JP4047214B2 - 光記録媒体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光記録媒体に関し、より詳しくは、レーベル面に印刷インクによる滲みが低減された印刷が可能な光記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多くの情報をレーザ光を用いて記録、再生を行う光記録媒体は、高密度の情報記録、保存、再生が可能なことから、大容量記録媒体として注目されている。このような光記録媒体の例としては、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ等に代表される相変化型光記録媒体、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ＋ＲＷに代表される有機色素系光記録媒体等が挙げられる。
【０００３】
このような光記録媒体に記録された光情報の内容を媒体表面に表示することは、情報管理上重要なことであり、例えば、媒体のレーベル面（光を照射して光情報を記録する面とは反対側の面）に親水性樹脂を用いてインクジェット印刷が可能な表面層を形成した光記録媒体が報告されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平０６−０６０４３２号公報（（０００８）〜（００１２）欄）
【特許文献２】
特開平０７−１６９１００号公報（（００２５）〜（００２７）欄）
【特許文献３】
特開平１０−１８８３４４号公報（（００２３）〜（００２７）欄）
【特許文献４】
特開平１１−０３９７１５号公報（（００１６）〜（００２９）欄）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記の特許文献１〜４において報告されているように、光記録媒体のレーベル面に形成された親水性樹脂からなる表面層にインクジェット印刷を行うと、親水性樹脂によって印刷インクのハジキが防止され、良好な印刷が行えるとされている。
【０００６】
しかし、さらに検討を進めると、光記録媒体の表面層における印刷用インクの滲みの問題は、なかなか改善されないことが判明した。すなわち、印刷用インクは親水性樹脂によりある程度吸収されるものの、通常、表面層のすぐ下側に形成された保護層等に到達すると、それ以上は浸透することができず、その結果、印刷用インクは横方向に広がり、印刷が滲むことが考えられる。
【０００７】
さらに、親水性樹脂を使用することによる耐水性の低下を抑制すべく、例えば、カチオン系添加剤等を配合する方法が採用されるが、この場合は、表面層の吸水性が低下することにより、乾燥性とのバランスが低下する問題が生じる。また、印刷用インクの定着性も不十分であり、このため、発色性に優れた印刷が困難であるという問題も生じる。
【０００８】
本発明は、このように、光記録媒体の表面に印刷が可能な層を形成する際に浮き彫りになった問題を解決すべくなされたものである。即ち、本発明の目的は、印刷インクの乾燥性を低下させることなく、レーベル面に印刷インクによる滲みが低減され、且つ発色性に優れた印刷が可能な光記録媒体を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するために、本発明においては、光記録媒体のレーベル面に親水性樹脂等の紫外線硬化性樹脂組成物からなる印刷が可能な表面層を設けるとともに、表面層のすぐ下側に、吸水性能力が高い無機フィラーを配合した樹脂組成物からなる層を設けた構成を採用している。即ち、本発明が適用される光記録媒体は、基板と、この基板上に、照射された光により情報の記録及び／又は再生が行われる記録層を少なくとも有し、さらに、記録層上に設けられた無機フィラーと吸水性ポリマーを含有してなる無機フィラー配合層と、無機フィラー配合層上に設けられ、有機フィラーを配合してなる表面層と、を有することを特徴とするものである。
ここで、吸水性ポリマーが、（メタ）アクリル酸のアルキルエステルのホモポリマーまたはコポリマーであることが好ましい。
【００１０】
本発明が適用される光記録媒体において、無機フィラー配合層における無機フィラーの配合量は、無機フィラー配合層を構成する樹脂組成物全量中、２０重量％以上５０重量％以下であることを特徴とすれば、表面層に印刷する際に、表面層を透過して無機フィラー配合層に達したインクの溶媒（水主体）は無機フィラーに吸収され、その結果、表面層に印刷されたインクの溶媒が即座に下層の無機フィラー配合層に移行し吸収され、表面層の乾燥を速め、インクの滲みを低減することができる。
【００１１】
また、本発明が適用される光記録媒体において、表面層における有機フィラーの配合量は、表面層を構成する樹脂組成物全量中、１０重量％以上５０重量％以下であることを特徴とすれば、有機フィラーが有する親水性及び親油性の両方の特性により、表面層に印刷する際に、インクの溶媒（水主体）とインク自体が適度に吸収され、インクの吸収速度が増大し、更にインクの表面層へ定着性が高められ、発色性を向上させることができる。
【００１２】
無機フィラーとしては、酸化珪素、酸化チタン、炭酸カルシウム、アルミナ及び水酸化アルミニウムから選ばれる少なくとも１つであることが好ましい。また、有機フィラーとしては、リグニン、プロテイン、セルロース及び絹の粉末から選ばれる少なくとも１つであることが好ましい。さらに、紫外線硬化性樹脂が親水性樹脂であることが好ましい。
【００１３】
さらに、無機フィラー配合層が、紫外線硬化性樹脂及び無機フィラーを配合してなるものであり、表面層が、紫外線硬化性樹脂及び有機フィラーを配合してなるものであることを特徴とすれば、無機フィラーを分散させた無機フィラー配合層及び有機フィラーを分散させた表面層を効率良く形成することができる。また、紫外線硬化性樹脂が親水性樹脂であることが好ましく、印刷インクの吸水性を高めることができる。
【００１４】
次に、本発明は、基板上に、照射された光により情報の記録及び／又は再生が行われる記録層を少なくとも有し、さらに、基板と反対側の表面層として、印刷インクにより印刷が可能な印刷受容層を有する光記録媒体であって、この印刷受容層の基板側に形成され、印刷インクの溶媒を吸収する溶媒吸収領域と、印刷受容層の基板と反対側に形成され、印刷インクを定着するインク定着領域と、を有し、溶媒吸収領域が無機フィラーと吸水性ポリマーとを含有することを特徴とする光記録媒体として把握されるものである。
ここで、吸水性ポリマーが、（メタ）アクリル酸のアルキルエステルのホモポリマーまたはコポリマーであることが好ましい。
【００１５】
この印刷受容層の基板側に形成された溶媒吸収領域は、紫外線硬化性樹脂に対する無機フィラーの配合量が有機フィラーに比較して多く配合され、一方、印刷受容層の基板と反対側に形成されたインク定着領域は、紫外線硬化性樹脂に対する有機フィラーの配合量が無機フィラーに比較して多く配合されること特徴とすれば、このような構造を有する一体化された印刷受容層を設けることにより、印刷インクの乾燥性を低下させることなく、レーベル面に印刷インクによる滲みが低減された印刷が可能となる。また、この一体化された印刷受容層の厚さは、２０μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本実施の形態が適用される光記録媒体を詳述する。
図１は、本実施の形態が適用される光記録媒体の構造を説明するための図である。ここに示された光記録媒体１００は、光透過性材料により形成された透明な基板１０１と、この基板１０１上に設けられ、照射された光により光情報の記録及び／又は再生が行われる記録層１０２と、この記録層１０２上に積層され、記録層１０２を透過した光を記録層１０２反射する反射層１０３と、反射層１０３の変形等を保護する保護層１０４と、紫外線硬化性樹脂と無機フィラーとを配合してなる無機フィラー配合層１０５と、紫外線硬化性樹脂と有機フィラーとを配合してなる表面層１０６と、が順次積層された構造を有している。
【００１７】
図１に示すように、光記録媒体１００に備えられた記録層１０２は、情報の記録／再生用のレーザ装置の対物レンズ（図示せず）から基板１０１を介して入射したレーザ光１０７により、光情報の記録再生が行われる。レーザ光１０７の一部は記録層１０２を透過し、反射層１０３により記録層１０２に反射される。親水性樹脂と有機フィラーとを配合してなる表面層１０６には、例えば、水性インクによるインクジエットプリントが可能である。
【００１８】
透明な基板１０１としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アモルファスポリオレフィン等の高分子材料の他、ガラス等の無機材料が使用される。特にポリカーボネート樹脂は、光の透過性が高く且つ光学的異方性の小さいために好ましい。
【００１９】
基板１０１は、通常、その表面には記録位置を表す案内溝やピット等（グルーブ情報など）が形成される。グルーブ情報などは、通常、射出成形や注型によって基板を作る際に付与されるが、レーザーカッティング法や２Ｐ法（Ｐｈｏｔｏ−Ｐｏｌｙｍｅｒ法）により作製してもよい。基板１０１の厚さは、通常、５ｍｍ以下、好ましくは３ｍｍ以下である。対物レンズとの距離が小さく、また、基板１０１が薄いほどコマ収差が小さい傾向があり、記録密度を上げやすい。但し、光学特性、吸湿性、成形性、形状安定性を十分得るために、通常１０μｍ以上、好ましくは３０μｍ以上である。
【００２０】
記録層１０２を形成する材料は、レーザ光１０７の照射により光情報の記録又は再生が可能であれば特に制限されず、無機物質および有機物質の何れであってもよい。無機物質としては、例えば、光熱磁気効果により記録を行うＴｂ・Ｆｅ・ＣｏやＤｙ・Ｆｅ・Ｃｏ等の希土類遷移金属合金が使用される。また、相変化するＧｅ・Ｔｅ、Ｇｅ・Ｓｂ・Ｔｅの様なカルコゲン系合金も使用することができる。
【００２１】
有機物質としては、有機色素が好ましく使用される。このような有機色素としては、大環状アザアヌレン系色素（フタロシアニン色素、ナフタロシアニン色素、ポルフィリン色素など）、ポリメチン系色素（シアニン色素、メロシアニン色素、スクワリリウム色素など）、アントラキノン系色素、アズレニウム系色素、含金属アゾ系色素、含金属インドアニリン系色素などが挙げられる。特に含金属アゾ系色素は、耐久性および耐光性に優れているため好ましい。
【００２２】
有機色素により記録層１０２を形成する場合は、通常、有機色素を適当な溶媒に溶解した溶液によるスピンコート、スプレーコート、ディップコート、ロールコート等の塗布方法で成膜される。この際、溶媒としては、ジアセトンアルコール、３−ヒドロキシ−３−メチル−２−ブタノン等のケトンアルコール溶媒、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等のセロソルブ溶媒、テトロフルオロプロパノール、オクタフルオロペンタノール等のパーフルオロアルキルアルコール溶媒、乳酸メチル、イソ酪酸メチル等のヒドロキシエチル溶媒が好適に使用される。
【００２３】
記録層１０２の厚さは、記録方法等により適した膜厚が異なるため、特に限定されないが、十分な変調度を得るために、通常、５ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上であり、特に好ましくは２０ｎｍ以上である。但し、光を透過させる必要があるため、通常、３μｍ以下であり、好ましくは１μｍ以下、より好ましくは２００ｎｍ以下である。
【００２４】
反射層１０３は、通常、金、銀、アルミニウム等により形成され、特に銀が好ましい。反射層１０３は、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法によって成膜される。なお、反射層１０３と記録層１０２との間に層間の密着力を向上させるため、または、反射率を高める等の目的で中間層を設けてもよい。反射層１０３の厚さは、通常、５０ｎｍ以下、好ましくは３０ｎｍ以下である。但し、通常３ｎｍ以上、好ましくは５ｎｍ以上である。
【００２５】
保護層１０４は、基板１０１と反対側から受ける物理的または機械的障害に対して反射層１０３及び記録層１０２を保護する層である。このような保護層１０４は、耐衝撃性に優れた樹脂が望ましい。保護層１０４の厚さは、通常、３μｍ以上、好ましくは５μｍである。但し、通常、１５μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下である。保護層１０４を形成する材料としては、例えば、アクリレート系、メタクリレート系等のラジカル反応による重合体、エポキシ系等の光カチオン重合体等が挙げられる。これらの樹脂は、単独の重合体、モノマー及びオリゴマーの混合物の重合体のいずれも用いることができる。また、溶剤で希釈して塗布することも可能である。中でも作業性の点から紫外線硬化性樹脂が好ましい。保護層１０４を形成する方法は、通常、スピンコート、ディップコート、バーコート、スクリーン印刷等の方法で行われ、作業性の点からスピンコートが好ましい。
【００２６】
本実施の形態が適用される光記録媒体１００において、保護層１０４の上に、紫外線硬化性樹脂と無機フィラーとを配合してなる無機フィラー配合層１０５と、紫外線硬化性樹脂と有機フィラーとを配合してなる表面層１０６とが順次積層される。無機フィラー配合層１０５及び表面層１０６において使用される紫外線硬化性樹脂は、透明度が高く、硬化時間が短く製造上有利な点で好ましい。
【００２７】
紫外線硬化性樹脂としては、ラジカル系紫外線硬化性樹脂が挙げられる。ラジカル系紫外線硬化性樹脂は、紫外線硬化性モノマーと光重合開始剤を必須成分として含む組成物が用いられる。紫外線硬化性モノマーとしては、単官能（メタ）アクリレート及び多官能（メタ）アクリレートを重合性モノマー成分として用いることができる。紫外線硬化性モノマーの中でも、親水性モノマーが好ましい。これらは、各々、単独または２種類以上併用して用いることができる。ここで、アクリレートとメタアクリレートとを併せて（メタ）アクリレートと称する。
【００２８】
単官能（メタ）アクリレートとしては、例えば、置換基としてメチル、エチル、プロピル、ブチル、アミル、２−エチルヘキシル、オクチル、ノニル、ドデシル、ヘキサデシル、オクタデシル、シクロヘキシル、ベンジル、メトキシエチル、ブトキシエチル、フェノキシエチル、ノニルフェノキシエチル、テトラヒドロフルフリル、グリシジル、２−ヒドロキシエチル、２−ヒドロキシプロピル、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル、ジメチルアミノエチル、ジエチルアミノエチル、ノニルフェノキシエチルテトラヒドロフルフリル、カプロラクトン変性テトラヒドロフルフリル、イソボルニル、ジシクロペンタニル、ジシクロペンテニル、ジシクロペンテニロキシエチル等の基を有する（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００２９】
多官能（メタ）アクリレートとしては、例えば、１、３−ブチレングリコール、１、４−ブタンジオール、１、５−ペンタンジオール、３−メチル−１、５−ペンタンジオール、１、６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、１、８−オクタンジオール、１、９−ノナンジオール、トリシクロデカンジメタノール、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール等のジ（メタ）アクリレート、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートのジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００３０】
また、ネオペンチルグリコール１モルに４モル以上のエチレンオキサイドもしくはプロピレンオキサイドを付加して得たジオールのジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡ１モルに２モルのエチレンオキサイドもしくはプロピレンオキサイドを付加して得たジオールのジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパン１モルに３モル以上のエチレンオキサイドもしくはプロピレンオキサイドを付加して得たトリオールのジまたはトリ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡ１モルに４モル以上のエチレンオキサイドもしくはプロピレンオキサイドを付加して得たジオールのジ（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、ジペンタエリスリトールのポリ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性リン酸（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性アルキル化リン酸（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００３１】
また、これらの重合性モノマーと同時に併用できるものとしては、重合性オリゴマーとして、ポリエステル（メタ）アクリレート、ポリエーテル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００３２】
更に、ラジカル系紫外線硬化性樹脂には、通常、光重合開始剤を配合する。光重合開始剤としては、分子開裂型または水素引き抜き型のものが好ましい。このような光重合開始剤として、分子開裂型としては、例えば、ベンゾインイソブチルエーテル、２、４−ジエチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、ベンジル、２、４、６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキシド、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン、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フォスフィンオキシド等が挙げられる。
【００３３】
さらに、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾインエチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オンおよび２−メチル−１−（４−メチルチオフェニル）−２−モルフォリノプロパン−１−オン等を併用しても良い。水素引き抜き型光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、４−フェニルベンゾフェノン、イソフタルフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチル−ジフェニルスルフィド等が挙げられる。
【００３４】
また、これらの光重合開始剤とともに、増感剤を併用することができる。増感剤としては、例えば、トリメチルアミン、メチルジメタノールアミン、トリエタノールアミン、ｐ−ジエチルアミノアセトフェノン、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチル、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、Ｎ、Ｎ−ジメチルベンジルアミンおよび４、４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン等が挙げられる。
【００３５】
また、紫外線硬化性樹脂には、必要に応じてさらにその他の添加剤として、熱重合禁止剤、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミン、ホスファイト等に代表される酸化防止剤、可塑剤およびエポキシシラン、メルカプトシラン、（メタ）アクリルシラン等に代表されるシランカップリング剤等を、各種特性を改良する目的で配合することもできる。これらは、紫外線硬化性化合物への溶解性に優れたもの、紫外線透過性を阻害しないものを選択して用いる。
【００３６】
これらの紫外線硬化性樹脂に加えて、吸水性のポリマーを併用することができる。吸水性ポリマーとして好ましく用いられるものとしては、例えば、アルキル基の炭素数が２以上の（メタ）アクリル酸のアルキルエステル等の（メタ）アクリル酸のアルキルエステルのホモポリマー；各アルキル基の合計炭素数が４以上である２種以上の（メタ）アクリル酸のアルキルエステルの組み合わせ等の（メタ）アクリル酸のアルキルエステルのコポリマー；（置換）アルキル基の炭素数が２以上の（メタ）アクリル酸アミドのＮ−アルキル置換体等の（メタ）アクリル酸アミドのＮ−アルキル置換体のホモポリマー；各アルキル基の合計炭素数が４以上である（メタ）アクリル酸のアルキルエステルと（メタ）アクリル酸アミドのＮ−アルキル置換体との組み合わせ等の２種以上の（メタ）アクリル酸アミドのＮ−アルキル置換体のコポリマー；各アルキル基の合計炭素数が４以上である（メタ）アクリル酸のアルキルエステルと（メタ）アクリル酸アミドのＮ−アルキル置換体との組み合わせ等の（メタ）アクリル酸のアルキルエステルと（メタ）アクリル酸アミドのＮ−アルキル置換体とのコポリマーが挙げられる。
【００３７】
これらの吸水性ポリマーの具体例としては、メチルメタアクリレート−プロピルメタアクリレートコポリマー、メチルメタアクリレート−ブチルメタアクリレートコポリマー、エチルメタアクリレート−プロピルメタアクリレートコポリマー、エチルメタアクリレート−ブチルメタアクリレートコポリマー、Ｎ−エチルメタアクリルアミド−Ｎ−ブチルメタアクリルアミドコポリマー、Ｎ，Ｎ−ジメチルメタアクリルアミド−Ｎ，Ｎ−ジプロピルメタアクリルアミドコポリマー等が挙げられる。これらの紫外線硬化性樹脂を使用することにより、印刷におけるインクの滲みを一層効果的に防止することができる。
【００３８】
紫外線硬化性樹脂組成物には、架橋密度の向上のため、架橋性モノマーを添加してもよい。架橋性モノマーとしては、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、アクリル化イソシアヌレート、１、４ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１、６ヘキサンジオールジ（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、ジシクロペンタジエニルジ（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、シクロデカントリアクリレート等が挙げられる。
【００３９】
無機フィラー配合層１０５に配合される無機フィラーとしては、吸水性および／または吸油性フィラーが使用され、例えば、酸化珪素、タルク、酸化チタン、クレー、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、硫酸バリウム、マイカ、珪藻土シリカ、水酸化アルミニウム、アルミナ、酸化ジルコニウム、水酸化ジルコニウム等が挙げられる。これらの中でも、酸化珪素、酸化チタン、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、アルミナが好ましい。また、無機フィラーとして、顔料として使用されている酸化チタン、炭酸カルシウムを用いることにより無機フィラー配合層１０５を白くすることができ、印刷画像をより綺麗にできる。また、他の顔料で、着色することも可能である。尚、無機フィラーの粒径は、通常、０．１μｍ以上、２０μｍ以下である。無機フィラーの粒径がこの範囲であれば、印刷インクに対する吸水性を効果的に発揮することができる。
【００４０】
無機フィラー配合層１０５における無機フィラーの配合量は、無機フィラー配合層１０５を構成する樹脂組成物全量中、通常、２０重量％以上、好ましくは、２５重量％以上である。但し、通常、５０重量％以下、好ましくは、４０重量％以下である。無機フィラーの配合量が過度に少ないと、後述するように、表面層１０６に印刷する際に、インクの吸水性、吸インク性が低下するおそれがある。一方、無機フィラーの配合量が過度に多いと、無機フィラー配合層１０５中の樹脂成分（バインダー成分）が減少し、無機フィラー配合層１０５の強度が低下するおそれがある。また、後述するように、スクリーン印刷法により無機フィラー配合層１０５を形成する場合、塗布液の粘度が増大し、生産性（塗布性）が低下するおそれがある。尚、無機フィラー配合層１０５の厚さは、通常、５μｍ以上、好ましくは、１０μｍ以上である。ただし、通常、２５μｍ以下、好ましくは、２０μｍ以下である。尚、無機フィラー配合層１０５には必要に応じて有機フィラーが配合されてもよい。ただし、その場合、有機フィラーの配合量は、重量基準で、無機フィラーより少ないことが必要である。また、無機フィラー配合層１０５は、多層構造とすることも可能である。
【００４１】
表面層１０６は、無機フィラー配合層１０５の上に積層され、印刷インクにより印刷が可能な光記録媒体１００の最外層を形成する。表面層１０６に使用される紫外線硬化性樹脂、光開始剤及びその他の添加剤としては前述したものと同様なものが挙げられる。有機フィラーとしては、吸水性および／または吸油性フィラーが挙げられ、例えば、アクリル樹脂、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、スチレン樹脂、ポリエステル、ポリカーボネート、変性メラミン樹脂微粒子、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドン、ゴム等の微粒子の他、これらポリマーの架橋微粒子、更に、リグニン、プロテイン、セルロース、絹の粉末等が挙げられる。特に、リグニン、プロテイン、セルロース、絹の粉末は、吸水性や吸油性が高いために好ましい。尚、有機フィラーの粒径は、通常、０．１μｍ以上、２０μｍ以下である。有機フィラーの粒径がこの範囲であれば、印刷インクの定着性を効果的に発揮することができる。
【００４２】
表面層１０６における有機フィラーの配合量は、表面層１０６を構成する樹脂組成物全量中、通常、１０重量％以上、好ましくは、２０重量％以上である。但し、通常、５０重量％以下、好ましくは、４０重量％以下である。有機フィラーの配合量が過度に少ないと、表面層１０６において、インクに含有された色素の定着性が低下するおそれがある。一方、有機フィラーの配合量が過度に多いと、表面層１０６の強度が低下し、また、表面層１０６を湿式形成法により形成する際の塗布液の粘度が上昇するおそれがある。尚、表面層１０６の厚さは、通常、５μｍ以上、好ましくは、１０μｍ以上である。ただし、通常、２５μｍ以下、好ましくは、２０μｍ以下である。尚、表面層１０６には必要に応じて無機フィラーが配合されてもよい。ただし、その場合、無機フィラーの配合量は、重量基準で、有機フィラーより少ないことが必要である。また、表面層１０６は、多層構造とすることも可能である。
【００４３】
（無機フィラー配合層１０５に配合された無機フィラー量／表面層１０６に配合された有機フィラー量）の比率は、通常、２／５以上、好ましくは１／２以上である。この範囲であれば、無機フィラー配合層１０５はインクの吸水効果を十分に発揮することができる。但し、通常、５以下、好ましくは４以下である。この範囲であれば、表面層１０６は、インクの吸着性の十分に発揮することができる。
【００４４】
（無機フィラー配合層１０５の厚さ／表面層１０６の厚さ）の比率は、通常、１／５以上、好ましくは１／４以上である。但し、通常、５以下、好ましくは４以下である。（無機フィラー配合層１０５の厚さ／表面層１０６の厚さ）の比率がこの範囲であれば、インクの吸水性及び定着性の向上を十分に発揮することができる。
【００４５】
本実施の形態が適用される光記録媒体１００は、紫外線硬化性樹脂と無機フィラーとを配合してなる無機フィラー配合層１０５と、紫外線硬化性樹脂と有機フィラーとを配合してなる表面層１０６とが順次積層された構造を有することにより、表面層１０６に印刷インクにより印刷する際のインクの滲みを低減することができる。即ち、表面層１０６に配合された有機フィラーは、親水性及び親油性の両方の特性を併せ持つことから、表面層１０６に印刷する場合、インクの溶媒（水主体）とインク自体が適度に吸収される。その結果、インクの吸収速度が増大し、更にインクの表面層１０６へ定着性が高められ、発色性が向上する。
【００４６】
一方、表面層１０６の下側に設けられた無機フィラー配合層１０５に配合された無機フィラーは、有機フィラーと比較して高い吸水性を有することから、表面層１０６を透過して無機フィラー配合層１０５に達したインクの溶媒（水主体）は、無機フィラー配合層１０５に配合された無機フィラーに吸収される。その結果、表面層１０６に印刷されたインクの溶媒が即座に下層の無機フィラー配合層１０５に移行し吸収され、表面層１０６の乾燥が速まる。
【００４７】
無機フィラー配合層１０５及び表面層１０６の形成方法としては、いずれも紫外線硬化性モノマー、光開始剤及びその他の添加剤と、無機フィラー配合層１０５の場合は、無機フィラーを配合し、表面層１０６の場合は、有機フィラーを配合してそれぞれ調製した樹脂組成物を、スピンコート、バーコート、ブレードコート、エアナイフコート、ロールコート、スプレーコート、スクリーン印刷等により塗布した後、ＵＶ照射することによって行われる。これらの中でも、スクリーン印刷が、厚さの制御が容易であり、生産性が高いことから好ましい。ＵＶランプとしては、水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ等が使用される。照射エネルギー量は、通常１５０〜２０００ｍＪ／ｃｍ²、好ましくは２５０〜１０００ｍＪ／ｃｍ²の範囲から選択される。
【００４８】
本実施の形態が適用される光記録媒体１００において、無機フィラー配合層１０５と表面層１０６とを別々に形成せずに、紫外線硬化性樹脂に無機フィラー及び有機フィラーを配合して一体に形成した樹脂組成物からなる印刷受容層を、保護層１０４上に設けて良い。この場合、紫外線硬化性樹脂に対する無機フィラー及び有機フィラーの配合量を、それぞれ印刷受容層の厚さ方向に変化させることにより、無機フィラー配合層１０５と表面層１０６とを別々に形成したものと同様な効果を得ることができる。
【００４９】
即ち、この印刷受容層の基板１０１側には、紫外線硬化性樹脂に対する無機フィラーの配合量が有機フィラーに比較して多く配合され、印刷インクの溶媒を効率良く吸収する溶媒吸収領域を形成し、一方、印刷受容層の基板１０１側と反対側の表面には、紫外線硬化性樹脂に対する有機フィラーの配合量が無機フィラーに比較して多く配合され、印刷用インクを定着するインク定着領域を形成する。
【００５０】
このような、紫外線硬化性樹脂に無機フィラー及び有機フィラーを配合して一体化した印刷受容層の形成方法は、特に限定されない。尚、このような印刷受容層の厚さは、通常、２０μｍ以上、好ましくは、２５μｍ以上である。ただし、通常、５０μｍ以下、好ましくは、４０μｍ以下である。印刷受容層の厚さが過度に小さいと、表面に印刷する印刷インクの十分な吸収性と定着性が得られないおそれがある。一方、印刷受容層の厚さが過度に大きいと、印刷受容層に使用する紫外線硬化性樹脂が硬化する際の収縮により、基板１０１の反りの発生が大きくなり、また、スクリーン印刷等で印刷受容層を形成する際に、複数回重ねて塗布する必要があり、生産性が低下するおそれがある。更に、一般に、印刷受容層を過度に厚く塗布すると表面粗さが大きくなり、印刷画像の質が低下するおそれがあるので好ましくない。
【００５１】
このような印刷受容層における溶媒吸収領域の厚さは、通常、印刷受容層の基板１０１側の端面から５μｍ以上、好ましくは、１０μｍ以上である。ただし、通常、２５μｍ以下、好ましくは、２０μｍ以下である。また、印刷受容層におけるインク定着領域の厚さは、通常、印刷受容層の表面から５μｍ以上、好ましくは、１０μｍ以上である。ただし、通常、２５μｍ以下、好ましくは、２０μｍ以下である。
【００５２】
以上、本実施の形態が適用される光記録媒体１００について詳述したが、本実施の形態は上述した態様に限定されるものではなく、種々変形することができる。例えば、無機フィラー配合層１０５と表面層１０６との間に、必要に応じて他の層を設けてもよい。また、記録層１０２以外に他の記録層を設け、複数の記録層を有する光記録媒体を形成してもよく、これらの記録層間に必要に応じて他の層を設けてもよい。
【００５３】
また、基板入射型光記録媒体のうち、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ等の２枚の基板を貼り合わせてなる光記録媒体の場合は、光情報を記録するために光を入射する基板と反対側のいわゆるダミー基板側に、直接又は他の層を介して、最外層として無機フィラー配合層、表面層及び印刷受容層を設けることができる。
【００５４】
さらに、基板入射型光記録媒体に限定されずに、基板／反射層／記録層／保護層等からなる積層構造を有し、保護層側（即ち、膜面側）からレーザ光を照射して情報の記録・再生を行う膜面入射型光記録媒体の場合は、膜面側ではなく、基板側に、直接又は他の層を介して、最外層として無機フィラー配合層、表面層及び印刷受容層を設けることもできる。
【００５５】
【実施例】
以下に実施例を挙げて、本実施の形態を、より具体的に説明する。尚、本実施の形態は、実施例に限定されるものではない。また、実施例、比較例及び表中の部又は％は、特に断らない限り総て重量基準である。
（光記録媒体（ＣＤ−Ｒ）の調製）
射出成形により、幅０．４５μｍ、深さ１５５ｎｍのグルーブを有し、厚さ１．２ｍｍのポリカーボネート樹脂製基板を成形した。この基板上に、含金属アゾ系色素のフッ素アルコール溶液をスピンコートにより塗布し、９０℃で１５分間乾燥して、厚さ７０ｎｍの記録層を形成した。次に、この記録層上に、銀Ａｇをスパッタリングして、厚さ７０ｎｍの反射層を形成した。さらにこの反射層の上に、アクリレート系モノマーを主体にした紫外線硬化性樹脂（大日本インキ社製「ＳＤ―３７４」）をスピンコートで塗布した後、紫外線（ＵＶ）光を照射して硬化させ、厚さ７μｍの保護層を形成し、ＣＤ−Ｒを作製した。次に、このＣＤ−Ｒ上に、表１に示した樹脂組成物１及び２をそれぞれ用いて塗布膜を形成し、評価用の光記録媒体を調製した。
【００５６】
【表１】

【００５７】
（インクの乾燥性の評価）
評価用の光記録媒体の表面層に、インクジェット印刷用プリンター（ＨＰ ９７０）を用いて黄色のインクによる印刷（大きさ：１ｃｍ四方）を行い、印刷終了後１０秒間放置し、次に、印刷された部分に普通紙（Ｅｐｓｏｎインクジェット上質普通紙 ＫＡ４２５０ＮＰ）を載せ、その上から指で約２ｋｇの力で３回擦り、普通紙に黄色のインクを転写させた。続いて、光記録媒体の表面層に印刷されたインクの濃度と普通紙に転写したインクの濃度とを、測色機（ＭＩＮＯＬＴＡ ＣＲ２００）を用いてそれぞれ測定し、光記録媒体の表面層に印刷されたインクの濃度に対する普通紙に転写したインクの濃度比（％）を求め、インクの乾燥性として評価した。数値が小さい程、普通紙に転写するインク量が少なく、乾燥性が良好である。
【００５８】
（インクの滲みの評価）
インクジェット印刷用プリンター（ＨＰ ９７０）を用いて、評価用の光記録媒体の表面層に、表２に示すように、４色のインク（黒、シアン、マジェンタ、黄）を用いた６通りの組合せの印刷を行った。表面層には、図２に示すように、１０ｍｍ四方の外升の色（外升色）と、この外升の中に設けた５ｍｍ四方の内升の色（内升色）とが、それぞれ反対色になるように印刷した。次に、図２に示すように、内升色の辺長（ａ）と、外升と内升とを反対色にした場合の内升色の辺長（ｂ）とをそれぞれ測定し、両辺長の差（ａ−ｂ）を算出する。（ａ−ｂ）が大きい程、２色が混ざり易く、インクの滲みが大きい。滲みの大きさは、６通りの組み合わせから得られた数値の合計を求め、以下の基準に基づき滲みの大きさを評価した。また、印刷後、３０℃、湿度９０％ＲＨの上件で２４時間加速試験を行ったものについても、同様に滲みの大きさを評価した。
◎：インクの滲みが観測されない
△：インクの滲みがわずかに観測される
×：インクの滲みが観測される
【００５９】
【表２】

【００６０】
（インクの発色性の評価）
評価用の光記録媒体の表面層に、インクジェット印刷用プリンター（ＨＰ ９７０）を用いて黄色のインクによる印刷（大きさ：１ｃｍ四方）を行い、印刷終了後１時間放置し、その後、表面層に印刷されたインクの色彩濃度を測色機で測定し、以下の基準に基づき評価した。
◎：発色性良好
△：発色性やや不良
×：発色性不良
【００６１】
（実施例１）
上記の方法により調製したＣＤ−Ｒの保護層の上に、表１に示した樹脂組成物１のＵＶ硬化樹脂組成物を、スクリーン印刷にて１３μｍ塗布し、ＵＶを照射して硬化させた樹脂層を形成した。次に、表１に示した樹脂組成物２のＵＶ硬化樹脂組成物を、スクリーン印刷にて１５μｍ塗布し、ＵＶを照射して硬化させ表面層を形成し、表面層におけるインクの乾燥性、インクの滲みの大きさ及び発色性を評価し、以下の結果を得た。
インクの乾燥性：９．５
インクの滲みの大きさ：◎（加速試験後の滲みの大きさ：◎）
発色性：◎
【００６２】
実施例１の結果によれば、有機フィラーを配合した紫外線硬化性樹脂組成物からなる印刷が可能な表面層を設けるとともに、表面層のすぐ下側に、吸水性能力が高い無機フィラーを配合した樹脂層を設けた光記録媒体は、印刷されたインクが迅速に吸収され、乾燥性が良好である。また、吸収されたインクが拡がることがなくインクの滲みが観察されない。インクの滲みは、高湿度下における加速試験後も観察されず、表面層の耐水性が良好である。さらに、測色機によるインクの発色性が良好であることが分かる。
【００６３】
（比較例１）
上記の方法により調製したＣＤ−Ｒの保護層の上に、表１に示した樹脂組成物２のＵＶ硬化樹脂組成物を、スクリーン印刷にて１５μｍ塗布し、ＵＶを照射して硬化させた。さらに、再度、表１に示した樹脂組成物２のＵＶ硬化樹脂組成物を、スクリーン印刷にて１５μｍ塗布し、ＵＶを照射して硬化させて表面層を形成し、表面層におけるインクの乾燥性、インクの滲みの大きさ及び発色性を評価し、以下の結果を得た。
インクの乾燥性：８．５
インクの滲みの大きさ：△（加速試験後の滲みの大きさ：△）
発色性：△
【００６４】
比較例１の結果によれば、吸水性能力が高い無機フィラーを配合した樹脂層を設けない光記録媒体は、有機フィラーを配合した紫外線硬化性樹脂組成物（樹脂組成物２）を２度塗りすることにより、厚さ３０μｍ程度の印刷が可能な表面層を設けた場合、印刷されたインクが迅速に吸収され、乾燥性が改良される傾向があるものの、インクの滲みの問題は解決されず、また、測色機によるインクの発色性は不十分である。
【００６５】
（比較例２）
上記の方法により調製したＣＤ−Ｒの保護層の上に、表１に示した樹脂組成物２のＵＶ硬化樹脂組成物を、スクリーン印刷にて１８μｍ塗布し、ＵＶを照射して硬化させた樹脂層を形成し、この樹脂層におけるインクの乾燥性、インクの滲みの大きさ及び発色性を評価し、以下の結果を得た。
インクの乾燥性：１６
インクの滲みの大きさ：×（加速試験後の滲みの大きさ：△）
発色性：△
【００６６】
比較例２の結果によれば、無機フィラーを配合した樹脂層を設けない光記録媒体は、有機フィラーを配合した紫外線硬化性樹脂組成物により、厚さ１８μｍ程度の印刷が可能な表面層を設けた場合は、印刷されたインクの吸収性が大幅に低下し、乾燥性が極めて不良である。また、吸収されたインクが拡がり、インクの滲みが観察されるとともに、高湿度下における加速試験後は、インクの滲みはさらに拡大する。さらに、測色機によるインクの発色性は不十分であることが分かる。
【００６７】
【発明の効果】
かくして本発明によれば、印刷インクの乾燥性を低下させることなく、レーベル面に印刷インクによる滲みが低減され、且つ、発色性に優れた印刷が可能な光記録媒体が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施の形態が適用される光記録媒体の構造を説明するための図である。
【図２】 インクの滲みの大きさを評価するための印刷形状である。
【符号の説明】
１００…光記録媒体、１０１…基板、１０２…記録層、１０３…反射層、１０４…保護層、１０５…無機フィラー配合層、１０６…表面層、１０７…レーザ光

Claims (13)

1. 基板と、
   前記基板上に、照射された光により情報の記録及び／又は再生が行われる記録層を少なくとも有し、
   さらに、前記記録層上に設けられた無機フィラーと吸水性ポリマーを含有してなる無機フィラー配合層と、
   前記無機フィラー配合層上に設けられ、有機フィラーを配合してなる表面層と、を有する
   ことを特徴とする光記録媒体。
2. 前記吸水性ポリマーが、（メタ）アクリル酸のアルキルエステルのホモポリマーまたはコポリマーであることを特徴とする請求項１に記載の光記録媒体。
3. 前記無機フィラー配合層における前記無機フィラーの配合量が、２０重量％以上５０重量％以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光記録媒体。
4. 前記表面層における前記有機フィラーの配合量が、１０重量％以上５０重量％以下であることを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の光記録媒体。
5. 前記無機フィラーが、酸化珪素、酸化チタン、炭酸カルシウム、アルミナ及び水酸化アルミニウムから選ばれる少なくとも１つであることを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項に記載の光記録媒体。
6. 前記有機フィラーが、リグニン、プロテイン、セルロース及び絹の粉末から選ばれる少なくとも１つであることを特徴とする請求項１乃至５いずれか１項に記載の光記録媒体。
7. 前記無機フィラー配合層が、紫外線硬化性樹脂及び前記無機フィラーを配合してなることを特徴とする請求項１乃至６いずれか１に項記載の光記録媒体。
8. 前記表面層が、紫外線硬化性樹脂及び前記有機フィラーを配合してなることを特徴とする請求項１乃至６いずれか１項に記載の光記録媒体。
9. 前記紫外線硬化性樹脂が親水性樹脂であることを特徴とする請求項７又は８記載の光記録媒体。
10. 基板上に、照射された光により情報の記録及び／又は再生が行われる記録層を少なくとも有し、さらに、前記基板と反対側の表面層として、印刷インクにより印刷が可能な印刷受容層を有する光記録媒体であって、
    前記印刷受容層の前記基板側に形成され、前記印刷インクの溶媒を吸収する溶媒吸収領域と、
    前記印刷受容層の前記基板と反対側に形成され、前記印刷インクを定着するインク定着領域と、を有し、
    前記溶媒吸収領域が無機フィラーと吸水性ポリマーとを含有する
    ことを特徴とする光記録媒体。
11. 前記吸水性ポリマーが、（メタ）アクリル酸のアルキルエステルのホモポリマーまたはコポリマーであることを特徴とする請求項１０に記載の光記録媒体。
12. 前記溶媒吸収領域は、紫外線硬化性樹脂に対する無機フィラーの配合量が有機フィラーに比較して多く配合され、前記インク定着領域は、前記紫外線硬化性樹脂に対する前記有機フィラーの配合量が前記無機フィラーに比較して多く配合されることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の光記録媒体。
13. 前記印刷受容層の厚さは、２０μｍ以上５０μｍ以下であることを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載の光記録媒体。

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