JPS60154338A - 情報蓄積体 - Google Patents

情報蓄積体

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JPS60154338A
JPS60154338A JP59238680A JP23868084A JPS60154338A JP S60154338 A JPS60154338 A JP S60154338A JP 59238680 A JP59238680 A JP 59238680A JP 23868084 A JP23868084 A JP 23868084A JP S60154338 A JPS60154338 A JP S60154338A
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JP
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ester
diacrylate
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coating
paint
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JP59238680A
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ニコラス　アンドリユー　ラウンズ
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Original Assignee
Rohm and Haas Co
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Publication date
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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】 本発明はポリマーコートした情報蓄積体、たとえばディ
スクに関し、よシ詳細には本発明はポリマーコートした
情報蓄積体であって、そのポリマーコーチングが改良さ
れた特性を有するものに関する。
ディスクのような情報蓄積体は、たとえばレーザーを用
いて該ディスクの表面に検索可能な情報コードをマーク
することによりｐ製することができる。情報蓄積体から
情報を読取るべき際はこの種の読取りは通常レーザーに
よって行われる。レーザーは収束光を用いて蓄積体のビ
ットを読み取る。従って、レーザーが適切に焦点合わせ
されて光がディスクの表面に収束されることが重要とな
る。もし、レーザーが適切に焦点合わせされないか、あ
るいは異物、たとえば微細な塵埃粒子が蓄積体の表面上
に存在すると、ピットは不明瞭となシ、そしてレーザー
によっては読み取れなくなる。
このことが情報蓄積体からの情報の検索可能性に影響を
及ばずことになる。レーザーは収束光を用いているので
、情報蓄私体の表面を光学的に透明な高分子保護層で椀
って蓄積体の表面から塵埃およびその他の異物を遠ざけ
る。読取シレーザーは収束光を利用しているので、これ
が高分子保護層中に入ると広範囲に及んでおり、如何な
る塵埃も情報蓄積体の読取シに悪影響を及はすことはな
い。
それは収束光が保護層上の塵埃を越え、そして直接、情
報蓄積体上に在るビットに直接焦点を結ぶからである。
情報蓄積体上の高分子保護層はその機能を適切に果たす
ために高分子層について数多くの特性を満足せねばなら
ない。従って高分子層は十分に可撓性でなければならず
、その結果もし情報蓄積体が曲げられ、もしくはその他
の寸法応力下に置かれても該高分子層は情報蓄積体から
分離することがない。
更に、高分子層Ｆｉ元生学的フラットであって読取シレ
ーザービームの、蓄積体からの情報検索を可能とせねば
ならない。別の要件は、この高分子層が凡ゆる角度から
均一でなければならないこと、すなわち非複屈折性でな
ければならない仁とである。更に重合層の表面は完全に
円滑であらねばならない。付加的な要件は蓄積体上に蓄
積された情報を、凡ゆる地点における一定の要因を利用
して検索するために高分子層が均一な屈折率を全体にわ
たって有しなけれはならないことである。
このポリマーコーチングに関する更に他の要件は、それ
がペナード・セル形成（Ｂｅｎａｒｄ　ｃｅｌｌｆｏｒ
ｍａｔｉｏｎ　）を実質的に伴わないということでるる
。ベナード・セル形成は塗料が基板面上で重合　ｊ′す
る際に発生する可能性がある。塗料の成る領域は塗料の
他の領域よシも速やかに重合する可能性がめる。隔離さ
れた領域の塗料内における、このよシ迅速な重合は、他
の領域よシも速やかに重合しつつある領域内の表面張力
を増加させる。この増加した表面張力は吸上作用をもた
らす可能性があシ、それによって塗料の周辺領域は、よ
り迅速に重合しつつある領域に引きつけられることにな
る。これが微小によシ厚い（ｍ１ｃｒｏ　−ｔｈｉｃｋ
ｅｒ）バリヤーを形成する可能性があり、次にこれが重
合塗膜における厚さのむらを生ずる。重合塗膜の、これ
らのよシ厚い部分は次いで、情報蓄積体上に蓄積された
情報について、読取シレーザーによる読取シ可能性に悪
影響を及ばずことになる。
本発明者は上記した全要件に合致し、情報蓄積体に直接
塗布される市販塗料の存在を全く知らない。
１９８１年１２月１１日出願の米国特許出願番号筒３２
９，８５７号はβ−アクリロキシプロピオン酸とジアク
リレートとの組合せであるエステル、界面活性剤および
光重合開始剤を含んで成る塗料を開示している。米国特
許出願第３２９，８５７号には、この塗料が情報蓄積体
に固着させるポリマーコーチングを調製するのに有用で
あるという教示乃至示唆はどこにもない。実際に米国特
許第３２９．８５７号に開示されている全ての物質は情
報蓄積体用の塗料に用いて適当ではない。更に、米国特
許第３２９，８５７号には、情報蓄積体上にポリマーコ
ーチングを形成することを考慮していない塗料が開示さ
れている。そこには単に物質の併用が示されるのみで、
それらは米国特許第３２９．８５７号における組合せと
しては異体的に教示されていないが、これらの組合せは
情報蓄積体上にポリマーコーチングを形成するために用
いることができる。そして該蓄積体上に得られたポリマ
ーコーチングは上述した全要件に非常に合致したものと
なる。
米国特許第３２９，８５７号の開示はここに参考として
引用するものとする。
従って、本発明の目的は情報蓄積体用の塗料であって、
得られたポリマーコーチングした情報ディスクについて
上述した全要件に顕著に合致するものを提供することＫ
ある。
その他の目的および効果は以下のより完全な説明および
特許請求の範囲から明らかとなろう。
大まかに云えば、本発明は、その上にポリマーコーチン
グを備えた情報蓄積体を意図するものである。この蓄積
体は塗布可能な基板であってその表面上にコード化した
情報を有することができるものと、界面活性剤と、もし
、塗料が紫外線または可視光線硬化されるものである場
合には光重合開始剤とを含んで構成され、前記ポリマー
コーテングはジアクリレートとβ−アクリロキシプロピ
オン酸のエステルを含んで成る塗料の重合によシ前記蓄
積体の表面上に形成されており、前記ジアクリレートは
該ジアクリレートおよび前記エステルの約４乃至８５％
の量をもって存在し、前記ジアクリレートはアクリル酸
のグリコールエステル類〔ただし、エステルのグリコー
ル部は式ＨＯ＋ＣＨｚＣＨＲ０）ｎＨ（式中、Ｒは水素
またはメチル、そしてｎは１乃至約４である）で示され
る〕から成る群から選択され、β−アクリロキシプロピ
オン酸のエステルはジ（β−アクリロキシプロピオン酸
〕のネオペンチルグリコールエステルおよび式ＨＯ＋Ｃ
Ｈ２ＣＨＲ−０）ｎＨ（式中、Ｒは水素またけメチル、
そしてｎ　Ｆｉｌ乃至約４である）で示されるグリコー
ルのエステル類から成る群から選択され、そして前記β
−アクリロキシプロピオン酸のエステルがジアクリレー
トおよび前記エステルの重量を基準として約１５％乃至
約９５％の量をもって存在することを特徴としている。
たとえばディスクのような情報蓄積体を、本発明に係る
定義された塗料で塗装し、かつ硬化させると、該蓄積体
に固着された、得られたコーテングについて上述したよ
うに全領域にわたり優れた特性を示すことが判明したの
は驚くべきことである。情報蓄積体のコーチングに用い
られる従来技術に係る塗料は所望特性の全てを示すこと
はない。
この塗料は情報蓄積体の表面に適用される。情報蓄積体
は金属、たとえばア・・ミ＝つ・、硬質ブ　ｌラスチッ
ク、たとえばポリメチルメタクリレート、およびガラス
等から成るディスクであってよい。
情報蓄積体の形状は円板状、長方形、あるいはポリエス
テルフィルムのような材料から成るリボン状であってす
ら構わない。情報蓄積体は直径１４インチ以上もしくは
、たとえはクレジットカート。
の寸法を有していてもよい。情報蓄積体の特殊な寸法は
、その上にコード化される情報の量および蓄積体の意図
する目的によって変化することになる。
塗料はジアクリレートエステルおよびβ−アクリロキシ
プロピオン酸のエステルを含んで構成される。簡略化の
ため、アクリロキシプロピオン酸は以下ｒＡＯＰＡＪと
称する。
ジアクリレート（アクリル酸とジオールの縮合によシ得
られるエステル）の量は広範囲に変えることができる。
通常ジアクリレートは該ジアクリレートおよびＡＯＰＡ
エステルの重量基準で約４％乃至約８５％の量をもって
存在する。し力為し、ジアクリレートの量が約１０％乃
至約８０％であることが好ましい。
このジアクリレートを生成するために用いるジオールは
一般式ＨＯ（−ＣＨｓＣＨＲＯ）ｎＨ（式中、Ｒは水素
またはメチル、そしてｎは１乃至約４である〕で示され
る。
この種のジオールの中で挙けられるものはジエチレンク
リコール、トリエチレングリコール、テトラエチレング
リコール、ジプロピレンクリコール、１．２および３プ
ロパンジオール、１，３ならびＩ／ｃｌ、４ブタンジオ
ール、トリプロピレングリコール、エトキシル化または
グロボキシル化ネオペンチルグリコール、ネオペンチル
グリコール等である。
用いラレるＡＯＰＡエステルはジアクリレートに対する
重量比で約１５％乃至約９６％、そして好ましくは約２
０％乃至約９０％存在する。
ＡＯＰＡエステルを生成するために用いるジオールはジ
アクリレートの調製に使用することができるものと同一
のジオールであり、更にネオペンチルクリコールをＡＯ
ＰＡエステルを生成するために用いてもよい。ＡＯＰＡ
エステルの調製方法は係属米国出願比３２９，８５７号
中に述べられている。
ジアクリレートおよびＡＯＰＡエヌテルは放射線硬化性
塗料全体を構成していてもよいし、あるいは全塗料の１
００重量部当シ約５０乃至約１００部の合計量をもって
存在してもよい。塗料の残部は他の周知のモノマーおよ
び／またはオリゴマーであってよい。
当重合開始剤は、もし塗料が紫外線または可視光線硬化
塗料であれば該塗料の一部分として存在してもよい。し
かし、もし塗料が電子ビームにより硬化するものであれ
Ｆ！元重合開始剤は不要である。光重合開始剤が存在す
る場合には、それは通常的０．１乃至約１２重量部の量
において存在する。
開始剤の中でも、利用し得るものは有機過酸化物、アゾ
化合物、キノン、ベンゾフェノン、ベンゾインエステル
、ニトロン化合物、ハロゲン化アシル、ハロゲン化アリ
ール、ヒドラゾン、メルカプト化合物、ピリリウム化合
物、トリアリールイミダゾール、ビイミダゾール、およ
びクロロアルキルトリアジン等である。この種の光重合
開始剤は当該技術分野で周知である。
界面活性剤は塗料の一部分として存在する。該界面活性
剤は約０．０１乃至約１重量部の量をもって存在する。
界面活性剤の内で存在してもよいものはアルキルフェノ
ール−エチレンオキシド組合物、たとえば「ドライド：
ｙ　（Ｔｒｉｔｏｎ　）　Ｊ　（商標〕界面活性剤シリ
ーズ（ローム・アンド・ハース社製造）、非イオンアセ
チレン系グリコール、タトえば「スルフィノ−ｋ　（５
ｕｒｆｙｎｏｌ　）　Ｊ　（商標）界面活性剤シリーズ
（エア・プロダクツｅアンド・ケミカル・インコーホレ
ーテッド製造）、および炭化水素−フルオロカーポンプ
ロックオリゴマー、たとえば［フルオラド（Ｆ：１ｕｏ
ｒａｄ　）　Ｊ　（商標）界面活性剤シリーズ（ミネソ
タのマイニング・アンド・マタファクチャリング書カン
パニー製造）等である。
流動助剤（ｆｌｏｗａｉｄ　）もしばしば存在する。流
動助剤は必須で゛はないが、この釉の流動助剤は約５重
量部までの量で存在していてもよい。流動助　ｉ剤の中
でも、存在可能なものはアクリル「モーダ７　ｏ　−（
Ｍｏｄａｆｌｏｗ）　Ｊ　（商標）および「マルチフｏ
　−（Ｍｕｌｔｉｆｌｏｗ　）　Ｊ　（商標）ポリマー
（モンサント・コーポレーション製造）および「ノくイ
ク（Ｂｙｋ　）　３００　Ｊ　（商標）シリーズの流動
助剤〔ハイクーマリンクロット・コーポレーション（Ｂ
ｙｋ−Ｍａｌｌｉｎｃｋｒｏｄｔ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉ
ｏｎ　）　ｇ造〕等である。
所望によシ、貯蔵中塗料組成物を含むモノマーの早期重
合を阻止するために安定剤を約１重量部までの量をもっ
て存在させてもよい。安定剤の中でも、使用可能なもの
はハイドロキノンおよびそのエーテル類、フェノサイア
ジン等である。
もし、この塗料を情報蓄積体の表面上に成形すべき場合
には、離型剤もまた、存在していてもよい。
塗料の粘度は広い範囲にわたり変化させることができる
。
大気圧において、この塗料が塗装および硬化される場合
には、塗料内ならびに、ひいては情報蓄積体上のポリマ
ーコーチング内の気泡の捕捉可能性を最小とするために
粘度は約３乃至約５０センチポイズであるべきである。
更に塗料は、塗布すべき表面を横切る該塗料の塗布性に
悪影響を及はさないように粘稠であってはならない。
硬化に先立って塗料から気泡を排除する確実な工程が採
られるのならは、塗料の粘度は約５０センチポイズを越
えてもよく、マた約５００センチボイズ程度に高くても
構わない。この種の確実な工程には減圧下での情報蓄積
体の塗布が含まれる。
しかし、塗料の粘度は約３乃至約５センチポイズである
ことが好ましい。それは塗装工程がよシ単純だからであ
る。
情報蓄積体の塗布は如何なる適当な方法、たとえば刷毛
塗り、スプレー、浸漬または成形法で行ってもよい。
ジアクリレート対ＡＯＰＡエステルの重量比が維持され
る限り塗料の一部として更に他のモノマーが存在しても
よい。どのような種類の付加的な重合性モノマーが用い
られるにせよ、この種のモノマーは塗料全体と相容性、
特にジアクリレートおよびＡＯＰＡエステルの双方と相
容性でなければならない。
よシ詳細に本発明の本質およびその実施の態様を例示す
るために以下に実施例を示す。
特に断らない限り、明細書および特許請求の範囲中の全
ての一部〃は全塗料の１００部当シの重量部であるもの
とする。
〔実施例１〕 下記成分の単純な混合により以下の配合物’ｂｘｔｒ製
される。
成　分　重量部 トリプロピレングリコールジアクリレート　８０「ンル
オラドＦＣ−４３０Ｊ界面活性剤　０．１この配合物は
粘度約２０センチボイズを示す。
配合物を直径２インチのシリコンウェーハ上に注ぎ、そ
してこのウェーハを、塗料がそれを横切って該ウニ〜ハ
上に約１５０乃至２００ミクロンの均一な塗膜を形成す
るまで、水平にした１まとする。次いで、この塗料を（
フュージョン・システムズ・コーポレーションから入手
した）中圧水銀ランプに２．３秒間曝露することにシリ
コンウェーハ上で硬化させる。
ウェーハに固着した得られたポリマーコーテングは実質
的に全く気泡を示さなかった。このポリマーコーチング
はノマルスキ差動干渉対比顕微鏡（Ｎｏｍａｒｓｋｉ　
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　１ｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ
　ｃｏｎｔｒａｓｔｍｉｅｒ０８ｅｏｐｅ　）下に倍率
４０倍で検査した際、平らで円滑なきめを有している。
ポリマーコーチングは実質的に応力を有さす、一方良好
な可撓性を有している。
〔実施例２〕 同一のジアクリレート１００部を用い、他方ＡＯＰＡエ
ステルを用いない他は実施例１の方法を反数する。得ら
れたポリマーコーチングは硬く、かつ非常な応力が加わ
っている。
〔実施例３〕ｌ ジアクリレートグリコールのビス（β−アクリロキシプ
ロピオネート）を１ｏｏ部用い、ジアクリレートを全く
添加しない他は実施例１の手順を反後する。前記米国特
許第３２９，８５７号に述べられているように、ジエチ
レングリコールのピヌ（β−アクリロキシプロピオネー
ト）が調製されるので、配合物はジエチレングリコール
ジアクリレート４％を含有している。
この塗料の粘度は８０センチボイスである。１合した塗
料内の気泡の生成を防止するために何らの積極的な方法
も採らない。ウェーハに固着した得られたポリマーコー
テングはその中に捕捉された若干の気泡を有している。
他方、ポリマーコーチングは円滑、可撓性で、応力ひび
割れを示さない。
〔実施例４〕 本実施例は比較例であり、ＡＯＰＡエステルを用いない
場合を例示するものである。下記の処方を用いて実施例
１の手順を反数する。
トリプロピレングリコールジアクリレート４５アクリル
化ウレタンオリゴマー）５５ ベンゾフエノン　２ １−ヒ）”ｏ−＋ジシクロヘキシルフェニルケトン２ジ
メチルアミノエタノール（硬化促進剤）３ハイドロキノ
ンのメチルエーテル（ＭＥＨＱ）　２５０ｐｐｒｎ「ニ
ーグイタン７８３コオリゴマー　２５ベンゾフエノン　
２ １−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン　２ジメ
チルアミノエタノール　３ ＭＥＨＱ　２５０ｐｐｍ 処方人は粘度１１００センチボイズ、そして処方Ｂは粘
度９０センチボイズを有する。重合した塗料内の気泡生
成を阻止するために何らの積極的方法も採らない。これ
ら重合したコーチングの双方は不均一な（ペナード・セ
ル）気泡面組織を有している。これらのポリマーコーチ
ングは硬く、かつ非可撓性である。
実施例４を反徨し、そして「フルオラドＦＣ−４３０」
界面活性剤は各処方に添加する。ベナード・セル問題は
緩和されるが、ウェーハに固着したポリマーコーチング
は依然として硬く、かつ非可撓性である。
流動助剤「バイク５００Ｊおよび「パイ２５０１Ｊを各
処方ＡおよびＢＫついて０．１部のＪＩＬ’ｃ−もって
用い実施例４を反復する。再びベナード・セル間歇は緩
和されるが、ポリマーコーチングは依然として硬く、か
つ非可撓性であシ、この種のコーチングは情報蓄積体に
用いるのには不適当である。
本発明は成る好ましい実施態様に関して説明され、かつ
具体的な実施例により例示されたが、本発明はそれらに
ではなく、上記の特許請求の範囲に限定されると解釈さ
れるべきである。
次に、この発明の好ましい実施の態様を以下の通シ列挙
する。
１、　ジアクリレートが約１０％乃至約８０％の量をも
って存在する特許請求の範囲記載の情報蓄積体。
２、　β−アクリロキシプロピオン酸のエステルが約２
０％乃至９０％の量をもって存在する特許請求の範囲記
載の情報蓄積体。
３、　ジアクリレートがジエチレングリコールジアクリ
レートである特許請求の範囲記載の情報蓄積体。
４、　ジアクリレートがテトラエチレングリコールジア
クリレートである特許請求の範囲記載の情報蓄積体。
５　ジアクリレートが１，４−ブタンジオールジアクリ
レートである特許請求の範囲記載の情報蓄積体。
６　ジアクリレートがトリエチレングリコールジアクリ
レートである特許請求の範囲記載の情報蓄積体。
７、　ジアクリレートがトリプロピレングリコールジア
クリレートである特許請求の範囲記載の情報蓄積体。
８、　エステルがβ−アクリロキシプロピオン酸のジエ
チレングリコールエステルである特許請求の範囲記載の
情報蓄積体。
９、　エステルがジ（β−アクリロキシプロピオン酸）
のネオペンチルグリコールエステルである特許請求の範
囲記載の情報蓄積体。
１０、エステルがβ−アクリロキシプロピオン酸の１，
４−ブタンエステルである特許請求の範囲記載の情報蓄
積体。
１１、エステルがβ−アクリロキシプロピオン酸の１．
３−プロパンジオールエステルである特許請求の範囲記
載の情報蓄積体。
１２、エステルがβ−アクリロキシプロピオン酸のトリ
エチレンクリコールエステルである特許請求の範囲記載
の情報蓄積体。
１３、塗料が紫外線または可視光線硬化性であシ、かつ
光重合開始剤が約０．１乃至約１２重量部の量をもって
存在する特許請求の範囲記載の情報蓄積体。
１４、界面活性剤が約０，０１乃至約１重量部の量をも
って存在する特許請求の範囲記載の情報蓄積体。
１５、ジアクリレートがトリプロピレングリコールジア
クリレートであシ、そしてエステルがβ−アクリロキシ
プロピオン酸のジエチレングリコールエステルである特
許請求の範囲記載の情報蓄積体。
１６　塗料が粘度約３乃至約５０センチボイズを有する
特許請求の範囲記載の情報蓄積体。
１７、　塗料が粘度約３乃至約５００センチボイスを有
する特許請求の範囲記載の情報蓄積体。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）塗布可能な基板であってその表面上にコード化し
    た情報を弔することができるものと、界面活性剤と、も
    し、塗料が紫外線または可視光線硬化されるものである
    場合には光重合開始剤とを含んで構成され、ポリマーコ
    ーチングはジアクリレートとβ−アクリロキシプロピオ
    ン酸のエステルを含んで成る塗料の重合により前記蓄積
    体の表面上に形成さｔておシ、前記ジアクリレートＦｉ
    該ジアクリレートおよび前記エステルの約４乃至８５％
    の量をもって存在し、前記ジアクリレートはアクリル酸
    のグリコールエステル類〔ただし、エステルのグリコー
    ル部は式ＨＯ＋　ＣＨｚ　ＣＨＲＯ）ｎ　Ｈ（式中、Ｒ
    は氷菓またはメチル、そしてｎは１乃至約４である）で
    示される〕から成る群から選択され、そして前記ジアク
    リレートおよび前記エステルの重量を基準として約１５
    ％乃至約９６％の前記β−７クリロキシプロビオン酸の
    エステルがジ（β−アクリロキシプロピオン酸）のネオ
    ペンチルグリコールエステルおよび式ＨＯ＋　ＣＨ！　
    ＣＨＲＯ）　ｎ　Ｈ（式中、Ｒは水ａｔたはメチル、そ
    してｎ　Ｆｉｌ乃至約４である〕で示されるグリコール
    のエステル類から成る群から選択されることを特徴とす
    るポリマーコーチングをその上に備えた情報蓄積体。
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