JPH08329536A

JPH08329536A - 光学的情報記録媒体用基板の製造方法

Info

Publication number: JPH08329536A
Application number: JP7136621A
Authority: JP
Inventors: Motonori Ueda; 基範上田; Michio Kawai; 道生川井; Masatoshi Kimura; 昌敏木村; Toshihiro Yamazaki; 智弘山崎
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1995-06-02
Filing date: 1995-06-02
Publication date: 1996-12-13

Abstract

(57)【要約】【目的】複屈折が小さく、基板のそりもない、波長の
短いレーザーを用いた光ディスクとして好適なポリカー
ボネート製基板を提供する。【構成】特定の組成の分子量１００００〜２００００
のポリカーボネートを特定の金型温度、特定の冷却条件
で射出圧縮成形するもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は大容量の光学的情報記録
媒体、特に今後主流となると思われる、７００ｎｍ未満
の短波長でＮＡ＝０．５５以上の対物レンズを用い、か
つトラックピッチ１．３μｍ未満の記録密度で記録・再
生を行う光ディスクに適した樹脂基板の製造方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】記録可能な光ディスクとして穴あけ型媒
体が登場して以来、１０年以上の年月が経過した。この
間、記録消去が可能な光磁気媒体、１ビームオーバーラ
イトが可能な相変化媒体なども実用化されている。極く
初期を除き、記録再生用光源としては半導体レーザーが
用いられており、使用レーザー波長は、初期は８３０ｎ
ｍ前後、最近では７８０ｎｍ前後が主流である。

【０００３】収束光ビームのスポット径は、波長が短け
れば小さくすることができるため、短波長化が望まれて
いるが、現在、信頼性のある実用的な半導体レーザーの
波長は７８０ｎｍまでである。このような光記録媒体
は、コスト、量産性の観点から透明な樹脂基板上に記録
層、保護層等を形成してなり、ポリカーボネート樹脂が
主として用いられている。

【０００４】樹脂基板、特にポリカーボネート樹脂基板
では、基板の光学的異方性、すなわち複屈折、と基板の
そり、すなわちチルトが問題となる。特に光磁気媒体で
は、０．５度程度の小さなＫｅｒｒ回転角を検出するた
め、複屈折の影響が大きい。しかしながら、樹脂の分子
量等の最適化、成形技術の改良により、面内複屈折は２
０×１０^-6未満に抑えられ、実用上問題ないレベルとな
っている。一方、垂直複屈折、すなわち基板面に平行な
方向の屈折率と基板面に直角な方向の屈折率の差の絶対
値は、ポリカーボネート樹脂基板で特に大きく、５００
×１０^-6以上にも達するが、作動光学ヘッドの開発によ
り、やはり実用上問題ないレベルまでその影響は低減さ
れていた。

【０００５】

【発明が解決すべき課題】しかしながら、光ディスクの
一層の高密度化が求められるなか、６８０ｎｍ前後の半
導体レーザーが実用化され、近い将来安価で高出力なも
のが提供される見通しが出てきた。また、８００〜１０
００ｎｍ前後の高出力半導体レーザーと非線形素子を組
み合わせて５００ｎｍ前後の波長を得る技術も進歩し、
レーザーと非線形素子を組み合わせたヘッドも小型化さ
れつつある。

【０００６】さらには、波長５００ｎｍ程度の半導体レ
ーザーも実験室レベルでは開発に成功したという報告が
あいついでいる。このように、短波長化半導体レーザー
を用いた高密度光ディスクは、まず波長６８０ｎｍ前後
を始めとして、近い将来に量産化される状況が整ってき
ている。また、より小さなスポット径を得るため、収束
用の対物レンズの開口数ＮＡを０．５５以上にすること
も検討されている。以上述べたような高密度化の際、い
ったん解決されたと思われた、樹脂基板の光学的異方性
及びチルトが再び深刻な問題となることが懸念される。

【０００７】まず、樹脂基板の光学的異方性（複屈折）
に関わる問題点としては、以下の２点があげられる。１）基板を光ビームが通過する際に生じる位相差。
（Ｗ．Ａ．ＣｈａｌｌｅｎｅｒａｎｄＴ．Ａ．Ｒｉ
ｎｅｈａｒｔ，Ａｐｐｌ．Ｏｐｔ．，３１（１９９
２），１８５３ページに詳しい）光磁気媒体のように光
の偏光とその方位の回転を利用して情報の記録再生を行
う媒体では、特定方向の直線偏光の回転とともに、楕円
化が生じ、これがキャリアレベルの低下、作動ヘッドに
おけるコモンモードノイズの増加をもたらす。通常のポ
リカーボネート樹脂基板では２軸または１軸の光学的異
方性を有し、これは入射光の方向によって、位相差が異
なってくることを意味する。収束光ビームでは、種々の
入射光線の方位があるため、無数の位相差を有する光線
の寄せ集めとなり、位相差板等では簡単に補正できな
い、複雑な波面を形成する。位相差は、光線の入射方向
によって決まる基板の複屈折をΔｎ、基板厚をｄ、波長
をλとすると、 Δｎ・ｄ／λ で決まるから、記録再生に用いる波長が短くなれば、実
質的に位相差は増加する。従って、短波長化、特に７０
０ｎｍ未満で使用する光磁気媒体では基板の複屈折によ
る位相差の問題が深刻になる。

【０００８】２）複屈折による非点収差の問題。（Ｂ．
Ｅ／ＢｅｒｎａｃｋｉａｎｄＭ．Ｍａｎｓｕｒｉｐ
ｕｒ，Ａｐｐｌ．Ｏｐｔ．，３２（１９９３），６５４
７ページ等に詳しい）収束光ビームで基板に対して垂直
でなく斜めに光線が基板に入射する際、屈折が生じる
が、光学的異方性を有する基板では、入射光線の方位、
入射角度によって屈折率が異なることはよく知られてい
る。このため、本来、基板の記録層側の面で直径１μｍ
程度の面内に収束すべき、ビームに非点収差が生じる。
非点収差が生じた場合、焦点面をどこで合わせるかとい
う光学ヘッドの機差により、記録再生特性にばらつきが
生じる。また、ビームがトラック横断方向に長軸をもつ
楕円ビームとなった場合、隣接トラックからのクロスト
ークが問題となる。短波長光源を用いた高密度光ディス
クでは、トラックピッチも狭くなるから、クロストーク
の問題はいっそう厳しくなる。

【０００９】現在広く使われている２，２−ビス（４−
ヒドロキシフェニル）プロパン［ビスフェノールＡ］か
らのポリカーボネート樹脂について垂直複屈折を４００
×１０^-6未満とする基板についての出願（特開昭６２−
２０４４５１）はあるが、その製造方法に関する記述は
不十分で必ずしも光学的、機械的に優れた各種特性のバ
ランスのとれた基板を提供できるとは限らない。

【００１０】別の、出願（特開昭６２−１２１７６７）
では、主軸を基板面に水平にすることを提案している
が、やはり、製造方法として十分な記載があるとは言え
ないし、光学特性以外の機械特性等をも満足できるとは
限らない。これらは、８００ｎｍ程度の波長での比較的
低記録密度の媒体を念頭に、複屈折に伴う位相差の低減
のみを考慮している。

【００１１】また、特開昭６３−１３５２１１では、射
出工程終了後、樹脂が固化するまでの間で型締め圧力を
開放することを提案しているが、これでは、樹脂が比較
的自由に収縮しやすく、微妙な変形、転写不良を生じ易
い。光学的異方性の少ないポリオレフィン樹脂を用いる
という材料面からの提案もあるが、その上に成膜した薄
膜との密着性が悪いこと、生産量が少なく、工程が複雑
なため、高価であること等の理由により、必ずしも実用
化に適するとはいえない。さらに、通常用いられる基板
の厚みは１．２ｍｍであるが、基板の厚みを１．０ｍｍ
未満とすると、複屈折に関わる上記問題は軽減される。
しかし、そのような薄型基板は、単体ではそり易く、機
械的安定性に乏しいため、張り合わせて使用する必要が
ある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、懸垂する
芳香族基を少なくとも１個有するカーボネート結合単位
が、高分子鎖の分極率を低減、すなわち固有複屈折が小
さく、かつ優れた耐熱性を付与することを見いだし、複
屈折（特に垂直複屈折）が小さく、他の特性とのバラン
スにも優れる基板を得る方法を鋭意検討した結果、本発
明に到達した。

【００１３】本発明の要旨は、直径８０ｍｍ以上１５０
ｍｍ以下、厚さ１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の光学的情報
記録媒体用基板を製造するに当り、ポリカーボネート樹
脂として、カーボネート結合を構成する単位の中で、懸
垂する芳香族基を少なくとも１個有するカーボネート結
合構成単位（Ａ成分）を全カーボネート結合構成単位に
対して１００〜０重量％及び下記一般式（Ｉ）

【００１４】

【化３】

【００１５】（式中、Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｗは水素原子または
炭素数１〜６の脂肪族炭化水素基である）で示される基
を有するカーボネート結合構成単位（Ｂ成分）を全カー
ボネート結合構成単位に対して０〜１００重量％含有す
る平均分子量が１００００〜２００００のポリカーボネ
ート樹脂を用い、射出圧縮成形により、金型温度Ｔｍｏ
を、示差走査熱量計で測定した該樹脂のガラス転移点
（Ｔｇ）に対してＴｇ−４０℃≦Ｔｍｏ≦Ｔｇ−１０
℃、かつ、溶融樹脂を金型内に充填、圧縮してスタンパ
上の微細パターンを転写後、金型内で樹脂を冷却する時
間ｔｃ（ｓｅｃ）を、−０．１×（Ｔｇ−Ｔｍｏ）＋６
≦ｔｃ≦−０．３３（Ｔｇ−Ｔｍｏ）＋２０で成形する
ことを特徴とする光学的情報記録媒体用基板の製造方法
に存する。本発明において基板を形成する材料として
は、ポリカーボネート樹脂を用いる。カーボネート結合
とは、アルコール性水酸基またはフェノール性水酸基と
例えばホスゲンとを反応させて得られる下記式（イ）の
ような結合を云う。

【００１６】

【化４】

【００１７】また、カーボネート結合構成単位とは、こ
のようなカーボネート結合間に介在する２価の基を指
す。また、このカーボネート結合構成単位中に他の結合
種、例えばエステル結合、アミド結合、カーバメート結
合、エーテル結合等が含まれていてもさしつかえはな
い。懸垂する芳香族基を少なくとも１個有するカーボネ
ート結合構成単位（Ａ成分）としては、下記一般式（I
I）で示されるものが例示される。

【００１８】

【化５】

【００１９】ただし、（II）式中、Ｘ′及びＹ′は水素
原子、炭素数１〜６の脂肪族炭化水素基、アリール基ま
たはアラルキル基より選択され、且つＸ′、Ｙ′の少な
くとも１つはアリール基またはアラルキル基であり、
Ｚ′およびＷ′は水素原子または炭素数１〜６の脂肪族
炭化水素基である。このような懸垂する芳香族基を少な
くとも１個有するカーボネート結合構成単位を含むポリ
カーボネートは、懸垂する芳香族基を提供し得る。例え
ば下記一般式（II′) で示されるビスフェノール系化合
物の一種以上をホスゲンと反応させ重合させることによ
り得ることができる。

【００２０】

【化６】

【００２１】ただし、（II′) 式中、Ｘ′、Ｙ′、
Ｚ′、Ｗ′は前記一般式（II）と同義である。このよう
な一般式（II′) で示されるビスフェノール系化合物の
例としては、ビス（４−ヒドロキシフェニル）フェニル
メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１
−フェニルエタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェ
ニル）−１−フェニルプロパン、ビス（４−ヒドロキシ
フェニル）ジフェニルメタン、ビス（４−ヒドロキシフ
ェニル）ジベンジルメタン等が挙げられる。

【００２２】前記一般式（Ｉ）で示される基を有するカ
ーボネート結合構成単位を（Ｂ成分）を含むポリカーボ
ネートは、一般式（Ｉ）で示される基を提供し得る。例
えば下記一般式（Ｉ′）で示されるビスフェノール化合
物の一種以上をホスゲンと反応させ重合させることによ
り得られる。

【００２３】

【化７】

【００２４】ただし、（Ｉ′）式中、Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｗは
前記一般式（Ｉ）と同義である。このような一般式
（Ｉ′）で示されるビスフェノール化合物の例として
は、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニ
ル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−エ
チルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキ
シ−３−イソプロピルフェニル）プロパン、２，２−ビ
ス（４−ヒドロキシ−３−ｓｅｃブチルフェニル）プロ
パン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−ｔｅｒｔブ
チルフェニル）プロパン、ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）
エタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロ
パン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパ
ン即ちビスフェノールＡ、２，２−ビス（４−ヒドロキ
シフェニル）ブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフ
ェニル）ペンタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェ
ニル）−３−メチルブタン、２，２−ビス（４−ヒドロ
キシフェニル）ヘキサン、２，２−ビス（４−ヒドロキ
シフェニル）−４−メチルペンタン等が挙げられる。

【００２５】本発明においては、先ず懸垂する芳香族基
を少なくとも１個有するカーボネート結合構成単位（以
下Ａ成分という）と、前記一般式（Ｉ）で示される基を
有するカーボネート結合構成単位（以下Ｂ成分という）
を有するポリカーボネート樹脂を用意する。その方法と
しては、懸垂する芳香族基を少なくとも１個有するビス
フェノール系化合物、例えば前記一般式（II′）で示さ
れるビスフェノール系化合物を用いてポリカーボネート
を製造する際、前記一般式（Ｉ′）で示されるビスフェ
ノール化合物を本発明の要件を満たす範囲で共重合させ
る方法があげられる。

【００２６】また前記一般式（II′）で示されるビスフ
ェノール系化合物および前記一般式（Ｉ′）で示される
ビスフェノール化合物をそれぞれホスゲンと反応させて
それぞれのポリカーボネートを得、次いでこれらのポリ
カーボネートを本発明の要件を満たすように混合しても
よい。Ａ成分およびＢ成分を含むポリカーボネート樹脂
を製造するには、塩化メチレン、１，２−ジクロロメタ
ンなどの不活性溶媒中に一般式（Ｉ′）および（II′）
のビスフェノール化合物およびアルカリ水溶液またはピ
リジンなどの酸受容体を入れ、これにホスゲンを導入し
て反応させればよい。

【００２７】酸受容体としてアルカリ水溶液を使うとき
は、触媒としてトリメチルアミン、トリエチルアミン等
の第３級アミン、または、テトラブチルアンモニウムク
ロリド、ベンジルトリブチルアンモニウムブロミド等の
第４級アンモニウム化合物を用いると反応速度が増大す
る。また、必要に応じて分子量調節剤としてフェノー
ル、ｐ−タ−シヤリーブチルフェノール等の一価のフェ
ノールを共存させる。反応温度は０〜１００℃程度であ
る。触媒は最初から入れておいてもよいし、反応の途中
で、すなわちオリゴマーが生成した後に入れて触媒の存
在下に高分子量化反応を行なわせる等、任意の方法で用
いることができる。

【００２８】一般式（Ｉ′）および（II′) のビスフェ
ノール化合物の共重合の方法は、（イ）最初から両者を反応系内に存在させて同時にホス
ゲンと反応させて重合する。（ロ）一方をまずホスゲンと反応させある程度反応を行
なった後他方を入れて重合する。（ハ）別々にホスゲンと反応させてオリゴマーをつく
り、次いでそれらを混合しさらに反応させて重合する、等任意の方法がとれる。

【００２９】更に別途重合したものについて混合する方
法としては、それぞれの粉末あるいは粒状物を混合した
後、抽出機、ニーダー、混練ロール等で溶融状態にして
混合する方法、溶液ブレンド法等任意の方法がとれる。
本発明に使用されるポリカーボネート樹脂は、Ａ成分と
Ｂ成分から構成され、Ａ成分が１００〜０重量％、Ｂ成
分が０〜１００重量％である。Ａ成分が９０〜１０重量
％、Ｂ成分が１０〜９０重量％がさらに好ましい範囲で
ある。

【００３０】また、本発明に使用されるポリカーボネー
ト樹脂の平均分子量は１００００〜２００００である。
ここで言う平均分子量とはポリマー６．０ｇ／１の塩化
メチレン溶液を用い、２０℃で測定されるηｓｐから下
記の式（１）および式（２）より求められる値である。

【００３１】

【数１】

【００３２】

【数２】

【００３３】式中Ｃはポリマー濃度（ｇ／ｌ）、〔η〕
は極限粘度、Ｋ′＝０．２８、Ｋ＝１．２３×１０^-5、
α＝０．８３、Ｍは平均分子量を示す。

【００３４】平均分子量が１００００に満たないと基板
強度が充分でなく、割れやクラックを生じ易い。また、
２００００を越えると分子鎖の配向による光学的異方性
が増加し、特にスキン層の増加による面内複屈折が増加
する。このうち好ましい平均分子量は１２０００〜１７
０００である。

【００３５】本発明における射出圧縮成形に用いる装置
の概念図を図１に示す。成形装置１０は可動金型１１と
固定金型１２とを含み、可動金型１１には基板１３表面
にピットやレーザー案内溝を転写形成するためのスタン
パー１４が内外周スタンパー押さえ１５，１６によって
固定されている。他方、固定金型１２は固定盤１７に載
置されており、中央には湯口筒体即ちスプルー部１８が
設けられている。このスプルー部１８の中心には樹脂流
入路１８ａが形成されており、その一端１８ｂは金型１
１，１２間に形成されるキャビティ１９内に開口し且つ
他端１８ｃは射出ノズル２０に接続している。そして、
固定金型１２は、その外周部に配置され且つ固定盤１７
に取付けられた金型押さえ２１によって該固定盤１７に
固定されている。

【００３６】可動金型１１と固定金型１２は図１に示さ
れるように温度調整用チャンネル２２ａ〜２２ｄ，２３
ａ〜２３ｄを備え、このチャンネルによって各金型１
１，１２の径方向内側（以下内周部と称す）の温度と外
側（以下外周部と称す）の温度とを調節する。また、ス
プルー部１８には中心の樹脂流入路１８ａを取り巻くよ
うに冷却媒体通路２４が形成されている。

【００３７】この成形は通常、少なくとも３段階に分け
られる。第１過程は溶融した樹脂を金型内に充填する過
程で、樹脂温度が低下して流れにくくなる前に終了する
ため、１秒未満の短時間で終了する。第２過程は充填さ
れた樹脂表面にスタンパの微細パターンを転写するため
の過程であり、０．５秒〜２秒程度に選ばれるのが普通
である。

【００３８】第３過程は樹脂の冷却過程である。金型温
度が高い場合、基板をいきなり取り出すと、まだ、ガラ
ス転移点Ｔｇ近傍にあるため、変形し易い。例えば、基
板中心部を吸着して金型からはずす場合、わずかな引っ
かかり（金型を開いた時の落下防止に必要）により、基
板が反ったりする。

【００３９】金型温度Ｔｍｏは、樹脂の示差走査熱量計
で測定したガラス転移点Ｔｇに対してＴｇ−４０℃≦Ｔ
ｍｏ≦Ｔｇ−１０℃の範囲である。Ｔｇ−４０℃より低
いと、金型表面でのスキン層形成が促進されて面内複屈
折が大きくなり、転写性も悪くなる。Ｔｇ−１０℃より
高いと、基板が柔らかいまま金型から取り出されること
になり、機械特性の面から好ましくない。

【００４０】Ｔｇ−３５℃≦Ｔｍｏ≦Ｔｇ−１５℃がさ
らに好ましい範囲である。金型の表面温度を直接測定す
ることは難かしいので、ここで云う金型温度Ｔｍｏとは
冷却水の温度を測定し、これを金型温度としている。第
３過程での冷却時間ｔｃ（ｓｅｃ）は、−０．１×（Ｔ
ｇ−Ｔｍｏ）＋６≦ｔｃ≦−０．３３（Ｔｇ−Ｔｍｏ）
＋２０の範囲である。−０．１×（Ｔｇ−Ｔｍｏ）＋６
より短い場合は、基板が変形し易く、面振れ加速度等の
機械特性が悪化する。−０．３３（Ｔｇ−Ｔｍｏ）＋２
０より長い場合には、樹脂の凍結歪みが増加し、垂直複
屈折及び面内複屈折が増大する。

【００４１】−０．０７５×（Ｔｇ−Ｔｍｏ）＋６≦ｔ
ｃ≦−０．３６（Ｔｇ−Ｔｍｏ）＋２０がさらに好まし
い範囲である。溶融樹脂の温度は樹脂の流動性が十分確
保でき、かつ分解等から変質が防げる温度であり、例え
ば、分子量１５０００程度のポリカーボネート樹脂で
は、３百数十℃程度から４００℃程度に選ばれる。

【００４２】もちろん、樹脂の流動性、耐熱性を基準と
して決められるので、樹脂の分子特性が変化すれば必ず
しもこの範囲にあるとは限らない。また、この基板を上
記ガラス転移点Ｔｇよりやや低い温度でアニールするこ
とにより、さらに垂直複屈折を下げることができる。ア
ニール処理を行う温度Ｔａ（℃）はＴｇ−５０℃≦Ｔａ
≦Ｔｇ−２０℃の範囲が好ましい。Ｔｇ−５０℃より低
い場合は垂直複屈折の低下が不十分である。Ｔｇ−２０
℃より高い場合には、基板が変形し易く機械特性が悪化
する。また、内周部の面内複屈折も増加する。

【００４３】Ｔｇ−４５℃≦Ｔａ≦Ｔｇ−２５℃がさら
に好ましい範囲である。アニール処理は、成形時の冷却
による光学的ひずみを緩和したり、基板が吸収した水分
等を除去するために行なうためのものであり、成形直後
であっても、また成形後ある程度の日数経過後行なって
も良い。いずれにしても基板に記録層等をスパッタリン
グ等により形成する前に行なうのが良い。このような方
法により、基板面に平行な方向の屈折率と基板面に直角
な方向の屈折率の差の絶対値（垂直複屈折）が４５０×
１０^-6以下である基板が得られる。

【００４４】なお、ガラス転移点Ｔｇは示差走査熱量計
を用いて、昇温速度１６℃／ｍｉｎで１回昇温し、急冷
した後、再び１６℃／ｍｉｎで昇温したときの昇温曲線
（吸収熱量／温度）の変曲点をＴｇとした。射出成形す
るにあたって、亜リン酸エステル類をポリカーボネート
樹脂に対し０．０１〜２重量％添加することは、樹脂の
分解による着色、透明性の低下を抑制する上で好まし
い。

【００４５】かかる亜リン酸エステルとしては、トリブ
チルホスファイト、トリス（２−エチルヘキシル）ホス
ファイト、トリデシルホスファイト、トリステアリルホ
スファイト、トリフェニルホスファイト、トリクレジル
ホスファイト、２−エチルヘキシルジフェニルホスファ
イト、デシルジフェニルホスファイト、トリシクロヘキ
シルホスファイト、ジステアリルペンタエリスリチルジ
ホスファイト等を挙げることが出来る。

【００４６】かかる亜リン酸エステルを含有させる方法
としては、ドライブレンドする方法、押し出し機でペレ
ット化する際に溶融混合する方法、あるいはその際亜リ
ン酸エステル濃度の高いマスターペレットをつくり未添
加ペレットとドライブレンドする方法を挙げることが出
来る。以下、実施例を用いて本発明を更に具体的に説明
するが、本発明はその要旨を越えない限り以下の実施例
に限定されるものではない。

【００４７】

【実施例】本発明で使用するポリカーボネート樹脂の具
体的製造方法を製造例として、また、得られたポリカー
ボネート樹脂を用いて射出圧縮成形で製造した基板の特
性を例示する。なお、以下の各成分の量を示す部は全て
重量部である。また、ガラス転移点（Ｔｇ）はデュポン
社製示差走査熱量計より求めた値である。

【００４８】製造例１イ）ポリカーボネートオリゴマーの製造例水酸化ナトリウム水溶液にビスフェノールＡを溶解して調整したビスフェノールＡナトリウム塩の１６．６％水溶液１００重量部Ｐ−ターシャリーブチルフェノール０．２３重量部塩化メチレン４０重量部ホスゲン７重量部上記組成の混合物を定量的にバイブリアクターへ供給
し、界面重合を行った。反応混合物を分液し、ポリカー
ボネートオリゴマーを含有する塩化メチレン溶液のみを
補集した。得られたオリゴマーの塩化メチレン溶液の分
析結果は下記の通りであった。オリゴマー濃度２１．６重量％（注１）末端クロロホーメート基濃度０．２５規定（注２）末端フェノール性水酸基濃度０．０５３規定（注３）以上の方法で得られたＢ成分のオリゴマー溶液を以下オ
リゴマー溶液−Ｂと略称する。注１）蒸発乾固させて測定。注２）アニリンと反応させて得られるアニリン塩酸塩を
０．２規定水酸化ナトリウム水溶液で中和滴定。注３）四塩化チタン、酢酸溶液に溶解させたときの発色
を５４６ｎｍで比色定量。

【００４９】ロ）ポリカーボネートオリゴマーの製造オリゴマー溶液−Ｂ１６０重量部Ｐ−ターシャリーブチルフェノール１．１重量部塩化メチレン１３０重量部上記混合物を撹拌機付き反応器に仕込み５５０ｒｐｍで
撹拌した。更に下記組成の水溶液を仕込み１．５時間界
面重合を行った。ビスフェノールＡ−ナトリウム塩の１６．６重量％水溶液８０重量部水酸化ナトリウムの２５重量％水溶液８重量部トリエチルアミンの２重量％水溶液１重量部を加え７時間界面重合を行い反応混合物を分液し、ポリ
カーボネートを含む塩化メチレン溶液を、水、塩酸水溶
液、ついで水を用いて洗浄し、最後に塩化メチレンを蒸
発させて樹脂を取り出した。この樹脂の粘度平均分子量
は１５，０００であった。得られたポリカーボネートの
組成、物性を表１に示す。

【００５０】製造例２イ）ポリカーボネートのオリゴマーの製造１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−フェニルエタン１００重量部水酸化ナトリウム４０重量部水６００重量部塩化メチレン３７５重量部上記混合物を撹拌機付き反応器に仕込み８００ｒｐｍで
撹拌した。これにホスゲン５７部を１時間の間に吹き込
み、界面重合を行った。反応終了後ポリカーボネートオ
リゴマーを含有する塩化メチレン溶液のみを捕集した。
得られたオリゴマーの塩化メチレン溶液の分析結果は下
記の通りであった。オリゴマー濃度２０．３重量％（注１）末端クロロホーメート基濃度０．１８規定（注２）末端フェノール性水酸基濃度０．０５８規定（注３）以上の方法で得られたＡ成分のオリゴマー溶液を以下オ
リゴマー溶液−Ａと略称する。

【００５１】ロ）ポリカーボネートの製造オリゴマー溶液−Ａ１４０重量部Ｐ−ターシャリーブチルフェノール０．７３重量部塩化メチレン８０重量部上記混合物を攪拌機付き反応器に仕込み２００ｒｐｍで
攪拌した。更に下記組成の水溶液即ち、水酸化ナトリウム４．０重量％水溶液４０重量部トリエチルアミン２重量％水溶液０．２７重量部ハ）と同様の処方により洗浄後、溶媒を乾固して樹脂を
得た。樹脂の粘度平均分子量は１３，７００であった。

【００５２】ニ）ポリカーボネートの製造オリゴマー溶液−Ｂ１６０重量部Ｐ−ターシャリーブチルフェノール１．３重量部塩化メチレン１３０重量部ビスフェノールＡ−ナトリウム塩の１６．６重量％水溶液８０重量部水酸化ナトリウム２５重量％水溶液８重量部トリエチルアミン２重量％水溶液１重量部を用いて比較製造例１と同様な方法で界面重合、洗浄を
行い樹脂を得た。この樹脂の粘度平均分子量は１３，７
００であった。ニ）ポリカーボネートの製造ロ）で得られた樹脂１５重量部とハ）で得られた樹脂８
５重量部を２軸押出機を用いて３１０℃の温度条件にて
混合させた。この混合物の粘度平均分子量は１３，７０
０であった。また、ＮＭＲの分析結果から混合されてい
るビスフェノールＡ由来のカーボネート結合構成単位の
量は全カーボネート結合構成単位に対し８４．５重量％
であった。得られたポリカーボネートの組成、物性を表
１に示す。

【００５３】製造例３イ）ポリカーボネートの製造法オリゴマー溶液−Ａから製造例２のロ）で得られた粘度
平均分子量１３，７００の樹脂２５重量部とオリゴマー
溶液−Ｂから同製造例のハ）で得られた粘度平均分子量
１３，７００の樹脂７５重量部を混合した。樹脂の粘度
平均分子量は１３，７００であった。またＮＭＲの分析
結果から共重合されているビスフェノールＡ由来のカー
ボネート結合構成単位の量は全カーボネート結合単位に
対し７２．９重量％であった。得られたポリカーボネー
トの組成、物性を表１に示す。

【００５４】製造例４イ）ポリカーボネートの製造オリゴマー溶液−Ａから製造例２のロ）と同様な方法で
界面重合により得られた粘度平均分子量１２，３００の
樹脂５５重量部とオリゴマー溶液−Ｂから同製造例の
ハ）で得られた樹脂４５重量部とを混合した。樹脂の粘
度平均分子量は１２，８００であった。またＮＭＲの分
析結果から共重合されているビスフェノールＡ由来のカ
ーボネート結合構成単位の量は全カーボネート結合単位
に対し４４．０重量％であった。得られたポリカーボネ
ートの組成、物性を表１に示す。

【００５５】製造例５イ）ポリカーボネートの製造オリゴマー溶液−Ａから製造例２のロ）と同様な方法で
界面重合により得られた粘度平均分子量１３，７００の
樹脂５５重量部とオリゴマー溶液−Ｂから同製造例の
ハ）で得られた樹脂４５重量部とを混合した。樹脂の粘
度平均分子量は１３，４００であった。またＮＭＲの分
析結果から共重合されているビスフェノールＡ由来のカ
ーボネート結合構成単位の量は全カーボネート結合単位
に対し４４．１重量％であった。得られたポリカーボネ
ートの組成、物性を表１に示す。

【００５６】製造例６イ）ポリカーボネートの製造オリゴマー溶液−Ａから製造例２のロ）と同様な方法で
界面重合により得られた粘度平均分子量１５，４００の
樹脂５５重量部とオリゴマー溶液−Ｂから同製造例の
ハ）で得られた樹脂４５重量部とを混合した。樹脂の粘
度平均分子量は１４，２００であった。またＮＭＲの分
析結果から共重合されているビスフェノールＡ由来のカ
ーボネート結合構成単位の量は全カーボネート結合単位
に対し４４．１重量％であった。得られたポリカーボネ
ートの組成、物性を表１に示す。

【００５７】製造例７イ）ポリカーボネートの製造オリゴマー溶液−Ａから製造例２のロ）と同様な方法で
界面重合により得られた粘度平均分子量１３，７００の
樹脂７５重量部とオリゴマー溶液−Ｂから同製造例の
ハ）で得られた樹脂２５重量部とを混合した。樹脂の粘
度平均分子量は１３，２００であった。またＮＭＲの分
析結果から共重合されているビスフェノールＡ由来のカ
ーボネート結合構成単位の量は全カーボネート結合単位
に対し２４．６重量％であった。得られたポリカーボネ
ートの組成、物性を表１に示す。

【００５８】製造例８イ）ポリカーボネートの製造オリゴマー溶液−Ａ１４０重量部Ｐ−ターシャリーブチルフェノール０．７５重量部塩化メチレン８０重量部上記混合物を撹拌機付き反応器に仕込み２００ｒｐｍで
撹拌した。更に下記組成の水溶液即ち、水酸化ナトリウム４．０重量％水溶液４０重量部トリエチルアミン２重量％水溶液０．０５重量部を加え７時間界面重合を行い反応混合物を分液し、ポリ
カーボネートを含む塩化メチレン溶液を、水、塩酸水溶
液、ついで水を用いて洗浄し、最後に塩化メチレンを蒸
発させて樹脂を取り出した。この樹脂の粘度平均分子量
は１３，０００であった。得られたポリカーボネートの
組成、物性、を表１に示す。

【００５９】比較製造例１ポリカーボネートの製造オリゴマー溶液−Ａ１１０重量部オリゴマー溶液−Ｂ９０重量部塩化メチレン５０重量部Ｐ−ターシャリーブチルフェノール１．７７重量部水４０重量部水酸化ナトリウム２５重量％水溶液４５重量部トリエチルアミン２重量％水溶液１．９重量部を用いて比較製造例１と同様な方法で界面重合、洗浄を
行い樹脂を得た。この樹脂の粘度平均分子量は９，５０
０であった。またＮＭＲの分析結果から共重合されてい
るビスフェノールＡ由来のカーボネート結合構成単位の
量は全カーボネート結合単位に対し４４．７重量％であ
った。得られたポリカーボネートの組成、物性を表１に
示す。

【００６０】比較製造例２ポリカーボネートの製造オリゴマー溶液−Ａ１１０重量部オリゴマー溶液−Ｂ９０重量部塩化メチレン５０重量部Ｐ−ターシャリーブチルフェノール０．９４重量部水４０重量部水酸化ナトリウム２５重量％水溶液４５重量部トリエチルアミン２重量％水溶液１．９重量部を用いて比較製造例１と同様な方法で界面重合、洗浄を
行い樹脂を得た。この樹脂の粘度平均分子量は２２，５
００であった。またＮＭＲの分析結果から共重合されて
いるビスフェノールＡ由来のカーボネート結合構成単位
の量は全カーボネート結合単位に対し４４．５重量％で
あった。得られたポリカーボネートの組成、物性を表１
に示す。

【００６１】実施例１〜８、比較例１〜８射出圧縮成形機は、住友重機械製のディスク５ＡＭIII
（商品名）を使用して、表２に示す成形条件で直径１３
０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍの円盤状の基板を成形した。射
出圧縮成形の圧力制御は、基板の単位面積あたりに印加
する圧力と時間で示すと溶融樹脂を金型内に充填する第
１過程が６５ｋｇ／ｃｍ²で０．３秒間、圧縮してスタ
ンパ上の微細パターンを転写する第２過程が３０１ｋｇ
／ｃｍ²で１秒間、樹脂の冷却を行なう第３過程が１５
１ｋｇ／ｃｍ²で実施した。得られた基板の物性を表２
に示す。

【００６２】実施例９〜１４、比較例９〜１３射出圧縮成形機は、住友重機械製のディスク５ＡＭIII
（商品名）を使用して、表３に示す成形条件で直径８６
ｍｍ、厚さ１．２ｍｍの円盤状の基板を成形した。射出
圧縮成形の圧力制御は、基板の単位面積あたりに印加す
る圧力と時間で示すと溶融樹脂を金型内に充填する第１
過程から圧縮してスタンパ上の微細パターンを転写する
第２過程までが３９３ｋｇ／ｃｍ²で１．２秒間、樹脂
の冷却を行なう第３過程が１９６ｋｇ／ｃｍ²で実施し
た。評価として、直径１３０ｍｍの基板は半径３０ｍｍ
から６０ｍｍのうち１０ｍｍ刻みで、直径８６ｍｍの基
板は半径２５ｍｍから４０ｍｍのうち５ｍｍ刻みで４点
測定した。面内複屈折及び垂直複屈折の最大値と最小値
を示した。装置は、オーク製作所製自動複屈折測定装置
ＡＤＲ−１３０Ｎを使用した。さらに、基板の機械特性
を現行光ディスクの規格（ＩＳＯ／ＩＥＣ１３５４９）
に従って評価した結果、十分なマージンをもってクリア
するものを○、ぎりぎりではあるがクリアするものを
△、規格外のものを×で表した。また、溝及びセクター
部のピットの転写性をやはり、上記規格に従って評価
し、十分なマージンをもってクリアするものを○、ぎり
ぎりではあるがクリアするものを△、規格外のものを×
で表した。得られた基板の物性を表３に示す。

【００６３】実施例１５、１６実施例１３、１４で得られた基板をヤマト科学社製、オ
ーブンＤＦ６２（商品名）を使用して１２０℃で１時間
アニール処理をした。結果を表３に示すが、アニール前
の基板に比べ面内複屈折、垂直複屈折ともに改善が見ら
れた。得られた基板の物性を表３に示す。

【００６４】

【表１】

【００６５】

【表２】

【００６６】

【表３】

【００６７】

【発明の効果】本発明の方法により得られた基板は、そ
りが少なく、複屈折等の光学的歪が小さいので短波長用
の光学的情報記録媒体用の基板として好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法に用いる装置の一例の縦断面図

【符号の説明】１０成形装置１１可動金型１２固定金型１３基板１４スタンパー１８スプルー部１９キャビティー

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 // Ｂ２９Ｋ 69:00 Ｂ２９Ｌ 17:00 (72)発明者山崎智弘岡山県倉敷市潮通三丁目10番地三菱化学株式会社水島事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】直径８０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下、厚さ
１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の光学的情報記録媒体用基板
を製造するに当り、ポリカーボネート樹脂として、カー
ボネート結合を構成する単位の中で、懸垂する芳香族基
を少なくとも１個有するカーボネート結合構成単位（Ａ
成分）を全カーボネート結合構成単位に対して１００〜
０重量％及び下記一般式（Ｉ）【化１】（式中、Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｗは水素原子または炭素数１〜６
の脂肪族炭化水素基である）で示される基を有するカー
ボネート結合構成単位（Ｂ成分）を全カーボネート結合
構成単位に対して０〜１００重量％含有する平均分子量
が１００００〜２００００のポリカーボネート樹脂を用
い、射出圧縮成形により、金型温度Ｔｍｏを、示差走査
熱量計で測定した該樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）に対し
てＴｇ−４０℃≦Ｔｍｏ≦Ｔｇ−１０℃、かつ、溶融樹
脂を金型内に充填、圧縮してスタンパ上の微細パターン
を転写後、金型内で樹脂を冷却する時間ｔｃ（ｓｅｃ）
を、−０．１×（Ｔｇ−Ｔｍｏ）＋６≦ｔｃ≦−０．３
３×（Ｔｇ−Ｔｍｏ）＋２０で成形することを特徴とす
る光学的情報記録媒体用基板の製造方法。
【請求項２】ポリカーボネート樹脂が、カーボネート
結合構成単位として懸垂する芳香族基を少なくとも１個
有するカーボネート結合構成単位（Ａ成分）と、前記一
般式（Ｉ）で表される基を有するカーボネート結合構成
単位（Ｂ成分）とを有する共重合ポリカーボネートであ
る特許請求の範囲第１項記載の基板の製造方法。
【請求項３】ポリカーボネート樹脂が、カーボネート
結合構成単位として懸垂する芳香族基を少なくとも１個
有するカーボネート結合構成単位（Ａ成分）と、前記一
般式（Ｉ）で表される基を有するカーボネート結合構成
単位（Ｂ成分）からなるポリカーボネートとの混合物で
ある特許請求の範囲第１項記載の基板の製造方法。
【請求項４】前記Ａ成分が、下記一般式（II）【化２】（式中、Ｘ′およびＹ′は水素原子または炭素数１〜６
の脂肪族炭化水素基、アリール基またはアラルキル基か
ら選択され、かつＸ′、Ｙ′の少なくとも１つはアリー
ル基またはアラルキル基であり、Ｚ′およびＷ′は水素
原子または炭素数１〜６の脂肪族炭化水素基である）で
示される基を有するカーボネート結合構成単位である特
許請求の範囲第１〜３項のいずれか１項に記載の基板の
製造方法。