JPH01167315A - 光ディスク基板 - 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、音声、画像、情報などを保存、記録、再生す
る光ディスク基板に関するものである。

〔従来の技術〕

光ディスクメモリー用のディスク基板の製造法としては
、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂片面にスタンバ
が設置されている金型の中に重合度の低いプラスチック
を高温高圧で流し込んで成形する方法、又ガラス、アク
リル樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂等の平
板上に光硬化性の樹脂を流し込みその上から金属スタン
バを押しあて、基板側から放射線を照射して樹脂を硬化
させ、スタンバを剥離して光ディスク基板を製造する、
所謂２２法が知られている。

更に特開昭６０−１１２４０９号公報、特開昭６０−２
０２５５７号公報、特開昭６１−４４６８９号公報、特
開昭６１−９８７１０号公報、特開昭６１−１１５９１
３号公報、特開昭６１−１５９４１１号公報、特開昭６
１−１７６６１８号公報にアクリル系樹脂を光硬化させ
て光ディスク基板を製造する方法が提案されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

光ディスク基板をインジェクション法で成形する方法は
生産性に優れるが、異物が混入しやすく、Ｃ／Ｎが低い
ばかりでなく、ポリカーボネート樹脂については、成形
時の残留応力のため分子が配向して光学的歪（複屈折）
が大きくなり易く、また表面硬度が低いため製造工程時
に傷がつきやすい欠点を有しており、ポリメチルメタク
リレート樹脂については、吸湿性が大きいためディスク
が反りやすく、かつ、耐熱性が低いため記録膜をつけた
溝の熱安定性が低いという問題点がある。

又２Ｐ法による場合は、２段階で光ディスク基板を作成
するため作業上からも時間を要し、また基板と光硬化樹
脂との密着性の高信頼性も要求され、更に透明な基板の
選定が重要であり、アクリル樹脂では低Ｔｇで吸湿性に
よる反りの問題、ポリカーボネート樹脂は大きい複屈折
、エポキシ樹脂は成形時の硬化時間が長い等の問題があ
る。

特開昭６０−１１２４０９号公報、特開昭６１−２０２
５５７号公報、特開昭６１−４４６８９号公報、特開昭
６１−９８７１０号公報、特開昭６１−１１５９１３号
公報、特開昭６１−１５９４１１号公報、特開昭６１−
１７６６１８号公報で提案された方法は、反りの低減、
低吸水、低吸湿、耐熱性等を特徴とするとされているが
いずれもまだ実用化に至っていない。

に至っていない。

本発明は、光学的歪（複屈折）、吸湿による反りが少な
く、表面硬度、耐熱性、機械的強度に優れ長期信頼性の
高い光ディスク基板を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、Ａニー数式 ％式％ 〔式中Ｒ６は１１またはＣＨ３を示し、Ｒ２はＨ，Ｃ，
〜Ｃ６までのアルキル基またはフェニル基を示す。

〕 で示される重合性化合物と、 Ｂ：光重合可能な（メタ）アクリレートモノマー、ビニ
ル基含有モノマーおよびこれらのオリゴマーの中から選
ばれる少なくとも１種以上とを含有する組成物に、該組
成物に対して０．５〜５重量％の自己開裂型光重合開始
剤を含有させた、粘度が８００ｃｐ　（２５°Ｃ）以下
である樹脂組成物を所定の形状に光硬化させて成る光デ
ィスク基板を提供するものである。

Ａ成分の重合性化合物は、代表的にはネオペンチルグリ
コールとピバリン酸から合成される低粘度液状モノマー
である。

Ｂ成分の光重合可能なアクリレートモノマー、ビニル基
含有モノマーおよびこれらのオリゴマーとしては、ビス
フェノールＡエポキシ（メタ）アクリレート等のエポキ
シ（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリ
レート、ウレタン（メタ）アクリレート、シリコーン（
メタ）アクリレート、２．２−ビス（４−メタクリロイ
ルオキシエトキシフェニル）プロパン、２．２−ビス（
４−アクリロイルオキシエトキシビフェニル）プロパン
、２．２−ビス（４−アクリロイルオキシエトキシフェ
ニル）スルホン、２，２−ビス（４−アクリロイルオキ
シエトキシフェル）スルホン、１．６−ヘキサンシオー
ルジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパント
リ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ
（メタ）アクリエート、ジペンタエリスリトールヘキサ
（メタ）アクリレート、エトオキシトリメチロールプロ
パントリ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコー
ルジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコール
ジ（メタ）アクリレート、イソボニル（メタ）アクリレ
ート、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、スチ
レン、Ｎ−ビニルピロリドン、およびこれらのオリゴマ
ー等が使用される。オリゴマーの分子量は２００〜１０
００が好ましい。

Ａ、Ｂ成分は、混合して用いるものであり、それらの混
合割合は、それぞれの種類及び使用量により異なるが、
Ａ成分が５０％（重量％以下同じ）を超えると、吸湿性
が増大する傾向にあり、５％未満では耐熱性が低下する
傾向にあり、好ましくない。Ｂ成分の各々についても、
それ自体の構造、官能基数、混合後の粘度などにより異
なるため一義的には決められないが、通常５０％以上好
ましくは５０〜８０％使用する。

本発明で用いる光重合開始剤は、硬化物の非着色性の観
点から、自己開裂型が用いられる。これらは公知のもの
でよく、代表的には、ベンゾインメチルエーテル、ベン
ゾインエチルエーテル、２゜２−ジメトキシ−２−フェ
ニルアセトフェノン、■−ヒドロキシシクロへキシルフ
ヱニルケトン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２
−ヒドロキシ−２−メチルプロパン等が挙げられる。こ
れらをＡ、Ｂ両成分に対して０．５〜５重量％使用する
。これらは２種以上併用してもよい。

本発明の樹脂組成物に、必要に応じて黄変防止剤、紫外
線吸収剤、酸化防止剤、レベリング剤、重合禁止剤、離
型剤、帯電防止剤等のいわゆる添加剤を本発明の効果を
妨げない範囲で添加することができる。

又、上記樹脂組成物は、型内に注入して硬化せしめるも
のであるから常温での粘度は極力低いほど良い。粘度を
下げる手段として樹脂組成物を加温する方法があるが、
ポットライフの短縮、樹脂膨張状態での硬化による残留
応力発生といった加温による弊害を生ずるので好ましく
ない。

上記樹脂組成物の粘度は、１〜２ＩＩＩｍ厚のキャビテ
ィーに注入することと、脱泡の点から８００ｃｐ（２５
°Ｃ）以下とする。粘度が８００ｃｐを超えると、注入
及び脱泡が非常に困難になる。

上記樹脂組成物を重合し、ディスク基板を製造するには
、スペーサーで所定の間隔を保つ透明板と金属又は透明
板のスタンパとの間、又は２枚の透明板の間に樹脂組成
物を注入し、片面又は全面から紫外線等を照射し、光硬
化させる。後者の場合は、その後、光硬化させた基板の
上にスタンパの溝を転写した樹脂層を形成する。

ソリの無い基板を得るためには、光硬化の際心４、透明
板温度、樹脂組成物温度、スタンパ温度を可及的均一に
することが好ましい。三者の温度差は、２０°Ｃ以下、
好ましくは、５°Ｃ以下が良い。三者間で２０°Ｃを超
える温度差が生じると、基板のソリが大きくなる。

又、光照射の際、光照度ムラの是正、リタデーション低
減、及び透明板、スタンパに存在する可能性がある欠陥
（キズ、異物、汚し等）の影響を除去する目的で、光源
や透明板、スタンパを移動あるいは回転して光硬化する
ことが望ましい。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、本
発明はこれに限定されるものではない。

実施例１〜４、比較例１．２ ２枚の仮ガラスとスペーサーとからなるガラス鋳型を用
意し、この鋳型中に、２重量部の１−（４−イソプロピ
ルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−
１−オンを添加、混合した第１表Ｎｏ、　　１〜Ｎｏ、
　４の粘度が８００ｃｐ　（２５°Ｃ）以下の各種樹脂
組成物を注入し、８０Ｗ／ｃｌｌ＋高圧水銀灯を用いて
周囲から紫外線を照射した。

６０秒間硬化した後、離型し、厚さ１．２　ｍｎ＋、直
径３０ｃｔｎの均一な厚みの基板を得た。この基板を用
いて、以下（１）〜（５）の特性を測定したところ第１
表の結果を得た。また比較としてＮｏ、５、Ｎｏ、　　
６の表示の樹脂を用いた基板についても特定を測定した
。

（１）　　吸水率：６０″Ｃの水中に３００時間放置し
、ＪＩＳ−に６９１１に準じて測定した。

（２）耐熱温度ｉ　ＤＭＡ法によりガラス転移温度を測
定した。

（３）光学特性：厚さ１．２ｍ＋ｗの樹脂板に８３０ｎ
ｍの光をあて、光透過率を分光光度計で求めた。

又８３０ｎｍの光をあてて複屈折率を求めて、リターデ
ーションも測定した。

（４）表面硬度：鉛筆硬度を求めた。

（５）曲げ強度：　Ｊ　Ｉｓ−に６９１　Ｎ、：準じて
測定した。

第１表かられかるように、本発明の基板は、ポリメチル
メタクリレートの基板に比較し、吸水率が小さ（、耐熱
温度が高い。又、ポリカーボネートの基板との比較では
、リターデーション及び表面硬度に優れている。

実施例５〜８ 溝状パターン付Ｎｉ製スタンパに対して、離型剤を塗布
したガラス板を向かい合せに配置し、両者の間に１．２
　ｎｖの空間を設けて樹脂注入型を形成した。この時、
スタンパベースに２５°Ｃの水を循環させ、ガラス板に
は、ブロアーを用いて２５°Ｃの空気を吹き続けた。

この型の中に、恒温槽内で２５°Ｃに保った実施例１〜
４で示された第１表Ｎｏ、　　１〜Ｎｏ、　　４の各樹
脂を注入し、８０　Ｗ　／　ｃｍ高圧水銀灯を用いて６
０秒間ガラス板側から紫外線を照射し、樹脂を硬化させ
、溝状パターン付基板を得た。溝付の透明基板にＴｅ系
記録膜を３０μｍ厚さに蒸着した後、基板全体を１００
°Ｃ，を時間の雰囲気にさらし、記録膜の結晶化を行っ
て光ディスク記録媒体を作成した。得られた光ディスク
記録媒体は、情報出力時の出力レベルは良好であり、か
つ基板に反りが生じなかった。

実施例９〜１０ 離型剤を塗布した溝状パターン付ガラス製スタンパに対
して離型剤を塗布したガラス板を用い、実施例５〜８の
要領で樹脂注入剤を用意した。さらに、この型の中に、
実施例１〜４で示された第１表Ｎｏ、　　１〜Ｎｏ、　
　３の各樹脂を注入した。８０Ｗ／　ｃｍ高圧水銀灯を
用いて、紫外線をガラス板側から１５秒間、スタンパ側
から１５秒秒間時に照射して、樹脂を硬化せしめた。得
られた溝状パターン付基板に実施例５〜８と同一処理を
施し光ディスク記録媒体を作製した。

得られた光ディスク記録媒体に反りは見られず、又、情
報の書き込み、読み出しを円滑に行うことができた。

〔発明の効果〕

本発明の光ディスク基板は、光学的歪（複屈折）、吸湿
による反りが少な（、表面硬度、耐熱性に優れると共に
、光硬化により短時間で成形できるので生産性に優れて
いる。

また、スペーサで所定の間隔を保つガラス板とスタンパ
との間に樹脂組成物を注入し紫外線等を照射し光硬化さ
せ光ディスク基板を製造すれば、その生産性はさらに高
められる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、Ａ：一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中Ｒ＿１はＨまたはＣＨ＿３を示し、Ｒ＿２はＨ、
   Ｃ＿１〜Ｃ＿６までのアルキル基またはフェニル基を示
   す。〕 で示される重合性化合物と、 Ｂ：光重合可能な（メタ）アクリレートモ ノマー、ビニル基含有モノマーおよびこれらのオリゴマ
   ーの中から選ばれる少なくとも１種以上とを含有する組
   成物に、該組成物に対して０．５〜５重量％の自己開裂
   型光重合開始剤を含有させた、粘度が８００ｃｐ（２５ ℃）以下である樹脂組成物を所定の形状に光硬化させて
   成る光ディスク基板。 ２、樹脂組成物をスペーサーで所望の間隔を保つ透明板
   とスタンパとの間に注入し紫外線を照射し光硬化させて
   成る特許請求の範囲第１項記載の光ディスク基板。 ３、光硬化させる際に、透明板温度、樹脂組成物温度、
   スタンパ温度を均一にして光硬化させて成る特許請求の
   範囲第２項記載の光ディスク基板。