JPH07109657B2 - 光デイスク - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光ビームの照射によつて情報信号を再生でき
る光デイスクに係わり、特に、基板の保護膜に関する。

〔従来の技術〕

光デイスクの基板の材料としては、生産性、コストなど
の面から、一般にPC（ポリカーボネイト樹脂）、PMMA
（ポリメチルメタクリレート樹脂）などの熱可塑性樹脂
やエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂が用いられている。
このようなプラスチツク材料からなる基板、すなわち、
プラスチツク基板の一方の面には情報信号を表わすピツ
ト列からなるトラツクが形成されており、他方の面から
光ビームを照射してトラツクを走査することにより、情
報信号を再生することができる。

かかる光デイスクにおいては、情報信号を良好に再生で
きるためには、プラスチツク基板の光ビームが照射され
る面、すなわち光ビーム照射面が一様に平坦でかつ塵芥
などが付着しないことが必要である。

しかしながら、従来では、光ビーム照射面は露出されて
おり、このために、往々にして傷がついたり、塵芥など
が付着しやすい。また、誤つて溶剤などによつて基板表
面が汚染されたりすることもある。光ビーム照射面に傷
がつくと、そこで照射される光ビームが乱反射され、再
生情報信号にレベル変動が生ずるし、また、塵芥や溶剤
などが付着すると、光ビームの透過量が変化して再生情
報信号にレベル変動が生ずる。特に、溶剤などが付着す
ると、これによつてプラスチツク基板が溶解し、光ビー
ム照射面に傷がつくことになる。塵芥や溶剤などが付着
したときにはこれらを拭き取ればよいが、プラスチツク
基板は比較的柔らかいために、光ビーム照射面に傷がつ
きやすいし、また、光ビーム照射面が帯電して塵芥がよ
り付着しやすくなる。

一方、プラスチツク基板の光ビーム照射面側に保護膜を
設けることが知られている。その一例として、実開昭54
-179104号公報においては、保護膜としてシリコン化合
物とビニール化合物の混合体とし、光ビーム照射面の防
曇性、耐摩耗性を改善した光デイスクが開示されてい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、かかる混合体は熱硬化性樹脂であり、こ
れによる保護膜を形成するためには、プラスチツク基板
にこの混合体を塗布した後、熱を加えて硬化させる必要
があるが、その硬化に数時間を要し、光デイスクの生産
性に問題がある。しかも、硬化のための加熱温度が比較
的高温であるために、プラスチツク基板が熱変形してし
まうことになる。

また、シリコン系樹脂は強アルカリ性の溶剤に容易に浸
かされるし、硬度が高すぎてしかもプラスチツク材とは
熱膨張率が異なるために、温度変化によつてプラスチツ
ク基板が膨張、収縮すると、保護膜にクラツクが生じた
り、保護膜が剥離するという問題がある。

本発明の目的は、かかる問題点を解消し、光ビーム照射
面側の耐傷性に優れ、しかも性能や生産性が向上した光
デイスクを提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は、光ビーム照射面
側に溶剤型紫外線硬化樹脂からなる保護膜を設けたもの
である。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面によつて説明する。

図は本発明による光デイスクの一実施例を示す断面図で
あつて、１はプラスチツク基板、1aは記録面、1bは光ビ
ーム照射面、２は記録膜、３は保護膜である。

同図において、プラスチツク基板１は、たとえばPC,PMM
Aなどの熱可塑性樹脂もしくはエポキシ樹脂などの熱硬
化性樹脂からなり、その一方の面1aはピツト列からなる
螺施状もしくは同心円状のトラツクが形成された記録面
である。この記録面1aには記録層２が設けられている。

プラスチツク基板１の他方の面1bは光ビームが照射され
る面であり、この光ビーム照射面1bに保護膜３が設けら
れている。この保護膜３は溶剤型紫外線硬化樹脂からな
り、高硬度でプラスチツク基板１に比べて帯電防止効果
が優れている。これによつて光ビーム照射面1b側の耐傷
性が向上し、帯電による塵芥などの付着を防止できる
し、溶剤によつて浸食されることはない。

溶剤型紫外線硬化樹脂は、上記のように、機械的強度の
点で優れているが、これを保護膜３として用いる場合、
紫外線照射による硬化時での収縮率が小さくなければな
らない（15％程度以下）し、形成された被膜のプラスチ
ツク基板１との密着性が良好で、かつ屈折率や熱膨張率
がプラスチツク基板１と同程度で、溶剤に浸食されない
ものでなければならない。これらの条件を満足する溶剤
型紫外線硬型樹脂としては保護膜材料をトルエン、アセ
トン、メチルエチルケトン、メチルアルコール、エチル
アルコール、プロピルアルコールなどのいずれか１種類
の溶剤あるいは２種類以上の混合溶剤に溶解したものを
用いるが、プラスチツク基板１の材料によつて異なり、
溶剤を選択して用いなければならない。ここで、その一
具体例を示すと、プラスチツク基板１をPCからなるもの
とした場合、保護膜３として上記諸条件を満す溶剤型紫
外線硬化樹脂はスリーボンド社のUVX-HM・185-2があ
る。

次に、この溶剤型紫外線硬化樹脂を保護膜３とした光デ
イスクの保護膜形式方法および性能について説明する。

まず、保護膜形成方法については、PCからなるプラスチ
ツク基板の光ビーム照射面に、スピンコート法により、
溶剤型紫外線硬化樹脂（先のUVX-HM・185-2）を３〜５
μｍの厚さで塗布し、80℃の雰囲気内で１分間予備乾燥
を行なつた後（これによつて溶剤を除く）、150mW/cm²
の紫外線を10秒間照射して溶剤型紫外線硬化樹脂を硬化
させる。これによつて保護膜が得られる。

このようにして形成された保護膜に対して、次のよう
に、各種の試験を行なつたところ極めて良好な結果が得
られた。

保護膜を100区分にカツテイングし、セロハンテープで
これらを引き剥がすクロスハツチ試験（100/100）を行
なつたが、剥がれる部分は全くなかつた。このように、
PC基板との密着性は極めて良好であつた。また、温度が
60℃、湿度が90％の雰囲気中に1000時間以上、温度が０
℃で湿度が０％の雰囲気中に500時間以上放置する環境
試験に対しても、密着性の変化はみられなかつた。

200gの荷重をかけて保護膜の表面を5000回擦するスチー
ルウール（＃0000）試験を行なつたが、その表面には全
く傷がつかなかつた。これにより、保護膜は充分高い耐
擦傷性を有していることがわかる。

収縮に伴なうリターデーシヨン変化（複屈折）の測定を
行なつたが、リターデーシヨンは数nm増加しただけで問
題はなかつた。また、保護膜の光線透過率（透明度）は
PC基板と同程度であつた。

２時間サイクルで−40℃〜＋90℃の変化を行ない、これ
を250回繰り返えす熱サイクル試験を行なつたが、密着
性、リターデーシヨンに変化はなかつたし、保護膜にク
ラツクは全く生じなかつた。また、耐溶剤試験を行なつ
たが、保護膜は用いた全ての溶剤に浸食されなかつた。

以上のように、PCからなるプラスチツク基板の光ビーム
照射面側での保護膜としては、上記の溶剤型紫外線硬化
樹脂（UVX-HM・185-2）が好適である。この溶剤型紫外
線硬化樹脂をPC基板に塗布したとき、その溶剤がPC基板
の表面を溶解し、紫外線硬化樹脂がPC基板に侵入するい
わゆるアンカー効果が生じ、これによつてPC基板と形成
された保護膜との密着性が良好なのである。また、この
溶剤型紫外線硬化樹脂は親水性官能基を有しており、透
水率がPC基板よりも適度に大きい。この結果、PC基板と
の界面で水が留まつてPC基板から剥離してしまうような
ことがなく、これによつてもPC基板との密着性が良好と
なるし、また、PC基板に比べて帯電防止効果も得られる
ことになる。

〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、プラスチツク基
板の光ビーム照射面側の耐傷性が大幅に改善されること
はもちろんのこと、保護膜の該プラスチツク基板に対す
る密着性、耐擦傷性、収縮率、透明度も優れているし、
保護膜自体も耐溶剤性に優れ、しかも、該保護膜は極め
て短時間で形成できることから、優れた性能を保持でき
る光デイスクの生産性が大幅に向上するという効果を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明による光デイスクの一実施例を示す断面図で
ある。 １……プラスチツク基板、1a……記録面、1b……光ビー
ム照射面、２……記録膜、３……保護膜。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】透明なプラスチツク基板の記録面とは反対
   側の光ビーム照射面上に、溶剤によって該光ビーム照射
   面を溶解した溶剤型紫外線硬化樹脂からなる保護膜を設
   けたことを特徴とする光デイスク。