JPS61120360A - 光学デイスク - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、透明プレート上に設けた微細な構造を有する
下地層に光学的に書き込み、読みとシ可能な記録用金属
薄膜を被着してなるオーディオディスク、ビデオディス
ク等として用いられる。耐久性、高再生能を有する光学
ディスクに関する。

（従来技術） 光学ディスクは例えば第１図に示すように構成される。

これはガラス、透明プラスチックなどの透明基板１表面
にサーボトラック用などの溝状や穴状の凹凸等の微細構
造を有する基板１′よりなる透明基体上に＋　Ｂｉ、　
Ｉｎ、　Ｔｅ、　Ｓｅ＋　Ａｓ＋　Ｐｂ、　ａｎなどの
通常１種又はそれ以上の金属および金属化合物からなる
金属薄膜２を形成した構成となっている。この構成エレ
メントは通常更に互いに金属薄膜２が向いあうように、
またちる場合にはスペーサ等を介して一定の間隔となる
ように、２枚の処理基板を保護膜３を介して接着剤４で
貼り合わせて成り立っている。

金属薄膜は通常５０〜１０００Ｘ程度の薄い膜から出来
ており、その貼シ合わせ前後の取扱い（おける金属薄膜
の保護は光学ディスクの性能にかかわる大きな課題であ
る。

一般に光学ディスクの金属薄膜は薄く、かつ微細な構造
を有しているため、外力および使用環境からの機械的、
化学的な保護が必要である。この目的のため金属薄膜上
に保護を目的として塗膜を形成することが考えられるが
、塗膜を形成する過程で、微細構造を有する金属薄膜の
変形、変化が発生してはならず、特和金属薄膜への外力
や基板への不必要な熱が加えられないようにする必要が
ある。

（発明の目的） 本発明は、このような必要に応じてなされたもので、金
属薄膜の保護膜に用いられる放射線硬化性塗料の硬化後
の残存応力を評価し、一定範囲の残存応力を示す塗料を
用いることによシ、金属薄膜に対し良好な接着性を有す
る保護膜を備えた光学ディスクを提供することを目的と
する。

（発明の構成） 本発明は透明基体上に被着した金属薄膜よシなる構成の
光学ディスクの金属薄膜上に、さらに放射線硬化性塗料
の硬化塗膜を設けた光学ディスクにおいて、前記放射線
硬化性塗料の硬化塗膜の残存応力（下記の計算式と測定
法によυ単位断面積当シの収縮力Ｐとして算出される）
を５０ｋｇ／Ｃｍ”以下とした光学ディスクに関する。

ただし Ｐ：塗膜の琳位断面積当シの収縮力 ｈ：全塗膜厚み ｈｏ＝アルミニウム板の厚み ＥｏＩ＠ニアルミニウム板の曲げ剛さ ρ：曲率半径 またここでＨ＝　ｆｉｏ　＋　ｈであり、Ｐは、放射線
硬化性塗料を所定の厚みのアルミニウム板に約１０μに
塗布し、所定量の放射線を照射して硬化させ、。

塗布面側を内側にカールした片面塗布のアルミニウム片
の湾曲度の変化から上式に従って算出される。上式は工
業化学雑誌５９巻、１２４頁（１９５６）に示される。

金属薄膜を保護するための塗膜を形成する方法としては
、放射線硬化性塗料を用いることが必要である。ここで
放射線とは紫外線、可視光線、電子線、ｒ線等を含み、
これら放射線を照射することによシ、塗膜に不必要な熱
を加えることなく硬化が達せられる。また放射線硬化性
塗料は一般に無溶剤とすることができ、この場合には溶
剤を乾燥させるための加熱をする必要がおよび溶剤によ
る金属薄膜、透明基体への影響がなくなる。

金属薄膜上に塗布する放射線硬化性塗料の上記によって
算出される硬化塗膜の残存応力は金属薄膜に特に作用し
やすく金属薄膜と透明基体の接着を弱め、金属薄膜の保
護以前に金属薄膜をいためてしまう可能性が大となり好
ましくない。この残存応力による金属薄膜と透明基体と
の接着力が弱まる傾向は、実用試験として塗料で一般に
実施されている。とばん目セロテープはぐり試験により
間接的に知ることができる。

残存応力による前述の問題が起こらないためには、塗料
が硬化したときの上記の残存応力が５０ｋｇ／Ｃｌｌ１
ｔ以下であることが必要であり、３０ｋｇ／ｃｍ”以下
が好ましく　、　２０ｋｇ／ｃｎ１１以下が特に好まし
い。

本発明の放射線硬化性塗料には、塗工作業性向上のため
に低粘度化にし硬化塗膜の残存応力を低減させ硬化時に
金属膜が損傷（主に金属薄膜、透明基体の接着が弱めら
れる）するのを防ぐために一官能ビニルモノマを含有す
ることが望ましい。

低粘度化の為に溶剤を用いることもできるが、溶剤の乾
燥工程が増えること、金属薄膜、透明基体が溶剤により
損傷を受ける可能性などがあり、使用しない方が好まし
い。

一官能ビニルモノマの含有量は少なすぎると上記した２
つの目的を十分にはたさず、″また多すぎでも硬化速度
が低下し好ましくない。塗料中の多官能ビニルオリゴマ
のビニル基濃度に対する一官能ビニルモノマのビニル基
濃度の比（ｇ当量／ｇの比）が２．、Ｏ〜７．５になる
ように一官能ビニルモノマの含有量を選ぶことが好まし
い。

−官能ビニルモノマとしては９例えば次の化学式 ％式％ （ｎは０〜３の整数、Ｒは水素又は炭素数１２以下のア
ルキル基） Ｉ で表わされるものがある。上記のアクリロイル基に代え
てメタクリロイル基を有する化合物も用いられる。これ
らは１糧類の添加でもよいし、また複数を組合せて添加
してもよい。

一官能ビニルモノマとしては（メタ）アクリル酸、（メ
タ）アクリル酸アルキル、（メタ）アクリル酸２ヒドロ
キシエチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシグロビルも
用いられる。

実用的な硬化速度を得るためには多官能とニルオリゴマ
をさらに含むことが好ましい。

多官能ビニルオリゴマの例としては１両末端水酸基型ポ
リブタジェン（分子量２０００）のアクリルウレタン変
性物（商品名Ｎｌ８８０−ＴＥ２０００゜日本曹達■製
）、ポリテトラエチレングリコール（分子量８００〜２
０００）のアクリルクレタ／変性物、ポリプロピレング
リコール（分子量４００〜２０００　）をボリイ、ンシ
アネートで鎖伸長し。

アクリル酸ヒドロキシエチルにより末端二重結合とじ九
もの。１．６−ヘキサ／ジオールをポリインシアネート
で鎖伸長し、アクリル酸ヒドロキシエチルにより末端二
重結合としたもの等があげられる。比較的分子量の低い
例えばトリメチロールプロパントリアクリレート、テト
ラエチレングリコールジアクリレートなども用いられる
。

本発明における放射線硬化性塗料は、−官能ビニルモノ
マと多官能ビニルオリゴマとの配合比を。

好ましくは一官能ビニルモノマ／多官能ビニルオリゴマ
が３０重量部〜重量部器９５重量部量部〜５重量部より
好ましくは５０重量部〜７０重量部１５０重量部〜３０
重量部の範囲で、ａ量が１００重量部となる範囲とされ
る。

放射線硬化性塗料の硬化に際して、放射線が電子線のと
きは増感剤は不要であるが、放射線が紫外線の場合は増
感剤を含有させることが好ましく。

例えばベンゾフェノン、ジエチルアミノベンゾフェノン
、チオキサ／トン、ベンゾインプロピルエーテル等が用
いられる。これらを組合せて使用してもよい。増感剤を
用いる場合には好ましくは。

−官能ビニルモノマおよび多官能ヒニルオリゴマｉｏｏ
重量部に対し、０．５重量部〜１５重量部の範囲とされ
る。

多官能ビニルオリゴマの分子量は、硬化性、粘度等から
４００〜４０００が好ましい。また塗料にさらにチオー
ルを添加してもよくこの添加により、さらに硬化したと
きの残存応力の緩和がなされる。

用いられるチオールの例としては多官能チオール、例え
ば１．４−ブタンジオール、１．１０−デカンジオール
、トリメチロールプロパントリス（ω−メルカプト−ε
−カプロエート）等があげられる。なお塗料中には熱重
合防止剤、染料、密着促進剤等の添加剤を加えてもよい
。

かかる放射線硬化塗料を塗布する方法としては被塗布物
に好ましい状態で塗布出来る方法であればいかなる方法
でもよく１例えばパーコーター。

ロールコータ−、リバースコーター、カーテン７０−コ
ーター、グラビアコーター等の塗工機による方法や、ス
プレー法、デツピング法、遠心力〈よるスピン法等をあ
げることができる。

また硬化方法としては放射線源として紫外線。

電子線を用いるのが簡単であり、照射方法には特に制限
はない。

（発明の効果） 本発明により金属薄膜に対し良好な接着性を有する保護
膜を備えた光学ディスクが提供される。

（実施例） 以下本発明の実施例について説、明する。以下で部とあ
るのは２重量部である。

実施例１ 上記の成分からなる塗料の硬化・後の残存応力を上記の
測定法で測定した。照射は高圧水銀灯（８０ｍＷ／ｃｍ
”　）の下１０口の距離を４．７ｍ／秒で流れるコンベ
ア上［１０μｍの膜厚に片面塗布したアルミ片（１０ｍ
ｍ１［Ｘ　１５０ｍｍ長Ｘ　Ｏ，，１ｔｔｍ厚）を塗布
面を上に向けてのせて３回通過させること（より行った
硬化により生じたアルミ板の曲率半径は１０５０ｍｍで
あり、この結果から計算される残存応力は１０ｋｇ／ｃ
ｍ”であった。ただしアルミニウム板の曲げ剛さＥｏＩ
。はアルミ片のヤング率（Ｅｏ）を６、８　Ｘ　Ｉ　Ｑ
”　ｄｙｎｅ　／ａｍ”　、断面２次モーメ／トエ〇を
８．３　Ｘ　１０−０−８（’　）として求めた（以下
同じ）。

次にこの塗料をポリメタクリル酸メチル樹脂プレート上
に作られた微細構造を有する下地層にＢｉを被着させた
そのＢｉ面に放射線硬化塗料としてスピナーで塗布し約
１０μの均一な塗膜を作った。次いで高圧水銀灯（８０
Ｗ／ｃｍ　）の下１０ｃｍの距離を４．７ｍ／秒で流れ
るコンベア上に該塗布物をのせ３回通過させた。出来た
塗膜にカッターでゴパン目（１ｍｍ”　）にきすをつけ
、漬水化学工業■のセロテープ（ピンクエコ２４■）を
圧着（５に９／ｄ）しすばやくはく離した結果、異常を
生じなかった。また微細構造を有する金属薄膜を１２０
０倍の顕微鏡で観察したが硬化工程に起因した熱変形は
認められなかった。

実施例２ 透明プレート支持体下部すなわちポリメタクリル酸メチ
ル樹脂面に実施例１と同じ放射線硬化性塗料を実施例１
と同様な方法で塗工、紫外線硬化し塗膜を形成した。こ
のものに実施例１と同様にごばん目テストを行った結果
異常を生じなかった。

実施例３，４．５及び比較例１，２ 実施例１と同じ多官能ビニルオリゴマ、−官能ビニルモ
ノマ、ベンゾフェノンを下表の重量比で用い実施例１と
同様な工程を行い硬化させたときのとは上目テストの結
果を表１に示す。

紫外線硬化塗料と金属薄膜又は、金属薄膜と透明基体と
の間で剥離が生じたものＸ、生じないものを○とした（
以下の表においても同じ）。

実施例６〜９ 実施例１と同じ多官能ビニルモノマを用い一官能ビニル
モノマを変更した結果を表２に示す。

すべての例で塗料中の一官能ビニルモノマのビニル基濃
度の多官能ビニルオリゴマのビニル基濃度に対する比（
ｇ当量／ｇの比）は４〜６の間に入っている。

比較例３〜８ 実施例１と同じ一官能ビニルモノマを用い多官能ビニル
オリゴマを変更した結果を表３に示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は、光学ディスクの断面略図である。 符号の説明 １・・・透明基板 １′・・・微細構造を有する基板 ２・・・金属薄膜　　　　　　３・・・保護膜４・・・
接着剤 ％Ｊ−、、；ｆ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、透明基体上に被着した金属薄膜よりなる構成の光学
   ディスクの金属薄膜上に、さらに放射線硬化性塗料の硬
   化塗膜を設けた光学ディスクにおいて、前記放射線硬化
   性塗料の硬化塗膜の残存応力（下記の計算式と測定法に
   より単位断面積当りの収縮力Ｐとして算出される）を５
   ０ｋｇ／ｃｍ＾２以下とした光学ディスク。 Ｐ＝（２／ｈＨ）（Ｅ＿０Ｉ＿０／ρ）〔１＋１／３（
   ｈ／Ｈ）＾２〕ただし Ｐ：塗膜の単位断面積当りの収縮力 ｈ：塗膜の厚み ｈ＿０：アルミニウム板の厚み Ｅ＿０Ｉ＿０：アルミニウム板の曲げ剛さ ρ：曲率半径 またここでＨ＝ｈ＿０＋ｈであり、Ｐは、放射線硬化性
   塗料を所定の厚みのアルミニウム板に約１０μに塗布し
   、所定量の放射線を照射して硬化させ、塗布面側を内側
   にカールした片面塗布のアルミニウム片の湾曲度の変化
   から上式に従つて算出される。