JPS637977A - 感光性記録材料及びその製造方法 - Google Patents

感光性記録材料及びその製造方法

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JPS637977A
JPS637977A JP62155626A JP15562687A JPS637977A JP S637977 A JPS637977 A JP S637977A JP 62155626 A JP62155626 A JP 62155626A JP 15562687 A JP15562687 A JP 15562687A JP S637977 A JPS637977 A JP S637977A
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アレント、ヴェルナー
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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】 （技術分野） 本発明は高エネルギー密度の光照射作用下に記録層の光
学的特性の局部的変化により情報を記録するための感光
性記録材料及びその製造方法に関するものである。
（従来技術） 強烈な照射線源を使用して情報を記録する公知の記録材
料は、感熱的な、もしくは化学的な記録材料であった。
若干の感熱的記録材料において、記録層は照射波長範囲
において光学的高密度を有し、高エネルギー密度の放射
光線３吸収する。これにより局部的温度上昇が生じ、こ
れが例えば溶融、蒸散、凝結などにより熱的変化をもた
らす。これにより被照射部分は、照射されなかった部分
に対して光学的密度差をもたらすことにより光学的特性
が消失し或は変化し、これにより光学的情報が記録され
る。そこで感熱的記録材料は、例えばリトグラフ印刷フ
ィルム、ファクシミリ記録材料、集積回路（ＩＣ）用フ
ォトマスク、マイクロフィルムなどに使用されている。
化学的、感熱的記録材料に関する概要はＪ、ウィリイ（
Ｗｉｌｅｙ）　、アンド、サンズにニーヨーク、ロンド
ン、シトニー）１９６５年刊、Ｊ、コープ（ＫＯ５ｉｌ
ｒ）　４　’ライト、センシティブ、システムズ」４０
２頁以降に記載されている。
また弱干渉性金属層は、高エネルギー光線用記録媒体と
して使用され得る。この種の公知の記録材料は、本質的
に担体材料と、金属或はメタロイド、すなわち半金属、
例えばＢｉ、Ｓｏ、Ｉｎ、　ＡＩ、Ｔｅ、Ｃ「の薄層と
から成る。これは高解像力、高コントラスト性を有する
が、例えばレーザー光に対する反射率が５０％以上であ
って、レーザー光エネルギーはこの記録材料により有効
に利用され得ない。
従って、記録に必要な光エネルギーが大きく、高速度走
査記録のために高出力のレーザー光源が必要であり、こ
のため記録装置は大型となり高コストのものとなる。
干渉性半導層乃至金属層の反射率を低減するために、従
ってこれにより該層に吸収される照射線の割合を増大す
るために、ヨーロッパ特許出願公開０１０７３７９号公
報において、レーザー干渉分析法（Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏ
ｎ１！Ｌｒｙ）により形成された合成樹脂基体上に金属
蒸着層を設けた材料の使用が提案されている。更に他の
提案（アプライド、フィジックス、レター（Ａｐｐｌ、
　Ｐｂｙｓ、　Ｌｅｔｌ　）生０（１９８２）６２２頁
以降）は、蒸着Ｇｅ層のイオンエツチング作用による組
織化である。更にまた、特殊な金属層乃至半導層を使用
するこれにより組織化することも公知である。米国特許
４２５２８９０号明細書には、約１）、２μｍ径、低融
点のＳｅ粒粒子一層がら成る写真記録材料が、またヨー
ロッパ特許出願公開００８３３９６号公報には約１０ｎ
ｍ径の蒸着＾Ｕスポットから成る特殊な＾１１層が記載
されている。
しかしながら、上述したすべての記録層は、例えば大面
積レーザーホログラム及び／或は複雑なエッｔング技術
のように高コストの製造技術を必要とする。更にまた一
部のものは多くの層を重ねて調製する必要があること、
記録再生性が劣悪であり、また複雑な処理を必要とする
ことなどの欠点がある。更にまた若干のものは、毒性の
かっ、７７′もしくは貯蔵安定性の悪い層形成材料を使
用する必要がある点において好ましくない。
従って本分野の技術的課題は、上述の欠点を回避、克服
し、再生可能の良好な記録を、広いスベクｉ・ル範囲に
おいて、高怒度、高コントラストでもたらし、しがち簡
単な方法で製造され得る感光性記録材料を提供すること
である。
（発明の要約ン しかるに、本質的に担体材料と、その上に形成されるほ
ぼ球状をなす粉末から成る特殊層と、その上に形成され
る金属層とから成り、高エネルギー密度の光照射作用下
に記録層の光学的特性の局部的変化により情報を記録す
るための感光性記録材料において、上記特殊層のほぼ球
状の粉末が５０℃以上の温度において軟化する有機重き
体から成り、５０００ｎｍより大きくない平均粒度を有
することを特徴とする、本発明による感光性記録材料に
より、上述の技術的課題が解決され得ることが見出され
た。更に好ましい実施態様によれば、上述のほぼ球状の
粉末は、５０乃至１５０℃の温度において軟化し、３０
乃至５０００１′ｌｌＩ、ことに５０乃至８００ｎｍの
平均粒度を有する重合体粉末である。
本発明による記録材料は、２００　ｎｍ乃至２μｍ、す
なわち紫外線、可視光線及び近赤外線の全スペク１−ル
範囲において無反射であるか、或はほとんど反射せず、
残反射スペクトルは使用される金属乃至半金属層ならび
にその厚さに依存する。しかしながら、記録材料の反射
率は、エレクトロンフラッシュ、レーザーのような高エ
ネルギー密度の光照射の作用下おいて著しく高められる
。この反射率の変化は、球状の重合体粉末の瞬時の加熱
軟化及び融合に基因し、これによりその上に在る金属層
の表面構造に変化が生ずるものと考えられる。
（発明の構成） 本発明記録材料用の担体としては、ガラス、ポリエステ
ル、ポリスチレン、ポリメチルメタクリラート、ポリカ
ルボナーＩ・、ポリメチルペンテン、ポリスルホン、ポ
リイミド、ポリスチレン共重合体、ＰＶＣ共重合体、セ
ルロースエステルなどの合成樹脂から成る板或はシート
、ならびに研磨金属板、木材板などが使用される。熱伝
導性の低い透明な材料が好ましい。
本発明記録材料の特殊層を形成する粒子は、種々の合成
樹脂により製造される。まず重合、重縮合、重附加によ
り得られる熱可塑性樹脂が挙げられる。硬化樹脂のうち
、５０°Ｃ以上の温度においてその架橋度が低く依然と
して十分な可塑性を有するもののみが使用可能である。
はぼ球状の平均粒度が５０００ｎｍより大きくない粒子
は、これ等合成樹脂から種々の方法で製造される。熱可
塑性樹脂の多少高濃度の溶液を、例えば噴霧、乳濁化、
懸濁化、扮砕などにより細分するのが、種々の樹脂に広
く適用し得る方法である。物理的方法としては噴霧乾燥
法、化学的方法としてはいわゆる誘発分散法が好ましい
。この後者の方法は、その目的とする化学的処理により
、例えば合成に際してすでに熱可塑性樹脂に一定の濃度
で導入されている基をイオン化することにより、乳濁を
強制生起させ、誘発分散の平均粒度を調整する。
このような方法は、物理的細分化法と化学的助剤の使用
とを併用して、乳化剤、分散助剤、保護コロイドなどを
使用して分散状態を安定化する中間的方法をとり得る。
本方法は極めて多種多様で均質内部構造粉末の製造であ
っても或は非均質内部構造粉末（例えばマイクロカプセ
ル）の製造であっても使用することができる。このよう
な方法では、一般に合成樹脂製造の少くとも一部が分散
状態で、例えば［硬化」、すなわち分子増大成はマイク
ロカプセル法におけるカプセル壁の架橋で行われる。
池の種類の方法では、巨大分子合成樹脂が、材料から直
接的に所望の卓球状粉末の形で製造される。これには例
えば懸濁重合法、乳化重合法が属する。本発明による特
殊層のための粉末を製造するために特に適当な方法は、
乳化重合法である。
この方法の技術的重要性のために反応条件がよく研究さ
れており、簡単に処理可能であり、粉末が所望の粒度範
囲で得られるからである。
この乳化重合の概要については、ホウベン−ワイル「マ
クロモレクラーレ、シュトラフ」或はウルマンの［ポリ
メリザチオーンステヒニーク」を参照され度い。例えば
Ｈ、ゲレンス（Ｇｅｒｒ月＋ｓ）の［キネティクス メリザチオーン」、［フオルトシュリ・ソト、ホーホボ
リメリザチオーン、フオルシュング１（Ｆｏｒｔｓｃｈ
ｒ、　Ｉｌｏｃｈｐｏｌｙｍ　、　−Ｆｏｒｓｔ：ｈ、
　）第１巻（１９５９）２３４−３２３頁、或は、■、
ニーゲルスタッド（ＵｇｅｌｓＬａｄ）　、　Ｆ　、Ｋ
、ハンセン（Ｉｌａｎｓｅｎ）の「キネティクス、アン
ド、メカニズム、オブ、エマルジョン、ポリメライゼイ
ション」ラバー、ケミストリー、テクノロジー４９　（
１９７６）５３６−６０９頁に該方法の理論及び実際に
関する概要が示されている。本発明の特殊層用粉末製造
のためのこの技術の使用については、工業的に高純度の
ビニル及び（メタ）アクリルモノマー及びスチレンをそ
れぞれの量割合で乳化共重合することにより生成重合体
の軟化点を簡単に調整すること、公知の乳化重合の標準
に相応して形成された安定分散質の平均粒度を簡単に、
再現可能に適切に調整すること、極めて狭い粒度分布範
囲（いわゆる単分散分散液）で分散液を簡単に調製し、
その分散質粉末が比較的高４度で自然に配列されて自然
に巨視的に整列せしめられることが特に重要である。
好ましい粒度範囲の「単分散」粉末を調製するための処
理技術については、例えばＩ、Ｍ、クリーｉ−（にｒｉ
ｄｅｒ）らのジャーナル、オブ、ペイント、テクノロジ
ー４０　（１９６７＞５４５頁、同４２　（１９７０＞
７１及び５７１頁米国特許４３３６１７３号明ａ書に記
載されている。
担体材料上に特殊層を成層するためには、塗布、遠心噴
射、噴霧、ブレード法など周知の方法で行う。
好ましいのは水性乳濁液を、必要に応じて水と混合可能
の有機溶媒で希釈して、遠心噴射成層法により成層する
ことである。特殊層の厚さは粉末濃度及び回転速度を変
えて調整される。一般にほぼ球状の粉末の単一層で構成
する。しかしながら、層厚さを５層塗布までにすること
は容易である。
この特殊層を、関連波長範囲において高い反射性と高い
吸収性を示す材料の薄い被膜で被覆する。
この材料としては、例えば＾ｕ、　ｋｇ、＾１、Ｃｕ、
　Ｂｉ、Ｓｎ、Ｓｂ、　Ｐｔ、　Ｎｉ、Ｔｅなどの金属
或は半金属を使用するのが有利である。この金属層の厚
さは、記録材料の用途及び要求される感度により規制さ
れる。
薄い約１０ｎｍ厚さのＡｎ層は、極めて展延性が高く、
露光の際両層の間の境界における特殊層の変形を許容す
る。しかしながら記録媒体の透過率はＯより比較的高い
。約０．１μｍの厚いＡ１層は、透過率は０まで低下さ
せるが、露光に際し両層間の境界における特殊層の変形
を抑止する。金属層の厚さは使用される金属の光学的及
び機械的データから決定される。好ましい厚さは１０ｎ
ｍ乃至０．１μｍの範囲にあるが、本質的に厚い層の方
が有利である。
金属層の形成は高真空蒸着によるのが有利である。その
ほかに、例えば陰極スパッタリング或はＣＶＤなどの層
形成法も行われ得る。
本発明による記録材料は、微細な回路、抵抗、マイクロ
フィルム記録、集積回路マスター、光学的データ記録、
プリント回路の作製、装飾その池数多くの種々の用途に
適する。
本発明記録材料の露光は、２００　ｎｍ乃至２μｍの波
長範囲、最少限０．ＩＪ／ｃｍ’　　がら１０　、Ｊ　
／　ｃｍ”の入射光線エネルギーを有する光源により行
われる。ただし上源は感光記録材料の作用範囲を示すの
ではなく、単に工業的に妥当な消費限界を示すに過ぎな
い。適当な光源としては、フラッシュライト、水銀灯、
キセノン高圧灯、ヘリウム／ネオン、アルゴン、クリ１
トン、アルゴン／弗化クリ１トンの各ガスレーザ、Ｇａ
／砒化物、Ｎｄ／　ＹＡＧの各半導体レーザー、染料レ
ーザーなどが挙げられる。画及楕成の作製は、湿式現像
ｇ１．護を含まない。
このことは特に高解像力及び環境衛生の点から有利であ
る。
担体材料、特殊層及び金属層から成る本発明記録材料の
構成は、更に干渉調整層、絶縁層、隔離層などの追加層
を有することができる。また本発明による記録材料２枚
をサンドイッチ状に合体することもできる。
本発明の記録材料の本質的特性は、その金属層の反射率
の著しい低減であるから、画偶形成露光と関係の無い更
に他の重要な用途、例えばガラス板、ＴＶ管、ディスプ
レイのような光学的表面の反射率低減のためにも使用さ
れ得る。
以下に実施例により本発明を更に具体的に説明する。
実」Ｌ倒」− 直径１２ｃｍ、厚さ］、２＋ＩＩＩＩのＰＭＭＡ盤体と
、１％のＰｖ人を添加した水／ｎ−プロパツールにおけ
る２０％ポリスチレン分散液から形成された粒径０．２
μｍのポリスチレン粉末層と、真空蒸着された５０ｎｍ
厚さの＾１１層とから°成る光学的記録媒体を作製した
。
この記録媒体はＰ　Ｍ　Ｍ、Ａ基体を透過する入射光で
暗褐色に見え、金属層裏面から観察するときは記録媒体
は黒い全鏡面のように見えた。エレクトロンフラッシュ
（１０ｎＪ、／μｍｚ　）でＰＭＭ＾基体を透過して、
また裏面から露光したところ、両者において同様の変化
をもたらした。すなわちＰＭＭ人基体を通して観察した
場合の暗褐色は明褐色となった。すなわち反射率は著し
く高められた。原画を介在させて露光を行った所、記録
媒体による原画の再生性は良好であった。
足１眞よ 実施例１と同様にして、ただし金の代わりに５０ｎｎ＋
厚さのＡ１層を蒸着させて記録媒体を作製した。
ＰＭＭＡ基体を透過する入射光でこの記録媒体は帯青色
であったが、金属層裏面から見て記録媒体は帯青銀色で
あった。同様にエレクトロンフラ・ソシュ（１０ｎＪ／
μｍ２）でＰＭＭ＾基体を透過して、また裏面から露光
した所、ＰＭＭ八基へを通して見た場合の帯青色は暗灰
色に変った。すなわち反射率は著しく低減された。原画
を介在させて露光し、記録媒体による良好な再生性が認
められた。
え１眞１ 実施例１と同様に記録媒体を作製し、このＰＭＭＡ層を
通してクリプトンレーザ（６４７ｎａ＋、１００ｍＷ、
焦点径１００μｌ１１）で露光を行ったが、本実施例で
はＩｊ　ａｍ／　ｓｅｃの速度で記録媒体を運動させて
露光した。１００ｎＪ／μｍ２の露光エネルギーは実施
例１に記載されたと同様の反射率の変化をもたらした。
実］Ｌ倒」一 実施例１による記録媒体を、ラインパターンを有するマ
スクで被覆して、エレクトロンフラッシュで露光した。
ポリスチレン球状粉末は露光部分において相互に、また
ＰＭＭＡ基体と融着して、金属層の担体材料に対する接
着は非露光部分に対して著しく高められた。記録材料の
画像形成露光部分は金属層に対して、透明膠着性シート
で膠着し、従ってシート除去により露光部分はＰＭＭ八
基へ上に残留し、非露光部分の金属フィルムはシート上
に移される。白色乃至透明な基板上には明暗原画の鮮明
でコントラストの著しいコピーが膠着して得られた。
支［ 実施例４と同様にして、ただし回路パターンをレーザー
光線で直接記録した。このようにして１０μｍ以下の幅
の回路ラインを得た。
支１１［ １３０關の直径、１ｍ−の厚さ、１５ｍｍ径の内孔を有
する、螺旋状条溝（１，６μｍ間隔）を形成したポリカ
ルボナート盤体に、水／’ｎ−プロパツール中２０％の
ポリメチルメタクリラート粉末（粒度０．０５μｍ）分
散液を遠心放射成層装置で成層し、水を遠心分離して層
厚さを７０ｎｍとした。この層上にＡｕ層を５０ｎｎ＋
厚さに蒸着した。このような盤体２枚を０．５ａ＋１ｇ
厚さの接着性スペーサでサンドイッチ状に結合した。
このようにして得られた光学的データ記憶ディスクをレ
ーザー（波長８２０ｕｍ）でディジタルデータを記録し
たが、１マーク当たり９．５　＋ｏＷの書込み効率、１
　ｎＪの書込み閾値であった。
実］１殊１一 実施例１のようにして記録媒体を作製したが、金の層で
はなく酸化珪素の層を蒸着した。この記録媒体は実施例
１の場合に対し著しく低い反射率を示した。
代理人弁理士　　１）代　蕉　治 Ａ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）本質的に担体材料と、その上に形成されるほぼ球
    状をなす粉末から成る特殊層と、その上に形成される金
    属層とから成り、高エネルギー密度の光照射作用下に記
    録層の光学的特性の局部的変化により情報を記録するた
    めの感光性記録材料において、上記特殊層のほぼ球状の
    粉末が５０℃以上の温度において軟化する有機重合体か
    ら成り、５０００ｎｍより大きくない平均粒度を有する
    ことを特徴とする感光性記録材料。
  2. （２）特許請求の範囲（１）の感光性記録材料であって
    、上記特殊層のほぼ球状の粉末が５０乃至１５０℃の温
    度において軟化する有機重合体から成り、３０乃至５０
    ００ｎｍの平均粒度を有することを特徴とする材料。
  3. （３）本質的に担体材料と、その上に形成されるほぼ球
    状をなす粉末から成る特殊層と、その上に形成される金
    属層とから成り、高エネルギー密度の光照射作用下に記
    録層の光学的特性の局部的変化により情報を記録するた
    めの感光性記録材料の製造方法において、５０００ｎｍ
    より大きくない平均粒度を有し、５０℃以上の温度にお
    いて軟化する有機重合体から成る上記のほぼ球状粉末の
    分散液を上記担体材料に成層し、これを硬化させ、次い
    でこれに金属層を成層することを特徴とする製造方法。
JP62155626A 1986-06-27 1987-06-24 感光性記録材料及びその製造方法 Pending JPS637977A (ja)

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EP0251119A3 (en) 1989-10-04
US4937171A (en) 1990-06-26
EP0251119B1 (de) 1992-11-11
EP0251119A2 (de) 1988-01-07
DE3621685A1 (de) 1988-01-14
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