高尔夫球用橡胶组合物和高尔夫球制造技术

使用钴催化剂的高顺式聚丁二烯橡胶被设定为具有落入具体范围内 的门尼粘度、分子量分布和n值(门尼粘度的速度依赖性指数)，从而提供 具有高硬度、高回弹性、优异的加工性和进一步改进的填料分散性的高 强度的高尔夫球用橡胶组合物。所述高尔夫球用橡胶组合物包含在钴类 催化剂的存在下合成的高顺式聚丁二烯和基于100重量份的所述高顺式 聚丁二烯以10重量份～50重量份混入的交联剂。所述高顺式聚丁二烯满 足下列要求：(a)门尼粘度(ML)为40～55，(b)分子量分布[重均分子量 (Mw)/数均分子量(Mn)]为3.0～4.2，和(c)门尼粘度的速度依赖性指数(n 值)为2.3～3.0。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有优异的加工性、大回弹性和高拉伸强度的高尔夫球 用橡胶组合物和高尔夫球。
技术介绍
用作高尔夫球的基材橡胶的聚丁二烯橡胶通常需要具有高回弹性和 优异的加工性。较高的门尼粘度可以改善回弹性但会导致加工性恶化。 较宽的分子量分布可以改善加工性但却会降低回弹性。因此，二者之间 是二律背反的关系。为了使加工性和回弹性能够相容，已经尝试对聚丁 二烯橡胶进行改善，并且提出了各种提案。例如，专利文献1和2披露了在Ni类催化剂的存在下合成的具有较 高门尼粘度和较宽分子量分布的聚丁二烯橡胶，并尝试改善耐久性和回 弹性。专利文献3披露了利用钴催化剂的具有较高门尼粘度的聚丁二烯 橡胶，其改善了橡胶回弹性和尺寸稳定性。专利文献4披露了利用钴催 化剂的具有较低门尼粘度的聚丁二烯橡胶，其改善了橡胶回弹性和加工 性。专利文献5、 6和7披露了通过利用钴催化剂将具有较低门尼粘度的 聚丁二烯橡胶与具有较高门尼粘度的聚丁二烯橡胶共混来改善橡胶回弹 性和加工性的方法。专利文献1:日本特开昭63-275356号公报专利文献2:日本特开平2-177973号公报专利文献3:日本特开2004-263094号公报专利文献4:日本特开2004-292667号公报专利文献5:日本特公平6-80123号公报专利文献6:日本特开2002-143348号公报专利文献7:日本特开2003-154033号公报
技术实现思路
本专利技术要解决的问题仍然需要橡胶组合物具有高回弹性和优异加工性以及高拉伸强度， 这三种物理性质同时优异。于是，本专利技术的目的是提供适用于高尔夫球 的橡胶组合物，其具有高硬度和回弹性，以及优异的加工性(这两方面 得到平衡)，具有进一步改善的填料分散性和高拉伸强度。解决问题的手段为实现上述目的，本专利技术人等深入研究了源于门尼粘度的速度依赖性的n值与诸如填料混入复合物中的能力和挤出等加工性及诸如回弹性 和拉伸强度等物理性质之间的相关性。结果发现，利用钴催化剂的高顺 式聚丁二烯可被设定为具有落入特定范围内的门尼粘度、分子量分布和n 值(门尼粘度的速度依赖性指数)，由此提供高尔夫球用橡胶组合物和高尔 夫球，其具有高硬度和回弹性，以及优异的挤出加工性(这两方面得到 平衡)，具有进一步改善的填料分散性和高拉伸强度。即，本专利技术涉及下 述高尔夫球用橡胶组合物，所述组合物包含在钴类催化剂的存在下合 成的高顺式聚丁二烯，和基于100重量份的所述高顺式聚丁二烯以10重 量份 50重量份混入的交联剂，其中，所述高顺式聚丁二烯满足下列要 求(a) 门尼粘度(ML)为40 55，(b) 分子量分布为3.0 4.2，禾口(c) 门尼粘度的速度依赖性指数(n值)为2J 3.0(所述n值由表达式2 表示)，Log (ML)=log (K) + n-1 x log (RS)(其中RS表示转子每分钟的转数，K表示任意数)。 本专利技术还涉及包含上述的高尔夫球用橡胶组合物作为橡胶基材的高 尔夫球。本专利技术的效果如上所述，本专利技术能够提供高尔夫球用橡胶组合物和高尔夫球，其 具有高硬度和回弹性，以及优异的挤出加工性(这两方面得到平衡)，具 有进一步改善的填料分散性和高拉伸强度。附图说明图1是显示实施例1和比较例1的挤出物的表面状态的照片。具体实施方式在根据本专利技术的高尔夫球用橡胶组合物中，在钴类催化剂的存在下 合成的高顺式聚丁二烯具有下列性质。门尼粘度为40 55，优选为43 52，更优选为44 49。低于40的 门尼粘度使回弹性降低，而高于55的门尼粘度不理想地使加工性劣化。分子量分布为3.0 4.2，优选为 3.4 4.0，更优选为3.5 3.8。如果分子量分布大于上述范围，则回弹性 可能降低。如果其小于上述范围，则加工性可能不理想地劣化。所述高顺式聚丁二烯优选Mw为500,000 750,000且Mn为 120，000 250,000，更优选Mw为580,000 720,000且Mn为150,000 190,000，特别优选Mw为600,000 700,000且Mn为170，000 180,000。 低于500，000 750，000的Mw和120,000 250,000的Mn的分子量阻碍 实现充分的回弹性，而较高的分子量则不理想地使加工性劣化。门尼粘度的速度依赖性指数，或n值，为2.3 3.0，优选为2.4 2.9， 更优选为2.4 2.8。 n值如果小于2.3，则会不理想地使填料混入复合物 中的能力劣化，如果大于3.0则会降低回弹性。n值由聚丁二烯的支化度和分子量分布决定，且与门尼粘度无关。 聚丁二烯的支化度或分子量分布越大，则得到的n值越大，而支化度或 分子量分布越小，得到的n值越小。5n/。甲苯溶液的粘度(Tcp)与门尼粘度(ML)之比(Tcp/ML)优选为2.5 3.5，更优选为2.6 3.2，特别优选为2.7 3.1。小于2.5的(Tcp/ML)降低 回弹性，大于3.5的(Tcp/ML)则不理想地增大冷流性。高顺式聚丁二烯中的顺式-1,4结构的含量优选为95%以上，尤其优 选为97%以上。如果所述顺式-1,4的含量小于上述值，则回弹性不理想 地下降。含有的顺式-1,4结构的比例可通过微观结构分析测定。例如，可以 采用红外吸收光谱分析。顺式和反式结构具有各自不同的吸收强度。因 此，可以由二者之比计算所述比例。具有上述性质的高顺式聚丁二烯可以通过1，3-丁二烯单体的聚合来 合成。除了丁二烯单体之外，还可以包含少量的下列物质中至少一种以 上的物质诸如异戊二烯、U-戊二烯、2-乙基-1,3-丁二烯、2,3-二甲基 丁二烯、2-甲基戊二烯、4-甲基戊二烯和2，4-己二烯等共轭二烯；诸如乙 烯、丙烯、丁烯-1、 丁烯-2、异丁烯、戊烯-1、 4-甲基戊烯-l、己烯-1和 辛烯-l等非环状单烯烃；诸如环戊烯、环己烯和降冰片烯等环状单烯烃； 诸如苯乙烯和a-甲基苯乙烯等芳香族乙烯基化合物；以及诸如二环戊二 烯、5-亚乙基-2-降冰片烯和1，5-己二烯等非共轭二烯。对聚合方法不作具体限制。例如，可以适用的是，使用诸如1,3-丁 二烯等共轭二烯化合物单体自身作为聚合溶剂的本体聚合法，以及溶液 聚合法。溶液聚合法中的溶剂的实例包括诸如甲苯、苯和二甲苯等芳 香族烃类；诸如正己烷、丁烷、庚垸和戊烷等脂肪族烃类；诸如环戊烷 和环己垸等脂环族烃类；诸如上述烯烃化合物、顺-2-丁烯和反-2-丁烯等 烯烃类烃；诸如石油溶剂油(mineral spirit)、溶剂石脑油和煤油等烃类溶 剂；以及诸如二氯甲烷等卤代烃类溶剂。其中，适合使用甲苯、环己烷或顺-2-丁烯与反-2-丁烯的混合物。聚合温度优选为-3(TC 15(TC，更具体为30°C 100°C。聚合时间优 选为1分钟 12小时，更优选为5分钟 5小时。聚合需要钴类催化剂。钴类催化剂组合物的实例可包括由(A)钴化合 物、(B)含有卤素的有机铝化合物和(C)水构成的催化体系。钴化合物优选使用钴盐或钴的络合物。特别优选的实例包括诸如 氯化钴、溴化钴、硝酸钴、辛酸钴(乙基己酸钴)、环烷酸钴、乙酸钴和 丙二酸钴等钴盐；二乙酰丙酮钴和三乙酰丙酮钴；乙酰乙酸乙酯钴；诸如钴盐的吡啶络合物或甲基吡啶络合物等有机碱络合物；以及乙醇络合 物。含有卤素的有机铝的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高尔夫球用橡胶组合物，所述组合物包含：在钴类催化剂的存在下合成的高顺式聚丁二烯，和基于１００重量份的所述高顺式聚丁二烯以１０重量份～５０重量份混入的交联剂，其中，所述高顺式聚丁二烯满足下列要求：　（ａ）门尼粘度（ＭＬ）为４０～５５，　（ｂ）分子量分布［重均分子量（Ｍｗ）／数均分子量（Ｍｎ）］为３．０～４．２，和　（ｃ）门尼粘度的速度依赖性指数（ｎ值）为２．３～３．０（所述ｎ值由表达式１表示），　［表达式１］　Ｌｏｇ（ＭＬ）＝ｌｏｇ（Ｋ）＋ｎ↑［－１］×ｌｏｇ（ＲＳ）　（其中ＲＳ表示转子每分钟的转数，Ｋ表示任意数）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈本尚美，安部光春，和田隆，
申请(专利权)人：宇部兴产株式会社，
类型：发明
国别省市：JP