专利名称：光盘保护膜用组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及保护膜用树脂组合物，特别地，涉及用于激光唱片(CD)、数字视盘(DVD)等光盘的保护膜的保护膜用树脂组合物。
背景技术：
一般来说，对于这种光盘，为了防止外装构件表面的擦伤，在外装构件的表面实施硬涂布处理。
作为这样的涂布用材料，具有高耐擦伤性的无机系材料是有效的，但是，无机系材料具有涂布液的粘度高，难以使膜厚变薄的问题。
因此，近年来，开展了使用低粘度的UV固化型涂布材料，来进行薄膜厚的涂布的研究。
在这样的UV固化型涂布材料中，为了同时实现耐擦伤性和良好的涂布形状，使用低收缩性且低粘度的涂布材料是有效的，但低收缩性的UV固化型硬涂布材料有溶液粘度高的问题。
为了解决该问题，一直以来，通过溶剂稀释来抑制涂布液的粘度，但是由于这种情况下需要稀释溶液的扩散工序，因此，工序变多。
另一方面，也考虑了使用稀释性高的单体来调制低粘度的硬涂布材料，但是，对于该情况，有耐擦伤性降低、固化收缩(翘曲)增加的问题。
另外，当在光盘的光透过部分使用这种硬涂布材料时，需要选择不妨碍必要的波长范围的光透过性的材料。
发明内容
本发明是为了解决这种现有技术的问题而进行的，其目的在于提供即使不使用稀释用溶剂，也不损害耐擦伤性的、低粘度且低收缩性的保护膜用组合物，特别是光盘用保护膜用组合物。
本发明人为了达到上述目的进行了深入研究，结果发现，通过利用特定的光聚合引发剂使具有特定官能团的丙烯酸类单体以及丙烯酸类低聚物固化，可在不损害耐擦伤性的情况下将保护膜用组合物的粘度和收缩性抑制得低，同时可满足所需的光透过性，从而完成了本发明。
以上述发现为基础而完成的本发明是以紫外线固化型的丙烯酸类自由基系树脂作为主成分的保护膜用组合物，上述丙烯酸类自由基系树脂的原料含有多官能丙烯酸类单体、多官能丙烯酸类低聚物、以及包含含有乙氧基或丙氧基的重复单元的2官能丙烯酸类单体，并添加特定的光聚合引发剂而成。
在本发明中，对于上述发明，多官能丙烯酸类单体可以是4官能或以上～6官能或以下的多官能丙烯酸类单体。
在本发明中，对于上述发明，多官能丙烯酸类低聚物可以是6官能或以上～10官能或以下的多官能丙烯酸类低聚物。
在本发明中，对于上述发明，2官能丙烯酸类单体的乙氧基的重复数可以是2～4。
在本发明中，对于上述发明，2官能丙烯酸类单体的丙氧基的重复数可以是2～4。
在本发明中，对于上述发明，作为光聚合引发剂，可以使用长波长侧的吸收端小于405nm的光聚合引发剂。
在本发明中，对于上述发明，在100重量份丙烯酸类自由基系树脂的原料中，可以含有4重量份或以上～10重量份或以下的多官能丙烯酸类单体。
在本发明中，对于上述发明，在100重量份丙烯酸类自由基系树脂的原料中，可以含有10重量份或以上～36重量份或以下的多官能丙烯酸类低聚物。
在本发明中，对于上述发明，在100重量份丙烯酸类自由基系树脂的原料中，可以含有4重量份或以上～10重量份或以下的多官能丙烯酸类单体、10重量份或以上～36重量份或以下的多官能丙烯酸类低聚物、60重量份或以上～80重量份或以下的2官能丙烯酸类单体，并添加5重量份或以上～10重量份或以下的光聚合引发剂。
在本发明中，对于上述发明，该保护膜用组合物的粘度可以是20mPa·s或以上～小于50mPa·s。
本发明是含有上述保护膜用组合物的光盘用保护膜组合物。
本发明是通过上述光盘保护膜用组合物的固化而得到的光盘用保护膜。
本发明是在衬底读取侧的面上设置上述光盘用保护膜的光盘。
在本发明中，通过使用丙烯酸类自由基系树脂原料，能够得到柔软且表面硬度高的固化物，因此，可以在不损害耐擦伤性的情况下将保护膜用组合物的粘度收缩性抑制得低，同时可以提高抗翘曲性，所述丙烯酸类自由基系树脂原料含有多官能丙烯酸类单体、多官能丙烯酸类低聚物、以及包含含有乙氧基或丙氧基的重复单元的2官能丙烯酸类单体。
根据本发明，可以提供耐擦伤性以及抗翘曲性高、且涂布形状良好的高光透过率的光盘保护膜用组合物。
是应用本发明的光盘保护膜用组合物的光盘的例子的简略构成图。
符号说明1...光盘2...衬底5...光盘用保护膜20...读取侧的面具体实施方式
以下，详细说明本发明的保护膜用组合物的最佳方式。
本发明的(光盘)保护膜用组合物是以紫外线固化型的丙烯酸类自由基系树脂作为主成分的保护膜用组合物，作为丙烯酸类自由基系树脂的原料，含有多官能丙烯酸类单体、多官能丙烯酸类低聚物、以及包含含有乙氧基或丙氧基的重复单元的2官能丙烯酸类单体，并添加特定的光聚合引发剂而成。
这里，多官能丙烯酸类单体是为了提高耐擦伤性而配合的，从确保必要的耐擦伤性的角度考虑，优选使用丙烯酸基数目是4官能或以上～6官能或以下的多官能丙烯酸类单体。
作为这样的多官能丙烯酸类单体，可以列举季戊四醇乙氧基四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二-三羟甲基丙烷四丙烯酸酯(DTMPTA)等。
在这些化合物中，从提高耐擦伤性的角度考虑，优选使用季戊四醇乙氧基四丙烯酸酯。
在本发明中，没有特别的限定，但是优选在100重量份丙烯酸类自由基系树脂的原料中，配合4重量份或以上～10重量份或以下的多官能丙烯酸类单体。
相对于100重量份丙烯酸类自由基系树脂的原料，当多官能丙烯酸类单体的配合量小于4重量份时，则不能充分发挥耐擦伤能力，当配合量大于10重量份时，则有抗翘曲性下降的缺点。
另外，多官能丙烯酸类低聚物是为了提高耐擦伤性而配合的，从确保必要的耐擦伤性的角度考虑，优选使用丙烯酸基数目是6官能或以上～10官能或以下的多官能丙烯酸类低聚物。
作为这样的多官能丙烯酸类低聚物，可以列举例如芳香族氨酯丙烯酸类低聚物，脂肪族氨酯丙烯酸类低聚物等。
在本发明中，没有特别的限定，但是优选在100重量份的丙烯酸类自由基系树脂的原料中，配合10重量份或以上～36重量份或以下的多官能丙烯酸类低聚物。
相对于100重量份的丙烯酸类自由基系树脂的原料，当多官能丙烯酸类低聚物的配合量小于10重量份时，则不能充分发挥耐擦伤能力，当配合量大于36重量份时，有粘度变得过大的缺点。
另一方面，包含含有乙氧基和(或)丙氧基的重复单元的2官能丙烯酸类单体是为了保持耐擦伤性，同时在不使用溶剂的情况下实现低粘度和低收缩性而配合的。
从上述角度考虑，优选使用乙氧基的重复数是2～4的单体。
另外，从同样的角度考虑，优选使用丙氧基的重复数是2～4的单体。
作为这样的2官能丙烯酸类单体，可以列举例如双丙甘醇二丙烯酸酯、三丙甘醇二丙烯酸酯、四丙甘醇二丙烯酸酯、二甘醇二丙烯酸酯、三甘醇二丙烯酸酯、四甘醇二丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯等。
在本发明中，对光聚合引发剂的种类没有特别的限定，但是当用于光盘用保护膜的用途时，从确保光透过性的角度考虑，优选使用长波长侧的吸收端(0.1％光聚合引发剂-乙腈溶液的吸收光谱的吸收端)比使用于光盘的激光的波长短的光聚合引发剂。
例如，用于CD时，可以优选使用长波长侧的吸收端小于780nm的，用于DVD时可以优选使用长波长侧的吸收端小于650nm的，用于第二代光盘时可以优选使用长波长侧的吸收端小于405nm的。
在该情况下，特别是作为第二代光盘用的光聚合引发剂，可以优选使用1-羟基-环己基-苯基-酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮等。
其中，1-羟基-环己基-苯基-酮对于波长为405nm的激光的光透过性好，因而优选。
在本发明中，对光聚合引发剂的配合量没有特别地限定，但是从确保耐擦伤性的角度以考虑，优选配合5重量份或以上～10重量份或以下。
另外，在本发明中，对保护膜用组合物的粘度没有特别地限定，但是从谋求提高衬底表面的涂布液的涂布形状的角度考虑，优选20mPa·s或以上～小于50mPa·s。
并且，在本发明的光盘保护膜用组合物中，作为其他成分，也可以含有紫外线吸收剂、表面张力调节剂等。
图1是应用本发明的光盘保护膜用组合物的光盘的例子的简略构成图。
如图1所示，本发明的光盘1具有通常的构成，在含有聚碳酸酯的圆盘状的衬底2上，形成记录图案2a，反射膜3以及保护膜4。
进而，在本发明中，在衬底2的读取侧的面20上，设置有使上述光盘保护膜用组合物固化而形成的光盘用保护膜5。
在本发明中，对该光盘用保护膜5的厚度没有特别地限定，但是从确保耐擦伤性以及光透过性的角度考虑，优选为3～6μm。
要说明的是，本发明不仅可以应用于光盘，也可以应用于各种保护膜用组合物。但是，当应用于上述光盘那样的光学部件的保护膜用组合物时最为有效。
实施例以下，对于本发明的实施例以及比较例进行详细地说明。
<实施例1>
向4、5重量份作为多官能丙烯酸类单体的表1所示的季戊四醇乙氧基四丙烯酸酯(EB40ダイセルUCB社制)、13、5重量份作为多官能丙烯酸类低聚物的6官能芳香族氨酯丙烯酸类低聚物(CN975化药サ一トマ一社制)、72重量份作为2官能丙烯酸类单体的三甘醇二丙烯酸酯(SR272化药サ一トマ一社制)的混合液中，添加10重量份作为光聚合引发剂的1-羟基-环己基-苯基-酮(イルガキュア184チバ·スペシヤリテイケミカルズ社制)，来调制涂布液。
<实施例1a>
除了多官能丙烯酸类单体的配合量是10重量份以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<实施例1b>
除了多官能丙烯酸类低聚物的配合量是30重量份以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<实施例1c>
除了2官能丙烯酸类单体的配合量是60重量份以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<实施例1d>
除了光聚合引发剂的配合量是5重量份以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<比较例1a>
除了多官能丙烯酸类单体的配合量是15重量份以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<比较例1b>
除了多官能丙烯酸类低聚物的配合量是40重量份以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<比较例1c>
除了2官能丙烯酸类单体的配合量是85重量份以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<比较例1d>
除了光聚合引发剂的配合量是3重量份以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<实施例2>
除了配合13.5重量份6官能脂肪族氨酯丙烯酸类低聚物(CN968化药サ一トマ一社制)作为多官能丙烯酸类低聚物以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<实施例3>
除了配合13.5重量份与实施例1不同的6官能芳香族氨酯丙烯酸类低聚物(CN999化药サ一トマ一社制)作为多官能丙烯酸类低聚物以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<比较例2>
除了配合13.5重量份2官能芳香族氨酯丙烯酸类低聚物(CN973化药サ一トマ一社制)作为多官能丙烯酸类低聚物以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<比较例3>
除了配合13.5重量份双-A型环氧系丙烯酸类低聚物(EB3700ダイセルUCB社制)作为多官能丙烯酸类低聚物以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<实施例4>
除了配合4.5重量份二-三羟甲基丙烷四丙烯酸酯(M-408东亚合成社制)作为多官能丙烯酸类单体以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<实施例5>
除了配合4.5重量份季戊四醇四丙烯酸酯(M-450东亚合成社制)作为多官能丙烯酸类单体以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<实施例6>
除了配合72重量份双丙甘醇二丙烯酸酯(Laromer DPGDABASF社制)作为2官能丙烯酸类单体以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<实施例7>
除了配合72重量份三丙甘醇二丙烯酸酯(Laromer TPGDABASF社制)作为2官能丙烯酸类单体以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<实施例8>
除了配合72重量份四丙甘醇二丙烯酸酯(ブレンマ一ADP-200日本油脂社制)作为2官能丙烯酸类单体以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<比较例4>
除了配合72重量份七丙甘醇二丙烯酸酯(ブレンマ一ADP-400日本油脂社制)作为2官能丙烯酸类单体以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<实施例9>
除了配合72重量份二甘醇二丙烯酸酯(SR230化药サ一トマ一社制)作为2官能丙烯酸类单体以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<实施例10>
除了配合72重量份四甘醇二丙烯酸酯(ブレンマ一ADE-200 日本油脂社制)作为2官能丙烯酸类单体以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<比较例5>
除了配合72重量份三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(アロニツクスM-350东亚合成社制)作为2官能丙烯酸类单体以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<比较例6>
除了配合72重量份新戊二醇二丙烯酸酯(ライトアクリレ一トNP-A共荣社化学社制)作为2官能丙烯酸类单体以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<实施例11>
除了配合72重量份己二醇二丙烯酸酯(Laromer HDDA BASF社制)作为2官能丙烯酸类单体以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<实施例12>
除了配合10重量份2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮(イルガキュア907チバ·スペシヤリテイケミカルズ社制)作为光聚合引发剂以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<实施例13>
除了配合10重量份2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(ダロキュア1173チバ·スペシヤリテイケミカルズ社制)作为光聚合引发剂以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
<比较例7>
除了配合10重量份的2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁酮-1(イルガキュア369チバ·スペシヤリテイケミカルズ社制)作为光聚合引发剂以外，其他与实施例1同样来调制涂布液。
以下，详细说明实施例以及比较例的评价项目和结果。
利用锥板粘度计测定通过上述方法调制的实施例以及比较例的涂布液的平均粘度。其结果示于表2和表3。
这里，当涂布液的粘度小于50mPa·s时，记作○，当粘度是50mPa·s或以上时，记作×。
将实施例以及比较例的涂布液涂布在通过注射成形形成的低分子量聚碳酸酯衬底上，使干燥后的厚度为3μm。
然后，使用高压水银灯(120W/cm)，以累计光量为1000mJ/cm的条件对该涂布膜照射紫外线。
对于这样固化而形成的膜进行耐擦伤性评价。其结果示于表2和表3。
这里，使用滑动磨损试验机(CS-10F磨损轮，荷重250g，转数100)，当试验后样品的Δhaze值小于10％时，记作○，当试验后样品的Δhaze值是10％或以上时，记作×。
将实施例以及比较例的涂布液涂布在上述低分子量聚碳酸酯衬底上，使干燥后的厚度为3μm。
利用本社制的激光移位读取方式的翘曲角测定装置测定各衬底的倾角(＝径向偏移(Radial skew))的变化量，将其作为翘曲角来进行抗翘曲性的评价。
这里，当由涂布液的涂布引起的倾角的变化量绝对值小于0.1度时，记作○，当是0.1度或以上时，记作×。其结果示于表2和表3。
将实施例以及比较例的涂布液涂布在含有石英玻璃的透明衬底上，对该涂布膜照射上述的紫外线使其固化，从而得到厚度为3μm的固化膜。
然后，利用紫外线可见光分光光度计评价该固化膜的光线透过率。其结果示于表2和表3。
表1实施例以及比较例的配合材料
表2实施例以及比较例的评价结果
表中的数字表示重量份表3.实施例以及比较例的评价结果
表中的数字表示重量份如表2和表3所示，实施例1～实施例13的涂布液的粘度小于50mPa·s，是十分低的数值。
另外，对于固化后的膜，耐擦伤性和抗翘曲性良好，同时，光线透过率也在90％或以上，从而可以确认，能够得到作为光盘用保护膜的适宜的膜。
另一方面，多官能丙烯酸类单体的配合量为15重量份的比较例1a的膜的抗翘曲性差。
另外，对于多官能丙烯酸类低聚物的配合量为40重量份的比较例1b，其涂布液的粘度超过50mPa·s，因此在涂布形状方面产生了问题。
进而，对于2官能丙烯酸类单体的配合量为85重量份的比较例1c、和光聚合引发剂的配合量为3重量份的比较例1d，两者的耐擦伤性都差。
另一方面，作为多官能丙烯酸类低聚物使用了2官能的比较例2和比较例3的膜的耐擦伤性差。
另外，对于使用了具有重复数为7的丙氧基的单体作为2官能丙烯酸类单体的比较例4的膜的耐擦伤性差。
进而，使用三羟甲基丙烷三丙烯酸酯作为2官能丙烯酸类单体的比较例5的涂布液的粘度由于超过50mPa·s，因此在涂布形状方面产生了问题。
进而，另外使用新戊二醇二丙烯酸酯作为2官能丙烯酸类单体的比较例6的膜的耐擦伤性以及抗翘曲性差。
另外，对于使用2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁酮-1作为光聚合引发剂的比较例7的膜，其光线透过率小于90％，从而判定其作为光盘用的膜时，不是优选的。
产业实用性本发明的保护膜用树脂组合物可用于激光唱片(CD)、数字视盘(DVD)、第二代光盘等光盘的保护膜。
权利要求
1.保护膜用组合物，其是以紫外线固化型的丙烯酸类自由基系树脂作为主成分的保护膜用组合物，上述丙烯酸类自由基系树脂的原料含有多官能丙烯酸类单体、多官能丙烯酸类低聚物、以及包含含有乙氧基或丙氧基的重复单元的2官能丙烯酸类单体，并添加特定的光聚合引发剂而成。
2.权利要求1所述的保护膜用组合物，其中，多官能丙烯酸类单体是4官能或以上～6官能或以下的多官能丙烯酸类单体。
3.权利要求1所述的保护膜用组合物，其中，多官能丙烯酸类低聚物是6官能或以上～10官能或以下的多官能丙烯酸类低聚物。
4.权利要求1所述的保护膜用组合物，其中，2官能丙烯酸类单体的乙氧基的重复数是2～4。
5.权利要求1所述的保护膜用组合物，其中，2官能丙烯酸类单体的丙氧基的重复数是2～4。
6.权利要求1所述的保护膜用组合物，其中，作为光聚合引发剂，使用长波长侧的吸收端小于405nm的光聚合引发剂。
7.权利要求2所述的保护膜用组合物，其中，在100重量份丙烯酸类自由基系树脂的原料中，含有4重量份或以上～10重量份或以下的多官能丙烯酸类单体。
8.权利要求3所述的保护膜用组合物，其中，在100重量份丙烯酸类自由基系树脂的原料中，含有10重量份或以上～36重量份或以下的多官能丙烯酸类低聚物。
9.权利要求1所述的保护膜用组合物，其中，在100重量份丙烯酸类自由基系树脂的原料中，含有4重量份或以上～10重量份或以下的多官能丙烯酸类单体、10重量份或以上～36重量份或以下的多官能丙烯酸类低聚物、60重量份或以上～80重量份或以下的2官能丙烯酸类单体，并添加5重量份或以上～10重量份或以下的光聚合引发剂而成。
10.权利要求1所述的保护膜用组合物，其中，该保护膜用组合物的粘度为20mPa·s或以上～小于50mPa·s。
11.光盘用保护膜组合物，其含有以紫外线固化型的丙烯酸类自由基系树脂作为主成分的保护膜用组合物，上述丙烯酸类自由基系树脂的原料含有多官能丙烯酸类单体、多官能丙烯酸类低聚物、以及包含含有乙氧基或丙氧基的重复单元的2官能丙烯酸类单体，并添加特定的光聚合引发剂而成。
12.光盘用保护膜，其是通过含有保护膜用组合物的光盘保护膜用组合物的固化得到的，所述保护膜用组合物是以紫外线固化型的丙烯酸类自由基系树脂作为主成分的保护膜用组合物，上述丙烯酸类自由基系树脂的原料含有多官能丙烯酸类单体、多官能丙烯酸类低聚物、以及包含含有乙氧基或丙氧基的重复单元的2官能丙烯酸类单体，并添加特定的光聚合引发剂而成。
13.光盘，其在衬底的读取侧的面上设置通过含有保护膜用组合物的光盘保护膜用组合物的固化得到的光盘用保护膜，所述保护膜用组合物是以紫外线固化型的丙烯酸类自由基系树脂作为主成分的保护膜用组合物，上述丙烯酸类自由基系树脂的原料含有多官能丙烯酸类单体、多官能丙烯酸类低聚物、以及包含含有乙氧基或丙氧基的重复单元的2官能丙烯酸类单体，并添加特定的光聚合引发剂而成。
全文摘要
本发明提供一种即使不使用稀释用溶剂，也不损害耐擦伤性的、低粘度且低收缩性的保护膜用组合物，特别是光盘用保护膜用组合物。本发明的光盘保护膜用组合物是以紫外线固化型的丙烯酸类自由基系树脂作为主成分的保护膜用组合物，上述丙烯酸类自由基系树脂的原料含有多官能丙烯酸类单体、多官能丙烯酸类低聚物、以及包含含有乙氧基或丙氧基的重复单元的2官能丙烯酸类单体，并通过添加特定的光聚合引发剂而成。
文档编号C09D4/02GK1950404SQ20058001361
公开日2007年4月18日 申请日期2005年4月28日 优先权日2004年4月30日
发明者小国纪一郎 申请人:索尼化学&信息部件株式会社