JPH024042B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、輻射線の作用により硬化可能な液状
成型樹脂を用いて、ビデオデイスク、オーデイオ
デイスク等の原盤もしくは、スタンパーから複製
されるデイスク状情報記録担体に関するものであ
る。 従来ビデオ又はオーデイオデイスクのレプリカ
をつくるにあたつては熱可塑性樹脂を用いた加熱
圧縮成型法が用いられてきた。すなわち、ポリ塩
化ビニール、アクリル等の熱可塑性樹脂を軟化点
以上に加熱して、比較的高温に加熱されたスタン
パー間に狭んで、100トン程度の高圧を加えてプ
レスするコンプレツシヨン成型法か、軟化した樹
脂を加熱されていないスタンパー間に注入するイ
ンジエクシヨン成型法、もしくは、その折衷的な
ものである。加熱時に於て、ポリ塩化ビニールコ
ンパウンドの場合は、分解が起こり、塩化水素を
発生し、スタンパーを腐食させ、寿命を短くして
しまう。又スタンパーに高温高圧が加わることに
より、スタンパー表面に付着した異物が焼け付い
たり、中心止め金具部分や、外周押え部分に亀裂
が生じたり、軟化した樹脂中の異物により、樹脂
の広がり時点で、スタンパー表面に放射状の傷が
はいつたりして致命的な損傷となる場合がしばし
ばある。ビデオデイスクの場合は、特に信号記録
密度が高い故、デイスク成型時に発生する前述の
様な損傷によつて起こる信号の欠陥や、転写性
（スタンパーとの忠実性）不良によつて起る信号
劣化等が、デイスクの歩留りや、商品価値を著し
く下げることになる。 本発明は、かかる従来の欠点を除いた高品質、
高歩留りで、すぐれた生産性のレプリカデイスク
を提供するものである。 従来より、紫外線硬化型樹脂を用いて、レプリ
カデイスクを作る方法にはいくつかのやり方が提
案されている。紫外線硬化型樹脂に要求される性
能としては、スタンパー（一般にはNiが用いら
れる）との離型性が良好で、裏打ち担持材との密
着性が良いことがあげられる。硬化特性、体積収
縮、ポツトライフ等も重要な特性である。 第１図に反射型ビデオデイスク構造の実施例、
第２図に静電容量方式ビデオデイスク、第３図に
機械的接触式のビデオデイスクの構造の実施例を
示す。いずれも、デイスク断面で、部分的拡大図
である。 １は裏打ち担持材、２は紫外線硬化型樹脂によ
る信号転写層、３ａは成型後、前記信号転写層の
上に付着された金属反射層であり、アルミニウム
を1000Å程度付着させる。そして４は保護層であ
る。３ｂは、信号転写層２の上に付着された金属
導電層であり、耐食性に優れた合金インコネルが
用いられ、300〜500Åの厚みに付着させる。更に
信号検出用電極が接触しないように、誘電体層５
を形成する。裏打ち担持材１としては、λ＝
300nm〜400nmの範囲の紫外線を通す平板材料で
あれば、ガラス、ポリメチルメタフリレート、ポ
リ塩化ビニール、ポリカーボネート、ポリスチレ
ン等、使用可能である。 反射型ビデオデイスクの場合には、光学的活性
が問題になり、特に、入射レーザー光に対する異
方性及び旋光性があると、使いものにならない。
従つて板材の製法を十分考慮しなければならな
い。 本発明では信号転写層に用いる紫外線硬化型樹
脂組成として、ベースレジンにアクリル酸とエポ
キシ樹脂の付加化合物、即ち、エポキシアクリレ
ートを用いる。通常、エポキシアクリレートは、
粘度が高く作業上単独では使用出来ない。又、
種々の特性を付与する為にも、比較的粘度の低い
アクリル酸の多官能エステルを反応性希釈剤とし
て用いる。すなわち、エポキシアクリレートは紫
外線硬化型樹脂組成の一部を成すプレポリマーの
一種で、エポキシ樹脂とアクリル酸を反応させて
得られ、プレポリマーの末端に形成されたアクリ
ル型不飽和結合により反応硬化する。粘度が極め
て大きいため、単官能又は多官能モノマーにより
希釈して用いられ、加えるモノマーにより特性を
種々に変えることができる。本実施例ではエポキ
シアクリレートとしてNKエステルEPM―800
（新中村化学工業株式会社）やビスコート540（大
阪有機化学工業株式会社）等を用いているか、こ
れに限定されるものではない。 多官能反応性希釈剤の選択にあたつては、粘
度、反応速度、重合時の体積収縮、安全性等を考
慮しなければならない。特に重要な事は、Niス
タンパーとの離型性、裏打ち担持材との密着性と
いう相反する特性が必要である。これは、選択的
融和性を持つ多官能反応性希釈剤を使用すること
により実現出来る。反応速度、体積収縮の面か
ら、単官能及び２官能の反応性希釈剤を用いるの
が好適である。反応速度は、デイスク製作工程に
制約を与える。又体積収縮は、出来上がつたデイ
スクに椀状のソリを発生させ、面振れ及びデイス
ク内外周での高さ変化を生じ、再生信号を劣化さ
せる原因になる。 単官能反応性希釈剤としては、２―ヒドロキシ
エチルメタクリレート、２官能のものとしては、
１，６―ヘキサンジオールジアクリレートがあげ
られる。又、紫外線照射により反応を効率良く開
始させる為の光開始剤、光開始剤の反応速度向上
の為光開始促進剤を加える。 光開始剤としては、芳香族ケトンより誘導され
たものが、吸収波長、吸収係数、反応速度、酸素
阻害より考えて使い易い。具体的には２―クロロ
チオキサントン、２―メチルチオキサントン、ベ
ンジルジメチルケタール、２―エチルアントラキ
ノン、ベンゾフエノン、ベンジル、ベンゾインエ
チルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等
をあげることが出来る。 又、光開始促進剤としては、芳香族ケトンより
誘導された光開始剤に有効なものとして３級アミ
ンがある。Ｐ，P′―ジメチルアミノベンゾフエノ
ン、Ｐ，P′―テトラメチルジアミノベンゾフエノ
ン、NN―テトラエチル―４，４―ジアミノベン
ゾフエノン、エチル―Ｐ―ジメチルアミノベンゾ
エイト等をあげることが出来る。 ポリ塩化ビニールを裏打ち担持材として用いる
場合、裏打ち担持材には十分な強度で密着し、
Niスタンパーとは十分良い離型性を持つ組みあ
わせとして好適な実施例を次にあげる。ベースレ
ジンとしては、エポキシアクリレート（ビスコー
ト540大阪有機化学工業株式会社）、２官能反応性
希釈剤として１，６―ヘキサンジオールジアクリ
レート、単官能反応性希釈剤として２―ヒドロキ
シエチルメタクリレート、光開始剤として、２―
クロロチオキサントン

【式】又は、ベンジルジメ チルケタール

【式】 光開始促進助剤としては、エチル―Ｐ―ジメチル
アミノベンゾエイト

【式】を含有した組 わせで、特に良好な結果が得られた。

【表】 実施例とその結果を表１に示す。 ここで、表１における基板との密着性とは、碁
盤目テストのことを言い、これはナイフ等で塗膜
面に１（mm）程度の一定間隔の碁盤目状のスジ目
を入れ、粘着テープを押しつけて引き剥し、これ
により基板の方に塗膜が残るかどうかを調べるテ
ストである。スジ目を縦10、横10に切つておけば
全体で100個のマス目ができ、そのうち何個の塗
膜が残るかで塗膜の基板に対する密着強度を表わ
している。例えば100／100となれば密着性は十分
であり、０／100となれば全く密着性がないとい
うことを示している。 次に、金型との離型性とは、ニツケルスタンパ
ー（金型）と紫外線硬化型樹脂の剥れ易さのこと
を意味し、本発明のように紫外線硬化型樹脂を用
いて複製デイスクを作成する場合、微小ピツト構
造又は溝を有する平坦なニツケルスタンパー（金
型）から紫外線硬化型樹脂が容易に剥れなけれ
ば、うまくデイスクを作製することができない。 次に、表面タツクとは、粘着性のことを意味
し、本発明のようにニツケルスタンパーと裏打ち
用樹脂基板の端からしみ出した紫外線硬化型樹脂
は、空気中に触れると酸素による硬化阻害が起こ
り易すくなり、表面が未硬化のままとなるため、
指で触れると粘着感が生じる。これを表面タツク
（粘着性）といい、表面タツクがあるとハンドリ
ング時に汚れたり、真空中で成膜する際にガスを
出したりするため、複製デイスクの品質を低下さ
せてしまう。 表１からも明らかなように、実施例１の場合、
基板との密着性、スタンパーとの離型性、硬化性
共に良好な結果が得られている。実施例２では光
開始助剤をぬいたため、硬化特性が悪化してい
る。比較例１では１，６―ヘキサンジオールジア
クリレートを減らした為、基板との密着性が悪化
している。比較例２，３では単官能及び２官能反
応性希釈剤に実施例のような２―ヒドロキシエチ
ルメタクリレート及び１，６―ヘキサンジオール
ジアクリレートを用いなかつたため、基板に対す
る密着性が悪化している。比較例４の場合、２―
ヒドロキシエチルメタクリレートを減らしても実
施例と同様の効果が得られているが、実施例１に
比べ硬化収縮が大きくなつている。実施例１の体
積収縮率は約４％であるが、比較例４では７〜８
％と増大している。すなわち、比較例４のように
単官能モノマーである２―ヒドロキシエチルメタ
クリレートを減らすと、分子が一列につながる直
鎖構造部分が少なくなり、その結果、硬化収縮が
大きくなるため、デイスクを製造した際にお椀状
のそりが発生し、デイスクの品性を損うことにな
つている。 また、１，６―ヘキサンジオールジアクリレー
トにより、樹脂粘度をコントロールすると共に、
良好な硬化特性を付与でき、適度な収縮率より金
型との離型性をも改善できる。一方、２―ヒドロ
キシエチルメタクリレートにより、粘着性と、収
縮率を押える特性を付与し、金型との離型性をほ
とんど悪化させることなく樹脂基板との密着性を
改善できた。１，６―ヘキサンジオールジアクリ
レートは塩化ビニール樹脂の表面を若干犯すこと
により他の２官能性モノマーに比べ、極めて良好
な密着性が得られている。 Niスタンパーよりレプリカデイスクを作る方
法は、まずNiスタンパー上に紫外線硬化型樹脂
を滴下し、その上から裏打ち担持材料を圧着し、
押圧塗布する。紫外線硬化型樹脂による情報転写
層の厚みが、本体100μｍ前後又は、それ以下に
なるように設定する。しかる後に、裏打ち担持材
料を通して紫外線を照射し硬化させる。この場
合、裏打ち担持材から外周にはみ出す樹脂がある
場合は、酸素阻害を受けずに硬化することが望ま
しい。樹脂が硬化後、裏打ち担持材と一体化して
Niスタンパーより剥離して、レプリカデイスク
が出来る。後の工程で、必要な表面処理を施す。
前記の樹脂組成では、ポリ塩化ビニールの裏打ち
担持材と、硬化後の樹脂とは、凝集破壊もしくは
材料破壊を起こす程度までの良好な密着性が得ら
れた。又、Niスタンパーとは、極めて容易に剥
離出来、体積収縮に関しても許容限界内に納まつ
た。耐摩耗性に関しては、機械的接触式ビデオデ
イスクで再生実験を行なつた場合、ダイヤモンド
針に対して極めて良好な耐摩耗性を示し、従来
の、ポリ塩化ビニールコンパウンドを用いた従来
のプレスデイスクに比べ相当な長寿命が実現出来
た。反射型デイスクに使用した場合も、良好な転
写性、少ないドロツプアウト、良好な画質が実現
出来た。又、スタンパーの寿命に関しては、人為
的な事故がない限り何枚でも転写出来、Ｓ／Ｎの
低下もおこらないことが確認出来た。樹脂自体に
クリーニング効果がありスタンパー上にのつた塵
埃等は、転写樹脂層により取り去られてしまう。
従つて、特にスタンパー表面を傷付けない限り、
ドロツプアウト等が増加するということはあまり
ない。又、押圧塗布時、スタンパーに加わる圧力
は0.1Kg／cm²程度であるので、異物による傷もつ
きにくく、スタンパーの長寿命化が実現出来る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
反射型デイスクの断面図、第２図は静電容量方式
デイスクの断面図、第３図は機械的接触式デイス
クの断面図である。 １……裏打担持材、２……信号転写層、３ａ…
…反射層、３ｂ……金属導電層、４……保護層、
５……誘電体層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 情報構造を有するデイスク状情報記録金型と
   裏打ち担持材間に充填された紫外線の作用により
   硬化可能な液状成形樹脂層を紫外線の作用により
   硬化せしめて情報転写層とし、前記樹脂層を前記
   裏打ち担持材と一体化して、前記金型より剥離し
   て得られるデイスク状情報記録担体において、前
   記情報転写層用の樹脂として、アクリル酸とエポ
   キシ樹脂の付加化合物を30〜70重量％、アクリル
   酸の単官能性エステルとして、２―ヒドロキシエ
   チルメタクリレートを10〜30重量％及び２官能性
   エステルとして１，６―ヘキサンジオールジアク
   リレートを10〜50重量％含有することを特徴とす
   るデイスク状情報記録担体。 ２ 情報転写層用の樹脂に、光開始剤として、２
   ―クロロチオキサントンもしくはベンジルジメチ
   ルケタールの少なくとも一方を含有し、更に光開
   始助剤として、エチル―Ｐ―ジメチルアミノベン
   ゾエイトを含有することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載のデイスク状情報記録担体。