DE3887304T2

DE3887304T2 - Optisches Aufzeichnungsmedium.

Info

Publication number: DE3887304T2
Application number: DE3887304T
Authority: DE
Inventors: Kiyoshi Chiba; Eiichi Hashimoto; Tetsuo Sato
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1987-11-20
Filing date: 1988-11-19
Publication date: 1994-08-11
Anticipated expiration: 2008-11-20
Also published as: US5053288A; DE3887304D1; EP0321704B1; EP0321704A3; EP0321704A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein optisches Aufzeichnungsmedium, welches ein hartes Kunststoffsubstrat, einen über dem harten Kunststoffsubstrat ausgebildeten Aufzeichnungsfilm und eine über dem optischen Aufzeichnungsfilm ausgebildete Schicht aus einem UV-gehärteten Harz umfaßt.
Insbesondere befaßt sich die vorliegende Erfindung mit einer organischen Schutzschicht, durch die die Lebensdauer eines optischen Aufzeichnungsmediums, insbesondere eines magnetooptischen Aufzeichnungsmediums, verlängert wird.
Ein gattungsgemäßes optisches Aufzeichnungsmedium der oben angegebenen Art bzw. ein Verfahren zur Herstellung desselben sind aus der EP-0 138 381-A bekannt. Gemäß diesem Dokument wird zur Herstellung einer optischen, transparenten, polymeren Schutzschicht auf der Oberfläche einer Informationsspeichereinrichtung, wie z. B. einer Informationsdiskette, die (Einrichtungs)Diskette mit der Oberfläche in einer stationären, horizontalen Position angeordnet und auf die Oberfläche wird von einer darüber angeordneten Aufbringvorrichtung eine flüssige Zusammensetzung für eine strahlungshärtbare Beschichtung aufgebracht. Die Beschichtung der Diskette bzw. Disc wird durch aufeinanderfolgende Bewegung der Aufbringvorrichtung in gleichmäßigen Abständen in einer zu der Oberfläche parallelen Ebene erreicht, und man läßt die aufgebrachte flüssige Beschichtung sich dann gleichmäßig über die Oberfläche ausbreiten, woraufhin dann die flüssige Beschichtung durch Bestrahlung, insbesondere durch UV-Strahlung, gehärtet wird.
Im allgemeinen ist die Entwicklung und Herstellung von optischen Aufzeichnungsdisketten als Speichereinrichtungen, welche die Fähigkeit haben, eine große Informationsmenge zu speichern, auf dem Gebiet der Kommunikationstechnologie weit verbreitete und von diesen Einrichtungen ist die Forschung für die Entwicklung einer praktischen magneto-optischen Diskette, die in der Lage ist, mehrfach beschriftet zu werden, besonders aktiv.
Eine typische magneto-optische Aufzeichnungsdiskette umfaßt ein transparentes Kunststoffsubstrat aus Polykarbonat, einen magneto-optischen Aufzeichnungsfilm aus TbFeCo und eine dielektrische Schicht aus ZnS zwischen dem Kunststoffsubstrat und dem magneto-optischen Aufzeichnungsfilm sowie eine Schutzschicht aus ZnS über dem magneto-optischen Aufzeichnungsfilm. Es ist zu beachten, daß der magneto-optische Aufzeichnungsfilm üblicherweise auf seiner einen oder auf beiden Seiten durch eine dielektrische Schicht geschützt ist, und infolge davon hat der magneto-optische Aufzeichnungsfilm im Vergleich zu einem Film, der diesen Schutz nicht besitzt, d. h. im Vergleich zu einem magneto-optischen Aufzeichnungsfilm, der direkt der Atmosphäre ausgesetzt ist, eine bemerkenswert verlängerte Lebensdauer. Diese verlängerte Lebensdauer beträgt derzeit etwa fünf bis sechs Jahre.
Dennoch wird für eine in der Praxis brauchbare Aufzeichnungsdiskette eine Lebensdauer von mindestens zehn Jahren benötigt, und somit ist der obige Schutz unzureichend. Wenn eine magneto-optische Aufzeichnungsdiskette beispielsweise die typische Struktur hat, die oben beschrieben wurde, und einer beschleunigten Alterung bei 60ºC mit einer relativen Luftfeuchte von 90% ausgesetzt wurde, erschienen nach etwa 50 Stunden "Nadellöcher (pin holes)" in dem Aufzeichnungsfilm, und das Träger-Rausch-Verhältnis (C/N ratio) sowie die Bitfehlerrate (BER) waren verschlechtert.
Wenn während der Speicherung einer magneto-optischen Aufzeichnungsdiskette der magneto-optische Aufzeichnungsfilm derselben in Kontakt mit der Atmosphäre steht, wird der magneto-optische Aufzeichnungsfilm außerdem selektiv durch den Sauerstoff und die Feuchtigkeit in der Atmosphäre korrodiert, und somit werden das Schreiben und das Lesen von Informationen unmöglich.
Folglich werden die folgenden Maßnahmen ergriffen, um die Dauerhaftigkeit des Films zu verbessern: (i) das Vorsehen einer schützenden Schicht auf der Oberfläche des magnetooptischen Aufzeichnungsfilms; (ii) das haftende Anbringen eines weiteren transparenten Kunststoffsubstrats an der Oberfläche des magneto-optischen Aufzeichnungsfilms (einseitiges Aufzeichnungsmedium); und (iii) das haftende Anbringen von zwei Aufzeichnungsmedien, derart, daß die Aufzeichnungsfilme einander zugewandt sind (doppelseitiges Aufzeichnungsmedium).
Es wurden Versuche unternommen, als eine der oben erwähnten Schutzschichten durch Aufdampfen eine anorganische Schicht aus AlN, SiO oder dergleichen zu schaffen; die (auf diese Weise) erhältliche anorganische Feuchtigkeitsabdichtschicht ist jedoch nicht gleichmäßig und besitzt nur eine unzureichende Fähigkeit zur Abdichtung gegenüber Feuchtigkeit, was im Laufe der Zeit zu einer unvermeidlichen Verschlechterung des magneto-optischen Aufzeichnungsfilms führt.
Es wurden auch Versuche unternommen, eine Schutzschicht aus einem kaltgehärteten Harz herzustellen; diese Schicht hat jedoch ebenfalls eine unzureichende Fähigkeit zur Feuchtigkeitsabdichtung, und ein Hindurchwandern von Feuchtigkeit und Sauerstoff, welches abgeschlossen ist, ehe das Härten erfolgt, bewirkt eine Verschlechterung des Aufzeichnungsfilms.
Die Hauptziele der Forschung für eine Verbesserung der Dauerhaftigkeit einer magneto-optischen Aufzeichnungsdiskette sind daher das adhäsive Anbringen eines weiteren Kunststoffsubstrats als Schutzschicht oder, wie oben erwähnt, das Verkleben zweier magneto-optischer Aufzeichnungsdisketten. Die Herstellung einer magneto-optischen Aufzeichnungsdiskette in Form einer durch Adhäsion erzeugten Laminatstruktur führt jedoch zu folgenden Problemen: (i) einer Verschlechterung des Aufzeichnungsfilms durch Oxydation eines aktiven Bestandteils, wie z. B. eines sauren Materials, in dem Kleber (Harz); und (ii) einer (mechanischen) Spannung, welche beispielsweise ein Kippen oder Verwerfen der Aufzeichnungsdiskette bewirkt sowie daraus resultierende Sprünge in dem Aufzeichnungsfilm aufgrund des Schrumpfens des Klebers (des Harzes) während des Härtens desselben.
Wenn eine Harzzusammensetzung für eine Adhäsions- bzw. Klebverbindung eine kleine Menge eines sauren Materials enthält und in Kontakt mit einem magneto-optischen Aufzeichnungsfilm steht, dann tritt durch Oxydation des magneto-optischen Aufzeichnungsfilms, der ein Seltenerdmetall, wie z. B. Tb, Dy, Nd usw. enthält, eine schnelle Verschlechterung ein. Dieses Problem wird um so ernsthafter, wenn ein wärmehärtendes Harz, welches eine lange Aushärtzeit benötigt oder in der Harzzusammensetzung eine kleine Menge eines sauren Materials, wie z. B. einen Phosphorsäureester, enthält, um die Adhäsion an einem Metallfilm, wie z. B. Aluminium, zu verbessern, verwendet wird.
Bei der Verwendung eines wärmehärtenden Harzes, welches eine lange Aushärtzeit benötigt, wird das transparente Kunststoffsubstrat thermisch deformiert (Spannungen usw.), und aufgrund des Schrumpfens des ausgehärteten Harzes (des Harzes beim Aushärten) wird das laminierte Aufzeichnungsmedium gekippt oder verworfen, und ein Aufzeichnungsfilm, der in Kontakt mit dem gehärteten (dem härtenden) Harz steht, ist einer Spannung unterworfen, die zum Auftreten von Rissen in dem Aufzeichnungsfilm führen kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein optisches Aufzeichnungsmedium anzugeben, welches einer Verschlechterung durch Feuchtigkeit und Hitze widersteht und in einer feuchten Atmosphäre stabil ist, sowie ein Verfahren zum Herstellen dieses Aufzeichnungsmediums.
Die gestellte Aufgabe wird durch ein Aufzeichnungsmedium des eingangs angegebenen Typs gelöst, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die Schicht aus UV-gehärtetem Harz einen Säurewert von nicht mehr als 1,5 und einen Erweichungspunkt besitzt, der nicht niedriger als 50ºC ist, und daß die Schicht aus UV-gehärtetem Harz hergestellt wird, indem man eine durch UV-Strahlung aushärtbare Harzzusammensetzung aushärtet, welche umfaßt:
a) 15 bis 85 Gew.-% eines ersten Bestandteils aus einem Acrylat und/oder einem Methacrylat mit mindestens drei funktionellen Gruppen;
b) 15 bis 70 Gew.-% eines zweiten Bestandteils aus einer polymerisierbaren Additionsverbindung mit einer linearen Struktur und einem Molekulargewicht von mindestens 300 und mindestens einer äthylenisch ungesättigten Bindung und einem Molekulargewicht von mindestens 150 pro äthylenisch ungesättigter Bindung;
c) mindestens 0,3 Gew.-% eines Photopolymerisationsinitiators; und
d) nicht mehr als 40 Gew.-% eines dritten Bestandteils aus einem Acrylat oder Methacrylat mit ein oder zwei funktionellen Gruppen.
Die UV-gehärtete Harzschicht gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt eine hervorragende Adhäsion bezüglich einer dielektrischen Schicht, eines optischen Aufzeichnungsfilms oder eines harten Kunststoffsubstrats usw.; kann ohne die Erzeugung von Wärme durch ein schnelles Aushärten hergestellt werden, so daß die Herstellung dieser Schicht nicht die oben erwähnten Probleme mit sich bringt, die sich hinsichtlich eines kaltaushärtenden Harzes oder eines wärmehärtenden Harzes ergeben; und ist gleichmäßig und widerstandsfähig gegen Feuchtigkeit. Folglich wird diese UV-gehärtete Harzschicht einen optischen Aufzeichnungsfilm einschließlich eines magneto-optischen Aufzeichnungsfilms schützen, wenn sie einer feuchten Atmosphäre ausgesetzt ist.
Die UV-gehärtete Harzschicht gemäß der vorliegenden Erfindung kann folglich nicht nur an sich als Schutzschicht verwendet werden, welche über einem magneto-optischen Aufzeichnungsfilm ausgebildet wird ohne das haftende Anbringen eines zusätzlichen Hartkunststoffsubstrats auf dem magneto-optischen Aufzeichnungsfilm oder der Schutzschicht, sondern auch als Schutzschicht, die zwischen einem optischen Aufzeichnungsfilm und einem zusätzlichen harten Kunststoffsubstrat und über dem optischen Aufzeichnungsfilm angebracht wird, wobei sie außerdem als Kleberschicht wirkt.
Der Säurewert der UV-gehärteten Harzschicht ist nicht höher als 1,5, vorzugsweise nicht höher als 0,7 und, was ganz besonders bevorzugt wird, nicht höher als 0,1. Der Säurewert basiert dabei auf der Menge des Kaliumhydroxids (KOH) in Milligramm, die erforderlich ist, ein Gramm einer Probe, d. h. des UV-gehärteten Harzes, zu neutralisieren. Dabei ist zu beachten, daß der Säurewert als Größe ohne (physikalische) Einheit angegeben wird. Wenn der Säurewert größer ist als 1,5, läßt sich der optische Aufzeichnungsfilm, insbesondere der magneto-optische Aufzeichnungsfilm, leicht durch Oxydation verschlechtern bzw. korrodieren. Wenn beispielsweise das typische magneto-optische Aufzeichnungsmedium, welches oben erwähnt wurde, in einer heißen und feuchten Atmosphäre gehalten wird, erscheinen in dem Aufzeichnungsmedium Nadellöcher in einer ständig zunehmenden Anzahl, und das Aufzeichnungsmedium wird dann transparent, und schließlich verschwindet das Aufzeichnungsmedium.
Der Säurewert eines Harzes kann nach dem folgenden Verfahren bestimmt werden:

A. Flüssiges Harz

Eine erforderliche Menge einer Probe wird präzise gewogen und zur Titration in einen Behälter gefüllt, in den ein Gas, beispielsweise gasförmiger Stickstoff, welches kein Kohlendioxid enthält, eingeführt wird. Eine adäquate Menge eines Lösungsmittels (üblicherweise eine Mischung mit gleichen Volumenanteilen von Äthanol und Wasser) wird zugesetzt und unter Umrühren erhitzt, um die Probe in dem Lösungsmittel aufzulösen. Phenolphthalein oder Thymolphthalein werden als Indikator zugesetzt und, falls erforderlich, durch Kochen neutralisiertes Wasser. Eine Tritration wird mit N/100-Kaliumhydroxid (KOH) durchgeführt. Der Säurewert wird gemäß der folgenden Formel berechnet:
Säurewert = V · N · 56 108 · 10³,/W
wobei W für das Gewicht der Probe in Milligramm steht, wobei V für die Menge der verwendeten Kaliumhydroxid-Lösung in Milliliter steht und wobei N für die relative Konzentration der Kaliumhydroxid-Lösung, bezogen auf die Normallösung steht.

B. Gehärtetes Harz

Ein gehärtetes Harz wird sorgfältig gemahlen, und die erforderliche Menge der gemahlenen Probe wird präzise gewogen und zur Titration in einen Behälter eingefüllt, in dem ein Gas eingeführt wird, welches kein Kohlendioxid enthält. Eine angemessene Menge eines Lösungsmittels, wie z. B. einer Mischung aus denselben Volumen von Äthanol und Wasser, wird zugesetzt und für mindestens 60 Minuten umgewälzt. Phenolphthalein oder Thymolphthalein und, falls erforderlich, durch vorheriges Abkochen neutralisiertes Wasser werden zugesetzt. Eine Titration wird mit einer auf 1/100 verdünnten Normallösung von Kaliumhydroxid durchgeführt. Die Berechnung des Säurewerts erfolgt unter Verwendung der oben für das flüssige Harz angegebenen Formel.
Der Säuregrad des UV-härtbaren Harzes oder des UV-gehärteten Harzes gemäß der vorliegenden Erfindung basiert nämlich auf den freien Säuregruppen oder -plätzen, insbesondere auf den freien Karboxylgruppen oder -plätzen von Akrylat- und/oder Methakrylat-Bestandteilen, und daher können die Säurewerte der UV-härtbaren Harzzusammensetzung oder der Bestandteile derselben auf einen gewünschten Pegel verringert werden, indem man Verbindungen entfernt, welche Säuregruppen oder -plätze der Akrylate und/oder Methakrylate haben. Diese Reinigung kann durch wiederholte Reinigung mit gereinigtem Wasser oder durch Destillation durchgeführt werden, und zwar in Abhängigkeit von den zu reinigenden Bestandteilen.
Die UV-gehärtete Harzschicht besitzt einen Erweichungspunkt, der nicht niedriger ist als 50ºC, vorzugsweise nicht niedriger als 80ºC und noch bevorzugter nicht niedriger als 115ºC. Die Bezeichnung "Erweichungspunkt" ist für eine gehärtete Harzschicht definiert als "die Temperatur, bei der der Maximalwert des Verlustes bzw. der Verringerung des Elastizitätsmoduls E" erhalten wird, wenn dieser mit Hilfe des dynamischen thermomechanischen Analysators des Typs DMA 982 der Firma Du Pont, USA, gemessen wird." Wenn der Erweichungspunkt der gehärteten Harzschicht niedriger liegt als 50ºC, besitzt die gehärtete Harzschicht eine unzureichende Temperaturfestigkeit, und die Adhäsionskraft der gehärteten Harzschicht wird in einer heißen und feuchten Atmosphäre erheblich verringert. Weiterhin beschleunigt die wiederholte kurzfristige Erhöhung der Temperatur, die durch Bestrahlung mit einem Laserstrahl bewirkt wird, die Ermüdung der gehärteten Harzschicht und deren Verschlechterung im Laufe der Zeit. Daher darf der Erweichungspunkt eines gehärteten Harzes nicht niedriger als 50ºC sein, vorzugsweise nicht niedriger als 80ºC und noch bevorzugter nicht niedriger als 115ºC.
Die Glasübergangstemperatur (Tg) wird häufig als Indikator der Temperaturfestigkeit eines Materials mit hohem Molekulargewicht verwendet; im Falle eines kreuzvernetzten Materials mit hohem Molekulargewicht besitzt jedoch die Einheit der Bewegung der Segmente eine ziemlich große Verteilung, was die Änderung der thermischen Zustände (thermischer Ausdehnungskoeffizient usw.) bei Aushärtung durch Änderungen der Temperatur der Probe undeutlich macht, wobei es gewöhnlich schwierig ist, eine deutliche Glasübergangstemperatur zu beobachten, wie sie bei einem kettenförmigen Material mit hohem Molekulargewicht beobachtet wird. Folglich wird das Verhältnis der Viskoelastizität einer Probe oder eines Materials mit hohem Materialgewicht, nämlich das Verhältnis Tangens δ (das Verhältnis des Verlustes bzw. der Reduzierung des Elastizitätsmoduls bezogen auf den Elastizitätsmodul (bei Raumtemperatur)) in einigen Fällen als Glasübergangstemperatur Tg genommen. Dieser Tangens ist jedoch gewöhnlich höher als Tg, und die Abweichung von Tangens δ steigt mit einer höheren Temperatur, wie bei einer Zunahme der Meßfrequenz, und die Verwendung von Tangens δ wird daher nicht bevorzugt. In Anbetracht der vorstehenden Erläuterungen wird bei vorliegender Erfindung der oben erwähnte Erweichungspunkt verwendet.
Eine gehärtete Harzschicht zur Messung des Erweichungspunktes derselben wurde wie folgt hergestellt: Eine flüssige UV-härtbare Harzzusammensetzung wurde auf eine saubere Glasplatte aufgebracht und mit Hilfe einer Rakel als gleichmäßige Beschichtung verteilt, um eine Dicke der ausgehärteten Schicht von 0,1 bis 0,5 mm zu erhalten. Die Harzbeschichtung wurde dann mit UV-Strahlen aus einer Quecksilberhochdrucklampe (80 W/cm) von oben bestrahlt, um eine ausgehärtete Schicht zu erhalten. Die Bestrahlungszeit wurde entsprechend der Dicke der Schicht kontrolliert, um eine ausreichend gehärtete (kreuzvernetzte) Schicht mit gut entwickelten physikalischen Eigenschaften zu erhalten, und dann erfolgte eine Messung des Erweichungspunktes dieser Schicht.
Die UV-gehärtete Harzschicht mit einem Säurewert von nicht mehr als 1,5, einem Erweichungspunkt von nicht weniger als 50ºC gemäß der vorliegenden Erfindung wird durch Aushärten einer UV-härtbaren Harzzusammensetzung hergestellt, welche, wie oben angegeben, die Bestandteile a) bis d) enthält.
Der erste Bestandteil der UV-härtbaren Harzzusammensetzung, d. h. das Akrylat und/oder Methakrylat mit mindestens drei funktionellen Gruppen, wird in einer Menge von 15 bis 85 Gew.%, vorzugsweise 20 bis 80 Gew.% und noch bevorzugter von 25 bis 78 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der UV-härtbaren Harzzusammensetzung, verwendet. Wenn der Anteil des ersten Bestandteils weniger als 15 Gew.% beträgt, ist das Ausmaß der Kreuzvernetzung der UV-gehärteten Harzschicht unzureichend, wodurch nicht nur in nachteiliger Weise die anfänglichen Eigenschaften verschlechtert werden, beispielsweise die Adhäsionskraft, sondern auch die Adhäsionskraft in einer heißen und feuchten Atmosphäre. Wenn der Anteil des ersten Bestandteils höher ist als 85 Gew.%, ist das Ausmaß der Kreuzvernetzung der UV-gehärteten Harzschicht zu hoch, und diese Schicht wird brüchig, und das Schrumpfen der UV-härtbaren Harzschicht während des Aushärtens bewirkt eine Spannung, aufgrund welcher beispielsweise ein Verziehen oder Verwerfen des laminierten Mediums erzeugt wird.
Der typische erste Bestandteil, der bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, umfaßt beispielsweise Trimethylolpropan-Triakrylat und -Trimethakrylat, Tetramethylolmethan- Triakrylat und -Trimethakrylat (das obige besitzt drei funktionelle Gruppen), Tetramethylolmethan-Tetraakrylat und -Tetramethakrylat, Diakrylat-Dimethakrylat eines Addukts von Glyzerin und Hexamethylen-Diisozyanat (das obige besitzt vier funktionelle Gruppen) und Dipentaerythritol-Hexaakrylat und -Hexamethakrylat (die obigen besitzen sechs funktionelle Gruppen).
Ein Triakrylat-Trimethakrylat mit der nachstehend angegebenen Formel A kann den ersten Bestandteil bilden:
Der zweite Bestandteil ist eine Zusammensetzung mit einer linearen Struktur und einem Molekulargewicht von mindestens 300.
Die lineare Struktur der Zusammensetzung des zweiten Bestandteils besteht aus einem kettenförmigen Hauptskelett, welches Seitenketten haben kann, solange die Zusammensetzung insgesamt als relativ linear betrachtet werden kann. Die lineare Struktur des zweiten Bestandteils ist erforderlich, um die Flexibilität des UV-gehärteten Harzes in Verbindung mit dem ersten Bestandteil zu verbessern, welcher relativ viele Vernetzungsteile besitzt. Der zweite Bestandteil muß ein Molekulargewicht von mindestens 300 haben, um dem UV-gehärteten Harz Flexibilität zu verleihen und kann ein mittleres Molekulargewicht, wie z. B. Oligormere, oder ein höheres Molekulargewicht, wie Polymere, aufweisen. Beispiele für Zusammensetzungen mit hohem Molekulargewicht sind ungesättigte Polyester, Polyäther, Polyamide, Polyurethane, Polybutadiene usw.
Im einzelnen ist der zweite Bestandteile eine photopolymerisierbare Zusammensetzung mit ein oder mehreren äthylenisch ungesättigten Bindungen und besitzt ein Molekulargewicht von mindestens 150, bevorzugter von mindestens 350 und insbesondere von mindestens 1000 pro äthylenisch ungesättigter Bindung. Eine solche Verbindung bzw. Zusammensetzung liefert eine adäquate Adhäsionskraft des Harzes sowie eine adäquate Flexibilität des Harzes nach dem Härten. Wenn das Molekulargewicht pro äthylenisch ungesättigter Bindung des zweiten Bestandteils kleiner ist als 150, besitzt die UV-gehärtete Harzschicht eine geringe Dehnung und ist spröde, was zu einer geringen Adhäsionskraft führt, die in einer heißen und feuchten Atmosphäre noch weiter verringert wird, und folglich ist diese UV-gehärtete Harzschicht nicht praktisch. Das Molekulargewicht pro äthylenisch ungesättigter Bindung des zweiten Bestandteils ist wünschenswerterweise größer, um eine Zunahme der Zähigkeit der UV-gehärteten Harzschicht zu gewährleisten und um die Schrumpfung während des Härtens zu reduzieren. Um ein teilweises Ablösen des Aufzeichnungsfilms und ein Kippen oder Verwerfen des Aufzeichnungsmediums aufgrund der Schrumpfung der UV-gehärteten Harzschicht soweit wie möglich zu vermeiden, beträgt das Molekulargewicht der zweiten Zusammensetzung pro äthylenisch ungesättigter Bindung vorzugsweise nicht weniger als 350 und besonders bevorzugt nicht weniger als 1000. Der zweite Bestandteil mit ein oder mehreren äthylenisch ungesättigten Bindungen hat vorzugsweise ein Molekulargewicht von 300 bis 3000.
Typische Beispiele für den zweiten Bestandteil umfassen Polyesterakrylat und -Methakrylat, Polyätherakrylat und -Methakrylat, Polyurethanakrylat und -Methakrylat, Epoxyakrylat und -Methakrylat, Silikonakrylat und -Methakrylat. Insbesondere können die folgenden (Stoffe) erwähnt werden: Polybutylenadipat-Diakrylat, Polyäthylenglykol-Dimethakrylat, Polypropylenglykol-Dimethacrylat, Diakrylat eines Polyurethans (aus Polyesterglykol und Isozyanat), Spiroglykolurethan-Diakrylat, Bisphenol-A-Epoxyakrylat, Bisphenol-F-Epoxymethakrylat, Phenolnovola-Epoxyakrylat, Kresolnovolak-Epoxyakrylat und Polydimethylsiloxan-Dimethakrylat. Einer der am meisten zu bevorzugenden zweiten Bestandteile ist ein Novolakepoxyakrylat oder -Methakrylat auf Phenolbasis, ein Kresolnovolak- Epoxyakrylat oder -Methakrylat, ein α-Naphtholnovolak-Epoxyakrylat oder -Methakrylat usw. Es ist zu beachten, daß ein Oligomer gemäß der folgenden Formel B verwendet werden kann:
wobei R ein Äthyl-, Isopropyl-, t-Butyl-, Benzyl- oder Trifluoromethyl-Rest sein kann. Diese Akrylate sind brauchbare zweite Bestandteile der vorliegenden Erfindung, aber andere Oligomere, die von den nachfolgend angegebenen Oligomeren abgeleitet sind, können ebenfalls verwendet werden. Zu diesen Oligomeren gehören beispielsweise Polyamide, Polyurethane, Polyester, Polysulfone und Polyphenylenoxide, die mittels einer Akrylatmodifikation verwendet werden können. Der zweite Bestandteil kann allein oder als Mischung dieser Stoffe verwendet werden.
Der zweite Bestandteil wird in einer Menge von 15 bis 70 Gew.%, vorzugsweise von 20 bis 60 Gew.%, insbesondere von 25 bis 55 Gew.% des Gesamtgewichts der UV-härtbaren Harzzusammensetzung verwendet. Wenn der Anteil des zweiten Bestandteils kleiner ist als 15 Gew.%, besitzt die gehärtete Harzschicht eine geringe Dehnung bzw. Dehnbarkeit und ist spröde, wodurch die Adhäsionskraft bei hoher Temperatur und Feuchtigkeit bemerkenswert reduziert wird. Außerdem wird die Schrumpfung des Harzes während des Aushärtens groß. Wenn der Anteil der ein mittleres Molekulargewicht aufweisenden Zusammensetzung bzw. des Oligomers höher ist als 70 Gew.%, wird die Viskosität der UV-härtbaren Harzzusammensetzung hoch und ihre praktische Handhabung schwierig, was zu einer ungleichmäßigen Schicht mit Lufteinschlüssen führt.
Die UV-härtbare Zusammensetzung, die oben beschrieben wurde, umfaßt ferner einen dritten Bestandteil aus einem Akrylat und/oder Methakrylat mit ein oder zwei funktionellen Gruppen.
Der dritte Bestandteil wird unter dem Aspekt der Kontrolle der Viskosität der UV-härtbaren Harzzusammensetzung und der Erzielung optimaler physikalischer Eigenschaften der UV-gehärteten Harzschicht gewählt. Beispiele für den dritten Bestandteil, d. h. das Akrylat oder Methakrylat mit ein oder zwei funktionellen Gruppen sind Esterakrylat, Esterurethanakrylat, Ätherurethanakrylat, Epoxyakrylat und dergleichen.
Der dritte Bestandteil wird vorzugsweise in einer Menge von nicht mehr als 40 Gew.%, vorzugsweise weniger als 30 Gew.% des Gesamtgewichts der UV-härtbaren Harzzusammensetzung verwendet. Wenn der Anteil des dritten Bestandteils höher ist als 40 Gew.%, wird die Zähigkeit der UV-gehärteten Harzschicht verringert, und insbesondere für den Fall einer funktionellen Gruppe die Festigkeit und Adhäsionskraft des Harzes nachteilig reduziert.
Der Photopolymerisations-Initiator, der gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, unterliegt keinen besonderen Beschränkungen und kann irgendeiner der konventionell verwendeten Photopolymerisations-Initiatoren sein. Typische Initiatoren sind Acetophenon, Benzophenon und verschiedene Derivate derselben, einschließlich der folgenden im Handel erhältlichen Initiatoren: Darocur 1116 und Darocur 1173 (Merck), Vicur 55 (Stauffer) und Irgacur 651 sowie Irgacur 184 (Ciba-Geigy). Außerdem können Initiatoren des Benzoin-Äther- Typs, wie z. B. Benzoin-Ethyl-Äther, ebenfalls verwendet werden. Die Initiatoren können jeweils für sich oder in Form einer Mischung derselben verwendet werden.
Die Menge des Photopolymerisations-Initiators beträgt mindestens 0,3 Gew.%, vorzugsweise mindestens 1,0 Gew.% und noch bevorzugter mindestens 2,0 Gew.% des Gesamtgewichts der UV-härtbaren Harzzusammensetzung. Wenn der Anteil des Initiators kleiner ist als 0,3 Gew.%, dann wird die UV-härtbare Harzzusammensetzung nicht in einer erwünschten kurzen Zeit gehärtet, und die Festigkeit des gehärteten Harzes wird niedrig, da die Dichte der Kreuzvernetzung nicht ohne weiteres erhöht wird. Trotzdem kann dann, wenn die UV-härtbare Harzschicht zwischen zwei harten Kunststoffsubstraten verwendet wird, die verwendete Menge des Initiators niedriger sein als die Menge, die für eine UV-härtbare Harzschicht angemessen ist, die lediglich als Schutzschicht ohne ein zweites hartes Kunststoffsubstrat verwendet wird.
Die UV-härtbare Harzzusammensetzung kann ferner Additive, wie z. B. einen Stabilisator und einen Katalysator oder einen Polymerisationsbeschleuniger enthalten.
Die UV-gehärtete Harzschicht gemäß der vorliegenden Erfindung wird in Kombination mit einem optischen Aufzeichnungsmedium, insbesondere einem magneto-optischen Aufzeichnungsfilm aus einer amorphen Legierung mindestens eines Seltenerdmetalls und mindestens eines Übergangsmetalls verwendet, wie z. B. FeTb-Systemlegierung, wie z. B. FeTbCo, FeTbGd und FeNd-Systemlegierungen, da diese Legierungen, insbesondere Seltenerdmetalle leicht korrodieren bzw. durch Oxidation sehr leicht verschlechtert werden.
Der Aufbau des magneto-optischen Aufzeichnungsmediums kann derselbe sein, wie bei einem konventionellen magneto-optischen Aufzeichnungsmedium.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines optischen Aufzeichnungsmediums angegeben, wobei dieses Verfahren die Schritte gemäß Anspruch 10 umfaßt.
Die Viskosität der UV-härtbaren Harzzusammensetzung, die als Beschichtung über dem optischen Aufzeichnungsfilm anzubringen ist, beträgt bei 25ºC zwischen 10 und 5000 mPas (cps), vorzugsweise 50 bis 2000 mPas (cps) und insbesondere 100 bis 1000 mPas (cps). Wenn die Viskosität der Zusammensetzung bei 25ºC geringer ist als 10 mPas (cps), besitzt die Zusammensetzung eine hohe Fließfähigkeit und ihre Handhabung ist insofern schwierig als die Zusammensetzung während des Auflaminierens ausläuft und während des Auflaminierens leicht Luft mitgerissen werden kann, so daß die Verarbeitbarkeit verringert ist. Wenn die Viskosität bei 25ºC größer ist als 5000 mPas (cps), ist es schwierig, eine gleichmäßig dünne Schicht auszubilden, für die Laminatherstellung ist ein hoher Druck erforderlich, das Entgasen ist schwierig, wenn von der Zusammensetzung erst einmal Luft mitgerissen wurde und eine lange Zeit wird zum Dosieren und Zuführen der Zusammensetzung benötigt.
Wenn die UV-härtbare Harzzusammensetzung einen Säurewert von nicht mehr als 1,5 hat, ist der Säurewert der UV-gehärteten Harzschicht, die aus der UV-härtbaren Zusammensetzung erhalten wird, stets niedriger als derjenige der UV-härtbaren Harzzusammensetzung.
Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 bis 4: Querschnittsdarstellungen des Aufbaus verschiedener Typen von magneto-optischen Aufzeichnungsmedien.
Fig. 1 und 2 zeigen magneto-optische Aufzeichnungsmedien, bei denen UV-gehärtete Harzschicht als organische Schutzschicht ohne ein darauf befindliches hartes Kunststoffsubstrat verwendet wird. In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 ein transparentes hartes Kunststoffsubstrat, auf dem eine dielektrische Schicht (eine anorganische Schutzschicht) 2 und ein magneto-optischer Aufzeichnungsfilm 3 ausgebildet sind. Außerdem ist auf dem Auszeichnungsfilm 3 eine organische Schutzschicht 4 ausgebildet. Die organische Schutzschicht 4 ist eine UV-gehärtete Harzschicht gemäß vorliegender Erfindung. In Fig. 2 ist eine weitere dielektrische Schicht (eine anorganische Schutzschicht) 5 zwischen der Aufzeichnungsschicht 3 und der organischen Schutzschicht 4 des Aufzeichnungsmediums ausgebildet, welches in Fig. 1 gezeigt ist.
Die organische Schutzschicht 4, d. h. eine UV-gehärtete Harzschicht gemäß der vorliegenden Erfindung, wird im allgemeinen durch Rotationsbeschichtung oder durch Walzenbeschichtung auf dem Aufzeichnungsfilm oder der dielektrischen Schicht 5 hergestellt, wobei diese Schichten durch Aufsprühen (Sputtern) oder dgl. hergestellt werden. Die Dicke der organischen Schutzschicht 4 beträgt vorzugsweise 0,5 bis 1000 um, noch bevorzugter 2 bis 300 um, am meisten bevorzugt wird eine Dicke von 5 bis 100 um.
Die als Schicht aufgebrachte UV-härtbare Harzschicht 4 wird dann mittels UV-Strahlen aus einer geeigneten UV-Quelle bestrahlt, beispielsweise aus einer Quecksilberhochdrucklampe, einer Quecksilberhöchstdrucklampe, einer Metallhalogenlampe und einer Xenonlampe, und dadurch wird die UV-härtbare Harzschicht ausgehärtet und wird zu einer UV-gehärteten Harzschicht, welche als eine anorganische Schutzschicht wirkt.
Hinsichtlich der Ausbildung des magneto-optischen Aufzeichnungsmediums bestehen keine besonderen Einschränkungen, außer für die organische Schutzschicht, und es kann ebenso ausgebildet sein wie ein konventionelles Aufzeichnungsmedium. Beispielsweise kann das transparente harte Kunststoffsubstrat aus einem Polycarbonatharz oder einem Acrylharz usw. hergestellt sein; die dielektrische Schicht kann aus ZnS; SiO&sub2;&sub1; AlN, Si&sub3;N&sub4; oder In&sub2;O&sub3; usw. bestehen, der magneto-optische Aufzeichnungsfilm kann eine TbFe-System-Legierung sein, wie z. B. TbFeCo und TbFeGd, oder eine NdFe-System-Legierung, wie z. B. NdFeCo, oder eine NdDyFeCo-Legierung. Ferner kann eine Metallschicht aus Titan, Aluminium oder dgl. als reflektierende Schicht eingefügt sein oder eine anorganische Schicht als Schutz gegen Oxidation. Die dielektrische Schicht, der magneto-optische Aufzeichnungsfilm und die Metallschicht werden nach einem konventionellen Verfahren der physikalischen Abscheidung, beispielsweise durch Aufsprühen (Sputtering) oder Aufdampfen hergestellt.
Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines magnetooptischen Aufzeichnungsmediums des laminierten Substrattyps (einseitiges Aufzeichnungsmedium). In Fig. 3 ist auf der UV-gehärteten Harzschicht 14 eines magneto-optischen Aufzeichnungsmediums, wie es in Fig. 2 gezeigt ist, ein weiteres transparentes hartes Kunststoffsubstrat 11 vorgesehen und mit dem Aufzeichnungsmedium durch die UV-gehärtete Harzschicht 14 selbsthaftend verbunden. Bei diesem Ausführungsbeispiel wirkt die UV-gehärtete Harzschicht 4 als adhäsive Schicht und außerdem in einer heißen und feuchten Atmosphäre als eine Schutzschicht für den Aufzeichnungsfilm. Es ist zu beachten, daß zumindest der äußere Rand der UV-gehärteten Harzschicht der Atmosphäre ausgesetzt ist.
Die Dicke der UV-gehärteten Harzschicht des Ausführungsbeispiels des in Fig. 3 gezeigten Aufzeichnungsmediums beträgt vorzugsweise 5 bis 1000 um und noch bevorzugter 10 bis 500 um.
Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines magnetooptischen Aufzeichnungsmediums, bei dem zwei Aufzeichnungsfilme, die jeweils über einem transparenten harten Kunststoffsubstrat vorgesehen sind mittels einer adhäsiven Schicht laminatartig verbunden sind (doppelseitiges Aufzeichnungsmedium). In Fig. 4 sind ein transparentes hartes Kunststoffsubstrat 21, eine dielektrische Schicht 22 und ein magnetooptischer Aufzeichnungsfilm 23 sowie eine dielektrische Schicht 25, ähnlich zu einem transparenten harten Kunststoffsubstrat 1, einer dielektrischen Schicht 2, einem magnetooptischen Aufzeichnungsfilm 3 bzw. einer dielektrischen Schicht 5. Das Bezugszeichen 24 bezeichnet eine UV-gehärtete Harzschicht, welche die dielektrischen Schichten 5 und 25 verbindet. Die Funktion und die Dicke der UV-gehärteten Harzschicht 24 sind im wesentlichen dieselben, wie diejenigen der UV-gehärteten Harzschicht in Fig. 3.
Wenn man das zweite transparente harte Kunststoffsubstrat 11 mit der dielektrischen Schicht 5 verklebt, dann wird lediglich eine UV-Bestrahlung der UV-härtbaren Harzschicht 14 von der Seite des Substrats 11 her eine gut ausgehärtete Harzschicht erreichen. Beim Härten der UV-härtbaren Harzschicht 24 des in Fig. 4 gezeigten doppelseitigen Aufzeichnungsmediums sind die Aufzeichnungsfilme 3 und 23 jedoch nicht ausreichend transparent, um einen leichten Durchgang der UV-Strahlen durch sie hindurch zu erreichen, und daher wird das Aushärten im wesentlichen durch UV-Strahlen bewirkt, die durch die äußeren und inneren Umfangsbereiche des Aufzeichnungsmediums hindurchgehen, wo kein Aufzeichnungsfilm vorhanden ist; somit wird für das Aushärten eine längere Zeit benötigt. Eine Beschleunigung des Aushärtens wird dadurch möglich gemacht, daß man auf die Oberflächen der dielektrischen Schichten 5 und/oder 25 vorab eine Beschichtung in Form einer Grundierungsflüssigkeit aufbringt, welche einen Polymerisationskatalysator enthält und anschließend die UV-härtbare Harzzusammensetzung auf die Grundierung aufbringt, und die Zusammensetzung mit UV-Strahlen härtet. Der verwendete Katalysator kann beispielsweise ein Peroxid, wie z. B. Benzoylperoxid, ein Metallion, wie z. B. Eisen; Nickelionen oder ein Katalysator vom Oxidations-Reduktions-Typ sein.

Beispiele 1 bis 6

Magneto-optische Aufzeichnungsmedien mit den in Fig. 2 gezeigten Strukturen wurden hergestellt, wobei das Bezugszeichen 1 ein transparentes Kunststoffsubstrat, das Bezugszeichen 2 eine dielektrische Schicht, das Bezugszeichen 3 einen magneto-optischen Aufzeichnungsfilm, das Bezugszeichen 4 eine organische Schutzschicht und das Bezugszeichen 5 eine anorganische Schutzschicht bezeichnet.
Ein diskettenförmiges Polycarbonat (PC)-Substrat mit einem Durchmesser von 130 mm und einer Dicke von 1,2 mm sowie mit eingeschnittenen Nuten mit einem Abstand von 1,6 um wurde in einer Unterdruckkammer einer Hochfrequenz-Magnetron- Zerstäubereinrichtung (ANELVA Corporation Typ SPF-430) montiert, in der drei Targets montiert werden konnten und die Kammer wurde auf weniger als 5,32 · 10&supmin;&sup5; Pa (4 · 10&supmin;&sup7; Torr) evakuiert. Das Substrat wurde mit Wasser gekühlt und mit einer Drehzahl von 15 Upm gedreht.
Gasförmiges Argon wurde in die Kammer eingeleitet und die Strömung des gasförmigen Argons wurde auf einen Druck von 1,46 Pa (1,1 · 10&supmin;² Torr) in der Kammer geregelt. Zuerst wurde eine ZnS-Schicht (75 um dick) als dielektrische Schicht 2 durch Hochfrequenzzerstäubung abgeschieden, wobei ein Target in Form einer ZnS-Scheibe mit einem Durchmesser von 100 mm und einer Dicke von 5 mm verwendet und eine elektrische Entladung mit einer Energie von 100 W und mit einer Hoch-Frequenz von 13,56 MHz angewandt wurde. Anschließend wurde unter Verwendung eines Targets aus einer TB&sub2;&sub3;Fe&sub6;&sub9;Co&sub8;-Legierung und einer gasförmigen Argon-Atmosphäre ein Film (80 um dick) aus der TbFeCo-Legierung als Aufzeichnungsfilm 3 unter denselben Entladungsbedingungen, wie oben angegeben, abgeschieden. Anschließend wurde unter Verwendung eines Targets aus AlN und in einer Argon-Gasatmosphäre eine AlN-Schicht (50 nm dick) als anorganische Schutzschicht 5 abgeschieden.
Eine UV-härtbare Harzschicht 4 wurde nach dem Verfahren der Rotationsbeschichtung auf der anorganischen Schutzschicht 5 abgeschieden, um eine Schicht mit einer gleichmäßigen Dicke von etwa 10 um zu bilden. Die UV-härtbare Harzschicht hatte die in Tabelle 1 gezeigte Zusammensetzung.
Die aufgebrachte UV-härtbare Harzschicht 4 wurde mit UV-Strahlen von einer 80 W/cm-Quecksilber-Hochdrucklampe von der freiliegenden Oberfläche der UV-härtbaren Harzschicht her ausgehärtet, und auf diese Weise wurde ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium erhalten, wie es in Fig. 2 gezeigt ist. Das so erhaltene Aufzeichnungsmedium wurde einem beschleunigten Verschlechterungstest bei 60ºC und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 90% unterworfen.
Ferner wurden die Erweichungspunkte des UV-härtbaren Harzes, wie in Tabelle 1 angegeben, gemessen, und die Messungen wurden in derselben Weise ausgeführt, wie dies zuvor beschrieben wurde.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. Die Beispiele 1 bis 3 sind Beispiele gemäß der vorliegenden Erfindung während die Beispiele 4 bis 6 Vergleichsbeispiele sind. Bei Beispiel 5 wurde auf dem magneto-optischen Aufzeichnungsfilm keine organische Schutzschicht ausgebildet. Bei Beispiel 6 wurde ein handelsübliches UV-härtbares Harz des Typs VDAL-378 der Firma Dainichiseika K.K. verwendet, um auf einem magneto-optischen Aufzeichnungsfilm eine organische Schutzschicht zu erzeugen. In den Tabellen 1 bis 7 fallen die Bestandteile der Zusammensetzungen der Vergleichsbeispiele nicht exakt unter die Definitionen für die Bestandteile der Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung und sind in Kolonnen dargestellt, welche den Bestandteilen gemäß vorliegender Erfindung grob oder nicht entsprechen. In den Tabellen bezeichnet die Einheit "PHR (Teile pro hundert Teile Harz)" des Photopolymerisations-Initiators die Menge des Initiators, die pro hundert Teile des Harzes zugesetzt wurde. Die chemischen Formeln und Abkürzungen für die zweiten Bestandteile (die als "Oligomere" bezeichnet werden), die Akrylate und Methakrylate und die Initiatoren sind wie folgt dargestellt. Chemische Formeln der Oligomere Beispiel Bisphenol-A-Epoxy-Akrylat Spiro-Glycolurethanakrylat Bisphenol-A-Äther-Akrylat (Addukt von 4 Mol Ethylenglycol) (Abgekürzt als Bisphenol-A-Äther-Akrylat) Diethylen-Glycol-Diakrylat AKRYLAT ODER METHAKRYLAT MIT MINDESTENS DREI FUNKTIONELLEN GRUPPEN TMPTA: Trimethylolpropantriakrylat DPEHA: Dipentaerithritolhexaakrylat AKRYLAT ODER METHAKRYLAT MIT WENIGER ALS DREI FUNKTIONELLEN GRUPPEN NPG-DA: Neopentylglycoldiakrylat HD-DM: 1,6-Hexandioldimethakrylat

PHOTOPOLYMERISATIONSINITIATOR

D: Darocur 1173 (Merck)
E: Darocur 1116 (Merck)
V: Vicur 55 (Stauffer)
B: Benzophenon (Wakoh Junyaku K.K)

WEITERE ABKÜRZUNGEN

Zweiter Bestandteil: Oligomer
(Meta)Akrylat: Akrylat oder Methakrylat
(Meta)Akrylat (1): Akrylat oder Methakrylat mit mindestens drei funktionellen Gruppen
(Meta)Akrylat (2): Akrylat oder Methakrylat mit weniger als drei funktionellen Gruppen
Initiator: Photopolymerisationsinitiator Tabelle 1A, Beispiele 1 bis 6 Oligomer (Metha) Akrylat (1) Viskosität bei 25ºC Säurewert Beispiel Menge pro ethylenisch ungesättigte Bindung Mol.-Gew. Menge Initiator Bisphenol-A-Epoxyakrylat Spiro-Glycolurethanakrylat Bisphenol-A-Ätherakrylat * Diäthylenglycoldiacrylat keine organische Schutzschicht VDAL-378 (UV-(härtbares) Harz der Firma Dainichiseika K.K.)
* Beispiele 4, 5 und 6 waren Vergleichsbeispiele Tabelle 1B, Beispiele 1 bis 6 Auswertung Beispiel Erweichungspunkt Dauerhaftigkeit des Mediums realtive Luftfeuchtigkeit Verwerfen oder Verziehen des Mediums Zustand von Aufzeichnungsfilm Bisphenol-A-Epoxyakrylat keine keine Verschlechterung Spiro-Glycolurethanakrylat Bisphenol-A-Ätherakrylat * Diäthylenglycoldiacrylat gorß schlechter keine organische Schutzschicht deutlich schlechter VDAL-378 (UV-(härtbares) Harz) der Firrma Dainichiseika K.K.)
* Beispiele 4, 5 und 6 waren Vergleichsbeispiele
Wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist, waren die Säurewerte der UV-härtbaren Harzzusammensetzung und damit der UV-gehärteten Harzschicht niedrig, und daher wurde eine Verschlechterung des Aufzeichnungsfilms verhindert, und es gab selbst nach dem beschleunigten Test bei 60ºC und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 90% für die Dauer von 1000 h nur eine geringe Verschlechterung. Im Gegensatz dazu war der Aufzeichnungsfilm in Beispiel 6 (Vergleichsbeispiel) deutlich bzw. bemerkenswert verschlechtert, da der Säurewert der UV-gehärteten Harzschicht hoch war. Ferner waren bei den Beispielen 1 bis 3 die Erweichungspunkte der UV-gehärteten Harz schichten höher als 50ºC und die daraus resultierende Dauerhaftigkeit der Aufzeichnungsmedien in einer heißen und feuchten Atmosphäre war gut. Nachdem die Medien für die Dauer von 1000 h einer Atmosphäre von 60ºC und 90% relativer Luftfeuchtigkeit ausgesetzt waren, waren sie nämlich nicht verzogen, und eine Verschlechterung des Aufzeichnungsfilms, wie z. B. Nadellöcher und korrodierte Löcher wurden nicht beobachtet. Im Gegensatz dazu trat bei Beispiel 4 (Vergleichsbeispiel), bei dem das Oligomer pro Acryloil-Radikal, d. h. pro ethylenisch ungesättigte Bindung, das besonders geringe Molekulargewicht von 107 und einem Erweichungspunkt von weniger als 20ºC besaß, ein ernsthaftes Verwerfen des Aufzeichnungsmediums ein, und der Aufzeichnungsfilm wurde durch Oxidation, nachdem er einer heißen und feuchten Atmosphäre ausgesetzt war, bemerkenswert verschlechtert.

Beispiele 7 bis 10

In derselben Weise wie für die Beispiele 1 bis 3 wurden auf einem transparenten harten Kunststoff Substrat 1, eine dielektrische Schicht 2 aus In&sub2;O&sub3; mit einer Dicke von 65 nm, ein magneto-optischer Aufzeichnungsfilm 3 aus Tb Fe Co mit einer Dicke von 50 nm und eine anorganische Schutz- und Reflexionsschicht 5 aus Ti mit einer Dicke von 55 nm ausgebildet. Eine UV-gehärtete Harzschicht 4 wurde als organische Schutzschicht aus einer in Tabelle 2 angegebenen Zusammensetzung und durch Bestrahlung mit UV-Strahlen hergestellt und auf diese Weise wurden die magneto-optischen Aufzeichnungsmedien, wie sie in Fig. 2 gezeigt sind, erhalten.
Die so erhaltenen Aufzeichnungsmedien wurden der beschleunigten Prüfung unterworfen, und die Erweichungspunkte der UV- härtbaren Zusammensetzungen gemäß Fig. 2 wurden ebenfalls gemessen.
Das C/N-Verhältnis wurde unter Verwendung eines magneto-optischen Speicheranalysators (Nakamichi OMS-1000, Typ 111) gemessen, wobei das Medium mit einer Drehzahl von 900 Upm angetrieben und Signale mit einer Frequenz von 1,024 MHz mittels eines 5,0 mW-Halbleiter-Laserstrahls aufgezeichnet und dann mit Hilfe eines 0,8 mW-Halbleiterlaserstrahls ausgelesen wurden. Das angewandte Magnetfeld hatte eine Feldstärke von 500 Oe.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
Die chemischen Formeln und Abkürzungen der Bestandteile sind, wie nachstehend angegeben, oder dieselben, die zuvor angegeben wurden. CHEMISCHE FORMELN DER OLIGOMERE Beispiel Bisphenol-A-Epoxyakrylat Polyesterurethanakrylat Phenolnovolakepoxyakrylat Dipropylenglycoldiakrylat (META)AKRYLAT (1) U-4HA: Urethandimethakrylatdiakrylat Tabelle 2A, Beispiele 7 bis 10 Beispiel Oligomer (Metha) Akrylat (1) Viskosität Säurewert Menge pro ethylenisch ungesättigte Bindung Menge Initiator Bisphenol-A-Epoxyakrylat Polyesterrurethanakrylat Phenolnovolacepoxyakrylat * Dipropylenglycoldiacrylat Ethylenglycoldimethakrylat
* Beispiel 10 war ein Vergleichsbeispiel Tabelle 2B, Beispiele 7 bis 10 Beispiel Erweichungspunkt Verwerfen oder Verziehen Träger/Rausch-Verhältnisse Anfangswert Bisphenol-A-Epoxyakrylat Polyesterurethanakrylat Phenolnovolacepoxyakrylat * Dipropylenglycoldiacrylat
* Beispiel 10 war ein Vergleichsbeispiel
Wie aus Tabelle 2 deutlich wird, zeigten die Aufzeichnungsmedien gemäß den Beispielen 7 bis 9 in einer heißen und feuchten Atmosphäre eine hervorragende Dauerhaftigkeit, und zwar aufgrund eines hohen Erweichungspunktes der UV-gehärteten Harzschicht, und eine Verschlechterung des Aufzeichnungsfilms wurde nach einem beschleunigten (Alterungs-)-Test bei 60ºC und 90% relativer Luftfeuchtigkeit für 1000 h nicht beobachtet. Im Gegensatz dazu trat bei Beispiel 10, wo das Oligomer pro Acryloyl-Rest ein Molekulargewicht von 121 hatte aufgrund der Schrumpfung der aushärtbaren Harzschicht ein Verdrehen bzw. Verziehen des Aufzeichnungsmediums auf, und weiterhin zeigte der Aufzeichnungsfilm, da die UV-gehärtete Harzschicht in Beispiel 10 einen niedrigen Erweichungspunkt von 20ºC hatte bei der Prüfung der Dauerhaftigkeit ein hohes Maß von Verschlechterung.

Beispiele 11 bis 13

In derselben Weise, wie bei den Beispielen 1 bis 3, wurden eine dielektrische Schicht 2 aus Si&sub3;N&sub4; mit einer Dicke von 80 nm und ein magneto-optischer Aufzeichnungsfilm 3 aus NdDyFeCo mit einer Dicke von 60 nm von einem Si-Target bzw. einem Target aus einer Nd&sub7;Dy&sub2;&sub3;Fe&sub5;&sub6;Co&sub1;&sub4;-Legierung abgeschieden; es wurde jedoch keine anorganische Schutzschicht 5 gebildet. Eine UV-härtbare Harzschicht 4 aus den in Tabelle 3 angegebenen Zusammensetzungen wurde auf dem Aufzeichnungsfilm 3 hergestellt.
Die Auswertung wurde in derselben Weise durchgeführt wie für die Beispiele 1 bis 3, und die Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt.
Es wurden folgende chemische Formeln für die Oligomere verwendet: CHEMISCHE FORMELN DER OLIGOMERE Beispiel Bisphenol-F-Epoxyakrylat Polydimethylsiloxanmethakrylat Bisphenol-A-Epoxyakrylat Bisphenol-A-Ätherakrrylat (Addukt von 2 Mol Ethylenglycol) (abgekürzt als Bisphenol-A-Ätherakrylat) Tabelle 3A, Beispiele 11 bis 13 Beispiel Oligomer (Metha) Akrylat (1) Viskosität bei 25ºC Säurewert Menge pro ethylenisch ungesättigte Bindung Menge Initiator Bisphenol-F-Epoxyakrylat Bisphenol-A-ethyllenoxidadduktdiakrylat Polydimethylsiloxanmethakyrylat Bisphenol-AöEpoxyakrylat * Bisphenol-A-Ätherakrylat
* Beispiel 13 war ein Vergleichsbeispiel
TMPTA: Trimethylolpropantriakrylat Tabelle 3B, Beispiele 11 bis 13 Auswertung Beispiel Erweichungspunkt Dauerhaftigkeit des Mediums relative Luftfeuchtigkeit Verwerfen oder Verziehen des Mediums Zustand von Aufzeichnungsfilm Bisphenol-F-Epoxyakrylat keine Verschlechterung Polydimethylsiloxanmethakrylat * Bisphenol-A-Ätherakrylat mittelmäßig
* Beispiel 13 war ein Vergleichsbeispiel
TMPTA: Trimethylolpropantriakrylat
Wie aus Tabelle 3 deutlich wird, lag der Erweichungspunkt der UV-gehärteten Harzschichten bei den Beispielen 11 und 12 über 50ºC, und die Dauerhaftigkeit der Medien in einer heißen und feuchten Atmosphäre war gut. Ein Verziehen oder Verwerfen des Mediums und eine Verschlechterung des Aufzeichnungsfilms wurden nämlich, nachdem das Medium für 1000 h einer Atmosphäre mit 60ºC und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 90% ausgesetzt war, nicht beobachtet. Bei Beispiel 13 waren nur 10 Gew.% Trimethylol-Propan-Triacrylat (TMPTA) als Acrylat und/oder Methacrylat mit mindestens drei funktionellen Gruppen in der UV-härtbaren Harzzusammensetzung enthalten, wodurch das Ausmaß der Kreuzvernetzung und damit die anfängliche Adhäsionskraft verringert wurden. Weiterhin lag der Erweichungspunkt des UV-gehärteten Harzes unter 50ºC. Infolge davon wurden ein Verziehen oder Verwerfen des Mediums und eine Verschlechterung des Aufzeichnungsfilms beobachtet, nachdem das Medium dem Dauerhaftigkeitstest und dem beschleunigten Test unterworfen worden war.

Beispiele 14 bis 19

Auf einem transparenten harten Kunststoffsubstrat 1 aus Polycarbonat wurden in dieser Reihenfolge eine dielektrische Schicht 2 aus ZnS mit einer Dicke von 65 nm, ein magnetooptischer Aufzeichnungsfilm aus TbFeCo mit einer Dicke von 80 nm und eine anorganische Schutzschicht 5 aus AlN mit einer Dicke von 50 nm abgeschieden. Danach wurde eine UV-härtbare Harzzusammensetzung gemäß Tabelle 4 durch Rotationsbeschichtung auf der anorganischen Schutzschicht 5 aufgebracht, um eine adhäsive Schicht 14 mit einer Dicke von 50 um zu bilden, auf die ein einfaches transparentes hartes Kunststoffsubstrat 11 aus Polycarbonat aufgelegt wurde während sorgfältig darauf geachtet wurde, keine Luft einzuschließen und um sicherzustellen, daß zumindest der äußere Umfang des Aufzeichnungsfilms 3 durch die UV-härtbare Harzzusammensetzung bedeckt wurde.
Die adhäsive Schicht 14 der UV-härtbaren Harzzusammensetzung wurde von der Seite des transparenten Substrats 11 her mit UV-Strahlen bestrahlt, und zwar unter Verwendung einer 80 W/cm-Quecksilber-Hochdrucklampe als UV-Quelle, und auf diese Weise wurde ein magneto-optisches Aufzeichnungsmedium mit dem in der Fig. 3 gezeigten Aufbau (einseitiges Aufzeichnungsmedium) erhalten.
Die beschleunigte Prüfung der Verschlechterung (beschleunigter Test) für das Medium und die Messung des Erweichungspunktes des UV-gehärteten Harzes mit der in Fig. 4 angegebenen Zusammensetzung wurden in derselben Weise ausgeführt wie für die Beispiele 1 bis 3.
In Tabelle 4 waren die bei den Beispielen 14 bis 19 verwendeten Oligomere dieselben wie bei den Beispielen 1 bis 3, 11, 4 und 13. Es werden dieselben Abkürzungen für die Bestandteile verwendet wie bei den vorausgehenden Beispielen. Tabelle 4A, Beispiele 14 bis 19 Beispiel Oligomer Menge prro ethyllenisch ungesättigte Bindung Mol.-Gew. (Metha) Akrylat Viskosität Säurewert Initiator Bisphenol-A-Epoxyakrylat Spiro-Glycolurethanakrylat Bisphenol-A-Äther-Akrylat Bisphenol-F-Epoxyakrylat Bisphenol-A-Ethylenoxidadduktdiakrylat * Diethylenglycoldiakrylat Bisphenol-A-Ätherakrylat
* Beispiele 18 und 19 waren Vergleichsbeispiele. Tabelle 4B, Beispiele 14 bis 19 Auswertung Beispiel Erweichungspunkt Dauerhaftigkeit des Mediums relative Luftfeuchtigkeit Verwerfen oder Verziehen Adhäsion Zustand von Aufzeichnungsfilm Bisphenol-A-Epoxyakrylat keine fest haftend keine Verschlechterung Spiro-Glycolurrethanakrylat Bisphenol-A-Ätherakrylat Bisphenol-F-Epoxyakrylat wenig * Diethylenglycoldiakrylat groß abgelöst Bispehnol-A-Ätherakrylat schwach teilweise abgelöst
* Beispiele 18 und 19 waren Vergleichsbeispiele.
Wie aus Tabelle 4 deutlich wird, waren die Säurewerte der UV-gehärteten Harzschichten bei den Beispielen 14 bis 16 niedriger als 1,5 und die Erweichungspunkte waren höher als 50ºC und die Dauerhaftigkeit der Medien in einer heißen und feuchten Atmosphäre war gut. Im einzelnen waren die Medien nach 1000 h bei 60ºC und 90% relativer Luftfeuchtigkeit nicht verzogen oder verworfen, die Adhäsion war fest, und eine Ablösung wurde nicht beobachtet, und als Ergebnis davon wurde in den Aufzeichnungsfilmen keine Verschlechterung beobachtet, wie z. B. Nadellöcher oder Korrosionslöcher.
Im Vergleich dazu hatte das Oligomer in Beispiel 18 ein niedriges Molekulargewicht von 107 pro Acryloylrest und einen Erweichungspunkt von weniger als 20ºC. Daher trat bei dem Dauerhaftigkeitstest in einer heißen und feuchten Atmosphäre ein schwerwiegendes Verziehen bzw. Verwerfen des Mediums auf, und der haftend damit verbundene Film wurde abgeschält, was zu einer bemerkenswerten bzw. deutlichen Verschlechterung des Aufzeichnungsfilm durch Oxidation führte.
Da bei Beispiel 19 sind nur 10 Gew.% Trimethylolpropantriacrylat als Acrylat mit drei funktionellen Gruppen enthalten waren, war das Ausmaß der Kreuzvernetzung der gehärteten Schicht niedrig, und somit war die anfängliche Adhäsionskraft reduziert. Zusätzlich lag der Erweichungspunkt der gehärteten Schicht niedrig, bei 40ºC, d. h. unter 50ºC, und infolgedessen führte der Verschlechterungstest in einer heißen und feuchten Atmosphäre zu einer teilweisen Abschälung des Mediums und zu einer Verschlechterung des Aufzeichnungsfilms.

Beispiele 20 bis 24

Die Verfahren gemäß Beispiel 14 bis 17 wurden wiederholt mit dem Unterschied, daß die dielektrische Schicht 2 aus In&sub2;O&sub3; mit einer Dicke von 65 nm bestand, daß der magneto-optische Aufzeichnungsfilm 3 aus TbFeCo mit einer Dicke von 50 nm bestand, daß die anorganische Schutzschicht 5 aus Ti mit einer Dicke von 55 nm bestand und daß die adhäsive Schicht, die in Tabelle 5 angegebene Zusammensetzung des UV-härtbaren Harzes hatte. Es wurde ein einseitiges Aufzeichnungsmedium hergestellt, wie es in Fig. 3 gezeigt ist.
Der beschleunigte Verschlechterungstest und die Messung des Erweichungspunktes wurden in demselben Weise wie für die Beispiele 14 bis 17 durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 dargestellt.
Die chemischen Formeln für die bei den Beispielen 18 bis 24 verwendeten Oligomere sind dieselben wie diejenigen für die Beispiele 7, 8, 12, 9 bzw. 10. Tabelle 5A, Beispiele 20 bis 24 Beispiel Oligomer Menge pro ethylenisch ungesättigte Bindung (Metha) Akrylat Viskosität Säurewert Initiator Bisphenol-A-Epoxyakrylat Polyesterurethanakrylat Polydimethylsiloxanmethakrylat Bisphenol-A-Epoxyakrylat Phenolnovolakepoxyakrylat * Dipropylenglycoldiakrylat Ethylenglycoldimethakrylat
* Beispiel 24 war ein Vergleichsbeispiel. Tabelle 5B, Beispiele 20 bis 24 Auswertung Beispiel Eweichungspunkt Dauerhaftigkeit des Mediums relative Luftfeuchtigkeit Verwerfen oder Verziehen Adhäsion Zustand von Aufzeichnungsfilm Bisphenol-A-Epoxyakrylat keine fest haftend keine Verschlechterung Polyesterurethanakrylat Polydimethylsiloxanmethakrrylat Phenolnovolakepoxyakrylat * Dipropylenglycoldiakrylat groß abgelöst
* Beispiel 24 war ein Vergleichsbeispiel
Wie aus Tabelle 5 deutlich wird, waren bei den Beispielen 20 bis 23 die Erweichungspunkte der UV-gehärteten Harzschicht nicht höher als 50ºC, und die Ergebnisse der Dauerhaftigkeit der Aufzeichnungsmedien in einer heißen und feuchten Atmosphäre waren gut. Im einzelnen war die Adhäsion nach 1000 Stunden bei 60ºC und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 90% fest, und es trat keine Ablösung und keine Verschlechterung des Aufzeichnungsfilms ein.
Im Gegensatz dazu hatte das Oligomer bei Beispiel 24 pro Acryloilrest ein Molekulargewicht von 121 und somit schrumpfte die UV-härtbare Harzschicht während des Aushärtens, was ein unpraktisches ernsthaftes Verdrehen bzw. Verwerfen des Mediums verursachte. Da außerdem der Erweichungspunkt der UV-gehärteten Harzschicht niedriger als bei 20ºC lag, führte der Dauerhaftigkeitstest in einer Atmosphäre von 60ºC und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 90% zu einer Ablösung der adhäsiven Schicht und einer Verschlechterung des Aufzeichnungsfilms.

Beispiele 25 bis 29

Bei den Beispielen 20 bis 23 wurden die Schritte unter Verwendung einer UV-härtbaren Zusammensetzung gemäß Tabelle 6 wiederholt, um magneto-optische Aufzeichnungsmedien herzustellen, wie sie in Fig. 3 gezeigt sind.
Der beschleunigte Verschlechterungstest für die Medien und die Messung der Erweichungspunkte der UV-gehärteten Harzschichten wurden in derselben Weise durchgeführt, wie für die Beispiele 20 bis 23. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 dargestellt. Tabelle 6A, Beispiele 25 bis 29 (Teil I) Beispiel Oligomer Menge pro e thylenisch ungesättigte Bindung (Metha) Akrylat Viskosität Säurewert Initiator Phenolnovolakepoxyakrylat Bispehnol-A-Ätherakrylat Tetramethylolmethantriakrylat Cresolnovolakepoxyakrylat Triethylenglycoldiakrylat 2,2-bis(4-(methacryloxydiethoxy)phenylpropan Hexandioldimethakrylat Diethylenglycoldiakrylat 3-Phenoxy-2-hydroxypropylakrylat
* Beispiel 28 war ein Vergleichsbeispiel. Tabelle 6B, Beispiele 25 bis 29 (Teil I) Auswertung Beispiel Erweichungspunkt Verschlechterungstest Aufzeichnungsfilm Adhäsion Phenolnovolak-Epoxyakrylat Bisphenol-A-Ätherakrylat Cresolnovolakepoxyakrylat Geringe Verschlechterung nach 1000 h Geringe Abnahme 2,2-bis[4-(methacryloxydietoxy)-phenyl]propan Diethylenglycoldiakrylat Nach 100 h ergab sich Verschlechterung Große Abnahme
* Beispiel 28 wr ein Vergleichsbeispiel Tabelle 6A, Beispiele 25 bis 29 (Teil II) Beispiel Oligomer Menge pro ethylenisch ungesättigte Bindung (Metha) Akrylat Viskosität Säurewert Initiator * 2,2-bis[4-methacryloxyethoxy)-phenyl]-Propan 2,2-bis[4-(acryloxydiethoxy)-phenyl]-Propan 3-phenoxy-2-hydroxypropylakrylat
* Beispiel 29 war ein Vergleichsbeispiel Tabelle 6B, Beispiele 25 bis 29 (Teil II) Auswertung Beispiel Erweichungspunkt Verschlechterungstest Aufzeichnungsfilm Adhäsion * 2,2-bis[4-methacryloxyethoxy)phenyl]propan 2,2-bis[4-(acryloxydiethoxy)phenyl]propan Nach 300 h ergab sich Verschlechterung Große Abnahme
* Beispiel 29 war ein Vergleichsbeispiel
Wie aus Tabelle 6 deutlich wird, waren bei den Beispielen 25 bis 27 die Säurewerte der UV-gehärteten Harzschichten so niedrig, daß eine Verschlechterung des Aufzeichnungsfilms durch Oxidation in einer heißen und feuchten Atmosphäre verhindert wurde und daß sich nach 1000 h bei 60ºC und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 90% eine geringfügige Verschlechterung ergab.
Im Gegensatz dazu, betrugen bei den Beispielen 28 und 29 die Säurewerte der UV-gehärteten Harzschichten 15,2 bzw. 3,8 und waren damit so hoch, daß die Aufzeichnungsfilme nach 100 h bzw. 300 h schnell oxidierten und die daraus resultierende Beschädigung der Aufzeichnungsfilme deren Verwendung unmöglich machte.
Bei den Beispielen 28 und 29 wurden nur Acrylat und/oder Methakrylat mit ein oder zwei funktionellen Gruppen verwendet. Acrylat und/oder Methacrylat mit mindestens drei funktionellen Gruppen wurden bei den Beispielen 25 bis 27 gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet. Infolge davon war die Adhäsionskraft der UV-gehärteten Harzschicht bei den Beispielen 28 und 29 niedriger als bei den Beispielen 25 bis 27, insbesondere in einer heißen und feuchten Atmosphäre.

Beispiele 30 bis 33

Die Schritte gemäß den Beispielen 20 bis 23 wurden unter Verwendung einer UV-härtbaren Zusammensetzung gemäß Tabelle 7 wiederholt, um magneto-optische Aufzeichnungsmedien herzustellen, wie sie in Fig. 3 gezeigt sind.
Der beschleunigte Verschlechterungstest für die Medien und die Messung der Erweichungspunkte der UV-gehärteten Harzschichten wurden in derselben Weise ausgeführt, wie für die Beispiele 20 bis 23. Tabelle 7A, Beispiele 29 bis 33 (Teil I) Beispiel Oligomer Menge pro ethylenisch ungesättigte Bindung (Metha) Akrylat Viskosität Säurewert Initiator Bisphenol-A-Epoxyakrylat Tetramethylolmethantriakrylat Cresnolnovolakepoxydiakrylat Phenolnovolakepoxypolyakrylat * Diethylenglycoldiakrylat Neopenthyldimethakrylat Ethylenglycoldimethakrylat
* Beispiel 32 war ein Vergleichsbeispiel Tabelle 7B, Beispiele 30 bis 34 (Teil I) Auswertung Beispiel Erweichungspunkt Handhabungsprobleme beim Laminieren Verschlechterungstest rel. Luftf. Bisphenol-A-Epoxyakrylat Geeignet zur Bildung einer gleichmäßigen dünnen Schicht keine Verschlechterung Cresolnovolakepoxydiakrylat Kein Problem mit ungleichmäßiger Dicke oder Lufteinschlüssen Adhäsionskraft nicht reduziert * Diethylenglycoldiakrylat Weglaufen des Harzes Ungleichmäßige Dicke beim Pressen Erhebliche oxidationsverschlechterung des Aufzeichnungsfilms Leicht entstehen Lufteinschlüsse
* Beispiel 32 war ein Vergleichsbeispiel Tabelle 7A, Beispiele 29 bis 33 (Teil II) Beispiel Oligomer Menge pro e thylenisch ungesättigte Bindung (Metha) Akrylat Viskosität Säurewert Initiator * Bisphenol-a-urethandiakrylat 2,2-bis[4-(acryloxypolypropoxy)-phenyl]-Propan Urethanakrylat [Photomer 6827 Sanopco] 3-phenoxy-2-hydroxypropylakrylat
* Beispiel 33 war ein Vergleichsbeispiel Tabelle 7B, Beispiele 30 bis 34 (Teil II) Auswertung Beispiel Erweichungspunkt Handhabungsprobleme beim Laminieren Verschlechterungstest rel. Luft. * Bisphenol-A-Urethandiakrylat Schwierigkeit beim Bilden einer gleichmäßigen dünnen Schicht Adhäsionskraft erheblich reduziert Schwierigkeiten beim Entgasen
* Beispiel 33 war ein Vergleichsbeispiel
Wie aus Tabelle 7 deutlich wird, ergaben sich bei den Beispielen 30 bis 31 Probleme hinsichtlich der Handhabung beim Laminieren oder der Adhäsion und der Verschlechterung des Aufzeichnungsfilms und der Abnahme der Adhäsionskraft nicht.
Im Gegensatz dazu waren die Viskositäten der UV-härtbaren Harzzusammensetzungen, nämlich 7 mPas (cps) bei 25ºC bei Beispiel 31 und 7500 mPas (cps) bei 25ºC bei Beispiel 32 ungeeignet, und daher ergaben sich häufig Schwierigkeiten mit der Handhabung, so daß eine praktische Verwertung (derselben) unmöglich war. Außerdem waren die Säurewerte so hoch, daß die Verschlechterung des Aufzeichnungsfilms durch Oxidation bemerkenswert war. Ferner war die Adhäsionskraft nach dem Aushärten unzureichend und wurde durch den Verschlechterungstest in einer heißen und feuchten Atmosphäre bemerkenswert verringert, und zwar aufgrund der Tatsache, daß das Acrylat und/oder Methacrylat zwei funktionelle Gruppen hatte.

Claims

1. Optisches Aufzeichnungsmedium, umfassend:

ein hartes Kunststoffsubstrat;

einen über dem harten Kunststoffsubstrat ausgebildeten optischen Aufzeichnungsfilm; und

eine über dem optischen Aufzeichnungsfilm ausgebildete Schicht aus einem UV-gehärteten Harz;

dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus UV-gehärtetem Harz einen Säurewert von nicht mehr als 1,5 und einen Erweichungspunkt besitzt, der nicht niedriger als 50ºC ist, und daß die Schicht aus UV-gehärtetem Harz hergestellt wird, indem man eine durch UV-Strahlung aushärtbare Harzzusammensetzung aushärtet, welche umfaßt:

a) 15 bis 85 Gew.-% eines ersten Bestandteils aus einem Acrylat und/oder einem Methacrylat mit mindestens drei funktionellen Gruppen;

b) 15 bis 70 Gew.-% eines zweiten Bestandteils aus einer polymerisierbaren Additionsverbindung mit einer linearen Struktur und einem Molekulargewicht von mindestens 300 und mindestens einer äthylenisch ungesättigten Bindung und einem Molekulargewicht von mindestens 150 pro äthylenisch ungesättigter Bindung;

c) mindestens 0,3 Gew.-% eines Photopolymerisationsinitiators; und

d) nicht mehr als 40 Gew.-% eines dritten Bestandteils aus einem Acrylat oder Methacrylat mit ein oder zwei funktionellen Gruppen.

2. Optisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, bei dem der optische Aufzeichnungsfilm ein magnetooptischer Aufzeichnungsfilm aus einem amorphen Film ist, der aus mindestens einem Seltenerdmetall und mindestens einem Übergangsmetall besteht.

3. Medium nach Anspruch 1 oder 2, welches ferner ein weiteres hartes Kunststoffsubstrat umfaßt, welches über der UV-gehärteten Harzschicht ausgebildet ist.

4. Medium nach Anspruch 3, welches ferner eine weitere optische Aufzeichnungsschicht umfaßt, die zwischen der UV-gehärteten Harzschicht und dem weiteren harten Kunststoffsubstrat ausgebildet ist.

5. Medium nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die UV-gehärtete Harzschicht einen Säurewert von nicht mehr als 0,1 und einen Erweichungspunkt besitzt, welcher nicht niedriger ist als 115ºC.

6. Medium nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der zweite Bestandteil eine Novolak-Epoxyacrylat- oder -Methacrylat-Verbindung auf Phenolbasis ist.

7. Medium nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die UV-härtbare Harzzusammensetzung 25 bis 75 Gew.-% des ersten Bestandteils, 25 bis 55 Gew.-% des zweiten Bestandteils und mindestens 0,3 Gew.-% des Photopolymerisationsiniators umfaßt.

8. Medium nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der zweite Bestandteil ein Molekulargewicht von mehr als 1000 pro äthylenisch ungesättigter Bindung hat.

9. Medium nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, welches ferner zwischen dem Aufzeichnungsfilm und dem Substrat eine anorganische Schicht umfaßt.

10. Verfahren zum Herstellen eines optischen Aufzeichnungsmediums, wobei dieses Verfahren die (folgenden) Schritte umfaßt:

über einem harten Kunststoffsubstrat wird ein optischer Aufzeichnungsfilm ausgebildet;

der optische Aufzeichnungsfilm wird mit einer UV-härtbaren Harzzusammensetzung beschichtet, um eine UV-härtbare Harzschicht zu bilden und diese UV-härtbare Harzschicht wird mit UV-Strahlen bestrahlt, um die UV-gehärtete Harzschicht zu bilden,

wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß die UV-härtbare Harzzusammensetzung einen Säurewert von nicht mehr als 1,5 und einen Erweichungspunkt besitzt, der nicht niedriger ist als 50ºC und ferner bei 25ºC eine Viskosität von 10 bis 5000 mPas (cps), und daß die UV-härtbare Harzzusammensetzung umfaßt:

c) mindestens 0,3 Gew.-% eines Photopolymerisationsinitiators; und

11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem die UV-gehärtete Harzschicht einen Säurewert von nicht mehr als 0,1 und einen Erweichungspunkt besitzt, der nicht niedriger ist als 150ºC.

12. Verfahren nach Anspruch 10, welches ferner den Schritt umfaßt, daß über der UV-härtbaren Schicht zwischen den Schritten der Ausbildung der UV-härtbaren Harzschicht und der UV-Bestrahlung derselben ein weiteres hartes Kunststoffsubstrat angebracht wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem das weitere harte Kunststoffsubstrat auf einer Seite desselben einen weiteren optischen Aufzeichnungsfilm umfaßt und bei dem der weitere optische Aufzeichnungsfilm zwischen dem weiteren harten Kunststoffsubstrat und der UV-gehärteten Harzschicht angeordnet ist.