JPH0512713A

JPH0512713A - 光デイスク

Info

Publication number: JPH0512713A
Application number: JP3165598A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Tsukada; 雅一塚田; Hironobu Ito; 広宣伊藤
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd; Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp; JFE Engineering Corp
Priority date: 1991-07-05
Filing date: 1991-07-05
Publication date: 1993-01-22

Abstract

(57)【要約】【構成】光ディスク用の記録層と反対側に形成するハ
ードコート層が第１層と第２層を有し、第１層が熱硬化
型官能基及び紫外線硬化型官能基を有する組成物から成
り、第２層がアンモニウム塩基及び熱硬化型官能基を有
する化合物を含有する組成物から成ることを特徴とする
光ディスク。【効果】光ディスクは環境中の塵埃の付着及び傷によ
り、記録、再生、消去のエラーを起こすが、本発明の光
ディスクは、この塵埃の付着を防止し、硬い表面硬度に
より、光ディスクの取扱い時の傷付きを防止し、上記エ
ラーの発生を抑制することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、帯電防止機能と耐擦傷
性とを兼ね備えた光ディスクに関し、更に詳しくは、塵
埃の付着がなく、取扱い時の傷による記録エラーの発生
がない光ディスクに関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクの基本的構成は、例えば図１
に示したように、ガラス製又はポリメチルメタクリレー
ト（以下、ＰＭＭＡという。）、ポリカーボネート（以
下、ＰＣという。）の如き有機高分子製の基板の一方の
面に、トラッキング用のガイド溝を設け、その後、記録
膜、反射膜等を積層している。基板のもう一方の面に
は、ガラスを基板とする場合は特に問題ないが、上記の
有機高分子、特にＰＣを基板として用いる場合では、そ
れ自身では柔らかいため、取扱い時に於ける傷付き防止
のため、いわゆるハードコート剤を被覆し、耐擦傷性を
得ている。

【０００３】光ディスクのもう一つの欠点は、環境中の
塵埃の付着により記録性能が低下することにある。即
ち、光ディスクの記録動作の原理は、記録膜とは反対側
の基板側より光を介して行なうため、その面に塵埃が付
着した場合、光が不透過、又は充分な光量を得ることが
できなくなり、記録動作にエラーを発生することにな
る。

【０００４】この付着した塵埃を取り除くため、ドライ
ブにブラシを装着し、ドライブに挿入されたディスクの
回転を利用してブラシにより塵埃を掻き落とす手法が考
えられているが、ある程度の大きさの塵埃の場合では有
効であるものの、ある程度以下の細かい塵埃の場合に
は、ディスクを擦ることにより静電気を発生することに
なり、かえって塵埃をディスクに吸着させてしまうこと
になる。

【０００５】これを防ぐには、ディスクの当該表面を耐
擦傷性と帯電防止性能とを兼ね備えるようにする必要が
ある。

【０００６】このうち、帯電防止性を得る手法として、
例えば、界面活性剤を当該表面に塗布する方法がある
が、この方法では初期の帯電防止性能は良好であるが、
先のブラシにより表面を擦られた場合には、その成分が
脱落し、短期間に性能の低下をきたしてしまう。

【０００７】従って、帯電防止剤とバインダー成分が反
応し、一体皮膜となる必要がある。

【０００８】このような方法として、例えば、特開昭59
−230057号公報には、SO₃M基をクシ型グラフトポリマー
に導入した方法；特開昭61−261344号公報には、アルカ
リ金属塩とポリアルキレングリコール含有熱可塑性樹脂
を用いた方法；特開昭63−54466号及び特開昭63−54467
号公報には、４級アンモニウム塩を有した樹脂組成物と
これと共重合可能なビニル又はビニリデン単量体とを用
いた熱可塑性樹脂組成物を用いる方法；特開昭62−2073
53号公報には、イオン性電解質基とエチレン性不飽和基
を併せ持つモノマーを共重合体に導入した方法；特開昭
61− 73709号、特開昭61−78807号及び特開昭57−65761
号公報には、重合性酸性リン酸エステルと感光性樹脂組
成物とを併用する方法等が記載されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開昭59−230057号、特開昭61−261344号、特開昭63−5446
6号及び特開昭63−54467号公報では、帯電防止性能を発
揮し得たとしても、構成樹脂組成物が熱可塑性樹脂であ
るため、得られた硬化被膜は耐擦傷性に劣っていた。ま
た、特開昭62−207353号、特開昭61−73709号及び特開
昭61−78807号公報では、帯電防止機能を有する成分の
使用量が約10％程度と少量であるため、長期的な性能安
定性に劣っている。更に、特開昭57− 65761号公報で
は、重合性リン酸エステル化合物を0.05〜20重量％程度
使用しているが、その帯電防止性能を発揮するためには
ポリエチレングリコール縮合型界面活性剤を必須成分と
する必要があり、このような組成物により皮膜を形成し
た場合では、結露により界面活性剤が溶出し易く、その
結果、充分な帯電防止性能を発揮し得なくなってしま
う。いずれにしても、これらの示すところでは、重合性
リン酸エステルの使用量は、塗膜硬度の確保とブリージ
ングの面から少量に止めるべきことを示している。

【００１０】また、帯電防止剤とバインダーとを用いる
一体皮膜の場合には、帯電防止剤は通常軟化剤としても
作用するため、帯電防止性能を向上させようとして、そ
の混合量を増加させると、得られた皮膜の硬度が低下
し、硬度を確保するために、その混合量を低減すれば、
逆に帯電防止性能は低下してしまうため、全体としてバ
ランスのとれた皮膜を得ることは相当な困難をきたして
いた。

【００１１】本発明が解決しようとする課題は、傷及び
環境中の塵埃の付着を防止し、動作エラーのない光ディ
スクを提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために種々検討した結果、基板を保護するハ
ードコート層と塵埃付着防止機能を有する帯電防止層と
からなり、当該２層間を結合せしめることによって充分
な性能を発揮し得ることを見い出し、本発明を完成する
に至ったものである。

【００１３】即ち、本発明は、上記課題を解決するため
に、光ディスク用基板の記録膜を有する面とは反対側の
面に、熱硬化型官能基及び紫外線硬化型官能基を有する
組成物から成る第１層と、分子の一方の末端にアンモニ
ウム塩基を有し、他方の末端に熱硬化型官能基を有する
化合物を含有する組成物から成る第２層を有することを
特徴とする光ディスクを提供する。

【００１４】本発明の光ディスクでは、基板の耐擦傷性
をハードコート層により確保し、帯電防止層をハードコ
ート層上に薄く塗布することによって帯電防止性能を確
保し、かつ、当該２層間の分子を結合させることによ
り、帯電防止成分の脱落を防止することを特徴とする。

【００１５】更に詳述すれば、ハードコート層は、熱硬
化型官能基と紫外線硬化型官能基を有する組成物を塗布
した後、光重合により皮膜を形成し、次に、分子の一方
の末端にアンモニウム塩基を有し、他方の末端に−ＯＨ
基、−ＣＯＯＨ基、イソシアネート基等の熱硬化型官能
基を有する化合物を含有する組成物をハードコート膜上
に塗布、加熱することにより、ハードコート層及び帯電
防止層内部自体で熱硬化反応をせしめると同時に、当該
２層の界面でも結合を行わせしめることで、ハードコー
ト性と帯電防止性の双方を有することを特徴とする。

【００１６】

【構成】本発明で用いられる各層について以下に説明す
る。

【００１７】第１層のハードコート層を構成する組成物
は、熱硬化型官能基と紫外線硬化型官能基を併せ持つ化
合物又は混合物とから成る。単一の化合物の場合には、
その分子中に上記２タイプの官能基を有することが必須
であり、混合物の場合には、上記２タイプの官能基を各
々有する化合物が混合物中に含まれていれば良い。

【００１８】このような熱硬化型官能基の組み合わせと
しては、例えば、アルキッド樹脂の水酸基とアミノ樹脂
のメチロール基又はエーテル化メチロール基との反応；
エポキシ樹脂のエポキシ基と尿素樹脂のアミノメチロー
ル基、アルコール性水酸基、フェノール性水酸基、アミ
ノ基又はカルボキシル基等との反応；イソシアネート基
と水酸基、アミノ基、チオール基等の反応等が挙げられ
る。何れにしても、まず、紫外線照射による光重合によ
ってタックフリーの皮膜を形成した後、基板に熱的影響
を与えない温度条件での熱硬化反応によって得られた皮
膜の鉛筆硬度が２Ｈ以上であれば良い。

【００１９】また、紫外線硬化型官能基としては、アク
リロイル基、メチルメタクリロイル基、スチリル基等が
挙げられる。

【００２０】次に、第２層の帯電防止層を構成する組成
物は、−ＯＨ基、−ＣＯＯＨ基、イソシアネート基の如
き熱硬化型官能基を有し、帯電防止機能を発揮する部分
としてアンモニウム基を有する化合物を含有する。何れ
にしても、分子中に帯電防止機能を発揮する部分と、熱
硬化を行ない得る官能基を含有していれば良い。また、
第２層の帯電防止層を構成する組成物中に、適宜、帯電
防止機能を発揮し得なくとも熱硬化を行ない得るモノマ
ー、オリゴマー、ポリマー等をこれらに添加して使用し
ても一向に差し支えないが、良好な帯電防止性能を得る
には、その使用量は少量に止めることが望ましい。

【００２１】本発明で使用するハードコート層を構成す
る組成物中に、光重合開始剤を混合する。

【００２２】光重合開始剤としては、例えば、２−ヒド
ロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン
（メルク社製「ダロキュア1173」) 、１−ヒドロキシシ
クロヘキシルフェニルケトン（チバ・ガイギー社製「イ
ルガキュア 184」）、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
（メルク社製「ダロキュア1116」）、ベンジルジメチル
ケタール（チバ・ガイギー社製「イルガキュア 65
1」）、２−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フェニ
ル〕−２−モルホリノプロパノン−１（チバ・ガイギー
社製「イルガキュア 907」）、２，４−ジエチルチオキ
サントン（日本化薬社製「カヤキュアDETX」）とｐ−ジ
メチルアミノ安息香酸エチル（日本化薬社製「カヤキュ
ア−ＥＰＡ」）との混合物、イソプロピルチオキサント
ン（ワードプレキンソップ社製「カンタキュアＩＴ
Ｘ」）とｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチルとの混合物
等が挙げられる。

【００２３】光重合開始剤を併用する場合の使用割合
は、硬化に用いる紫外線照射機の条件によって決定され
るが、一般的に各々の組成物の３〜７重量％の範囲が好
ましい。

【００２４】更に、上記のハードコート層を形成する組
成物に対して、重合禁止剤、消泡剤、レベリング剤、溶
剤、重合性希釈剤等を添加しても良い。また、上記の帯
電防止層を形成する組成物に対して、消泡剤、レベリン
グ剤、溶剤、重合性希釈剤等を添加しても良い。

【００２５】これらの皮膜の形成方法は、まず、ハード
コート層を形成する熱硬化型官能基及び紫外線硬化型官
能基を有する組成物をスピンコート法により基板に塗布
し、紫外線照射により塗膜を光重合させる。この時、組
成物に溶剤が含まれている場合では、光重合させる前に
溶剤を揮発させる工程を経ることが良好な皮膜を得るに
は好ましい。

【００２６】次に、分子の一方の末端にアンモニア塩基
を有し、他方の末端に熱硬化型官能基を有する化合物を
含有する組成物を、ハードコート層上にスピンコート法
により塗布する。当該組成物が溶剤を含む場合は、まず
加熱により溶剤を揮発せしめることが必要である。その
後、加熱することにより、熱硬化反応を行なう。この
時、ハードコート層、帯電防止層の各々が熱硬化すると
ともに、界面でも同様な反応が発生するため、２層間は
強固に結合される。従って、塗布型帯電防止層とは異な
り、擦傷性が著しく向上することになる。

【００２７】ハードコート層の膜厚は、２〜10μｍの範
囲が好ましい。帯電防止層の膜厚は、0.05μｍ以上あれ
ば良い。その塗膜が弾性体である場合は、0.05μｍ以上
0.5μｍ以下が望ましい。帯電防止層の膜厚が0.5μｍ以
下の場合には、例えブラシによる擦過を受けたとして
も、その塗膜は弾性体のため元の状態に戻ることが可能
であり、下層にハードコート層を形成しているため、基
板が擦傷を受けることはない。また、それ自体に充分な
硬度があれば、0.05μｍ以上5μｍまでの塗膜厚があっ
て良いが、厚膜とするメリットは何等ないため、1μｍ
程度あれば充分である。

【００２８】また、硬化に際しては、紫外線の照射以外
に、電子線を用いることも可能である。

【００２９】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
する。なお、以下の実施例中、「％」は『重量％』を表
わす。

【００３０】（実施例１）「コロネートＨＫ」（日本ポ
リウレタン工業(株)製ポリイソシアネート）と、「Ｍ−
３０５」（東亜合成化学工業(株)製の分子中にアクリレ
ート基と水酸基とを有する化合物）とを、水酸基に対し
てイソシアネート当量が 1.1となるように混合し、更
に、この混合物に「イルガキュア６５１」（チバガイギ
ー社製の光重合開始剤）を２％添加して、ハードコート
層用組成物を得た。

【００３１】得られたハードコート層用組成物を、光デ
ィスクに使用されるポリカーボネート樹脂（ＰＣ）成形
板上に、スピンコート法により乾燥塗膜厚が４μｍと成
るように塗布した後、窒素気流下で410mW／cm²のメタル
ハライドランプにより５秒間照射して硬化皮膜を得た。

【００３２】次に、第１層上に、モノエタノールアミン
塩酸塩と「コロネートＨＫ」とから成る組成物を、スピ
ンコート法により乾燥塗膜厚が 0.1μｍとなるように塗
布した後、75℃のオーブン中で20分間加熱して熱硬化反
応を行ない第２層（帯電防止層）を形成した。なお、モ
ノエタノールアミン塩酸塩の水酸基に対するイソシアネ
ート当量は0.9とした。

【００３３】（実施例２）実施例１で得たハードコート
層上に、リジン塩酸塩と「コロネートＨＫ」からなる組
成物をスピンコート法により乾燥塗膜厚が 0.1μｍとな
るように塗布した。

【００３４】次に、75℃のオーブン中で20分間加熱して
熱硬化反応を行ない第２層（帯電防止層）を形成した。
なお、リジン塩酸塩のカルボン酸基に対するイソシアネ
ート当量は0.9とした。

【００３５】（実施例３）実施例１で得たハードコート
層上に、エタノールを溶剤とした「ＳＹ−ＧＴＡ８０」
（阪本薬品工業(株)製のアンモニウム塩化メチル塩基と
エポキシ基とを１分子中に含む化合物）と「コロネート
ＨＫ」とから成る組成物をスピンコート法により乾燥塗
膜厚が0.1μmとなるように塗布した。

【００３６】次に、75℃のオーブン中で20分間加熱して
熱硬化反応を行ない第２層（帯電防止層）を形成した。
なお、「ＳＹ−ＧＴＡ８０」のエポキシ基に対するイソ
シアネート当量は0.9とした。

【００３７】（比較例１）実施例１で得たハードコート
層用組成物を、光ディスクに使用されるポリカーボネー
ト樹脂（ＰＣ）成形板上に、スピンコート法により乾燥
塗膜厚が４μｍと成るように塗布し、実施例と同様の紫
外線照射を行った後、75℃のオーブン中で20分間加熱し
て熱硬化反応を行ないハードコート層を形成した。

【００３８】各実施例及び比較例で得た硬化被膜につい
て、鉛筆硬度試験及び表面抵抗の測定を行ない、その結
果を表１に示した。なお、鉛筆硬度試験には三菱鉛筆製
のユニを使用し、表面抵抗の測定には三菱油化（株）製
の高抵抗率計「ＭＣＰ−ＨＰ２５０」を使用した。

【００３９】表中、測定不能とは１０¹⁴ Ω／□以上の表面抵抗を示
す。

【００４０】

【発明の効果】本発明の光ディスクは、帯電防止性能と
表面硬度を兼ね備えたハードコートを有するので、塵埃
の付着の防止及び取扱い上の擦傷を防止し得、光ディス
クの記録動作エラーを防ぐことが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的な光ディスクの基本的構成を示す断面図
である。

【符号の説明】

１ハードコート層２基板３誘電体層４記録膜層５誘電体層６反射膜層７オーバーコート層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ディスク用基板の記録膜を有する面と
は反対側の面に、熱硬化型官能基及び紫外線硬化型官能
基を有する組成物から成る第１層と、分子の一方の末端
にアンモニウム塩基を有し、他方の末端に熱硬化型官能
基を有する化合物を含有する組成物から成る第２層を有
することを特徴とする光ディスク。
【請求項２】熱硬化型官能基及び紫外線硬化型官能基
を有する組成物を塗布した後、光重合させて第１層を形
成する第１工程、第１層上に分子の末端にアンモニウム
塩基を有し、他方の末端に熱硬化型官能基を有する化合
物を含有する組成物を塗布して第２層を形成する第２工
程、及び、第１層及び第２層を熱硬化させる第３工程を
有する請求項１記載の光ディスクの製造方法。