JP2007087550A - 光ディスク、および光ディスクの保護層形成用塗料 - Google Patents
光ディスク、および光ディスクの保護層形成用塗料 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】 光学特性の劣化しない、又、反りが発生しにくく、且つ耐摩耗性を確保することが可能な光ディスクを提供すること。
【解決手段】 基板1と、基板1の一方の面に形成された1つ又は複数の記録層2、4と、無機物顔料、有機物顔料、並びに無機物・有機物複合化合物顔料から選択される少なくとも1種類の顔料と、光硬化型樹脂を有する塗料とによって、最上部の記録層4の上側に形成された保護層10とを備え、光硬化型樹脂の屈折率nrと顔料の屈折率npは、nr−0.1≦np≦nr+0.1の関係を満たす、光ディスクである。
【選択図】 図1
【解決手段】 基板1と、基板1の一方の面に形成された1つ又は複数の記録層2、4と、無機物顔料、有機物顔料、並びに無機物・有機物複合化合物顔料から選択される少なくとも1種類の顔料と、光硬化型樹脂を有する塗料とによって、最上部の記録層4の上側に形成された保護層10とを備え、光硬化型樹脂の屈折率nrと顔料の屈折率npは、nr−0.1≦np≦nr+0.1の関係を満たす、光ディスクである。
【選択図】 図1
Description
本発明は、光ディスクの保護層において、記録・再生を行う光の透過率を減衰させることなく、記録を行う入射面側の耐摩耗特性および耐擦傷特性を向上することにより、記録・再生機能の劣化防止を図った、高透過率で、かつ高強度で耐久性に優れた光ディスク、および光ディスクの保護層形成用塗料に関する。
従来の光ディスクの一般的な構成を説明する。近年、オーディオ用、画像用、コンピュータ用等の各種情報記録用途に用いられる光ディスクの高記録密度化および高容量化が著しく、CD(コンパクトディスク)、DVD(デジタルバーサイタルディスク)等の製品が生み出されている。このような光ディスクは、一般に基板上に記録層、反射層等を積層して、さらに保護層を設けることにより構成されており、基板には、一般にPC(ポリカーボネート)基板が用いられている。
特に近年、大容量の光ディスクが求められ、ディスクの片面に2層以上の記録層を設けた片面2層ディスクの開発が進んでおり、直径120mmで数GB以上の記録容量を持つ次世代DVDが実現されている。次世代DVDは、高NA(Numerical Aperture:レンズの開口数)により記録密度を上げており、NAを大きくするほどレンズの焦点距離が短くなるために、記録層をレンズに近づける必要があり、記録層を保護するための保護層を薄くすることが要求される。
図4に次世代片面2層ディスクの構造を示す。図4に示すように、次世代片面2層ディスクは、ディスク基板1と、ディスク基板1の上に形成された、記録トラック2aをもった第1の記録層2と、第1の記録層2上に形成された中間層3と、中間層3の上に形成された、記録トラック4aを持った第2の記録層4と、第2の記録層4を覆って形成されたカバー層5とを備えている。この次世代片面2層ディスクは、カバー層5の側から光ビームを照射して、第1及び第2の記録層2、4の情報の記録再生あるいは再生のみを行うようになっている。
しかしながら、これら光ディスクの高容量化に伴って記録密度が増加するために、基板の光入射面側の傷に起因する、記録・再生エラーの事例が増加した。そのため、入射面側の基板表面である、カバー層5上に図5に示すようなハードコート層9を設けて基板を保護する必要性が生じてきた。
そこで、コロイダルシリカおよび紫外線硬化型アクリル系樹脂を含有するハードコート材料と、プロピレングリコールモノメチルエーテルを主成分とする溶剤とを含むハードコート溶液を用いて塗布形成し、硬化することによってハードコート層を形成する提案がなされている(例えば、特許文献1参照。)。
また、多官能オルガノアルコキシシランを加水分解して得られる、分子末端にオルガノシラノール基を有する珪素を含有する化合物であるケイ素含有加水分解生成物100重量部に対して、水酸基含有ポリオキシアルキレン変性シリコーンオイルを1〜30重量部;
水酸基非含有ポリオキシアルキレン変性シリコーンオイルを0.05〜5重量部;ならびにジカルボン酸モノアルキルエステルおよび/またはジカルボン酸モノアルケニルエステルを0.01〜1重量部を含有するハードコート材を塗布してハードコート層を形成する提案がなされている(例えば、特許文献2参照。)。
特開2004−272993号公報
特許第3541152号公報
水酸基非含有ポリオキシアルキレン変性シリコーンオイルを0.05〜5重量部;ならびにジカルボン酸モノアルキルエステルおよび/またはジカルボン酸モノアルケニルエステルを0.01〜1重量部を含有するハードコート材を塗布してハードコート層を形成する提案がなされている(例えば、特許文献2参照。)。
しかしながら、特許文献1に示すように、平均粒子径が10〜30nmのコロイダルシリカを添加した紫外線硬化型アクリル系樹脂と酢酸ブチルを含有するハードコート材によりカバー層5上にハードコート層9を形成した場合、乾燥後のハードコート層の厚みが7〜8μm程度であると、所定の耐擦傷性は確保されるものの、溶媒である酢酸ブチルの乾燥時、及び紫外線硬化型アクリル系樹脂の硬化反応時に基板に反りが発生しやすい。
また、ハードコート層の厚みが1〜2μm程度であると、溶媒の揮発量が少ないため、また紫外線硬化型アクリル系樹脂の量が少ないために基板の反りは発生しないが、硬度が低下して所定の耐摩耗性を確保できないという問題がある。
また、カバー層とハードコート層という2種類の保護層を形成するためコストが高くなる。仮に、特許文献1に記載の方法において、カバー層及びハードコート層に代えて、ハードコート層のみの1種類の層の構成にしようとすると、同等の耐久性を確保するためにはハードコート層の厚みを約70μm程度と厚くする必要があり、基板の反りが発生する場合があり、実現できなかった。
一方、特許文献2に示されているようにハードコート層を形成すると、乾燥、硬化条件、屈折率の差等によってカバー層との境界面において曇りが生じ光学特性が劣化する課題がある。
本発明は、上記従来の課題を考慮して、光学特性の劣化しない、又、反りが発生しにくく、且つ耐摩耗性を確保することが可能な、又、コストの安い、光ディスク、および光ディスクの保護層形成用塗料を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、第1の本発明は、
基板と、
前記基板の一方の面に形成された1つ又は複数の記録層と、
無機物顔料、有機物顔料、並びに無機物・有機物複合化合物顔料から選択される少なくとも1種類の顔料と、光硬化型樹脂を有する塗料とによって、最上部の前記記録層の上側に形成された保護層とを備え、
前記光硬化型樹脂の屈折率nrと前記顔料の屈折率npは、nr−0.1≦np≦nr+0.1の関係を満たす、光ディスクである。
基板と、
前記基板の一方の面に形成された1つ又は複数の記録層と、
無機物顔料、有機物顔料、並びに無機物・有機物複合化合物顔料から選択される少なくとも1種類の顔料と、光硬化型樹脂を有する塗料とによって、最上部の前記記録層の上側に形成された保護層とを備え、
前記光硬化型樹脂の屈折率nrと前記顔料の屈折率npは、nr−0.1≦np≦nr+0.1の関係を満たす、光ディスクである。
又、第2の本発明は、
前記無機物顔料は、シリカ又は硫酸バリウムであり、
前記有機物顔料は、ベンゾグアナミン系縮合物であり、
前記無機物・有機物複合化合物顔料は、シリカ・アクリル複合化合物である、第1の本発明の光ディスクである。
前記無機物顔料は、シリカ又は硫酸バリウムであり、
前記有機物顔料は、ベンゾグアナミン系縮合物であり、
前記無機物・有機物複合化合物顔料は、シリカ・アクリル複合化合物である、第1の本発明の光ディスクである。
又、第3の本発明は、
前記無機物顔料、有機物顔料、並びに無機物・有機物複合化合物顔料の前記塗料に対する含有量は、0.5vol%以上、35vol%以下である、第1の本発明の光ディスクである。
前記無機物顔料、有機物顔料、並びに無機物・有機物複合化合物顔料の前記塗料に対する含有量は、0.5vol%以上、35vol%以下である、第1の本発明の光ディスクである。
又、第4の本発明は、
前記光硬化型樹脂は、紫外線硬化型樹脂である、第1の本発明の光ディスクである。
前記光硬化型樹脂は、紫外線硬化型樹脂である、第1の本発明の光ディスクである。
又、第5の本発明は、
無機物顔料、有機物顔料、並びに無機物・有機物複合化合物顔料から選択される少なくとも1種類の顔料と、光硬化型樹脂を有する光ディスクの保護層形成用塗料であって、
前記光硬化型樹脂の屈折率nrと前記顔料の屈折率npは、nr−0.1≦np≦nr+0.1の関係を満たす、光ディスクの保護層形成用塗料である。
無機物顔料、有機物顔料、並びに無機物・有機物複合化合物顔料から選択される少なくとも1種類の顔料と、光硬化型樹脂を有する光ディスクの保護層形成用塗料であって、
前記光硬化型樹脂の屈折率nrと前記顔料の屈折率npは、nr−0.1≦np≦nr+0.1の関係を満たす、光ディスクの保護層形成用塗料である。
本発明によれば、光学特性の劣化しない、又、反りが発生しにくく、且つ耐摩耗性を確保することが可能な、又、コストの安い、光ディスク、および光ディスクの保護層形成用塗料を提供することが出来る。
以下、本発明にかかる実施の形態について図面を参照しながら説明する。
はじめに、本発明にかかる実施の形態におけるブルーレイディスクの構成について説明する。
図1は、本発明にかかる実施の形態におけるブルーレイディスクの側面構成図である。尚、本実施の形態におけるブルーレイディスクは、本発明の光ディスクの一例である。又、本実施の形態のブルーレイディスクは、片面2層ディスクであり、記録の読み書きに405nm程度の波長を有する青色レーザを使用する。尚、図4に示した従来の光ディスクと同一の構成要素には同一符号を付している。
図1に示すように、本実施の形態のブルーレイディスクは、ディスク基板1と、ディスク基板1の上に形成された、記録トラック2aをもった第1の記録層2と、第1の記録層2上に形成された中間層3と、中間層3の上に形成された、記録トラック4aを持った第2の記録層4と、第2の記録層4を覆って形成されたハードコート層10とを備えている。又、中央には、センターホール11が形成されている。本実施の形態のブルーレイディスクは、ハードコート層10の側から光ビームを照射して、第1の記録層2及び第2の記録層4の情報の記録再生あるいは再生のみを行うようになっている。尚、本発明の最上部の記録層の一例は、本実施の形態の第2の記録層4に相当し、本発明の保護層の一例は、本実施の形態のハードコート層10に相当する。
すなわち、図4に示す従来の光ディスクでは、第2の記録層4上にカバー層5及びハードコート層9が設けられているのに対して、本実施の形態のブルーレイディスクはハードコート層10の一種類だけが設けられている構成となっている。
なお、ブルーレイディスクは、ディスク基板の外径が120mm、厚さが1.1mm、センターホール11の径が15mmであり、中間層3の厚みは25μm、ハードコート層10は75μm程度となる。
次に、本実施の形態のブルーレイディスクの製造方法について説明するとともに、保護層形成方法の一例についても同時に述べる。
図2(a)に示すように、記録トラックのパターンが形成されたディスク基板1上に第1の記録層2が成膜され、この第1の記録層2の上に、図2(b)に示すように紫外線硬化型接着剤6が塗布される。これと並行して図2(c)に示すような記録トラックのパターンが形成されたスタンパ7の上に、図2(d)に示すように紫外線硬化型樹脂8が塗布される。この際の紫外線硬化型接着剤6、及び紫外線硬化型樹脂8の塗布はそれぞれスピンコート法によって行われる。
次いで、図2(e)に示すように、ディスク基板1とスタンパ7が、真空下で塗布面どうし対向させて張り合わせてプレスされる。その状態で紫外線が照射され、紫外線硬化型接着剤6と紫外線硬化型樹脂8が硬化されて、中間層3が形成される。その後に、図2(f)で示すようにスタンパ7が剥離される。そして、図2(g)に示すように、スタンパ7のパターンが転写された中間層3の上に第2の記録層4が成膜される。
ここで、塗料作成工程として、無機物顔料、有機物顔料、並びに無機物・有機物複合化合物顔料から選択される少なくとも1種類の顔料と、液状の光硬化型樹脂とをダブルプラネタリーミキサ、ディゾルバー、圧力ホモジナイザー、ビーズミル等の塗料化設備を用いて混合することにより、塗料が作成される。この塗料は、本発明の光ディスクの保護層形成用塗料の一例に相当する。
そして、作成した塗料を、塗布工程として第2の記録層4上にスピンコート法により塗布することによりハードコート層10が形成される。
以上の製造工程により本実施の形態のブルーレイディスクが作成される。
上記ディスク基板1はポリカーボネートなどの透明な樹脂材料で射出成形法により形成される。又、スタンパ7は、ニッケル、銀、アルミニウム、金等によって形成されている。
又、第2の記録層4は、入射した光ビームを約20〜30%反射し、残りの光ビームを透過するように、アルミニウム、金及びこれらの合金または窒化シリコン等によって形成されている。更に、第1の記録層2は、第2の記録層4が透過した光ビームのほぼ全てを反射するように、アルミニウム、金及びこれらの合金によって形成されている。
又、紫外線硬化型接着剤6としては、光ビームの波長に対して透明なアクリル系またはエポキシ形の樹脂が用いられる。
又、ハードコート層10の形成に用いられる塗料に含有される光硬化型樹脂としては光ビームの波長に対して透明なアクリル系、ウレタン系、ウレタンアクリレート系又はエポキシ系の樹脂が用いられ、例えば、紫外線硬化型樹脂が用いられる。
上述した本実施の形態の塗料に含有される無機物顔料としては、シリカ、アルミナ、及び酸化チタン等を用いることができる。有機物顔料としては、ベンゾグアナミン系縮合物、メラミン系、及びポリエチレン系高分子等を用いることができる。無機物・有機物複合化合物顔料としては、シリカ・アクリル複合化合物、及びシリカ・ベンゾグアナミン複合化合物、等を用いることができる。
ベンゾグアナミン系縮合物としては、ベンゾグアナミン・ホルムアルデヒド縮合物、ベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物、及びメラミン・ホルムアルデヒド縮合物等から選択される1種類あるいは複数以上の混合物であってもよい。
又、無機物顔料、有機物顔料、並びに無機物・有機物複合化合物顔料から選択される少なくとも1種類の顔料の屈折率をnpとし、光硬化型樹脂の屈折率をnrとすると、npとnrが(数1)で示される関係を満たせば、顔料と光硬化型樹脂を混合することによって作成された塗料によって形成されたハードコート層10の透明性が保たれる。
(数1) nr−0.1≦np≦nr+0.1
一方、屈折率npと屈折率nrの差が0.1よりも大きい場合、ハードコート層10が白濁して光ビームの透過率が劣化し、記録再生のエラーが生じやすくなる。
(数1) nr−0.1≦np≦nr+0.1
一方、屈折率npと屈折率nrの差が0.1よりも大きい場合、ハードコート層10が白濁して光ビームの透過率が劣化し、記録再生のエラーが生じやすくなる。
又、ハードコート層10の形成に用いられる塗料に対する顔料の含有量は0.5vol%から35vol%であることが好ましく、1vol%から30vol%であることが望ましい。
塗料に対する顔料の含有量が、0.5vol%よりも小さい場合、光学特性を劣化することはないが、光硬化型樹脂の硬化時の収縮を妨げる効果がなくなり、反りを生じさせ、かつ耐摩耗性が向上しない。また、顔料の含有量が35vol%よりも多い場合、光硬化型樹脂の硬化時の収縮を妨げる効果は発揮し、反りを生じさせることがないが、顔料間の接着の役割を担う光硬化型樹脂の割合が少なくなり、ハードコート層10が脆くなり、耐摩耗性が向上しない。
また塗料に含有される顔料の平均粒径は5nmから5μmであることが好ましく、10nmから1μmであることが望ましい。平均粒径が5nmよりも小さいと、耐摩耗生を確保することが出来ず、平均粒径が5μmよりも大きいとハードコート層10の表面の平滑性が損なわれるためデータの読み書きが困難となり好ましくない。
又、ハードコート層10を形成するための塗料の塗布方法はスピンコート法を用いると記載したが、特に限定されるものでは無く、キスコータ、コンマコータ、ダイコータ、コンマリバースコータ、スプレーコータ、スピンコータ、及びスクリーン印刷等を用いて所定の形状に塗布することで得ることができる。
尚、本発明の1種類の顔料とは、無機物顔料、有機物顔料、並びに無機物・有機物複合化合物顔料の3種類の顔料から選択される1種類の顔料のことである。
又、本発明の1種類の顔料の一例である無機物顔料には、例えば、シリカと硫酸バリウムのような、2つの無機物顔料の混合物顔料も含まれる。
又、本実施の形態の塗料は、上記3種類のうち2種類以上を含んでいても良い。
又、2つ以上の顔料を混ぜ合わせた混合物顔料を光硬化樹脂と混合して、スピンコートにより数百nmに成膜し、エリプリメータで屈折率を測定する。そして、既光硬化樹脂単体の屈折率もエリプリメータで測定することにより、混合物顔料の屈折率が算出出来る。
以下、実施例にて、より詳細に説明する。
(実施例1)
本発明にかかる実施例1のブルーレイディスクは、図1で示した実施の形態の構成と同様である。
本発明にかかる実施例1のブルーレイディスクは、図1で示した実施の形態の構成と同様である。
以下に示すように、本実施の形態と同様に、本実施例1のブルーレイディスクを作成した。
本実施例1のディスク基板1は、厚み1.1mmであり、PC(ポリカーボネート樹脂)を射出成形し、作成された(図2(a)参照。)。
次に、第1の記録層2が、ディスク基板1の記録トラックのパターンが成形された面側にスパッタ処理により形成される(図2(a)参照。)。
次に、中間層3が、スピンコート法を用いて紫外線硬化樹脂を塗布した後にスタンパ7により成形されることにより作成される(図2(b)〜図2(e)参照。)。そして、スタンパ7は剥離され、中間層3上に第2の記録層4がスパッタ処理により形成される(図2(f)参照。)。
次に、ハードコート層10を形成する塗料は、本発明の無機物顔料の一例である、屈折率1.46で平均粒径30nmのシリカを、含有量が含有量率で0.5vol%になるように、屈折率1.53の紫外線硬化型アクリル系樹脂に混合することにより作成される。
次に、作成した塗料をスピンコート法を用いて、第2の記録層4上に塗布し、厚さが70μmのハードコート層10が作成され、本実施例1のブルーレイディスクが作成される(図2(g)参照。)。
(実施例2)
実施例1のシリカの含有量を5vol%に変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例1のシリカの含有量を5vol%に変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例3)
実施例1のシリカの含有量を12.5vol%に変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例1のシリカの含有量を12.5vol%に変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例4)
実施例1のシリカの含有量を35vol%に変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例1のシリカの含有量を35vol%に変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例5)
実施例1のシリカを、本発明の無機物顔料の一例である、屈折率1.60で平均粒径80nmの硫酸バリウムに変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例1のシリカを、本発明の無機物顔料の一例である、屈折率1.60で平均粒径80nmの硫酸バリウムに変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例6)
実施例5の硫酸バリウムの含有量を5vol%に変更した以外は全て実施例5と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例5の硫酸バリウムの含有量を5vol%に変更した以外は全て実施例5と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例7)
実施例5の硫酸バリウムの含有量を12.5vol%に変更した以外は全て実施例5と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例5の硫酸バリウムの含有量を12.5vol%に変更した以外は全て実施例5と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例8)
実施例5の硫酸バリウムの含有量を35vol%に変更した以外は全て実施例5と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例5の硫酸バリウムの含有量を35vol%に変更した以外は全て実施例5と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例9)
実施例1のシリカを、屈折率1.46で平均粒径30nmのシリカと屈折率1.60で平均粒径80nmの硫酸バリウムの混合物に変更し、それぞれの含有量を1.5vol%、0.5vol%とした以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例1のシリカを、屈折率1.46で平均粒径30nmのシリカと屈折率1.60で平均粒径80nmの硫酸バリウムの混合物に変更し、それぞれの含有量を1.5vol%、0.5vol%とした以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例10)
実施例9のシリカと硫酸バリウムの混合物のそれぞれの含有量を10vol%と2.5vol%に変更した以外は全て実施例9と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例9のシリカと硫酸バリウムの混合物のそれぞれの含有量を10vol%と2.5vol%に変更した以外は全て実施例9と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例11)
実施例9のシリカと硫酸バリウムの混合物のそれぞれの含有量を15vol%と5vol%に変更した以外は全て実施例9と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例9のシリカと硫酸バリウムの混合物のそれぞれの含有量を15vol%と5vol%に変更した以外は全て実施例9と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例12)
実施例9のシリカと硫酸バリウムの混合物のそれぞれの含有量を1.0vol%に変更した以外は全て実施例9と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例9のシリカと硫酸バリウムの混合物のそれぞれの含有量を1.0vol%に変更した以外は全て実施例9と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例13)
実施例9のシリカと硫酸バリウムの混合物のそれぞれの含有量を6.25vol%に変更した以外は全て実施例9と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例9のシリカと硫酸バリウムの混合物のそれぞれの含有量を6.25vol%に変更した以外は全て実施例9と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例14)
実施例9のシリカと硫酸バリウムの混合物のそれぞれの含有量を10vol%に変更した以外は全て実施例9と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例9のシリカと硫酸バリウムの混合物のそれぞれの含有量を10vol%に変更した以外は全て実施例9と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例15)
実施例9のシリカと硫酸バリウムの混合物のそれぞれの含有量を0.5vol%と1.5vol%に変更した以外は全て実施例9と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例9のシリカと硫酸バリウムの混合物のそれぞれの含有量を0.5vol%と1.5vol%に変更した以外は全て実施例9と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例16)
実施例9のシリカと硫酸バリウムの混合物のそれぞれの含有量を2.5vol%と10vol%に変更した以外は全て実施例9と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例9のシリカと硫酸バリウムの混合物のそれぞれの含有量を2.5vol%と10vol%に変更した以外は全て実施例9と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例17)
実施例9のシリカと硫酸バリウムの混合物のそれぞれの含有量を5vol%と15vol%に変更した以外は全て実施例9と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例9のシリカと硫酸バリウムの混合物のそれぞれの含有量を5vol%と15vol%に変更した以外は全て実施例9と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例18)
実施例1のシリカを、本発明の有機物顔料の一例である、屈折率1.52で平均粒径1μmのベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物に変更し、含有量を2vol%とした以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例1のシリカを、本発明の有機物顔料の一例である、屈折率1.52で平均粒径1μmのベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物に変更し、含有量を2vol%とした以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例19)
実施例18のベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の含有量を5vol%に変更した以外は全て実施例18と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例18のベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の含有量を5vol%に変更した以外は全て実施例18と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例20)
実施例18のベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の含有量を12.5vol%に変更した以外は全て実施例18と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例18のベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の含有量を12.5vol%に変更した以外は全て実施例18と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例21)
実施例18のベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の含有量を20vol%に変更した以外は全て実施例18と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例18のベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の含有量を20vol%に変更した以外は全て実施例18と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例22)
実施例18のベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の含有量を35vol%に変更した以外は全て実施例18と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例18のベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の含有量を35vol%に変更した以外は全て実施例18と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例23)
実施例1のシリカを、屈折率1.46で平均粒径30nmのシリカと屈折率1.52で平均粒径1μmのベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物との混合物に変更し、それぞれの含有量を0.25vol%に変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例1のシリカを、屈折率1.46で平均粒径30nmのシリカと屈折率1.52で平均粒径1μmのベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物との混合物に変更し、それぞれの含有量を0.25vol%に変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例24)
実施例23のシリカとベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の混合物の、それぞれの含有量を6.25vol%に変更した以外は全て実施例23と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例23のシリカとベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の混合物の、それぞれの含有量を6.25vol%に変更した以外は全て実施例23と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例25)
実施例23のシリカとベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の混合物の、それぞれの含有量を17.5vol%に変更した以外は全て実施例23と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例23のシリカとベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の混合物の、それぞれの含有量を17.5vol%に変更した以外は全て実施例23と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例26)
実施例1のシリカを、本発明の無機物・有機物複合化合物顔料の一例である、屈折率1.52で平均粒径30nmのシリカ・アクリル複合化合物と、本発明の有機物顔料の一例である、屈折率1.52で平均粒径1μmのベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物との混合物に変更し、それぞれの含有量を0.25vol%に変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例1のシリカを、本発明の無機物・有機物複合化合物顔料の一例である、屈折率1.52で平均粒径30nmのシリカ・アクリル複合化合物と、本発明の有機物顔料の一例である、屈折率1.52で平均粒径1μmのベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物との混合物に変更し、それぞれの含有量を0.25vol%に変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例27)
実施例26のシリカ・アクリル複合化合物とベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の混合物の、それぞれの含有量を2.5vol%に変更した以外は全て実施例26と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例26のシリカ・アクリル複合化合物とベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の混合物の、それぞれの含有量を2.5vol%に変更した以外は全て実施例26と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例28)
実施例26のシリカ・アクリル複合化合物とベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の混合物の、それぞれの含有量を10vol%に変更した以外は全て実施例26と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例26のシリカ・アクリル複合化合物とベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の混合物の、それぞれの含有量を10vol%に変更した以外は全て実施例26と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例29)
実施例26のシリカ・アクリル複合化合物とベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の混合物の、それぞれの含有量を17.5vol%に変更した以外は全て実施例26と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例26のシリカ・アクリル複合化合物とベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の混合物の、それぞれの含有量を17.5vol%に変更した以外は全て実施例26と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例30)
実施例1の、屈折率1.46で平均粒径30nmのシリカを、屈折率1.44で平均粒径30nmのシリカに変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例1の、屈折率1.46で平均粒径30nmのシリカを、屈折率1.44で平均粒径30nmのシリカに変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例31)
実施例30のシリカの含有量を5vol%に変更した以外は全て実施例30と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例30のシリカの含有量を5vol%に変更した以外は全て実施例30と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例32)
実施例30のシリカの含有量を20vol%に変更した以外は全て実施例30と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例30のシリカの含有量を20vol%に変更した以外は全て実施例30と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例33)
実施例30のシリカの含有量を35vol%に変更した以外は全て実施例30と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例30のシリカの含有量を35vol%に変更した以外は全て実施例30と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例34)
実施例1の、屈折率1.46で平均粒径30nmのシリカを、屈折率1.62で平均粒径30nmのシリカに変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例1の、屈折率1.46で平均粒径30nmのシリカを、屈折率1.62で平均粒径30nmのシリカに変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例35)
実施例34のシリカの含有量を5vol%に変更した以外は全て実施例30と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例34のシリカの含有量を5vol%に変更した以外は全て実施例30と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例36)
実施例34のシリカの含有量を12.5vol%に変更した以外は全て実施例30と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例34のシリカの含有量を12.5vol%に変更した以外は全て実施例30と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(実施例37)
実施例34のシリカの含有量を35vol%に変更した以外は全て実施例30と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例34のシリカの含有量を35vol%に変更した以外は全て実施例30と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(比較例1)
実施例1のシリカの含有量を0.1vol%に変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例1のシリカの含有量を0.1vol%に変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(比較例2)
実施例18のベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の含有量を0.1vol%に変更した以外は全て実施例18と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例18のベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の含有量を0.1vol%に変更した以外は全て実施例18と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(比較例3)
実施例1のシリカの含有量を40vol%に変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例1のシリカの含有量を40vol%に変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(比較例4)
実施例18のベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の含有量を40vol%に変更した以外は全て実施例18と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例18のベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の含有量を40vol%に変更した以外は全て実施例18と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(比較例5)
実施例1のシリカを、屈折率2.5で平均粒径0.1μmの酸化チタンに変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例1のシリカを、屈折率2.5で平均粒径0.1μmの酸化チタンに変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(比較例6)
実施例1のシリカを、屈折率2.0で平均粒径0.1μmの酸化亜鉛に変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例1のシリカを、屈折率2.0で平均粒径0.1μmの酸化亜鉛に変更した以外は全て実施例1と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(比較例7)
酢酸ブチルに分散された平均粒径20nmのコロイダルシリカと、紫外線硬化型アクリル系樹脂と、酢酸ブチルからなるハードコート層を形成するための塗料を、第2の記録層4上にスピンコート法で塗布乾燥した後に、紫外線硬化させて、ブルーレイディスクを作成した。
酢酸ブチルに分散された平均粒径20nmのコロイダルシリカと、紫外線硬化型アクリル系樹脂と、酢酸ブチルからなるハードコート層を形成するための塗料を、第2の記録層4上にスピンコート法で塗布乾燥した後に、紫外線硬化させて、ブルーレイディスクを作成した。
(比較例8)
実施例30のシリカの含有量を0.1vol%に変更した以外は全て実施例30と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例30のシリカの含有量を0.1vol%に変更した以外は全て実施例30と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(比較例9)
実施例30のシリカの含有量を40vol%に変更した以外は全て実施例30と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例30のシリカの含有量を40vol%に変更した以外は全て実施例30と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(比較例10)
実施例34のシリカの含有量を0.1vol%に変更した以外は全て実施例34と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例34のシリカの含有量を0.1vol%に変更した以外は全て実施例34と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
(比較例11)
実施例34のシリカの含有量を40vol%に変更した以外は全て実施例34と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
実施例34のシリカの含有量を40vol%に変更した以外は全て実施例34と同様にしてブルーレイディスクを作成した。
上記実施例1〜37、及び比較例1〜11において作成されたブルーレイディスクのハードコート層の性能を、光透過率、耐擦傷性、及びディスク反りの点から評価した。
光透過性:ハードコート層の光透過率は、全光線透過率計(ヘーズ・透過・反射計 (株)村上色彩技術研究所製)を用いて、光硬化樹脂単体の全光線透過率を100%として換算して求めた。
耐擦傷性:ハードコート層の耐擦傷性は、ブルーレイディスクのハードコート層上に試験用ダストとしてJISのZ8901−3のダスト((社)日本粉体工業技術協会製)0.02gを均一に散布し、これを不織布(商品名リントフリー 旭化成工業(株)製)で覆った。そして不織布を介して500gfの加重を加えた状態で光ディスクを1回転させた後の傷つきの程度を観察し、まったく傷がないものをA、浅い傷が数本程度のものをB、深い傷がたくさん見られるものをCとして評価した。
ディスク反り:ディスクの反りは、ハードコート層の形成後のディスクの内周20mmの高さ平均を100%として、外周部115mmの高さの平均を換算して求めた。
上記実施例1〜37を表1、比較例1〜11の結果を表2に示す。なお、上記実施例において、塗布方法としてスピンコート法を用いたが、ダイノズルから吐出させる方法でも同等の効果を得ることができた。
また、塗料に対する顔料の含有量が、0.5vol%以上、35vol%以下では、いずれの場合もディスク反り及び耐擦傷性の結果が良好であることが分かる。
すなわちハードコート層10を形成する塗料が、無機物顔料、有機物顔料、並びに無機物・有機物複合化合物顔料から選択される少なくとも1種類の顔料を含有することにより光硬化型樹脂の光硬化時の樹脂収縮が防がれることになり、ディスクの反りの発生をさらに抑制することが出来る。
又、溶媒である酢酸ブチルに分散されたコロイダルシリカと、光硬化型樹脂とによってハードコート層を形成していたために、ディスク製造工程の乾燥時における酢酸ブチルの揮発により光ディスクの反りが発生していた。しかしながら、本発明では、無機物顔料、有機物顔料、又は無機物・有機物複合化合物顔料を光硬化型樹脂に直接混合することにより溶媒を添加する必要がないために、ハードコート層を形成する際のディスクの反りを抑制することが出来る。
又、第2の記録層4上にハードコート層9だけ(1種類の保護層だけ)を形成することにより、光透過性、耐擦傷性、及びディスク反りに対して良好な結果を得られることから、従来のようにカバー層4及びハードコート層9という2種類の保護層を形成する必要がなくなるため、製造におけるコストを安くすることが出来る。
尚、本実施の形態では、図1に示すように記録層を2つ備えた構成の光ディスクについて説明したが、記録層を1つ又は3つ以上備えた構成の光ディスクであってもよい。
又、本実施の形態では、第2の記録層4上にハードコート層10を備えているが、図5に示す従来のハードコート層9に代えて、本実施の形態の塗料を用いてハードコート層10′を設けても良い。このハードコート層10′は、本実施の形態のハードコート層10と厚みだけが異なる。このハードコート層10′の厚みは、カバー層5が設けられているため、上述したハードコート層10の厚みと比べて薄くてもよく、約7μm程度でよい。
尚、図3に示す構成のブルーレイディスクのカバー層5は、塗料として紫外線硬化型樹脂をスピンコート法により第2の記録層4上に塗布することにより形成される。この工程には、スピンコート法に限らずダイコート法を用いても良い。
このような図3に示すような構成であっても、ハードコート層10′を形成する塗料に含まれる、顔料と光硬化型樹脂のそれぞれの屈折率が、上述した(数1)を満たすことにより、ハードコート層10′の光透過率が劣化しない効果が発揮される。
更に、図3の構成においても、ハードコート層10′を形成する塗料が、無機物顔料、有機物顔料、又は無機物・有機物複合化合物顔料から選択される少なくとも1種類の顔料を含有することにより、光硬化型樹脂の光硬化時の樹脂収縮が防がれることになり、ディスクの反りの発生をさらに抑制することが出来る。加えて、従来では、ハードコート層9の厚みを7〜8μmにした場合にはディスク反りが発生していたが、本実施の形態では、塗料に溶媒が含まれていないために、図3に示す構成において、ハードコート層10を7μm程度の厚みに形成しても、乾燥工程におけるディスク反りを抑制することが出来る。
又、本発明の光硬化型樹脂の一例は、本実施の形態では紫外線硬化型樹脂に相当する。
本発明の光ディスク、光ディスクの保護層形成用塗料は、光学特性の劣化しない、又、反りが発生しにくく、且つ耐摩耗性を確保することが可能な、又、コストが安くなる効果を有し、BD(ブルーレイディスク)、DVD等として有用である。
1 ディスク基板
2 第1の記録層
3 中間層
4 第2の記録層
5 カバー層
6 紫外線硬化型接着剤
7 スタンパ
8 紫外線硬化型樹脂
9 ハードコート層
10 ハードコート層
11 センターホール
2 第1の記録層
3 中間層
4 第2の記録層
5 カバー層
6 紫外線硬化型接着剤
7 スタンパ
8 紫外線硬化型樹脂
9 ハードコート層
10 ハードコート層
11 センターホール
Claims (5)
- 基板と、
前記基板の一方の面に形成された1つ又は複数の記録層と、
無機物顔料、有機物顔料、並びに無機物・有機物複合化合物顔料から選択される少なくとも1種類の顔料と、光硬化型樹脂を有する塗料とによって、最上部の前記記録層の上側に形成された保護層とを備え、
前記光硬化型樹脂の屈折率nrと前記顔料の屈折率npは、nr−0.1≦np≦nr+0.1の関係を満たす、光ディスク。 - 前記無機物顔料は、シリカ又は硫酸バリウムであり、
前記有機物顔料は、ベンゾグアナミン系縮合物であり、
前記無機物・有機物複合化合物顔料は、シリカ・アクリル複合化合物である、請求項1記載の光ディスク。 - 前記無機物顔料、有機物顔料、並びに無機物・有機物複合化合物顔料の前記塗料に対する含有量は、0.5vol%以上、35vol%以下である、請求項1記載の光ディスク。
- 前記光硬化型樹脂は、紫外線硬化型樹脂である、請求項1記載の光ディスク。
- 無機物顔料、有機物顔料、並びに無機物・有機物複合化合物顔料から選択される少なくとも1種類の顔料と、光硬化型樹脂を有する光ディスクの保護層形成用塗料であって、
前記光硬化型樹脂の屈折率nrと前記顔料の屈折率npは、nr−0.1≦np≦nr+0.1の関係を満たす、光ディスクの保護層形成用塗料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005278231A JP2007087550A (ja) | 2005-09-26 | 2005-09-26 | 光ディスク、および光ディスクの保護層形成用塗料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005278231A JP2007087550A (ja) | 2005-09-26 | 2005-09-26 | 光ディスク、および光ディスクの保護層形成用塗料 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007087550A true JP2007087550A (ja) | 2007-04-05 |
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Family Applications (1)
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JP2005278231A Pending JP2007087550A (ja) | 2005-09-26 | 2005-09-26 | 光ディスク、および光ディスクの保護層形成用塗料 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2007087550A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010128422A (ja) * | 2008-12-01 | 2010-06-10 | Seiko Epson Corp | 光学物品およびその製造方法 |
-
2005
- 2005-09-26 JP JP2005278231A patent/JP2007087550A/ja active Pending
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