CN1871295A - 光盘保护膜用组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供不损害耐刮擦性、低粘度且基材腐蚀性低的光盘保护膜用组合物。本发明的光盘保护膜用组合物是在丙烯酸自由基系粘合剂树脂中分散无机系微粒子而成的。作为上述粘合剂树脂的原料，使用含有基底成分、耐刮擦性成分和稀释成分的粘合剂单体，该稀释成分为在主链结构中具有环结构或分支碳链结构的官能团的单体。作为稀释成分，可以使用具有单官能或者2官能的官能团的单体。

Description

光盘保护膜用组合物
技术领域
本发明涉及保护膜用树脂组合物，特别是涉及用于压缩光盘(CD)、多功能数码光盘(DVD)等光盘保护膜的保护膜用树脂组合物。
背景技术
一般来说，在这种光盘上，为了防止铠装构件表面的擦伤，在铠装构件的表面上实施涂布处理。
作为这种涂布用的材料，具有高耐刮擦性的无机系材料是有效的，但这种无机系材料具有涂布液粘度高、难以将膜厚变薄的问题。
为了解决这个问题，一直以来，通过溶剂稀释来抑制涂布液的粘度，但由于稀释溶液腐蚀基材，产生了种种问题。
例如，由于基材成分的溶出导致涂布层平坦性的下降，有损于透明性(变为无光泽)。
另外，溶出的基材成分与涂布材料的溶合导致耐刮擦性下降。
另一方面，作为上述问题的处理方法，也考虑到将低粘度的丙烯酸单体作为反应性稀释材料代替溶剂使用，调制低粘度的涂布用涂布液，但此时，因选择的单体不同而有使耐刮擦性大幅度下降的情况。
发明内容
发明要解决的问题
本发明是为了解决这些现有的技术问题而完成的，其目的在于提供不损害耐刮擦性，低粘度且对基材的腐蚀性低的光盘保护膜用组合物。
用于解决问题的方法
本发明人为了达到上述目的进行了深入的研究，结果发现，通过使用在主链结构中具有环结构或分支碳链的单体作为粘合剂树脂的稀释成分，在不损害耐刮擦性的情况下能将光盘保护膜用组合物的粘度抑制得较低，从而完成了本发明。
以上述发现为基础而完成的本发明为在丙烯酸自由基系粘合剂树脂中分散无机系微粒子而成的保护膜用组合物，作为上述粘合剂树脂的原料，使用了含有基底成分、耐刮擦性成分和稀释成分的粘合剂单体，上述稀释成分为在主链结构中具有环结构或者分支碳链结构的官能团的单体。
本发明为光盘保护膜用组合物，其中上述稀释成分具有单官能或双官能的官能团。
本发明为光盘保护膜用组合物，其中上述稀释成分的粘度为10mPa·s或以上。
本发明为光盘保护膜用组合物，其中上述稀释成分的粘度小于50mPa·s。
进而，本发明为光盘保护膜用组合物，其中上述稀释成分的粘度小于20mPa·s。
本发明的上述稀释成分的粘度小于该光盘保护用组合物的粘度。
本发明的上述光盘保护膜用组合物的粘度大于或等于20mPa·s、小于100mPa·s。
本发明为通过上述光盘保护膜用组合物的固化而得到的光盘用保护膜。
本发明为在基板上具有记录图案的光盘，在上述基板读取侧的面上设有由光盘保护膜用组合物的固化得到的光盘用保护膜，上述光盘保护膜用组合物是在丙烯酸自由基系粘合剂树脂中分散无机系微粒子而成的，作为上述粘合剂树脂的原料，使用含有基底成分、耐刮擦性成分、稀释成分的粘合剂单体，上述稀释成分为在主链结构中具有环结构或者分支碳链结构的官能团的单体。
本发明中，通过使用在主链结构中具有环结构或者分支碳链结构的官能团的单体作为粘合剂单体的稀释成分，使固化树脂的骨架结构变为刚性，因此能够在不损害耐刮擦性的情况下将保护膜用组合物的粘度抑制得较低。
发明效果
通过本发明，能够在不损害耐刮擦性的情况下将光盘保护膜用组合物的粘度抑制得较低。
附图说明
[图1]表示使用了本发明光盘保护膜用组合物的光盘的例子的概略构成图。
符号说明
1...光盘
2...基板
5...光盘用保护膜
20...读取侧的面
具体实施方式
以下，详细说明本发明涉及的保护膜用组合物的最佳方式。
本发明的(光盘)保护膜用组合物是在丙烯酸自由基系粘合剂树脂中分散无机系微粒子而成的。
在本发明中，使用含有基底成分、耐刮擦性成分、稀释成分的粘合剂单体作为粘合剂树脂的原料。
这里，作为基底成分可使用各种单体，但从无机系微粒子的分散加工性(分散操作性)的观点考虑，优选尽可能使用低粘度(小于100mPa·s)的物质。
作为这种单体，可以举出如三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、1，6-己二醇二丙烯酸酯、己内酯改性二季戊四醇六丙烯酸酯(2)、新戊二醇二丙烯酸酯等。
作为耐刮擦性成分，可使用各种单体，但从提高耐刮擦性的观点考虑，优选使用丙烯酸基数为3官能以上的。
作为这种单体，可以举出三(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯和二季戊四醇六丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷四丙烯酸酯(DTMPTA)、季戊四醇四丙烯酸酯等。
另一方面，本发明中使用的稀释成分为在主链结构中具有环结构官能团的单体和在主链结构中具有分支碳链结构官能团的单体。
这里，主链结构的环结构除了有如苯环等的芳香环之外，还包含环烷烃等脂环状的环结构。
另一方面，作为主链结构的分支碳链结构，可以举出例如具有碳-碳单键的链状烃结构等。
另外，本发明中，稀释成分的官能团数可以是单官能或双官能的任一种。
可用作本发明的稀释成分的物质中，作为具有环结构官能团的单体，如可举出丙烯酸二环戊烯基酯(单官能)、丙烯酰基吗啉(单官能)等。
作为具有分支碳链结构的官能团的单体，可举出如二丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA：2官能)等。
本发明中，稀释成分的粘度(本说明书中称为平均粘度)没有特别限定，但从通过抑制组合物的粘度提高在光盘基板表面的涂布性观点考虑，优选小于该组合物的粘度，具体地，优选大于或等于10m·Pa、小于50m·Pa，更优选大于或等于10m·Pa、小于20m·Pa。
另外，稀释成分为具有单官能的官能团的单体，且该稀释成分的粘度大于或等于10mPa·S时，能够得到对被腐蚀性高的基材有效的保护膜用组合物。
本发明中，对粘合剂单体的基底成分、耐刮擦性成分和稀释成分的配合比没有特别限定，但从作为光盘用的耐刮擦性涂布层需要有足够耐刮擦性的观点考虑，优选为70∶5∶25～60∶20∶20。
并且，这种本发明的光盘保护膜用组合物的粘度，从提高在光盘基板表面的涂布性的观点考虑，优选大于或等于20mPa·s、小于100mPa·s。
本发明中作为无机系微粒子，例如可使用胶质二氧化硅(SiO2)或胶质氧化铝(Al2O3)等各种无机系微粒子。
对该无机系微粒子的粒径没有特别限定，但从分散性和透光性的观点考虑，优选使用10～30nm的。
另外，对无机系微粒子的配合量也没有特别限定，但从赋予耐刮擦性的观点考虑，优选为15～30重量％。
本发明的光盘保护膜用组合物中，除了光聚合引发剂之外，作为其他成分还可以含有紫外线吸收剂、表面张力调节剂等。
图1为表示使用了本发明光盘保护膜用组合物的光盘的例子的概略构成图。
如图1所示，本发明的光盘1具有通常的构成，在由聚碳酸酯形成的圆盘状基板2上形成记录图案2a、反射膜3及保护膜4。
并且，本发明中，在基板2的读取侧的面20上，设有使上述光盘保护膜用组合物固化而形成的光盘用保护膜5。
本发明中，对该光盘用保护膜5的厚度没有特别限定，但从确保耐刮擦性和透光性的观点考虑，优选为1～5μm。
本发明不仅仅限于光盘用，还可用于各种保护膜用组合物。但是，用作光盘保护膜用组合物时最为有效。
实施例
以下，详细说明本发明的实施例和比较例。
<实施例1>
作为基底成分，在25重量份的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA-NダイセルUCB公司生产)、15重量份的1，6-己二醇二丙烯酸酯(HDODAダイセルUCB公司生产)、15重量份的新戊二醇二丙烯酸酯(カヤラツドNPGDA日本化药公司生产)、5重量份己内酯改性二季戊四醇六丙烯酸酯(2)(カヤラツドDPCA-30日本化药公司生产)的混合液中，分散15重量份的胶质二氧化硅(ナノテツクシ一アイ化成公司生产)。
然后，在该分散液中，作为耐刮擦性成分，添加5重量份的三(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯(SR-368化药サ一トマ一公司生产)、二季戊四醇五丙烯酸酯和二季戊四醇六丙烯酸酯(アロニツクスM-400东亚合成公司生产)、二三羟甲基丙烷四丙烯酸酯(SR-355化药サ一トマ一公司生产)、季戊四醇四丙烯酸酯(SR-295化药サ一トマ一公司生产)的任一种；作为稀释成分，添加20重量份的丙烯酸二环戊烯基酯(Laromer DPGDA BASF公司生产粘度：10mPa·s)。
作为光引发剂，分别添加5重量份的イルガキユア184和ダロキユア1173(均为チバ·スペシヤリテイケミカルズ公司生产)。
使用锥板粘度计测定如上调制的涂布液的平均粘度。其结果示于表1。
将该涂布液涂布在通过注入成型形成的低分子量聚碳酸酯基板和通过铸造法形成的高分子量聚碳酸酯基板上，使得干燥后的膜厚为15μm。
接着，使用金属卤化物灯(120W/cm)对该涂布膜照射紫外线，使得累计光量为300mJ/cm。
对这样固化而形成的涂布膜的耐刮擦性进行评价。其结果示于表2。
这里，使用了泰勃型摩擦试验机(Taber Abrasion Tester)(CS-10F摩擦轮、荷重250g、100转)，试验后样品的△雾度值小于10％者为○、试验后样品的△雾度值大于或等于10％者为×。
<实施例2>
作为稀释成分，添加了20重量份的丙烯酰基吗啉(ACMO兴人公司生产粘度：12mPa·s)，除此以外，通过与实施例1同样的方法形成涂布膜，评价耐刮擦性。其结果示于表1和表2.。
<比较例1>
作为稀释成分，添加了20重量份的三丙二醇二丙烯酸酯(TRPGDAダイセルUCB公司生产粘度：8mPa·s)，除此之外，通过与实施例1同样的方法形成涂布膜，评价耐刮擦性。其结果示于表1和表2。
<比较例2>
作为稀释成分，添加了20重量份的1，4-丁二醇二丙烯酸酯(Laromer BDDA BASF公司生产粘度：5mPa·s)，除此之外，通过与实施例1同样的方法形成涂布膜，评价耐刮擦性。其结果示于表1和表2。
<比较例3>
作为稀释成分，添加了20重量份的丙烯酸イソボル酯(IBOAダイセルUCB公司生产粘度：4mPa·s)，除此之外，通过与实施例1同样的方法形成涂布膜，评价耐刮擦性。其结果示于表1和表2。
[表1]
表1配合组合物(涂布液)的粘度(mPa·s)
稀释成分             耐刮擦性成分
  SR368   M400   SR355   SR295
 实施例1   DPGDA   37   37   34   34
 比较例1   TRPGDA   42   40   38   38
 比较例2   BDDA   21   22   20   19
 实施例2   ACMO   44   43   45   39
 比较例3   IBOA   36   35   33   32
[表2]
表2实施例和比较例的评价结果
稀释成分 主链结构   稀释成分的粘度(mPa·s)   官能团数                                耐刮擦性试验结果
               低分子PC                 高分子PC
环结构的有无   分支碳链的有无               耐刮擦性成分               耐刮擦性成分
SR368 M400 SR355 SR295 SR368 M400 SR355 SR295
 实施例1   DPGDA   无   有   10   2   ○   ○   ○   ○   ○   ○   ○   ○
 比较例1   TRPGDA   无   无   8   2   腐蚀   腐蚀   腐蚀   腐蚀   ○   ○   ○   ○
 比较例2   BDDA   无   无   5   2   腐蚀   腐蚀   腐蚀   腐蚀   ○   ○   ○   ○
 实施例2   ACMO   有   无   12   1   ○   ○   ○   ○   ○   ○   ○   ○
 比较例3   IBCA   有   有   4   1   ×   ×   ×   ×   ○   ○   ○   ○
○...△雾度值小于10％
×...△雾度值大于或等于10％
[评价结果]
如表1所示，实施例1、实施例2的涂布液粘度小于50mPa·s。对于固化后的涂布膜，低分子聚碳酸酯和高分子聚碳酸酯的耐刮擦性均良好，并且也没有产生单体导致的腐蚀。
另一方面，粘合剂单体的稀释成分为在主链结构中即没有环结构也没有分支碳链结构的官能团的比较例1和比较例2的涂布膜，在低分子聚碳酸酯基材上产生了单体导致的腐蚀。
另外，粘合剂单体的稀释成分为主链结构中同时具有环结构和分支碳链结构官能团的比较例3的涂布膜，低分子聚碳酸酯基材的耐刮擦性差。
产业实用性
如上述，本发明为用作例如压缩光盘(CD)、多功能数码光盘(DVD)等光盘的保护膜的保护膜用树脂组合物。

Claims (10)

1.保护膜用组合物，其为在丙烯酸自由基系粘合剂树脂中分散无机系微粒子而成的保护膜用组合物，其中
上述粘合剂树脂的原料使用含有基底成分、耐刮擦性成分和稀释成分的粘合剂单体，
上述稀释成分为在主链结构中具有环结构或分支碳链结构的官能团的单体。
2.光盘保护膜用组合物，其为在丙烯酸自由基系粘合剂树脂中分散无机系微粒子而成的光盘保护膜用组合物，其中
上述粘合剂树脂的原料使用含有基底成分、耐刮擦性成分和稀释成分的粘合剂单体，
上述稀释成分为在主链结构中具有环结构或分支碳链结构的官能团的单体。
3.如权利要求2所述的光盘保护膜用组合物，其中上述稀释成分具有单官能或2官能的官能团。
4.如权利要求2所述的光盘保护膜用组合物，其中上述稀释成分的粘度为10mPa·s或以上。
5.如权利要求2所述的光盘保护膜用组合物，其中上述稀释成分的粘度小于50mPa·s。
6.如权利要求2所述的光盘保护膜用组合物，其中上述稀释成分的粘度小于20mPa·s。
7.如权利要求2所述的光盘保护膜用组合物，其中上述稀释成分的粘度小于该光盘保护膜用组合物的粘度。
8.如权利要求2所述的光盘保护膜用组合物，其中上述光盘保护膜用组合物的粘度大于或等于20mPa·s、小于100mPa·s。
9.光盘用保护膜，其通过光盘保护膜用组合物的固化得到，其中上述光盘保护膜用组合物是在丙烯酸自由基系粘合剂树脂中分散无机系微粒子而成的，上述粘合剂树脂的原料使用了具有基底成分、耐刮擦性成分、稀释成分的粘合剂单体，上述稀释成分为在主链结构中具有环结构或分支碳链结构的官能团的单体。
10.光盘，其为在基板上具有记录图案的光盘，其中在上述基板的读取侧的面上设有使光盘保护膜用组合物固化得到的光盘用保护膜，上述光盘保护膜用组合物为在丙烯酸自由基系粘合剂树脂中分散无机系微粒子而成的，上述粘合剂树脂的原料使用含有基底成分、耐刮擦性成分、稀释成分的粘合剂单体，上述稀释成分为在主链结构中具有环结构或分支碳链结构的官能团的单体。
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