JPH10182779A - 紫外線硬化型組成物 - Google Patents

紫外線硬化型組成物

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JPH10182779A
JPH10182779A JP8343297A JP34329796A JPH10182779A JP H10182779 A JPH10182779 A JP H10182779A JP 8343297 A JP8343297 A JP 8343297A JP 34329796 A JP34329796 A JP 34329796A JP H10182779 A JPH10182779 A JP H10182779A
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JP
Japan
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acrylate
meth
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ultraviolet
skeleton
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JP8343297A
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English (en)
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Kazuo Murakami
和夫 村上
Takeshi Isonaka
健 磯中
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DIC Corp
Original Assignee
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】光学ディスクの記録膜である、金やチッ化ケイ
素等に対して強い接着力を示す硬化皮膜が得られる紫外
線硬化型組成物。 【解決手段】ジアルキル置換シクロヘキサン−1,2−
ジアルキレン骨格含有ポリウレタンポリ(メタ)アクリ
レートを含むことを特徴とする光学ディスク用紫外線硬
化型組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学ディスク用紫
外線硬化型組成物に関し、特に、少なくとも1枚のディ
スクに情報記録層を有する2枚のディスクを貼り合わせ
る際に使用する接着剤として好適な紫外線硬化型組成物
に関する。
【0002】
【従来の技術】高密度情報記録媒体であるデジタルビデ
オディスク(DVD)は、少なくとも1枚のディスクに
情報記録層を有する2枚のディスクを貼り合わせる方法
で作製され、紫外線硬化型組成物を接着剤として使用す
ることが盛んに検討されている。
【0003】再生専用型のDVDの場合、貼り合わせる
2枚のディスクとして、共にポリカーボネート基板の片
面に記録情報に対応する凹凸を設け、更に金属薄膜とし
て例えばアルミニウムの層が形成されているものを使用
したり、1枚には金やチッ化ケイ素等の半透明薄膜が形
成されているものを使用したり、さらには1枚には情報
記録層を持たない透明なポリカーボネート基板を使用す
る場合等があり、用途に応じ適宜基板が選択される。
【0004】前記3通りのDVDは、それぞれ順にDV
D−10(再生面両面−信号層各1層)、DVD−9
(再生面片面−信号層2層)、DVD−5(再生面片面
−信号層1層)と呼ばれる。この他DVD−17(再生
面両面−信号層各2層)という形式もある。
【0005】接着剤として例えば従来よりコンパクトデ
ィスクのアルミニウム反射膜保護用に使用されている紫
外線硬化型組成物を用いた場合、アルミニウム薄膜やポ
リカーボネート基板に対しては十分な接着力を有する
が、金やチッ化ケイ素等が薄膜として使用されている場
合これらに対しては接着力が不十分であるため、DVD
用の接着剤として、アルミニウムやポリカーボネート以
外にも金やチッ化ケイ素等の半透明膜を形成する物質に
対しても接着力の強い紫外線硬化型組成物が求められて
いる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる状況に
鑑みてなされたものであり、金やチッ化ケイ素等に対し
て強い接着力を示す硬化皮膜が得られる紫外線硬化型組
成物を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討した結果、特定のオリゴマー
を含む紫外線硬化型組成物を使用することにより、アル
ミニウムやポリカーボネートに対しては勿論、金やチッ
化ケイ素等に対して強い接着力が得られることを見い出
し本発明に至った。
【0008】すなわち本発明は、ジアルキル置換シクロ
ヘキサン−1,2−ジアルキレン骨格含有ポリウレタン
ポリ(メタ)アクリレートを含むことを特徴とする光学
ディスク用紫外線硬化型組成物を提供する。
【0009】本発明において、(メタ)アクリレート等
の様に、(メタ)が接頭辞としてつく場合には、メタア
クリレートと単なるアクリレートとの両方が包含され
る。また、ポリ(メタ)アクリレート等のポリは、2以
上を意味する。
【0010】本発明におけるジアルキル置換シクロヘキ
サン−1,2−ジアルキレン骨格含有ポリウレタンポリ
(メタ)アクリレートは、紫外線硬化性化合物として用
いられる。
【0011】本発明で用いるジアルキル置換シクロヘキ
サン−1,2−ジアルキレン骨格含有ポリウレタンポリ
(メタ)アクリレートとは、シクロヘキサンの6つの炭
素原子のうちの2つの異なる炭素原子上の水素原子が、
各々1つずつ、同一でも異なっていてもよいアルキル基
で置換されており、かつ、前記アルキル基が置換されて
いない、環上のその他の4つの炭素原子のうちの、隣接
する異なる2つ炭素原子上の水素原子が、各々1つず
つ、同一でも異なっていてもよいアルキレン基で置換さ
れた骨格を有するポリウレタンポリ(メタ)アクリレー
トである(本発明においては、アルキレン基を有する炭
素原子が隣接しているという意味で、シクロヘキサン−
1,2−ジアルキレンと呼んでいる。)。
【0012】ジアルキル置換シクロヘキサン−1,2−
ジアルキレン骨格に置換されている各アルキル基や各ア
ルキレン基は、炭素鎖長が同一でも異なっていてもよい
が、当該骨格に含まれる全炭素原子数の合計が34又は
36であるものが好ましい。
【0013】ジアルキル置換シクロヘキサン−1,2−
ジアルキレン骨格としては、例えば次の一般式(1)の
骨格がある。
【0014】
【化1】
【0015】一般式(1)において、R1及びR2は同
一炭素原子数でも異なった炭素原子数であってもよい、
いずれもアルキル基、m及びnは同一でも異なっていて
もよい自然数であり、R1及びR2に含有される各炭素
原子数、ならびに、m及びnの全合計が30である。
【0016】上記一般式(1)においては、通常、R1
は、炭素原子数6〜8の直鎖アルキル基、R2は、炭素
原子数6〜8の直鎖アルキル基、m=7〜8、n=7〜
8である。
【0017】また本発明で用いられる特定ポリウレタン
(メタ)アクリレートは、その骨格中には、ジアルキル
置換シクロヘキサン−1,2−ジアルキレン骨格のみが
含まれていてもよいし、それと共に、隣接する2つの炭
素原子に各々1つずつアルキル基を有するアルキレン骨
格を更に含有していてもよい。或いはまた、ジアルキル
置換シクロヘキサン−1,2−ジアルキレン骨格のみが
含まれているポリウレタンポリ(メタ)アクリレートを
用いる場合には、それに隣接する2つの炭素原子に各々
1つずつアルキル基を有するアルキレン骨格のみを含有
するポリウレタンポリ(メタ)アクリレートを併用する
ことで同様の技術的効果を得ることも出来る。
【0018】また、上記した隣接する2つの炭素原子に
各々1つずつアルキル基を有するアルキレン骨格として
は、例えば次の一般式(2)の骨格がある。
【0019】
【化2】
【0020】一般式(2)において、R3及びR4は同
一炭素原子数でも異なった炭素原子数であってもよい、
いずれもアルキル基、q及びrは同一でも異なっていて
もよい自然数であり、R3及びR4に含有される各炭素
原子数、ならびに、q及びrの全合計が34である。
【0021】上記一般式(2)においては、通常、R3
は、炭素原子数8〜9の直鎖アルキル基、R4は、炭素
原子数8〜9の直鎖アルキル基、q=7〜9、r=7〜
9である。
【0022】本発明で用いる、特定骨格を含有するポリ
ウレタンポリ(メタ)アクリレートは、当該骨格を有す
る原料を、ポリウレタン(メタ)アクリレート調製のた
めのその他の原料と併用することにより容易に製造する
ことが出来る。
【0023】具体的には、例えば次の様な製造方法があ
る。勿論、以下の製造方法を参考にして、反応順序を適
宜変更して最終的に同一のものを得ることも出来る。 ジアルキル置換シクロヘキサン−1,2−ジアルキ
レン骨格含有ジオールと、必要に応じて前記以外のジオ
ールを併用して、それと有機ジイソシアネートとを反応
させて両末端イソシアネート基のポリウレタンを得て、
これと(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル
とを反応させる。 ジアルキル置換シクロヘキサン−1,2−ジアルキ
レン骨格含有ジカルボン酸と多価アルコールとを反応さ
せて得たポリエステルジオールを含むポリエステルジオ
ールと、有機ジイソシアネートとを反応させて両末端イ
ソシアネート基のポリウレタンを得て、これと(メタ)
アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルとを反応させ
る。 ジアルキル置換シクロヘキサン−1,2−ジアルキ
レン骨格含有ジオールと多価カルボン酸とを反応させて
得たポリエステルジオールを含むポリエステルジオール
と、有機ジイソシアネートとを反応させて両末端イソシ
アネート基のポリウレタンを得て、これと(メタ)アク
リル酸ヒドロキシアルキルエステルとを反応させたりし
て得ることが出来る。
【0024】後二者の製造方法において、ポリエステル
を得るに当たっては公知慣用の多価カルボン酸及び/又
は多価アルコールが使用できる。この場合の多価カルボ
ン酸としては、ジカルボン酸、例えばコハク酸、グルタ
ル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバチン酸等の脂肪
族ジカルボン酸が挙げられる。勿論、多価カルボン酸に
代えて、多価カルボン酸低級アルコールエステルを用い
て、多価アルコールとの脱低級アルコール反応によりポ
リエステルを得ることもできる。多価アルコールについ
ては、後述の通りである。
【0025】尚、上記のうちでは、後二者の製造方法で
得られた特定骨格を含有するポリウレタンジ(メタ)ア
クリレートが、最終的により可とう性に優れた硬化皮膜
が得られる上、通常併用されるエチレン性不飽和二重結
合含有重合性単量体との相溶性がより良好となる点で好
ましい。尚、上記の製造方法では、例えば特定骨格を有
するジカルボン酸としては水添ダイマー酸が、一方、特
定骨格を有するジオールとしては水添ダイマージオール
が、好適に使用できる。
【0026】水添ダイマー酸としては、上記一般式
(1)の2つのアルキレン基の末端にカルボキシル基が
各々結合した化合物、水添ダイマージオールとしては、
上記一般式(1)の2つのアルキレン基の末端に水酸基
が各々結合した化合物が、それぞれ使用できる。
【0027】具体的には、前記一般式(1)において、
R1=CH3(CH25、R2=CH3(CH27、m=
n=7のジカルボン酸、R1=CH3(CH25、R2
=CH3(CH27、m=n=8のジオールが挙げられ
る。
【0028】本発明で用いる特定骨格を有するポリウレ
タンポリ(メタ)アクリレートは、上記した方法で得る
ことが出来るが、その際に使用できる原料は、例えば以
下の通りである。
【0029】まず多価アルコールとしては、例えばエチ
レングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタ
ンジオール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−
1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオー
ル、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオ
ール、1,9−ノナンジオール,1,10−デカンジオ
ール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、ネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール、トリメチロールプロパ
ン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール等
が挙げられる。通常、ジオールのみ又はジオールを主体
として3官能以上のアルコールを併用して、それと多価
カルボン酸とで、常法である脱水縮合反応によりポリエ
ステルジオールが得られる。
【0030】尚、本発明において好適に用いられる、ジ
アルキル置換シクロヘキサン−1,2−ジアルキレン骨
格含有のポリエステルジオールは、前記一般式(1)の
2つのアルキレン基の末端にカルボキシル基が各々結合
した水添ダイマー酸と、炭素原子数2〜10の2価アル
コール(ジオール)とから得られるものが好ましい。こ
の様な市販品としては、例えば、水添ダイマー酸とエチ
レングリコールから成るポリエステルジオールとしてペ
スポールPP−200、水添ダイマー酸と1,6−ヘキ
サンジオールから成るポリエステルジオールとしてペス
ポールPP−600、PP−601、PP−602、水
添ダイマー酸と1,9−ノナンジオールから成るポリエ
ステルジオールとしてペスポールPP−900がそれぞ
れ東亜合成(株)より入手できる。
【0031】これらポリエステルジオールのウレタンア
クリレートは、上記した通り、例えばポリエステルジオ
ール、有機ジイソシアネート及び(メタ)アクリル酸ヒ
ドロキシアルキルエステルに代表されるアクリロイル基
を有するヒドロキシ化合物とを必須成分として反応させ
て得ることができる。
【0032】有機ジイソシアネート化合物としては、例
えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジ
イソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイ
ソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水添キシ
リレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイ
ソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネ
ート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、トリジンジイ
ソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、リジ
ンジイソシアネート等を挙げることができる。3官能以
上の有機ポリイソシアネートは、必要に応じて併用され
る。
【0033】アクリロイル基を有するヒドロキシ化合物
としては、例えば、ヒドロキシエチルアクリレート、2
−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシブ
チルアクリレート、フェノキシヒドロキシプロピルアク
リレート、ブトキシヒドロキシプロピルアクリレート、
ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリ
スリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、トリメ
チロールプロパンジアクリレート、ジプロピレングリコ
ールモノアクリレート、1,6-ヘキサンジオールモノアク
リレート、グリセリンジアクリレート、カプロラクトン
変性2−ヒドロキシエチルアクリレート、ステアリン酸
変性ペンタエリスリトールジアクリレート等を挙げるこ
とができる。
【0034】紫外線硬化性組成物を調製するに際して
は、前記した特定骨格含有ポリウレタンポリ(メタ)ア
クリレートだけでなく、単官能(メタ)アクリレートや
多官能(メタ)アクリレートを、重合性モノマー成分と
して併用することが出来る。これらは各々、単独又は2
種以上併用して使用することができる。
【0035】本発明に使用できる重合性モノマーとして
は例えば以下のものが挙げられる。単官能(メタ)アク
リレートとしては例えば、置換基としてメチル、エチ
ル、プロピル、ブチル、アミル、2−エチルヘキシル、
オクチル、ノニル、ドデシル、ヘキサデシル、オクタデ
シル、シクロヘキシル、ベンジル、メトキシエチル、ブ
トキシエチル、フェノキシエチル、ノニルフェノキシエ
チル、テトラヒドロフルフリル、グリシジル、2−ヒド
ロキシエチル、2−ヒドロキシプロピル、3−クロロ−
2−ヒドロキシプロピル、ジメチルアミノエチル、ジエ
チルアミノエチル、ノニルフェノキシエチルテトラヒド
ロフルフリル,カプロラクトン変性テトラヒドロフルフ
リル、イソボルニル,ジシクロペンタニル,ジシクロペ
ンテニル,ジシクロペンテニロキシエチル等の如き基を
有する(メタ)アクリレート等が挙げられる。
【0036】又、多官能(メタ)アクリレートとしては
例えば、1,3−ブチレングリコール、1,4−ブタン
ジオール、1,5−ペンタンジオール,3−メチル−
1,5−ペンタンジオール,1,6−ヘキサンジオー
ル、ネオペンチルグリコール,1,8−オクタンジオー
ル,1,9−ノナンジオール,トリシクロデカンジメタ
ノール,エチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール
等のジアクリレート、トリス(2−ヒドロキシエチル)
イソシアヌレートのジ(メタ)アクリレート, ネオペ
ンチルグリコール1モルに4モル以上のエチレンオキサ
イド若しくはプロピレンオキサイドを付加して得たジオ
ールのジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA1モ
ルに2モルのエチレンオキサイド若しくはプロピレンオ
キサイドを付加して得たジオールのジ(メタ)アクリレ
ート、トリメチロールプロパン1モルに3モル以上のエ
チレンオキサイド若しくはプロピレンオキサイドを付加
して得たトリオールのジ又はトリ(メタ)アクリレー
ト、ビスフェノールA1モルに4モル以上のエチレンオ
キサイド若しくはプロピレンオキサイドを付加して得た
ジオールのジ(メタ)アクリレート/トリス(2−ヒド
ロキシエチル)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレ
ート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレー
ト、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート/
ジペンタエリスリトールのポリ(メタ)アクリレート/
カプロラクトン変性トリス[(メタ)アクリロキシエチ
ル]イソシアヌレート,アルキル変性ジペンタエリスリ
トールのポリ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変
性ジペンタエリスリトールのポリ(メタ)アクリレート
/ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアク
リレート,カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸ネ
オペンチルグリコールジアクリレート/エチレンオキサ
イド変性リン酸(メタ)アクリレート、エチレンオキサ
イド変性アルキル化リン酸(メタ)アクリレート等があ
げられる。
【0037】また、N−ビニル−2−ピロリドン、アク
リロイルモルホリン、ビニルイミダゾール、N−ビニル
カプロラクタム、酢酸ビニル、(メタ)アクリル酸、
(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシメチルアクリ
ルアミド又はN−ヒドロキシエチルアクリルアミド及び
それらのアルキルエーテル化合物等も使用できる。
【0038】更に、重合性モノマーと同様に併用できる
ものとしては,重合性オリゴマーとして公知慣用のポリ
エステルポリ(メタ)アクリレート,ポリエーテルポリ
(メタ)アクリレート,ポリエーテルエステルポリウレ
タン(メタ)アクリレート、エポキシポリ(メタ)アク
リレート等がある。
【0039】本発明の組成物を調製するに当たっては、
上記特定骨格のポリウレタンポリ(メタ)アクリレート
を用いるのみならず、組成物そのものの物性及び硬化皮
膜の物性を目的とする光学ディスクに適したものとなる
様に化学組成を適宜選択する。DVDの場合には、DV
Dの各様式に応じて、組成物そのものの物性及び貼り合
わせ硬化層の物性をDVDに適したものとなる様に化学
組成を適宜選択する。
【0040】この際の基準としては、情報記録層に記録
された情報の変質、即ちピットに異常が生じないことが
大前提として、例えば、塗布温度条件下で、組成物中の
成分が結晶化したり相分離することがないこと、貼り合
わせる2つの表面いずれに対しても極力高い濡れ性を有
していること、短時間に平滑で均一な湿潤表面を与える
レベリング性を有していること、貼り合わせる2つ表面
を腐蝕や劣化させる原因物質やイオンを極力含まないこ
と、硬化前の組成物に液状においてもある程度の粘接着
性を有していること、硬化阻害の一因となる気体の溶解
度が極力小さいこと、組成物が硬化前でも硬化後でも紫
外線を出来るだけ高率で透過する透明性があること、貼
り合わせた2層と硬化層の密着性がより大きくなる様に
すること、同硬化層の弾性率を特定範囲とする様にする
こと、同硬化層の透湿度を極力小さくする様にするこ
と、同組成物の硬化前と硬化後の収縮率を極力小さくす
る様にすること、そしてこれらの各評価項目での測定値
が、絶対値として優れており、かつ常態時と、高温高湿
長時間被曝時とでそれら各絶対値間の変化が極力小さい
こと等が挙げられる。これら基準を全て満足するか、出
来るだけ多く満足する様に、光重合開始剤を含む紫外線
硬化型組成物は調製される。
【0041】本発明の紫外線硬化型組成物の調製に当た
っては、通常、光重合開始剤が併用される。本発明に使
用できる光重合開始剤としては、光によりラジカルを発
生し、そのラジカルが重合性不飽和化合物と効率的に反
応するものであれば良い。分子が開裂してラジカルを発
生するタイプや芳香族ケトンと水素供与体の組合せのよ
うに複合して用いられるものがある。
【0042】前者に属する例としては、例えば、ベンゾ
イルエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、
ベンジルジメチルケタール、1−ヒドロキシシクロヘキ
シルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1
−フェニル−プロパン−1−オン、2、4、6−トリメ
チルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、1−
(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−
メチルプロパン−1−オン及び2−メチル−1−(4−
メチルチオフェニル)−2−モルホリノ−プロパノン−
1−オン、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−
2,4,4−トリメチルペンチルホスフィンオキシド等
を挙げることができる。
【0043】後者の例の芳香族ケトンとしては、例え
ば、4−フェニルベンゾフェノン、イソフタロフェノ
ン、4−ベンゾイル−4′−メチル−ジフェニルスルフ
イド、2、4−ジエチルチオキサントン、2−イソプロ
ピルチオキサントン及び2−クロロチオキサントン等が
挙げられ、これと組合せる水素供与体としては、例え
ば、メルカプト化合物及びアミン化合物等が挙げられる
が、一般にアミン系化合物が好ましい。
【0044】アミン系化合物としては、例えば、トリエ
チルアミン、メチルジエタノールアミン、トリエタノー
ルアミン、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレー
ト、p−ジメチルアミノアセトフェノン、p−ジメチル
アミノ安息香酸エチル、p−ジメチルアミノ安息香酸イ
ソアミル、N、N−ジメチルベンジルアミン及び4、
4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン等が挙げ
られる。
【0045】これらの光重合開始剤は,単独で用いても
良いし,二種類以上組合せて用いても良い。尚、光重合
開始剤としては、370nm以上の領域に吸収波長を有
し、かつ370〜450nmにおいて、モル吸光計数が
50(l/mol cm)以上を有するものものを必須とし
て、好ましくは、それと前記したのに属さない分子開裂
型または水素引き抜き型のものとを併用するのがよい。
DVD−5を得る場合には、樹脂基板が白化しない様に
するのが好ましい。光重合開始剤の使用量は,特に限定
されるものではないが,通常重合硬化しうる成分100
重量部当たり,0.1〜8重量部である。
【0046】また、本発明の組成物には、必要であれ
ば、さらにその他の添加剤として、熱重合禁止剤、ヒン
ダードフェノール、ヒンダードアミン、ホスファイト等
に代表される酸化防止剤、可塑剤及びエポキシシラン、
メルカプトシラン、(メタ)アクリルシラン等に代表さ
れるシランカップリング剤等を、各種特性を改良する目
的で、従来の使用量で配合することもできる。これら
は、硬化性成分への溶解性に優れたもの、紫外線透過性
を阻害しないものを選択して用いる。
【0047】前記本発明の組成物は、薄膜を構成する金
属に対して腐食性のある塩素イオン等が極力含まれない
もの、好ましくは500ppm以下のものを用いるのが
よい。
【0048】紫外線硬化型組成物としては、常温〜40
℃において、液状とするのが好ましい。溶媒は用いない
のが好ましく、用いたとしても極力少量に止めるのが好
ましい。また、前記組成物の塗布をスピンコーターで行
う場合には、粘度を20〜1000センチポイズとなる
様に調製するのが好ましく、比較的厚膜とする場合は1
00〜1000センチポイズとなるように調製するのが
よい。
【0049】DVDの貼り合わせに本発明の組成物を用
いる場合には、通常、硬化後の膜厚(層厚)が、30〜
60μm(ミクロン)となる様にする。尚、本発明の組
成物は、貼り合わせるべき2枚のディスク基板の要接着
面のどちらか一方に塗布されてもよいし、両方に塗布さ
れてもよい。
【0050】本発明において光学ディスクとは、金属薄
膜上の凹凸に基づく記録情報を光学的に読み取り再生を
行うもの全般をいう。本発明の紫外線硬化型組成物は、
少なくとも1枚のディスクに情報記録層を有する、同一
でも異なっていてもよい2枚のディスクを貼り合わせる
のに使用できる。本発明の紫外線硬化型組成物は、アル
ミニウムのみならず、金、チッ化ケイ素及び炭化ケイ素
の薄膜への接着性に優れているので、公知慣用のいずれ
の光学ディスクの保護被覆や接着にも使用できるが、D
VD製造における、貼り合わせるべき2枚の各ディスク
基板の接着に好適に使用される。
【0051】ディスク基板は、耐熱性樹脂に記録情報に
対応する凹凸を設け、金属薄膜を積層したもので、耐熱
性樹脂としては、例えばポリカーボネート樹脂、アモル
ファスポリオレフィン、アクリル樹脂等が挙げられ、金
属薄膜としては、例えばアルミニウム、金、チッ化ケイ
素、炭化ケイ素等が挙げられる。前記基板を構成する樹
脂は、薄膜を構成する金属に対して腐食性のある塩素イ
オン等が極力含まれないもの、好ましくは1ppm以下
のものを用いるのがよい。
【0052】本発明の組成物は、貼り合わせる2枚のデ
ィスク基板がともに情報記録層を有するディスク基板
で、1枚がアルミニウムの薄膜が形成されているポリカ
ーボネート基板であり、もう1枚が金、チッ化ケイ素ま
たは炭化ケイ素の薄膜が形成されているポリカーボネー
ト基板である場合の、アルミニウム薄膜と、金、チッ化
ケイ素または炭化ケイ素の薄膜との接着に、特に好適に
使用できる。DVD−9における2つの金属薄膜(情報
記録層)のうち、金、チッ化ケイ素または炭化ケイ素の
薄膜は、同一膜厚においては、アルミニウムより紫外線
透過率がより高く、金、チッ化ケイ素または炭化ケイ素
の薄膜とアルミニウム薄膜が、紫外線透過性接着剤によ
って一体化した場合には、前者薄膜上の記録情報のみな
らず、前者薄膜を透過させ後者薄膜上の記録情報を読み
とることが出来る。
【0053】本発明において、少なくとも1枚のディス
クに情報記録層を有する2枚のディスクを貼り合わせる
際、露出した情報記録層(例えば金属薄膜面)を直接接
着する様にしてもよいし、一方の情報記録層の露出面の
みに保護コート層を設けてから当該保護コート層と情報
記録層とを接着する様にしてもよい。この場合、この保
護コート層も、通常、紫外線硬化型組成物の硬化物で形
成される。その場合にこの保護コート層は、紫外線透過
性とすることが必要である。保護コート層用の紫外線硬
化型組成物は、情報記録層の露出面と、ディスク同志を
接着するための紫外線硬化型組成物の硬化物との両方に
接着性に優れる様に調製するのが好ましい。
【0054】更に本発明の組成物は、硬化のための紫外
線照射方式として、一般的に広く行われている連続光照
射を用いる以外にも、従来の連続光照射で硬化に必要な
照射光量と同量又はより少ない光量を、例えばμsec
〜msecオーダの短時間に一気に照射するか、分割し
て繰り返し照射する様な、閃光照射方式で行ってもよ
い。
【0055】光照射は、対向させたディスクの片側面の
みから行ってもよいが、両面から行う様にすることも出
来る。DVD-9において、片面のみからの照射を行う
場合には、硬化時に使用する紫外線の透過率のより高い
金属薄膜を有するディスク基板の外側から紫外線照射す
るほうが、より照射エネルギー量は少なくて済む。同様
にDVD-5において、片面のみからの照射を行う場合
には、硬化時に使用する紫外線の透過率のより高い、耐
熱性樹脂のみからなる、情報記録層のないダミーのディ
スク基板の外側から紫外線照射するほうが、より照射エ
ネルギー量は少なくて済む。
【0056】また、上記DVD−5の様に、1枚のディ
スクに情報記録層を有さないものを使用する場合、透明
なポリカーボネート基板をそのまま接着しても良いし、
あらかじめ貼り合わせる面側にオフセット印刷等を施し
たディスクを接着するようにしても良い。
【0057】
【発明の実施の形態】本発明は、次の実施態様を含む。
【0058】1.ジアルキル置換シクロヘキサン−1,
2−ジアルキレン骨格含有ポリウレタンポリ(メタ)ア
クリレートを含むことを特徴とする光学ディスク用紫外
線硬化型組成物。
【0059】2.ジアルキル置換シクロヘキサン−1,
2−ジアルキレン骨格含有ポリウレタンポリ(メタ)ア
クリレートが、水添ダイマー酸と多価アルコールから成
るポリエステルジオールのウレタンアクリレート、又
は、水添ダイマージオールと多価カルボン酸から成るポ
リエステルジオールのウレタンアクリレートである上記
1記載の組成物。
【0060】3.隣接する2つの炭素原子に各々1つず
つアルキル基を有するアルキレン骨格含有ポリウレタン
ポリ(メタ)アクリレートを、更に含んでなる上記1ま
たは2記載の組成物。
【0061】4.ジアルキル置換シクロヘキサン−1,
2−ジアルキレン骨格の全炭素原子数が、34または3
6である上記1、2または3記載の組成物。
【0062】5.光重合開始剤を含む上記1、2、3ま
たは4記載の組成物。
【0063】6.光ディスクが、耐熱性樹脂上の記録情
報に対応する凹凸上に金属薄膜が積層された情報記録層
を有するディスクの、2枚の金属薄膜同士が紫外線硬化
型組成物の硬化物を介して貼り合わせられたものである
上記1、2、3、4または5記載の組成物。
【0064】7.少なくとも1枚のディスクに情報記録
層を有する2枚のディスクを貼り合わせる際に使用す
る、紫外線硬化性化合物と光重合開始剤とを含む光ディ
スク用紫外線硬化型組成物において、紫外線硬化性化合
物が、ジアルキル置換シクロヘキサン−1,2−ジアル
キレン骨格含有ポリウレタンポリ(メタ)アクリレート
であることを特徴とする光ディスク用紫外線硬化型組成
物。
【0065】8.ジアルキル置換シクロヘキサン−1,
2−ジアルキレン骨格含有ポリウレタンポリ(メタ)ア
クリレートが、水添ダイマー酸と多価アルコールから成
るポリエステルジオールのウレタンアクリレートである
上記7記載の組成物。
【0066】9.多価アルコールが、炭素数2〜10の
2価アルコールである上記8記載の紫外線硬化型組成
物。
【0067】10.貼り合わせる2枚のディスクがとも
に情報記録層を有するディスクで、1枚がアルミニウム
の薄膜が形成されているポリカーボネート基板であり、
もう1枚が金、チッ化ケイ素または炭化ケイ素の薄膜が
形成されているポリカーボネート基板である、上記7、
8または9記載の紫外線硬化型組成物。
【0068】11.光重合開始剤として、370nm以
上の領域に吸収波長を有し、かつ370〜450nmに
おいて、モル吸光計数が50(l/mol cm)以上を有す
るものを必須として用いる上記5、6、7、8、9また
は10記載の組成物。
【0069】12.光重合開始剤として、370nm以
上の領域に吸収波長を有し、かつ370〜450nmに
おいて、モル吸光計数が50(l/mol cm)以上を有す
るものと、前記したのに属さない分子開裂型または水素
引き抜き型のものとの両方を含む上記5、6、7、8、
9、10または11記載の組成物。
【0070】本発明の好ましい実施形態は次の通りであ
る。次の2つの一般式(1)及び(2)の両骨格を含む
ポリエステルジオールと、芳香族ジイソシアネートと、
ヒドロキシルアルキル(メタ)アクリレートとを反応さ
せたポリエステルポリウレンタンジ(メタ)アクリレー
ト70〜30重量部と、単官能(メタ)アクリレートと
30〜70重量部と、必要に応じてその他の多官能(メ
タ)アクリレートを用いて、硬化性成分100重量部当
たり、370nm以上の領域に吸収波長を有し、かつ3
70〜450nmにおいて、モル吸光計数が50(l/
mol cm)以上を有するものと、前記したのに属さない分
子開裂型または水素引き抜き型のものとの両方を含む3
〜6重量部の光重合開始剤を混合して、粘度100〜1
000ポイズ(常温)の有機溶剤を含まない紫外線硬化
型組成物を調製する。
【0071】
【化3】
【0072】一般式(1)において、R1及びR2は同
一炭素原子数でも異なった炭素原子数であってもよい、
いずれもアルキル基、m及びnは同一でも異なっていて
もよい自然数であり、R1及びR2に含有される各炭素
原子数、ならびに、m及びnの全合計が30である。
【0073】
【化4】
【0074】一般式(2)において、R3及びR4は同
一炭素原子数でも異なった炭素原子数であってもよい、
いずれもアルキル基、q及びrは同一でも異なっていて
もよい自然数であり、R3及びR4に含有される各炭素
原子数、ならびに、q及びrの全合計が34である。
【0075】記録情報に対応してそれぞれ別の凹凸パタ
ーンが形成された厚さ約0.6mmのポリカーボネート
円板2枚のうち、1枚の凹凸面に金を、半透明となるよ
うに蒸着積層し、もう1枚にアルミニウムを蒸着積層す
る。
【0076】この2つの円板の情報記録層の金属蒸着面
のいずれか一方に、上記組成物をスピンコーターで硬化
後の膜厚が30〜60ミクロンとなる様に塗布し、中心
が一致する様に、両金属薄膜面を直接対向させ貼り合わ
せる。
【0077】次いで、金属薄膜が金のほうのポリカーポ
ネート円板の外側から紫外線を照射して、必要に応じ
て、金属薄膜がアルミニウムのほうのポリカーポネート
円板の外側からも紫外線を照射して、両金属薄膜の前記
組成物層を硬化させ接着して1枚の完成品DVD−9デ
ィスクを得る。
【0078】
【実施例】次に実施例を挙げて本発明を詳細に説明する
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。尚,以下実施例中「部」は「重量部」を表す。
【0079】実施例1 水添ダイマー酸と1,6−ヘキサンジオールから成るポ
リエステルジオールであるペスポールPP−600(東
亜合成株式会社製、分子量約1000)1モルとトリレ
ンジイソシアネート2モル反応後、ヒドロキシプロピル
アクリレート2モルを反応させて得たウレタンアクリレ
ート40部、ノニルフェノールEO変性アクリレート3
6部、テトラヒドロフルフリルアクリレート20部、光
重合開始剤として2,4,6−トリメチルベンゾイルジ
フェニルホスフィンオキシド2部及びベンジルジメチル
ケタール2部を60℃で1時間混合溶解し、淡黄色透明
の紫外線硬化型組成物を作製した。この組成物を用いて
下記試験方法1により貼り合わせディスクを作製した。
次にディスク端面にカッターで切り込みを入れ2枚のデ
ィスクを剥がしたところ、アルミニウムとポリカーボネ
ート基板の界面及び金とポリカーボネート基板の界面か
ら剥がれ、紫外線硬化型組成物の硬化物とアルミニウム
及び金とは非常に強固に接着していた。
【0080】実施例2 実施例1と同一の紫外線硬化型組成物を用いて下記試験
方法2により貼り合わせディスクを作製した。次にディ
スク端面にカッターで切り込みを入れ2枚のディスクを
剥がしたところ、アルミニウムとポリカーボネート基板
の界面及びチッ化ケイ素とポリカーボネート基板の界面
から剥がれ、紫外線硬化型組成物の硬化物とアルミニウ
ム及びチッ化ケイ素とは非常に強固に接着していた。
【0081】比較例1 ポリテトラメチレングリコール(分子量850)1モル
とトリレンジイソシアネート2モル反応後ヒドロキシエ
チルアクリレート2モルを反応させて得たウレタンアク
リレート40部、ノニルフェノールEO変性アクリレー
ト36部、テトラヒドロフルフリルアクリレート20
部、光重合開始剤として2,4,6−トリメチルベンゾ
イルジフェニルホスフィンオキシド2部及びベンジルジ
メチルケタール2部を60℃で1時間混合溶解し、淡黄
色透明の紫外線硬化型組成物を作製した。この組成物を
用いて下記試験方法1により貼り合わせディスクを作製
した。次にディスク端面にカッターで切り込みを入れ2
枚のディスクを剥がしたところ、紫外線硬化型組成物の
硬化物と金との界面から剥がれ、金との密着力は弱かっ
た。
【0082】〈試験方法1〉金属薄膜としてアルミニウ
ムを500オングストロームの膜厚に形成した直径12
cmの円盤状ポリカーボネート基板に,上記組成物をデ
ィスペンサで塗布し、ついで金属薄膜として金を300
オングストロームの膜厚に形成した直径12cmの透明
円盤状ポリカーボネート基板を重ね合わせた。塗布量は
基板の自重のみで上記組成物を押し拡げた時に当該組成
物の膜厚が40μmになるようにした。ついで,照射強
度1000mW/cm2に調整した集光型メタルハライドラン
プ(コールドミラー付き、ランプ出力80W/cm)を設
置したベルトコンベア式紫外線照射装置を用い、照射光
量約1000mJ/cm2で硬化した。
【0083】〈試験方法2〉金属薄膜としてアルミニウ
ムを500オングストロームの膜厚に形成した直径12
cmの円盤状ポリカーボネート基板に,上記組成物をデ
ィスペンサで塗布し、ついでチッ化ケイ素を200オン
グストロームの膜厚に形成した直径12cmの透明円盤
状ポリカーボネート基板を重ね合わせた。塗布量は基板
の自重のみで上記組成物を押し拡げた時に当該組成物の
膜厚が40μmになるようにした。ついで,照射強度1
000mW/cm2に調整した集光型メタルハライドランプ
(コールドミラー付き、ランプ出力80W/cm)を設置
したベルトコンベア式紫外線照射装置を用い、照射光量
約1000mJ/cm2で硬化した。
【0084】実施例1の組成物は、貼り合わせる2枚の
ディスクとして共に金属薄膜としてアルミニウムの層が
形成されているものを使用した場合、あるいは1枚には
情報記録層を持たない透明なポリカーボネート基板を使
用した場合(DVD−5)でも、ポリカーボネート基板
側に白化もなく強い接着力を示し、貼り合わせ方式のD
VD用接着剤として使用する紫外線硬化型組成物として
好適であった。
【0085】尚、実施例1では紫外線照射方式として一
般的に広く行われている連続点灯光を用いたが、閃光式
照射方式で行うとより全体としてより低照射エネルギー
で同様な結果が得られた。
【0086】
【発明の効果】本発明の組成物は、ジアルキル置換シク
ロヘキサン−1,2−ジアルキレン骨格含有ポリウレタ
ンポリ(メタ)アクリレートを含んでいるので、ポリカ
ーボネート、アルミニウム、金等の他、印刷インキ硬化
面に対しても強い接着力が得られ、信頼性の高い光学デ
ィスクを生産することが出来るという格別顕著な効果を
奏する。本発明の組成物は、信頼性の高いDVD-9デ
ィスクを生産するのに特に適したものである。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ジアルキル置換シクロヘキサン−1,2−
    ジアルキレン骨格含有ポリウレタンポリ(メタ)アクリ
    レートを含むことを特徴とする光学ディスク用紫外線硬
    化型組成物。
  2. 【請求項2】ジアルキル置換シクロヘキサン−1,2−
    ジアルキレン骨格含有ポリウレタンポリ(メタ)アクリ
    レートが、水添ダイマー酸と多価アルコールから成るポ
    リエステルジオールのウレタンアクリレート、又は、水
    添ダイマージオールと多価カルボン酸から成るポリエス
    テルジオールのウレタンアクリレートである請求項1記
    載の組成物。
  3. 【請求項3】隣接する2つの炭素原子に各々1つずつア
    ルキル基を有するアルキレン骨格含有ポリウレタンポリ
    (メタ)アクリレートを、更に含んでなる請求項1また
    は2記載の組成物。
  4. 【請求項4】ジアルキル置換シクロヘキサン−1,2−
    ジアルキレン骨格の全炭素原子数が、34または36で
    ある請求項1記載の組成物。
  5. 【請求項5】少なくとも1枚のディスクに情報記録層を
    有する2枚のディスクを貼り合わせる際に使用する、紫
    外線硬化性化合物と光重合開始剤とを含む光ディスク用
    紫外線硬化型組成物において、紫外線硬化性化合物が、
    ジアルキル置換シクロヘキサン−1,2−ジアルキレン
    骨格含有ポリウレタンポリ(メタ)アクリレートである
    ことを特徴とする光ディスク用紫外線硬化型組成物。
  6. 【請求項6】ジアルキル置換シクロヘキサン−1,2−
    ジアルキレン骨格含有ポリウレタンポリ(メタ)アクリ
    レートが、水添ダイマー酸と多価アルコールから成るポ
    リエステルジオールのウレタンアクリレートである請求
    項5記載の組成物。
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