JPS627341Y2

JPS627341Y2 -

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Publication number: JPS627341Y2
Application number: JP1981137593U
Authority: JP
Priority date: 1981-09-18
Filing date: 1981-09-18
Publication date: 1987-02-20
Also published as: JPS5843477U

Description

【考案の詳細な説明】本考案はゴルフクラブに関し、特に繊維強化プ
ラスチツク（FRP）製のシヤフトを有するゴル
フクラブに関するものである。

ゴルフクラブ、特にFRP製のシヤフト（以下
FRPシヤフトという）を有するゴルフクラブ
は、軽量であるので長時間使用してもゴルフアの
疲労が少なく、またFRPシヤフトが適度の剛性
と反ばつ力を発現するので操作性がよく、かつフ
イーリングもよいという特長を有している。そし
て、このようなゴルフクラブの、特にFRPシヤ
フトの外表面には、その損傷を防止し、かつ美観
を向上させる目的の、エポキシ系やウレタン系、
アクリル系の被膜が設けられている。他の公知例
としては実開昭50−107273号公報のように、表面
にポリアセタール樹脂（商品名“デルリン”、“ジ
ユラコン”）などの樹脂を被覆する技術が知られ
ている。

しかしながら、かかる従来のゴルフクラブは、
被膜の硬度が十分高くないので、地面と摩擦接触
したような場合や、あるいは砂などが付着したよ
うな場合に被膜が傷つきやすく、美観を損ねるば
かりか、著しい場合にはFRPシヤフトの表層に
クラツクを生ずるという欠点があつた。

また、水分が付着したような場合、それを十分
除去しておかないと、被膜が水分を吸収して膨張
し、クラツクを生じたり、はく離するという欠点
があつた。さらに、上記被膜は、引張りや圧縮に
対す疲労強度が、打球時のFRPシヤフトの大き
なたわみに十分耐え得るほど高くはないので、繰
り返し疲労によつてクラツクを生じたり、はく離
するという欠点があつた。

本考案の目的は、従来のゴルフクラブの上記欠
点を解決し、硬度や、引張り・圧縮に対する強度
が高く、かつ耐水性が良好で、傷、クラツク、は
く離などを生ずるおそれが少なく、優れた美観を
有する被膜を備えたゴルフクラブを提供するにあ
る。

上記目的を達成するため本考案は、繊維強化プ
ラスチツク製のシヤフトを有するゴルフクラブに
おいて、シヤフトおよび／またはヘツドの外表面
に、平均粒子直径が１〜200mμの微粒子状シリ
カを含む有機ケイ素系硬質被膜を設けたことを特
徴とするゴルフクラブである。

本考案のゴルフクラブの一実施態様を説明する
に、第１図において、ゴルフクラブ１は、FRP
シヤフト２と、このFRPシヤフト２の一端に取
り付けられた木製または樹脂製のヘツド３と、
FRPシヤフト２の他端に形成されたグリツプ
（図示せず）とを有している。また、上記ヘツド
３の打球面には、フエースプレート４が取り付け
られている。FRPシヤフト２は、第２図に示す
ように、管状のFRP５と、このFRP５の外表面
に設けた有機ケイ素系硬質被膜６とを有してい
る。

上記FRPは、エポキシ樹脂や不飽和ポリエス
テル樹脂、フエノール樹脂などの熱硬化性樹脂
を、炭素繊維やガラス繊維、有機高弾性繊維（た
とえば、米国デユポン社の“Kevlar”）などの高
強度、高弾性繊維で強化してなるものである。

上記繊維は、連続繊維の形態であつてもよい
し、織物の形態であつてもよい。また、上記繊維
を２種類組み合せて使用してもよい。さらに、上
記繊維は、FRPシヤフトの長手方向において所
望の強度および剛性が得られるように、長手方向
に対して±10゜以内の角度で配置し、かつ屈服座
屈による折損を防止するために、円周方向に対し
て±10゜以内の角度で配置されているのが好まし
い。すなわち、上記繊維は、長手方向と円周方向
の双方に配置されているのが好ましい。その場
合、曲げ応力による初期破壊も防止し、弾性比例
限界を高くして繰り返し曲げ応力に対する剛性の
変化を少なくし、フイーリングの変化を少なくす
るために、上記長手方向の繊維を円周方向の繊維
の外側に配置し、かつその繊維量を円周方向のそ
れの２倍以上とするのが好ましい。さらに、ねじ
り強度を向上させる目的で、長手方向に対して±
（30゜〜60゜）の角度でさらに繊維が配置されて
いるのが好ましい。

上記硬質被膜は、FRPシヤフトの全外表面に
設けられているのが好ましい。この被膜の厚みは
0.5〜20（μ）程度である。また、上記被膜は上
述した従来のゴルフクラブのFRPシヤフトにお
けるエポキシ系、ウレタン系、アクリル系被膜の
上に設けることであつてもよい。

上記実施態様においては、硬質被膜をFRPシ
ヤフトのみに設けているが、同様にこれをヘツド
のみに設けることであつてもよく、ヘツドと
FRPシヤフトの双方に設けることであつてもよ
い。

上記有機ケイ素系硬質被膜は、下記のような被
覆組成物を硬化させてなるものである。すなわ
ち、 (1) 一般式Ｒ^１ _ａＲ^２ _ｂSi（OR₃）_4-(a+b)で表わされ
る
有機ケイ素化合物および／またはその加水分解
物と１〜200mμの微粒子状シリカ、および必
要により硬化触媒とからなる被覆組成物（ここ
で、R¹，R₂は炭素数６以下のアルキル基、ア
ルケニケル基、アリール基もしくはハロゲン化
アルキル基、またはエポキシ基、メルカプト
基、アミノ基もしくはシアノ基を有する有機基
であつて、Si−Ｃ結合によつてケイ素に結合さ
れており、R³は炭素数６以下のアルキル基、
フエニル基、アルコキシアルキル基、アシル
基、ａおよびｂは各々０，１または２で、かつ
ａ＋ｂは０，１または２である）、 (2) 一般式式Ｒ^４ _ｎ（R⁵O）_3-nSi−で表わされる基
を有するビニル重合体と、平均粒子径約１〜
200（ｍμ）の微粒子状シリカとからなる被覆
組成物（ここで、R₄はメチル基またはエチル
基、R⁵は炭素数６以下のアルキル基、アルコ
キシアルキル基、フエニル基またはアシル基で
あつて、ケイ素はSi−Ｃ結合によつて重合体に
結合されており、ｍは０，１または２であ
る）。

式Ｒ^１ _ａＲ^２ _ｂSi（OR₃）_4-(a+b)で表わされる化合物
としてはメチルシリケート、エチルシリケート、
ｉ−プロピルシリケート、ｎ−ブチルシリケー
ト、sec−ブチルシリケートおよびｔ−ブチルシ
リケートなどのテトラアルコキシシラン類、メチ
ルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラ
ン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセ
トキシシラン、ビニルトリメトキシエトキシシラ
ン、フエニルトリメトキシシラン、γ−クロルプ
ロピルトリメトキシシラン、３，３，３−トリフ
ロロプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシド
キシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシド
キシプロピルトリエトキシシラン、β−（３，４
−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシ
シラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシ
ル）エチルトリエトキシシラン、γ−メルカプト
プロピルトリメトキシシラン、β−シアノエチル
トリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメ
トキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルト
リメトキシシランなどのトリアルコキシまたはト
リアシルオキシシラン類およびγ−グリシドキシ
プロピルメチルジエトキシシラン、γ−メルカプ
トプロピルメチルジメトキシシラン、ジメチルジ
メトキシシランなどのジアルコキシシランなどで
ある。

これらおよび／またはこれらの加水分解物の硬
化触媒としては、各種の酸、塩基、金属塩、金属
配位化合物を使用することができる。すなわち、
かかる硬化触媒としては、有機カルボン酸、クロ
ム酸、次亜塩素酸、ホウ酸、臭素酸、亜セレン
酸、チオ硫酸、オルトケイ酸、亜硝酸、アルミン
酸、炭酸の金属塩、特にアルカリ金属塩もしくは
アンモニウム塩、アルミニウム、ジルコニウム、
チタニウムのアルコキシドおよび／またはこれら
の錯化合物のようなものがある。

シリカ微粒子としては、平均粒子径約１〜200
（ｍμ）のものが使用できる。平均粒子直径が1m
μ未満では粒子が不安定であり、安定した性能を
有する被膜が得られず、製品にバラツキが生ず
る。一方平均粒子直径が200mμを越えるものは
被膜が不透明となり、濁つた膜となる上光沢も低
下し品位が低下する。また、このシリカ微粒子は
粉末状または溶剤中に分散された形で供されるも
のであり、溶剤への分散性を改良する目的で表面
処理されたものも使用することができる。

一般式Ｒ^４ _ｎ（R₅O）_3-nSi−で表わされる基を有
するビニル重合体とは、たとえば (a) 上記の一般式で示される基を有する不飽和単
量体を単独またはその他のビニルモノマと共重
合させる方法、または (b) 反応性の官能基を有するビニル重合体と上記
一般式で示される基を有する化合物とを反応さ
せる方法などを用いて製造されたものである。

ここで一般式Ｒ^４ _ｎ（R₅O）_3-nSi−で示される基
を有する不飽和単量体の例としては、γ−（メ
タ）アクリルオキシプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−（メタ）アクリルオキシプロピルトリエ
トキシシラン、γ−（メタ）アクリルオキシプロ
ピルメチルジメトキシシラン、γ−（メタ）アク
リルオキシプロピルエチルジメトキシシラン、γ
−（メタ）アクリルオキシプロピルメチルジエト
キシシラン、γ−（メタ）アクリルオキシプロピ
ルジメメチルメトキシシラン、ビニルトリメトキ
シシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルト
リアセトキシシラン、ビニルトリエトキシエトキ
シシラン、グリシジル（メタ）アクリレートとγ
−アミノプロピルトリメトキシシランとの反応生
成物、（メタ）アクリル酸とγ−グリシドキシプ
ロピルトリメトキシシランとの反応生成物、（メ
タ）アクリル酸とγ−グリシドキシプロピルメチ
ルジエトキシシランとの反応生成物を挙げること
ができる。

また、上記の一般式Ｒ^４ _ｎ（R₅O）_3-nSi−で示さ
れる基を有する不飽和単量体は、それ単独でも重
合でき、所定の物性を示すが、実用上の各種の性
能を発現するために他の不飽和単量体と共重合さ
せることもできる。。この場合、不飽和単量体を
５重量％以上含有せしめることが好ましく、これ
以下の量では硬化が十分でない。

一般式Ｒ^４ _ｎ（R₅O）_3-nSi−で示される基を有す
る不飽和単量体と共重合し得る不飽和単量体とし
ては、通常のビニル重合に用いられる各種の単量
体を使用することができ、（メタ）アクリル酸の
アルキルエステル、もしくはハロゲン化アルキル
エステル、（メタ）アクリル酸グリシジル、スチ
レン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、
（メタ）アクリルアミド、塩化ビニル、酢酸ビニ
ルなどをその例として挙げることができる。さら
に、水酸基および不飽和基を有する単量体を、得
られる共重合体の水酸基価（OH価）を150以下
にするような範囲で使用することができる。ここ
で水酸基価とは、重合体1g中に含まれる水酸基
と当量の苛性カリのmg数である。

これらの単量体の例としては式（ここでR⁶は水素またはメチル基、R⁷は炭素
数４個以下のアルキレン基、ｎは１から20までの
整数である）で表わされる（メタ）アクリル酸エステル、アリ
ルアルコール、ジアセトンアクリルアミド、Ｎ−
メチロ−ルアクリルアミド、（メタ）アクリル酸
２−ヒドロキシ−３−クロロプロピルエステルな
どをその例として挙げることができる。ただし、
（メタ）アクリル酸などの酸性の単量体は、共重
合体の酸価、（重合体1gを中和するに要するカ性
カリのmg数）が20以下、好ましくは10以下になる
ように使用するのが好ましく、これを越えると重
合体およびこれを含む被覆組成物の安定性が急激
に低下する。なお、重合するにあたつては、公知
のラジカル重合の方法を用いればよい。

また、上記(b)の方法によつて製造されるビニル
重合体の例としては、（メタ）アクリル酸共重合
体とγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ンまたはγ−グリシドキシプロピルメチルジエト
キシシランなどのエポキシ基含有シランとの反応
生成物、グリシドキシ（メタ）アクリレート共重
合体とγ−アミノプロピルトリメトキシシランな
どのアミノ基含有シランとの反応生成物を挙げる
ことがでできる。

このような方法によつてビニル重合体と一般式
Ｒ^４ _ｎ（R₅O）_3-nSiで示される基を有する化合物の
反応によつてその基を重合体中に導入する場合
も、導入されたその基が、その基を含む不飽和単
量体５重量％の共重合体から得られたものと同量
以上の量で重合体中に含まれていることが好まし
い。

上記の各群の被覆組成物は、各々について述べ
た成分を必須成分とするが付着性、耐薬品性、耐
水性、外観、塗装作業性などの各種性能を向上す
る目的で、次に述べるような各種の成分を必要に
応じ混合して使用することができる。

(イ) アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、（アルキ
ド樹脂を含む）、エポキシ樹脂、メラミン樹
脂、尿素樹脂、ポリエーテル、繊維素系樹脂な
どの有機高分子 (ロ) 平滑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、消泡剤
など通常塗料に使用される各種添加剤 (ハ) 顔料、染料などの着色物質 (ニ) 水および各種有機溶剤これらの組成物をゴルフクラブに塗布するにあ
たつては、浸漬塗装、はけ塗り、しごき塗り、ス
プレー塗装、流し塗りなどの通常の方法を使用す
ることができる。塗布後、通常50〜250℃、好ま
しくは60〜200℃で加熱硬化される。加熱条件は
ゴルフクラブの耐熱性、被覆組成物の内容等によ
つて適宜選択されるが、一般に高温ほど短時間硬
化が可能である。

得られたハードコートしたゴルフクラブは、そ
のまま使用できるが、外観をさらに向上させる目
的で、ハードコート後染色することも可能であ
る。

なお、本考案の有機ケイ素系硬質被膜として
は、上記(3)に述べた被覆組成物からなるものが特
に好ましい。

有機ケイ素系硬質被膜を施した本発明のゴルフ
クラブの彩色に関しては、各種の方法が可能であ
り、たとえば組成物中に顔料、染料などの着色材
を含有させて行なうことができるが、上述した組
成物は、染料による染色を行うことができるとい
う特徴がある。染色方法としては分散染料、酸性
染料、塩基性染料、アニオン染料、カチオン染
料、キレート結合染料の水を主とする溶媒浴中で
浸染することができ、液状分散染料あるいは分散
染料をあらかじめ糊状物質もしくは界面活性剤あ
るいはこれらの混合物と水を用いて混ねりして作
つた粘稠な染料糊などを用いて絵付けを行うこと
もできる。さらに、昇華性分散染料を含浸させた
転写紙を貼り付け、その転写紙上の模様を転写捺
染するなどの方法も用いることができる。この場
合、染色にあたつて加熱すればより堅牢に染色す
ることができる。この染色にあたつて、本考案に
おける被膜の下の材料としてより染色し易いもの
を用いればさらに染色が容易になることはもちろ
んで、この場合上記被膜はこの染色の染着堅牢度
を増大させる効果がある。

実施例１ (1) アルコキシシラン共重合アクリルワニスの合
成還流装置、温度計を取り付けた１の四ツ口
フラスコにｎ−プロパノール128gを仕込み、
90±２℃で下記のモノマ、重合触媒および重合
度調節剤の混合物を滴加し重合を行なつた。

メタクリル酸メチル 30g アクリル酸エチル 56g メタクリル酸２−ヒドロキシエチル 14g メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン
35g アゾビスイソブチロニトリル 1.35g ｎ−ドデシルメルカプタン 1.35g ２時間かかつて滴加後、アゾビスイソブチロ
ニトリル0.27gを30分毎に３回加え重合を完結
させた。

(2) コーテイング組成物の調製上記(1)で得られたアルコキシシラン含有アク
リルワニス128重量部に、メラミン樹脂（三井
東圧(株)製サイメル303）16重量部を加えるとと
もに、ｎ−プロパノール160重量部とジアセト
ンアルコール126重量部を加えて均一に溶解
し、さらに平均粒子直径13mμのシリカのｎ−
プロパノール分散体（固形分30％）400重量部
を加えて十分撹拌し、その後アセチルアセトン
アルミニウム10重量部、シリコーン系添加剤
1.68重量部を加えてコーテイング組成物を調製
した。この組成物の固形分は25％、粘度は18セ
ンチポイズ（20℃）であつた。

(3) 塗布ゴルフクラブのFRPシヤフトの表面に、２
液型エポキシ樹脂系塗料で黒色に塗装した。さ
らに、この塗膜の上に浸漬法により上記(2)で調
製した組成物を塗布した。塗布後160℃で30分
間加熱した。

得られたゴルフクラブのFRPシヤフトは、ス
チールウール（＃0000）で擦つても傷が付かなか
つた。また、被膜に安全かもそりでゴバン目状の
傷をつけ、その部分にセロフアン粘着テープ（登
録商標“セロテープ”、ニチバン株式会社製品）
を貼着し、直角方向にはく離したが被膜の付着に
異常は認められなかつた。さらに、60℃の温水に
８時間浸漬したが、被膜の異常、付着力の低下は
全く認められなかつた。また、油性インクを用い
たフエルトペン（登録商標“マジツクインキ）で
着色し、24時間放置した後も容易に拭きとること
ができた。

比較例１実施例１で用いたゴルフクラブのシヤフトに、
実開昭50−107273号公報記載のポリアセタール樹
脂を約１mmの厚さで被覆し、実施例１と同じスチ
ールウール試験を行つた、その結果、表面は容易
に傷がついた。またこの傷付き易さは、実際のゴ
ルフクラブの使用時に地面との接触や砂などにこ
すれたときにつく傷の程度とよく対応していた。
一方実施例１のものは実用時においても長期間傷
がつかず、驚くほど耐すり傷性に優れていた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のゴルフクラブの一実施態様を
示す概略斜視図、第２図は上記第１図のＡ−Ａ断
面図である。１：ゴルフクラブ、２：FRPシヤフト、３：
ヘツド、４：フエースプレート、５：FRP、
６：有機ケイ素系硬質被膜。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

繊維強化プラスチツク製のシヤフトを有するゴ
ルフクラブにおいて、シヤフトおよび／またはヘ
ツドの外表面に、平均粒子直径が１〜200mμの
微粒子状シリカを含む有機ケイ素系硬質被膜を設
けたことを特徴とするゴルフクラブ。