JPH0451019A - 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】 ［産業上の利用分厨〕 本発明は情報の記録、消去を可逆的に行うことができる
記録媒体に関する。

［従来の技術］ 近年ＯＡの普及等により、各種の情報データの量は、増
大の一途をたどっている。このため、これらの情報デー
タを高密度に蓄積する手段として、光デイスク記録装置
の開発が活発に行われている。しかしながら、情報の整
理、編集を行う、あるいは、コンピューターにアクセス
するためには、記録材料として、情報の記録、消去を可
逆的に行えることが必要不可欠であり、このような観点
からカルコゲナイドのような半導体、あるいは、熱可塑
性樹脂を記録材料とする開発が進められている。しかし
ながら、前者では毒性がある、あるいは蒸着などの工程
があるため、コストが高くなるという欠点があり、又後
者については、光吸収剤として色素を用いるため、記録
材料の寿命が短い、あるいは、コントラストが低く十分
なＳＮ比をとれないという問題点があり、現在のところ
実用化できるものは見出されていない。父上記欠点、問
題点の解決するものとして、特開昭５８−１２５２４７
には、高分子液晶の透明な配列状態と不透明なランダム
状態とを、熱あるいは熱と電界によって可逆的に変化さ
せることを特徴とする、記録材料が開示されている。こ
こに熱はレーザ光を光吸収剤に照射することにより発生
させることができ即ち、書き込み手段として、レーザ光
を用いることができる。このような例は、特開昭８０−
１１４８２３にも開示されており、高分子液晶としてポ
リシロキサンが使用されている。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的はこれら欠点のない新規記録媒体を提供す
ることにあり、特に比較的安価な材料を用いた簡便な方
法で製造可能であり、熱を必要部分に供給することによ
り、その熱により秩序を選択的に変え、情報の記録を行
うものであって、記録の保存が半永久的であり、かつ、
書き替えが可能な新規な記録媒体を提供することにある
。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは上記の課題を解決すべく、従来より研究を
重ねてきた結果、特定の記録層被膜を用いることが有効
であることを見出し、本発明に至った。

すなわち、本発明は支持体とその支持体上に設けられた
記録層被膜とを有する記録媒体において、その記録層被
膜が、結晶性高分子と、熱源を用いて秩序を選択的に変
えることにより情報を記録、消去できる高分子液晶から
成ることを特徴とする記録媒体である。

以下に本発明について図面に基づいて説明する。

第１図に本発明を配向層からの制御力を利用した場合に
ついて図面により説明する。

第１図は本発明の記録媒体の断面図であり、１は支持体
、３は配向層、６は記録層被膜である。

このように作製された記録媒体において、第１段階は、
６の記録層被膜として、結晶性高分子と、熱源を用いて
秩序を選択的に変えることにより情報を記録、消去でき
る高分子液晶を用いる。第２段階は、この記録媒体を液
晶温度でアニール処理をすることにより均一な配向状態
を得る。あるいは、この記録媒体を液晶温度で延伸する
ことにより均一な配向状態を得る。

この記録媒体に情報を記入する場合、熱源として例えば
レーザ光のような高密度エネルギー光を局所的に照射す
ること等により、相転移温度を経て、あるいは透明点を
経て加熱、その後冷却することにより、照射部分には光
散乱、光学活性、複屈折、または吸収の変異が起こり、
記録点が形成される。この状態で情報の読み取りを行う
ことができる。記録された情報は局部的または全面的に
加熱することにより再びこれを消去することができる。

第２図に本発明を結晶性高分子による制御力と電界を組
み合わせて使用する場合について図面により説明する。

１．２は支持体、４．５は電極、６は記録層被膜である
。

このように作成された記録媒体において、第１段階は６
の記録層被膜として、結晶性高分子と、熱源を用いて秩
序を選択的に変えることにより情報を記録、消去できる
高分子液晶を用いる。第２段階はこの記録媒体に電界を
加えながら、液晶温度でアニール処理することにより均
一な配向状態を得る。あるいはこの記録媒体に電界を加
えながら、液晶温度で延伸することにより均一な配向状
態を得る。

簡単のため、正の誘電異方性を有する高分子液晶につい
て説明する。この記録媒体に情報を記入する場合節１の
場合と同様に記録を行うことができる。記入された情報
は電圧を印加しながら局部的または全面的に加熱した後
、冷却することにより再びこれを消去することができる
。

本発明の記録媒体に使用する支持体としてガラス、ポリ
エステル等の合成樹脂フィルム等があげられる。また、
支持体と記録層被膜との間には情報の再生時のＳ／Ｎ比
向上向上録時の感度向上等の目的でＡＩ、Ｃｒ、Ｎｉ、
Ａｇ等からなる反射層を設けても良い。さらに第２図に
おいては電極４をこれら反射層とかねても良い。

この支持体上に設ける電極には例えば既知の錫をドープ
した酸化インジウム（ＩＴＯ）を使用できる。

本発明の別の態様では支持体と、記録層被膜との間に、
無機酸化物膜あるいは有機高分子膜よりなる配向層を設
けても良い。配向層を形成する有機高分子材料、または
無機酸化物膜材料としては、ポリイミド、ポリビニール
アルコール（ＰＶＡ）　、ポリアミド、ポリフッ化ビニ
リデン（ＰＶＤＦ）などの有機高分子材料やシランカッ
プリング剤、あるいはＳｉＯ等の酸化物等をあげること
ができ、これらをスピンコーティング、デイピングある
いは、蒸着等により成膜することができる。第１図に示
す態様においては必要に応じてさらにエポキシ樹脂、シ
リコン樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等から成る保
護層を記録層被膜上に設けても良い。

本発明において記録層被膜を形成する成分として用いる
結晶性高分子としては、ポリフッ化ビニリデン、フッ化
ビニリデンと三フッ化エチレンとの共重合体、フッ化ビ
ニリデンと四フッ化エチレンとの共重合体、フッ化ビニ
リデンとヘキサフルオロアセトンとの共重合体、フッ化
ビニリデンと四フッ化エチレン及びヘキサフルオロプロ
ピレンとの共重合体、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレ
ン、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレン、ポリビニ
ルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアセタール
、ポリフェニレンサルファイド、ポリアミド、セルロー
ス系樹脂等がある。さらに例えば「高分子の分子物性上
」　（化学同人出版）に記載されている結晶性高分子も
使用することができる。

結晶性高分子と、熱源を用いて秩序を選択的に変えるこ
とにより情報を記録、消去できる高分子液晶からなる記
録層被膜が良好な記録、消去特性を示す理由については
明らかではないが、結晶性高分子の結晶部分と高分子液
晶間の相互作用によるものと考えている。

本発明において用いられる高分子液晶は公知のものが利
用でき、メソゲン基を主鎖ないし側鎖に有するものであ
り、その平均分子量は５００以上のものである。

また、高分子液晶は架橋されているものであっても良い
。さらに架橋は光架橋であれば、好ましい。

以下に用いる高分子液晶の具体例を挙げる。

なお、以下において＊は不斉炭素原子であることを示す
。

ｌ） ＋　ＣＨ２−Ｃ）ｌ＋　ｓ （ＣＨ２） Ｎｏ。

ｃ　　１ ＱＣ）Ｉコ Ｎ Ｈｘ ４０Ｈ２−ＣＨ＋− （ＣＨ２） ■ Ｎｏ。

ｃ　　９ ＣＨ３ Ｃ３Ｈ７ ＣＨ３ ＣＨ） Ｎｏ、　　　５１ ｃ１７３ Ｎｏ。

交 （ＣＨ２→−ｒ Ｎｏ。

〈吟◇ΣＣＮ （）（）ｃＮ ＣＨ３ ＣＨ３ 一峡至（〉ｃＮ −Ｃ）ＩＣ２Ｈｓ 本 −ＣＩ（−Ｃ２Ｈｓ ＣＨ３ ＣＨ３ −Ｃｏｏ（Ｃ２□Ｈ４，） ６２−ｏ−ｃす）ＣＯ−←今ｏ−ｃ÷Ｃ０−０４ＣＨｚ
）　　　縛　　− 一０→Ｃ０−ＣＨ２）ｍ　　−ＣＯ←了−０−ＣＨ２−
ＣＨ−Ｃ２Ｈ５ ＣＨ） ｘ−３，４ ＣＨ３ ＣＨ３ ％ｃｏ−０ｏ−ｃす）０− 二のような高分子液晶は通常単独ないし混合されて使用
され、更に他の低分子液晶を加えて使用することもでき
る。この低分子液晶は高分子液晶の粘度、相転移温度等
をコントロールして、記録特性及び消去特性の改善を目
的とするものでネマチックやスメチツクあるいはコステ
リック液晶で公知の低分子液晶が利用できる。

本発明の記録媒体における記録層皮膜は、上記に述べて
きた結晶性高分子と高分子液晶を主成分とするが、これ
らは９０＋１０〜１０：９０の範囲で用いることができ
、好ましくは７０：３０〜２０：８０である。

このような高分子液晶−結晶性高分子組成物を使用して
、例えばメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン
、シクロヘキサノン等のケトン系、酢酸ブチル、酢酸エ
チル、カルピトールアセテート、ブチルカルピトールア
セテート等のエステル系、メチルセロソルブ、エチルセ
ロソルブ、テトラヒドロフラン等のエーテル系、ないし
トルエン、キシレン等の芳香族系、ジクロロエタン等の
ハロゲン化アルキル系、Ｎ、Ｎ　−ジメチルホルムアミ
ド、アルコール系等の溶剤に溶解して、例えば、スピン
コード、デイツプ等のコーティングにより記録層被膜を
作成することができる。

又、第２図のようなセル型の構造を有する記録媒体には
直接充填することも可能である。

なお、記録層被膜の厚さは０．０１〜１００μｍ程度と
される。

更に上記記録層被膜中には光吸収物質の１種以上が含有
されていてもよい。

光吸収物質は例えばレーザーのような光で制御する場合
使用され、場合によっては多色性色素も使用される。こ
れらの光吸収性物質の光吸収は使用されるレーザーの波
長に適応すべきである。種々のレーザーの波長を用いて
記録、読み取り過程を行うべき場合には使用されるレー
ザーの波長範囲で高い吸収を示す光吸収性物質の混合物
を用いることが好ましい。

又、光吸収物質は別層として基板上に接して設けてもよ
い。その場合光吸収物質をエポキシ樹脂、シリコン樹脂
、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等に溶解又は分散させ塗
布するか、蒸着することにより光吸収物質層を作成する
。

用いられる光吸収物質は公知のものが使用でき具体的に
は以下のものを挙げることができる。

アゾ染料例えば アントラキノン染料例えば （ＣＨ３）　　２Ｈし 又は金属錯体例えば これら光吸収性物質は高分子液晶中に溶解又は分散して
使用され、更に記録層被膜中には分子分散された適当な
添加物、例えばＵＶ安定剤、酸化防止剤、又は軟化剤等
を含有することができる。

［実施例］ 以下に本発明を実施例により説明するが、本発明はこの
実施例にのみ、限定されるものではない。

実施例１ 基板・・・Ｃｒ蒸看ガラス板（ガラス板厚さ１．２ｊｌ
１ｍｓ　Ｃｒ層厚さ１０００人） 配向層・・・ポリイミド（セミコファインＬＰ６４；■
東し製）を使用してスピコー ティングにより成膜し、２７０℃にて １時間熱処理後（ポリイミド膜厚さ １０００人）　、１００　ｇ／　ｃｄの圧力で５回のラ
ビング処理を施した。

記録層被膜・・・結晶性高分子［フッ化ビニリデンと三
フッ化エチレンの共重合 体（６０／４０　）　；アトケム社製コ（４０重量部）
と、高分子液晶Ｌ ０３３（６０重量部）をテトラヒ ドロフランに溶解し、スピンコ ーティングにより２μｍの厚さ の膜を作成した。

以上の材料により第１図の如く記録媒体を作成した。こ
の記録媒体を１５０℃でアニール処理することにより非
常に配向性のよい記録媒体を得た。この記録媒体に半導
体レーザー（７８Ｏｒ＋ｍ）により８■Ｗ、１μｓで記
録を行い、記録部と比記録部のコントラスト比を半導体
レーザー（７８０ｎｍ）の微弱光（０，１■Ｗ）で測定
すると、１０：１であった。更にこの記録媒体を１５０
℃でアニールすると記録が消去され元の配向状態にもど
り繰返し記録が可能であった。

実施例２ 基板・・・（上記基板）ＩＴＯ蒸着ガラス板（ガラス板
１．２關、ＩＴｏ層厚さ１０００２　）（下部基板）Ｃ
ｒ蒸着ガラス板（ガラ ス板１．２龍、Ｃｒ層、厚さ１０００人）記録層被膜・
・・結晶性高分子Ｅポリエチレン、サンワックス１８１
Ｐ：■三洋化成 製］（４０重量部）と高分子液晶 Ｌｃ３０、（６０重量部）をテト ラヒドロフランに溶解し、デイ ッピングにて成膜した。

以上の材料により第２図の如く記録媒体を作成した。こ
の記録媒体を１４０℃でアニール処理することにより非
常に配向性のよい記録媒体を得た。この記録媒体に半導
体レーザー（７８０ｎｍ）により５＋ｎＷ、１ｍｓで記
録を行い、記録部と非記録部のコントラスト比を半導体
レーザー（７８０ｎｍ）の微弱光（０，１ｍＷ）で測定
すると、８：１であった。更にこの記録媒体に記録時と
同じレーザー光照射と同様にＣｒ層とＩＴＯ層間に１ｋ
Ｈｚ、　２５ｋＶ／　ｃｍの電界を印加すると元の配向
状態にもどり消去することができた。

比較例１ 記録層被膜として高分子液晶のみを使用した以外は実施
例１と同様にして記録媒体を作成し、同様の条件で処理
し、記録を行ったところ記録部と比記録部のコントラス
ト比が５：１であった。

比較例２ 記録層被膜と高分子液晶のみを使用した以外は実施例２
と同様にして記録媒体を作成し、同様の条件で処理し、
記録を行ったところ、記録部と比記録部のコントラスト
比が５：１であった。

更にこの記録媒体は実施例２と同様の条件では消去する
ことができなかった。

［発明の効果コ 以上説明したように記録層被膜を形成する成分として結
晶性高分子を使用することにより、非常に良好な記録、
消去特性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】 第１図および第２図は本発明の記録媒体の断面図。 １．２・・・支持体、３・・・配向層、４．５・・・電
極、　６・・・記録層被膜第１図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持体と、その支持体上に設けられた記録層被膜
   とを有する記録媒体において、その記録層被膜が、結晶
   性高分子と、熱源を用いて秩序を選択的に変えることに
   より情報を記録、消去できる高分子液晶を主成分とする
   ことを特徴とする記録媒体。
2. （２）前記、記録層被膜が、加熱下延伸されていること
   を特徴とする請求項（１）記載の記録媒体。
3. （３）前記、記録層被膜が、配向層上に形成され、その
   配向層として無機酸化物膜、あるいは有機高分子膜から
   なる請求項（１）記載の記録媒体。