JPS63154728A - 光学式デイスク - 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】 （産業上の利用分野） この発明はレーザー光線により信号を記録しあるいはレ
ーザー光線の反射又は透過により記録された信号の読み
出しを行なう光学式情報記録用ディスクに用いられるポ
リカーボネート共重合体から成る光学式ディスクに関す
る。

（従来の技術） レーザー光線のスポットビームをディスクにあて、ディ
スクに微細なピットで信号を記録あるいほこのようなピ
ットによって記録された信号をレーザー光線の反射又は
透過光量を検出することによって読み出すＤＲＡＷ（ダ
イレクト・リード・アフター・ライト）、　Ｅｒａｓａ
ｂｌｅ−ＤＲＡＷ（イレーザブル−ダイレクト・リード
・アフター・ライト）型光学式情報記録再生方式は著し
く記録密度を上げることができ特にＥｒａｓａｂｌｅ−
ＤＲＡＷ型では記録の消去、書き込みも可能であり、且
つそれらから再生される画像や音質が優れた特性を有す
ることから画像や音質の記録又は記録再生、多量の情報
記録再生等に広く実用されることが期待されている。こ
の記録再生方式に利用されるディスクにはディスク本体
をレーザー光線が透過するために透明であることは勿論
のこと読み取り誤差を少なくするために光学的均質性が
強く求められる。ディスク本体形成時の樹脂の冷却及び
流動過程において生じた熱応力２分子配向、ガラス転移
点付近の容積変化による残留応力が主な原因となり、レ
ーザー光線がディスク本体を通過する際に複屈折が生ず
る。この複屈折に起因する光学的不均一性が大きいこと
は光学式ディスクとしては致命的欠陥である。

（発明が解決しようとする問題点） このようにディスク成形時の樹脂の冷却及び流動過程に
おいて生じた熱応力２分子配向、残留応力が主原因で生
ずる複屈折は形成条件を選ぶことによって得られるディ
スクの複屈折はかなり小さくすることができるが、成形
樹脂自身のもつ固有の複屈折、すなわち光弾性定数に大
きく依存している。

（問題点を解決するための手段） 複屈折は光弾性定数と残留応力の積として下記（１）式
で表すことができる。

ｎｌ−ｎ２＝Ｃ（ｃｙｌ−０２）　　　　　　　　（１
）ｎｌ−ｎ２：複屈折 σ１−σ２：残留応力 Ｃ：光弾性定数 （１）式から光弾性定数を小さくすれば成形条件が同じ
でも得られるディスクの複屈折が小さくなることは明ら
かである。そこで発明者らは１，１−ビス−（４−ヒド
ロキシフェニル）シクロヘキサンと２．２−ビス−（４
−ヒドロキシ−３−ターシャリーブチルフェニル）プロ
パンをカーボネート結合によって共重合させることによ
って芳香族ポリカーボネートの機械的特性を損ねること
なく光弾性定数の小さな樹脂が得られる事実を見出し、
本発明に至ったものである。

（発明の構成） 本発明は１，１．ビス−（４−ヒドロキシフェニル）シ
クロヘキサン（Ｉ）９５〜５モル％と２，２−ビス、（
４−ヒドロキシ−３−ターシャリーブチルフェニル）プ
ロパン（ＩＩ）５〜９５モル％とをカーボネート結合し
て得られる芳香族ポリカーボネート共重合体から成る光
学式ディスクに関する。かくして、この発明によれば、
下記の式（Ｉ）、（ＩＩ）で示されるビスフェノールが
カーボネート結合により共重合してなる芳香族ポリカー
ボネート共重合体が提供される。

（Ｉ）　　　　　　　　　　　　　（ＩＩ）また、式（
ＩＩ　）の構成単位は１０〜９０モル％が好ましい。と
いうのは、式（ＩＩ　）の構成単位が１０モル％未満の
ものであると得られる芳香族ポリカーボネートの光弾性
定数は式（Ｉ）よりなるホモポリカーボネートとあまり
変わらない。また、式（ＩＩ）の構成単位が９０モル％
を超えると得られる芳香族ポリカーボネートのガラス転
移点が式（Ｉ）よりなるホモポリカーボネートに較べて
著しく低下する。なお、本発明の共重合体の粘度平均分
子量は１３，０００〜５０，０００が好ましい。１３，
０００未満では共重合体がもろくなり５０，０００を越
えると共重合体の流れが悪くなり成形性が劣る。

さらに、第３成分を共重合体させることも可能である。

本発明のポリカーボネート共重合体の製造法としては、
次の２つのの方法がある。

■エステル交換法 １．１−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキ
サンと２，２−ビス−（４−ヒドロキシ−３−ターシャ
リーブチルフェニル）プロパンの混合物に対し化学量論
的に当量よりやや過剰のジフェニルカーボネートに通常
のカーボネート化触媒の存在下約１６０〜１８０°Ｃの
温度下で常圧下、不活性ガスを導入した条件下で約３０
分反応させ約２時間〜３時間かけて徐々に減圧しながら
１８０〜２２０°Ｃの温度下で最終的に１０Ｔｏｒｒ、
　２２０°Ｃ下で前縮合を終了する。その後、１０Ｔｏ
ｒｒ、２７０°Ｃ下で３０分、　５Ｔｏｒｒ。

２７０°Ｃ下で２０分反応し、次いで０．５Ｔｏｒｒ以
下好ましくは０．３Ｔｏｒｒ〜０．ＩＴｏｒｒの減圧下
で２７０°Ｃ下で１゜５時間〜２．０時間後縮合を進め
る。尚、カーボネート結合のためカーボネート化触媒と
してはリチウム系触媒、カリウム系触媒、ナトリウム系
触媒、カルシウム系触媒、錫系触媒等のアルカリ金属、
アルカリ土類金属触媒が適しており例えば水酸化リチウ
ム、炭酸リチウム、水素化ホウ素カリウム、リン酸水素
カリウム、水酸化ナトリウム、水素化ホウ素ナトリウム
、水素化カルシウム、ジブチル錫オキシド、酸化第１錫
が挙げられる。これらのうち、カリウム系触媒を用いる
ことが好ましい。

■ホスゲン法 三つロフラスコにかき混ぜ機、温度計、ガス導入管、排
気管をつける。１，１−ビス−（４−ヒドロキシフェニ
ル）シクロヘキサンと２，２−ビス−（４−ヒドロキシ
−３−ターシャリーブチルフェニル）プロパンの混合物
をピリジンに溶かしこれを激しくかき混ぜながらホスゲ
ンガスを導入するのであるが、ホスゲンは猛毒であるか
ら強力なドラフト中で操作する。また、排気末端には水
酸化ナトリウム１０％水溶液で余剰ホスゲンを分解無毒
化するユニットをつける。ホスゲンはボンベからの洗気
びん、パラフィンを入れた洗気びん（池数を数える）、
空の洗気びんを通してフラスコに導入する。ガラス導入
管はかき混ぜ機の上に差し込むようにし、析出するピリ
ジン塩によってつまらないようにするため先端を漏斗状
に広げておく。ガス導入に伴いピリジンの塩酸塩が析出
して内容は濁ってくる。反応温度は３０°Ｃ以下になる
ように水冷する。縮合の進行とともに粘ちょうになって
くる。ホスゲン−塩化水素錯体の黄色が消えなくなるま
でホスゲンを通じる。反応終了後、メタノールを加えて
重合体を沈殿せしめ、ろ別乾燥する。生成するポリカー
ボネートは塩化メチレン、ピリジン、クロロホルム、テ
トラヒドロフランなどに溶けるから、これらの溶液から
メタノールで再沈殿して精製する。このようにして得ら
れるポリカーボネート共重合体は、レーザー光線により
信号を記録し、あるいは、レーザー光線の反射又は透過
により記録された信号の読み出しをおこなうＤＲＡＷ。

Ｅｒａｓａｂｌｅ−ＤＲＡＷ光学式情報記録用ディスク
に有用である。以下に本発明を実施例について説明する
が、本発明は、これらの実施例によって限定されるもの
ではない。

実施例１ １．１．ビス−（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキ
サン１６１重量部（５０ｍｏ１％）と２，２−ビス−（
４−ヒドロキシ−３−ターシャリーブチルフェニル）プ
ロパン２０４重量部（５０ｍｏ１％）とジフェニルカー
ボネート２６４重量部を３１三つロフラスコに入れ脱気
、Ｎ２パージを５回繰り返した後、シリコンバス１６０
°Ｃで窒素を導入しながら溶融させた。溶融したら、カ
ーボネート化触媒である水素化ホウ素カリウムを予めフ
ェノールに溶かした溶液（仕込んだビスフェノール全量
に対して１０−３ｍｏ１％量）を加え、１６０°Ｃ，Ｎ
２下、３０分攪はん醸成した。次に、同温度下、１ＱＱ
Ｔｏｒｒにし３０分攪はんした後、同温度下でさらに５
ＱＴｏｒｒに減圧し６０分反応させた。次に徐々に温度
を２２０°Ｃまで上げ６０分反応させここまでの反応で
フェノール留出理論量の８０％を留出させた。しかるの
ち、同温度下で１ＱＴｏｒｒに減圧し３０分反応させ温
度を徐々に２７０°Ｃに上げ、３０分反応させた。さら
に同温度下で５Ｔｏｒｒに減圧し３０分反応させ、フェ
ノール留出理論量のほぼ全量を留出させ前縮合を終えた
。次に同温度下で０．１〜Ｑ、３Ｔｏｒｒで２時間径縮
合させた。窒素下にて生成物のポリマーを取り出し冷却
した後ジクロルメタンを溶媒に用いて２０°Ｃにて溶液
粘度を測定したＪこの値から算出した粘度平均分子量は
Ｍｖ＝２０，８００であった。

実施例２ 三つロフラスコに攪はん機、温度計、ガス導入管、排気
管をつける。ジクロルメタンに１，１−ビス−（４−ヒ
ドロキシフェニル）シクロヘキサン１６１重量部と２，
２−ビス−（４−ヒドロキシ−３−ターシャリーブチル
フェニル）プロパン２０４重量部を溶かし、水酸化ナト
リウム１０重量％水溶液を加えこれを激しく攪はんしな
がらホスゲンガスを導入した。ホスゲンはボンベから空
の洗気びん、水を入れた洗気びん、空の洗気びんを通し
てフラスコに導入した。ホスゲンガスを導入中の反応温
度は２５°Ｃ以下になるように水冷した。縮合の進行と
ともに溶液は粘ちょうになってくる。さらにホスゲン−
塩化水素錯体の黄色が消えてなくなるまでホスゲンを通
じた。反応終了後、メタノールに反応溶液を注ぎこみろ
別し水洗を繰り返した。さらに生成したポリカーボネー
トはジクロルメタンの溶液からメタノールで再沈精製し
た。精製後よく乾燥したのちジクロルメタンを溶媒に用
いて２０°Ｃにて溶液粘度を測定した。この値から算出
した粘度を測定した。この値から算出した粘度平均分子
量はＭｖ　＝　２２，０００であった。

（記録特性の評価） 上記のようにして製造したポリカーボネート共重合体に
記録膜を付けて、光記録特性評価した。即ち、実施例１
，２に記載のポリカーボネート共重合体を射出成形機（
泡様製作所製、ダイナメルター）を用いて直径１３０ｍ
ｍ、厚さ１．２ｍｍの円盤状基板に成形し、この基板上
にＴｂ２３．５Ｆｅ６４゜２ＣＯ１２，３（原子％）の
合金ターゲットを用いてスパッタリング装置（ＲＦスパ
ッタリング装置、日本真空（株）製）中で光磁気記録膜
を１，０００人形成した。この記録膜上に本出願人によ
る特開昭６０−１７７４４９号に記載の無機ガラスの保
護膜１，０００人を上記と同じスパッタリング装置を用
いて形成した。得られた光磁気ディスクの性能をＣＮ比
、ＢＥＲおよび６０°Ｃ９０ＲＨ％の条件下でのＣＮ比
変化率で評価した。結果は表１の通りであった。

表１ （津１）ＣＮ比＝書き込みパワー７ｍＷ（ミリワット）
。

読み取りパワー１ｍＷ、キャリア周波数ＩＭＨｚ、分解
能帯域ｒｌ１３０ＫＨｚで測定 （注２）　ＣＮ変化率（％）＝初期ＣＮ比に対する６０
°Ｃ２９０ＲＨ％条件下で３０日経過後のＣＮ比の低下
度（注３）比較例＝従来公知のポリカーボネート（音大
化成（株）ＡＤ−５５０３）基板を用いて上記と同じ手
順で光磁気ディスクを作ったものである。

表１の結果から明らかなように、本発明によるポリカー
ボネート共重合体は複屈折値の低下によりＣＮ比が大幅
に向上しており、耐久性にも優れていることがわかる。

代理人　　　弁理士　　越場　隆 特許出願人　　ダイセル化学工業株式会社手続補正書（
自発） １、事件の表示 昭和６１年特許願第３０１４０３号 ２、発明の名称 光学式ディスク ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 郵便番号　５９０ 住　　所　大阪府堺市鉄砲町１番地 名　　称　（２９０）ダイセル化学工業株式会社代表者
久保田美文 ４、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ５、補正の内容 別紙の通り ［°ど・　−・ （１）　　１０頁１１行「ジクロルメタン］を「水酸化
ナトリウム１０重量％水溶液］に訂正 （１）　　１０頁１４〜１５行「水酸化ナトリウム１０
重量％水溶液］を「ジクロルメタン」に訂正 （１）９頁２行に［尚、以下の実施例に示した粘度平均
分子量とは、ビスフェノールＡ・ポリカーボネートの２
０°Ｃにおける塩化メチレン溶液を用いて測定して固有
粘度［ｒ＋］と分子量Ｍの関係式として得られた ［ｒｌ］＝　１．１１　Ｘ　１０−４Ｍ０．８２［Ｅ、
Ｍｉｉ１１ｅｒ＆Ｏ，Ｂａｙｅｒ；ＵＳＰ２，９９９，
８４４（１９６１）］の式を用い固有粘度から計算した
ビスフェノールＡ・ポリカーボネート換算の分子量であ
る。」を加入 （１）　　１０頁８行に［また、ＤＳＣ（ディファレン
シャル・スキャニング・カロリメーター；Ｐｅｒｋｉｎ
−Ｅ１ｍｅｒ２Ｃ型）からガラス転移点はＴｇ＝１３７
°Ｃであることがわかった。更に、光弾性定数を測定す
るとＣ＝３９ブリュースターズ（Ｂｒｅｗｓｔｅｒｓ、
１０−１２ｍ２／Ｎ）であることがわがった。測定に使
用した機器は、ＤＳＣ；ディファレンシャル・スキャン
ユング。カロリメーターＰｅｒｋｉｎ−Ｅ１ｍｅｒ２Ｃ
型、光弾性定数は自作のものを用いて測定したが、光弾
性定数の算出方法は試験片 （５０ｍｍＸ　１０ｍｍＸ　１ｍｍ）に異なる大きさの
引張応力を長さ方向に追加し、前記式（１）に各々の値
を代入してその傾きから光弾性定数を求めた。因に２，
２−ビス−（４，ヒドロキシフェニル）プロパンのポリ
カーボネートの光弾性定数はＣ＝８２ブリュースターズ
（Ｂｒｅｗｓｔｅｒｓ、１０−１２ｍ２／Ｎ）であった
。Ｊを加入 （１）　　１１頁１〜３行Ｆさらにホスゲン３００００
１００１１．を通じた。」を削除

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、１−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキ
   サン９５〜５モル％と２、２−ビス−（４−ヒドロキシ
   −３−ターシャリーブチルフェニル）プロパン５〜９５
   モル％とをカーボネート結合して得られる芳香族ポリカ
   ーボネート共重合体から成る光学式ディスク