JPH0379674A - 光ディスク用活性エネルギー線硬化型コーティング剤 - 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］ 本発明は光ディスクの保護コート剤、とくに光ディスク
に耐擦傷性を与え、密着性に優れた保護コート層を形成
しうる活性エネルギー線硬化型コーティング剤に関する
。

［従来の技術］ 光ディスクに耐擦傷性を与え、ホコリ、水分等からディ
スクを保護するポリマー被膜を光重合等放射線重合反応
を利用して形成させる技術が特公昭６０−５００１０６
号公報に示されており、ここに用いられているコーティ
ング剤が示されている。

［発明が解決しようとする課題］ これらのコーティング剤は活性二重結合としてアクリロ
イル基を有する化合物を主として構成されている無溶剤
タイプ塗料である。これら無溶剤タイプで活性エネルギ
ー線重合型塗料におけるこれらアクリロイル基の含有割
合は塗料の架橋反応性、粘度、及び得られる塗膜の硬度
や基材に対する密着性等の諸物性に影響を及ぼすが、従
来開発されてきた活性エネルギー線硬化型塗料にてポリ
メチルメタクリレート、ポリカーボネート、ガラス等に
て作られた光デイスク材料に保護コート層を形成せしめ
た場合塗膜の物性、特に密着性に優れた保護被膜を形成
することは困難であった。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、かかる問題点を解決すべく鋭意検討の結果な
されたもので、本発明の目的は、光ディスクの保護コー
テイング膜とした場合その表面の耐擦傷性に優れ、光デ
イスク材料との密着性に優れたものとなしうる活性エネ
ルギー線硬化型コーティング剤を提供することにあり、
その要旨とするところは、 （１）ａ）　　−紋穴 〔式中Ｒは水素またはメチル基、Ａは １ Ｘは酸素、硫黄、または−０Ｃ−１ＶおよびＺフッ素ま
たは−ＣＮを、Ｑ、Ｇはフッ素または、Ｃｕｔ＝ＣＣ（
Ａ）ｆｉＸ　　（ｎは１．２、１ ３または４の整数を、Ａ及びχは前記に同じ基をそれぞ
れ表わす）〕で示されるフッ素含有芳香族化合物を５〜
６０重量％、 ｂ）架橋剤として三官能以上の（メタ）アクリレートを
１０〜８０重量％、 ｃ）共重合可能な他のビニルモノマーを０〜５０重量％ 及び ｄ）光重合開始剤 にて構成されている光デイスク用活性エネルギー線硬化
型コーティング剤にある。

本発明の活性エネルギー線硬化型コーティング剤に使用
されるフッ素含有芳香族化合物（１）ａ）は、本発明の
コーティング剤から形成される塗膜の基材との密着性向
上に著しい効果を発揮する威勢である。フッ素含有芳香
族化合物（１）ａ）の使用量が１０重量％未満のコーテ
ィング剤からは、目的とする基材との密着性の改良効果
を発揮せしめ得た塗膜を形成できず、一方（１）ａ）の
含有量が６０重量％を越えたコーティング剤は塗膜の硬
化速度が低下し、また、得られる塗膜の硬度等塗膜性能
の低下を招き好ましくない。得られる塗膜の密着性と他
の塗膜物性のバランスを保つものとするため（１）ａ）
のより好ましい使用範囲は２０〜５０重景％である。

フッ素含有芳香族化合物（１）ａ）の具体例としては、
４−（２−アクリロイルオキシエトキシ）−２，５，６
−１−リフルオロイソフタロニトリル、４−（２−アク
リロイル−２−メチルオキシエトキシ）−２，５，６−
トリフルオロイソフタロニトリル、４，６−ビス（２−
アクリロイルオキシエトキシ）−２，５−ジフルオロイ
ソフタロニトリル、２，４．６−　）リス（２−アクリ
ロイルオキシエトキシ）−５−フルオロイソフタロニト
リル等が挙げられる。

（１）ｂ）の架橋剤は本発明のコーティング剤より形成
した塗膜表面の耐擦傷性を向上させ、光ディスクの表面
保護に効果を発揮する威勢である。

（１）ｂ）の具体例としては以下に記述するような各種
の（メタ）アクリレート化合物、例えばトリメチロール
プロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエ
タントリ（メタ）アクリレート、グリセリントリ（メタ
）アクリレート、べメタエリスリトールトリ　（メタ）
アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）ア
クリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）ア
クリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）ア
クリレートなどが挙げられ、これらの化合物は一種また
は二種以上選択して使用する。

これら３官能以上のアクリレートは、その使用量が８０
重景％を越えたコーティング剤から形成した塗膜はその
硬化収縮ひずみが大きくなって基材との密着性が悪く、
かつ、耐候性の低下をきたすため好ましくない。そこで
多官能アクリレートの本発明のコーティング剤中での含
有量は、１０〜８０重量％、より好ましくは、２０〜７
０重量％となるような割合が通している。

本発明を実施するに際して用いる（１）ｃ）の共重合可
能な他のビニルモノマーの具体例としては、（メタ）ア
クリロイル基を１分子中に２個含むもの、例えば、１．
３−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、ジエチレ
ングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレング
リコールジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバリン
酸エステルネオベンチルグリコールジ（メタ）アクリレ
ートなどや上記多価エステル以外の（メタ）アクリレー
ト化合物、例えば、ｎモルのアジピン酸と（ｎ＋１）モ
ルのヘキサンジオールと２モルの（メタ）アクリル酸と
を反応せしめて得られるポリエステルアクリレート、脂
環式エポキシ化合物のエポキシ基を（メタ）アクリル酸
でエステル化したエポキシ（メタ）アクリレート、ヘキ
サメチレンジイソシアネートに水酸基をもつ（メタ）ア
クリレート（たとえばヒドロキシエチルアクリレート等
）を反応させたウレタンポリ（メタ）アクリレート（市
販品である新中村化学■製Ｕ−４Ｈ＾、Ｕ−６ＨＡ等）
等が挙げられる。

また、１分子中に１個の（メタ）アクリロイル基を有す
るものとしては、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレ
ート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシ
エチル（メタ））アクリレート、テトラヒドロフルフリ
ル（メタ）アクリレート等が挙げられる。これらの単官
能及び２官能アクリレートよりなる他の共重合可能なビ
ニルモノマーのコーティング剤中での使用量が含有量が
５０重量％を越えたものはその塗膜の硬化性能の低下を
招き好ましくない。それ故事発明のコーティング剤中で
の単官能および２官能アクリレートの使用量は０〜５０
重量％、より好ましくは１０〜４０重量％の範囲とする
のが好適である。

本発明のコーティング剤を構成する種々の（メタ）アク
リレート化合物の中でも分子内にアクリロイル基を有す
るものはメタクリロイル基を有するものに比し架橋硬化
性がより優れており、コーティング剤として良好な結果
が得られるため、本発明において特に好ましく用いられ
る。

本発明の活性エネルギー線硬化型コーティング剤組成物
は、その主たる用途である光ディスク等における品質性
能を満足するため従来公知の下記成分、例えば、表面調
整剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、等の添加剤を適宜含
ませるようにしてもよい。

これらの添加剤は、前記（１）ａ）、（１）ｂ）、（１
）ｃ）ｒＩｉ。

分の合計量１００重量部に対して一般に０．５〜５重量
部程度使用するのがよい。

また（１）ｄ）の光重合開始剤としては、活性エネルギ
ー線として紫外線を主とする光を使用する場合、２６０
〜４５０−の紫外領域に吸収をもつベンゾイン、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
ゾインイソプロピルエーテル、アセトイン、ブチロイン
、トルオイン、ベンジル、ペンゾフヱノン、Ｐ−メトキ
シベンゾフェノン、ジェトキシアセトフェノン、α、α
−ジメトキシーα−フェニルアセトフェノン、メチルフ
ェニルグリオキシレート、エチルフェニルグリオキレー
ト、４，４′−ビス（ジメチルアミノベンゾフェノン）
、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン
−１−オン等のカルボニル化合物、テトラメチルチウラ
ムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド
などの硫黄化合物、アゾビスイソブチロニトリル、アゾ
ビス−２，４−ジメチルバレロニトリルなどのアゾ化合
物、ベンゾイルパーオキサイド、ジターシャリ−ブチル
パーオキサイドなどの過酸化物を用いるのが好しい。

これらの光重合開始剤の中でも特にベンゾフェノンまた
はその誘導体を使用するのが好ましい。

上記の光重合開始剤は一種または二種以上の混合物とし
て使用しても差し支えなく、その使用量は前記−紋穴で
示されるフッ素含有芳香族化合物、単官能および多官能
アクリレート等の硬化性物質の合計１００重量部に対し
て、一般に０．５〜５重量部程度とするのがよい。

本発明の活性エネルギー線硬化型コーティング剤は、前
述した各成分を一般的な配合方法により配合して製造さ
れる。本発明のコーティング剤より光ディスクを基材に
保護コーティング層を形成するには配合した塗料を、０
．２μメンブランフィルタ−によりろ過した後、１　ｆ
ｔ”当りの浮遊粒子がｔ、ｏｏｏ以下、好ましくは７０
０以下の環境のもとでスピンコータで乾燥塗膜が４〜５
ｔｍとなるように塗装せしめ、次いで活性エネルギー線
を照射して硬化させればよい。

本発明に使用する活性エネルギー線として紫外線が好ま
しく、光発生源としては、高圧水銀ランプ、メタルハラ
イドランプなどを使用することができる。このように、
本発明のコーティング剤から光デイスク基板上に耐擦傷
性、密着性に優れた硬化塗膜が形成される。

［発明の効果］ 本発明の活性エネルギー線硬化型コーティング剤は、そ
の硬化速度が早く、硬化時の収縮現象も小さく、かつ、
ディスク基板に対し密着性に優れ、上面硬度の高い硬化
塗膜を形成することができるため、光デイスク用コーテ
ィング剤として極めて優れた特性を発揮するものである
。

［実施例］ 以下実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発
明の実施例はこれらのみに限定されるものではない。

実施例１〜４ 多官能アクリレートとしてジペンタエリスリトールへキ
サアクリレート（以下ＤＰＨＡと称す）３２重量部、単
官能アクリレートとしてテトラヒドロフルフリルアクリ
レート（以下Ｔ［ｌＦ＾と称す）３２重量部、および表
−１に掲げる４種のアクリレートを１６重量部、式（１
）ａ）で規定するフッ素含有芳香族化合物として４−（
２−アクリロイルオキシエトキシ）　−２，５，６−）
リフルオロイソフタロニトリル２０重量部、ベンゾフェ
ノン３重量部を均一配合して塗料とした。この塗料を硬
化塗膜が４〜５−になるようにスピンコーターでポリメ
チルメタクリレート（以下ＰＭＭＡと称す）製ディスク
上に塗布し、下記に示す条件で紫外線照射を行ないその
硬化性及び得られた塗膜の特性を試験した。

その結果を表−２に示す。

表−１ 表−２ １） 照射条件： ランプ強度 ８０Ｗ／ｃｉ ランプのディスク面よりの高さ １００ｍｏ＋ コンベアスピード　３ｍ／ｍ１ｎ （使用装置：ＵＶ−２５０３（ＭＲＥ ■製〕） 上の照射条件によるタックフリーまでのパス回数 ２）表面硬度 ５ｏｏｏｏスチールウールにて硬化塗膜を往復擦過し塗
面状態を観察し次のように判定した。

Ａ：傷なし Ｂ：強くこすると傷つく Ｃ：基板のみのときと同程度の傷 ３）密着性 ゴバン目／セロテープ剥離試験（ＪＩＳ　Ｋ５４００６
．１５に準する） 比較例１〜４ 多官能アクリレートとしてＤＰＨＡ３８重量部、単官能
アクリレートとしてＴＨＦＡ３８重量部、および表−１
に掲げるアクリレート１９重量部およびベンゾフェノン
３重量部を均一配合して４種の塗料を作成し、これらの
塗料を実施例１と同様にして光デイスク板上に塗布、硬
化し試験した。

その結果を表−３に示す。

表−３ 実施例５〜２２ 多官能アクリレートとしてＤＰＩＩ＾３２重量部とＵ−
６Ｈ＾（新中村化学■製）１６重量部、単官能アクリレ
ートとしてＴＨＦＡ３２重量部およびベンゾフェノン３
重量部、弐（１）ａ）で規定するフッ素含有芳香族化合
物として、表−４に示した成分Ａ）を同表に掲げる割合
で均一配合して５種の塗料を調製し、これらの塗料を実
施例１と同様にしてディスク板上に塗布し、硬化せしめ
て試験した。

その結果を表−５に示す。

化合物Ａ 化合物Ｂ 化合物Ｃ ：４−（２−アクリロイルオキシ エトキシ）−２，５，６−トリフル オロイソフタロニトリル ：４，６−ビス（２−アクリロイル オキシエトキシ）−２，５−ジフ ルオロイソフタロニトリル ：　２，４．６−　トリス（２−アクリロイルオキシエ
トキシ）−５−フ ルオロイソフタロニトリル 表−５ 実施例２３〜２４ 多官能アクリレートとしてＤＰＨＡを３２重量部とＵ−
６ＨＡ（新中村化学■製）を１６重量部、単官能アクリ
レートとしてＴＨＦＡを３２重量部およびベンゾフェノ
ン３重量部、式（１）ａ）にて規定するフッ素含有芳香
族化合物として表−６に示した成分Ａ）を表−６に掲げ
る重量部数で均一配合して２種の塗料を調製し、これら
の塗料を実施例１と同様にして塗布、硬化し試験した。

その結果を表−７に示す。

表−６ 成分＾　：４−Ｃ２−アクリロイルオキシエトキシ）　
−２，５，６−）リフルオロイソフタロニトリル 表−７ 実施例２５〜２７ 多官能アクリレートとしてＤＰＨＡを３２重量部と（１
−６ＦＩＡ（新中村化学■製）を１６重量部、単官能ア
クリレートとしてＴＨＦ４３２重量部およびベンゾフェ
ノン３重量部、式（１）ａ）に規定するフッ素含有芳香
族化合物として表−８に掲げる化合物を２０重量部均一
配合して３種の塗料を調製し、これらの塗料を、実施例
１と同様にして塗布、硬化し試験した。

その結果を表−９に示す。

表−８ 表−９ 比較例５〜７ ２官能アクリレートとして表−１’Ｏに示す化合物を４
０重量部、単官能アクリレートとしてＴＨＦＡを１０重
量部およびベンゾフェノン３重量部、式（１）ａ）にて
規定するフッ素含有芳香族化合物として４−（２−アク
リロイルオキシエトキシ）　−２，５，６−）リフルオ
ロイソフタロニトリルを５０重量部均一配合して３種の
塗料を調製し、これらの塗料を実施例１と同様にして塗
布、硬化し試験した。

その結果を表−１１に示す。

表−１Ｏ 表−１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ａ）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中Ｒは水素またはメチル基、Ａは−ＯＣＨ＿２ＣＨ
   ＿２−、▲数式、化学式、表等があります▼、または▲
   数式、化学式、表等があります▼、Ｘは酸素、 硫黄、または▲数式、化学式、表等があります▼、Ｙお
   よびＺはフッ素または−ＣＮを、Ｑ、Ｇはフッ素または
   、 ▲数式、化学式、表等があります▼（ｎは１、２、３ま
   た は４の整数を、ＡおよびＸは前記に同じ基をそれぞれ表
   わす）〕で示されるフッ素含有芳香族化合物を１０〜６
   ０重量％、 ｂ）架橋剤として三官能以上の（メタ）アクリレートを
   １０〜８０重量％、 ｃ）共重合可能な他のビニルモノマーを０〜５０重量％ 及び ｄ）光重合開始剤 にて構成したことを特徴とする光ディスク用活性エネル
   ギー線硬化型コーティング剤。