JPH0973662A

JPH0973662A - 光記録媒体及び光記録媒体の表面に印刷する方法

Info

Publication number: JPH0973662A
Application number: JP7226723A
Authority: JP
Inventors: Muneko Oshikawa; 宗子押川; Toshibumi Takizawa; 俊文滝澤
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1995-09-04
Filing date: 1995-09-04
Publication date: 1997-03-18

Abstract

(57)【要約】【課題】光記録媒体の表面に容易かつ良好に印刷す
る。【解決手段】透明基板上に、少なくとも光吸収層、光
反射層、保護層及び印刷受容層を順次積層させた光記録
媒体において、印刷受容層がイオン性表面を持つ光記録
媒体及びその印刷受容層のイオン性と反対の極性を持つ
インクを用いて印刷する光記録媒体の表面印刷方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光記録媒体およびそ
の表面に印刷する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】光記録媒体、通称光ディスク、は従来の
記録媒体と比べて記憶容量が大きく、ランダムアクセス
も可能なことから、オーディオソフト、コンピュータソ
フト、ゲームソフト、電子出版用などの再生専用の媒体
として広く用いられている。また、近年、種々の記録原
理に基づいた有機記録層や無機記録層を備えた追記型の
記録可能光ディスクが開発され、一部は実用化に至って
いる。その中の一つに記録可能コンパクトディスク（Ｃ
Ｄ−ＷＯ）がある。これは、追記記録が可能であると共
に、再生専用コンパクトディスクと同等の反射率を示す
ことにより、再生専用のコンパクトディスクプレーヤ
ー、ドライブで再生することが可能である。

【０００３】最近では、この記録可能コンパクトディス
クは個人ユーザーにも広く流通し、アマチュア演奏家に
よる自作ＣＤ作成や、コンピュータユーザーによる自作
ＣＤ−ＲＯＭ作成などに使われるようになっている。他
にも数々の用途で、個人的な情報を記録するのに用いら
れている。個人的な情報を記録した光記録媒体を保有管
理、あるいは頒布する際には、ディスクの表面に記録内
容のインデックスやその他のデザインを表示することが
必要となることがしばしばある。しかし、現在、市販さ
れている記録可能コンパクトディスクの最外層である保
護層には、何も文字、図柄が記載されていないか、また
は紫外線硬化インクや油性インクによって、共通の文
字、図柄が印刷されているだけであり、その表面層はイ
ンク等で表示するのに不向きであり、ユーザーが後から
インクジェットプリンターのような簡便な装置を使って
インデックス等を印刷することは困難である。

【０００４】このため、一般には油性のフェルトペン等
を用いて保護層の表面に書き込む方法が採られている。
しかし、これでは１枚ずつ手で書き込まねばならず面倒
であり、また、描いたパターンや描画品質にバラツキが
出て光記録媒体の外観を損なうという問題がある。ま
た、ラベル等を貼るという方法もあるが、表示面がラベ
ルの厚さだけ盛り上がり、再生や追記の際に光記録媒体
の偏心や面ブレ等を招きやすく、ラベルをはがす際に、
保護層がラベルと共にはがれてディスクそのものを損な
う危険性もある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の課題
を解決し、表面に文字や図柄を容易かつ良好に印刷でき
る光記録媒体を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
に鑑み、鋭意検討した結果、最外層となる印刷受容層の
表面にイオン性を持たせ、印刷に用いるインクに反対の
極性のイオン性を持つインクを用いることにより上記目
的が達成できることを見出し、本発明に到達した。

【０００７】すなわち、本発明の要旨は、第一に、透明
基板上に、少なくとも光吸収層、光反射層、保護層及び
印刷受容層を順次積層させた光記録媒体において、印刷
受容層がイオン性表面を持つことを特徴とする光記録媒
体に存し、第二に、前記光記録媒体の表面に印刷する方
法において、該光記録媒体の印刷受容層の極性と反対の
極性を持つイオン性インクを用いて印刷することを特徴
とする光記録媒体の表面に印刷する方法に存する。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本発明に用いられる透明基板としては、使
用するレーザー光に対して実質的に透明であれば特に限
定されず、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチ
ル、非晶性ポリオレフィンなどの樹脂やガラス等が例示
できる。また、透明基板の表面に、スパイラル状の案内
溝、あるいは他の形状のトラッキングガイド等を設けて
おいてもよい。

【０００９】光吸収層を形成する材料としては、光記録
媒体の色素として用いられるものであればいずれでもよ
く、好ましいものとして有機色素が挙げられる。有機色
素としては、例えば、シアニン系色素、スクアリリウム
系色素、クロコニウム系色素、アズレニウム系色素、ト
リアリールアミン系色素、アントラキノン系色素、含金
属アゾ色素、ジチオール金属錯塩系色素、インドアニリ
ン金属錯体系色素、フタロシアニン系色素、ナフタロシ
アニン系色素、分子間型電荷移動色素などが好適に用い
られる。これらの色素は、それぞれ単独で使用すること
もできるし、二種以上混合して使用することもできる。
さらに、必要に応じて劣化防止剤、バインダーなどを添
加して用いてもよい。このような有機色素を含有する光
吸収層の形成方法としては、有機色素等を有機溶媒に溶
解し、スピンコートする方法が好ましく用いられるが、
フタロシアニン系色素のように昇華性を有する色素につ
いては蒸着法を用いることもできる。

【００１０】また、光吸収層として、無機系薄膜である
ＧｅＳｂＴｅ、ＴｅＳｅなどのカルコゲナイド系合金薄
膜等を用いた相変化型のもの及びＴｂＦｅＣｏなどの希
土類−遷移金属合金薄膜等を用いた光磁気記録型のもの
等を使用することもできる。光吸収層の厚みは、通常１
０ｎｍ〜５μｍ、好ましくは７０ｎｍ〜３μｍ程度であ
る。

【００１１】光反射層としては、使用するレーザー光に
対して高反射率を有する材質より形成され、好適には
金、銀、銅、アルミニウムなどの金属、あるいはこれら
の合金が用いられる。光反射層は、スパッタリング法、
真空蒸着法などにより形成され、５０〜２００ｎｍの厚
さの薄膜とすることが好ましい。また、基板、光吸収
層、及び光反射層の間には、必要に応じて誘電体層や有
機高分子層を設けてもよい。

【００１２】保護層は、通常、重合してポリマーとなり
うる有機化合物のモノマーやオリゴマー、あるいはポリ
マーを塗布後、架橋反応させることにより設けられる。
保護層の材質として、紫外線硬化樹脂が望ましいが、必
ずしもこれに限られず、熱、空気中の水分、その他の要
因で架橋するものであってもよい。また必要に応じて劣
化防止剤、希釈剤、可塑剤などの添加剤が含まれていて
もよく、顔料や染料で着色していてもよい。なお、本発
明の保護層は、前記の架橋ポリマーに限定されず、公知
の保護層の材料のいずれでもよい。また、形成手段は、
塗布以外の方法、例えばスパッタ法、蒸着法などの公知
の方法を適用することもできる。保護層は、単層でも、
材質の異なる複数の層であってもよい。

【００１３】また、保護層は後述する印刷受容層を兼ね
ることもできる。この場合、本発明の層構成は、透明基
板上に、少なくとも光吸収層、光反射層及び印刷受容層
を兼ねた保護層とを順次積層したものとなる。本発明の
特徴は、印刷受容層がイオン性表面を有することにあ
る。イオン性表面は、酸、塩基などとして働くイオン性
の官能基等を表面に持つことにより得られる。例えば、
イオン性の官能基を有するポリマーやイオン系界面活性
剤、イオン系帯電防止剤等の添加剤あるいはイオン性表
面を持つその他の粒子等を印刷受容層に混合したり、あ
るいは印刷受容層の表面に塗布することにより得られ
る。また、その他の手段によるものであってもよい。

【００１４】例えば、イオン性官能基を有するポリマー
の場合、カルボキシル基、水酸基、アミノ基、４級アン
モニウム基、スルホン酸基などを有するポリマーが好適
に用いられる。印刷受容層がイオン性表面を有すること
により、特に水性インクの定着性向上に効果がある。す
なわち、水性インクの乾燥を早め、かつ、印刷されたイ
ンクの耐水性を向上させる。これは、水性インクには極
性を持つ染料が使用されるため、染料の極性部位が印刷
受容層表面のイオン性部位と結合し、それまで染料と結
合していた水分子が遊離して蒸発しやすくなり、また、
染料が他の水分子と新たに結合しにくくなるためと推測
される。

【００１５】上記のイオン性表面をイオン性界面活性剤
の添加によって形成させると、インクの定着性がより向
上する傾向にあるので好ましい。これは、界面活性剤の
親水基が染料の極性部位をとりかこむように並び、疎水
基が外を向くため、染料と水分子との結合がより困難に
なるためと推測される。イオン性表面をイオン性界面活
性剤の添加によって形成させる場合、印刷受容層を形成
する成分にイオン性界面活性剤を予め添加してから印刷
受容層を形成させてもよいし、形成された印刷受容層の
表面にイオン性界面活性剤を直接塗布してもよい。イオ
ン性界面活性剤を添加する場合、添加量は、通常、印刷
受容層の構成成分の０．１重量％以上、好ましくは１重
量％以上である。印刷受容層を構成する他の成分として
は、例えば各種顔料、顔料分散剤、紫外線吸収剤、湿潤
剤、消泡剤、表面張力調整剤などが挙げられる。

【００１６】印刷受容層を形成させる方法は、印刷受容
層を構成する成分を含有する溶液を保護層の表面に塗布
し、乾燥する方法が一般的であるが、これに限定される
ものではない。また、保護層が印刷受容層を兼ねる場合
は、紫外線硬化樹脂等のモノマーまたはオリゴマーにイ
オン性界面活性剤等を添加し、その後、前述の方法によ
り保護層を形成させればよい。

【００１７】保護層と印刷受容層との間に、必要に応じ
て第二保護層、接着層、色素拡散防止層、弾性層などの
中間層を設けることもできる。また、保護層の表面全面
ではなく、部分的に印刷受容層を設けることもできる。
本発明の光記録媒体の表面には、水性インク、油性イン
ク、紫外線硬化インクなどのいずれを用いても印刷する
ことができるが、印刷受容層のイオン性表面に対して反
対の極性を持つイオン系水性インクを用いた場合に本発
明の効果が最も顕著となる。すなわち、印刷受容層がカ
チオン性表面を持つ場合にはアニオン系インクを、印刷
受容層がアニオン性表面を持つ場合にはカチオン系イン
クを用いるとよい。市販の印刷用水性インクにおいては
アニオン性インクが主流であるので、光記録媒体の印刷
受容層をカチオン性とすることが、すでに確立されてい
る印刷工程に適応しやすいので、より好ましい。

【００１８】従って、本発明の最も好適な態様として、
印刷受容層にカチオン性界面活性剤を含有させる方法が
挙げられる。このようなカチオン活性剤としては、第１
級から第３級までのアミン類、第４級アンモニウム塩、
イミダゾール塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩、ア
ルソニウム塩などが例示できる。また、ベタイン型、グ
リシン型、アラニン型、スルホベタイン型界面活性剤な
どの、カチオン基を含む両性界面活性剤なども好ましく
使用できる。

【００１９】本発明の光記録媒体の表面に印字する方法
としては、筆記やスクリーン印刷でもよいが、インクジ
ェットプリンターを用いて印刷する方法が特に好まし
い。インクジェットプリンターは印刷に際しての打撃等
の機械的な衝撃やインク定着のための加熱等の熱的衝撃
がなく、光記録媒体に損傷を与えないで済む。同様にし
て、バブルジェット方式による印刷も好ましく適用でき
る。

【００２０】

【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明はその要旨を越えない限りこれらに限定され
るものではない。実施例１透明基板として、記録可能コンパクトディスク用に周期
的に蛇行したトラッキング溝を設けた直径１２０ｍｍ、
厚さ１．２ｍｍのポリカーボネート基板を用いた。

【００２１】光吸収層は、含金属アゾ色素を２．４重量
％の濃度でメチルセロソロブに溶解して濾過後、前記透
明基板上にスピンコート法により成膜した。色素塗布
後、溶媒除去のため８０℃のオーブン中で１０分間乾燥
を行った。次いで、光吸収層の上に光反射層として平均
厚さ１００ｎｍの金膜を、アルゴンガス中でのＤＣマグ
ネトロンスパッタ法により形成させた。

【００２２】さらに、光反射層の上に紫外線硬化性樹脂
（商品名ＳＤ−３１８；大日本インキ化学（株）製）を
スピンコート法で厚さ３μｍで塗布し、紫外線を照射し
て硬化させることにより保護層を形成させた。その後、
紫外線硬化型スクリーン印刷インキ（商品名セリコール
ＵＶマット白；帝国インキ（株）製）９５重量部とカチ
オン系界面活性剤（商品名サフトマーＳＴ２０００Ｈ；
三菱化学（株）製）５重量部とを混合し、均一に分散す
るまで攪拌した塗布液を上記の保護層表面に塗布して印
刷受容層を形成させた。

【００２３】得られたディスクに対して、下記２種のイ
ンクを用いてインクジェット法による印刷を行い、その
特性評価を行った。結果を表−１に示す。なお、インク
ジェットプリンターはエフティ技研（株）製ＣＤ−ＲＯ
ＭプリンターＦＡ９４９を使用した。

【００２４】

【表１】インク組成アニオンインクＣ．Ｉ．ダイレクトブラック３８２重量部ジエチレングリコール３０重量部水７０重量部カチオンインクジアクリルスープラブラックＧＳＬ（三菱化学製）２重量部ジエチレングリコール３０重量部水７０重量部また、特性評価は下記の基準で行った。

【００２５】（１）印刷性は得られた印刷画像の鮮明さ
を目視により評価し、次の基準でランク分けをした。

【００２６】

【表２】 ◎：非常に鮮明である。 ○：鮮明である。 △：ほぼ鮮明である。 ×：画像にかすれ、はじきが見られ、画像がうすい。

【００２７】（２）乾燥時間は、印刷してから、画像に
再生紙を当ててもインクが転写されなくなるまでに要す
る時間を測定した。３０分間で乾燥しないものは３０分
以上とした。

【００２８】実施例２実施例１において、カチオン系界面活性剤（商品名サフ
トマーＳＴ２０００Ｈ）に変えて、カチオン系界面活性
剤（商品名ケミスタット７３００；三洋化学（株）製）
を用いた他は同様とした。結果を表−１に示す。

【００２９】実施例３実施例１において、カチオン系界面活性剤（商品名サフ
トマーＳＴ２０００Ｈ）に変えて、アニオン系界面活性
剤（商品名ケミスタット６１２０；三洋化学（株）製）
を用いた他は同様とした。結果を表−１に示す。

【００３０】実施例４実施例１において、カチオン系界面活性剤（商品名サフ
トマーＳＴ２０００Ｈ）に変えて、両性界面活性剤（商
品名サフトマーＳＴ１２００；三菱化学（株）製）を用
いた他は同様とした。結果を表−１に示す。

【００３１】比較例１実施例１において、印刷受容層塗布液に界面活性剤を添
加しない他は同様とした。結果を表−１に示す。

【００３２】

【表３】

【００３３】

【発明の効果】本発明により、光記録媒体表面に付着し
たインクの乾燥速度を速くし、かつ印刷を鮮明にするこ
とができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明基板上に、少なくとも光吸収層、光
反射層、保護層及び印刷受容層を順次積層させた光記録
媒体において、印刷受容層がイオン性表面を持つことを
特徴とする光記録媒体。
【請求項２】印刷受容層がイオン系界面活性剤を含む
請求項１に記載の光記録媒体。
【請求項３】印刷受容層がカチオン性表面を持つ請求
項１又は２に記載の光記録媒体。
【請求項４】請求項１〜３のいずれか１つに記載の光
記録媒体の表面に印刷する方法において、該光記録媒体
の印刷受容層の極性と反対の極性を持つイオン性インク
を用いて印刷することを特徴とする光記録媒体の表面に
印刷する方法。