JP2772852B2 - 光記録媒体 - Google Patents

光記録媒体

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JP2772852B2
JP2772852B2 JP2140595A JP14059590A JP2772852B2 JP 2772852 B2 JP2772852 B2 JP 2772852B2 JP 2140595 A JP2140595 A JP 2140595A JP 14059590 A JP14059590 A JP 14059590A JP 2772852 B2 JP2772852 B2 JP 2772852B2
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成直 川上
昌則 井藤
秀穂 田中
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Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、埃のつきにくい光ディスクに関する。
〈従来技術〉 近年、情報処理量の急激な増加にともない、高密度記
録方法として、光記録媒体が各種開発されている。光記
録媒体は大きくはコンパクトディスク、ビデオディスク
等の再生専用型、一度だけ書き込み可能な追記型、ある
いは光磁気ディスクや相変化型ディスクに代表されるよ
うな書換え可能型に分類される。
これらはいずれも、透明基板上に反射層や記録層を薄
膜状に形成した構造を有し、反射層や記録層上で、直径
が1μm程度のビームスポットとなるように、記録層と
反対側の透明基板表面からレーザー光線を入射して、情
報の記録及び/または、再生が行なわれる。
使用される透明基板材料としては、ガラスや樹脂が考
えられるが、量産性、価格、重量等の点で樹脂基板が多
く用いられている。通常、ポリカーボネート樹脂、ポリ
メタクリル酸エステル樹脂が多く用いられる。しかしな
がら樹脂基板の場合は、硬度が低く傷がつき易く、また
静電気を帯びて埃が付着し易くなる。
基板表面上の傷や、埃の大きさがある限度を越える
と、記録再生のためのレーザー光が散乱され、正確な記
録再生が困難になる。
また付着した埃の量が多い場合には、基板表面に付着
した埃が、光ヘッドにも付くようになり、レーザー光の
出力低下につながる。
基板表面上に傷がつき難くなるようにハードコート樹
脂層を設けること、および静電気による埃付着を防止す
るために帯電防止処理を行うことは知られている。帯電
防止処理はハードコート層の上に帯電防止剤を塗布する
かまたはハードコート剤中に帯電防止剤を混合して行わ
れる。
〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、従来の光記録媒体の帯電防止方法で
は、初期においては帯電防止性能はかなり高いものの、
時間の経過とともに低下してしまう。また実際の光記録
媒体の使用にあたっては、埃を除くためにアルコール等
の溶剤を用いたクリーニングを実施する可能性が強く、
この場合には即座に帯電防止性能が消失してしまうこと
がある。
本発明者らはかかる事情に鑑み、長期にわたり帯電防
止性能を有する光記録媒体について鋭意検討した結果、
帯電防止性に優れた被膜を形成する光硬化性樹脂組成物
を見出し、この組成物を基板に塗布、硬化させて硬化膜
すなわち保護膜を形成させることにより本発明を完成す
るに至った。
〈課題を解決するための手段〉 すなわち本発明は、光記録媒体の表面に、下記(イ)
〜(ハ)からなる樹脂性分100重量部および光増感剤0.0
1〜10重量部を含有する光硬化性樹脂組成物を塗布後、
硬化させてなる保護膜を有することを特徴とする光記録
媒体である。
(イ)分子中に少なくとも2個の(メタ)アクリロイル
基を有し、かつポリオキシアルキレン鎖を有する多官能
(メタ)アクリレート(但し、下記の一般式(1)で示
されるポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート
を除く)20〜80重量部、 (ロ)一般式(1): (式中、R1は水素またはメチル基を表す。nは5以上の
平均重合度を表す。)で示されるポリエチレングリコー
ルジ(メタ)アクリレート20〜80重量部、 (ハ)重合性単量体0〜30重量部。
上記多官能(メタ)アクリレート(イ)には、多官能
ウレタン(メタ)アクリレート、多官能ポリエステル
(メタ)アクリレート等が使用される。
上記多官能ウレタン(メタ)アクリレートは、ポリイ
ソシアネートとポリアルキレングリコールを反応させ
て、ポリオキシアルキレン基とイソシアネート基を有す
るウレタン化合物を形成させ、次いでこのウレタン化合
物と分子中に少なくとも1つの(メタ)アクリロイル基
及び水酸基を有する(メタ)アクリレートをウレタン化
反応させることにより得られる。
ウレタン化反応に用いられる1分子中に少なくとも1
つのアクリロイル基及び水酸基を有するアクリレートと
しては、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−
ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロ
キシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3
−フェノキシプロピルアクリレート、グリセリンジ(メ
タ)アクリレート、ペンタエリスリトールモノ(メタ)
アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリ
レート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレー
ト、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレー
ト等が挙げられるが、硬化膜の硬度を上げるために1分
子中に2個以上の(メタ)アクリロイル基を含有するも
のが好ましい。
またポリイソシアネートとしてはヘキサメチレンジイ
ソシアネート、リジンジイソシアネート、イソホロンジ
イソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネ
ート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシ
アネート、あるいはこれらジイソシアネートのうち芳香
族のイソシアネート類を水素添加して得られるジイソシ
アネート化合物(例えば、水素添加トリレンジイソシア
ネート、水素添加キシリレンジイソシアネート等のジイ
ソシアネート化合物)、トリフェニルメタントリイソシ
アネート、ジメチレントリフェニルトリイソシアネート
等の2価あるいは3価のポリイソシアネート化合物やジ
イソシアネートを多量化させて得られるポリイソシアネ
ート化合物等が挙げられる。
ポリアルキレングリコールとしては、ポリエチレング
リコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチ
レングリコール等が挙げられるが、帯電防止性をより向
上させるために、平均分子量400〜4000(以下、平均分
子量は#と表す)のポリエチレングリコールが好まし
い。
また多官能ポリエステル(メタ)アクリレートは、多
塩基性カルボン酸(無水物)とポリアルキレングリコー
ルを反応させて、エステル基と水酸基を有するポリエス
テル化合物を形成させ、次いでこのポリエステル化合物
と(メタ)アクリル酸を脱水縮合反応することにより得
られる。
上記脱水縮合反応に用いられる多塩基性カルボン酸
(無水物)としてはコハク酸、アジピン酸、(無水)マ
レイン酸、(無水)イタコン酸、(無水)トリメリット
酸、(無水)ピロメリット酸、ヘキサヒドロ(無水)フ
タル酸、(無水)フタル酸、イソフタル酸、テレフタル
酸等が挙げられる。
上記多官能(メタ)アクリレート(イ)の配合量は20
〜80重量部であるが、好ましくは25〜75重量部である。
(イ)の配合量が20重量部未満では、硬化膜の強靭性が
損なわれ、80重量部を越えると帯電防止性が不十分とな
る。
上記一般式(1)で示されるポリエチレングリコール
ジ(メタ)アクリレート(ロ)において、nは5以上の
平均重合度で示されるが、4以下では帯電防止性が不十
分となる。nは好ましくは9以上、すなわちポリエチレ
ングリコール(#400)ジ(メタ)アクリレート、ポリ
エチレングリコール(#600)ジ(メタ)アクリレー
ト、ポリエチレングリコール(#1000)ジ(メタ)アク
リレート等が挙げられる。
上記(ロ)の配合量は、20〜80重量部であるが、好ま
しくは25〜70重量部である。(ロ)の配合量が20重量部
未満では、帯電防止性が不十分であり、80重量部を越え
ると耐湿性が不十分となる。
重合性単量体(ハ)としては、n−ビニルピロリド
ン、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−
エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ネオペンチルグ
リコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAエ
チレンオキシド付加物ジ(メタ)アクリレート、トリメ
チロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエ
リスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリス
リトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリス
リトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリス
リトールヘキサ(メタ)アクリレート、その他一般に知
られている重合性単量体が使用される。
(ハ)の配合量は0から30重量部であるが、30重量部
を越えると、帯電防止性が不十分となる。
光増感剤としては、ベンゾイン、ベンゾインエチルエ
ーテル、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプ
ロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェ
ニルケトン、アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイル
パーオキサイド、その他一般に知られている光増感剤が
挙げられ、これらは1種あるいは2種以上併用しても良
い。
光増感剤の配合量は、樹脂成分に対して0.01〜10重量
部であるが、好ましくは1〜5重量部である。光増感剤
が0.01重量部未満では硬化が不十分となり、10重量部を
越えると硬化膜が着色する等の問題を生じる。
本発明に用いられる光硬化性樹脂組成物には、溶剤を
配合しても良い。溶剤としてはエタノール、プロパノー
ル、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類、
トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、酢酸エチ
ル、酢酸ブチル等の酢酸エステル類、アセトン、メチル
エチルケトン等のケトン類、2−(2−エトキシエトキ
シ)エタノール、2−メトキシエタノール、2−エトキ
シエタノール、1,4−ジオキサン等のエーテル類等が使
用される。
また本発明の組成物に、酸化防止剤、光安定剤、紫外
線吸収剤、レベリング剤等の種々添加剤を、光記録媒体
の性能に悪影響を及ぼさない限り併用してもかまわな
い。
光記録媒体の基板樹脂としては種々のものが知られて
いるが、ポリメチルメタクリ酸エステル樹脂、ポリカー
ボネート樹脂が多く用いられる。
上記の光硬化性樹脂組成物を基板上に塗布させるが、
その塗布方法は公知の方法が用いられ、特に制限される
ものではないが、通常スピンコート法が用いられる。こ
の樹脂組成物は通常数μmの厚さに塗布され、次いで紫
外線等を照射して硬化させて保護膜を形成させる。
通常この保護膜は光投入側基板表面に形成されるが、
基板表面に直接、または他の層を介して形成させてもよ
い。また必要により光記録媒体の記録層側上に形成して
も良い。
(実施例) 以下、実施例により具体的に説明するが、これらは例
示的なものであり、本発明はこれらに限定されるもので
はない。
参考例1 還流冷却器、温度計及び撹拌機を有する反応器にヘキ
サメチレンジイソシアネート168g、ジブチルスズジラウ
レート0.4gを加え、40℃に保温しながら撹拌する。そこ
に60℃に加温して溶融させたポリエチレングリコール
(#1000)500gを2時間かけて滴下した。滴下終了後、
40℃に保って2時間撹拌を続けた。
次いでそこにペンタエリスリトールトリアクリレート
515gを2時間かけて滴下し、その後60℃に昇温し、赤外
線吸収スペクトルでイソシアネートの吸収が消えるまで
撹拌を続け、多官能ウレタンアクリレート(1)を得
た。
実施例1 直径130mm、厚さ1.2mmのポリカーボネート基板上にマ
グネトロンスパッタ法によりSiNxの薄膜を900Å、つい
でTbFeCoの非晶質合金からなる記録層を200Å、更にSiN
xの保護層を300Å、更にAlの反射層を500Å順次積層し
光記録媒体を作った。
参考例1で得られた多官能ウレタンアクリレート
(1)70重量部、ポリエチレングリコール(#600)ジ
アクリレート30重量部、光重合開始剤としてのイルガキ
ュア184(1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケト
ン、チバガイギー社製)5重量部、イソプロピルアルコ
ール50重量部及びトルエン50重量部からなる光硬化性樹
脂組成物を、上記光記録媒体のポリカーボネート製基板
の記録層と反対側、すなわち光投入側の表面にスピンコ
ート法により塗布した。具体的にはスピンコーター1H−
360S(ミカサ(株)製)を用い、200rpmで回転する光記
録媒体上に1gの上記光硬化性樹脂組成物を滴下し、その
後1500rpmで15秒、更に3000rpmで10秒回転を行い塗布し
た。次にメタルハライドランプ使用の紫外線照射装置
(UVC−3734/1MNLC3−MX01:ウシオ電機(株)製)を用
いて1880mJ/cm2の紫外線を照射し、樹脂組成物を硬化し
保護膜を形成した。保護膜の厚さは約5μmであった。
この光記録媒体の基板の表面抵抗を表面高抵抗計Hire
sta(三菱油化製)により測定した結果、9.1×1011Ωcm
であった。
さらに静電帯電試験装置SP−428(川口電機製)を用
いて、この基板に4kVのコロナ放電により帯電させた場
合の表面電圧の減衰性能を測定した。結果を第1表に示
したが、帯電直後の電圧が20秒程度で半減した。
次にこのような初期性能を有する光記録媒体を加速試
験として80℃、90%RHの高温高湿状態で10日間保持し
た。取り出した後20℃、50%RHの状態で24時間保持した
後、表面抵抗と帯電電圧の減衰性能を測定した。表面抵
抗は1.1×1012Ωcmであり、帯電電圧の減衰性能も第1
表に示すように初期特性と殆ど変化が認められない。
比較例1 実施例1で用いた光硬化性樹脂組成物の代わりに、紫
外線硬化タイプのアクリレート系ハードコート剤(スリ
ーボンド3070)に4級アンモニウム塩タイプの帯電防止
剤(花王QN)を4wt%混合したものを用いた以外は実施
例1と同様に行った。
初期および加速試験後の表面抵抗はそれぞれ2.4×10
11Ωcm、8.9×1012Ωcmであった。帯電電圧の減衰性能
の結果は第2表に示した。初期のものは帯電後15秒程度
で電圧は半減したが、加速試験後のものは帯電後120秒
経過しても電圧は半減しなかった。
実施例2 実施例1で用いた光硬化性樹脂組成物の代わりに、参
考例1で得られた多官能ウレタンアクリレート(1)65
重量部、ポリエチレングリコール(#600)ジアクリレ
ート25重量部、光重合開始剤としてのイルガキュア184
(チバガイギー社製)5重量部、重合性単量体としての
ビスコート700(ビスフェノールAエチレンオキシド付
加物ジアクリレート、大阪有機化学工業(株)製)10重
量部からなる光硬化性樹脂組成物を用いた以外は実施例
1と同様に行った。
初期の表面抵抗は3.1×1012Ωcmであり、帯電電圧の
減衰性能は第3表に示したが、帯電後20秒程度で半減し
ている。
このような初期性能を有する光記録媒体の基板の保護
膜表面を水に濡らした布で拭いた後、室温で3時間乾燥
した。その表面抵抗は3.4×1012Ωcmであり、帯電電圧
の減衰性能は第3表に示したが初期特性と殆ど変化が認
められなかった。
比較例2 比較例1と同様の光記録媒体を用いて、実施例2と同
様の水拭き試験を行った。
水拭き後の表面抵抗は1×1013Ωcm以上であり、帯電
電圧の減衰性能は第4表に示したが、帯電後120秒経過
しても電圧は半減しなかった。
〈発明の効果〉 以上詳述したように、特定組成の光硬化性樹脂組成物
を用いて保護膜を形成することにより、長期にわたって
帯電が防止され、埃が付きにくい光記録媒体が提供され
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G03C 1/76 351 G03C 1/76 351 G11B 7/24 535 G11B 7/24 535M (72)発明者 下木原 滋 愛媛県新居浜市惣開町5番1号 住友化 学工業株式会社内 審査官 川上 美秀 (56)参考文献 特開 平3−153769(JP,A) 特開 平4−126710(JP,A) 特開 平3−273536(JP,A) 特開 平2−103749(JP,A) 特開 平3−215512(JP,A)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光記録媒体の表面に下記(イ)〜(ハ)か
    らなる樹脂成分100重量部と光増感剤0.01〜10重量部を
    含有する光硬化性樹脂組成物を塗布後、硬化させてなる
    保護膜を有することを特徴とする光記録媒体: (イ)分子中に少なくとも2個の(メタ)アクリロイル
    基を有し、かつポリオキシアルキレン鎖を有する多官能
    (メタ)アクリレート(但し、下記の一般式(1)で示
    されるポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート
    を除く)20〜80重量部、 (ロ)一般式(1): (式中、R1は水素またはメチル基を表す。nは5以上の
    平均重合度を表す。)で示されるポリエチレングリコー
    ルジ(メタ)アクリレート20〜80重量部、 (ハ)重合性単量体0〜30重量部。
  2. 【請求項2】多官能(メタ)アクリレート(イ)が、ポ
    リオキシエチレン鎖を含有するウレタン(メタ)アクリ
    レートである請求項1記載の光記録媒体。
  3. 【請求項3】ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリ
    レート(ロ)が、平均分子量400のポリエチレングリコ
    ールのジ(メタ)アクリレートまたは平均分子量600の
    ポリエチレングリコールのジ(メタ)アクリレートであ
    る請求項1記載の光記録媒体。
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