JPS60101139A - 導電性樹脂組成物及び静電容量型記録媒体 - 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〕 本発明は導電性樹脂組成物及び静電容量型記録媒体に係
り、メルトインデックスが２０以下であるエチレンと酢
酸ビニールとの共重合体と、塩化ビニールとのグラフト
重合体に、導電性物質を配合したものとすることにより
、熱安定性、耐熱性、耐衝撃性、溶融流動性に優れ、そ
して例えばデジタルオーディオディスク又はビデオディ
スクといつた静電容量型記録媒体に成形した際に　、こ
の記録媒体の特性として重要な耐摩耗性に優れていると
いった導電性樹脂組成物及び静電容量型記録媒体を提供
することを目的とする。

〔従来技術その１〕 情報信号に応じて平面又は溝内に渦巻状又は同心円状に
ピットを形成し、幾何学的形状の変化として情報信号を
記録して、例えばビデオディスク又はデジタルオーディ
オディスク等の高密度情報信号記録媒体を得、この高密
度情報信号記録媒体の記録トラック上に電極を設けたダ
イヤモンド等でなる再生針を相対的に走査させ、再生針
の電極と情報信号記録媒体との間に形成される静電容量
が上記幾何学的形状の変化に応じて変化することを利用
して記録情報信号を再生するいわゆる静電容量再生方式
がおる。

この種の静電容量再生方式に用いられる静電容量型情報
信号記録媒体は、例えば幾何学的形状変化をもってプレ
ス成型された記録媒体本体の表面に、再生針の電極との
間に静電容量を形成する為の電極として、例えば数百穴
の金属薄膜を付着させ、さらにその上に金属薄膜を保護
し、電極同士の短絡を防止し、電極間の誘電率を」二げ
る為に数百穴の誘電体薄膜を付着させた構成のものが提
案されているが、この種の構造の記録媒体は記録媒体本
体のプレス成型工程、金属薄ＩＩ付着工程、誘電体薄膜
付着工程等多くの製造工程を必要とし、製造が複雑で面
倒であり、犬がかりな製造設備を必要とし、製造コスト
が極めて高くなる等の欠点がある。

〔従来技術その２〕 上記〔従来技術その１〕で述べた欠点を解決するものと
して、例えば塩化ビニール樹脂にカーボンブラックを数
十重量％混合してなる導電性を有するプラスチックを原
料としてプレス成型し、情報信号を幾何学的形状の変化
として記録した静電容量型高密度情報信号記録媒体が提
案されており、この種の記録媒体は、記録媒体そのもの
と再生針電極との間に静電容量が形成される為、金属薄
膜付着工程が不要で、又カーボンブラックの微粉末粒子
自体が樹脂によって被覆されている為、誘電体薄膜付着
工程が不要となシ、製造が極めて簡単で低コストなとい
った特長があるとされている。

しかし、カーボンブラック含有塩化ビニール樹脂で所定
のピットを形成して作った記録媒体においては、再生装
置に装着して再生動作を長時間性なっていると、記録媒
体表面に接している再生針によって記録媒体表面が摩耗
し、ピットの形状が変形する為静電容量が変わり、正確
な再生が得られなくなるといった欠点の内在するもので
あった。

特に、スチル再生の場合には、再生針が４００〜５ＱＯ
Ｋｙ　／　ｄの圧力で同一場所を１５回転／　ｓｅｃの
速さで摩擦しているので、記録媒体表面の摩耗が大いに
問題となる。

又、記録媒体への成型性についても問題を残している。

そこで、このような成型性及び摩耗の問題を解決する為
に、記録媒体の構成素材であるカーボンブラック含有ポ
リマーに焦点があてられて研究がなされ、例えば塩化ビ
ニール成分を１０〜６５重量饅含肩するエチレンと酢酸
ビニールとの共重合体１〜１５重量部に、９９〜７６重
量部の塩化ビニールをグラフト重合させて得られたグラ
フト重合体に、５〜３０重量係重量−ボンブランクを配
合してなる導電性樹脂組成物を用いて成型したビデオデ
ィスク（特開昭５７−１７７０４７号）が提案されてい
る。

この特開昭５７−１．７７０４７号提案によるエチレン
と酢酸ビニールとの共重合体に塩化ビニールモノマーを
グラフト重合させて得るグラフト重合体に、カーボンブ
ランクを配合してなる導電性樹脂組成物は、耐熱性、熱
安定性、向」衝撃性、溶融流動性といった特性において
いままでにない優れた特長を有するものではあったが、
例えば静電容量型ビデオディスクの成型材料としては充
分満足できるに至るものでもなかった。

〔発明の開示〕

本発明者は、摩耗性の問題について種々の研究を進めた
結果、エチレンと酢酸ビニ→しとの共重合体と塩化ビニ
ールとのグラフト重合体に、導電性物質を配合してなる
導電性樹脂組成物の耐摩耗性は、このグラフト重合体に
おけるエチレンと酢酸ビニールとの共重合体の特性によ
って耐摩耗性が大きく影響されることを見い出した。

すなわち、このグラフト重合体におけるエチレンと酢酸
ビニールとの共重合体のメルトインデックス（ＡＳｉ’
ＭＩ）　−１２３８の規定による）カ２０以下（そして
望ましくは１以上）のものを選ぶことにより、加工性に
優れた導電性樹脂組成物が得られ、又耐摩耗性に優れた
ビデオディスクが得られる。

又、このような良好な特長をもたらす第２の因子として
、エチレンと酢酸ビニールとの共重合体における酢酸ビ
ニール成分の量があり、酢酸ビニール成分が共重合体に
おいて、例えば２８重量％といったように少なすぎる場
合には問題があり、酢酸ビニールは共重合体において３
５５重量％上（そして望ましくは８０重量％以下）であ
ることが大切であることも判った。

父、エチレンと酢酸ビニ１しとの共重合体は、どのよう
な重合方法によって得られたものであるかにより多少性
質を異にし、例えば懸濁重合法、エマルジョン重合法、
溶液重合法、高圧重合法によって多少の差異があるもの
の、本発明の場合にはどれであるかは問わない。もつと
も、ビデオディスクあるいはデジタルオーディオディス
クといった静電容量型の高密度情報信号記録媒体用のも
のとする場合には、溶液重合法若しくは高圧重合法によ
って得られるものを用いることが極めて望ましい。

又、グラフト重合体の重合度は、３５０〜６００の範囲
内であることが望ましいことも判った。すなわち、重合
度が３５０未満の小さすぎる場合には、機械的強度が低
下し、実用性に乏しく、逆に６００を越えて大きすぎる
場合には、溶融粘度が高くなりすぎ、成型に際しての加
工性が著しく悪くなり、実用性に乏しくなるからである
。そして、導電性物質としてカーボンブラックを５〜３
０重量嘱といった多量添加する静電容量型記録媒体の樹
脂としてグラフト重合体を用いる場合にあっては、グラ
フト重合体の重合度が３５０〜６００　（ＪＩＳＫ−６
７２１の規定による）のものであることが望ましいので
ある。

又、グラフト重合体におけるエチレンと酢酸ビニールと
の共重合体含有量は、適度な範囲内であることが必要で
ある。そして、このグラフト重合体が静電容量型情報信
号記録媒体構成用樹脂として用いられる場合には、この
共重合体含有量が１〜６重量係のものが最適であった。

すなわち、１重１ｉ％未満の小さすぎる場合には、該樹
脂の特長が充分に表われず、強度がなく、逆に６重量％
を越えて大きすぎる場合には、ゴム弾性の増加によりＩ
Ｉ、Ｉ）、Ｔの低下が起き、好ましくないからである。

尚、本発明に言うグラフト重合体は、エチレンと６１酸
ビニールとの共重合体に、塩化ビニール七ツマ−をグラ
フトさせたグラフト重合体のみでなく、エチレンと酢酸
ビニールとの共重合体に、塩化ビニールモノマーと、例
えば酢酸ビニール、エチレン、プロピレンといった他の
モノマーとをグラフト共重合させたグラフト重合体であ
ってもよい。但し、酢酸ビニールといった他のモノマー
が多くなりすぎると、本発明の特長となるグラフト重合
体の特質からはかけはなれたものとなるので、他の七ツ
マ−は塩化ビニールに対して約１０重量％以下であるこ
とが好捷しい。

又、このグラフト重合体を得る方法としては、エマルジ
ョン重合法、懸濁重合法、溶液重合法、その他塊状重合
法といったラジカル重合法を採ることが可能であるが、
静電容量型情報信号記録媒体構成素材としてのグラフト
重合体を得るには、カーボンブラックと均一に混合しや
すい微細な粒子を直ちに得ることのできる懸濁重合法が
最も好ましい。

〔グラフト重合体〕

内容積６００ｔのジャケットと攪拌機を何役したオート
クレーブを使用して、塩化ビニール系樹脂のグラフト重
合を行なった。使用するオートクレーブはあらかじめ付
着したスケールを、メチレンクロライドを満たし、４０
℃に加熱しながら１時間攪拌した。このあと、メチレン
クロライドを抜き出し、続いて圧力６０　Ｋｙ　／　ｃ
ｒｌ　Ｇの加圧水を用いて、器内に残るスケールを完全
に除去したあと、さらに０．５μｍのフィルターでｔ′
ｉ過したイオン交換水で器内を水洗した。

重合に使用するイオン交換水も０．５μｍのフィルター
で沢過して使用し、塩化ビニールモノマーは１μｍのフ
ィルターで沢過して使用し、又、塩化ビニールとのグラ
フト重合物となるエチレンと酢酸ビニールとの共重合体
（以下単にＥＶＡ）は０．５μｉηのフィルターでｊｊ
過した水で充分に洗浄するか、若しくは塩化ビニールモ
ノマーに溶解して１μｍのフィルターで濾過して使用し
た。

懸濁重合に使用するポリアクリル酸ナトリウムは０，１
重量％に、他の懸濁分散安定剤は２重量％に、上記の１
過したイオン交換水を用いて溶解したあと、重合開始剤
はそのままで１μｍのフィルターで８ｊ過して使用した
。

グラフト重合体を得る為の懸濁重合は常法にしたがって
行ない、重合反応率が７０％になったところで未反応の
塩化ビニールモノマーを回収した。

次に、あらかじめ前記の１ｌ＝７遇されたイオン交換水
で洗浄された１０００　ｔの抜出し用ノズルと攪拌機と
を備えた容器に、４２メソシユの金網を通して抜き出し
た。

このようにして得られたスラリーの一部をＨＥＰＡ。

フィルターでデ遇した清浄な空気で与圧した室内に設置
した遠心脱水機を使用してケーキとしたあと、塩化ビニ
ール系樹脂に対して３倍量の前記の清浄なイオン交換水
を加えてスラリーとした。

スラリーとした状態で１時間攪拌したあと、再び上記と
同じ操作を２回繰り返し、この脱水し／こケーキを粉塵
が混入しないように充分に注意しながら脱水乾燥して、
エチレンと酢酸ヒ゛ニールとの共重合体と、塩化ビニー
ルとのグラフト重合体である塩化ビニール系樹脂の粉粒
体を得た。

このようにして得られたグラフト重合体の特性を表に示
す。

・／Ｉ６１〜／Ｉ６５のＥＶＡは、独バイエル社製レバ
プレン４５０で、酢酸ビニール含有量が４５重量％、メ
ルトインデックスが２５のもの。

メルトインデックスが８０のもの。

Ａ７＜７）ＥＶＡｉｄ、東洋曹達社製ウルトラセン／１
６６３４で、耐酸ビニール含有鼠が２８重ｆｉ％、メル
トインデックスか６のもの。

重合開始剤は、化薬ヌージー■のカヤエステル０ ポバールは、日本合成化学工業■のゴーセノールＫ１−
１−１７゜ ポリアクリル酸ナトリウムは、東亜合成化学工業■のア
ロンＡ−２０Ｐ。

〔実施例並に比較例〕

前記光における／４６１〜Ａ６．５（実施例に対応）及
びＡ６，７（比較例に対応）の塩化ビニール系樹脂１０
０重量部、ジプチル錫メルカプト系安定剤（三基有機合
成■のＲＥＳ−１）５重量部、脂肪酸グリセリンエステ
ル（理研ビタミン■のＲ，ＥＳ−２１０）　２．０重量
部、脂肪酸アルキルエステル（花王石鹸■のＲＥＳ　−
３１０）０．５重量部、ジメチルポリシロキサン（信越
化学工業■のＲＢＳ−４２１）　１．０重量部を２０１
のヘンンエルミキサーによって１１０℃までブレンド昇
温後、７０℃まで低速にて冷却し、これに導電性カーボ
ンブラック（米国キャボット社のＣＳ　Ｘ−１５ＯＡ　
）を２０重量部添加し、再び１１０℃に昇温させ、１５
分間高速度攪拌した後、室温捷で冷却する。

その後、スイスブス社製ニーダ−ＰＲ−４６を用いて導
電性樹脂組成物であるペレットとガし、得られたペレッ
トは金属検出機及びマグネットを通して含有されている
金属類を除去し、例えばビデオディスク専用プレス機を
用いて静電容量型ビデオディスクを作製する。

本発明になる導電性樹脂組成物（実験腐１〜５の塩化ビ
ニール系樹脂のもの）を用いて成型した静電容量型ビデ
オディスク及び比較例になる導電性樹脂組成物（実験ン
６，７の塩化ビニール系樹脂のもの）を用いて成型した
静電容量型ビデオディスクを再生装置に装着し、ビデオ
ディスクの信号部の内周側５４分の位置に記録されてい
るグレー５０ＩＲＥでのＹ−８／Ｎを測定しながら２時
間スチル再生した場合のｌ−８／Ｎの劣下度合を測定す
ると、本発明のビデオディスクは劣下度合の著しく小さ
なものであった。

すなわち、各別のビデオディスクを１０〜１２枚ずつ用
意し、各ビデオディスクについて２時間毎にトラックを
変えて３回測定し、劣下度合が３ｄＢ以内のものを合格
、３ｄＢ以上の劣下あるいは針飛ひの起きたものを不合
格としてその合格率をめると、実験Ａ６１のビデオディ
スクは８７．５％、実験Ａ２のビデオディスクは７５％
、実験／Ｉ６３のビデオディスクは１００％、実験痛４
のビデオディスクは７５％、実験／１６５のビデオディ
スクは１００％といったように、ビデオディスクの商品
としての品質として要求される２時間メチルにおいて７
５チ以上の合格率があるのに対して、実験Ａ６．７のビ
デオディスクは６２．５％と著しく低いものである。

〔効果〕

本発明になる導電性樹脂組成物は、耐衝撃性、熱安定性
、溶融流動性、耐摩耗性に優れており、又、本発明にな
る静電容量型記録媒体は、耐久性に富むものである。

特許出願人　日本ビクター株式会社 徳山積水工業株式会社 代理人　宇　高　克　′、己

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　メルトインデックスが２０以下であって、かつ酢酸
   ビニール成分を３５重量％以上含有するエチレンと耐酸
   ビニールとの共重合体１〜６重量部と、前記１〜６重量
   部の共重合体に対して塩化ビニール９９〜９４重量部と
   のグラフト重合体に、導電性物質を配合してなる導電性
   樹脂組成物。 ■　特許請求の範囲第１項記載の導電性樹脂組成物にお
   いて、メルトインデックスが１以上であるもの。 ■　特許請求の範囲第１項記載の導電性樹脂組成物にお
   いて、メルトインデックスが２０以下であって、かつ酢
   酸ビニール成分を３５重量％以上含有するエチレンと酢
   酸ビニールとの共重合体が高圧重合法若しくは溶液重合
   法によって得られるもの。 物において、グラフト重合体の重合度が３５０〜６００
   であるもの。 ■　メルトインデックスが２０以下であって、かつ酢酸
   ビニール成分を３５重量％以上含有するエチレンと酢酸
   ビニールとの共重合体１〜６重量部と１．前記１〜６重
   量部の共重合体に対して塩化ビニール９９〜９４重量部
   とのグラフト重合体に、導電性物質を少なくとも配合し
   てなる導電性樹脂組成物を、円盤状に成形してなる静電
   容量型記録媒体。