JPH0373056B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、レーザー光線の反射により記録され
た情報の読みだしを行う、情報記録用複製デイス
クの製造法に関する。

レーザー光線をデイスクにあてて、微細なピツ
トの存在の有無によつて記録された情報を読みだ
す方式は、著しく記録密度を上げることが出来る
とともに、多量の複製板の製造が一つのスタンパ
ーから容易に行えることから、画像や音響の再生
等へ利用が期待されている。

この記録再生方式に用いられる複製デイスクに
は、例えばメタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂等の
熱可塑性樹脂を用い150℃以上の高温で射出成型
やプレス成型によつて熱可塑性樹脂にスタンパー
のピツトを転写することが従来から試みられてき
た。しかし記録に用いられるピツトは、通常長さ
及び径が2μ以下で深さは0.5μ以下の微細なもので
ある為に、精度のよいピツトの再生が困難であ
り、生産工程での不良率が高いという欠点があ
る。

本発明は、このような従来の情報記録用複製デ
イスクの製法における欠点を克服し、上記の如き
格別の高温処理を用いずして生産性が良好でかつ
製造工程の省エネルギーを図ることの出来る新規
な情報記録用複製デイスクの製法を提供すること
を目的とする。

すなわち、本発明は少なくとも(1)樹脂成分と光
増感剤もしくは(2)樹脂成分と光硬化性樹脂形成成
分および光増感剤を有機溶剤または水に溶解して
平滑な支持体上に塗布し、軟化点が100℃以下で
常温においてガラス状又は粘度が10⁵ポイズ以上
である感光層を形成するように該有機溶剤または
水を乾燥し、常温又は100℃以下の加温状態にお
いてスタンパーと感光層を密着させて加圧し、脱
型後紫外線を照射し感光層を硬化せしめて記録の
レプリケーシヨンを行うことを特徴とする情報記
録用複製デイスクの製造法である。

本発明に用いる平滑な支持体は、感光層に刻ま
れる記録層の支持体であり、また支持体面からレ
ーザー光をあてる場合は情報再生時のレーザ光の
透過層となる。従つて、この場合にはレーザー光
の透過性が良好であり、かつ複屈折の小さい材料
が望ましく、通常プラスチツク板、プラスチツク
フイルムやガラス等が用いられ、例えばメタクリ
ル樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、ア
クリロニトリルスチレン共重合樹脂等のビニル系
重合体又は共重合体樹脂類、ポリカーボネート樹
脂、ポリエステル樹脂等の縮合重合体樹脂が用い
られ、特にレーザー光透過率が良好でかつ複屈折
の少いメタクリル樹脂（メチルメタクリレートの
各種共重合体樹脂）は好ましい。

上記の如く、支持体面からレーザー光をあて、
その反射光によつてデイスクに記録された情報を
読みとる方法が最も一般的であるが、感光層側の
ピツトの存在する面にレーザー光をあてて読みと
る方法にも本発明の製造法による複製デイスクの
使用は可能であり、この場合には、本発明に用い
る平滑な支持体は、レーザー光を透過する必要は
なく、支持体に着色されたプラスチツク類、ガラ
ス、金属板、紙等であつても良い。

本発明の支持体上に形成される感光層は、軟化
点が100℃以下で、常温においてガラス状又は粘
度が10⁵ポイズ以上であり、常温又は100℃以下の
加温状態においてスタンパーと密着させ加圧した
時に、スタンパーの凹部に感光層が食い込むもの
であり、かつスタンパーとの脱型が可能であると
ともに、紫外線の照射によつて硬化し可塑性を失
う材料である。

スタンパーと密着させて加圧する際、十分にス
タンパーのピツトに食い込んでピツトを転写する
為には、感光層の軟化点が100℃以下であること
が必要であり、特に50℃以下であることが、加圧
の際の温度及び圧力を下げられることから好まし
いが、一方、加圧したスタンパーを脱型する際感
光層がスタンパーに残つたり、脱型後ピツトの形
が崩れたりすることを避ける為に感光層は常温に
おいてガラス状であるか或いは粘度が10⁵ポイズ
以上である必要がある。

加圧する際の圧力は、通常１〜50Kg／cm²の広範
なプレス圧力での対応が可能であるが、装置の簡
略化、操作の容易性の面から１〜20Kg／cm²の低加
圧によつても本発明はレプリケーシヨンを行える
ところに大きなメリツトがある。

又、スタンパーをロール表面に装着し、スタン
パーを装着したロールとバツクアツプロールとの
間に本発明の感光層を有する支持体を通して、連
続的に、加圧及び脱型を行うことも可能である。

加圧時の温度は常温又は100℃以下の温度が選
ばれるが、通常感光層の軟化点以上の温度が好ま
しい。100℃以上の温度において加圧することも
原理的に可能であるが、省エネルギー面及びスタ
ンパー脱型後のピツトの変形（ピツトの変形を避
けようとする場合100℃以下への冷却が必要とな
つて加圧成型サイクルが長くなる）が起りやすい
ので好ましくない。

脱型時のスタンパーへの感光層の付着やピツト
の変形を出来るだけ避ける為加圧時の温度から冷
却して脱型することも可能であり、例えば感光層
が常温においてガラス状である場合には、感光層
を軟化点以上にて加圧成型し、常温に脱型するこ
とが一般的である。

本発明の感光層は、支持体上に通常塗布するこ
とによつて形成され、必要に応じ有機溶剤又は水
で塗布しやすい粘度に希釈して塗布し、有機溶剤
又は水を乾燥機内で蒸発除去して形成される。感
光層の厚みは、2μ以上であればよいが、５〜20μ
程度が特に好ましい。

また、感光層と支持体の密着性を向上させる為
に、支持体上にプライマー層を塗布し、しかる後
に感光層の形成を行つてもよい。

本発明の感光層は、一般的には樹脂成分、光硬
化性樹脂形成成分と光増感剤からなる。

上記した樹脂成分としては、例えばアクリル樹
脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレ
タン樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、ポ
リビニルブチラール樹脂、セルロース誘導体樹脂
等があり、これら樹脂成分は光硬化性を有してい
てもいなくとも差し支えない。これら樹脂成分が
光硬化反応に関与し、架橋構造にくりこまれるよ
うにするには、(1)上記樹脂の末端又は側鎖にエチ
レン性不飽和二重結合を導入し、光増感剤によつ
て生じる遊離ラジカルによつてラジカル重合反応
で架橋せしめる方法、(2)上記樹脂の末端又は側鎖
にアリル系二重結合を導入し、光増感剤とチオー
ル含有化合物の共存化でチオール基との付加反応
を促進し架橋せしめる方法、(3)上記樹脂の末端又
は側鎖にチオール基を導入し、アリル系二重結合
を有する樹脂形成成分と光増感剤の共存化で紫外
線照射時に付加的に架橋せしめる方法、(4)上記樹
脂の末端又は側鎖にエポキシ基を導入し、紫外線
照射によつて、ルイス酸を遊離せしめる増感剤で
カチオン的にエポキシ基を開環重合させ架橋せし
める方法があり、上記(1)又は(4)の場合には、上記
の光硬化性樹脂形成成分を併用しても、或いは併
用しなくてもよい。上記樹脂成分が光硬化性を有
しないものばかりから成る場合上記の光硬化性樹
脂形成成分の併用が必須である。上記の光硬化性
樹脂形成成分は、通常分子量が1000以下の、光硬
化反応によつて感光層の可塑性を失なわせうる低
分子量体であつて、例えば (i) ラジカル重合可能なエチレン性二重結合を有
する化合物であつて、沸点が200℃以上の単量
体又は１分子中に２個以上のエチレン性二重結
合を有する化合物。

(ii) １分子中に２個以上のチオール基を有する多
価チオール化合物。

(iii) １分子中に２個以上のアリル系二重結合を有
する多価アリル化合物。

(iv) 沸点が200℃以上のモノ又はジエポキシ化合
物等が挙げられる。

通常上記の光硬化性樹脂形成成分は、本発明の
方法に単独で用いると低粘度でべたつきが大きい
為に、取り扱いにくくまた脱型が実質上不可能な
ので、通常上記の樹脂成分と併用し、両者の混合
物の粘度を少くとも常温において10⁵ポイズ以上
とすることが必要である。上記の樹脂成分、光硬
化性樹脂形成成分に併用される光増感剤として
は、公知の紫外線で活性化する光増感剤を用いる
ことが出来、大別して(イ)紫外線照射によつて遊離
ラジカルを発生する光増感剤(ロ)紫外線照射によつ
て、ルイス酸を発生する光増感剤があり、(イ)に属
する増感剤としては例えばベンゾフエノン、クロ
ルベンゾフエノン等のベンゾフエノン類、エチル
アントラキノン等のアントラキノン類、ベンゾイ
ン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチ
ルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等の
ベンゾイン類、ジエトキシアセトフエノン、ジヒ
ドロキシアセトフエノン等のアセトフエノン類、
クロルチオキサントン等のチオキサントン類、及
びベンジルケタール類等が挙げられ、(ロ)に属する
増感剤としては例えば弗化硼素イオン、弗化燐イ
オン等のルイス酸のジアゾニウム塩、スルフオニ
ウム塩、ヨウドニウム塩等がある。光増感剤の使
用割合は、通常上記の樹脂成分及び樹脂形成成分
の合計量に対し１〜５重量％であることが好まし
い。

更に本発明の光硬化性被覆層の成分として、ス
タンパーとの離型性を改良する例えばシリコン、
ワツクス、脂肪酸金属塩等の離型性助剤や、プラ
スチツク又はガラス板との密着性を改良する例え
ばシランカツプリング剤、りん酸エステル、チタ
ンカツプリング剤等の密着性改良助剤、光硬化反
応を促進する例えば第３級アミン等の反応促進
剤、可塑剤或いは酸化防止剤等の助剤を本発明の
目的の達成を阻害しない範囲で添加使用してもさ
しつかえない。

上記の如き成分によつて構成される本発明に用
いる感光層は紫外線等の照射によつて硬化した
後、支持体面からレーザー光をあて記録の再生を
行う場合には、光を透過させる必要があるので上
記の樹脂成分及び光硬化性樹脂形成成分に複数の
成分を用いる場合には、相互の相容性を配慮して
硬化した感光層が透明になるよう組合せ使用する
ことが必要であり又、光硬化した光硬化性被覆層
の屈折率は、常温で1.4〜1.6であることが好まし
く、使用される支持体との屈折率差が0.05以下で
あることが特に好ましい。

本発明に於て感光層を形成する材料を希釈する
場合に用いる有機溶剤又は水はこれらの材料をよ
く溶解し、また塗布後の蒸発除去が容易なもので
あればよく、上記の感光層を形成する諸成分や支
持体の種類に応じて選択されるが、代表的例とし
て、トルエン、キシレン、ソルベントナフサ、ヘ
キサン、ペンタン、シクロヘキサン等の炭化水素
類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、エ
タノール、イソプロパノール、ブタノール、ジア
セトンアルコール、シクロヘキサノール等のアル
コール類、メチルエチルケトン、メチルイソブチ
ルケトン、イソホロン、シクロヘキサノン等のケ
トン類、エチレングリコールモノエチルエーテ
ル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジ
エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレ
ングリコールモノエチルエーテルアセテート等の
グリコールエーテル類又はそのエステル類、ジメ
チルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン、ジメ
チルアセトアミド等の含窒素溶剤等の有機溶剤及
び水等を挙げることができ、この１種又は２種以
上の混合物を用いる。

感光層は、スタンパーから脱型後、通常50〜
200W／cmの高圧水銀燈、メタルハライドランプ
等のランプを用い１分以内の短時間の紫外線照射
を行うことによつて光硬化を完了することが出
来、情報記録用のレプリケーシヨンを完了する。
スタンパーからの脱型後、紫外線照射されるまで
の時間は、長くなると転写された凹凸が変形する
ことがあるので出来るだけ、時間を短くすること
が望ましく、通常は数分以内好ましくは１分以内
とするとよい。更に通常、光硬化した感光層上に
アルミニウム等の金属の真空蒸着、スパツタリン
グ又はイオンプレーテイング等によつてレーザー
光の金属蒸着反射層を形成し、金属蒸着反射層に
保護用の塗装等を施して片面盤を形成するか、こ
の片面盤の支持体面同志を接着剤等で貼り合わせ
両面盤とするか、或いは金属蒸着反射層面側同士
を接着剤等で貼り合わせて両面盤とするかして情
報記録用の複製デイスクは製造される。すなわ
ち、本発明の情報記録用複製デイスクの製法は、
支持体面側からレーザー光をあて記録の再生を行
う場合にも、又金属蒸着層面側からレーザー光を
あて記録の再生を行う場合にも有用である。

このようにして製造された複製デイスクは、ビ
デオ用、オーデイオ用及びコンピユーター等の記
録保管用に極めて有用である。

以下本発明の代表的な実施例を示す。

実施例 １ 支持体として厚さ1.2mmの透明なメタクリル樹
脂板上に、メタクリル酸メチル70重量％、メタク
リル酸エチル30重量％からなる共重合体70重量
部、トリメチロールプロパントリメタクリレート
30重量部及びベンゾインエチルエーテル３重量部
を溶剤としてエチレングリコールモノエチルエー
テル100重量部に溶解し、リバースロールコータ
ーで塗布し80℃で30分乾燥して溶剤を蒸発除去せ
しめ厚み10μの感光層を形成した。この感光層
は、常温においてやや粘着性及び可塑性を示し、
常温における粘度は10⁶ポイズ以上であつた。

次に感光層をニツケル製の微細な凹凸を有する
デジタルオーデイオ用スタンパーに密着させ、20
Kg／cm²のプレス圧を30秒間加え、解圧、脱型した
後、直ちに100w／cmの出力を有する高圧水銀燈
によつて感光層面から紫外線を照射して感光層を
硬化せしめた。次にアルミニウム真空蒸着装置を
用い感光層に蒸着を行つて反射層を作つた。この
板を同心円上に型抜きし、同様な２枚のデイスク
板を反射層面同志を接着剤で貼り合わせて両面盤
を作成した。このようにして製造された複製デイ
スクは、スタンパーの凹凸の転写が良好でシヤー
プなピツトを形成し、デジタルオーデイオデイス
クとして良好な音質を再生することが出来た。

実施例 ２ 下記に示す感光層の形成ならびに加圧条件を除
き、実施例１と同様にして情報記録用複製デイス
クを製造した。

感光層の形成は、フマール酸３モル、無水フタ
ル酸１モル及びプロピレングリコール４モルを縮
合して得られた不飽和ポリエステル樹脂90重量部
とトリアリルイソシアヌレート10重量部、ベンゾ
フエノン２重量部及び光硬化反応の促進剤として
ジメチルベンジルアミン0.5重量部を100重量部の
トルエンに溶解して、実施例１に用いたと同様の
メタクリル樹脂板の上に同様に塗布、乾燥して行
つた。この光硬化性被覆層は、軟化点が35℃すな
わち常温においてガラス状であつた。

スタンパーと密着させての加圧条件は、60℃で
10Kg／cm²とし、以後実施例１と同様な方法で情報
記録用複製デイスクを製造した。

このようにして製造された複製デイスクは、原
盤の凹凸の転写が良好でシヤープなピツトを形成
し、デジタルオーデイオデイスクとして良好な音
質を再生することが出来た。

実施例 ３ 厚さ1.2mmのアルミニウム板に下記の材料を用
い感光層を形成した。

感光層の形成は、トリメチロールプロパン１モ
ル、分子量1000のポリカプロラクトン１モル及び
イソホロンジイソシアネート４モル及びヒドロキ
シエチルアクリレート４モルを重縮合してなる末
端に二重結合を有するポリウレタン樹脂の40重量
％、酢酸エチル溶液250重量部にメチルアントラ
キノン３重量部及び密着改良剤とヒドロキシエチ
ルメタクリレートモノフオスフエート１重量部を
加え溶解し、実施例１に用いたと同様にしてアル
ミニウム板の上に塗布、乾燥して行つた。この感
光層は、常温においてややべたつきのある可塑性
を示し、常温における粘度は10⁶ポイズ以上であ
つた。次にこの感光層を有するアルミニウム板
を、ロールに取り付けられたビデオデイスク用の
スタンパーと、シリコンゴム製バツクアツプロー
ルとの間を通し、線圧40Kg／cm²で加圧して、スタ
ンパーのピツトの転写を行い直ちに、実施例１と
同様にして紫外線を照射し感光層を硬化せしめ、
又金属蒸着反射層を形成した。反射層の上にアク
リルラツカーを塗布、乾燥して反射層の保護膜を
作り、型抜きを行つて情報記録用複製デイスクを
製造した。この複製デイスクは金属蒸着反射層側
からレーザー光線をあてて用い、ビデオデイスク
としてスタンパーの凹凸の転写が良好でシヤープ
なピツトを形成しているので良好な画像を再生す
ることが出来た。

実施例 ４ 実施例１に用いた透明なメタクリル樹脂板の代
りに、厚さ1.2mmの塩化ビニル・酢酸ビニル共重
合樹脂の透明板を用い、下記に示す感光層を用い
情報記録用複製デイスクを製造した。

感光層は、塩化ビニル80重量％と酢酸ビニル20
重量％の共重合樹脂40重量部とメタクリル酸メチ
ル30重量％、アクリル酸エチル50重量％及びメタ
クリル酸グリシジル20重量％を共重合してなるエ
ポキシ基含有アクリル樹脂30重量部とビスフエノ
ールＡジグリシジルエーテル30重量部及び三弗化
硼素・アリルジアゾニウム３重量部、メチルエチ
ルケトン75重量部とエチレングリコールモノエチ
ルエーテルアセテート75重量部の混合溶剤に溶解
し、上記透明板上に実施例１と同様にして塗布、
乾燥し、厚み15μの感光層を得た。この光硬化性
被覆層は、常温ではガラス状で軟化点は52℃であ
つた。この光硬化性被覆層を、ニツケル製のビデ
オデイスク用スタンパーに圧着し80℃に加温して
20Kg／cm²のプレス圧を30秒間加え、以後実施例１
と全く同様にして情報記録用複製デイスクを得
た。このようにして製造された複製デイスクはス
タンパーの凹凸の転写が良好でシヤープなピツト
を形成しビデオデイスクとして良好な画像を再生
することが出来た。

実施例 ５ 実施例３に用いたアルミニウム板の代りに、厚
さ100ミクロンのポリエステルフイルムを用い、
感光層としてヒドロキシル基末端のポリエステル
樹脂とチオグリコール酸のエステル化反応によつ
て得られるチオール基を有する軟化点70℃のポリ
エステル樹脂70重量部、ジアリリデンペンタエリ
スリツト15重量部、トリアリルイソシアヌレート
15重量部及びジエトキシアセトフエノン２重量部
をエチレングリコールモノエチルエーテル100重
量部に溶解し、上記のポリエステルフイルムに、
実施例３と同様に塗布、乾燥して形成した。この
感光層は、常温においてやや粘着性及び可塑性を
示す常温の粘度は５×10⁵ポイズであつた。次に
実施例３と同様にして、ロール状スタンパーを用
いて、常温で20Kg／cmの線圧で加圧し、実施例３
と同様にして紫外線照射ならびに金属蒸着反射層
の形成を行い、又アクリルラツカーでの保護膜を
塗布形成した。このフイルムを、形抜き後、同じ
型のアルミニウム板に接着剤で貼り合わせ、情報
記録用複製デイスクを製造した。この複製デイス
クは、スタンパーの凹凸の転写が良好でシヤープ
なピツトを形成し、ビデオデイスクとして良好な
画像を再生することが出来、又、連続的にロール
を用いてレプリケーシヨンが行えるので生産性が
良好であつた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 少なくとも(1)樹脂成分と光増感剤もしくは(2)
   樹脂成分と光硬化性樹脂形成成分および光増感剤
   を有機溶剤または水に溶解して平滑な支持体上に
   塗布し、軟化点が100℃以下で常温においてガラ
   ス状又は粘度が10⁵ポイズ以上である感光層を形
   成するように該有機溶剤または水を乾燥し、常温
   又は100℃以下の加温状態において、スタンパー
   と感光層を密着させて加圧し、脱型後紫外線を照
   射し感光層を硬化せしめて、記録のレプリケーシ
   ヨンを行うことを特徴とする情報記録用複製デイ
   スクの製造法。