JPH07134841A - 光磁気記録媒体用基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】光磁気記録媒体における、プラスチック基板表
面の傷つき易さの抑制と、防塵性の向上。 【構成】ペンタエリスリトールの１〜６量体の脱水縮合
物であって、そのヒドロキシ基の３個以上がアクリレー
トで変性された多官能誘導体からなる第１成分。水素化
ジシクロペンタジエニルジアクリレートからなる第２成
分。炭素数６〜１５の芳香族炭化水素基で、かつ芳香族
炭化水素基の水素は少なくとも２個がカルボン酸で置換
され、さらにその水素は少なくとも１個がスルホン酸で
置換されており、その上カルボン酸はエステル結合を介
在して多官能アクリレートとなっており、スルホン酸ア
ミン基のアミンが炭素数２〜２５の脂肪族アミンである
ところの、スルホン酸アミン塩基を有する重合可能な芳
香族カルボン酸エステル誘導体からなる第３成分。これ
ら３成分を７０重量％以上含有する混合物を、光硬化さ
せて形成した高分子薄膜をレーザ光照射側基板表面上に
備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラスチック材からな
る基板側より照射するレーザ光と、基板を間に挟んでレ
ーザ光照射側とは反対の側から印加する磁界との組み合
わせによって、情報の書き込みおよび／または読み取り
を行う光磁気記録媒体に用いる光磁気記録媒体用基板に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年格段の進歩を示している磁気のみに
よる情報の記録再生方式では、情報の収納量が、昨今の
高度情報化社会に対して、不十分となってきている。

【０００３】それに対して、レーザ光を書き込みおよび
／または読み取りの手段として用いる手法では、光の波
長限界までの読みとりが理論的に可能である。このた
め、より大容量でかつ高密度の記録方式として、光記録
あるいは光磁気記録が行われ始めてきた。そしてこれら
の方式を用いたものとして、光カード、ビデオディス
ク、大容量コンピュータ記憶ディスク等、光ディスクと
総称されているものがある。

【０００４】特に、情報の繰返し書き込みが可能な光磁
気記録は応用分野が広く、さまざまな光磁気記録媒体の
開発が進められている。そしてそうした光磁気記録媒体
の多くは、基板側より照射するレーザ光と、基板を間に
挟んでレーザ光照射側とは反対の側から印加する磁界と
の組み合わせによって、情報の書き込みおよび／または
読み取りを行う。

【０００５】その際に光磁気記録媒体用の基板として
は、照射するレーザ光に対して透明なものとして、ガラ
スや、ポリカーボネート、ポリメチルメタアクリレー
ト、非結晶性ポリオレフィンで示されるプラスチックを
用いることができる。

【０００６】ここでガラスは、一般的には堅くて傷のつ
きにくいという利点がある。しかしそのために、記録さ
れた場所を読み取るためのサーボ機構に必要な案内溝の
形成を困難にさせるという欠点もある。そこで、エッチ
ング処理あるいはポリマー薄膜を別途形成させて、この
点を補う試みもあるが、これは量産性に欠ける。また耐
衝撃性の点などから、使用上の取扱いに限定がもたらさ
れることが多く、基板材料としては好ましくはない。

【０００７】これに対してプラスチックは、マスタリン
グによりスタンパーを予め形成しておけば、このスタン
パーから射出成形を行うことで、大量生産できるメリッ
トが存在するため、基板材料としては好ましい。

【０００８】しかし基板材料に用いるプラスチックは、
ある程度の軟らかさや可撓性を有しているので、表面の
傷が発生しやすい。このために、基板表面がそのまま直
に外界と触れる構成では、情報の書き込み／読み取り特
性が低下して、光磁気記録媒体として好ましくないこと
が多い。

【０００９】また光磁気記録媒体は、主たる構成として
上述のプラスチック材基板上に、誘電体膜、光磁気記録
膜、誘電体膜、光反射膜をこの順に備えている。すなわ
ち最外層側は光反射膜であり、これは構造上非常に薄い
膜なので、そのままの状態で使用すると安定な反射状態
を保持するのは困難なことが多い。

【００１０】そしてこれらの点を補うために、別途架橋
型重合反応を行って得られる比較的硬度の高い保護膜を
形成するとか、薄い有機フィルムを張り合わせて保護膜
の役割を行わせることが行われる。しかし生産性の点か
らは、このうち前者の方法が好ましく用いられる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところが従来の各種有
機高分子膜は、電気抵抗が高いために、摩擦、摺動らに
より、帯電し、ゴミ、ほこり等を吸引して、これが、光
の読みとり誤差の原因になることが高い確率で発生す
る。

【００１２】本発明はかかる課題を解決して、基板表面
の傷つき易さを抑制すると共に、帯電性を低減し、記録
／読みとりの特性に優れた光磁気記録媒体用基板を得る
ことを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる光磁気記
録媒体用基板は、プラスチック材からなる基板側より照
射するレーザ光と、基板を間に挟んでレーザ光照射側と
は反対の側から印加する磁界との組み合わせによって、
情報の書き込みおよび／または読み取りを行う光磁気記
録媒体に用いる光磁気記録媒体用基板において、ペンタ
エリスリトールの１〜６量体の脱水縮合物であって、そ
のヒドロキシ基の３個以上がアクリレートで変性されて
いる多官能誘導体からなる第１成分と、水素化ジシクロ
ペンタジエニルジアクリレートからなる第２成分と、炭
素数６〜１５の芳香族炭化水素基で、かつ芳香族炭化水
素基の水素は少なくとも２個がカルボン酸で置換され、
さらに芳香族炭化水素基の水素は少なくとも１個がスル
ホン酸で置換されており、その上カルボン酸はエステル
結合を介在して多官能アクリレートとなっており、スル
ホン酸アミン基のアミンが炭素数２〜２５の脂肪族アミ
ンであるところの、スルホン酸アミン塩基を有する重合
可能な芳香族カルボン酸エステル誘導体からなる第３成
分とからなる３成分を、７０重量％以上含有する混合物
を、光硬化させて形成した高分子薄膜をレーザ光を照射
する側の基板表面上に備えたことを特徴としている。

【００１４】ここで本発明におけるプラスチック基板
は、一般に、波長４５０ｎｍから９００ｎｍの領域にお
いて、透明性に優れているポリカーボネート、ポリメチ
ルメタアクリレート、非結晶性ポリオレフィンから選ば
れる一種である。かかる、材料は、現在でも、広範囲に
光記録材料基板として用いられており、容易に入手可能
な工業材料である。通常は、この基板は、数ｍｍ程度の
厚みに成形されて用いられる。

【００１５】一般に架橋高分子薄膜を安定に形成させる
には、重合反応性に優れることが望ましく、この観点
で、反応基団としてはアクリル酸誘導体が好ましい。か
つ架橋点の増大という観点から、ペンタエリスリトール
のごとく、低分子量で１分子中の反応サイトが３個以上
あることが望ましい。

【００１６】しかしながらこの条件だけでは、他の反応
分子との相溶性が低下する可能性がある。また、低分子
であるために揮発性が存在し、作業性が低下することも
ある。

【００１７】そこで分子の反応のという見方で、１分子
あたりの反応点密度を向上させる目的から、ペンタエリ
スリトールの１〜６量体の脱水縮合物であり、そのヒド
ロキシ基の３個以上が、アクリレートで変性されている
多官能誘導体を主要な成分とすることが必須である。

【００１８】次に、光磁気記録媒体用基板の物理的な安
定性を向上させるには、水素化ジシクロペンタジエニル
モノアクリレートを共存させることが必須となる。一般
に水素化ジシクロペンタジエニル骨格は、橋かけ環状炭
化水素化合物の典型であり、この構造は、周辺の重合反
応基が変化しても、構造としての歪は小さく、基本的な
変化が少ない。この構造変化の小ささは、例えば、光学
基板全体のそりの低減、変質の低下等に大きく寄与す
る。

【００１９】スルホン酸アミン塩基を有し重合可能な芳
香族カルボン酸エステル誘導体は、本発明の目的であ
る、帯電性の向上に寄与するものであり、詳しくは、そ
の芳香族基は、炭素数６〜１５の芳香族炭化水素基で、
例えば、ベンゼン、ビフェニル、ナフタレン、インデ
ン、アントラセン、フェナントレン等を挙げることがで
きる。そして、これらの芳香族基の水素の少なくとも、
２個以上がカルボン酸で置換され、１個以上がスルホン
酸で置換されているのを基本の構造とする。

【００２０】この化合物が架橋高分子膜中に安定して存
在するには、カルボン酸がエステル結合を介在して、多
官能アクリレートとなっており、このアクリレート基が
共有結合の根本となる。

【００２１】一方、スルホン酸アミン塩を形成するに際
してのアミンとは、炭素数２〜２５の脂肪族アミンであ
ればよい。この誘導体は、芳香族カルボン酸スルホン酸
クロライドを出発原料にして、アルコール性水酸基を有
するアクリル酸エステル誘導体と脱塩酸剤の共存で、通
常のエステル化を行う。この時、スルホン酸クロライド
は、カルボン酸クロライドに比べて反応性が低いので、
このエステル化反応には、関与しない。そこで、カルボ
ン酸エステル化処理の後、水に接触させることで、スル
ホン酸クロライドが加水分解して、スルホン酸に戻る。
これは、一般に酸性が高く、塩基性の高い脂肪族アミン
と容易に造塩する。

【００２２】かくて、１分子中に、共有結合を形成出来
る官能基と、強酸強塩基の塩の両方を含む誘導体を得る
ことが出来、前者の理由で、架橋高分子膜内から簡単に
溶出する事無く、長期に渡って安定に性能を保持するこ
とが可能となる。この強酸強塩基からの塩は、イオン結
合性が良好で、この結果、帯電性を生じて、ゴミ、ほこ
りの吸着を抑制する結果となる。

【００２３】一般に、この様に形成された光磁気記録媒
体のレーザ光照射面側は、プラスチック基板の表面に直
接上述の高分子薄膜が形成される。この薄膜の膜厚は、
薄いと基板の物理的な状態を不安定にする原因となり、
一方厚すぎると、光磁気記録の本質である、光の反射あ
るいは偏光の変化を読みとることが困難となることがあ
る。そこで高分子薄膜の膜厚としては、３〜５０μｍで
有ることがより望ましい。

【００２４】かかる薄膜の形成の手法としては、通常の
高分子薄膜の形成手段を用いれば良く、かかるものの代
表的なものとしては、スピンコーテング方法、デップコ
ーテング方法、バーコーダー方法、等、各種のものを適
宜選択することが可能であるが、均一な薄膜の形成とい
う観点では、スピンコーテング方法が、好ましく用いら
れる。

【００２５】

【実施例１】クロロスルフォニルイソフタル酸クロライ
ドを、ヒドロキシメチルアクリレートと、ピリジンの存
在下、脱塩化水素反応を行い、ベータアクリロイルオキ
シエタノールクロロスルフォニルイソフタル酸エステル
を作成した。

【００２６】この誘導体を化学量論以上のブチルアミン
と１晩撹拌を続けて、アクリレート変性イソフタール酸
エステルのスルホン酸ブチルアミン塩を作成した。

【００２７】これとは別に、ジペンタエリスルトールヘ
キサアクリレート１０重量％、トリメチロールプロパン
トリアクリレート５０重量％、ネオペンチルグリコール
ジアクリレート３０重量％の混合液に、上記イソフタル
酸エステルアミン塩１０重量％を加えて、室温でよく撹
拌して、高分子薄膜製膜原液として、これに光増感剤と
して商品名「ＤＡＲＯＣＵＲＥ１１７」を少量添加し
て、外径８６ｍｍ、内径１５ｍｍ、厚み１．２ｍｍのポ
リカーボネートに、回転数３０００ｒｐｍで、３０秒運
転することで厚さ８μｍの薄膜を得た。

【００２８】この薄膜を形成されたポリカーボネートの
グルーブ上に、誘電体層として窒化硅素、光磁気記録層
として、テルビュウム、鉄、コバルト、クロムの合金が
スパッタされたものを用い、反射膜として、アルミニュ
ウム、チタン合金を形成した。

【００２９】この光磁気記録媒体は、表面抵抗（Ω）が
１０の１２乗オーダーとなった。またタバコの煙による
よごれ試験では、表面へのごみの付着は殆ど認められ
ず、良好な防塵傾向を示した。

【００３０】

【実施例２】アミンの種類をドデカアミンを用いる以外
は、実施例１と同様の方法で、得られたアクリレート変
性イソフタール酸エステルのスルホン酸アミン塩１５重
量％、ジペンタエリスルトールヘキサアクリレート４０
重量％、水素化ジシクロペンタジエニルジアクリレート
２０重量％、ペンタエリスリトールジアクリレート１３
重量％、テトラペンタエリスリトールのアクリル酸エス
テルを１５重量％、重合度が４から１０ののポリエチレ
ングリコールの混合物のジアクリレート１０重量％、を
混合して、均一溶液にしたものを製膜原液として、予め
ポリカーボネートのグルーブ上に、誘電体層として窒化
硅素、光磁気記録層として、テルビュウム、鉄、コバル
ト、クロムの合金がスパッタされたものを用い、反射膜
として、アルミニュウム、チタン合金を形成した光磁気
記録膜のポリカーボネート基板側にスピンコーテングで
膜厚６μｍの薄膜を形成して、紫外線で光硬化させて、
透明な架橋膜を形成した。

【００３１】この様に形成された光磁気記録媒体は、そ
り角度も約０．５mradと小さく、そのそりの経時変化も
小さく、保存安定性に優れていることが認められた。ま
た、表面抵抗（Ω）も初期値が、１０の１２乗オーダー
となり、帯電性能に優れていることが認められた。

【００３２】

【比較例１】実施例１において、アクリレート変性イソ
フタール酸エステルのスルホン酸ブチルアミン塩の代わ
りに、ジペンタエリスルトールヘキサアクリレート２０
重量％として、高分子薄膜を形成させて、その表面抵抗
を測定したところ、１０の１５乗オーダーとなり、タバ
コの煙によるよごれ試験では、表面へのごみの付着煙の
すすの付着が顕著に観測された。

【００３３】

【発明の効果】本発明は以上詳述したとおり、基板表面
の傷つき易さを抑制すると共に、帯電性を低減し、ほこ
りの付着を低減して、記録／読みとりの特性に優れた光
磁気記録媒体用基板を得ることができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラスチック材からなる基板側より照射
   するレーザ光と、基板を間に挟んでレーザ光照射側とは
   反対の側から印加する磁界との組み合わせによって、情
   報の書き込みおよび／または読み取りを行う光磁気記録
   媒体に用いる光磁気記録媒体用基板において、ペンタエ
   リスリトールの１〜６量体の脱水縮合物であって、その
   ヒドロキシ基の３個以上がアクリレートで変性されてい
   る多官能誘導体からなる第１成分と、水素化ジシクロペ
   ンタジエニルジアクリレートからなる第２成分と、炭素
   数６〜１５の芳香族炭化水素基で、かつ芳香族炭化水素
   基の水素は少なくとも２個がカルボン酸で置換され、さ
   らに芳香族炭化水素基の水素は少なくとも１個がスルホ
   ン酸で置換されており、その上カルボン酸はエステル結
   合を介在して多官能アクリレートとなっており、スルホ
   ン酸アミン基のアミンが炭素数２〜２５の脂肪族アミン
   であるところの、スルホン酸アミン塩基を有する重合可
   能な芳香族カルボン酸エステル誘導体からなる第３成分
   とからなる３成分を、７０重量％以上含有する混合物
   を、光硬化させて形成した高分子薄膜をレーザ光を照射
   する側の基板表面上に備えたことを特徴とする光磁気記
   録媒体用基板。
2. 【請求項２】 高分子薄膜の膜厚が、３〜５０μｍであ
   ることを特徴とする請求項１記載の光磁気記録媒体用基
   板。