JPH02236838A - 光磁気記録媒体 - 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］ 本発明は光磁気記録媒体に係り、特に光学的記録に用い
る光磁気記録媒体に関する。

［従来の技術コ 光メモリー素子の中でも追加記録、消去が可能なイレー
ザブル型メモリーは、光磁気記録方式が最も実用化に近
い段階にいる。光磁気記録媒体の記録層としては総合的
な特性から見て、現在のところ、希土類・遷移金属薄膜
が多く用いられている． このような記録層は一般に非常に酸化が起こり易いため
、記録層上に金属酸化物、金属窒化物等よりなる保護層
を設けることが行なわれている．更に、単板仕様の場合
には保護層として、また、両面貼合仕様の場合には保護
層を兼ねた接着層として、樹脂コートすることが一般的
である．この樹脂コートよりなる有機保護層や接着層に
用いる樹脂としては、剪断力が大で貼り合せられた両基
板に反りを生じさせることがなく、機械的、化学的及び
光学的特性の面から、耐熱性、耐湿性、耐候性に優れ、
光磁気記録媒体としての特性に対する経時的信頼性の低
下を生じることがないことが要求される． 従来、上記有機保護層や接着層に用いる樹脂としては、 ■　ゴム系接着剤 ■　エボキシ系接着剤 ■　アクリル系接着剤 ■　ホットメルト系接着剤 等の接着剤が用いられている。これ″らのうち、■のホ
ットメルト系接着剤の一種として、特開昭６２−２６４
４５６には、ポリエーテル主鎖の両末端にイソシアネー
ト基を有するウレタンプレポリマーに粘着性付与樹脂及
び可塑剤を含有する反応性ホットメルト系接着剤が記載
されている．［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記■のゴム系接着剤では、硬化に要す
る時間が非常に長いという問題点がある．■のエボキシ
系接着剤では、エポキシ系接着剤中に含有される酸の存
在により、記録層が酸化（腐食）されるという問題点が
ある．また、上記■のアクリル系接着剤では、高温高温
状態で加水分解して有機酸を発生し、記録層を酸化させ
るという問題点がある．更に、上記■のホットメルト系
接着剤では、熱可塑性樹脂が主成分であるため、接着後
において、温度上昇により軟化し接着強度が低下する．
このため光磁気記録媒体を高温下で保存した場合には、
２枚の基板間の接着剤層が変形し、基板のズレ、歪み、
反り等が生じ易く、著しい場合には基板の剥離が起こる
。

また、特開昭６２−２６４４５６に開示される反応性ホ
ットメルト系接着剤は、可塑剤を含有するため、記録層
に若干でもビンホールが存在すると、可塑剤がビンホー
ルを介して基板に達し、ボリカーボネート等の樹脂基板
を劣化させる。基板の劣化は、情報の記録、再生機能を
損なわせ、結果として光磁気記録媒体の信頼性を低下さ
せるという大きな問題となる。

本発明は上記従来の問題点を解決し、耐熱性、耐食性、
耐湿性、耐候性等に優れた、信頼性の高い光磁気記録媒
体を提供することを目的とする． ［課題を解決するための手段］ 本発明の光磁気記録媒体は、一対の基板を対向させて接
着剤により接着してなり、該基板の対向面の少なくとも
一方には記録層が形成されている光磁気記録媒体におい
て、上記接着剤として、ボリエステルを主鎖とし、分子
両末端にイソシアネート基を有するウレタンブレボリマ
ーからなり、可塑剤を実質的に含有しない湿気硬化性の
ホットメルト接着剤を用いたことを特徴とする． 即ち、本発明者等は前記■〜■の接着剤を用いる従来の
光磁気記録媒体の欠点を克服する光磁気記録媒体を提供
すべく鋭意検討を重ねた結果、樹脂基板の光磁気記録層
上に接着剤として主鎖にポリエステル構造を有し、分子
両末端にイソシアネート基を有するウレタンブレポリマ
ーからなり、可塑剤を実質的に含有しない湿気硬化性（
反応性）ホットメルト系接着剤を用いることにより、前
記問題点が解決され、耐熱性、耐食性、耐湿性、耐候性
等に優れた高特性光磁気記録媒体が得られることを見出
し、本発明を完成するに至った。

以下、本発明を詳細に説明する． 本発明において用いられる基板としては、ポリカーボネ
ート樹脂、アクリル樹脂、ボリオレフイン樹脂等の樹脂
基板が挙げられる．この基板の厚みは１〜２ｍｍ程度が
一般的である． このような樹脂基板上に形成する光磁気記録層としては
、例えばＴｂＦｅ，ＴｂＦｅＣｏ，ＴｂＣｏ，ＤｙＦｅ
Ｃｏ等の希土類と遷移金属との非品質磁性合金、ＭｎＢ
ｉ，ＭｎＣｕＢｉ等の多結晶垂直磁化膜等が用いられる
．光磁気記録層としては阜−の層を用いても良いし、Ｇ
ｄＴｂＦｅ／ＴｂＦｅのように２層以上の記録層を重ね
て用いても良い． 上記基板と光磁気記録層との間には、干渉層を設けるこ
ともできる．この層は、高屈折率の透明膜による光の干
渉効果により反射率を落とすことでノイズを低下させＣ
／Ｎ比を向上させるためのものである．干渉層は単層膜
でも多層膜でも良い．干渉層の構成物質としては、金属
酸化物や金属窒化物が用いられる． 金属酸化物としてはＡｊ２２０３．Ｔａ２０５．ＳｉＯ
２，Ｓｉｎ，ＴｉＯ２等の金属酸化物単独又はこれらの
混合物、或いはＡＩＬ−Ｔａ−０の複合酸化物等が挙げ
られる。更に、これらの酸化物に、他の元素、例えばＴ
ｉ，Ｚｒ，Ｗ，Ｍｏ，Ｙｂ等が酸化物の形で単独で、或
い゛はＡλ，Ｔａと複合して酸化物を形成しているもの
でも良い．これらの金属酸化物よりなる干渉層は、緻密
で外部からの水分や酸素の侵入を防ぐことができ、また
、耐食性が高く後述の反射層との反応性も小さい。更に
、基板として樹脂基板を使用する場合、基板を構成する
樹脂との密着性にも優れる．金属窒化物としては窒化シ
リコン、窒化アルミニウム等が挙げられる。これらの金
属窒化物のうち、特に緻密で外部からの水分や酸素の侵
入を防ぐ効果に優れることから、窒化シリコンを用いる
のが好ましい。

このような金属酸化物又は金属窒化物よりなる干渉層の
膜厚は、その屈折率により最適膜厚が異なるが、通常４
００〜１５００Ａ程度、特に５００〜ＩＯＯＯＡ程度と
するのが適当である。

記録層の干渉層と反対の面には、干渉層と同様の材質を
持つ話電体よりなる保護層、即ち話電体層を設けるのが
望ましい。この屈電体層の膜厚は通常の場合、５００〜
１５００Ａ程度とする。

反尉層を設ける構造の媒体では、記録層に接して、又は
数百八の誘電体層を介して高反射率の金属（例えばＡｌ
ｌ，Ｃｕ等）の単体又はその合金の層を反射層として設
ける。反射層の上に更に北電体層を設けることもできる
． なお、本発明においては、場合によって反射層上に有機
保護層を設けることも可能である。しかし、プロセス上
煩雑になることから、通常は設ける必要はない． 本発明においては上記の記録層、更には保護層や反射層
、話電体層を設けた基板（以下、「媒体」と称する場合
がある．）を、更にその外層に、ポリエステルを主鎖骨
格とし、分子両末端にイソシアネート基を有するウレタ
ンブレボリマーからなり、可塑剤を実質的に含有しない
湿気硬化性のホットメルト系接着剤を溶融塗布してなる
接着層を形成し、該基板と対をなす基板と対向して接着
してなるものである．この場合、接着する一対の基板は
、必ずしもその両対向面に記録層を有するものである必
要はなく、一方の対向面にのみ記録層等が形成されてい
るものであっても良い。

本発明で用いられるホットメルト系接着剤は、ポリエス
テル構造を主鎖骨格とし、分子両末端にイソシアネート
基を有するウレタンブレボリマー（以下、ｒポリエステ
ル系末端イソシアネートウレタンプレポリマー」と称す
る．）からなる湿気硬化性、即ち空気中の水分により硬
化が進行するタイプのものであるが、このような接着剤
は、例えば、１２０℃では５０００〜１　２０００ｃｐ
ｓの粘度を有することかで包、従って、該接着剤には粘
着性付与樹脂又は可塑剤を添加することなく、樹脂基板
上の光磁気記録層上に容易に塗布することかでぎる。

本発明に係るポリエステル系末端イソシアネートウレタ
ンブレポリマーとしては、好ましくは、ポリイソシアネ
ートとポリエステルとを付加重合することによって、特
にジイソシアネートとポリエステルオリゴマーとを付加
重合することによって得られるブレボリマーが用いられ
る．ジイソシアネートとしては、例えば２．４−｝リレ
ンジイソシアネート、４．４’−ジフェニルメタンジイ
ソシアネート、エチレンジイソシアネート、フェニレン
ジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、
ヘキサメチレンジイソシアネート、１．５−ナフタレン
ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシア
ネート、イソホロンジイソシアネート等の単一又はこれ
らの混合物が用いられる． また、ポリエステルとしてはジカルボン酸、又はジカル
ボン酸無水物とジオールとのエステル化反応或いはハー
フエステル又はジアルキルエステルとジオールとのエス
テル交換反応によって得られるオリゴマーが挙げられる
。ここで、ジヵルボン酸としては、飽和脂肪族ジカルボ
ン酸、脂環式ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、又は
その無水物を用いることができ、これらのうち、飽和脂
肪族ジカルボン酸は下記一般式で示されるものが好まし
い． Ｒ Ｈ　Ｏ　Ｏ　Ｃ　＋Ｃ　Ｈ　｝Ｔ−Ｃ　Ｏ　Ｏ　Ｈ脂環
式ジカルボン酸としては、テトラヒドロフタル酸、３．
６−エンドメチレンテトラヒドロフタル酸及びこれらの
無水物が挙げられ、芳香族ジカルボン酸としてはフタル
酸、イソフタル酸、テレフタル酸及び無水フタル酸が挙
げられる．これらの化合物は単一で又は混合物として用
いられる。また、ジオールとしては、エチレングリコー
ル、ブロビレングリコール、１，４−ブタンジオール、
１．４−ブチンジオールの！＃量体又は重合体及びポリ
テトラメチレンエーテルグリコール等が挙げられ、これ
らは単一で又は混合物として用いることｐ５できる。

オリゴマーの製造条件として、ジオールとジカルボン酸
とのモル比は、０．８〜１．５が望ましく、触媒の存在
下常圧で反応させることにより得られたオリゴマーと、
前記ジイソシアネートの付加反応によってポリエステル
構造な主鎖とし、分子両末端にインシアネート基を有す
るウレタンプレポリマーよりなる湿気硬化性のホットメ
ルト系接着剤を得ることができる。

このホットメルト系接着剤はそのままでも使用できるが
接着力の低下、着色、粘度変化などが起こる場合がある
ので、適当な酸化防止剤を添加してホットメルトの熱劣
化を防止するのが望ましい。

本発明で用いる上記湿気硬化性のホットメルト系接着剤
のポリエステル系末端イソシアネートウレタンブレポリ
マーとしては、その分子量が２００００〜４００００の
範囲、粘度が１２０℃で５　０　０　０　〜１　２　０
　０　０　ｃ　ｐ　ｓの範囲で、且つ、軟化点が１１０
℃以上、望ましくは、１２０℃以上の範囲のものが好適
に用いられる． 本発明のホットメルト系接着剤は７０〜１００℃未溝の
低い温度で塗布可能であるが、場合によって１００〜１
４０℃、例えば１２０℃程度まで加熱して塗布しても差
し支えない． 本発明で用いる接着剤として市販されているものとして
は、日立化成ボリマー■から上市されている商品名「ハ
イボン４８３０Ｊが挙げられる．本発明に係る接着剤の
媒体への塗布装置としては、各種のホットメルトコータ
ーやホットメルトアプリケーターを採用することができ
、特にロールコーターを用いるのが有利である。

形成する接着層の膜厚は、通常の場合、１〜２００μｍ
，好ましくは３〜１００μｍ程度である。

なお、本発明において、基板上に干渉層、記録層、反射
層、訪電休層等の各層を形成する方法としては、スパッ
タリング等の物理蒸着法（ＰｖＤ）、プラズマＣＶＤの
ような化学蒸着法（ＣｖＤ）等が適用される。また、イ
オンブレーテイングを用いる方法も考えられる。

ＰＶＤ法にて干渉層、光磁気記録層、反射層、話電体層
等を成膜形成するには、所定の組成をもったターゲット
を用いて電子ビーム蒸着又はスパッタリングにより基板
上に各層を堆積するのが通常の方法である．膜の堆積速
度は速すぎると膜応力を増加させ、遅すぎると生産性が
低下するので、通常、０．１〜ＩＯＯＡ／Ｓｅｅ程度の
範囲で適宜決定される。

［作用］ 本発明で用いる接着剤は、例えば１２０℃で５０００〜
１　２０００ｃｐｓといった塗布に適切な粘度を有し得
るものであることから、適切な塗布粘度を得るために従
来用いられている粘着性付与剤及び／又は可塑剤を特に
添加する必要はない。

本発明の接着剤は、粘着性樹脂及び可塑剤を含有しない
ため、接着剤が記録層のピンホールを経て樹脂基板に達
した場合でも、これを侵すおそれもなく、高温高湿下に
おいて接着剤が記録層や基板と反応してこれらの経時劣
化を生じることもない。

この接着剤によって貼り合せられた一対の媒体ないし基
板よりなる光磁気記録媒体は、接着層が吸水性を有する
ことから、例えば、記録層に対する水分を排除する作用
を有し長期に亘フて記録層を安定に保持することができ
、光学的特性の安定化が図られると共に、接着層自体は
、この水分によって接着力を高める効果を奏するもので
ある。

しかして、本発明で用いる接着剤は１２０ｔ，飽和蒸気
圧下の環境で長時間置かれても、接着力、弾性の劣化を
生じない等の利点を有するため、熱可塑性ゴムを主成分
とするホットメルト系接着剤や他の接着剤を使用した場
合に見られる媒体の剥離等は全く生じない。

このようなことから、本発明の光磁気記録媒体によれば
、耐熱性、耐湿性、耐候性、耐食性等に優れ、信頼性の
高い光学式情報記録媒体が堤供される。

［実施例］ 以下に、実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的
に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下
の実施例に限定されるものではない。

実施例１ ■　接着剤の製造 ジメチルテレフタレート０．９モル、ジメチルイソシア
ネート０．０５モル、ジメチルフタレート０．０５モル
及びエチレングリコール１．５モルの混合物をコバルト
アセテート触媒の存在下、１５０〜２２５℃、大気圧で
４〜８時間反応させ、得られたオリゴマーとジフェニル
メタンジイソシアネートとの付加重合によって、ポリエ
ステル構造な主鎖とし、両末端にイソシアネート基を有
するウレタンブレボリマーを得た。

該ウレタンブレボリマーは分子量が２５０００、粘度が
１２０℃で８０００ｃｐｓ，軟化点は１２０℃以上であ
った。

■　記録媒体の作製 １３０ｍｍφのボリカーボネート基板をスパッタリング
装置に導入し、まず８ｘｌＯ−’ｔｏｒｒ以下まで排気
し、Ａｒを２０ｓｅｃｍ％０２を５ｓｃｃｍ導入し、圧
力を０．８Ｐａに調整した．この状態で５００Ｗのパワ
ーで４インチφのＴａターゲットを直流スパッタリング
し、４Ａ／秒の速度で酸化タンタルの干渉層を８０ＯＡ
厚さに形成した。次いで、ＴｂターゲットとＦｅ９。Ｃ
　Ｏ　Ｉｏターゲットの同時スパッタリングを行ない、
干渉層の上にＴ　ｂ２３　（Ｆ　ｅｇｏｃ　Ｏｌａ　）
　ｔｔの記録層を３０ＯＡ厚さに形成した。更に、Ｔａ
チップを配したＡＪ２ターゲットを用いＡｒガス中でス
バッタし、記録層上にＡλ．，Ｔ　ａ　３の合金からな
る厚さ３００Ａの反射層を形成した。この反射層上に更
に上記干渉層と同様の方法を用いて、酸化タンタルによ
る誘電体層を３０ＯＡ厚さに形成した．■　接着剤塗布
及び貼り合せ ■で得られた２枚の媒体をスパッタリング装置から取り
出し、■で製造した接着剤を用い１２０℃で加熱溶融し
、ロールコーターで各々の媒体に３０μｍ厚さに塗布し
、オーブンタイムを１０秒として２枚の媒体を対向して
圧着貼り合せし、目的とする光磁気記録媒体を作製した
。

■　環境試験（耐熱性、耐湿性試験） ヤマト科学製オートクレープｒｓＤ−４１型」を用い、
予め水道水を仕込み、その気相部に■で作製した光磁気
記録媒体をセットして、加熱昇温する．その際、飽和水
蒸気圧にするため、パージ配管バルブを開放にして、１
２０’ｔ：迄昇温する。

１２０℃に達したところでバルブを閉じ、１２０℃で１
時間保持後冷却して取り出し外観検査を行なった．結果
を第１表に示す． 実施例２ 実施例１において接着剤として市販の湿気硬化性ホット
メルト系接着剤（日立化成ボリマー■製、商品名「ハイ
ボン４８３０Ｊ，分子量３００００、粘度１２０ｔで８
　７　０　０　Ｃ　ｐ　ｓ％軟化点１２０℃以上。）を
用いて接着したこと以外は同様にして光磁気記録媒体を
作製し、環境試験に供試した． 結果を第１表に示す。

比較例１，２ 接着剤として熱可塑性ゴムを主成分とするボットメルト
系接着剤（ダイヤボンド工業■製、商品名「メルトロン
３Ｓ４２Ｊ又は「メルトロン３Ｓ４９」）を用い、１６
０℃で加熱溶融して接着したこと以外は、実施例ｌと同
様にして光磁気記録媒体を作製し、環境試験に供試した
． 結果を第１表に示す． 第１表　環境試験結果 性に優れ、且つ繰り返し記録特性に優れた信顆性の高い
光学式情報記録媒体が提供される。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）一対の基板を対向させて接着剤により接着してな
   り、該基板の対向面の少なくとも一方には記録層が形成
   されている光磁気記録媒体において、上記接着剤として
   、ポリエステルを主鎖とし、分子両末端にイソシアネー
   ト基を有するウレタンプレポリマーからなり、可塑剤を
   実質的に含有しない湿気硬化性のホットメルト接着剤を
   用いたことを特徴とする光磁気記録媒体。