JPH01248338A - 光ディスク用樹脂基板の製造方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は音声、画像、情報などを記録し、再生、保存す
る光ディスク用樹脂基板の製造方法に関するものである
。

〔従来の技術〕

従来よシビデオディスク、デジタルオーディオディスク
、光ディスク記録媒体、光磁気ディスクなどの光ディス
ク用基板においては、厚さ約１　ｒｐｒ＊の透明板の表
面に、溝やビットなどの情報パターンを形成したものが
使用される。上記光ディスク用基板を製造する場合には
、（イ）情報パターン付金属製スタン／母を取シ付けた
金型内に、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレー
トなどの高分子材料を射出成形する方法、仲）ガラスや
プラスチックのような透明円板上の活性エネルギー線硬
化性樹脂にスタンパから情報・やターンを転写する方法
、（ｚｌ！報パターン付スタンパと活性エネルギー線透
過性平板との間に活性エネルギー線硬化性樹脂を注入し
、活性エネルギー線透過性平板の側から活性エネルギー
線を照射して活性エネルギー＃Ｊ［化性樹脂を硬化させ
たのち、上記スタン・やと活性工ネルイー線透過性平板
とを取り除いた活性エネルギー線硬化性樹脂硬化物から
成る情報パターン付透明板を得る方法等がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかるに、前記（イ）による光ディスク用基板は、高分
子材料の流動、固化の際に発生する歪を完全に除去する
ことが困難であるため、基板内に光学異方性をもたらし
、光ディスクの作動時の特性を低下させる傾向にある。

また前記（ロ）による光ディスク用基板は、予め透明支
持板（円板）を久作する兵長があシ、しかも活性エネル
ギー線硬化性樹脂を透明支持板上に硬化接着させると共
にスタンパから情報パターンを転写させる接着基板であ
るため、耐久性を低下させる傾向にある。

更に前記（−３の方法は、前記（イ）および（ロ）の方
法の大部分の欠点を解決する司能性を有するが、その反
面、次に述べるような課題がある。すなわち−般的に使
用されている前記（・→の方法は活性エネルギー線透過
性平板と情報・やターン付スタンパの間に製作された活
性エネルギー線硬化性樹脂硬化物から成る情報パターン
付基板を容易に離型可能ならしめるために、通常、内部
離型剤が活性エネルギー線硬化性樹脂に添加されており
、この内部離型剤が活性エネルギー線透過性平板とスタ
ン・やを汚染させ、基板においては光ディスクの特性を
低下せしめる傾向にある。また汚染された活性エネルギ
ー線透過性平板とスタンパを洗浄によって清浄にするこ
とは可能であるが、生産性を低下ならしめる。更に活性
エネルギー線透過性平板とスタン／千を清浄にすること
なく、繰シ返し使用することは汚染の蓄積が問題となる
。

しかるに、内部離型剤を添加しない活性エネルギー線硬
化性樹脂硬化物は、概して情報パターン付スタンパ側と
の離型は可能であるが、活性エネルギー線透過性平板と
して通常の鏡面仕上げアルカリガラスを用いると、ガラ
ス側と良く接着し、離型が極めて困難で、実質的に情報
パターン付基板をつくることはできない。また活性エネ
ルギー線透過性平板として熱硬化性樹脂または熱可塑性
樹脂を用いた場合、その種類によってＦｉ、＃ＩＩ型が
可能で、情報・やターン付基板をつくることができるが
、これらの樹脂はガラスに比べて耐溶剤性、耐熱性、耐
傷付き性の問題があって、繰シ返し使用に耐えられない
。

〔課題を解決するための手段〕

しかるに、本発明者らは上述した如き技術的背景から内
部離型剤を添加しない活性エネルギー線硬化性樹脂と活
性エネルギー線透過性鏡面仕上げガラス板との活性エネ
ルギー線硬化後の離型性について鋭意研究した結果、活
性エネルギー線透過性鏡面仕上はガラス板として実質的
にアルカリ成分を含有しないガラス板、好ましくは硼珪
酸ガラス、アルミノ珪酸塩ガラス又は石英ガラスを用い
ると、活性エネルギー線硬化性樹脂硬化物がガラス板よ
シ容易に離型できることを見い出し、本発明を完成する
に至った。

すなわち、本発明は、情報パターン付スタンｉ４と活性
エネルギー線透過性平板との間に活性エネルギー線硬化
性樹脂を注入し、これに外部より活性エネルギー線を照
射して光ディスク用樹脂基板を製造する方法において、
活性エネルギー線透過性平板が実質的にアルカリ成分を
含有しない鏡面仕上げガラス板であり、かつ活性エネル
ギー線硬化性樹脂が内部離型剤を含有しない樹脂である
ことを特徴とする光ディスク用基板の製造方法を提供す
るものである。

本発明で活性エネルギー線透過性平板として用いる実質
的にアルカリ成分を含有しない鏡面仕上げガラス板（以
下、無アルカリガラス板と略す。）としては、アルカリ
成分Ｒ２０（ただし、Ｒはアルカリ金属を示し、例えは
Ｎａ　、　Ｋ　、　Ｌｉ等がある。）の含有率が０．２
重童粂以下、好ましくは０．０５　ｌｉ量％以下のＳ　
ｉＯ２を主成分とするガラス板が挙げられ、なかでも硼
珪酸ガラス、アルミノ珪酸塩ガラスおよび石英ガラスが
好ましい。尚、従来から使用されている活性エネルギー
線透過性平板としては、アルカリ成分Ｒ２０の含有率が
数重量％以上のＳ　ｉＯ２を主成分とするアルカリガラ
ス板がある。

本発明で用いる活性エネルギー線硬化性樹脂としては、
活性エネルギーの照射によシ硬化するアクリル系樹脂、
不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、エポキシビニ
ルエステル樹脂、ウレタン系樹脂等が挙けられ、なかで
も無アルカリガラス板およびスタンパ、特にニッケルス
タンパとの離型性に優れることと、光ディスク用樹脂基
板としての光学特性、耐湿性、耐水性、耐溶剤性、耐熱
性などに優れる点でエポキシビニルエステル樹脂が好ま
しい。

活性エネルギー線としては、可視光線、紫外線、赤外線
、電子線、イオン線等が挙げられ、通常は紫外線が使用
される。

上記エポキシビニルエステル樹脂とは、基本的にエポキ
シ樹脂と不飽和−塩基酸とを反応させて得られるエポキ
シビニルエステルを、重合性ビニルモノマーに溶解せし
めた樹脂である。ここにおいて、エポキシ樹脂として代
表的なものにはエピクロルヒドリンとビスフェノールＡ
、ビスフェノールＦ１テトラブロモビスフエノールＡ１
テトラブロモビスフエノールＦ１フエノールノボラツク
、アルキルフェノールノボラックの如き多価フェノール
とから得られるエポキシ樹脂；エチレングリコール、プ
ロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプ
ロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、グリセ
リン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン
、２価フェノールのエチレンオキサイドもしくはプロピ
レンオキサイド付加物の如き多価アルコールのポリグリ
シジルエーテル類；アジピン酸、フタル酸、テトラヒド
ロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸またはダイマー酸の
如キホリカルポン酸のポリグリシジルエステル類；シク
ロヘキセンまたはその誘導体、シクロインタジエンもし
くはジシクロインタジエンまたはそれらの誘導体を過酢
酸などでエポキシ化させることにより得られるエポキシ
化合物類などがあり、なかでも性能上のバランスが良好
で価格の安いエピクロルヒドリンと多価フェノールとか
ら得られるエポキシ樹脂が好ましい。

一方の不飽和−塩基酸として代表的なものには、アクリ
ル酸、メタクリル酸、桂皮酸、クロトン酸、モノメチル
マレート、モノブチルマレート、モノブチルマレートな
どがあり、これらは単独でも二種以上の混合においても
用いることができる。

また、重合性ビニルモノマーのうちで代表的なものとし
ては、スチレン、ビニルトルエン、ｔ−ブチルスチレン
、クロルスチレン、ジビニルベンゼンの如きスチレンお
よびその誘導体；２−エチルヘキシル（メタ）アクリレ
ート、ラウリル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ
エチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル
（メタ）アクリレートの如き（メタ）アクリル酸のエス
テルモノマー類；またはトリメチロールプロｚｆ　ｙ　
）す（メタ）アクリレート、ジエチレングリコール・ゾ
（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メ
タ）アクリレート、１，６−ヘキサンシオールジ（メタ
）アクリレート、２価フェノールのエチレンオキサイド
もしくはプロピレンオキサイド付加物のジ（メタ）アク
リレートの如き多価アルコールの（メタ）アクリレート
類などが挙けられ。

これらは単独でも二種以上の混合においても用いること
かできる。

これらの各原料を用いてエポキシビニルエステル樹脂を
得るには、従来公知の方法に従えばよく、樹脂のゲル化
防止や保存安定性あるいは硬化性の調整の目的で、ハイ
ドロキノン、ｐ−ｔ−ブチルカテコール、七ノーｔ−ブ
チルハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテ
ル、ジ−ｔ−ｐ−クレゾール、ｐ−ベンゾキノン、ナフ
トキノン、ナフテシ酸銅などの重合禁止剤を使用するこ
とが望ましい。

かくして得られたエポキシビニルエステル樹脂に必要に
応じて光重合開始剤を加えれば活性エネルギー線硬化性
樹脂を得ることができる。ここにおいて光重合開始剤の
うちで代表的なものはベンゾイン、ベンゾインメチルエ
ーテル、ベンツインエチルエーテル、ペンゾインイソグ
ロビルエーテル、２−メチルアントラキノン、ノフェニ
ルモノサルファイド、アセトフェノン、ベンゾフェノン
、１−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトンなどが
挙げられる。

光重合開始剤を加えるだけで充分光硬化できないこと、
があシ得るので、必要ならばメチルエチルケトンパーオ
キサイド、アセチルアセトンパーオキサイド、ベンゾイ
ルパーオキサイド、ｐ−メンタンハイド日ノ４’−オキ
サイド、ｔ−ブチルパーベンゾエート、ｔ−ブチルパー
オキシ−２−エチルヘキサノエートなどの有機過酸化物
を重合開始剤として併用することができる。更に速硬化
ならしめるためにナフテン酸コバルトやオクテン酸コバ
ルトなどの金属石けん、ジメチルアニリンやジエチルア
ニリンなどアミン類の併用もまた望ましい。

活性エネルギー線硬化性樹脂の注型方法としては、例え
は無アルカリガラス板と情報・七ターンを有するニッケ
ルスタンパとの間に所望厚みの注型成形用型を形成し、
該注型用型内に内部離型剤を添加しない活性エネルギー
ｉＩｓ硬化性樹脂を脱泡後、注入し、活性エネルギー線
硬化させ、離型して光ディスク用樹脂基板を得る方法が
ある。この後、加熱して後硬化させてもよい。

尚、本発明の製造方法はＤＲＡＷ型およびＥＤＲＡＷ型
光ディスクの適用の他に光カードなど記録用樹脂基板に
も適用される。

〔実施例〕

次に本発明を実施例および比較例により具体的に説明す
る。

実施例１ 情報ノｊターン付ニッケルスタン・ヤ金型板と光透過性
鏡面仕上げ硼珪酸ガラス板を塩化ビニル樹脂製スペーサ
ーにて間隔が１２朋となる様に対向させて形成した成形
セル内に、エポキシ当量１９０なるビスフェノールＡ型
エポキシ樹脂のジアクリレート７０重量部、スチレンモ
ノマー３０重量部、ベンゾインメチルエーテル１．０重
量部およびベンゾイルパーオキサイド１．０重量部から
成る光硬化性樹脂を注入する。この状態でガラス板を通
して紫外線ランプから発する紫外線を照射した。光硬化
した樹脂板はニッケルスタンパ金型板とは簡単に離型さ
れた。次にガラス板側に付いた樹脂板はその隙間に圧縮
空気を通すことによって何ら支障なく離型された。次い
で１４０℃で１時間加熱後硬化させて精密かつ汚染物の
ない清浄な光ディスク用樹脂基板を得た。

実施例２ 光硬化性樹脂としてエポキシ当量４３０なるビスフェノ
ールＡ型エポキシ樹脂のジメタクリレート５７重量部、
スチレンモノマー４３重量部、１−ヒドロキシシクロへ
キシルフェニルケトン１．０重量部およびｔ−ブチルｔ
９−オキシー２−エチルヘキサノエート１．０重量部か
ら成る樹脂と光透過性平板として鏡面仕上げアルミノ珪
酸塩ガラス板を用いた以外は実施例１と同様にして光デ
ィスク用樹脂基板を得た。ガラス板からの離型は実施例
１と同じく容易であった。

実施例３ 光硬化性樹脂としてエポキシ当量１８０なるビスフェノ
ールＦ型エポキシ樹脂のジアクリレート７０重１部、メ
チルメタクリレート３０重量部、ベンゾインイソプロピ
ルエーテル１．０重量部およびｔ−ブチルパーオキシ−
２−エチルヘキサノニー　）　１．０重量部から成る樹
脂と光透過性平板としく１３） て鏡面仕上げ石英ガラス板を用いた以外は実施例１と同
様にして光ディスク用樹脂基板を得た。ガラス板からの
離型は実施例１と同じく容易であった。

実施例４ 光硬化性樹脂としてエポキシ当１１８０なるフェノール
ノボラック型エポキシ樹脂のジメタクリレート６５重ｉ
部Ｌスチレンモノマー３５重量部、１−ヒドロキシシク
ロへキシルフェニルケトン１．０重量部およびベンゾイ
ルパーオキサイド１゜０重量部と光透過性平板として鏡
面仕上げ硼珪酸ガラス板を用いた以外は実施例１と同様
にして光ディスク用樹脂基板を得た。ガラス板からの離
型は実施例１と同じく容易であった。

実施例５ 光硬化性樹脂としてエポキシ当１１９０なるビスフェノ
ールＡ型エポキシ枚脂のジアクリレート３５重ｆ部、ビ
スフェノールＡのエチレンオキサイド２．６モルアダク
トのジメタクリレート３０重量部、トリメチロールプロ
パントリメタクリレ−）３５ｉ童部、１−ヒドロキシシ
クロへキシルフェニルケトン１．０重量部およびｔ−ブ
チルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート１．０重量
部から成る樹脂と光透過性平板として鏡面仕上げ石英ガ
ラス板を用いた以外は実施例１と同様にして光ディスク
用樹脂基板を得た。ガラス板からの離型は実施例１と同
じく容易であった。

比較例１〜５ 光透過性平板として通常の鏡面仕上げアルカリガラス板
を用いた以外は実施例１〜５と同様にして光硬化性樹脂
を光硬化させた。光硬化した樹脂板はニッケルスタン・
ぐ金型板とは離型できたが、アルカリガラス板とは強固
に接着しておシ、その隙間に圧縮空気を通しても離型で
きず、機械的に離型を試みたが、基板が割れるなど、実
質的に離型することはできなかった。

〔発明の効果〕

本発明の光ディスク用樹脂基板の製造方法の特長は、活
性エネルギー線透過性平板として実質的にアルカリ成分
を含有しない鏡面仕上げの無アルカリガラス板を用いる
ことにより、活性エネルギー線硬化性樹脂に内部離型剤
を添加しなくても容易に元ディスク用樹脂基板が製造で
きることにある。

汚染源となる内部離型剤が無いため、清浄な光ディスク
用樹脂基板が得られると同時に、スタンパと光透過性ガ
ラスを汚染しないという利点を有する。

代理人　弁理士　　高　橋　勝　利

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、情報パターン付スタンパと活性エネルギー線透過性
   平板との間に活性エネルギー線硬化性樹脂を注入し、こ
   れに外部より活性エネルギー線を照射して光ディスク用
   樹脂基板を製造する方法において、活性エネルギー線透
   過性平板が実質的にアルカリ成分を含有しない鏡面仕上
   げガラス板であり、かつ活性エネルギー線硬化性樹脂が
   内部離型剤を含有しない樹脂であることを特徴とする光
   ディスク用樹脂基板の製造方法。 ２、活性エネルギー線硬化性樹脂がエポキシビニルエス
   テル樹脂である請求項１記載の製造方法。 ３、活性エネルギー線透過性平板が硼珪酸ガラス板、ア
   ルミノ珪酸塩ガラス又は石英ガラスである請求項１又は
   ２記載の製造方法。