[发明专利]高尔夫球和制造高尔夫球的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年7月21日提交的美国临时申请No.61/366183和2010年8月2日提交的美国临时申请No.61/370096的权益，将其全部引入作为参考，好像在本文中完全阐述一样。

技术领域和背景技术

本发明涉及高尔夫球和制造高尔夫球的方法。高尔夫球的物理性质、组成和设计决定了其在运动中的性能特性，包括距离、击球高度(loft)、飞行对称性、旋转和耐用性。鉴于用于进行不同类型的击球的不同的高尔夫球杆，可构造高尔夫球，使得加强和/或削弱一些性能特性以执行这样的击球。

例如，可根据期望击球的距离和用于进行这样的击球的球杆将高尔夫球构造为加强或削弱所述球的旋转特性。对于其中使用发球杆、木杆和长铁杆的长距离击球，高速旋转通常是不合乎需要的。高速旋转可增加上升高度(lift)，其可导致距离的损失。相反，对于中等至短距离击球，高速旋转(约5000至12000rpm)可为合乎需要的。高速旋转可改善在飞行期间的控制和当球撞击果岭(green)时的停止力(“抓取”)。球具有对于长距离击球的低速旋转和对于中等至短距离击球的高速旋转的特性可称作旋转分离(spinseparation)。具有软壳(低挠性模量和低硬度)以及硬的中间层的多层高尔夫球提供良好的旋转分离。

但是，软壳易于发生聚合物的“塑性变形(磨损，scuff)”或剪切屈服，这损害球的完整性和性能。用于进行中等至短距离击球的铁杆和沙杆(wedge)具有这样的杆面，该杆面拥有当参照地面测量时的大的杆面倾角，其中0度为球杆杆面垂直于地面，和90度为球杆杆面平行于地面。大角度的杆面在杆面击打球时赋予球的壳相对高的剪切力。这些剪切力高到足以使壳的聚合物材料剪切屈服或“塑性变形”。高程度的塑性变形使得球不适合用于运动。其还可使得在塑性变形发生时在击球期间旋转速率下降，由此赋予高尔夫球的不一致的旋转特性。因此，构造这样的高尔夫球壳是合乎需要的：其是柔软的以用于具有良好的旋转分离的多层高尔夫球中但是不太容易剪切屈服或发生塑性变形。

一种尝试的方案描述于美国专利No.6,458,307和6,729,975中。这些专利公开了通过如下使由热塑性树脂制成的高尔夫球壳的表面硬化：容许多异氰酸酯化合物渗透到所述壳的表面中并引起所述多异氰酸酯化合物与所述热塑性树脂中包含的活性氢基团之间的反应以形成许多氨基甲酸酯键和脲键以将所述热塑性树脂交联。但是，塑性变形仍是问题。

发明内容

在一个实施方式中，多层高尔夫球包括芯、至少一个中间层、和壳。所述壳可由热塑性树脂制成且包括外部部分和内部部分。所述壳的外部部分包括碳二亚胺、异氰酸酯二聚体、异氰酸酯三聚体、多异氰脲酸酯(聚异氰脲酸酯，polyisocyanurate)、脲酮亚胺(uretoimine)和唑烷酮中的至少一种和所述热塑性树脂的互穿聚合物网络。所述内部部分基本上不含所述互穿聚合物网络。所述壳的外部部分具有比所述壳的内部部分的显微压入硬度(microindentation hardness)大的显微压入硬度。

在一个实施方式中，多层高尔夫球包括芯、至少一个中间层、和壳。所述壳可由热塑性树脂制成且包括外部部分和内部部分。所述外部部分可包括异氰酸酯化合物与具有非活性氢基团的共反应物化合物的反应产物和所述热塑性树脂，所述异氰酸酯化合物已在催化剂的存在下与所述共反应物化合物的所述非活性氢基团反应以形成所述反应产物。

在一个实施方式中，制造高尔夫球的方法包括在高尔夫球的至少一个中间层上模塑热塑性树脂制成的壳；使包括异氰酸酯化合物、共反应物化合物和催化剂的异氰酸酯溶液渗透到所述壳的外部部分中。所述催化剂催化所述异氰酸酯化合物和所述共反应物化合物之间的反应以形成反应产物。所述共反应物化合物可为第二异氰酸酯化合物，所述催化剂可为季铵盐，和所述反应产物可为异氰脲酸酯。所述反应产物调整(modify)所述外部部分的至少一种物理性质，使得所述外部部分的所述物理性质不同于所述内部部分的所述物理性质。被调整的物理性质可为显微压入硬度，其中所述外部部分的显微压入硬度大于所述壳的内部部分的显微压入硬度。

附图说明

图1图示了多层高尔夫球的剖视图；

图2图示了多层高尔夫球的横截面图的一部分；和

图3图示了本发明的多层高尔夫球的实施方式的横截面图的一部分。

具体实施方式