JP2518954B2

JP2518954B2 - 情報記録媒体

Info

Publication number: JP2518954B2
Application number: JP2137445A
Authority: JP
Inventors: 秀一柳沢; 達郎酒井; 靖村田; 文雄松井; 康雄見藤
Original assignee: PAIONIA KK; Nitto Denko Corp
Current assignee: PAIONIA KK; Nitto Denko Corp
Priority date: 1990-05-28
Filing date: 1990-05-28
Publication date: 1996-07-31
Anticipated expiration: 2011-07-31
Also published as: US5151310A; DE4100284A1; JPH0429885A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、情報記録媒体、特に光によって情報の記録
あるいは再生が可能な情報記録媒体に関する。

〔従来の技術〕

光記録可能な情報媒体としてのいわゆる光ディスク
は、記録時の記録膜挙動によって種々のディスク構造を
取らねばならない。例えば、記録層に有機物の薄膜（以
下、記録膜という）を使用する場合、現在の技術ではい
わゆるピットを開けることで光記録を達成することが主
流である。このような記録膜を有する光ディスクの場
合、光ディスク構造は記録膜の片面に空間を配置する、
いわゆるエアサンドイッチ構造が通例である。また、光
ディスクの構成部材は多岐に及ぶが、そのうちでも重要
なのは封止に使用する接着剤である。接着剤は後述する
ように多種多様の反応種を内在し、これが記録膜構成物
質に少なからず影響を与えるからである。

光ディスクには、情報を記録する、システム信号を的
確に出力する、情報を保存する、の３つの機能がある。
いずれの場合も記録膜は重要な役割を果たす。従って、
薄膜特性が種々の外乱（温度、湿度、ガス、光など）に
対して十分な耐久性を有していなければならない。有機
薄膜は、金属のようないわゆる「錆びる」という酸化は
考慮の対象外であるあるものの、様々な反応種と反応
し、分子崩壊を起こす可能性があり、また、反応種と一
定期間接触していると経時変化、換言すれば分子構造の
変化あるいは崩壊が惹起され、機能膜としての役割を十
分に果たせなくなる可能性がある。具体的に言うなら
ば、構成部材から種々の反応種が発生して、有機薄膜の
分子を崩壊させることが考えられる。

かかる観点に立脚するならば、前記エアーサンドイッ
チ構造を形成するために用いられる封止用接着剤はその
範囲がかなり限定されることが予想される。

接着剤の種類と適用可能性について言及すれば、熱硬
化タイプの接着剤の中には、接着強度も十分で、記録膜
への悪影響もないイソシアネートとポリオールとの混合
タイプの接着剤があるが、このものは硬化に時間がかか
り、生産性の面から実用的でない。

また、紫外線硬化型接着剤は、残留する未反応モノマ
ーにより、有機薄膜が侵される。未反応モノマを完全に
硬化させるために、仮に窒素雰囲気中での硬化を実行し
たとしても、残留モノマーを零にすることは極めて困難
であり、また、工程も複雑になる。

すなわち、有機薄膜に最適な封止用接着剤は、かなり
限定され且つ、製造工程上問題を含んでいることにな
る。

ところで、工程的に見て最も簡便と思われる封止方法
の一つは、超音波を使用し、溶着する方法である。しか
し、この場合には溶融ガスが多量に発生する、溶着周縁
部分の複屈折が増大する、落下衝撃強度が弱いといった
欠点があり、実用化にはほど遠い。

かかる欠点を改良するために、封止用接着剤としての
粘着剤を使用することが考えられる。この場合、考慮す
べき点は、このものが必要な接着強度を有することはも
とより、粘着剤に含有されている様々な成分が記録膜に
悪影響を及ぼさないかどうかという点にある。記録膜で
ある有機薄膜に影響を及ぼす反応種を粘着剤構成成分と
いう観点から見るならば、ポリマー（粘着剤主成分）
ポリマー分解物未反応モノマー架橋剤重合開始
剤などが考えられる。これらのうち、特に〜に関し
ては概して反応性が強く、注意する必要性がある。

ところで、粘着剤の種類は多岐におよぶが、ゴム系粘
着剤成分は上記〜のほかに粘着付与剤、軟化剤、老
化防止剤等が混合されており、耐久性からも本用途には
不適である。

アクリル系粘着剤は加水分解してアクリル酸を派生さ
せたり、含有する（特公昭37−1471号）ため記録膜成分
である有機物を分解させる。

シリコーン系接着剤は従来公知のものとして、SiO₂単
位とR₃SiO_0.5とのモル比が1:0.5〜1:1である共重合体40
〜60重量部と、ジメチルポリシロキサン生ゴム40〜60重
量部とより成るもの、あるいはこのジメチルポリシロキ
サン生ゴムとして部分的にフェニル基を含むものを使用
して成るもの（特公昭30−5186号公報、同32−5099号公
報等）が例示されている。上記シリコーン系粘着剤の架
橋化触媒としては、過酸化ベンゾイル、2,4−ジクロル
過酸化ベンゾイル、ジクミル過酸化ベンゾイルなどがよ
く使用され、アミノシランも公知である。

しかし、上記触媒を使用するとシリコーン粘着剤は、
触媒が記録膜の有機物に悪影響を与える。例えば、過酸
化ベンゾイルは分解して安息香酸となり、また未反応物
として粘着剤中に残ってそれ自身は反応性に富むことか
ら前記有機物を容易に分解させる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記課題を解決するため本発明は、記録膜に悪影響を
及ぼさず、しかも力学的特性（接着強度、温湿度特性、
粘弾性特性）にもすぐれる粘着剤を用い、機械強度、信
頼・耐久性に極めて優れる情報記録媒体を提供すること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するために、本発明は、少なくとも一
枚のディスク状基板の片面に光記録層を有する一対の基
板同士を、直接またはスペーサを介して前記記録層が内
側になるようにシリコーン系接着剤を用いて貼り合わせ
た情報記録媒体であって、前記シリコーン系接着剤の中
に白金を含有するように構成する。

まず、本発明の情報記録媒体（以下、記録媒体とい
う）の概略構成を第１図乃至４図に基づいて説明する。

第１図は記録媒体の一部を切り欠いた概略斜視図であ
り、第２図は記録媒体の構成を示す半片断面図である。
第３図は記録媒体の周縁部拡大断面図、第４図は接着体
の断面図である。

第１図に示されるように記録媒体１は、対向する２枚
の平板上の基板21,25と、これらの対向する基板に挟持
され、基板の周縁部および内周部にそれぞれ配置される
リング状のスペーサ3,5と、基板の中心部に設けられる
マグネチッククランプ用ハブ10,10とを備えている。

基板21,25は通常、プラスチック材料からなり、これ
らの対向面には、通常、第２図に示されるようなグルー
ブ７が形成され、この表面上には記録膜70が設置され
る。記録膜70を構成する有機物としては、フェニルメタ
ン、メチン・ポリメチン、ピリリウム、インダンスレ
ン、キノン、ジチオール、ポルフィン、ジオキサジン、
ジチアジン、トリキノシクロプロパン、フルギド、ジア
リルエテン、スピロピラン、ナフトオキサジンのいずれ
かの骨格を有するものが使用される。光記録可能な公知
の各種無機物も記録膜として用いられ得る。

なお、記録膜は対向する基板のうち、一方の基板側の
みに設層してもよい。

このような記録膜70を有する基板21,25は、基板の内
側周縁部および内周部に設けられるスペーサ３およびス
ペーサ５により一定間隔をあけて固定される。

スペーサ３はその詳細が第３図に示されるように、ポ
リカーボネート樹脂等のプラスチック材料からなるリン
グ状のスペーサ本体39と、このスペーサ本体39の両平面
にそれぞれ設けられるリング状の接着体30,30を有す
る。この接着体30は第４図に示されるように、支持体と
して機能する、例えばポリエチレンテレフタレート樹脂
フィルム等の材料からなる基材31と、この基材31の両平
面にそれぞれ、設層される接着剤としてのシリコーン系
粘着剤34,36を有し構成される。このシリコーン系粘着
剤34,36の中には触媒としての白金が含有される。この
ような白金系触媒を用いて架橋重合させたシリコーン系
粘着剤を用いることにより、従来のごとく過酸化ベンゾ
イル等の触媒を用いたスペーサ用接着剤による記録膜の
劣化等の問題は生じない。

本発明に使用するシリコーン粘着剤は、SiO₂単位とR₃
SiO_0.5単位（Ｒは置換もしくは非置換の一価炭化水素基
を示す）とを含むコポリマー樹脂と、Ｒ′₂SiO単位を有
するオルガノポリシロキサン（Ｒ′は水酸基、アルコキ
シ基または置換もしくは非置換の一価炭化水素基で、全
有機基のうち0.005〜３モル％がビニル基を示す）とを
部分縮合させてなるオルガノポリシロキサンに、Ｒ″₂S
iO単位（Ｒ″は水素原子または置換もしくは非置換の一
価炭化水素を示す）の全有機基中の0.02〜10モル％がSi
−Ｈ基、残りが主としてメチル基であるオルガノハイド
ロジェンポリシロキサンを前記コポリマー樹脂とオルガ
ノポリシロキサン混合物に対して１〜６重量％を含有さ
せ、白金系触媒を添加してなる粘着剤である。

本発明をさらに詳しく説明すると、本発明に含有され
る粘着剤としてのオルガノポリシロキサン組成物は、Si
O₂単位とR₃SiO_0.5単位とのコポリマー樹脂60〜40重量部
より好ましくは50重量部と、Ｒ′₂SiO単位を有するオル
ガノポリシロキサン40〜60重量部より好ましくは50重量
部とを混合して部分的に縮合反応させることにより得ら
れるものである。

前記コポリマー樹脂のSiO₂単位とR₃SiO_0.5単位とのモ
ル比は1:0.5〜1:1、より好ましくは1:0.7である。この
モル比が上記範囲を越えて、SiO₂単位が多すぎると、
Ｒ′₂SiO単位を有するオルガノポリシロキサンとの相溶
性に劣るようになり、部分縮合をさせることが困難とな
り、これとは逆にSiO₂単位が少なすぎると粘着剤の凝集
性が低下するという不都合が生じる。前記コポリマー樹
脂におけるＲ′は、水酸基、アルコキシ基または置換も
しくは非置換の一価炭化水素基を表し、これらの置換も
しくは非置換の一価炭化水素としては、メチル基、エチ
ル基、プロピル基などのアルキル基、ビニル基、アルル
基などのアルケニル基、フェニル基などのアリール基が
例示される。

Ｒ′₂SiO単位を有するオルガノポリシロキサンのケイ
素原子に結合している全有機基のうち0.005〜３モル
％、より好ましくは0.01〜2.0モル％がビニル基であ
り、このビニル基が0.005モル％未満になると、架橋密
度が小さくなるために凝集性に劣り、３モル％を越える
と架橋密度が大きくなって粘着性に劣るものとなる。

なお、上記コポリマー樹脂と、Ｒ′₂SiO単位を有する
オルガノポリシロキサンとの重量部割合が上記範囲を外
れると、上下いずれの場合も粘着性に劣るという不都合
が生じる。

一方、前記部分縮合させてなるオルガノポリシロキサ
ンに加えられるＲ″₂SiO単位を有するオルガノハイドロ
ジェンポリシロキサンは前記縮合物と架橋反応をする成
分である。ここにＲ″は、水素原子または一価炭化水素
基を表す。また、Ｒ″₂SiO単位の全有機基中の0.02〜10
モル％、より好ましくは0.6〜３モル％がSi−Ｈ基、残
りが主としてメチル基である。Si−Ｈ基が、上記範囲を
外れると架橋密度が過不足となり、凝集性又は粘着性に
劣るという不都合が生じる。このようなオルガノハイド
ロジェンポリシロキサンは、コポリマー樹脂とオルガノ
ポリシロキサンの混合物に対して１〜６重量％、より好
ましくは２重量％配合される。この値が１重量％未満で
あると、架橋密度が小さく凝集性が劣るという不都合が
生じ、この値が６重量％を越えると、粘着剤の凝集性が
高く、粘着性が劣るという不都合が生じる。

このようなＲ″₂SiO単位のオルガノハイドロジェンポ
リシロキサンの具体例として例えば、下記のものが例示
される。

上記構造式中、Ｒは前記と同様に置換もしくは非置換
の一価炭化水素基、Ｒ′は水素原子または一価炭化水素
基、ｐ＝０〜3000、ｑ＝０〜3000、ただし、１分子中ケ
イ素原子に結合した水素原子を２個以上有するものとす
る。

架橋触媒の成分としての白金または白金化合物は、従
来ビニル基含有オルガノポリシロキサンとオルガノハイ
ドロジェンポリシロキサンとの付加反応用触媒として公
知とされているものでよく、これには塩化白金酸、アル
コール変性塩化白金酸、塩化白金酸とオレフィンとのコ
ンプレックス、白金、アルミナ、シリカなどの担体に固
体白金を担持させたものなどが例示される。

なお、基板の内周部に設けられるスペーサ５の構成も
上述してきたスペーサ３のそれと同様な構成とされる。

上述してきたような記録媒体の他の実施例が第５図お
よび第６図に示される。

第５図は基板21,25の周縁部および内周部位置が突出
したディスク状の平板スペーサ４を用いたものであり、
突出部41および45の上にはそれぞれリング状の接着体30
a,30aおよび50a,50aが設けられる。これらの接着体の構
成は上述した接着体30のそれと同様とされる。

第６図は接着層300を介在させ、基板21,25をべた張り
した実施例である。この場合、接着層300の基本構成は
上述した接着体30のそれと同様とされる。

〔作用〕

本発明の媒体には、一般に回転下において、記録光が
パルス状に照射される。このとき記録膜の一部が融解、
除去されピットが形成される。

このように形成されたピットは、やはり媒体の回転
下、読み出し光の反射光の差を検出することによって行
われる。

〔実施例〕

以下本発明の具体的実施例を示して本発明をされに詳
細に説明する。

実施例１（CH₃）₃SiO_0.5単位0.7モルと、SiO₂単位１モルとの
割合からなるメチルポリシロキサン樹脂50重量部と、
（CH₃）₂SiO単位99.8モルと（CH₂＝CH）（CH₃）SiO単位
0.2モルとの割合からなる生ゴム状ジオルガノポリシロ
キサン50重量部とをトルエンとともに混合し、これを10
0〜130℃の温度で約６時間部分縮合反応させて、ビニル
基含有オルガノポリシロキサンの60％トルエン溶液を得
た。

このトルエン溶液に対して、分子鎖両末端がトリメチ
ルシリル基で封鎖され、平均重合度が200で、ケイ素に
直結した水素原子の含有量が100g中0.05個（Si−H:1.7m
ol％）であるメチルハイドロジェンポリシロキサンを２
重量％添加し、これに白金量が15ppmとなるように塩化
白金酸を加え、さらにトルエンで不揮発分が30重量％と
なるように希釈して塗布液を調製した。

この塗布液を厚さ25μｍのポリエステルフィルムの両
面に塗布し、130℃で10分間乾燥硬化させ、粘着剤厚さ
がそれぞれ30μｍの粘着テープを作製した。この粘着テ
ープを粘着体30として用い、第２図に示される情報記録
媒体を作製した（本発明サンプル）。

比較例１シリコーン系粘着剤KR101−10（信越化学社製商品
名）100重量部に、過酸化ベンゾイル1.2重量部およびト
ルエン100重量部を加え塗布液を調製し、厚さ25μｍの
ポリエステルフィルムの両面に塗布し、130℃で10分間
の乾燥硬化させて粘着剤厚さがそれぞれ30μｍの粘着テ
ープを作製した。この粘着テープを粘着体として用い、
第２図に示される情報記録媒体を作製した（比較サンプ
ル１）。

比較例２シリコーン系粘着剤SH−4280（トーレ・シリコーン社
製商品名）100重量部にアミノシランKBM−603（信越化
学社製商品名）;H₂NC₂H₄NHC₃H₆Si（OCH₃）₃1重量部、ト
ルエン100重量部を加えて塗布液を調製し、厚さ25μｍ
のポリエステルフィルムの両面に塗布し、80℃で５分乾
燥硬化させて粘着剤厚さがそれぞれ30μｍの粘着テープ
を作製した。この粘着テープを粘着体として用い、第２
図に示される情報記録媒体を作製した（比較サンプル
２）。

比較例３アクリル酸ブチル100重量部（73.4当量％）、メチル
メタアクリレート20重量部（18.8当量％），アクリル酸
６重量部（7.8当量％）、ベンゾール350重量部、過酸化
ベンゾイル0.25重量部の混合物を窒素気流中で撹拌を行
いながら60℃で加熱重合させ、重合時間８時間で重合率
90〜93％、粘度約5000CPの重合物を得た。この重合物中
のアクリル酸含有率は約10当量％である。この重合物中
のアクリル酸に対し、デスモヂュールTH（トリオールジ
イソシアネート４部、ヘキサンジオール１部、トリメチ
ロールプロパン１部の部分重合物）を0.5当量添加し均
一に混合した後、厚さ25μｍのポリエステルフィルムの
両面に塗布し、130℃、10分の乾燥架橋を行い、厚さが3
0μｍの粘着テープを得た。この粘着テープを粘着体と
して用い、第２図に示される情報記録媒体を作製した
（比較サンプル３）。

なお、上記４種のサンプル（本発明サンプル、比較サ
ンプル１〜３）の記録膜は全てシアニン系薄膜とした。

これらの各サンプルについて、基板を通して測定した
波長毎の変化率の変化を第７図（ａ）〜（ｃ）に示す。
第７図（ａ）は本発明サンプルおよび比較サンプル１〜
３の初期の反射特性の波長依存性を示している。初期に
おいては、いずれの場合も反射率の傾向は一致している
ため、第７図（ａ）の一枚の図で代表させている。

前記各サンプルを、それぞれ、50℃絶乾状態の環境下
に200時間放置した後、反射率の変化を調べた（第７図
（ｂ）、第７図（ｃ））。

第７図（ｂ）は本発明サンプルのものである。第７図
（ｃ）は比較サンプル１〜３のものである。比較サンプ
ル１〜３は、それぞれ同じ挙動を示すため、第７図
（ｃ）の一枚の図で代表させている。測定点は第８図は
模式図に示されるような半径方向の５点（〜）とし
た。この場合、外側のスペーサ３、すなわち粘着剤は記
録膜と接している。

本発明サンプルは第７図（ｂ）に示されるように反射
率の変化はないが、比較サンプル１〜３のものは、第７
図（ｃ）に示されるように記録膜の部分によっては大幅
に反射率が低下していることが分かる。反射率が下がる
ことはそれだけ記録膜の分子崩壊が進んでいることを示
しており、本発明サンプルは記録膜に全く影響を及ぼさ
ないことが伺える。

第９図は繰り返し呼び出し耐久性に関するデータであ
り、縦軸の値が常に100を確保できることが理想である
が、実際には徐々に落ちていくのが一般的である。本発
明サンプルと比較サンプル１とを比較すると、前者の値
が後者の値よりも勝っていることが分かる。例えば、初
期の90％まで降下するのに比較サンプル１の場合は70万
回であるのに対し、本発明サンプルは1.7倍の118万回で
あり、本発明の優位性を示している。これは比較サンプ
ル１に用いた従来の装着剤からは反応性のガスが出てお
り、これが記録膜に悪影響を及ぼしているのに対し、本
発明サンプルではそのよう現象が生じていないことを示
唆している。

〔発明の作用効果〕

上記の結果より本発明の効果は明らかである。

すなわち、本発明の情報記録媒体は、少なくとも一枚
のディスク状基板の片面に光記録層を有する一対の基板
同士を、直接またはスペーサを介して前記記録層が内側
になるようにシリコーン系接着剤を用いて貼り合わせた
情報記録媒体であって、前記シリコーン系接着剤の中に
白金を含有するように構成しているので、機械強度、信
頼・耐久性に極めて優れる情報記録媒体を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は情報記録媒体の一部を切り欠いた概略斜視図、
第２図は情報記録媒体の構成を示す半片断面図、第３図
は情報記録媒体の周縁部拡大断面図、第４図は接着体の
断面図、第５図および第６図は本発明の他の実施例を示
す半片断面図、第７図（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、基板
を通して測定した波長毎の反射率変化を示すグラフ、第
８図は測定位置を説明するためのディスクの半片断面
図、第９図は繰り返し呼び出し耐久性テストの結果を示
すグラフである。１……情報記録媒体、21,25……基板、3,4,5……スペー
サ、30……接着体、31……基材、34,36……粘着剤、39
……スペーサ本体。

フロントページの続き (72)発明者村田靖埼玉県入間郡鶴ケ島町富士見６丁目１番１号パイオニア株式会社総合研究所内 (72)発明者松井文雄埼玉県入間郡鶴ケ島町富士見６丁目１番１号パイオニア株式会社総合研究所内 (72)発明者見藤康雄大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号日東電工株式会社内

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも一枚のディスク状基板の片面に
光記録層を有する一対の基板同士を、直接またはスペー
サを介して前記記録層が内側になるようにシリコーン系
接着剤を用いて貼り合わせた情報記録媒体であって、前記シリコーン系接着剤の中に白金を含有することを特
徴とする情報記録媒体。
【請求項２】前記シリコーン系接着剤は、SiO₂単位とR₃
SiO_0.5単位（Ｒは置換もしくは非置換の一価炭化水素基
を示す）とのモル比が、1:0.5〜1:1からなるコポリマー
樹脂の60〜40重量部と、Ｒ′₂SiO単位を有するオルガノ
ポリシロキサン（Ｒ′は水酸基、アルコキシ基または置
換もしくは非置換の一価炭化水素基で、全有機基のうち
0.005〜３モル％がビニル基を示す）40〜60重量部とを
混合または縮合させてなるオルガノポリシロキサンに、
Ｒ″₂SiO（Ｒ″は水素原子または置換もしくは非置換の
一価炭化水素基を示す）の全有機基中の0.02〜10モル％
がSi−Ｈ基、残りが主としてメチル基であるオルガノハ
イドロジェンポリシロキサンを前記コポリマー樹脂とオ
ルガノポリシロキサン混合物に対して１〜６重量％配合
してなることを特徴とする請求項１記載の情報記録媒
体。
【請求項３】前記記録層は有機物薄膜からなることを特
徴とする請求項１または請求項２記載の情報記録媒体。