鏈的多元醇，該聚氨酯組合物可以是更大耐水性的?；谑杷麈湹亩嘣挤窍薅ㄐ岳影N多元醇，羥基端接的聚丁二烯多元醇，聚醚，聚己酸內(nèi)酯和聚酯。
[0025]在一種具體的實(shí)施方案中，該多元醇是PTMEG。
[0026]UV吸收劑
[0027]該多元醇混合物包含處于這樣的量的UV吸收劑，即，使得最終的聚氨酯包含2或者3或者4或者5wt%-6或者8或者10wt%的該UV吸收劑,基于該聚氨酯組合物的總重量。在一種具體的實(shí)施方案中，該UV吸收劑在最終聚氨酯組合物中的存在量是4wt%-6wt%。
[0028]合適的UV吸收劑包括但不限于三嗪(triazines),苯并卩惡嗪酮(benzoxazinones),苯并三唑(benzotriazoles),苯甲麗(benzophenones),苯甲酸酉旨(benzoates),甲脈(formamidines),肉桂酸酯 / 丙酸酯(cinnamates/propenoates),芳族丙燒二酮(aromatic propanediones),苯并咪唑(benzimidazoles),脂環(huán)族酮(cycloaliphatic ketones),甲酸苯胺(formanilides),氰基丙烯酸酯(cyanoacrylates),苯并卩比喃酮(benzopyranones),水楊酸酯(salicylates),取代的丙烯腈(substitutedaery lonitri les),及其組合。[0029]優(yōu)選的取代的三嗪包括下式的那些:
[0030]
【權(quán)利要求】
1.一種高爾夫球，其包含芯和覆層，其中該覆層是由包含預(yù)聚物和固化劑的反應(yīng)產(chǎn)物的聚氨酯組合物形成的，其中該預(yù)聚物是多元醇混合物和二異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物，和其中該多元醇混合物包含處于下述量的UV吸收劑，即，使得最終的聚氨酯包含4wt%-6wt%的該UV吸收劑的量。
2.權(quán)利要求1的高爾夫球，其中該高爾夫球另外包含含顏料的溶劑性底涂層和溶劑性頂涂層。
3.權(quán)利要求2的高爾夫球，其中該UV吸收劑是2-(2H-苯并三唑-2-基)-4，6- 二叔戊基酚。
4.一種制造聚氨酯高爾夫球覆層的方法，該方法包含: 將多元醇與UV吸收劑組合來(lái)形成多元醇混合物， 將該多元醇混合物與二異氰酸酯反應(yīng)來(lái)形成預(yù)聚物， 將該預(yù)聚物與固化劑和顏料反應(yīng)來(lái)形成聚氨酯組合物，和 將該聚氨酯組合物澆鑄到高爾夫球組件周?chē)鷣?lái)形成聚氨酯高爾夫球覆層。
5.—種高爾夫球,其包含: 內(nèi)芯層，其由二烯橡膠組合物形成，并且直徑是0.950英寸-1.015英寸，壓縮是30或更小，中心邵氏C硬度是65-75，表面邵氏C硬度是50-65和零硬度梯度或者負(fù)硬度梯度，其中內(nèi)芯層的外表面的邵氏C硬度和內(nèi)芯層中心的邵氏C硬度相差-15到-5 ； 外芯層，其由二烯橡膠組合物形成，并且厚度是0.250英寸-0.300英寸和外表面邵氏C硬度是85-95 ；` 內(nèi)覆層，其由離聚物組合物形成，并且厚度是0.030英寸-0.040英寸和外表面邵氏C硬度是93或更大； 外覆層，其由聚氨酯組合物形成，并且厚度是0.030英寸-0.035英寸和外表面邵氏C硬度是75-90 ； 含顏料的溶劑性底涂層；和 溶劑性頂涂層； 其中該聚氨酯外覆層組合物包含預(yù)聚物和固化劑的反應(yīng)產(chǎn)物，其中該預(yù)聚物是多元醇混合物和二異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物，和其中該多元醇混合物包含處于下述量的UV吸收劑，SP，使得最終的聚氨酯包含4wt%-6wt%的該UV吸收劑的量。
6.權(quán)利要求5的高爾夫球，其中該UV吸收劑是2-(2H-苯并三唑-2-基)_4，6- 二叔戊基酚。
7.權(quán)利要求5的高爾夫球，其中該高爾夫球的外覆層包含多個(gè)具有有效邊緣角和邊緣半徑的微凹，其中，除了底涂層是含顏料的水性底涂層之外，該有效邊緣角大于和該邊緣半徑小于其他全部方面都相同的相應(yīng)的高爾夫球的有效邊緣角和邊緣半徑。
8.—種高爾夫球,其包含: 實(shí)心的單層芯，其由二烯橡膠組合物形成，并且直徑是1.510英寸-1.530英寸，壓縮是65-80，中心邵氏C硬度是65-75，表面邵氏C硬度是65-75和零硬度梯度或者負(fù)或正硬度梯度，其中該芯外表面的邵氏C硬度和該芯的中心的邵氏C硬度相差-8到8 ； 內(nèi)覆層，其由離聚物組合物形成，并且厚度是0.040英寸-0.050英寸和外表面邵氏C硬度是93或更大；外覆層，其由聚氨酯組合物形成，并且厚度是0.030英寸-0.035英寸和外表面邵氏C硬度是75-90 ； 含顏料的溶劑性底涂層；和 溶劑性頂涂層； 其中該聚氨酯外覆層組合物包含預(yù)聚物和固化劑的反應(yīng)產(chǎn)物，其中該預(yù)聚物是多元醇混合物和二異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物，和其中該多元醇混合物包含處于下述量的UV吸收劑，SP，使得最終的聚氨酯包含4wt%-6wt%的該UV吸收劑的量。
9.權(quán)利要求8的高爾夫球，其中該UV吸收劑是2-(2H-苯并三唑-2-基)-4，6- 二叔戊基酚。
10.權(quán)利要求8的高爾夫球，其中該高爾夫球的外覆層包含多個(gè)具有有效邊緣角和邊緣半徑的微凹，其中，除了底涂層是含顏料的水性底涂層之外，該有效邊緣角大于和該邊緣半徑小于其 他全部方面都相同的相應(yīng)的高爾夫球的有效邊緣角和邊緣半徑。
【文檔編號(hào)】A63B37/12GK103657011SQ201310416763
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月13日
【發(fā)明者】邁克爾·米歇爾沃馳, 布萊恩·科莫, 肖恩·里奇, 孟佳瑞·琨緹馬蒂, 馬修·F·霍格, 尼古拉斯·M·納達(dá)西, 邁克爾·R·馬德森 申請(qǐng)人:阿庫(kù)施耐特公司