JPH02216632A - 光ディスク基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は光デイスク基板に関する。

（従来の技術） 最近、情報を記録し再生するビデオディスク。

オーディオディスク等が開発され、実用化しつつある。

これらの光デイスク類は９例えば、射出成形。

射出圧縮成形などによυ透明基板を成形し、該透明基板
上に記碌膜を蒸着、スパッタリング又は塗布し、さら忙
必要に応じてその上に保護被膜を被膜することによって
形成されている。

このような光デイスク基板用の樹脂としてはポリスチレ
ン、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレートなど
の樹脂があるが、ポリスチレン。

ポリカーボネートは射出（圧縮）成形の際に配向しやす
く、このため複屈折が大きくなり、結果として再生する
音質２画像に悪影響を与えてるという問題がある。

ポリメチルメタクリレートは複屈折率が非常に小さく、
透明性忙優れ、かつ成形加工性も良好であり、基板用樹
脂として比較的優れている。しかしながらポリメチルメ
タクリレートも耐熱性が低い、吸湿性が大きくディスク
基板が反ってしまうといった欠点を有している。

この欠点を改善するためＮ−置換マレイミドを共重合す
る（％開昭６１−９５０１１号公報、特開昭６０−２１
７２１６号公報、特開昭６２−１９２４３８号公報）方
法や、脂環式（メタ）アクリル酸エステルを共重合する
（特開昭６０−１３３３５号公報）方法等が提案されて
いる。

（発明が解決しようとする課題） 一方、光ディスクは記録膜として遷移金属あるいは希土
類金属を用いる方法と有機色素を用いる方法があるが、
金属は毒性が強く、安全性に問題があり、また、膜形成
は真空蒸着により行うため工程が複雑である。有機色素
はその点安全であり。

さらに塗布によυ膜形成ができるということから工程が
簡素化できるメリットを有するため、近年注目を集めて
いる。このような有機色素としては。

フタロシアニン系、ナフタロシアニン系、テトラヒドロ
コリン系、トリフエッチアジン系、シアニン系、アント
ラキノン系、トリフェニルメタン系等の色素があり、こ
れらを溶解する有機溶剤として、メタノール、エタノー
ル、イングロバノール等のアルコール類、アセトン、メ
チルエチルケトン等のケトン類、テトラヒドロフラン、
ジオキサン等のエーテル類、ジクロルエタン、西塩化戻
素等のハロゲン化炭化水素類、トルエン、キシレン。

リグロイン等の芳香族類などが用いられるが、メチルメ
タクリレートのみならず、Ｎ−置換マレイミド等で変性
したアクリル樹脂でも上記有機溶剤に浸されてしまい、
このままでは光デイスク基板として実用化するのに問題
があった。

（Ｉ１題を解決するための手段） 本発明は、一般式ｆｌ）で表わされる繰り返し単位ｚ （式中、Ｒ１は水素原子又はメチル基を示し、Ｒ２はシ
アノ基で置換された脂環式アルキル基を示す）を５重量
−以上含むアクリル系重合体を含有してなる光デイスク
基板に関する。

一般式ｉｌｌで表わされる繰り返し単位を５重量％以上
含有するアクリル系共重合体は次のようにして製造する
ことができる。

ＬＩ Ｃ）１．＝Ｃ （Ｉｔ） Ｃ２０ （式中＊　Ｒ１及びＲ２は一般式（Ｉ）と同意義である
）上記一般弐（ｎ）で表わされるシアン基を有する脂環
式（メタ）アクリル酸エステル単量体５〜１００重量％
と該単量体と重合可能な単量体０〜９５重量％とを重合
することにより得ることができる。

一般式＋ＩＩ）で表わされるシアン基を有する脂環式（
メタ）アクリル酸エステル単量体としては１例、Ｌｉｄ
’、　　（メタ）アクリル酸シアノシクロヘキシル。

（メタ）アクリル酸シアノノルボルニル、（メタ）アク
リル酸シアノインボルニル、（メタ）アクリル酸シアノ
トリシクロデシル、（メタ）アクリル酸ボルニル等があ
る。

一般式（Ｕ）で表わされるシアノ基を有する脂環式（メ
タ）アクリル酸エステル単量体は５重量−以上使用され
ることが好ましい。１０重量％以上使用されることがよ
り好ましい。５重量−未満だと耐溶剤性を向上する効果
がとぼしい。

一般式（ＩＩ）で表わされる単量体と共重合可能な単量
体としては、不飽和脂肪酸エステル、芳香族ビニル化合
物、シアン化ビニル化合物、不飽和二塩基酸又はその誘
導体、不飽和脂肪酸又はその誘導体等がある。

不飽和脂肪酸エステルとしては１例えば、アクリル酸メ
チル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル
酸２−エチルヘキシル等のアクリル酸アルキルエステル
、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸メチルシクロ
ヘキシル、アクリル酸ボルニル、アクリル酸インボルニ
ル、アクリル酸アダマンチル等のアクリル酸シクロアル
キルエステル、アクリル酸フェニル、アクリル酸ペンジ
ル、アクリル酸す７チル等のアクリル酸芳香族エステル
、アクリル酸フルオロフェニル、アクリル酸クロロフェ
ニル、アクリル酸ブロモフェニル。

アクリル酸フルオロベンジル、アクリル酸クロロベンジ
ル、アクリル酸ブロモベンジル等のアクリル酸置換芳香
族エステル、アクリル酸フルオロメチル、アクリル酸フ
ルオロエチル、アクリル酸クロロエチル、アクリル酸ブ
ロモエチル等のアクリル酸ハロゲン化アルキルエステル
、アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル、アクリル酸
グリシジル、アクリル酸エチレングリコールエステル、
アクリル酸ポリエチレングクコールエステル、アクリル
酸アルキルアミノアルキルエステル、アクリル酸シアノ
アルキルエステルなどのアクリル酸エステル、メタクリ
ル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル
、メタクリル酸２−エチルヘキシル等のメタクリル酸ア
ルキルエステル。

メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸メチルシク
ロヘキシル、メタクリル酸ボルニル、メタクリル酸イン
ボルニル、メタクリル酸アダマンチル等のメタクリル酸
シクロアルキルエステル、メタクリル酸フェニル、メタ
クリル酸ベンジル、メタクリル酸ナフチル等のメタクリ
ル酸芳香族エステル、メタクリル酸フルオロフェニル、
メタクリル酸クロロフェニル、メタクリル酸ブロモフェ
ニル、メタクリル酸フルオロベンジル、メタクリル酸ク
ロロベンジル、メタクリル酸ブロモベンジル等のメタク
リル酸置換芳香族エステル、メタクリル酸フルオロメチ
ル、メタクリル酸フルオロエチル、メタクリル、酸クロ
ロエチル、メタクリル酸ブロモエチル等のメタクリル酸
ハロゲン化アルキルエステル、メタクリル酸ヒドロキシ
アルキルエステル、メタクリル酸グリシジル、メタクリ
ル酸エチレングリコールエステル、メタクリル酸ポリエ
チレングリコールエステル、メタクリル酸アルキルアミ
ノアルキルエステルなどのメタクリル酸エステル、α−
フルオロアクリル酸エステル、α−クロロアクリル酸エ
ステル、α−シアンアクリル酸エステルなどのα−置換
アクリル酸エステルなどがある。

芳香族ビニル化合物としては２例えば、スチレン又ハα
−メチルスチレン、α−エチルスチレン。

α−フルオロスチレン、α−クロルスチレン等のα−置
換スチレン、フルオロスチレン、クロルスチレン、ブロ
モスチレン、メチルスチレン、ブチルスチレン、メトキ
シスチレン等の核置換スチレンがある。

シアン化ビニル化合物としては、アクリロニトリル、メ
タクリロニトリル等がある。

不飽和二塩基酸及びその誘導体としては１例えば、Ｎ−
メチルマレイミド、Ｎ−エチルマレイミド、Ｎ−プロピ
ルマレイミド、Ｎ−ブチルマレイミド、Ｎ−シクロヘキ
シルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−メチル
フェニルマレイミド。

Ｎ−クロロフェニルマレイミド、Ｎ−メトキシフェニル
マレイミド、Ｎ−カルボキシフェニルマレイミド等のＮ
−置換マレイミド、マレイン酸、無水マレイン酸、フマ
ル酸等がある。

不飽和脂肪酸及びその誘導体としては２例えば。

アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−ジメチルアク
リルアミド、Ｎ−ジエチルアクリルアミド。

Ｎ−ジメチルメタクリルアミド、Ｎ−ジエチルメタクリ
ルアミド等の（メタ）アクリルアミド類。

アクリル酸カルシウム、メタクリル酸カルシウム。

アクリル酸バリウム、メタクリル酸バリウム、アクリル
酸鉛、メタクリル酸鉛、アクリル酸すず。

メタクリル酸すず、アクリル酸亜鉛、メタクリル酸亜鉛
などのアクリル酸又はメタクリル酸の金属塩、アクリル
酸、メタクリル酸などがある。

これらの一般式（ＩＩ）で表わされる単量体と共重合可
能な単量体のうち、Ｎ−置換マレイミドの使用は、耐熱
性を向上させるために好ましい。

重合は２例えば、ラジカル重合、イオン重合。

配位重合、転位重合等の公知の方法が適用できる。

例えば１重合開始剤の存在下で塊状重合、溶液重合、Ｓ
濁重合などの方法で装造できる。

重合開始剤としては２例えば、過酸化ベンゾイル、過酸
化ラウロイル、ジ−ｔ−ブチルパーオキシへキサヒドロ
テレフタレート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘ
キサノニー）、１．１−シ−ｔ−ブチルパーオキシ−八
へ５−トリメチルシクロヘキサンなどの有機過酸化物、
アゾビスインブチロニトリル、アゾビス−４−メトキシ
ース４−ジメチルバレロニトリル、アゾビスシクロヘキ
サノン−１−カルボニトリル、アゾジベンゾイルなどの
アゾ化合物、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムに代
表される水溶性触媒及び過酸化物あるいＦｉ過硫酸塩と
還元剤の組合せによるレドックス触媒など通常のラジカ
ル重合に使用できるものはいずれも可能である。重合開
始剤は単量体の総量九対して０゜０１〜１０重量−の範
囲で使用されるのが好まし込。重合調節剤としてのメル
カプタン系化合物、チオグリフール、四臭化炭素、α−
メチルスチレンダイマーなどが分子量調節のために必要
に応じて添加しうる。

重合温度は０〜２００℃の間で適宜選択するのが好まし
く、特に５０〜１２０℃が好ましい。

溶液重合における溶媒としては、ベンゼン、トルエン、
キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケト
ン、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジクロルエチレン等が使
用できる。

懸濁重合は、水性媒体中で行われ、懸濁剤および必要に
応じ懸濁助剤が添加される。懸濁剤としてハウポリビニ
ルアルコール、メチルセルロース。

ポリアクリルアミド等の水溶性高分子、燐酸カルシウム
、ピロ燐酸マグネシウム等の難溶性無機物質等があり、
水溶性高分子は単量体の総量に対して０．０３〜１重量
％及び難溶性無機物質はモノマーの総量に対して０．０
５〜０．５ｉｉＪ１％使用するのが好ましい。

懸濁助剤としては、ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ
等の陰イオン界面活性剤があり、懸濁剤として難溶性無
機物質を使用する場合は、併用する方が好ましい。懸濁
助剤は単量体の総量に対してｏ、　ｏ　ｏ　ｉ〜０．０
２重量％使用するのが好ましい。

本発明に係る一般式（Ｉ）で表わされる繰り返し単位を
５重量％以上含有するアクリル系重合体は。

その分子量について％に限定するものではないが。

耐熱性１機械物性の観点から２重合平均分子量（ポリス
チレン換算）が１０，０００〜１，０００，０００の範
囲のものが好ましく、この範囲のものＶｉ特Ｋ。

成形して使用する場合に好ましい。

また、ガラス転移温度は１００℃以上、よυ好ましくは
１１０℃以上、吸水率は１．８％以下、より好ましくは
１．２％以下であることが望ましい。

吸水率が大きいとディスク基板が反りやすくなる。

また、前記重合体は、透明性を阻害しない限シ。

ランダム共重合体、交互共重合体、グラフト共重合体、
ブロック共重合体、ポリマブレンド等の形態について特
に限定されない。

また、前記重合体に、劣化防止、熱的安定性。

成形性、加工性等の観点から、フェノール系、ホスファ
イト系、チオエーテル系などの抗酸化剤。

脂肪族アルコール、脂肪酸エステル、フタル酸エステル
、トリグリセライド類、フッ素系界面活性剤、高級脂肪
酸金属塩などの離型剤、その他滑剤。

可塑剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、Ｊｌ！燃剤１重金
属不活性化剤などを添加して使用してもよい。

光デイスク基板の製造は２本発明に係る一般式ｍで表わ
される繰り返し単位を５重量％以上含むアクリル系重合
体を含有する樹脂を、公知の方法で成形することにより
行うことができる。成形法としては９例えば、注型成形
法、射出成形法、射出圧縮成形法等がある。

注型成形法は、複屈折、基板の反り等の特性に優れた光
デイスク基板の製造に適しているが、この方法は生産性
が低いため２価格が高くなり、その適用範囲が、高特性
を重視する大型コンピュータ用２文書ファイル用等の産
業用分野に限られる傾向がある。

一方、高い生産性を有するとｂう点からは、射出成形法
、射出圧縮成形法が特に有用であり、ビデオディスク、
オーディオディスク等の民生用分野に適し恵沢用の光デ
イスク基板を与える。

本発明の光デイスク基板は、耐溶剤性に優れており、ビ
デオディスク、オーディオディスク、文書ファイル等の
情報記録用光ディスク忙好適に使用できる。特に有機色
素を記録膜に使用するディスク基板において、その長所
を最大限忙発揮できる。

次に、実施例によって本発明を説明する。

（実施例） 実施例１〜６．比較例１〜４ 表１，２に示す重量比の配合の単量体１０００する。攪
拌機及びコンデンサを備えた５１！セパラブルフラスコ
にＳ濁剤としてリン酸カルシウム１０！［量％Ｍｉｉ８
３ｇ、　　ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムｏ、
ｏｏ４ｇ、及び硫酸ナトリウム１９に純水２４００ｇを
加え、攪拌し、懸濁媒体とした。

ここに単量体溶液を加え、攪拌回転数２４゜ｒｐｍ、窒
素雰囲気下にて６５℃４時間、９８℃で２時間重合させ
た。

得られた重合体粒子を水洗、脱水、乾燥後、３０閣φペ
ント付き押出機で押出温度２５０℃、ベントの真空度１
００　ｍｍＨｇでベレット化し九。得られたペレットを
射出成形機（東芝機械社袈、工Ｓ−５５ＥＰＤ）で次の
次作で射出成形し、光デイスク基板（直径１３０ｍｍ、
厚さｈ４ｔｍ）を得た。

シリンダー温度：２８０℃ 、七−ノ 射出速度　　　、参に耽が／ｓｅｃ 金型温度　　　：９０℃ 樹脂乾燥温度　＝１００℃　２４時間 これらの光デイスク基板の特性を評価し、結果を表１，
２及び３に示した。

特性の評価は下記の方法によって行った。

ガラス転移温度二重合体を塩化メチレンに溶解した後、
メタノール中に攪拌下投入し２重合体を沈殿析出させて
ｒ別、乾燥し、白色粉末状の重合体を得た。これを用い
示差走査熱量計（ＤＳＣ）（パーキンエルマー社製、Ｄ
ＳＣ−７）Ｋてガラス転移温度（Ｔｇ）を測定した（測
定は空気下で昇温速度１０℃／　ｍ　ｉ　ｎとし吸熱曲
線の吸熱開始点をしたものを６０℃−８５１ＲＨ環境下
に放置し。

２４時間後の反り量を測定。

複屈折：エリプソメータで測定。

耐溶剤性：ディスク基板を１８０Ｏｒｐｍで回転させて
そこに所定の溶剤１ｄを滴下し、クラック。

白化等の表面状態を観察し、異常のないものを○。

若干のクラック、白化が認められるものを△、クラック
、白化が明瞭に認められるものを×とした。

以下余白 （発明の効果） 本発明の光デイスク基板は。

耐溶剤性。

耐熱性。

低吸湿性等に優れる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、一般式（ I ）で表わされる繰り返し単位▲数式、
   化学式、表等があります▼（ I ）（式中、Ｒ＾１は水
   素原子又はメチル基を示し、Ｒ＾２はシアノ基で置換さ
   れた脂環式アルキル基を示す）を５重量％以上含むアク
   リル系重合体を含有してなる光ディスク基板。