专利名称：光盘的制作方法
技术领域：
本发明涉及道间距为0.74μm以下的高密度光盘。
背景技术：
光盘具有在基板上叠层信息记录再生层的结构。用于光盘的基板通过对芳香族聚碳酸酯树脂(以下有时简称为PC)进行注射压塑成型的方法制造。该方法是向设置有作为原盘的压模的模具内注射熔融树脂，该原盘上刻有将成为凹坑、沟槽(groove)、沟岸(land)的模型的凹凸，使原盘的凹凸形状转印到树脂表面，并经过保压、冷却工序之后打开模具，取出基板的方法。
在该方法中有时免不了如
图1所示，会发生转印的凹凸形状变形的不良现象。这是由于从模具剥离基板的脱模工序中压模的凹凸和基板凹凸接触而发生的，所以用目视观察该凹凸的变形部分是呈白雾状的，所以称其为云。如果发生云，则被判断为不能满足外观上的品质标准，被作为不良品处理。由于凹凸形状变形，得不到原盘设计所要表达的再生信号或随纹信号，抖动或随纹误差等光盘特性变差。这样在制造光盘基板时要求良好的脱模性。
另一方面，光盘中有CD(道间距1.6μm)等以往型光盘、DVD(道间距0.74μm)、蓝光光盘(道间距0.32μm)、HD DVD(道间距0.40μm)等高密度光盘。高密度光盘的道间距为0.74μm以下，与以往型光盘相比间距窄，因此在成型高密度光盘基板时要求更高的脱模性。
为了改进光盘基板成型时的脱模性，考虑了各种应对措施。例如在专利文献1中公示了成型前在压模上形成脂肪酸皮膜，降低压模与树脂附着力的方法。但是在该方法中如果累计注射次数增加，则存在皮膜脱落而失去效果的缺点。
另外，在专利文献2中为了改进由作为辅助脱模手段的气冲不均匀性造成的脱模不良，公示了使气冲优化的方法。但是不一定是因为气冲不均匀性而引起脱模不良，其效果也是有限度的。
为了改进脱模性还研究了在PC中配合的脱模剂，在研究成型高密度光盘基板所用的脱模剂时，还必须考虑成型条件。也就是在成型具有微细结构的高密度光盘基板时，必需提高PC的流动性，因此成型必需在比以往型光盘基板成型温度340℃更高的380℃左右进行。因此在成型高密度光盘基板时必需使用适合于这样成型条件的脱模剂。
在专利文献3中对于用于光盘等信息记录介质的PC，为了改进其脱模性和耐水解性，提出了在PC中配合碱金属离子浓度在100ppm以下的脂肪族酯。但是该提案中是以在340℃左右进行成型的以往型光盘为对象，不能直接把该技术用于高密度光盘。在高密度光盘基板成型中必需进一步对脂肪族酯的种类、配合量、碱金属离子浓度等进行研究。
在专利文献4中为了改进以PC作为一般成型材料使用时的脱模性和滞留热稳定性，提出了在PC中配合钠含量为20ppm以下的甘油单酯。但是该提案中所说的脱模性是一般成型品中的脱模性，不一定能够把这种技术直接用于光盘基板的成型之中。另外，在该提案中仅仅对不适宜光盘基板成型使用的粘均分子量高的PC在340℃左右进行的成型进行了研究。
专利文献5中从为了防止光盘在高温、高湿下发生白点的观点出发提出了使末端羟基含量少的PC中的残留钠量为1ppm以下，或使脂肪酸单甘油酯含量为20～5,000ppm。但是在该提案中完全没有考虑脱模性，而且是以在340℃左右成型的以往型光盘为对象，不能直接将该技术应用于高密度光盘基板的成型。
另外，在专利文献6中为了降低对压模的附着物，得到良好的高密度光盘，提出了使用挥发成分少的树脂。
(专利文献1)特开平09-306038号公报；(专利文献2)特开2000-207788号公报；(专利文献3)特开平7-192309号公报；(专利文献4)特开平10-168296号公报；(专利文献5)特开平3-100501号公报；(专利文献6)特开2000-129113号公报。
发明公开如上所述对应于要求高度脱模性、并且在高温下进行成型的高密度光盘基板的脱模剂、树脂成分的研究并不充分。
于是本发明的目的在于提供抑制由脱模不良引起云的发生、并有效制造高密度光盘及其基板的方法。本发明的目的还在于提供防止由高温成型引起的色调以及光透过率变差、制造光学特性优异的高密度光盘及其基板的方法。
本发明的目的还在于提供热稳定性以及耐水解性优异的高密度光盘及其基板。
本发明的目的还在于提供适合于制造高密度光盘基板的脱模性、热稳定性、耐水解性优异的树脂组合物及其制造方法。
本发明者对在高温下成型，并且要求高度脱模性的高密度光盘的基板成型时所用的脱模剂、PC进行锐意研究时发现如果使用金属钠含量低于1ppm的二十二烷酸单甘油酯(以下有时简称为GMB)作为脱模剂，则可以实现优异的脱模性，并且可以提高PC的热稳定性，从而完成了本发明。
也就是本发明是光盘的制造方法，它是道间距为0.74μm以下的光盘的制造方法，该方法包括准备相对于芳香族聚碳酸酯树脂100重量份添加二十二烷酸单甘油酯0.005～0.2重量份的树脂组合物的工序(1)，对该树脂组合物进行注射成型得到具有沿半径方向以与道间距相同间隔设置的凹坑道、沟槽道、沟岸道或沟岸·沟槽道的基板的工序(2)，以及在该基板的凹坑、沟槽、沟岸或沟槽与沟岸的双方上形成信息记录再生层的工序(3)；其中该芳香族聚碳酸酯树脂的金属钠含量为0.0005～0.05ppm，粘均分子量为10,000～20,000；该二十二烷酸单甘油酯的金属钠含量低于1ppm。
另外，本发明是基板的制造方法，它是道间距为0.74μm以下的光盘基板的制造方法，该方法包括准备相对于芳香族聚碳酸酯树脂100重量份添加二十二烷酸单甘油酯0.005～0.2重量份的树脂组合物的工序(1)，以及对该树脂组合物进行注射成型得到具有沿半径方向以与道间距相同间隔设置的凹坑道、沟槽道、沟岸道或沟岸·沟槽道的基板的工序(2)；其中该芳香族聚碳酸酯树脂的金属钠含量为0.0005～0.05ppm，粘均分子量为10,000～20,000；该二十二烷酸单甘油酯的金属钠含量低于1ppm。
本发明包含树脂组合物的制造方法，它是道间距为0.74μm以下的光盘基板用树脂组合物的制造方法，该方法包括准备相对于芳香族聚碳酸酯树脂100重量份添加二十二烷酸单甘油酯0.005～0.2重量份的树脂组合物的工序(1)；其中该芳香族聚碳酸酯树脂的金属钠含量为0.0005～0.05ppm，粘均分子量为10,000～20,000；该二十二烷酸单甘油酯的金属钠含量低于1ppm。
本发明进一步还包含光盘，它是道间距为0.74μm以下的光盘，其中，具有包含二十二烷酸单甘油酯含量为50～2,000ppm，金属钠含量为0.05ppm以下的粘均分子量为10,000～20,000的芳香族聚碳酸酯树脂的基板。
本发明包含基板，它是道间距为0.74μm以下的光盘基板，其包含二十二烷酸单甘油酯含量为50～2,000ppm，金属钠含量为0.05ppm以下的粘均分子量为10,000～20,000的芳香族聚碳酸酯树脂，具有沿半径方向以与道间距相同间隔设置的凹坑道、沟槽道、沟岸道或沟岸·沟槽道。
另外，本发明包含树脂组合物，它是道间距为0.74μm以下的光盘基板用树脂组合物，其包含二十二烷酸单甘油酯含量为50～2,000ppm，金属钠含量为0.05ppm以下的粘均分子量为10,000～20,000的芳香族聚碳酸酯树脂，在380℃加热10分钟后厚度2mm注射成型板的色调(b值)的变化率(％)为50％以下，并且光透过率的变化率(％)为10％以下。
附图的简单说明图1是表示云部位的沟槽变形的图。
(符号说明)1光盘基板
2沟槽3沟槽的变形部实施本发明的最佳方案树脂组合物的制造本发明的树脂组合物的制造方法包括得到相对于PC100重量份添加0.005～0.2重量份GMB的树脂组合物的工序(1)。其中，该PC的金属钠含量为0.0005～0.05ppm、粘均分子量为10,000～20,000，该GMB的金属钠含量低于1ppm。
GMB相对于PC100重量份优选添加0.03～0.09重量份，更优选添加0.04～0.05重量份。如果GMB相对于PC100重量份的添加量低于0.005重量份，则得不到减轻云的效果；相反如果超过0.2重量份则色调和光透过率变差，而且有时附着物的增加会达到不容忽视的水平。可以自己实施工序(1)，或者也可以购入用工序(1)得到的树脂组合物来准备用于工序(2)的树脂组合物。
二十二烷酸单甘油酯GMBGMB是长链脂肪酸二十二烷酸与甘油的单酯。GMB中金属钠的含量低于1ppm，优选为0.95ppm以下，进一步优选为0.5ppm以下，更优选为0.1ppm以下。具体是钠金属含量为0.05～低于1ppm，更优选为0.05～0.95ppm、0.05～0.5ppm，进一步优选0.05～0.1ppm。
GMB中的金属钠含量用下述方法测定。也就是把样品5g溶解到二氯甲烷50ml中，向其中添加纯水80ml搅拌，用离子色谱对溶解在纯水中的金属钠进行定量。该方法的检测极限是0.05ppm。如果该金属钠的含量为1ppm以上，则制造的光盘基板的色调变差，另外，还会增加由PC水解引起的白色缺陷，从而导致品质降低。
其中对于脂肪酸单甘油酯系脱模剂，通过脂肪酸部分的碳原子数而赋予其性能特征，然而根据本发明，如果是碳原子数少于二十二烷酸的脂肪酸，则压模与树脂附着力降低的效果不充分。相反如果是碳原子数多于二十二烷酸的脂肪酸，则其挥发性太低，在压模和树脂界面的存在量变少，也会使压模与树脂附着力降低的效果不充分。
金属钠含量低于1ppm的GMB，可以通过通常方法制造GMB后，再通过分子蒸馏等进行精制而制造。
具体有通过喷嘴式脱气装置除去气体成分和低沸点物质，然后使用降膜式蒸馏装置，在蒸馏温度120～150℃、真空度0.1～0.2Torr的条件下除去甘油，进一步用离心式分子蒸馏装置，在蒸馏温度160～230℃、真空度0.01～0.2Torr的条件下，作为馏分得到高纯度GMB的方法等，金属钠可以作为蒸馏残渣除去。对于得到的馏分，还可以通过重复进行分子蒸馏进一步提高纯度，得到金属钠含量少的GMB。另外，事先用适当方法对分子蒸馏装置内部进行充分洗涤，并通过提高气密性等防止外部环境的金属钠成分混入也是非常重要的。可以用这些方法进行基本制造，也可以指定规格请专门的制造厂家(例如理研ビタミン(株))制造。
芳香族聚碳酸酯树脂PC该PC的金属钠含量为0.0005～0.05ppm，优选为0.0005～0.01ppm，更优选为0.0005～0.005ppm。金属钠含量为0.05ppm以下的PC，可以用二氯甲烷对通过界面聚合法制造的PC反应结束后的生成物进行稀释，作为有机溶剂溶液，对该PC溶液进行水洗得到粗制溶液后，制成盐酸酸性，通过重复进行水洗直至水相导电率达到与离子交换水大致相同的方法制造。另外，作为更有效的方法，可以通过在用界面聚合法制造PC反应后的有机溶剂溶液中，使PC有机溶剂溶液中的水分达到有机溶剂饱和溶解度以下的量，使碱金属氯化物、碱氢氧化物、未反应的二羟基化合物等水溶性杂质离析形成固体，接着进行过滤除去离析固体化的水溶性杂质的方法(特开平5-186583号)，由此制造。还可以至少实施一次把通过界面聚合法得到的PC粗制溶液与水混合，并对该水进行离心分离的操作，得到PC溶液I(离心分离工序)，从得到的PC溶液I中除去该溶液中的水分，得到含有作为固体成分析出的水溶性杂质的PC溶液II(水分除去工序)，从这样得到的PC溶液II中，分离PC溶液中所含的固体成分，得到PC溶液III(分离工序)，并且从该得到的PC溶液III中回收PC(回收工序)的方法(特开2003-26793号)，由此制造。另外，还可以使通过熔融聚合法制造的PC形成有机溶剂溶液之后与水混合，采用前述方法进行制造。用以上制造方法等得到的PC的金属钠定量方法，可以通过原子吸光分析法、ICP质量分析法等已知方法测定PC中的金属钠含量。
该PC的粘均分子量(M)为10,000～20,000，优选为12,000～20,000，更优选为14,000～18,000。具有该粘均分子量的PC，获得作为光学用材料的足够的强度，另外，成形时的熔融流动性也好，不会产生成型应变，所以优选。
本发明中所说的粘均分子量指的是将使用在20℃下使PC0.7g溶解到二氯甲烷100ml中的溶液测定的比粘度(ηsp)代入到下述计算式中求出的M。
ηsp/c＝[η]+0.45×[η]2c(式中，[η]为极限粘度)[η]＝1.23×10-4M0.83c＝0.7PC通常是通过界面聚合法或熔融聚合法使二元酚和碳酸酯前体反应而得到的聚合物。其中作为所使用的二元酚的代表性例子可以列举氢醌、间苯二酚、4，4’-二羟基联苯、双(4-羟基苯基)甲烷、双{(4-羟基-3，5-二甲基)苯基}甲烷、1，1-双(4-羟基苯基)乙烷、1，1-双(4-羟基苯基)-1-苯基乙烷、2，2-双(4-羟基苯基)丙烷(通称双酚A)、2，2-双{(4-羟基-3-甲基)苯基}丙烷、2，2-双{(4-羟基-3，5-二甲基)苯基}丙烷、2，2-双{(3，5-二溴-4-羟基)苯基}丙烷、2，2-双{(3-异丙基-4-羟基)苯基}丙烷、2，2-双{(4-羟基-3-苯基)苯基}丙烷、2，2-双(4-羟基苯基)丁烷、2，2-双(4-羟基苯基)-3-甲基丁烷、2，2-双(4-羟基苯基)-3，3-二甲基丁烷、2，4-双(4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、2，2-双(4-羟基苯基)戊烷、2，2-双(4-羟基苯基)-4-甲基戊烷、1，1-双(4-羟基苯基)环己烷、1，1-双(4-羟基苯基)-4-异丙基环己烷、1，1-双(4-羟基苯基)-3，3，5-三甲基环己烷、9，9-双(4-羟基苯基)芴、9，9-双{(4-羟基-3-甲基)苯基}芴、α，α’-双(4-羟基苯基)-邻二异丙基苯、α，α’-双(4-羟基苯基)-间二异丙基苯、α，α’-双(4-羟基苯基)-对二异丙基苯、1，3-双(4-羟基苯基)-5，7-二甲基金刚烷、4，4’-二羟基二苯基砜、4，4’-二羟基二苯基亚砜、4，4’-二羟基二苯硫、4，4’-二羟基二苯酮、4，4’-二羟基二苯醚以及4，4’-二羟基二苯基酯等，这些二元酚可以单独使用，或混合2种以上使用。
其中，优选用选自双酚A、2，2-双{(4-羟基-3-甲基)苯基}丙烷、2，2-双(4-羟基苯基)丁烷、2，2-双(4-羟基苯基)-3-甲基丁烷、2，2-双(4-羟基苯基)-3，3-二甲基丁烷、2，2-双(4-羟基苯基)-4-甲基戊烷、1，1-双(4-羟基苯基)-3，3，5-三甲基环己烷和α，α’-双(4-羟基苯基)-间二异丙基苯的至少一种双酚得到的均聚物或共聚物，特别优选使用双酚A的均聚物以及1，1-双(4-羟基苯基)-3，3，5-三甲基环己烷与双酚A、2，2-双{(4-羟基-3-甲基)苯基}丙烷或α，α’-双(4-羟基苯基)-间二异丙基苯的共聚物。特别优选双酚A的均聚物。
作为碳酸酯前体使用碳酰卤、碳酸酯或卤甲酸酯等，具体可以列举光气、二苯基碳酸酯或二元酚的二卤甲酸酯等。
通过界面聚合法或熔融聚合法使上述二元酚和碳酸酯前体进行反应制造PC时，根据需要可以使用催化剂、二元酚的抗氧剂等。另外，PC既可以是使三官能以上的多官能性芳香族化合物进行共聚的支链型PC，又可以是对芳香族或脂肪族的双官能性羧酸进行共聚的聚酯碳酸酯树脂，还可以是对2种以上所得PC进行混合的混合物。
通过界面聚合法或熔融聚合法反应制造PC的方法是众所周知的。例如可以参照特开平2001-225503号、特开2003-301099号、美国专利公开2005-106350号等。
PC一般用单官能酚类对其聚合物的末端OH进行封端。这些单官能酚类之中优选下述通式(1)所示的单官能酚类，更优选烷基取代或苯基烷基取代的酚类，特别优选对叔丁基苯酚或对枯基苯酚。
式中，A为氢原子或碳原子数为1～9的烷基或苯基烷基(烷基部分的碳原子数为1～9)，r为1～5，优选为1～3的整数。
这些单官能酚类末端终止剂，相对于所得PC的所有末端至少导入到5摩尔％，优选至少导入到10摩尔％的末端之中，另外，末端终止剂可以单独使用，或混合2种以上使用。
PC，通过用以往已知方法(界面聚合法、熔融聚合法等)制造后，优选在有机溶剂溶液状态下使用纯水对PC中的碱成分进行萃取去除或进行从有机溶剂溶液经过粒子化(造粒)的过滤处理而进行精制。
优选用PC的不良溶剂或非溶剂对造粒(脱溶剂)后的粒状原料进行洗涤以除去低分子量成分和未反应成分等杂质和异物。作为PC的不良溶剂或非溶剂，可以列举丙酮等酮类、己烷等脂肪烃、二甲苯等芳香族烃等。
在获得为供注射成形的颗粒状PC的挤出工序(造粒工序)中优选在PC熔融状态时通过过滤精度10μm的烧结金属过滤器等装置除去异物。总之，对于注射成型前的PC，不仅要尽量降低钠，而且还要尽量降低异物、杂质、溶剂等的含量，这是很重要的。另外，PC中除了前述稳定剂和脱模剂以外，还可以单独使用或组合2种以上使用抗氧剂、紫外线吸收剂、抗静电剂等各种添加剂等。
为了在工序(1)中对PC和GMB以及其它添加剂进行共混，使用如滚混机、V型掺混机、超级混合机、诺塔混合机、班伯里混炼机、混炼辊、挤出机等。这样得到的树脂组合物的粉末或颗粒，可以直接供给注射成型法，或通过熔融挤出机使其先形成颗粒状后，再供给注射成型法。
在GMB、其它添加剂的共混中可以一步实施，也可以分2步以上实施。分2步实施的方法，例如有把PC粉末或颗粒的一部分与GMB共混后，也就是用PC粉末对GMB进行稀释制成GMB母料后，再使用母料进行最终共混的方法。
在GMB、其它添加剂的配合中可以采用向挤出机中直接添加、注入或加热熔融后注入GMB的方法。另外，还可以采用在界面聚合法中在聚合结束后的PC有机溶剂溶液中添加溶解GMB的方法。
如果按照本发明树脂组合物制造的准备方法，得到树脂组合物，它是道间距为0.74μm以下的光盘基板用树脂组合物，其中含有二十二烷酸单甘油酯含量为50～2,000ppm，金属钠含量为0.05ppm以下的粘均分子量为10,000～20,000的芳香族聚碳酸酯树脂(PC)，在380℃加热10分钟后厚度2mm注射成型板的色调(b值)的变化率(％)为50％以下，并且光透过率的变化率(％)为10％以下。本发明树脂组合物的制造方法中添加的二十二烷酸单甘油酯中的钠浓度非常低，所以即使树脂组合物中的钠浓度本身与其它制造方法的程度相同，也可以降低树脂组合物中二十二烷酸单甘油酯周围的钠存在量，所以这有助于将上述色调变化率以及光透过率的变化率抑制得较低。
光盘的道间距，优选为0.05～0.74μm，更优选为0.32μm、0.40μm或0.74μm。
该PC，优选使用2，2-双(4-羟基苯基)丙烷、1，1-双(4-羟基苯基)-3，3，5-三甲基环己烷、α，α’-双(4-羟基苯基)-间二异丙基苯或它们的混合物作为二元酚得到的PC。PC特别优选使用2，2-双(4-羟基苯基)丙烷作为二元酚得到的PC。
该PC的粘均分子量优选为14,000～18,000。该PC的金属钠含量优选为0.0005～0.01ppm。该PC的二十二烷酸单甘油酯的含量优选为200～900ppm，更优选为350～500ppm。
树脂组合物，优选在380℃加热10分钟后厚度2mm注射成型板的色调(b值)的变化率(％)为5～40％。树脂组合物，优选在380℃加热10分钟后厚度2mm注射成型板的光透过率的变化率(％)为0.5～5％。
基板的制造方法本发明基板的制造方法，包括工序(1)以及工序(2)。工序(1)如前所述。工序(2)是对在工序(1)中得到的树脂组合物进行注射成型，得到具有沿半径方向以与道间距相同间隔设置的凹坑道、沟槽道、沟岸道或沟岸·沟槽道的基板的工序。本工序中可以自己实施工序(1)，或者也可以购入用工序(1)得到的树脂组合物来准备树脂组合物。
注射成型，优选包括对用工序(1)得到的树脂组合物进行热熔融并填充到设置有压模的模具模腔内，加压后进行冷却、脱模的工序。
注射成型可以采用注射成型机进行。作为这样的注射成型机(包括注射压塑成型机)可以使用一般使用的机器，从抑制碳化物产生并提高光盘基板可靠性的观点考虑，优选采用作为料筒和螺杆使用与树脂的附着性低并且显示耐腐蚀性、耐磨耗性材料的。
作为注射成型条件，优选料筒温度为350～400℃，模具温度为50～140℃，通过如此，可以得到光学性能优异的光盘基板。树脂温度优选为350～400℃。
在成型工序中的环境，从本发明的目的考虑，优选尽可能清洁的环境。另外，对供成型的材料进行充分干燥除去水分以及想办法不发生导致熔融树脂分解的滞留都是很重要的。优选PC的金属钠含量为0.0005～0.01ppm。
如果按照本发明的基板制造方法，得到含有树脂组合物的基板，它是道间距为0.74μm以下的光盘基板，其包含二十二烷酸单甘油酯含量为50～2,000ppm，金属钠含量为0.05ppm以下的粘均分子量为10,000～20,000的芳香族聚碳酸酯树脂(PC)，在380℃加热10分钟后厚度2mm注射成型板的色调(b值)的变化率(％)为50％以下，并且光透过率的变化率(％)为10％以下。
光盘基板的道间距优选为0.05～0.74μm。PC的GMB含量优选为350～500ppm。PC的金属钠含量优选为0.0005～0.01ppm。PC的粘均分子量优选为14,000～18,000。
基板具有沿半径方向以与道间距相同间隔设置的凹坑道、沟槽道、沟岸道或沟岸·沟槽道。基板的厚度为1.1mm以下，优选为0.6～1.1mm。
光盘的制造方法本发明光盘的制造方法包括工序(1)、工序(2)以及工序(3)。工序(1)和工序(2)如前所述。工序(3)是在用工序(2)得到基板上的凹坑、沟槽、沟岸或沟槽与沟岸的双方上形成信息记录再生层的工序。
作为信息记录再生层可以列举反射层、保护层、记录层、界面层等。DVD-ROM等再生专用型光盘中通过溅射法在凹坑上形成Al、Ag等反射膜或Au、Si等半透明膜。DVD-R等追记型光盘中是在沟槽上通过旋转涂布法涂布偶氮色素、花青色素等有机色素层形成记录层，再通过贱射法形成Au、Ag合金等反射膜。DVD-RAM等可擦写型光盘中是在沟槽或沟岸沟槽上通过溅射法形成包含(保护层)SiO2/(界面层)ZiS-SiO2/(记录层)GeTeSb2Te3Sb/(界面层)ZiS-SiO2/(保护层)SiO2/(反射层)Al合金等的多层膜。
PC优选使用2，2-双(4-羟基苯基)丙烷、1，1-双(4-羟基苯基)-3，3，5-三甲基环己烷、α，α’-双(4-羟基苯基)-间二异丙基苯或它们的混合物作为二元酚得到的PC。GMB优选其金属钠的含量为0.05～低于1ppm。
通过工序(3)得到光盘。它是道间距为0.74μm以下的光盘，其中具有包含二十二烷酸单甘油酯含量为50～2,000ppm、金属钠含量为0.05ppm以下的粘均分子量为10,000～20,000的芳香族聚碳酸酯树脂的基板。
光盘的道间距为0.74μm以下，优选为0.05～0.74μm，更优选为0.32μm、0.40μm或0.74μm。
通过工序(3)可以制造例如下面所示结构的光盘。
DVD-ROM基板、反射层；DVD-RAM基板、保护层、界面层、记录层、界面层、保护层、反射层；DVD-R基板、记录层、反射层；DVD-RW基板、保护层、记录层、保护层、反射层；BD-ROM基板、反射层；BD-RE基板、反射层、保护层、界面层、记录层、界面层、保护层；BD-R基板、反射层、记录层；HD DVD-ROM基板、反射层；HD DVD-RW基板、保护层、界面层、记录层、界面层、保护层、反射层；HD DVD-R基板、记录层、反射层。
实施例以下列举实施例进行详细说明，但是本发明并不受这些实施例的任何限定。评价按照下述方法进行。
1.云浓度从形成Al反射膜的基板1000片中每100片连续抽取10片，共计抽取100片试样，对于该100片试样，使用aeco公司制的DVD-DOMS(衍射级测定系统)测定基板整个面上的0次衍射光量的分布。为了抑制由压模安装状态干扰引起的影响，将压模的安装·拆卸插于其间，对每一种材料样品重复10次上述成型、测定操作。因此，总计成型10,000片DVD-ROM基板，从中抽取1,000片试样。
接着用以下方法测定云浓度。
(1)把光盘半径方向的0次衍射光量的变化量达到1.2％/0.8mm以上的部分作为正常区域和云区域的假想界面区域。
(2)计算该界面区域两侧的0次衍射光量的平均值，以这些平均值的平均值作为阈值。
(3)根据上述阈值，把0次衍射光量低的区域作为真云区域、把高的区域作为真正常区域。
(4)用通过(3)操作区分为真云区域和真正常区域的0次衍射光的分布数据求出云发生区域的平均0次衍射光量和除此之外的正常区域的平均0次衍射光量，根据下述式(1)计算其差。用各衍射光量相对于入射光量之比，也就是用反射率(％)表示。
云浓度(％)＝正常区域的平均0次衍射光量(％)-云区域的平均0次衍射光量(％)。(1)如果有图1所示的沟槽变形，则衍射效率变化，0次衍射光量减少，所以该计算得出的差(云浓度)可以作为表示云程度的指标使用。也就是云浓度的数值越大，由云引起的反射光量变化大，得不到设计原盘时想要达到的反射光量，会引起再生信号和“随纹信号”的误差。对材料试样进行评价时，采用重复10次的成型·测定操作中各测定值的平均值作为该云浓度。
2.色调、光透过率将试样颗粒在120℃下干燥5小时后，使用日本制钢所(株)制的注射成型机J85ELII，分别制作在料筒温度380℃下滞留10分钟的试样片和未滞留的试样片(长70mm、宽50mm、厚2mm)，测定其色调(b值)。另外，用日立制作所(株)制的分光光度计U-4100测定波长405nm的光透过率。用以下方法计算求出色调和光透过率的各变化率。
色调变化率(％)＝{色调(380℃滞留后)/色调(380℃滞留前)}×100-100光透过率的变化率(％)＝100-{光透过率(380℃滞留后)/光透过率(380℃滞留前)}×1003.白色缺陷把使用住友重机械工业(株)制的注射成型机DISK3MIII成型的光盘基板(直径120mm，厚度1.2mm)在将温度控制到80℃、相对湿度控制到85％的恒温恒湿槽中放置168小时，然后对基板中尺寸在20μm以上的白点发生数量进行计数。对于25片光盘基板进行这样的操作，求出其平均值，以此作为白点的个数。
4.附着物使用住友重机械工业(株)制的注射成型机DISK3MIII，在料筒温度380℃、模具温度120℃的条件下，成型4000片光盘基板(直径120mm、厚度0.6mm)，用浸有二氯甲烷的无纺布擦拭成型结束后附着在压模上的污垢。接着把无纺布在80ml的二氯甲烷中浸渍1昼夜，然后取出无纺布使二氯甲烷蒸发干固，测定残存的固形物的重量。对每种材料样品重复进行3次这样的测定操作，计算求出其平均值。
5.金属钠含量的测定方法GMB中的金属钠含量把样品5g溶解于二氯甲烷50ml之中，向其中添加纯水80ml进行搅拌，用离子色谱对溶解于纯水中的金属钠进行定量。
PC、颗粒中的金属钠含量对分析试样约1g进行灰化后，用盐酸对灰化物进行加热分解，再用稀硝酸对其进行溶解，用原子吸光光度计测定所得溶液。
合成例1(芳香族聚碳酸酯粉末的合成)在安装有温度计、搅拌机以及回流冷却器的反应器中加入离子交换水219.4份、48％氢氧化钠水溶液40.2份，使2，2-双(4-羟基苯基)丙烷57.5份(0.252摩尔)以及亚硫酸氢盐0.12份溶解在其中之后，加入二氯甲烷181份，在搅拌下于15～25℃、用40分钟吹入光气28.3份。吹入光气结束后，加入48％氢氧化钠水溶液7.2份以及对叔丁基苯酚2.48份，开始搅拌，乳化后加入三乙基胺0.06份，再于28～33℃下搅拌1小时结束反应。
对反应结束后的生成物用二氯甲烷稀释，并进行水洗后，制成盐酸酸性，进行水洗，当水相导电率与离子交换水大致相同时，用设置隔离室的捏合机，其中该捏合机在轴承部具有异物取出口，使二氯甲烷蒸发得到粘均分子量为15,000的粉末。在该粉末中加入三(2，4-二叔丁基苯基亚磷酸酯0.01重量％，得到芳香族聚碳酸酯粉末。
得到的聚碳酸酯粉末的金属钠含量为0.008ppm。
实施例1～2(工序(1))相对于上述芳香族聚碳酸酯粉末100重量份，按照表1所示的量添加混合表1所示的脱模剂，用排气式双螺杆挤出机(日本制钢所(株)制TEX-30α)，在料筒温度为220℃条件下，一边排气一边进行熔融混炼得到颗粒。表1所示的脱模剂，使用委托理研ビタミン(株)制造的脱模剂。使用树脂组合物成型评价用的试验片，进行色调、光透过率的评价。把结果出示在表1中。
(工序(2))用工序(1)得到的颗粒，使用名机制作所(株)制的注射成型机M-35B-D-DM和型システム制的DVD模具(压模内径22mm、在可动侧安装压模)，在料筒温度375℃、模具温度(可动侧)111℃、模具温度(固定侧)105℃、脱模气冲压力(可动侧)3.0kgf/cm2、脱模气冲压力(固定侧)6.0kgf/cm2、脱模气冲延迟时间1.0sec、锁模力(1次)0.0吨×0.37sec、锁模力(2次)18.8吨×3.44sec、锁模力(3次)0.0吨×9.90sec、注射速度149mm/sec、保压20kgf/cm2、保压时间0.32sec、冷却时间3.7sec的条件下成形DVD-ROM基板(道间距0.74μm)，得到DVD-ROM基板。
对光盘基板的白色缺陷以及成型时的附着物进行评价。把结果出示在表1中。
(工序(3))通过溅射法在DVD-ROM基板的信号面侧形成Al反射膜，对其云浓度进行评价。把结果出示在表1中。进一步在该基板的Al反射膜上涂布UV固化型粘合剂，使没有形成Al反射膜的第2片DVD-ROM基板与Al反射膜相对叠合后，使用旋涂器使基板进行高速旋转，通过离心力作用使粘合剂在两基板之间展开，用UV灯照射UV光，使粘合剂固化得到DVD-ROM。
比较例1～4用与实施例相同的方法添加混合表1所示的脱模剂，并用同样的方法得到颗粒。使用该颗粒制造DVD-ROM基板以及DVD-ROM，进行云浓度、色调、光透过率、附着物的评价。把结果出示在表1中。
表1
根据表1分析表明，通过使用金属钠含量低于1ppm的二十二烷酸单甘油酯，可以减轻云浓度。另外，可以防止色调和光透过率变差。同时还可以防止模具和压模的污染及白色缺陷的增加。
发明效果如果按照本发明，可以抑制由脱模不良引起云的发生，并有效制造光盘及其基板。另外，如果按照本发明，可以防止由高温下成型引起的色调和光透过率的变差，可制造光学特性优异的光盘及其基板。如果按照本发明，可以制造适合用于成型高密度光盘基板、具有高度脱模性并且热稳定性优异的树脂组合物。
本发明的高密度光盘，其热稳定性以及耐水解性优异，并且光学特性优异。本发明的高密度光盘基板，其耐水解性优异，即使在高温、高湿下保存，发生的白点数量少。因此，可以提供具有优异光学特性的高密度光盘。本发明的树脂组合物，其热稳定性优异，即使在高温下保存，其色调以及光透过率的变化较少。另外，具有优异的脱模性。
产业上的实用性本发明可适合于在DVD、蓝光光盘、HD DVD等高密度光盘中应用。
权利要求
1.光盘的制造方法，它是道间距为0.74μm以下的光盘的制造法，该方法包括准备相对于芳香族聚碳酸酯树脂100重量份添加二十二烷酸单甘油酯0.005～0.2重量份的树脂组合物的工序(1)，对该树脂组合物进行注射成型，得到具有沿半径方向以与道间距相同间隔设置的凹坑道、沟槽道、沟岸道或沟岸·沟槽道的基板的工序(2)，以及在该基板的凹坑、沟槽、沟岸或沟槽与沟岸的双方上形成信息记录再生层的工序(3)；其中该芳香族聚碳酸酯树脂的金属钠含量为0.0005～0.05ppm，粘均分子量为10,000～20,000；该二十二烷酸单甘油酯的金属钠含量低于1ppm。
2.根据权利要求1中所述的制造方法，其中，该芳香族聚碳酸酯树脂是使用2，2-双(4-羟基苯基)丙烷、1，1-双(4-羟基苯基)-3，3，5-三甲基环己烷、α，α’-双(4-羟基苯基)-间二异丙基苯或它们的混合物作为二元酚得到的树脂。
3.根据权利要求1中所述的制造方法，其中，该二十二烷酸单甘油酯的金属钠含量为0.05～低于1ppm。
4.根据权利要求1中所述的制造方法，其中，该光盘的道间距为0.05～0.74μm。
5.根据权利要求1中所述的制造方法，其中，该光盘的道间距为0.32μm、0.40μm或0.74μm。
6.基板的制造方法，它是道间距为0.74μm以下的光盘基板的制造方法，该方法包括准备相对于芳香族聚碳酸酯树脂100重量份添加二十二烷酸单甘油酯0.005～0.2重量份的树脂组合物的工序(1)，以及对该树脂组合物进行注射成型，得到具有沿半径方向以与道间距相同间隔设置的凹坑道、沟槽道、沟岸道或沟岸·沟槽道的基板的工序(2)；其中该芳香族聚碳酸酯树脂的金属钠含量为0.0005～0.05ppm，粘均分子量为10,000～20,000；该二十二烷酸单甘油酯的金属钠含量低于1ppm。
7.根据权利要求6中所述的制造方法，其中，该芳香族聚碳酸酯树脂的金属钠含量为0.0005～0.01ppm。
8.树脂组合物的制造方法，它是道间距为0.74μm以下的光盘基板用树脂组合物的制造方法，该方法包括得到相对于芳香族聚碳酸酯树脂100重量份添加二十二烷酸单甘油酯0.005～0.2重量份的树脂组合物的工序(1)，其中该芳香族聚碳酸酯树脂的金属钠含量为0.0005～0.05ppm，粘均分子量为10,000～20,000；该二十二烷酸单甘油酯的金属钠含量低于1ppm。
9.根据权利要求8中所述的制造方法，其中，该芳香族聚碳酸酯树脂的金属钠含量为0.0005～0.01ppm。
10.光盘，它是道间距为0.74μm以下的光盘，其具有包含二十二烷酸单甘油酯含量为50～2,000ppm、金属钠含量为0.05ppm以下的粘均分子量为10,000～20,000的芳香族聚碳酸酯树脂的基板。
11.根据权利要求10中所述的光盘，其中，道间距为0.05～0.74μm。
12.根据权利要求10中所述的光盘，其中，道间距为0.32μm、0.40μm或0.74μm。
13.基板，它是道间距为0.74μm以下的光盘的基板，其包含含有二十二烷酸单甘油酯含量为50～2,000ppm、金属钠含量为0.05ppm以下的粘均分子量为10,000～20,000的芳香族聚碳酸酯树脂，并且在380℃加热10分钟后厚度2mm注射成型板的色调(b值)的变化率(％)为50％以下，光透过率的变化率(％)为10％以下的树脂组合物。
14.根据权利要求13中所述的基板，其中，芳香族聚碳酸酯树脂的二十二烷酸单甘油酯的含量为350～500ppm。
15.根据权利要求13中所述的基板，其中，芳香族聚碳酸酯树脂的金属钠含量为0.0005～0.01ppm。
16.根据权利要求13中所述的基板，其中，芳香族聚碳酸酯树脂的粘均分子量为14,000～18,000。
17.树脂组合物，它是道间距为0.74μm以下的光盘基板用树脂组合物，包含二十二烷酸单甘油酯含量为50～2,000ppm、金属钠含量为0.05ppm以下的粘均分子量为10,000～20,000的芳香族聚碳酸酯树脂，并且在380℃加热10分钟后厚度2mm注射成型板的色调(b值)的变化率(％)为50％以下，并且光透过率的变化率(％)为10％以下。
18.根据权利要求17中所述的树脂组合物，其中，芳香族聚碳酸酯树脂是使用2，2-双(4-羟基苯基)丙烷、1，1-双(4-羟基苯基)-3，3，5-三甲基环己烷、α，α’-双(4-羟基苯基)-间二异丙基苯或它们的混合物作为二元酚得到的树脂。
19.根据权利要求17中所述的树脂组合物，其中，芳香族聚碳酸酯树脂是使用2，2-双(4-羟基苯基)丙烷作为二元酚得到的树脂。
20.根据权利要求17中所述的树脂组合物，其中，芳香族聚碳酸酯树脂的粘均分子量为14,000～18,000。
21.根据权利要求17中所述的树脂组合物，其中，芳香族聚碳酸酯树脂的金属钠含量为0.0005～0.01ppm。
22.根据权利要求17中所述的树脂组合物，其中，芳香族聚碳酸酯树脂的二十二烷酸单甘油酯含量为200～900ppm。
23.根据权利要求17中所述的树脂组合物，其中，芳香族聚碳酸酯树脂的二十二烷酸单甘油酯含量为350～500ppm。
24.根据权利要求17中所述的树脂组合物，其中，在380℃加热10分钟后厚度2mm注射成型板的色调(b值)的变化率(％)为5～40％。
25.根据权利要求17中所述的树脂组合物，其中，在380℃加热10分钟后厚度2mm注射成型板的光透过率的变化率(％)为0.5～5％。
全文摘要
本发明的目的在于提供制造抑制由脱模不良引起云的发生、防止色调和光透过率变差，并且光学特性优异的高密度光盘的方法。本发明是高密度光盘的制造方法，该方法包括准备相对于芳香族聚碳酸酯树脂添加规定量二十二烷酸单甘油酯的树脂组合物的工序(1)，对该树脂组合物进行注射成型，得到基板的工序(2)，以及在该基板上形成信息记录再生层的工序(3)；其中该芳香族聚碳酸酯树脂的金属钠含量为0.0005～0.05ppm，粘均分子量为10,000～20,000；该二十二烷酸单甘油酯的金属钠含量为1ppm以下。
文档编号C08L69/00GK101031966SQ20058002952
公开日2007年9月5日 申请日期2005年8月31日 优先权日2004年9月2日
发明者藤丸滋树, 小森千晶 申请人:帝人化成株式会社