用于高尔夫球的涂料组合物

技术领域

本发明涉及用于覆盖高尔夫球的涂料组合物。更详细地，涉及配合来源于脱水蓖麻油的合成脂肪酸树脂的无光泽涂料组合物。

背景技术

通常，性能优秀的高尔夫球应该具有优秀的飞行距离和出色的旋转速度(spinrate)，因此在铁杆击球的情况下，具有优秀的控制性。

另一方面，除这种自身性能外，另外的重要因素是准确预测击打高尔夫球时的飞行距离和落点等，以及在推杆过程中准确地分析线路和预测移动方向。为此，在击打高尔夫球或进行推杆时，玩家需要非常高的集中力。

考虑到飞行距离，通常使用的高尔夫球在表面具有光泽度较高的涂层(即，光泽涂料)。但是，具有上述光泽涂料的高尔夫球在阳光下可将光反射到玩家身上，这可引起玩家的集中力下降。并且，可导致难以准确掌握高尔夫球的击球点。

并且，当长时间使用涂有光泽涂料的高尔夫球时，随着长时间暴露在紫外线，在其表面产生黄变现象，因此，在美观上也会产生不利影响。

考虑到上述光泽涂料组合物的问题，最近，对于在不降低高尔夫球的性能或物性的前提下能够减少表面光泽并防止黄变现象的高尔夫球涂料组合物的需求正逐渐增加。

发明内容

技术问题

因此，为了解决上述问题，本发明的目的在于，提供可在不降低物性的前提下减少高尔夫球表面光泽并防止出现黄变现象的涂料组合物。

技术方案

为了解决上述问题，本发明提供用于高尔夫球的涂料组合物，包含主剂及固化剂，主剂包含来源于脱水蓖麻油的合成脂肪酸树脂、紫外线稳定剂、储存稳定剂及二氧化硅，固化剂包含六亚甲基二异氰酸酯树脂。

在本发明的用于高尔夫球的无光泽涂料组合物中，来源于脱水蓖麻油的上述合成脂肪酸树脂优选为通过具有下述结构的脂肪酸的脱水聚合而制成的树脂。

结构式：

根据本发明的一实施例，优选地，上述紫外线稳定剂包含苯并三唑类紫外线吸收剂及受阻胺类光稳定剂，优选地，上述储存稳定剂包含聚酰胺类稳定剂，优选地，上述固化稳定剂包含六亚甲基二异氰酸酯树脂。

根据本发明的一实施例，优选地，上述二氧化硅具有平均粒径为1μm至2μm的粉末形态，优选地，相对于总含量为100重量份的上述主剂，二氧化硅的含量为3重量份～15重量份。

根据本发明的一实施例，优选地，相对于总含量为100重量份的上述主剂，上述合成脂肪酸树脂的含量为25重量份～50重量份。

根据本发明的一实施例，优选地，上述合成脂肪酸树脂的重均分子量为3000g/mol～10000g/mol，羟基含量(OH％)为3.0％～5.0％。

根据本发明的一实施例，优选地，上述固化剂的异氰酸酯含量为10重量百分比～22重量百分比。并且，优选地，相对于总含量为100重量份的固化剂，上述六亚甲基二异氰酸酯树脂的含量为50重量份～70重量份。

根据本发明的一实施例，优选地，相对于总含量为100重量份的上述主剂，上述紫外线稳定剂的含量为1重量份～3重量份。并且，优选地，相对于总含量为100重量份的上述主剂，上述储存稳定剂的含量为0.1重量份～1.0重量份。

根据本发明的一实施例，优选地，主剂与固化剂的比例为4：1至2：1。

发明的效果

本发明具有如下优点，即，具有无光泽表面的高尔夫球可以实现均匀且细致的无光泽表面及确保视野以实现高精度的击打，并且，可充分涂敷所期望的多种颜色、文字及图案等标记，可防止因长时间暴露于紫外线引起的表面变黄。

附图说明

图1为示出随消光剂种类及厚度改变的光泽度变化的曲线图。

图2为简要示出根据涂料组合物中紫外线稳定剂比率的黄变性随时间变化的曲线图。

具体实施方式

以下，进一步详细说明本发明。

高尔夫球可根据结构和颜色分为如下多种类型：双层球(2-Piece)，具有双层(2-Layer)结构，由球芯(Core)和围绕球芯的覆盖层组成；三层球(3-Piece)，具有三层(3-Layer)结构，由外层包围球芯，外层上设置有覆盖层；四层球(4-Piece)，以三层、四层结构围绕球芯；五层球(5-Piece)；以及在覆盖层涂有各种颜色的彩色球等，高尔夫球正以更多种结构和多种形态发展。

本发明向上述所有结构的高尔夫球专门提供用于表面的无光泽涂料组合物来确保准确的击打，从而可提高竞技能力，并且可通过防止因暴露于紫外线引起的表面变黄，从而可提高高尔夫球的美观性。

为此，本发明的高尔夫球无光泽涂料组合物包含主剂和固化剂，主剂包含来源于脱水蓖麻油的合成脂肪酸树脂、紫外线稳定剂、储存稳定剂及二氧化硅，固化剂包含六亚甲基二异氰酸酯树脂。优选地，来源于脱水蓖麻油的上述合成脂肪酸树脂为通过具有下述结构的脂肪酸的脱水聚合制成的树脂。

结构式1：

上述合成脂肪酸将脱水蓖麻油作为起始物质，可在高温以及催化剂条件下，通过乙烯的置换反应制备而成。

可通过如上所述的置换反应，将具有9个碳数的碳链R1结合到脱水蓖麻油来制备结构式1的化合物(R1-C(O)OH)。

另一方面，可通过上述合成脂肪酸的脱水聚合来获得具有下述结构的合成脂肪酸树脂。

结构式2：

根据本发明的一实施例，优选地，上述合成脂肪酸树脂的重均分子量为3000g/mol～10000g/mol，羟基含量(OH％)为3.0％～5.0％。

优选地，相对于总含量为100重量份的上述主剂，上述合成脂肪酸树脂的含量为25重量份～50重量份。

在本发明中，上述合成脂肪酸树脂在主链内未包含芳香族环，因此，当用作涂料组合物的主要成分时，可防止因紫外线引起的黄变现象。由于现有的聚氨酯树脂等使用芳香族异氰酸酯制备，因此，存在经常因太阳光紫外线而黄变的问题。即，波长范围为290nm～400nm的紫外线能源会破坏高分子的化学双键，尤其，通过破坏芳香族异氰酸酯的芳香族环的化学双键来生成引起链锁断裂和交联结合的自由基，最终因生色团引起变色。进而因上述紫外线的氧化作用而出现变色、光泽或透明性降低、白化现象的产生、产品龟裂、机械物性降低等现象。因此，在主链中不包含芳香族环的本发明的树脂具有可防止因紫外线而引起变色等问题的优点。

除此之外，相比于其他树脂，本发明的合成脂肪酸树脂的另外优点在于，当形成为涂膜时，材质的韧性(toughness)较强并与待涂敷树脂具有较强的附着力。

另一方面，优选地，在本发明的无光泽涂料组合物中，上述紫外线稳定剂包含苯并三唑类紫外线吸收剂及受阻胺类光稳定剂，优选地，上述储存稳定剂包含聚酰胺类稳定剂，优选地，上述固化稳定剂包含六亚甲基二异氰酸酯树脂。

上述紫外线稳定剂用于防止因紫外线引起的各个元素之间的解离。紫外线的波长范围内的光能为71Kcal/mol～100Kcal/mol，这种紫外线引起的劣化为有氧条件下发生的氧化反应。用于防止这种光氧化的紫外线稳定剂为通过阻隔紫外线的透射来延迟紫外线对树脂的氧化的化合物，可使用紫外线吸收剂、紫外线阻隔剂，优选地，可使用苯并三唑类紫外线吸收剂及受阻胺类光稳定剂。优选地，受阻胺类光稳定剂特别适用于高分子树脂，也可对热稳定性赋予效果。

在混合主剂与固化剂之前，上述存储稳定剂起到通过抑制主剂内成分之间的化学反应来提高储存性的作用，优选地，包含聚酰胺稳定剂。

在固化过程中，上述固化稳定剂起到防止树脂组合物变质或变形的作用，优选地，包含亚甲基二异氰酸酯树脂。

根据本发明的一实施例，优选地，相对于总含量为100重量份的上述主剂，上述紫外线稳定剂的含量为1重量份～3重量份。并且，优选地，相对于总含量为100重量份的上述主剂，上述储存稳定剂的含量为0.1重量份～1.0重量份。

在本发明的高尔夫球无光泽涂料组合物中，主剂包含无机粒子作为消光剂，从而抑制涂料的反射率，由此降低光泽度。优选地，包含平均粒径为1μm至2μm的粉末形态的二氧化硅作为无机粒子。

优选地，相对于总含量为100重量份的上述主剂，上述二氧化硅的含量为3重量份～15重量份。

在本说明书中，平均粒径是指在总体积为100％的粒径的累积分布曲线中的对应于50体积百分比的累积平均粒径(D50)。平均粒径D50通过本领域的普通技术人员众所周知的方法测定，例如，通过粒度分析仪(particle size analyzer)、透射电子显微镜(TEM，transmission electron microscope)照片或扫描电子显微镜(SEM，scanning electronmicroscope)照片测定。作为其他方法的一例，利用动态光散射(dynamic light-scattering)的测定装置进行测定后，通过数据分析来计数各个尺寸范围内的粒子数量，由此，可通过计算容易得出平均粒径D50。

除上述二氧化硅粒子外，上述无机粒子还可包含选自金属或半金属的氧化物、天然矿物经过加工活化的矿物类无机氧化物、有机类粒子及硬脂酸铝中的至少一种，作为金属或半金属的氧化物有氧化铝(Al2O3)、磷酸铝(AlPO4)、氧化镁(MgO)、二氧化钛(TiO2)、二氧化锆(ZrO2)、氧化铁(Fe2O3)等，作为天然矿物经过加工活化的矿物类无机氧化物有蒙脱石、绿坡缕石、膨润土、坡缕石、蒙皂石、云辉黄煌岩，硅藻土、白土、硅砂、石灰石、高岭土、黏土、滑石(滑石粉)、蜡石、珍珠岩、硅酸钠、硅酸钠铝、硅酸铝镁、二氧化硅水凝胶、合成(fumed)二氧化硅、湿式(沉淀(precipitated)二氧化硅、氧化铝沸石，分子筛，反相二氧化硅等，作为有机类粒子有低分子聚乙烯微粒子、中分子聚乙烯微粒子等。

另一方面，优选地，除主剂外所包含的上述固化剂，其包含六亚甲基二异氰酸酯树脂，在此情况下，优选地，相对于总含量为100重量份的固化剂，六亚甲基二异氰酸酯树脂的含量为50重量份～70重量份。而且，优选地，在固化剂内的异氰酸酯含量为10重量百分比～22重量百分比。

根据本发明的一实施例，优选地，主剂与固化剂的比例为4：1至2：1。

另一方面，优选地，在不影响本发明的效果的情况下，本发明的无光泽涂料组合物可包含另外添加剂。作为可用的添加剂包括吹塑成型及发泡剂、荧光增白剂、染料、荧光剂、增白剂、消泡剂、加工助剂、纳米填充剂、抗氧化剂、稳定剂、软化剂、芳香成分、可塑剂、耐冲击性改良剂、酸共聚物蜡及表面活性剂等，但不限于此。并且，作为填充剂的具体例，包括高比率粉末或金属氧化物填充剂、无机填充剂、纳米填充剂及高尔夫球研磨用再生材料，但不限于此。

本发明的实施方式

以下说明本发明的优选实施例及比较例。以下实施例仅用于例证本发明，而不应理解为限制本发明的范畴。

实施例

将来源于脱水蓖麻油的具有9个碳数的合成脂肪酸(Isononanoic Acid)(结构式1)、无水酞酸、双官能基醇、三官能基醇、锡(Sn)反应催化剂投入到烧瓶中。将混合物在注入氮气的条件下加热至160℃并维持1小时。在此情况下，反应随着脱水的开始而进行。随后，通过3小时～4小时将温度提高至230℃来使脱水反应顺利进行。当水分流出冷凝器的上部(Top)温度达到90℃以下时，通过投入二甲苯溶剂来顺利进行回流反应。在维持回流反应的同时若酸值(Solid)达到10以下，则结束反应并进行冷却。在进行冷却后，在150℃的温度条件下，投入稀释溶剂并进行搅拌。(符合要求的粘度、要求的非挥发物标准范围)

试验例1

制备在通过上述实施例获得的合成脂肪酸树脂中分别包含10％的消光剂A、消光剂B、消光剂C的三种类型的涂料组合物并测定光泽度随厚度的变化。

表1

消光剂A及消光剂B为不同等级的100％二氧化硅(SiO2)，消光剂C由80重量百分比的二氧化硅与20重量百分比的非晶质蜡(MICROCRYSTALLINE WAX；CAS No.63231-60-7)混合而成。可确认到100％二氧化硅(消光剂A及消光剂B)即使在低含量的情况下，也具有优秀的消光效果，根据涂膜厚度的光学偏差也不大。

上述光泽度在常温/常压(25℃/1气压)条件下利用BYK-Gardner Micro-Tri-Gloss Meter测定，将照射光的入射角度设定为60°来执行。

另一方面，通过改变包含本发明的合成脂肪酸树脂的涂料组合物中的紫外线稳定剂的比率来测定黄变性。作为紫外线稳定剂使用苯并三唑类(TINUVIN)。

表2

上述紫外线稳定剂为TINUVIN 400，具体为2-[4-[2-羟基-3-十三烷氧基丙基]氧基]-2-羟基苯基]-4，6-双(2，4-二甲基苯基)-1，3，5-三嗪(2-[4-[2-Hydroxy-3-tridecyloxypropyl]oxy]-2-hydroxyphenyl]-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazine)或2-[4-[2-羟基-3-十二烷氧基丙基]氧基]-2-羟基苯基]-4，6-双(2，4-二甲基苯基)-1，3，5-三嗪(2-[4-[2-hydroxy-3-didecyloxypropyl]oxy]-2-hydroxyphenyl]-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazine)混合物。

虽然上述紫外线稳定剂的抗黄变效果随着含量的增加而增强，但是，相对于主剂的总重量，当上述紫外线稳定剂的含量为1.0重量百分比～1.5重量百分比以上时，可确认到含量对比效果并不明显。

上述色差值为在常温/常压(25℃/1气压)条件下利用X-Rite公司的多角度分光光度MA94(Multi-Angle Spectrophotometer MA94)测定，使用313nm的US照射光以24小时为周期进行测定(1d，2d表示日期(day))。经过相应时间后测定△E*ab值，△E*ab在测定基准试片的白黑色(White-Black)的L*t值、测定红绿色的a*t值及测定黄蓝色的b*t值中综合计算完成光照射的试片的L*、a*、b*的偏差。