WO2004005371A1 - 光学記録媒体 - Google Patents

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Hironobu Kato
Koki Ikeda
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Definitions

  • the present invention relates to an optical information recording medium, and more particularly, to an optical information recording medium for surface recording / reproduction.
  • embossed pits corresponding to recorded data are formed on one surface of a 1.2 mm thick transparent substrate.
  • a reflective film made of aluminum (A1) or the like is formed thereon. The information recorded on such a CD disk is reproduced by irradiating a focused beam from the transparent substrate side opposite to the surface provided with the reflective film.
  • DVDs and DVD-ROM discs with higher recording density (these are abbreviated as "DVD discs") have a 0.6 mm thick transparent substrate on one side. Finer emboss pits are formed than in the case of a CD disk, and a reflective film made of A1 or the like is formed thereon. Reproduction of information recorded on the recording surface of such a DVD disc is performed by irradiating a condensed beam from the transparent substrate side opposite to the surface on which the reflective film is formed, as in the case of a CD disc. .
  • a transparent resin material As a material for a 0.6 mm thick substrate, a transparent resin material, PC (polycarbonate) is generally used.
  • PC polycarbonate
  • the mechanical characteristics of a 0.6 mm thick PC board are not sufficient, and the board warps as it is.Therefore, two 0.6 mm PC boards are bonded together so that the recording surface is on the inside. The mechanical properties are secured as a 1.2 mm thick disk.
  • the thickness of the DVD disc substrate is 0.6 mm is that the tilt margin It is to secure. If the track pitch and pit density become tighter, the tilt of the disk will decrease, so-called tilt margin will decrease. By reducing the substrate thickness from 1.2 mm to 0.6 mm, a tilt margin can be secured, but ⁇ a reduction in mechanical strength is inevitable.
  • the following summarizes the conditions required for an optical recording medium to achieve a high storage density of 8 GB.
  • the recording / reproducing optical system meets ⁇ 0.68 im and ⁇ . A./ ⁇ 1.20
  • the thickness t of the transparent protective layer in the recording area is 3 to 177 xm.
  • US Pat. No. 6,159,572 Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-296904 discloses a single-sided recording method, which describes “a substrate having a recording surface provided with embossed pits or guide grooves; A reflective film formed on the reflective film, a protective film formed on the reflective film, a first surface on which the protective film is formed, and a first surface facing the first surface.
  • An information recording medium comprising a first surface and a second surface, the first surface being irradiated with a light beam, and reproducing the recorded information based on a change in the light intensity of the reflected light.
  • an information recording medium characterized in that the distance from the recording surface of the substrate to the first surface is smaller than the thickness of the substrate, and the first surface is smooth.
  • a substrate having embossed pits or guide grooves, and having opposing first and second recording surfaces, and first and second recording surfaces formed on the first and second recording surfaces of the substrate, respectively.
  • a surface is constituted by two surfaces of a certain first surface and a second surface on which the second protective film is formed, and the first surface and the second surface respectively include:
  • An information recording medium that irradiates a light beam and reproduces recorded information based on a change in light intensity of reflected light, a distance from a first recording surface of the substrate to the first surface, and The distance from the second recording surface of the substrate to the second surface is bX / (4n) or more and 0.6 or more. mm or less ( ⁇ is the wavelength of the light beam, ⁇ is the light refractive index of the first or second protective film of the light of the wavelength ⁇ ), and the thickness of the substrate is 0.6 mm or more. 2 mm or less, and the distance from the first surface to the second surface is 1.2 mm or less.
  • An information recording medium characterized by the fact that it has been proposed.
  • the purpose of these is to provide an information recording medium that can secure a sufficient tilt margin and mechanical strength even when the recording density is increased.
  • An optical recording medium in which at least a recording layer and a transparent protective layer are sequentially formed on a substrate, and light is incident from the transparent protective layer side to record and Z or reproduce an information signal.
  • the substrate has a first resin layer forming the surface on which the recording layer is formed, and a flexural modulus higher than that of the resin material forming the first resin layer laminated on the first resin layer.
  • An optical recording medium "characterized by comprising a second resin layer made of a resin material having a large thickness.
  • U.S. Pat. No. 6,201,833 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-114,149 discloses that "a substrate and A disc-shaped information recording medium that has a recording layer for recording information signals and a transparent protective layer laminated on the recording layer, and records information signals by reproducing light from the transparent protective layer side.
  • This substrate has a resin core layer and an integral part of the core layer. On one surface of the substrate, there is an unevenness of the information signal on the recording layer side, and the substrate is made of a resin having fluidity compared to the core layer.
  • An information recording medium characterized by comprising a resin having a water absorption of 0.3% or less as a surface resin of a substrate. The direction to solve the problem with a complicated substrate configuration by sandwich molding is indicated.
  • an object of the present invention is to provide a substrate having a thickness of 0.3 to 2.0 mm, comprising a thermoplastic resin, provided with emboss pits or guide grooves. It has a reflective layer provided thereon and a transparent protective layer having a thickness of 3 to 200 m provided thereon, and irradiates an optical beam from the surface side of the transparent protective layer to reduce the reflected light.
  • the substrate includes: (i) at least one selected from the group consisting of 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -1,3,3,5-trimethylcyclohexane and 9,9-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) fluorene Formed from a thermoplastic resin containing at least 50% by weight of an aromatic polycarbonate resin polymerized as a bisphenol component containing a dihydroxy compound containing at least 20% by mole of one kind of aromatic dihydroxy compound with respect to the total dihydroxy compound. More generally, the substrate is
  • thermoplastic resin having the following characteristics (1) to (4).
  • the deflection temperature under load is 125 C or more and
  • the optical recording medium of the present invention is an optical recording medium for recording and reproducing a recording medium by irradiating an optical beam from a surface side of a transparent protective layer of 3 to 200 m, and recording and reproducing a large amount of information. It can be applied to an optical recording medium using a short-wavelength laser (for example, a blue-violet semiconductor laser having a wavelength of 405 nanometers). Such an optical recording medium is sometimes referred to as a Blu-ray Disc, distinguishing it from a conventional CD or DVD.
  • a short-wavelength laser for example, a blue-violet semiconductor laser having a wavelength of 405 nanometers.
  • Such an optical recording medium is sometimes referred to as a Blu-ray Disc, distinguishing it from a conventional CD or DVD.
  • FIG. 1 shows a partial schematic view of a perpendicular cross section of a disk surface in an example of an optical recording medium applied to the present invention.
  • FIG. 4 shows a partial schematic view of a perpendicular cross section of a disk surface in another example of the optical recording medium applied to the present invention.
  • FIG. 4 shows a partial schematic view of a perpendicular cross section of a disk surface in another example of the optical recording medium applied to the present invention.
  • This graph shows the change over time in Ti 1 t at a position 58 mm from the center of the optical disk caused by environmental changes, based on a stable time.
  • FIGS. 1 to 3 are partial schematic views each showing an example of the optical recording medium of the present invention, which is a vertical cross section on the disk surface. Note that the configuration of the optical recording medium proposed in the present invention is not limited to the examples described here.
  • an optical recording medium 1 to which the present invention is applied is one in which a light reflecting layer 3, a recording layer 4, and a transparent protective layer 5 are sequentially laminated on a substrate 2 having a guide groove.
  • a substrate 2 having a guide groove.
  • guide grooves formed of predetermined irregular patterns such as phase pits for recording data information and tracking servo signals, and fine irregularities such as pre-groups. .
  • the optical recording medium 2 has a multilayer structure in which a recording film or a reflective layer and a plurality of transparent protective layers are laminated on a substrate 2 having a guide groove, as shown in FIG. Further, the optical recording medium 3 is characterized in that embossed pits or guide grooves are provided on both sides of the substrate 2 as shown in FIG. 3, and the reflection layer and the transparent protective layer are both sequentially laminated on both sides. .
  • materials having the same or similar characteristics can be used for the substrate, light reflection layer, recording layer, and transparent protective layer that constitute these optical recording media (optical disks).
  • optical disk the substrate constituting the optical recording medium of the present invention
  • the substrate 2 has a thickness of 0.3 to 2.0 mm, preferably 0.5 to 1.1 mm.
  • the transparent protective layer has a thickness of 3 to 200 m, preferably 10 to 120 m.
  • the total thickness of the substrate and the transparent protective layer is the actual thickness of the optical recording medium shown in FIG. About 1.2 mm.
  • the flexural modulus of the thermoplastic resin used for the substrate 2 is preferably 24,000 kgf / cm 2 or more, more preferably 26,000 kgf Z cm 2 or more. Most preferably, it is 27,00 Okg cm 2 or more. If the flexural modulus is less than 24,000 kgf Zcm 2, the runout that occurs when the molded optical disk rotates at high speed increases, which is not preferable as an optical disk that requires a high-density storage capacity. The higher the flexural modulus is, the better the formability can be maintained. Typically 37, 000 kg iZcm 2 or less, preferably 35, 000 kg ⁇ Zc m 2 or less.
  • the thermoplastic resin of the present invention preferably has a saturated water absorption of 0.33% by weight or less when immersed in 23X: pure water. More preferably, the content is 0.30% by weight or less. Most preferably, the saturated water absorption is 0.27% by weight or less. If the saturated water absorption exceeds 0.33% by weight, the optical disk is likely to be warped and deformed in the process of absorbing and dehumidifying, which tends to cause a focus error and a tracking error.
  • the following measurement method was used for the warpage deformation of the optical disc during the moisture absorption and dehumidification processes. In other words, it occurs when the disc is exposed to an environment with a temperature of 30 and a humidity of 90% RH (environment A) until it reaches the saturated water absorption, and then moved to an environment with a temperature of 23 ° C and a humidity of 50% RH (environment B).
  • the change in tilt (Tilt) at 58 mm from the center is measured over time, and the difference ( ⁇ i 1 t) between the maximum value of the tilt (Tilt) change and the value when the steady state is reached is compared. is there.
  • ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ i 1 t of the disk is 0.6 degrees or less, preferably 0.5 degrees or less.
  • the thermoplastic resin according to the present invention preferably has a deflection temperature under load (HDT) measured at 1.82 MPa according to ASTM D-648 of 125 ° C or more, more preferably 127 ° C or more. Is more preferable, and 129 ° C. or higher is even more preferable. If the deflection temperature under load is lowered, the heat resistance of the disc becomes insufficient.
  • the load deflection temperature is generally 150 ° C or less, preferably 140 ° C or less when applied to ordinary injection molding.
  • the thermoplastic resin preferably has a loss tangent (tan ⁇ ) value of 0.006 or more, more preferably 0.006, measured at 40 ° C. and 18 Hz according to ISO 6721-4. 008 or more, and most preferably 0.01 or more. If the loss tangent (tan (5) is less than 0.06), the vibration damping property of the resin is reduced, and the surface run-out that occurs when the molded optical disk rotates at high speed is not preferable.
  • the upper limit of (tan S) is generally 0.08 or less, usually 0.07-or less.
  • the resin is required to have a high transfer rate to guide grooves (groups) during molding.
  • the transfer rate of the resin is suitably 95% or more, preferably 98% or more.
  • the recording and Z or reproduction of the information signal is performed by irradiating light from the transparent protective layer 5 side, so that the substrate 2 does not affect the optical recording and Z or reproduction characteristics. It does not provide and does not require any particular transparency.
  • a blend of two or more resins with significantly different refractive indices generates haze due to light scattering, so it is easy to use it as a substrate material for conventional CDs, DVDs, etc. that require optical characteristics.
  • examples of such a thermoplastic resin will be described.
  • the thermoplastic resin forming the substrate in the present invention is not limited to the following examples as long as the properties satisfy the above (1) to (4).
  • the thermoplastic resin according to the present invention may be any resin that has a low water absorption, a good damping property and a good bending elastic modulus, and a resin having good heat resistance as a disc material and satisfying the above characteristics.
  • a thermoplastic resin can be selected from a polycarbonate resin, an amorphous polycyclic olefin, hydrogenated polystyrene, and the like.
  • a thermoplastic resin mainly composed of a polycarbonate resin is used. It is preferable to choose from.
  • the polycarbonate resin is usually obtained by polymerizing an aromatic dihydroxy compound and a carbonate bond precursor by, for example, a solution method or a melting method.
  • the aromatic dihydroxy compound used here can be any compound as long as the above conditions can be satisfied.
  • the a, '-bis (4-hydroxyphenyl) m-diisopropylbenzene is a compound represented by the following chemical structural formula.
  • the polycarbonate resin may be a homopolycarbonate using the above-mentioned aromatic dihydroxy compound alone, or may be a copolycarbonate using two or more thereof. Further, a copolycarbonate obtained by combining the above-mentioned aromatic dihydroxy compound with another dihydroxy compound may be used.
  • An example of another dihydroxy compound is 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (bisphenol A).
  • polyphenol resin made of bisphenol A alone does not fall under the category of resins satisfying all of the above properties (1) to (4) of the present invention.
  • the polycarbonate resin may be used alone or as a blend of two or more.
  • Preferred resin compositions are 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane (a-l component) and 9,9-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) )
  • a dihydroxy compound containing at least 20 mol% of at least one aromatic dihydroxy compound (component A) selected from the group consisting of fluorene (a-two components) with respect to all dihydroxy compounds is polymerized as a bisphenol component.
  • component A aromatic dihydroxy compound selected from the group consisting of fluorene (a-two components) with respect to all dihydroxy compounds is polymerized as a bisphenol component.
  • a thermoplastic resin containing 50% by weight or more of an aromatic polycarbonate resin.
  • thermoplastic resins include 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -13,3,5-trimethylcyclohexane and Z or 9,9 —Bis (4-hydroxy-13-methylphenyl) fluorene and ⁇ , ⁇ ′-bis (4-hydroxyphenyl) m-diisopropylbenzene in a ratio of 20:80 to 70:30, preferably 40:60 to 70:30
  • examples include a copolymerized polycarbonate resin obtained by reacting a bisphenol component contained in a molar ratio with a carbonate precursor, or a blended polycarbonate composition thereof.
  • the polycarbonate resin is preferably one in which 0.7 g of the polymer is dissolved in 10 Oml of methylene chloride and has a specific viscosity of 0.2 to 0.5 measured at 20 ° C., and 0.25 to 0.4. Is more preferable. If the specific viscosity is less than 0.2, the molded product becomes brittle. If the specific viscosity is higher than 0.5, the melt fluidity is poor, and molding failure occurs, and it is difficult to obtain an optically good molded product.
  • the thermoplastic resin of the present invention may contain at least one phosphorus compound selected from the group consisting of phosphoric acid, phosphorous acid, phosphonic acid, phosphonous acid and esters thereof as a heat stabilizer. These phosphorus compounds may be condensates. By blending this phosphorus compound, the thermal stability of the resin for an optical disk is improved, and a decrease in molecular weight and deterioration of hue during molding are prevented.
  • the amount of the heat stabilizer is 0.001 to 0.05% by weight, preferably 0.0005 to 0.02% by weight, more preferably 0.001 to 0.02% by weight, based on the thermoplastic resin. 1% by weight is particularly preferred.
  • the thermoplastic resin of the present invention may contain an antioxidant generally known for the purpose of preventing oxidation.
  • examples thereof include phenolic antioxidants.
  • the preferable range of the addition amount of these antioxidants is 0.0001 to 0.05% by weight with respect to the thermoplastic resin.
  • thermoplastic resin of the present invention a higher fatty acid ester of a monohydric or polyhydric alcohol can be added to the thermoplastic resin of the present invention, if necessary.
  • a higher fatty acid ester of a monohydric or polyhydric alcohol By blending the higher fatty acid ester of a monohydric or polyhydric alcohol, the releasability from the mold at the time of molding the thermoplastic resin is improved. Typeless Deformation of the disk substrate and pit shift due to good quality can be prevented. There is also an advantage that the melt fluidity of the thermoplastic resin is improved.
  • the compounding amount of the ester of the alcohol and the higher fatty acid is 0.01 to 2% by weight, preferably 0.015 to 0.5% by weight, and more preferably 0.02 to 2% by weight based on the thermoplastic resin. ⁇ 0.2% by weight is more preferred.
  • the resin for the optical disc substrate of the present invention further contains additives such as a thermoplastic resin, a light stabilizer, a coloring agent, an antistatic agent, a lubricant, and the like, in the transferability, and in the process of absorbing and dehumidifying the molded disc. It can be added within a range that does not impair the warp reduction effect.
  • the mixing of the polycarbonate resins and the mixing with the resin or other resins may be performed at each stage of the molded article such as a polymer solution, a powder or granules,
  • a container with a stirrer is mainly considered at the stage of the polymer solution, and at the stage of a molded product such as a granular material and a pellet, for example, a tumbler, a V-type blender, and a Nowaichi.
  • a method of mixing with a mixer, Banbury mixer, kneading roll or extruder is used.
  • an arbitrary method can be adopted, and there is no particular limitation.However, a method of passing the mixture in a polymer solution state and then passing through a filter having an appropriate aperture is preferable because of a simple method of removing foreign matter during the mixing operation. preferable.
  • a solvent in which both the polycarbonate resin and the other resin are soluble In this case, it is preferable to remove impurities and foreign substances such as unreacted components by performing a filtration treatment in a solution state. Extrusion step of obtaining a pellet-shaped resin composition for further injection molding
  • the (pelletizing step) it is preferable to remove foreign matter by passing through a sintered metal filter or the like having a filtration accuracy of 50 or less in a molten state. If necessary, it is also preferable to add an additive such as a phosphorus-based antioxidant. In any case, it is necessary to minimize the content of foreign materials, impurities, and solvents in the raw resin before injection molding.
  • an injection molding machine including an injection compression molding machine equipped with a stamper that achieves the pitch and group satisfying the specifications required for the optical recording medium and the surface accuracy. And made by injection molding.
  • the thickness of the disk substrate is set to 0.3 to 2.0 mm.
  • This injection molding machine may be a commonly used one, but from the viewpoint of suppressing the generation of carbides and increasing the reliability of the disk substrate, the adhesion between the cylinder screw and the shelf is low, and the corrosion resistance is high. It is preferable to use a material made of a material having wear resistance.
  • the environment in the molding step is preferably as clean as possible in view of the object of the present invention. It is also important to sufficiently dry the material to be molded to remove water and to prevent stagnation that may cause decomposition of the molten resin.
  • the resin for an optical disk substrate in the present invention has sufficient fluidity to improve transferability during injection molding or injection compression molding.
  • the optical disk substrate of the present invention becomes an optical disk by forming at least a reflective film on one surface thereof.
  • a metal element can be used alone or in combination.
  • A1 and Au are used alone, or 0.5 to 10% by weight, particularly preferably 3.0 to 10% by weight of A1 alloy containing Ti. It is preferable to use an A1 alloy containing 5% by weight or more and 10% by weight or less of Cr.
  • the reflection film can be formed by a method such as an ion beam sputtering method, a DC sputtering method, or an RF sputtering method.
  • This metal thin film (reflective layer) alone may be used, but in addition, a recording layer 4 (a phase-change film and a dye for DVD-RAM and DVD-R, and a magneto-optical recording for a magneto-optical disk). And a transparent protective layer 5 formed thereon to form the optical disk of the present invention.
  • a recording layer 4 a phase-change film and a dye for DVD-RAM and DVD-R, and a magneto-optical recording for a magneto-optical disk.
  • a transparent protective layer 5 formed thereon to form the optical disk of the present invention.
  • phase change film recording material layer for example, a simple chalcogen or chalcogen compound is used. Specifically, each element of Te and Se, Ge-Sb-Te, Ge-Te, In-Sb-Te, InSe-Te-Ag, InSe, InSe-T1- Co, I nS bS e, B i 2 Te 3, B i Se, Sb 2 S e 3, S b 2 A chalcogenite-based material such as Te 3 is used.
  • the magneto-optical recording film layer As the magneto-optical recording film layer, a perpendicular magnetization film having magneto-optical properties such as a force effect / Faraday effect, such as an amorphous alloy thin film such as Tb-Fe-Co, is used.
  • the transparent protective layer 5 is formed on the recording layer 4.
  • the transparent protective layer 5 is made of a material that transmits laser light. Examples of such a material include a thermoplastic resin such as a polyolefin resin and an amorphous polycyclic olefin resin, and various thermosetting resins. Are listed.
  • Means for forming the transparent protective layer include, for example, a method of laminating a transparent plate such as a glass plate or the like made of a thermoplastic resin such as a polyolefin resin, an amorphous polycyclic olefin resin on the recording layer 4,
  • a method of laminating a transparent plate such as a glass plate or the like made of a thermoplastic resin such as a polyolefin resin, an amorphous polycyclic olefin resin on the recording layer 4
  • An example is a method in which an ultraviolet curable resin is applied by a method such as spin coating, and is formed by irradiation with ultraviolet light.
  • the thickness of the transparent protective layer is limited to 3 to 200 m in order to keep coma aberration small.
  • the transparent protective layer is preferably formed of a transparent resin which satisfies the same properties (1) to (4) as the thermoplastic resin of the substrate of the present invention, and is formed of the same resin as the substrate resin. Is particularly preferred.
  • a dielectric layer may be provided to control optical characteristics and thermal characteristics.
  • the light reflection layer 3, the first dielectric layer, the recording layer 4, the second dielectric layer, and the transparent protective layer 5 can be formed on the substrate 2.
  • the measurement was performed under a load of 1.82 MPa according to ASTM D-648.
  • a disk substrate of 12 Om ⁇ , 1.2 mm thickness was prepared from each pellet using M35B-D-DM manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd. equipped with a stamper with a group depth of 40 nm and a group pitch of 0.6 m. Injection molded. Table 1 shows the molding conditions for each substrate (set to conditions that give a high transfer rate). Then, a reflective film, a dielectric layer 1, a phase change recording film, and a dielectric layer 2 having the following structures are sequentially deposited on the disk substrate obtained by injection molding by sputtering, and a polycarbonate thin film cover layer is laminated thereon. Thus, the desired optical disk was obtained.
  • Reflective film 100 nm Ag, Pt, Pd, Cu-alloy (Vnaxis TTT40-A) layer
  • Dielectric layer 1 15 nm Z n S ⁇ S i O 2 layer
  • Phase change recording film 15nm GeSbTe layer
  • Dielectric layer 2 40 nm ZnS ⁇ Si ⁇ 2 layers
  • Cover layer 80 rn polycarbonate (C-1400, Teijin Chemicals Ltd.) layer with 20 m of isocyanate cross-linked acrylic adhesive
  • the 10 discs were left in an environment at a temperature of 23 ° C and a humidity of 50% RH for 2 days or more, with the spacers sandwiched so as not to contact each other.
  • the Ti 1 t (initial disk) is measured using the DLD-3000U three-dimensional shape measuring device manufactured by Japan, Ltd. Shape) and evaluated as initial mechanical properties. Values are averages of 10 disks.
  • the disks whose initial mechanical properties were evaluated were exposed to a temperature of 30 ° (: 90% RH environment (A environment) until saturated water absorption was reached, and then exposed to a temperature of 23 and a 50% RH environment (B environment). Moved.
  • the product is diluted with methylene chloride, washed with water, acidified with hydrochloric acid, and washed with water.
  • methylene chloride is evaporated in a kneader equipped with a chamber, and the component a-1 and 86.4 parts of a colorless polymer having a molar ratio of component a-2 of 53:47 and a specific viscosity of 0.27 was obtained (yield 97%).
  • the methylene chloride phase was acidified with hydrochloric acid, and the centrifugation operation was repeated under the same conditions.
  • the methylene chloride was evaporated by a kneader provided with an isolation chamber with a foreign material outlet in the bearing part, and 2,400 parts of powdery and granular colorless polycarbonate resin (yield 92%) Got.
  • the product was diluted with methylene chloride, washed with water, acidified with hydrochloric acid, and washed with water.
  • methylene chloride is evaporated in a kneader provided with a chamber, and 86.4 parts of a colorless polymer having a molar ratio of component a-1 to component a-2 of 53:47 and a specific viscosity of 0.27 is obtained. (97% yield)
  • the weight ratio of the polymer in the solution (polymer A) was obtained by mixing the homopolymer of bisphenol A (polymer A) synthesized in (A) with a methylene chloride solution and the copolymer of polymer B synthesized in (B) with a methylene chloride solution. : Polymer B) was added to the stirrer-equipped container such that the ratio became 80:20, and then stirred and mixed. After mixing, the mixture was passed through a filter having an aperture of 0.3 zm, and then the mixed solution was poured into a kneader provided with an isolation chamber having a foreign substance outlet in the bearing portion, and methylene chloride was evaporated to evaporate the polycarbonate. Pone-grain powder was obtained.
  • An optical disk was prepared in the same manner as in Example 1, and each characteristic was evaluated.
  • Example 4 320. 32 118 127 26 100
  • Example 1 0.21 0.20 0.37 0.014 100
  • Example 3 0.32 0.30 0.59 0.007 100
  • Comparative Example 1 2.00 0.36 5.00 or more 0.078 100
  • Comparative Example 2 0.05 0.35 0.01 or less 0.015 100
  • the resins shown in Examples 1 to 4 and the resin of Example 5 have a saturated water absorption of 0.33% by weight or less and a deflection temperature under load of 125 ° C or more.
  • AT i 1 t can be suppressed to 1.0 or less.
  • the flexural modulus and the loss tangent (tanS) are sufficiently large, it was possible to suppress the surface runout that occurs when the molded optical disk rotates at high speed.
  • the AT i 1t was extremely large at 5.0 or more, which proved to be unsuitable for practical use.
  • the polystyrene of Comparative Example 2 had a low water absorption, so that ⁇ ⁇ 1t could be kept very small, but the glass transition point (T g) was low, and the heat resistance as a disk substrate was insufficient. The result was.
  • the polycarbonate resin of Comparative Example 3 had a slightly higher saturated water absorption of 0.35% and a slightly insufficient flexural modulus, so that the properties of the optical disc substrate were not sufficiently satisfactory.
  • the maximum change value ( ⁇ ⁇ i 1 t) of 0.7 ° has a risk of interfering with the reading of the record.
  • the substrate of Comparative Example 3 had a low transfer rate, and the molding characteristics as the substrate were unsatisfactory.
  • the optical recording medium of the present invention at least a reflective film, a recording layer, and a transparent protective layer are sequentially formed on a substrate, and light is irradiated from the transparent protective layer side to record and / or reproduce information symbols. It is intended for optical discs to be performed. Some optical disks have a recording capacity of more than 15 GB on one side of a disk with a diameter of 12 cm, but the optical disk substrate of the present invention does not have a complicated structure and can be used for these optical disks. It is possible to

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Description

明 細 書 光学記録媒体 発明の詳細な説明
発明の属する技術分野
本発明'は、 光学的情報記録媒体、 より具体的には表面記録再生のための光学情 報記録媒体に関する。
従来の技術
通常の CD、 CD— ROMなどの光ディスク (これらを "CDディスク" と略 称する) においては、 1 . 2 mm厚の透明基板の一方の面上に記録データに応じ たエンボスピットが形成され、 さらにその上にアルミニウム (A 1 ) などからな る反射膜が形成されている。 こうした CDディスクに記録された情報は、 反射膜 が設けられた面とは反対側の透明基板側から集光ビームを照射することにより再 生される。
これに対して、 より記録密度が高密度化された DVDや D VD— ROMデイス ク (これらを "DVDディスク" と略称する) においては、 0. 6 mm厚の透明 基板の一方の面上に C Dディスクの場合よりも微細なェンボスピットが形成され、 さらにその上に A 1などからなる反射膜が形成されている。 こうした DVDディ スクの記録面に記録された情報の再生は、 CDディスクの場合と同様に反射膜が 形成されている面とは反対側の透明基板側から集光ビームを照射することにより 行われる。
0. 6 mm厚の基板の材料としては、 透明な樹脂材料である P C (ポリ力一ポ ネート) が一般的に使用されている。 0. 6 mm厚の P C基板では、 機械的特性 が十分ではなく、 そのままでは基板が反ってしまうため、 記録面が内側となるよ う 2枚の 0 . 6 mmP C基板を貼り合わせて、 合計厚さ 1 . 2 mmのディスクと して機械的特性を確保している。
なお、 DVDディスクの基板厚が 0. 6 mmとなったのは、 チルトマージンを 確保するためである。 トラックピッチ、 ピット密度がより詰まるとディスクの傾 き、 いわゆるチルトのマージンが減少してしまう。 1. 2mm力ら 0. 6 mmへ と基板厚を小さくすることによって、チルトマージンは確保することができるが、 ■ 機械的強度の低下は避けられない。
そこで、 基板を薄くして機械的強度を確保するため、 ディスクの中央部を厚く することにより機械的強度を確保することが提案されている (特開平 9— 204 686号公報)。しかしながら機械的強度を確保するためには、信号記録領域の基 板厚さは 0. 6mmが限界であった。 また、 透明基板の厚さを 0. lmm〜0. 6 mmとすることが報告されている (特開平 9— 204688号公報) が、 記録 膜を保持する保護基板の厚さ、 反射膜の膜厚等については言及されておらず、 実 施するうえでは間題であった。
ところが近年になって、 新しい方式の光学記録媒体が種々提案されている。 '例 えば、米国特許第 5972459号明細書(特開平 11— 7658号公報)には、 "熱可塑性樹脂からなり、 0. 3〜1. 2mm—の厚さの支持体と、 上記支持体上 に案内溝と、 該案内溝上に、 順に、 少なくとも反射膜と、 相変化型記録膜とから なる記録領域を有し、 少なくとも上記記録領域において、 3〜 177 mの厚さ の透明保護層が形成されて成り、 上記透明保護層の、 厚さムラを Δ ΐとしたとき に、 再生、 もしくは記録再生する光学系の開口数(Ν. Α.) および波長 (λ) と の間に、
Δ t≤5. 26 (λ/Ν. A. 4) ( m) (N. A. は開口数) の関係を満たすことを特徴とする光学記録媒体"が提案され、 透明保護層の厚さ と、 その厚さむらの関係を規定することにより、 大容量化が可能な光記録媒体が 提供されるとしている。
そして一つの例として、 記憶容量 8 GBの高密度を達成するための光学記録媒 体に必要な条件をまとめ、 次のように示されている。 すなわち、 記録再生光学系 が λ≤0. 68 imかつ Ν. A. /λ≤1. 20をみたし、 かつ、 記録領域内で 透明保護層の厚さ t = 3〜 177 xm、 透明保護層の厚さむらは、
△ t≤±5. 26 (λ/Ν. A. 4) ( m) トラックピッチ P≤0. 64 ( m)
公差 ΔΡ≤±0. 04Ρ (βΐώ
線密度 d≤0. 1 161/Ρ (um/b i t)
ディスクスキュー Θ≤84. 115Χ (λ/Ν. A. Vt)
偏心 Ε≤67. 57 P ( m)
表面粗さ Ra≤±3 λ/100 (スポット照射領域内)
というものである。
また、米国特許第 6159572号明細書(特開平 11— 296904号公報) には、片面記録方式として、 "エンボスピットまたは案内溝が設けられた記録面を 有する基板と、 この基板の前記記録面の上に形成された反射膜と、 この反射膜の 上に形成された保護膜とを具備し、 前記保護膜が形成された側である第 1の表面 と、 この第 1の表面に対向する第 2の表面との 2つの面により表面が構成され、 前記第 1の表面側から光ビームを照射してその反射光の光強度変ィ匕に基づいて記 録情報を再生する情報記録媒体であって、 前記基板の記録面から前記第 1の表面 までの距離は、 前記基板の厚さより小さく前記第 1の表面は平滑であることを特 徴とする情報記録媒体"が提案されている。 また両面記録方式として "エンボス ピットまたは案内溝が設けられ、 対向する第 1および第 2の記録面を有する基板 と、 この基板の前記第 1および第 2の記録面にそれぞれ形成された第 1および第 2の反射膜と、 この第 1および第 2の反射膜の上にそれぞれ形成された第 1およ び第 2の保護膜とを具備し、 前記第 1の保護膜が形成された側である第 1の表面 と、 前記第 2の保護膜が形成された側である第 2の表面との 2つの面により表面 が構成され、 前記第 1の表面側および第 2の表面側から、 それぞれ光ビームを照 射してその反射光の光強度変ィ匕に基づいて記録情報を再生する情報記録媒体であ つて、 前記基板の第 1の記録面から前記第 1の表面までの距離、 および前記基板 の第 2の記録面から前記第 2の表面までの距離は、 bX/ (4n) 以上 0. 6m m以下 (λは光ビームの波長であり、 ηは前記波長 λの光の前記第 1または第 2 の保護膜の光屈折率である) であり、 前記基板の厚さは 0. 6mm以上 1. 2m m以下であり、 前記第 1の表面から第 2の表面までの距離は 1. 2 mm以下であ ることを特徴とする情報記録媒体"が提案されている。
これらは記録密度を高めても十分なチルトマージンと機械的強度とを確保しう る情報記録媒体を提供することを目的としている。
ところでこれらの提案の記録媒体においては基板を構成する材料については特 別な考慮は払われておらず、例えば前記米国特許第 6 1 5 9 5 7 2号明細書には、 基板材料として、 例えばポリメチルメタクリレート (PMMA) のようなアタリ ル樹脂、 ポリカーボネー卜樹脂、 エポキシ樹脂、 スチレン樹脂、 ガラス、 A 1な どの金属、 合金、 およびセラミック等が挙げられている。
しかし、前述した記録媒体の構成では、下記①〜④の理由により、スキュー(S KEW) の発生を回避することは困難である。
①射出時:キヤビティー内を樹脂が流動する際にせん断応力による応力の発生 (分 子配向歪)。
②充填完了:樹脂がキヤビティーに充填されたときスクリユーの運動の急激な停 止と共に樹脂の流動が急激に停止し觀旨とスク Uユーの慣性力がすべて基板にか かる。
③保圧:射出時の樹脂がゲートシールされるまで删旨の逆流防止と体積収縮によ るヒケ等の防止のために榭脂に圧力をかけているため基板全体に圧力分布が発生 する。
④冷却:熱収縮により温度分布にしたがった応力が発生する。
そのため、 特開平 1 1— 2 4 2 8 2 9号公報では、 その改良として、
"基板上に少なくとも記録層と透明保護層とが順次形成されており、 当該透明 保護層側から光が入射されて情報信号の記録および Zまたは再生が行われる光記 録媒体であって、 上記基板は、 上記記録層が形成される側の面を形成する第 1の 樹脂層と、 上記第 1の樹脂層に積層され、 上記第 1の樹脂層を形成する樹脂材料 より'も曲げ弾性率の大きい樹脂材料からなる第 2の樹脂層とを備えることを特徴 とする光記録媒体"が提案されている。
一方、 上記改良により機械特性の課題を解決しても片面信号の光記録媒体では 温度湿度の環境変化における吸湿によりディスクに変形が生じる。 D VDディスクの場合は通常の吸水率 0 · 3 %以上のポリ力一ポネ一ト基板を 使用しているが 0. 6 mmディスクを信号側を内側に背中合わせに貼り合せてい るため、 P及水率が大きくても吸水パランスが取れ変形を起こしにくく、 問題にな ることはなかった。 し力 ^し、 高 N. A. (開口率) の高密度ディスクでは表層の片 側に信号があるために吸水バランスが異なり、 P及水変形を起こす問題が生じてい る。 特にドライブ運転中は機内温度が高く湿度も低いところから急激な変化がお こりやすくディスクの変形により信号が読み出せない等のフォーカスエラーを起 こしゃすい。
このような吸水変形を抑えるために、 米国特許第 6 2 0 1 7 8 3号明細書 (特 開 2 0 0 0— 1 1 4 4 9号公報)では、 "基板と、 この基板に配置されて情報信号 を記録するための記録層とその記録層に積層される透明保護層を有し、 透明保護 層側から光を入射することで情報信号の記録 Z再生を行うディスク状の情報記録 媒体であり、 この基板は、 樹脂製のコア層と、 コア層に一体になつており、 一方 の面に記録層側の情報信号の凸凹が存在し、 コア層に比べて流動性を有する樹脂 製の表層とから構成されていることを特徴とする情報記録媒体。"であって、基板 の表層樹脂として吸水率が 0 . 3 %以下の樹脂を用いることが提案されており、 2色成形、 サンドィツチ成形による複雑な基板構成で問題を解決する方向が示さ れている。
発明が解決しょうとする課題
本発明者らは、 前記のごとき従来技術の動向に鑑み、 複雑な構成にすることな く、 単純な構成の上記形式の光学記録媒体の基板を提供することを目的とし、 鋭 意研究し、 本発明に到達した。
課題を解決するための手段
本発明者らの研究によれば、 前記本発明の目的は、 熱可塑性樹脂からなる、 ェ ンポ'スピットまたは案内溝が設けられた 0 . 3〜2 . 0 mm厚さの基板、 該基板 上に設けられた反射層およびその上に設けられた厚さ 3〜2 0 0 mの透明保護 層を有し、 その透明保護層の表面側から光ビ一ムを照射してその反射光の光強度 変化に基づいて記録情報を再生する光学記録媒体において、 当該基板は、 ( i) 1, 1—ビス (4ーヒドロキシフエニル) 一 3, 3, 5—トリメチルシク 口へキサンおよび 9, 9一ビス (4ーヒドロキシー 3—メチルフエニル) フルォ レンよりなる群から選ばれた少なくとも 1種の芳香族ジヒドロキシ化合物を全ジ ヒドロキシ化合物に対して少なくとも 20モル%含むジヒドロキシ化合物をビス フエノール成分として重合された芳香族ポリカーボネ一ト樹脂を 50重量%以上 含有する熱可塑性樹脂より形成されていること、 より一般的には当該基板は、
(i i) 下記 (1) 〜(4) の特性を有する熱可塑性樹脂より形成されているこ とを特徴とする光学記録媒体によって達成される。
(1) 曲げ弾性率が 24, 000 kg fZcm2以上
(2) 飽和吸水率が 0. 33重量%以下
(3) 荷重たわみ温度が 125 C以上かつ
(4) 損失正接 (t an が 0. 006以上、
前記本発明の光学記録媒体は、 3〜 200 mの透明保護層の表面側から光ビ ームを照射して記録媒体を記録再生する光学記録媒体であって、 大容量の情報を 記録再生することが可能であり、 短波長レーザー (例えば波長 405ナノメート ルの青紫色半導体レーザー) を用いる光学記録媒体に適用することができる。 こ のような光学記録媒体は、 従来の CDや DVDと区別して、 ブル—レイ 'デイス ク (B l u— r ay D i s c) と称されたりもしている。
図面の簡単な説明
図 1
本発明に適用する光学記録媒体の一例におけるディスク面の垂直断面の部分的 模式図を示す。
図 2
本発明に適用する光学記録媒体の他の一例におけるディスク面の垂直断面の部 分的模式図を示す。
図 3
本発明に適用する光学記録媒体の他の一例におけるディスク面の垂直断面の部 分的模式図を示す。 図 4
環境変化によって生じる光ディスクの中心から 5 8 mm部における T i 1 t経 時変化を安定時を基準として示したものである。
発明の実施の形態
以下、 本発明の光学記録媒体の具体的な実施の形態について、 図面を参照しな がら詳細に説明する。 図 1〜3は、 いずれも本発明の光学記録媒体の一例を示す ディスク面における垂直の断面の部分的模式図である。 なお、 本発明で提案する 光学記録媒体の構成はここに挙げた例に限定されるものではない。
本発明を適用した光学記録媒体 1は、 図 1に示すように、 案内溝を有する基板 2上に光反射層 3、 記録層 4および透明保護層 5が順次積層形成されてなるもの である。 基板 2には、 その上部表面にデータ情報やトラッキングサーポ信号等の 記録がなされる位相ピットゃ、 プリグループ等の微細な凸凹等の所定の凸凹パタ —ンからなる案内溝が形成されている。
また、 光学記録媒体 2は、 図 2に示すように; 案内溝を有する基板 2上に記録 膜あるいは反射層と、 透明保護層が複数積層された多層構造であることを特徴と しており、 さらに、 光学記録媒体 3では、 図 3に示すようにエンボスピットまた は案内溝が基板 2の両面に設けられ、 該反射層および透明保護層も共に両面に順 次積層形成することを特徴としている。なお、 これら光学記録媒体(光ディスク) を構成する基板、 光反射層、 記録層、 透明保護層には同一もしくは類似の特性を 持つ材料が使用可能である。
以下本発明の光学記録媒体(以下"光ディスク" と略称することがある。) を構成 する基板についてさらに詳細に説明する。
基板 2は、厚さが 0. 3〜2. 0 mm、好ましくは 0. 5〜1. 1 mmである。 ちなみに透明保護層は厚みが 3〜2 0 0 m、 好ましくは 1 0〜1 2 0 mであ つて.、 基板と透明保護層を合計した厚みは、 図 1に示す光学記録媒体の場合、 実 用的には約 1 . 2 mmである。
基板 2に用いられる熱可塑成樹脂の曲げ弾性率は 2 4, 0 0 0 k g f / c m2 以上であることが好ましく、 より好ましくは 2 6, 0 0 0 k g f Z c m2以上で あり、 27, 00 Okg cm2以上であることが最も好ましい。 曲げ弾性率 が 24, 000 kg f Zcm2より小さ と、 成形された光ディスクが高速回転 する際に起こる面振れが大きくなり、 高密度の記憶容量を要する光ディスクとし て好ましくない。 曲げ弾性率は、 成形性が保持できれば高い程好ましい。 通常は 37, 000 kg iZcm2以下、 好ましくは 35, 000 k g ί Zc m2以下で ある。
本発明における熱可塑性樹脂は、 さらに 23 X:の純水に浸漬した場合の飽和吸 水率が 0. 33重量%以下であることが好ましい。 さらに好ましくは 0. 30重 量%以下である。 殊に飽和吸水率が 0. 27重量%以下であることが最も好まし い。 飽和吸水率が 0. 33重量%を超えると、 吸湿および脱湿過程における光デ イスクの反り変形が生じやすくなり、 フォーカスエラーやトラッキングエラ一を 起こしやすくなるので好ましくない。
光ディスクの吸湿および脱湿過程における反り変形に関しては以下の測定法を 用いた。 すなわち、.ディスクを温度 30 、 湿度 90%RHの環境下 (A環境) に飽和吸水率に達するまで暴露した後、 温度 23°C、 湿度 50%RH環境 (B環 境) に移した時に生じる中心から 58mm部のチルト (Ti l t) 変化を経時的 に測定し、 チルト (T i l t) 変ィ匕の最大値と定常に達したときの値の差 (ΔΤ i 1 t) を比較したものである。 このときのディスクの ΔΤ i 1 tは 0. 6度以 下、 好ましくは 0. 5度以下である。
また、 本発明における熱可塑性樹脂は、 AS TM D— 648に従って、 1. 82 MP aにて測定した荷重たわみ温度 (HDT) が、 125 °C以上であること が、好ましく、 127 以上であることがより好ましく、 129°C以上がさらに好 ましい。 荷重たわみ温度が低くなると、 ディスクとしての耐熱性が不足する。 荷 重たわみ温度は、 通常の射出成形に適用する場合、 一般的には 150°C以下、 好 ましくは 140°C以下である。
さらに、 該熱可塑性樹脂は、 I SO 6721— 4に準じて 40°C、 18Hz にて測定した損失正接(t an δ)の値が 0. 006以上であることが好ましく、 より好ましくは 0. 008以上であり、 0. 01以上であることが最も好ましい。 損失正接 ( t a n (5 ) が 0 . 0 0 6より小さいと該樹脂の制振性が小さくなり、 成形された光ディスクが高速回転する際に起こる面振れが大きくなるため好まし くない。 損失正接 (t a n S ) の上限は一般的には 0 . 0 8以下、 通常 0 . 0 7 - 以下である。
本発明のディスク基板は、 高密度の記録容量を対象としているため、 樹脂は成 形時の案内溝 (グループ) への転写率が高いことが要求される。 後述する測定法 に従って樹脂は、 転写率は 9 5 %以上、 好ましくは 9 8 %以上であるのが適当で ある。
また、 本発明の光学記録媒体は、 透明保護層 5側から光を入射させて情報信号 の記録および Zまたは再生が行われるため、 基板 2は光学的な記録および Zまた は再生特性に影響を与えることがなく、 透明性を特に必要としない。 大きく屈折 率が異なった 2種以上の樹脂のブレンド材料は光散乱によりヘイズ (H a z e ) が生じるため、 従来の光学特性を必要とする C D、 D VD等の基板材料として使 用することは容易ではなかったが、 上述したよ""うに本発明の基板 2には、 大きく 屈折率が異なつた 2種以上の樹脂のプレンド材料でも用いることが可能である。 次にかかる熱可塑性樹脂の例を挙げる。 しかし、 本発明における基板を'形成す る熱可塑性樹脂はその特性が前記 (1 ) 〜 (4) を満足する限り、 以下の例に限 定するものではない。
本発明における熱可塑性樹脂としては、 吸水率が低く、 かつ制振性および曲げ 弾性率が良好で、 ディスク材料として良好な耐熱性を有する樹脂を主成分とする 前記特性を満たす樹脂であればよい。 このような熱可塑性樹脂の例としてはポリ カーポネ一ト樹脂、 非晶性ポリ環状ォレフィン類および水添ポリスチレンなどか ら選ぶことができるが、 特にポリ力一ポネート樹脂を主成分とする熱可塑性樹脂 から選ぶのが好ましい。
上記ポリカーボネート樹脂は、 通常芳香族ジヒドロキシ化合物とカーボネート 結合前駆体とを例えば溶液法または溶融法等で重合させて得られるものである。 ここで使用される芳香族ジヒドロキシ化合物は、 上記の条件を満たすことができ るならば、 どのような化合物でも差し支えないが、 例えば、 2 , 2—ビス (3— メチルー 4ーヒドロキシフエニル) プロパン、 1, 1—ビス (4—ヒドロキシフ ェニル) シクロへキサン、 1, 1—ビス (4ーヒドロキシフエニル) - 3 , 3, 5—トリメチルシクロへキサン、 9, 9—ビス (3—メチル一4ーヒドロキシフ ェニル) フルオレンまたは , ' —ビス ( 4—ヒドロキシフエニル) m—ジィ ソプロピルベンゼンが好ましい。 なお、 前記 a , ' —ビス (4—ヒドロキシフ ェニル) m—ジイソプロピルベンゼンは、 下記化学構造式により表される化合物 である。
Figure imgf000011_0001
ポリカーボネート樹脂は、 前記した芳香族ジヒドロキシ化合物を、 単独で用い たホモポリカーボネートであってもよく、 また 2種以上を使用したコポリカーボ ネートであってもよい。 さらに前記した芳香族ジヒドロキシ化合物に、 他のジヒ ドロキシ化合物を組合せたコポリカーボネードであってもよい。 他のジヒドロキ シ化合物の例としては 2, 2—ビス (4—ヒドロキシフエニル) プロパン (ビス フエノール A) が挙げられる。 ちなみにビスフエノール Aの単独によるポリ力一 ポネート樹脂は、 本発明の前記 (1 ) 〜 (4 ) の特性の全てを満足する樹脂には 該当しない。 またポリ力一ポネート榭脂は単独であっても 2種以上のブレンド物 であってもよい。
好ましい樹脂組成物は、 1, 1—ビス (4—ヒドロキシフエニル) - 3 , 3 , 5—トリメチルシクロへキサン (a— l成分) および 9, 9一ビス (4—ヒドロ キシ— 3—メチルフエニル) フルオレン (a— 2成分) よりなる群から選ばれた 少なくとも 1種の芳香族ジヒドロキシ化合物 (A成分) を全ジヒドロキシ化合物 に対して、 少なくとも 2 0モル%含むジヒドロキシ化合物をビスフエノール成分 として重合された芳香族ポリカーボネート樹脂を 5 0重量%以上含有する熱可塑 性樹脂である。
さらに好ましい熱可塑性樹脂の具体例を挙げれば、 1, 1一ビス (4—ヒドロ キシフエニル) 一 3 , 3, 5—トリメチルシクロへキサンおよび Zまたは 9, 9 —ビス(4ーヒドロキシ一 3—メチルフエニル)フルオレンと α, α'—ビス(4 —ヒドロキシフエニル) m—ジイソプロピルベンゼンとを 20 : 80〜70 : 3 0、 好ましくは 40 : 60〜70 : 30のモル比で含むビスフエノール成分を力 ーボネート前駆体と反応させて得られる共重合ポリカーボネート樹脂、 またはそ れらのプレンドカーポネ一ト組成物が挙げられる。
また、その共重合ポリ力一ポネート樹脂を 50重量%以上含有する他の樹脂 (好 ましくは他のポリ力ーポネート樹 Ji旨) とのプレンド物が挙げられる。
前記ポリカーボネート樹脂は、そのポリマ一 0.7 gを 1 0 Omlの塩化メチレ ンに溶解し、 20°Cで測定した比粘度が 0. 2〜0. 5のものが好ましく、 0. 25〜0. 4の範囲のものがより好ましい。 比粘度が 0. 2未満では成形品が脆 くなり、 0. 5より高くなると溶融流動性が悪く、 成形不良を生じ、 光学的に良 好な成形品が得難くなる。
本発明の熱可塑性樹脂には、 熱安定剤としてリン酸、 亜リン酸、 ホスホン酸、 亜ホスホン酸およびこれらのエステルよりなる群から選択された少なくとも 1種 のリン化合物を配合することができる。 これらのリン化合物は縮合物であっても よい。 このリン化合物を配合することにより、 かかる光ディスク用樹脂の熱安定 f生が向上し、 成形時における分子量の低下や色相の悪化が防止される。
かかる熱安定剤の配合量は、 該熱可塑性樹脂に対して 0. 000 1〜0. 0 5 重量%であり、 0. 0005〜0. 02重量%が好ましく、 0. 00 1〜0. 0 1重量%が特に好ましい。
本発明の熱可塑性樹脂には、 酸化防止の目的で通常知られた酸ィ匕防止剤を添加 することができる。その例としてはフエノール系酸化防止剤を示すことができる。 これら酸化防止剤の好ましい添加量の範囲は該熱可塑性樹脂に対して、 0. 00 0 1〜0. 05重量%である。
さもに本発明の熱可塑性樹脂には、 必要に応じて一価または多価アルコールの 高級脂肪酸エステルを加えることもできる。 この一価または多価アルコールの高 級脂肪酸エステルを配合することにより、 前記熱可塑性樹脂の成形時の金型から の離型性が改良され、 ディスク基板の成形においては、 離型荷重が少なく離型不 良によるディスク基板の変形、 ピットずれを防止できる。 また、 該熱可塑性樹脂 の溶融流動性が改善される利点もある。
かかるアルコールと高級脂肪酸とのエステルの配合量は、 該熱可塑性樹脂に対 して 0 . 0 1〜2重量%であり、 0. 0 1 5〜0 . 5重量%が好ましく、 0 . 0 2 〜0 . 2重量%がより好ましい。
本発明の光ディスク基板用の樹脂には、 さらに他の熱可塑性樹脂、 光安定剤、 着色剤、 帯電防止剤、 滑剤などの添加剤を、 転写性、 並びに成形したディスクの 吸湿および脱湿過程における反りの低減効果を損わない範囲で加えることができ る。
本発明の樹脂組成物の調製において、 ポリカーボネート樹脂同士の混合および ノまたは他の樹脂との混合は、 ポリマ一溶液、 粉粒体またはペレット等の成形品 の各段階での実施が考えられるが、 特に制限するものではない。 また混合の方法 については、 ポリマ一溶液の段階では、 例えば、 攪拌機付き容器が主として考え られ、 また、 粉粒体、 ペレット等の成形品の段階では、 例えばタンブラ一、 V型 プレンダー、 ナウ夕一ミキサー、 バンバリ一ミキサー、 混練ロールまたは押出機 などで混合する方法が用いられる。 いずれの場合も任意の方法が採用でき、 特に 制限はないが、 混合操作中の異物混入に対する除去方法の簡便さからポリマー溶 液状態での混合後、 適切な目開きのフィルターを通過させる方法が好ましい。 ポリ力一ポネート棚皆および他の樹脂を溶液にて混合する場合は、 ポリ力一ポ ネート樹脂並びに他の樹脂が共に可溶な溶媒を用いることが好ましい。この場合、 溶液状態において濾過処理を行い未反応成分等の不純物や異物を除去することが 好ましい。 さらに射出成形に供するためのペレツト状樹脂組成物を得る押出工程
(ペレツ卜化工程) では溶融状態のときに濾過精度 5 0 以下の焼結金属フィ ルター等を通すなどして異物を除去することが好ましい。 必要により、 例えばリ ン系等の酸化防止剤などの添加剤を加えることも好ましい。 いずれにしても射出 成形前の原料樹脂は異物、 不純物、 溶媒などの含有量を極力低くしておくことが 必要である。
次に光ディスクの成形方法について説明する。 上記光ディスク基板用樹脂より光ディスク基板を製造する場合には光記録媒体 に必要なスペックを満たすピッチおよびグループ、 並びに表面精度を実現したス タンパが装着された射出成形機 (射出圧縮成形機を含む) を用い、 射出成形法に て作成する。 この時ディスク基板の厚さは 0. 3〜2. 0mmとする。 この射出 成形機としては一般的に使用されているものでよいが、 炭化物の発生を抑制しデ イスク基板の信頼性を高める観点からシリンダーゃスクリユーと棚旨との付着性 が低く、 力つ耐食性、 耐摩耗性を有する材料を使用してなるものを用いるのが好 ましい。 成形工程での環境は、 本発明の目的から考えて、 可能な限りクリーンで あることが好ましい。 また、 成形に供する材料を十分乾燥して水分を除去するこ とや、 溶融樹脂の分解を招くような滞留を起こさないように配慮することも重要 となる。
本発明における光ディスク基板用樹脂は、射出成形または射出圧縮成形の際に、 転写性の良好となる十分な流動性を有していることが好ましい。
本発明の光ディスク基板は、 その片面に少な—くとも反射膜を形成させることに より光ディスクとなる。 この材料としては、 金属元素を単独で、 あるいは複合さ せて用いることができる。 そのうち A 1および Auを単独で使用するか、 もしく は 0. 5重量%以上 10重量%以下、特に好ましくは 3. 0重量%以上 10重量% 以下の T iを含有する A 1合金、 0. 5重量%以上 10重量%以下の Crを含有 する A 1合金を使用するのが好ましい。 また該反射膜は、 イオンビームスパッタ 法、 DCスパッ夕法または RFスパッタ法などの手段で形成することができる。 この金属薄膜 (反射層) だけでもよいが、 さらにこの他に、 記録層 4 (DVD -RAM, DVD— Rの場合は相変化膜、 染料が挙げられ、 光磁気ディスクの場 合は光磁気記録膜が挙げられる) および透明保護層 5が形成されて本発明の光デ イスクとすることができる。
か'かる相変化膜記録材料層としては、 例えば単体のカルコゲンやカルコゲン化 合物が用いられる。 具体的には、 T e、 S eの各単体、 Ge-Sb-Te, Ge -Te, I n— Sb— Te, I n-S e-Te-Ag, I n-S e, I n-S e -T 1 -Co, I n-S b-S e, B i 2Te3, B i Se, Sb2S e3, S b2 T e 3等のカルコゲナイト系材料が使用される。
また、 光磁気記録膜層には、 T b— F e— C o等の非晶質合金薄膜等の、 力一 効果ゃファラデー効果等の磁気光学特性を有する垂直磁化膜等が用いられる。 透明保護層 5は記録層 4上に形成される。 この透明保護層 5は、 レーザー光を 透過させる材料よりなり、 かかる材料としては、 例えば、 ポリ力一ポネートや非 晶性ポリ環状ォレフィン系樹脂などの熱可塑性樹脂や、 各種熱硬化性樹脂等が挙 げられる。
透明保護層を形成する手段は、 例えば、 記録層 4上にポリ力一ポネートゃ非晶 性ポリ環状ォレフィン系樹脂などの熱可塑性樹脂からなるシートゃガラス板等の 透明版を貼り合わせる方法、 また紫外線硬化樹脂をスピンコート等の手法によつ て塗布し、 紫外線照射することによって形成する方法が挙げられる。 さらにこの 透明保護層はコマ収差をかなり小さく抑えるために、 3〜2 0 0 mの厚さに制 限される。
透明保護層は、 本発明の基板の熱可塑性樹脂—と同じ特性 (1 ) 〜 (4) を満足 する透明な 脂より形成されていることが好ましく、 基板の樹脂と同じ樹脂で形 成されているのが特に好ましい。
以上が本発明の光学記録媒体 (光ディスク) の基本的構成例であるが、 この構 成に加えて誘電体層を設けて、 光学的特性や熱的特性を制御してもよい。 この場 合、 基板 2上に光反射層 3、 第一の誘電体層、 記録層 4、 第 2の誘電体層、 透明 保護層 5を j噴次、 形成することができる。 実施例
以下に実施例を挙げて本発明をさらに説明する。 なお実施例中の部は重量部で ある。 なお、 評価は下記の方法に従った。 '
( 1 荷重たわみ温度
A S TM D— 6 4 8に従つて、 荷重 1 . 8 2 M P aにて測定した。
( 2 ) 飽和吸水率
1 . 2 mm厚さのシート 6 gを 2 3 °Cの純水に浸漬し、 2 0日後における重量 の変化率を測定した。
(3) 曲げ弾性率
ペレツトを 120°Cで 5時間乾燥した後、 射出成形機 [住友重機 (株) 製 SG — 150] により、 シリンダー温度 340 °Cで射出成形した試験片を用い、 AS TM D-0790に従つて測定した。
(4) 標準ディスクの製法
グループ ·デプス 40 n m、 グループ ·ピッチ 0. 6 mのスタンパーを装備 した、 名機製作所 (株) 製 M35B— D— DMを用いて各ペレットから 12 Om πιφ、 1. 2 mm厚みのディスク基板を射出成形した。 表 1に各基板の成形条件 (高転写率を与える条件に設定) を示した。 その後、 射出成形により得られたデ イスク基板に順に下記構成の反射膜、 誘電体層 1、 相変化記録膜、 誘電体層 2を スパッタ蒸着させ、 その上にポリカーボネート製薄膜カバ一層を貼り合わせるこ とで目的の光ディスクを得た。
反射膜 : 100 nmの Ag · P t · Pd · Cu—合金 (Vn ax i s社製 TTT4 0 - A) 層
誘電体層 1 : 15 nmの Z n S · S i O 2
相変化記録膜: 15nmの GeSbTe層
誘電体層 2 : 40 nmの ZnS · S i〇2
カバー層: 20 mのイソシァネート架橋アクリル系粘着剤を付与した 80 rn のポリカーボネート (帝人化成 (株) 製 C— 1400) 層
(5) 初期機械特性
ディスク 10枚を互いに接触しないようスぺーサーを挟んだ状態で、 温度 2 3°C、 湿度 50 %RH環境に 2日間以上放置した。 熱収縮および環境変ィ匕に対す る T i 1 tの変化が安定した時点でジャパン,ィ一 ·ェム (株) 製 3次元形状測 定器' DLD—3000Uにより T i 1 t (初期ディスク形状) の評価を行い、 初 期機械特性とした。 値は 10枚のディスクの平均値である。
(6) 転写率
上記 (4) 初期機械特性の測定のために作成した各基板の、 半径 58mmの場 所のグループ ·デプス (d) をセイコー ·エプソン製 AFM— 380 ONを用い て測定し、 下記式より転写率を求める。 転写率 (%) X 100
Figure imgf000017_0001
(7) ΔΤ i 1 t
初期機械特性を評価したディスクを温度 30° (:、 湿度 90%RHの環境下 (A 環境) に飽和吸水率に達するまで暴露した後、 温度 23で、 湿度 50%RH環境 (B環境) に移した。
移動後、 環境変化によって生じる中心から 58mm部の T i 1 t変化をジャパ ン 'ィー 'ェム (株) 製 3次元形状測定器 DLD— 3000Uにより経時的に測 定し、 T i 1 t変化が最大に達した値および定常に達した値の差を ΔΤ i 1 tと した。
(8) 損失正接 (t a )
I SO 6721— 4に準じ、レオメトリツ -タス社製 RDAIIを用いて 40。C、 18Hzにて測定した。
実施例 1
温度計、 攪拌機、 還流冷却器付き反応器にイオン交換水 929. 2部、 48% 水酸化ナトリウム水溶液 61. 3部を入れ、 1, 1—ビス (4—ヒドロキシフエ ニル) —3, 3, 5—トリメチルシクロへキサン(成分 a— 1) 43. 9部、 ひ, ' 一ビス (4—ヒドロキシフエニル) m—ジイソプロピルベンゼン (成分 a— 2) 43. 6部およびハイドロサルファイト 0. 17部を溶解した後、 p— t e r t一ブチルフエノール 1. 51部と塩化メチレン 637. 9部を加えトリェチ ルァミン 0. 09部を添加した後攪拌下 15〜25°Cでホスゲン 32. 4部を 4 0分を要して吹き込んだ。 ホスゲン吹き込み終了後、 48%水酸化ナトリウム水 溶液 ·15. 6部を加え、 28〜 33 で 1時間攪拌して反応を終了した。 反応終 了後、 生成物を塩化メチレンで希釈して水洗したのち塩酸酸性にして水洗し、 水 相の導電率がィォン交換水と殆ど同じになったところで、 軸受部に異物取り出し 口を有する隔離室を設けたニーダ一にて塩化メチレンを蒸発して、 成分 a— 1と 成分 a— 2の比がモル比で 53 : 47の比粘度が 0. 27である無色のポリマー 86. 4部を得た (収率 97%)。
このポリ力一ポネート樹微粒体にトリスノニルフエニルフォスフェ一トを 0 · 005%、 トリメチルフォスフェートを 0. 003%、 ステアリン酸モノグリセ リドを 0. 030%加えて、 ベント付き φ 3 Omm二軸押出機を用いて、 ペレツ ト化した後、 名機製作所 (株) 製 M35— D— DMを用いて 12 Οπιπιφ、 0. 6mm厚みのディスク基板に射出成形した。 このディスク基板を用いて標準ディ スク製法に基づき光ディスクを製造した。 このディスクの初期機械特性および△ Ti 1 t並びに損失正接を評価した。 評価結果およぴ 境変化によって生じる中 心から 58mm部の Ti 1 t変ィ匕 (安定時を基準として図示した) をそれぞれ表 1および図 4に示す。
実施例 2
温度計、 攪拌機、 還流冷却器およびホスゲン吹き込み管を備えた反応器にィォ ン交換水 32, 165部、 水酸化ナトリウム 1: 757部を入れ、 9, 9—ビス ( 3—メチルー 4—ヒドロキシフエニル) フルオレン (成分 a— 3) 2, 213 部および α, ひ, —ビス (4ーヒドロキシフエニル) m—ジイソプロピルべンゼ ン(成分 a— 4) 3, 039部およびハイドロサルファイト 11部を溶解した後、 塩化メチレン 10, 950部を加え、 攪拌下 16〜 18 °Cでホスゲン 1, 667 部を 60分を要して吹き込んだ。 ホスゲン吹き込み終了後、 p— t e r t—プチ ルフエノール 92部と水酸化ナトリウム 293部を加え、 さらにトリェチルアミ ン 4部を加えて 30°Cで 1時間攪拌して反応を終了した。 反応終了後、 生成物を 塩化メチレンで希釈して水洗したのち塩酸酸性にして水洗し、 水相の導電率がィ オン交換水と殆ど同じになったところで、ニーダ一にて塩化メチレンを蒸発して、 成分 a— 3と成分 a— 4の比がモル比で 40: 60である白色粉粒体 5, 550 部を得た(収率 96%)。 この粉粒体の比粘度は 0. 245、二次転移温度 (Tg) は 143°Cであった。
この樹脂粉粒体にトリスノニルフエニルフォスフェートを 0. 005%、 トリ メチルフォスフエ一トを 0. 003%、 ステアリン酸モノグリセリドを 0. 03 0%加えて、 ベント付き φ 30mm二軸押出機を用いて、 ペレット化した後、 名 機製作所 (株) 製 M35 B— D— DMを用いて 120mmd>、 1. 2mm厚みの ディスク基板を射出成形した。このディスク基板を用いて、標準ディスクを得た。 このディスクの初期機械特性および ΔΤ i 1 t並びに損失正接を評価した。 評価 結果および 境変化によって生じる中心から 58mm部の T i 1 t変化 (安定時 を基準として図示した) をそれぞれ表 1および図 4に示す。
実施例 3
(A) ビスフエノール Aからのポリカーボネート単独重合体 (ポリマー A) の合 成;
温度計、 攪拌機および還流冷却器付き反応器にイオン交換水 11, 057部、
48 %水酸化ナトリゥム水溶液 1, 560部を仕込み、 これにビスフエノール A 2, 134部およびハイドロサルファイト 2. 1部を溶解した後、 塩化メチレン 6, 445部を加え、 攪拌下 15〜2 Otでホスゲン 1, 005部を 60分要し て吹込んだ。 ホスゲン吹込み終了後 ρ— t e p"t—プチルフエノ一ル 92部およ び 48 %水酸化ナトリゥム水溶液 830部を加え、 攪拌して乳化させた後トリエ チルァミン 0. 09部を加え、 28~33°Cで 1時間攪拌して反応を終了した。 反応終了後生成物溶液を多孔板付遠心抽出機 [(株) 日立製作所製ウルトレックス EP-02]にてイオン交換水流量 1, 000 m 1 分、反応生成物溶液流量 1,
500mlノ分、 回転数 3, 500 r pmの条件で遠心分離した後、 塩化メチレ ン相を塩酸酸性にし、 さらに同様の条件で遠心分離操作を繰返し、 7j相の導電率 がィオン交換水と殆ど同じになったところで、 軸受部に異物取出口を有する隔離 室を設けたニーダ一により塩化メチレンを蒸発して、 粉粒状の無色のポリ力一ポ ネート樹脂 2, 400部 (収率 92%) を得た。
(B) ポリカーボネート共重合体 (ポリマ一 B) の合成;
温度計、 攪拌機、 還流冷却器付き反応器にイオン交換水 929. 2部、 48% 水酸化ナトリウム水溶液 61. 3部を入れ、 1, 1—ビス (4ーヒドロキシフエ ニル) 一3, 3, 5—トリメチルシクロへキサン(成分 a— 1) 43. 9部、 ひ, ' —ビス (4ーヒドロキシフエニル) m—ジイソプロピルベンゼン (成分 a— 2) 43. 6部およびハイドロサルファイト 0. 17部を溶解した後、 p— t e r t一ブチルフエノール 1. 51部と塩化メチレン 637. 9部を加えトリェチ ルァミン 0. 09部を添加した後攪拌下 15〜25°Cでホスゲン 32. 4部を 4 0分を要して吹き込んだ。 ホスゲン吹き込み終了後、 48%水酸化ナトリウム水 溶液 15. 6部を加え、 28〜 33°Cで 1時間攪拌して反応を終了した。 反応終 了後、 生成物を塩化メチレンで希釈して水洗したのち塩酸酸性にして水洗し、 水 相の導電率がィオン交換水と殆ど同じになったところで、 軸受部に異物取り出し 口を有する隔離室を設けたニーダ一にて塩化メチレンを蒸発して、 成分 a— 1と 成分 a— 2の比がモル比で 53 : 47の比粘度が 0. 27である無色のポリマ一 86. 4部を得た (収率 97%)
(C) 樹脂組成物の調製
(A) で合成したビスフエノール Aの単独重合体 (ポリマー A) の塩化メチレ ン溶液と (B) で合成したポリマー Bの共重合体の塩化メチレン溶液とを溶液中 のポリマー重量比 (ポリマー A:ポリマー B)」が 80 : 20となるようにそれぞ れ攙拌機付容器に投入した後、 攪拌して混合した。 混合後、 目開き 0. 3 zmの フィルターを通過させた後、 軸受部に異物取出口を有する隔離室を設けたニーダ —にこの混合溶液を投入して塩化メチレンを蒸発することにより該ポリカ一ポネ ―ト榭脂粉粒体を得た。
この樹脂粉粒体にトリスノニルフエニルフォスフエ一トを 0. 005%、 トリ メチルフォスフェートを 0. 003%、 ステアリン酸モノグリセリドを 0. 03 0%加えて、 ベント付き φ 30mm二軸押出機を用いて、 ペレット化した後、 名 機製作所 (株) 製 M35 B— D— DMを用いて 120mm<i)、 1. 2mm厚みの ディスク基板を射出成形した。 このディスク基板を用いて標準ディスクを得た。 このディスクの初期機械特性および ΔΤ i 1 t並びに損失正接を評価した。 評価結果および環境変化によって生じる中心から 58mm部の T i 1 t変化 (安定時を基準として図示した) をそれぞれ表 1および図 4に示す。
実施例 4
実施例 3の (A) で合成したビスフエノール Aの単独重合体 (ポリマー A) の 塩化メチレン溶液と、 ( B )で合成したポリマ一 Bの共重合体の塩化メチレン溶液 とを溶液中のポリマー重量比 (ポリマー A:ポリマー B) が 60: 40となるよ うにそれぞれ攪拌機付容器に投入した後、攪拌して混合した。混合後、目開き 0. 3 tmのフィルターを通過させた後、 軸受部に異物取出口を有する隔離室を設け たニーダ一にこの混合溶液を投入して塩化メチレンを蒸発することにより該ポリ カーボネート測皆粉粒体を得た。
この樹脂粉粒体にトリスノニルフエニルフォスフェートを 0. 005%、 トリ メチ Jレフォスフェートを 0. 003%、 ステアリン酸モノグリセリドを 0. 03 0%加えて、 ベント付き φ 3 Omm二軸押出機を用いて、 ペレット化した後、 名 機製作所 (株) 製 M35B— D— DMを用いて 12 Οπιπιφ、 1. 2mm厚みの ディスク基板を射出成形した。 このディスク基板を用いて標準ディスクを得た。 このディスクの初期機械特性および ΔΤ i 1 t並びに損失正接を評価した。 評価結果および 境変化によって生じる中心から 58mm部の Ti 1 t変化 (安 定時を基準として図示した) をそれぞれ表 1お—よび図 4に示す。
実施例 5
(成分 a— 1) を 38. 9部、 (成分 a— 2) を 49. 1部とする以外は実施例 1と同様にして、 (成分 a— 1) / (成分 a— 2) =47/53 (モル比) の無色 ポリマー 87. 5部 (収率 98%) を得た。
実施例 1と同様に光ディスクを作成し、 各特性を評価したが、 実施例 1と同等 であった。
比較例 1
ローム アンド ハース ジャパン製のポリメチルメタクリレート (VLD- 100) を名機製作所 (株) 製 M35B— D— DMを用いて 12 Omm(i)、 1. 2 mm厚みのディスク基板を射出成形した。 このディスク基板を用いて標準ディ スク.を製造した。 このディスクの初期機械特性および ΔΤ i 1 t並びに損失正接 を評価した。 評価結果および 境変ィ匕によって生じる中心から 58 mm部の T i 1 t変化 (安定時を基準として図示した) をそれぞれ表 1および図 4に示す。 比較例 2 ェ一'アンド ·ェム スチレン (株) 製のポリスチレン (HF77) を名機製 作所 (株) 製 M35B— D— DMを用いて 120πιπιφ、 1. 2mm厚みのディ スク基板を射出成形した。 このディスク基板を用いて標準ディスクを得た。 この ディスクの初期機械特性および ΔΤ i 1 t並びに損失正接を評価した。 評価結果 および 境変化によって生じる中心から 58mm部の T i 1 t変化 (安定時を基 準として図示した) をそれぞれ表 1および図 4に示す。
比較例 3
ビスフエノール Aの単独重合体として、 帝人化成 (株) 製のポリカーボネート 樹脂(パンライト AD— 5503 (ペレツト)) を使用し、 名機製作所(株)製 M 35B— D— DMを用いて 12 Οπιπιφ、 1. 2 mm厚みのディスク基板を射出 成形した。 このディスク基板を用いて標準ディスクを得た。 このディスクの初期 機械特性および厶 Ti 1 t並びに損失正接を評価した。 評価結果を表 1に示す。
シリンダ温度型締め力 金型温度 荷重たわみ 曲げ弾性率
CC) (トン) (°C) 温度 ( ) (k g f / cm2)
実施例 1 125 130 28000
実施例 2 120 130 32000
実施例 3 119 127 25100
実施例 4 320 . 32 118 127 26100
比較例 1 81 89 37000
比較例 2 80 89 30000
比較例 3 120 127 23900
t 飽和吸水率 初期機械特性 △ T i l t t an δ fe 率
(重量%) (度) 1 < (度) C%)
実施例 1 0.21 0.20 0.37 0.014 100
実施例 2 0.25 0.20 0.46 0.039 100
実施例 3 0.32 0.30 0.59 0.007 100
実施例 4 0.30 0.35 0.53 0.009 100
比較例 1 2.00 0.36 5.00以上 0.078 100
比較例 2 0.05 0.35 0.01以下 0.015 100
比較例 3 0.35 0.7 0.006 100
表 1に示すように、 実施例 1〜4に示した樹脂および実施例 5の樹脂は飽和吸 水率を 0 . 3 3重量%以下であり、 荷重たわみ温度が 1 2 5 °C以上であり、 AT i 1 tを 1 . 0以下に抑えることが可能となった。 また、 曲げ弾性率および損失 正接 (t a n S ) も十分に大きいため、 成形された光ディスクが高速回転する際 に起こる面振れは小さく抑えることが可能であった。
比較例 1の P MMAは飽和吸水率が 2 . 0 %と高いため、 AT i 1 tは 5 . 0 以上と非常に大きくなり、 実用上、 適さないことがわかった。 また、 比較例 2の ポリスチレンは吸水率が低いため、 ΔΤ ί 1 tは非常に小さく抑えることができ たが、 ガラス転移点 (T g ) が低いため、 ディスク基板としての耐熱性が不足す る結果となった。
比較例 3のポリカーボネート樹脂は、 飽和吸水率が 0 . 3 5 %とやや高く、 ま た曲げ弾性率がやや不足しているので光ディスク基板の特性として十分満足すベ きものではなく、 殊にチルト角の最大変化値 (ΔΤ i 1 t ) が 0. 7 ° であるの は、 記録の読み取りに支障を来す恐れを有して—いる。 また比較例 3の基板は転写 率が低く、 基板としての成形特性が不満足である。
発明の効果
本発明の光学記録媒体は、 基板上に、 順に、 少なくとも反射膜、 記録層および 透明保護層とが形成され、 透明保護層側から光が照射されて情報記号の記録およ び/または再生が行われる光ディスクを対象としている。 この光ディスクにおい て、 直径 1 2 c mのディスク片面で 1 5 GBを越える記録容量を持つものも開発 されているが、 本発明の光ディスク基板は複雑な構成にすることなく、 これらの ものにも十分に することが可能である。

Claims

請求の範囲
1. 熱可塑性樹脂からなる、 エンボスピットまたは案内溝が設けられた 0. 3〜
2. 0mm厚さの基板、 該基板上に設けられた反射層およびその反射層上に設け られた厚さ 3〜200 の透明保護層を有し、 その透明保護層の表面側から光 ビームを照射してその反射光の光強度変化に基づいて記録情報を再生する光学記 録媒体において、該基板は、 1, 1-ビス (4—ヒドロキシフエ二ル) 一 3, 3, 5—トリメチルシクロへキサン (a— 1成分) および 9, 9—ビス (4—ヒドロ キシ _ 3—メチルフエニル) フルオレン (a— 2成分) よりなる群から選ばれた 少なくとも 1種の芳香族ジヒドロキシ化合物 (A成分) を全ジヒドロキシ化合物 に対して少なくとも 20モル%含むジヒドロキシ化合物をビスフエノール成分と して重合された芳香族ポリカーボネート樹脂を 50重量%以上含有する熱可塑性 樹脂より形成していることを特徴とする光学記録媒体。 2. 該基板は、 1, 1一ビス (4—ヒドロキシフエニル) 一3, 3, 5—トリメ チルシクロへキサン (a—l成分) および 9, 9一ビス (4ーヒドロキシ一 3— メチルフエニル) フルオレン (a— 2成分) よりなる群から選ばれた少なくとも 1種の芳香族ジヒドロキシ化合物 (A成分) および , a' —ビス (4—ヒドロ キシフエニル) m—ジイソプロピルベンゼン(B成分) を A成分: B成分 =20 : 80〜70 : 30のモル比で含むジヒドロキシ化合物をビスフエノール成分とし て重合された芳香族ポリ力一ポネート樹脂を 50重量%以上含有する熱可塑性樹 脂より形成されている請求項 1記載の光学記録媒体。
3. 該基板は、 曲げ弾性率が 24, O O O kg fZc m2以上を有する熱可塑性 樹脂より形成されている請求項 1記載の光学記録媒体。 .
4. 該基板は、 飽和吸水率が 0. 33重量%以下を有する熱可塑性樹脂より形成 されている請求項 1記載の光学記録媒体。
5. 該基板は、 荷重たわみ温度が 125°C以上を有する熱可塑性樹脂より形成さ れている請求項 1記載の光学記録媒体。
6. 該基板は、 損失正接 (t anS) が 0. 006以上を有する熱可塑性樹脂よ り形成されている請求項 1記載の光学記録媒体。
7. 該基板は、 転写率が 95%以上の特性を有する熱可塑性樹脂より形成されて いる請求項 1記載の光学記録媒体。
8. 該基板は、 チルト角の最大変化値 (ΔΤ i 1 t) が 0. 6° 以下の特性を有 する熱可塑性樹脂より形成されている請求項 1記載の光学記録媒体。
9. 該基板は、 2種以上の熱可塑性樹脂のプレンド物より形成されている請求項 1記載の光学記録媒体。
10. 該透明保護層は、 該基板を形成する熱可塑性樹脂と同じ熱可塑性樹脂より 形成されている請求項 1記載の光学記録媒体。 11. 該反射層と該透明保護層との間に記録層を有する請求項 1記載の光学記録 媒体。
1 . 該反射層あるいは記録層が複層積層されている多層構造である請求項 11 記載の光学記録媒体。
-
13. 熱可塑性樹脂からなる、 エンボスピットまたは案内溝が設けられた 0. 3 〜2. 0mm厚さの基板、 該基板上に設けられた反射層およびその反射層上に設 けられた厚さ 3〜200 mの透明保護層を有し、 その透明保護層の表面側から 光ビームを照射してその反射光の光強度変化に基づいて記録情報を再生する光学 記録媒体において、 該基板は下記 (1) 〜 (4) の特性を有する熱可塑性樹脂よ り形成されていることを特徴とする光学記録媒体。
(1) 曲げ弾性率 24, OOOkgfノ cm2以上
(2) 飽和吸水率が 0. 33重量%以下
(3) 荷重たわみ温度が 125°C以上かつ
(4) 損失正接 (t an が 0. 006以上
14. 該基板は、 曲げ弾性率が 26, 000 kg f /c m2以上を有する熱可塑 性樹脂より形成されている請求項 13記載の光学記録媒体。
15. 該基板は、 飽和吸水率が 0. 30重量%以下を有する熱可塑性樹脂より形 成されている請求項 13記載の光学記録媒体。
16. 該基板は、 荷重たわみ温度が 127 °C以上を有する熱可塑性樹脂より形成 されている請求項 13記載の光学記録媒体。
17. 該基板は、 損失正接 (t an δ) が 0. 008以上を有する熱可塑性樹脂 より形成されている請求項 13記載の光学記録媒体。
18. 該基板は、 転写率が 95%以上の特性を有する熱可塑性榭脂より形成され ている請求項 13記載の光学記録媒体。
19. 該基板は、 チルト角の最大変化値 (ΔΤ i 1 t) が 0. 6°以下の特性を 有す'る熱可塑性樹脂より形成されている請求項 13記載の光学記録媒体。
20. 該基板は、 芳香族ポリ力一ポネート樹脂より形成されている請求項 13記 載の光学記録媒体。
2 1 . 該基板は、 2種以上の熱可塑性樹脂のブレンド物より形成されている請求 項 1 3記載の光学記録媒体。
2 2. 該透明保護層は、 請求項 1 3記載の熱可塑性樹脂の特性 (1 ) 〜 (4) を 満足しかつ透明な熱可塑性樹脂より形成されている請求項 1 3記載の光学記録媒 体。
2 3 . 該透明保護層は、 該基板を形成する熱可塑性樹脂と同じ熱可塑性樹脂より 形成されている請求項 1 3記載の光学記録媒体。
2 4. 該反射層と該透明保護層との間に記録層を有する請求項 1 3記載の光学記 録媒体。
2 5 . 該反射層あるいは記録層が複層積層されている多層構造である請求項 2 4 記載の光学記録媒体。
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