專利名稱：具有被賦予了潤(rùn)滑性的硬涂層的光盤及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及采用被用于記錄及/或再生的光通過(guò)薄膜被覆層照射到記錄層的方式的光盤中，在該記錄層表面隔著薄膜被覆層形成了耐磨損性、表面潤(rùn)滑性的耐久性和透明度等良好的硬涂層的光盤。
背景技術(shù)：
近年，隨著多媒體化，以高密度記錄大量數(shù)據(jù)、且迅速記錄再生的光記錄裝置正倍受矚目。該光記錄裝置包括CD、激光盤等盤的制作時(shí)預(yù)先將信息壓制于盤上、只可使信息再生的再生專用型盤再生的裝置，如CD-R那樣僅可一次進(jìn)行記錄的追記型盤記錄·再生的裝置，采用光磁記錄方式和相變化記錄方式，可無(wú)數(shù)次重寫消去數(shù)據(jù)的重寫型光盤再生·記錄的裝置。這些光記錄裝置中，數(shù)據(jù)的再生·記錄采用激光通過(guò)透鏡被收縮到衍射界限的光點(diǎn)進(jìn)行。該光點(diǎn)的尺寸在激光的波長(zhǎng)為λ、透鏡的開口數(shù)為NA的情況下為λ/NA左右(角田義人主編，《光盤存儲(chǔ)器的基礎(chǔ)和應(yīng)用》，社團(tuán)法人電子情報(bào)通信學(xué)會(huì)，1995年，p65)。
為了進(jìn)行更高密度的信息記錄，即在光記錄媒體上形成更小的位組合格式，必須要求激光點(diǎn)更小。為了縮小光點(diǎn)的尺寸，從上式可考慮采用縮短激光波長(zhǎng)(λ)的方法或加大激光的開口數(shù)(NA)的方法這2種方法。目前采用的光盤用半導(dǎo)體激光的波長(zhǎng)主要為780～680nm，但采用短波長(zhǎng)650nm的橙色激光，更短波長(zhǎng)的綠色、藍(lán)色激光等的研究也在進(jìn)行。
特別是作為采用藍(lán)色激光的方式，光源波長(zhǎng)為400nm左右、NA在0.6以上時(shí)，能夠獲得更高的記錄密度。但是，光源的短波長(zhǎng)化和物鏡的高NA化會(huì)導(dǎo)致光盤表面對(duì)光軸的傾角大于直角，使傾斜的容許量和光盤的厚度不均的容許量減少。
這些容許量的減少的理由是在光盤傾斜的情況下會(huì)發(fā)生彗差，在光盤的厚度不均的情況下，由于發(fā)生了球差，所以光頭裝置的集光特性劣化，信號(hào)讀取變得困難。
因此，以往的壓制盤(CD)等中，設(shè)置于記錄層表面的被覆層的厚度為1.2mm，數(shù)字多用途盤(DVD)等中的被覆層的厚度為0.6mm，分別由盤的基盤來(lái)?yè)?dān)當(dāng)這種被覆層的作用。但是，采用藍(lán)色激光的方式中，隨著激光的開口數(shù)(NA)的增加，上述傾斜的容許量和光盤的厚度不均的容許量即使減少，為了發(fā)揮作用，該被覆層必須薄到0.1mm左右，這樣以往的盤的基盤本身就不能夠起到被覆層的作用。因此，在盤的基盤已形成了反射膜、記錄膜等層壓膜(以下將該層壓膜簡(jiǎn)稱為記錄層)的面上形成薄膜被覆層。
如果采用短波長(zhǎng)的激光，則光頭和光盤的間隔縮小為0.1～0.2mm左右，有時(shí)光頭可能會(huì)與光盤接觸，所以要求光盤的記錄層表面具備高耐擦傷性。
如果采用更短的波長(zhǎng)的激光，則光盤的激光入射面產(chǎn)生的損傷和塵埃的附著容易導(dǎo)致記錄再生時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤。因此，為了防止這種記錄再生時(shí)的錯(cuò)誤，要求激光入射面的薄膜被覆層具備更高的耐磨損性。同時(shí)通過(guò)賦予該薄膜被覆層面以潤(rùn)滑性，也能夠有效避免施加的外力。但是，在光盤長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的盤溫度達(dá)到40℃以上，賦予潤(rùn)滑性的試劑揮發(fā)，很難具備良好的耐久性。
本發(fā)明的課題是實(shí)現(xiàn)采用被用于記錄及/或再生的光通過(guò)薄膜被覆層照射到記錄層的方式的光盤(以下稱為超高密度記錄用光盤或簡(jiǎn)稱為光盤)的高性能化。即，提供在該光盤的記錄層表面隔著薄膜被覆層形成具有耐磨損性及持久的潤(rùn)滑性的硬涂層的光盤。
此外，本發(fā)明的課題是提供前述薄膜被覆層的激光透光率高，與記錄層具有良好的粘合性，該薄膜被覆層形成時(shí)的收縮等引發(fā)的盤的變形小，且形成特定的硬涂層時(shí)能夠顯現(xiàn)出充分的硬涂性能的光盤及其制造方法。
發(fā)明的揭示本發(fā)明提供了光盤，它是具有被賦予了潤(rùn)滑性的硬涂層、采用被用于記錄及/或再生的光通過(guò)薄膜被覆層照射到記錄層的方式的光盤，該光盤的特征是，在形成于光盤的基盤面的記錄層表面隔著薄膜被覆層(Z)形成了硬涂層(X)；該硬涂層(X)是使包含具有2個(gè)以上通過(guò)活性能量射線可聚合的聚合性官能團(tuán)的多官能性化合物(A)，被具有巰基的有機(jī)基團(tuán)、水解性基團(tuán)及/或羥基與硅原子結(jié)合而形成的巰基硅烷化合物進(jìn)行了表面改性的平均粒徑為1～200nm的改性膠體二氧化硅(B)，分子內(nèi)具有游離基聚合性官能團(tuán)的賦予潤(rùn)滑性的試劑(C)，以及光聚合引發(fā)劑(D1)的活性能量射線固化性組合物(Q)固化而獲得的固化物層。
本發(fā)明由于在光盤的記錄層表面隔著薄膜被覆層形成了活性能量射線固化性的有機(jī)·無(wú)機(jī)混合系透明固化物層，所以具備良好的耐磨損性，同時(shí)由于所用賦予潤(rùn)滑性的試劑在基體樹脂的光固化反應(yīng)時(shí)與該基體樹脂發(fā)生共聚，所以不會(huì)引發(fā)加熱揮散等，能夠提供具備表面潤(rùn)滑性持久的硬涂層的光盤。
此外，本發(fā)明還提供了以下光盤，它是具有被賦予了潤(rùn)滑性的硬涂層、采用被用于記錄及/或再生的光通過(guò)薄膜被覆層照射到記錄層的方式的光盤，該光盤的特征是，在形成于光盤的基盤面的記錄層表面隔著薄膜被覆層(Z)形成了硬涂層(X′)；該硬涂層(X′)是使包含聚硅氮烷(H)及分子內(nèi)具有游離基聚合性官能團(tuán)的賦予潤(rùn)滑性的試劑(C′)的被覆組合物(Q′)固化而獲得的固化物層。
本發(fā)明中，作為硬涂層(X′)選擇了來(lái)自聚硅氮烷化合物的二氧化硅固化體，所以能夠顯現(xiàn)出非常高的耐擦傷性。
本發(fā)明提供的光盤中，前述薄膜被覆層(Z)是使包含多官能氨基甲酸乙酯丙烯酸酯化合物(E)、具有1個(gè)以上的聚環(huán)烷結(jié)構(gòu)的活性能量射線固化性聚合性官能團(tuán)的化合物(F)及光聚合引發(fā)劑(D2)的活性能量射線固化性組合物(P)固化而獲得的固化物層。
本發(fā)明還提供了光盤的制作方法，它是采用被用于記錄及/或再生的光通過(guò)薄膜被覆層照射到記錄層的方式的光盤的制作方法，該方法的特征是，在形成于光盤的基盤面的記錄層表面形成前述活性能量射線固化性組合物(P)的未固化層(Z1)、部分固化層(Z2)或固化物層(Z)，然后在該(Z1)、(Z2)或(Z)的表面形成前述活性能量射線固化性組合物(Q)或被覆組合物(Q′)的未固化層(X1)或部分固化層(X2)，接著，在前述(P)的層為固化物層(Z)的情況下，使前述(Q)或(Q′)的未固化層(X1)或部分固化層(X2)固化，或者在前述(P)的層為未固化層(Z1)或部分固化層(Z2)的情況下，使前述(P)的層及前述(Q)或(Q′)的層同時(shí)固化，獲得形成了前述薄膜被覆層(Z)及前述硬涂層(X)或(X′)的光盤。
本發(fā)明中，作為薄膜被覆層(Z)的形成用樹脂，并用了固化收縮量低、柔軟性良好的特定的氨基甲酸乙酯丙烯酸酯和Tg高、且固化收縮量低的特定的聚環(huán)烷化合物，所以能夠?qū)崿F(xiàn)低收縮，且在上部形成硬涂層時(shí)能夠形成可顯現(xiàn)出良好的硬涂性能的層。
實(shí)施發(fā)明的最佳方式本發(fā)明的光盤是采用了以藍(lán)色激光為代表的短波長(zhǎng)激光的超高密度記錄用光盤，因此，分別設(shè)計(jì)形成了記錄層的光盤的基盤和薄膜被覆層。所以，本發(fā)明的光盤包括采用被用于記錄及/或再生的光通過(guò)薄膜被覆層照射到記錄層的方式的所有類型的光盤。
本發(fā)明中的硬涂層(X)是使包含具有2個(gè)以上通過(guò)活性能量射線可聚合的聚合性官能團(tuán)的多官能性化合物(A)，被具有巰基的有機(jī)基團(tuán)、水解性基團(tuán)及/或羥基與硅原子結(jié)合而形成的巰基硅烷化合物進(jìn)行了表面改性的平均粒徑為1～200nm的改性膠體二氧化硅(B)(以下稱為改性膠體二氧化硅(B)或簡(jiǎn)稱為(B))，分子內(nèi)具有游離基聚合性官能團(tuán)的賦予潤(rùn)滑性的試劑(C)(以下稱為賦予潤(rùn)滑性的試劑(C)或簡(jiǎn)稱為(C))，以及光聚合引發(fā)劑(D1)(以下簡(jiǎn)稱為(D1))的活性能量射線固化性組合物(Q)固化而獲得的固化物層。
首先，對(duì)活性能量射線固化性組合物(Q)(以下簡(jiǎn)稱為組合物(Q))進(jìn)行說(shuō)明。該組合物(Q)是日本專利特開平10-81839號(hào)公報(bào)所揭示的組合物。在以下的說(shuō)明中，將丙烯酰基和甲基丙烯?；偡Q為(甲基)丙烯?；?甲基)丙烯酰氧基、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯等也是如此。
該組合物(Q)中的具有2個(gè)以上通過(guò)活性能量射線可聚合的聚合性官能團(tuán)的多官能性化合物(A)(以下稱為化合物(A)或簡(jiǎn)稱為(A))相當(dāng)于日本專利特開平10-81839號(hào)公報(bào)的段落編號(hào)為0013～0052中記載的多官能性化合物(a)。作為本發(fā)明中的化合物(A)，特別好的是分子中具有3個(gè)以上的聚合性官能團(tuán)、每一官能團(tuán)的分子量在100以下的化合物。具體可例舉三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
本發(fā)明中的改性膠體二氧化硅(B)相當(dāng)于日本專利特開平10-81839號(hào)公報(bào)的段落編號(hào)0057～0079中記載的成分(b)。
該改性膠體二氧化硅(B)中的巰基硅烷化合物較好為下式(1)表示的化合物。
HS-R-SiXnR13-n……(1)式(1)中，HS-表示具有巰基的有機(jī)基團(tuán)，R表示2價(jià)烴基，R1表示1價(jià)烴基，X表示羥基或水解性基團(tuán)，n表示1～3的整數(shù)。
本發(fā)明的改性膠體二氧化硅(B)特別好的是采用在分散有膠體二氧化硅的有機(jī)分散介質(zhì)中添加巰基硅烷化合物，然后水解而獲得的二氧化硅。
對(duì)前述組合物(Q)中的化合物(A)和改性膠體二氧化硅(B)的比例無(wú)特別限定，但對(duì)應(yīng)于100質(zhì)量份的(A)，(B)較好為5～300質(zhì)量份。(B)的比例如果過(guò)少，則難以獲得足夠的耐磨損性，(B)的比例如果過(guò)多，則固化被膜易產(chǎn)生混濁，且盤因外力而被強(qiáng)制變形時(shí)容易產(chǎn)生裂縫。更好的比例是對(duì)應(yīng)于100質(zhì)量份的(A)，(B)為10～200質(zhì)量份。
前述組合物(Q)中的賦予潤(rùn)滑性的試劑(C)一般通過(guò)在作為賦予潤(rùn)滑性的試劑使用的硅系化合物(例如，聚二甲基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷/聚醚嵌段共聚物、烷基改性的聚二甲基硅氧烷、氟系化合物、作為多元醇化合物和脂肪酸的酯化物的脂肪酸酯蠟等)中導(dǎo)入游離基聚合性官能團(tuán)而獲得。本發(fā)明中的游離基聚合性官能團(tuán)只要是與來(lái)自前述(A)中的聚合性官能團(tuán)的活性游離基具有反應(yīng)性的基團(tuán)即可?？衫e(甲基)丙烯?；⑾┍?、乙烯基、乙烯醚基、巰基等。作為該賦予潤(rùn)滑性的試劑(C)，特別好的是分子中具有巰基的聚二甲基硅氧烷、分子中具有(甲基)丙烯酰基的聚二甲基硅氧烷等。
上述具有游離基聚合性官能團(tuán)的賦予潤(rùn)滑性的試劑(C)在可使組合物(Q)固化的活性能量射線的照射中與化合物(A)反應(yīng)，所以與非反應(yīng)性的潤(rùn)滑劑不同，在長(zhǎng)期使用中不需要擦拭處理。因此，賦予潤(rùn)滑性的硬涂層(X)能夠長(zhǎng)期保持良好的表面潤(rùn)滑性。
本發(fā)明中的賦予潤(rùn)滑性的試劑(C)的數(shù)均分子量較好是在1000以上，該數(shù)均分子量如果未滿1000，則有難以獲得足夠的潤(rùn)滑性的傾向。
對(duì)前述組合物(Q)中的化合物(A)和賦予潤(rùn)滑性的試劑(C)的比例無(wú)特別限定，對(duì)應(yīng)于100質(zhì)量份的(A)，(C)較好為0.01～10質(zhì)量份。(C)的比例如果過(guò)少，則顯現(xiàn)的潤(rùn)滑性不夠，(C)的比例如果過(guò)多，則硬涂層(X)本身被增塑化，有耐擦傷性下降的傾向。
前述組合物(Q)中的光聚合引發(fā)劑(D1)可采用公知或周知的試劑。特別好的是容易獲得的市售試劑。此外，可多種光聚合引發(fā)劑并用。
具體的光聚合引發(fā)劑(D1)可例舉芳基酮系光聚合引發(fā)劑(例如，乙酰苯類、二苯甲酮類、烷基氨基二苯甲酮類、芐基類、苯偶姻類、苯偶姻醚類、芐基二甲基縮酮類、苯甲酰苯甲酸酯類、α-?；旷ヮ惖?、含硫系光聚合引發(fā)劑(例如，硫醚類、噻噸酮類等)、?；蹯⑾倒饩酆弦l(fā)劑、二?；蹯⑾倒饩酆弦l(fā)劑、其它光聚合引發(fā)劑等。此外，該光聚合引發(fā)劑(D1)可與胺類等光增感劑組合使用。
該光聚合引發(fā)劑(D1)可例舉以下化合物。
4-苯氧基二氯乙酰苯、4-叔丁基二氯乙酰苯、4-叔丁基三氯乙酰苯、二乙氧基乙酰苯、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙-1-酮、1-(4-十二烷基苯基)-2-甲基丙-1-酮、1-(4-(2-羥基乙氧基)苯基)-2-羥基-2-甲基丙-1-酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮、2-甲基-1-{4-(甲基硫代)苯基}-2-嗎啉代丙-1-酮、苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻異丙基醚、苯偶姻異丁基醚、芐基二甲基縮酮、二苯甲酮、苯甲酰苯甲酸、苯甲酰苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、羥基二苯甲酮、丙烯酸化二苯甲酮、3，3′-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、3，3′，4，4′-四(叔丁基過(guò)氧化羰基)二苯甲酮、9，10-菲醌、莰烷醌、二苯并環(huán)庚酮、2-乙基蒽醌、4，4′-二乙基間苯二甲?；?、1-苯基-1，2-丙二酮-2-(O-乙氧基羰基)肟、甲基苯基乙醛酸、4-苯甲酰-4′-甲基二苯基硫醚、噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2，4-二甲基噻噸酮、異丙基噻噸酮、2，4-二氯噻噸酮、2，4-二乙基噻噸酮、2，4-二異丙基噻噸酮、2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧膦、苯甲酰二苯基氧膦、2，6-二甲基苯甲酰二苯基氧膦、雙(2，6-二甲氧基苯甲酰)-2，4，4-三甲基戊基氧膦。
對(duì)組合物(Q)中的光聚合引發(fā)劑(D1)的比例無(wú)特別限定，通常對(duì)應(yīng)于100質(zhì)量份的化合物(A)，光聚合引發(fā)劑(D1)較好為0.01～20質(zhì)量份，特別好為0.1～10質(zhì)量份。
本發(fā)明的組合物(Q)中特別理想的比例是對(duì)應(yīng)于100質(zhì)量份的(A)，(B)為5～300質(zhì)量份，(C)為0.01～10質(zhì)量份，且(D1)為0.1～20質(zhì)量份。
本發(fā)明的組合物(Q)中，除了化合物(A)、改性膠體二氧化硅(B)、賦予潤(rùn)滑性的試劑(C)和光聚合引發(fā)劑(D1)之外，還可含有以下例示的具有1個(gè)聚合性官能團(tuán)的單官能活性能量射線固化性化合物(G)(以下稱為單官能化合物(G)或簡(jiǎn)稱為(G))等。該單官能化合物(G)較好為具有(甲基)丙烯?；幕衔?，特別好為具有丙烯?；幕衔?。此外，該單官能化合物(G)除此之外還可含有羥基、環(huán)氧基等官能團(tuán)。對(duì)該單官能化合物(G)的比例無(wú)特別限定，通常對(duì)應(yīng)于100質(zhì)量份的化合物(A)，可在0～50質(zhì)量份的范圍內(nèi)適當(dāng)選擇。
通式CH2＝C(R2)COOCnH2n+1(R2為氫原子或甲基，n為1～13的整數(shù))表示的烷基(甲基)丙烯酸酯(前述通式中，CnH2n+1可以是直鏈結(jié)構(gòu)或支鏈結(jié)構(gòu))、芳基(甲基)丙烯酸酯、芐基(甲基)丙烯酸酯、丁氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、丁二醇(甲基)丙烯酸酯、丁氧基三甘醇-(甲基)丙烯酸酯、叔丁基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、3-氯-2-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-氰基乙基(甲基)丙烯酸酯、環(huán)己基(甲基)丙烯酸酯、2，3-二溴丙基(甲基)丙烯酸酯、二環(huán)戊烯基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N，N-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-乙氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-(2-乙氧基乙氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯、丙三醇(甲基)丙烯酸酯、縮水甘油基(甲基)丙烯酸酯、十七氟癸基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲基氯化銨、2-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、2-甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、甲氧基二甘醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基三甘醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基四甘醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基雙丙甘醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基化芳癸并三烯烴(甲基)丙烯酸酯、嗎啉(甲基)丙烯酸酯、壬基苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、壬基苯氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、八氟戊基(甲基)丙烯酸酯、苯氧基羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、苯氧基二甘醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基四甘醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基六甘醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、2-磺酸鈉乙氧基(甲基)丙烯酸酯、四氟丙基(甲基)丙烯酸酯、四氫糠基(甲基)丙烯酸酯、三氟乙基(甲基)丙烯酸酯、乙酸乙烯酯、N-乙烯基己內(nèi)酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、二環(huán)戊二烯基(甲基)丙烯酸酯。
使用該單官能性化合物(G)的情況下，對(duì)該單官能性化合物(G)在組合物(Q)中的化合物(A)及單官能性化合物(G)的合計(jì)量中的比例無(wú)特別限定。
本發(fā)明的前述組合物(Q)中除了上述基本成分之外，還可含有下述溶劑和各種其它功能性摻和劑。
該組合物(Q)中使用溶劑的情況下，最好采用能夠溶解上述基本成分的溶劑。此外，最好根據(jù)光盤的基盤的種類來(lái)選擇適當(dāng)?shù)娜軇??？衫e烴類、鹵代烴類、酮類、醚類、酯類等作為溶劑。此外，該溶劑的用量可根據(jù)組合物(Q)的粘度、作為目的的固化物層的厚度和干燥溫度等條件等進(jìn)行適當(dāng)變化。本發(fā)明中的該溶劑對(duì)應(yīng)于化合物(A)及單官能性化合物(G)的合計(jì)量，以質(zhì)量基準(zhǔn)計(jì)在100倍以下，較好是在0.1～50倍的范圍內(nèi)。
上述其它功能性摻和劑可例舉選自紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑、防氧化劑、防熱聚合劑、涂平劑、消泡劑、增粘劑、防沉積劑、顏料(有機(jī)著色顏料、無(wú)機(jī)顏料)、著色染料、紅外線吸收劑、熒光增白劑、分散劑、賦予防污性的試劑、賦予指紋除去性的試劑、導(dǎo)電性微粒、防靜電劑、防濁劑、固化催化劑及偶合劑中的1種以上的功能性摻和劑。
作為紫外線吸收劑，較好的是通常作為合成樹脂用紫外線吸收劑使用的苯并三唑系紫外線吸收劑、二苯甲酮系紫外線吸收劑、水楊酸系紫外線吸收劑、苯基三嗪系紫外線吸收劑等。具體可例舉日本專利特開平11-268196號(hào)公報(bào)的段落編號(hào)0078中記載的化合物。由于本發(fā)明的組合物中含有多官能性化合物，所以特別好的是2-{2-羥基-5-(2-丙烯酰氧基乙基)苯基}苯并三唑、2-羥基-3-甲基丙烯酰氧基丙基-3-(3-苯并三唑-4-羥基5-叔丁基苯基)丙酸酯等分子內(nèi)具有光聚合性官能團(tuán)的紫外線吸收劑。
作為光穩(wěn)定劑，較好的是通常作為合成樹脂用光穩(wěn)定劑使用的受阻胺系光穩(wěn)定劑。具體可例舉日本專利特開平11-268196號(hào)公報(bào)的段落編號(hào)0080記載的化合物。本發(fā)明中特別好的是N-甲基-4-甲基丙烯酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶等分子內(nèi)具有聚合性官能團(tuán)的光穩(wěn)定劑。
作為防氧化劑，可例舉2，6-二叔丁基對(duì)甲酚等受阻酚系防氧化劑、三苯基磷酸酯等磷系防氧化劑等。此外，涂平劑可例舉硅樹脂系涂平劑、丙烯酸樹脂系涂平劑等。
作為消泡劑，可例舉聚二甲基硅氧烷等硅樹脂系消泡劑等。此外，增粘劑可例舉聚甲基丙烯酸甲酯系聚合物、氫化蓖麻油系化合物、脂肪酰胺系化合物等。
作為有機(jī)著色顏料，可例舉縮合多環(huán)系有機(jī)顏料、酞菁系有機(jī)顏料等。無(wú)機(jī)顏料可例舉二氧化鈦、氧化鈷、鉬紅、鈦黑等。此外，作為著色染料可例舉有機(jī)溶劑可溶性偶氮系金屬絡(luò)鹽染料、有機(jī)溶劑可溶性酞菁系染料等。
作為紅外線吸收劑，可例舉聚甲炔系、酞菁系、金屬絡(luò)合物系、銨系、ジィモニゥム系、蒽醌系、雙硫氫基金屬絡(luò)合物系、萘醌系、吲哚酚系、偶氮系、三芳基甲烷系化合物等。
作為賦予防污性的試劑和賦予指紋除去性的試劑，可例舉硅樹脂系防污添加劑、含氟樹脂系防污添加劑等。
作為導(dǎo)電性微粒，可例舉鋅、鋁、鎳等的金屬粉末，磷化鐵和摻銻型氧化錫等。
作為防靜電劑，可例舉非離子系防靜電劑、陽(yáng)離子系防靜電劑、陰離子系防靜電劑等。
作為固化催化劑，可例舉選自堿或鹽類等的固化催化劑。
作為偶合劑，可例舉硅烷偶合劑、鈦酸酯偶合劑等。
本發(fā)明中，硬涂層(X)的厚度較好為0.1～20μm，特別好為0.5～10μm。硬涂層(X)的厚度如果過(guò)大，則不能夠期待耐磨損性等表面特性進(jìn)一步提高，層變脆，即使盤的微小變形也容易在硬涂層(X)上產(chǎn)生裂縫等。如果過(guò)小，則可能無(wú)法充分顯現(xiàn)該硬涂層(X)的耐磨損性。
本發(fā)明的硬涂層(X′)是使含有聚硅氮烷(H)及分子內(nèi)具有游離基聚合性官能團(tuán)的賦予潤(rùn)滑性的試劑(C′)的被覆組合物(Q′)固化而形成的固化物層。該組合物(Q′)中的聚硅氮烷(H)最好采用日本專利特開平11-240103號(hào)公報(bào)(對(duì)應(yīng)的美國(guó)專利6,383,641號(hào))的段落編號(hào)0098～0112中記載的聚硅氮烷。
具體來(lái)講，聚硅氮烷(H)為具有2個(gè)以上的(-Si-N-)的單元的聚合物，該化學(xué)式中硅原子(4價(jià))的殘留的2個(gè)結(jié)合鍵及氮原子(3價(jià))的殘留的1個(gè)結(jié)合鍵分別與氫原子和有機(jī)基團(tuán)(烷基等)結(jié)合。除了僅由上述重復(fù)單元形成的線性結(jié)構(gòu)的聚合物，也可由上述硅原子的殘留的2個(gè)結(jié)合鍵的一個(gè)或兩個(gè)與上述氮原子的結(jié)合鍵結(jié)合而形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。聚合物可僅由環(huán)狀結(jié)構(gòu)的重復(fù)單元形成，也可以是一部分具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的線性聚合物。
聚硅氮烷(H)可例舉日本專利特開平9-31333號(hào)公報(bào)(對(duì)應(yīng)的美國(guó)專利5,922,411號(hào))和其中引用的文獻(xiàn)中記載的聚硅氮烷，這種聚硅氮烷可作為本發(fā)明的聚硅氮烷(H)使用。此外，日本專利特開平9-31333號(hào)公報(bào)、其中引用的文獻(xiàn)中記載的改性聚硅氮烷也可作為本發(fā)明的聚硅氮烷(H)使用。
聚硅氮烷(H)在氧存在下分解，氮原子被氧原子取代而形成二氧化硅。由聚硅氮烷(H)形成的二氧化硅比由水解性硅烷化合物形成的二氧化硅更致密。例如，由全氫化聚硅氮烷形成的二氧化硅比由四官能性的水解性硅烷化合物(例如，四烷氧基硅烷)形成的二氧化硅更致密，耐磨損性等表面特性良好。
聚硅氮烷(H)包括實(shí)質(zhì)上不含有機(jī)基團(tuán)的聚硅氮烷(即，全氫化聚硅氮烷)、烷氧基等水解性基團(tuán)與硅原子結(jié)合的聚硅氮烷、硅原子和氮原子與烷基等有機(jī)基團(tuán)結(jié)合的聚硅氮烷等。這種聚硅氮烷中，在硅原子中具有水解性基團(tuán)的情況下，利用固化時(shí)的水解反應(yīng)形成實(shí)質(zhì)上不含有機(jī)基團(tuán)的二氧化硅。全氫化聚硅氮烷在其煅燒溫度低及煅燒后的固化被覆膜的致密方面特別理想。
作為溶解被覆組合物(Q′)中所用的聚硅氮烷(H)的溶劑，可采用脂肪族烴類、脂環(huán)族烴類、芳香族烴類等烴類溶劑，鹵代烴類溶劑，脂肪族醚和脂環(huán)族醚等醚類。
具體來(lái)講包括戊烷、己烷、異己烷、甲基戊烷、庚烷、異庚烷、辛烷、異辛烷、環(huán)戊烷、甲基環(huán)戊烷、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、苯、甲苯、二甲苯、乙基苯等烴類，二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、溴仿、1，2-二氯乙烷、1，1-二氯乙烷、三氯乙烷、四氯乙烷等鹵代烴類，乙醚、異丙醚、乙基丁醚、丁醚、二噁烷、二甲基二噁烷、四氫呋喃、四氫吡喃等醚類等。
使用這些溶劑的情況下，為了調(diào)節(jié)聚硅氮烷的溶解度和溶劑的蒸發(fā)速度，可混合多個(gè)種類的溶劑。溶劑的用量因采用的涂布方法及聚硅氮烷的結(jié)構(gòu)和平均分子量等而異，最好在涂布液的固形成分濃度在0.5～80質(zhì)量％的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)制。
作為組合物(Q′)中的賦予潤(rùn)滑性的試劑(C′)，最好采用與前述組合物(Q)中記載的賦予潤(rùn)滑性的試劑(C)同樣的化合物。此外，可根據(jù)需要在被覆組合物(Q′)中摻和前述功能性摻和劑。使用了該被覆組合物(Q′)的硬涂層(X′)的厚度較好為0.05～10μm，特別好為0.1～3μm。該硬涂層(X′)的厚度如果過(guò)大，則不能夠期待耐擦傷性等表面特性的提高，層變脆，即使盤的微小變形也容易使硬涂層(X′)產(chǎn)生裂縫等。如果過(guò)小，則該硬涂層(X′)的耐磨損性和耐擦傷性可能不能夠充分顯現(xiàn)。
以下，對(duì)光盤的基盤進(jìn)行說(shuō)明。
作為光盤的基盤，可例舉在聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、非晶態(tài)聚烯烴等透明樹脂或玻璃上直接形成導(dǎo)向槽的基盤，在上述透明樹脂或玻璃上利用光聚合物法形成導(dǎo)向槽的基盤等。
上述光盤的基盤的導(dǎo)向槽的表面由下述電介質(zhì)膜、記錄膜和反射膜等形成了層壓膜。對(duì)各膜的材質(zhì)無(wú)特別限定。
作為電介質(zhì)膜的材質(zhì)，可例舉Si3N4、SiO2、AlSiON、AlSiN、AlN、AlTiN、Ta2O5、ZnS等。
記錄膜的材質(zhì)因記錄方式的不同而異，例如，為追記型光記錄媒體時(shí)可例舉Te、Sn、Se等硫?qū)僭鼗锵岛辖?，為相變化型光記錄媒體時(shí)可例舉TeOx、InSe、SnSb等硫?qū)僭鼗锵岛辖?，為光磁盤時(shí)可例舉TbFeCo、NdDyFeCo等過(guò)渡金屬和稀土類金屬的合金(單層或2層以上的交換結(jié)合膜)。
反射膜的材質(zhì)可例舉Al、Au、Ag、Cu等金屬，Al-Ti、Al-Cr等合金。
本發(fā)明的光盤例如可按照以下方法制作。
在上述光盤的基盤的具有導(dǎo)向槽的面上按照常規(guī)方法形成由電介質(zhì)膜、記錄膜、反射膜等構(gòu)成的層壓膜(記錄層)。電介質(zhì)膜、記錄膜及反射膜能夠分別通過(guò)濺射法、離子磨蝕法等物理蒸鍍法或等離子CVD等化學(xué)蒸鍍法形成。
本發(fā)明中，在光盤的記錄層表面形成了薄膜被覆層(Z)。該薄膜被覆層(Z)的形成方法可例舉通過(guò)旋涂法、滾涂法、絲網(wǎng)印刷法等涂布方法，均勻地涂布固化性樹脂等后，利用紫外線或電子射線等活性能量射線進(jìn)行照射而使其固化及/或熱固化，從而獲得被覆層的方法；以及規(guī)定厚度的樹脂膜通過(guò)粘合層貼合的方法等。
對(duì)該薄膜被覆層(Z)無(wú)特別限定，可采用公知或周知的被覆層。例如，作為上述規(guī)定厚度的樹脂膜，可例舉注塑聚碳酸酯膜等。此外，該薄膜被覆層(Z)也可采用日本專利特開平11-240103號(hào)公報(bào)的段落編號(hào)0024～0036中記載的多官能氨基甲酸乙酯(甲基)丙烯酸酯化合物(以下稱為化合物(E))等形成。該化合物(E)特別理想的是二官能化合物，重均分子量在1500以上、20000以下。通過(guò)使用二官能的化合物，能夠進(jìn)一步降低光聚合時(shí)的固化收縮量。此外，通過(guò)采用上述范圍的重均分子量，能夠在所希望的范圍內(nèi)對(duì)薄膜被覆層形成用組合物的粘度進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過(guò)1次涂布即能夠形成50μm以上的層，同時(shí)涂布操作很容易。該化合物(E)可使用1種，也可2種以上并用。
本發(fā)明的薄膜被覆層(Z)最好是使包含多官能氨基甲酸乙酯(甲基)丙烯酸酯化合物(E)、具有1個(gè)以上的聚環(huán)烷結(jié)構(gòu)的活性能量射線固化性聚合性官能團(tuán)的化合物(F)及光聚合引發(fā)劑(D2)的活性能量射線固化性組合物(P)固化而獲得的固化物層。
對(duì)組合物(P)中的化合物(E)、具有1個(gè)以上的聚環(huán)烷結(jié)構(gòu)的活性能量射線固化性聚合性官能團(tuán)的化合物(F)(以下稱為化合物(F)或簡(jiǎn)稱為(F))及光聚合引發(fā)劑(D2)(以下簡(jiǎn)稱為(D2))的比例無(wú)特別限定。通常對(duì)應(yīng)于(E)/(F)/(D2)的合計(jì)量100質(zhì)量份，化合物(E)較好為10～80質(zhì)量份，特別好為20～70質(zhì)量份?；衔?E)的比例只要在上述范圍內(nèi)，組合物(P)的粘度就可在所希望的范圍內(nèi)調(diào)整，能夠通過(guò)1次涂布就形成50μm以上的層，同時(shí)使涂布操作容易進(jìn)行。
本發(fā)明的化合物(F)具有聚環(huán)烷結(jié)構(gòu)這點(diǎn)是非常重要的。作為該聚環(huán)烷結(jié)構(gòu)，可例舉二環(huán)烷結(jié)構(gòu)、三環(huán)烷結(jié)構(gòu)、四環(huán)烷結(jié)構(gòu)、五環(huán)烷結(jié)構(gòu)等，通常較好的是二環(huán)烷結(jié)構(gòu)及三環(huán)烷結(jié)構(gòu)。
該化合物(F)可例示以下的化合物。
異冰片基(甲基)丙烯酸酯、8-(2-丙烯酰氧基)乙氧基羰基-9-羧基三環(huán)[5.2.1.02.6]癸烷、3，4-雙(甲基丙烯酰氧基)三環(huán)[5.2.1.02.6]癸烷、3，4-雙(2-乙烯氧基乙氧基)三環(huán)[5.2.1.02.6]癸烷、8，9-雙(丙烯酰氧基甲基)三環(huán)[5.2.1.02.6]癸烷、8-丙烯酰氧基甲基-9-羥基甲基三環(huán)[5.2.1.02.6]癸烷、8-甲基丙烯酰氧基-甲基-9-羥基甲基三環(huán)[5.2.1.02.6]癸烷、8，9-雙(甲基丙烯酰氧基甲基)三環(huán)[5.2.1.02.6]癸烷、8-羥基甲基-9-(2-乙烯氧基乙氧基甲基)三環(huán)[5.2.1.02.6]癸烷、8，9-雙(2-乙烯氧基乙氧基甲基)三環(huán)[5.2.1.02.6]癸烷、3，4-雙(甲基丙烯酰氧基)三環(huán)[5.2.1.02.6]癸烷-8，9-二羧酸酐、3，4-雙(甲基丙烯酰氧基)-8，9-雙(甲氧基羰基)三環(huán)[5.2.1.02.6]癸烷、8，9-雙(烯丙基羰基)-3，4-環(huán)氧基三環(huán)[5.2.1.02.6]癸烷、3(4)-羥基-4(3)-甲基丙烯酰氧基三環(huán)[5.2.1.02.6]癸烷、二烯丙基三環(huán)[5.2.1.02.6]癸烷-8，9-二羧酸酯、二烯丙氧基乙基三環(huán)[5.2.1.02.6]癸烷-8，9-二羧酸酯、二羥甲基三環(huán)[5.2.1.02.6]癸烷二丙烯酸酯。
本發(fā)明中，通過(guò)使用前述化合物(F)，組合物(P)本身的Tg有所提高，同時(shí)基于聚硅氮烷結(jié)構(gòu)的低固化收縮量對(duì)硬涂層(X)或(X′)的物性顯現(xiàn)和薄膜被覆層(Z)本身的低收縮量化有利。
對(duì)組合物(P)中的化合物(F)的比例無(wú)特別限定，通常對(duì)應(yīng)于(E)/(F)/(D2)的合計(jì)量100質(zhì)量份，化合物(F)較好為20～70質(zhì)量份，特別好的是30～60質(zhì)量份?；衔?F)如果在上述范圍內(nèi)，則組合物(F)的粘度可在所希望的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，通過(guò)1次涂布就可形成50μm以上的層，同時(shí)涂布操作容易進(jìn)行?；衔?F)的比例如果過(guò)多，則薄膜被覆層(Z)過(guò)硬，不能夠適應(yīng)光盤的彎度，容易出現(xiàn)裂縫。
作為聚合引發(fā)劑(D2)，可例舉與前述聚合引發(fā)劑(D1)同樣的例子。對(duì)組合物(P)中的光聚合引發(fā)劑(D2)的比例無(wú)特別限定。通常對(duì)應(yīng)于(E)/(F)/(D2)的合計(jì)量100質(zhì)量份，光聚合引發(fā)劑(D2)較好為0.01～20質(zhì)量份，特別好為0.1～10質(zhì)量份。
本發(fā)明中，作為組合物(P)，對(duì)應(yīng)于(E)/(F)/(D2)的合計(jì)量100質(zhì)量份，(E)較好為10～80質(zhì)量份，特別好為20～70質(zhì)量份，(F)較好為20～70質(zhì)量份，特別好為30～60質(zhì)量份，且(D2)較好為0.01～20質(zhì)量份，特別好為0.1～10質(zhì)量份。
本發(fā)明的組合物(P)除了上述化合物(E)、上述化合物(F)、光聚合引發(fā)劑(D2)之外，還可含有前述單官能性化合物(G)等。該單官能性化合物的例示和比例最好與前述相同。
此外，本發(fā)明的組合物(P)中可摻和作為其它添加劑的環(huán)氧樹脂、聚酰胺、聚酰亞胺、聚氨酯、聚丁二烯、聚氯丁二烯、聚醚、聚酯、戊二烯衍生物、SBS(苯乙烯/丁二烯/苯乙烯嵌段共聚物)、SBS的氫化物、SIS(苯乙烯/異戊二烯/苯乙烯嵌段共聚物)、石油樹脂、二甲苯樹脂、酮樹脂、氟系低聚物、硅系低聚物、聚硫化物系低聚物等。
此外，作為上述光聚合引發(fā)劑(D2)以外的功能性摻和劑，可例舉能夠包含在前述組合物(Q)中的功能性摻和劑，也適合摻和于本發(fā)明的組合物(P)中。
該薄膜被覆層(Z)的厚度較好為50～150μm。該層的厚度由記錄再生裝置的光學(xué)設(shè)計(jì)正確地決定要求值。
對(duì)在光盤的記錄層表面隔著薄膜被覆層(Z)形成上述硬涂層(X)或(X’)的方法無(wú)特別限定可采用公知或周知的方法。例如，作為在薄膜被覆層表面涂布組合物(Q)或組合物(Q’)的方法，可采用浸涂法、流涂法、噴涂法、條涂法、雕刻滾涂法、滾涂法、刮刀法、氣刀涂布法、旋涂法、狹縫涂布法、微型雕刻滾涂法等各種方法。此外，涂布薄膜被覆層形成用組合物(P)的情況同樣如此。例如，利用雕刻滾涂法涂布組合物(P)后，對(duì)組合物(Q)或(Q’)還可組合使用旋涂或噴涂這樣的多種涂布方法。本發(fā)明從生產(chǎn)性和表面外觀考慮，最好采用旋涂法。
對(duì)使組合物(Q)或(Q’)固化形成硬涂層(X)或(X’)所用的活性能量射線無(wú)特別限定，可采用紫外線、電子射線或其它活性能量射線。本發(fā)明中最好采用紫外線。作為紫外線源，可采用氙燈、脈沖氙燈、低壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、金屬鹵化物燈、碳弧燈、鎢燈等。此外，形成薄膜被覆層(Z)的情況同樣如此。
本發(fā)明中，薄膜被覆層(Z)為固化性組合物(P)的固化物層的光盤最好按照以下步驟制作。在形成于光盤的基盤面的記錄層表面形成前述活性能量射線固化性組合物(P)的未固化層(Z1)、部分固化層(Z2)或固化物層(Z)，然后在該(Z1)、(Z2)或(Z)的表面形成前述活性能量射線固化性組合物(Q)或被覆組合物(Q′)的未固化層(X1)或部分固化層(X2)。接著，在前述(P)的層為固化物層(Z)的情況下，使前述(Q)或(Q′)的未固化層(Z1)或部分固化層(Z2)固化，或者在前述(P)的層為未固化層(Z1)或部分固化層(Z2)的情況下，使前述(P)的層及前述(Q)或(Q′)的層同時(shí)固化，獲得形成了前述薄膜被覆層(Z)及前述硬涂層(X)或(X′)的光盤。
即，本發(fā)明的上述制作方法中，組合物(P)的涂布～固化及組合物(Q)或(Q′)的涂布～固化的各自的時(shí)機(jī)的選擇可例舉以下的(1)～(4)的方案。
(1)在形成于光盤的基盤面的記錄層表面涂布組合物(P)后，照射足夠量的活性能量射線，使組合物(P)的層充分固化，形成固化物層(Z)(即，薄膜被覆層(Z))。然后，在該固化物層(Z)的表面涂布組合物(Q)或(Q′)，照射足夠量的活性能量射線，使組合物(Q)或(Q′)充分固化，形成硬涂層(X)或(X′)。這種情況下，雖然可采用使組合物(Q)或(Q′)的未固化層(X1)預(yù)先轉(zhuǎn)化為部分固化層(X2)，然后再便該部分固化層(X2)固化的所謂2段式固化的方法，但通常較好的是在組合物(Q)或(Q′)的層的固化時(shí)采用1段式固化。
(2)在形成于光盤的基盤面的記錄層表面涂布組合物(P)，形成該組合物(P)的未固化層(Z1)后，在該未固化層(Z1)的表面涂布組合物(Q)或(Q′)，形成該組合物(Q)或(Q′)的未固化層(Z1)。然后，照射足夠量的活性能量射線，使組合物(P)及組合物(Q)或(Q′)同時(shí)固化，形成薄膜被覆層(Z)及硬涂層(X)。這種情況下，雖然也可采用組合物(Q)或(Q′)的層的2段式固化，但通常較好的是1段式固化。
(3)在形成于光盤的基盤面的記錄層表面涂布組合物(P)后，照射轉(zhuǎn)變?yōu)橹赣|干燥狀態(tài)、且未達(dá)到完全固化的量的活性能量射線(通常約為500mJ/cm2的照射量)，形成組合物(P)的部分固化層(Z2)，在該部分固化層(Z2)的表面涂布組合物(Q)或(Q′)，形成該組合物(Q)或(Q′)的未固化層(Z1)或部分固化層(Z2)。然后，照射使其完全固化的足夠量的活性能量射線，使組合物(P)及組合物(Q)或(Q′)同時(shí)固化，形成薄膜被覆層(Z)及硬涂層(X)或(X′)。這種情況下，雖然也可采用組合物(Q)或(Q′)的層的2段式固化，但通常較好的是1段式固化。
(4)在形成于光盤的基盤面的記錄層表面涂布組合物(P)，形成該組合物(P)的未固化層(Z1)或部分固化層(Z2)后，在該未固化層(Z1)或部分固化層(Z2)的表面涂布組合物(Q′)，形成該組合物(Q′)的未固化層(X1)。然后，首先使該未固化層(X1)部分固化或完全固化，形成部分固化層(X2)或完全固化層(X)。接著，使前述未固化層(Z1)或部分固化層(Z2)完全固化，形成薄膜被覆層(Z)及硬涂層(X′)。這種情況下，在涂布組合物(Q′)時(shí)，最好使組合物(P)形成部分固化層(Z2)。此外，在使組合物(P)完全固化時(shí)，最好使組合物(Q′)形成為部分固化層(Z2)。
上述(1)～(4)的方案中，被覆組合物(Q′)的層的固化可例舉將固化催化劑溶液暴露于蒸氣氣氛下使其固化的方法，或常溫下或加熱下使其固化的方法等。
本發(fā)明的上述制造方法中，為了提高2個(gè)固化物層(Z)、(X)或(X′)間的層間粘合力，最好采用上述(2)或(3)的方案。此外，在上述組合物(P)、(Q)或(Q′)中含有溶劑的情況下，最好在涂布后干燥，除去溶劑，然后再使其固化。
本發(fā)明中的光盤可采用單板，也可將2塊以上的板貼合在一起使用。根據(jù)需要還可裝上插孔組裝入盒子。
本發(fā)明能夠提供在激光的入射面具備具有高耐磨損性和高表面潤(rùn)滑性的耐久性、透明度良好的硬涂層的光盤。
此外，本發(fā)明提供了前述薄膜被覆層的激光透過(guò)率高、與記錄層具有良好的粘合性、該薄膜被覆層形成時(shí)的收縮等造成的盤的變形極小、且形成特定硬涂層時(shí)能夠顯現(xiàn)出充分的硬涂性的光盤及其制造方法。
實(shí)施例以下，基于合成例(例1～6、12)、實(shí)施例(例7～9、13、14)、比較例(例10～11)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，但本發(fā)明并不僅限于此。各例中，作為光盤的基盤采用在光記錄媒體用聚碳酸酯基盤(直徑12cm、厚1.2mm)的一面(具有導(dǎo)向槽的面)上，利用濺射法形成層壓膜(由A1形成的反射膜，SiN形成的第1電介質(zhì)膜，TbFeCo形成的光磁記錄膜、SiN形成的第2電介質(zhì)膜)，作為記錄層的基盤。例7～11中，采用在該記錄層表面隔著粘合層(厚度28μm)貼合作為薄膜被覆層的注塑聚碳酸酯薄膜(帝人株式會(huì)社商品名ピュァエ-ス，厚度70μm)而構(gòu)成的基盤。
此外，各例獲得的試樣的各種物性測(cè)定及評(píng)價(jià)按照以下的方法進(jìn)行，其結(jié)果示于表1。作為初期濁度值、耐磨損性及400nm透光率的測(cè)定用試樣，采用省略了反射膜的形成的光盤的基盤。
按照J(rèn)IS-R3212中的耐磨損試驗(yàn)法，在2個(gè)CS-10F磨損輪上分別加上500g的砝碼，用濁度計(jì)測(cè)定旋轉(zhuǎn)500次時(shí)的濁度值。在磨損循環(huán)軌道的4個(gè)地方進(jìn)行濁度值的測(cè)定，算出平均值。初期濁度值由耐磨損試驗(yàn)前的濁度值(％)表示，耐磨損性由(耐磨損試驗(yàn)后的濁度值)-(耐磨損試驗(yàn)前的濁度值)的值(％)表示。
用島津制作所制UV-3100，測(cè)定試樣基盤消除了的測(cè)定波長(zhǎng)為400nm的透光率。
用剃刀的刀刃以1mm的間隔對(duì)試樣分別縱橫切11刀，制得100個(gè)小基盤，用市售的賽璐玢膠帶粘合后，對(duì)以90度朝向自身的方向急速剝離時(shí)薄膜被覆層及硬涂層未剝離而殘存的小基盤的數(shù)目(m)進(jìn)行計(jì)數(shù)，以m/100表示粘合性。
用HEIDON公司制滑動(dòng)測(cè)定儀HEIDON-14測(cè)定動(dòng)摩擦系數(shù)。作為滑動(dòng)性的加速試驗(yàn)，在溫度50±2℃、相對(duì)濕度50±5％的環(huán)境條件下，使索尼公司制磁頭RF320-74G以負(fù)重為2g與盤接觸，以600rpm的盤旋轉(zhuǎn)數(shù)連續(xù)使其旋轉(zhuǎn)500萬(wàn)轉(zhuǎn)，測(cè)定前后的動(dòng)摩擦系數(shù)。
在裝有攪拌器及冷凝管的2000mL的四口燒瓶中裝入1000g的丙二醇-甲基醚乙酸酯分散型膠體二氧化硅(二氧化硅含量30質(zhì)量％，平均粒徑11nm)和50g的3-巰基丙基三甲氧基硅烷，于105℃攪拌14小時(shí)后，室溫下熟化10小時(shí)，獲得巰基硅烷改性的膠體二氧化硅分散液。
在裝有攪拌器及冷凝管的1000mL的四口燒瓶中裝入184.60g的二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、9.23g的2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-嗎啉丙-1-酮、0.72g的聚二甲基硅氧烷的兩末端被甲基丙烯?；男缘墓栌?信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社商品名X-22-164C，數(shù)均分子量4800)、1.20g的氫醌一甲醚及345.90g的甲基乙基甲酮，以常溫及避光的狀態(tài)攪拌1小時(shí)使其均一化。繼續(xù)攪拌的同時(shí)，慢慢加入例1合成的巰基硅烷改性的膠體二氧化硅分散液169.90g，以常溫及避光的狀態(tài)再攪拌1小時(shí)使其均一化。然后，加入86.5g的2-丙醇，以常溫及避光狀態(tài)攪拌1小時(shí)，獲得涂布液(Q1)。
除了將例2中的X-22-164C改為等量的聚二甲基硅氧烷的兩末端被巰基改性的硅油(信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社商品名X-22-167B，數(shù)均分子量3340)之外，其它采用同樣的組成及同樣的方法獲得涂布液(Q2)。
除了將例2中的X-22-164C改為等量的聚二甲基硅氧烷的一個(gè)末端被甲基丙烯?；男缘墓栌?チッソ株式會(huì)社商品名FM0725，數(shù)均分子量10000)之外，其它采用同樣的組成及同樣的方法獲得涂布液(Q3)。
除了將例2中的X-22-164C改為等量的聚二甲基硅氧烷的末端沒(méi)有變化的硅油(數(shù)均分子量10000)之外，其它采用同樣的組成及同樣的方法獲得涂布液(Q4)。
除了未使用例2中的X-22-164C之外，其它采用同樣的組成及同樣的方法獲得涂布液(Q5)。
在光盤的基盤的記錄層表面通過(guò)旋涂法涂布涂布液(Q1)(濕態(tài)厚度6μm)，在90℃的熱風(fēng)循環(huán)烘箱中保持1分鐘除去溶劑后，在空氣氣氛中，用高壓水銀燈對(duì)所得涂膜照射1000mJ/cm2(波長(zhǎng)300～390nm范圍的紫外線累積能量，下同)的紫外線，形成膜厚1.8μm的透明固化物層，獲得在光盤的基盤的記錄層表面形成了粘合層/薄膜被覆層/硬涂層(總膜厚99.8μm)的試樣1。
除了將例7中的涂布液(Q1)改為涂布液(Q2)之外，其它與例7相同，制得試樣2。
除了將例7中的涂布液(Q1)改為涂布液(Q3)之外，其它與例7相同，制得試樣3。
除了將例7中的涂布液(Q1)改為涂布液(Q4)之外，其它與例7相同，制得試樣4。
除了將例7中的涂布液(Q1)改為涂布液(Q5)之外，其它與例7相同，制得試樣5。
在裝有攪拌器及冷凝管的1000mL的四口燒瓶中裝入290.00g的二官能氨基甲酸乙酯丙烯酸酯-1(日本化藥株式會(huì)社商品名UX-2201)、170.00g的二官能氨基甲酸乙酯丙烯酸酯-2(日本化藥株式會(huì)社商品名UX-8101)、240.00g的異冰片基丙烯酸酯、100.00g的二羥甲基三環(huán)癸烷二丙烯酸酯及40.00g的1-羥基環(huán)己基苯基酮，以常溫及避光狀態(tài)攪拌3小時(shí)，獲得涂布液(P1)。
利用旋涂法在光盤的基盤的記錄層表面涂布涂布液(P1)(厚度98μm)，在空氣氣氛中用高壓水銀燈對(duì)所得涂膜層(z1)照射100mJ/cm2(波長(zhǎng)300～390nm范圍內(nèi)的紫外線累積能量，下同)的紫外線，使該涂膜層(z1)部分固化，在前述記錄層表面形成膜厚98μm的透明的部分固化層(Z2z1)。
在該透明的部分固化層(Z221)表面用旋涂法涂布涂布液(Q1)(濕態(tài)厚度6μm)，在90℃的熱風(fēng)循環(huán)烘箱中保持1分鐘除去溶劑，形成涂膜層(x1)。然后，在空氣氣氛中用高壓水銀燈照射1500mJ/cm2的紫外線，使該涂膜層(x1)及該透明的部分固化層(Z2z1)固化，在形成膜厚1.8μm的透明固化物層(Xx1)的同時(shí)，形成前述透明的部分固化層(Z2z1)固化的透明的固化物層(Zz1)，獲得在光盤的基盤的記錄層表面形成了薄膜被覆層(Zz1)/硬涂層(Xx1)(總膜厚99.8μm)的試樣6。
與例13同樣，在光盤的基盤的記錄層表面用涂布液(P1)形成膜厚99μm的透明的部分固化層(Z2z1)。
在該透明的部分固化層(Z2z1)表面，利用旋涂法涂布在100g低溫固化性的全氫化聚硅氮烷的二甲苯溶液(固形成分20質(zhì)量％，クラリァント日本株式會(huì)社制，商品名N-L110)中加入了0.05g聚二甲基硅氧烷的兩端被甲基丙烯?；男缘墓栌?信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社商品名X-22-164C，數(shù)均分子量4800)而形成的涂布液(濕態(tài)厚度6μm)，在90℃的熱風(fēng)循環(huán)烘箱中保持1分鐘除去溶劑，形成涂膜層(x1)。然后，在空氣氣氛中用高壓水銀燈照射1500mJ/cm2的紫外線，使該涂膜層(x1)及該透明的部分固化層(Z2z1)固化，在形成膜厚1.2μm的透明固化物層(Xx1)的同時(shí)，形成前述透明的部分固化層(Z2z1)固化的透明的固化物層(Zz1)，獲得在光盤的基盤的記錄層表面形成了薄膜被覆層(Zz1)/硬涂層(Xx1)(總膜厚100.2μm)的試樣7。
表1

權(quán)利要求
1.一種光盤，它是具有被賦予了潤(rùn)滑性的硬涂層、采用被用于記錄及/或再生的光通過(guò)薄膜被覆層照射到記錄層的方式的光盤，其特征在于，在形成于光盤的基盤面的記錄層表面隔著薄膜被覆層(Z)形成了硬涂層(X)；該硬涂層(X)是使包含具有2個(gè)以上通過(guò)活性能量射線可聚合的聚合性官能團(tuán)的多官能性化合物(A)，被具有巰基的有機(jī)基團(tuán)、水解性基團(tuán)及/或羥基與硅原子結(jié)合而形成的巰基硅烷化合物進(jìn)行了表面改性的平均粒徑為1～200nm的改性膠體二氧化硅(B)，分子內(nèi)具有游離基聚合性官能團(tuán)的賦予潤(rùn)滑性的試劑(C)，以及光聚合引發(fā)劑(D1)的活性能量射線固化性組合物(Q)固化而獲得的固化物層。
2.一種光盤，它是具有被賦予了潤(rùn)滑性的硬涂層、采用被用于記錄及/或再生的光通過(guò)薄膜被覆層照射到記錄層的方式的光盤，其特征在于，在形成于光盤的基盤面的記錄層表面隔著薄膜被覆層(Z)形成了硬涂層(X′)；該硬涂層(X′)是使包含聚硅氮烷(H)及分子內(nèi)具有游離基聚合性官能團(tuán)的賦予潤(rùn)滑性的試劑(C′)的被覆組合物(Q′)固化而獲得的固化物層。
3.如權(quán)利要求1或2所述的光盤，其特征還在于，前述薄膜被覆層(Z)是使包含多官能氨基甲酸乙酯丙烯酸酯化合物(E)、具有1個(gè)以上的聚環(huán)烷結(jié)構(gòu)的活性能量射線固化性聚合性官能團(tuán)的化合物(F)及光聚合引發(fā)劑(D2)的活性能量射線固化性組合物(P)固化而獲得的固化物層。
4.如權(quán)利要求1或3所述的光盤，其特征還在于，對(duì)應(yīng)于100質(zhì)量份前述活性能量射線固化性組合物(Q)中的多官能性化合物(A)，改性膠體二氧化硅(B)為5～300質(zhì)量份，賦予潤(rùn)滑性的試劑(C)為0.01～10質(zhì)量份，且光聚合引發(fā)劑(D1)為0.1～20質(zhì)量份。
5.如權(quán)利要求3或4所述的光盤，其特征還在于，對(duì)應(yīng)于前述活性能量射線固化性組合物(P)中的(E)/(F)/(D2)的合計(jì)量100質(zhì)量份，(E)為10～80質(zhì)量份，(F)為20～70質(zhì)量份，且(D2)為0.01～20質(zhì)量份。
6.如權(quán)利要求1、3、4或5所述的光盤，其特征還在于，前述巰基硅烷化合物為下式(1)表示的化合物，HS-R-SiXnR13-n……(1)式(1)中，HS-R表示具有巰基的有機(jī)基團(tuán)，R表示2價(jià)烴基，R1表示1價(jià)烴基，X表示羥基或水解性基團(tuán)，n表示1～3的整數(shù)。
7.如權(quán)利要求1、3、4、5或6所述的光盤，其特征還在于，前述改性膠體二氧化硅(B)通過(guò)在分散有膠體二氧化硅的有機(jī)分散介質(zhì)中添加巰基硅烷化合物，然后水解而獲得。
8.如權(quán)利要求1～7中任一項(xiàng)所述的光盤，其特征還在于，前述賦予潤(rùn)滑性的試劑(C)或(C′)的數(shù)均分子量在1000以上。
9.一種光盤的制作方法，它是采用被用于記錄及/或再生的光通過(guò)薄膜被覆層照射到記錄層的方式的光盤的制作方法，其特征在于，在形成于光盤的基盤面的記錄層表面形成前述活性能量射線固化性組合物(P)的未固化層(Z1)、部分固化層(Z2)或固化物層(Z)，然后在該(Z1)、(Z2)或(Z)的表面形成前述活性能量射線固化性組合物(Q)或被覆組合物(Q′)的未固化層(X1)或部分固化層(X2)，接著，在前述(P)的層為固化物層(Z)的情況下，使前述(Q)或(Q′)的未固化層(X1)或部分固化層(X2)固化，或者在前述(P)的層為未固化層(Z1)或部分固化層(Z2)的情況下，使前述(P)的層及前述(Q)或(Q′)的層同時(shí)固化，獲得形成了前述薄膜被覆層(Z)及前述硬涂層(X)或(X′)的光盤。
全文摘要
本發(fā)明提供了采用藍(lán)色激光等短波長(zhǎng)激光通過(guò)薄膜被覆層照射到記錄層的方式的光盤中，具有耐磨損性、表面潤(rùn)滑性的耐久性和透明度良好的硬涂層的光盤。在光盤的記錄層表面隔著薄膜被覆層形成硬涂層，該硬涂層由包含具有2個(gè)以上通過(guò)活性能量射線可聚合的聚合性官能團(tuán)的多官能性化合物，被巰基硅烷化合物進(jìn)行了表面改性的平均粒徑為1～200nm的改性膠體二氧化硅，分子內(nèi)具有游離基聚合性官能團(tuán)的賦予潤(rùn)滑性的試劑及光聚合引發(fā)劑的活性能量射線固化性組合物的透明固化物層形成。
文檔編號(hào)G11B7/257GK1599931SQ02824359
公開日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2002年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月7日
發(fā)明者近藤聰, 玉井宣行, 山本博嗣 申請(qǐng)人:旭硝子株式會(huì)社