JPH0318259B2

JPH0318259B2 -

Info

Publication number: JPH0318259B2
Application number: JP59123305A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Nomura; Toshio Kamisaka; Tatsuo Kinoshita; Tetsuo Sumya
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1984-06-15
Filing date: 1984-06-15
Publication date: 1991-03-12
Also published as: JPS612596A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、光学式情報記録体に関するもので
あり、とくに光学式情報記録体を特定の熱可塑性
合成樹脂で構成することを内容とするものであ
る。

光学式情報記録体は、これに光をあてたとき反
射する光又は透過する光により、情報を提供する
ものである。これは、ビデオデイスク、オーデイ
オデイスク、情報フアイルデイスク等として既に
使用されている。

光学式情報記録体は、狂いの少ない透明板を基
盤とし、この基盤上に設けた溝又は凹凸によつて
情報を記録している。実際には、一つの基盤上に
多数の情報を収録するために、溝又は凹凸は数ミ
クロン程度、またはそれ以下の小さな幅のものと
され、しかも互に密接して付設される。このよう
に密接した小さな幅の溝又は凹凸に光をあてて、
反射又は透過してくる光を情報とするのであるか
ら、基盤は透明であつて、且つ極端に狂いの少な
いものでなければならない。すなわち、基盤は透
明で形状安定性にすぐれたものであることが必要
とされ、とくに耐熱性があつて吸湿性の少ないこ
とが要求される。その上に、基盤は、板に成形す
ることが容易なものでなければならない。

このような必要から、光学式情報記録体の基盤
を合成樹脂で作ることが行なわれた。今まで用い
られた合成樹脂は、主としてポリメチルメタクリ
レート（以下、PMMAという）と、ポリカーボ
ネート（以下、PCという）とである。これらは、
何れも透明性にすぐれ、また形状安定性もすぐれ
ている。しかし、仔細に検討すると、PMMAは
吸湿性が大きく、従つて湿度の高いところに置く
と、基盤がそつて変形を起すという欠点があつ
た。また、PCは、吸湿によつて変形を起すこと
は少ないが、表面硬度が低く傷がつきやすい上
に、成形しにくく、成形したものは成形時の配向
が基盤中に残るため、複屈折を起すこととなり、
従つて反射又は透過光を乱すという欠点があつ
た。従つて、今まで用いられて来た合成樹脂は、
何れも満足なものではなかつた。

そこで、この発明者は、光学式情報記録体の基
盤を構成するに適した合成樹脂を見出そうと企て
た。そのために、この発明者は、種々の透明な硬
質合成樹脂を作り、その性質を検討した。そのう
ちで、この発明者は、ポリビニルアルコールのア
セタール化物が、硬質であつて透明で、アセター
ル化度を上げると吸湿性が小さくなり、従つて形
状安定性のよくなることに気付いた。さらに、ポ
リビニルアルコールをアセタール化するに当り、
従来は専らアルデヒド類が用いられて来たが、そ
の代りにケトンの一種たるシクロヘキサンを用い
てアセタール化すると、吸水性が少なくて耐熱性
の向上したものとなり、従つて形状安定性がよく
て、しかも成形が容易な合成樹脂が得られること
を確認した。従つて、この樹脂は、情報記録体を
作るに適したものであることを見出した。この発
明は、このような知見に基づいて完成されたもの
である。

この発明は、透明な合成樹脂板を基盤とする情
報記録体において、上記合成樹脂が、シクロヘキ
サノンを用いてポリビニルアルコールを65モル％
以上にアセタール化して得られたアセタール化物
で、実質的に構成されていることを特徴とする、
光学式情報記録体に関するものである。

この発明で用いられる合成樹脂はポリビニルア
セタールの一種である。これは、シクロヘキサノ
ンによりポリビニルアルコールをアセタール化し
て得られる。アセタール化は、適当な溶媒の中
で、ポリビニルアルコールに大過剰のシクロヘキ
サノンを加え、塩酸のような酸触媒の下に放置す
ることによつて行なわれる。この場合、生成する
アセタール化物を溶解しない水のような溶媒を用
いるか、それともアセタール化物を溶解する有機
溶媒を用いるかによつて、若干反応の模様を異に
する。ここで大過剰とは、理論上必要とされる量
の５ないし10倍量とすることが望ましい。

ポリビニルアルコールとしては、鹸化度95モル
％以上のものを使用する必要がある。その理由
は、アセチル基が５モル％以上含まれているポリ
ビニルアルコールを用いると、得られたアセター
ル化物が透明とならないで、透明性の悪いものと
なるからである。

溶媒として水を用いる場合には、ポリビニルア
ルコールを水に溶解し、得られた溶液に触媒を加
え、次いでシクロヘキサノンを大過剰に加えて暫
らく放置すると、沈澱が生ずる。この沈澱がアセ
タール化物である。これを加温すると、アセター
ル化反応がさらに進行し、多量のアセタール化物
を得ることができる。溶媒として有機溶媒、例え
ばブタノールやトルエンのような有機溶媒を使用
する場合には、ポリビニルアルコールを有機溶媒
中に加えて分散させ、これに触媒を加え、次いで
大過剰のシクロヘキサノンを加え、暫時加熱し、
反応させてアセタール化物を得ることができる。
何れの場合も、アセタール化物が生成してのち、
触媒を中和して除き、水洗し、乾燥して固状のア
セタール化物とする。

こうして得られたアセタール化物は、熱可塑性
の硬質樹脂であつて、加熱すると軟化して流動性
のものとなる。そのため、アセタール化物は、例
えば射出成形法によつて容易に板とすることがで
きる。従つて、アセタール化物は、成形が容易で
且つ能率よく板に加工することができる。

また、こうして得られたアセタール化物は、ア
セタール化度が低いときは吸湿性が大きく、従つ
て湿気を吸収して反る傾向を持つが、アセタール
化度が大きくなるに従つて吸湿性が次第に小さく
なる。アセタール化度が65モル％以上になると、
吸湿性が殆んどなくなり、従つて変形することが
殆んどなくなる。だから、この発明ではアセター
ル化度65モル％以上のアセタール化物を使用す
る。

アセタール化物は、原料として用いたポリビニ
ルアルコールの重合度によつて多少軟化点を異に
する。また、それに伴なつて加熱溶融時の粘性を
異にし、従つて射出成形の難易を異にする。すな
わち、重合度が低いと、アセタール化物はこれを
成形するのは容易であるが、反面軟化点が低くな
り、従つて形状安定性が悪くなる。逆に、重合度
が高いと成形しにくくなる。そのため、ポリビニ
ルアルコールの重合度としては100ないし2000の
ものが適している。

この発明で用いられるアセタール化物は、シク
ロヘキサノンによつてアセタール化された部分
（化下、これをシクロ部分という）を含むことが
特徴とされる。このようなアセタール化物は、シ
クロ部分の含有量が多くなるにつれて、耐熱性が
向上するとともに吸湿性が小になる傾向を持つて
いる。この傾向は、ブチラールのような従来のア
セタール化物で、脂肪族アルデヒドによるアセタ
ール化部分（以下、これを脂肪族部分という）だ
けを持つたものでは見られなかつた傾向である。
すなわち、脂肪族部分を持つたアセタール、例え
ばポリビニルブチラールでは、耐熱性を向上させ
ようとすると、吸湿性が大きくなる傾向を持つて
いた。ところが、シクロ部分を持つたアセタール
は、耐熱性が向上するとともに吸湿性が減少する
傾向を持つているので、形状安定性のよい樹脂と
なる。従つて、この発明で用いられるアセタール
化物は、デイスク基盤として用いるに適したもの
である。

ポリビニルアルコールのシクロヘキサノンによ
るアセタール化物は、これを実際に光学式情報記
録体とする際に、これに少量の老化防止剤、酸化
防止剤、滑剤等が添加される。こうして得られた
配合物を板状に形成するには、射出成形によるの
が便利である。射出成形は、樹脂配合物を加熱溶
融しておき、樹脂溶融物を冷却した金型内に流し
込んで成形するので、成形能率が極めてよい。そ
こで、成形性の良否は主として射出成形の難易に
よつて定めることとし、従つて情報記録体として
の良否も射出成形して得た板について測定するこ
ととした。

この発明に係る光学式情報記録体は、シクロヘ
キサノンを用いてポリビニルアルコールを65モル
％以上にアセタール化して得られたアセタール化
物で構成されている。このアセタール化物は、上
述のように耐熱性にすぐれるとともに吸湿性が少
ないという特性を持つているので、この情報記録
体は保存中に歪を生じない。また、このアセター
ル化物は溶融したとき流動性に富むから、成形が
容易であり、スタンバーの微細なピツトまでも確
実に成形することができ、しかも成形時の歪や配
向を残すことが少なく、従つて複屈折を生ずるこ
ともない。だから、この記録体を用いれば、大き
な容量を持つた良質のデイスクを容易に作成でき
るという利点がもたらされる。

以下に実施例及び比較例を挙げて、この発明に
係る情報記録体のすぐれていることを説明する
が、そこで得られた板については次に述べるよう
な性質を調べた。

(1) 反り成形によつて得た板の片面にアルミニウム金
属を蒸着し、その上にさらに保護皮膜を塗布し
て蒸着面からの水の侵入を阻止してのち、この
板を20℃の水中に72時間浸漬し、その後これを
取出して直ちに平面上に置き、板の周囲を平面
に密接させて、板の中央の浮き上りを測定し
た。

(2) 吸水率成形によつて得た板を20℃の水中に72時間浸
漬し、その後これを取出して直ちに板の重量を
測定し、重量増加の割合を吸水率とした。

(3) 全光線透過率 ASTM Ｄ−1003の方法により測定した。

(4) 曇価 ASTM Ｄ−1003の方法により測定した。

(5) 複屈折成形によつて得た板を２枚の偏光板の間に挾
み、可視光線を透過させて干渉縞を生成させ、
干渉縞生成の程度を観察して複屈折の程度を調
べた。

(6) 耐熱変形温度 ASTM Ｄ−648（18.6Kg／cm²）により測定し
た。

実施例１鹸化度99モル％、重合度1700のポリビニルアル
コール100ｇをシクロヘキサノン2000ｇ中に分散
し、撹拌しながらこれに純分35重量％の濃塩酸
110ｇを添加し、その後加熱して65℃に８時間維
持し、アセタール化反応を行つた。その後、これ
に苛性ソーダを加えて塩酸を中和し、次いでこれ
を約60の純水中に滴下して、粉末樹脂を得た。
得られた粉末樹脂をさらに水洗し、85℃で96時間
乾燥してアセタール化物を得た。このアセタール
化物はアセタール化度79.2モル％であつた。

得られたアセタール化物を射出成形機に入れ、
シリンダーを260℃に加熱してアセタール化物を
溶融し、これを90℃の金型に射出して円板を得
た。成形は容易であつた。得られた円板は、1.2
mmの一様な厚みを持つた直径200mmの透明円板で
あつた。この円板について調べた結果は、反りが
0.4mm、吸水率が0.3％、全光線透過率が92.3％、
曇価が0.8％、複屈折がなく、耐熱変形温度が112
℃で形状安定性の良好なことを認めた。

実施例２鹸化度99.2モル％、重合度1500のポリビニルア
ルコール100ｇを800ｇの純水に溶解した。この溶
液を12℃に保ち、これに純分35重量％の濃塩酸
110ｇを添加し、次いでシクロヘキサノン1000ｇ
を加えた。すると、30分後に沈澱が析出した。そ
の後２時間かけて65℃まで昇温し、65℃に６時間
保つてアセタール化反応を行わせた。その後、中
和水洗してのち85℃で96時間乾燥してアセタール
化物を得た。このアセタール化物はアセタール化
度68.6モル％であつた。

このアセタール化物を実施例１と全く同様にし
て射成形し、円板を得た。成形は容易であつた。
得られた円板は1.2mmの一様な厚みを持つた直径
200mmの透明円板であつた。この円板について調
べた結果は、反りが1.1mm、吸水率が0.7％、全光
線透過率が91.9％、曇価が0.8％で、複屈折がな
く、耐熱変形温度が107℃で形状安定性の良好な
ことを認めた。

比較例１この比較例では、光学式情報記録体として一般
に用いられているポリメチルメタクリレート（協
和ガス化学社製バラペツト F1000）を用い
て、実施例１と全く同様にして射出成形し、円板
を得た。

この円板について実施例１と全く同様にして調
べたところ、反りが2.1mm、吸水率が1.2％、全光
線透過率が91.9％、曇価が0.8％、複屈折はなく、
耐熱変形温度が82℃で、吸水率及び耐熱性におい
て上記実施例のものよりも劣ることが判明した。

Claims

【特許請求の範囲】

１透明な合成樹脂板を基盤とする情報記録体に
おいて、上記合成樹脂が、シクロヘキサノンを用
いてポリビニルアルコールを65モル％以上にアセ
タール化して得られたアセタール化物で、実質的
に構成されていることを特徴とする、光学式情報
記録体。