JP2007220225A - 光情報記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】「広い印刷面をもつクランプエリアまでが印刷可能である光情報記録媒体」，「写真画質に迫る高品位な印刷が可能な光沢感をもつ高精細印刷対応の光記録情報媒体」，「水に濡れても色落ちしない耐水性の印刷可能な光情報記録媒体」のいずれの要求をも満たすプリンタによる印刷が可能な光情報記録媒体を提供する。
【解決手段】印刷面に形成されたインク液を吸収するインク受容層に含まれるフィラーに着目し，規定された量の透明樹脂ビ−ズ，あるいは透明無機微粒子を添加することにより，インク受容層の光沢感と張り付き難さを両立することを特徴とする光情報記録媒体を提供する。
【選択図】 図１

Description

本発明は，表面に印刷が可能な光情報記録媒体とその製造方法に関する。

近年，コンピュ−タ用情報のみならず音声や静止画像，動画像などの情報がディジタル化され，これらの情報を保存するための光記録媒体として，従来のＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷに比べて７倍以上容量を持つＤＶＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ−ＲＷなどの光情報記録媒体が製品化された。

従来のＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷでも，情報を読み取るレ−ザ−照射面の反対側に面に，市販されているプリンタによる印刷が可能な印刷層が設けられたプリンタブルＣＤが製品化されており，ＤＶＤもそれに追従して印刷可能な記録型ＤＶＤ，プリンタブルＤＶＤが製品化されている。

また，最近ではユーザーの要求に応じて，例えば特許文献１のような「広い印刷面をもつクランプエリアまでが印刷可能であるプリンタブルＤＶＤ」，特許文献２に示すような「写真のような光沢感をもつプリンタブルＤＶＤ」等のような光ディスクも実用化されている。

特開２００４−２５３０７１ 特開２００４−０３０７１６

ただ単にプリンタ対応であるだけでなく，「高品位な印刷が可能なプリンタブルＤＶＤ」，「写真のような光沢感をもつプリンタブルＤＶＤ」，「水に濡れても色落ちしないプリンタブルＤＶＤ」，「広い印刷面をもつクランプエリアまでが印刷可能であるプリンタブルＤＶＤ」など，ユ−ザ−の要求は多義に渡ってきている。しかしながら，これらの要求を１つの製品で全て適える事は不可能であった。

その理由として，高品位な印刷を可能にするためには，印刷層の表層が印刷インクに含まれる大量の溶媒，とりわけインクを溶解する水分を吸収することが出来る構造でなければならないが，これを可能にすると耐水性が犠牲になり「水に濡れても色落ちしない」とはならない。

更に，水分を吸収した印刷層は，材料の一部が溶解し糊状に変質する。そにため，印刷層の表層が吸水性と光沢感を併せ持ちなおかつクランプエリアまで印刷層で覆われた場合，媒体がドライブの中のクランピング機構と貼り付きを起こす可能性が高くなる。とりわけ光沢感をもつ印刷層は，従来のマットタイプに比べて接触面積が広いため，高湿環境において貼りつきを生じやすくなる。その結果，チャッキング機構と接触した印刷層が傷つくか，最悪の場合，インク受容層ごと剥がれてしまうことがあり得る。かかる不都合のため，光沢感があり，なおかつクランプエリアまで印刷が可能なプリンタブルＤＶＤは，製品化されていなかった。

本発明の目的は，かかる問題を回避し，ユ−ザ−の要求に最大限に応えうる光情報記録媒体を提供することにある。すなわち，「広い印刷面をもつクランプエリアまでが印刷可能である光情報記録媒体」，「写真画質に迫る高品位な印刷が可能な光沢感をもつ高精細印刷対応の光記録情報媒体」の要求を両立するプリンタによる印刷が可能な光情報記録媒体である。

かかる問題を解決するため，発明者は印刷面に形成されたインク液を吸収するインク受容層に含まれるフィラーに着目し，規定された量の透明樹脂ビ−ズ，あるいは透明無機微粒子を添加することにより，インク受容層の光沢感と張り付き難さを両立することを特徴とする光情報記録媒体を提供する。

一般的に光情報記録媒体中の印刷層に使用される前記下地層は，光情報記録媒体の樹脂基板の上にアクリル系の紫外線効果型インクをスクリ−ン印刷法によりコ−ティングされ，紫外線照射で硬化されることにより下地層は鮮やかな発色と光沢感と硬度とを併せ持つ。形成された該下地層上に親水性高分子を含む透明あるいは半透明のインク受容層を形成することにより，下地層の光沢感を維持したまま，プリンタのインクが定着可能な印刷層となる。

通常，インク受容層中にフィラーを添加するのは，インク受容層の結合力を強化するためか，あるいはフィラーそのものが吸水力を持つパウダーである事が一般的であるが，光沢感を要求される仕様の場合，フィラーを添加すると表面が梨地になってしまうため，フィラーを添加しないか，あるいはサブミクロンオーダーの極小のフィラーを添加することが一般的であった。

インク受容層中にフィラーを添加し最表面の面荒さを大きくすることで，平坦性を持つ物質，例えばドライブの中のクランピング部を接触する面積を小さくし，張り付き難くする事が出来るが，従来の常識ではインク受容層表面が梨地になってしまうため，光沢感が損なわれてしまい，光沢タイプのインク受容層に光の波長以上の大きさを持つフィラーを添加することはなかった。また，そのような製品は製品化されていなかった。

そこで発明者はフィラーに関する仕様，具体的には添加するフィラーの材質，大きさおよび添加量，更にはインク受容層の膜厚を細かに検討することで，ディスクの印刷面としての機能を維持しつつ，なおかつインク受容層の光沢感と張り付き難さを両立する方法を特願2005-207967にて突き止めた。

発明者は更に詳細な検討を行い，新たな事実を突き止めた。具体的には複数種類のフィラーを添加した場合における発明，および可視光波長以下の粒子径を持つフィラーを添加した場合におけるインク受容層の光沢感と張り付き難さを両立する方法についてである。詳細な結果について実施例にて説明する。

本発明によれば，基板上に直接あるいは他の層を介して１層または多層からなる記録膜を担持し，該記録膜上に直接あるいは他の層を介して樹脂材料からなる保護層を備えた光情報記録媒体において，
インク受容層中に，インク受容層の膜厚，フィラーの添加比率，およびフィラーの粒子径について規定されたフィラーを添加することにより，インク受容層の光沢性と耐性とを両立しうる新規の光情報記録媒体となる。

以下，図面を参照しながら本発明のについて更に詳細に説明する。

図１は実施例に係わる光情報記録媒体１の断面構造を示す。この図から明らかなように，本例の光情報記憶媒体１は，透明基板２の記録体３および４上の表面を樹脂５にて被い，更にこの下地層７を形成し，下地層７の表面に下地層８を形成してなる。透明基板２は，ガラスなどの透明セラミック材料や，ポリカ−ボネイト樹脂，ポリメチルメタクリレ−ト樹脂，ポリメチルペンテン樹脂，ポリオレフィン樹脂，エポキシ樹脂等の透明樹脂材料などをもって所望の形状及び寸法に形成される。この記録体３および４については公知に属する技術であり，かつ本発明の要旨でもないので，詳細な説明を省略する。これらについては光情報媒体の種類に応じて，公知に属する適切の技術を応用できる。

下地層７は一般的に紫外線硬化型樹脂をバインダ−とする白色あるいは明色のＵＶインクにより形成される。紫外線硬化型樹脂としては，公知に属するすべてのものを用いることができる。又，下地層７の膜厚は，０．１μｍ〜５０μｍ程度とするのが好ましい。下地層７の膜厚が５０μｍを越えると，媒体そのものが歪む原因となり，光情報記録媒体への情報の記録もしくは再生に悪影響を及ぼす。逆に，下地層７の膜厚が０．０１μｍ未満であると本来の目的である印刷をクリアに表示させる目的を実行できなくなるからである。該下地層７は，スクリ−ン印刷法，スプレ−コ−ト，スピン塗布法等により形成できる。更に下地層のもつ隠蔽性を高めるため，下地層７の下に遮蔽効果の高い層を更にもう一層設けることも本発明の趣旨の効果を高めるのに有効である。また，下地層７とインク受容層９との間に，密着力を強化するための層を設けることは，本発明の主旨を妨げるものではない。

インク受容層９は，主に親水基を多く持つ高分子化合物と無機物質のフィラ−との混合物からなる。インク受容層９にはインクを吸収するための親水基成分を含み，例えば，アニオン基としてカルボキシル基，スルホン酸基，カチオン基として第４級アンモニウム塩，両性であるアミノ基，ノニオン性親水基としてポリオキシル等が挙げられる。インク受容層９中には，インク受容層の表面粗さ（Ｒａ）を１５０ｎｍ以上にするため透明物質からなるフィラーを添加する。フィラーの材質は公知一般的な無機物質あるいは高分子物質を用いてもよい。フィラーに用いられる材質はインク受容層に用いるため，インク受容層の溶媒に難溶であることと，光の吸収（光学乗数ｋ）が小さいことが望ましい。具体的にはガラス，石英，雲母，微粒子酸化金属等の無機物質，あるいはポリエチレン，ポリプロピレン，ポリメチルペンテン，ポリブテン，ポリスチレン，ポリブタジエン，スチレンブタジエン樹脂，ポリ塩化ビニル，ポリ酢酸ビニル，ポリ塩化ビニリデン，エチレン酢酸ビニル共重合体，ポリメチルメタクリレート，ポリアセタール，ポリアミド，ポリカーボネイト，ポリフェニレンエーテル，ポリエチレンテレフタレート，ポリブチレンテレフタレート，ポリアリレート，ポリスチレン，ポリエーテルスルホン，ポリイミド，ポリアミドイミド，ポリフェニレンスルフィド，ポリオキシベンゾイル，ポリエーテルエーテルケトン，ポリエーテルイミド，液晶ポリエステル，酢酸セルロース，酢酪酸セルロース，セルロイド，スチレン・ブタジエン系，ポリオレフィン系エラストマー，ウレタン系エラストマー，ポリエステル系エラストマー，ポリアミド系エラストマー，1，2-ポリブタジエン，ポリ塩化ビニル系エラストマー，アイオノマー，フェノール樹脂，ユリア樹脂，メラミン樹脂，ベンゾグアナミン樹脂，ジアリルフタレート樹脂，アルキド樹脂，エポキシ樹脂，ポリウレタン，ケイ素樹脂ポリスチレン，などの高分子材料が挙げられる。フィラーの粒径がインク受容層の膜厚の３倍を超えるとインク受容層バインダーがフィラーを固定し切れなくなり，フィラーが欠落しやすくなる。また，印字性もフィラー部分が印字欠陥となりうる。これらの事象を鑑みて，フィラーの粒径は１５０μｍ以下である事が望ましい。

該インク受容層９の膜厚が，１μｍ〜５０μｍ程度とすることが好ましい。インク受容層９の膜厚が５０μｍを越えると媒体そのもの歪む原因がとなり，逆に，該インク受容層９の膜厚が１μｍ未満であるとインク受容層としての本来の機能であるインクの溶媒の吸収能が低下するからである。

インク受容層９は親水基を持つ高分子化合物をスピンコ−タ，ロ−ルコ−タ，バ−コ−タなどによって塗布できる。また，親水基を持つ高分子化合物を水や有機溶媒，あるいはそれらの混合溶媒に溶解し塗布した後，乾燥させることも可能である。
以下に，より具体的な実施例を掲げ，本発明の効果を明らかにする。

また，実施例における測定値は以下の方法により測定した。

光沢度測定はＪＩＳ規格Ｚ８７４１に基づき，日本電飾工業株式会社製の光沢度計ＰＧ-１Ｍを用いて測定し，６０°における光沢度により評価した。フィラーの平均粒径は(株)島津製作所製のレーザ回折式粒度分布計ＳＡＬＤ-２０００を用いて測定した平均粒径，もしくは購入したメーカーのカタログ値を示す。インク受容層の膜厚はテーラーホブソン社製のタリサーフPGIを用いて測定した。印刷層表面の面粗さは米国ビーコインスツルメンツ社製Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ３１００を用い表面形状を測定して，平均面粗さ（Mean Roughness）を求めた。測定範囲は，不純物や泡等によるイレギュラー的な盛り上がり部分を除いた，媒体中央付近を０．１ｍｍ×０．１ｍｍの測定スケールにて測定し，最終的には同様の測定を５回行い，その平均値を平均面粗さ（以下Ｒａと略す）とした。

本発明による最終的な評価は，印刷層の光沢度が３０以上であることと，印刷層に印刷を行った後，５０℃８５％ＲＨの高湿環境下において，印刷層のビニル製ＣＤケースへの張り付きを調べることによって評価した。更には光情報記録媒体の本来の目的である印刷層への印字および情報の再生を行った。

（第１実施例）
０．６ｍｍ厚，直径１２０ｍｍのポリカ−ボネイト製透明基板２の信号面に，色素からなる記録膜３を膜厚１５０ｎｍ厚さでテトラフロロプロパノ−ルに溶解しスピンコ−トした。その上に純銀からなる反射層４をスパッタリングにより積層した。

反射膜４の表面に紫外線硬化型接着剤をスピン塗布し，前記ポリカ−ボネイト製の情報記録媒体状透明基板２と同形のダミ−基板６を張り合わせ，しかる後に高圧水銀ランプによる紫外線の照射をダミ−基板側から行い接着剤を硬化させた。

次いでダミ−基板６の表面に明色からなるＵＶインクをスクリ−ン印刷法により定着させ，紫外線照射することにより，明色の下地層７を形成した。

インク受容成分として鹸化度９５％，重合度約２０００のポリビニルアルコ−ル（以下ＰＶＡと略す）２４０重量部と純水１２８０重量部を攪拌混合して得られたＰＶＡ水溶液に，インク受容層の熱硬化成分である大日本インク製のＣＰ３０７５Ｂ（固形成分42%溶液）１４９重量部を加え，更に平均粒径３ミクロンのアクリル製フィラー１２重量部と平均粒径４ミクロンの合成雲母４重量部を加えて調整した。調整されたインク受容層原料を下地層上に３０００ｒｐｍでスピン塗布してインク受容層９を形成し，６０℃で２４時間加熱乾燥することにより，水分を除去し，ＣＰ３０７５Ｂを熱硬化させ，クランピングエリアを含む２４ｍｍから１１８ｍｍの位置にインク受容層を形成した，図1の断面構造を有する光情報記録媒体を完成した。印刷層の測定をした結果，光沢度（６０°）が４６．１，Ｒａは１８０．０ｎｍ，インク受容層の膜厚が１５．４μｍであった。また，高湿試験後の張り付き試験の結果，印字層に張り付きを生じなかった。

（第２実施例）
第１実施例と同様にして作製された媒体の下地層７上にＰＶＡ２５２重量部と純水１２８０重量部を攪拌混合し，得られたＰＶＡ水溶液に大日本インク製のＣＰ３０７５Ｂ１４９重量部を加え，更に平均粒径５ミクロンのアクリル製フィラー１重量部と平均粒径１１ミクロンの合成雲母３重量部を加えて調整したインク受容層原料を下地層上に３０００ｒｐｍでスピン塗布インク受容層９を形成し，６０℃で２４時間加熱乾燥することにより図1の断面構造を有する光情報記録媒体を完成した。印刷層の測定をした結果，インク受容層のインク受容層の膜厚が１５．７μｍ，光沢度（６０°）が８２．１，Ｒａは１７０．３ｎｍであった。また，高湿試験後の張り付き試験の結果，印字層に張り付きを生じなかった。

（第３実施例）
第１実施例と同様にして作製された媒体の下地層７上にＰＶＡ２４０重量部と純水１２８０重量部を攪拌混合し，得られたＰＶＡ水溶液に大日本インク製のＣＰ３０７５Ｂ１４９重量部を加え，更に平均粒径１０ミクロンのアクリル製フィラー１６重量部と固形分30wt%、平均粒径３０ナノメートルのコロイダルシリカ水溶液（日産化学製）５１重量部を加えて調整したインク受容層原料を下地層上に３０００ｒｐｍでスピン塗布インク受容層９を形成し，６０℃で２４時間加熱乾燥することにより図1の断面構造を有する光情報記録媒体を完成した。印刷層の測定をした結果，インク受容層のインク受容層の膜厚が１５．６μｍ，光沢度（６０°）が７０．３，Ｒａは５０８．３ｎｍであった。また，高湿試験後の張り付き試験の結果，印字層に張り付きを生じなかった。

（第１比較例）
第１実施例と同様にして作製された媒体の下地層７上にＰＶＡ２５２重量部と純水１２８０重量部を攪拌混合し，得られたＰＶＡ水溶液に大日本インク製のＣＰ３０７５Ｂ１４９重量部を加え，更に平均粒径３ミクロンのアクリル製フィラー１６重量部と平均粒径５ミクロンのポリスチレン製フィラー１６重量部を加えて調整した。調整されたインク受容層原料を下地層上に３０００ｒｐｍでスピン塗布してインク受容層９を形成し，６０℃で２４時間加熱乾燥することにより，水分を除去し，ＣＰ３０７５Ｂを熱硬化させ，クランピングエリアを含む２４ｍｍから１１８ｍｍの位置にインク受容層を形成した，図1の断面構造を有する光情報記録媒体を完成した。印刷層の測定をした結果，光沢度（６０°）が２３．５，Ｒａは５１８．１ｎｍ，インク受容層の膜厚が１５．２μｍであった。また，高湿試験後の張り付き試験の結果，印字層に張り付きを生じなかった。

（第２比較例）
第１実施例と同様にして作製された媒体の下地層７上にＰＶＡ２２４重量部と純水１２８０重量部を攪拌混合し，得られたＰＶＡ水溶液に大日本インク製のＣＰ３０７５Ｂ１４９重量部を加え，更に平均粒径５ミクロンのアクリル製フィラー８重量部と平均粒径３．５ミクロンのポリスチレン製フィラー２４重量部を加えて調整した。調整されたインク受容層原料を下地層上に２０００ｒｐｍでスピン塗布してインク受容層９を形成し，６０℃で２４時間加熱乾燥することにより，水分を除去し，ＣＰ３０７５Ｂを熱硬化させ，クランピングエリアを含む２４ｍｍから１１８ｍｍの位置にインク受容層を形成した，図1の断面構造を有する光情報記録媒体を完成した。印刷層の測定をした結果，光沢度（６０°）が２１．３，Ｒａは３２７．７ｎｍ，インク受容層の膜厚が１９．３μｍであった。また，高湿試験後の張り付き試験の結果，印字層に張り付きを生じなかった。

（第３比較例）
第１実施例と同様にして作製された媒体の下地層７上にＰＶＡ２２４重量部と純水１２８０重量部を攪拌混合し，得られたＰＶＡ水溶液に大日本インク製のＣＰ３０７５Ｂ１４９重量部を加え，更に平均粒径５ミクロンのアクリル製フィラー２４重量部と平均粒径７ミクロンの合成雲母８重量部を加えて調整した。調整されたインク受容層原料を下地層上に２０００ｒｐｍでスピン塗布してインク受容層９を形成し，６０℃で２４時間加熱乾燥することにより，水分を除去し，ＣＰ３０７５Ｂを熱硬化させ，クランピングエリアを含む２４ｍｍから１１８ｍｍの位置にインク受容層を形成した，図1の断面構造を有する光情報記録媒体を完成した。印刷層の測定をした結果，光沢度（６０°）が１９．４，Ｒａは３２１．０ｎｍ，インク受容層の膜厚が１９．４μｍであった。また，高湿試験後の張り付き試験の結果，印字層に張り付きを生じなかった。

（第４比較例）
第１実施例と同様にして作製された媒体の下地層７上にＰＶＡ２５２重量部と純水１２８０重量部を攪拌混合し，得られたＰＶＡ水溶液に大日本インク製のＣＰ３０７５Ｂ１４９重量部を加え，更に平均粒径１０ミクロンのアクリル製フィラー３重量部と平均粒径３．５ミクロンのポリスチレン製フィラー１重量部を加えて調整したインク受容層原料を下地層上に３５００ｒｐｍでスピン塗布インク受容層９を形成し，６０℃で２４時間加熱乾燥することにより図1の断面構造を有する光情報記録媒体を完成した。印刷層の測定をした結果，インク受容層の膜厚が１１．９μｍ，光沢度（６０°）が８４．６，Ｒａは１１８．３ｎｍであった。また，高湿試験後の張り付き試験の結果，印字層とビニルシートに張り付きが生じ，無理に剥がそうとすると印字層の一部が剥がれてしまった。

（第５比較例）
第１実施例と同様にして作製された媒体の下地層７上にＰＶＡ７５重量部と純水４００重量部を攪拌混合し，得られたＰＶＡ水溶液に大日本インク製のＣＰ３０７５Ｂ４６．５重量部を加え，更に平均粒径０．５ミクロンのアクリル製フィラー５重量部を加えて調整したインク受容層原料を下地層上に３５００ｒｐｍでスピン塗布インク受容層９を形成し，６０℃で２４時間加熱乾燥することにより図1の断面構造を有する光情報記録媒体を完成した。印刷層の測定をした結果，インク受容層の膜厚が１２．２μｍ，光沢度（６０°）が６０．７，Ｒａは７８．３ｎｍであった。また，高湿試験後の張り付き試験の結果，印字層とビニルシートに張り付きが生じ，無理に剥がそうとすると印字層の一部が剥がれてしまった。

（ディスクの評価）
表１に，前記各実施例および比較例におけるインク受容層中のフィラー材質，粒径，添加比率，インク受容層の膜厚，面粗さ，および光沢度，並びにインク受容層の張り付きについての評価結果一覧表を示す。表中において光沢度が６０以上で「光沢」，３０以上６０以下で「半光沢」，３０を大きく下回るものについては「光沢なし」と判断した。なお，一般的に，光沢度３０以上が，光沢のあるレベルである。評価結果の欄で，○は，ディスク表面が光沢あるいは半光沢を有し，張り付き試験の結果がOKであり，□はディスク表面が光沢を有さず，ドライブの中のクランピング機構と張り付かない，もしくは問題の無いレベルであり，×は張り付き試験の結果がNGである事を示す。

本実施例では面粗さの測定をＡＦＭ分析により測定を行った。図２に各実施例および比較例における試料の光学顕微鏡写真を示すが、フィラーの添加量が多いほど面粗さが増している事が明示的に分かる。

実施例３および比較例５を除いた、前記各実施例および比較例における印刷面の面粗さと光沢度を特願２００５−２０７９６７に示された実施例中のデータと比較してプロットしたグラフを図３に示す。図３から分かる通り，特願２００５−２０７９６７にて指摘した通り貼り付きに関しては面粗さ（Ｒａ）が１５０ｎｍ以上で貼り付きが発生しないか，貼り付いても容易に剥がせる問題のないレベルであり，面粗さ（Ｒａ）が２００ｎｍ以上であれば，印刷面の張り付きは生じない事が分かる。しかし，プロットされたグラフはばらつきが大きく,面粗さ（Ｒａ）と光沢度は必ずしも一定の傾向を示してはいないことも明らかとなった。

そこで，インク受容層の膜厚とフィラーの添加量添加量とフィラーの平均粒子から，インク受容層１ｍｍ×１ｍｍの単位面積あたりにおけるフィラーの表面積の総和を求めた表１中の係数Aと光沢度を，特願２００５−２０７９６７に示された実施例中のデータと比較してプロットした。その結果を図４のグラフに示す。特願２００５−２０７９６７にて指摘した通り,添加したフィラーの材質に関わらず，フィラーの表面積の総和と，光沢度との間に相関があることが、図４のフィラーの種類が複数種になった前記各実施例および比較例における結果でも同じである事が分かった。この事は，光沢感を失わせている要因が，印刷層の最表面での表面粗さに起因した散乱ではなく，インク受容層中のフィラーとバインダー成分との界面で生じていることを明示している。この事はフィラーの総表面積が小さく，なおかつ平均面粗さ（Ｒａ）が大きくなるようなフィラーをインク受容層に添加することにより，光沢性と耐性とを両立する事が可能である事を示している。

ただし、極微小フィラーを添加した実施例３および比較例５だけが異なる傾向を示している事も明らかになった。これらはフィラーの粒径が小さすぎて光の波長と同等かあるいはそれ以下であるため、光の拡散にあまり寄与せず、また、面粗さを大きくすることにも寄与していないためである。従って以下に示す計算式は光の波長以下の粒子を係数に関与させる必要は無い。

○：光沢もしくは半光沢＆張り付き試験OK
△：光沢なし＆張り付き試験OK
×：張り付き試験NG

次に実施例３および比較例５を除いた、前記各実施例および比較例における単位面積あたりのフィラーの総表面積と印刷層の面粗さを特願２００５−２０７９６７に示された実施例中のデータと比較してプロットしたグラフを図５に示す。図５から特願２００５−２０７９６７にて指摘した通り単位面積あたりのフィラーの総表面積が０．５ｍｍ^２／ｍｍ^２以下ならば光沢，２．０ｍｍ^２／ｍｍ^２以下ならば半光沢であり、フィラーの種類が複数種になっても同じである事が明らかとなった。

すなわちインク受容層の膜厚をＤ、第１種目のフィラーをＡ１，第２種目のフィラーをＡ２，第ｎ種目のフィラーをＡｎとした場合，インク受容層の膜厚をＤ，添加するｎ種目のフィラーの粒径をＲｎ，比重をｄ_１ｎ，硬化後のインク受容層中のバインダー成分の比重をｄ_２ｎ，添加するｎ種目のフィラーのインク受容層中における添加比をｔｎとした時，各々のパラメータは以下の式１〜３のように表される。

第ｎ種目のフィラー１個の体積

（式１）

第ｎ種目のフィラー１個の表面積

（式２）
単位面積あたりのインク受容層の体積

（式３）
仮に硬化後のインク受容層の平均の比重をｄ'とすると単位面積あたりのインク受容層の質量は以下の式で表される。

（式４）
従って、
単位面積あたりのインク受容層にあるフィラーの総質量は、

（式５）
単位面積あたりのインク受容層にあるバインダー成分の総質量は、

（式６）
となる。従って，各々の体積は以下のように計算される。
単位面積あたりのインク受容層にあるフィラーの総体積は、

（式７）
単位面積あたりのインク受容層にあるバインダー成分の総体積は

(ｍは添加するフィラーの総種類数) （式８）

で表され，（式７）との和は（式３）に等しい。従って硬化後のインク受容層の比重ｄ'は

（式９）
となる。この式を（式７）に代入すると単位面積あたりのインク受容層にあるフィラーの総体積は

（式１０）
となる。単位面積あたりフィラーの個数は１個あたりのフィラー体積で割った数値なるので（式１０）と（式１）の商となる。従って，

（式１１）
となる。（式１１）と（式２）の１個あたりのフィラー表面積の積が単位面積あたりのフィラーの総表面積である。
従って，下記式が単位面積あたりのフィラーの総表面積として表される。

（式１２）（係数A）
すなわち（式１２）の計算値が０．５ｍｍ^２以下ならば光沢，２．０ｍｍ^２以下ならば半光沢であることが，図４に示す本実施例から証明された。なお，本実施例における計算は，インク受容層の比重を１．２１、アクリルフィラーの比重を１．１９、ポリスチレンフィラーの比重を１．０５，ＳｉＯ_２の比重を２．７にて算出した。

また，フィラーの添加量が少量である場合，すなわち（ｄ_１n−ｄ_２）ｔn≒０である場合，（式１２）は以下のように表される。

（式１３）（係数B）
表１に示される算出された定数Aと定数Bを比較しても、フィラーの添加量が10wt%以下であるすべての実施例および比較例において、その誤差は数パーセント以下である事が分かる。
また，インク受容層中のバインダーと添加されるフィラーがほぼ同じの比重であった場合，すなわちｄ_１≒ｄ_２である場合，（式１２）は以下のように表される。

（式１４）（係数C）
表１に示される算出された定数Aと定数Cを比較した場合、バインダー成分と比重が大きく異なるシリカのフィラーを用いた実施例２および実施例3は誤差が大きく、式１４による定義が当てはまらない事が分かる。

本発明による最終的な評価として，市販のプリンタを用いて印刷層への印刷を行い，印刷のにじみやＤＶＤドライブによるローディングの１万回繰り返しによる印刷面への傷つきを調べた。使用したプリンタはキヤノン株式会社製のＰＩＸＵＳ ８６０ｉである。

評価の結果，比較例５の光情報記録媒体のみ若干のにじみが見られた他は，すべての実施例および大体の比較例の光情報記録媒体において滲みやはじき等は見られず，印刷が問題なく行われた。また，ＤＶＤドライブによるローディング試験の結果，表１において張り付きが見られた一部の比較例では，印刷面の傷つきが見られたが，実施例による光記録媒体において印刷面の傷つきは全く認められなかった。これは本発明による光情報記録媒体が，ディスクドライブによるローディングに対し傷つき難く，クランプエリアまで印字層を広げたとしても問題が生じ難い事を表している。更に光情報記録媒体への情報の再生を行い，エラーレートを調べた結果， すべての実施例および比較例において問題とならないレベルであった。

以上説明したように，本発明ではインク受容層中に規定されたフィラーを添加することにより，インク受容層の光沢性と耐性とを両立しうる新規の光情報記録媒体となっている。

本発明に係わる光情報記録媒体１の断面構造 本発明の実施例における印刷層表面の光学顕微鏡写真 本発明の実施例における印刷層表面の面粗さと光沢度の相関を示すグラフ 本発明の実施例におけるフィラーの表面積と光沢度の相関を示すグラフ 本発明の実施例におけるフィラーの表面積と印刷層の面粗さの相関を示すグラフ

符号の説明

１ 情報記録媒体
２ 透明基板
３ 記録層
４ 反射膜
５ 接着層
６ 樹脂層あるいはダミ−基板
７ 下地層
９ インク受容層
１０ 界面層
１１ 樹脂保護層

Claims (14)

1. 基板上に直接あるいは他の層を介して１層または多層からなる記録膜を担持し，該記録膜上に直接あるいは他の層を介して樹脂材料からなる保護層を備えた光情報記録媒体において，
   該光情報媒体の光入射面とは反対側の表面には，インクにより印刷が可能であるインク受容層と該インク受容層の下の平滑な下地層からなる印刷層が形成されており，
   該印刷層は光沢度（６０°）が３０以上であり，
   該インク受容層はバインダー成分と，高分子もしくは無機成分からなる１種以上のフィラーの混合物であり，
   第１種目のフィラーをＡ１，第２種目のフィラーをＡ２，第ｎ種目のフィラーをＡｎとした場合，
   インク受容層の膜厚をＤ，添加するｎ種目のフィラーの粒径をＲｎ，比重をｄ_１ｎ，硬化後のインク受容層中のバインダー成分の比重をｄ_２ｎ，添加するｎ種目のフィラーのインク受容層中における添加比をｔｎとした時に，
   これらの係数Aが
   

   

   （ｍは添加するフィラーの総種類数）
   で表され，なおかつ該印刷層の最表面における平均面粗さ（Ｒａ）が１５０ｎｍ以上であることを特徴とする光情報記録媒体。
   
2. 前記係数Ａが，
   

   

   で表されることを特徴とする請求項１記載の光情報記録媒体。
   
3. 基板上に直接あるいは他の層を介して１層または多層からなる記録膜を担持し，該記録膜上に直接あるいは他の層を介して樹脂材料からなる保護層を備えた光情報記録媒体において，
   該光情報媒体の光入射面とは反対側の表面には，インクにより印刷が可能であるインク受容層と該インク受容層の下の平滑な下地層からなる印刷層が形成されており，
   該印刷層は光沢度（６０°）が３０以上であり，
   該インク受容層はバインダー成分と，高分子もしくは無機成分からなる１種以上のフィラーの混合物であり，
   第１種目のフィラーをＡ１，第２種目のフィラーをＡ２，第ｎ種目のフィラーをＡｎとした場合，
   インク受容層の膜厚をＤ，添加するｎ種目のフィラーの粒径をＲｎ，添加するｎ種目のフィラーの比重をｄ_１ｎ，硬化後のインク受容層中のバインダー成分の比重をｄ_２，添加するｎ種目のフィラーのインク受容層中における添加比をｔｎとした時に，これらの係数Ｂが
   

   

   (ｍは添加するフィラーの総種類数)
   で表され，
   なおかつ該印刷層の最表面における平均面粗さ（Ｒａ）が１５０ｎｍ以上であることを特徴とする光情報記録媒体。
   
4. 前記係数Ｂが，
   

   

   で表されることを特徴とする請求項３記載の光情報記録媒体。
   
5. 基板上に直接あるいは他の層を介して１層または多層からなる記録膜を担持し，該記録膜上に直接あるいは他の層を介して樹脂材料からなる保護層を備えた光情報記録媒体において，
   該光情報媒体の光入射面とは反対側の表面には，インクにより印刷が可能であるインク受容層と該インク受容層の下の平滑な下地層からなる印刷層が形成されており，
   該印刷層は光沢度（６０°）が３０以上であり，
   該インク受容層はバインダー成分と，高分子もしくは無機成分からなる１種以上のフィラーの混合物であり，
   第１種目のフィラーをＡ１，第２種目のフィラーをＡ２，第ｎ種目のフィラーをＡｎとした場合，
   インク受容層の膜厚をＤ，添加するｎ種目のフィラーの粒径をＲｎ，添加するｎ種目のフィラーの比重をｄ_１ｎ，該インク受容層中のバインダー成分の比重をｄ_２，添加するｎ種目のフィラーのインク受容層中における添加比をｔｎとした時に，
   これらの係数Ｃが
   

   

   (ｍは添加するフィラーの総種類数)
   で表され，
   なおかつ該印刷層の最表面における平均面粗さ（Ｒａ）が１５０ｎｍ以上であることを特徴とする光情報記録媒体。
   
6. 前記係数Ｃが，
   

   

   で表されることを特徴とする請求項５記載の光情報記録媒体。
   
7. 前記平均面粗さ（Ｒａ）が２００ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１乃至請求項６記載の光情報記録媒体。
8. 請求項１ないし請求項６記載前記計算式で計算の対象となる前記高分子微粒子，もしくは無機微粒子からなる当該フィラーが１ミクロン以上であることを特徴とする請求項１ないし請求項３記載の光情報記録媒体
9. 前記高分子微粒子，もしくは無機微粒子からなるフィラーがアクリル，あるいはポリスチレン，あるいはＳｉＯ２からなることを特徴とする請求項１ないし請求項７記載の光情報記録媒体。
10. 前記光情報記録媒体が円盤状の形態をなしており，
    該印刷層をクランピングエリアにも設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項７記載の光情報記録媒体。
11. 前記インク受容層の平均膜厚が５ミクロンメートル以上であることを特徴とする請求項１ないし請求項７記載の光情報記録媒体。
12. 前記インク受容層の平均膜厚が７ミクロンメートル以上であることを特徴とする請求項１ないし請求項７記載の光情報記録媒体。
13. 前記下地層と，前記記録膜が，無機あるいは有機物質による基材により隔離されており，その距離が０．６ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１ないし請求項１２記載の光情報記録媒体。
14. 基板上に直接あるいは他の層を介して１層または多層からなる記録膜を担持し，該記録膜上に直接あるいは他の層を介して樹脂材料からなる保護層を備えた光情報記録媒体において，
    該光情報媒体の光入射面とは反対側の表面には，インクにより印刷が可能であるインク受容層と該インク受容層の下の平滑な下地層からなる印刷層が形成されており，
    該印刷層は光沢度（６０°）が３０以上であり，
    該インク受容層中にはバインダー成分と，平均粒径が３ミクロンメートル以上の高分子微粒子もしくは無機微粒子からなるフィラーが添加されていることを特徴とする光情報記録媒体。

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