JP2002332400A - 高精密転写性ポリカ光学用成形材料、およびそれより形成された光ディスク基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱安定性に優れ、かつ高精密転写性を有する
ポリカーボネート樹脂光学用成形材料およびそれからの
光ディスク基板を提供する。 【解決手段】 ２，２−ビス−（４−ヒドロキシフェニ
ル）プロパンを二価フェノール成分として得られた芳香
族ポリカーボネート樹脂（ＰＣ−Ａ）６０〜９９重量％
と下記式［Ｉ］ 【化１】 （但し、式中Ｒ₁〜Ｒ₄は、それぞれ独立して水素原子ま
たは炭素原子数１〜４の炭化水素基を示す）で表される
化合物を二価フェノール成分とする芳香族ポリカーボネ
ート樹脂であって、その末端停止剤の少なくとも５ｍｏ
ｌ％が下記式［Ｉ］ 【化２】 （但し、式中ｎは１０〜４０の整数である）で表される
アルキルフェノールであるアルキルフェノール末端芳香
族ポリカーボネート樹脂（ＰＣ−Ｍ）１〜４０重量％と
を含有してなる混合樹脂組成物からなることを特徴とす
る高精密転写性ポリカ光学用成形材料。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、成形性を改善した
芳香族ポリカーボネート樹脂光学用成形材料に関する。
さらに詳しくは、芳香族ポリカーボネート樹脂光学用成
形材料を成形してなる光記録媒体、とりわけ高密度記録
媒体の製造に関して、スタンパー形状に対する精密転写
性に優れ、ハイサイクル成形で使用される高温成形にお
いて、極めて熱安定性に優れたポリカーボネート樹脂光
学用成形材料に関する。さらに本発明は高精密転写性ポ
リカーボネート樹脂光学用成形材料、それより成形され
た光ディスク基板および光学記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ポリカーボネート樹脂は、透明
性、耐熱性、機械的特性、寸法安定性等が優れているこ
とから、エンジニアリングプラスチックとして多くの分
野に広く使用されている。特にビスフェノールＡを二価
フェノール成分として得られたポリカーボネート樹脂
は、透明性に優れることから光学材料、なかでも光ディ
スク基板の材料として好適に使用されている。しかし、
近年、光ディスクは、高記録密度、薄肉化が急激に進行
しており、高記録密度化の手法としては、グルーブもし
くはピットの間隔、すなわちトラックピッチを狭めてト
ラック方向の記録密度を高めるものである。具体的には
コンパクトディスク（ＣＤ）からデジタル・バーサタイ
ル・ディスク（ＤＶＤ）への高記録密度化にあってはト
ラックピッチを１.６μｍから０.７４μｍへと狭めるこ
とによりトラック方向の記録密度を約２倍に高めてい
る。一方、その成形においても高速サイクル化されてい
ることもあいまって、高記録密度化された光ディスクで
は従来のポリカーボネート樹脂はその成形性、なかでも
転写精度について必ずしも充分満足すべきものではなか
った。

【０００３】そのため、転写精度を向上させるため、成
形機のシリンダー温度を３８０℃程度、金型温度を１２
０℃程度まで高くする必要があった。しかしながら、成
形温度を高くし、かつ成形サイクルを高速化すると金型
から取り出す際、離型不良が生じ、ピットやグルーブの
形状の変形が生じ、転写精度が低下するという問題が発
生する。

【０００４】また、高流動性を付与するためにポリカー
ボネート樹脂中に低分子量体を多く含有させる方法（特
開平９−２０８６８４号公報、特開平１１−１５５１号
公報など）が提案されている。しかし、この低分子量体
の含有量を増加する方法は一般に熱安定性の低下が大き
く、したがって、成形時に熱分解を促進する結果、ディ
スク基板の機械的強度が著しく低下して、金型からの突
出し力により基板の割れを生じたり、また光ディスク基
板の取り扱い時にも基板の破損が起こることになる。そ
こで本発明者らは、従来の２,２−ビス−（４−ヒドロ
キシフェニル）プロパン［ビスフェノールＡ］を二価フ
ェノール成分として得られた芳香族ポリカーボネート樹
脂と比較して、下記式［Ｉ］

【０００５】

【化３】

【０００６】（但し、式中Ｒ₁〜Ｒ₄は、それぞれ独立し
て水素原子または炭素原子数１〜４の炭化水素基を示
す）で表される化合物（以下、“ビスフェノールＭ”と
略称することがある）を二価フェノール成分として得ら
れた芳香族ポリカーボネート樹脂は、非常に流動性が高
く、さらにその末端基に特定のアルキルフェノールに基
づく基を付与することにより、ディスク成形の過程で発
生する表面層により高流動性を付与してスタンパー形状
に対する高精密転写を実現することを試みた。

【０００７】ビスフェノールＭの利用については、ビス
フェノールＡとビスフェノールＭとを二価フェノール成
分として得られた共重合ポリカーボネート樹脂が提案さ
れている（特許第２５５２１２１号明細書参照）。この
共重合ポリカーボネート樹脂は、樹脂自体により流動性
を制御することにならざるを得ないためか、適当な流動
性を付与するためには非常に多くの割合のビスフェノー
ルＭを共重合することが必要であり、その結果ガラス転
移温度の低下が著しくなり光学用成形材料としては不適
当なものとなる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、光記
録媒体、とりわけ高密度記録媒体の成形において、スタ
ンパー形状に対する高精密転写に好適であり、またハイ
サイクル成形で使用される高温成形に対しても、極めて
熱安定性に優れたポリカーボネート樹脂光学用成形材料
を提供することにある。本発明者らは、上記目的を達成
せんと鋭意研究を重ねた結果、熱安定性を損なうことな
く、流動性を向上させるためにビスフェノールＭを二価
フェノール成分として得られた芳香族ポリカーボネート
樹脂において、さらにその高流動性の特徴を強化するた
めに、その末端基に特定のアルキルフェノールに基づく
基を付与することが有効であることを見出した。

【０００９】すなわち、従来から光ディスク基板として
一般的に使用されているビスフェノールＡを二価フェノ
ール成分として得られた芳香族ポリカーボネート樹脂
（ＰＣ−Ａ）に、前記アルキルフェノールによる末端改
質芳香族ポリカーボネート樹脂を特定割合配合して得ら
れた混合樹脂組成物は、スタンパー形状に対する精密転
写性に優れ、且つハイサイクル成形で使用される高温成
形において極めて熱安定性に優れたポリカーボネート樹
脂光学用成形材料が得られることを見出した。本発明は
この知見に基づき完成したものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、ビスフ
ェノールＡを二価フェノール成分として得られた芳香族
ポリカーボネート樹脂（ＰＣ−Ａ）６０〜９９重量％
と、下記式［Ｉ］

【００１１】

【化４】

【００１２】（Ｒ₁〜Ｒ₄は、それぞれ独立して水素原子
または炭素原子数１〜４の炭化水素基を示す。Ｒ₁〜Ｒ₄
は、好ましくは水素原子またはメチル基、特に好ましく
は水素原子である。）を二価フェノール成分とする芳香
族ポリカーボネート樹脂であって、その全末端の少なく
とも５ｍｏｌ％が下記式［II］

【００１３】

【化５】

【００１４】（但し、ｎは１０〜４０の整数を表す）で
表されるアルキルフェノールに基づくアルキルフェニル
末端基を有する芳香族ポリカーボネート樹脂（ＰＣ−
Ｍ）１〜４０重量％とを含有してなる混合樹脂組成物か
らなる高精密転写性ポリカ光学用成形材料が提供され
る。

【００１５】本発明における「高精密転写性」とは、透
明熱可塑性樹脂成形材料を用いて射出成形により光ディ
スク基板を製造した場合に、スタンパーに刻印された微
細な凹凸形状を通常の成形条件で忠実に転写することが
できる性質のことである。

【００１６】本発明におけるＰＣ−ＡとＰＣ−Ｍとの混
合樹脂組成物において、全樹脂組成物中のＰＣ−Ａは６
０〜９９重量％、好ましくは７０〜９８重量％の範囲で
あり、さらに好ましくは７５〜９７重量％である。一
方、ＰＣ−Ｍは１〜４０重量％であり、好ましくは２〜
３０重量％、さらに好ましくは３〜２５重量％の範囲で
ある。かかる樹脂組成物よりなる光学用成形材料を提供
することによって、ディスク成形に際して、高記録密度
ディスクに対応する、より精密な転写が、ディスク強度
を損ねることなく、達成可能となる。

【００１７】本発明の混合樹脂組成物を構成するＰＣ−
ＡおよびＰＣ−Ｍは、いずれも二価フェノール成分とカ
ーボネート前駆体とを例えば溶液重合法または溶融重合
法等によって反応させることによって製造することがで
きる。本発明において、ＰＣ−ＡおよびＰＣ−Ｍは、そ
れぞれ二価フェノール成分としてビスフェノールＡおよ
びビスフェノールＭの他に、他の二価フェノールを目的
および特性を損なわない割合で、例えば１０モル％以
下、好ましくは５モル％以下の割合で共重合させてもよ
い。

【００１８】ここで、他の二価フェノールの代表的な例
としては、ハイドロキノン、レゾルシノール、４,４’
−ジヒドロキシジフェニル、ビス（４−ヒドロキシフェ
ニル）メタン、ビス｛（４−ヒドロキシ−３,５−ジメ
チル）フェニル｝メタン、１,１−ビス（４−ヒドロキ
シフェニル）エタン、１,１−ビス（４−ヒドロキシフ
ェニル）−１−フェニルエタン、２,２−ビス（４−ヒ
ドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノール−Ａ）、
２,２−ビス｛（４−ヒドロキシ−３−メチル）フェニ
ル｝プロパン、２,２−ビス｛（４−ヒドロキシ−３,５
−ジメチル）フェニル｝プロパン、２,２−ビス｛（３,
５−ジブロモ−４−ヒドロキシ）フェニル｝プロパン、
２,２−ビス｛（３−イソプロピル−４−ヒドロキシ）
フェニル｝プロパン、２,２−ビス｛（４−ヒドロキシ
−３−フェニル）フェニル｝プロパン、２,２−ビス
（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、２,２−ビス（４
−ヒドロキシフェニル）−３−メチルブタン、２,２−
ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３,３−ジメチルブ
タン、２,４−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−２−
メチルブタン、２,２−ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）ペンタン、２,２−ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）−４−メチルペンタン、１,１−ビス（４−ヒドロ
キシフェニル）シクロヘキサン、１,１−ビス（４−ヒ
ドロキシフェニル）−４−イソプロピルシクロヘキサ
ン、１,１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３,３,
５−トリメチルシクロヘキサン、９,９−ビス（４−ヒ
ドロキシフェニル）フルオレン、９,９−ビス｛（４−
ヒドロキシ−３−メチル）フェニル｝フルオレン、１,
１’−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−オルト−ジ
イソプロピルベンゼン、１,１’−ビス−（４−ヒドロ
キシフェニル）−メタ−ジイソプロピルベンゼン（ビス
フェノール−Ｍ）、１,１’−ビス−（４−ヒドロキシ
フェニル）−パラ−ジイソプロピルベンゼン、１,３−
ビス（４−ヒドロキシフェニル）−５,７−ジメチルア
ダマンタン、４,４’−ジヒドロキシジフェニルスルホ
ン、４,４’−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、
４,４’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、４,４’
−ジヒドロキシジフェニルケトン、４,４’−ジヒドロ
キシジフェニルエーテルおよび４,４’−ジヒドロキシ
ジフェニルエステル等が挙げられる。

【００１９】カーボネート前駆体としてはカルボニルハ
ライド、カーボネートエステルまたはハロホルメート等
が使用され、具体的にはホスゲン、ジフェニルカーボネ
ートまたは二価フェノールのジハロホルメート等が挙げ
られるが、ホスゲンまたはジフェニルカーボネートが好
ましい。上記二価フェノールとカーボネート前駆体を例
えば溶液重合法または溶融重合法によって反応させてポ
リカーボネート樹脂を製造するに当っては、必要に応じ
て触媒、末端停止剤、二価フェノールの酸化防止剤等を
使用してもよい。

【００２０】溶液重合法による反応は、通常二価フェノ
ールとホスゲンとの反応であり、酸結合剤および有機溶
媒の存在下に反応させる。酸結合剤としては、例えば水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸
化物またはピリジン等のアミン化合物が用いられる。有
機溶媒としては、例えば塩化メチレン、クロロベンゼン
等のハロゲン化炭化水素が用いられる。また、反応促進
のために例えばトリエチルアミン、テトラ−ｎ−ブチル
アンモニウムブロマイド、テトラ−ｎ−ブチルホスホニ
ウムブロマイド等の第三級アミン、第四級アンモニウム
化合物、第四級ホスホニウム化合物等の触媒を用いるこ
ともできる。その際、反応温度は通常０〜４０℃、反応
時間は１０分〜５時間程度、反応中のｐＨは９以上に保
つのが好ましい。

【００２１】また、ＰＣ−Ｍの重合反応において使用さ
れる末端停止剤は、例えばフェノールにα−オレフィン
を付加させるなどのアルキル化反応によって容易に製造
することができる。ここでアルキル基があまりに小さい
と流動性およびディスク転写性の改善が充分でなく、ま
たあまりに大きいとフェノールの反応性の低下、またガ
ラス転移温度（Ｔｇ）の低下が激しく、ディスク用成形
材料としては不適となる。従って、かかるアルキル基の
炭素原子数は１０〜４０が好ましく、１０〜３０がより
好ましく、１０〜２６が最も好ましい。その具体例とし
ては例えばデシルフェノール、ドデシルフェノール、テ
トラデシルフェノール、ヘキサデシルフェノール、オク
タデシルフェノール、エイコシルフェノール、ドコシル
フェノールおよびトリアコンチルフェノール等がある
が、ここで、フェノールへのアルキル基の置換位置につ
いては特に限定するものではない。さらにこれらの末端
停止剤は、得られたポリカーボネート樹脂の全末端に対
して少くとも５モル％、好ましくは少くとも１０モル
％、特に好ましくは１５〜１００モル％導入されること
が望ましく、また、末端停止剤は単独でまたは２種以上
混合して使用してもよい。

【００２２】一方、ＰＣ−Ａの重合反応においても、末
端停止剤が使用される。かかる末端停止剤として単官能
フェノール類を使用することができる。単官能フェノー
ル類は末端停止剤として分子量調節のために一般的に使
用され、また得られたポリカーボネート樹脂は、末端が
単官能フェノール類に基づく基によって封鎖されている
ので、そうでないものと比べて熱安定性に優れている。
かかる単官能フェノール類としては、一般にはフェノー
ルまたは低級アルキル置換フェノールであって、下記一
般式［III］で表される単官能フェノール類を示すこと
ができる。

【００２３】

【化６】

【００２４】［式中、Ａは水素原子または炭素数１〜９
の直鎖または分岐のアルキル基あるいはフェニル置換ア
ルキル基であり、ｒは１〜５、好ましくは１〜３の整数
である。］ 上記単官能フェノール類の具体例としては、例えばフェ
ノール、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、ｐ−クミル
フェノールおよびイソオクチルフェノールが挙げられ
る。

【００２５】また、他の単官能フェノール類としては、
長鎖のアルキル基あるいは脂肪族ポリエステル基を置換
基として有するフェノール類または安息香酸クロライド
類、もしくは長鎖のアルキルカルボン酸クロライド類を
使用することができ、これらを用いてポリカーボネート
重合体の末端を封鎖すると、これらは末端停止剤または
分子量調節剤として機能するのみならず、樹脂の溶融流
動性が改良され、成形加工が容易になるばかりでなく、
基板としての物性、特に樹脂の吸水率を低くする効果が
あり、また基板の複屈折率が低減される効果もあり、好
ましく使用される。なかでも、下記一般式［II］および
［IV］で表される長鎖のアルキル基を置換基として有す
るフェノール類が好ましく使用される。

【００２６】

【化７】

【００２７】

【化８】

【００２８】［これら式中、Ｘは−Ｒ−ＣＯ−Ｏ−また
は−Ｒ−Ｏ−ＣＯ−である、ここでＲは単結合または炭
素数１〜１０、好ましくは１〜５の二価の脂肪族炭化水
素基を示し、ｎは１０〜５０の整数を示す。］ 前記式［II］の置換フェノール類としてはｎが１０〜３
０、特に１０〜２６のものが好ましく、その具体例とし
ては例えばデシルフェノール、ドデシルフェノール、テ
トラデシルフェノール、ヘキサデシルフェノール、オク
タデシルフェノール、エイコシルフェノール、ドコシル
フェノールおよびトリアコンチルフェノール等を挙げる
ことができる。

【００２９】また、前記式［IV］の置換フェノール類と
してはＸが−Ｒ−ＣＯ−Ｏ−であり、Ｒが単結合である
化合物が適当であり、ｎが１０〜３０、特に１０〜２６
のものが好適であって、その具体例としては例えばヒド
ロキシ安息香酸デシル、ヒドロキシ安息香酸ドデシル、
ヒドロキシ安息香酸テトラデシル、ヒドロキシ安息香酸
ヘキサデシル、ヒドロキシ安息香酸エイコシル、ヒドロ
キシ安息香酸ドコシルおよびヒドロキシ安息香酸トリア
コンチルが挙げられる。

【００３０】これらの末端停止剤は、得られたポリカー
ボネート樹脂の全末端に対して少なくとも５モル％、好
ましくは少なくとも１０モル％末端に導入されることが
望ましく、また、末端停止剤は単独でまたは２種以上混
合して使用してもよい。本発明のＰＣ−Ａのガラス転移
温度は、１００〜１６０℃、好ましくは１１０〜１５０
℃、より好ましくは１２０〜１５０℃の範囲となるよう
に末端停止剤の種類と割合を選択することが、高精密転
写性を損なうことなく、かつ成形されたディスク基板の
そりなどの基板特性を維持する観点から好ましい。

【００３１】溶融重合法による反応は、通常二価フェノ
ールとカーボネートエステルとのエステル交換反応であ
り、不活性ガスの存在下に二価フェノールとカーボネー
トエステルとを加熱しながら混合して、生成するアルコ
ールまたはフェノールを留出させる方法により行われ
る。反応温度は生成するアルコールまたはフェノールの
沸点等により異なるが、通常１２０〜３５０℃の範囲で
ある。反応後期には反応系を１０〜０.１Ｔｏｒｒ（１.
３〜０.１３×１０³Ｐａ）程度に減圧して生成するアル
コールまたはフェノールの留出を容易にさせる。反応時
間は通常１〜４時間程度である。

【００３２】カーボネートエステルとしては、置換され
ていてもよい炭素数６〜１０のアリール基、アラルキル
基あるいは炭素数１〜４のアルキル基などのエステルが
挙げられる。具体的にはジフェニルカーボネート、ジト
リルカーボネート、ビス（クロロフェニル）カーボネー
ト、ｍ―クレジルカーボネート、ジナフチルカーボネー
ト、ビス（ジフェニル）カーボネート、ジメチルカーボ
ネート、ジエチルカーボネート、ジブチルカーボネート
などが挙げられ、なかでもジフェニルカーボネートが好
ましい。

【００３３】また、重合速度を高めるために重合触媒を
用いることができ、かかる重合触媒としては、例えば水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム、二価フェノールのナ
トリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属化合物；水酸
化カルシウム、水酸化バリウム、水酸化マグネシウム等
のアルカリ土類金属化合物；テトラメチルアンモニウム
ヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシ
ド、トリメチルアミン、トリエチルアミン等の含窒素塩
基性化合物；アルカリ金属やアルカリ土類金属のアルコ
キシド類；アルカリ金属やアルカリ土類金属の有機酸塩
類；その他に亜鉛化合物類、ホウ素化合物類、アルミニ
ウム化合物類、珪素化合物類、ゲルマニウム化合物類、
有機スズ化合物類、鉛化合物類、オスミウム化合物類、
アンチモン化合物類、マンガン化合物類、チタン化合物
類、ジルコニウム化合物類などの通常エステル化反応、
エステル交換反応に使用される触媒を用いることができ
る。触媒は単独で使用してもよいし、２種以上組み合わ
せ使用してもよい。これらの重合触媒の使用量は、原料
の二価フェノール１モルに対し、好ましくは１×１０ ^-8
〜１×１０^-3当量、より好ましくは１×１０^-7〜５×１
０^-4当量の範囲で選ばれる。

【００３４】また、かかる重合反応において、フェノー
ル性の末端基を減少するために、重縮合反応の後期ある
いは終了後に、例えばビス（クロロフェニル）カーボネ
ート、ビス（ブロモフェニル）カーボネート、ビス（ニ
トロフェニル）カーボネート、ビス（フェニルフェニ
ル）カーボネート、クロロフェニルフェニルカーボネー
ト、ブロモフェニルフェニルカーボネート、ニトロフェ
ニルフェニルカーボネート、フェニルフェニルカーボネ
ート、メトキシカルボニルフェニルフェニルカーボネー
トおよびエトキシカルボニルフェニルフェニルカーボネ
ート等の化合物を加えることが好ましい。なかでも２−
クロロフェニルフェニルカーボネート、２−メトキシカ
ルボニルフェニルフェニルカーボネートおよび２−エト
キシカルボニルフェニルフェニルカーボネートが好まし
く、特に２−メトキシカルボニルフェニルフェニルカー
ボネートが好ましく使用される。

【００３５】本発明では、芳香族ポリカーボネート樹脂
光学用成形材料としての混合樹脂組成物の粘度平均分子
量に関しては、特に規定しないが、過剰に低い分子量で
は、成形後の基板としての強度に問題が生じ、また逆に
過剰に高いと成形時の溶融流動性が悪く、基板に好まし
くない光学歪みが増大する。このことを考え合わせると
粘度平均分子量は１２,０００〜２０,０００の範囲に制
御されることが好ましく、１３,０００〜１８,０００が
特に好ましい。かかる粘度平均分子量を有するポリカー
ボネート樹脂光学用成形材料は、光学用材料として十分
な強度が得られ、また、成形時の溶融流動性も良好であ
り成形歪みが発生せず好ましい。また、上述のポリカー
ボネート樹脂光学用成形材料としての好ましい粘度平均
分子量の範囲内に制御され、かつ熱安定性を維持するた
めに、各々のポリカーボネート樹脂成分の好ましい粘度
平均分子量の範囲が存在する。すなわちＰＣ−Ａにおい
ては、粘度平均分子量が１２,０００〜３０,０００の範
囲に制御されることが好ましく、１３,０００〜２０,０
００が特に好ましい。一方、ＰＣ−Ｍにおいては、５,
０００〜３５,０００の範囲であることが好ましく、１
０,０００〜３０,０００がさらに好ましく、１３,００
０〜２５,０００が特に好ましい。

【００３６】本発明の混合樹脂組成物は、ＰＣ−Ａおよ
びＰＣ−Ｍの前記割合より構成されるが、さらに特性を
損なわない範囲で少割合の他の樹脂が混合されていても
よい。上記の２種類のポリカーボネート樹脂を混合する
方法としては、各樹脂を塩化メチレンなどのポリカーボ
ネート樹脂の良溶媒へ溶解させた溶液を作成し、これら
をあらかじめ混合した後に造粒、ペレット化してかかる
樹脂組成物を得る方法が、均一性の保持の観点から特に
望ましい方法としてあげられるが特に限定されるもので
はない。

【００３７】原料ポリカーボネート樹脂は、従来公知の
方法（溶液重合法、溶融重合法など）により製造した
後、溶液状態において濾過処理を行ない未反応成分等の
不純物や異物を除去することが好ましい。さらに射出成
形に供するためのペレット状ポリカーボネート樹脂を得
る押出工程（ペレット化工程）では溶融状態の時に濾過
精度１０μｍの焼結金属フィルターを通すなどして異物
を除去することが好ましい。必要により、例えばリン系
等の酸化防止剤などの添加剤を加えることも好ましい。
いずれにしても射出成形前の原料樹脂は異物、不純物、
溶媒などの含有量を極力低くしておくことが必要であ
る。

【００３８】上記ポリカーボネート樹脂光学用成形材料
より光ディスク基板を製造する場合には射出成形機（射
出圧縮成形機を含む）を用いる。この射出成形機として
は一般的に使用されているものでよいが、炭化物の発生
を抑制しディスク基板の信頼性を高める観点からシリン
ダーやスクリューと樹脂との付着性が低く、かつ耐食
性、耐摩耗性を示す材料を使用してなるものを用いるの
が好ましい。射出成形の条件としてはシリンダー温度３
００〜４００℃、金型温度５０〜１４０℃が好ましく、
これらにより光学的に優れた光ディスク基板を得ること
ができる。成形工程での環境は、本発明の目的から考え
て、可能な限りクリーンであることが好ましい。また、
成形に供する材料を十分乾燥して水分を除去すること
や、溶融樹脂の分解を招くような滞留を起こさないよう
に配慮することも重要となる。

【００３９】このように成形された光ディスク基板は、
コンパクトディスク（以下、ＣＤと称することがあ
る）、ＣＤ−Ｒ、ＭＯ、ＭＤ−ＭＯ等や、さらにはデジ
タルバーサタイルディスク（以下 ＤＶＤと称する）、
ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ｖｉｄｅｏ、ＤＶＤ−Ｒ、Ｄ
ＶＤ−ＲＡＭ等で代表される高密度光ディスク用基板と
して、使用される。

【００４０】本発明のポリカーボネート樹脂光学用成形
材料は、高精密転写性に優れているので、グルーブ列も
しくはビット列の間隔が０.１μｍ〜０.８μｍ、好まし
くは０.１〜０.５μｍ、さらに好ましくは０.１〜０.３
５μｍである光ディスク基板を成形によって容易に得る
ことが可能となる。またグルーブもしくはビットの光学
的深さが、記録再生に使用されるレーザ光の波長λと基
板の屈折率ｎに対してλ／８ｎ〜λ／２ｎ、好ましくは
λ／６ｎ〜λ／２ｎ、さらに好ましくはλ／４ｎ〜λ／
２ｎの範囲にある光ディスク基板を得ることができる。
かくして記録密度が１０Ｇｂｉｔ／ｉｎｃｈ²以上であ
る高密度光学ディスク記録媒体の基材を容易に提供する
ことができる。

【００４１】

【実施例】以下、実施例を挙げて詳細に説明するが、本
発明は何らこれに限定されるものではない。実施例中
「部」は重量部である。なお評価は下記の方法に従っ
た。 （１）粘度平均分子量 すべてのポリマー種について、塩化メチレン１００ｍＬ
にポリカーボネート樹脂０.７ｇを溶解した２０℃溶液
を用いて求めた比粘度（η_sp）を次式に挿入して求め
た。 η_sp／ｃ＝［η］＋０.４５×［η］²ｃ（但し［η］は
極限粘度） ［η］＝１.２３×１０^-4Ｍ^0.83 ｃ＝０.７

【００４２】（２）熱安定性、ガラス転移温度；ＴＡイ
ンスツルメント社製 熱分析システムＴＧＡ ２９５０
を使用して、ガラス転移温度、５％重量減少温度を測定
した。 昇温速度；２０℃／ｍｉｎ.、窒素雰囲気下（窒素流
量；４０ｍｌ／ｍｉｎ.） （３）転写性 射出成形機（名機製作所 Ｍ３５Ｂ−Ｄ−ＤＭ）とキャ
ビティ厚０.６ｍｍｔ直径１２０ｍｍの金型および深さ
１４５ｎｍ、間隔０.５μｍ、幅０.２μｍの溝が刻まれ
たスタンパーを用いて、シリンダー設定温度３６０℃、
金型温度１１７℃、充填時間０.２秒、冷却時間１５
秒、型締力３５トンでディスク基板を成形した。次に得
られたディスク基板を原子間力顕微鏡（セイコー電子工
業 ＳＰＩ３７００）にてｒ＝５５ｍｍにおけるディス
ク基板の溝部の深さを測定し、溝形状の再現率（＝１０
０×ディスクの溝深さ／スタンパーの溝深さ（％））を
求めた。また成形した基板を１０００枚目視観察し、割
れの有無を確認した。

【００４３】（４）光線透過率 射出成形機（名機製作所 Ｍ３５Ｂ−Ｄ−ＤＭ）とキャ
ビティ厚０.６ｍｍｔ直径１２０ｍｍの金型および平坦
な表面を持つ鏡面スタンパーを用いて、シリンダー設定
温度３６０℃、金型温度１１７℃、充填時間０.２秒、
冷却時間１５秒、型締力３５トンで溝なしのディスク基
板を成形した。このディスク基板について、日立製作所
（株）製分光光度計Ｕ−３４００を用いて、波長６５０
ｎｍにおける光線透過率を測定した。

【００４４】製造例 （Ａ） ２,２−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）プ
ロパンを二価フェノール成分として得られる芳香族ポリ
カーボネート樹脂（ＰＣ−Ａ）の製造；温度計、撹拌機
および還流冷却器付き反応器にイオン交換水６３６.３
部、４８％水酸化ナトリウム水溶液１１６.６部を仕込
み、これに２,２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プ
ロパン１６６.８部およびハイドロサルファイト０.３５
部を溶解した後、塩化メチレン５２４.９部を加え、撹
拌下１５〜２５℃でホスゲン８２.１部を４０分要して
吹込んだ。ホスゲン吹き込み終了後、４８％水酸化ナト
リウム水溶液２４.９部およびｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフ
ェノール６.７６部を加え、撹拌を始め、乳化後トリエ
チルアミン０.１７部を加え、さらに２８〜３３℃で１
時間撹拌して反応を終了した。反応終了後生成物を塩化
メチレンで希釈して水洗した後塩酸酸性にして水洗し、
水相の導電率がイオン交換水と殆ど同じになるまで水洗
を繰り返して、粘度平均分子量１５,２００であるポリ
カーボネート樹脂の塩化メチレン溶液を得た。 （Ｂ） 下記化学式［Ｖ］

【００４５】

【化９】

【００４６】で表される化合物（ビスフェノールＭ’）
を二価フェノール成分として得られるアルキルフェノー
ル末端改質芳香族ポリカーボネート樹脂（ＰＣ−Ｍ’）
の製造；温度計、撹拌機および還流冷却器付き反応器に
イオン交換水２７９００部、４８％水酸化ナトリウム水
溶液３５２０部を仕込み、これに上記化学式［Ｖ］で表
される化合物４４７０部およびハイドロサルファイト
９.４０部を溶解した後、塩化メチレン１５４００部を
加え、撹拌下１５〜２５℃でホスゲン１６００部を６０
分要して吹込んだ。ホスゲン吹き込み終了後、４８％水
酸化ナトリウム水溶液５３３部およびｐ−ドデシルフェ
ノール１５９部を加え、撹拌を始め、乳化後トリエチル
アミン４.４９部を加え、さらに２８〜３３℃で１時間
撹拌して反応を終了した。反応終了後生成物を塩化メチ
レンで希釈して水洗した後塩酸酸性にして水洗し、水相
の導電率がイオン交換水と殆ど同じになるまで水洗を繰
り返して、粘度平均分子量１４,２００であるポリカー
ボネート（ＰＣ−Ｍ’）の塩化メチレン溶液を得た。こ
のポリカーボネートは、ｐ−ドデシルフェノールに基づ
く末端基を全末端基に対して１００モル％含有してい
た。

【００４７】［実施例１］製造例（Ａ）で製造したＰＣ
−Ａの塩化メチレン溶液と（Ｂ）で製造したＰＣ−Ｍ’
の塩化メチレン溶液とを溶液中のポリマー重量比（ＰＣ
−Ａ：ＰＣ−Ｍ’）が８０：２０となるようにそれぞれ
攪拌機付容器に投入した後、攪拌して混合した。混合
後、目開き０.３μｍのフィルターを通過させた後、軸
受け部に異物取出口を有する隔離室を設けたニーダー中
の温水にポリカーボネート樹脂溶液を滴下し、塩化メチ
レンを留去しながらポリカーボネート樹脂をフレーク化
した。次にこの含液ポリカーボネート樹脂を粉砕、乾燥
してパウダーを得た。このパウダーにトリス（２,４−
ｄｉ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイトを０.
００２５重量％、ステアリン酸モノグリセリドを０.０
５重量％加えた。次に、かかるパウダーをベント式二軸
押出機［神戸製鋼（株）製ＫＴＸ−４６］によりシリン
ダー温度２４０℃で脱気しながら溶融混練し、粘度平均
分子量１５,０００のペレットを得た。この時の粘度平
均分子量ならびに成形評価結果について、表１に掲載し
た。

【００４８】［実施例２］製造例（Ａ）で製造したＰＣ
−Ａの塩化メチレン溶液と（Ｂ）で製造したＰＣ−Ｍ’
の塩化メチレン溶液とを溶液中のポリマー重量比（ＰＣ
−Ａ：ＰＣ−Ｍ’）が９０：１０となるようにそれぞれ
攪拌機付容器に投入した以外は、実施例１と同様におこ
ない度平均分子量１５,２００のペレットを得た。この
時の粘度平均分子量ならびに成形評価結果について、表
１に掲載した。

【００４９】［実施例３］製造例（Ａ）で製造したＰＣ
−Ａの塩化メチレン溶液と（Ｂ）で製造したＰＣ−Ｍ’
の塩化メチレン溶液とを溶液中のポリマー重量比（ＰＣ
−Ａ：ＰＣ−Ｍ’）が７０：３０となるようにそれぞれ
攪拌機付容器に投入した以外は、実施例１と同様におこ
ない粘度平均分子量１４,８００のペレットを得た。こ
の時の粘度平均分子量ならびに成形評価結果について、
表１に掲載した。

【００５０】［実施例４］製造例（Ｂ）でＰＣ−Ｍ’を
製造するに当たり、その末端停止剤として、ｐ−ドデシ
ルフェノールの代わりにｍ−ペンタデシルフェノールを
使用した。得られたポリカーボネート（ＰＣ−Ｍ’’）
は、ｍ−ドデシルフェノールに基づく末端基を、全末端
基に対して１００モル％含有していた。この塩化メチレ
ン溶液と、製造例（Ａ）で製造したＰＣ−Ａを溶液中の
ポリマー重量比（ＰＣ−Ａ：ＰＣ−Ｍ’’）が８０：２
０となるようにそれぞれ攪拌機付容器に投入した以外
は、実施例１と同様におこない粘度平均分子量１５,１
００のペレットを得た。この時の粘度平均分子量ならび
に成形評価結果について、表１に掲載した。

【００５１】［比較例１］（ビスフェノールＡ／ビスフ
ェノールＭ’共重合） 温度計、撹拌機および還流冷却器付き反応器にイオン交
換水１５１００部、４８％水酸化ナトリウム水溶液１９
９０部を仕込み、これに２,２−ビス（４−ヒドロキシ
フェニル）プロパン１８２０部、前記化学式［Ｖ］で表
される化合物（ビスフェノールＭ’）４５０部およびハ
イドロサルファイト４.８０部を溶解した後、塩化メチ
レン８２９０部を加え、撹拌下１５〜２５℃でホスゲン
１１５０部を６０分要して吹込んだ。ホスゲン吹き込み
終了後、４８％水酸化ナトリウム水溶液７６６部および
ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール８３.６部を加え、撹
拌を始め、乳化後トリエチルアミン３.２２部を加え、
さらに２８〜３３℃で１時間撹拌して反応を終了した。
反応終了後生成物を塩化メチレンで希釈して水洗した後
塩酸酸性にして水洗し、水相の導電率がイオン交換水と
殆ど同じになるまで水洗を繰り返して、この共重合体ポ
リカーボネート樹脂の塩化メチレン溶液を得た。この溶
液を目開き０.３μｍのフィルターを通過させた後、軸
受け部に異物取出口を有する隔離室を設けたニーダー中
の温水にポリカーボネート樹脂溶液を滴下し、塩化メチ
レンを留去しながらポリカーボネート樹脂をフレーク化
した。次にこの含液ポリカーボネート樹脂を粉砕、乾燥
してパウダーを得た。このパウダーにトリス（２,４−
ｄｉ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイトを０.
００２５重量％、ステアリン酸モノグリセリドを０.０
５重量％加えた。次に、かかるパウダーをベント式二軸
押出機［神戸製鋼（株）製ＫＴＸ−４６］によりシリン
ダー温度２４０℃で脱気しながら溶融混練し、粘度平均
分子量１４,７００のペレットを得た。この時の粘度平
均分子量ならびに成形評価結果について、表１に掲載し
た。

【００５２】［比較例２］製造例（Ａ）で製造したＰＣ
−Ａの塩化メチレン溶液について、目開き０.３μｍの
フィルターを通過させた後、軸受け部に異物取出口を有
する隔離室を設けたニーダー中の温水にポリカーボネー
ト樹脂溶液を滴下し、塩化メチレンを留去しながらポリ
カーボネート樹脂をフレーク化した。次にこの含液ポリ
カーボネート樹脂を粉砕、乾燥してパウダーを得た。こ
のパウダーにトリス（２,４−ｄｉ−ｔｅｒｔ−ブチル
フェニル）ホスファイトを０.００２５重量％、ステア
リン酸モノグリセリドを０.０５重量％加えた。次に、
かかるパウダーをベント式二軸押出機［神戸製鋼（株）
製ＫＴＸ−４６］によりシリンダー温度２４０℃で脱気
しながら溶融混練し、粘度平均分子量１５,２００のペ
レットを得た。この時の粘度平均分子量ならびに成形評
価結果について、表１に掲載した。

【００５３】［比較例３］製造例（Ａ）で製造したＰＣ
−Ａの塩化メチレン溶液と（Ｂ）で製造したＰＣ−Ｍ’
の塩化メチレン溶液とを溶液中のポリマー重量比（ＰＣ
−Ａ：ＰＣ−Ｍ’）が５０：５０となるようにそれぞれ
攪拌機付容器に投入した以外は、実施例１と同様におこ
ない粘度平均分子量１４,７００のペレットを得た。し
かし、ガラス転移温度が低いため、ディスク成形する事
ができなかった。

【００５４】［実施例５］前記実施例１〜４で得られた
基板を用いて公知の方法により追記型光学記録媒体をそ
れぞれ製造した。いずれも十分な特性の記録媒体が得ら
れた。

【００５５】

【表１】

【００５６】

【発明の効果】本発明の高精密転写性ポリカーボネート
樹脂光学用成形材料は、ポリカーボネート樹脂を成形し
てなる光記録媒体、とりわけ高密度記録媒体の製造に関
して、スタンパー形状に対する精密転写性に好適であ
り、ハイサイクル成形で使用される高温成形に対して、
極めて熱安定性に優れた高精密転写性ポリカーボネート
樹脂光学用成形材料として好適に用いられる。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ１１Ｂ 7/24 Ｇ１１Ｂ 7/24 ５６１Ｎ ５６１Ｐ ５６３ ５６３Ａ ５６３Ｅ (72)発明者 西田 慎太郎 東京都千代田区内幸町１丁目２番２号 帝 人化成株式会社内 (72)発明者 藤丸 滋樹 東京都千代田区内幸町１丁目２番２号 帝 人化成株式会社内 Ｆターム(参考） 4F071 AA50 AA81 AH19 BB02 BC01 4J002 CG011 CG012 FD070 GP00 4J029 AA09 AB02 AB07 AC01 AD01 AE05 BB04A BB05A BB09A BB12A BB13A BB16A BD08 FA07 HC01 HC02 HC05A JA091 JC031 JC091 JC631 KE09 5D029 KA07 WB11 WB17 WD30

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２,２−ビス−（４−ヒドロキシフェニ
   ル）プロパンを二価フェノール成分として得られた芳香
   族ポリカーボネート樹脂（ＰＣ−Ａ）６０〜９９重量％
   と、下記式［Ｉ］ 【化１】 （但し、式中Ｒ₁〜Ｒ₄は、それぞれ独立して水素原子ま
   たは炭素原子数１〜４の炭化水素基を示す）で表される
   化合物を二価フェノール成分とし、かつ全末端の少なく
   とも５ｍｏｌ％が下記式［II］ 【化２】 （但し、式中ｎは１０〜４０の整数を表す。）で表され
   るアルキルフェノールに基づくアルキルフェニル末端基
   を有する芳香族ポリカーボネート樹脂（ＰＣ−Ｍ）１〜
   ４０重量％とを含有してなる混合樹脂組成物からなるこ
   とを特徴とする高精密転写性ポリカ光学用成形材料。
2. 【請求項２】 前記芳香族ポリカーボネート樹脂（ＰＣ
   −Ａ）はその粘度平均分子量が１２,０００〜３０,００
   ０の範囲である請求項１記載の高精密転写性ポリカ光学
   用成形材料。
3. 【請求項３】 前記アルキルフェニル末端基を有する芳
   香族ポリカーボネート樹脂（ＰＣ−Ｍ）はその粘度平均
   分子量が、５,０００〜３５,０００の範囲である請求項
   １または２記載のいずれかの高精密転写性ポリカ光学用
   成形材料。
4. 【請求項４】 請求項１〜３記載のいずれかの高精密転
   写性ポリカ光学用成形材料により成形された光ディスク
   基板。
5. 【請求項５】 請求項１〜３記載のいずれかの高精密転
   写性ポリカ光学用成形材料により成形されたグルーブ列
   もしくはピット列の間隔が０.１μｍ〜０.８μｍである
   光ディスク基板。
6. 【請求項６】 グルーブもしくはピットの光学的深さ
   が、記録再生に使われるレーザー光の波長λと基板の屈
   折率ｎに対してλ／８ｎ〜λ／２ｎの範囲である請求項
   ４または５記載の光ディスク基板。
7. 【請求項７】 請求項４〜６記載のいずれかの光ディス
   ク基板を用いた光学記録媒体。