DE69218018T2

DE69218018T2 - Härtbare Beschichtungsharzzusammensetzung und Informationsaufzeichnungsmedium, welches dieselbe verwendet

Info

Publication number: DE69218018T2
Application number: DE69218018T
Authority: DE
Inventors: Yukari Hattori; Hajime Inagaki; Masayoshi Kurisu; Kazuyuki Miyamoto; Noriyuki Murakoshi; Tsutomu Saito; Suguru C O Mitsui Petro Tokita; Koji Utaka
Original assignee: Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 1991-04-05
Filing date: 1992-04-06
Publication date: 1997-07-10
Anticipated expiration: 2012-04-07
Also published as: DE69218018D1; EP0507633B1; EP0507633A2; KR920020430A; KR100271677B1; US5300558A; CA2065092A1; EP0507633A3

Description

Die Erfindung betrifft härtbare Harzzusammensetzungen zum Beschichten von Oberflächen von anorganischen Materialien, wie Glas, und Polymermaterialien, wie Polymethylmethacrylat, Polycarbonat und Polyolefin.
Die Erfindung betrifft ferner Informationsaufzeichnungsmedien, einschließlich Plattenmedien, wie optische Platten und optomagnetische Platten, und Kartenmedien, wie optische Karten, und betrifft speziell solche, die auf mindestens einer Oberfläche eine Beschichtung aus der Harzzusammensetzung der Erfindung aufweisen.
Üblicherweise sind Formstoffe, die aus Polyolefinen, wie Polyethylen und Polypropylen, und Polymeren, wie Polymethylmethacrylat und Polycarbonat, hergestellt sind, nicht nur leichter an Gewicht und überlegen hinsichtlich Schlagzähigkeit im Vergleich zu Materialien, die aus Metall, Glas u.s.w. hergestellt sind, sondern haben auch verschiedene Vorteile, wie Billigkeit und leichte Herstellung. Dementsprechend werden sie in großem Umfang in vielen Gebieten von Autos, Motorrädem, elektrischen Haushaltsgeräten, allgemeinen Gütern u.s.w. anstelle dieser Materialien verwendet. Jedoch weisen diese geformten Polymere, wenn sie mit Metallen oder Glas verglichen werden, keine so hohe Oberflächenhärte auf und sind nicht so widerstandsfähig gegen Kratzer und Abrieb, daß sie dahingehend nachteilig sind, daß ihre Oberfläche leicht verkratzt wird. Da beispielsweise geformte Polymere dazu neigen, auf der Oberfläche durch Inkontaktkommen, Zusammenstoßen unter Verkratzen u.s.w. während ihres Transports, ihrer Verwendung, der Befestigung von Teilen auf diesen u.s.w. beschädigt zu werden, sind geformte Polymere in ihrer Anwendung aufgrund dieses Fehlers in den Oberflächeneigenschaften beschränkt.
Um die vorstehend genannten Fehler geformter Polymere zu umgehen, wurden verschiedene Verfahren vorgeschlagen und die meisten dieser Verfahren betreffen ein Beschichten von Oberflächen geformter Polymere mit Schichten eines Films, der vernetzte härtbare Harze umfaßt. Unter den fumbildenden Grundbestandteilen umfassen vorgeschlagene Harze oder harzbildende Bestandteile Silikonmonomere oder deren Zusammensetzungen mit verschiedenen Polymeren, Harzzusammensetzungen von Methylolmelamin mit härtenden Bestandteilen und Zusammensetzungen von polyfunktionellen acrylischen Carbonsäureesterderivaten oder deren Zusammensetzungen mit anderen Polymerbestandteilen.
Unter vorstehend angegebenen verschiedenen Polymermaterialien wird hinsichtlich Polyolefinen angemerkt, daß, wenn eine als Beschichtung aufgetragene Schicht, die einen filmbildenden Grundbestandteil enthält, auf der Oberfläche eines geformten Polyglefins, wie Polyethylen, Polypropylen u.s.w., gebildet wird, der beschichtete Formstoff den Fehler aufweist, daß er eine als Beschichtung aufgetragene Schicht aufweist, die aufgrund des schlechten Haftvermögens zwischen der als Beschichtung aufgetragenen Schicht und dem Polyolefinsubstrat leicht abziehbar ist. Verfahrem zum Umgehen des Fehlers auf der Oberfläche geformter Polyolefine umfassen Oberflächenbehandlungen mit Korona-Entladung, Beschichten mit Haftvermittlern oder Grundierungen u.s.w. Jedoch verbessert die Oberflächenbehandlung kaum die Haftung zwischen dem Polyolefinsubstrat und dem als Beschichtung aufgetragenen Film, der härtbare Harze umfaßt, bis zu einem Ausmaß, das für praktische Verwendungen akzeptabel wäre. Unter den vorstehend angegebenen filmbildenden Grundbestandteilen sind filmbildende Silikon-Grundbestandteile teuer und aus wirtschaftlichen Gründen nicht bevorzugt.
Unter den vorstehend angegebenen filmbildenden Grundbestandteilen werden verschiedene Typen von Verbindungen, die zu polyfunktionellen acrylischen Carbonsäureesterderivaten gehören, vorgeschlagen. Beispielsweise werden solche Verbindungstypen, wie Poly(meth)acrylate von Alkanpolyolen, Poly(meth)acrylate von Polyoxyalkylenglykolen, Poly(meth)acrylate von aromatischen (phenolischen) Polyhydroxylverbindungen u.s.w. für eine Verwendung in filmbildenden Grundbestandteilen vorgeschlagen.
In dieser Beschreibung stehen Acrylate und Methacrylate für (Meth)acrylate in der abgekürzten Form und nachfolgend werden dieselben Abkürzungen verwendet. Wenn als Beschichtung aufgetragene Filme auf geformten Polyolefinsubstraten durch die einzige Verwendung dieser polyfunktionellen acrylischen Carbonsäureesterderivate als filinbildende Grundbestandteile gebildet werden, zeigt das als Beschichtung aufgetragene Harz Nachteile hinsichtlich der Härtungseigenschaften, einschließlich der Härtungsgeschwindigkeit eines als Beschichtung aufgetragenen Harzes unter Atmosphäre und hinsichtlich der Eigenschaften des gehärteten Films, einschließlich Oberflächenhärte, Kratzfestigkeit, Abriebfestigkeit, Flexibilität, Oberflächenglanz, Wärmebeständigkeit, Wasserbeständigkeit, Lösemittelbeständigkeit, Wetterbeständigkeit, Haftvermögen an ein Substrat u.s.w., die den als Beschichtung aufgetragenen Film für praktische industrielle Verwendungen unzulänglich machen. Kombinationen von mehr als zwei Verbindungsarten, die zu den filmbildenden Grundbestandteilen gehören, wurden versuchsweise eingesetzt, um diese Fehler zu umgehen, jedoch erzeugte der Versuch neue Schwierigkeiten hinsichtlich eines Beschichtens von Oberflächen von Polyolefinsubstraten, obwohl die Nachteile einer Verwendung nur einer Komponente bis zu einem gewissen Ausmaß überwunden wurden.
In diesen Jahren ist der Bedarf an Aufzeichnungsmedien für große Informationsmengen entsprechend dem Fortschreiten der Informationsgesellschaft angestiegen. Eines der optischen Aufzeichnungsmedien (opto-magnetische Aufzeichnungsmedien) hat Vorteile, Daten wiederholt aufzeichnen zu können, eines großen Fassungsvermögens, Tragbarkeit, geeignet zu sein, kontaktlos ausgelesen werden zu können, und widerstandsfähig gegen Kratzer oder Staub zu sein. Dementsprechend haben sich Anwendungen optischer Aufzeichnungsmedien nicht nur hinsichtlich Hilfsspeichern von Computern ausgeweitet, sondern auch hinsichtlich Speichern für verschiedene Kommunikationsgeräte, wie Telefone, Telefaxgeräte u.s.w., wie auch für Medien für Audiogeräte. Früher hatte die opto-magnetische Aufzeichnung einen Nachteil, daß sie nicht überschrieben werden konnte, und zu dem Zweck, dieseitfehler zu umgehen, ist in diesen Jahren die sogenannte magnetische Modulationsaufzeichnung in weitem Umfang eingesetzt worden, in der das magnetische Feld zum Aufzeichnen in Übereinstimmung mit Aufzeichnungssignalen während des Aufzeichnens umgekehrt wird. Im Falle eines Ausführens einer Hochfrequenzaufzeichnung mit dem Aufzeichnungsverfahren wird das schwimmende Magnetkopfsystem eingesetzt, so daß ein Magnetkopf in der Lage ist, der vibrierenden Oberfläche eines mit hoher Geschwindigkeit rotierenden Mediums zu folgen.
Was die Bewegung eines Magnetkopfes vom schwimmenden Typ angeht, befindet sich der Kopf in einem schwimmenden Zustand, während das Medium rotiert, befindet sich jedoch in einem Zustand eines Kontaktes mit dem Medium, während das Medium angehalten ist oder zu Beginn einer Rotation, und das Phänomen wird als CSS ("Contact Start and Stop") bezeichnet. Unter der CSS-Bewegung wird eine Reibung zwischen dem Medium und dem Kopf erzeugt und bei einer wiederholten Reibung besteht die Möglichkeit, einen Zusammenbruch des Mediums oder ein Brechen des Kopfes ("head- crash") zu verursachen, was die Glaubwürdigkeit von Geräten so bedeutend verschlechtert. Dementsprechend sind Magnetköpfe und Aufzeichnungsmedien, die gegen eine Reibung bei "Contact Start and Stop" beständig (CSS-beständig) sind, erforderlich und es ist besonders erwünscht, daß Oberflächenbeschichtungen für Aufzeichnungsmedien hinsichtlich Reibungsbeständigkeit überlegen sind.
Um die Bedürfnisse zu befriedigen, sind verschiedene Verfahren zum Beschichten von Informationsaufzeichnungsmedien, wie optomagnetischen Medien, auf der Oberfläche einer Aufzeichnungsschicht ("over-coat") oder der Oberfläche gegenüber der Aufzeichnungsschicht (Deckschicht; "top-coat") mit Harzen vom vernetzenden, härtbaren Typ vorgeschlagen worden.
Für Deckschichten auf der Oberfläche gegenüber der Aufzeichnungsschicht von Informationsaufzeichnungsmedien sind überragende antistatische Eigenschaften zusätzlich zu den vorstehend angesprochenen Eigenschaften für als Beschichtung aufgetragene Filme erwünscht. Es ist bekannt, daß ein Zusatz grenzflächenaktiver Mittel zu einer Harzzusammensetzung, die hauptsächlich polyfunktionelle acrylische Monomere enthält, die antistatischen wirkungen erhöht. Jedoch sind sie für eine Verwendung in Deckschichten optischer Platten nicht geeignet, da die bis dahin zugesetzten grenzflächenaktiven Mittel eine Neigung zeigen, als harzartige Flüssigkeit auf der Oberfläche des gehärteten Harzes auszutreten ("breed out"). Ferner verursacht eine zufriedenstellende antistatische Eigenschaft Probleme, wie eine Undurchsichtigkeit von als Beschichtung aufgetragenen Filmen und eine Abnahme des Haftvermögens an Substrate.
Für Over-coat-Schichten oder Deckschichten von Informationsaufzeichnungsmedien verwendete Oberflächenbeschichtungen, die hochgradig abriebbeständig sind, sind im allgemeinen hart und zeigen ein schlechtes Haftvermögen an andere Schichten. Da optomagnetische Platten reflektierende Schichten, enthaltend Metalle, wie Aluminium und Nickellegierungen, oder wärmeleitfähige Schichten, enthaltend Aluminiumlegierungen, enthalten, ist insbesondere eine Haftung zwischen diesen metallischen Schichten und der abriebbeständigen Oberflächenbeschichtung ein wichtiges Problem.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, Probleme des vorstehend angegebenen Standes der Technik zu lösen und härtbare Harzzusammensetzungen zum Beschichten bereitzustellen, die ein überlegenes Härten unter Atmosphäre und Haftvermögen an geformte Harze aufweisen, ein zufriedenstellendes Haftvermögen ohne Wärmebehandlung zeigen und Oberflächenhärte, Kratzfestigkeit, Abriebfestigkeit, Oberflächenglanz, Transparenz und antistatische Eigenschaften vermitteln.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, Informationsaufzeichnungsmedien bereitzustellen, in denen die Beschichtungszusammensetzungen ein überlegenes Haftvermögen an Harze oder Metalle zeigen, ein zufriedenstellendes Haftvermögen ohne Wärmebehandlung aufweisen und Oberflächenhärte, Kratzfestigkeit, antistatische Eigenschaften und CSS-Beständigkeit vermitteln.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, Informationsaufzeichnungsmedien mit einer Deckschicht bereitzustellen, die hinsichtlich antistatischer Eigenschaften überlegen ist.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der Erfindung, Informationsaufzeichnungsmedien bereitzustellen, die eine hinsichtlich der vorstehend angegebenen Eigenschaften überlegene Oberflächenschicht wie auch eine hinsichtlich Haftvermögen an die Oberflächenschicht und an eine andere Schicht überlegene innere Schicht aufweisen.
Die Erfindung stellt eine härtbare Harzbeschichtungszusammensetzung bereit, bestehend im wesentlichen aus
(A) 100 Gewichtsteilen mindestens eines Urethan(meth)acrylats,
(B) 5 bis 1500 Gewichtsteilen eines organischen Lösemittels, das nicht weniger als 40 Gew. -% eines Alkohols enthält,
(C) 0,005 bis 25 Gewichtsteilen einer Verbindung mit mindestens einem fünfwertigen P mit einem durch Formel (1) dargestellten Bindungssystem
- =O (1) und
(D) 0,01 bis 20 Gewichtsteilen eines Polymerisationsinitiators.
Die Erfindung stellt ein Informationsaufzeichnungsmedium bereit, das einen Aufzeichnungsabschnitt und/oder einen Wiedergabeabschnitt auf einem Substrat und eine gehärtete Oberflächenschicht einer Zusammensetzung, wie vorstehend definiert, aufweist.
Das Informationsaufzeichnungsmedium kann eine magnetische Platte oder eine optische Platte, die in der Lage ist, Laserlicht aufzuzeichnen, oder eine opto-magnetische Platte, die in der Lage ist, wiederholt mit magnetischen Signalen von einem schwimmenden Magnetkopf beschrieben zu werden, während der Aufzeichnungsabschnitt und/oder ein wiedergabeabschnitt mit kontinuierlichem Licht bestrahlt wird, sein.
Vorzugsweise ist das Substrat eine aus einem Metall, Glas oder Kunststoffmaterial hergestellte Platte.
Das optische Aufzeichnungsmedium kann in der Lage sein, die Richtung eines angelegten magnetischen Felds entsprechend Aufzeichnungssignalen während eines Aufzeichnens umzukehren.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3 und Fig. 4 sind schematische Diagramme, die einen Aufbau der optischen Platte zeigen. Die Bedeutungen der Bezugszeichen werden nachstehend erläutert.
Betreffend das für Zusammensetzungen der Erfindung verwendete alkoholische organische Lösemittel (B) ist das Lösemittel beispielsweise Methanol, Propanol, Butanol, Isobutylalkohol, Isopentylalkohol, Hexanol, Diacetonalkohol, 2-Methoxyethanol und 2-Ethoxyethanol. Diese Alkohole können in Mischungen von mehr als zwei Arten verwendet werden. Das alkoholische Lösemittel kann mit anderen organischen Lösemitteln gemischt werden. Diese organischen Lösemittel, die von alkoholischen Lösemitteln verschieden sind und mit diesen gemischt werden können, sind beispielsweise Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol, Xylol, Cumol, Hexan, Ethylbenzol, Heptan, Octan, Petrolether, Ligrom, Cyclohexan und Methylcyclohexan, halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Bromoform, Trichlen, Ethylendichlorid, Perchlen, Ethantrichlorid, Tetrachlorethan, Propylendichlorid, Chlorbenzol und Brombenzol, Ketone, wie Aceton, Methylethylketon und Methylisobutylketon, und Ester, wie Methylformiat, Ethylformiat, Methylacetat, Ethylacetat, Propylacetat, Isobutylacetat, Butylacetat, Benzylacetat, Methylbenzoat und Ethylbenzoat. Diese organischen Lösemittel können in Mischungen von mehr als zwei Arten eingesetzt werden.
Die Menge des organischen Lösemittels (B) beträgt 5 bis 1 500, vorzugsweise 10 bis 1 000 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Bestandteil (A).
In dem organischen Lösemittel ist der Alkohol in einer Menge von 40 Gew.-% oder mehr, bevorzugter 60 Gew.-% oder mehr enthalten. Der Grund dafür ist, daß ein organisches Lösemittel, das 40 Gew.-% oder mehr eines Alkohols enthält, eine Korrosion der Materialien, wie Polycarbonat, Poly(meth) acrylate, Polyolefine, die mit den Harzzusammensetzungen der Erfindung beschichtet werden sollen, verhindert und verhindert, daß die Oberfläche lichtundurchlässig wird und Risse hervorgerufen werden. Dies liefert zufriedenstellende Filme.
Die für die Erfindung verwendete Verbindung (C) mit mindestens einem fünfwertigen P mit einem durch Formel (1) verdeutlichten Bindungssystem (Phosphoryl-Bindungssystem) kann beispielsweise die Formel (2)
aufweisen,
in der R, R¹ und R² jeweils H, C&sub1;-C&sub2;&sub4;-Alkyl (gegebenenfalls verzweigtkettig), Aryl oder Arylalkyl sind, vorausgesetzt, daß mindestens einer von R, R¹ und R² nicht H ist.
Wenn R, R¹ oder R² H ist, kann die Verbindung mit Formel (2) ein Salz mit einer Aminoverbindung bilden, die mindestens eine primäre, sekundäre oder tertiäre Aminogruppe enthält.
Die durch Formel (2) verdeutlichte Verbindung kann ferner mindestens eine polymerisierbare ungesättigte Gruppe enthalten.
Die Aminoverbindungen enthalten vorzugsweise C&sub1;-C&sub2;&sub0;-Alkylgruppen (gegebenenfalls verzweigtkettig), Arylgruppen, Oxyalkylengruppen, (Meth)acrylolalkylengruppen und sekundäre und tertiäre Amine sind speziell bevorzugt.
Beispiele von Verbindungen der Formel (2) folgen, in denen R³ H oder CH&sub3; bezeichnet. Dimethylphosphat Diisopropylphosphat Dibutylphosphat Monobutylphosphat 2-Ethylhexylhydrogenphosphat (Dioctylphosphat) Isodecylhydrogenphosphat Didecyl-di(2-hydroxyethyl)amidophosphat Dibutyl-di(2-hydroxyethyl)amidophosphat Dioctyl-di(2-hydroxyethyl)amidophosphat Dioctoxyphosphoryl-1,4-oxazin Dinonyl-di(2-hydroxyethyl)amidophosphat Dioctyl-(2-hydroxyethyl)amidophosphat Di(octyloxypolyoxyethyl)phosphat (n,m = ganze Zahl 1-5) Di(hexadecaoxypolyoxyethyl)phosphat (n,m = ganze Zahl 1-5) Di(octyloxypolyoxyethyl)-di(2-hydroxyethyl)amidophosphat (n,m = ganze Zahl 1-5) Dibutyl-tri(2-hydroxyethyl)amidophosphat Dioctyl-tri(2-hydroxyethyl)amidophosphat Dinonyl-tri(2-hydroxyethyl)amidophosphat Dihydrogenphosphoxyethyl(meth)acrylat Dihydrogenphosphoxypropyl(meth)acrylat 3-Chlor-2-dihydrogenphosphoxypropyl(meth)acrylat Monoethanolamin-Halbsalz von (Meth)acryloyloxyethyldihydrogenphosphat Diethanolamin-Salz von (Meth)acryloyloxyethyldihydrogenphosphat Bis-(2-chlorethyl)vinylphosphonat Dihydrogenphosphoxypolyethylenglycol(meth)acrylat Dihydrogenphosphoxypolyisoprenglycol(meth)acrylat m = ganze Zahl 1-5 l = ganze Zahl 1-3 r = ganze Zahl 1-5 p = ganze Zahl 1-3 Diphenyl-2(meth)acryloyloxyethylphosphat Dibutyl-2-(meth)acryloyloxyethylphosphat Dioctyl-2-(meth)acryloyloxyethylphosphat
Dihydrogenphosphoxyethyl(meth)acrylat, Monoethanolamin-Halbsalz von (Meth)acryloyloxyethyl-dihydrogenphosphat und Dialkyl(hydroxyalkyl)amidophosphat werden vorzugsweise verwendet.
Die durch Formel (2) verdeutlichte Verbindung ist auf 100 Gewichtsteile Verbindung (A) in einer Menge von 0,005 bis 25 Gewichtsteilen, vorzugsweise 0,01 bis 20 Gewichtsteilen, noch bevorzugter 0,02 bis 18 Gewichtsteilen enthalten. Dieser Bereich versieht den als Beschichtung aufgetragenen Film mit zufriedenstellenden antistatischen Eigenschaften und Transparenz.
Um einen Film auf der Oberfläche eines Formstoffs, der Polyolefine umfaßt, durch Auftragen einer Zusammensetzung der Erfindung als Beschichtung und Bewirken einer Vernetzung und Härtung der Zusammensetzung zu bilden, ist es erforderlich, daß ein Polymerisationsinitiator der Zusammensetzung zugesetzt wird. Was die Härtungsverfahren betrifft, werden üblicherweise ein Härten durch UV-Strahlen und ein Härten durch Wärme eingesetzt. Für ein UV-Härten sind geeignete Polymerisationsinitiatoren Photosensibilisatoren, die beispielhaft durch Benzoine oder deren Ether, wie Benzom, Benzommethylether, Benzomethylether, Benzomisopropylether und Benzomisobutylether, Verbindungen vom Benzophenontyp, wie Benzophenon, p-Chlorbenzophenon und p-Methoxybenzophenon, Verbindungen vom Benziltyp, wie Benzil, Benzildimethylketal und Benzilethylketal, und Verbindungen vom Hydroxyalkylphenylketon-Typ, wie 1-(4-Isopropylphenyl)-2-hydroxy-2-methyl-1-propanon, 1-Phenyl-2-hydroxy-2-methyl-1-propanon und 1-(4-tert.-Butylphenyl)-2-hydroxy-2-methyl-1-propanon, verdeutlicht werden. Für ein Härten durch Wärmeeinwirkung werden Radikalinitiatoren zugesetzt, die beispielhaft durch Azoverbindungen, wie Azobisisobutylnitril, und Peroxide, wie Benzoylperoxid, Laurylperoxid, Di-tert.-butylperoxid, Dicumylperoxid und Cumolhydroperoxid verdeutlicht werden. Ferner können zu härtbaren Harzbeschichtungszusammensetzungen der Erfindung sowohl Photosensibilisatoren als auch Radikalinitiatoren zugesetzt werden, die ein gleichzeitiges UV-Härten und Wärmehärten, zuerst ein UV-Härten und dann ein Wärmehärten oder zuerst ein Wärmehärten und dann ein UV-Härten ermöglichen.
Die Menge an auf 100 Gewichtsteile von Verbindung (A) zuzusetzendem Polymerisationsinitiator beträgt 0,01 bis 20 Gewichtsteile, vorzugsweise 0,1 bis 10 Gewichtsteile.
Dieser Bereich vermittelt günstige Härtungseigenschaften und gehärtete Filme haben eine überlegene Oberflächenhärte, Kratzfestigkeit, Abriebfestigkeit, Lösemittelbeständigkeit und Haftvermögen an Substrate.
Härtbare Harzbeschichtungszusammensetzungen der Erfindung können nur aus den vorstehend angegebenen essentiellen Bestandteilen zusammengesetzt sein, jedoch werden gegebenenfalls andere Zusatzstoffe zugegeben und sie umfassen Polymerisationsinhibitoren, transparente Füllstoffe, Lösemittel, UV-Strahlungsabsorptionsmittel, Stabilisatoren, wie Antioxidationsmittel, optische Aufheller, (reaktive) Oligomere, wie Methyl(meth)acrylat, Polyurethanacrylate, Polyesteracrylate, und Polymere, wie Polymethylmethacrylat. Diese Zusatzstoffe werden in einer geeigneten Menge zugegeben.
In härtbare Harzbeschichtungszusammensetzungen der Erfindung können, sofern erforderlich, feine, pulverförmige, anorganische Füllstoffe in einer Menge eingearbeitet werden, daß die Transparenz daraus erhaltener gehärteter Filme beibehalten wird. Der feine, pulverförmige, anorganische Füllstoff kann jede beliebige für Pulver geeignete durchschnittliche Teilchengröße aufweisen und hat üblicherweise eine Größe von 1 nin bis 10 µm, vorzugsweise 1,5 nm bis 1 µm. Um die Transparenz eines außen als Beschichtung aufgetragenen Films aufrechtzuerhalten, hat der feine, pulverförmige, anorganische Füllstoff üblicherweise einen Brechungsindex von 1,40 bis 1,60, vorzugsweise von 1,42 bis 1,58. Der feine, pulverförmige, anorganische Füllstoff ist beispielsweise Glaspulver, Glimmer, Glaskügelchen, Glasflocken, Diatomeenerde, wasserfreies Siliciumdioxid, hydratisiertes Siliciumdioxid, Silika, Quarzsand, Quarz, Kaolinit, Montmoril Ionit, Sericit, Talk, Chlorit, Steingut, Feldspat. Feine, pulverfurmige, anorganische Füllstoffe kännen mit einem Alkylcarbonsäuresalz, einem Silan-Kopplungsmittel, einem Titan-Kopplungsmittel, Cl&sub2;Si(CH&sub3;)&sub2; und einem Alkohol oberflächenbehandelt werden und die behandelten Materialien werden in gleicher Weise verwendet. Wäßrige oder alkoholische Suspensionen der feinen, pulverförmigen, anorganischen Füllstoffe, wie kolbides Sihciumdioxid, Methanol-Kieselsäuresol, Ethanol-Kieselsäuresol, Isopropanol-Kieselsäuresol, können verwendet werden. Unter diesen feinen, pulverförmigen, anorganischen Füllstoffen ist feines, pulverförmiges Siliciumdioxid am meisten bevorzugt, da die Einarbeitung desselben auf der Außenseite als Beschichtung auf zubringenden Filmen erhöhte Oberflächenhärte, Kratzfestigkeit und Abriebfestigkeit ohne eine Verschlechterung der Transparenz und des Oberflächenglanzes vermittelt. Mengen der feinen, pulverformigen, anorganischen Füllstoffe, die auf 100 Gewichtsteile der vorstehend angegebenen Verbindung (A) oder der Mischungen derselben zugesetzt werden sollen, sind 0,5 bis 200 Gewichtsteile, vorzugsweise 0,5 bis 100 Gewichtsteile, noch bevorzugter 1,0 bis 50 Gewichtsteile. Der Grund dafür ist, daß der als Beschichtung aufgebrachte Film hinsichtlich Oberflächenhärte, Kratzfestigkeit und Abriebfestigkeit ohne Verschlechterung der Transparenz und des Oberflächenglanzes verbessert wird.
In härtbare Harzbeschichtungszusammensetzungen der Erfindung können, sofern erforderlich, Lösemittel zum Verbessern der Verarbeitbarkeit der Beschichtung zusätzlich zu dem vorstehend angesprochenen essentiellen organischen Lösemittel, um die Zusammensetzung in einem flüssigen Zustand oder einem Suspensionszustand zu halten, eingearbeitet werden. Das zugesetzte Lösemittel kann zur Verflüssigung der Zusammensetzung oder zur Verflüssigung der Suspension der Zusammensetzung, zum Anpassen der Viskosität der Zusammensetzung oder, um Formstoffen eine verbesserte Benetzung zu vermitteln, verwendet werden.
Für diesen Zweck verwendete Lösemittel werden durch Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol, Xylol, Cumol, Ethylbenzol, Hexan, Heptan, Octan, Petrolether, Ligrom, Cyclohexan, Methylcyclohexan, halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Bromoforin, Trichlen, Ethylendichlorid, Perchlen, Trichlorethan, Tetrachlorethan, Propylendichlorid, Monochlorbenzol, Monobrombenzol, Alkohole, wie Methanol, Ethanol, Isopropanol, Butanol, Pentanol, Hexanol, Cyclohexanol, Ethylenglykol, Propylenglykol, Glycerin, Ethylenglykolmonomethylether, Diethylenglykol, Ketone, wie Aceton, Methylethylketon, Methylisobutylketon, Cyclohexanon, Ether, wie Diethylether, Dipropylether, Butylethylether, Dibutylether, Ethylenglykoldimethylether, Diethylenglykoldimethylether, Nitrile, wie Acetonitril, Propionitril, Capronitril, Ester, wie Methylformiat, Ethylformiat, Methylacetat, Ethylacetat, Propylacetat, Isobutylacetat, Butylacetat, Pentylacetat, Methylbenzoat, Ethylbenzoat, verdeutlicht. Auf 100 Gewichtsteile von Verbindung (A) oder der Mischung derselben zuzusetzende Mengen dieser organischen Lösemittel sind 5 bis 1 000 Gewichtsteile, vorzugsweise 5 bis 300 Gewichtsteile, noch bevorzugter 5 bis 100 Gewichtsteile. Dieser Bereich verleiht der Beschichtungszusammensetzung der Erfindung eine günstige Verarbeitbarkeit der Beschichtung und verleiht als Beschichtung aufgebrachten Filmen eine verbesserte Transparenz und Flachheit.
Aus Zusammensetzungen der Erfindung, die die vorstehend genannten essentiellen Bestandteile und verschiedene andere wahlweise zusetzbare Zusatzstoffe, einschließlich anorganischen und organischen Füllstoffen, Lösemitteln und Stabilisatoren, enthalten, werden Zusammensetzungen im Zustand einer Lösung oder im Zustand einer Suspension durch das nachfolgend beschriebene Verfahren hergestellt. Die vorstehend angesprochene Rohmaterialmischung wird mittels der Verwendung solcher Geräte wie Walzen, Banbury-Mischern, Kugelmühlen, Attritor-Mischern, Quirlen, Hilfsmischern, Dispergiermaschinen, Homogenisiermaschinen, Kolloidmühlen, Sandmühlen, Vibrationsmühlen, Mischern, einem Misch- Bewegungstank u.s.w., vermischt, geknetet und gemischt, um Zusammensetzungen zu erhalten, die homogen gelöst oder dispergiert sind. Verfahren zum Aufbringen der Zusammensetzung in flüssigem Zustand oder in suspendiertem Zustand als Beschichtung auf die Oberfläche eines geformten Polyolefins sind solche herkömmlichen Verfahren, einschließlich Bürst-, Sprüh-, Tauch-, Balkenbeschichtungs-, Walzenbeschichtungs-, Spin-Beschichtungs- und Gelbeschichtungsverfahren, und als Beschichtung aufgebrachte Zusammensetzungen werden durch natürliches Trocknen, künstliches Trocknen mittels eines Trägergases, thermisches Trocknen in Infrarotstrahlungsöfen, fernen Infrarotstrahlungsöfen, Heißluftöfen getrocknet.
Ein laminierter Formstoff ist durch die Härtungsbehandlung der auf der Außenseite als Beschichtung aufgebrachten Schicht eines Formstoffs, gebildet durch Aufbringen der härtbaren Harzbeschichtungszusammensetzung der Erfindung als Beschichtung, erhältlich.
Hinsichtlich eines Härtens der getrockneten Zusammensetzung, um Filme zu bilden, werden Polymerisations-Vernetzungs-Härtungsverfahren durch Bestrahlung mit Licht oder UV-Strahlen oder durch Erwärmen beispielshaft angeführt. Unter diesen Verfahren wird das optische Härten üblicherweise bei einer Temperatur von -10 bis 150ºC, vorzugsweise 5 bis 130ºC unter Bestrahlung mit Licht für 1 Sekunde bis 1 Stunde, vorzugsweise für 1 Sekunde bis 10 Minuten ausgeführt. Das Wärmehärtungsverfahren wird üblicherweise bei einer Temperatur von -10 bis 150ºC, vorzugsweise 5 bis 130ºC für eine erforderliche Zeitdauer von üblicherweise 0,05 bis 10 Stunden, vorzugsweise 0,1 bis 8 Stunden vorgenommen.
Hinsichtlich der Substratmaterialien, die den laminierten Formstoff bilden, sind Materialien verwendbar, umfassend anorganische Materialien, wie Glas, Aluminium, Acrylharze, wie Polymethylmethacrylat, Polymethacrylat, Polycarbonat, Polystyrol, Copolymere von Ethylen mit cyclischem Olefin, wie in der U.S.- Patentschrift Nr. 4 614 778 offenbart, verdeutlicht durch ein Copolymer von Ethylen mit 1,4,5,8-Dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a- octahydronaphthalin(tetracyclododecen), ein Copolymer von Ethylen mit 2-Methyl-1,4,5,8-dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydronaphthalin(methyltetracyclododecen) und ein Copolymer von Ethylen mit 2-Ethyl-1,4,5,8-dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydronaphthalin, Poly-4-methyl-a-penten, Epoxyharze, Polyethersulfone, Polysulfone, Polyetherimido-Verbindungen, solche Verbindungen, die in der japanischen Anmeldung Kokai (offengelegt) 60-26024 offenbart sind, wie hydrierte Ringöffnungspolymere von Tetracyclododecenen oder Norbornene, Polymer-Legierungen, eralten durch Mischen gleicher Polymere oder unterschiedlicher Polymere, wie jenen von Polycarbonat und Polystyrol.
Formen eines Substrats, das den laminierten Formstoff bildet, sind jede beliebigen von Filmlagen, Platten oder anderen Formen.
Wenn die Oberfläche eines geformten Substrats mit der härtbaren Harzbeschichtungszusammensetzung der Erfindung beschichtet wird, kann eine Harzoberfläche des qeformten Substrats einem Waschen mit verschiedenen Lösemitteln, Waschen mit wäßrigen alkalischen Lösungen, Waschen mit grenzflächenaktiven Mitteln, Ultraschallwaschen, elektrolytischem Waschen, Gebläsebehandlung, Sandstrahlbehandlung, Ätzbehandlung mit Säuren oder Alkali, Rahmenbehandlung, Korona-Entladungsbehandlung, Lichtbogenentladungsbehandlung, Glimmentladungsbehandlung, Plasmaentladungsbehandlung und einer chemischen Behandlung unterworfen werden. Wenn die Oberfläche eines geformten Substrats mit einem als Beschichtung aufgebrachten Film aus der härtbaren Harzbeschichtungszusammensetzung der Erfindung laminiert werden soll, kann eine dazwischenliegende Klebeschicht, die einen Haftvermittler enthält, zwischen dem Substrat und dem als Beschichtung aufgebrachten Film zum Zweck einer Verbesserung der Haftung zwischen den beiden angeordnet werden. Üblicherweise für diesen Zweck verwendete Haftvermittler sind modifizierte Polyolefine mit gepfropften α,β-ungesättigten Carbonsäuren, Anhydride davon, Ester davon oder Derivate davon. Dementsprechend wird die Zusammensetzung der Erfindung auf der Oberfläche eines Substrats, das gegebenenfalls Oberflächenbehandlungen oder Haftvermittler behandlungen unterworfen worden ist, als Beschichtung aufgebracht und entsprechend dem vorstehend angegebenen Verfahren gehärtet.
Das Informationsaufzeichnungsmedium der Erfindung hat mindestens eine Oberfläche, die mit der härtbaren Harzbeschichtungszusammensetzung der Erfindung beschichtet ist, die dementsprechend eine Over-coat-Schicht und/oder eine Deckschicht des Aufzeichnungsmediums bildet. Das Medium kann eine Harzschicht innerhalb der aus der härtbaren Harzbeschichtungszusammensetzung gebildeten Oberflächenschicht aufweisen zu dem Zweck, eine Haftung der Oberflächenschicht und/oder einer anderen Schicht zu verbessern. Eine bevorzugte Ausführungsform wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Zeichnungen erläutert.
Fig. 1 ist ein schematisches Diagramm, das den Aufbau einer optischen Platte 1 zeigt. Die optische Platte 1 ist zusammengesetzt aus einem Substrat 2, einem Aufzeichnungspit 3 für Aufzeichnung oder Wiedergabe, einer reflektierenden Schicht 4, einer Oberflächenschicht 6 als Over-coat-Schicht und einer Deckschicht 8 auf der anderen Seite des Substrates 2 für einen Schutz. Die reflektierende Schicht 4 dient als Schutzschicht und Verstärkungsschicht und ein mehrschichtiger Aufbau kann das Reflexionsverhältnis verstärken.
Fig. 2 ist ein schematisches Diagramm, das den Aufbau einer opto-magnetischen Platte 10 zeigt. Die opto-magnetische Platte 10 ist zusammengesetzt aus einem Substrat 2, einer Aufzeichnungsschicht 9 für Aufzeichnung oder Wiedergabe, einer Oberflächenschicht 6 als Over-coat-Schicht und einer Deckschicht 8 auf der anderen Seite des Substrats 2 für einen Schutz.
Fig. 3 ist ein schematisches Diagramm, das den Aufbau einer optischen Platte 11 zeigt. Die optische Platte 11 hat ein transparentes Substrat 2, einen Aufzeichnungspit 3 für Aufzeichnung oder Wiedergabe, eine reflektierende Schicht 4 und eine Schutzschicht 7 als Over-coat-Schicht. Die Schutzschicht 7 wird aus mindestens zwei Schichten, umfassend eine innere Schicht 5 aus einer klebenden Harzschicht und eine Oberflächenschicht 6, gebildet. Eine Deckschicht 8 schützt die andere Seite des Substrats 2.
Fig. 4 ist ein schematisches Diagramm, das den Aufbau einer anderen opto-magnetischen Platte 12 zeigt. Die opto-magnetische Platte 12 umfaßt ein Substrat 2, eine Aufzeichnungsschicht 9 für Aufzeichnung oder Wiedergabe und eine Schutzschicht 7 als Over-coat-Schicht. Die Schutzschicht 7 umfaßt mindestens zwei Schichten, umfassend eine innere Schicht 5 aus einer klebenden Harzschicht und eine Oberflächenschicht 6, die mit einer härtbaren Harzbeschichtungszusammensetzung der Erfindung beschichtet ist. Eine Deckschicht 8 schützt die andere Seite des Substrats 2.
In der Erfindung ist mindestens eine Seite der äußeren Oberfläche eines Informationsaufzeichnungsmediums charakteristischerweise mit der härtbaren Harzbeschichtungszusammensetzung der Erfindung beschichtet. Die beschichtete Oberfläche kann entweder die Oberflächen (Over-coat)- Schicht 6 oder die Deckschicht 8 sein. Zum Verstärken der CSS-Beständigkeit soll das Informationsaufzeichnungsmedium vorzugsweise den Kontaktbereich zwischen dem Kopf und der Oberfläche des Mediums verringern und ein Schwimmen des Kopfes erleichtern mittels Texturierungsbehandlungen der Oberfläche mit einer Feile oder Einschluß feiner Teilchen in die Oberflächenschicht.
In dem Informationsaufzeichnungsmedium der Erfindung kann das Substrat 2 zu jeder beliebigen Form, einschließlich einer Folienbahn, Karte, Platte oder runden Platte, geformt werden. Typischerweise wird es zu 3,5 Zoll-Platten, 5,25 Zoll-Platten, 8 Zoll-Platten, Platten mit 64 mm Durchmesser u.s.w. geformt, jedoch können optische Karten, flexible optische Platten u.s.w. umfaßt sein.
Wenn mindestens eine Seite der Oberfläche mit der vorstehend angegebenen Zusammensetzung beschichtet wird, wird gegebenenfalls mindestens eine Seite der Oberfläche oder die zu beschichtende Oberfläche einer Aufzeichnungsschicht oder reflektierenden Schicht, wie vorstehend angegeben, behandelt oder mit einer Grundierung oder einem Haftvermittler vor der Beschichtung behandelt. Danach wird die Oberfläche mit der Zusammensetzung beschichtet und dann gehärtet.
Der Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeabschnitt, der die Erfindung darstellt, ist eine magnetische Schicht in magnetischen Aufzeichnungsmedien und ist ein Kunststoffabschnitt oder eine SiO -Schicht, die einen Aufzeichnungspit bilden, in optischen Aufzeichnungsmedien. In magnetischen Aufzeichnungsmedien wird die Aufzeichnungsschicht, wie folgt, durch eine opto-magnetische Aufzeichnungsschicht mit einer anisotropen Aufzeichnungsschicht, die senkrecht zu der Schichtoberfläche ausgerichtet ist, exemplifiziert. Die Aufzeichnungsschicht umfaßt vorzugsweise entweder (i) mindestens ein Element, ausgewählt aus 3d- Übergangsmetallen und (iii) mindestens ein Element, ausgewählt aus Seltenerdelementen, oder (i) mindestens ein Element, ausgewählt aus 3d-Übergangsmetallen und (ii) ein korrosionsbeständiges Metall und (iii) mindestens ein Element, ausgewählt aus Seltenerdelementen.
(i) Was 3d-Übergangsmetalle betrifft, werden Fe, Co, Ti, V, Cr, Mn, Ni, Cu, Zn genannt, unter denen Fe und/oder Co bevorzugt sind.
(ii) Korrosionsbeständige Metalle können Antioxidationseigenschaften der opto-magnetischen Aufzeichnungsschicht durch den Einbau verstärken. Diese korrosionsbeständigen Metalle umfassen Pt, Pd, Ti, Zr, Ta, Mo, Nb, Hf, Cr, unter denen Pt, Pd und Ti bevorzugt und Pt und/oder Pd noch bevorzugter sind. (iii) Was Seltenerdmetalle betrifft, werden Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tin, Yb, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu genannt, unter denen Gd, Tb, Dy, Ho, Nd, Sm, Pr bevorzugt sind. In einer opto-magnetischen Aufzeichnungsschicht liegen vorzugsweise (i) 3d-Übergangsmetall in einer Menge von 30 bis 85, vorzugsweise 40 bis 70 Atom-%, (ii) korrosionsbeständiges Metall zu bis zu 30, vorzugsweise 5 bis 25 Atom-% und (iiii) Seltenerdmetall zu 5 bis 50, vorzugsweise 25 bis 45 Atom-% vor.
Bei einer Aufzeichnungsschicht vom Phasenübergangstyp umfaßt sie beispielsweise einen dünnen Film von Te-Prime-Legierung, Se-Prime-Legierung, Te-Ge-Sb-Legierung, In-Sb-Te-Legierung, Se-Ge-Cr-Legierung, Te-Ge-Zn-Legierung. Aufzeichnungsschichten, die nur zu einer einzigen Aufzeichnung in der Lage sind (zusätzliche Aufzeichnungsschicht vom Schreibtyp) haben einen Film aus Te-C-H, Te-Cr-C-H oder Te-Ag-Legierung. Bei diesen Aufzeichnungsschichten können organische Färbematerialien, wie Polymethinverbindungen, Cyaninverbindungen, auch für die Aufzeichnungsschicht verwendet werden.
In den Aufzeichnungsmedien der Erfindung können zusätzlich zu dem Substrat, dem Aufzeichnungs- und/oder dem Wiedergabeabschnitt folgende andere Schichten gegebenenfalls zwischen der Oberflächenbeschichtung und dem Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeabschnitt vorgesehen werden: eine reflektierende Schicht aus Al,Ni-Legierungen, eine Schutzschicht, umfassend anorganische Verbindungen, wie Si&sub3;N&sub4;, SiNx(o< x< 4/3), Al, Au, Zn Se, ZnS, Si, SiO ZrO&sub2;, Cr, CdS, eine Verstärkungsschicht und eine Schutzschicht, umfassend organische Verbindungen, wie durch UV-Strahlung härtbare Acrylharze. Ferner kann eine Verstärkungsschicht, umfassend anorganische Verbindungen, wie Si&sub3;N&sub4;, SiNx(o< x< 4/3), Al, Au, Zn Se, ZnS, Si, SiO&sub2;.ZrO&sub2;, Cr, CdS zwischen dem Substrat und dem Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeabschnitt angeordnet werden.
Wenn eine klebende Harzschicht aufder Innenseite der Oberflächenschicht, umfassend die härtbare Harzbeschichtungszusammensetzung, angeordnet wird, muß die Harzschicht an ein anderes Harz oder Metallschichten (Al, Al-Legierung, Ni-Legierung u.s.w.) anhaften. In der Erfindung weist das Harz vorzugsweise ein hohes Haftvermögen an Al auf, so daß es durch den Kreuzschnitt-Test ("cross-cut test") nicht abgezogen wird. Harze von hohem Haftvermögen an Metalle umfassen Acrylatharze, Methacrylatharze, Polyimidoharze, Epoxyharze. Kommerziell erhältliche, durch UV-Strahlung härtbare Harze, wie DAICURE CLEAR SD-101, DAICURE CLEAR SD-301 (Produktbezeichnungen von Dainippon Ink und Chemicals Inc.), können verwendet werden, obwohl andere Harze mit Haftvermögen an Metalle verwendet werden können.
Wenn Schutzschichten 7 eine Oberflächenschicht 6 und eine innere Schicht 5 umfassen, beträgt die Dicke der Oberflächenschicht 6 0,01 bis 20 µm, vorzugsweise 0,02 bis 20 µm, und die der inneren Schicht 5 0,01 bis 30 µm, vorzugsweise 0,02 bis 20 µm.
Die Schutzschicht 7 umfaßt nicht notwendigerweise zwei Schichten, sondern kann andere Schichten aufweisen, wie antistatische Schichten, Haftvermittler- oder Grundierungsschichten u.s.w. Für die Haftvermittler- oder Grundierungsschichten können üblicherweise modifizierte Polyolefine mit gepfropften α,β-ungesättigten Carbonsäuren, Anhydride davon, Ester davon oder Derivate davon eingesetzt werden.
Zum Bilden einer Schutzschicht 7, die mindestens zwei Schichten umfaßt, auf einem Substrat wird die zu beschichtende Oberfläche einer Aufzeichnungsschicht oder einer reflektierenden Schicht Oberflächenbehandlungen unterworfen, wie Waschen mit verschiedenen Lösemitteln, Waschen mit wäßrigen alkalischen Lösungen, Waschen mit grenzflächenaktiven Mitteln, Ultraschallwaschen, elektrolytischem Waschen, Gebläsebehandlung, Sandstrahlbehandlung, Ätzbehandlung mit Säure oder Lauge, Rahmenbehandlung, Korona-Entladungsbehandlung, Lichtbogenentladungsbehandlung, Glimmentladungsbehandlung, Plasmaentladungsbehandlung und chemische Behandlung. Auf der behandelten Oberfläche wird ein klebendes Harz als Beschichtung aufgetragen, um die innere Schicht zu bilden, und dann wird die Oberflächenschicht durch Beschichten und Härten gebildet.
Die Zusammensetzung der Erfindung umfaßt den angegebenen Monomerbestandteil, das angegebene Lösemittel, die angegebene Phosphinverbindung und einen Polymerisationsinitiator. Die Zusammensetzung zeigt ein zufriedenstellendes Härten unter Atmosphäre, ein überlegenes Haftvermögen an Formstoffe, wie Harze u.s.w.&sub1; ohne Wärmebehandlungen, wenn sie als Beschichtung auf die Oberfläche von anorganischen oder organischen Formstoffen aufgebracht und gehärtet wird. Die gehärtete Beschichtung ist hinsichtlich Oberflächenhärte, Kratzfestigkeit, Abriebfestigkeit, Oberflächenglanz, Transparenz und antistatischer Eigenschaften überlegen.
Das Informationsaufzeichnungsmedium der Erfindung hat eine Oberflächenbeschichtung, die hinsichtlich eines Härtens unter Atmosphäre überlegen ist, an Harze, Metalle, Glas u.s.w. fest haftet, dieses Haftvermögen ohne Wärmebehandlungen zeigt und hinsichtlich Oberflächenhärte, Kratzfestigkeit, Abriebfestigkeit und antistatischer Eigenschaften überlegen ist. Das Medium ist nützlich für magnetische Aufzeichnungsmedien, optische Aufzeichnungsmedien und opto-magnetische Aufzeichnungsmedien. Ferner weisen die Informationsaufzeichnungsmedien, die eine Schutzschicht auf der Oberfläche haben, die mindestens zwei Schichten umfaßt, eine innere Oberflächenschicht von ausreichendem Haftvermögen an andere Schichten aus Harz, Metall u.s.w. und eine äußere Oberflächenschicht von überlegener Oberflächenhärte, Kratzfestigkeit, Abriebfestigkeit und überlegenen antistatischen Eigenschaften auf.

Beispiele

Die Erfindung wird detailliert nachfolgend unter Bezugnahme auf Beispiele beschrieben, jedoch beschränken diese keinesfalls die Erfindung.
Die Auswertung wurde mittels der nachstehend angegebenen Verfahren ausgeführt.

(1) Trübung

Gemessen entsprechend dem Verfahren von ASTM D-1003.

(2) Stift ("Pencil")- Härte

Gemessen entsprechend dem Verfahren von JIS K-5651.

(3) Haftvermögen

Gemessen mit einem Kreuzschnitt-Test entsprechend dem Verfahren JIS K-5400-1979. Das Testergebnis wurde angegeben als Anzahl von Kreuzschnitten, die von 100 Schnitten haften geblieben waren.

(4) Oberflächenbeständigkeit

Gemessen entsprechend dem Verfahren von ASTM D-257-78.
(5) Feuchtigkeitsbeständigkeit
Ein Probestück wurde 100 Stunden in einer bei 60ºC und 85 % relativer Feuchtigkeit gehaltenen Kammer gelagert. Nach der Lagerung ließ man das Probestück auf Raumtemperatur abkühlen und die Messungen betreffend Trübung, Haftvermögen und Oberflächenbeständigkeit wurden ausgeführt.

(Beispiel 1)

In einem 1 l-Reaktionsgefäß wurden 223 g (1 Mol-Äquivalent) Isophorondiisocyanat, 0,05 g Dibutylzinnlaurat und 300 g Trimethylolpropantriacrylat vorgelegt. Zu diesem Beschickungsmaterial wurde tropfenweise aus einem Tropftrichter 232 g (2 Mol- Äquivalent) 2-Hydroxyethylacrylat im Laufe von 30 Minuten zugegeben und bei 85ºC unter Stickstoffgasatmosphäre umgesetzt. Nach Fortführen der Umsetzung für 1 Stunde wurde eine viskose Urethan-Acrylat-Verbindung (A) erhalten. In einem mit einem Rührer ausgestatteten Gefäß wurden 350 g Urethan-Acrylat (A), 10 g Benzomethylether, 150 g Toluol, 150 g Ethylacetat, 350 g Isobutylalkohol und 3 g Didecyl-di(2-hydroxyethyl)amidophosphat vorgelegt und das Beschickungsmaterial zu einer homogenen Mischung, bezeichnet als Probe 1, gemischt.
Auf die gereinigte Oberfläche einer geformten transparenten Platte aus amorphem Polyolefin (statistisches Ethylen-Tetracyclododecen-Copolymer) wurden ungefähr 5 ml der vorstehend angegebenen Beschichtungszusammensetzung (Probe 1) getropft und mit einer Spin-Beschichtungsvorrichtung als Beschichtung aufgetragen. Indem sie 5 Minuten bei Raumtemperatur gehalten wurde, wurde die als Beschichtung aufgetragene Zusammensetzung mit
Strahlungsenergie von ungefähr 28 000 mJ/cm unter Einsatz eines UV-Bestrahlungsgeräts gehärtet.
Physikalische Eigenschaften des erhaltenen gehärteten Films sind in Tabelle 1 gezeigt.

(Beispiel 2)

In einem 1 l-Reaktionsgefäß wurden 223 g (1 Mol-Äquivalent) Isophorondiisocyanat, 0,05 g Dibutylzinnlaurat und 300 g Trimethylolpropantriacrylat vorgelegt. Zu dem Beschickungsinaterial wurden tropfenweise aus einem Tropftrichter 600 g (2 Mol-Äquivalent) Pentaerythritoltriacrylat im Laufe von 30 Minuten zugegeben und bei 85ºC unter Stickstoffgasatmosphäre umgesetzt. Nach Fortführen der Umsetzung für 1 Stunde wurde eine viskose Urethan- Acrylat-Verbindung (B) erhalten. In einem mit einem Rührer ausgestatteten Reaktionsgefäß wurden 350 g Urethan-Acrylat (B), 10 g Diethoxyacetophenon, 150 g xylol, 150 g Butylacetat, 350 g Isopropylalkohol und 1,4 g Methacryloyloxyethyl-dihydrogenphosphat vorgelegt und das Beschickungsinaterial zu einer homogenen Mischung, bezeichnet als Probe 2, vermischt. Ein auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellter gehärteter Film der Probe 2 wurde hinsichtlich seiner physikalischen Eigenschaften ausgewertet. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt.

(Vergleichsbeispiel 1)

In einem mit einem Rührer ausgestatteten Gefäß wurden 180 g Dipentaerythritolhexaacrylat, 20 g Hydroxyethylacrylat, 10 g 1-Phenyl-2-hydroxy-2-methylpropan-l-on, 100 g Toluol, 150 g Xylol, 100 g Diacetonalkohol, 450 g Isopropylalkohol und 18 g Dihydrogenphosphoxyethylacrylat vorgelegt und das Beschickungsmaterial zu einer homogenen Mischung, bezeichnet als Vergleichsprobe 1, vermischt.
Ein auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellter gehärteter Film der Vergleichsprobe 1 wurde hinsichtlich seiner physikalischen Eigenschaften ausgewertet. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt.

(Vergleichsbeispiel 2)

In einem mit einem Rührer ausgestatteten Reaktionsgefäß wurden 330 g Ethylenoxid-modifiziertes Bisphenol-A-diacrylat (BP-4EA; Kyoeisha Yushikagaku Co.), 20 g N-Vinylpyrrolidon, 100 g Toluol, 100 g Ethylacetat, 350 g Isobutylalkohol, 100 g 2-Methoxymethanol, 2 g tert.-Butylhydroperoxid, 3 g 1-Hydroxycyclohexylphenylketon und 15 g Dihydrogenphosphoxypropylmethacrylat vorgelegt und das Beschickungsmaterial zu einer homogenen Mischung, bezeichnet als Vergleichsprobe 2, vermischt.
Ein auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellter gehärteter Film der Vergleichsprobe 2 wurde hinsichtlich seiner physikalischen Eigenschaften ausgewertet. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt.

(Vergleichsbeispiel 3)

In einem mit einem Rührer ausgestatteten Gefäß wurden 350 g Urethan-Acrylat-Verbindung (A), hergestellt durch das Verfahren von Beispiel 1, 10 g Benzomethylether, 150 g Toluol, 150 g Ethylacetat und 350 g Isobutylalkohol vorgelegt und das Beschickungsmaterial zu einer homogenen Mischung, bezeichnet als Vergleichsprobe 3, vermischt.
Ein auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellter gehärteter Film der Vergleichsprobe 3 wurde hinsichtlich seiner physikalischen Eigenschaften ausgewertet. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt.

(Beispiele 3 bis 6)

Proben wurden auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß die in Tabelle 2 angegebene Verbindung anstelle von Didecyl-di(2-hydroxyethyl)amidophosphat verwendet wurde, und wurden ausgewertet. Das Ergebnis ist in Tabelle 2 gezeigt. TABELLE 1
* siehe nächste Seite Didecyl-di(2-hydroxyethyl)amidophosphat Monoethanolamin-Halbsalz von Acryloyloxyethyldihydrogenphosphat Dihydrogenphosphoxyethylacrylat Dihydrogenphosphoxypropylmethacrylat TABELLE 2
* siehe nächste Seite Dinonylphosphoryl-1,4-oxazin Dibutylphosphat Di(dioxadodecyl)-di(2-hydroxyethyl)amidophosphat Dioctyl-tri(2-hydroxyethyl)amidophosphat

(Beispiel 7)

Auf einer Substratplatte von 3,5 Zoll Durchmesser mit Rillen von 6 µm Teilung aus transparentem amorphem Polyolefin (statistisches Ethylen-Tetracyclododecen-Copolymer) wurde ein dünner Film durch das Spritz-Verfahren ("spattering method") gebildet. Der gebildete Film war:
Siliciumnitrid 0,13 µm/TbFeCo 0,025 µm/ Siliciumnitrid 0,03 µm/Al-Legierung 0,15 µm.
Auf dem Film wurde die Beschichtungszusammensetzung der Beispiele 1 bis 6 mit einer Spin-Beschichtungsvorrichtung als Beschichtung aufgetragen, um eine als Beschichtung aufgebrachte Zusammensetzung mit 1 Mm Dicke zu erhalten. Man ließ die als Beschichtung aufgebrachte Zusammensetzung 5 Minuten bei Raumtemperatur stehen und härtete diese durch Bestrahlen mit 28 000 mJ/cm UV-Strahlung. Die erhaltene Platte wurde hinsichtlich CSS-Beständigkeit unter den folgenden Bedingungen ausgewertet.

CSS Versuchsbedingungen:

Schwimmlänge = 0,2 µm
Rotation der Platte = 3 600 Upm
Meßposition = an der Stelle des Plattenradius 25 mm
Wiederholungs (Rotationsstart, stop)- Zyklus = 10 Sekunden
Versuchsumstände = Reinraum der Klasse 1000, 23ºC, 50 % relative Feuchtigkeit.

CSS Versuchsergebnis:

Es wurden keine Veränderungen an der Platte und dem Kopf nach 30 000-mal CSS gefunden.

(Beispiel 8)

Auf einer Substratplatte von 3,5 Zoll Durchmesser mit Rillen von 6 Mm Abstand aus einem transparenten amorphen Polyolefin (statistisches Ethylen-Tetracyclododecen-Copolymer) wurde ein dünner Film durch das Spritz-Verfahren ("spattering method") gebildet. Der gebildete Film war:
Siliciumnitrid 0,13 µm/TbFeCo 0,025 Mm/Siliciumnitrid 0,03 µm/Al-Legierung 0,15 µm.
Auf dem Film wurde ein durch UV-Strahlung härtbares Harz DAICURE CLEAR SD-101 (Produktbezeichnung von Dainippon Ink Kagaku Co.) als Beschichtung mit einem Spin-Beschichtungsverfahren aufgebracht, um eine Beschichtung von 1,5 Mm Dicke zu haben. Das als Beschichtung aufgebrachte Harz wurde durch Bestrahlen mit ungefähr 28 000 mJ/cm² UV-Strahlung gehärtet. Auf dem gehärteten Harzfilm wurde die Beschichtungszusammensetzung der Beispiele 1 bis 6 mit einer Spin-Beschichtungsvorrichtung als Beschichtung aufgetragen, um eine als Beschichtung aufgebrachte Zusammensetzung mit 1 Mm Dicke zu erhalten. Man ließ die als Beschichtung aufgebrachte Zusammensetzung 5 Minuten bei Raumtemperatur stehen und härtete diese durch Bestrahlen mit ungefähr 28 000 mJ/cm² UV-Strahlung. Die beschichtete Oberfläche der Platte wurde einer Texturierungsbehandlung in der Umfangsrichtung durch Verwendung eines Verpackungsbands (A 8000; Fuji Film Co.) unterworfen. Die behandelte Platte wurde hinsichtlich CSS-Beständigkeit unter den folgenden Bedingungen ausgewertet.

CSS Versuchsbedingungen:

Schwiminlänge = 0,2 µm
Rotation der Platte = 3 600 µm
Meßposition = an der Stelle des Plattenradius 25 mm
Wiederholungs (Rotationsstart,-stop)- Zyklus = 10 Sekunden
Versuchsumstände = Reinraum der Klasse 1000, 23ºC, 50 % relative Feuchtigkeit.

CSS Versuchsergebnis:

Es wurde auf der Platte und dem Kopf nach 1 x 10&sup6;-mal CSS keine Veränderung gefunden.

Claims

1. Härtbare Harzbeschichtungszusammensetzung, bestehend im wesentlichen aus

(A) 100 Gewichtsteilen mindestens eines Urethan(meth)acrylats,

(B) 5 bis 1500 Gewichtsteilen eines organischen Lösemitteis, das nicht weniger als 40 Gew.-% eines Alkohols enthält,

(C) 0,005 bis 25 Gewichtsteilen einer Verbindung mit mindestens einem fünfwertigen P mit einem durch Formel (1) dargestellten Bindungssystem

=O (1)

und

(D) 0,01 bis 20 Gewichtsteilen eines Polymerisationsinitiators.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, in der die fünfwertige P-Verbindung (C) die Formel (2)

aufweist, in der R, R¹ und R² jeweils H, eine C&sub1;-C&sub2;&sub4;-Alkylgruppe, eine Aryl- oder Arylalkylgruppe sind,

vorausgesetzt, daß mindestens einer von R, R¹ und R² nicht H ist.

3. Zusammensetzung nach Anspruch 2, in der R, R¹ oder R² H ist und die fünffwertige P-Verbindung der Formel (2) in Form eines Salzes mit einer Aminoverbindung, die mindestens eine primäre, sekundäre oder tertiäre Aminogruppe enthält, vorliegt.

4. Zusammensetzung nach Anspruch 1, in der (C) mindestens eines von einem Dihydrogenphosphoxyethyl(meth)acrylat, einem Monoethanolaminsalz von (Meth)acryloyloxyethyl-dihydrogenphosphat und einem Dialkyl(hydroxyalkyl)amidophosphat ist.

5. Informationsaufzeichnungsmedium, das einen Aufzeichnungsabschnitt und/oder einen Wiedergabeab schnitt auf einem Substrat und eine gehärtete Oberflächenschicht einer Zusammensetzung nach einem der vorangegangenen Ansprüche umfaßt.

6. Medium nach Anspruch 5, in dem die gehärtete Oberflächenschicht sich auf derselben oder der gegenüberliegenden Seite bezüglich des Aufzeichnungsabschnitts und/oder des Wiedergabeabschnitts befindet.

7. Medium nach Anspruch 5 oder 6, das eine Schutzschicht von mindestens zwei Schichten umfaßt, wobei die Schichten eine genannte gehärtete Oberflächenschicht und eine innere Schicht aus einem Harzklebstoff, die an die gehärtete Oberflächenschicht und/oder eine andere Schicht des Mediums anhaftet, sind.

8. Medium nach Anspruch 7, in dem die andere Schicht eine Schicht ist, die mindestens eines von einem Metall, einem Halbmetall und einer Legierung daraus umfaßt.

9. Medium nach einem der Ansprüche 5 bis 8, das eine magnetische Platte ist.

10. Medium nach einem der Ansprüche 5 bis 8, das eine optische Platte ist, die in der Lage ist, Laserlicht aufruzeichnen.