DE69730935T2

DE69730935T2 - Optisches Aufzeichnungsmedium

Info

Publication number: DE69730935T2
Application number: DE69730935T
Authority: DE
Inventors: Akihiro Mobara-shi Koide; Satoru Mobara-shi Suda; Hideo Mobara-shi Usui; Kenichi Mobara-shi Arai; Yuuichi Mobara-shi Ito; Taisaku Mobara-shi Kano; Seiji Klongtoey Kawamoto
Original assignee: Mitsui Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 1996-12-20
Filing date: 1997-12-18
Publication date: 2006-02-23
Anticipated expiration: 2017-12-19
Also published as: DE69730935D1; KR100262138B1; KR19980064408A; EP0849728B1; US6001444A; EP0849728A2; EP0849728A3; TW432381B

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine UV-aushärtende Farbenzusammensetzung zum Erhalten einer Druckschicht auf einem optischen Aufzeichnungsmedium.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Für optische Aufzeichnungsmedien des Nur-Lese-Typs, die derzeit allgemein eingesetzt werden, wie beispielsweise eine Compact Disk (nachfolgend als CD abgekürzt), eine Laserdisk (nachfolgend als LD abgekürzt) und eine digitale Videodisk (nachfolgend als DVD abgekürzt), wird ein Substrat mit Informationen durch ein Spritzgussverfahren basierend auf einem Ausgangssubstrat, das üblicherweise als ein Stempel bezeichnet wird, erzeugt. Dieses Verfahren macht es möglich, Medien mit den gleichen Informationen bei geringen Kosten in großen Mengen herzustellen, aber es ist nicht für die Herstellung einer kleinen Menge von Medien geeignet, da der Stempel sehr teuer ist. Ein Fortschritt einer informationsorientierten Gesellschaft wird von intensiven Anforderungen für Aufzeichnungsmedien einer höheren Dichte als magnetische Aufzeichnungsmedien begleitet. Demgemäß wurden Informationsaufzeichnungsmedien, die für die Herstellung in kleinen Mengen geeignet sind, oder optische Aufzeichnungsmedien, die den Benutzern ein freies Aufzeichnen erlauben und Daten speichern, entwickelt.
Optische Aufzeichnungsmedien können in zwei Arten unterteilt werden: einen Aufzeichnungstyp, der Informationen aufzeichnen und wiedergeben kann, und einen Löschtyp, der Daten nach der Aufzeichnung löschen kann. Von diesen wird eine Compact Disk des Aufzeichnungstyps mit einem Ein-Substrat-Aufbau als CD-R bezeichnet, und da sie mit einer gewöhnlichen Nur-Lese-CD kompatibel ist, werden ihre Anwender allmählich mehr. Da Anwender dieser CD-R nach dem Kauf eines Mediums ohne Daten Daten schreiben, muss durch eine Einrichtung festgestellt werden, welche Informationen auf dem Medium aufgezeichnet sind.
Ferner wurde in den letzten Jahren ein optisches Aufzeichnungsmedium des Aufzeichnungstyps, bezeichnet als DVD-R, welches mit einer DVD kompatibel ist, auf den Markt gebracht. Diesbezüglich muss wie im Fall der CD-R durch eine Einrichtung festgestellt werden, welche Informationen auf dem Medium aufgezeichnet sind.
Im Allgemeinen wird als Verfahren zum Anzeigen eines Titels ein Verfahren des Schreibens auf eine Oberfläche per Hand mit einem Filzstift auf Ölbasis eingesetzt. Wenn jedoch die Medien an Endnutzer nach dem Eingeben von Daten in eine CD-R verkauft werden, ist ein Handbeschreiben nicht bevorzugt. Andererseits hat ein Verfahren, bei dem Etiketten aus Papier und Beschichtung aufgeklebt werden, wie im Fall einer Diskette, den Vorteil, dass fein gestaltete Zeichen und Bilder durch einen Drucker gedruckt werden können. Wenn jedoch die Zeichen auf die gesamte Fläche einer Disk geschrieben werden sollen, muss ein Etikett in der Form eines Doughnuts mit einer großen Fläche verwendet werden, und es ist sehr schwierig, das Etikett unter Justierung der Position aufzukleben. Ferner gibt es, wenn ein Etikett beginnt, sich zu lösen, die Befürchtung, dass sich das Etikett in dem Gerät lösen kann, sodass es Probleme verursacht. Demgemäß sind verschiedene Verfahren erwünscht.
Mit solchen Anforderungen als Hintergrund wurden Verfahren in die Praxis umgesetzt, bei denen ein Aufzeichnungsinhalt mittels eines Thermotransferdruckers auf eine Druckfläche gedruckt wird, die zu einer Lichteinfallsfläche invers ist. Anwender können mit diesen Verfahren unter Verwendung eines Personal Computers Informationen auf Disks frei anzeigen, aber es gibt dabei die Probleme, dass ein Thermotransferdruck in Abhängigkeit von dem Zustand einer Druckfläche überhaupt nicht ausgeführt werden kann oder dass die Auflösung sehr schlecht ist, selbst wenn ein Thermotransferdruck möglich ist.
Ein Thermotransferdruck auf optischen Aufzeichnungsmedien ist in der japanischen Patentanmeldung der Veröffentlichungsnummer Hei 8-153341 und der japanischen Patentanmeldung der Veröffentlichungsnummer Hei 8-180642 beschreiben. Die japanische Patentanmeldung der Veröffentlichungsnummer Hei 8-153341 betrifft ein optisches Aufzeichnungsmedium, bei dem die Verwendung von Phthalocyanin-Farbstoffen mit einer guten Wärmebeständigkeit für eine Aufzeichnungsschicht eine Verschlechterung der Aufzeichnungseigenschaften durch Wärme eines Thermokopfes verhindert, und erwähnt keine Einrichtung für eine Druckqualität beim Thermotransferdruck und keine Druckschicht. Die japanische Patentanmeldung der Veröffentlichungsnummer Hei 8-180642 betrifft eine Druckqualität beim Thermotransferdruck auf eine Etikettenoberfläche, wobei eine Bildempfangsschicht für einen schmelzenden Thermotransfer auf der Etikettenoberfläche vorgesehen ist, und schlägt vor, eine anorganische poröse Schicht für die obige Bildempfangsschicht zu verwenden und ferner eine Weichharzschicht unter der anorganischen porösen Schicht vorzusehen, wodurch die Druckqualität verbessert wird.
Wenn jedoch ein Harz mit einem niedrigen Einfrierpunkt, wie beispielsweise Polycarbonat, als Substrat für optische Aufzeichnungsmedien verwendet wird, gibt es eine Befürchtung, dass das Substrat durch das Trocknen bei einer hohen Temperatur für die Bildung einer anorganischen porösen Schicht verformt werden kann, und es gibt das Problem, dass der Herstellungsprozess kompliziert wird.
Außerdem gibt es im Stand der Technik einige optische Aufzeichnungsmedien mit wenigstens einer Aufzeichnungsschicht, einer metallischen Reflexionsschicht, einer Schutzschicht und einer bestimmten Druckschicht zum Schreiben von Informationen auf die Oberfläche dieses Aufzeichnungsmediums.
Die EP-A-0 652 555 offenbart ein optisches Aufzeichnungsmedium mit einer Harzschicht mit einer bedruckbaren Oberfläche, die durch Hinzufügen eines organischen oder anorganischen Füllstoffes zu einem UV-aushärtenden Harz erhalten wird, wobei der Füllstoff ein Wasserabsorptionsmittel und/oder ein Ölabsorptionsmittel ist. Die US-A-4,624,891 betrifft ein wärmeempfindliches Transfermaterial mit einer Transferschicht, die ein thermoplastisches Harz und eine wärmeschmelzende Gelfarbe aufweist, wobei die wärmeschmelzende Gelfarbe ein Färbemittel, ein Öl und ein Gelatiniermittel für das Öl aufweist. Die DE 40 07 519 A offenbart ein UV-aushärtendes Färbeharzgemisch, das ein oder mehrere Acrylatoligomere als UV-aushärtbare Komponente, ein Acrylat oder Acrylatgemisch geringer Viskosität, wenigstens einen Polymerisationsinitiator, wenigstens ein Färbemittel, und eine oder mehrere hydrophobe Komponenten und Zusätze aufweist. Die JP 04-94982 A offenbart ein Aufzeichnungsmedium für einen Thermodrucker, das Schichten einer Filmbasis, einer Farbschicht und eines Papierbogens aufweist. Die Farbe ist wärme schmelzend und weist ein Bindemittel, ein Färbemittel, einen Weichmacher und Zusätze auf, ist aber nicht UV-aushärtbar. Die US-A-3,957,694 betrifft strahlungsaushärtbare Farben mit einem organischen Harzbindemittel, einem ein elektrisch leitfähiges Metall enthaltenden Material und einer Mischung von Wachsen. Das Wachs wird verwendet, um die Lösemittelverdampfung zu steuern, und nur ein Schmelzpunkt davon ist gegeben. Die WO-A-95128436 betrifft Druckfarbenzusammensetzungen auf Wasserbasis für einen Gravurdruck auf hydrophoben Substraten. Die Farbe weist ein niedermolekulares, hydrophobes Oligomer, das in einem wässrigen Medium emulgiert ist, ein Wasser-unlösliches Pigment und ein wasserlösliches Polymer (Verdickungsmittel) auf. Die Farbenzusammensetzung ergibt jedoch keine Schicht für einen Thermodruck. Die GB-A-2,256,874 offenbart eine lichtaushärtende Zusammensetzung, die in der Form einer Farbe für einen Siebdruck vorliegt, ergibt aber keine Schicht für einen Thermodruck. Die lichtaushärtbare Zusammensetzung weist ein photopolymerisierbares Bindemittel mit einem auf Wasser zurückführbaren, multifunktionalen Polyurethanacrylat-Oligomer als lichtaushärtbare Komponente, einem multifunktionalen Acrylatmonomer, Wasser und einem Vinylethermonomer; und einen Photoinitiator und ferner ein Färbemittel, einen Fließregler, ein die Oberfläche modifizierendes Material wie beispielsweise Polypropylenwachse, die von der in der vorliegenden Erfindung benutzten Verbindung verschieden sind, auf. Die JP 08-180642 A offenbart eine Aufzeichnungsdisk mit einer Schicht für einen Thermotransferdruck des Fusionstyps auf eine Etikettenoberfläche. Die Schicht ist bevorzugt aus einer anorganischen porösen Schicht gebildet, die aus anorganischen Teilchen und einem Bindemittel aufgebaut ist. Es ist bevorzugt, eine Zwischenschicht aus einem Weichharz unter der anorganischen porösen Schicht für eine gute Transferleistung vorzusehen. Die JP 08-153 341 A offenbart ein optisches Aufzeichnungsmedium, das als Schichten eine Aufzeichnungsschicht, eine Reflexionsschicht und eine Schutzschicht, auf der ein Druckteil vorgesehen ist, aufweist. Aufzeichnungsinhalte werden auf das Druckteil durch einen Thermotransferdruck gedruckt. Die Aufzeichnungsschicht wird mittels eines wärmebeständigen Färbemittels wie beispielsweise einem Phthalocyanin-Farbstoff gebildet, wodurch ein durch Wärme des Thermotransferdrucks verursachter negativer Effekt vermieden wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In Anbetracht des oben genannten Standes der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine UV-aushärtende Farbenzusammensetzung vorzusehen, mit der man eine zufriedenstellende Auflösung auch beim Drucken mit einem Thermotransferdrucker erzielen kann.
Intensive Untersuchungen durch die vorliegenden Erfinder resultierten in der Feststellung, dass in einer Druckschicht, die man durch Aushärten einer UV-aushärtenden Farbenzusammensetzung mit einer Hauptkomponente eines Ultraviolettstrahlen-aushärtenden Harzes (nachfolgend als UV-aushärtendes Harz abgekürzt) erhält, die oben beschriebenen Probleme gelöst werden können, indem die obige UV-aushärtende Farbenzusammensetzung eine Verbindung enthalten darf, die einen Löslichkeitsparameter im Bereich von 7 bis 10 besitzt und die an der Ultraviolettstrahlenaushärtung (nachfolgend als UV-Aushärtung abgekürzt) nicht teilnimmt und nicht mit anderen Komponenten reagiert, die in der Farbenzusammensetzung enthalten sind, bevorzugt wenigstens ein Material ausgewählt aus Paraffin, Acrylatoligomer und Fetten und Ölen mit jeweils einem Löslichkeitsparameter im Bereich von 7 bis 10, womit die vorliegende Erfindung vervollständigt wird.
So wird die obige Aufgabe durch eine UV-aushärtende Farbenzusammensetzung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
D. h. die vorliegende Erfindung betrifft

(1) eine UV-aushärtende Farbenzusammensetzung mit einem UV-aushärtbaren Monomer, einem Oligomer, einem Polymerisationsinitiator, einem Färbemittel und/oder einem Mattierungsfüllstoff, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Verbindung enthält, die einen Löslichkeitsparameter im Bereich von 7 bis 10 besitzt und die an der UV-Aushärtung nicht teilnimmt und nicht mit anderen darin enthaltenen Komponenten reagiert;
(2) die Farbenzusammensetzung wie in (1) beschrieben, bei welcher die Verbindung, die einen Löslichkeitsparameter im Bereich von 7 bis 10 besitzt und die an der UV-Aushärtung nicht teilnimmt und nicht mit anderen in der Farbenzusammensetzung enthaltenen Komponenten reagiert, wenigstens ein Material ausgewählt aus Paraffin, Acrylatoligomer und Fetten und Ölen ist;
(3) die Farbenzusammensetzung wie in (1) oder (2) beschrieben, bei welcher die Verbindung, die einen Löslichkeitsparameter im Bereich von 7 bis 10 besitzt und die an der UV-Aushärtung nicht teilnimmt und nicht mit anderen in der Farbenzusammensetzung enthaltenen Komponenten reagiert, in der UV-aushärtenden Farbenzusammensetzung in einem Anteil von 0,01 bis 5 Gew.-% enthalten ist;
(4) ein optisches Aufzeichnungsmedium mit wenigstens einer Aufzeichnungsschicht, einer metallischen Reflexionsschicht, einer Schutzschicht und einer Druckschicht, die auf einem transparenten Substrat geschichtet sind, wobei die Druckschicht durch Aushärten einer Farbenzusammensetzung wie in (1) bis (3) beschrieben, erhalten wird;
(5) das optische Aufzeichnungsmedium wie in (4) beschrieben, bei welchem die Druckschicht die gesamte oder einen Teil der Schutzschicht überdeckt;
(6) das optische Aufzeichnungsmedium wie in (4) oder (5) beschrieben, bei dem das Drucken auf der Oberfläche der Druckschicht mittels eines Thermotransferdruckers ausgeführt wird; und
(7) das optische Aufzeichnungsmedium wie in (4) bis (6) beschrieben, bei dem ein organischer Farbstoff und/oder ein Phthalocyanin-Farbstoff in der Aufzeichnungsschicht enthalten ist.

Die vorliegende Erfindung ist gekennzeichnet durch das Ermöglichen, die zufriedenstellende Auflösung auch beim Drucken mit einem Thermotransferdrucker zu erzielen, indem eine solche spezielle Verbindung wie oben beschrieben zu der für die Druckschicht benutzten UV-aushärtenden Farbenzusammensetzungen hinzugefügt ist. Ferner sollen die für die Aufzeichnungsschicht verwendeten Materialien in keiner Weise eingeschränkt sein.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Der Löslichkeitsparameter in der vorliegenden Erfindung ist ein Wert zum Kennzeichnen der Löslichkeit der Harze, Polymere und Lösemittel. Im Allgemeinen wird er als SP abgekürzt und in Einheiten der Quadratwurzel der Kohäsionsenergiedichte des Materials angegeben. Falls die chemische Struktur des Materials bekannt ist, kann der SP davon einfach aus der Molekularbindungskonstante berechnet werden. Ferner kann er experimentell sowie durch Vergleichen der Auflösungs- und Quellungsgrade davon mit jenen eines Materials mit einem bekannten Löslichkeitsparameter bestimmt werden. Es ist bekannt, dass, wenn mehrere Arten von Harzen und Polymeren vermischt werden, die Materialien mit den Löslichkeitsparameterwerten, die nahe beieinander liegen, eine hohe Kompatibilität und Mischbarkeit miteinander haben.
Der Löslichkeitsparameter ist im Detail in dem dreizehnten Kapitel von „Paint flow and pigment dispersion" (von Temple. C. Patton, Kyoritsu Shuppan Co, Ltd.) beschrieben.
Das in der vorliegenden Erfindung verwendete optische Aufzeichnungsmedium ist durch Schichten einer Aufzeichnungsschicht, einer metallischen Reflexionsschicht, einer Schutzschicht und einer Druckschicht auf einem transparenten Substrat in dieser Reihenfolge von unten aufgebaut. Um die Eigenschaften zu verbessern, können zusätzlich zu den obigen Schichten eine Unterschicht und eine Zwischenschicht vorgesehen werden. Ferner kann die Schutzschicht in mehreren Schichten geschichtet sein.
Das in der vorliegenden Erfindung verwendete Substrat kann irgendein Material sein, sofern es eine hohe Durchlässigkeit für die Wiedergabe und die Aufzeichnung mittels Licht besitzt. Beispiele davon enthalten hochmolekulare Materialien wie beispielsweise Polycarbonatharze, Acrylharze, Polystyrolharze, Vinylchloridharze, Epoxidharze, Polyesterharze und Polyolefine, sowie anorganische Materialien wie beispielsweise Glas, aber das Substrat soll nicht auf sie beschränkt sein. Von diesen sind Polycarbonatharze, Acrylharze und Polyolefinharze bezüglich der mechanischen Festigkeit des Substrats, der Einfachheit des Vorsehens von Nuten und Nur-Lese-Signalen sowie der Profitabilität bevorzugt. Insbesondere sind Polycarbonatharze bevorzugt.
Die Form dieser Substrate kann eine Platte oder ein Film sein und kann ein Kreis oder eine Karte sein. Diese Substrate können Führungsnuten und Pits zum Zeigen von Aufzeichnungspositionen und Pits für Informationen zum Nur-Lesen haben. Diese Nuten und Pits werden üblicherweise durch bekannte Verfahren unter Verwendung eines Stempels gebildet.
Anorganische Materialien wie beispielsweise Silberlegierungen und Tellurlegierungen, organische Farbstoffe wie beispielsweise Cyanine, Phthalocyanine, Azos, Porphyrine und Pyrromethene sowie Polymere können für die in der vorliegenden Erfindung be nutzte Aufzeichnungsschicht verwendet werden. Im Allgemeinen werden organische Farbstoffe verwendet. Diese Farbstoffe können zum Zwecke der Löslichkeit gegenüber Lösemitteln und der Aufzeichnungseigenschaften mit verschiedenen Substituenten substituiert werden. Diese Farbstoffe können allein oder in einem Gemisch von mehreren Arten davon verwendet werden. Von diesen Farbstoffen haben insbesondere Phthalocynin-Farbstoffe eine gute Wärmebeständigkeit und Haltbarkeit, und wenn die Phthalocyanin-Farbstoffe für die Aufzeichnungsschicht verwendet werden, kann man ein gutes optisches Aufzeichnungsmedium erhalten, das frei von einer Verschlechterung der Aufzeichnungseigenschaften ist, die einer Wärme eines Thermokopfes eines Thermotransferdruckers zuzuschreiben ist.
Die den oben beschriebenen Farbstoff enthaltende Aufzeichnungsschicht kann durch Beschichtungsverfahren wie beispielsweise Schleuderbeschichten, Sprühbeschichten und Tauchbeschichten gebildet werden.
Bei der Bildung des Films des oben beschriebenen Farbstoffes durch ein Beschichtungsverfahren kann der Farbstoff in einem Lösemittel aufgelöst sein, welches das Harzsubstrat nicht beschädigt, d. h. einem Lösemittel, welches das Harzsubstrat im Wesentlichen nicht auflöst, und dann kann die Lösung aufgebracht werden.
In der vorliegenden Erfindung beträgt die Filmdicke der Aufzeichnungsschicht bevorzugt 50 bis 200 nm.
Beim Formen der einen Farbstoff enthaltenden Aufzeichnungsschicht können Harze wie beispielsweise Nitrozellulose, Ethylzellulose, Acrylharze, Polystyrolharze und Urethanharze, Egalisiermittel und Schaumgegenmittel sowie die oben beschriebenen Farbstoffe in Kombination verwendet werden.
Die hauptsächlich einen organischen Farbstoff für die Aufzeichnungsschicht enthaltenden Medien sind beschrieben worden, aber die vorliegende Erfindung kann ebenso auf die Medien mit einer anorganischen Substanz, einem Polymer oder Metall für die Aufzeichnungsschicht angewendet werden.
Der Film aus Metall mit einem hohen Reflexionsvermögen, wie beispielsweise Gold, Silber, Aluminium und Legierungen davon, wird für die auf der Aufzeichnungsschicht vorgesehene Reflexionsschicht in der vorliegenden Erfindung verwendet. Die Reflexionsschicht dieser Metalle kann durch ein Verfahren wie beispielsweise Abscheiden und Spritzen ausgebildet werden. Üblicherweise beträgt die Filmdicke dieser Reflexionsschichten bevorzugt etwa 50 bis etwa 200 nm. Die Reflexionsschicht kann auch in einer Mehrlagenschicht geschichtet sein.
Die Schutzschicht ist auf der oben beschriebenen Reflexionsschicht vorgesehen. Es können Harze, die durch Polymerisation mit einer normalen Radikalreaktion erhalten werden, wie beispielsweise Acrylharze und Methacrylharze, und Harze, die durch Kationenpolymerisation mit Licht erhalten werden, wie beispielsweise Epoxidharze, verwendet werden. Diese Harze können durch Homopolymerisation oder Polymerisation eines Gemisches aus Monomeren und Oligomeren erhalten werden. Die mit Lösemitteln verdünnten Harze können ebenso beschichtet werden. Von den oben beschriebenen Harzen werden hinsichtlich der Verarbeitbarkeit bevorzugt UV-aushärtbare Harze verwendet. Beim Formen der Schutzschicht werden Verfahren wie beispielsweise Schleuderbeschichtung, Tauchbeschichtung, Stabbeschichtung und Siebdruck verwendet, und die Schleuderbeschichtung wird in vielen Fällen wegen ihrer guten Verarbeitbarkeit eingesetzt. Die Filmdicke davon beträgt 1 bis 100 μm, bevorzugt 1 bis 20 μm.
Die Schutzschicht muss nicht eine einzelne Schicht sein, und eine weitere Schutzschicht kann zum Zweck des Verbesserns der Kratzfestigkeit geschichtet werden. Die Druckschicht kann entweder die gesamte Oberfläche oder einen Teil der darunter vorgesehenen Schutzschicht überdecken. Das Drucken kann durch bekannte Druckverfahren wie beispielsweise Siebdruck durchgeführt werden.
Eine für die Druckschicht benützte UV-aushärtende Farbenzusammensetzung enthält ein UV-aushärtbares Monomer, ein Oligomer, einen Polymerisationsinitiator, ein Färbemittel und/oder einen Mattierungsfüllstoff. Die Farbe der UV-aushärtenden Farbenzusammensetzung soll nicht besonders eingeschränkt sein, und beliebige Farben können verwendet werden, sofern sie Farben sind, die üblicherweise für UV-aushärtende Farbenzusammensetzungen verwendet werden. Mattierende Farben können gemäß den Zwecken der Druckschicht verwendet werden. Die UV-aushärtende Farbenzusammensetzung soll nicht besonders eingeschränkt sein, sofern ein UV-aushärtendes Harz darin als Hauptkomponente enthalten ist, und bekannte UV-aushärtende Farbenzusammensetzungen, die für optische Aufzeichnungsmedien verwendet werden, können eingesetzt werden.
Spezielle Beispiele der Komponenten der UV-aushärtenden Farbenzusammensetzung enthalten jene, die man durch Zugeben eines Polymerisationsinitiators einer Acetophenongruppe, wie beispielsweise 1-Hydroxycyclohexyl-Phenylketon, 2-Hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-on und 2,2-Diethoxyacetophenon, und eine Thioxanthongruppe, wie beispielsweise 2,4-Diethyl-thioxanthon zu Harzen, die man durch Mischen von Acrylatmonomeren wie beispielsweise Esteracrylatmonomere und Epoxyacrylatmonomere, mit Acrylatoligomeren, wie beispielsweise Ethylenglycolacrylatoligomeren und Urethanacrylatoligomeren, erhält, und ferner Hinzufügen eines Färbemittels, wie beispielsweise Titanoxid, und eines Mattierungsfüllstoffes erhält. Der Löslichkeitsparameter der UV-aushärtenden Farbenzusammensetzung soll nicht besonders beschränkt sein und beträgt bevorzugt etwa 8 bis 12.
Die Verbindung, die einen Löslichkeitsparameter im Bereich von 7 bis 10 besitzt und welche nicht an der UV-Aushärtung teilnimmt und nicht mit anderen in der Farbenzusammensetzung enthaltenen Komponenten reagiert, wird der oben beschriebenen UV-aushärtenden Farbenzusammensetzung zugegeben. Insbesondere ist die oben beschriebene Verbindung bevorzugt wenigstens ein Material, ausgewählt aus Paraffin, Acrylatoligomer und Fetten und Ölen, welche jeweils einen Löslichkeitsparameter im Bereich von 7 bis 10 haben und welche jeweils nicht an der UV-Aushärtung teilnehmen und nicht mit anderen in der Farbenzusammensetzung enthaltenen Komponenten reagieren. Bevorzugter ist wenigstens ein Material, ausgewählt aus Paraffin, Acrylatoligomer und Fetten und Ölen, die jeweils einen Löslichkeitsparameter im Bereich von 7 bis 9,5 haben und jeweils nicht an der UV-Aushärtung teilnehmen und nicht mit anderen in der Farbenzusammensetzung enthaltenen Komponenten reagieren.
Ein befriedigendes Thermotransferdrucken kann ausgeführt werden, um eine bemerkenswert bessere Auflösung zu haben, indem die diese Bedingung erfüllende Verbindung in der Farbenzusammensetzung enthalten sein kann.
Die Möglichkeit, dass die Verbindung bis zu der Oberfläche der durch das UV-Aushärten der Farbenzusammensetzung erhaltenen Druckschicht kommt, um den Oberflächenzustand der Druckschicht zu verändern, wird als Grund dafür angenommen.
Ein spezielles Beispiel von Paraffin enthält flüssiges Paraffin; spezielle Beispiele von Acrylatoligomer enthalten ein Oligomer (Monomerverhältnis 1 : 1) mit 2-Ethylhexyl-Acrylat und 2-Ethylhexyl-Methacrylat-Butylmethacrylat sowie Resimix RL-4 (hergestellt von Mitsui Chemical Co., Ltd.); und spezielle Beispiele von Fetten und Ölen enthalten Kokosnussöl, Rizinusöl und Leinöl.
Falls eine Verbindung mit einem Löslichkeitsparameter über 10 zugegeben wird, ist der Oberflächenzustand der durch ein Verfahren wie beispielsweise Siebdruck gebildeten Druckschicht nicht für ein Drucken durch einen Thermotransferdrucker geeignet, und die Auflösung ist verschlechtert.
Falls eine Verbindung mit einem Löslichkeitsparameter unter 7 zugegeben wird, wird die UV-aushärtende Farbenzusammensetzung leicht wolkig und bewirkt leicht eine Phasentrennung. Dies bringt leicht eine Verschlechterung der Stabilität der Farbe und eine Verschlechterung des Druckzustandes mit sich.
Die oben beschriebene Verbindung wird bevorzugt in einem Anteil im Bereich von 0,01 bis 5 Gew.-%, bevorzugter 0,02 bis 3 Gew.-% zugegeben. Die Zugabemenge von weniger als 0,01 Gew.-% reduziert den Effekt der Zugabe der Verbindung. Andererseits senkt die Zugabemenge über 5 Gew.-% die Viskosität und zieht einen Nachteil bezüglich der Druckbarkeit vor.
Ferner wird, falls der Löslichkeitsparameter der Verbindung in den Bereich von 7 bis 10 fällt, aber die Verbindung selbst mit anderen in der Farbe enthaltenen Komponenten reagiert, verhindert, dass die Verbindung zu der Oberfläche der Druckschicht hoch kommt, und der Oberflächenzustand der Druckschicht ändert sich nicht. Spezielle Beispiele solcher Verbindungen enthalten Silikonöl (Methylphenyl-Siloxan). Viele Silikonöle haben einen Löslichkeitsparameter im Bereich von 7 bis 10, aber bewirken eine Entalkoholisierung mit einer Hydroxylgruppe eines in der Farbenzusammensetzung enthaltenen Füllstoffes und werden in die Farbe eingeleitet. Dem gemäß tragen sie nicht zu einer Veränderung des Oberflächenzustandes der Druckschicht bei.
Die aufgetragene UV-aushärtende Farbenzusammensetzung wird durch Bestrahlung mit UV-Strahlen ausgehärtet, und wenn das Aushärten durch Bestrahlung mit UV-Strahlen ausgeführt wird, ist eine Energie von 150 bis 2.000 mJ/cm², bevorzugt 250 bis 1.000 mJ/cm² gegeben. Diese Bestrahlung härtet den aufgetragenen Film üblicherweise in mehreren Sekunden aus.
Eine Quecksilberlampe, eine Hochdruck-Quecksilberlampe, eine Extrahochdruck-Quecksilberlampe und eine Metallhalogenlampe sind als UV-Lampe, die zum Aushärten verwendet wird, bevorzugt. So wird es möglich, einen Thermotransferdruck mit einem Thermotransferdrucker durch Aufbauen der an der Oberfläche vorliegenden Druckschicht in einer solchen Weise wie oben beschrieben immer stabil und zufriedenstellend auszuführen.
Das in der vorliegenden Erfindung beschriebene optische Aufzeichnungsmedium meint ein Medium, das Informationen durch Bestrahlen mit Licht aufzeichnen und/oder Wiedergeben kann, und kann entweder ein Medium, auf dem Informationen bereits aufgezeichnet sind, oder ein Medium, das in einem nicht-bespielten Zustand bleibt, um Informationen darauf später aufzeichnen zu lassen, sein.
BEISPIELE
Die vorliegende Erfindung wird besonders unter Bezugnahme auf Beispiele erläutert, aber die vorliegende Erfindung soll nicht auf diese Beispiele beschränkt sein.
Beispiel 1
Eine Aufzeichnungsschicht mit einem Phthalocyanin-Farbstoff wurde auf einem spritzgegossenen Polycarbonatharz-Substrat mit einer Dicke von 1,2 mm und einem Durchmesser von 120 mm mit Spiralnuten (Tiefe: 140 nm, Breite: 0,5 μm, und Abstand: 1,6 μm) durch ein Schleuderbeschichtungsverfahren mit einer Oktanlösung gebildet.
Ein dünner AU-Film mit einer Dicke von 100 nm wurde als Reflexionsschicht auf der Aufzeichnungsschicht durch Sputtern gebildet.
Daicure Clear SD-17 (ein UV-aushärtendes Harz von Dainippon Ink and Chemicals Inc.) wurde auf die Reflexionsschicht schleuderbeschichtet und dann mit UV-Strahlen bestrahlt, um eine Schutzschicht von 6 μm zu bilden.
1 Gew.-% flüssiges Paraffin (Kishida Chemicals, Co.) mit einem Löslichkeitsparameter von 8,6 wurde einer UV-aushärtenden weißen Farbe für eine CD (von Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd.) zugegeben und mit Umrühren vermischt, um die Farbe bereitzustellen, die weder trübe noch separiert war und in einem guten Farbenzustand zum Drucken war. Die so vorbereitete Tinte wurde auf die oben beschriebene Schutzschicht durch Siebdruck aufgebracht, um eine Druckschicht zu bilden, wodurch ein CD-R-Medium vorbereitet wurde. Diese Druckschicht hatte weder Klebrigkeit auf der Oberfläche noch bewirkte sie Streifen oder Unebenheiten, und der Druckzustand war auch gut.
Das Thermotransferdrucken wurde auf der Oberfläche der Druckschicht mittels eines Thermotransferdruckers (von Rimage Co., Ltd.) ausgeführt, um zu zeigen, dass der Druck mit einer sehr guten Auflösung erzielt wurde.
Beispiel 2
Ein CD-R-Medium wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 vorbereitet, außer dass 1 Gew.-% eines Acryloligomers (Resimix RL-4 von Mitsui Chemicals Inc.) mit einem Löslichkeitsparameter von 8,9 zu der UV-aushärtenden weißen Farbe für eine CD zugegeben wurde.
Wie in Tabelle 1 gezeigt, war die Farbe in einem guten Farbenzustand, und der Druckzustand war ebenso gut.
Das Thermotransferdrucken wurde auf der Oberfläche der Druckschicht mittels des Thermotransferdruckers (von Rimage Co., Ltd.) durchgeführt, um zu zeigen, dass der Druck mit einer sehr guten Auflösung erzielt wurde.
Beispiel 3
Ein CD-R-Medium wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 vorbereitet, außer dass 1 Gew.-% eines Kokosnussöls (von Sankei Sangyo Co., Ltd.) mit einem Lös lichkeitsparameter von 8 zu der UV-aushärtenden weißen Farbe für eine CD zugegeben wurde.
Wie in Tabelle 1 gezeigt, war die Farbe in einem guten Farbenzustand, und der Druckzustand war ebenso gut.
Das Thermotransferdrucken wurde auf der Oberfläche der Druckschicht mittels des Thermotransferdruckers (von Rimage Co., Ltd.) ausgeführt, um zu zeigen, dass der Druck mit einer sehr guten Auflösung erzielt wurde.
Beispiel 4
Ein CD-R-Medium wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 vorbereitet, außer dass 1 Gew.-% flüssiges Paraffin (von Kishida Chemicals Co., Ltd.) mit einem Löslichkeitsparameter von 8,6 zu dem UV-aushärtenden Mattierungsfarbe für eine CD (von Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd.) zugegeben wurde.
Wie in Tabelle 1 gezeigt, war die Farbe in einem guten Farbenzustand, und der Druckzustand war ebenfalls gut.
Das Thermotransferdrucken wurde auf der Oberfläche der Druckschicht mittels des Thermotransferdruckers (von Rimage Co., Ltd.) ausgeführt, um zu zeigen, dass der Druck mit einer sehr guten Auflösung erzielt wurde.
Vergleichsbeispiel 1
Ein CD-R-Medium wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 vorbereitet, außer dass der Zusatzstoff nicht zu der UV-aushärtenden weißen Farbe für eine CD zugegeben wurde.
Wie in Tabelle 1 gezeigt, hatte, während die Farbe in einem guten Farbenzustand war und der Druckzustand ebenfalls gut war, der durch den Thermotransferdrucker erzielte Druck ein Verhungern und war schwierig zu lesen.
Vergleichsbeispiel 2
Ein CD-R-Medium wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 vorbereitet, außer dass 1 Gew.-% Butylbenzylphthalat mit einem Löslichkeitsparameter von 11,0 zu der UV-aushärtenden weißen Farbe für eine CD zugegeben wurde.
Wie in Tabelle 1 gezeigt, zeigte, während die Farbe in einem guten Farbenzustand war und auch der Druckzustand gut war, der durch den Thermotransferdrucker erzielte Druck viel Verhungern und war schwierig zu lesen.
Vergleichsbeispiel 3
Ein CD-R-Medium wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 vorbereitet, außer dass 1 Gew.-% Silikonöl (KF-54 von Shinetsu Silicone Co., Ltd.) mit einem Löslichkeitsparameter von 8 zu der UV-aushärtenden weißen Farbe für eine CD zugegeben wurde.
Wie in Tabelle 1 gezeigt, zeigte, während die Farbe in einem guten Farbenzustand war und auch der Druckzustand gut war, der durch den Thermotransferdrucker erzielte Druck viel Verhungern und war schwierig zu lesen.
Vergleichsbeispiel 4
Ein CD-R-Medium wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 4 vorbereitet, außer dass der Zusatzstoff nicht zu der UV-aushärtenden matten Farbe für eine CD zugegeben wurde.
Wie in Tabelle 1 gezeigt, zeigte, während die Farbe in einem guten Farbenzustand war und auch der Druckzustand gut war, der durch den Thermotransferdrucker erzielte Druck ein Verhungern, was es etwas schwierig zu lesen machte.
Die verwendeten Farben, die Zusatzstoffe, die Zustände der Farben und die Druckzustände sind in Tabelle 1 gezeigt.
In Tabelle 1 wurde der Farbenzustand ausgewertet, indem beobachtet wurde, ob eine Trübung und Separation nach dem Vorbereiten und Lagern der Farbe bewirkt wurden, wobei die Markierung O für den guten Zustand vergeben wurde und die Markierung X für den Zustand vergeben wurde, dass Trübung und Separation verursacht wurden und ein Drucken schwierig war.
Der Druckzustand wurde ausgewertet, indem Streifen und Unebenheiten, die auf der Druckschicht erzeugt wurden, und eine auf der Oberfläche davon vorhandene Klebrigkeit beobachtet wurden, wobei die Markierung O für den Zustand vergeben wurde, dass alle oben beschriebenen Elemente erfüllt waren, und die Markierung X für den nicht-druckbaren oder schlechten Zustand vergeben wurde.
In der Auflösung beim Thermotransferdruck wurde die Markierung O für das Niveau vergeben, dass ein Zeichen mit einer Höhe von etwa 1/9 Inch, das durch Drucken mit einem Thermotransferdrucker erzielt wurde, einfach gelesen werden konnte, ohne ein Verhungern bzw. Ausbleichen zu zeigen; die Markierung Δ wurde dem Niveau vergeben, dass das Zeichen ein Ausbleichen hatte, aber gelesen werden konnte; und die Markierung X wurde dem Niveau vergeben, dass das Zeichen schwierig zu lesen war.

Claims

UV-aushärtende Farbenzusammensetzung mit einem UV-aushärtbaren Monomer, einem Oligomer, einem Polymerisationsinitiator, einem Färbemittel und/oder einem Mattierungsfüllstoff, dadurch gekennzeichnet, dass die UV-aushärtende Farbenzusammensetzung eine Verbindung enthält, die einen Löslichkeitsparameter im Bereich von 7 bis 10 besitzt und die an der UV-Aushärtung nicht teilnimmt und mit anderen in der Farbenzusammensetzung enthaltenen Komponenten nicht reagiert.
Farbenzusammensetzung nach Anspruch 1, bei welcher die Verbindung, die einen Löslichkeitsparameter im Bereich von 7 bis 10 besitzt und die an der UV-Aushärtung nicht teilnimmt und nicht mit anderen in der Farbenzusammensetzung enthaltenen Komponenten reagiert, wenigstens ein Material ist, das ausgewählt ist aus Paraffin, Acryloligomer und Fetten & Ölen.
Farbenzusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die Verbindung, die einen Löslichkeitsparameter im Bereich von 7 bis 10 besitzt und die an der UV-Aushärtung nicht teilnimmt und nicht mit anderen in der Farbenzusammensetzung enthaltenen Komponenten reagiert, in der UV-aushärtenden Farbenzusammensetzung in einem Anteil von 0,01 bis 5 Gew.-% enthalten ist.
Optisches Aufzeichnungsmedium mit wenigstens einer Aufzeichnungsschicht, einer metallischen Reflexionsschicht, einer Schutzschicht und einer Druckschicht, die auf einem transparenten Substrat geschichtet sind, wobei die Druckschicht durch Aushärten einer Farbenzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 erhalten ist.
Optisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 4, bei welchem die Druckschicht die gesamte oder einen Teil der Schutzschicht überdeckt.
Optisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 4 oder 5, bei welchem das Drucken auf der Oberfläche der Druckschicht mittels eines Thermotransferdruckers ausgeführt wird.
Optisches Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 4 bis 6, bei welchem ein organischer Farbstoff in der Aufzeichnungsschicht enthalten ist.
Optisches Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 4 bis 7, bei welchem ein Phthalocyanin-Farbstoff in der Aufzeichnungsschicht enthalten ist.