JPS63152037A - 光デイスク基板の製造方法 - 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】 以下本発明に係る光ディスク単板の製造方法について具
体的に説明する。

本発明に係る光ディスク基板の製造方法では、まず光デ
ィスク製造用金型の表面を、表面硬度（鉛筆硬度）が２
Ｈ〜３日である紫外線硬化樹脂によりコートする。光デ
ィスク製造用金型を紫外線硬化樹脂により、コートする
には、該金型に紫外線硬化性樹脂を含む紫外線硬化性樹
脂組成物を塗イロシ、次いで紫外線を照（ト）させて硬
化１ればよい。

このような紫外線ゆ化性樹脂としては、分子中に１個ま
たはそれ以上のアクリル基またはメタクリル基を有し、
紫外線照射時にラジカル重合開始剤などによって速やか
に架橋反応を起して硬化物となる」：うな、常温で液状
のアクリル系（ｉ、１脂またはメタクリル系樹脂が好ま
しく用いられ、具体的には以下のような化合物が用いら
れる。

すなわち−官能モツマ−としては、ｎ−へキシルアクリ
レート、０−へキシルメタクリレート、２−エチルヘキ
シルアクリレ−１へ、２−エチルへキシルメタクリレー
ト、ｎ−オクチルアクリレ−１−１ｎ−オクチルメタク
リレート、デシルアクリレート、デシルメタクリレート
、ラウリルアクリレート、ラウリルメタクリレート、ト
リデシルアクリレヘト、トリデシルメタクリレート、ジ
シクロペンテニルアクリレート、ジシクロペンテニルメ
タクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリ
レート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート
、シクロヘキシルアクリレート、シクロへキシルメタク
リレート、テトラヒドロフルフリアクリレート、テトラ
ヒドロフルフリルメタクリレート、Ｎ−ビニル−２−ピ
ロリドン、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメ
タクリレート、などが用いられる。

また多官能モノマーとしては、ネオペンチルグリコール
ジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレ
ート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，
６−ヘキサンジオールジアクリレート、トリメヂロール
エタントリアクリレート、トリメチロールエタントリメ
タクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレー
ト、トリメチロールプロパントリメタクリレート、エポ
キシ化合物のアクリレートおよびメタクリレート、ビス
フェノールＡジグリシジルエーテルのジアクリレート、
ビスフェノールＡジグリシジルエーテルのジメタクリレ
ート、水素添加ビスフェノールＡジグリシジルエーテル
のジアクリレート、水素添加ビスフェノールＡジグリシ
ジルエーテルのジメタクリレート、ビスフェノールＦジ
グリシジルエーテルのジアクリレート、ビスフェノール
Ｆジグリシジルエーテルのジメタクリレート、水素添加
ビスフェノールＦジグリシジルエーテルのジアクリレー
ト、水素添加ビスフェノールＦジグリシジルエーテルの
ジメタクリレート、エステル化合物の７クリレートおよ
びメタクリレート、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、ヒドロキシピバリン酸ネオ
ペンチルグリコールジメタクリレート、ヒドロキシペン
タアクリレート、フタル酸ジエチレングリコールジアク
リレート、フタル酸ジエチレングリコールジメタクリレ
ート、エーテル化合物のアクリレートおよびメタクリレ
ート、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレー
トジアクリレート、ジペンタエリスリトールへキサアク
リレート、ジペンタエリスリトールへキサメタクリレー
ト、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ウレ
タン化合物のアクリレートおよびメタクリレート、イソ
ホロンジイソシアネート１モルと２−ヒドロキシエチル
アクリレート２モルとの反応生成物、イソホロンジイソ
シアネート１モルと２−ヒドロキシエチルメタクリレー
ト２モルとの反応生成物、１．３−ビス（イソシアナト
メチル）シクロヘキサン１モルと２−ヒドロキシエチル
アクリレート２モルとの反応生成物、１．３−ビス（イ
ソシアナトメチル）シクロヘキサン１モルと２−ヒドロ
キシエチルメタクリレート２モルとの反応生成物、両末
端に水酸基を有するポリ１．２−ブタジェンの１−Ｅル
にトリレンジイソシアネ−ｌ−を２モル反応させ、過剰
のイソシアヌート〜基に２モルのアクリル酸を反応さけ
たもので、分子量が約１０００〜２０００のもの、両末
端に水酸基を有するポリ１．２−’７タジエンの１Ｅ−
ルにトリレンジイソシアネ−１・を２モル反応させ、過
剰のイソシアネート基に２モルのメタクリル酸を反応さ
せたもので、分子量が約１０００〜２０００のものなど
が用いられる。

このような紫外線硬化性樹脂に、紫外線照射によりラジ
カルを生成する光重合開始剤を０．５〜１０手Ｄ％加え
て、紫外線硬化性樹脂組成物を調製することができる。

光重合開始剤としては、ベンジル類、ベンゾイン、ペン
ゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテ
ル、ペンゾインイソブヂルエーテルなどのベンゾイン類
、ベンゾフェノン、４−メ１〜キシベンゾフェノンなど
のベンゾフェノン類、アセ１〜フエノン、２，２−ジェ
トキシアセトフェノンなどのアセトフェノン類、２−ク
ロロヂＡキリントン、２−メチルナオキリーン１〜ンな
どのチオキサントン類、２−１デルアントラキノン、２
−メチル）７ントラキノンなどのアントラキノン類、ベ
ンジルジメチルケタール、１−ヒドロキシシクロへキシ
ルフェニルケトンなどがあり、これらは単独もしくは二
種類以上混合して用いられる。このようにして得られる
硬化性樹脂組成物は、必要に応じて溶剤に希釈して塗イ
トすることもてきる。

光ディスク基板製造用金型の表面に、紫外線硬化性樹脂
組成物を塗布することにより設けられる紫外線硬化樹脂
の表面硬度は、鉛筆硬度で２Ｈ〜３１−１である。この
硬度が３Ｈを越えると、紫外線硬化樹脂が硬すぎるため
、記録用案内溝が割れやすくなって好ましくなく、一方
２Ｈ未満であると基板との密着性には優れるものの金型
から離型［生が劣ったり、基板の表面にキズが生じ易く
なるため好ましくない。

上記のような特定の硬度を有する紫外線硬化樹脂を光デ
ィスク基板製造用金型の表面に設けることによって、該
金型と光ディスク塞板との離型性に優れ、しかも記録用
案内溝の転写が確実に行なわれる。また得られる光ディ
スク基板の表面に歪みが生じにくく、したがって寸法精
度に優れた光従来広く用いられている鉄、ステンレス、
アルミ、ニッケル、銅、鉛などの金属製またはガラス製
などの金型が用いられる。この金型は、光ディスク上に
転写ずべき必要な溝を有するものでおってもよい。

光ディスクのベースとなるエポキシ樹脂としては、従来
エポキシ樹脂として用いられているエポキシ（ム（脂を
広く用いることができる。具体的には、ビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、
フェノールノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ
樹脂、トリグリシジルイソシアネートあるいはヒダント
インエポキシ樹脂などの自復素環エポキシ樹脂、水添加
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、脂肪族系エポキシ樹
脂、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂などが用いられ
る。

これらのエポキシ樹脂に必要に応じて着色防止剤を添加
して用いることもできる。このような着色防止剤として
は、フェノール系化合物、アミン系化合物、有機硫黄系
化合物、ホスファイト系化合物などの従来公知の化合物
が用いられうる。

上記のようなエポキシ樹脂の硬化剤として、アミン系硬
化剤が用いられる。このアミン系硬化剤としては、メタ
フェニレンジアミン、ジメチルジフェニルメタン、ジア
ミノジフェニルスルフォン、ｍ−キシレンジアミン、テ
トラエチレンペンタミン、ジエチルアミン、プロピルア
ミン、あるいは下記一般式（Ａ＞で示される脂環族ポリ
アミンなどが用いられるか、このうち下記一般式（Ａ＞
で示される脂環族ポリアミンが、（９られるエポキシ樹
脂硬化物である光ディスク基板の耐透湿性が優れている
ため特に好ましい。

（１（中、Ｒ１は二（■の炭化水素残基、好ましくは炭
素数１〜１０のアルキレン基であり、Ｒ２は水素または
アルカリ基、好ましくは炭素数１〜５のアルキル基で必
り、ｎはその平均がＯ〜５の数である。なお、一般式中
のＲまたはＲλが複数存在するときは必ずしも同じもの
である必要はない。）。

このような一般式（Ａ＞で示される脂環族ポリアミンは
、アニリン類と、アルデヒドまたはケトンとの縮合生成
物を水素添加１°ることによって製造される。

アニリン類と縮合されるアルデヒドまたはケトンとして
は、具体的には、ホルムアルデヒド、アレトアルデヒド
、ベンズアルデヒド、アセトン、メチルエチルケトン、
２−ヘキサノン、ジシクロヘキサノン、アセトフェノン
等が用いられる。このうら特にホルムアルデヒドが好ま
しい。

アニリン類と、上記のアルデヒドまたはり１ヘンとの縮
合反応は、アニリン類１モルに対して、アルデヒドまた
はケトンを０．１〜１．５モル、好ましくは０．５〜０
．８モル用いて酸斗条イ！１下で行なわれる。たとえば
アニリンとホルムアルデヒドとの縮合反応を例にとって
説明すると、アニリンに当量のカップリング覆る無機酸
をＩ）［）えて水に溶解させた後、攪拌下にホルムアル
デヒドを添加し、３〜１０時間縮時間窓を行ない、次い
でアルカリを加えて中和し、水洗、乾燥することによっ
て行なわれる。

このようにして得られた縮合生成物は、その後水素添加
されるが、この水素添加反応は、たとえば英国特許第６
１９，７０６号明細書または英国特許第７１８，５０８
号明細書に記載されているような公知の芳香族ポリアミ
ン類の水素添加方法に準じて行なうことができる。すな
わち、上記のようにして得られる縮合生成物を、たとえ
ばメタノール、エタノール、プロパツール、ジオキサン
、シクロヘキ奢ナン等の単独あるいは混合溶媒中に溶解
ざＶ１加圧反応槽中で、たとえばルテニウム、白金、コ
バルト、鉄などの金属触媒の存在下に、反応温度１２０
〜２４０’Ｃ１好ましくは１４０〜１６０’Ｃ１反応圧
力’ｌ　２０〜２５０ＫＩ／ａｔｒ、好ましくは１３０
〜１８０Ｋｇ／ｃｎで水素添加反応を行なえばよい。

縮合生成物の水素添加反応終了後には、金属触媒を濾過
（こよって除去し、溶媒を留去すれば、上記一般式（Ａ
＞で示される脂環族ポリアミンが得られる。

このような−上記一般式（Ａ）で示される脂環族ポリア
ミンとしては、具体的には、４，４°−ジアミノジシク
ロヘキシルメタン、３，３−ジメチル−４，４−ジアミ
ノジシクロヘキシルメタン、４，４−ジアミノジシクロ
ヘキシルエタン、３．Ｊ−ジメチル−４，４゛−ジアミ
ノジシクロヘキシルエタン、４，４“−ジアミノジシク
ロヘキシルプロパンなどがあり、これらは単独または混
合して用いられる。

本発明では、エポキシ樹脂とアミン系硬化剤とは、エポ
キシ樹脂／アミン系硬化剤の当量比が’１．’０．５〜
１１５、好ましくは１１０．８〜１／１．２であるよう
な量で用いられる。

好ましくは６０〜１５０’Ｃの温度に加熱されて硬化さ
れる。

上記のようなアミン系硬化剤特に一般式（Ａ）で糸され
る脂環族ポリアミンを硬化剤として含むエポキシ樹脂を
加熱硬化させて得られる光ディスク基板は、たとえばポ
リカーボネートあるいはアクリル樹脂から得られる光デ
ィスクと比較して、著しく耐透湿性に優れており、した
がって基板上に蒸着される金属薄膜などの劣化が起こり
にくく、しかも基板自体の光透過率に饅れているため、
記録読取り時にノイズが発生ずることが少ないというし
れた特徴を有している。

発明の効果 本発明に係る光ディスク基板の製造方法によれば、特定
の硬度を有する紫外線硬化樹脂によりコートされた光デ
ィスク基板製造用金型に、特定の硬化剤を含むエポキシ
樹脂を注入し、加熱硬化させて光ディスク基板を′４Ａ
潰しているので、光ディスクＶ板をｌＡａするに際して
光ディスク基板と金型との離型性に優れ、しかも得られ
る光ディスク基板は寸法精麿に浸れるとともに耐透湿性
にも優れている。

以下に実施例を挙げて本発明をざらに具体的に説明する
か、本発明はこれら実施例に限定される・乙のではない
。なあ、実施例及び比較例中の部は重量基準でおる。

実施例１ ジペンタエリスリトールペンタアクリレート１０部 ジペンタエリスリトールへキサアクリレート３０部 Ｎ−ビニル−２−ピロリドン　　　　　　　２０部トリ
（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレ−［・・ジアク
リレート　　　　　　　　　　４０部ベンジルジメヂル
ケタール　　　　　　　４部からなる紫外線硬化性樹脂
組成物を調製した。

この樹脂をＲｍ２１ＸＱ、０２μｍを有するガラス板の
表面に塗布しその上から波長領ＩＯ，３２０〜４００ｎ
ｌｌｌにおける光強度が４００ｍ−ｙ’　ｃｎｉの紫外
線を高圧水銀灯を用いて４０秒間照ｑ・］シ、紫外線硬
化↑１樹脂を硬化させた。このようにしてガラス表面に
設けられた紫外線硬化樹脂の表面硬度（鉛筆硬度）は３
日であった。

このような表面処理を行なった刀ラス板の間に１．２ｍ
ｍの厚さのスペーサーを挿入したガラス製光ディスク基
板製造用金型内にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（Ｄ
ＥＲ−３３２、ダウケミカル社’Ｉ）１００部、４，４
°−ジアミノジシクロヘキシルメタン３０部を混合脱泡
した後、離型処理が施された光ディスク基板用ガラス金
型に注型した。

その後１２０’Ｃで２時間効果後、金型より硬化物を取
出した。この際容易にガラス板より硬化物を離型するこ
とができた。この硬化物は、表面精度ｆ（ｉｎａｘｏ、
　０２μｍ１厚み１．２１Ｍ＋１光透過率９０％、透湿
度０．０１　’；Ｊ／ｒｔｔ−２４ｈｒであった。

実施例２ トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレート・ジ
アクリレート　　　　　　　４０重ω部ヒドロキシペン
タアクリレート　　６０ｆｆｌｆｆｉ部イソプロピルア
ルコール　　　　１００重母部上ルエン　　　　　　　
　　　　　５０重量部ベンジルジメチルケタール　　　
　　４重量部樹脂の表面硬度は３日であった。

実施例１と同様にガラス板を紫外線硬化性樹脂組成物処
理し、その型内にエポキシ樹脂組成物を注型後硬化した
。

実施例１と同様に所望の寸法精度を有した仮を精度よく
得ることができた。

実施例３ 実施例２と同様な配合の紫外線硬化性樹脂をＲｍａｘ　
Ｑ、０２μＴｎの表面精度を有するガラス板上に塗イｌ
ｉ　シ、さらに溝（深さ０．０７ｔｌＴｒＬ、ｒｊＪｏ
、８μｍ）とピッチ（１，６μｍ）を有するニッケル製
案内溝上にも塗布した後、実施例１と同様な光照ｔＡ処
理を行った。

その後、上記処理を行ったガラス板と記録案内溝間に所
望の１法のスペーサーを挿入し、実施例１と同様なエポ
キシ樹脂配合物を注型し硬化した。

硬化物は、容易に離型でき、記録案内溝も忠実に転写す
ることができた。

比較例１ ジペンタエリスリトールへキサアクリレート１００重量
部 ４゛−イソプロぐルー２−ヒドロキシ−２−メチループ
〃ロピオフェノン　　　　　　　　４＠量部イソプロピ
ルアルコール　　　　４００重ｆｆｉ部トルエン　　　
　　　　　　　　１００重量部からなる紫外線硬化性樹
脂組成物を用いて実施例３と同様にガラス板とニッケル
製スタンパ−を処理したところ、硬化物の表面硬度は４
日であった。その型内に実施例１と同様にエポキシ樹脂
組成物を注型し硬化した後、硬化物を離型したところ、
表面にヒビ割れが生じ溝の転写も不完全であつ　Ｉこ　
。

比較例２ 実施例１と同様にガラス板を処理したガラス金型内にビ
スフェノールＡ型エポキシ樹脂（ＤＥＲ−３２２＞１０
０部、メチルへキサヒドロ無水フタル酸無水物９０部、
２工チル４メチルイミダゾール１部を混合脱泡してなる
エポキシ樹脂組成物を注型した。１２０’Ｃ１２時間硬
化した後、硬化物を取り出した。表面精度、厚みは実施
例１と同等であったが、光透過率９０％、透湿度０．３
２ｇ　／　Ｉｄ　−２４ｈｒであった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）表面硬度が２Ｈ〜３Ｈである紫外線硬化樹脂により
   コートされた光ディスク基板製造用金型に、アミン系硬
   化剤を含むエポキシ樹脂組成物を注入し、次いで加熱硬
   化させることを特徴とする光ディスク基板の製造方法。 ２）アミン系硬化剤が、下記一般式（Ａ）で示される脂
   環式ポリアミンである特許請求の範囲第１項に記載の光
   ディスク基板の製造方法： ▲数式、化学式、表等があります▼（Ａ） （式中、Ｒ＿１は二価の炭化水素残基であり、Ｒ＿２は
   水素またはアルキル基であり、ｎはその平均が０〜５の
   数である。）。