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JP3989259B2 - Active energy ray-curable composition for hardened layer of optical disc having silver or silver alloy recording film, and optical disc - Google Patents

Active energy ray-curable composition for hardened layer of optical disc having silver or silver alloy recording film, and optical disc Download PDF

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JP3989259B2 JP2002033060A JP2002033060A JP3989259B2 JP 3989259 B2 JP3989259 B2 JP 3989259B2 JP 2002033060 A JP2002033060 A JP 2002033060A JP 2002033060 A JP2002033060 A JP 2002033060A JP 3989259 B2 JP3989259 B2 JP 3989259B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクの硬化物層を形成する際に用いて好適な活性エネルギー線硬化性組成物、及び該組成物を用いて形成された硬化物層を有する光ディスクに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から、情報記録媒体として、CD(コンパクトディスク)、追記型光ディスク、光磁気ディスク、相変化型光ディスク等の光ディスクが広く用いられている。かかる光ディスクとしては、ピット、グルーブ等の微細な凹凸を形成した透明樹脂基板の記録面に、金属薄膜からなる記録膜と、該記録膜の劣化を防止するための光硬化性樹脂組成物からなる保護層とが順次積層形成されたものが一般的であり、保護層形成用の光硬化性樹脂組成物としては、特開平2−123172号公報、特開平3−131605号公報、特開平4−264167号公報等に開示されている。
【0003】
また、近年、高い記憶容量が得られることから、複数の光ディスク基板を、光硬化性樹脂組成物からなる接着剤兼光透過層を介して貼着したDVD(デジタルビデオディスク、あるいはデジタルバーサタイルディスク)をはじめとする多層記録型光ディスクが開発されている(例えば、特開平8−212597号公報等)。また、かかる多層記録型光ディスクの接着剤兼光透過層形成用の光硬化性樹脂組成物としては、特開平10−245467号公報、特開2000−345111号公報等に開示されている。
【0004】
また、DVD等の多層記録型光ディスクよりも高い記憶容量が得られ、高品位の動画情報等を長時間録画することが可能な高密度光ディスクが提案されている(特開平8−235638号公報等)。この高密度型光ディスクは、透明又は不透明の基板上に、記録膜と光硬化性樹脂組成物からなる光透過層とが順次積層形成されて概略構成され、光透過層を介して、記録膜に記録光又は再生光(書き込み光又は読み取り光)を入射させ、記録又は再生を行うことが可能なものである。かかる高密度光ディスクの光透過層形成用の光硬化性樹脂組成物としては、上述したCD等の従来の光ディスクの保護層用材料、あるいはDVD等の多層記録型光ディスクの接着剤兼光透過層用材料を適用することができると思われる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これまで光ディスク用として提案されている光硬化性樹脂組成物では、以下のような課題があった。
すなわち、CD等の従来の光ディスクの保護層用の光硬化性樹脂組成物では、特開平2−123172号公報、特開平3−131605号公報、特開平4−264167号公報等に開示されているように、記録膜との密着性を高めるために、COOH基含有アクリル酸エステルやリン酸エステル系モノマー等の酸性モノマーを多量に配合する必要があった。
【0006】
記録膜材料として、従来はアルミ合金が広く用いられていたのに対し、近年は反射率の高さから銀又は銀合金が広く用いられているが、銀又は銀合金製の記録膜上に、酸性モノマーを多量に含有する光硬化性樹脂組成物を用いてCD等の従来の光ディスクの保護層や高密度光ディスクの光透過層を形成すると、高温高湿の保存環境下において、記録膜が腐食されてしまい、記録膜としての機能が低下する傾向にあった。
【0007】
また、このような酸性モノマーを多量に含有する光硬化性樹脂組成物を用いて、CD等の従来の光ディスクの保護層や高密度光ディスクの光透過層を形成すると、該組成物の硬化収縮率が高いため、光ディスクに大きな初期反りが発生する恐れもあった。また、初期反りが大きくなくとも、高温下で長期間保存した場合に、硬化物が柔軟になるので、硬化物内部に蓄積された収縮応力が緩和する方向に収縮し、光ディスクの反り量が増大する傾向もあった。
【0008】
また、DVD等の多層記録型光ディスクの接着剤兼光透過層用の光硬化性樹脂組成物としては、特開平10−245467号公報、特開2000−345111号公報等に開示されているように、光ディスク用基板や記録膜との密着性を向上させるために、希釈モノマーとしてOH基含有モノマーを含有する光硬化性樹脂組成物など、軟質な硬化物が得られる光硬化性樹脂組成物が提案されている。
【0009】
かかる光硬化性樹脂組成物を用いて、多層記録型光ディスクの接着剤兼光透過層や高密度光ディスクの光透過層を形成する場合には、これらの層が軟質なものとなるため、基板を変形させる力が弱く、光ディスクの反りの問題は発生しないが、形成される接着剤兼光透過層や光透過層が軟質なものとなるため、これらの層の機械的強度が不十分となる恐れがあった。また、記録膜が銀又は銀合金等からなる場合には、高温高湿の保存環境下において、記録膜が腐食されてしまい、記録膜としての機能が低下する傾向にあった。
【0010】
そこで、本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、光ディスクの基板や記録膜への密着性が良好であると共に、硬化収縮率が低く、硬化後の機械的強度に優れ、記録膜の腐食を防止することができ、光ディスクの硬化物層を形成する際に用いて好適な樹脂組成物、及び該組成物を用いて形成された硬化物層を有する光ディスクを提供することを目的とする。
なお、本明細書において、「光ディスクの硬化物層」とは、CD等の従来の光ディスクの保護層、DVD等の多層記録型光ディスクの接着剤兼光透過層、高密度光ディスクの光透過層等、光ディスクを構成する硬化物層全般を意味しているものとする。
【0011】
【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べく検討を行った結果、以下の銀または銀合金製記録膜を有する光ディスクの硬化物層用活性エネルギー線硬化性組成物及び光ディスクを発明した。
本発明の銀または銀合金製記録膜を有する光ディスクの硬化物層用活性エネルギー線硬化性組成物は、ウレタン(メタ)アクリレート化合物、エポキシ(メタ)アクリレート化合物のうちの少なくとも1種であるオリゴマー成分(A)15〜95質量部、下記一般式(i)で表される(メタ)アクリル酸エステル化合物(B)5〜85質量部、および前記成分(A)、(B)以外のエチレン性不飽和化合物(C)0〜80質量部(但し、成分(A)、(B)、(C)の合計量は100質量部とする)を含有することを特徴とする。
【化2】

Figure 0003989259
(但し、式(i)中、R1及びR2は炭素数1〜6のアルキル基、R3は炭素数1〜4のアルキレン基又は炭素数4〜6のオキソアルキレン基、R4は水素原子又はメチル基、nは0〜3の整数をそれぞれ示す。)
【0012】
また、本発明の活性エネルギー線硬化性組成物において、オリゴマー成分(A)がウレタン(メタ)アクリレート化合物である場合には、オリゴマー成分(A)として、分子内に少なくとも1個のアミド基を有するウレタン(メタ)アクリレート化合物が好適であり、その中でも特に、下記成分(a1)〜(a4)を反応させて得られるウレタン(メタ)アクリレート化合物が好適である。
(a1)分子内に、少なくとも1個のアミド基及び少なくとも2個のヒドロキシ基を有するアミド含有化合物
(a2)成分(a1)を除く多価アルコール化合物
(a3)ジイソシアネート化合物
(a4)ヒドロキシ基含有(メタ)アクリル酸エステル
【0013】
ここで、成分(a1)としては、環状ヒドロキシカルボン酸エステルとアミン化合物を反応させて得られるアミド含有化合物が好適である。また、成分(a2)としては、ポリエーテルジオール、ポリエステルジオール、及びポリカーボネートジオールから選ばれる少なくとも1種のジオール化合物が好適である。また、成分(a3)としては、脂環式ジイソシアネートが好適である。
【0014】
また、本発明の活性エネルギー線硬化性組成物において、オリゴマー成分(A)がエポキシ(メタ)アクリレート化合物である場合には、オリゴマー成分(A)として、ビスフェノール型エポキシ(メタ)アクリレート化合物類が好適である。
【0015】
また、本発明の銀または銀合金製記録膜を有する光ディスクは、以上の活性エネルギー線硬化性組成物を用いて形成された硬化物層を有することを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
[活性エネルギー線硬化性組成物]
本発明の銀または銀合金製記録膜を有する光ディスクの硬化物層用活性エネルギー線硬化性組成物は、ウレタン(メタ)アクリレート化合物、エポキシ(メタ)アクリレート化合物のうちの少なくとも1種であるオリゴマー成分(A)と、下記一般式(i)で表される(メタ)アクリル酸エステル化合物(B)と、成分(A)、(B)以外のエチレン性不飽和化合物(C)とを含有することを特徴としている。なお、成分(C)は任意成分であり、必要に応じて添加される成分である。
【化3】
Figure 0003989259
(但し、式(i)中、R1及びR2は炭素数1〜6のアルキル基、R3は炭素数1〜4のアルキレン基又は炭素数4〜6のオキソアルキレン基、R4は水素原子又はメチル基、nは0〜3の整数をそれぞれ示す。)
【0017】
以下、各成分について詳述する。
<オリゴマー成分(A)>
本発明において、ウレタン(メタ)アクリレート化合物、エポキシ(メタ)アクリレート化合物のうちの少なくとも1種であるオリゴマー成分(A)は、組成物に低収縮性を付与すると共に、得られる硬化物層に記録膜保護性能および機械的強度を付与する成分である。
【0018】
オリゴマー成分(A)としては、ウレタン(メタ)アクリレート化合物、エポキシ(メタ)アクリレート化合物のうちの少なくとも1種であれば、特に限定されるものではないが、以下の化合物を例示することができる。
【0019】
ウレタン(メタ)アクリレート化合物としては、イソホロンジイソシアネート、ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン、ビス(4−イソシアナトフェニル)メタン、ビス(3−クロロ−4−イソシアナトフェニル)メタン、2、4−トリレンジイソシアネート、2、6−トリレンジイソシアネート、トリス(4−イソシアナトフェニル)メタン、1,2−キシリレンジイソシアネート、1,4−キシリレンジイソシアネート、1,2−水添キシリレンジイソシアネート、1,4−水添キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、水添テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート等の1種又は2種以上の混合物に、分子内に、1個以上の(メタ)アクリロイルオキシ基及び1個のヒドロキシ基を有するヒドロキシ基含有(メタ)アクリル酸エステルの1種又は2種以上の混合物を反応させて得られるウレタンポリ(メタ)アクリレート類;
アルカンジオール、ポリエーテルジオール、ポリブタジエンジオール、ポリエステルジオール、ポリカーボネートジオール、アミドジオール、スピログリコール化合物等の1種又は2種以上の混合物からなるアルコール類とジイソシアネート化合物とを反応させて得られるウレタンプレポリマー類に、分子内に、1個以上の(メタ)アクリロイルオキシ基及び1個のヒドロキシ基を有するヒドロキシ基含有(メタ)アクリル酸エステルとを反応させて得られるウレタンポリ(メタ)アクリレート類等を例示することができる。
【0020】
中でも特に、硬化収縮率を低減できること、及び硬化後の機械的強度を向上できることから、分子内に少なくとも1個のアミド基を含有するウレタン(メタ)アクリレートが好適である。かかるウレタン(メタ)アクリレートとしては、下記成分(a1)〜(a4)を反応させて得られるウレタン(メタ)アクリレート等を例示することができる。
(a1)分子内に、少なくとも1個のアミド基及び少なくとも2個のヒドロキシ基を有するアミド含有化合物(アミドヒドロキシ化合物)
(a2)成分(a1)を除く多価アルコール化合物
(a3)ジイソシアネート化合物
(a4)ヒドロキシ基含有(メタ)アクリル酸エステル
【0021】
アミドヒドロキシ化合物(a1)は、得られる組成物の硬化収縮率を低く維持しながら、硬化後の機械的強度(靱性)を向上するための成分であり、成分(a1)としては、環状ヒドロキシカルボン酸エステルとアミン化合物(アンモニア、又は1個の第一級又は第二級アミノ窒素を含む化合物)とを反応させて得られるアミド含有化合物が好適である。
【0022】
ここで、環状ヒドロキシカルボン酸エステルとしては、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン等を例示することができる。これらは1種を単独で又は2種以上を併用して用いることができるが、低粘度であることから、これらの中でも特に、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトンが好適である。
【0023】
また、1個の第一級又は第二級アミノ窒素を含む化合物としては、エタノールアミン、ジエタノールアミン、N−メチルエタノールアミン、N−エチルエタノールアミン、N−フェニルエタノールアミン、2−アミノ−1−ブタノール、2−アミノ−2−エチル−1,3−プロパンジオール、6−アミノ−1−ヘキサノール、1,4−ジアミノブタン、1,2−ジアミノシクロヘキサン、1,10−ジアミノデカン等を例示することができる。これらは1種を単独で又は2種以上を併用して用いることができる。これらの中でも特に、低コストであることから、エタノールアミン、ジエタノールアミン、N−メチルエタノールアミンが好適である。
【0024】
環状ヒドロキシカルボン酸エステルと、アミン化合物(アンモニア又は1個の第一級又は第二級アミノ窒素を含む化合物)の反応は、例えば、当モル量の両者を混合し、約100℃で6〜24時間加熱することにより行われる。
成分(a1)としては、環状ヒドロキシカルボン酸エステルと、アミン化合物(アンモニア、又は1個の第一級又は第二級アミノ窒素を含む化合物)との反応生成物の中でも特に、低粘度であることから、N−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)−3−ヒドロキシプロピルアミド等が好適である。
【0025】
多価アルコール化合物(a2)は、成分(a1)を除くものであり、得られるウレタン(メタ)アクリレート化合物の硬化後の柔軟性と伸度を向上するための成分である。
【0026】
成分(a2)としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール、1−メチルブチレングリコール等のポリエーテルジオール類;ネオペンチルグリコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−ブタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、3−メチルペンタンジオール、2,4−ジエチルペンタンジオール、トリシクロデカンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,2−シクロヘキサンジメタノール、1,3−シクロヘキサンジメタノール、シクロヘキサンジオール、水添ビスフェノールA、ビスフェノールA等のジオール類;前記ジオール類にエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを付加したポリエーテル変性ジオール類;前記ジオール類と、コハク酸、フタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、テレフタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、テトラヒドロフタル酸等の多塩基酸類又はこれら多塩基酸の酸無水物類との反応によって得られるポリエステルジオールや、前記ジオール類と、ε−カプロラクトン、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン等のラクトン類との反応によって得られるポリカプロラクトンジオール等のポリエステルジオール類;前記ジオール類及び前記多塩基酸類と、ε−カプロラクトン、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン等のラクトン類との反応によって得られるカプロラクトン変性ポリエステルジオール類;芳香族ポリカーボネートや、脂肪族ポリカーボネート等のポリカーボネートジオール類;ポリブタジエンジオール類等を例示することができる。これらは1種を単独で又は2種以上を併用して用いることができる。
【0027】
中でも特に、得られるウレタン(メタ)アクリレート化合物の硬化後の強伸度特性を向上できることから、ポリエーテルジオール類、ポリエステルジオール類、ポリカーボネートジオール類が好適である。また、その中でも特に、ポリブチレングリコール、ポリカプロラクトンジオール、脂肪族ポリカーボネートジオールが好適である。
【0028】
また、得られる組成物の硬化収縮率を低減できることから、成分(a2)の分子量は300以上であることが好ましい。また、得られる組成物の低粘度化を図ることができることから、成分(a2)の分子量は2000以下であることが好ましい。
【0029】
ジイソシアネート化合物(a3)は、上記2種のアルコール成分(a1)、(a2)にウレタン結合を導入し、得られる組成物の硬化後の機械的強度(靱性)を増すための成分である。また、ヒドロキシ基含有(メタ)アクリル酸エステル(a4)を付加するためのウレタン(メタ)アクリレート合成における必須成分でもある。
【0030】
成分(a3)としては、イソホロンジイソシアネート、ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン、ビス(4−イソシアナトフェニル)メタン、ビス(3−クロロ−4−イソシアナトフェニル)メタン、2、4−トリレンジイソシアネート、2、6−トリレンジイソシアネート、トリス(4−イソシアナトフェニル)メタン、1,2−キシリレンジイソシアネート、1,4−キシリレンジイソシアネート、1,2−水添キシリレンジイソシアネート、1,4−水添キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、水添テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、デカリンジイソシアネート等を例示することができる。これらは1種を単独で又は2種以上を併用して用いることができる。
【0031】
中でも特に、得られる組成物の硬化物が機械的強度に優れることから、イソホロンジイソシアネート、ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン、2、4−トリレンジイソシアネート、2、6−トリレンジイソシアネート、1,2−キシリレンジイソシアネート、1,4−キシリレンジイソシアネート、1,2−水添キシリレンジイソシアネート、1,4−水添キシリレンジイソシアネート、水添テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、デカリンジイソシアネートが好適である。
【0032】
その中でも特に、硬化物に優れた機械的強度(靭性)と難黄変性を付与できることから、イソホロンジイソシアネート、ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン、1,2−水添キシリレンジイソシアネート、1,4−水添キシリレンジイソシアネート、水添テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、デカリンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネート化合物が好適である。中でも、光ディスクの記録膜保護性能向上(記録膜の腐食防止)の観点から、加水分解性塩素量が100ppm以下のジイソシアネート化合物が、最適である。
【0033】
ヒドロキシ基含有(メタ)アクリル酸エステル(a4)は、成分(a1)〜(a3)を反応させて得られるポリウレタン前駆体の末端に付加する成分であり、この成分を付加することにより、得られるウレタン(メタ)アクリレート化合物にラジカル反応性を付与することができる。
【0034】
成分(a4)としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、6−ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとカプロラクトンの付加物、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートとカプロラクトンの付加物、トリメチロールプロパンジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート等を例示することができる。これらは1種を単独で又は2種以上を併用して用いることができる。
【0035】
中でも特に、得られる組成物の低粘度化を図ることができることから、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートが好適である。
【0036】
ウレタン(メタ)アクリレート化合物の合成方法としては、特に限定されるものではなく、公知の合成方法を採用することができる。例えば、成分(a1)と成分(a2)の混合物1モルと、合成触媒として機能するジラウリル酸ジノルマルブチル錫を最終総量に対して50〜300ppm合成釜内に仕込み、これを40〜80℃で加熱・攪拌しながら、成分(a3)2モルを滴下することにより、前駆体のイソシアネート末端ポリウレタンが得られる。これにさらに、成分(a4)2モルを滴下し、60〜80℃で4〜8時間保持することにより、ウレタン(メタ)アクリレート化合物が得られる。なお、ウレタン(メタ)アクリレート中に残存する成分(a4)は、硬化物の耐水性向上の観点から、1%未満に抑えることが好ましい。
【0037】
エポキシ(メタ)アクリレート化合物としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、テトラブロモビスフェノールA型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノキシフルオレンジグリシジルエーテル、ビスフェノキシフルオレンエタノールジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールF型エポキシ樹脂、シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、トリシクロデカンジメタノールジグリシジルエーテル等のエポキシ樹脂に、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸ダイマー、カプロラクトン変性(メタ)アクリル酸等の不飽和一塩基酸類を反応させて得られるエポキシ(メタ)アクリレート類等を例示することができる。
【0038】
中でも、得られる組成物の低粘度を図ることができると共に、硬化後の耐熱性を向上できることから、ビスフェノールA型エポキシ(メタ)アクリレート、ビスフェノールF型エポキシ(メタ)アクリレート、ビスフェノールS型エポキシ(メタ)アクリレート、テトラブロモビスフェノールA型エポキシ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールA型エポキシ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールF型エポキシ(メタ)アクリレート等のビスフェノール型エポキシ(メタ)アクリレート類が好適であり、その中でも、ビスフェノールA型エポキシ(メタ)アクリレート及びビスフェノールF型エポキシ(メタ)アクリレートが特に好適である。
【0039】
エポキシ(メタ)アクリレート化合物の合成方法としては、特に限定されるものではなく、公知の合成方法を採用することができる。例えば、原料であるエポキシ樹脂と、該エポキシ樹脂のエポキシ当量に対応する(メタ)アクリル酸とを混合した後、合成触媒として機能するジメチルアミノエチルメタクリレート等の3級アミン化合物を最終総量に対して0.1〜1%を添加し、これを80〜100℃で、12〜36時間、加熱・攪拌することにより、エポキシ(メタ)アクリレート化合物が得られる。エポキシ(メタ)アクリレートの酸価は、硬化物の耐水性向上及び記録膜保護性能向上(記録膜の腐食防止)の観点から、3mgKOH/g未満に抑えることが好ましい。
【0040】
なお、エポキシ(メタ)アクリレートの原料であるエポキシ樹脂には塩素が含まれていないことが好ましい。塩素を含有している場合には、エポキシ樹脂の全塩素含有量が2000ppm以下であることが好ましく、1500ppm以下であることがより好ましい。エポキシ樹脂の全塩素含有量が2000ppmを超える場合には、これを原料として合成されたエポキシ(メタ)アクリレートを用いて得られる組成物により光ディスクの硬化物層を形成すると、塩素により記録膜が腐食される傾向にある。
【0041】
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物において、成分(A)の含有量は、成分(A)、(B)、(C)の合計100質量部中15〜95質量部であることが好ましく、20〜90質量部であることがより好ましい。
成分(A)の含有量が15質量部より少ないと、得られる組成物の硬化性が低下する傾向にあると共に、得られる組成物を用いて形成される光ディスクの硬化物層の記録膜保護性能が低下する(光ディスクの記録膜が腐食する)傾向にある。また、成分(A)の含有量が95質量部を超えると、得られる組成物の粘度が高くなり、光ディスクの硬化物層を形成する際の作業性が低下する傾向にある。
【0042】
<(メタ)アクリル酸エステル化合物(B)>
本発明者らは、特定の(メタ)アクリル酸エステル化合物(B)を配合することにより、得られる組成物を用いて形成される光ディスクの硬化物層の基板や記録膜に対する密着性を向上できることを見出した。また、得られる組成物を用いて、光ディスクの硬化物層を形成しても、銀又は銀合金等からなる記録膜は優れた耐腐食性を発現し、得られる硬化物層は記録膜保護性能にも優れることを見出した。また、成分(B)は、低粘度でありながら、皮膚刺激性も低いため、オリゴマー成分(A)の希釈剤としても有用である。
【0043】
成分(B)は上記一般式(i)で表される(メタ)アクリル酸エステルであり、これらは1種を単独で又は2種以上を併用して用いることができる。
成分(B)としては、2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラニルメチル(メタ)アクリレート、2−メチル−2−イソプロピル−1,3−ジオキソラニルメチル(メタ)アクリレート、2−メチル−2−ノルマルプロピル−1,3−ジオキソラニルメチル(メタ)アクリレート、2−メチル−2−ブチル−1,3−ジオキソラニルメチル(メタ)アクリレート、2−メチル−2−ペンチル−1,3−ジオキソラニルメチル(メタ)アクリレート、2−メチル−2−ヘキシル−1,3−ジオキソラニルメチル(メタ)アクリレート、2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラニルメチルエトキシ(メタ)アクリレート、2−メチル−2−イソプロピル−1,3−ジオキソラニルメチルエトキシ(メタ)アクリレート、2−メチル−2−ノルマルプロピル−1,3−ジオキソラニルメチルエトキシ(メタ)アクリレート、2−メチル−2−ブチル−1,3−ジオキソラニルメチルエトキシ(メタ)アクリレート、2−メチル−2−ペンチル−1,3−ジオキソラニルメチルエトキシ(メタ)アクリレート、2−メチル−2−ヘキシル−1,3−ジオキソラニルメチルエトキシ(メタ)アクリレート、2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラニルメチルプロポキシ(メタ)アクリレート、2−メチル−2−イソプロピル−1,3−ジオキソラニルメチルプロポキシ(メタ)アクリレート、2−メチル−2−ノルマルプロピル−1,3−ジオキソラニルメチルプロポキシ(メタ)アクリレート、2−メチル−2−ブチル−1,3−ジオキソラニルメチルプロポキシ(メタ)アクリレート、2−メチル−2−ペンチル−1,3−ジオキソラニルメチルプロポキシ(メタ)アクリレート、2−メチル−2−ヘキシル−1,3−ジオキソラニルメチルプロポキシ(メタ)アクリレート、2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラニルメチルブトキシ(メタ)アクリレート、2−メチル−2−イソプロピル−1,3−ジオキソラニルメチルブトキシ(メタ)アクリレート、2−メチル−2−ノルマルプロピル−1,3−ジオキソラニルメチルブトキシ(メタ)アクリレート、2−メチル−2−ブチル−1,3−ジオキソラニルメチルブトキシ(メタ)アクリレート、2−メチル−2−ペンチル−1,3−ジオキソラニルメチルブトキシ(メタ)アクリレート、2−メチル−2−ヘキシル−1,3−ジオキソラニルメチルブトキシ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラニルメチル(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性2−メチル−2−イソプロピル−1,3−ジオキソラニルメチル(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性2−メチル−2−ノルマルプロピル−1,3−ジオキソラニルメチル(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性2−メチル−2−ブチル−1,3−ジオキソラニルメチル(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性2−メチル−2−ペンチル−1,3−ジオキソラニルメチル(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性2−メチル−2−ヘキシル−1,3−ジオキソラニルメチル(メタ)アクリレート等を例示することができる。
【0044】
中でも特に、それ自身が低粘度であり、希釈性が良好なことから、2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラニルメチル(メタ)アクリレート及び2−メチル−2−イソプロピル−1,3−ジオキソラニルメチル(メタ)アクリレートが好適である。
【0045】
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物において、成分(B)の含有量は、成分(A)、(B)、(C)の合計100質量部中5〜85質量部であることが好ましく、10〜80質量部であることがより好ましい。
成分(B)の含有量が5質量部より少ないと、得られる組成物の粘度が高くなり、光ディスクの硬化物層を形成する際の作業性が低下する傾向にある。また、成分(B)の含有量が85質量部を超えると、得られる組成物の硬化性が低下する傾向にあると共に、硬化後の硬度が低下し、機械的強度が低下する傾向にある。
【0046】
<エチレン性不飽和化合物(C)>
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物には、成分(A)、(B)以外のエチレン性不飽和化合物(C)を併用することができる。成分(C)は希釈剤若しくは架橋剤として機能する成分である。
【0047】
成分(C)としては、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリル酸エステル、トリス(2−メタクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、トリスエトキシレーテッドトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリル酸エステル、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリル酸エステル、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリル酸エステル、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリル酸エステル、エトキシレーテッドペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリル酸エステル、エトキシレーテッドペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリル酸エステル、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリル酸エステル、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリル酸エステル、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリル酸エステル、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリル酸エステル、炭素数2〜5の脂肪族炭化水素変性トリメチロールプロパントリアクリレート、炭素数2〜5の脂肪族炭化水素変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、炭素数2〜5の脂肪族炭化水素変性ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリル酸エステル類;
ジ(メタ)アクリル酸エチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸1,3−ブチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸1,4−ブタンジオール、ジ(メタ)アクリル酸1,6−ヘキサンジオール、ジ(メタ)アクリル酸ノナンジオール、ジ(メタ)アクリル酸ネオペンチルグリコール、ジ(メタ)アクリル酸メチルペンタンジオール、ジ(メタ)アクリル酸ジエチルペンタンジオール、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリル酸エステル、ジ(メタ)アクリル酸テトラエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸トリプロピレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸ポリブチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸トリシクロデカンジメタノール、ジ(メタ)アクリル酸シクロヘキサンジメタノール、ジ(メタ)アクリル酸ポリエトキシレーテッドシクロヘキサンジメタノール、ジ(メタ)アクリル酸ポリプロポキシレーテッドシクロヘキサンジメタノール、ジ(メタ)アクリル酸ポリエトキシレーテッドビスフェノールA、ジ(メタ)アクリル酸ポリプロポキシレーテッドビスフェノールA、ジ(メタ)アクリル酸水添ビスフェノールA、ジ(メタ)アクリル酸ポリエトキシレーテッド水添ビスフェノールA、ジ(メタ)アクリル酸ポリプロポキシレーテッド水添ビスフェノールA、ビスフェノキシフルオレンエタノールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコール変性トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ビス(2−アクリロイルオキシエチル)ヒドロキシエチルイソシアヌレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールのε−カプロラクトン付加物(n+m=2〜5)のジ(メタ)アクリル酸エステル、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールのγ−ブチロラクトン付加物(n+m=2〜5)のジ(メタ)アクリル酸エステル、ネオペンチルグリコールのカプロラクトン付加物(n+m=2〜5)のジ(メタ)アクリル酸エステル、ブチレングリコールのカプロラクトン付加物(n+m=2〜5)のジ(メタ)アクリル酸エステル、シクロヘキサンジメタノールのカプロラクトン付加物(n+m=2〜5)のジ(メタ)アクリル酸エステル、ジシクロペンタンジオールのカプロラクトン付加物(n+m=2〜5)のジ(メタ)アクリル酸エステル、ビスフェノールAのカプロラクトン付加物(n+m=2〜5)のジ(メタ)アクリル酸エステル、水添ビスフェノールAのカプロラクトン付加物(n+m=2〜5)のジ(メタ)アクリル酸エステル、ビスフェノールFのカプロラクトン付加物(n+m=2〜5)のジ(メタ)アクリル酸エステル等ジ(メタ)アクリル酸エステル類;
(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、(メタ)アクリル酸フェノキシエチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸ノルボルニル、(メタ)アクリル酸2−メチル−2−ノルボルニルメチル、(メタ)アクリル酸トリメチロールプロパンホルマール、(メタ)アクリル酸アダマンチル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸テトラシクロドデカニル、シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、3−メトキシブチル(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシジプロピレングリコール(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エステル類;
酢酸ビニル、酪酸ビニル、N−ビニルホルムアミド、N−ビニルアセトアミド、N−ビニル−2−ピロリドン、N−ビニルカプロラクタム、アジピン酸ジビニル等のビニルエステルモノマー類;エチルビニルエーテル、フェニルビニルエーテル等のビニルエーテル類;
アクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジメチルメタクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、N−メトキシメチルアクリルアミド、N−ブトキシメチルアクリルアミド、N−t−ブチルアクリルアミド、アクリロイルモルホリン、ヒドロキシエチルアクリルアミド、メチレンビスアクリルアミド等のアクリルアミド類;
フタル酸、コハク酸、ヘキサヒドロフタル酸、テトラヒドロフタル酸、テレフタル酸、アゼライン酸、アジピン酸等の多塩基酸、エチレングリコール、ヘキサンジオール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等の多価アルコール及び(メタ)アクリル酸又はその誘導体との反応で得られるポリエステルポリ(メタ)アクリレート類を例示することができる。これらは1種を単独で又は2種以上を併用して用いることができる。
【0048】
中でも特に、硬化物の耐水性を向上できることから、分子内に環状構造を有する化合物が好適である。分子内に環状構造を有する化合物としては、ビス(2−アクリロイルオキシエチル)ヒドロキシエチルイソシアヌレート、トリス(2−アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、ジ(メタ)アクリル酸トリシクロデカンジメタノール、ジ(メタ)アクリル酸ポリエトキシレーテッドビスフェノールA、ジ(メタ)アクリル酸ポリプロポキシレーテッドビスフェノールA、ジ(メタ)アクリル酸ポリエトキシレーテッド水添ビスフェノールA、ジ(メタ)アクリル酸ポリプロポキシレーテッド水添ビスフェノールA、ジ(メタ)アクリル酸ポリエトキシレーテッドシクロヘキサンジメタノール、ジ(メタ)アクリル酸ポリプロポキシレーテッドシクロヘキサンジメタノール、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、(メタ)アクリル酸フェノキシエチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸ノルボルニル、(メタ)アクリル酸2−メチル−2−ノルボルニルメチル、(メタ)アクリル酸トリメチロールプロパンホルマール、(メタ)アクリル酸アダマンチル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸テトラシクロドデカニル等の化合物類等を例示することができる。
【0049】
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物において、成分(C)の含有量は、成分(A)、(B)、(C)の合計100質量部中0〜80質量部であることが好ましく、0〜70質量部であることがより好ましい。成分(C)の含有量が80質量部を超えると、得られる組成物の硬化収縮率が高くなる傾向にある。
【0050】
<光重合開始剤(D)>
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物には、光重合開始剤(D)を添加することが好ましい。このように、光重合開始剤(D)を添加することにより、活性エネルギー線照射により迅速に硬化する組成物を得ることができ、好適である。
【0051】
成分(D)としては、ベンゾフェノン、4,4−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、2,4,6−トリメチルベンゾフェン、メチルオルトベンゾイルベンゾエイト、4−フェニルベンゾフェノン、t−ブチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、ジエトキシアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、ベンジルジメチルケタール、1−ヒドロキシシクロヘキシル−フェニルケトン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、2−メチル−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルホリノ−1−プロパノン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタノン−1、ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルホスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキサイド、メチルベンゾイルホルメート等を例示することができる。これらは1種を単独で又は2種以上を併用して用いることができる。
【0052】
なお、本発明の組成物を用いて光ディスクの光透過層を形成する場合には、光透過層の光透過率が低下することを防止するために、記録光又は再生光(書き込み光又は読み取り光)を吸収しない光重合開始剤を適宜選択して用いることが好ましい。
例えば、記録光又は再生光に用いる光線が波長400nm程度のレーザー光である場合、該レーザー光を吸収しない、短波長感光型光重合開始剤を用いることが好ましい。短波長感光型光重合開始剤としては、ベンゾフェノン、2,4,6−トリメチルベンゾフェノン、メチルオルトベンゾイルベンゾエイト、4−フェニルベンゾフェノン、ジエトキシアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、ベンジルジメチルケタール、1−ヒドロキシシクロヘキシル−フェニルケトン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、メチルベンゾイルホルメート等を例示することができる。
【0053】
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物において、成分(D)の添加量は特に限定されるものではないが、成分(A)、(B)、(C)の合計100質量部に対して、0.001〜10質量部であることが好ましく、0.01〜6質量部であることがより好ましい。
成分(D)の添加量が0.001質量部より少ないと、得られる組成物の硬化性が低下する傾向にあり、10質量部を超えると、得られる組成物からなる塗膜の深部硬化性が低下したり、硬化物が着色する傾向にある。
【0054】
<その他の成分>
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物には、必要に応じて、4−ジメチルアミノ安息香酸メチル、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸アミル、4−ジメチルアミノアセトフェノン等の公知の光増感剤を添加することもできる。
【0055】
また、本発明の活性エネルギー線硬化性組成物には、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内であれば、必要に応じて、熱可塑性高分子、スリップ剤、レベリング剤、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、重合禁止剤、シランカップリング剤、無機フィラー、有機フィラー、表面有機化処理した無機フィラー等の添加剤等を適宜配合しても良い。
これらの添加剤の中でも特に、得られる組成物を用いて形成される光ディスクの硬化物層の黄変(光透過率の低下)を長期に渡って防止し、光ディスクの記録又は再生(書き込み又は読み込み)を良好に行うために、酸化防止剤や光安定剤を配合することが好ましい。
【0056】
酸化防止剤や光安定剤としては、住友化学(株)製スミライザーBHT、スミライザーS、スミライザーBP−76、スミライザーMDP−S、スミライザーGM、スミライザーBBM−S、スミライザーWX−R、スミライザーNW、スミライザーBP−179、スミライザーBP−101、スミライザーGA−80、スミライザーTNP、スミライザーTPP−R、スミライザーP−16、旭電化工業(株)製アデカスタブAO−20、アデカスタブAO−30、アデカスタブAO−40、アデカスタブAO−50、アデカスタブAO−60、アデカスタブAO−70、アデカスタブAO−80、アデカスタブAO−330、アデカスタブPEP−4C、アデカスタブPEP−8、アデカスタブPEP−24G、アデカスタブPEP−36、アデカスタブHP−10、アデカスタブ2112、アデカスタブ260、アデカスタブ522A、アデカスタブ329K、アデカスタブ1500、アデカスタブC、アデカスタブ135A、アデカスタブ3010、チバスペシャリティーケミカルズ(株)製チヌビン770、チヌビン765、チヌビン144、チヌビン622、チヌビン111、チヌビン123、チヌビン292、日立化成工業(株)製ファンクリルFA−711M、FA−712HM等を例示することができる。
【0057】
酸化防止剤及び/又は光安定剤の添加量は特に限定されるものではないが、成分(A)、(B)、(C)の合計100質量部に対して、0.001〜2質量部であることが好ましく、0.01〜1質量部であることがより好ましい。
【0058】
本発明の活性エネルギー線硬化性組成物は上記成分(A)、(B)、(C)を所定の配合比で配合してなる組成物であり、光ディスクの基板や記録膜への密着性が良好であると共に、硬化収縮率が低く、硬化後の機械的強度に優れ、記録膜の腐食を防止することができ、光ディスクの硬化物層を形成する際に用いて好適なものである。
【0059】
また、本発明の活性エネルギー線硬化性組成物を用いて得られる光ディスクの記録又は再生(書き込み又は読み取り)のエラーを防ぐために、本発明の組成物の硬化後の光透過率が高いことが好ましく、硬化後に透明であることが特に好ましい。具体的には、本発明の組成物を用いて形成される硬化物層の記録光又は再生光(書き込み光又は読み取り光)の光透過率が70%以上であることが好ましく、75%以上であることがより好ましい。
【0060】
また、上述のように、本発明の活性エネルギー線硬化性組成物によれば、低硬化収縮率を実現することができるが、本発明の組成物の硬化収縮率は10%未満であることが好ましく、8%未満であることがより好ましい。本発明の組成物の硬化収縮率が10%以上であると、本発明の組成物を用いて形成される硬化物層と記録膜との密着性が低下したり、得られる光ディスクに反りが生じたりする傾向にあり、記録や再生(書き込みや読み取り)時にエラーが発生する傾向にある。
なお、本明細書において、「硬化収縮率」とは下記式により定義されるものとする。
硬化収縮率(%)=[(d2−d1)/d2]×100
(但し、式中、d1は20℃における硬化前の比重、d2は20℃における硬化後の比重をそれぞれ示す。)
【0061】
また、上述のように、本発明の活性エネルギー線硬化性組成物を用いれば、機械的強度に優れた硬化物を得ることができるが、本発明の組成物の硬化後の表面硬度が鉛筆硬度で2B以上であることが好ましい。また、本発明の組成物が、光ディスクの最表面に形成される硬化物層用である場合には、硬化後の表面硬度が鉛筆硬度でB以上であることが好ましい。本発明の組成物の硬化後の鉛筆硬度が2B未満では、得られる硬化物層表面に傷がつきやすいため、光ディスクの記録又は再生(書き込み又は読み込み)時にエラーが発生する傾向にある。
なお、本明細書において、「鉛筆硬度」は、基板上に形成した硬化物をJIS
K−5400準拠の方法に基づいて測定されるものとする。
【0062】
また、本発明の組成物の硬化後のガラス転移温度(Tg)は、特に限定されるものではないが、車載用途等、耐熱性の要求される環境での使用を考慮すると、50℃以上であることが好ましく、60℃以上であることがより好ましい。
【0063】
本発明の組成物は活性エネルギー線硬化性を有するものであり、紫外線、α,β、γ線等の活性エネルギー線を公知の方法で本発明の組成物に照射することにより、本発明の組成物を硬化させることができるが、活性エネルギー線の中でも、工業的利用が容易であることから、紫外線を用いることが好ましい。紫外線照射手段としては、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、キセノンランプ、メタルハライドランプ等の紫外線ランプを例示することができる。
【0064】
なお、本発明の組成物は、光ディスクの硬化物層を形成する際に用いて好適なものであるが、本発明はこの用途に限定されるものではなく、これらの特性を必要とする種々の用途、例えば、ICカード、IDカード等のカード類の接着剤や保護層、フレネルレンズ、プリズムシート等の光学部品用2Pレジンや、透明ポッティング材料、光ファイバー用被覆材料、液晶封止材料、EL(エレクトロルミネッセンス)封止材料としても好適に用いることができる。
【0065】
[光ディスク]
次に、本発明の光ディスクについて説明する。
本発明の光ディスクは、上記の本発明の活性エネルギー線硬化性組成物を用いて形成された硬化物層を有することを特徴とする。本発明は、CD等の従来の光ディスク、DVD等の多層記録型光ディスク、高密度光ディスク等、いかなる構造の光ディスクにも適用可能である。
硬化物層として、CD等の従来の光ディスクの保護層や、高密度光ディスクの光透過層を形成するには、例えば、支持基板上に形成された記録膜表面に、本発明の組成物を塗布し塗膜を形成した後、該塗膜に対して活性エネルギー線を照射し、硬化させれば良い。
また、硬化物層として、DVD等の多層記録型光ディスクの接着剤兼光透過層を形成するには、例えば、光ディスク用基板の片側若しくは両側に本発明の組成物を塗布し、該組成物を介して複数の光ディスク用基板を貼着した後、基板を通して活性エネルギー線を照射し、組成物を硬化させれば良い。
【0066】
本発明の光ディスクに用いる基板としては、低コストであること、軽量であること、ランドやグルーブの成型が容易であることなどから、ポリカーボネート系樹脂、ポリメチルメタクリレート系樹脂、アモルファスポリオレフィン系樹脂等のプラスチック製基板が好適である。
【0067】
また、本発明の光ディスクにおいて、記録膜の材質としては、再生(読み取り)専用光ディスクでは、光反射率の高い金属である銀、あるいはとTi、Cr、Mn、Cu、Pd、Ta等の金属との合金を例示することができる。
また、書き換え(記録、再生)可能な光ディスクでは、相変化記録膜の材質として、銀・In・Te・Sb合金、銀・In・Te・Sb・Ge合金、等を例示することができる。
また、記録膜形成方法としては、真空蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法等の公知の薄膜形成法を採用することができる。
また、記録膜上には、SiN、ZnS、SiO2等の誘電膜を積層形成しても良い。
【0068】
本発明の組成物の支持基板上への塗布方法としては、特に限定されるものではないが、光ディスクの生産性向上の観点から、スピンコーター法等が好適である。
また、本発明の組成物を用いて形成する硬化物層の膜厚は、所望する特性が得られれば特に限定されるものではないが、例えば、CD等の従来の光ディスクの保護層であれば、5〜20μmが好ましく、DVD等の多層記録型光ディスクの接着剤兼光透過層であれば、20〜60μmが好ましく、高密度光ディスクの光透過層であれば、20〜200μmが好ましい。
【0069】
また、本発明の光ディスクにおいて、記録光又は再生光(書き込み光又は読み取り光)としては、特に限定されるものではなく、一般の光ディスクに使用されている波長380〜800nmのレーザー光等を用いることができる。中でも、光ディスクの記録容量を高密度化できることから、400nm前後の青紫色レーザー光を用いることが好適である。
【0070】
本発明の光ディスクは、本発明の組成物を用いて形成された硬化物層を備えたものであるので、硬化物層の記録膜や基板への密着性が高く、硬化物層の機械的強度に優れ、反りを防止することができると共に、記録膜の耐腐食性に非常に優れたものとなる。
【0071】
【実施例】
次に、本発明に係る実施例及び比較例について説明する。
なお、実施例、比較例において、「反り角」とは、光ディスク最外周における硬化物層側への半径方向の最大反り角を意味するものとする。
【0072】
(合成例1)ウレタンアクリレート(UA1:成分(A))の製造
(1)攪拌機、温度調節器、温度計及び凝縮器を備えた内容積5リットルの三つ口フラスコに、ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン(住友バイエルエレタン製デスモジュールW:加水分解塩素量4ppm)1324g(5モル)、及びジブチル錫ジラウレート0.5gを仕込んでウオーターバスで内温が40℃になるように加熱した。
(2)N−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)−4−ヒドロキシプロピルアミド64g(0.4モル)とポリカプロラクトンジオール(ダイセル化学工業(株)製プラクセル205、平均分子量:530)848g(1.6モル)を均一に混合溶解させた液を側管付きの滴下ロートに仕込み、この滴下ロート内の液を上記(1)のフラスコ中の内容物に対して滴下した。なお、上記(1)のフラスコ中の内容物を攪拌しつつ、フラスコ内温を35〜45℃に保持しながら、4時間かけて等速滴下により滴下した。さらに、滴下終了後、同温度で2時間攪拌して反応させた。
(3)次いで、フラスコ内容物の温度を60℃に昇温後、別の滴下ロートに仕込んだ2-ヒドロキシエチルアクリレート696g(6モル)とハイドロキノンモノメチルエーテル1.5gを均一に混合溶解させた液を、フラスコ内温を55〜65℃に保持しながら2時間かけて等速滴下により滴下した後、フラスコ内容物の温度を70〜80℃に保持しつつ4時間反応させて、ウレタンアクリレート(UA1)を得た。なお、残存イソシアネート当量を測定し、反応率99%以上(残存イソシアネート当量が1%未満)となった時点を反応の終点とした。
【0073】
(合成例2)ウレタンアクリレート(UA2:成分(A))の製造
(1)攪拌機、温度調節器、温度計及び凝縮器を備えた内容積5リットルの三つ口フラスコに、ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン(住友バイエルエレタン製デスモジュールW:加水分解塩素量4ppm)1324g(5モル)、及びジブチル錫ジラウレート0.5gを仕込んでウオーターバスで内温が70℃になるように加熱した。
(2)N−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)−3−ヒドロキシプロピルアミド161g(1モル)とポリブチレングリコール(n=12、平均分子量:850)g(1.3モル)を均一に混合溶解させた液を側管付きの滴下ロートに仕込み、この滴下ロート内の液を上記(1)のフラスコ中の内容物に対して滴下した。なお、上記(1)のフラスコ中の内容物を攪拌しつつ、フラスコ内温を65〜75℃に保持しながら、4時間かけて等速滴下により滴下した。さらに、滴下終了後、同温度で2時間攪拌して反応させた。
(3)次いで、フラスコ内容物の温度を60℃に下げた後、別の滴下ロートに仕込んだ2-ヒドロキシエチルアクリレート626g(5.4モル相当量)とハイドロキノンモノメチルエーテル1.5gを均一に混合溶解させた液を、フラスコ内温を55〜65℃に保持しながら2時間かけて等速滴下により滴下した後、フラスコ内容物の温度を75〜85℃に保持しつつ4時間反応させて、ウレタンアクリレート(UA2)を得た。なお、反応の終点は合成例1と同様に判定した。
【0074】
(合成例3)ウレタンアクリレート(UA3:成分(A))の製造
(1)攪拌機、温度調節器、温度計及び凝縮器を備えた内容積5リットルの三つ口フラスコに、イソホロンジイソシアネート1110g(5モル)、及びジブチル錫ジラウレート0.5gを仕込んでウオーターバスで内温が70℃になるように加熱した。
(2)N−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)−3−ヒドロキシプロピルアミド64g(0.4モル)とポリカーボネートジオール(旭化成(株)製CX−4710、平均分子量:1002)1603g(1.6モル)を均一に混合溶解させた液を側管付きの滴下ロートに仕込み、この滴下ロート内の液を上記(1)のフラスコ中の内容物に対して滴下した。なお、上記(1)のフラスコ中の内容物を攪拌しつつ、フラスコ内温を65〜75℃に保持しながら、4時間かけて等速滴下により滴下した。さらに、滴下終了後、同温度で2時間攪拌して反応させた。
(3)次いで、フラスコ内容物の温度を60℃に下げた後、別の滴下ロートに仕込んだ2-ヒドロキシエチルアクリレート626g(6モル)とハイドロキノンモノメチルエーテル1.5gを均一に混合溶解させた液を、フラスコ内温を55〜65℃に保持しながら2時間かけて等速滴下により滴下した後、フラスコ内容物の温度を75〜85℃に保持しながら4時間反応させて、ウレタンアクリレート(UA3)を得た。なお、反応の終点は合成例1と同様に判定した。
【0075】
(合成例4)ウレタンアクリレート(UA4:成分(A))の製造
(1)攪拌機、温度調節器、温度計及び凝縮器を備えた内容積5リットルの三つ口フラスコに、イソホロンジイソシアネート888g(4モル)、及びジブチル錫ジラウレート0.5gを仕込んでウオーターバスで内温が70℃になるように加熱した。
(2)ポリブチレングリコール(n=12、平均分子量:850)1700g(2モル)を側管付きの滴下ロートに仕込み、この滴下ロート内の液を上記(1)のフラスコ中の内容物に対して滴下した。なお、上記(1)のフラスコ中の内容物を攪拌しつつ、フラスコ内温を65〜75℃に保持しながら、4時間かけて等速滴下により滴下した。さらに、滴下終了後、同温度で2時間攪拌して反応させた。
(3)次いで、フラスコ内容物の温度を60℃に下げた後、別の滴下ロートに仕込んだ2-ヒドロキシエチルアクリレート464g(4モル)とハイドロキノンモノメチルエーテル1.5gを均一に混合溶解させた液を、フラスコ内温を55〜65℃に保持しながら2時間かけて等速滴下により滴下した後、フラスコ内容物の温度を75〜85℃に保持しながら4時間反応させて、ウレタンアクリレート(UA4)を得た。なお、反応の終点は合成例1と同様に判定した。
【0076】
(合成例5)エポキシアクリレート(EA1:成分(A))の製造
攪拌機、温度調節器、温度計及び凝縮器を備えた内容積1リットルの三つ口フラスコに、油化シェルエポキシ(株)製エピコートYL980(ビスフェノールA型エポキシ樹脂、全塩素含有量190ppm、エポキシ当量186)372g、アクリル酸144g、メタクリル酸ジメチルアミノエチル2.6g、ハイドロキノンモノメチルエーテル0.5gを仕込み、95℃で24時間反応させ、ビスフェノールA型エポキシアクリレート(EA1)を得た。なお、酸価測定を行い、酸価が1mgKOH/gとなった時点を反応の終点とした。
【0077】
(合成例6)エポキシアクリレート(EA2:成分(A))の製造
攪拌機、温度調節器、温度計及び凝縮器を備えた内容積1リットルの三つ口フラスコに、油化シェルエポキシ(株)製エピコートYL983U(ビスフェノールF型エポキシ樹脂、全塩素含有量270ppm、エポキシ当量172)344g、アクリル酸144g、メタクリル酸ジメチルアミノエチル2.4g、ハイドロキノンモノメチルエーテル0.5gを仕込み、95℃で24時間反応させ、ビスフェノールF型エポキシアクリレート(EA2)を得た。なお、反応の終点は合成例5と同様に判定した。
【0078】
(実施例1)
(1)CDの保護層形成用活性エネルギー線硬化性組成物の調製
成分(A)として、合成例1で得られたUA1(30質量部)、成分(B)として、2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラニルメチル(メタ)アクリレート(30質量部)、成分(C)として、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート(20質量部)、及び1,9−ノナンジオールジアクリレート(20質量部)、成分(D)として、ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(5質量部)を混合溶解し、CDの保護層形成用活性エネルギー線硬化性組成物を得た。
本実施例において調製した組成物の組成を表1に示す。
(2)評価用CDの作製
帝人化成(株)製パンライトAD9000TG(ポリカーボネート樹脂)を射出成型して得た、直径1.5cmの中心穴を有する透明円盤状基板(直径12cm、板厚1.2mm、反り角0度)を用い、この基板上に、バルザース(株)製スパッタリング装置CDI−900を用い、純度99.9%の銀を膜厚50nmとなるようにスパッタリング法により成膜し、記録膜を形成した。次いで、該記録膜上に、(1)で得た組成物を、スピンコーター法により平均膜厚10μmとなるように塗布し塗膜を形成した。最後に、ランプ高さ10cmの高圧水銀灯(120W/cm)を用い、この塗膜を積算光量400mJ/cm2のエネルギー量で硬化させて、保護層(硬化物層)を形成し、評価用CDを作製した。
【0079】
(実施例2〜5、比較例1〜4)
表2に示す組成とした以外は実施例1と同様にして、CDの保護層形成用活性エネルギー線組成物を調製した。また、得られた組成物を用い、実施例1と同様にして評価用CDを作製した。
【0080】
(評価項目及び評価方法)
実施例1〜5、比較例1〜4において得られた、活性エネルギー線硬化性組成物及び評価用CDについて、以下の評価を行った。
<硬化収縮率>
得られた活性エネルギー線硬化組成物の硬化前及び硬化後の比重を各々測定し、上述した定義に基づいて硬化収縮率を算出した。また、下記基準に基づいて、評価を行った。
判定基準
○:硬化収縮率が10%未満であった。
×:硬化収縮率が10%以上であった。
<硬化物層の表面硬度>
得られた評価用CDの保護層(硬化物層)の鉛筆硬度を測定し、下記基準に基づいて評価した。
判定基準
○:鉛筆硬度が2B以上であった。
×:鉛筆硬度が2B未満であった。
<硬化物層の密着性>
1.記録膜密着性(記録膜に対する密着性)
カッターナイフを用い、得られた光ディスクの保護層(硬化物層)から記録膜表面まで十字状に切傷をつけた後、保護層にニチバンセロテープ(登録商標)を貼付、剥離する剥離試験を行い、下記基準に基づいて、硬化物層の記録膜密着性について評価した。
判定基準
○:保護層(硬化物層)と記録膜とが剥離しなかった。
×:保護層(硬化物層)と記録膜とが剥離した。
2.基板密着性(基板に対する密着性)
得られた活性エネルギー線硬化組成物を用い、記録膜を形成する前の基板上に直接、保護層形成と同様にして、硬化物層を形成した。このサンプルに対して、前記と同様、カッターナイフを用い、得られた硬化物層から基板表面まで十字状に切傷をつけた後、硬化物層にニチバンセロテープ(登録商標)を貼付、剥離する剥離試験を行い、下記基準に基づいて、硬化物層の基板への密着性について評価した。
判定基準
○:硬化物層と基板とが剥離しなかった。
×:硬化物層と基板とが剥離した。
<光ディスクの反り角>
1.初期反り角
得られた評価用CDについて、ジャパンイーエム(株)製DLD−3000光ディスク光学機械特性測定装置を用いて、20℃、相対湿度50%環境下にて、初期反り角を測定した。
2.耐久試験後反り角
得られた評価用CDを80℃、相対湿度85%の環境下に100時間放置し、さらに、20℃、相対湿度50%環境下に100時間放置した後、初期反り角と同様にして、再度反り角を測定した。
なお、初期反り角、耐久試験後反り角の双方について、下記基準に基づいて評価を行った。
判定基準
○:反り角が0.3度以下であった。
×:反り角が0.3度未満であった。
<硬化物層の記録膜保護性能>
得られた評価用CDの記録膜を顕微鏡にて800倍の倍率で観察し、記録膜が腐食されてないか否かを検査し、記録膜が腐食されていないものについて、硬化物層の記録膜保護性能が良好であると判定した。なお、記録膜に白化やピンホール等が観察されたものを腐食されていると認定した。
【0081】
(実施例6)
(1)DVDの接着剤兼光透過層形成用活性エネルギー線硬化性組成物の調製成分(A)として、合成例2で得られたUA2(40質量部)、成分(B)として、2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラニルメチル(メタ)アクリレート(30質量部)、成分(C)として、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート(15質量部)、テトラヒドロフルフリルアクリレート(10質量部)、及びイソボルニルアクリレート(5質量部)、成分(D)として、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(4.5質量部)、及び2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド(0.5質量部)を混合溶解し、DVDの接着剤兼光透過層形成用活性エネルギー線硬化性組成物を得た。
本実施例において調製した組成物の組成を表2に示す。
(2)評価用DVDの作製
帝人化成(株)製パンライトAD9000TG(ポリカーボネート樹脂)を射出成型して得た、直径1.5cmの中心穴を有する透明円盤状基板(直径12cm、板厚0.6mm、反り角0度)を用い、この基板上に、バルザース(株)製スパッタリング装置CDI−900を用い、純度99.9%の銀を膜厚50nmとなるようにスパッタリング法により成膜し、銀反射膜からなる記録膜を有する光ディスクを得た。
得られた光ディスクの記録膜上の内周縁部に、(1)で得た組成物をディスペンス法によりリング状に塗布した後、該塗布物上に、上記と同様に作製した銀反射膜からなる記録膜を有する光ディスクを、間に気泡が残らないように密着させた。この時、記録膜が互いに対向するように一対の光ディスクを密着させた。
続いて、スピンコーターを用い、一対の光ディスク間に介在する組成物を全体に広げ、その平均膜厚を50μmとした。最後に、ランプ高さ10cmの高圧水銀灯(160W/cm)を用い、記録膜を通して光を照射し、積算光量1000mJ/cm2のエネルギー量で硬化させて、接着剤兼光透過層(硬化物層)を形成し、評価用DVDを作製した。
【0082】
(実施例7〜10、比較例5〜8)
表2に示す組成とした以外は実施例6と同様にして、DVDの接着剤兼光透過層用活性エネルギー線組成物を調製した。また、得られた組成物を用い、実施例6と同様にして評価用DVDを作製した。
【0083】
(評価項目及び評価方法)
実施例6〜10、比較例5〜8において得られた、活性エネルギー線硬化性組成物及び評価用DVDについて、以下の評価を行った。
<硬化収縮率>
得られた活性エネルギー線硬化性組成物について、実施例1〜5、比較例1〜4と同様に、硬化収縮率の評価を行った。
<硬化物層の基板密着性(基板に対する密着性)>
得られた評価用DVDの端面から、カッターナイフを用いて、接着剤兼光透過層(硬化物層)部分に切り込みを入れ、貼り合せた基板を剥離する試験を行い、下記基準に基づいて硬化物層の基板密着性を評価した。
判定基準
○:接着剤兼光透過層(硬化物層)と基板とが剥離しなかった。
×:接着剤兼光透過層(硬化物層)と基板とが剥離した。
<光ディスクの反り角>
得られた評価用DVDについて、実施例1〜5、比較例1〜4と同様に、初期反り角、及び耐久試験後反り角の評価を行った。
<硬化物層の記録膜保護性能>
得られた評価用DVDについて、実施例1〜5、比較例1〜4と同様に、接着剤兼光透過層(硬化物層)の記録膜保護性能を評価した。
【0084】
(実施例11)
(1)高密度光ディスクの光透過層形成用活性エネルギー線硬化性組成物の調製成分(A)として、合成例2で得られたUA2(60質量部)、成分(B)として、2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラニルメチル(メタ)アクリレート(40質量部)、成分(D)として、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(2質量部)を混合溶解し、高密度光ディスクの光透過層形成用活性エネルギー線硬化性組成物を得た。
本実施例において調製した組成物の組成を表3に示す。
(2)評価用高密度光ディスクの作製
帝人化成(株)製パンライトAD9000TG(ポリカーボネート樹脂)を射出成型して得た透明円盤状基板(直径12cm、板厚1.1mm、反り角0度)を用い、この基板上に、バルザース(株)製スパッタリング装置CDI−900を用い、純度99.9%の銀を膜厚50nmとなるようにスパッタリング法により成膜し、記録膜を形成した。次いで、該記録膜上に、(1)で得た組成物を、スピンコーター法により平均膜厚100μmとなるように塗布し塗膜を形成した。最後に、ランプ高さ10cmの高圧水銀灯(120W/cm)を用い、この塗膜を積算光量1000mJ/cm2のエネルギー量で硬化させて、光透過層(硬化物層)を形成し、評価用高密度光ディスクを作製した。
【0085】
(実施例12〜15、比較例9〜12)
表3に示す組成とした以外は実施例11と同様にして、高密度光ディスクの光透過層形成用活性エネルギー線組成物を調製した。また、得られた組成物を用い、実施例11と同様にして高密度光ディスクを作製した。
【0086】
(評価項目及び評価方法)
実施例11〜15、比較例9〜12において得られた、活性エネルギー線硬化性組成物及び評価用高密度ディスクについて、以下の評価を行った。
<硬化収縮率>
得られた活性エネルギー線硬化組成物について、実施例1〜5、比較例1〜4と同様に、硬化収縮率の評価を行った。
<硬化物層の表面硬度>
得られた評価用高密度ディスクの光透過層(硬化物層)の鉛筆硬度を、実施例1〜5、比較例1〜4と同様に評価した。
<硬化物層の密着性>
実施例1〜5、比較例1〜4と同様に、光透過層(硬化物層)の記録膜密着性、及び基板密着性を評価した。
<光ディスクの反り角>
得られた評価用高密度ディスクについて、実施例1〜5、比較例1〜4と同様に、初期反り角、及び耐久試験後反り角の評価を行った。
<硬化物層の記録膜保護性能>
得られた評価用高密度ディスクについて、実施例1〜5、比較例1〜4と同様に、光透過層(硬化物層)の記録膜保護性能を評価した。
<硬化物層の光透過率>
得られた評価用高密度ディスクの光透過層(硬化物層)を記録膜から剥離し、日立製作所(株)製分光光度計U−3400を用い、空気をリファレンスとして波長400nmの光線透過率を測定し、下記基準に基づいて評価した。
判定基準
○:光透過率が70%以上であった。
×:光透過率が70%未満であった。
【0087】
なお、表1〜3において、各成分の配合量の単位は「質量部」を示す。また、各略号は、以下の化合物を示す。
MEDOA:2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラニルメチルアクリレート
MIBDOA:2−メチル−2−イソブチル−1,3−ジオキソラニルメチルアクリレート
MEDOEOA:エチレンオキサイド(1モル)変性2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラニルメチルアクリレート
MEDOCPA:カプロラクトン(1モル)変性2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラニルメチルアクリレート
TMPTA:トリメチロールプロパントリアクリレート
TAIC:トリス(2−アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート
BPE4:エチレンオキサイド(4モル)変性ビスフェノールAジアクリレート
C6DA:1,6−ヘキサンジオールジアクリレート
C9DA:1,9−ノナンジオールジアクリレート
THFA:テトラヒドロフルフリルアクリレート
PM2:日本化薬(株)製エチレンオキサイド変性リン酸メタクリレート
HCPK:1−ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトン
HPPA:2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート
HPA:2−ヒドロキシプロピルアクリレート
IBXA:イソボルニルアクリレート
TPO:2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド
BDK:ベンジルジメチルケタール
HMPP:2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン
【0088】
(実施例1〜5、比較例1〜4の結果)
実施例1〜5、比較例1〜4において得られた結果を表1に示す。
表1に示すように、成分(A)、(B)、(C)を配合すると共に、成分(A)、(B)、(C)の合計100質量部に対して、成分(A)の配合量を15〜30質量部、成分(B)の配合量を30〜60質量部、成分(C)の配合量を25〜55質量部として、活性エネルギー線硬化性組成物を調製した実施例1〜5において、得られた組成物の硬化収縮率は8.5%と低く、そのため、得られたCDの初期反り角は0.1度と十分に小さいものであった。また、耐久試験後反り角も0.2度と十分に小さいものであった。また、得られた保護層(硬化物層)の表面硬度は鉛筆硬度でHBと極めて高く、十分な機械的強度を有するものであった。また、得られた保護層(硬化物層)の記録膜密着性、基板密着性はいずれも良好であった。また、記録膜に腐食は見られず、得られた保護層(硬化物層)の記録膜保護性能についても良好であった。
【0089】
これに対して、成分(A)を配合せず、成分(A)、(B)、(C)の合計100質量部に対して、成分(B)を90質量部、成分(C)を10質量部として、活性エネルギー線硬化性組成物を調製した比較例1では、記録膜に腐食が見られ、得られた保護層(硬化物層)の記録膜保護性能が不十分であった。
【0090】
また、成分(C)を配合せず、成分(A)、(B)、(C)の合計100質量部に対して、成分(A)を96質量部、成分(B)を4質量部として、活性エネルギー線硬化性組成物を調製した比較例2では、得られた保護層(硬化物層)の表面硬度が鉛筆硬度で6Bであり、機械的強度が不十分であった。また、記録膜に腐食が見られ、得られた保護層(硬化物層)の記録膜保護性能も不十分であった。
【0091】
また、成分(A)、(B)、(C)の合計100質量部に対して、成分(A)を10質量部、成分(B)を7質量部、成分(C)を83質量部として、活性エネルギー線硬化性組成物を調製した比較例3では、得られた組成物の硬化収縮率が13%と極めて高く、得られたCDの初期反り角が0.4度と大きいものであった。また、耐久試験後反り角も0.8度と大きいものであった。また、得られた保護層(硬化物層)の記録膜密着性、基板密着性も不十分であった。
【0092】
また、成分(A)、(B)を配合せずに、活性エネルギー線硬化性組成物を調製した比較例4では、得られた組成物の硬化収縮率が10.4%と大きく、得られたCDの耐久試験後反り角が0.9度と著しく大きい値となった。また、記録膜に腐食が見られ、得られた保護層(硬化物層)の記録膜保護性能も不十分であった。
【0093】
(実施例6〜10、比較例5〜8の結果)
実施例6〜10、比較例5〜8において得られた結果を表2に示す。
表2に示すように、成分(A)、(B)、(C)を配合すると共に、成分(A)、(B)、(C)の合計100質量部に対して、成分(A)の配合量を25〜50質量部、成分(B)の配合量を7〜30質量部、成分(C)の配合量を30〜45質量部として、活性エネルギー線硬化性組成物を調製した実施例6〜10において、得られた組成物の硬化収縮率は7〜8%と低く、そのため、得られたCDの初期反り角は0.1度と十分に小さいものであった。また、耐久試験後反り角も0.2度と十分に小さいものであった。また、得られた接着剤兼光透過層(硬化物層)の基板密着性も良好であった。また、記録膜に腐食は見られず、得られた接着剤兼光透過層(硬化物層)の記録膜保護性能についても良好であった。
【0094】
これに対して、成分(B)を配合せず、成分(A)、(B)、(C)の合計100質量部に対して、成分(A)を45質量部、成分(C)を55質量部として、活性エネルギー線硬化性組成物を調製した比較例5では、記録膜に腐食が見られ、得られた接着剤兼光透過層(硬化物層)の記録膜保護性能が不十分であった。
【0095】
また、成分(B)を配合せず、成分(A)、(B)、(C)の合計100質量部に対して、成分(A)を60質量部、成分(C)を40質量部として、活性エネルギー線硬化性組成物を調製した比較例6では、得られた接着剤兼光透過層(硬化物層)の基板密着性が不十分であった。また、記録膜に腐食が見られ、得られた接着剤兼光透過層(硬化物層)の記録膜保護性能も不十分であった。
【0096】
また、成分(A)を配合せず、成分(A)、(B)、(C)の合計100質量部に対して、成分(B)を90質量部、成分(C)を10質量部として、活性エネルギー線硬化性組成物を調製した比較例7では、得られた接着剤兼光透過層(硬化物層)の基板密着性が不十分であった。また、記録膜に腐食が見られ、得られた接着剤兼光透過層(硬化物層)の記録膜保護性能も不十分であった。
【0097】
また、成分(B)を配合せず、成分(A)、(B)、(C)の合計100質量部に対して、成分(A)を30質量部、成分(C)を70質量部として、活性エネルギー線硬化性組成物を調製した比較例8では、得られた組成物の硬化収縮率が10%と大きく、得られたCDの初期反り角が0.4度と大きいものであった。また、耐久試験後反り角も0.8度と極めて大きい値となった。また、記録膜に腐食が見られ、得られた接着剤兼光透過層(硬化物層)の記録膜保護性能も不十分であった。
【0098】
(実施例11〜15、比較例9〜12の結果)
実施例11〜15、比較例9〜12において得られた結果を表3に示す。
表3に示すように、成分(A)、(B)、(C)を配合すると共に、成分(A)、(B)、(C)の合計100質量部に対して、成分(A)の配合量を60〜85質量部、成分(B)の配合量を5〜40質量部、成分(C)の配合量を0〜20質量部として、活性エネルギー線硬化性組成物を調製した実施例11〜15において、 得られた組成物の硬化収縮率は6%と極めて低く、そのため、得られた高密度ディスクの初期反り角は0.1度と十分に小さいものであった。また、耐久試験後反り角も0.2度と十分に小さいものであった。また、得られた光透過層(硬化物層)の表面硬度は鉛筆硬度でBであり、十分な機械的強度を有するものであった。また、得られた光透過層(硬化物層)の記録膜密着性、基板密着性はいずれも良好であった。また、記録膜に腐食は見られず、得られた光透過層(硬化物層)の記録膜保護性能についても良好であった。また、得られた光透過層の光透過率は86〜88%と極めて高く、良好であった。
【0099】
これに対して、成分(B)を配合せず、成分(A)、(B)、(C)の合計100質量部に対して、成分(A)を45〜60質量部、成分(C)を40〜55質量部として、活性エネルギー線硬化性組成物を調製した比較例9、10では、得られた光透過層(硬化物層)の表面硬度が鉛筆硬度で6B〜7Bであり、機械的強度が不十分であった。また、記録膜に腐食が見られ、得られた光透過層(硬化物層)の記録膜保護性能も不十分であった。また、比較例9では、得られた光透過層の光透過率も69%と低く、不十分であった。
【0100】
また、成分(C)を配合せず、成分(A)、(B)、(C)の合計100質量部に対して、成分(A)を96質量部、成分(B)を4質量部として、活性エネルギー線硬化性組成物を調製した比較例11では、得られた高密度ディスクの初期反り角は0.2度と良好であったものの、耐久試験後に大きく反りが発生し、反り角が0.6度となった。また、得られた光透過層(硬化物層)の記録膜保護性能も不十分であった。
【0101】
また、成分(A)、(B)を配合せずに、活性エネルギー線硬化性組成物を調製した比較例12では、得られた組成物の硬化収縮率が10%と大きく、得られた高密度ディスクの初期反り角が1度以上と大きかった。また、耐久試験後反り角も1度以上と大きい値となった。また、記録膜に腐食が見られ、得られた光透過層(硬化物層)の記録膜保護性能も不十分であった。
【0102】
以上の結果から、成分(A)〜(C)を配合すると共に、これらを最適な配合比で配合した本発明の組成物を用いることにより、硬化物層の記録膜や基板への密着性が高く、硬化物層の機械的強度に優れ、反りや記録膜の腐食が防止され、性能に優れた光ディスクを提供できることが判明した。
【0103】
【表1】
Figure 0003989259
【0104】
【表2】
Figure 0003989259
【0105】
【表3】
Figure 0003989259
【0106】
【発明の効果】
本発明によれば、光ディスクの基板や記録膜への密着性が良好であると共に、硬化収縮率が低く、硬化後の機械的強度に優れ、記録膜の腐食を防止することができ、光ディスクの硬化物層を形成する際に用いて好適な樹脂組成物、及び該組成物を用いて形成された硬化物層を有する光ディスクを提供することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an active energy ray-curable composition suitable for use in forming a cured product layer of an optical disc, and an optical disc having a cured product layer formed using the composition.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, optical discs such as CDs (compact discs), write once optical discs, magneto-optical discs, and phase change optical discs have been widely used as information recording media. Such an optical disc comprises a recording film made of a metal thin film on a recording surface of a transparent resin substrate on which fine irregularities such as pits and grooves are formed, and a photocurable resin composition for preventing the recording film from deteriorating. In general, the protective layer is formed by sequentially laminating, and photocurable resin compositions for forming the protective layer are disclosed in JP-A-2-123172, JP-A-3-131605, and JP-A-4- No. 264167 and the like.
[0003]
In recent years, since a high storage capacity can be obtained, a DVD (digital video disc or digital versatile disc) in which a plurality of optical disc substrates are bonded via an adhesive / light transmission layer made of a photocurable resin composition is used. The first multilayer recording type optical disc has been developed (for example, JP-A-8-212597). Further, photocurable resin compositions for forming an adhesive and light transmission layer of such a multilayer recording type optical disc are disclosed in JP-A Nos. 10-245467 and 2000-345111.
[0004]
In addition, a high-density optical disc has been proposed that can obtain a higher storage capacity than a multi-layer recording type optical disc such as a DVD and can record high-quality moving image information and the like for a long time (Japanese Patent Laid-Open No. 8-235638). ). This high-density optical disc is generally configured by sequentially laminating a recording film and a light transmission layer made of a photocurable resin composition on a transparent or opaque substrate, and the recording film is formed via the light transmission layer. Recording or reproduction light (writing light or reading light) is allowed to enter, and recording or reproduction can be performed. Examples of such a photocurable resin composition for forming a light transmission layer of a high-density optical disk include a protective layer material for a conventional optical disk such as the above-described CD, or an adhesive and light transmission layer material for a multilayer recording optical disk such as a DVD. Seems to be able to apply.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the photocurable resin compositions that have been proposed for optical discs have the following problems.
That is, a photocurable resin composition for a protective layer of a conventional optical disk such as a CD is disclosed in JP-A-2-123172, JP-A-3-131605, JP-A-4-264167, and the like. Thus, in order to improve the adhesion to the recording film, it is necessary to add a large amount of an acidic monomer such as a COOH group-containing acrylate ester or a phosphate ester monomer.
[0006]
As a recording film material, aluminum alloy has been widely used in the past, but in recent years silver or silver alloy has been widely used due to its high reflectivity, but on a recording film made of silver or silver alloy, When a protective layer for a conventional optical disk such as a CD or a light transmission layer for a high-density optical disk is formed using a photocurable resin composition containing a large amount of acidic monomer, the recording film corrodes in a high-temperature, high-humidity storage environment. As a result, the function as a recording film tends to be lowered.
[0007]
Further, when a photo-curable resin composition containing a large amount of such an acidic monomer is used to form a protective layer of a conventional optical disk such as a CD or a light-transmitting layer of a high-density optical disk, the curing shrinkage of the composition Therefore, a large initial warpage may occur in the optical disk. Even if the initial warpage is not large, the cured product becomes flexible when stored for a long time at a high temperature, so that the shrinkage stress accumulated in the cured product is shrunk in a relaxing direction, and the amount of warping of the optical disk increases. There was also a tendency to.
[0008]
Further, as a photocurable resin composition for an adhesive and light transmission layer of a multilayer recording type optical disk such as a DVD, as disclosed in JP-A-10-245467, JP-A-2000-345111, and the like, In order to improve the adhesion to an optical disk substrate or a recording film, a photocurable resin composition that can provide a soft cured product such as a photocurable resin composition containing an OH group-containing monomer as a dilution monomer has been proposed. ing.
[0009]
When such a photocurable resin composition is used to form an adhesive / light-transmitting layer of a multi-layer recording optical disk or a light-transmitting layer of a high-density optical disk, these layers become soft, so that the substrate is deformed. However, there is a risk that the mechanical strength of these layers may be insufficient because the adhesive / light transmission layer and the light transmission layer are soft. It was. When the recording film is made of silver or a silver alloy, the recording film is corroded in a high temperature and high humidity storage environment, and the function as the recording film tends to be lowered.
[0010]
Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and has good adhesion to an optical disk substrate and recording film, a low curing shrinkage rate, excellent mechanical strength after curing, and recording. An object of the present invention is to provide a resin composition that can prevent corrosion of a film and is suitable for use in forming a cured product layer of an optical disc, and an optical disc having a cured product layer formed using the composition. And
In the present specification, the “hardened product layer of an optical disc” means a protective layer of a conventional optical disc such as a CD, an adhesive / light transmission layer of a multilayer recording type optical disc such as a DVD, a light transmission layer of a high density optical disc, etc. It shall mean the whole hardened | cured material layer which comprises an optical disk.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
As a result of studies to solve the above problems, the present inventors have For hardened material layer of optical disc with silver or silver alloy recording film An active energy ray-curable composition and an optical disk were invented.
Of the present invention For hardened material layer of optical disc with silver or silver alloy recording film The active energy ray-curable composition is represented by 15 to 95 parts by mass of an oligomer component (A) that is at least one of a urethane (meth) acrylate compound and an epoxy (meth) acrylate compound, and represented by the following general formula (i). (Meth) acrylic acid ester compound (B) 5 to 85 parts by mass, and ethylenically unsaturated compound (C) other than the above components (A) and (B) (0 to 80 parts by mass (provided that component (A), The total amount of (B) and (C) is 100 parts by mass).
[Chemical 2]
Figure 0003989259
(In the formula (i), R1 and R2 are alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, R3 is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms or an oxoalkylene group having 4 to 6 carbon atoms, and R4 is a hydrogen atom or a methyl group. And n represents an integer of 0 to 3, respectively.)
[0012]
Moreover, in the active energy ray-curable composition of the present invention, when the oligomer component (A) is a urethane (meth) acrylate compound, the oligomer component (A) has at least one amide group in the molecule. Urethane (meth) acrylate compounds are preferred, and among them, urethane (meth) acrylate compounds obtained by reacting the following components (a1) to (a4) are particularly preferred.
(A1) Amide-containing compound having at least one amide group and at least two hydroxy groups in the molecule
(A2) Polyhydric alcohol compound excluding component (a1)
(A3) Diisocyanate compound
(A4) Hydroxy group-containing (meth) acrylic acid ester
[0013]
Here, as the component (a1), an amide-containing compound obtained by reacting a cyclic hydroxycarboxylic acid ester with an amine compound is suitable. Moreover, as a component (a2), the at least 1 sort (s) of diol compound chosen from polyether diol, polyester diol, and polycarbonate diol is suitable. Moreover, as a component (a3), alicyclic diisocyanate is suitable.
[0014]
In the active energy ray-curable composition of the present invention, when the oligomer component (A) is an epoxy (meth) acrylate compound, bisphenol-type epoxy (meth) acrylate compounds are suitable as the oligomer component (A). It is.
[0015]
In addition, the present invention Has a silver or silver alloy recording film An optical disc has a cured product layer formed using the above active energy ray-curable composition.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[Active energy ray-curable composition]
Of the present invention For hardened material layer of optical disc with silver or silver alloy recording film The active energy ray-curable composition is represented by an oligomer component (A) that is at least one of a urethane (meth) acrylate compound and an epoxy (meth) acrylate compound, and (meth) represented by the following general formula (i): It contains an acrylic ester compound (B) and an ethylenically unsaturated compound (C) other than components (A) and (B). In addition, a component (C) is an arbitrary component and is a component added as needed.
[Chemical 3]
Figure 0003989259
(In the formula (i), R1 and R2 are alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, R3 is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms or an oxoalkylene group having 4 to 6 carbon atoms, and R4 is a hydrogen atom or a methyl group. And n represents an integer of 0 to 3, respectively.)
[0017]
Hereinafter, each component will be described in detail.
<Oligomer component (A)>
In the present invention, the oligomer component (A) which is at least one of a urethane (meth) acrylate compound and an epoxy (meth) acrylate compound imparts low shrinkage to the composition and is recorded in the resulting cured product layer. It is a component that imparts film protection performance and mechanical strength.
[0018]
Although it will not specifically limit as an oligomer component (A) if it is at least 1 sort (s) of a urethane (meth) acrylate compound and an epoxy (meth) acrylate compound, The following compounds can be illustrated.
[0019]
Urethane (meth) acrylate compounds include isophorone diisocyanate, bis (4-isocyanatocyclohexyl) methane, bis (4-isocyanatophenyl) methane, bis (3-chloro-4-isocyanatophenyl) methane, 2,4- Tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, tris (4-isocyanatophenyl) methane, 1,2-xylylene diisocyanate, 1,4-xylylene diisocyanate, 1,2-hydrogenated xylylene diisocyanate, 1, 4-hydrogenated xylylene diisocyanate, tetramethyl xylylene diisocyanate, hydrogenated tetramethyl xylylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, norbornane diisocyanate, etc. It is obtained by reacting a compound with one or a mixture of two or more hydroxy group-containing (meth) acrylic acid esters having one or more (meth) acryloyloxy groups and one hydroxy group in the molecule. Urethane poly (meth) acrylates;
Urethane prepolymers obtained by reacting alcohols consisting of one or a mixture of two or more of alkanediols, polyether diols, polybutadiene diols, polyester diols, polycarbonate diols, amide diols, spiro glycol compounds and the like with diisocyanate compounds Examples include urethane poly (meth) acrylates obtained by reacting one or more (meth) acryloyloxy groups and one hydroxy group-containing (meth) acrylic acid ester in the molecule. can do.
[0020]
Among these, urethane (meth) acrylate containing at least one amide group in the molecule is preferable because the shrinkage of curing can be reduced and the mechanical strength after curing can be improved. Examples of such urethane (meth) acrylates include urethane (meth) acrylates obtained by reacting the following components (a1) to (a4).
(A1) Amide-containing compound having at least one amide group and at least two hydroxy groups in the molecule (amide hydroxy compound)
(A2) Polyhydric alcohol compound excluding component (a1)
(A3) Diisocyanate compound
(A4) Hydroxy group-containing (meth) acrylic acid ester
[0021]
The amide hydroxy compound (a1) is a component for improving the mechanical strength (toughness) after curing while maintaining the curing shrinkage rate of the resulting composition low. As the component (a1), cyclic hydroxycarboxylic acid is used. Amide-containing compounds obtained by reacting an acid ester with an amine compound (ammonia or a compound containing one primary or secondary amino nitrogen) are preferred.
[0022]
Examples of the cyclic hydroxycarboxylic acid ester include γ-butyrolactone, γ-valerolactone, δ-valerolactone, and ε-caprolactone. These can be used singly or in combination of two or more, but because of low viscosity, γ-butyrolactone and γ-valerolactone are particularly preferred among these.
[0023]
Examples of the compound containing one primary or secondary amino nitrogen include ethanolamine, diethanolamine, N-methylethanolamine, N-ethylethanolamine, N-phenylethanolamine, 2-amino-1-butanol. , 2-amino-2-ethyl-1,3-propanediol, 6-amino-1-hexanol, 1,4-diaminobutane, 1,2-diaminocyclohexane, 1,10-diaminodecane, etc. it can. These can be used alone or in combination of two or more. Among these, ethanolamine, diethanolamine, and N-methylethanolamine are preferable because of low cost.
[0024]
The reaction of the cyclic hydroxycarboxylic acid ester with an amine compound (compound containing ammonia or one primary or secondary amino nitrogen) can be carried out, for example, by mixing equimolar amounts of both at about 100 ° C. and 6-24 This is done by heating for a period of time.
The component (a1) has a low viscosity, particularly among the reaction products of a cyclic hydroxycarboxylic acid ester and an amine compound (ammonia or a compound containing one primary or secondary amino nitrogen). Therefore, N-methyl-N- (2-hydroxyethyl) -3-hydroxypropylamide and the like are preferable.
[0025]
The polyhydric alcohol compound (a2) is a component for removing the component (a1) and improving the flexibility and elongation of the obtained urethane (meth) acrylate compound after curing.
[0026]
As the component (a2), polyether diols such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, polybutylene glycol and 1-methylbutylene glycol; neopentyl glycol, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, 1,6-hexanediol, 1, 4-butanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 3-methylpentanediol, 2,4-diethylpentanediol, tricyclodecane dimethanol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,2 -Diols such as cyclohexanedimethanol, 1,3-cyclohexanedimethanol, cyclohexanediol, hydrogenated bisphenol A, bisphenol A, etc .; Polyether-modified diols to which alkylene oxides such as side and butylene oxide are added; the diols and polybasic acids such as succinic acid, phthalic acid, hexahydrophthalic acid, terephthalic acid, adipic acid, azelaic acid, and tetrahydrophthalic acid Or by reaction of polyester diols obtained by reaction with acid anhydrides of these polybasic acids, or diols with lactones such as ε-caprolactone, γ-butyrolactone, γ-valerolactone, δ-valerolactone, etc. Polyester diols such as polycaprolactone diol obtained; caprolactone modification obtained by reaction of the diols and polybasic acids with lactones such as ε-caprolactone, γ-butyrolactone, γ-valerolactone, and δ-valerolactone polyester Ols; aromatic or polycarbonate, polycarbonate diols such as aliphatic polycarbonate; can be exemplified polybutadiene diols and the like. These can be used alone or in combination of two or more.
[0027]
Among these, polyether diols, polyester diols, and polycarbonate diols are particularly preferable because the strength and elongation properties after curing of the obtained urethane (meth) acrylate compound can be improved. Of these, polybutylene glycol, polycaprolactone diol, and aliphatic polycarbonate diol are particularly preferable.
[0028]
Moreover, since the cure shrinkage rate of the composition obtained can be reduced, it is preferable that the molecular weight of a component (a2) is 300 or more. Moreover, since the viscosity of the composition obtained can be reduced, it is preferable that the molecular weight of a component (a2) is 2000 or less.
[0029]
The diisocyanate compound (a3) is a component for introducing a urethane bond into the two alcohol components (a1) and (a2) and increasing the mechanical strength (toughness) after curing of the resulting composition. It is also an essential component in the synthesis of urethane (meth) acrylate for adding the hydroxy group-containing (meth) acrylic acid ester (a4).
[0030]
As component (a3), isophorone diisocyanate, bis (4-isocyanatocyclohexyl) methane, bis (4-isocyanatophenyl) methane, bis (3-chloro-4-isocyanatophenyl) methane, 2,4-tolylene Isocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, tris (4-isocyanatophenyl) methane, 1,2-xylylene diisocyanate, 1,4-xylylene diisocyanate, 1,2-hydrogenated xylylene diisocyanate, 1,4- Examples include hydrogenated xylylene diisocyanate, tetramethyl xylylene diisocyanate, hydrogenated tetramethyl xylylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, norbornane diisocyanate, decalin diisocyanate and the like. Kill. These can be used alone or in combination of two or more.
[0031]
Especially, since the cured product of the composition obtained is excellent in mechanical strength, isophorone diisocyanate, bis (4-isocyanatocyclohexyl) methane, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 1, 2-xylylene diisocyanate, 1,4-xylylene diisocyanate, 1,2-hydrogenated xylylene diisocyanate, 1,4-hydrogenated xylylene diisocyanate, hydrogenated tetramethyl xylylene diisocyanate, norbornane diisocyanate, decalin diisocyanate are suitable. is there.
[0032]
Among them, in particular, excellent mechanical strength (toughness) and hard yellowing can be imparted to the cured product, so that isophorone diisocyanate, bis (4-isocyanatocyclohexyl) methane, 1,2-hydrogenated xylylene diisocyanate, 1,4 -Cycloaliphatic diisocyanate compounds such as hydrogenated xylylene diisocyanate, hydrogenated tetramethylxylylene diisocyanate, norbornane diisocyanate, decalin diisocyanate are preferred. Of these, a diisocyanate compound having a hydrolyzable chlorine content of 100 ppm or less is optimal from the viewpoint of improving the recording film protection performance of the optical disk (preventing corrosion of the recording film).
[0033]
The hydroxy group-containing (meth) acrylic acid ester (a4) is a component added to the terminal of the polyurethane precursor obtained by reacting the components (a1) to (a3), and is obtained by adding this component. Radical reactivity can be imparted to the urethane (meth) acrylate compound.
[0034]
As component (a4), 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 6-hydroxyhexyl (meth) acrylate, cyclohexanedimethanol mono (meth) Examples include acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and caprolactone adduct, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate and caprolactone adduct, trimethylolpropane diacrylate, pentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate and the like. be able to. These can be used alone or in combination of two or more.
[0035]
Among them, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, and 4-hydroxybutyl (meth) acrylate are preferable because the viscosity of the resulting composition can be reduced.
[0036]
The method for synthesizing the urethane (meth) acrylate compound is not particularly limited, and a known synthesis method can be employed. For example, 1 mol of a mixture of component (a1) and component (a2) and dinormal butyltin dilaurate functioning as a synthesis catalyst are charged into a synthesis kettle at 50 to 300 ppm relative to the final total amount, and this is heated at 40 to 80 ° C. While heating and stirring, 2 mol of the component (a3) is added dropwise to obtain a precursor isocyanate-terminated polyurethane. Furthermore, a urethane (meth) acrylate compound is obtained by dripping 2 mol of components (a4), and hold | maintaining at 60-80 degreeC for 4 to 8 hours. The component (a4) remaining in the urethane (meth) acrylate is preferably suppressed to less than 1% from the viewpoint of improving the water resistance of the cured product.
[0037]
Epoxy (meth) acrylate compounds include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, tetrabromobisphenol A type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, bisphenoxy full To epoxy resins such as orange glycidyl ether, bisphenoxyfluorene ethanol diglycidyl ether, hydrogenated bisphenol A type epoxy resin, hydrogenated bisphenol F type epoxy resin, cyclohexane dimethanol diglycidyl ether, tricyclodecane dimethanol diglycidyl ether ( Obtained by reacting unsaturated monobasic acids such as (meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid dimer, caprolactone-modified (meth) acrylic acid Epoxy (meth) acrylate, and the like that can be exemplified.
[0038]
Among them, since the viscosity of the resulting composition can be reduced and the heat resistance after curing can be improved, bisphenol A type epoxy (meth) acrylate, bisphenol F type epoxy (meth) acrylate, bisphenol S type epoxy (meta ) Bisphenol type epoxy (meth) acrylates such as acrylate, tetrabromobisphenol A type epoxy (meth) acrylate, hydrogenated bisphenol A type epoxy (meth) acrylate, hydrogenated bisphenol F type epoxy (meth) acrylate, etc. are suitable, Among these, bisphenol A type epoxy (meth) acrylate and bisphenol F type epoxy (meth) acrylate are particularly suitable.
[0039]
The method for synthesizing the epoxy (meth) acrylate compound is not particularly limited, and a known synthesis method can be employed. For example, after mixing an epoxy resin as a raw material and (meth) acrylic acid corresponding to the epoxy equivalent of the epoxy resin, a tertiary amine compound such as dimethylaminoethyl methacrylate that functions as a synthesis catalyst is added to the final total amount. An epoxy (meth) acrylate compound is obtained by adding 0.1 to 1% and heating and stirring this at 80 to 100 ° C. for 12 to 36 hours. The acid value of the epoxy (meth) acrylate is preferably suppressed to less than 3 mg KOH / g from the viewpoint of improving the water resistance of the cured product and improving the recording film protection performance (preventing corrosion of the recording film).
[0040]
In addition, it is preferable that the epoxy resin which is a raw material of epoxy (meth) acrylate does not contain chlorine. When chlorine is contained, the total chlorine content of the epoxy resin is preferably 2000 ppm or less, and more preferably 1500 ppm or less. When the total chlorine content of the epoxy resin exceeds 2000 ppm, the recording film is corroded by chlorine when the hardened layer of the optical disk is formed from the composition obtained using the epoxy (meth) acrylate synthesized from this. Tend to be.
[0041]
In the active energy ray-curable composition of the present invention, the content of the component (A) is preferably 15 to 95 parts by mass in a total of 100 parts by mass of the components (A), (B), and (C). It is more preferable that it is 20-90 mass parts.
When the content of the component (A) is less than 15 parts by mass, the curability of the resulting composition tends to decrease, and the recording film protective performance of the cured product layer of the optical disk formed using the obtained composition Tends to decrease (the recording film of the optical disc corrodes). Moreover, when content of a component (A) exceeds 95 mass parts, the viscosity of the composition obtained will become high and there exists a tendency for the workability | operativity at the time of forming the hardened | cured material layer of an optical disk to fall.
[0042]
<(Meth) acrylic acid ester compound (B)>
The present inventors can improve the adhesion of a cured product layer of an optical disc formed using the resulting composition to a substrate or a recording film by blending a specific (meth) acrylic ester compound (B). I found. Further, even when a hardened layer of an optical disk is formed using the obtained composition, a recording film made of silver or a silver alloy exhibits excellent corrosion resistance, and the obtained hardened layer has a recording film protection performance. I also found it excellent. In addition, since the component (B) has low viscosity and low skin irritation, it is also useful as a diluent for the oligomer component (A).
[0043]
Component (B) is a (meth) acrylic acid ester represented by the above general formula (i), and these can be used alone or in combination of two or more.
Component (B) includes 2-methyl-2-ethyl-1,3-dioxolanylmethyl (meth) acrylate, 2-methyl-2-isopropyl-1,3-dioxolanylmethyl (meth) acrylate, 2 -Methyl-2-normalpropyl-1,3-dioxolanylmethyl (meth) acrylate, 2-methyl-2-butyl-1,3-dioxolanylmethyl (meth) acrylate, 2-methyl-2-pentyl- 1,3-dioxolanylmethyl (meth) acrylate, 2-methyl-2-hexyl-1,3-dioxolanylmethyl (meth) acrylate, 2-methyl-2-ethyl-1,3-dioxolanylmethyl Ethoxy (meth) acrylate, 2-methyl-2-isopropyl-1,3-dioxolanylmethylethoxy (meth) acrylate, 2-methyl- Normal-propyl-1,3-dioxolanylmethylethoxy (meth) acrylate, 2-methyl-2-butyl-1,3-dioxolanylmethylethoxy (meth) acrylate, 2-methyl-2-pentyl-1, 3-dioxolanylmethylethoxy (meth) acrylate, 2-methyl-2-hexyl-1,3-dioxolanylmethylethoxy (meth) acrylate, 2-methyl-2-ethyl-1,3-dioxolanylmethyl Propoxy (meth) acrylate, 2-methyl-2-isopropyl-1,3-dioxolanylmethylpropoxy (meth) acrylate, 2-methyl-2-normalpropyl-1,3-dioxolanylmethylpropoxy (meth) acrylate 2-methyl-2-butyl-1,3-dioxolanylmethylpropoxy (meta Acrylate, 2-methyl-2-pentyl-1,3-dioxolanylmethylpropoxy (meth) acrylate, 2-methyl-2-hexyl-1,3-dioxolanylmethylpropoxy (meth) acrylate, 2-methyl- 2-ethyl-1,3-dioxolanylmethylbutoxy (meth) acrylate, 2-methyl-2-isopropyl-1,3-dioxolanylmethylbutoxy (meth) acrylate, 2-methyl-2-normalpropyl-1 , 3-Dioxolanylmethylbutoxy (meth) acrylate, 2-methyl-2-butyl-1,3-dioxolanylmethylbutoxy (meth) acrylate, 2-methyl-2-pentyl-1,3-dioxolanyl Methylbutoxy (meth) acrylate, 2-methyl-2-hexyl-1,3-dioxolanylmethi Rubutoxy (meth) acrylate, caprolactone-modified 2-methyl-2-ethyl-1,3-dioxolanylmethyl (meth) acrylate, caprolactone-modified 2-methyl-2-isopropyl-1,3-dioxolanylmethyl (meth) Acrylate, caprolactone Degeneration 2-methyl-2-normalpropyl-1,3-dioxolanylmethyl (meth) acrylate, caprolactone-modified 2-methyl-2-butyl-1,3-dioxolanylmethyl (meth) acrylate, caprolactone-modified 2-methyl Examples include 2-pentyl-1,3-dioxolanylmethyl (meth) acrylate, caprolactone-modified 2-methyl-2-hexyl-1,3-dioxolanylmethyl (meth) acrylate, and the like.
[0044]
Among these, 2-methyl-2-ethyl-1,3-dioxolanylmethyl (meth) acrylate and 2-methyl-2-isopropyl-1, because of their low viscosity and good dilutability 3-dioxolanylmethyl (meth) acrylate is preferred.
[0045]
In the active energy ray-curable composition of the present invention, the content of the component (B) is preferably 5 to 85 parts by mass in a total of 100 parts by mass of the components (A), (B), and (C). More preferably, it is 10-80 mass parts.
When the content of the component (B) is less than 5 parts by mass, the viscosity of the resulting composition increases, and the workability when forming a cured product layer of an optical disk tends to be reduced. Moreover, when content of a component (B) exceeds 85 mass parts, while it exists in the tendency for the sclerosis | hardenability of the composition obtained to fall, the hardness after hardening falls and it exists in the tendency for mechanical strength to fall.
[0046]
<Ethylenic unsaturated compound (C)>
In the active energy ray-curable composition of the present invention, an ethylenically unsaturated compound (C) other than components (A) and (B) can be used in combination. Component (C) is a component that functions as a diluent or a crosslinking agent.
[0047]
As the component (C), trimethylolpropane tri (meth) acrylate, tris (2-methacryloyloxyethyl) isocyanurate, trisethoxylated trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropanetetra (meth) ) Acrylic acid ester, pentaerythritol tri (meth) acrylic acid ester, pentaerythritol tetra (meth) acrylic acid ester, ethoxylated pentaerythritol tri (meth) acrylic acid ester, ethoxylated pentaerythritol tetra (meth) acrylic acid ester , Dipentaerythritol penta (meth) acrylic acid ester, dipentaerythritol hexa (meth) acrylic acid ester, caprolactone-modified dipentaerythritol Penta (meth) acrylate, caprolactone-modified dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, C2-C5 aliphatic hydrocarbon-modified trimethylolpropane triacrylate, C2-C5 aliphatic hydrocarbon-modified di Polyfunctional (meth) acrylic acid esters such as pentaerythritol penta (meth) acrylate and aliphatic hydrocarbon-modified dipentaerythritol tetra (meth) acrylate having 2 to 5 carbon atoms;
Di (meth) acrylic acid ethylene glycol, di (meth) acrylic acid 1,3-butylene glycol, di (meth) acrylic acid 1,4-butanediol, di (meth) acrylic acid 1,6-hexanediol, di ( (Meth) acrylic acid nonanediol, di (meth) acrylic acid neopentyl glycol, di (meth) acrylic acid methylpentanediol, di (meth) acrylic acid diethylpentanediol, hydroxypivalic acid neopentyl glycol di (meth) acrylic acid ester , Tetraethylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, polybutylene glycol di (meth) acrylate, tricyclodecane dimethanol di (meth) acrylate, cyclohexane di (meth) acrylate Dimethanol, di (meth) a Poly (ethoxylated) cyclohexanedimethanol, poly (propoxylated) di (meth) acrylic acid, cyclopropylene dimethanol, di (meth) acrylic acid polyethoxylated bisphenol A, di (meth) acrylic acid polypropoxylated bisphenol A, Di (meth) acrylic acid hydrogenated bisphenol A, di (meth) acrylic acid polyethoxylated hydrogenated bisphenol A, di (meth) acrylic acid polypropoxylated hydrogenated bisphenol A, bisphenoxyfluorene ethanol di (meth) acrylate , Neopentyl glycol modified trimethylolpropane di (meth) acrylate, bis (2-acryloyloxyethyl) hydroxyethyl isocyanurate, neopentyl glycol hydroxypivalate Di (meth) acrylic acid ester of ε-caprolactone adduct (n + m = 2 to 5), di (meth) acrylic acid ester of γ-butyrolactone adduct (n + m = 2 to 5) of neopentyl glycol hydroxypivalate, neo Di (meth) acrylate of pentyl glycol caprolactone adduct (n + m = 2 to 5), di (meth) acrylate of butylene glycol caprolactone adduct (n + m = 2 to 5), caprolactone addition of cyclohexanedimethanol (N + m = 2 to 5) di (meth) acrylic acid ester, dicyclopentanediol caprolactone adduct (n + m = 2 to 5) di (meth) acrylic acid ester, bisphenol A caprolactone adduct (n + m = 2-5) Di (meth) acrylic acid ester, hydrogenated bis Di (meth) acrylic acid ester of enol A caprolactone adduct (n + m = 2-5), di (meth) acrylic acid ester of bisphenol F caprolactone adduct (n + m = 2-5), etc. Esters;
2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, (meth) Cyclohexyl acrylate, isobornyl (meth) acrylate, norbornyl (meth) acrylate, 2-methyl-2-norbornylmethyl (meth) acrylate, trimethylolpropane formal (meth) acrylate, adamantyl (meth) acrylate , Benzyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, tetracyclododecanyl (meth) acrylate, cyclohexanedimethanol mono (meth) ) Acrylate, 2- Tokishiechiru (meth) acrylate, 3-methoxybutyl (meth) acrylate, methoxy triethylene glycol (meth) acrylate, butoxyethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid esters such as methoxy dipropylene glycol (meth) acrylate;
Vinyl ester monomers such as vinyl acetate, vinyl butyrate, N-vinylformamide, N-vinylacetamide, N-vinyl-2-pyrrolidone, N-vinylcaprolactam and divinyl adipate; vinyl ethers such as ethyl vinyl ether and phenyl vinyl ether;
Acrylamide, N, N-dimethylacrylamide, N, N-dimethylmethacrylamide, N-methylolacrylamide, N-methoxymethylacrylamide, N-butoxymethylacrylamide, Nt-butylacrylamide, acryloylmorpholine, hydroxyethylacrylamide, methylenebis Acrylamides such as acrylamide;
Polybasic acids such as phthalic acid, succinic acid, hexahydrophthalic acid, tetrahydrophthalic acid, terephthalic acid, azelaic acid, adipic acid, polyhydric alcohols such as ethylene glycol, hexanediol, polyethylene glycol, polytetramethylene glycol and (meta ) Polyester poly (meth) acrylates obtained by reaction with acrylic acid or its derivatives can be exemplified. These can be used alone or in combination of two or more.
[0048]
Among these, a compound having a cyclic structure in the molecule is preferable because the water resistance of the cured product can be improved. Examples of the compound having a cyclic structure in the molecule include bis (2-acryloyloxyethyl) hydroxyethyl isocyanurate, tris (2-acryloyloxyethyl) isocyanurate, di (meth) acrylic acid tricyclodecane dimethanol, di (meta). ) Acrylic acid polyethoxylated bisphenol A, di (meth) acrylic acid polypropoxylated bisphenol A, di (meth) acrylic acid polyethoxylated hydrogenated bisphenol A, di (meth) acrylic acid polypropoxylated hydrogenated Bisphenol A, di (meth) acrylic acid polyethoxylated cyclohexanedimethanol, di (meth) acrylic acid polypropoxylated cyclohexanedimethanol, (meth) acrylic acid tetrahydrofurfuryl, (meth) acrylic Phenoxyethyl acid, cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, norbornyl (meth) acrylate, 2-methyl-2-norbornylmethyl (meth) acrylate, trimethylolpropane formal (meth) acrylate , Adamantyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, tetracyclododecanyl (meth) acrylate And the like.
[0049]
In the active energy ray-curable composition of the present invention, the content of the component (C) is preferably 0 to 80 parts by mass in a total of 100 parts by mass of the components (A), (B), and (C). It is more preferably 0 to 70 parts by mass. When content of a component (C) exceeds 80 mass parts, it exists in the tendency for the cure shrinkage rate of the composition obtained to become high.
[0050]
<Photopolymerization initiator (D)>
It is preferable to add a photopolymerization initiator (D) to the active energy ray-curable composition of the present invention. Thus, by adding a photoinitiator (D), the composition hardened | cured rapidly by active energy ray irradiation can be obtained, and it is suitable.
[0051]
As component (D), benzophenone, 4,4-bis (diethylamino) benzophenone, 2,4,6-trimethylbenzophene, methylorthobenzoylbenzoate, 4-phenylbenzophenone, t-butylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, Diethoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, benzyldimethyl ketal, 1-hydroxycyclohexyl-phenyl ketone, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, 2 -Methyl- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholino-1-propanone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1, die Ruthioxanthone, isopropylthioxanthone, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentylphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -Phenylphosphine oxide, methylbenzoylformate, etc. can be illustrated. These can be used alone or in combination of two or more.
[0052]
In addition, when forming the light transmission layer of an optical disk using the composition of this invention, in order to prevent the light transmittance of a light transmission layer falling, recording light or reproduction light (writing light or reading light). It is preferable to select and use a photopolymerization initiator that does not absorb
For example, when the light beam used for recording light or reproducing light is laser light having a wavelength of about 400 nm, it is preferable to use a short wavelength photosensitive photopolymerization initiator that does not absorb the laser light. Examples of the short wavelength photosensitive photopolymerization initiator include benzophenone, 2,4,6-trimethylbenzophenone, methylorthobenzoylbenzoate, 4-phenylbenzophenone, diethoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropane- Examples thereof include 1-one, benzyldimethyl ketal, 1-hydroxycyclohexyl-phenyl ketone, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, and methyl benzoyl formate.
[0053]
In the active energy ray-curable composition of the present invention, the addition amount of the component (D) is not particularly limited, but with respect to a total of 100 parts by mass of the components (A), (B), and (C), It is preferable that it is 0.001-10 mass parts, and it is more preferable that it is 0.01-6 mass parts.
If the amount of the component (D) added is less than 0.001 part by mass, the curability of the resulting composition tends to decrease, and if it exceeds 10 parts by mass, the deep part curability of the coating film obtained is obtained. Tends to decrease or the cured product tends to be colored.
[0054]
<Other ingredients>
For the active energy ray-curable composition of the present invention, as required, known methyl 4-dimethylaminobenzoate, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, amyl 4-dimethylaminobenzoate, 4-dimethylaminoacetophenone, etc. These photosensitizers can also be added.
[0055]
In addition, the active energy ray-curable composition of the present invention includes, if necessary, a thermoplastic polymer, a slip agent, a leveling agent, an antioxidant, a light stable, as long as it does not depart from the spirit of the present invention. You may mix | blend additives, such as an agent, a ultraviolet absorber, a polymerization inhibitor, a silane coupling agent, an inorganic filler, an organic filler, and the inorganic filler which carried out the surface organic treatment, etc. suitably.
Among these additives, in particular, yellowing (decrease in light transmittance) of a cured layer of an optical disk formed using the resulting composition is prevented over a long period of time, and recording or reproduction (writing or reading) of the optical disk is performed. ) Is preferably blended with an antioxidant or a light stabilizer.
[0056]
As antioxidants and light stabilizers, Sumitomo Chemical Co., Ltd., Sumilyzer BHT, Sumilyzer S, Sumilyzer BP-76, Sumilyzer MDP-S, Sumilyzer GM, Sumilyzer BBM-S, Sumilyzer WX-R, Sumilyzer NW, and Similarizer BP -179, Sumilizer BP-101, Sumilizer GA-80, Sumilizer TNP, Sumilizer TPP-R, Sumilizer P-16, Asahi Denka Kogyo Co., Ltd. ADK STAB AO-20, ADK STAB AO-30, ADK STAB AO-40, ADK STAB AO -50, ADK STAB AO-60, ADK STAB AO-70, ADK STAB AO-80, ADK STAB AO-330, ADK STAB PEP-4C, ADK STAB PEP-8, ADK STAB PEP-24G, ADK STAB PEP-3 , Adeka Stub HP-10, Adeka Stub 2112, Adeka Stub 260, Adeka Stub 522A, Adeka Stub 329K, Adeka Stub 1500, Adeka Stub C, Adeka Stub 135A, Adeka Stub 3010, Cinbin Specialty Chemicals Co., Ltd. Examples include Tinuvin 111, Tinuvin 123, Tinuvin 292, Funkrill FA-711M, FA-712HM manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., and the like.
[0057]
The addition amount of the antioxidant and / or light stabilizer is not particularly limited, but is 0.001 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of components (A), (B), and (C). It is preferable that it is 0.01-1 mass part.
[0058]
The active energy ray-curable composition of the present invention is a composition obtained by blending the above components (A), (B), and (C) at a predetermined blending ratio, and has an adhesive property to an optical disc substrate or recording film. It is good and has a low curing shrinkage ratio, excellent mechanical strength after curing, can prevent corrosion of the recording film, and is suitable for use in forming a cured product layer of an optical disc.
[0059]
Further, in order to prevent errors in recording or reproduction (writing or reading) of an optical disk obtained using the active energy ray-curable composition of the present invention, it is preferable that the light transmittance after curing of the composition of the present invention is high. It is particularly preferred that it is transparent after curing. Specifically, the light transmittance of recording light or reproducing light (writing light or reading light) of the cured product layer formed using the composition of the present invention is preferably 70% or more, and 75% or more. More preferably.
[0060]
Further, as described above, according to the active energy ray-curable composition of the present invention, a low curing shrinkage rate can be realized, but the curing shrinkage rate of the composition of the present invention is less than 10%. Preferably, it is less than 8%. When the curing shrinkage rate of the composition of the present invention is 10% or more, the adhesion between the cured product layer formed using the composition of the present invention and the recording film is lowered, or warping occurs in the resulting optical disk. And errors tend to occur during recording and playback (writing and reading).
In the present specification, the “curing shrinkage” is defined by the following formula.
Curing shrinkage (%) = [(d2−d1) / d2] × 100
(In the formula, d1 represents the specific gravity before curing at 20 ° C., and d2 represents the specific gravity after curing at 20 ° C.)
[0061]
Further, as described above, if the active energy ray-curable composition of the present invention is used, a cured product having excellent mechanical strength can be obtained, but the surface hardness after curing of the composition of the present invention is pencil hardness. It is preferable that it is 2B or more. When the composition of the present invention is for a cured product layer formed on the outermost surface of an optical disc, the surface hardness after curing is preferably B or higher in pencil hardness. When the pencil hardness after curing of the composition of the present invention is less than 2B, the surface of the resulting cured product layer tends to be damaged, so that an error tends to occur during recording or reproduction (writing or reading) of the optical disk.
In this specification, “pencil hardness” means a cured product formed on a substrate according to JIS.
It shall be measured based on a method conforming to K-5400.
[0062]
In addition, the glass transition temperature (Tg) after curing of the composition of the present invention is not particularly limited, but considering use in an environment where heat resistance is required, such as in-vehicle use, the glass transition temperature (Tg) is 50 ° C. or higher. It is preferable that the temperature is 60 ° C. or higher.
[0063]
The composition of the present invention has active energy ray curability, and the composition of the present invention is irradiated with active energy rays such as ultraviolet rays, α, β, and γ rays by a known method. Although an object can be hardened, it is preferable to use ultraviolet rays among the active energy rays because they are easily industrially utilized. Examples of the ultraviolet irradiation means include ultraviolet lamps such as a low pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, an ultra high pressure mercury lamp, a xenon lamp, and a metal halide lamp.
[0064]
The composition of the present invention is suitable for use in forming a cured product layer of an optical disc. However, the present invention is not limited to this application, and various kinds of properties that require these characteristics are used. Applications such as 2P resin for optical parts such as adhesives and protective layers for cards such as IC cards and ID cards, Fresnel lenses and prism sheets, transparent potting materials, coating materials for optical fibers, liquid crystal sealing materials, EL ( It can also be suitably used as an electroluminescent sealing material.
[0065]
[optical disk]
Next, the optical disk of the present invention will be described.
The optical disc of the present invention is characterized by having a cured product layer formed using the above active energy ray-curable composition of the present invention. The present invention can be applied to an optical disc having any structure such as a conventional optical disc such as a CD, a multilayer recording type optical disc such as a DVD, and a high density optical disc.
In order to form a protective layer of a conventional optical disc such as a CD or a light transmission layer of a high-density optical disc as a cured product layer, for example, the composition of the present invention is applied to the surface of a recording film formed on a support substrate. After forming the coating film, the coating film may be irradiated with active energy rays and cured.
Further, in order to form an adhesive and light transmission layer of a multi-layer recording optical disc such as a DVD as a cured product layer, for example, the composition of the present invention is applied to one side or both sides of an optical disc substrate and the composition is interposed therebetween. After bonding a plurality of optical disk substrates, active energy rays may be irradiated through the substrate to cure the composition.
[0066]
As a substrate used for the optical disk of the present invention, polycarbonate resin, polymethyl methacrylate resin, amorphous polyolefin resin, etc., because of low cost, light weight, and easy molding of lands and grooves. A plastic substrate is preferred.
[0067]
In the optical disc of the present invention, the material of the recording film is Re For raw (read) optical discs ,light Highly reflective metal Silver Or Silver And alloys of Ti, Cr, Mn, Cu, Pd, Ta, and other metals.
Further, in a rewritable (recordable and reproducible) optical disc, the phase change recording film is made of a silver / In / Te / Sb alloy or a silver / In / Te / Sb / Ge alloy. ,etc Can be illustrated.
Recording film of As a forming method, a known thin film forming method such as a vacuum deposition method, an ion plating method, or a sputtering method can be employed.
On the recording film, SiN, ZnS, SiO 2 A dielectric film such as the above may be laminated.
[0068]
A method for applying the composition of the present invention on the support substrate is not particularly limited, but a spin coater method or the like is preferable from the viewpoint of improving the productivity of the optical disk.
In addition, the thickness of the cured product layer formed using the composition of the present invention is not particularly limited as long as desired characteristics are obtained. For example, if it is a protective layer of a conventional optical disc such as a CD 5 to 20 μm is preferable, 20 to 60 μm is preferable for an adhesive and light transmission layer of a multilayer recording optical disk such as a DVD, and 20 to 200 μm is preferable for a light transmission layer of a high density optical disk.
[0069]
In the optical disk of the present invention, recording light or reproducing light (writing light or reading light) is not particularly limited, and laser light having a wavelength of 380 to 800 nm used for general optical disks is used. Can do. Among these, it is preferable to use a blue-violet laser beam having a wavelength of about 400 nm because the recording capacity of the optical disk can be increased.
[0070]
Since the optical disk of the present invention is provided with a cured product layer formed using the composition of the present invention, the adhesive property of the cured product layer to the recording film and the substrate is high, and the mechanical strength of the cured product layer. In addition to being able to prevent warping, the recording film is extremely excellent in corrosion resistance.
[0071]
【Example】
Next, examples and comparative examples according to the present invention will be described.
In the examples and comparative examples, “warp angle” means the maximum warp angle in the radial direction toward the cured product layer on the outermost periphery of the optical disk.
[0072]
(Synthesis Example 1) Production of urethane acrylate (UA1: component (A))
(1) Bis (4-isocyanatocyclohexyl) methane (Desmodule W manufactured by Sumitomo Bayer Elethan: hydrolyzed chlorine) in a 5-neck three-necked flask equipped with a stirrer, temperature controller, thermometer and condenser (4 ppm) 1324 g (5 mol) and 0.5 g of dibutyltin dilaurate were charged and heated in a water bath so that the internal temperature was 40 ° C.
(2) N-methyl-N- (2-hydroxyethyl) -4-hydroxypropylamide 64 g (0.4 mol) and polycaprolactone diol (Dacel Chemical Industries, Plaxel 205, average molecular weight: 530) 848 g ( 1.6 mol) was uniformly mixed and dissolved in a dropping funnel with a side tube, and the solution in the dropping funnel was added dropwise to the contents in the flask of (1) above. While stirring the contents in the flask of the above (1), the flask was added dropwise at a constant rate over 4 hours while maintaining the temperature inside the flask at 35 to 45 ° C. Furthermore, after completion | finish of dripping, it was made to react by stirring at the same temperature for 2 hours.
(3) Next, after the temperature of the flask contents was raised to 60 ° C., 696 g (6 mol) of 2-hydroxyethyl acrylate charged in another dropping funnel and 1.5 g of hydroquinone monomethyl ether were uniformly mixed and dissolved. Was added dropwise at a constant rate over 2 hours while maintaining the flask internal temperature at 55 to 65 ° C., and then reacted for 4 hours while maintaining the temperature of the flask contents at 70 to 80 ° C. to obtain urethane acrylate (UA1 ) In addition, the residual isocyanate equivalent was measured, and the time when the reaction rate reached 99% or more (the residual isocyanate equivalent was less than 1%) was defined as the end point of the reaction.
[0073]
(Synthesis Example 2) Production of urethane acrylate (UA2: component (A))
(1) Bis (4-isocyanatocyclohexyl) methane (Desmodule W manufactured by Sumitomo Bayer Elethan: hydrolyzed chlorine) in a 5-neck three-necked flask equipped with a stirrer, temperature controller, thermometer and condenser (4 ppm) 1324 g (5 mol) and dibutyltin dilaurate 0.5 g were charged and heated in a water bath so that the internal temperature became 70 ° C.
(2) Uniformly mix 161 g (1 mol) of N-methyl-N- (2-hydroxyethyl) -3-hydroxypropylamide and polybutylene glycol (n = 12, average molecular weight: 850) g (1.3 mol). The mixed and dissolved liquid was charged into a dropping funnel with a side tube, and the liquid in the dropping funnel was dropped onto the contents in the flask of (1) above. While stirring the contents in the flask of the above (1), the flask was kept dropwise at a constant rate over 4 hours while maintaining the temperature inside the flask at 65 to 75 ° C. Furthermore, after completion | finish of dripping, it was made to react by stirring at the same temperature for 2 hours.
(3) Next, after the temperature of the flask contents was lowered to 60 ° C., 626 g (equivalent to 5.4 mol) of 2-hydroxyethyl acrylate charged in another dropping funnel and 1.5 g of hydroquinone monomethyl ether were uniformly mixed. After dripping the dissolved liquid by constant-velocity dropping over 2 hours while maintaining the flask internal temperature at 55 to 65 ° C., the reaction is performed for 4 hours while maintaining the temperature of the flask contents at 75 to 85 ° C. Urethane acrylate (UA2) was obtained. The end point of the reaction was determined in the same manner as in Synthesis Example 1.
[0074]
(Synthesis Example 3) Production of urethane acrylate (UA3: component (A))
(1) A 11-liter isophorone diisocyanate (5 mol) and 0.5 g of dibutyltin dilaurate were charged into a three-necked flask having an internal volume of 5 liters equipped with a stirrer, a temperature controller, a thermometer and a condenser. Heated to a temperature of 70 ° C.
(2) N-methyl-N- (2-hydroxyethyl) -3-hydroxypropylamide 64 g (0.4 mol) and polycarbonate diol (CX-4710 manufactured by Asahi Kasei Corporation, average molecular weight: 1002) 1603 g (1. 6 mol) was uniformly mixed and dissolved in a dropping funnel with a side tube, and the liquid in the dropping funnel was added dropwise to the contents in the flask of (1) above. While stirring the contents in the flask of the above (1), the flask was kept dropwise at a constant rate over 4 hours while maintaining the temperature inside the flask at 65 to 75 ° C. Furthermore, after completion | finish of dripping, it was made to react by stirring at the same temperature for 2 hours.
(3) Next, the temperature of the flask contents was lowered to 60 ° C., and then 626 g (6 mol) of 2-hydroxyethyl acrylate charged in another dropping funnel and 1.5 g of hydroquinone monomethyl ether were uniformly mixed and dissolved. Was added dropwise at a constant rate over 2 hours while maintaining the flask internal temperature at 55 to 65 ° C., and then reacted for 4 hours while maintaining the temperature of the flask contents at 75 to 85 ° C. to obtain urethane acrylate (UA3 ) The end point of the reaction was determined in the same manner as in Synthesis Example 1.
[0075]
(Synthesis Example 4) Production of urethane acrylate (UA4: component (A))
(1) 888 g (4 mol) of isophorone diisocyanate and 0.5 g of dibutyltin dilaurate were charged into a three-necked flask having an internal volume of 5 liters equipped with a stirrer, a temperature controller, a thermometer and a condenser. Heated to a temperature of 70 ° C.
(2) 1700 g (2 mol) of polybutylene glycol (n = 12, average molecular weight: 850) is charged into a dropping funnel with a side tube, and the liquid in the dropping funnel is added to the contents in the flask of (1) above. And dripped. While stirring the contents in the flask of the above (1), the flask was kept dropwise at a constant rate over 4 hours while maintaining the temperature inside the flask at 65 to 75 ° C. Furthermore, after completion | finish of dripping, it was made to react by stirring at the same temperature for 2 hours.
(3) Next, after the temperature of the flask contents was lowered to 60 ° C., 464 g (4 mol) of 2-hydroxyethyl acrylate charged in another dropping funnel and 1.5 g of hydroquinone monomethyl ether were uniformly mixed and dissolved. Was added dropwise at a constant rate over 2 hours while maintaining the flask internal temperature at 55 to 65 ° C., and then reacted for 4 hours while maintaining the temperature of the flask contents at 75 to 85 ° C. to obtain urethane acrylate (UA4 ) The end point of the reaction was determined in the same manner as in Synthesis Example 1.
[0076]
(Synthesis Example 5) Production of epoxy acrylate (EA1: component (A))
Epicoat YL980 (bisphenol A type epoxy resin, total chlorine content 190 ppm, epoxy equivalent) made by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., in a three-necked flask with an internal volume of 1 liter equipped with a stirrer, temperature controller, thermometer and condenser 186) 372 g, 144 g of acrylic acid, 2.6 g of dimethylaminoethyl methacrylate and 0.5 g of hydroquinone monomethyl ether were charged and reacted at 95 ° C. for 24 hours to obtain bisphenol A type epoxy acrylate (EA1). The acid value was measured, and the time when the acid value reached 1 mgKOH / g was taken as the end point of the reaction.
[0077]
Synthesis Example 6 Production of Epoxy Acrylate (EA2: Component (A))
Epicoat YL983U (bisphenol F type epoxy resin, total chlorine content 270 ppm, epoxy equivalent) manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd. in a three-necked flask with an internal volume of 1 liter equipped with a stirrer, temperature controller, thermometer and condenser 172) 344 g, 144 g of acrylic acid, 2.4 g of dimethylaminoethyl methacrylate and 0.5 g of hydroquinone monomethyl ether were charged and reacted at 95 ° C. for 24 hours to obtain bisphenol F type epoxy acrylate (EA2). The end point of the reaction was determined in the same manner as in Synthesis Example 5.
[0078]
Example 1
(1) Preparation of active energy ray-curable composition for CD protective layer formation
As component (A), UA1 obtained in Synthesis Example 1 (30 parts by mass), and as component (B), 2-methyl-2-ethyl-1,3-dioxolanylmethyl (meth) acrylate (30 parts by mass) ), As component (C), tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate (20 parts by mass) and 1,9-nonanediol diacrylate (20 parts by mass), and as component (D), hydroxycyclohexyl phenyl ketone (5). Part by mass) was mixed and dissolved to obtain an active energy ray-curable composition for forming a protective layer of CD.
The composition of the composition prepared in this example is shown in Table 1.
(2) Production of evaluation CD
A transparent disk-shaped substrate (diameter 12 cm, plate thickness 1.2 mm, warp angle 0 degree) having a center hole with a diameter of 1.5 cm, obtained by injection molding of Panlite AD9000TG (polycarbonate resin) manufactured by Teijin Chemicals Ltd. A recording film was formed on this substrate by sputtering using a sputtering apparatus CDI-900 manufactured by Balzers Co., Ltd., with a purity of 99.9% silver having a film thickness of 50 nm. Next, the composition obtained in (1) was applied onto the recording film by a spin coater method so as to have an average film thickness of 10 μm to form a coating film. Finally, using a high-pressure mercury lamp (120 W / cm) with a lamp height of 10 cm, this coating film was applied to an integrated light amount of 400 mJ / cm. 2 A protective layer (cured product layer) was formed by curing with an energy amount of 2 to prepare a CD for evaluation.
[0079]
(Examples 2-5, Comparative Examples 1-4)
An active energy ray composition for forming a protective layer of CD was prepared in the same manner as in Example 1 except that the composition shown in Table 2 was used. In addition, an evaluation CD was produced in the same manner as in Example 1 using the obtained composition.
[0080]
(Evaluation items and evaluation methods)
The following evaluation was performed about the active energy ray curable composition and CD for evaluation obtained in Examples 1-5 and Comparative Examples 1-4.
<Curing shrinkage>
The specific gravity before hardening of the obtained active energy ray hardening composition and after hardening was measured, respectively, and the cure shrinkage rate was computed based on the definition mentioned above. Moreover, evaluation was performed based on the following criteria.
Judgment criteria
○: Curing shrinkage was less than 10%.
X: Curing shrinkage was 10% or more.
<Surface hardness of cured product layer>
The pencil hardness of the protective layer (cured product layer) of the obtained evaluation CD was measured and evaluated based on the following criteria.
Judgment criteria
○: Pencil hardness was 2B or more.
X: Pencil hardness was less than 2B.
<Adhesiveness of cured product layer>
1. Recording film adhesion (adhesion to recording film)
Using a cutter knife, make a cross-shaped cut from the protective layer (cured material layer) of the obtained optical disk to the surface of the recording film, then perform a peel test to attach and peel Nichibansello tape (registered trademark) on the protective layer, Based on the following criteria, the recording film adhesion of the cured product layer was evaluated.
Judgment criteria
○: The protective layer (cured material layer) and the recording film did not peel off.
X: The protective layer (cured product layer) and the recording film were peeled off.
2. Substrate adhesion (adhesion to substrate)
Using the obtained active energy ray-curable composition, a cured product layer was formed directly on the substrate before forming the recording film in the same manner as the protective layer formation. For this sample, as above, using a cutter knife, after making a cruciform cut from the resulting cured product layer to the substrate surface, a Nichiban Cello tape (registered trademark) is applied to the cured product and peeled off. A test was performed, and the adhesion of the cured product layer to the substrate was evaluated based on the following criteria.
Judgment criteria
○: The cured product layer and the substrate did not peel off.
X: The cured product layer and the substrate were peeled off.
<War angle of optical disc>
1. Initial warpage angle
About the obtained CD for evaluation, the initial curvature angle was measured in an environment of 20 ° C. and 50% relative humidity using a DLD-3000 optical disk optical mechanical property measuring apparatus manufactured by Japan EM Co., Ltd.
2. Warpage angle after durability test
The obtained evaluation CD was left in an environment of 80 ° C. and relative humidity 85% for 100 hours, and further left in an environment of 20 ° C. and relative humidity 50% for 100 hours. The warp angle was measured.
In addition, both the initial warpage angle and the warpage angle after the durability test were evaluated based on the following criteria.
Judgment criteria
A: The warp angle was 0.3 degrees or less.
X: The curvature angle was less than 0.3 degree.
<Recording film protection performance of cured product layer>
The obtained recording film of the evaluation CD is observed with a microscope at a magnification of 800 times, and it is inspected whether the recording film is corroded. It was determined that the film protection performance was good. In addition, it was recognized that the recording film in which whitening or pinholes were observed was corroded.
[0081]
(Example 6)
(1) UA2 (40 parts by mass) obtained in Synthesis Example 2 as a preparation component (A) of an active energy ray-curable composition for forming an adhesive and light transmission layer for DVD, and 2-methyl as a component (B) 2-ethyl-1,3-dioxolanylmethyl (meth) acrylate (30 parts by mass), and as component (C), tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate (15 parts by mass), tetrahydrofurfuryl acrylate (10 1 part by weight), isobornyl acrylate (5 parts by weight), and as component (D), 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (4.5 parts by weight) and 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide (0. 5 parts by mass) were mixed and dissolved to obtain an active energy ray-curable composition for forming an adhesive / light transmission layer for DVD.
The composition of the composition prepared in this example is shown in Table 2.
(2) Production of evaluation DVD
A transparent disk-shaped substrate (diameter 12 cm, plate thickness 0.6 mm, warp angle 0 degree) having a center hole with a diameter of 1.5 cm, obtained by injection molding of Panlite AD9000TG (polycarbonate resin) manufactured by Teijin Chemicals Ltd. A recording film made of a silver reflective film was formed on this substrate by sputtering using a sputtering apparatus CDI-900 manufactured by Balzers Co., Ltd., with a purity of 99.9% silver deposited to a thickness of 50 nm. An optical disk having the same was obtained.
After the composition obtained in (1) is applied in a ring shape by the dispensing method on the inner peripheral edge of the recording film of the obtained optical disk, it is composed of a silver reflective film produced in the same manner as described above. An optical disk having a recording film was closely attached so that no bubbles remained. At this time, the pair of optical discs were brought into close contact so that the recording films face each other.
Subsequently, using a spin coater, the composition interposed between the pair of optical disks was spread over the whole, and the average film thickness was 50 μm. Finally, using a high pressure mercury lamp (160 W / cm) with a lamp height of 10 cm, light is irradiated through the recording film, and the integrated light quantity is 1000 mJ / cm. 2 Was cured with an energy amount of 2 to form an adhesive / light transmission layer (cured material layer), and an evaluation DVD was produced.
[0082]
(Examples 7 to 10, Comparative Examples 5 to 8)
An active energy ray composition for an adhesive / light transmission layer for DVD was prepared in the same manner as in Example 6 except that the composition shown in Table 2 was used. In addition, an evaluation DVD was produced in the same manner as in Example 6 by using the obtained composition.
[0083]
(Evaluation items and evaluation methods)
The following evaluation was performed about the active energy ray-curable composition and the DVD for evaluation obtained in Examples 6 to 10 and Comparative Examples 5 to 8.
<Curing shrinkage>
About the obtained active energy ray curable composition, evaluation of hardening shrinkage rate was performed similarly to Examples 1-5 and Comparative Examples 1-4.
<Substrate adhesion of cured product layer (adhesion to substrate)>
From the end face of the obtained DVD for evaluation, using a cutter knife, the adhesive / light transmission layer (cured material layer) part was cut and the bonded substrate was peeled off. The substrate adhesion of the layers was evaluated.
Judgment criteria
○: The adhesive / light transmission layer (cured material layer) and the substrate did not peel off.
X: The adhesive / light transmission layer (cured material layer) and the substrate were peeled off.
<War angle of optical disc>
About the obtained DVD for evaluation, evaluation of the initial curvature angle and the curvature angle after an endurance test was performed similarly to Examples 1-5 and Comparative Examples 1-4.
<Recording film protection performance of cured product layer>
About the obtained DVD for evaluation, similarly to Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 4, the recording film protective performance of the adhesive / light transmission layer (cured material layer) was evaluated.
[0084]
(Example 11)
(1) UA2 (60 parts by mass) obtained in Synthesis Example 2 as a preparation component (A) of an active energy ray-curable composition for forming a light transmission layer of a high-density optical disc, and 2-methyl as a component (B) 2-ethyl-1,3-dioxolanylmethyl (meth) acrylate (40 parts by mass) and 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (2 parts by mass) as a component (D) are mixed and dissolved, and light from a high-density optical disk is obtained. An active energy ray-curable composition for forming a transmission layer was obtained.
The composition of the composition prepared in this example is shown in Table 3.
(2) Production of high-density optical disk for evaluation
A transparent disk substrate (diameter 12 cm, plate thickness 1.1 mm, warp angle 0 degree) obtained by injection molding of Panlite AD9000TG (polycarbonate resin) manufactured by Teijin Chemicals Limited was used. ) Using a sputtering apparatus CDI-900, a silver film having a purity of 99.9% was formed by a sputtering method so as to have a film thickness of 50 nm to form a recording film. Next, the composition obtained in (1) was applied onto the recording film by a spin coater method so as to have an average film thickness of 100 μm to form a coating film. Finally, using a high-pressure mercury lamp (120 W / cm) with a lamp height of 10 cm, this coating was applied to an integrated light quantity of 1000 mJ / cm. 2 A light transmission layer (cured material layer) was formed by curing with an energy amount of 2 to produce a high-density optical disk for evaluation.
[0085]
(Examples 12-15, Comparative Examples 9-12)
An active energy ray composition for forming a light transmission layer of a high-density optical disk was prepared in the same manner as in Example 11 except that the composition shown in Table 3 was used. Further, a high density optical disk was produced in the same manner as in Example 11 using the obtained composition.
[0086]
(Evaluation items and evaluation methods)
The following evaluation was performed about the active energy ray-curable composition and the high-density disk for evaluation obtained in Examples 11 to 15 and Comparative Examples 9 to 12.
<Curing shrinkage>
About the obtained active energy ray hardening composition, evaluation of hardening shrinkage was performed similarly to Examples 1-5 and Comparative Examples 1-4.
<Surface hardness of cured product layer>
The pencil hardness of the light transmission layer (cured material layer) of the obtained high-density disk for evaluation was evaluated in the same manner as in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 4.
<Adhesiveness of cured product layer>
Similar to Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 4, the recording film adhesion and substrate adhesion of the light transmission layer (cured product layer) were evaluated.
<War angle of optical disc>
About the obtained high density disk for evaluation, evaluation of the initial curvature angle and the curvature angle after an endurance test was performed similarly to Examples 1-5 and Comparative Examples 1-4.
<Recording film protection performance of cured product layer>
About the obtained high-density disk for evaluation, the recording film protection performance of the light transmission layer (cured material layer) was evaluated in the same manner as in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 4.
<Light transmittance of cured product layer>
The light transmission layer (cured material layer) of the obtained high-density disk for evaluation was peeled off from the recording film, and a light transmittance at a wavelength of 400 nm was measured using a spectrophotometer U-3400 manufactured by Hitachi, Ltd. as a reference. Measured and evaluated based on the following criteria.
Judgment criteria
○: The light transmittance was 70% or more.
X: The light transmittance was less than 70%.
[0087]
In Tables 1 to 3, the unit of the amount of each component represents “parts by mass”. Moreover, each abbreviation shows the following compounds.
MEDOA: 2-methyl-2-ethyl-1,3-dioxolanylmethyl acrylate
MIBDOA: 2-methyl-2-isobutyl-1,3-dioxolanylmethyl acrylate
MEDOEOA: ethylene oxide (1 mol) modified 2-methyl-2-ethyl-1,3-dioxolanylmethyl acrylate
MEDOCPA: caprolactone (1 mol) modified 2-methyl-2-ethyl-1,3-dioxolanylmethyl acrylate
TMPTA: Trimethylolpropane triacrylate
TAIC: Tris (2-acryloyloxyethyl) isocyanurate
BPE4: Ethylene oxide (4 mol) modified bisphenol A diacrylate
C6DA: 1,6-hexanediol diacrylate
C9DA: 1,9-nonanediol diacrylate
THFA: Tetrahydrofurfuryl acrylate
PM2: Ethylene oxide modified phosphate methacrylate manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.
HCPK: 1-hydroxy-cyclohexyl phenyl ketone
HPPA: 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate
HPA: 2-hydroxypropyl acrylate
IBXA: Isobornyl acrylate
TPO: 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide
BDK: benzyl dimethyl ketal
HMPP: 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one
[0088]
(Results of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 4)
The results obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 4 are shown in Table 1.
As shown in Table 1, the components (A), (B), and (C) are blended, and the component (A) is added to 100 parts by mass of the components (A), (B), and (C). The Example which prepared the active energy ray curable composition as 15-30 mass parts of compounding quantities, 30-60 mass parts of compounding quantities of a component (B), and 25-55 mass parts of compounding quantities of a component (C). In 1-5, the cure shrinkage rate of the obtained composition was as low as 8.5%. Therefore, the initial warpage angle of the obtained CD was sufficiently small at 0.1 degree. Further, the warpage angle after the durability test was sufficiently small at 0.2 degrees. Moreover, the surface hardness of the obtained protective layer (cured material layer) was as high as HB in pencil hardness and had sufficient mechanical strength. Further, the recording layer adhesion and substrate adhesion of the obtained protective layer (cured material layer) were both good. Further, no corrosion was observed in the recording film, and the recording film protective performance of the obtained protective layer (cured product layer) was also good.
[0089]
In contrast, 90 parts by mass of component (B) and 10 parts of component (C) are added to 100 parts by mass of components (A), (B), and (C) without blending component (A). In Comparative Example 1 in which the active energy ray-curable composition was prepared as parts by mass, the recording film was corroded, and the resulting protective layer (cured product layer) had insufficient recording film protective performance.
[0090]
Moreover, without mix | blending component (C), with respect to a total of 100 mass parts of component (A), (B), (C), component (A) is 96 mass parts and component (B) is 4 mass parts. In Comparative Example 2 in which the active energy ray-curable composition was prepared, the surface hardness of the obtained protective layer (cured product layer) was 6B in pencil hardness, and the mechanical strength was insufficient. Further, the recording film was corroded, and the recording layer protective performance of the obtained protective layer (cured product layer) was insufficient.
[0091]
Moreover, with respect to a total of 100 parts by mass of the components (A), (B), and (C), the component (A) is 10 parts by mass, the component (B) is 7 parts by mass, and the component (C) is 83 parts by mass. In Comparative Example 3 in which the active energy ray-curable composition was prepared, the cure shrinkage rate of the obtained composition was as extremely high as 13%, and the initial warpage angle of the obtained CD was as large as 0.4 degrees. It was. Further, the warp angle after the durability test was as large as 0.8 degrees. Further, the recording layer adhesion and substrate adhesion of the obtained protective layer (cured product layer) were insufficient.
[0092]
Further, in Comparative Example 4 in which the active energy ray-curable composition was prepared without blending the components (A) and (B), the resulting composition had a curing shrinkage rate as large as 10.4%. The warp angle of the CD after the durability test was a remarkably large value of 0.9 degrees. Further, the recording film was corroded, and the recording layer protective performance of the obtained protective layer (cured product layer) was insufficient.
[0093]
(Results of Examples 6 to 10 and Comparative Examples 5 to 8)
The results obtained in Examples 6 to 10 and Comparative Examples 5 to 8 are shown in Table 2.
As shown in Table 2, the components (A), (B), and (C) are blended, and the component (A) is added to 100 parts by mass of the components (A), (B), and (C). The Example which prepared the active energy ray-curable composition as a compounding quantity of 25-50 mass parts, the compounding quantity of a component (B) as 7-30 mass parts, and the compounding quantity of a component (C) as 30-45 mass parts. In 6 to 10, the cure shrinkage rate of the obtained composition was as low as 7 to 8%. Therefore, the initial warpage angle of the obtained CD was sufficiently small as 0.1 degree. Further, the warpage angle after the durability test was sufficiently small at 0.2 degrees. Moreover, the board | substrate adhesiveness of the obtained adhesive agent and light transmissive layer (cured material layer) was also favorable. Further, no corrosion was observed in the recording film, and the recording film protective performance of the obtained adhesive / light transmission layer (cured material layer) was also good.
[0094]
In contrast, 45 parts by mass of component (A) and 55 parts of component (C) are added to 100 parts by mass of the total of components (A), (B), and (C) without blending component (B). In Comparative Example 5 in which the active energy ray-curable composition was prepared as parts by mass, the recording film was corroded, and the resulting adhesive / light transmission layer (cured product layer) had insufficient recording film protection performance. It was.
[0095]
Moreover, without mix | blending a component (B), with respect to a total of 100 mass parts of a component (A), (B), (C), a component (A) is 60 mass parts and a component (C) is 40 mass parts. In Comparative Example 6 in which the active energy ray-curable composition was prepared, the substrate adhesiveness of the obtained adhesive / light transmission layer (cured product layer) was insufficient. Further, the recording film was corroded, and the obtained adhesive / light transmission layer (cured material layer) had insufficient recording film protection performance.
[0096]
Moreover, without mix | blending component (A), with respect to a total of 100 mass parts of component (A), (B), (C), component (B) is 90 mass parts, and component (C) is 10 mass parts. In Comparative Example 7 in which an active energy ray-curable composition was prepared, the adhesiveness of the obtained adhesive / light transmission layer (cured product layer) was insufficient. Further, the recording film was corroded, and the obtained adhesive / light transmission layer (cured material layer) had insufficient recording film protection performance.
[0097]
Moreover, without mix | blending a component (B), with respect to a total of 100 mass parts of a component (A), (B), (C), a component (A) is 30 mass parts and a component (C) is 70 mass parts. In Comparative Example 8 in which the active energy ray-curable composition was prepared, the cure shrinkage rate of the obtained composition was as large as 10%, and the initial warpage angle of the obtained CD was as large as 0.4 degrees. . Further, the warp angle after the durability test was an extremely large value of 0.8 degrees. Further, the recording film was corroded, and the obtained adhesive / light transmission layer (cured material layer) had insufficient recording film protection performance.
[0098]
(Results of Examples 11 to 15 and Comparative Examples 9 to 12)
Table 3 shows the results obtained in Examples 11 to 15 and Comparative Examples 9 to 12.
As shown in Table 3, the components (A), (B), and (C) are blended, and the total amount of the components (A), (B), and (C) is 100 parts by mass. The Example which prepared the active energy ray-curable composition as the compounding quantity of 60-85 mass parts, the compounding quantity of a component (B) 5-40 mass parts, and the compounding quantity of a component (C) 0-20 mass parts. In Nos. 11 to 15, the cure shrinkage of the obtained composition was as extremely low as 6%. Therefore, the initial warp angle of the obtained high-density disk was sufficiently small at 0.1 degree. Further, the warpage angle after the durability test was sufficiently small at 0.2 degrees. Moreover, the surface hardness of the obtained light transmission layer (cured material layer) was B in pencil hardness, and had sufficient mechanical strength. Further, the recording film adhesion and substrate adhesion of the obtained light transmission layer (cured material layer) were both good. Further, no corrosion was observed in the recording film, and the recording film protective performance of the obtained light transmission layer (cured material layer) was also good. Moreover, the light transmittance of the obtained light transmissive layer was as high as 86 to 88%, which was good.
[0099]
On the other hand, component (A) is 45-60 mass parts and component (C) with respect to a total of 100 mass parts of component (A), (B), (C), without mix | blending component (B). In Comparative Examples 9 and 10 in which an active energy ray-curable composition was prepared with 40 to 55 parts by mass, the surface hardness of the obtained light transmission layer (cured product layer) was 6B to 7B in pencil hardness, The mechanical strength was insufficient. Further, the recording film was corroded, and the obtained light transmission layer (cured material layer) had insufficient recording film protection performance. Moreover, in the comparative example 9, the light transmittance of the obtained light transmission layer was also as low as 69%, and it was inadequate.
[0100]
Moreover, without mix | blending component (C), with respect to a total of 100 mass parts of component (A), (B), (C), component (A) is 96 mass parts and component (B) is 4 mass parts. In Comparative Example 11 in which the active energy ray-curable composition was prepared, although the initial warp angle of the obtained high-density disk was as good as 0.2 degrees, a large warp occurred after the durability test, and the warp angle was It was 0.6 degrees. Further, the recording film protective performance of the obtained light transmission layer (cured material layer) was insufficient.
[0101]
Moreover, in Comparative Example 12 in which the active energy ray-curable composition was prepared without blending the components (A) and (B), the curing shrinkage rate of the obtained composition was as large as 10%. The initial warp angle of the density disk was as large as 1 degree or more. Further, the warp angle after the durability test was a large value of 1 degree or more. Further, the recording film was corroded, and the obtained light transmission layer (cured material layer) had insufficient recording film protection performance.
[0102]
From the above results, the adhesiveness of the cured product layer to the recording film or substrate can be obtained by blending the components (A) to (C) and using the composition of the present invention blended at the optimum blending ratio. It has been found that an optical disk having high performance can be provided that is high, excellent in mechanical strength of the cured product layer, prevents warping and corrosion of the recording film, and has excellent performance.
[0103]
[Table 1]
Figure 0003989259
[0104]
[Table 2]
Figure 0003989259
[0105]
[Table 3]
Figure 0003989259
[0106]
【The invention's effect】
According to the present invention, the adhesiveness of the optical disk to the substrate and the recording film is good, the cure shrinkage rate is low, the mechanical strength after curing is excellent, and the corrosion of the recording film can be prevented. A resin composition suitable for use in forming a cured product layer and an optical disc having a cured product layer formed using the composition can be provided.

Claims (8)

ウレタン(メタ)アクリレート化合物、エポキシ(メタ)アクリレート化合物のうちの少なくとも1種であるオリゴマー成分(A)15〜95質量部、下記一般式(i)で表される(メタ)アクリル酸エステル化合物(B)5〜85質量部、および前記成分(A)、(B)以外のエチレン性不飽和化合物(C)0〜80質量部(但し、成分(A)、(B)、(C)の合計量は100質量部とする)を含有することを特徴とする銀または銀合金製記録膜を有する光ディスクの硬化物層用活性エネルギー線硬化性組成物。
Figure 0003989259
(但し、式(i)中、R1及びR2は炭素数1〜6のアルキル基、R3は炭素数1〜4のアルキレン基又は炭素数4〜6のオキソアルキレン基、R4は水素原子又はメチル基、nは0〜3の整数をそれぞれ示す。)
15 to 95 parts by mass of an oligomer component (A) that is at least one of a urethane (meth) acrylate compound and an epoxy (meth) acrylate compound, a (meth) acrylic acid ester compound represented by the following general formula (i) ( B) 5 to 85 parts by mass, and ethylenically unsaturated compound (C) other than the components (A) and (B) 0 to 80 parts by mass (however, the sum of components (A), (B) and (C) An active energy ray-curable composition for a cured product layer of an optical disc having a recording film made of silver or a silver alloy , characterized in that the amount is 100 parts by mass.
Figure 0003989259
(In the formula (i), R1 and R2 are alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, R3 is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms or an oxoalkylene group having 4 to 6 carbon atoms, and R4 is a hydrogen atom or a methyl group. And n represents an integer of 0 to 3, respectively.)
オリゴマー成分(A)が、分子内に少なくとも1個のアミド基を有するウレタン(メタ)アクリレート化合物であることを特徴とする請求項1に記載の銀または銀合金製記録膜を有する光ディスクの硬化物層用活性エネルギー線硬化性組成物。2. The cured product of an optical disc having a silver or silver alloy recording film according to claim 1, wherein the oligomer component (A) is a urethane (meth) acrylate compound having at least one amide group in the molecule . Active energy ray-curable composition for layer . オリゴマー成分(A)が、下記成分(a1)〜(a4)を反応させて得られるウレタン(メタ)アクリレート化合物であることを特徴とする請求項2に記載の銀または銀合金製記録膜を有する光ディスクの硬化物層用活性エネルギー線硬化性組成物。
(a1)分子内に、少なくとも1個のアミド基及び少なくとも2個のヒドロキシ基を有するアミド含有化合物
(a2)成分(a1)を除く多価アルコール化合物
(a3)ジイソシアネート化合物
(a4)ヒドロキシ基含有(メタ)アクリル酸エステル
The oligomer or component (A) is a urethane (meth) acrylate compound obtained by reacting the following components (a1) to (a4), and has a silver or silver alloy recording film according to claim 2 : An active energy ray-curable composition for a cured product layer of an optical disc .
(A1) Amide-containing compound having at least one amide group and at least two hydroxy groups in the molecule (a2) Polyhydric alcohol compound excluding component (a1) (a3) Diisocyanate compound (a4) Hydroxy group-containing ( (Meth) acrylic acid ester
成分(a1)が、環状ヒドロキシカルボン酸エステルとアミン化合物を反応させて得られるアミド含有化合物であることを特徴とする請求項3に記載の銀または銀合金製記録膜を有する光ディスクの硬化物層用活性エネルギー線硬化性組成物。 The cured product layer of an optical disc having a silver or silver alloy recording film according to claim 3, wherein the component (a1) is an amide-containing compound obtained by reacting a cyclic hydroxycarboxylic acid ester with an amine compound. use active energy ray-curable composition. 成分(a2)が、ポリエーテルジオール、ポリエステルジオール、及びポリカーボネートジオールから選ばれる少なくとも1種のジオール化合物であることを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の銀または銀合金製記録膜を有する光ディスクの硬化物層用活性エネルギー線硬化性組成物。The silver or silver alloy recording film according to claim 3 or 4, wherein the component (a2) is at least one diol compound selected from polyether diol, polyester diol, and polycarbonate diol. An active energy ray-curable composition for a cured product layer of an optical disc . 成分(a3)が、脂環式ジイソシアネートであることを特徴とする請求項3から請求項5までのいずれか1項に記載の銀または銀合金製記録膜を有する光ディスクの硬化物層用活性エネルギー線硬化性組成物。6. The active energy for a cured product layer of an optical disc having a silver or silver alloy recording film according to claim 3, wherein the component (a3) is an alicyclic diisocyanate. A linear curable composition. オリゴマー成分(A)が、ビスフェノール型エポキシ(メタ)アクリレート化合物類であることを特徴とする請求項1に記載の銀または銀合金製記録膜を有する光ディスクの硬化物層用活性エネルギー線硬化性組成物。2. The active energy ray-curable composition for a cured product layer of an optical disc having a silver or silver alloy recording film according to claim 1, wherein the oligomer component (A) is a bisphenol-type epoxy (meth) acrylate compound. object. 請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載の活性エネルギー線硬化性組成物を用いて形成された硬化物層を有することを特徴とする銀または銀合金製記録膜を有する光ディスク。 An optical disc having a recording film made of silver or a silver alloy, comprising a cured product layer formed using the active energy ray-curable composition according to any one of claims 1 to 7.
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