JPH0312835A - 光ディスク - 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］ 本発明は、光ディスクに関し、さらに詳しくは耐久性に
優れた光ディスクに関する。

［従来の技術］ 従来、再生専用型光ディスクでは、一般に、透明基板材
料としてポリカーボネート（ＰＣ）またはポリメチルメ
タクリレート（ＰＭＭＡ）が使用され、反射層としてア
ルミニウム反射膜が蒸着されている。

しかし、従来の光ディスクでは、反射層材料であるアル
ミニウムが酸化されやすいため、数年の経時とともに、
光反射率が低下し、再生不良を生じ易いという問題を有
している。

反射層材料としてアルミニウムに換えて、酸化を受は難
い金を蒸着した光ディスクが耐久性に優れていることも
知られている。しかし、金の蒸着は、材料が高価であり
工業的に有利ではない。

選択波長領域の反射膜として、金属酸化物、金属弗化物
、金属硫化物等の多層蒸着膜が知られており、ガラスや
ＰＭＭＡ基板に積層し、光学ミラー、波長選択フィルタ
ー等として利用されている。これらの多層蒸着膜は光反
射率がアルミニウムや金の蒸着膜よりも優れており、酸
化に対しても安定である。しかし、ＰＭＭＡおよびＰＣ
に対する該多層膜の密着性が劣り、耐久性が悪いという
問題を有していた。

ノルボルネン系モノマーの開環重合体の水素添加物やノ
ルボルネン系モノマーとエチレンとの付加型コポリマー
のような熱可塑性飽和ノルボルネン系ポリマーが、光デ
イスク基板材料として優れた特徴を有することが、特開
昭６０−２６０２４号公報、特開昭６４−２４８２６号
公報、特開昭６０−１６８７０８号公報、特開昭６１−
１１５９１２号公報、特開昭６１−１２０８１６号公報
などに開示されている。しかし、該重合体を基板に使用
した場合でもなお、反射層材料のアルミニウムが酸化劣
化し易いことは、同様である。反射層として酸化を受は
難い金を蒸着することも実施されているが、高価である
ため工業的に有利とは言えない。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、耐久性に優れた光ディスクを提供する
ことにある。

また、本発明の目的は、基板に対する密着性に優れてい
ると共に、耐酸化劣化性に優れた反射層を有する光ディ
スクを提供することにある。

本発明者らは、従来技術の有する問題点を解決するため
に鋭意研究した結果、前記の熱可塑性ノルボルネン系ポ
リマーに、金属酸化物、金属弗化物が優れた密着性を示
すことを見出し、本発明を完成するに至った。

（問題点を解決するための手段） かくして本発明によれば、ガラス転移温度が１００°Ｃ
以上の熱可塑性飽和ノルボルネン系ポリマーで成形され
た基板に、光反射層として金属酸化物および／または金
属弗化物の多層膜を積層して成る、光反射率が７０％以
上の光ディスクが提供される。

以下、本発明について詳述する。

（ノルボルネン系ポリマー） 本発明で使用する熱可塑性飽和ノルボルネン系ポリマー
は、ガラス転移温度が１００°Ｃ以上のもので、具体例
として下記の一般式［Ｉ］および／または［ＩＩ　］で
表わされる構造単位を有する重合体を挙げることができ
る。

一般式［Ｉ］ （ただし、式中、Ｒ１およびＲ２は、水素または炭素数
１〜１０の炭化水素残基で、それぞれ同一または異なっ
ていてもよ（、また、Ｒ１およびＲ２は互いに環を形成
していてもよい。ｎは、正の整数である。）で表される
構造単位、および／一般式［ＩＩ］ （ただし、式中、Ｒ３およびＲ４は、水素または炭素数
１〜５の炭化水素残基で、それぞれ同一または異なって
いてもよく、また、Ｒ３およびＲ４は互いに環を形成し
ていてもよい。Ｃおよびｍは正の整数で、ｐは０または
正の整数である。）一般式［Ｉ］で表される構造単位を
有する重合体は、単量体として、例えば、ノルボルネン
、およびそのアルキルおよび／またはアルキリデン置換
体、例えば、５−メチル−２−ノルボルネン、５．６−
シメチルー２−ノルボルネン、５−エチル−２−ノルボ
ルネン、５−ブチル−２−ノルボルネン、５−チルチン
−２−ノルボルネ２等；ジシクロペンタジェン、２．３
−ジヒドロジシクロペンタジェン、およびこれらのメチ
ル、エチル、プロピル、ブチル等のアルキル置換体；ジ
メタノオクタヒドロナフタレン、およびそのアルキルお
よび／またはアルキリデン置換体、例えば、６メチルー
１，４：５，８−ジメタノ−１，４゜４ａ、５，６，７
，８．８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−エチル−１
，４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ、５，６，７，
８．８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−ニチリデンー
１４：５．８−ジメタノ−１，４，４ａ、５，６　７８
．８ａ−オクタヒドロナフタレン等；シクロペンタジェ
ンの３〜４量体、例えば、４．９＋５゜８−ジメタノ−
３ａ、４．４ａ、５，８．８ａ。

９．９ａ−才クタヒド口−ＩＨ−ベンゾインデン、４，
１１：５，１０：６，９−１−ジメタノ−３ａ、４．４
ａ、５，５ａ、６，９，９ａ＋１０．１０ａ、１１，１
ｌａ−ドデカヒドロー１Ｈ−シクロペンタアントラセン
等を使用し、公知の開環重合法により重合して得られる
開環重合体を、通常の水素添加方法により水素添加して
製造される飽和重合体である。

また、一般式［Ｈ］で表される構造単位を有する重合体
は、単量体として、前記のごときノルボルネン系モノマ
ーと、エチレンを公知の方法により共重合して得られる
重合体および／またはその水素添加物であって、いずれ
も飽和重合体である。

これらの重合体は、耐熱性の観点から、そのガラス転移
温度が１００℃以上、好ましくは１２０〜２００℃、特
に好ましくは１３０〜１８０℃である。分子量の範囲は
、シクロヘキサンを溶媒とするＧＰＣ（ゲル・パーミェ
ーション・クロマトグラフィー）分析により測定した数
平均分子量が１〜１０万、好ましくは２〜５万である。

また、分子鎖中に残留する不飽和結合を水素添加により
飽和させる場合には、水添率は、９０％以上、好ましく
は９５％以上、特に好ましくは９９％以上である。飽和
重合体であることにより、耐候劣化性や耐光劣化性など
が改良される。

また、熱可塑性飽和ノルボルネン系ポリマーは、本発明
の目的を損なわない範囲において、重合体［Ｉ］および
［ＩＩ　］の製造過程で、α−オレフィンやシクロオレ
フィンなどの他のモノマー成分を共重合させたものであ
っても構わない。

（金属酸化物、金属弗化物） 重合体の成形基板の表面に積層する金属酸化物および／
または金属弗化物としては、通常の大気中もしくは水中
で安定な物質であることが好ましい。

金属酸化物の例としては、酸化アルミニウム、酸化ビス
マス、酸化セリウム、酸化クロム、酸化ユーロピウム、
酸化鉄、酸化ハフニウム、酸化インジウム、酸化ランタ
ン、酸化モリブデン、酸化マグネシウム、酸化ネオジウ
ム、酸化鉛、酸化プラセオジウム、酸化サマリウム、酸
化アンチモン、酸化ケイ素、−酸化ケイ素、酸化スカン
ジウム、酸化スズ、酸化チタン、−酸化チタン、三酸化
二チタン、五酸化タンタル、酸化タングステン、酸化イ
ツトリウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛等が挙げられ
る。

金属弗化物の例としては、弗化アルミニウム、弗化バリ
ウム、弗化セリウム、弗化カルシウム、弗化ランタン、
弗化リチウム、弗化マグネシウム、クリオライト、チオ
ライト、弗化ネオジウム、弗化ナトリウム、弗化鉛、弗
化サマリウム、弗化ストロンチウム等が挙げられる。

これらの金属酸化物および金属弗化物は、反射層とする
ために、屈折率の異なる２種以上を組み合わせて使用す
る。

多層膜の膜厚および暦数には、特に制限はないが、通常
、全膜厚が１〜１０μｍ、光ディスクにおける所望の波
長、例えば、８３０％ｍ、６３０％ｍ等での光反射率が
７０％以上、好ましくは９０％以上となる暦数を採用す
る。

金属酸化物および／または金属弗化物を積層する方法に
は、特に制限はないが、蒸着法、メツキ法等が好適に利
用できる。

［実施例］ 以下に実施例、参考例および比較例を挙げて本発明をさ
らに具体的に説明するが、本発明は実施例のみに限定さ
れるものではない。

［参考例］ ６−メチル−１，４：５．８−ジメタノ−１゜４．４ａ
、５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン（Ｍ
ＴＤ）の開環重合体の水添物［分子量２８．’０００、
水添率はぼ１００％、ガラス転移温度１５２℃］を、射
出成形して、直径１３ｃｍ、厚さ１．２ｍｍの光デイス
ク基板を作成した。

［実施例１］ 参考例で作成した光デイスク基板を、イソプロピルアル
コール中で超音波洗浄した後、フロンＲ−１１３で蒸気
洗浄した。この基板に、１０Ｔｏｒｒの真空下で、Ｔｉ
Ｏ□およびＳｉＯ□を８３０　／　４　ｎ　ｍ厚さに交
互に１５層蒸着した（全膜厚は３μｍ）。得られた光デ
ィスクの、８３０％ｍにおける反射率は、９１％であっ
た。

掬１ご刈肛定 この光ディスクを、６０℃、９０％ＲＨ，３０分と、−
３０℃；１００％ＲＨ，３０分の条件下で５０回のヒー
トサイクルテストを行ない、光ディスクの外観、蒸着膜
の密着性（粘着テープによる剥離テストにより評価）お
よび８３０ｎｍにおける反射率を測定した。結果を第１
表に示した。

［実施例２〜５］ 実施例１と同様にして、参考例で作成した光デイスク基
板上に、ＣｅＯ□およびＳｉＯ□を１５層（実施例２）
、Ｔｘ　Ｏ２およびＡｌ２Ｏ３を１９層（実施例３）、
ＴｉＯ２およびＡｌＦ３を１５層（実施例４）、ＺｎＯ
およびＣａ　Ｆ　２を２１層（実施例５）蒸着しくそれ
ぞれの全膜厚は３μｍ）、実施例１と同様な評価テスト
を行った。

［比較例１］ メチルメタクリレート製（三菱レーヨン社製アクリベッ
トＶＨ）の光デイスク基板に、実施例１と同一条件でＴ
　ｉ　Ｏ２およびＳｉＯ２を１５層蒸着し、同様な評価
テストを行った。

［比較例２］ ポリカーボネート製（三菱瓦斯化学社製ニーピロンＨ−
４０００）の光デイスク基板に、実施例１と同一条件で
Ｔ　ｉ　Ｏ２および５ｉＯ７を１５層蒸着し、同様なテ
ストを行なった。

［比較例３］ ポリカーボネート製（比較例２と同じもの）の光デイス
ク基板に、実施例１に準じてＡｆｌを蒸着し、さらに保
護のためトリメチロールプロパントリアクリレートを主
成分とするＵ■硬化樹脂膜で被覆した後、同様なテスト
を行った。

［比較例４］ 参考例で作成した光デイスク基板を用いること以外は比
較例３と同様にして、Ａｆ１反射膜と保護膜を有する光
ディスクを作り、同様なテストを行なった。

実施例１〜５および比較例１〜４の結果を一括して第１
表に示した。

１ 第１表　光ディスクの評価テスト結果 （以下余白） ２ 第１表の結果から明らかなように、本発明の光ディスク
は、極めて耐久性が優れており、工業的に有用である。

［実施例６〜７］ 光デイスク基板として、■ＭＴＤとジシクロペンタジェ
ン（ＤＣＰ）との混合モノマ＝−（ＭＴＤ／ＤＣＰＤ＝
７０／３０）を開環共重合して得た共重合体の水添物（
分子量２７，０００、ガラス転移温度１３３℃、水添率
はぼ１００％）、および■ＭＴＤとエチレンとの付加共
重合体（エチレン含量６０モル％、分子量３２，０００
、ガラス転移温度１３０″Ｇ）を用い、実施例１と同様
にしてＴ　ｉ　Ｏ２およびＳ　ｉ　Ｏ２を交互に１５層
蒸着した。得られた光ディスクを同様に評価したところ
、いずれも８３０ｎｍにおける反射率は初期値およびヒ
ートサイクルテスト後も共に９１％であり、外観、密着
性も良好で以上はなかった。

（以下余白） 〔発明の効果〕 本発明によれば、従来技術に比較して、光反射膜の密着
性および光反射率などの耐久性に優れた光ディスクを得
ることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ガラス転移温度が１００℃以上の熱可塑性飽和ノ
   ルボルネン系ポリマーで成形された基板に、光反射層と
   して金属酸化物および／または金属弗化物の多層膜を積
   層して成る、光反射率が７０％以上の光ディスク。