JPH0345383A - 光カード記録媒体用材料 - 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、複屈折、吸湿による板のそり、熱変形などが
少なく、耐衝撃性に優れ、打ち抜き加工性が向上し、か
つ耐溶剤性に優れた光記録媒体用、特に光カード記録媒
体用材料に関する。

〔従来の技術及びその問題点］ 光記録媒体用の透明材料としては、ポリカーボネート、
ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）　、ポリスチレ
ン、アモルファスポリオレフィンおよびこれらのポリマ
ーのアロイ、あるいはアクリル系モノマーとの共重合体
などが知られている。

しかしながら、これらの透明材料を光カード記録媒体用
基板材料として使用する場合、ポリカーボネートでは複
屈折が大きいという欠点がある。

また、Ｐ！ＦＡの場合には吸湿による板のそりが発生す
るという欠点がある。特に、光ディスク、光カードとし
て使用される材料では、板の吸湿によるそりの発生やＴ
ｇが低く、熱変形し易い等の問題がある。

従来からＰＨＭＡなどのアクリル樹脂の改良については
種々の提案がある。例えば、特開昭５８−１１５１５号
ではメタクリル酸ベンジルとメチルメタクリレート（Ｍ
ＭＡ）との共重合体、同５９−１２２５０９号では炭素
数１０以上のアルコキシル基を持つメタクリル酸エステ
ルとＨＭＡとの共重合体、同５Ｂ−５３１８号、同５８
−５３５４号ではシクロヘキシルメタクリレートと他の
ビニルモノマーとの共重合体、同６１−１５９４０８号
ではシクロドデシルメタクリレートまたはアクリレート
類とＨＭＡとの共重合体、同６１−１４１７１６号では
フェニルシクロへキシルベンジルメタクリレートと聞＾
との共重合体、同６１−１８３３０７号ではエチレン系
不飽和単量体とＨＭＡとの共重合体、同６１１５２７０
８号では とＭＭＡとの共重合体、同６３−１７９０９号ではシク
ロペンチルアクリレートまたはメタクリレートと聞Ａと
の共重合体などでＰＭＭＡの持つ欠点を改良しようとす
る試みが提案されている。

しかし、上記種々の改善によって吸湿性の低い基板を得
ることができるが、アクリル樹脂一般に認められるよう
に、耐衝撃性の低さにより割れやすく、光カード基板の
打ち抜き加工性が悪いという欠点、および、溶剤が含ま
れている色素系の記録材料を塗布する場合に必要となる
耐溶剤性が悪いという欠点が依然としである。

〔問題点解決のための技術的手段〕

本発明は、ＰＭＭＡの持つ良好な透明性及び耐光性、並
びに低複屈折性を保持しながら、その欠点である吸湿性
、割れやすさ、耐溶剤性を改良した光カード記録媒体用
材料を提供する。

本発明は、 （ａ）式（１）で示されるアルキルアクリレート類と式
Ｃ２）で示されるアクリレ ト謬とからなり、 式中Ｒ１及びＲ２はそれぞれ炭素数１〜５のアルキル基
を示す。

式中Ｒ３は水素原子又はメチル基を示し、Ｒ４はフェニ
ル基、ベンジル基又は炭素数５〜２０のシクロアルキル
基を示す。

その重量比が９７１〜４／６の混合物１００重量部、（
ｂ）ポリマーのモノマーユニット数１００当たり、Ｃ○
○Ｈ基（カルボキシル基）を０．５〜５個含有し、ガラ
ス転移温度（Ｔｇ）が０℃以下で、Ｄ線の波長における
屈折率が１．４８９〜１．４９９の範囲にあるゴム状ポ
リマー０．５〜１０重量部、及び（ｃ）架橋剤０．１〜
ＩＯ重量部、 からなる組成物を、ラジカル重合開始剤の存在下に、注
型成形により重合して得られる光カード記録媒体用材料
に関する。

太全胡壱、以下さらに詳細に説明する。

本発明において、式（１）で示きれるアルキルアクリレ
ート類の具体例としては、メチルメタクリレ−）　（Ｍ
ＭＡ＞　、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレ
ート、ブチルメタクリレートなどが挙げられるが、ＨＭ
Ａが特に好ましい。

式（２）で示されるアクリレート類の具体例としては、
シクロヘキシルメタクリレート、シクロドデシルメタク
リレート、イソボニルメタクリレート、ベンジルメタク
リレートなどを挙げることができる。これらの化合物は
単独で用いても、又二種以上混合して用いることもでき
る。

本発明で使用するゴム状ポリマーとしては、ポリマーの
モノマーユニット数１００当たり、カルボキシル基を０
．１〜５個含有し、Ｔｇが０°Ｃ以下で、ＤｗＡの波長
における屈折率が１．４８９〜１．４９９の範囲にあり
、式（１）及び（２）で示された化合物に可溶なもので
あることが好ましい。

ゴム状ポリマーの具体例としては、エチルアクリレート
、スチレン、およびアクリル酸又はメタクリル酸を特定
のモノマ〜組成辻で重合じたポリマー、プロピルアクリ
レート、スチレン、およびアクリル酸又はメタクリル酸
を特定のモノマー組成比で重合したポリマー、ブチルア
クリレート、スチレン、およびアクリル酸又はメタクリ
ル酸を特定のモノマー組成比で重合したポリマー、２−
エチルへキシルアクリレート、スチレン、およびアクリ
ル酸又はメタクリル酸を特定のモノマー組成比で重合し
たポリマー、エチルアクリレート、ブタジェン、および
アクリル酸又はメタクリル酸を特定のモノマー組成比で
重合したポリマー、プロピルアクリレート、ブタジェン
、およびアクリル酸又はメタクリル酸を特定のモノマー
組成比で重合したポリマー、ブチルアクリレート、ブタ
ジェン、およびアクリル酸又はメタクリル酸を特定のモ
ノマー組成比で重合したポリマー、２−エチルへキシル
アクリレート、ブタジェン、およびアクリル酸又はメタ
クリル酸を特定のモノマー組成比で重合したポリマーな
どを挙げることができる。

ゴム状ポリマーの製造法としては、公知のバルク重合、
溶液重合、懸濁重合、ふよび乳化重合の各重合方法を採
用することができるが、乳化重合方法によってポリマー
を製造することが特に好ましい。

重合時のモノマー組成比は、用いるモノマーによって異
なるが、製造されたポリマーの屈折率が１．４８９〜１
．４９９の範囲に入るように調整される。

ポリマーの重量平均分子量は、ポリスチレン換算で５０
０００以上が好ましく　、２０００００以上が特に好ま
しい。

上記ゴム状ポリマーは、注型成形板に耐衝撃性を付与す
る目的で使用される。注型成形の際、ゴム状ポリマーは
相分離し、成形板は海鳥構造を形成する。ゴム状ポリマ
ーの屈折率が１．４８９〜１．４９９の範囲にあれば、
アクリル系樹脂の長持性である透明性が損なわれない。

ゴム状ポリマーの添加量は、式（１）及び（２）で示さ
れた化合物の混合物１００重量部に対して、０．５〜１
０重量部が好ましい。０．５重量部未満では耐衝撃性向
上の効果が小さく、１０重量部を越えると耐衝撃性は向
上するが、ま面♂室が低下する。

本発明において使用される架橋剤としては、特に限定さ
れず、通常良く知られた架橋剤を用いることができる。

好ましい架橋剤としては、分子内ル化合物で、その具体
例としては、グリシジルアクリレート、グリシジルメタ
クリレートなどが挙げられる。

これらの架橋剤は注型成形の際、ゴム状ポリマー内のカ
ルボキシル基と反応し、ゴム内に架橋構造を形成すると
ともに、ゴム界面とバルク層との密着力を強化する。

さらに別の好ましい架橋剤としては、分子内に少なくと
も二個のラジカル重合性を有する官能基を有し、かつ、
その官能基の少なくとも一個がＣ−Ｃ＝Ｃ基（アリール
基）である。

その具体例としては、アリールアクリレート、アリール
メタクリレート、ジアリール−〇−フタレート、ジアリ
ール−ｍ−ツクレート（ジアリールイソフタレート）、
ジアリール−ρ−フタレート；どのフタル酸エステル、
芳香族ジアリールエーテル、グリセリンジアリールエス
テルなどの脂肪族ジアリールエステル化合物、脂肪族ジ
アリールエーテル化合物などが挙げられる。

上記の了り−ル化合物は、特定の反応性を有する二重結
合を持った架橋剤であり、注型成形の際、容積変化（収
縮）によるヒケを防止することができる。

上述の理由により、架橋剤としては、分子内にグリシジ
ル基を有するビニル化合物と、分子内に７リール基を有
するビニル化合物とを組み合わせて用いることが特に好
ましい。

架橋剤の添加量は、式（１）及び（２）で示された化合
物の混合物１００重量部に対して０．１〜１０重量部が
好ましい。添加量が０．１重量部未満では、ゴム界面と
バルク層との密着力が弱く、成形板の耐衝撃性および耐
溶剤性が低下し、１０重量部を越えると、耐溶剤性は充
分であるが、Ｔｇおよび酸、アルカリに対する耐薬品性
が低下し、また、表面硬化剤の０ 密看亡が信子する。

本発明において月いられるラジカル開始剤としては、例
えば、日本油脂■製の商品名：バーブチル−ｐｖ　、パ
ーブチル−０、パーブチル−■、バーへキサ−〇などの
有機過酸化物が挙げられる。これらは単独、又は二種以
上混合して用いることができる。

注型成形の際には、耐候剤、離型剤、重合速度調節剤（
連鎖移動剤、重合抑制剤など）、エポキシ化反応触媒な
どの各種の添加剤を混合することができる。注型成形に
よる重合温度は、５０〜１５０″Ｃが好ましく、重合温
度を多段階で変化させながら重合をすることができる。

注型成形によって得られた透明板は、下記のような方法
で各種の物性を評価した。

物性　　　　　　　測定方法 光透過性；８３０　ｎｍでの透過率を測定。

硬度　　：鉛筆硬度ＪＴＳ　Ｋ５４０１の塗膜用鉛筆引
っ掻き法。

衝撃先度：ＡＳＴｖｌＤ２５６に準して測定（ｋｇ、ｃ
＋ｎ／ｃｍ）。

複屈折　：２Ｐ法（ｎｍ＞。

吸水率　；１００ｍｍ　Ｘ１００ｍｍ　Ｘｏ、４ｍｍの
板を２３°Ｃ１２４時間、水に浸漬し、浸漬前後の重量
変化率（χ）を測定。

耐溶剤性；常温のアセトン中に試験片を２分間浸漬し、
乾燥後の試験片の表面の白化を 目視で観察。

Ｔｇ　　　ｉ　ＤＳＣ法 耐屈曲性、ＪＩＳ　Ｋ５４００の屈曲試験器を用い、径
２ｍｍの心棒を取付け、中５０ｍｍ、厚さ０．４ｍｍの
試験片を差し込み、折り曲げた時の試験片が破断した角
度を測定。

表面硬化；市販の紫外線硬化型ハードコート剤を剤の密
着　試験片に６μｍの厚さでスピンコード性　　　　し
、高圧水銀燈により硬化して、ＪＩＳＫ０２０２−１３
−１２に従った基盤目剥離試験。

〔実施例〕

以下に本発明の実施例を示す。

■ＸＲ明の実施例で使すするゴムＭＡ　’ｌ’ｌマリの
合成例１ 攪拌機、還流宅、滴下漏斗を備えた１℃の重合釜に、脱
イオン水５１０ｇ、ラウリル硫酸ナトリウム５．１ｇ、
リン酸水素二ナトリウム０．２５ｇ　、過硫酸カリウム
０．３５ｇよりなる水溶液を仕込み、釜内に窒素ガスを
吹き込みながら６０°Ｃまで昇温させた。内温が６０°
Ｃになった時、ブチルアクリレート１４０ｇ、スチレン
３０．７ｇ　、アクリル酸１．７ｇ、およびｎ−オクチ
ルメルカプタン０．０３５ｇの単量体混合物を滴下漏斗
より滴下を始めた。内温を６０°Ｃに保持しながら、５
時間かけて滴下を完了した。その間、重合開始後１時間
毎に０．１ｇずつ５回にわけて過硫酸カリウムをを追加
した。滴下を完了後、内温を６０°Ｃに保持しながらさ
らに１時間攪拌をつづけ、重合を完結させた。

上記で得られた重合体乳化液を脱イオン水で２倍に希釈
した後、１００ｇの食塩を攪拌しながら加えた。析出し
たゴム状のポリマーを充分に水洗、乾燥し、乾燥ポリマ
ーをテトラヒドロフラン８００ｃｃ３ に溶解した。この溶液をメタノール／′履イ万ン水＝３
７１の混合溶液３４２中乙こ滴下して再沈澱によりゴム
状のポリマーを精製した。減圧乾燥後のポリマーの収量
は１５９ｇであり、屈折率は１．４９１０、ポリスチレ
ン換算の重量平均分子量は５８５０００であった。

■本発明の比較例で使用する側鎖にカルボキシル基を有
しないゴム状ポリマーの合成例２単量体混合物として、
ブチルアクリレ−）　１４０ｇ、スチレン３０．７ｇ　
、およびｎ−オクチルメルカプタン０．０３５ｇの単量
体混合物を用いた以外は、合成例１と同様にしてポリマ
ーを製造した。ポリマーの収量は１５８ｇであり、屈折
率は１．４９１３、ポリスチレン換算の重量平均分子量
は６２００００であった。

実施例１ メチルメククリレート１２０ｇ、イソボニルメタクリレ
ート８０ｇ１グリシジルメタクリレート４ｇ、アリール
メタクリレ−）０．８ｇを混合し、充分に攪拌した。こ
れに合成例１で製造したポリマー８ｇを加え、完全に熔
解するまで攪拌した。次いで、日本油脂■製のパーブチ
ルＰｖと、パーブチルＩのそれ４ ぞ７′１．０．６ｇを重合の開昆割とし″Ｔ牟リすした
。得られた？Ｓ液に一方社浦脂工業■製のＢＧ−１７０
（商品名ンを剥離剤として２０ｍｇ加え均一になるまで
充分に攪拌し、平均孔径１μｍのフィルターで溶液を圧
濾過した。

濾過後の溶液４１−を、あらかじめガスケットを取りつ
けて組み立てられたガラスセル（３００ｍｍ　ｘ３００
ｍｍ）中に注入し、内部の空気を完全に抜き取った後、
６０°Ｃで３時間、さらに１２５　’Ｃで２時間加熱し
て厚さ０．４ｍｍ　（７＞透明な板を製造した。得られ
た板の評価結果を第１表に示す。

実施例２ イソボニルメタクリレートの代わりに、シクロヘキシル
メタクリレート８０ｇを使用した以外は実施例１を繰り
返した。評価結果を第１表に示す。

実施例３ イソボニルメタクリレートの代わりに、シクロヘキシル
メタクリレート８０ｇを使用し、連鎖移動剤として日本
油脂■製のノフマーＭＳＤ　（商品名）を、溶液１００
ｇに対して８０ｍｇ添加した以外は、実施例１を孟り返
した。評価結果を第１表に示す。

実施例４及び５ アリールメタクリレート０．８ｇの代わりに、実施例４
ではアリールメタクリレートを２．Ｏｇ、実施例５では
ジアリール−ｍ−フタレートを１０ｇそれぞれ使用した
以外は、実施例■を繰り返した。評価結果を第１表に示
す。

比較例１ メチルメタクリレート２００ｇにパーブチルＰＶと、パ
ーブチルＩのそれぞれ０．６ｇを重合の開始剤として添
加し、剥離剤としてＢＧ−１７０（商品名）を２０ｍｇ
加えた溶液を用いて、実施例１と同様にガラスセル中に
注入後、６０℃で３時間、さら番こ１２５°Ｃで２時間
加熱して厚さ０．４ｍｍの透明な板を製造した。

得られた板の評価結果を第１表に示す。

実施例６ イソボニルメタクリレ−ｔ・８ｈの代わりに、シクロへ
キシルメタクリレート６５ｇと、イソボニルメタクリレ
ート１５ｇの７昆合物を使用した以外は、実施例１を繰
り返した。評価結果を第２表に示す。

冥施例フ イソボニルメタクリレート８０ｇの代わりに、シクロヘ
キシルメタクリレート６５ｇと、イソボニルメタクリレ
−）　１５ｇの混合物を使用し、連鎖移動剤としてノフ
マーＭＳＤ　（商品名）を、溶液１００ｇに対して８０
ｍｇ添加した以外は、実施例１を繰り返した。

評価結果を第２表に示す。

実施例８ バーブチルＰｖおよびバーブチル■の代わりにζアゾビ
スイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）２．０ｇ使用した以
外は、実施例１を繰り返した。評価結果を第２表に示す
。

比較例２ 合成例１で得られたポリマー８ｇの代わりに、合成例２
で得られたポリマー８ｇを使用した以外は、実施例２を
繰り返した。評価結果を第２表に示す。

比較例３ 連鎖移動剤としてノフマーＭＳＤ　（商品名）を、溶液
１００ｇに対して８０＋ｎｇ添加した以外は、比較例２
を繰り返した。評価結果を第２表に示す。

７ ８ １９ 〔発明の効果〕 本発明によれば、光カード記録媒体用の複屈折、吸湿に
よる板のそり、熱変形などが少なく、耐衝撃性、耐溶剤
性に優れた透明材料が得られる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ａ）式（１）で示されるアルキルアクリレート類と式
   （２）で示されるアクリレート類とからなり、▲数式、
   化学式、表等があります▼・・・（１） 式中Ｒ＾１及びＲ＾２はそれぞれ炭素数１〜５のアルキ
   ル基を示す。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（２） 式中Ｒ＾３は水素原子又はメチル基を示し、Ｒ＾４はフ
   ェニル基、ベンジル基又は炭素数５〜２０のシクロアル
   キル基を示す。 その重量比が９／１〜４／６の混合物１００重量部、 （ｂ）ポリマーのモノマーユニット数１００当たり、Ｃ
   ＯＯＨ基（カルボキシル基）を０．５〜５個含有し、ガ
   ラス転移温度（Ｔｇ）が０℃以下で、Ｄ線の波長におけ
   る屈折率が１．４８９〜１．４９９の範囲にあるゴム状
   ポリマー０．５〜１０重量部、及び （ｃ）架橋剤０．１〜１０重量部、 からなる組成物を、ラジカル重合開始剤の存在下に、注
   型成形により重合して得られる光カード記録媒体用材料