JP2006104446A - 光ディスク用接着剤組成物、硬化物および物品 - Google Patents
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Abstract
銀または銀合金等からなる半透明反射膜または全反射膜を有する光ディスク基板を接着した貼り合わせ光ディスクにおいて、従来の金半透明反射膜を使用した光ディスクと同等の高い耐久性と、反射膜と接着剤硬化物、及びポリカーボネート基板と接着剤硬化物との高い密着強度が得られる接着剤が求められている。
【解決手段】
ビスフェノール型エポキシ(メタ)アクリレート(A)、ジ(メタ)アクリレート(B)及び光重合開始剤(C)を含有し、ジ(メタ)アクリレート(B)がアジペート構造を有するジ(メタ)アクリレート(B−1)、カプロラクトン変性構造を有するジ(メタ)アクリレート(B−2)、アルキレンオキサイド変性ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート化合物(B−3)、及びアルキレンオキサイド変性1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート化合物(B−4)からなる群から選ばれる1以上であることを特徴とする紫外線硬化型接着用樹脂組成物。
Description
(1)ビスフェノール型エポキシ(メタ)アクリレート(A)、ジ(メタ)アクリレート(B)及び光重合開始剤(C)を含有し、ジ(メタ)アクリレート(B)がアジペート構造を有するジ(メタ)アクリレート(B−1)、カプロラクトン変性構造を有するジ(メタ)アクリレート(B−2)、アルキレンオキサイド変性ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート化合物(B−3)、及びアルキレンオキサイド変性1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート化合物(B−4)からなる群から選ばれる1以上であることを特徴とする紫外線硬化型接着用樹脂組成物、
(2)アジペート構造を有するジ(メタ)アクリレート(B−1)が、ビス(アクリロキシネオペンチルグリコール)アジペートである(1)に記載の紫外線硬化型接着用樹脂組成物、
(3)カプロラクトン変性構造を有するジ(メタ)アクリレート(B−2)が、カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレートである(1)に記載の紫外線硬化型接着用樹脂組成物、
(4)アルキレンオキサイド変性ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート化合物(B−3)が、プロピレンオキサイド2モル付加ネオペンチルグリコールジアクリレート、エチレンオキサイド変性ネオペンチルグリコールジアクリレート、及びプロピレンオキサイド変性ネオペンチルグリコールジアクリレートからなる群から選ばれる1以上である(1)に記載の紫外線硬化型接着用樹脂組成物、
(5)アルキレンオキサイド変性1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート化合物(B−4)が、プロピレンオキサイド2モル付加1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、及びエチレンオキサイド変性1,6−ヘキサンジオールジアクリレートからなる群から選ばれる1以上である(1)に記載の紫外線硬化型接着用樹脂組成物、
(6)リン酸(メタ)アクリレート(D)をさらに含有する(1)ないし(5)のいずれか一項に記載の紫外線硬化型接着用樹脂組成物、
(7)ウレタン(メタ)アクリレート(E)をさらに含有する(1)ないし(6)のいずれか1項に記載の紫外線硬化型接着用樹脂組成物、
(8)酸化防止剤(F)をさらに含有する(1)ないし(7)のいずれか1項に記載の紫外線硬化型樹脂組成物、
(9)(1)ないし(8)のいずれか1項に記載の紫外線硬化型接着用樹脂組成物の硬化層を有する物品、
(10)(1)ないし(8)のいずれか1項に記載の紫外線硬化型接着用樹脂組成物の硬化層を有する貼り合わせ光ディスク、
(11)2枚の光ディスク基板のうち少なくとも一方が銀または銀合金の全反射膜または半透明反射膜を有する光ディスク基板である(10)に記載の貼り合わせ光ディスク、
(12)2枚の光ディスク基板のうち一方が銀または銀合金の全反射膜または半透明反射膜を有する光ディスク基板である(11)に記載の貼り合わせ光ディスク、
に関する。
(ロ):2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタン−1−オン、2−クロロチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジホスフィンオキシドまたはビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルホスフィンオキシド等が、挙げられる。
攪拌機、温度計を備えた容器にビスフェノールAジグリシジルエーテルジアクリレート(EPA−37)(A)25部、ビス(アクリロキシネオペンチルグリコール)アジペート(R−526)(B−1)80部、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタン−1−オン(イルガキュアー907)(C)7部、エチレンオキシド変性リン酸ジメタクリレート(PM−2)(D)0.1部、を60℃で1時間混合溶解し、本発明の接着用樹脂組成物を作製した。このとき、本発明の接着用樹脂組成物の粘度は25℃で560mPa・s(東機産業(株)社製B型粘度計で測定)であった。
アルミニウム合金全反射膜基板は0.6mm厚PC基板にユナクシス社製アルミニウム合金を使用し、平均45nmの膜厚になるようスパッタし作製した。
2.アルミニウム合金全反射膜基板内周上に本発明の接着用樹脂組成物を2.5g円状に供給した。
3.銀合金半透明反射膜基板を、スパッタ面が下になるようにアルミニウム合金全反射膜基板上(スパッタ面が上)に乗せ、2000rpmの速度で4秒間スピンコートし、銀合金半透明反射膜とアルミニウム合金との間の本発明の接着用樹脂組成物の膜厚が45から65μmになるように重ね合わせた。装置はオリジン社製を使用した。
4.上下2機のキセノンフラッシュランプを使用し、上側ランプ1800Vで8ショット照射し、下側ランプ1600Vで4ショット照射して本発明の接着用樹脂組成物を硬化せしめ、ディスク基板を接着させた。なお、DVDディスクは上側は銀合金半透明反射膜、下側はアルミニウム合金全反射膜である。
6.銀反射膜基板内周上に本発明の接着用樹脂組成物を2.5g円状に供給した。
7.0.6mmPC基板を、銀反射膜基板上(スパッタ面が上)に乗せ、3000rpmの速度で4秒間スピンコートし、PC基板と銀反射膜との間の本発明の接着用樹脂組成物膜厚が35から55μmになるように重ね合わせた。装置はオリジン社製を使用した。
8.キセノンフラッシュランプを使用し、上側から1800Vで8ショット照射して本発明の接着用樹脂組成物を硬化せしめ、ディスク基板を接着させた。なお、DVDディスクの向きは上側PC基板、下側銀反射膜基板である。
9.上記5〜8により作成した、DVD+R基板に、PLEXSTAR社製ドライブ(型式:PX−708A)により8倍速の書き込み速度で、約4.7ギガバイトの信号を記録した。
実施例1と同様にして、表1の組成にて本発明の接着用樹脂組成物を作製し、続いて実施例1と同様にして、貼り合せ光ディスクを作製した。
実施例1と同様にして、表1の組成にて本発明の接着用樹脂組成物を作製し、続いて実施例1と同様にして、貼り合せ光ディスクを作製した。
表1の組成に示すように、アジペート構造を有するジ(メタ)アクリレート化合物(B−1)を含まず、脂環式構造を有する(メタ)アクリレート化合物を含む紫外線硬化型樹脂組成物を実施例1とほぼ同様にして作製し、続いて実施例1と同様に貼り合せ光ディスクを作製した。
EPA−37:ビスフェノールAジグリシジルエーテルジアクリレート、日本化薬(株)社製
R−526:ビス(アクリロキシネオペンチルグリコール)アジペート、日本化薬(株)社製
イルガキュアー907:2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタン−1−オン、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)社製
イルガキュアー184:1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)社製
FA−512A:ジシクロペンタジエンオキシエチルアクリレート、日立化成(株)社製
PM−2:エチレンオキシド変性リン酸ジメタクリレート、日本化薬(株)社製
R−684:トリシクロデカンジメチロールジアクリレート、日本化薬(株)社製
UA−732:ポリエーテル系ウレタンアクリレート、日本化薬(株)社製
攪拌機、温度計を備えた容器にビスフェノールAジグリシジルエーテルジアクリレート(EPA−37)(A)25部、カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート(HX−220)(B−2)75部、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタン−1−オン(イルガキュアー907)(C)6部、エチレンオキシド変性リン酸ジメタクリレート(PM−2)(D)0.1部、を60℃で1時間混合溶解し、本発明の接着用樹脂組成物を作製した。このとき、本発明の接着用樹脂組成物の粘度は25℃で530mPa・s(東機産業(株)社製B型粘度計で測定)であった。続いて実施例1と同様にして、貼り合せ光ディスクを作製した。
実施例4と同様にして、表2の組成にて本発明の接着用樹脂組成物を作製し、続いて実施例1と同様にして、貼り合せ光ディスクを作製した。
実施例4と同様にして、表2の組成にて本発明の接着用樹脂組成物を作製し、続いて実施例1と同様にして、貼り合せ光ディスクを作製した。
表2の組成に示すように、カプロラクトン変性構造を有するジ(メタ)アクリレート化合物(B−2)を含まず、脂環式構造を有する(メタ)アクリレート化合物を含む紫外線硬化型樹脂組成物を実施例4とほぼ同様にして作製し、続いて実施例1と同様に貼り合せ光ディスクを作製した。
EPA−37:ビスフェノールAジグリシジルエーテルジアクリレート、日本化薬(株)社製
HX−220:カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、日本化薬(株)社製
イルガキュアー907:2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタン−1−オン、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)社製
イルガキュアー184:1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)社製
FA−512A:ジシクロペンタジエンオキシエチルアクリレート、日立化成(株)社製
PM−2:エチレンオキシド変性リン酸ジメタクリレート、日本化薬(株)社製
R−684:トリシクロデカンジメチロールジアクリレート、日本化薬(株)社製
UA−732:ポリエーテル系ウレタンアクリレート、日本化薬(株)社製
攪拌機、温度計を備えた容器にビスフェノールAジグリシジルエーテルジアクリレート(EPA−37)(A)35部、プロピレンオキサイド2モル付加ネオペンチルグリコールジアクリレート(B−3)40部、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(イルガキュアー184)(C)7部、フェニルグリシジルアクリレート(R−128H)(B’)40部、PM−2(0.01部)(D)、を60℃で1時間混合溶解し、本発明の接着用樹脂組成物を作製した。このとき本発明の接着用樹脂組成物の粘度は25℃で500mPa・s(B型粘度計で測定)であった。得られた本発明の接着用樹脂組成物を用いて下記1〜4の方法で接着することにより貼り合せ光ディスクを作製した。
2.0.6mmPC基板内周上に接着剤を2.5g円状に供給した。
3.銀反射膜をスパッタしたDVD基板を、スパッタ面が下になるように本発明の接着用樹脂組成物を供給したPC基板上に乗せ、2000rpmの速度で4秒間スピンコートし、本発明の接着用樹脂組成物の膜厚が45から65μmになるように貼り合わせた。光ディスク貼り合わせ装置はグローバル社製実験装置を使用した。
4.PC面側からキセノンフラッシュランプを使用し、60Jで8ショット照射して硬化、接着させた。
実施例7と同様にして、表3の組成にて本発明の接着用樹脂組成物を作製し、続いて実施例7と同様にして、貼り合せ光ディスクを作製した。
実施例7と同様にして、表3の組成にて本発明の接着用樹脂組成物を作製し、続いて実施例7と同様にして、貼り合せ光ディスクを作製した。
EPA−37:ビスフェノールAジグリシジルエーテルジアクリレート、日本化薬社製
NPGDA2EO:エチレンオキサイド変性ネオペンチルグリコールジアクリレート、第一工業製薬社製
NPGDA2PO:プロピレンオキサイド変性ネオペンチルグリコールジアクリレート、第一工業製薬社製
R−684:トリシクロデカンジメチロールジアクリレート、日本化薬社製
R−128H:フェニルグリシジルアクリレート、日本化薬社製
PM−2:エチレンオキシド変性リン酸ジメタクリレート、日本化薬社製
イルガキュアー184:1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、チバ・スペシャルティーケミカル社製 光重合開始剤
攪拌機、温度計を備えた容器にビスフェノールAジグリシジルエーテルジアクリレート(EPA−37)(A)35部、プロピレンオキサイド2モル付加1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(B−4)40部、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(イルガキュアー184)(C)7部、フェニルグリシジルアクリレート(R−128H)(B’)40部、PM−2(0.01部)(D)、を60℃で1時間混合溶解し、本発明の接着用樹脂組成物を作製した。このとき本発明の接着用樹脂組成物の粘度は25℃で500mPa・s(B型粘度計で測定)であった。続いて実施例7と同様にして、貼り合せ光ディスクを作製した。
実施例9と同様にして、表4の組成にて本発明の接着用樹脂組成物を作製し、続いて実施例7と同様にして、貼り合せ光ディスクを作製した。
実施例9と同様にして、表4の組成にて接着用樹脂組成物を作製し、続いて実施例7と同様にして、貼り合せ光ディスクを作製した。
EPA−37:ビスフェノールAジグリシジルエーテルジアクリレート、日本化薬社製
HDDA2EO:エチレンオキサイド変性1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、第一工業製薬社製
R−684:トリシクロデカンジメチロールジアクリレート、日本化薬社製
R−128H:フェニルグリシジルアクリレート、日本化薬社製
PM−2:エチレンオキシド変性リン酸ジメタクリレート、日本化薬社製
イルガキュアー184:1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、チバ・スペシャルティーケミカル社製 光重合開始剤
イルガキュアー907:2−メチル−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルホリノ−1−プロパノン、チバ・スペシャルティーケミカル社製 光重合開始剤
実施例1〜実施例6または比較例1〜比較例2で得られた貼り合せ光ディスクを以下の方法で評価した。
本発明の貼り合せ光ディスク及び比較例の貼り合せ光ディスクを、80℃、85%RH(相対湿度)環境下、500時間及び700時間放置した。目視により反射膜の状態を観察した。観察した結果を以下の表記により表5及び表6に示した。
○・・・接着直後と比較し、700時間後の評価において全反射膜及び半透明反射膜の状態に変化が見られない。
△・・・接着直後と比較し、500時間後の評価では全反射膜及び半透明反射膜の状態に変化が見られないが、700時間後の評価では全反射膜及び半透明反射膜に変色または、ピンホールが多く見られる。
×・・・接着直後と比較し、500時間後の評価で全反射膜及び半透明反射膜に変色または、ピンホールが多く見られる。
DVD−9
本発明の貼り合せ光ディスク及び比較例の貼り合せ光ディスクを、80℃、85%RH環境下、700時間放置した。DVDデータ信号測定装置AECO社製DVD−2000を用いて、耐久性試験後の貼り合せ光ディスクの電気信号(システムジッター、PIエラー)を測定し、評価した。システムジッター、PIエラーは光ディスクの電気信号のひとつであり、これらの数値が高いほど、貼り合せ光ディスクのデータが劣化していることを示す。
○・・・システムジッター値8.0以下、かつ、PIエラー値250以下。
△・・・システムジッター値8.1〜9.0、かつ、PIエラー値251〜350。
×・・・システムジッター値9.1以上、かつ、PIエラー値351以上。
DVD+R
本発明の貼り合せ光ディスク及び比較例の貼り合せ光ディスクを、80℃、85%RH環境下、480時間放置した。DVDデータ信号測定装置AUDIO DEV.社製DVD−CATS SA−300を用いて、耐久性試験後の貼り合せ光ディスクの電気信号(チルトジッター(tilt jitter)、PISum8)を測定し、評価した。チルトジッター、PISum8は光ディスクの電気信号のひとつであり、これらの数値が高いほど、貼り合せ光ディスクのデータが劣化していることを示す。
○・・・チルトジッター値8.0以下、かつ、PISum8値250以下。
△・・・チルトジッター値8.1〜9.0、かつ、PISum8値251〜350。
×・・・チルトジッター値9.1以上、かつ、PISum8値351以上。
DVD−9
本発明の貼り合せ光ディスク及び比較例の貼り合せ光ディスクの反射膜と光ディスク基板との接着剤による密着強度を評価した。評価は得られた貼り合わせ光ディスクの貼り合わせ界面部にカッターで深さ5mm程度の小さな切込みを入れ、その切込みから貼り合わせ光ディスクを指で剥離し、剥離した後の反射膜の状態の観察による。
○・・・密着性に優れ、剥離の際に半透明反射膜または全反射膜の半分以上がポリカーボネ−ト基板より剥離した。
△・・・密着性が不十分で、剥離の際に半透明反射膜または全反射膜の一部しかポリカーボネ−ト基板から剥離しなかった。
×・・・密着性が弱く反射膜のほとんどがポリカーボネ−ト基板から剥離しなかった。
DVD+R
本発明の貼り合せ光ディスク及び比較例の貼り合せ光ディスクの反射膜と光ディスク基板との接着剤による密着強度を評価した。評価は得られた貼り合わせ光ディスクの貼り合わせ界面部にカッターで深さ5mm程度の小さな切込みを入れ、その切込みから貼り合わせ光ディスクを指で剥離し、剥離した後の反射膜の状態の観察による。
○・・・密着性に優れ、剥離の際に全反射膜の半分以上が色素層との界面より剥離した。
△・・・密着性が不十分で、剥離の際に全反射膜の一部しか色素層との界面から剥離しなかった。
×・・・密着性が弱く反射膜のほとんどが色素層との界面から剥離しなかった。
実施例7〜実施例10または比較例3〜比較例4で得られた貼り合せ光ディスクを以下の方法で評価した。
得られた本発明の貼り合せ光ディスク及び比較例の貼り合せ光ディスクを、80℃、85%RH環境下、480時間放置した。目視により反射膜の状態を観察した。観察した結果を以下のように表記し、表9及び表10に示した。
○・・・接着直後と比較し、480時間後の評価において全反射膜の状態に変化が見られない。
△・・・接着直後と比較し、480時間後の評価では全反射膜に変色または、白濁または、ピンホール等の異常が確認できる。
×・・・接着直後と比較し、480時間後の評価では、全反射膜に変色または、白濁または、ピンホール等の異常の程度が大きく確認できる。
得られた本発明の貼り合せ光ディスク及び比較例の貼り合せ光ディスクをPlextor製DVDライターPX−708A、8倍速で全面書き込み記録を行った。耐久性試験は、80℃、85%RH環境下、480時間放置して行った。DVDデータ信号測定装置AudioDev.社製DVDCATS SA300を用いて、耐久性試験後の貼り合せ光ディスクの電気信号を評価した。チルトジッター、PISum8は光ディスクの電気信号のひとつであり、これらの数値が高いほど、貼り合せ光ディスクのデータが劣化していることを示す。
○・・・チルトジッター値8.0以下、かつ、PISum8値250以下。
△・・・チルトジッター値8.1〜9.0、かつ、PISum8値251〜350。
×・・・チルトジッター値9.1以上、かつ、PISum8値351以上。
得られた本発明の貼り合せ光ディスク及び比較例の貼り合せ光ディスクのポリカーボネート表面および全反射膜表面と、接着剤との密着強度を評価した。
得られた貼り合わせ光ディスクの貼り合わせ界面にカッターで深さ5mm程度の小さな切込みを入れる。その切込みから指で剥離し、剥離した後の反射膜の状態を観察した。
○・・・密着性に優れ、剥離の際に反射膜がほぼ全面色素層より剥離した。
△・・・適度に密着性があり、剥離の際に反射膜の一部が色素層より剥離した。
×・・・密着性は弱く、反射膜のほとんどが色素層より剥離しなかった。
Claims (12)
- ビスフェノール型エポキシ(メタ)アクリレート(A)、ジ(メタ)アクリレート(B)及び光重合開始剤(C)を含有し、ジ(メタ)アクリレート(B)がアジペート構造を有するジ(メタ)アクリレート(B−1)、カプロラクトン変性構造を有するジ(メタ)アクリレート(B−2)、アルキレンオキサイド変性ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート化合物(B−3)、及びアルキレンオキサイド変性1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート化合物(B−4)からなる群から選ばれる1以上であることを特徴とする紫外線硬化型接着用樹脂組成物。
- アジペート構造を有するジ(メタ)アクリレート(B−1)が、ビス(アクリロキシネオペンチルグリコール)アジペートである請求項1に記載の紫外線硬化型接着用樹脂組成物。
- カプロラクトン変性構造を有するジ(メタ)アクリレート(B−2)が、カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレートである請求項1に記載の紫外線硬化型接着用樹脂組成物。
- アルキレンオキサイド変性ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート化合物(B−3)が、プロピレンオキサイド2モル付加ネオペンチルグリコールジアクリレート、エチレンオキサイド変性ネオペンチルグリコールジアクリレート、及びプロピレンオキサイド変性ネオペンチルグリコールジアクリレートからなる群から選ばれる1以上である請求項1に記載の紫外線硬化型接着用樹脂組成物。
- アルキレンオキサイド変性1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート化合物(B−4)が、プロピレンオキサイド2モル付加1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、及びエチレンオキサイド変性1,6−ヘキサンジオールジアクリレートからなる群から選ばれる1以上である請求項1に記載の紫外線硬化型接着用樹脂組成物。
- リン酸(メタ)アクリレート(D)をさらに含有する請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載の紫外線硬化型接着用樹脂組成物。
- ウレタン(メタ)アクリレート(E)をさらに含有する請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の紫外線硬化型接着用樹脂組成物。
- 酸化防止剤(F)をさらに含有する請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載の紫外線硬化型樹脂組成物。
- 請求項1ないし請求項8のいずれか1項に記載の紫外線硬化型接着用樹脂組成物の硬化層を有する物品。
- 請求項1ないし請求項8のいずれか1項に記載の紫外線硬化型接着用樹脂組成物の硬化層を有する貼り合わせ光ディスク。
- 2枚の光ディスク基板のうち少なくとも一方が銀または銀合金の全反射膜または半透明反射膜を有する光ディスク基板である請求項10に記載の貼り合わせ光ディスク。
- 2枚の光ディスク基板のうち一方が銀または銀合金の全反射膜または半透明反射膜を有する光ディスク基板である請求項11に記載の貼り合わせ光ディスク。
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