JPS58121150A - 光デイスク - 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】 本発明は光ディスクに関し、詳細には、ディスク基材と
して４−メチルペンテン系重合体又はその架橋体を使用
してなる、透明性、非旋光性（非複屈折性）、耐湿性、
耐衝撃性、成形忠実性等に優れた光ディスクに関するも
のである。

ディスクの片面に、光エネルギーによって変化可能なｉ
８録層ｃ以下情報ビットという）を形成し、その露出側
に金属被覆層を形成してディスク面側からレーザー光線
を照射し情報を再生するタイプの情報配録・再生ディス
クとして、ビデオディスタやオーディオデスク等が開発
され、最近急速に発展してきている。この橋のディスク
材料としては硬質塩化ビニ〃糸樹脂、ポリカーボネート
系ＩＭ８Ｍ、ポリメタクリル酸メチル系樹脂等が検討さ
れ、この５ちポリメタクリル酸メチル系樹脂については
一部で賽用化が進められている。しかしながらこれら公
知の光ディスク材料圧は以下に示す様な欠点があ）、汎
用性を高めていくうえで大きな隘路となっている。

即ち硬質塩化ビニＡ／糸樹脂では、添加剤（成形性改蕾
の為の可ｌＩ剤等）がディスク表面に滲出（ブリード）
して経時的に光線透過率が低下し、再生精度が低下する
という間蘭がある。一方可塑剤等の添加量を少なくする
と、ディスク成形時に光学的歪が発生して脚光性が生じ
る尋の問題が生じ、高感度・高精度が使命とされる光デ
イスク材料として＃ｉ至命的である。

壇えＩリカーボネート系樹脂は透明性、耐熱性、機械的
性質等において極めて優れているが、硬質である為底形
性に雌点かあり、成形時に光学的歪が生じ易い（レター
デーＶＢ：／Ｍが大きく旋光性が生じる）。この為麟樹
脂で製作した光ディスクでｒｆｉｓ生（読取））時に誤
差（ノイズ）が生じ易い。しかも成形性が悪い為、スタ
ンバ−に形成された情報ピッＦ刻設用微細凹凸を忠実に
再現させるのが困難であシ、やはシＷ＆度及び精度が不
足する。

これに対しポリメタクリル酸メチル系重合体は透明性、
非旋光性に優れているが、耐湿性が乏しく空気中の水分
を吸収して表面側が膨侵し反りが生じるという問題があ
る。この様な問題に対処する為、ディスク板と同厚の補
強板を貼合して反シ防止を図っているが、満足し得る４
のとけ甘い難い。しかもこの樹脂は機械的強度殊に耐衝
撃強度が劣悪で割れ易く、また硬質である為成形性にも
問題がある。この様な高硬度ゆえの難点をポリメタクリ
ル酸エチルやポリメタクリル酸ブチル等の添加によって
改善しよりとする動きもあるが、耐熱性が乏しくなシ、
実用面で障害になる。

本発明者等は上記の様な事情に着目し、光ディスクの汎
用性を高めていく為にはその要求特性に応じた最適の樹
脂を見出す必要があると考え、その線に沿って研究を進
めてきえ。そして以下に示す如き要求特性を全て満足し
得る様な光ディスクの開発を期して鋭意研究を行なった
。

■レーザー光線に光学的な歪を与えず（非旋光性）、シ
かもレーザー光線を十分に透過する透明性を有している
こと。

（２）光ディスクは読み取シ誤差が生じない様子面性の
ｊ１＃ｃ反Ｊ）が生じないこと）が不可欠であシ、反夛
を生じる最大の原因は吸湿性にあると考えられる。光デ
ィスクの片面側に形成される情報ビット１１１には、レ
ーザー光線反射用の金属被覆層が形成されているので、
透明樹脂にも金属なみの耐吸湿性を与える必要がある。

■光ディスクの製造作業性や便用時のハンドリング等を
考えるとある程度のａ１！械的強度が必要であシ、を九
自動車用醇のオーディオディスクにおいて／ｒｉ１００
℃程度の温度に耐える耐熱性も必要である。

■レーザー光線によシ情報を読み〜るタイプの情報ディ
スク用の材料としては、情報記録密度が高いのでこれら
を情報ビットとして刻む為のスタンバ−の像細な凹凸を
忠実に再現し得る成形性を有すること。

本発明はかかる研究の結果光取されたものであって、そ
の構成は、４−メチルペンテン系重合体又はその架橋体
からなる光学的に点明なプレートの片面に、光エネルギ
ーによって変化可能な記録層を形成すると共に、該紀＃
７に＃の表面に反射面を構成する金属被覆層を形成して
なシ、該金属被積層の反射側からレーザー光線を照射す
ることによυ情報を再生可能にしたところに要旨が存在
する。

本発明で使用する４−メチルペンテン系重合体とは、ポ
リ４−メチルペンテン−１、ポリ４−メチルペンテン−
２，４−メチルペンテン−１と他のオレフィン（エチレ
ン、プロピレン、イソプレン、ブタジェン等）との共重
合体、或いはこれらと混練可能なポリマー（ポリプロピ
レン、ポリエチレン、ポリイソプレン、ポリ酢酸ビニル
等）等とのブレンド物等が挙げられ、これらは何れも前
記した光デイスク用樹脂としての要求特性■〜■を全て
具備している。但し上記のうち共重合体又はブレンド物
中のオレフィン又はブレンド用ポリマーの含有量が多す
ぎると、特に光学ディスクの透明性や非旋光性が低下し
本発明の特徴が減殺されるので、多くとも６０菖量優以
下に抑えるべきである。またこれらの４−メチルペンテ
ン系重合体はその着までも優れた緒特性を有しているが
、これに適量の有橋過酸化物を配合して架橋させ、或い
は放射線を照射して架橋させれば、吸湿性等をＩＫ高め
ることができる。同架橋反応の時期は特に制限されない
が、最も好ましいのは後述するスタンバ−によシ情報ビ
ットを形成した後に行なう方法であシ、それによシ成形
性の低下を未然に防止することができる。

次に本発明に係る光ディスクの製造法を簡単に説明する
。第１図（概略１図）及び第２図（各工程における収形
体の説明図）に示す如く、ガラス基盤１のフオトレリス
ト面１′に蒸着又は無電解メッキ法で導電性膜を形成し
た後ニッケル電鋳を行ない、マスタ１盤１ａ、マザーＩ
Ｍｌｂ１次いで大量複製の為の雌型（スタンバ−）２を
作製する。

次いでＩスタンバ−をＨ［にして前記４−メチルペンテ
ン系重合体を用いて押出し、圧縮底形、射出成形等でデ
ィスク基盤８の底形と同時にｆｆｔ報ピッ）４を刻設し
、この情報ビット４形成ｉｉＩに金属被覆層すを形成す
る。同ディスク基盤形成菖合体を架橋させる場合は、情
報ビット４を形成した後の任意の工程で行なえばよい。

金属被覆ＨＩＩ５は、透明なディスク基盤８０表面側か
ら照射されるレーザー光線を情報ビット４の面で反射さ
せる為のもので、金属の種類は特に制限されないが、最
も一般的なのけアルミニウム、クロム、金、ｉ、銅、ス
ズ等であシ、被覆層５の形成法は蒸着法、スパッタリン
グ法、イオンブレーティング法等、従来から知られた全
ての方法を採用することができる。

またその厚さは、上記反射能が有効に発揮される限夛格
別の制ＦＪはないが、該被覆層の物性と経済性の両面を
満足するうえで最４一般的なの＃：１５００〜１６００
λ程度好ましくは７００〜８００Ａ程度である。

本発明の光ディスクは上記の構成でその目的を発揮する
が、賽用化に当っては金属被覆層５の剥離や装傷等を防
止する為保護層６（エポキシ樹脂、メタタｖ　＋ｌｉ脂
、ウレタン樹ｍ＊いはシリコン等の無機ａｌ脂等）を形
成するのがよい。またダイスフ基ｍａのレーザー光線入
射軸表面にも、同様の趣Ｗで表面硬化保護層３′を形成
することによ〕、その待命を長くすることができる。

父上記の例では１枚のディスク＆盤８を用いて片面側の
みから記録情報を再生し１１る様にし九が、例えば第ｍ
ｔｌｔＪＫ示す如く、金属被覆層５が対面する様に２枚
を警曹椀Ｆ合体させれば、表・裏面を記録再生面として
利用することができる。

本発明は概略以上の様ＫＳ＊＊されておシ、その効果を
要約すれば下記の通シである。

■４−メチルペンタン系重合体は透明性及び非旋光性が
極めて良好でＴｏル、記録再生源たるレーザー光線の進
行方向性を阻害することがない。しかも耐吸湿性は金属
と同程度の低レベルであるから保存時に反〉が生じる様
な恐れがなく、また適度の耐熱性も具備しているから、
長期間に亘って配録情報の保管と高Ｍ原の再生能を繍持
する。

■４−メチＶペンテン系重合体は優れた成形性を有して
いるから、スタンバ−の徽細で微密な凹凸を忠爽に再現
することができ、情報の記録・再生精度が高い。

次に本発明の実施例を示すが、下記にもとよシ本発明を
限定する性質のものではない。

冑下記実施例において最大ＶターデーＶヨン値及び耐湿
性とは、下記の方法で測定した値を言う。

〔最大レターデーＶＷン値（Ｒ値）〕

偏光顧徽鏡を備えたセナルモンコンペンセーター（日本
地科学社製）を用い、ナトリウムランプを光源として測
定した。

〔耐湿性〕

得られた光ディスクを９５１１ＧＲＨ，４０℃の雰囲気
中に放置し、１時間毎に取シ出して第４図に示す要領で
反応（幻を測定した。

実施例１ 予め成形したオーディオディスク用スタンバ−を射出成
形機の金ｆＪＫ装着し、こ、れ［４−メチルペンテン樹
脂（三井石油化学社製ＴＰＸ−ＲＴ１８１を適用してＶ
リンダ温度：８００℃、射出圧力：２　Ｓ　ＯｋｇＡｘ
ａ２．金型温度＝ＢＯ℃で射出成形し、片面に情報ビッ
ト４の形成された透明なディスク基盤８　（ａ’＆　１
２０　ｖｇ、厚さ１．２　ａｒ　）を得た。このディス
ク基盤８の情報ビット４形成面１１に、真空蒸着法によ
って約１０００人のアルミニウム薄膜（金属被覆層５）
を形成した後、その表面にメチルアクリレー）（４０重
量部）、メチルアクリレ−）（５ｍｔＭ＞、エチレング
リコールジメタクリレー）（１６重量部）、トリメチロ
ールプロパントリメタクリレ−）　（４０重を部）及び
ベンゾインエチルエーテル（０，１重量部）からなる１
Ｍ！ｉｉを塗布し、紫外線ランプで紫外線を約ＪＯ分間
照射して架橋させ、厚さ約１５μｍの裏面保護層６を形
成した。得られた光ディスクの断面構造は、！５図Ｉ／
ｃ＃記した通シである。

実施例２ 実施例１と同様にして、情報ビット４の刻設された直径
１２０■、厚さ１．２　［の透明ディスク基＃Ｘ１８を
射出成形した。この基盤に、ｉ［素雰囲慨下、室温で、
Ｃ０６０を線源とする線量率１ｓＭｒａｄ／ｈｒのｒ線
を延べ２時間照射して架橋させた。このディスク基盤８
の情報ビット４を有しない而＠して。

Ｎ−メチロールブトキシメラミン（１００ｉｉｉ６）、
！：Ｐ−）ルエンスルホン酸ナトリウム（ｘ重量ｍから
なる厚さ５μｍのｌ脂層を塗布形成した後、１６０℃で
４０分間熱処増して硬化させ、、透明で平滑な表面保護
層３′を形成した。次いで・画報ピッ）４形成面側に実
施例１と同様にしてアルミニウムからなる金属被覆層５
及び裏面保護層６を形成した後、この成形物２枚を、金
属被覆層５形成面側を合わせて厚さ２０μｍのポリブタ
ジェン層（接着剤Ｎ７）を介して貼合し、両面再生型の
光ディスクを得た。この光ディスクの断面構造は、第６
図に略記した通シである。

実施例８ ４−メチルペンテン−１−エチレン共ＴＫ合体（４−メ
チルペンテン−１／エチレン＝９０／１（１：モノマー
ユニット比）を使用した他は実施例１と同様の方法でデ
ィスク基盤８を作製し、且つ同様にして金属被覆Ｍ４及
び裏面保護層５を形成して、＠５図と同様のｌｌｒ面桝
造の光ディスクを得え。

比較例１ 市販のポリカーボネ−ト樹脂を使用した他は実施例１と
同様の方法で、情報ビット４を有する透明ディスク基盤
を射出成形した（Ｖ）ンダ温度＝２６０℃、射出圧カニ
　５０　ｋｇｌｏＩＩ、金製温度ニア０℃）。このディ
スク基盤８の情報ビット４形成面側に、実施例１と同様
にして金属被覆層５及び裏面保１１ｊｉ＃ｇを形成して
光ディスクを得た。

比較例２ 射出成形材料として市販のポリカーボネート樹脂を使用
し九他は実施例と実質的に同じ方法でディスク基盤８を
成形しく但しＶリンメＩｉＡ度：２９０℃、射出圧力、
３００ｋｇＡ　を金型温度＝８０℃）、次いで同様に金
属被覆層５及び裏面保護層６を形成して光ディスクをｉ
＋。

上記実施例及び比較例で得た各党ディスクの特性、並び
に中間体たる透明ディスク基盤の特性を＠１表からも明
らか准様に、メチルメタクリレート樹脂よりなるディス
ク基盤を用い九もの（比較例１）ｋ′ｉ、光線透過率、
屈折率及び最大レターデーＳ／Ｎン値は良好である屯の
の衝撃強さが乏しく、ま九耐吸湿性が不良であル、しか
も耐吸湿性が悪い為保存時に反）が生じて記録情報の再
生精度が低下する。またポリカーボネート樹脂よりなる
基盤を用＾たもの（比較例２）は衝撃強さが極めて良好
で耐吸湿性も十分であるが、光線透過率がやや低いと共
に屈折率が大きく、最大レターデーＶＭン値は５ｉｉｔ
に悪い。

これらに対し本発明の要件をすべて満足する実施例１−
３１は、あらゆる要求特性において優れた結果が得られ
ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は光ディスクの製造法を例示する概略工程図、第
２図は第１ｖ７Ａの各工程にお行ゐ成形体の説明図、第
８図は本発明に係る光ディスクを例示する断面略図、８
４図は耐吸湿性の測定法を示す説明図、第５．６（２）
は実施例で得た光ディスクを示す断面路図である。 １・・・ガラス基盤　　　２・・・スタンバ−８・・・
ディスク基盤　　４・・・情報ビット５・・・金属被ａ
ｉＭＩｌ　　　　６・・・裏面保護層３′・・・表面保
護層 第１図 ↓ ［＝＝コ 第２図 嘱疋ま璽コシ２ ム

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）４−メチルペンテン系重合体又はその架橋体から
   なる光学的に透明なプレートの片面に、光エネルギーに
   よって変化可能な記録層を形成すると共に、該記録層の
   露出側に金属被覆層を形成してなることを特徴とする光
   ディスク。 （２、特許請求の範囲ｗＩ１項において、同項記載の金
   属被覆層形成板を、該金属被覆層形成面側が対向する様
   に接着剤を介して貼合し、両面を記録・再生可能に１ｌ
   ｌｆｔｌてなる光ディスク。 （３）特許請求の範囲第１又Ｆｉ２項において、光学的
   に透明なプレートが、４−メチルペンテン系重合体に有
   機過酸化物を配合して架橋されたものである光ディスク
   。 （４）特許請求の範囲第１又は２項において、光学的に
   透明なプレーＦが、４−メチルペンテン系重合体を放射
   線照射によって架橋させたものである光ディスク。 （５）特許請求の範囲第１〜４項のいずれかにおいて、
   金属被覆層の露出＠ＶＣ＊面保護層を形成したものであ
   る光ディスク。