JPS62151413A - 光デイスク用材料 - 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、光信号を高速、高密度に記録、再生する光デ
イスク記録媒体用溝材等として有用な。

紫外線等により硬化し、基材に対する接着性、耐熱水性
の良好な耐ヒートンヨソク性、硬度の優れた光デイスク
用材、叫に関する。

（従来の技術） 現在、民生用のディスクの材料としては、ポリカーボネ
ート樹脂やメチルメタクリレート樹脂が使用されている
。又、２．２−ビス（４−（メタ）アクリロイルオキ７
フエニル）プロパンとスチレン等の単量体からなるディ
スクの材料も提案されている。産業用の光ディスクは、
長期信頼性等の品質要求のため無機ガラスを基材として
ディスクの開発が行なわれており、同時てガラス基材用
の溝材の開発も進められている。

（発明が解決しようとする問題点） 産業用の光ディスクは、長期信頼性が要求されるため、
溝材に対する特性として、耐熱水性、耐ヒートンヨノク
性、高い硬度、透明性等の優れた品質が要求されている
。

従来、紫外線硬化型樹脂組成物としては、多くの組成物
が知られているが、上記の特性を十分に満たす組成物は
今日まで、見い出てれていないのが実状である。特開昭
５９−７１３１７号公報には。

ガラスを基材とした光デイスク用の光硬化型接着性組成
物が提案されている。この組成物は、２−エチル−２−
ヒドロキノエチル（メタ）アクリレート等の分子中に○
Ｈ基を持ったモノ（メタ）アクリレートを主成分として
おり、溝材として使用するには、耐熱水性や硬度等が不
十分であり、不向きである。

（問題点を解決するだめの手段） 上記の問題を解決するため、本発明者らは鋭意研究の結
果、紫外線により硬化が速く、耐熱水性。

耐ヒートシヨツク性、硬度の優れた光デイスク用材料を
提供することに成功した。すなわち１本発明は、下記一
般式〔Ｉ〕で示される化合物（Ａ）（式中Ｒは水素原子
またはメチル基を意味する）と１分子中に１個以上のエ
チレン性不飽和基を有する化合物（ｆｌ）及び任意成分
として光増感剤（Ｃ）を含有することを特徴とする光デ
イスク用材料に関する。

本発明に使用される一般式〔■〕で表わされる死金物ハ
、ヒドロキン・シンクロペンタジェンを水素化すること
によって得られるヒドロキシトリ／クロ（５＋　２＋　
１ｒ　Ｏ”’　）　　デカンと（メタ）アクリル酸をエ
ステル化反応させることにより得ることができる。一般
式〔Ｉ〕で示される化合物（Ａ）としては、（メタ）ア
クリロイルオキシ基が８−位又は９−位に入った化合物
等が挙げられる。一般式〔Ｉ〕で示される化合物（Ａ）
は、容易に市販品として入手する事ができる（日立化成
＠製、ＦＡ−５１３Ａ（アクリレート）、　　ＦＡ−５
１３Ｍ（メタクリレート））。

本発明では１分子中に１個以上のエチレン性不飽和基を
有する化合物ＣＢ）を使用するが１分子中に１個以上の
エチレン性不飽和基を有する化合物としては、耐熱水性
金良くするために、なるべく親水性の少ないものが良く
、大きくわけると、低分子単量体と高分子不飽和基含有
樹脂にわかれる。

低分子単量体としては、具体的には１例えば、ジシクロ
ペンタジェンオキ７エチル（メタ）アクリレート、イン
ボルニル（メタ）アクリレート。

２．２−ヒス（４−（メタ）アクリロイルオキシエトキ
シフェニル）フロパン、２，２−ビス（４−（メタ）ア
クリロイルオキシエトキシフェニル）メタン、２，２−
ビス（４−（メタ）アクリａイルオキンプロポキシフェ
ニル）フロパン、トリメチロールプロパントリ（メタ）
アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（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（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（
メタ）アクリレート、フェノキシエテル（メタ）アクリ
レート、カルピトール（メタ）アクリレート、トリンク
ロデカンジメテロールジ（メタ）アクリレート、ジオキ
サングリコールジ（メタ）アクリレート（例えば日本化
薬味製、　ＫＡＹＡＲＡＤ、　Ｒ−６０４）。

ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート。

トリメチロールプロパントリプロポキシトリ（メタ）ア
クリレート、ジペンタエリスリトールのｅ−カブロラク
トン付加物のヘキサ（メタ）アクリレート（例えば日本
化薬味製、ＫＡＹＡＲＡＤ・ＤＩ’ＣＡ−２０，ＤＰＣ
Ａ−ｓ　ｏ、ＤＰＣＡ−６ｔ１等）１等の（メタ）アク
リレートモノマー類ヲ挙げることができる。高分子不飽
和基含有樹脂としては、具体的には１例えば、ビスフェ
ノール型エボキク樹脂（例えばシェル石油化学社製、エ
ピコート８２８，１００１．１００４等のビスフェノー
ルＡ型エポキシ樹脂）あるいはノボラック型エポキシ樹
脂（例えばシェル石油化学社製、エピコート１５２，１
５４）等のエポキン樹脂と（メタ）アクリル酸との反応
によって得られるエポキン（メタ）アクリレート、多価
アルコール例えばネオペンチルグリコール、エチレング
リコール、プロピレンクリコール、１．６−ヘキサンジ
オール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトー
ルトリシクロデカンジメチロール、ビス−（ヒドロキン
メチル）−シクロヘキサン等と多塩基酸例えばコハク酸
、フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸。

アジピン酸、アゼライン酸、テトラヒドロ無水フタル酸
等との反応によって得られるポリエステルポリオールと
（メタ）アクリル酸との反応によって得られるポリエス
テル（メタ）アクリレートあるいは、ポリオール例えば
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、
ポリテトラメチレングリコール等のポリエーテルポリオ
ール、多価アルコール例えばエチレングリコールプロピ
レングリコール、１．６−ヘキサンジオール、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
レングリコール等と多塩基酸例えばコ・・り酸、アジピ
ン鍍、アゼライン酸、フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタ
ル酸等との反応によって得られるポリエステルポリオー
ル、及びポリカーボネートポリオール例えば１，６−ヘ
キサンジオールとジフェニルカーボネートとの反応によ
って得られるポリカーボネートポリオール等と有様ポリ
イノシア竿−ト、例えば、インホロンジイソシアネート
、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリレンジイソシ
アネート、キシリンジインンアネート、ジフェニルメタ
ン−４，４′−ジイソシアネート等とヒドロキシ（メタ
）アクリレート化合物との反応によって得られるウレタ
ン（メタ）アクリレート等を挙げることができる。

ヒドロキシ（メタ）アクリレート化合物の例としては、
ヒドロキンエテル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプ
ロピル（メタ）アクリレート、ｅ−カプロラクトン−β
−ヒトＯギシエテル（メタ）アクリレート付加物（グイ
セル化学工業■製、グラクセルＦＡ−ｔ、ＦＭ−１，Ｆ
Ａ−２等）等である。

これら化合物（Ｂ）のうち特に好ましいものとしては、
シンクロペンタジェンオキシエチルアクリレート、テト
ラヒドロフルフリルアクリレート。

ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジオキサング
リコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリ
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、インボルニルメタアクリレー
ト、ペシタエリスリトールトリアクリレート、２，２−
ビス（４−アクリロイルポリオキシエチレンオキシフェ
ニル）プロパン等の低分子単量体及びビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂系のエポキシ（メタ）アクリレート等が
挙げられる。

これら１分子中に１個以上のエチレン性不飽和基を有す
る化合物ＣＢ）は、１種又は、２種以上使用することが
できる。光増感剤（Ｃ）としては、公知のどのような光
増感剤でも使用することができるが配合後の貯蔵安定性
の良いものが望ましい。

この様な光増感剤としては１例えばベンゾインエチルエ
ーテル、ベンゾインブチルエーテルたどのベンゾインア
ルキルエーテル系、　　２．２−ジェトキシアセトフェ
ノン、４′−フェノキン−２，２−ジクロロアセトフェ
ノンなどのアセトフェノン系、２−とドａキ７−２−メ
チルプロピオフェノン、４′−インプロピル−２−ヒド
ロキシ−２−メチルプロピオフェノンなどのプロピオフ
ェノン系、１−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケト
ン、ベンジルジメチルケトン及び２−エチルアントラキ
ノン、２−クロルアントラキノンなどのアントラキノン
系、２−クロルテオキ丈ントン、２，４−ジメチルチオ
キサントンなどのチオキサントン系光増感剤などがあげ
られる。

特に好ましいものとしては１−ヒドロキシシクロへキシ
ルフェニルケトン等があげられる。これら光増感剤は、
１種または２種以上を任意の割合で混合して使用する事
が出来る。

本発明に使用される（Ａ）成分の量は、光デイスク用材
料（組成物）の好ましくは１０〜８０重量％、４？に好
ましくは、２０〜６０重量％が望ましい。

（４３）成分の量は、光デイスク用材料（組成物）の好
ましくは２０〜９０重蓋チ、特に好ましくは４０〜８０
重量％である。（Ｃ）成分の量は、光デイスク用材料（
組成物）の好ましくは、０〜１０重量％、特に好ましく
は、１〜５重量％である。

本発明の光デイスク用材料は、　　（Ａ）　、　（ｆ３
）及び（Ｃ）（任意成分）の成分物質だけで十分所期の
７目的を達成するものであるが、さらに性能改良のため
１本来の特性を変えない範囲で、７ラン力ツプリング剤
１重合禁止剤、レベリング剤等の材料を添加することも
できる。

シランカップリング剤としては、ｌ−メタクリロキシプ
ロピルトリメトキシシラン、７−（２−アミノエテル）
アミノプロビルトリメトキン７ラン、ｒ−メルカブトプ
口ピルトリメトキンンラン等が挙げられる。重合禁止剤
としては、メトキノン、メチル・Ｉ・イドロキノン、ベ
ンゾキノン等が挙げられる。又、レベリング剤としては
、モダフロー（モンサント社製）、フルオラド（３Ｍ社
製）等が挙げられる。シランカップリング剤、重合禁止
剤、レベリング剤の使用量としては、それぞれ組成物の
０〜３重量％の範囲が好ましい。

本発明の光デイスク用材料の紫外線照射による硬化は、
常法により行うことができる。例えば。

低圧又は高圧水銀灯、キセノン灯等を用いて紫外線を照
射すればよい。

本発明の光デイスク用材料は、特に、無機ガラスを基板
とする光デイスク用溝材（無機ガラス基板上に溝を形成
させるための樹脂組成物）として。

又、光ディスクの記録膜の保護コーティング剤として有
用である。

本発明の光デイスク用材料を用いたガラス基板上の溝の
形成は、スタンパ（金型）の上に光デイスク用材料（溝
材）を例えばスピンコード法等により塗布し、塗布面に
ガラス基板４４気が人らないようにのせ、ガラス基板を
とおして紫外線を照射して溝材を硬化し１次いでスタン
パをガラス基板より離型させることにより、ガラス基板
上に溝が形成される。スタンパの上に溝材を塗布する場
合、その厚さは通常１０〜１００μ程度とするのが好ま
しい。このようにして得られる溝が形成された基板の上
に金属（例えば、　Ｇ４．　Ｔｂ、　Ｔｅ、　Ｇｅ、　
Ａｕ。

Ｐ七、Ｐｔ）、　Ｓｂ、　Ｔｉ、　Ａｇ、　ｆ３ｅ、　
ＴｅＯ２，Ｆｅ等の合金を常法により蒸着させ記録膜を
形成させる。その後スピンコード法等によりスパッタリ
ング膜（記録膜）上に光デイスク用材料（光デイスク用
保護コーティング剤）を好ましくは１〜５μの厚さに塗
布し。

紫外線を照射して保護コーティング剤を硬化すると保護
膜が形成される。

なお、これらの方法において、光デイスク用材料の硬化
は、紫外線照射の代りに電子線照射によることもできる
。

（実施例） 以下に１本発明を実施例により具体的に説明する。なお
、実施例中の部は１重量部である。

実施例１ ２．６ アクリロイルオキシ−トリシクロ（５，２，１，０）デ
カン（日立化成■製、　ＦＡ−５１３Ａ）　（Ａ）５５
部、エポキシアクリレート［エピコート８２８（シェル
石油化学社製、ビスフェノール型エポキシ樹脂）をアク
リル酸でエステル化して得られた樹脂］（Ｂ）　１部部
、ジオキサングリコールジアクリレート（日本化薬■製
、ＫＡＹＡＲＡＤ、Ｒ−６０４）（Ｂ）　ｓ　ｏ部、イ
ルガキュアー１８４（テバ・ガイイー社製。光増感剤）
（１−ヒドロキノンクロへキシルフェニルケトン）（Ｃ
）　５部を混合し、紫外線硬化型樹脂組成物（光デイス
ク用材料）を調製した。

清浄なノーダガラス板にα−メタクリロキンブロビルト
リメトキンシラン１重斌チ入りインフロビルアルコール
全塗布し、１００℃で３０分間加熱し、該ンランの焼付
処理を施した。上記の紫外線硬化型樹脂組成物をニッケ
ル板の上にスピン・コーターで塗布し、塗布面に７ラン
処理ガラス板を気泡の入らない様にのせ、高圧水銀灯（
東芝社製２ＫＷ）によりガラス面より照射し該組成物を
硬化させた。その後ニッケル板とガラス板を離すと、ガ
ラス板上に該組成物の硬化物が均一に密着したガラス基
板を得た。

得られた基板を１００℃の熱水に１時間浸けて耐熱水性
の試験を行なった所、基板には全く異常がなかった。耐
ヒートンヨノク性について、液体屋素中に基板を５分間
浸ける試験を行なった所、基板には全く異常がなかった
。該組成物の硬度は。

５ｈｏｒｅ　Ｄで８５であった。

硬度の測定は、該組成物をニッケル板の上に厚さ２朋塗
布し、高圧水銀灯でＮ２ガス中で硬化（７，これｉ　５
ｈｏｒｅ　Ｄ硬度計を用いて硬度測定した。

実施例２ ２．６ メタクリロイルオキソートリンクロ（５＋２．＋、ｏ　
　）デカン（日立化成■製、　ＦＡ−ｓ＋　３Ｍ）（Ａ
）５０部、トリメチロールプロパントリアクリレート（
Ｂ）３０部、テトラヒドロフルフリルアクリレート（Ｂ
）１０部、エポキシアクリレート〔エピコート８２８（
シェル石油化学社製、ビスフェノール型エポキン樹脂）
をアクリル酸でエステル化して得られた樹脂）（Ｂ）　
１０部、イルガキュアー１ａ　ａ　（Ｃ）　ｓ部を混合
し、紫外線硬化型樹脂組成物（光デイスク用材料）を調
製した。これを用い、実施例１と同様にして、硬化物が
均一に密着したガラス基板を得た。

実施例１と同様に試験を行ない、耐熱水性及び耐ヒート
シヨツク性の試験の結果、基板にはいずれも全く異常が
なかった。硬度は、５ｈｏｒｅ　Ｄで８３であった。

実施例６ ２．６ アクリロイルオキシ−トリシクロ〔ｓ、ｚ、１．ｏ　　
〕デカン（Ａ）　ｓ　ｏ部、インボルニルメタクリレー
ト（４３）　２０部、ネオペンチルグリコールジアクリ
レート（Ｅ）　３０部、ウレタンアクリレート〔ネオペ
ンチルグリコール２モルとアジピン［１モルヲ反応させ
たポリエステルジオール１モルとインホロンジイソシア
ネート２モルを反応し１次いで、２−ヒドロキシエチル
アクリレート２モルを反応させたもの〕（Ｂ）１０部、
テトラヒドロフルフリルアクリレ−）　（Ｂ）　１０部
、イルガキュアー１８４（Ｃ）５部を混合し、紫外線硬
化型樹脂組成物（光デイスク用材料）を調製した。これ
を用い実施例１と同様にして、硬化物が均一に密着した
ガラス基板を得た。

実施例１と同様に試験を行い、耐熱水性及び耐ヒートシ
ヨツク性の試験の結果、基板には、いずれも全く異常が
なかった。硬度は、　５ｈｏｒｅ　Ｄで。

８０であった。

実施例４ ２．６ アクリロイルオキシートリンクロ（：　５４＋ｊ＋０）
デカン（Ａ）　４部部、ジシクロペンタジェンオキシエ
チルアクリレート（Ｂ）　１部部、ペンタエリスリトー
ルトリアクリレート（日本化薬■製、ＫＡＹＡＲＡＤ。

ＰＰ２Ｔ−３０）　（Ｂ）　３０部、ジペンタエリスリ
トールの８−カプロラクトン付加物のへキサアクリレー
ト（日本化薬＠＠、　ＫＡＹＡＲＡＤ、　ＤＰＣＡ−２
０）　（Ｂ）　１０部、エポキシアクリレート〔エピコ
ート８２８をアクリル酸でエステル化して得られた樹脂
〕（Ｂ）１０部、イルガキュアー１８４　（Ｃ）　５部
を混合し。

紫外線硬化型樹脂組成物（光デイスク用材料）を調製し
た。これを用いて、実施例１と同様にして硬化物が均一
に密着したガラス基板を得た。実施例１と同様に試験を
行ない、耐熱水性及び耐ヒートシヨツク性の試験の結果
、基板には、いずれも全く異常がなかった。硬度は、　
５ｈｏｒθＤで、８７であった。

実施例５ アクリロイルオキシートリンクロ（５，２，１，０”’
　：］デカン（Ａ）　３５部、ヒドロキシピバリン酸イ
・オベンテルグリコールジアクリレート（日本化薬（株
）製、　　ＫＡＹＡＲＡＤ、　ＭＡＮＤＡ）　（Ｂ）　
２０部、トリメチロールプロパントリアクリレート（Ｂ
）　Ｓ　５部、ポリエヌテルポリアクリレート〔ヘキサ
ヒドロ無水フタル、［（＋モル）とトリメチロールプロ
パン（２モル）とのエステル化物とアクリル酸との反応
によって得られるもの３　（８）　１０部、イルガキュ
アー１ａ　４　（Ｃ）　３部を混合し、紫外線硬化型樹
脂組成物（光デイスク用材料）を調製した。これを用い
て実施例１と同様にして硬化物が均一に密着したガラス
基板を得た。実施例１と同様に試験を行ない、耐熱水性
及び耐ヒートシヨツク性の試験の結果、いずれも全く異
常がなかった。硬度は、５ｈｏｒｅ　Ｄで８５であった
。

実施例６ アクリロイルオキシートリンクロ（５＋２１＋、ｏ２”
　）デカン（Ａ）　５５部、２，２−ビス（４−アクリ
ロイルポリオキンエチレンオキシフェニル）プロパン（
日本化薬（株）製、　ＫＡＹＡＲＡＤ、　Ｒ−５５１）
（Ｂ）　　３５部、エポキシアクリレート〔エピコート
８２８をアクリル酸でエステル化して得られた１ゴ脂〕
（Ｂ）１０部を混合し、樹脂組成物（光デイスク用材料
）を調製した。これにイルガキュアー１８４３部を混合
し、これを用いて実施例１と同様にして。

硬化物が均一に密着したガラス基板を得た。実施例１と
同様に試験を行ない、耐熱水性及び耐ヒートシヨツク性
の試験の結果、基板には、いずれも全く異常がなかった
。硬度は　５ｈｏｒｅ　Ｄで８６であった。

比較例１ １−エチル−２−ヒドロキンエチルアクリレート７０部
、２．２−ビス（４−アクリロイルポリオキシエチレン
オキシフェニル）プロパン（日本化薬（株）夷、　ＫＡ
ＹＡＲＡＤ、　Ｒ−５５１）　５０部、イルガキュアー
１８４．３部を混合し、紫外線硬化型樹脂組成物を調製
した。これを用い実施例１と同様にして、硬化物が均一
に密着したガラス基板を得た。

実施例１と同様に試験を行なった。耐熱水性の試験の結
果、ガラス基板の硬化物は白化し、一部ガラスよりはが
れが発生した。耐ヒートシヨツク性の試験の結果、基板
には、異常がなかった。

硬度は　５ｈｏｒｅ　Ｄで５１であった。

（発明の効果） 本発明の光デイスク用材料は、硬化して得られる硬化物
の硬度は硬く、耐熱水性、耐ヒートシヨツク性に優れ、
吸水率が非常に低く、透明性に優れ、光デイスク用溝材
又は光デイスク用保護コーティング剤として特に有用で
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下記一般式〔 I 〕で示される化合物（Ａ）▲数式
   、化学式、表等があります▼〔 I 〕 （式中Ｒは水素原子またはメチル基を意味する）と、分
   子中に１個以上のエチレン性不飽和基を有する化合物（
   Ｂ）及び任意成分として光増感剤（Ｃ）を含有すること
   を特徴とする光ディスク用材料。