JP5069583B2 - Optical disk substrate and optical disk including the same - Google Patents
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Description
本発明は、光ディスク基板及びそれを含む光ディスクに係り、特に、耐熱性、耐光性、低吸湿性に優れ、且つ良好な光学特性を有する、低比重の重合体からなる光ディスク基板と、それを用いた光ディスクに関するものである。 The present invention relates to an optical disk substrate and an optical disk including the optical disk substrate, and in particular, an optical disk substrate made of a low specific gravity polymer having excellent heat resistance, light resistance, low moisture absorption, and good optical properties, and uses the same. This is related to the optical disc.
従来から、ポリスチレン(特許文献1参照)、ポリメチルメタクリレート(特許文献2参照)、ポリカーボネート(特許文献3〜5参照)、ジシクロペンタジエンやノルボルネン誘導体の開環メタセシス重合法で得られるシクロオレフィンポリマーやノルボルネン誘導体とエチレンとの付加共重合法で得られるシクロオレフィンコポリマー(特許文献6〜9参照)は、透明性に優れた、高屈折率のプラスチックとして、光ディスク基板や光ファイバー或いはプラスチックレンズへの応用が検討されており、一部では、その実用化が為されている。 Conventionally, cycloolefin polymers obtained by ring-opening metathesis polymerization methods of polystyrene (see Patent Document 1), polymethyl methacrylate (see Patent Document 2), polycarbonate (see Patent Documents 3 to 5), dicyclopentadiene and norbornene derivatives, Cycloolefin copolymers obtained by addition copolymerization of norbornene derivatives and ethylene (see Patent Documents 6 to 9) are excellent in transparency and have a high refractive index, and can be applied to optical disk substrates, optical fibers, or plastic lenses. It has been studied, and in part, its practical application has been made.
しかしながら、その中で、ポリスチレンは、熱変形温度が90℃程度と、耐熱性が悪い上に、耐溶剤性も低いことから、前述したプラスチックの中では、光学材料分野への進出が難しい状態にある。一方、成形性が良く、高い透明性を有するポリメチルメタクリレートは、耐熱性もポリスチレンに比べてやや優れることから、光学材料分野に大きく進出しているプラスチックであるが、アセトンや酢酸エチル等により、ソルベントクラックが発生し易く、更に吸湿性が大きいために、吸湿変形が生じ易い等の問題を内在している。また、ポリカーボネートについては、耐水性や耐光性が不充分であることに加えて、複屈折率や収縮率が、前述した二つのプラスチックに比べて大きいという問題を抱えている。 However, among them, polystyrene has a heat distortion temperature of about 90 ° C. and has poor heat resistance and low solvent resistance. Therefore, it is difficult to advance into the optical material field among the plastics described above. is there. On the other hand, polymethyl methacrylate, which has good moldability and high transparency, is a plastic that has greatly advanced in the optical material field because its heat resistance is slightly superior to polystyrene, but acetone, ethyl acetate, etc. Solvent cracks are likely to occur, and the hygroscopic property is high, so that there is a problem that moisture absorption deformation is likely to occur. Polycarbonate also has a problem that its birefringence and shrinkage ratio are larger than those of the two plastics described above, in addition to insufficient water resistance and light resistance.
従って、コンパクトディスク(CD)等の光ディスクの基板に、それら3種類のプラスチックの適用を考えた場合において、光ディスクの使用環境を考えると、高温高湿の雰囲気下に晒される可能性が高いことから、これらのプラスチックの耐熱性や耐水性に起因したトラブルが、光ディスクに生じる懸念がある。更に、耐溶剤性や耐薬品性に問題もあることから、使用場所や取扱い方法に制限を受けることとなる(非特許文献1参照)。 Therefore, when considering the application of these three types of plastics to a substrate of an optical disc such as a compact disc (CD), there is a high possibility that it will be exposed to a high-temperature and high-humidity atmosphere, considering the use environment of the optical disc. There is a concern that troubles due to the heat resistance and water resistance of these plastics may occur in the optical disc. Furthermore, since there is a problem with solvent resistance and chemical resistance, the place of use and the handling method are limited (see Non-Patent Document 1).
このような状況から、脂環式飽和炭化水素系重合体のシクロオレフィンポリマーやシクロオレフィンコポリマーが、見出されている。しかしながら、それらのプラスチックは、耐熱性、耐薬品性、耐溶剤性、耐水性に優れており、前述せるプラスチックと比較して、光学材料に適した性能を有するものの、比重が大きいため重く、また耐光性もポリメチルメタクリレートより低く、充分ではなかったのである。 Under such circumstances, cycloolefin polymers and cycloolefin copolymers of alicyclic saturated hydrocarbon polymers have been found. However, these plastics are excellent in heat resistance, chemical resistance, solvent resistance, and water resistance. Although they have performances suitable for optical materials compared to the plastics described above, they are heavy due to their high specific gravity. Light resistance was lower than that of polymethyl methacrylate, which was not sufficient.
しかも、非特許文献2に明らかにされている如く、ディスクの大型化による大容量化に伴い、その回転精度が求められてきているのであるが、これまでのプラスチックでは、比重が大きく重いために、ディスクを回転させるモーターへの負荷が大きくなり、そのために、ディスクの回転が不安定となって、データの読取りが不安定となるという欠点を有していた。 Moreover, as disclosed in Non-Patent Document 2, with the increase in capacity due to the increase in the size of the disk, its rotational accuracy has been demanded. However, since the specific gravity of conventional plastics is large and heavy, However, the load on the motor that rotates the disk is increased, and therefore, the rotation of the disk becomes unstable and the reading of data becomes unstable.
また、化石資源の枯渇や地球温暖化等の環境問題が危惧される中、より低環境負荷な材料が求められている。特に、光ディスクにおいては、資源の有効利用に加えて、物流エネルギーの低減、廃棄物の減量化等の面からも、基板樹脂の更なる軽量化が求められているのである。 In addition, environmental concerns such as depletion of fossil resources and global warming are feared, and materials with lower environmental impact are being demanded. In particular, in the optical disc, in addition to effective use of resources, further reduction in weight of the substrate resin is required from the viewpoints of reduction of physical distribution energy, reduction of waste, and the like.
ここにおいて、本発明は、かくの如き事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、耐熱性、耐光性、低吸湿性に優れ、且つ良好な光学特性を有する、低比重の重合体からなる、軽量化された光ディスク基板と、それを用いてなる光ディスクを提供することにある。 Here, the present invention has been made in the background of such circumstances, and the problem to be solved is excellent in heat resistance, light resistance, low moisture absorption, and good optical properties. Another object of the present invention is to provide a light-weight optical disc substrate made of a polymer having a low specific gravity and an optical disc using the same.
そして、本発明者等は、そのような課題を解決すべく、鋭意検討を重ねた結果、所定のβ−ピネン重合体を用いることによって、目的とする光ディスク基板とそれを有する光ディスクが有利に得られることを見出し、本発明を完成するに至ったのである。 As a result of intensive studies to solve such problems, the present inventors have advantageously obtained a target optical disk substrate and an optical disk having the same by using a predetermined β-pinene polymer. As a result, the present invention has been completed.
すなわち、本発明は、比重が0.85以上、1.0未満であり、且つ400〜850nmの波長の光の透過率が90%以上であるβ−ピネン重合体からなることを特徴とする光ディスク基板を、その要旨とする。 That is, the present invention is an optical disc comprising a β-pinene polymer having a specific gravity of 0.85 or more and less than 1.0 and a transmittance of light having a wavelength of 400 to 850 nm of 90% or more. The substrate is the gist thereof.
なお、このような本発明に従うところの光ディスク基板の望ましい態様の一つによれば、前記β−ピネン重合体は、厚さ:1.0mmの板における、ASTM−G53に準じた100時間の促進暴露試験において、YI(イエローインデックス)の試験前と試験後における黄変度(ΔYI)が、1.0以下である特性を有している。 According to one of the desirable embodiments of the optical disk substrate according to the present invention, the β-pinene polymer is accelerated for 100 hours according to ASTM-G53 on a plate having a thickness of 1.0 mm. In the exposure test, the yellowing degree (ΔYI) before and after the YI (yellow index) test is 1.0 or less.
また、このような本発明に従うところの光ディスク基板の他の望ましい態様の一つによれば、前記β−ピネン重合体は、水素添加せしめられたものであって、([水素添加されたオレフィン性二重結合の数]/[水素添加前の重合体中のオレフィン性二重結合の数])×100の値が、95%以上であるものである。 Further, according to one of the other desirable embodiments of the optical disk substrate according to the present invention, the β-pinene polymer is hydrogenated and ([hydrogenated olefinic The number of double bonds] / [number of olefinic double bonds in the polymer before hydrogenation]) × 100 is 95% or more.
さらに、本発明は、上記せる如き光ディスク基板を含み、少なくとも片面に信号記録面が形成されていることを特徴とする光ディスクをも、その要旨とするものである。 Furthermore, the gist of the present invention is also an optical disc including the optical disc substrate as described above and having a signal recording surface formed on at least one side.
このように、本発明に従う光ディスク基板にあっては、その形成材料として、所定のβ−ピネン重合体を用いているところから、かかるβ−ピネン重合体の有する優れた特性により、以下の如き効果を奏することが出来る。 As described above, the optical disk substrate according to the present invention uses a predetermined β-pinene polymer as a material for forming the optical disk substrate. Due to the excellent characteristics of the β-pinene polymer, the following effects are obtained. Can be played.
(1)光ディスクの基板材料として用いられるβ−ピネン重合体は、比重が小さい重合体であるところから、目的とする基板、ひいては光ディスクの重量を、効果的に軽量化することが可能であり、これによってディスクの回転を安定化させて、データの読取り精度の向上に寄与することが出来る。
(2)かかるβ−ピネン重合体は、耐熱性が高く、吸水率が小さいので、光ディスク基板や光ディスクが熱により変形したり、また水の吸脱着により変形したりすることを効果的に防ぐことが出来、以てデータの読取り精度を向上させることが可能である。
(3)本発明に従う光ディスク基板とそれを用いた光ディスクは、弾性率と耐衝撃性が高度にバランスされているところから、有利に薄型化することが可能である。
(4)本発明に従う光ディスク基板とそれを用いた光ディスクは、廃棄された後、焼却しても、有害なガスを発生しない特徴を有している。
(5)本発明において用いられるβ−ピネン重合体は、分子量に対する溶融粘度が低いために、より微細な表面パターンが賦型された光ディスク基板や光ディスクを得ることが出来る。
(6)本発明に従う光ディスク基板とそれを用いた光ディスクは、透明性が高いところから、データの読取り精度を向上させることが可能である。
(7)本発明に従う光ディスク基板とそれを用いた光ディスクは、耐光性が高いために、長時間使用における性能の低下が少ない利点を有している。
(8)本発明に従う光ディスク基板とそれを用いた光ディスクは、複屈折が小さいために、データの読取り精度を向上させることが可能である。
(9)本発明において用いられるβ−ピネン重合体は、天然物由来の原料から得ることが可能なため、カーボンニュートラルな材料であり、環境にやさしい特徴を有している。
(1) Since the β-pinene polymer used as the substrate material of the optical disk is a polymer having a small specific gravity, it is possible to effectively reduce the weight of the target substrate, and thus the optical disk, This can stabilize the rotation of the disk and contribute to the improvement of the data reading accuracy.
(2) Since such β-pinene polymer has high heat resistance and low water absorption, it effectively prevents the optical disk substrate and the optical disk from being deformed by heat, and from being deformed by water adsorption / desorption. Therefore, it is possible to improve the data reading accuracy.
(3) The optical disk substrate according to the present invention and the optical disk using the same can be advantageously thinned because the elastic modulus and impact resistance are highly balanced.
(4) The optical disk substrate according to the present invention and the optical disk using the same have a feature that no harmful gas is generated even if discarded after being discarded.
(5) Since the β-pinene polymer used in the present invention has a low melt viscosity with respect to the molecular weight, it is possible to obtain an optical disk substrate or optical disk with a finer surface pattern.
(6) Since the optical disk substrate according to the present invention and the optical disk using the same are highly transparent, it is possible to improve data reading accuracy.
(7) Since the optical disk substrate according to the present invention and the optical disk using the same have high light resistance, it has an advantage that the performance is not deteriorated when used for a long time.
(8) Since the optical disc substrate according to the present invention and the optical disc using the same have low birefringence, it is possible to improve the data reading accuracy.
(9) Since the β-pinene polymer used in the present invention can be obtained from a raw material derived from a natural product, it is a carbon neutral material and has environmentally friendly characteristics.
ところで、かかる本発明において光ディスク基板材料として用いられるβ−ピネン重合体は、比重が0.85以上、1.0未満であり、且つ400〜850nmの波長の光の透過率が90%以上であるβ−ピネン重合体である。ここで、本明細書及び特許請求の範囲におけるβ−ピネン重合体とは、重合体(ポリマー)中のβ−ピネンの含有量が50質量%以上のものをいう。本発明に係るプラスチックレンズにおいては、β−ピネンの含有量が60質量%以上のβ−ピネン重合体が有利に用いられ、更に有利には、β−ピネンの含有量が70質量%以上のβ−ピネン重合体が用いられる。 By the way, the β-pinene polymer used as the optical disk substrate material in the present invention has a specific gravity of 0.85 or more and less than 1.0, and a transmittance of light having a wavelength of 400 to 850 nm is 90% or more. It is a β-pinene polymer. Here, the β-pinene polymer in the present specification and claims refers to a polymer (polymer) having a β-pinene content of 50% by mass or more. In the plastic lens according to the present invention, a β-pinene polymer having a β-pinene content of 60% by mass or more is advantageously used, and more preferably a β-pinene content of 70% by mass or more. -A pinene polymer is used.
かかるβ−ピネン重合体を製造する際の原料となるβ−ピネンとしては、従来より公知のものが何れも使用可能である。例えば、松や柑橘類等の植物から採取されたものを、精製した後、直接、用い得ることは勿論のこと、植物から採取されたα−ピネン等のテルペン類や石油由来の化合物を用いて、従来より公知の手法(例えば、米国特許第3278623号明細書に開示の手法)に従って製造されたβ−ピネン等も、用いることが可能である。このような植物由来のβ−ピネンを用いて得られたβ−ピネン重合体は、カーボンニュートラルな材料であり、この点において、本発明に係る光ディスク基板は、循環型社会の形成や地球温暖化防止に寄与し得るものとなっているのである。 As the β-pinene used as a raw material for producing such β-pinene polymer, any conventionally known one can be used. For example, it is possible to use a terpene such as α-pinene collected from a plant or a petroleum-derived compound, as well as it can be directly used after purification from a plant such as pine or citrus. Β-pinene and the like produced according to a more known technique (for example, the technique disclosed in US Pat. No. 3,278,623) can also be used. The β-pinene polymer obtained by using such plant-derived β-pinene is a carbon neutral material. In this respect, the optical disk substrate according to the present invention is capable of forming a recycling society and global warming. It can contribute to prevention.
また、本発明で使用されるβ−ピネン重合体は、上記したβ−ピネンの単独重合体であっても、また、β−ピネンと他の共重合可能な単量体の少なくとも1種以上との共重合体であっても、何等差支えない。β−ピネンと共重合可能な単量体としては、カチオン重合性単量体、ラジカル重合性単量体、配位重合性単量体及び植物由来のテルペン類等を挙げることが出来る。 Further, the β-pinene polymer used in the present invention may be a homopolymer of the above-described β-pinene, or at least one kind of other copolymerizable monomers with β-pinene. There is no problem even if it is a copolymer of. Examples of monomers copolymerizable with β-pinene include cationic polymerizable monomers, radical polymerizable monomers, coordination polymerizable monomers, and plant-derived terpenes.
なお、本発明において、β−ピネン重合体を製造する際に用いられる、カチオン重合性単量体、ラジカル重合性単量体及び配位重合性単量体としては、従来より一般的に用いられているものを使用することが可能である。また、植物由来のテルペン類も、カチオン重合法、ラジカル重合法又は配位重合法の何れかの重合法において、重合性単量体として用いることが可能である。具体的には、カチオン重合性単量体としては、イソブチレン、イソプレン、ブタジエン、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−メトキシスチレン、p−t−ブトキシスチレン、インデン、アルキルビニルエーテル、ノルボルネン等を、また、ラジカル重合性単量体としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、2−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、グリシジル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリレート類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル基含有ビニルモノマー;アクリルアミド、メタクリルアミド等のアミド基含有ビニルモノマー;酢酸ビニル、ピバリン酸ビニル、安息香酸ビニル等のビニルエステル類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸、フマル酸エステル、マレイミド等を挙げることが出来る。また、配位重合性単量体としては、エチレン、プロピレン、1−ヘキセン、シクロペンテン、ノルボルネン等を例示することが出来、更に、植物由来のテルペン類としては、ミルセン、アロオシメン、オメシン、α−ピネン、ジペンテン、リモネン、α−フェランドレン、α−テルピネン、γ−テルピネン、2−カレン、3−カレン等を、例示することが出来る。これらの中から、β−ピネンの使用量等に応じて、一種又は二種以上のものが適宜に選択されて用いられることとなる。β−ピネン重合体はカチオン重合法によって有利に得られることから、上述の如き重合性単量体の中でも、特にカチオン重合性単量体が有利に用いられる。 In the present invention, the cationically polymerizable monomer, radically polymerizable monomer, and coordination polymerizable monomer that are used when producing the β-pinene polymer are generally used conventionally. It is possible to use what is. Plant-derived terpenes can also be used as the polymerizable monomer in any of the cationic polymerization method, radical polymerization method and coordination polymerization method. Specifically, as the cationic polymerizable monomer, isobutylene, isoprene, butadiene, styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, p-methoxystyrene, pt-butoxystyrene, indene, alkyl vinyl ether, norbornene Further, as the radical polymerizable monomer, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate (Meth) acrylates such as 2-hydroxypropyl (meth) acrylate and glycidyl (meth) acrylate; nitrile group-containing vinyl monomers such as acrylonitrile and methacrylonitrile; amide group-containing vinyl monomers such as acrylamide and methacrylamide Chromatography; vinyl acetate, vinyl pivalate, vinyl esters such as vinyl benzoate, vinyl chloride, vinylidene chloride, maleic anhydride, maleic acid, fumaric acid, fumaric acid esters, may be mentioned maleimide. Examples of coordination polymerizable monomers include ethylene, propylene, 1-hexene, cyclopentene, norbornene, and plant-derived terpenes include myrcene, alloocimene, omesin, α-pinene. , Dipentene, limonene, α-ferrandrene, α-terpinene, γ-terpinene, 2-carene, 3-carene and the like. Among these, one or more types are appropriately selected and used according to the amount of β-pinene used. Since the β-pinene polymer is advantageously obtained by the cationic polymerization method, among the polymerizable monomers as described above, the cationic polymerizable monomer is particularly advantageously used.
また、上記共重合可能な単量体をβ−ピネンと共重合する場合において、その共重合量は、ポリマー中の0.001〜50質量%が好ましく、中でも0.01〜20質量%がより好ましく、特に0.05〜10質量%が最も好ましい。なお、その共重合量が多過ぎると、吸水率が増加したり、耐熱性が低下してしまう等の問題を生じるため、好ましくない。 In the case where the copolymerizable monomer is copolymerized with β-pinene, the amount of copolymerization is preferably 0.001 to 50% by mass in the polymer, and more preferably 0.01 to 20% by mass. Particularly preferred is 0.05 to 10% by mass. If the amount of copolymerization is too large, problems such as increased water absorption and reduced heat resistance are undesirable.
一方、前記した共重合性単量体と共に、或いは前記共重合性単量体に代えて、少量の2官能以上の架橋性の単量体(以下、架橋性単量体という)を共重合することが出来る。かかる架橋性単量体は、重合体を製造する際に、分岐剤若しくは架橋剤として一般的に用いられているが、その使用量を少量とすることにより、所謂、長鎖分岐構造を有し、有機溶媒への不溶部が生じない程度の分子量を有するβ−ピネン重合体が、有利に得られる。本発明において用いられ得る架橋性単量体としては、具体的に、m−ジイソプロペニルベンゼン、p−ジイソプロペニルベンゼン、m−ジビニルベンゼン、p−ジビニルベンゼン、1,4−シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル等の2官能性ビニル化合物を挙げることが出来、それらの中でも、経済性や反応性の観点から、m−ジイソプロペニルベンゼンが、好ましく用いられる。 On the other hand, a small amount of bifunctional or higher crosslinkable monomer (hereinafter referred to as a crosslinkable monomer) is copolymerized together with or in place of the above copolymerizable monomer. I can do it. Such a crosslinkable monomer is generally used as a branching agent or a crosslinking agent in the production of a polymer, but has a so-called long chain branching structure by reducing the amount used. A β-pinene polymer having a molecular weight that does not cause an insoluble part in an organic solvent is advantageously obtained. Specific examples of the crosslinkable monomer that can be used in the present invention include m-diisopropenylbenzene, p-diisopropenylbenzene, m-divinylbenzene, p-divinylbenzene, and 1,4-cyclohexanedimethanoldi. Bifunctional vinyl compounds such as vinyl ether and ethylene glycol divinyl ether can be mentioned, and among them, m-diisopropenylbenzene is preferably used from the viewpoints of economy and reactivity.
そのような架橋性単量体をβ−ピネン(及びβ−ピネンと共重合可能な単量体)と共重合する場合に、その共重合量は、ポリマー中の0.001〜7質量%が好ましく、中でも0.01〜5質量%がより好ましく、特に0.05〜4質量%が最も好ましい。その共重合量が多過ぎると、得られるβ−ピネン重合体がゲル状となり、熱可塑性を失ってしまい、好ましくない。 When such a crosslinkable monomer is copolymerized with β-pinene (and a monomer copolymerizable with β-pinene), the copolymerization amount is 0.001 to 7% by mass in the polymer. Among them, 0.01 to 5% by mass is more preferable, and 0.05 to 4% by mass is most preferable. If the amount of copolymerization is too large, the resulting β-pinene polymer becomes gel and loses thermoplasticity, which is not preferable.
ところで、本発明で使用されるβ−ピネン重合体の重合方法は、特に限定されるものではなく、用いられる各重合性単量体に適した公知の重合手法を適宜に選択することが出来る。例えば、アニオン重合法、カチオン重合法、ラジカル重合法及び配位重合法のうちの何れかを、選択して用いることが出来るが、一般に、カチオン重合法が採用されることとなる。 By the way, the polymerization method of the β-pinene polymer used in the present invention is not particularly limited, and a known polymerization method suitable for each polymerizable monomer used can be appropriately selected. For example, any one of an anionic polymerization method, a cationic polymerization method, a radical polymerization method and a coordination polymerization method can be selected and used, but in general, a cationic polymerization method is adopted.
なお、かかるカチオン重合法に従って、本発明で使用されるβ−ピネン重合体を得る場合において、その重合触媒としては、公知のカチオン重合触媒が適宜に用いられることとなる。具体的には、BF3 、BF3 OEt2 、BBr3 、BBr3 OEt2 、AlCl3 、AlBr3 、AlI3 、TiCl4 、TiBr4 、TiI4 、FeCl3 、FeCl2 、SnCl2 、SnCl4 、WCl6 、MoCl5 、SbCl5 、TeCl2 等の、周期律表3族〜16族の金属のハロゲン化合物;HF、HCl、HBr等の水素酸;H2 SO4 、H3 BO3 、HClO4 、CH3 COOH、CH2 ClCOOH、CHCl2 COOH、CCl3 COOH、CF3 COOH、パラトルエンスルホン酸、CF3 SO3 H、H3 PO4 、P2 O5 等のオキソ酸、及びこれらの基を有するイオン交換樹脂等の高分子化合物;燐モリブデン酸、燐タングステン酸等のヘテロポリ酸;SiO2 、Al2 O3 、SiO2 −Al2 O3 、MgO−SiO2 、B2 O3 −Al2 O3 、WO3 −Al2 O3 、Zr2 O3 −SiO2 、硫酸化ジルコニア、タングステン酸ジルコニア、H+ 又は希土類元素と交換したゼオライト、活性白土、酸性白土、γ−Al2 O3 、P2 O5 をケイソウ土に担持させた固体燐酸等の固体酸等を挙げることが出来る。 In addition, when obtaining the beta-pinene polymer used by this invention according to this cationic polymerization method, a well-known cationic polymerization catalyst will be used suitably as the polymerization catalyst. Specifically, BF 3 , BF 3 OEt 2 , BBr 3 , BBr 3 OEt 2 , AlCl 3 , AlBr 3 , AlI 3 , TiCl 4 , TiBr 4 , TiI 4 , FeCl 3 , FeCl 2 , SnCl 2 , SnCl 4 , WCl 6 , MoCl 5 , SbCl 5 , TeCl 2, etc., Group 3-16 group metal halogen compounds; HF, HCl, HBr, etc. hydrogen acids; H 2 SO 4 , H 3 BO 3 , HClO 4 , oxo acids such as CH 3 COOH, CH 2 ClCOOH, CHCl 2 COOH, CCl 3 COOH, CF 3 COOH, p-toluenesulfonic acid, CF 3 SO 3 H, H 3 PO 4 , P 2 O 5 , and these Polymer compounds such as ion exchange resins having a group; heteropolyacids such as phosphomolybdic acid and phosphotungstic acid; SiO 2 , Al 2 O 3 , SiO 2 -Al 2 O 3 , MgO-SiO 2 , B 2 O 3 —Al 2 O 3 , WO 3 —Al 2 O 3 , Zr 2 O 3 —SiO 2 , sulfated zirconia, tungstate zirconia, zeolite exchanged with H + or rare earth elements, activated clay, acidic Examples thereof include solid acids such as solid phosphoric acid in which clay, γ-Al 2 O 3 , and P 2 O 5 are supported on diatomaceous earth.
これらのカチオン重合触媒は、組み合わせて用いても良く、また他の化合物等を重合系に添加しても良い。かかる他の化合物等は、例えばそれを添加することにより触媒の活性を向上させることが出来る化合物等である。そして、金属ハロゲン化合物の酸性化合物としての活性を向上させる化合物の例としては、MeLi、EtLi、BuLi、Et2 Mg、EtMgBr、Et3 Al、Et2 AlCl、EtAlCl2 、Et3 Al2 Cl3 、(i−Bu)3 Al、Et2 Al(OEt)、Me4 Sn、Et4 Sn、Bu4 Sn、Bu3 SnCl等の金属アルキル化合物;2−メトキシ−2−フェニルプロパン、t−ブタノール、1,4−ビス(2−メトキシ−2−プロピル)ベンゼン、2−フェニル−2−プロパノール等の、リビングカチオン重合における重合開始剤として用いられる化合物等が、例示される。 These cationic polymerization catalysts may be used in combination, and other compounds may be added to the polymerization system. Such other compounds are compounds that can improve the activity of the catalyst, for example, by adding them. Examples of compounds that improve the activity of metal halide compounds as acidic compounds include MeLi, EtLi, BuLi, Et 2 Mg, EtMgBr, Et 3 Al, Et 2 AlCl, EtAlCl 2 , Et 3 Al 2 Cl 3 , (I-Bu) 3 Al, Et 2 Al (OEt), metal alkyl compounds such as Me 4 Sn, Et 4 Sn, Bu 4 Sn, Bu 3 SnCl; 2-methoxy-2-phenylpropane, t-butanol, 1 , 4-bis (2-methoxy-2-propyl) benzene, 2-phenyl-2-propanol, and the like are exemplified as compounds used as a polymerization initiator in living cationic polymerization.
また、本発明で使用されるβ−ピネン重合体の重合方法として、溶媒を用いた溶液重合法を用いてもよい。使用可能な溶媒としては、採用される重合法により異なるため、一義的に規定することは困難であるが、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒;ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、デカリン等の脂肪族炭化水素系溶媒;塩化メチル、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエチレン等のハロゲン化炭化水素系溶媒;エステル、エーテル等の含酸素系溶媒等を挙げることが出来る。なお、反応性を考慮すると、芳香族炭化水素系溶媒、脂肪族炭化水素系溶媒、ハロゲン化炭化水素系溶媒等の使用が、好ましい。これらの溶媒は、単独で使用しても、2種類以上を組み合わせて使用しても良い。 Further, as a polymerization method of the β-pinene polymer used in the present invention, a solution polymerization method using a solvent may be used. The solvent that can be used varies depending on the polymerization method employed, and thus it is difficult to define it uniquely. For example, aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, xylene, etc .; pentane, hexane, heptane, Aliphatic hydrocarbon solvents such as octane, cyclopentane, cyclohexane, methylcyclohexane, decalin; halogenated hydrocarbon solvents such as methyl chloride, methylene chloride, 1,2-dichloroethane, 1,1,2-trichloroethylene; esters, Examples thereof include oxygen-containing solvents such as ether. In view of reactivity, it is preferable to use an aromatic hydrocarbon solvent, an aliphatic hydrocarbon solvent, a halogenated hydrocarbon solvent, or the like. These solvents may be used alone or in combination of two or more.
かくの如き溶媒の使用量は特に限定されないが、β−ピネン等の単量体100質量部に対して、通常100〜10000質量部程度、好ましくは150〜5000質量部、より好ましくは200〜3000質量部である。この溶媒量が少ないと、重合触媒の均一な混合が困難になるため、反応が不均一となり、均一な重合体が得られなかったり、反応の制御が困難になる。一方、溶媒量が多いと、生産性が低下してしまう問題がある。 Although the usage-amount of such a solvent is not specifically limited, About 100-10000 mass parts normally with respect to 100 mass parts of monomers, such as (beta) -pinene, Preferably it is 150-5000 mass parts, More preferably, it is 200-3000. Part by mass. When the amount of the solvent is small, uniform mixing of the polymerization catalyst becomes difficult, so that the reaction becomes non-uniform, and a uniform polymer cannot be obtained, or the control of the reaction becomes difficult. On the other hand, when the amount of solvent is large, there is a problem that productivity is lowered.
そして、重合反応を行う場合、反応温度は通常−80℃〜100℃が好ましく、中でも−40℃〜80℃がより好ましく、特に−20℃〜80℃が最も好ましい。この反応温度が低過ぎると、反応の進行が遅く、また高過ぎると、反応の制御が困難となり、再現性が得られ難い。 And when performing a polymerization reaction, -80 degreeC-100 degreeC is preferable normally, -40 degreeC-80 degreeC is more preferable especially, -20 degreeC-80 degreeC is the most preferable especially. If this reaction temperature is too low, the progress of the reaction is slow, and if it is too high, it becomes difficult to control the reaction and it is difficult to obtain reproducibility.
また、重合反応を行うための反応圧力は、特に限定されるものではないが、0.5〜50気圧が好ましく、0.7〜10気圧がより好ましい。通常、1気圧前後で、重合反応が行われることとなる。 Moreover, the reaction pressure for performing the polymerization reaction is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 50 atm, and more preferably 0.7 to 10 atm. Usually, the polymerization reaction is performed at around 1 atm.
さらに、重合反応を行う反応時間は、特に限定されず、反応温度、反応圧力等の条件に応じて、収率良く、β−ピネン重合体が得られるように、反応時間を適宜に決定すればよい。通常は0.01時間〜24時間程度、好ましくは0.2時間〜10時間である。 Furthermore, the reaction time for conducting the polymerization reaction is not particularly limited, and the reaction time may be appropriately determined so that a β-pinene polymer is obtained in good yield according to conditions such as reaction temperature and reaction pressure. Good. Usually, it is about 0.01 to 24 hours, preferably 0.2 to 10 hours.
ところで、重合反応後のβ−ピネン重合体は、例えば、再沈殿、加熱下での溶媒除去、減圧下での溶媒除去、水蒸気による溶媒の除去(スチーム・ストリッピング)等の、重合体を溶液から単離する際の通常の操作によって、反応混合物から分離、取得することが出来る。 By the way, the β-pinene polymer after the polymerization reaction is a polymer solution such as reprecipitation, solvent removal under heating, solvent removal under reduced pressure, solvent removal with steam (steam stripping), and the like. It can be separated and obtained from the reaction mixture by the usual operation for isolation from the reaction mixture.
本発明で使用されるβ−ピネン重合体は、耐光性、耐衝撃性、耐熱性等の観点から、そのオレフィン性二重結合が水素添加されていることが好ましい。そして、この水素添加率としては、一般に90%以上水素添加されていることが好ましく、中でも95%以上水素添加されていることがより好ましく、99%以上水素添加されていることが、最も好ましい。本発明にあっては、前記β−ピネン重合体は、水素添加せしめられたものであって、その水素添加率を示す([水素添加されたオレフィン性二重結合の数]/[水素添加前の重合体中のオレフィン性二重結合の数])×100の値が95%以上であることが、望ましいのである。なお、水素添加された重合体における不飽和二重結合(炭素−炭素二重結合)の水素添加率は、ヨウ素価滴定法、赤外分光スペクトル測定、核磁気共鳴スペクトル(1H−NMRスペクトル) 測定等の分析手段を用いて、算出することが可能である。 The β-pinene polymer used in the present invention preferably has hydrogenated olefinic double bonds from the viewpoints of light resistance, impact resistance, heat resistance and the like. In general, the hydrogenation rate is preferably 90% or more, more preferably 95% or more, and most preferably 99% or more. In the present invention, the β-pinene polymer is hydrogenated and shows the hydrogenation rate ([number of hydrogenated olefinic double bonds] / [before hydrogenation]). The number of olefinic double bonds in the polymer]]) × 100 is desirably 95% or more. The hydrogenation rate of the unsaturated double bond (carbon-carbon double bond) in the hydrogenated polymer is determined by iodine titration method, infrared spectroscopic spectrum measurement, nuclear magnetic resonance spectrum ( 1 H-NMR spectrum). It can be calculated using an analysis means such as measurement.
ここにおいて、本発明で使用されるβ−ピネン重合体の水素添加の方法としては、特に限定されず、公知の方法を用いることが出来る。例えば、ウィルキンソン錯体、酢酸コバルト/トリエチルアルミニウム、ニッケルアセチルアセトナート/トリイソブチルアルミニウム等の均一系触媒、ケイソウ土、マグネシア、アルミナ、シリカ、アルミナ−マグネシア、シリカ−マグネシア、シリカ−アルミナ、合成ゼオライト等の担持体に、ニッケル、パラジウム、白金等の触媒金属を担持させた不均一系触媒等による公知の方法を用いることが出来る。 Here, the method for hydrogenating the β-pinene polymer used in the present invention is not particularly limited, and a known method can be used. For example, homogeneous catalysts such as Wilkinson complex, cobalt acetate / triethylaluminum, nickel acetylacetonate / triisobutylaluminum, diatomaceous earth, magnesia, alumina, silica, alumina-magnesia, silica-magnesia, silica-alumina, synthetic zeolite, etc. A known method using a heterogeneous catalyst or the like in which a catalyst metal such as nickel, palladium, or platinum is supported on a support can be used.
また、かかる水素添加する場合に用いることの出来る溶媒としては、重合体が溶解され、且つ水素添加触媒に不活性な有機溶媒であれば、使用することが可能である。具体的には、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒;ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、デカリン等の脂肪族炭化水素系溶媒;塩化メチル、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエチレン等のハロゲン化炭化水素系溶媒;エステル、エーテル等の含酸素系溶媒等を用いることが出来る。なお、反応性を考慮すると、芳香族炭化水素系溶媒、脂肪族炭化水素系溶媒等が好ましい。これらの溶媒は、単独で使用しても、2種類以上を組み合わせて使用しても、何等差支えない。 As a solvent that can be used for hydrogenation, any organic solvent that dissolves the polymer and is inert to the hydrogenation catalyst can be used. Specifically, aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, xylene; aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, heptane, octane, cyclopentane, cyclohexane, methylcyclohexane, decalin; methyl chloride, methylene chloride Halogenated hydrocarbon solvents such as 1,2-dichloroethane, 1,1,2-trichloroethylene; oxygen-containing solvents such as esters and ethers. In view of reactivity, aromatic hydrocarbon solvents, aliphatic hydrocarbon solvents and the like are preferable. These solvents may be used alone or in combination of two or more.
さらに、水素添加反応の反応温度は、使用する水素添加触媒や水素圧力に依存するが、一般に20℃〜250℃程度が好ましく、中でも25℃〜150℃がより好ましく、更には40℃〜100℃が最も好ましい。反応温度が低くなり過ぎると、反応が円滑に進行し難く、また反応温度が高過ぎると、副反応や分子量低下が起こり易い。なお、水素圧力としては、好ましくは常圧〜200kgf/cm2 程度、より好ましくは5〜100kgf/cm2 を用いることが出来る。この水素圧力が低過ぎると、反応が円滑に進行し難く、また水素圧力が高過ぎると、装置上の制約がかかってしまう。 Furthermore, although the reaction temperature of the hydrogenation reaction depends on the hydrogenation catalyst used and the hydrogen pressure, it is generally preferably about 20 ° C to 250 ° C, more preferably 25 ° C to 150 ° C, and even more preferably 40 ° C to 100 ° C. Is most preferred. If the reaction temperature is too low, the reaction will not proceed smoothly, and if the reaction temperature is too high, side reactions and molecular weight will tend to occur. The hydrogen pressure is preferably about normal pressure to about 200 kgf / cm 2 , more preferably 5 to 100 kgf / cm 2 . If the hydrogen pressure is too low, the reaction does not proceed smoothly, and if the hydrogen pressure is too high, there are restrictions on the apparatus.
なお、そのような水素添加反応系中におけるβ−ピネン重合体の濃度は、通常2質量%〜40質量%程度であり、好ましくは3質量%〜30質量%、より好ましくは5質量%〜20質量%である。β−ピネン重合体の濃度が低いと、生産性の低下が起こり易く、好ましくない。また、β−ピネン重合体の濃度が高過ぎると、水素化重合体が析出したり、反応混合物の粘度が高くなり、攪拌が円滑に行い難くなる場合が生じ、好ましくない。 In addition, the density | concentration of (beta) -pinene polymer in such a hydrogenation reaction system is about 2 mass%-40 mass% normally, Preferably it is 3 mass%-30 mass%, More preferably, it is 5 mass%-20 % By mass. If the concentration of β-pinene polymer is low, productivity is likely to decrease, which is not preferable. Moreover, when the density | concentration of (beta) -pinene polymer is too high, the hydrogenated polymer may precipitate or the viscosity of a reaction mixture may become high and it may become difficult to perform stirring smoothly, and is unpreferable.
また、水素添加反応の反応時間は、使用する水素添加触媒や水素圧力、反応温度に依存するが、通常、0.1時間〜50時間程度、好ましくは0.2時間〜20時間、より好ましくは0.5時間〜10時間が採用されることとなる。 The reaction time of the hydrogenation reaction depends on the hydrogenation catalyst used, the hydrogen pressure, and the reaction temperature, but is usually about 0.1 to 50 hours, preferably 0.2 to 20 hours, more preferably 0.5 hours to 10 hours will be employed.
さらに、水素添加反応後のβ−ピネン重合体は、例えば、再沈殿、加熱下での溶媒除去、減圧下での溶媒除去、水蒸気による溶媒の除去(スチーム・ストリッピング)等の、重合体を溶液から単離する際の通常の操作によって、反応混合物から分離、取得されることとなる。 Furthermore, the β-pinene polymer after the hydrogenation reaction may be polymerized by, for example, reprecipitation, solvent removal under heating, solvent removal under reduced pressure, or solvent removal with steam (steam stripping). The product is separated and obtained from the reaction mixture by a normal operation for isolation from the solution.
ところで、本発明で使用されるβ−ピネン重合体の分子量は、重合溶液の粘度や溶融粘度、成形性、光ディスクの強度、耐熱性の観点から、重量平均分子量で3万〜100万程度であることが好ましく、4万〜50万がより好ましく、特に6万〜25万が好ましく、中でも9万〜20万が最も好ましい。なお、重合体の重量平均分子量は、ポリスチレン換算で求めるゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)や、静的光散乱測定(SLS)等の公知の分析手法を用いて、算出することが出来る。 By the way, the molecular weight of the β-pinene polymer used in the present invention is about 30,000 to 1,000,000 in terms of weight average molecular weight from the viewpoints of the viscosity and melt viscosity of the polymerization solution, moldability, strength of the optical disk, and heat resistance. It is preferably 40,000 to 500,000, more preferably 60,000 to 250,000, and most preferably 90,000 to 200,000. The weight average molecular weight of the polymer can be calculated using a known analysis method such as gel permeation chromatography (GPC) obtained in terms of polystyrene or static light scattering measurement (SLS).
また、本発明で使用されるβ−ピネン重合体のガラス転移温度(Tg)は、光ディスク基板の使用環境から高い方が好ましく、一般に80℃以上であることが望ましく、特に光源の熱による悪影響を避ける上において、100℃以上であることが望ましく、中でも、より好ましくは110℃以上である。このガラス転移温度の上限は特に定めないが、200℃程度であることが望ましい。本発明に用いられるβ−ピネン重合体のような非晶性重合体においては、ガラス転移温度が高くなり過ぎると、高分子の絡み合いが少なくなり、成形品が脆くなる場合があるからである。 In addition, the glass transition temperature (Tg) of the β-pinene polymer used in the present invention is preferably higher from the usage environment of the optical disk substrate, and is generally preferably 80 ° C. or higher. In order to avoid this, it is desirable that the temperature is 100 ° C. or higher, and more preferable is 110 ° C. or higher. The upper limit of the glass transition temperature is not particularly defined, but is preferably about 200 ° C. This is because, in an amorphous polymer such as the β-pinene polymer used in the present invention, if the glass transition temperature is too high, the entanglement of the polymer is reduced and the molded product may become brittle.
さらに、本発明で使用されるβ−ピネン重合体の光線透過率は、光ディスク基板として優れた機能を発揮する上において、400〜850nmの領域の波長の光の透過率において、90%以上である必要がある。この光線透過率が低くなると、データの読取り精度が悪化する等の問題を惹起する。 Further, the light transmittance of the β-pinene polymer used in the present invention is 90% or more in the transmittance of light having a wavelength of 400 to 850 nm in order to exhibit an excellent function as an optical disk substrate. There is a need. When this light transmittance is lowered, problems such as deterioration of data reading accuracy are caused.
更にまた、本発明で使用されるβ−ピネン重合体は、寸法安定性の観点から、吸水率が低い方が好ましい。かかるβ−ピネン重合体の吸水率は、60℃、90%RH(相対湿度)雰囲気下に置いたときの飽和吸水率として0.2%以下が好ましく、中でも0.1%以下がより好ましく、特に0.05%以下が最も好ましい。このような吸水率を与えるβ−ピネン重合体が、有利に選定されることとなる。 Furthermore, the β-pinene polymer used in the present invention preferably has a lower water absorption rate from the viewpoint of dimensional stability. The water absorption of the β-pinene polymer is preferably 0.2% or less as a saturated water absorption when placed in an atmosphere of 60 ° C. and 90% RH (relative humidity), more preferably 0.1% or less. In particular, 0.05% or less is most preferable. A β-pinene polymer giving such a water absorption rate is advantageously selected.
このような本発明で使用されるβ−ピネン重合体は、比重が小さいことが特徴である。比重が小さいことで、より軽い基板、ひいては光ディスクを得ることが出来るからである。従って、本発明で使用されるβ−ピネン重合体の比重は、0.85以上、1.0未満である必要があり、特に、0.85〜0.98がより好ましい。0.85よりも小さな比重の重合体を得ることは困難であり、また比重が1.0以上となると、軽量化の目的を充分に達成し得なくなるからである。 Such a β-pinene polymer used in the present invention is characterized by a low specific gravity. This is because a lighter substrate, and thus an optical disc, can be obtained because the specific gravity is small. Accordingly, the specific gravity of the β-pinene polymer used in the present invention needs to be 0.85 or more and less than 1.0, and more preferably 0.85 to 0.98. This is because it is difficult to obtain a polymer having a specific gravity smaller than 0.85, and when the specific gravity is 1.0 or more, the object of weight reduction cannot be sufficiently achieved.
また、このような本発明で使用されるβ−ピネン重合体は、その光弾性係数が小さいことが特徴となっている。特に、Tg以上の温度における光弾性係数が小さい特徴を有しているのである。なお、Tg以上の温度における光弾性係数が大きいと、一般に得られる成形品の光学歪みが大きくなる問題がある。また、この光学歪みの小さい成形品を得ようとする場合、成形条件の選択出来る範囲が狭く、また生産性が低くなってしまう問題がある。従って、好ましいTg以上の温度(例えば、Tg+20℃)における光弾性係数は、用途により一概に規定出来ないが、−3.0×10-10 〜3.0×10-10 cm2 /dynであることが好ましく、−1.0×10-10 〜1.0×10-10 cm2 /dynがより好ましい。この範囲の光弾性係数を有することで、光学歪みの小さい成形体を、生産性良く得ることが出来る。 In addition, the β-pinene polymer used in the present invention is characterized by a small photoelastic coefficient. In particular, it has a feature that the photoelastic coefficient at a temperature equal to or higher than Tg is small. In addition, when the photoelastic coefficient at a temperature equal to or higher than Tg is large, there is a problem that optical distortion of a generally obtained molded product increases. In addition, when trying to obtain a molded product with a small optical distortion, there is a problem that a range in which molding conditions can be selected is narrow and productivity is lowered. Therefore, the photoelastic coefficient at a preferable temperature equal to or higher than Tg (for example, Tg + 20 ° C.) cannot be generally specified depending on the application, but is −3.0 × 10 −10 to 3.0 × 10 −10 cm 2 / dyn. It is preferable that −1.0 × 10 −10 to 1.0 × 10 −10 cm 2 / dyn is more preferable. By having a photoelastic coefficient in this range, a molded product having a small optical distortion can be obtained with high productivity.
さらに、本発明で使用されるβ−ピネン重合体は、曲げ弾性率が大きく、撓みによる変形を起こし難いため、そのようなβ−ピネン重合体からなる光ディスク基板をより薄くすることが出来る特徴を有している。かかるβ−ピネン重合体の曲げ弾性率は、一般に2500MPa以上が好ましく、特に2700MPa以上がより好ましい。 Furthermore, since the β-pinene polymer used in the present invention has a large flexural modulus and hardly undergoes deformation due to bending, the optical disk substrate made of such β-pinene polymer can be made thinner. Have. In general, the flexural modulus of the β-pinene polymer is preferably 2500 MPa or more, more preferably 2700 MPa or more.
なお、本発明に係る光ディスク基板を成形する為のβ−ピネン重合体には、本発明の目的を損わない範囲において、更に必要に応じて、公知の各種の配合剤が、単独で或いは2種以上を組み合わせて、混合せしめられ得る。 In addition, the β-pinene polymer for forming the optical disk substrate according to the present invention may contain various known compounding agents alone or in accordance with necessity within a range not impairing the object of the present invention. More than one species can be combined and mixed.
そして、そのような各種配合剤の具体例としては、樹脂工業において通常用いられているものであれば、格別な制限はなく、例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、近赤外線吸収剤、染料や顔料等の着色剤、滑剤、可塑剤(柔軟化剤)、帯電防止剤、蛍光増白剤、充填材等の配合剤を挙げることが出来る。 Specific examples of such various compounding agents are not particularly limited as long as they are usually used in the resin industry. For example, antioxidants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, near infrared absorption And compounding agents such as a colorant such as a colorant, a dye and a pigment, a lubricant, a plasticizer (softening agent), an antistatic agent, a fluorescent brightening agent, and a filler.
その中で、酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤等が挙げられるが、これらの中でも、フェノール系酸化防止剤が好ましく、アルキル置換フェノール系酸化防止剤が特に好ましい。 Among them, examples of antioxidants include phenolic antioxidants, phosphorus antioxidants, sulfur antioxidants, etc. Among them, phenolic antioxidants are preferable, and alkyl-substituted phenolic oxidations. Inhibitors are particularly preferred.
ここで用いられるフェノール系酸化防止剤としては、具体的には、従来から公知のものが使用出来、例えば、2−t−ブチル−6−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)−4−メチルフェニルアクリレート、2,4−ジ−t−アミル−6−(1−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキシフェニル)エチル)フェニルアクリレート等の特開昭63−179953号公報や特開平1−168643号公報に記載されている如きアクリレート系化合物;オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,2’−メチレン−ビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス(メチレン−3−(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシフェニルプロピオネート)メタン[即ちペンタエリスリメチル−テトラキス(3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロピオネート)]、トリエチレングリコールビス(3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオネート)等のアルキル置換フェノール系化合物;6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−2,4−ビスオクチルチオ−1,3,5−トリアジン、4−ビスオクチルチオ−1,3,5−トリアジン、2−オクチルチオ−4,6−ビス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−オキシアニリノ)−1,3,5−トリアジン等のトリアジン基含有フェノール系化合物等が挙げられる。 As the phenolic antioxidant used here, specifically, conventionally known ones can be used. For example, 2-t-butyl-6- (3-t-butyl-2-hydroxy-5-methyl Benzyl) -4-methylphenyl acrylate, 2,4-di-t-amyl-6- (1- (3,5-di-t-amyl-2-hydroxyphenyl) ethyl) phenyl acrylate, etc. Acrylate compounds such as those described in JP-A-179953 and JP-A-1-168463; octadecyl-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, 2,2′-methylene -Bis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 1,1,3-tris (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenyl) butane, 1,3,5- Limethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, tetrakis (methylene-3- (3 ′, 5′-di-t-butyl-4′-hydroxy) Phenylpropionate) methane [i.e. pentaerythrimethyl-tetrakis (3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenylpropionate)], triethylene glycol bis (3- (3-t-butyl- Alkyl-substituted phenolic compounds such as 4-hydroxy-5-methylphenyl) propionate); 6- (4-hydroxy-3,5-di-t-butylanilino) -2,4-bisoctylthio-1,3,5 -Triazine, 4-bisoctylthio-1,3,5-triazine, 2-octylthio-4,6-bis- (3,5-di-t-butyl-4-oxyani Roh) triazine group-containing phenol compounds such as 1,3,5-triazine.
また、リン系酸化防止剤としては、一般の樹脂工業で通常使用されるものであれば、格別な限定はなく、例えば、トリフェニルホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(ジノニルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、10−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイド等のモノホスファイト系化合物;4,4’−ブチリデン−ビス(3−メチル−6−t−ブチルフェニル−ジ−トリデシルホスファイト)、4,4’−イソプロピリデン−ビス(フェニル−ジ−アルキル(C12〜C15)ホスファイト)等のジホスファイト系化合物等が挙げられる。これらの中でも、モノホスファイト系化合物が好ましく、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(ジノニルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト等が特に好ましい。 The phosphorus antioxidant is not particularly limited as long as it is usually used in the general resin industry. For example, triphenyl phosphite, diphenylisodecyl phosphite, phenyl diisodecyl phosphite, tris ( Nonylphenyl) phosphite, tris (dinonylphenyl) phosphite, tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, 10- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)- Monophosphite compounds such as 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide; 4,4′-butylidene-bis (3-methyl-6-tert-butylphenyl-di-tri Decylphosphite), 4,4′-isopropylidene-bis (phenyl-di-alkyl (C 12 -C 15 ) phosphite) And diphosphite-based compounds. Among these, monophosphite compounds are preferable, and tris (nonylphenyl) phosphite, tris (dinonylphenyl) phosphite, tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite and the like are particularly preferable.
更にまた、イオウ系酸化防止剤としては、例えば、ジラウリル3,3−チオジプロピオネート、ジミリスチル3,3’−チオジプロピオネート、ジステアリル3,3−チオジプロピオネート、ラウリルステアリル3,3−チオジプロピオネート、ペンタエリスリトール−テトラキス−(β−ラウリル−チオプロピオネート)、3,9−ビス(2−ドデシルチオエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン等を挙げることが出来る。 Furthermore, examples of the sulfur antioxidant include dilauryl 3,3-thiodipropionate, dimyristyl 3,3′-thiodipropionate, distearyl 3,3-thiodipropionate, lauryl stearyl 3,3. -Thiodipropionate, pentaerythritol-tetrakis- (β-lauryl-thiopropionate), 3,9-bis (2-dodecylthioethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5 ] Undecane etc. can be mentioned.
そして、これらの酸化防止剤は、それぞれ単独で、或いは2種以上を組み合わせて、用いることが出来る。このような酸化防止剤の配合量は、本発明の目的が損われない範囲内で適宜に決定されることとなるが、β−ピネン重合体の100質量部に対して、通常、0.001〜5質量部程度、好ましくは0.01〜1質量部の範囲である。 And these antioxidant can be used individually or in combination of 2 or more types, respectively. The amount of such an antioxidant is appropriately determined within a range that does not impair the purpose of the present invention, but is usually 0.001 with respect to 100 parts by mass of the β-pinene polymer. It is about -5 mass parts, Preferably it is the range of 0.01-1 mass part.
また、紫外線吸収剤としては、例えば、2−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)2H−ベンゾトリアゾール、2−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−5−クロロ−2H−ベンゾトリアゾール、2−(3,5−ジ−t−ブチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロ−2H−ベンゾトリアゾール、2−(3,5−ジ−t−ブチル−2−ヒドロキシフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、5−クロロ−2−(3,5−ジ−t−ブチル−2−ヒドロキシフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、2−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキシフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤;4−t−ブチルフェニル−2−ヒドロキシベンゾエート、フェニル−2−ヒドロキシベンゾエート、2,4−ジ−t−ブチルフェニル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、ヘキサデシル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−メチル−6−(3,4,5,6−テトラヒドロフタルイミジルメチル)フェノール、2−(2−ヒドロキシ−5−t−オクチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−4−オクチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール等のベンゾエート系紫外線吸収剤;2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン−5−スルホン酸3水和物、2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシベンゾフェノン、4−ドデシルオキシ−2−ヒドロキシベンゾフェノン、4−ベンジルオキシ−2−ヒドロキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系紫外線吸収剤;エチル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート、2’−エチルヘキシル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート等のアクリレート系紫外線吸収剤;[2,2’−チオビス(4−t−オクチルフェノレート)]−2−エチルヘキシルアミンニッケル等の金属錯体系紫外線吸収剤等を用いることが出来る。 Examples of the ultraviolet absorber include 2- (2-hydroxy-5-methylphenyl) 2H-benzotriazole, 2- (3-t-butyl-2-hydroxy-5-methylphenyl) -5-chloro- 2H-benzotriazole, 2- (3,5-di-t-butyl-2-hydroxyphenyl) -5-chloro-2H-benzotriazole, 2- (3,5-di-t-butyl-2-hydroxyphenyl) ) -2H-benzotriazole, 5-chloro-2- (3,5-di-t-butyl-2-hydroxyphenyl) -2H-benzotriazole, 2- (3,5-di-t-amyl-2-) Benzotriazole ultraviolet absorbers such as hydroxyphenyl) -2H-benzotriazole; 4-t-butylphenyl-2-hydroxybenzoate, phenyl-2-hydroxy Zoate, 2,4-di-tert-butylphenyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzoate, hexadecyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzoate, 2- (2H- Benzotriazol-2-yl) -4-methyl-6- (3,4,5,6-tetrahydrophthalimidylmethyl) phenol, 2- (2-hydroxy-5-t-octylphenyl) -2H-benzotriazole Benzoate ultraviolet absorbers such as 2- (2-hydroxy-4-octylphenyl) -2H-benzotriazole; 2,4-dihydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone -5-sulfonic acid trihydrate, 2-hydroxy-4-octyloxybenzophenone, 4 Benzophenone series such as dodecyloxy-2-hydroxybenzophenone, 4-benzyloxy-2-hydroxybenzophenone, 2,2 ′, 4,4′-tetrahydroxybenzophenone, 2,2′-dihydroxy-4,4′-dimethoxybenzophenone UV absorbers; acrylate UV absorbers such as ethyl-2-cyano-3,3-diphenyl acrylate, 2′-ethylhexyl-2-cyano-3,3-diphenyl acrylate; [2,2′-thiobis (4- t-octylphenolate)]-2-ethylhexylamine nickel and other metal complex ultraviolet absorbers and the like can be used.
さらに、光安定剤としては、例えば、2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルベンゾエート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)−2−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−2−n−ブチルマロネート、4−(3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ)−1−(2−(3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ)エチル)−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン等のヒンダードアミン系光安定剤を挙げることが出来る。 Furthermore, examples of the light stabilizer include 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidylbenzoate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, and bis (1,2 , 2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) -2- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) -2-n-butylmalonate, 4- (3- (3,5 -Di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy) -1- (2- (3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy) ethyl) -2,2, Examples thereof include hindered amine light stabilizers such as 6,6-tetramethylpiperidine.
加えて、近赤外線吸収剤としては、例えば、シアニン系近赤外線吸収剤;ピリリウム系近赤外線吸収剤;スクワリリウム系近赤外線吸収剤;クロコニウム系近赤外線吸収剤;アズレニウム系近赤外線吸収剤;フタロシアニン系近赤外線吸収剤;ジチオール金属錯体系近赤外線吸収剤;ナフトキノン系近赤外線吸収剤;アントラキノン系近赤外線吸収剤;インドフェノール系近赤外線吸収剤;アジ系近赤外線吸収剤等が挙げられる。また、市販品の近赤外線吸収剤として、SIR−103、SIR−114、SIR−128、SIR−130、SIR−132、SIR−152、SIR−159、SIR−162(以上、三井東圧染料株式会社製)、Kayasorb IR−750、Kayasorb IRG−002、Kayasorb IRG−003、Kayasorb IR−820B、Kayasorb IRG−022、Kayasorb IRG−023、Kayasorb CY−2、Kayasorb CY−4、Kayasorb CY−9(以上、日本化薬株式会社製)等を挙げること出来る。 In addition, as the near-infrared absorber, for example, cyanine-based near-infrared absorber; pyrylium-based near-infrared absorber; squarylium-based near-infrared absorber; croconium-based near-infrared absorber; Infrared absorbers; dithiol metal complex-based near infrared absorbers; naphthoquinone near infrared absorbers; anthraquinone near infrared absorbers; indophenol near infrared absorbers; As commercially available near infrared absorbers, SIR-103, SIR-114, SIR-128, SIR-130, SIR-132, SIR-152, SIR-159, SIR-162 (above, Mitsui Toatsu Dye Co., Ltd.) Company-made), Kayasorb IR-750, Kayasorb IRG-002, Kayasorb IRG-003, Kayasorb IR-820B, Kayasorb IRG-022, Kayasorb IRG-023, Kayasorb CY9, Kayasorb CY9, , Manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.).
また、染料としては、用いられるβ−ピネン重合体に均一に分散・溶解するものであれば、特に限定されるものではないが、本発明で用いられるβ−ピネン重合体との相溶性が優るところから、油溶性染料(各種C.I.ソルベント染料)が広く用いられる。この油溶性染料の具体例としては、The Society of Dyers and Colourists 社刊の「Color Index」、Vol.3に記載されている各種のC.I.ソルベント染料が、挙げられる。 The dye is not particularly limited as long as it is uniformly dispersed / dissolved in the β-pinene polymer to be used, but has excellent compatibility with the β-pinene polymer used in the present invention. Therefore, oil-soluble dyes (various CI solvent dyes) are widely used. Specific examples of the oil-soluble dye include “Color Index” published in The Society of Dyers and Colorists, Vol. 3. Various C.I. I. Solvent dyes may be mentioned.
さらに、顔料のうち、有機系顔料としては、例えば、ピグメントレッド38等のジアリリド系顔料;ピグメントレッド48:2、ピグメントレッド53、ピグメントレッド57:1等のアゾレーキ系顔料;ピグメントレッド144、ピグメントレッド166、ピグメントレッド220、ピグメントレッド221、ピグメントレッド248等の縮合アゾ系顔料;ピグメントレッド171、ピグメントレッド175、ピグメントレッド176、ピグメントレッド185、ピグメントレッド208等のベンズイミダゾロン系顔料;ピグメントレッド122等のキナクリドン系顔料;ピグメントレッド149、ピグメントレッド178、ピグメントレッド179等のペリレン系顔料;ピグメントレッド177等のアントラキノン系顔料が挙げられる。また、無機系顔料としては、例えば、酸化チタン、カーボンブラック、べんがら、クロムレッド、モリブデンレッド、リサージ、酸化鉄等が挙げられる。 Further, among the pigments, organic pigments include, for example, diarylide pigments such as Pigment Red 38; azo lake pigments such as Pigment Red 48: 2, Pigment Red 53, Pigment Red 57: 1; Pigment Red 144, Pigment Red 166, Pigment Red 220, Pigment Red 221, Pigment Red 248, and other condensed azo pigments; Pigment Red 171, Pigment Red 175, Pigment Red 176, Pigment Red 185, Pigment Red 208, and other benzimidazolone pigments; Quinacridone pigments such as Pigment Red 149, Pigment Red 178, and Pigment Red 179; and anthraquinone pigments such as Pigment Red 177. Examples of inorganic pigments include titanium oxide, carbon black, red pepper, chrome red, molybdenum red, resurge, and iron oxide.
なお、本発明の光ディスク基板に着色が必要とされるときは、上記した染料と顔料の何れでも、本発明の目的の範囲内で使用することが出来、特に限定されるものではないが、ミクロな光学特性が問題となるような光ディスクの場合には、染料による着色が好ましい。また、紫外線吸収剤が目視では黄色〜赤色の色を示すこともあり、近赤外線吸収剤が目視では黒色の色を示すこともあるため、これらと染料を厳密に区別して使用する必要は無く、また、組み合わせて使用しても、何等差支えない。 When coloring is required for the optical disk substrate of the present invention, any of the dyes and pigments described above can be used within the scope of the object of the present invention and is not particularly limited. In the case of an optical disk in which such optical characteristics are problematic, coloring with a dye is preferable. In addition, the ultraviolet absorber may show a yellow to red color visually, and the near infrared absorber may show a black color visually, so there is no need to use these and dyes strictly, Moreover, there is no problem even if they are used in combination.
また、滑剤としては、脂肪族アルコールのエステル、多価アルコールのエステル或いは部分エステル等の有機化合物や無機微粒子等を用いることが出来る。ここで、有機化合物としては、例えば、グリセリンモノステアレート、グリセリンモノラウレート、グリセリンジステアレート、ペンタエリスリトールモノステアレート、ペンタエリスリトールジステアレート、ペンタエリスリトールトリステアレート等が挙げられる。 As the lubricant, organic compounds such as aliphatic alcohol esters, polyhydric alcohol esters or partial esters, inorganic fine particles, and the like can be used. Here, examples of the organic compound include glycerol monostearate, glycerol monolaurate, glycerol distearate, pentaerythritol monostearate, pentaerythritol distearate, pentaerythritol tristearate, and the like.
さらに、他の滑剤としては、一般に無機微粒子を用いることが出来る。ここで、無機微粒子としては、周期律表の1族、2族、4族、6〜14族元素の酸化物、硫化物、水酸化物、窒化物、ハロゲン化物、炭酸塩、硫酸塩、酢酸塩、燐酸塩、亜燐酸塩、有機カルボン酸塩、珪酸塩、チタン酸塩、硼酸塩及びそれらの含水化物、それらを中心とする複合化合物、天然化合物等の微粒子が挙げられる。 Further, as other lubricants, generally inorganic fine particles can be used. Here, the inorganic fine particles include oxides, sulfides, hydroxides, nitrides, halides, carbonates, sulfates, acetic acids of the elements of Groups 1, 2, 4, and 6-14 of the periodic table. Examples thereof include fine particles of salts, phosphates, phosphites, organic carboxylates, silicates, titanates, borates and their hydrates, composite compounds centered on them, natural compounds, and the like.
また、可塑剤としては、例えば、トリクレジルフォスフェート、トリキシレニルフォスフェート、トリフェニルフォスフェート、トリエチルフェニルフォスフェート、ジフェニルクレジルフォスフェート、モノフェニルジクレジルフォスフェート、ジフェニルモノキシレニルフォスフェート、モノフェニルジキシレニルフォスフェート、トリブチルフォスフェート、トリエチルフォスフェート等の燐酸トリエステル系可塑剤;フタル酸ジメチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジ−n−オクチル、フタル酸ジ−2−エチルヘキシル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸オクチルデシル、フタル酸ブチルベンジル等のフタル酸エステル系可塑剤;オレイン酸ブチル、グリセリンモノオレイン酸エステル等の脂肪酸一塩基酸エステル系可塑剤;二価アルコールエステル系可塑剤;オキシ酸エステル系可塑剤等が使用出来るが、これらの中でも、燐酸トリエステル系可塑剤が好ましく、トリクレジルフォスフェート、トリキシレニルフォスフェートが特に好ましい。 Examples of the plasticizer include tricresyl phosphate, trixylenyl phosphate, triphenyl phosphate, triethylphenyl phosphate, diphenyl cresyl phosphate, monophenyl dicresyl phosphate, diphenyl monoxylenyl phosphate. Phosphate triester plasticizers such as phosphate, monophenyldixylenyl phosphate, tributyl phosphate, triethyl phosphate; dimethyl phthalate, dibutyl phthalate, diheptyl phthalate, di-n-octyl phthalate, di-phthalate Phthalate plasticizers such as 2-ethylhexyl, diisononyl phthalate, octyldecyl phthalate, and butylbenzyl phthalate; fatty acid monobasic acids such as butyl oleate and glycerol monooleate Plasticizers; dihydric alcohol ester plasticizers; oxyester plasticizers and the like can be used. Of these, phosphate triester plasticizers are preferred, and tricresyl phosphate and trixylenyl phosphate are preferred. Particularly preferred.
さらに、可塑剤の他の具体例として、スクアラン(C30H62、Mw=422.8)、流動パラフィン(ホワイトオイル、JIS−K−2231に規定されるISO VG10、ISO VG15、ISO VG32、ISO VG68、ISO VG100、ISO VG8及びISO VG21等)、ポリイソブテン、水添ポリブタジエン、水添ポリイソプレン等が挙げられる。これらの中でも、スクアラン、流動パラフィン及びポリイソブテンが、好ましく用いられる。 Further, other specific examples of the plasticizer include squalane (C 30 H 62 , Mw = 422.8), liquid paraffin (white oil, ISO VG10, ISO VG15, ISO VG32, ISO stipulated in JIS-K-2231). VG68, ISO VG100, ISO VG8 and ISO VG21), polyisobutene, hydrogenated polybutadiene, hydrogenated polyisoprene, and the like. Among these, squalane, liquid paraffin, and polyisobutene are preferably used.
更にまた、帯電防止剤としては、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール等の長鎖アルキルアルコール、グリセリンモノステアレート、ペンタエリスリトールモノステアレート等の多価アルコールの脂肪酸エステル等が挙げられるが、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコールが、特に好ましい。 Furthermore, examples of the antistatic agent include long-chain alkyl alcohols such as stearyl alcohol and behenyl alcohol, fatty acid esters of polyhydric alcohols such as glycerol monostearate and pentaerythritol monostearate, and stearyl alcohol and behenyl alcohol. Particularly preferred.
これらの配合剤は、単独で、又は2種以上を混合して用いることが出来、その混合割合は、本発明の目的を損わない範囲で適宜に選択される。また、上記した配合剤の個々の配合量にあっても、本発明の目的を損わない範囲で適宜に選択されるが、各配合剤につき、β−ピネン重合体の100質量部に対して、通常、0.001〜5質量部程度、好ましくは0.01〜1質量部の範囲である。 These compounding agents can be used alone or in admixture of two or more, and the mixing ratio is appropriately selected within a range not impairing the object of the present invention. Moreover, even if it exists in each compounding quantity of an above-described compounding agent, although suitably selected in the range which does not impair the objective of this invention, with respect to 100 mass parts of (beta) -pinene polymer about each compounding agent. Usually, it is about 0.001 to 5 parts by mass, preferably 0.01 to 1 part by mass.
そして、かくの如き本発明に係る光ディスク基板を成形する為のβ−ピネン重合体には、必要に応じて、本発明の目的を損わない範囲において、その他のポリマー成分を配合することも出来る。このその他のポリマーとしては、例えば、ゴム質重合体があり、具体的には、天然ゴム、ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、アクリロニトリル・ブタジエン共重合体ゴム等のジエン系ゴム;スチレン・ブタジエン共重合体ゴム、スチレン・イソプレン共重合体ゴム、スチレン・ブタジエン・イソプレン三元共重合体ゴム;ジエン系ゴムの水素添加物;エチレン・プロピレン共重合体等のエチレン・α−オレフィン共重合体、プロピレン・その他のα−オレフィンの共重合体等の飽和ポリオレフィンゴム;エチレン・プロピレン・ジエン共重合体、α−オレフィン・ジエン共重合体、イソブチレン・イソプレン共重合体、イソブチレン・ジエン共重合体等のα−オレフィン・ジエン系重合体ゴム;ウレタンゴム、シリコーンゴム、ポリエーテル系ゴム、アクリルゴム、プロピレンオキサイドゴム、エチレン・アクリルゴム等の特殊ゴム;スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体ゴム、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体ゴム等の熱可塑性エラストマー;水素添加熱可塑性エラストマー;ウレタン系熱可塑性エラストマー;ポリアミド系熱可塑性エラストマー;1,2−ポリブタジエン系熱可塑性エラストマーを挙げることが出来る。また、その配合量は、本発明の目的を損わない範囲で、適宜に選択されるが、β−ピネン重合体の100質量部に対して、通常、3〜30質量部程度、好ましくは5〜20質量部の範囲である。 The β-pinene polymer for molding the optical disk substrate according to the present invention as described above can be blended with other polymer components as necessary within a range not impairing the object of the present invention. . Examples of the other polymer include rubbery polymers, specifically, diene rubbers such as natural rubber, polybutadiene rubber, polyisoprene rubber, acrylonitrile / butadiene copolymer rubber; styrene / butadiene copolymer. Rubber, styrene / isoprene copolymer rubber, styrene / butadiene / isoprene terpolymer rubber; hydrogenated diene rubber; ethylene / α-olefin copolymer such as ethylene / propylene copolymer, propylene / other Saturated polyolefin rubbers such as α-olefin copolymers; α-olefins such as ethylene / propylene / diene copolymers, α-olefin / diene copolymers, isobutylene / isoprene copolymers, and isobutylene / diene copolymers・ Diene polymer rubber; urethane rubber, silicone rubber, polyester Special rubbers such as tellurium rubber, acrylic rubber, propylene oxide rubber and ethylene / acrylic rubber; thermoplastic elastomers such as styrene / butadiene / styrene block copolymer rubber and styrene / isoprene / styrene block copolymer rubber; heat of hydrogenation Mention may be made of plastic elastomers; urethane thermoplastic elastomers; polyamide thermoplastic elastomers; 1,2-polybutadiene thermoplastic elastomers. The blending amount is appropriately selected within a range not impairing the object of the present invention, but is usually about 3 to 30 parts by mass, preferably 5 with respect to 100 parts by mass of the β-pinene polymer. It is the range of -20 mass parts.
なお、かかる本発明に従う光ディスク基板の成形方法としては、射出成形法、熱プレス成形法、押出成形法、切削加工による方法等の公知の手法が、適宜に採用されることとなる。その中でも、生産性の観点から、射出成形法や押出成形法が、好ましく用いられる。そして、このようにして得られる、光ディスク基板の厚さは、一般に30〜300μm程度、好ましくは70〜200μmである。 As a method for forming an optical disk substrate according to the present invention, known methods such as an injection molding method, a hot press molding method, an extrusion molding method, and a cutting method are appropriately employed. Among these, from the viewpoint of productivity, an injection molding method or an extrusion molding method is preferably used. The thickness of the optical disk substrate thus obtained is generally about 30 to 300 μm, preferably 70 to 200 μm.
このように、本発明に従って、所定のβ−ピネン重合体を光ディスク基板用樹脂として用いると、従来のポリメチルメタクリレート系樹脂における耐熱性や耐水性の問題、またポリカーボネート系樹脂における複屈折性、寸法安定性、耐水性の問題を一気に解決して、優れた特性を有するディスク用基板が提供されることになる。従って、本発明に従うディスク用基板に、公知の種々の方法で記録層を積層したものは、コンパクトディスク、ビデオディスク、追記型光ディスク、書換型光ディスク、光磁気ディスク等の光ディスクとして、有利に利用することが出来るのである。また、同様な記録方法を用いる光カードとしても、利用することが出来るのである。 As described above, according to the present invention, when a predetermined β-pinene polymer is used as a resin for an optical disk substrate, there are problems of heat resistance and water resistance in a conventional polymethyl methacrylate resin, and birefringence and dimensions in a polycarbonate resin. The problems of stability and water resistance are solved at once, and a disk substrate having excellent characteristics is provided. Accordingly, the disk substrate according to the present invention having the recording layer laminated by various known methods is advantageously used as an optical disk such as a compact disk, a video disk, a write-once optical disk, a rewritable optical disk, and a magneto-optical disk. It can be done. It can also be used as an optical card using a similar recording method.
ここで、本発明に係る光ディスクの製法についてより具体的に説明するならば、先ず、上記したβ−ピネン重合体からなる本発明に従うディスク基板に、凹凸ピットが形成される。この凹凸ピットは、かかるディスク基板上に、従来と同様に、例えば、紫外線硬化性樹脂或いは熱硬化性樹脂等を塗布し、次いで、所定の情報が記憶された凹凸ピットを有するスタンパーを圧着させた後、紫外線又は熱によって樹脂を硬化させる方法、又はディスク基板上に直接スタンパーを熱プレスすることにより、凹凸ピットを基板上に形成させる方法等によって、形成することが出来る。なお、そこで、紫外線硬化性樹脂としては、公知のアクリル系樹脂等が用いられ、また熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等が用いられる。 Here, if the manufacturing method of the optical disk concerning this invention is demonstrated more concretely, first, uneven | corrugated pit is formed in the disk board | substrate according to this invention which consists of an above-mentioned (beta) -pinene polymer. The concave / convex pits are coated on such a disk substrate with, for example, an ultraviolet curable resin or a thermosetting resin, and then a stamper having concave / convex pits storing predetermined information is pressed. Thereafter, it can be formed by a method of curing the resin by ultraviolet rays or heat, or a method of forming a concavo-convex pit on the substrate by hot pressing a stamper directly on the disk substrate. Therefore, as the ultraviolet curable resin, a known acrylic resin or the like is used, and as the thermosetting resin, a phenol resin or an epoxy resin is used.
次に、そのような凹凸ピットの上に、反射膜、記録膜、誘電体膜等の機能性被膜が形成される。この機能性被膜は、無機化合物で形成しても、有機化合物で形成してもよい。この機能性被膜として使用出来る無機化合物としては、反射膜では、Ni、Al、Au、Pt等の反射率の高い金属、記録膜では、Tb−Fe系合金、Dy−Fe系合金、Cd−Tb系合金、Cd−Tb−Dy−Fe系合金、Cd−C系合金、Tb−Fe−Co系合金等の希土類−遷移金属アモルファス合金の他に、Ge−Te、Sb−Te系、In−Sb等の相変化型記録材料や、Te−CS2 、Pb−Te−Se、Te−C、TeO2 、Sb−Se、Bi−Te等の追記型記録材料等、誘電体膜では、CdS、ZnS、ZnSe、SiO2 、Si、Si3 N4 、AlN、TiO2 、TaO2 、MgF2 等の化合物を挙げることが出来る。また、有機化合物としては、記録膜では、メチン・ポリメチン系、キノン類、ナフトキノン類、アントラキノン類、フタロシアニン系、ジチオール系、テトラヒドロコリン類、ジオキサン類、ジチアジン類、チアビリリウム類、ポリフィリン類等が挙げられる。そして、目的とする機能性被膜の形成には、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、ディッピング法、スピンコーティング法等、公知の方法が用いられることとなる。 Next, a functional film such as a reflective film, a recording film, and a dielectric film is formed on such uneven pits. This functional film may be formed of an inorganic compound or an organic compound. Examples of the inorganic compound that can be used as the functional film include a reflective film such as Ni, Al, Au, and Pt, and a recording film that includes a Tb—Fe alloy, a Dy—Fe alloy, and a Cd—Tb. In addition to rare earth-transition metal amorphous alloys such as Al alloys, Cd—Tb—Dy—Fe alloys, Cd—C alloys, Tb—Fe—Co alloys, Ge—Te, Sb—Te alloys, In—Sb In a dielectric film, such as phase change type recording materials such as Te-CS 2 , Pb—Te—Se, Te—C, TeO 2 , Sb—Se, Bi—Te, etc., CdS, ZnS , ZnSe, SiO 2, Si, Si 3 N 4, AlN, can be mentioned TiO 2, TaO 2, MgF compounds such 2. Examples of organic compounds include methine / polymethine, quinones, naphthoquinones, anthraquinones, phthalocyanines, dithiols, tetrahydrocholines, dioxanes, dithiazines, thiabililiums, porphyrins, etc. . For the formation of the target functional film, a known method such as a vapor deposition method, a sputtering method, an ion plating method, a dipping method, or a spin coating method is used.
そして、このように機能性被膜が形成されてなる本発明に従う光ディスク基板は、片面が信号記録面とされた所謂単板型光ディスクとして用いられることとなるのであるが、また、本発明にあっては、そのような光ディスク基板の2枚を用いて、それらをその信号記録面を対向させて接着層を介して貼り合わせることにより、両面が信号記録面とされた所謂両面型光ディスクとしても用いられ得るものである。なお、それら単板型光ディスク及び両面型光ディスクの何れにおいても、本発明に従う光ディスク基板には、レーザ光の如き読取り光が照射されて透光され、そして反対側の面に形成された信号記録面から情報が読み取られるのであるが、そのような光ディスクにおける1枚或いは2枚の光ディスク基板の割合は、全体の5〜95質量%を占めるように構成され、これによって基板としての機能が有効に発揮せしめられることとなる。 The optical disk substrate according to the present invention formed with a functional coating in this way is used as a so-called single-plate type optical disk with one side serving as a signal recording surface. Is used as a so-called double-sided type optical disc in which both sides of the optical disc substrate are bonded to each other through an adhesive layer with their signal recording surfaces facing each other to form a signal recording surface. To get. In both the single-plate type optical disc and the double-sided type optical disc, the optical disc substrate according to the present invention is irradiated with a reading light such as a laser beam and transmitted therethrough, and a signal recording surface formed on the opposite surface. However, the ratio of one or two optical disk substrates in such an optical disk is configured to occupy 5 to 95% by mass of the entire optical disk, thereby effectively functioning as a substrate. You will be harassed.
以下に、本発明の幾つかの実施例を示し、本発明を更に具体的に明らかにすることとするが、本発明が、そのような実施例の記載によって、何等の制約をも受けるものでないことは、言うまでもないところである。また、本発明には、以下の実施例の他にも、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々なる変更、修正、改良等を加え得るものであることが、理解されるべきである。 Hereinafter, some examples of the present invention will be shown and the present invention will be more specifically clarified, but the present invention is not limited by the description of such examples. It goes without saying. In addition to the following examples, the present invention can be subjected to various changes, corrections, improvements and the like based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. Should be understood.
先ず、本発明に従う光ディスク基板の形成材料として、β−ピネン重合体水素添加物を、以下の如くして合成した。 First, as a material for forming an optical disk substrate according to the present invention, a hydrogenated β-pinene polymer was synthesized as follows.
十分に乾燥させたガラス製コック付フラスコについて、その内部を充分に窒素置換した後、これに、脱水したN−ヘキサン:184質量部と、脱水した塩化メチレン:210質量部と、脱水したジエチルエーテル:0.5質量部とを加え、−78℃に冷却した。それらの混合物を−78℃にて撹拌しながら、二塩化エチルアルミニウムのヘキサン溶液(濃度:1.0mol/L):7.2質量部を更に加えた。次いで、フラスコ内を−78℃に保持した状態にて、p−ジクミルクロライドのヘキサン溶液(濃度:0.1mol/L):3.0質量部を添加したところ、赤燈色に変化した。その後、直ちに蒸留精製したβ−ピネン:60質量部を、1時間かけてフラスコ内に添加したところ、次第に濃燈色になり、溶液の粘度が上昇した。β−ピネンの添加終了後、メタノール:30質量部を添加して、反応を終了させた。フラスコ内に、蒸留水:100質量部にクエン酸:5質量部を添加してなる水溶液を添加し、5分撹拌した後、水層を抜き取り、蒸留水を加えて水層が中性になるまで洗浄し、アルミ化合物を除去した。得られた有機層をメタノール/アセトン(50/50vol%)の混合溶媒:5000質量部に再沈せしめた後、十分に乾燥して、β−ピネン重合体(A1):60質量部を得た。得られたβ−ピネン重合体(A1)の重量平均分子量は116,000、数平均分子量は51,000、ガラス転移温度は95℃であった。 About the fully dried glass flask with a cock, after the inside was sufficiently substituted with nitrogen, dehydrated N-hexane: 184 parts by mass, dehydrated methylene chloride: 210 parts by mass, and dehydrated diethyl ether : 0.5 part by mass was added and cooled to -78 ° C. While stirring the mixture at -78 ° C, hexane solution of ethylaluminum dichloride (concentration: 1.0 mol / L): 7.2 parts by mass was further added. Next, in a state where the inside of the flask was kept at −78 ° C., when 3.0 parts by mass of a hexane solution of p-dicumulyl chloride (concentration: 0.1 mol / L) was added, the color changed to red amber. Thereafter, 60 parts by mass of β-pinene that was immediately purified by distillation was added to the flask over 1 hour. The solution gradually became dark blue and the viscosity of the solution increased. After the addition of β-pinene, 30 parts by mass of methanol was added to terminate the reaction. In the flask, an aqueous solution obtained by adding 5 parts by mass of citric acid to 100 parts by mass of distilled water is added and stirred for 5 minutes. Then, the aqueous layer is extracted, and the aqueous layer becomes neutral by adding distilled water. Until the aluminum compound was removed. The obtained organic layer was reprecipitated in a mixed solvent of methanol / acetone (50/50 vol%): 5000 parts by mass and then sufficiently dried to obtain 60 parts by mass of β-pinene polymer (A1). . The obtained β-pinene polymer (A1) had a weight average molecular weight of 116,000, a number average molecular weight of 51,000, and a glass transition temperature of 95 ° C.
窒素置換した撹拌装置付き耐圧容器に、シクロヘキサン:70質量部と、上述の如くして得られたβ−ピネン重合体(A1):30質量部を加え撹拌することにより、β−ピネン重合体(A1)を完全に溶解した。次いで、水素添加触媒として5%パラジウム担持アルミナ(N.E.ChemCat製):30質量部を加え、撹拌して十分に分散させた後、耐圧容器内を十分に水素で置換し、室温下、1000rpmで撹拌しながら、100℃、水素圧40kgf/cm2 で、6時間反応させた後、常圧に戻した。反応後の溶液をシクロヘキサン200質量部加えて希釈した後、0.5μmのテフロン(登録商標)フィルターによりろ過して触媒を分離除去した後、メタノール/アセトン(50/50vol%)の混合溶媒:5000質量部に再沈せしめた後、十分に乾燥して、β−ピネン重合体水素添加物(H1):29質量部を得た。得られたβ−ピネン重合体水素添加物(H1)の水素添加率を 1H−NMRから求めたところ、99.9%であり、重量平均分子量は112,000、数平均分子量は50,800、ガラス転移温度は130℃、比重は0.930であった。 By adding 70 parts by mass of cyclohexane and 30 parts by mass of the β-pinene polymer (A1) obtained as described above to a pressure vessel equipped with a stirrer substituted with nitrogen, and stirring the mixture, a β-pinene polymer ( A1) was completely dissolved. Next, 5% palladium-supported alumina (manufactured by NE ChemCat) as a hydrogenation catalyst: 30 parts by mass was added and sufficiently dispersed by stirring, and then the inside of the pressure vessel was sufficiently replaced with hydrogen. While stirring at 1000 rpm, the mixture was reacted at 100 ° C. and hydrogen pressure of 40 kgf / cm 2 for 6 hours, and then returned to normal pressure. The reaction solution was diluted by adding 200 parts by mass of cyclohexane, filtered through a 0.5 μm Teflon (registered trademark) filter to separate and remove the catalyst, and then a mixed solvent of methanol / acetone (50/50 vol%): 5000 After re-precipitation in parts by mass, it was sufficiently dried to obtain 29 parts by mass of β-pinene polymer hydrogenated product (H1). When the hydrogenation rate of the obtained β-pinene polymer hydrogenated product (H1) was determined from 1 H-NMR, it was 99.9%, the weight average molecular weight was 112,000, and the number average molecular weight was 50,800. The glass transition temperature was 130 ° C. and the specific gravity was 0.930.
その後、かくして得られた高分子量のβ−ピネン重合体水素添加物(H1)の100質量部に対して、紫外線吸収剤である2−(5−メチル−2ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾールの0.1質量部と、フェノール系酸化防止剤であるイルガノックス1010(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製)の0.1質量部とを、ヘンシェルミキサーで混合した後、押出機を用いて溶融混練して、ペレット状のβ−ピネン重合体水素添加物組成物(M1)を得た。 Thereafter, 0.1 part of 2- (5-methyl-2hydroxyphenyl) benzotriazole, which is an ultraviolet absorber, is added to 100 parts by mass of the thus obtained high molecular weight β-pinene polymer hydrogenated product (H1). After mixing a mass part and 0.1 mass part of Irganox 1010 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) which is a phenolic antioxidant, using a Henschel mixer, melt-kneading using an extruder, A pellet-like β-pinene polymer hydrogenated composition (M1) was obtained.
なお、上記した各工程で得られる材料について、また下記の工程で製造される材料について、その物性測定は、以下の如くして行った。 In addition, about the material obtained at each above-mentioned process, and the material manufactured at the following process, the physical-property measurement was performed as follows.
−分子量−
数平均分子量及び重量平均分子量は、何れも、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)による測定に基づき、ポリスチレン換算値で求められたものである。ここでは、GPC装置として、東ソー株式会社製のHLC−8020(品番)を用い、カラムとして、東ソー株式会社製のTSKgel・GMH−Mの2本とG2000Hの1本とを直列に繋いだものを用いた。
-Molecular weight-
The number average molecular weight and the weight average molecular weight are both determined in terms of polystyrene based on measurement by gel permeation chromatography (GPC). Here, HLC-8020 (product number) manufactured by Tosoh Co., Ltd. is used as the GPC device, and TSKgel / GMH-M manufactured by Tosoh Co., Ltd. and one G2000H are connected in series as the column. Using.
−水素添加率−
1H−NMRスペクトルから、原料樹脂のオレフィン性二重結合プロトン(4〜6ppm)の減少率(%)により、水素添加率{([水素添加されたオレフィン性二重結合の数]/[水素添加前の重合体中のオレフィン性二重結合の数])×100(%)}を求めた。
-Hydrogenation rate-
From the 1 H-NMR spectrum, the hydrogenation rate {([number of hydrogenated olefinic double bonds] / [hydrogen] is determined by the reduction rate (%) of olefinic double bond protons (4 to 6 ppm) of the raw material resin. The number of olefinic double bonds in the polymer before addition]) × 100 (%)} was determined.
−ガラス転移温度(Tg)−
充分に乾燥して、溶媒を除去したサンプルを用いて、示差走査熱量測定法(DSC)により、測定した。先ず、サンプルを、窒素100ml/分の気流下、25℃から10℃/分の昇温速度で200℃まで加熱して、DSCカーブを得る。次に、この得られたDSCカーブを用い、図1に示される如く、その中央接線Bと転移前のベースラインCの交点を通り温度軸に対して平行な平行線Eと、中央接線Bと転移後のベースラインDの交点を通り温度軸に対して平行な平行線Fを引く。本明細書では、この2本の平行線E、Fを2等分する平行線GとDSCカーブの交点における温度Aを、ガラス転移温度(Tg)とした。また、ここでは、測定装置としては、メトラー・トレド株式会社製のDSC30(品番)を用いた。
-Glass transition temperature (Tg)-
It measured by the differential scanning calorimetry (DSC) using the sample which fully dried and removed the solvent. First, a sample is heated from 25 ° C. to 200 ° C. at a rate of temperature increase of 10 ° C./min under a stream of nitrogen of 100 ml / min to obtain a DSC curve. Next, using the obtained DSC curve, as shown in FIG. 1, a parallel line E passing through the intersection of the center tangent B and the base line C before the transition and parallel to the temperature axis, and the center tangent B A parallel line F passing through the intersection of the base line D after the transition and parallel to the temperature axis is drawn. In this specification, the temperature A at the intersection of the parallel line G that bisects the two parallel lines E and F and the DSC curve is defined as the glass transition temperature (Tg). In addition, here, DSC30 (product number) manufactured by METTLER TOLEDO Co., Ltd. was used as a measuring device.
−光線透過率−
400nm、850nmの波長における光線透過率を、スペクトロフォトメータ(株式会社日立製作所製のU4000(品番))を用いて、測定した。なお、判定基準は、以下の通りである。
○:90%以上
×:90%未満
-Light transmittance-
The light transmittance at wavelengths of 400 nm and 850 nm was measured using a spectrophotometer (U4000 (product number) manufactured by Hitachi, Ltd.). The criteria for determination are as follows.
○: 90% or more ×: less than 90%
−吸水率−
プレス成形した、長さ:140mm、幅:60mm、厚さ:0.8mmの板を用い、それを60℃、90%RHの雰囲気下に10日間置き、初期重量からの増加した重量の割合を、吸水率とした。演算式は、以下の通りである。
吸水率(%) = 重量増加分×100/初期重量
-Water absorption rate-
A press-molded plate having a length of 140 mm, a width of 60 mm, and a thickness of 0.8 mm was placed in an atmosphere of 60 ° C. and 90% RH for 10 days, and the ratio of the weight increased from the initial weight was determined. The water absorption rate. The arithmetic expression is as follows.
Water absorption (%) = Weight increase x 100 / initial weight
−屈折率(nD)−
株式会社アタゴ製のRX−2000(品番)を用いて、JIS−K−7142に準拠して、25℃で測定した。
-Refractive index (nD)-
It measured at 25 degreeC based on JIS-K-7142 using RX-2000 (product number) made from Atago Co., Ltd ..
−比重−
JIS−K−7112:1999のA法に準じて、測定した。判定基準は、以下の通りである。
○:比重<1.0
△:1.0≦比重<1.1
×:1.1≦比重
-Specific gravity-
It measured according to A method of JIS-K-7112: 1999. Judgment criteria are as follows.
○: Specific gravity <1.0
Δ: 1.0 ≦ specific gravity <1.1
×: 1.1 ≦ specific gravity
−耐光性−
プレス成形した、厚さ:1.0mmの板を用いて、ASTM−G53に準じて、100時間の促進暴露試験を行い、YI(イエロー・インデックス)の試験前と試験後における黄変度(ΔYI)を測定した。ここでは、紫外線曝露試験機(株式会社東洋精機製作所製ATLAS−UVCON)を用いた。YIの測定は、JIS−K−7103に準じて行った。そして、以下の判定基準に従って、評価した。
ΔYI=(紫外線暴露100時間後のYI)−(紫外線暴露前のYI)
○:ΔYI ≦ 1 長期の耐光性が非常に良好
×:1 < ΔYI 長期の耐光性が不良
-Light resistance-
A press-molded plate with a thickness of 1.0 mm was subjected to an accelerated exposure test for 100 hours in accordance with ASTM-G53, and the yellowing degree (ΔYI) before and after the YI (yellow index) test. ) Was measured. Here, an ultraviolet exposure tester (ATLAS-UVCON manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.) was used. YI was measured according to JIS-K-7103. And it evaluated according to the following criteria.
ΔYI = (YI after 100 hours of UV exposure) − (YI before UV exposure)
○: ΔYI ≦ 1 Long-term light resistance is very good ×: 1 <ΔYI Long-term light resistance is poor
−光弾性係数−
厚さ:200μmのフィルムを、Tgよりも20℃低い温度で、一晩アニールした後、Tgよりも20℃高い温度で、長軸方向に引っ張り応力をかけ、その際のレターデーションを、エリプソメーターM220(日本分光株式会社製)で測定し、応力に対するレターデーションの変化量から、光弾性係数を算出した。
-Photoelastic coefficient-
Thickness: A 200 μm film was annealed overnight at a temperature 20 ° C. lower than Tg, and then subjected to a tensile stress in the major axis direction at a temperature 20 ° C. higher than Tg. It was measured with M220 (manufactured by JASCO Corporation), and the photoelastic coefficient was calculated from the amount of change in retardation with respect to stress.
−曲げ弾性率−
試験片を用いて、JIS−K−7171に準じて、オートグラフ(株式会社島津製作所製)を使用して、23℃における曲げ弾性率を測定した。また、判定基準は、以下の通りである。
○:曲げ弾性率が2500MPa以上
×:曲げ弾性率が2500MPa未満
-Flexural modulus-
Using the test piece, the flexural modulus at 23 ° C. was measured using an autograph (manufactured by Shimadzu Corporation) according to JIS-K-7171. In addition, the determination criteria are as follows.
○: Flexural modulus is 2500 MPa or more ×: Flexural modulus is less than 2500 MPa
−実施例1−
予め用意したCD(コンパクトディスク)のためのピット形成用スタンパーを金型に装着した後、先に準備したβ−ピネン重合体水素添加物組成物(M1)を用いて、樹脂温度:250℃、金型温度:90℃、射出圧力:680kg/cm2 で射出成形し、厚み:1.2mmの12cmφのディスク基板を得た。このようにして得られた光ディスク基板について評価し、その評価結果を、下記表1に示す。
Example 1
After mounting a pit forming stamper for a CD (compact disk) prepared in advance in a mold, using the previously prepared β-pinene polymer hydrogenated composition (M1), a resin temperature: 250 ° C., Injection molding was performed at a mold temperature of 90 ° C. and an injection pressure of 680 kg / cm 2 to obtain a 12 cmφ disk substrate having a thickness of 1.2 mm. The optical disk substrate thus obtained was evaluated, and the evaluation results are shown in Table 1 below.
次いで、この得られたディスク基板のピット形成面上に、真空蒸着装置(日本真空技術株式会社製)を用いて、真空度:2×10-6Torrの条件下、Alを1μm厚に蒸着した。その後、かかるAl蒸着膜の表面上に、紫外線硬化型のメチルアクリレート系モノマーを塗布して、10μmの硬化膜を形成した。 Subsequently, Al was vapor-deposited on the pit forming surface of the obtained disk substrate to a thickness of 1 μm using a vacuum vapor deposition apparatus (manufactured by Nippon Vacuum Technology Co., Ltd.) under the condition of vacuum degree: 2 × 10 −6 Torr. . Thereafter, an ultraviolet curable methyl acrylate monomer was applied on the surface of the Al vapor deposition film to form a 10 μm cured film.
−比較例1−
予め用意したCD(コンパクトディスク)のためのピット形成用スタンパーを金型に装着した後、日本ゼオン株式会社製のゼオノア1060R(脂環式ポリオレフィン樹脂)を用いて、樹脂温度:260℃、金型温度:90℃、射出圧力:680kg/cm2 で射出成形し、厚み:1.2mmの12cmφのディスク基板を得た。このようにして得られた光ディスク基板について評価し、その評価結果を、下記表1に示す。
-Comparative Example 1-
After a pit forming stamper for a CD (compact disc) prepared in advance is mounted on the mold, ZEONOR 1060R (alicyclic polyolefin resin) manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., resin temperature: 260 ° C., mold Injection molding was performed at a temperature of 90 ° C. and an injection pressure of 680 kg / cm 2 to obtain a 12 cmφ disk substrate having a thickness of 1.2 mm. The optical disk substrate thus obtained was evaluated, and the evaluation results are shown in Table 1 below.
次いで、この得られたディスク基板のピット形成面上に、真空蒸着装置(日本真空技術株式会社製)を用いて、真空度:2×10-6Torrの条件下、Alを1μm厚に蒸着した。その後、かかるAl蒸着膜表面上に、紫外線硬化型のメチルアクリレート系モノマーを塗布して、10μmの硬化膜を形成した。 Subsequently, Al was vapor-deposited on the pit forming surface of the obtained disk substrate to a thickness of 1 μm using a vacuum vapor deposition apparatus (manufactured by Nippon Vacuum Technology Co., Ltd.) under the condition of vacuum degree: 2 × 10 −6 Torr. . Thereafter, an ultraviolet curable methyl acrylate monomer was applied on the surface of the Al deposited film to form a 10 μm cured film.
−比較例2−
予め用意したCD(コンパクトディスク)のためのピット形成用スタンパーを金型に装着した後、三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製のS3000(ポリカーボネート)を用いて、樹脂温度:300℃、金型温度:90℃、射出圧力:680kg/cm2 で射出成形し、厚み:1.2mmの12cmφのディスク基板を得た。このようにして得られた光ディスク基板について、その評価結果を、下記表1に示す。
-Comparative Example 2-
After a pit forming stamper for CD (compact disc) prepared in advance is mounted on the mold, S3000 (polycarbonate) manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd. is used, resin temperature: 300 ° C., mold temperature: 90 Injection molding was performed at 0 ° C. and an injection pressure of 680 kg / cm 2 to obtain a 12 cmφ disk substrate having a thickness of 1.2 mm. The evaluation results for the optical disk substrate thus obtained are shown in Table 1 below.
次いで、この得られた基板のピット形成面上に、真空蒸着装置(日本真空技術株式会社製)を用いて、真空度:2×10-6Torrの条件下、Alを1μm厚に蒸着した。その後、かかるAl蒸着膜表面上に、紫外線硬化型のメチルアクリレート系モノマーを塗布して、10μmの硬化膜を形成した。 Subsequently, Al was vapor-deposited on the pit formation surface of the obtained substrate using a vacuum vapor deposition apparatus (manufactured by Nippon Vacuum Technology Co., Ltd.) under a vacuum degree of 2 × 10 −6 Torr to a thickness of 1 μm. Thereafter, an ultraviolet curable methyl acrylate monomer was applied on the surface of the Al deposited film to form a 10 μm cured film.
−比較例3−
予め用意したCD(コンパクトディスク)のためのピット形成用スタンパーを金型に装着した後、株式会社クラレ製のパラペットGH1000S(ポリメチルメタクリレート)を用いて、樹脂温度:260℃、金型温度:90℃、射出圧力:680kg/cm2 で射出成形し、厚み:1.2mmの12cmφのディスク基板を得た。このようにして得られた光ディスク基板について、その評価結果を、下記表1に示す。
-Comparative Example 3-
After a pit forming stamper for a CD (compact disc) prepared in advance was mounted on the mold, Kuraray Co., Ltd. Parapet GH1000S (polymethyl methacrylate) was used, resin temperature: 260 ° C., mold temperature: 90 Injection molding was performed at 0 ° C. and an injection pressure of 680 kg / cm 2 to obtain a 12 cmφ disk substrate having a thickness of 1.2 mm. The evaluation results for the optical disk substrate thus obtained are shown in Table 1 below.
次いで、この得られた基板のピット形成面上に、真空蒸着装置(日本真空技術株式会社製)を用いて、真空度:2×10-6Torrの条件下、Alを1μm厚に蒸着した。その後、かかるAl蒸着膜表面上に、紫外線硬化型のメチルアクリレート系モノマーを塗布し、10μmの硬化膜を形成した。 Subsequently, Al was vapor-deposited on the pit formation surface of the obtained substrate using a vacuum vapor deposition apparatus (manufactured by Nippon Vacuum Technology Co., Ltd.) under a vacuum degree of 2 × 10 −6 Torr to a thickness of 1 μm. Thereafter, an ultraviolet curable methyl acrylate monomer was applied on the surface of the Al vapor deposition film to form a 10 μm cured film.
かかる表1の結果から明らかな如く、本発明に従って製造されたディスク基板(実施例1)は、比較例1〜3に示す樹脂と比べて、著しく軽量であるため、ディスクを回転させるモーターへの負荷が小さく、回転が安定するため、データの読取り精度が高い特徴を有していることが認められる。しかも、光弾性係数が低いことから、低複屈折の光ディスクを与えるため、データの読取りエラーが少ない特徴も有している。また、本発明に従うディスク基板(実施例1)は、曲げ強度が高いため、撓み難く、そして回転が安定するため、データの読取り精度が高い特徴も有している。 As is apparent from the results of Table 1, the disk substrate (Example 1) manufactured according to the present invention is significantly lighter than the resins shown in Comparative Examples 1 to 3, and thus is suitable for a motor that rotates the disk. Since the load is small and the rotation is stable, it is recognized that the data has a high reading accuracy. In addition, since the photoelastic coefficient is low, an optical disk having a low birefringence is provided, and thus there is a feature that data reading errors are small. In addition, the disk substrate according to the present invention (Example 1) has a high bending strength, so that it is difficult to bend and the rotation is stable.
Claims (4)
An optical disc comprising the optical disc substrate according to any one of claims 1 to 3, wherein a signal recording surface is formed on at least one side.
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