JPS5940335A

JPS5940335A - 情報記録媒体用基盤

Info

Publication number: JPS5940335A
Application number: JP57151136A
Authority: JP
Inventors: Sota Kawakami; 壮太川上; Satoshi Matsunaga; 聡松永; Hidenori Murata; 秀紀村田; Shinichi Nishi; 真一西
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1982-08-30
Filing date: 1982-08-30
Publication date: 1984-03-06

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】本発明は、レーザー光のような高エネルギービームによ
って、情報記録層の熱的状態変化をひき起こし、そのた
めに生じるｙＣ学的な特性の変化を利用して情報を記録
する情報記録媒体の基盤に関するものである。

高照度かつ短時間ｎ光を与え得るレーザー光を用いる情
報の高密度記録媒体において、情報の書き込み直後に、
後処理なしに直接読み取ることができる［ＤＲＡＷ　Ｊ
　（Ｄｉｒｅｏｔ　Ｒｅａｄ　Ａｆｔｅｒ　Ｗｒｉｔｅ
　）特性を有する媒体の有用性かコンピューター、デー
ターファイル、Ｖ、Ｔ、Ｒ，、オーディオディスク、複
製記録媒体等の分野で近年盛んに指摘さｎてきた。また
、ＤＲＡＷ記録媒体の材料に関する研究も数多く報告さ
ねている。

従来、知られているレーザー光による記録媒体での記録
層の多くはｋｌＳＲｂ、Ａｕ、Ｏｒ等の反射性金属薄膜
や、Ｔｏ、Ｂｉ、Ｓｓ等の非結晶性金属、またはその酸
化物であり、或いはＳｅ　−Ｔｅ　−Ａｓ、Ｔｅ　−Ａ
ｓ等のカルコゲン系化合物の蒸着薄膜である。これらの
記録層にレーザー光を照射して、そのエネルギーにより
記録層を融解蒸発させる原理に基づいて、ピット（四部
）形成を行い、情報を記録するものが多い。かかる記録
媒体においては、いかにレーザー光のエネルギーを効率
よく利用しうるかが一つの問題点であって、この解決の
ために多くのことが試みらｎている。

例えば、反射方式の情報記録媒体では、ＳＲ比の向上の
ために光吸収層（記録層ンと光反射層の二層構成になっ
ている場合が多いが、この場合、光反射層の高い熱伝導
性によって、記録感度か低くなるといった問題点を生じ
るため、この解決策として両層の間に透明な熱絶縁層を
設けることが提案さｎている。

又、記録層として、バインダー中に金属微粉末を分散さ
せた膜を用いる記録媒体（特開昭５７−２４２９０　）
においては、バインダー自身あるいはバインダー中に自
己配化性化合物を用い、レーザー光を吸収した際に、こ
の自己酸化性化合物が分解・発泡することを利用して感
度を向上させることを目ざしてし）る。

しかし、こｎまで、情報記録媒体の基盤の特性に着目し
、感度を向上させようとした試みは少ない。すなわち、
本発明においては、メタクリル酸エステルを１０重社外
以上含む取合体から成り、大気中、１０℃／分の昇温条
件での１０％誠匿温度が３１Ｑ℃以下である樹脂組成物
を成型した基盤を用いることにより、記録層が高エネル
ギーを受けた際に、基盤自身も分解し、記録層中へのビ
ットの形成を助けることを特徴としている。更に、情報
記録媒体の基盤として要求さｎる袢屈折が小さいという
要求も満足させようとするものである。

即ち、本発明の目的は、単純な層構成で高感度が得らｎ
る、かつ複屈折性に優れた情報記録媒体の基盤を提供す
ることである。

本発明の目的は、メタクリル酸エステルを１０重量％以
上含む重合体から収り、大気中、１０℃／分の昇温条件
での１０％減量温度が３１０℃以下。

である樹脂組成物を成型して成ることを特徴とする情報
記録媒体用基盤によって達成される。

本発明の基盤に用いる樹脂組成物は、メタクリル酸エス
テルを１０重量％以上含む重合体から実質的になり、大
気中、１０℃／分の昇温条件での１０％減量温度が３１
０℃以下であれば良いが、成型時に不都合な程、熱分解
を起さないものであることが依ましい。この減量温度は
３００℃以下であることが好ましく、２９０°Ｃ以下で
あることが更に好ましい。

本発明の樹脂組成物に用いらｎる重合体の重合成分であ
るメタクリル酸エステルとしては、例えばメチルメタク
リレート、シクロヘキシルメタクリレート、メチルシク
ロヘキシルメタクリレ−Ｆ１ターシャリ−ブチルメタク
リレート、フェニルメタクリレート、ベンジルメタクリ
レート、ナフチルメタクリレート等が挙げられる。メタ
アク１）ル酸エステルは２種以上を併用してもよし）。

上記重合体の共重合成分としては、スチレン、メチルス
チレン、クロルスチレン等のスチレン類、α−メチルス
チレン、α、０−ジメチルスチレン、α　ｍ−ジメチル
スチレン、α、ｐ−ジメチルスチレン、０−クロル−α
−メチルスチレン等σ）α−メチルスチレン類、塩化ビ
ニル、塩化ヒニ’Ｊ　テン、四弗化エチレン等のハロゲ
ン化エチレン類、ビニルカルバゾール、ビニルナフタレ
ン等のビニル芳香族類、エチレン、プルピレン、ブタジ
ェン等のオレフィン類等が好ましい。

さらに本発明の樹脂組成物に用いられる重合体は、熱的
に重合体分子の一部を放出して変性するか、あるいは重
合体分子の主鎖の解裂を生じ、分子全体が分解するもの
であって、高エネルギーを受りた際にすみやかに分解す
るものである方が好ましい。

なお、ここで高エネルギー源としては、レーザー光、集
光さｎた可視あるいは紫外あるいは赤外光、電子線、高
温等が含まれる。

本発明に用いられる重合体において、メタクリル酸エス
テルが１０重量％より少ないと基板としたときの複屈折
性が大きく好ましくない。

上記「減量温度」特性に対する測定条件は次の通りであ
る。即ち、試料粉体（十分細くしたもの）とし、その１
〜１０ｍ９を採り、これを熱天秤で大気中１０℃／分の
昇温条件で昇温し、１０％減量温度を測定すわばよい。

ここで、メタクリル酸エステルを１０重量％以上含む重
合体から実質的になるとは、本発明の効果を阻害しない
範囲で該重合体以外の成分を含んでいても差支えないこ
とをいう。

本発明の基盤に用いる宿脂は、成型時の安定性を確保す
るために熱安定剤として２，６−ジー第三ブチル−ｐ−
クレゾール、２，４−ジ−メチル−６−第三ブチル−フ
ェノール、２，２−メチレンヒス（４−メチル−６−第
三ブチルフェノール）、４，４１−ブチリデンビス（３
−メチル−６−第三ブチルフェノール）、４，４′−チ
オビス（３−メチル−６−第三ブチルフェノール、１，
１．３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−第
三ブチルフェニルノブタン、Ｈジラウリルチオジブロピオ声−ト、ジステアリルチオジ
プロピオネート、ジステアリルβ、β−チ有しても良い
。

そして、こｎらの熱安定剤の量を適度におさえることに
より、熱分解温度を制御し、本発明の基盤を得ることも
できる。

又、本発明の基盤をなす樹脂組吸物は、ベンゾイルパー
オキシド、シクロヘキサノンパーオキサイド、ｐ−メン
タンハイドロパーオキシド、クメンハイドロパーオキシ
ド、ｔ−ブチルハイドロパーオキシド、アゾビスイソブ
チロニトリル、１゜１′−アゾビス（シクロヘキサン−
１−カルポニトリルノ等の熱によってラジカルを発生す
る試薬を含み、熱分解を起こしやすく制御されていても
よい。

本発明の基盤をなす樹脂組吸物は、成型性を良好にする
ために、２−エチルへキシルフタレート、ｎ−ブチルフ
タレート、イソデカニルフタレート、トリデカニルフタ
レート、ヘプチルフタレート、ノニル７タレート等のア
ルキル７タレート類、２−エチルへキシルアジペート、
セバシン酸−２−エチルヘキシル等の二塩基酸のアルキ
ルエステル類、リン酸トリブチル、リン酸トリオクチル
、リン酸トリクレジル、リン酸トリフェニル等のリン酸
アルキルエステル類、エポキシ化オレイン酸オクチル、
エポキシ化オレイン酸ブチル等のエホ゛キシ化脂肪酸エ
ステル類、ポリエステル系可塑剤、塩素化脂肪酸エステ
ル類、エチレンビスステアリン酸アマイド、ステアリン
酸アマイド、パルミチン酸アマイド、オレイン酸アマイ
ド等のアマイド類、ステアリルアルコール等の高級アル
コール類、の滑剤を含んでも良い。

本発明の基盤は、記録層の熱を受けるだけでなく１基盤
自身でも光を吸収する′ために、カーボンブラック、フ
タロシアニン、メチレンブルー、マラカイトグリーン、
クリスタルバイオレット、ナイトブルー、ビクトリアブ
ルー、ローダミンＢ１カプリブルー、ツクシン、ローズ
ベンガル、チオニン、メチオニン、ポリメチン色素、チ
オキサンチン系顔料等の染料あるいは顔料を含んでいて
もよい。

本発明の基盤をなす侮脂組成物は、熱分解特性を向上さ
せるために２，４−ジニトロフェノ、−ル、２．４．６
−）リニトロレゾルシン、２，４．６−ドリニトロメタ
クレゾール、２，４．６−）リニトロアニリン、１，５
−ジニトロナフタレン、１．８−ジニトロナフタレン等
のニトロ化合物、ベントリフト、ニトロヘキサノールな
どの硝酸エステル等の自己酸化性化合物を含んでいても
良い。

本発明の樹脂組成物の具体例を以下に列挙する。

１、　メチルメタクリレ−）６０重量部、シクロヘキシ
ルメタクリレート４０重量部の共重合体（ＭＷ＝１２０
，０００　）　１００重量部に対して、４゜４１−チオ
ビス（３−メチル−６−ターシャリ−ブチルフェノール
）ｏ、ｚｉｈｔ部、リン酸トリクレジル０．５ＫＣｆｆ
ｉ部を添加して成り、大気中、１０℃／分の昇温条件で
の１０％減最温度（以下ｌＯ％減景減反温度ぶ）が３０
６℃である樹脂組成物。

２、　メチルメタクリレ−）８０７Ａｉ部とα−メチル
スチレン２０重最部の共重合体（ＭＷ：１８０．０００
　）　１００重垣部に対して、ステアリルβ−（３，５
−ジターシャリ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルノブ
ロピオネート０．６ｔＲ部、ステアリン酸アマイド０．
５重量部を添加して成り、１０％減量温度、２９２℃で
ある樹脂組成物。

３、　メチルメタクリレート７０重量部とターシャリ−
ブチルメタクリレート２５重量部とブチルアクリレート
５重量部から、成る共重合体（ＭＷ＝１３０，０００〕
１００重量部に対してステアリルβ−（３，５−ジター
シャリ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルノプロピオネ
ート０．４重ｔｊｔ部ＡＯ−５０１（アデカ・アーガス
社製）０．２重量部、２−エチルへキシルアシッドホス
フェート０．５重量部を添加して成り、１０％減量温度
が２７０℃である樹脂組成物。

４、　メチルメタクリレート５０重社部、シクロへキシ
ルメタクリレート５０重量部の共重合体（ＭＷ＝１２０
，０００　）　１００重社部に対して、ステアリルβ−
（３，５−ジターシャリ−ブチル−４−ヒドロキシフェ
ニル）プロピ第４−　）　０．６電縫部、エチレンビス
ステアリン酸アマイド０．３重量部、２，４−ジターシ
ャリ−ブチルフェニルホスファイトｏ、２ｍｆｋ部、ブ
リリアントグリーン０．０００５重量部を添加［７て収
り、ｌＯ％Ｏ％温度が３０６℃である樹脂組成物。

５、　シクロヘキシルメタクリレートのホモポリマー　
（ＭＷ＝　２００，０００　）　１００重曖部に対して
、トリフェニルホスファイト０３−ｆｆｉ量部、ＡＯ−
３０（アデカ・アーガス社製）０４重量部、ＡＯ−２３
（アデカ・アーガス社製）０．２重量部、ＪＦ−７７（
職能化学製）０．０２重置部、ステアリン酸アマイド０
．３重量部を添加して成る１０％減歇温度２９６℃の樹
脂組成物。

６、　メチルメタクリレート９５重量部とブチルアクリ
レート５重量部の共重合体（ＭＷ　＝　１８０，０００
）１００重量部に対して、２，４．６−）ジニトロメタ
クレゾール１．０重量部、１，１．３−）リス（２−メ
チル−４−ヒドロキシ−５−ターシャリ−ブチルフェニ
ル）ブタン（１３＝　ＪＲ部、メチアリルアルコール０
５重量部、ＪＦ−７９（職能化学製〕を添加して成る１
０％減量温度、２８２℃の樹脂組成物。

７、　メチルメタクリレート７５重量部とα−メチルス
チレン２５重鍛部の共重合体（ＭＷ＝１４０ρ００）１
００重量部に対してＭＡＲＫ　１５００　（アデカ・ア
ーガス社製）０．５重量部、４．４１−チオビス（３−
メチル−６−ターシャリ−ブチルフェノール）０．２重
量部を添加して成る１０減量温度２７６℃の樹脂組成物
。

本発明の情報記録媒体用基盤は、射出成型、圧縮成型、
押出し成型、その他こちらに類する種々の成型法のいず
ｎによって成型されてもよい。しかし射出成型が最も好
ましい。一般に個脂組成物を成型する際には、少なから
ず加熱を要するが、本発明の基盤に用いる樹脂において
は、成型時の加熱に対しては、充分に安定であることが
望ましい。

本発明の基盤を用いてＤＲＡＷ型記録媒体とするときの
記録層として用いられる材料は、記録用レーザー元を効
率良く吸収し、適度のレーザー出力で光学特性の変化が
おき、高品質の記録再生信号が得らｎるために、表面の
平、滑性に優ねており、機械的にも化学的にも安定で長
期使用に耐え得るものならば、いかなる物質でもかまわ
ない。例えば、ＩＦｅ、　Ｏｏ、　Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、
Ｏｕ％　Ａｇ５Ａｕ％ＣｄＮ　Ｈｇ　Ｎ　Ａ１％　Ｇａ
　％　工ｎ５Ｓｉ、Ｇｅ、５ｎＳＰｂ。

Ｓｂ、Ｂｉ、Ｓｅ、’Ｉ’ｅ等の金属またはそｎらの２
Ｍ力゛１以上の合金薄膜、金属の酸化物、硫化物、ハロ
ゲン化物、炭素含有物等の金属化合物薄膜、染料や顔料
等の有機化合物薄膜または金属や金属化合物または有機
物が有機高分子層中に分散または溶解した薄膜等が用い
らｎる。

前記金属酸化物としては、Ｉｎｏｒ　％　ＭＯｏｒ　％
　５ｂＯｘ。

ＴｅＯｘ等か前記金属硫化物としては、５ｅ−Ｓ、５ｅ
−Ｔｏ−８，Ｇｅ−８等か、前記金属ハロゲン化物とし
てはＭｇＪ’、等が、炭素含有物としては・Ｔｅ−Ｃ等
が用いられる。

また、前記染料としては、レーザー）°０吸収材料とし
てブリリアントグリーン、フルオレセイン、ポリエステ
ルイエローやシアニン系色票等が用いらｎる。

分散系、で用いられる有機高分子としては、一般に熱可
塑性信服が多く用いらｎ１水溶性または疎水性どちらで
もかまわない。

例えば、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン
、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリカーボネート樹脂
、メタクリル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ゼ
ラチン誘導体、セルロース誘導体、糖誘導体等を用いる
ことが可能である。

本発明の情報記Ｈ媒体用基盤を用いた情報記録媒体にビ
ットによる情報を記録した後に、この情報を読み出す方
法としては、一般に捉唱さｎている元の反射あるいは透
過によって読み出すもの、あるいは静電容量により読み
出すもの、その他、どのような方式でも可能であるが、
情報記録システムとしての有効性の点から、ツＯの反射
を利用して読み出す方式が最も好ましい。又、この場合
、情報の書き込みを基盤側から行なう方式と、記録層側
から行なう方式の２つが考えらちるが、本発明において
は、基盤の分解によって、記録層と基盤の剥離が促進さ
ｎる際に、最も効果が発揮されるため、基盤側から高エ
ネルギー元によって書き込む方式が好ましい。さらに又
、基盤側力）ら書き込みあるいは、読み出しを行なう場
合、基１ま、充分な透明性と、より小さな複屈折性を有
することが好ましい。

以上のような最も好ましい実施態様及び使用態様（つま
り、射出成型により成型し、杏き込み読み出しを基盤側
からレーザー元により行なし蔦、基盤の熱分解を生せし
める方式）に従う場合、本発明の基盤は、次のような物
性を有すること力（特に好ましい。

１）良好な透明性を有し、使用する光源の波長に対して
、７０％以上、さらに好ましくＧ１８５％以上の透過率
を有すること。

幻　良好な均質性を有し、複屈折力ｉ６０度以下、さら
に好ましくは２０度以下であること。

３）良好な流動特性を有し、１０％減量温度より６０℃
低い湿度でのメルト・フロー・レート力）ＩＳＯｌＲ−
１１，３３試験法５　Ｋｇｆσ〕加重の下で、１、！７
／１０分以上、好ましくは５，９／１０分以上、さらに
好ましく　ｆ：ｊ　１０９／１０分以上であること。

以上のような物性は、前記したようなり　ＲＡＷ記録材
料の一例に関して有効なものであり、本発明の範囲はこ
ｎに限定されるものではない。

例えば、書き込み、読み出しの面か、基盤側からではな
く、記録層側からの場合、基盤の透明性及び複屈折性は
問題なくなるため、上記１）、りの項目は不要となる。

又、射出成型以外の方法で、樹脂基盤を作成する場合、
メルト・フロー・レートは問題とならない場合があり、
この場合３）の項目は不要となる。

本発明の記録媒体の基盤を用いｎば、高エネルギーの吸
収により、記録層を吹き飛ばす、あるいは蒸発させる方
式の情報記録媒体のいかなるものに対しても、さらなる
感度の向上を期待させ得るものであるし、又、同様の効
果をもつことが期待される記録層と基盤の間に高エネル
ギーの吸収により、分解する層をあえて形成した情報記
録媒体よりは、単純な構成となり、膜の接着性等を考慮
しなくともよく、又生産面、コスト面でも有利となるこ
とが期待さｎる。

以下、実施例に従い本発明を具体的に説明するが、これ
により本発明の実施態様が限定さｎるものではない。

実施例１メチルメタクリレ−）　６０　ｆｆｉ伝Ｍ、シクロヘキ
シルメタクリレ−）４０重量部の共重合体（重量平均分
子量２１万）　１００重穢部に対して、４，４゛−チオ
ビス（３−メチル−６−ターシャリ−ブチルフェノール
）　０．２　鍬ｊｔ部、エチレンビスステアリン酸アマ
イド０．５重量部を添加し、ペレット化した樹脂組成物
（１０％減ｈ；濡ル３０６℃）を射出成型し、３００１
１＋１φ、厚さ１．２朋の円盤を作製した。

前記円盤上に、５０Ａの膜厚となる様にｋｌを蒸着して
、反射性記録薄膜を設けた。

この様にして製造した記録媒体とビーム径１．２μｍに
絞り込んだＨｅ−Ｎａレーザーツ６との相対的走査速度
をｌ　Ｑ　Ｉｆｆ　／ｓｅｃとし、音響光学素子により
２００ｆｉｓｅｃのパルスを発生させピットを形成する
書き込み記録を行なった。

記録時と同様のｙＣ学系を用いて、Ｈｅ−Ｎａレーザー
のパワーが０．３　ｍＷの連続発振モードで再生を行な
ったところ、記録閾値は５　ｍＷであり、２０ｍＷでの
再生信号コントラスト比が０．４なる好ましい値を得た
。

比較例１実施例１において、基盤として平滑性に優れた１、２冨
翼厚のアクリル樹脂板［三菱レーヨンｌ　製アクリライ
トＳコを用い、他は実施例１と同様にして記録媒体を製
造し、記録再生した。記録閾値は８　ｍＷで、２０ｍｗ
での再生信号コントラスト比は０．４であった。

比較例２実施例１において基盤として平滑性に９Ｂた１、２朋厚
のポリカーボネート樹脂板［蛍人化成製パンライトＡＤ
−５０００を射出成型したものコを用い、他は実施例１
と同様にして記録媒体を製造し、記録再生した。記録閾
値はｌｏｍＷで、２０ｍＷでの再生信号コントラスト比
は０．４であった。

実施例２実施例１で用いた円盤をプラズマ放電処理およびアルカ
リ処理を施して表面親水性化し、コロイド銀粒子を含有
するゼラチン溶液をディッヒング塗布し、乾燥膜厚が０
．０５μｍの旧ｆ透明な物理現像核層を設けた。

物理現像核であるコロイド状銀粒子のゼラチン分散水溶
液は、？ｉＭ酸銀をデキストリンにより還元することに
よって得られ、銀のゼラチンに対する重量比は３２％で
あり、コロイド粒子の粒径は約３０ＯＡであった。この
物理現像核を含んだ層上に、金属化合物として微粒子沃
臭化銀ゼラチン乳剤（沃化銀３モノリ、平均粒子サイズ
０．０５μンを塗布銀ｆｉｔ　３　ｇ　／　１１？とな
るように塗布して、試料を得た。

この試料を露光することなく下記組成の現像液で温度４
０℃、２分間の現像を行なった後、３７℃の温水で水洗
して乳剤層をはく離除去した。

（現像液］その結果、支持体を通して観察すると、金属光沢を有す
る銀鏡が発生しており、６３３ｇ、ＩＨにおける反射率
は５０％であった。

実帷例１と同様にして記録再生したところ、記録閾値は
３　ｍＷで、１０　ｍＷでの再生信号コントラスト比は
０．６５であり、ＳＮ比４０ｄＢ以上に対応する良好な
結果を得た。

比較例３実施例２において、基盤として平滑性に優ｎた１、２朋
厚のポリカーボネート樹脂板を用い、他は実施例２と同
様にして記録媒体を製造し、記録再生した。

記録閾値は８　ｍＷと高くなった。

代理人　　桑原義美

Claims

【特許請求の範囲】

メタクリル酸エステルを１０重量％以上含む重合体から
実質的になり、大気中１０℃／分の昇温条件での１０％
減量温度が３１０℃以下である樹脂組成物を成型して収
ることを特徴とする情報記録媒体用基盤。