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用于硬涂層的組合物、表面保護(hù)膜、以及光盤的制作方法

文檔序號(hào):3801413閱讀:249來源:國(guó)知局
專利名稱:用于硬涂層的組合物、表面保護(hù)膜、以及光盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種用于硬涂層的組合物、表面保護(hù)膜、以及光盤,它可以改善流平性(leveling)。
背景技術(shù)
最近幾年,提出一種含有在基底上彼此互相層積的反射膜或記錄層、和透光層的高密度光盤。光盤中的透光層是通過使保護(hù)膜例如聚碳酸酯膜(后文稱作“PC膜”)層積在反射膜或記錄層上而形成的。信息訊號(hào)在光盤上的記錄/復(fù)制是通過借助于具有高NA的物鏡使激光會(huì)聚,然后利用該來自透光層側(cè)的會(huì)聚激光輻射發(fā)射膜或記錄層。
在上述光盤中,就增強(qiáng)記錄密度和減少透光層厚度而言,重要的是減少光盤制造和使用過程中帶來的表面缺陷。因此,提出一種在透光層上形成硬涂層以賦子光盤耐污染性或耐擦傷性的方法(參見例如專利文獻(xiàn)1)。
另外,在上述光盤中,提高耐擦傷性顯得尤其重要,因此為了提高薄膜的硬度,提出一種利用其中分散有高含量的無機(jī)微粒(例如二氧化硅微粒)的硬涂層劑形成硬涂層的方法。為了進(jìn)一步提高硬涂層的硬度,提出一種使用高分子量聚合物作為基礎(chǔ)樹脂成分以增強(qiáng)硬涂層在固化時(shí)的交聯(lián)密度的方法。
是指未審日本專利申請(qǐng)公開說明書平成10-110118。

發(fā)明內(nèi)容
然而,在無機(jī)微粒含量升高或使用高分子量聚合物的情形中,涂層組合物的粘度也不利地增加。粘度增加的硬涂層劑在流平性方面較差,當(dāng)將這樣一種硬涂層劑涂布到保護(hù)膜例如PC膜上時(shí),會(huì)出現(xiàn)問題,即在保護(hù)膜表面上細(xì)小缺陷所帶來的影響將會(huì)更加顯著。
為了解決該問題,提出一種使用非溶劑型硬涂層劑降低涂層組合物粘度的方法,所述非溶劑型硬涂層劑使用低分子量的活性單體而不使用溶劑。然而,這種方法所存在的問題在于,很難提高組合物中無機(jī)微粒的含量,并且其交聯(lián)密度與在交聯(lián)聚合物的方法中所獲得的交聯(lián)密度相比更低,因此這種薄膜的物理特性不好。
因此,本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種用于硬涂層的組合物、表面保護(hù)膜、以及光盤,它可以改善流平性而同時(shí)不會(huì)以犧牲薄膜的物理特性為代價(jià)。
為了解決上述問題,第一發(fā)明涉及一種硬涂層用組合物,它通過向溶劑型硬涂層劑中加入低分子量的活性稀釋劑得到。
第二發(fā)明涉及一種含有硬涂層的表面保護(hù)膜,所述硬涂層通過向溶劑型硬涂層劑中加入低分子量的活性稀釋劑,然后將所得到的組合物進(jìn)行涂布并固化而得到。
第三發(fā)明涉及一種光盤,它包括在基底一主表面上形成的信息訊號(hào)部分;在信息訊號(hào)部分上形成的保護(hù)層;以及在選自保護(hù)層和基底中的至少一個(gè)表面上形成的表面保護(hù)膜,其中該表面保護(hù)膜含有硬涂層,所述硬涂層通過向溶劑型硬涂層劑中加入低分子量的活性稀釋劑,然后將所得到的組合物進(jìn)行涂布并固化而得到。
在本發(fā)明中,向溶劑型硬涂層劑中加入低分子量的活性稀釋劑,然后將所得到的組合物進(jìn)行涂布并固化,因而這樣可以形成具有極好的流平性的硬涂層而不會(huì)降低其物理特性,例如摩擦系數(shù)和水接觸角。
如上所述,通過本發(fā)明可以形成具有極好的流平性的硬涂層而不會(huì)降低其物理特性,例如摩擦系數(shù)和水接觸角。因而可以提供高質(zhì)量的硬涂層。
附圖簡(jiǎn)述

圖1為顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的光盤的構(gòu)造實(shí)例的剖示圖。
圖2A-D為說明用于制造根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案光盤的方法實(shí)例的剖示圖。
圖3為顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方案的光盤的構(gòu)造實(shí)例的剖示圖。
圖4A-C為說明用于制造根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方案光盤的方法實(shí)例的剖示圖。
圖5為顯示實(shí)施例1的光盤的SER特性的圖表。
圖6為顯示實(shí)施例2的光盤的SER特性的圖表。
圖7為顯示實(shí)施例3的光盤的SER特性的圖表。
圖8為顯示實(shí)施例4的光盤的SER特性的圖表。
圖9為顯示比較例1的光盤的SER特性的圖表。
圖10為顯示實(shí)施例5的光盤的SER特性的圖表。
圖11為顯示比較例2的光盤的SER特性的圖表。
圖12為顯示關(guān)于實(shí)施例6和比較例2和3的光盤1的水接觸角的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖表。
圖13為顯示關(guān)于實(shí)施例6和比較例2和3的光盤1的摩擦系數(shù)的評(píng)價(jià)結(jié)果的圖表。
圖14為顯示關(guān)于實(shí)施例7-9和比較例4-12的光盤1的水接觸角的測(cè)量結(jié)果的圖表。
圖15為顯示關(guān)于實(shí)施例7-9和比較例4-12的光盤1的摩擦系數(shù)的測(cè)量結(jié)果的圖表。
具體實(shí)施例方式
在下文中將參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行描述。在所有與以下實(shí)施方案相關(guān)的附圖中,相似的零件或部分通過相同的標(biāo)引數(shù)字給出。
圖1為顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的光盤1的構(gòu)造實(shí)例的剖示圖。如圖1所示,光盤1具有這樣的構(gòu)造,其中信息訊號(hào)部分3、具有光透性的作為保護(hù)層的透光層4、以及作為表面保護(hù)膜的硬涂層21在基底2的一主表面上彼此層疊。在根據(jù)第一實(shí)施方案的光盤1中,信息訊號(hào)的記錄和/或復(fù)制是通過利用來自透光層4側(cè)的激光輻射信息訊號(hào)部分3進(jìn)行的。信息訊號(hào)的記錄和/或復(fù)制是通過借助于數(shù)值孔徑為0.84-0.86的鏡片(optic)會(huì)聚波長(zhǎng)為例如400nm至410nm的激光,然后利用該來自透光層4側(cè)的會(huì)聚激光輻射信息訊號(hào)部分3進(jìn)行的。作為光盤1的實(shí)例,可以提及的是Blu-射線光盤。
基底2具有環(huán)形形狀,其在中心含有一中心孔(未示出)。在其上形成信息訊號(hào)部分3的基底2的一主表面中形成作為預(yù)凹槽的預(yù)壓花圖案以引導(dǎo)光點(diǎn)用于記錄和/或復(fù)制信息。通過利用該預(yù)凹槽作為引導(dǎo),激光可以移動(dòng)至光盤1上的任意位置。預(yù)凹槽形狀的實(shí)例包括各種形狀,例如螺旋形、同心圓形、和凹行?;?的直徑選為例如120mm。從達(dá)到硬度的角度考慮,基底2的厚度優(yōu)選為0.3-1.3mm,更優(yōu)選為0.6mm至1.3mm,例如選為1.1mm。
作為基底2的材料,可以使用塑性材料例如聚碳酸酯樹脂、聚烯烴樹脂、或丙烯酸樹脂、或者玻璃。從降低成本的角度考慮,優(yōu)選使用塑性材料作為用于基底2的材料。
信息訊號(hào)部分3具有取決于光盤1類型的適當(dāng)結(jié)構(gòu)。具體地說,如果光盤1為只讀光盤時(shí),信息訊號(hào)部分3為反射膜。用于反射膜的材料實(shí)例包括金屬元素、半金屬元素、以及它們的化合物和混合物,更具體地說,單質(zhì)例如Al、Ag、Au、Ni、Cr、Ti、Pd、Co、Si、Ta、W、Mo、和Ge,以及具有上述單質(zhì)作為其主要成分的合金。其中,從實(shí)用角度考慮,優(yōu)選使用Al、Ag、Au、Si、或Ge材料。另一方面,如果光盤1為一次性寫入可多次讀取或者可重寫光盤時(shí),信息訊號(hào)部分3為記錄層。一次性寫入可多次讀取的記錄層的實(shí)例包括含有在基底2上反射膜和有機(jī)染料彼此層疊的記錄層??芍貙懹涗泴拥膶?shí)例包括含有在基底2上反射膜、下絕緣層、相變記錄層、以及上絕緣層彼此層疊的記錄層。
透光層4包括具有平面環(huán)形形狀的透光片(膜)12、以及使透光片12與其上形成有信息訊號(hào)部分3的基底2相結(jié)合的結(jié)合層11。結(jié)合層11由例如紫外線可固化樹脂或壓敏性粘合劑(PSA)組成??紤]到使用紅色激光至藍(lán)色激光,透光層4的厚度優(yōu)選為10μm至177μm。
考慮到用于記錄和/或復(fù)制的激光,優(yōu)選透光片12由具有低吸收能力的材料組成,具體地說,透光片12優(yōu)選由透光度為90%和更高的材料組成。用于透光片12的材料的實(shí)例包括聚碳酸酯樹脂材料和聚烯烴樹脂(例如ZEONEX(注冊(cè)商標(biāo),由Zeon公司制造))。
透光片12的厚度優(yōu)選為0.3mm或更小,更優(yōu)選為3μm至177μm。例如,選擇透光片12的厚度,以便透光片12和結(jié)合層11的總厚度為例如100μm。同時(shí)使用具有如此之薄的厚度的透光層4和NA高達(dá)大約0.85的物鏡可以實(shí)現(xiàn)高密度記錄。
通過向溶劑型硬涂層劑中加入低分子量的活性稀釋劑,然后將所得到的組合物涂布至透光層4上并固化,這樣得到硬涂層21?;钚韵♂寗榭删酆蠁误w,功能基團(tuán)為取決于聚合作用類型的適當(dāng)基團(tuán)。通常,分子量越低,粘度就越小,但是問題在于未反應(yīng)的單體殘留在薄膜中或者體積收縮相對(duì)較大,因此,如果物理特性特別重要的話,優(yōu)選使用分子量稍微高一些即分子量處于低聚區(qū)域(大分子單體)的單體。
活性稀釋劑包括例如單體、低聚物、聚合物、溶劑、光引發(fā)劑、和添加劑。單體的實(shí)例包括丙烯酸酯類單體、甲基丙烯酸酯類單體、苯乙烯單體、和乙烯基單體。低聚物的實(shí)例包括丙烯酸酯類低聚物。溶劑的實(shí)例包括2-甲氧基丙醇。
聚合引發(fā)劑的實(shí)例包括酮、二苯乙醇酮、和噻噁烷光引發(fā)劑。酮引發(fā)劑的實(shí)例包括苯乙酮和苯甲酮。二苯乙醇酮引發(fā)劑的實(shí)例包括二苯乙醇酮和二苯乙醇酮甲基醚。噻噁烷引發(fā)劑的實(shí)例包括噻噁烷和2-甲基噻噁烷。
對(duì)于丙烯酸酯類單體的實(shí)例,可以提及下述類型。在側(cè)鏈上無功能基團(tuán)的丙烯酸酯類單體包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸苯甲酯、丙烯酸環(huán)己酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸十六烷基酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸正十八烷基酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸3-甲氧基丁酯、乙氧基二甘醇丙烯酸酯、己內(nèi)酯改性的四氫糠基丙烯酸酯、新戊二醇己內(nèi)酯改性的羥基特戊酸酯二丙烯酸酯、以及四氫糠基丙烯酸酯。
每一分子中具有多個(gè)雙鍵的丙烯酸酯類單體的實(shí)例包括乙二醇二丙烯酸酯、二甘醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷EO-改性的三丙烯酸酯、五赤藻糖醇三丙烯酸酯、新戊二醇羥基特戊酸酯二丙烯酸酯、1,9-壬二醇丙烯酸酯、雙五赤藻糖醇五丙烯酸酯、雙五赤藻糖醇六丙烯酸酯、丙烯酸改性的雙五赤藻糖醇丙烯酸酯、EO-改性的雙酚A二丙烯酸酯、ε-己內(nèi)酯-改性的雙五赤藻糖醇丙烯酸酯、以及(2-{1,1-二甲基-2-[(1-氧代-2-丙烯基)氧基]乙基}-5-乙基-1,3-二噁烷-5-基)甲基2-丙烯酸酯。
在側(cè)鏈上具有羥基基團(tuán)的丙烯酸酯類單體的實(shí)例包括2-羥乙基丙烯酸酯、2-羥丙基丙烯酸酯、和4-羥丁基丙烯酸酯。
在側(cè)鏈上具有酸性基團(tuán)的丙烯酸酯類單體的實(shí)例包括鄰苯二甲酸酐和2-羥丙基丙烯酸酯的加成產(chǎn)物。
在側(cè)鏈上具有堿性基團(tuán)的丙烯酸酯類單體的實(shí)例包括2-二甲基氨乙基丙烯酸酯和2-二乙基氨乙基丙烯酸酯。
在側(cè)鏈上具有環(huán)氧基團(tuán)的丙烯酸酯類單體的實(shí)例包括縮水甘油基丙烯酸酯。
在側(cè)鏈上具有離子基團(tuán)的丙烯酸酯類單體的實(shí)例包括N,N,N-三甲基-N-(2-羥基-3-丙烯酰氧基丙基)氯化銨。
丙烯酸酯類單體并不僅僅限于上述實(shí)例,還可以使用例如N,N-二甲基丙烯酰胺、丙烯腈、丙烯酰胺、二甲氨基丙基甲基丙烯酰胺、乙酰丙酮丙烯酰胺、N,N-二甲氨基丙基丙烯酰胺、或者N,N-二甲基丙烯酰胺。
對(duì)于甲基丙烯酸酯類單體,可以使用例如通過用甲基丙烯酸基團(tuán)替代上述丙烯酸酯類單體中的丙烯酸基團(tuán)得到的單體。
對(duì)于苯乙烯單體,可以使用例如苯乙烯、二乙烯基苯、對(duì)叔丁氧基苯乙烯、對(duì)乙酰氧基苯乙烯、對(duì)(1-乙氧基)苯乙烯、2-叔丁氧基-6-乙烯基萘、對(duì)氯苯乙烯、或?qū)Ρ揭蚁┗撬徕c。
此外,還可以使用醋酸乙烯酯、氯乙烯、4-羥丁基乙烯醚、二甘醇單乙烯醚、或N-乙烯基-2-吡咯烷酮。
溶劑型硬涂層劑的實(shí)例包括自由基聚合類型的紫外線可固化樹脂、含有涂覆有機(jī)物質(zhì)以提高硬度的硅膠的紫外線可固化樹脂、以及具有改善了的抗靜電特性的紫外線可固化樹脂。
紫外線可固化樹脂可以包括例如單官能化或多官能化單體、聚合反應(yīng)引發(fā)劑、以及添加劑。單體的實(shí)例包括丙烯酸酯類單體,丙烯酸酯類單體的實(shí)例包括在前面提及到的與活性稀釋劑有關(guān)的單體。聚合反應(yīng)引發(fā)劑的實(shí)例包括在前面提及到的與活性稀釋劑有關(guān)的引發(fā)劑。
接下來將對(duì)制造根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的光盤1的方法實(shí)例進(jìn)行描述。圖2為說明用于制造根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的光盤1的方法實(shí)例的剖示圖。
首先,如圖2A所示,通過例如注射成型法形成主表面粗糙的基底2。然后,如圖2B所示,通過例如濺射法在基底2的預(yù)壓花圖案上形成信息訊號(hào)部分3。
然后,將具有平面環(huán)形形狀的透光片12通過結(jié)合層11結(jié)合在基底2的形成信息訊號(hào)部分3的側(cè)面上。這樣,如圖2C所示,形成了透光層4以便覆蓋了形成在基底2上的信息訊號(hào)部分3。
接下來,向溶劑型硬涂層劑中加入低分子量的活性稀釋劑得到硬涂層用組合物。優(yōu)選活性稀釋劑在組合物中的含量為10重量%至30重量%。如果其含量低于10重量%,可能會(huì)劣化SER(訊號(hào)出錯(cuò)率)特性,而如果其含量高于30重量%,硬涂層21的表面就可能凹凸不平,從而增大跟蹤誤差。
然后,如圖2D所示,將該硬涂層用組合物涂布在透光層4上并固化形成硬涂層21。涂布該硬涂層用組合物的方法實(shí)例包括旋轉(zhuǎn)涂布法、照相凹板涂布法、和噴射涂布法,而從形成高度均勻的硬涂層21的角度考慮,優(yōu)選旋轉(zhuǎn)涂布法。對(duì)于固化該硬涂層用組合物的方法實(shí)例可提及紫外線固化方法。
在本發(fā)明第一實(shí)施方案中可以獲得下述效果。
向溶劑型硬涂層劑中加入低分子量的活性稀釋劑得到硬涂層用組合物,然后將該硬涂層用組合物涂布在透光層4上并固化形成硬涂層21。因而這樣可以在透光層4上形成具有極好的流平性的硬涂層21而不會(huì)降低該薄膜的物理特性,例如摩擦系數(shù)和水接觸角。從而可以降低跟蹤誤差。進(jìn)一步還可以提高SER特性。
接下來將對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方案進(jìn)行描述。在第一實(shí)施方案中,給出了其中在光盤1的訊號(hào)表面上形成硬涂層21的實(shí)例,而在第二實(shí)施方案中,描述了其中在訊號(hào)表面上形成硬涂層、偶聯(lián)劑層、和防污層的實(shí)例。
圖3為顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方案的光盤1的構(gòu)造實(shí)例的剖示圖。如圖3所示,光盤1具有這樣的構(gòu)造,其中信息訊號(hào)部分3、透光層4、和表面保護(hù)膜5在基底2的一主表面上彼此層疊。表面保護(hù)膜5含有硬涂層21、偶聯(lián)劑層22、和防污層23,它們?cè)谕腹鈱?上彼此層疊。
偶聯(lián)劑層22包括一種化合物,其中每一分子具有不同反應(yīng)活性的兩種類型的官能基團(tuán),如下述通式(1)所示X-Ra-Si(ORb)3…(1)其中X代表活性端基(例如乙烯基、環(huán)氧基、氨基、甲基丙烯酸酯類基、巰基、或異氰酸酯基),Ra代表亞烷基,Rb代表烷基。
具體地說,構(gòu)成偶聯(lián)劑層22的材料實(shí)例包括硅烷、鈦酸酯、鋁、和鋯-鋁偶聯(lián)劑、以及這些偶聯(lián)劑可單獨(dú)使用或聯(lián)合使用,并且可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行選擇,但是尤其優(yōu)選的是使用硅烷偶聯(lián)劑。其中,優(yōu)選其中末端上的烷氧基是乙氧基的硅烷偶聯(lián)劑。偶聯(lián)劑在其分子中同時(shí)具有兩種反應(yīng)活性基團(tuán),一種反應(yīng)活性基團(tuán)(例如丙烯酸基、氨基、或環(huán)氧基)具有與由例如包括丙烯酸樹脂的硬涂層21的表面組分相結(jié)合的特性,一種反應(yīng)活性基團(tuán)(例如甲氧基或乙氧基)具有與組成防污層23的防污劑組分相結(jié)合的特性,并且可以對(duì)硬涂層21和防污層23(偶聯(lián))之間的結(jié)合程度進(jìn)行調(diào)節(jié)以改善它們之間的親和性。
偶聯(lián)劑的具體實(shí)例如下所示。硅烷偶聯(lián)劑的實(shí)例包括丙烯酸硅烷偶聯(lián)劑,例如γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、以及γ-丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷。
氨基硅烷偶聯(lián)劑的實(shí)例包括γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(苯甲基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-甲基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N,N,N-三甲基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N,N,N-三丁基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-ω(氨基己基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、以及N[N’-β(氨基乙基)]-β(氨基乙基)γ-氨基丙基三甲氧基硅烷。
環(huán)氧基硅烷偶聯(lián)劑的實(shí)例包括β-(3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、和γ-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷。
鈦酸酯偶聯(lián)劑的實(shí)例包括異丙基三異十八烷?;佀狨ァ惐榛交酋;佀狨?、異丙基三(二辛基焦磷酸酯)鈦酸酯、四辛基雙(二十三烷基亞磷酸酯)鈦酸酯、四異丙基雙(二辛基亞磷酸酯)、四(2,2-二烯丙氧基甲基-1-丁基)雙(二-十三烷基)亞磷酸酯鈦酸酯、雙(二辛基焦磷酸酯)氧基乙酸酯鈦酸酯、雙(二辛基焦磷酸酯)乙烯基鈦酸酯、異丙基三辛?;佀狨?、異丙基二甲基丙烯?;愂送轷;佀狨?、異丙基異十八烷?;;佀狨?、異丙基三(二辛基磷酸酯)鈦酸酯、異丙基三枯基苯基鈦酸酯、異丙基三(N-氨基乙基-氨基乙基)鈦酸酯、二枯基苯氧基乙酸酯鈦酸酯、以及二異十八烷?;蚁┗佀狨?。
偶聯(lián)劑層22的厚度優(yōu)選為0.1nm至100μm,進(jìn)一步優(yōu)選為0.1nm至1μm。如果厚度小于0.1nm,偶聯(lián)劑層就不能調(diào)節(jié)硬涂層和氟防污層之間的結(jié)合程度從而改善它們之間的親和性。如果厚度大于100μm,偶聯(lián)劑層中就可能出現(xiàn)裂縫。
防污層23包括氟樹脂。該氟樹脂為具有全氟多醚基團(tuán)或氟代烷基的烷氧基硅烷化合物。
具有全氟多醚基團(tuán)和氟代烷基的烷氧基硅烷化合物具有低的表面能,因而具有極好的防污和防水效果,另外由于含有全氟多醚基團(tuán)因而還具有潤(rùn)滑效果。
防污層23含有例如具有全氟多醚基團(tuán)的如下述通式(2)或(3)所示的烷氧基硅烷化合物、或者含有具有氟代烷基的如下述通式(4)或(5)所示的烷氧基硅烷化合物。
(R3O)3Si-R2-R1CO-Rf-COR1-R2-Si(OR3)3…(2)其中Rf代表全氟多醚基團(tuán),R1代表二價(jià)原子或基團(tuán)(例如O、NH、和S中的任意一個(gè)),R2代表亞烷基,R3代表烷基。
RfCOR1-R2-Si(CR3)3…(3)其中Rf代表全氟多醚基團(tuán),R1代表O、NH、和S中的任意一個(gè),R2代表亞烷基,以及R3代表烷基。
Rf’-R1-R2-Si(OR3)3…(4)其中Rf’代表氟代烷基,R1代表二價(jià)原子或原子團(tuán),R2代表亞烷基,以及R3代表烷基。
Rf’-R1-Si-(OR2)3…(5)其中Rf’代表氟代烷基,R1代表含有少于7個(gè)碳原子的烷基,以及R2代表烷基。
對(duì)于通式(2)中Rf所代表的全氟多醚基團(tuán)的分子結(jié)構(gòu)沒有特殊限制,包括具有各種鏈長(zhǎng)度的全氟多醚基團(tuán),但是優(yōu)選為具有下述分子結(jié)構(gòu)的全氟多醚基團(tuán)。
-CF2-(OC2F4)p-(OCF2)q-OCF2-…(6)在通式(6)所示的全氟多醚基團(tuán)中,優(yōu)選每個(gè)p和q為1-50。
對(duì)于具有一個(gè)通式(6)所示的全氟多醚基團(tuán)的烷氧基硅烷化合物的分子量沒有特殊限制,但是從為了獲得極好的穩(wěn)定性和加工特性的角度考慮,優(yōu)選使用數(shù)均分子量為400-10,000、更優(yōu)選為500-4,000的烷氧基硅烷化合物。
在具有一個(gè)通式(6)所示的全氟多醚基團(tuán)的烷氧基硅烷化合物中,R1代表二價(jià)原子或基團(tuán),它是一個(gè)連接R2和全氟多醚基團(tuán)的基團(tuán),這里對(duì)其沒有特殊限制,但是從合成的角度考慮,優(yōu)選R1是除碳之外的原子或者原子團(tuán),例如O、NH、或S。R2是烴基,且優(yōu)選具有2-10個(gè)碳原子。R2的實(shí)例包括亞烷基,例如亞甲基、亞乙基、和亞丙基、以及亞苯基。
在具有一個(gè)通式(6)所示的全氟多醚基團(tuán)的烷氧基硅烷化合物中,R3是一個(gè)構(gòu)成烷氧基的烷基,通常具有3個(gè)或更少的碳原子,具體地說,例如異丙基、丙基、乙基、或甲基,但是也可以具有多于3個(gè)的碳原子。
在防污層23中,對(duì)于通式(3)中Rf所代表的全氟多醚基團(tuán)的分子結(jié)構(gòu)沒有特殊限制,包括具有各種鏈長(zhǎng)度的全氟多醚基團(tuán),但是優(yōu)選為具有下述分子結(jié)構(gòu)的全氟多醚基團(tuán)。
Rf是一個(gè)通過用氟原子替代烷基中的氫原子而得到的基團(tuán),Rf的實(shí)例包括由下述化學(xué)式(7)-(9)所示的基團(tuán)。烷基中的所有氫原子并不是都要求被氟原子替代,可以部分含有氫。
F(CF2CF2CF2)n-…(7)其中n是1或更大的整數(shù)。
CF3(OCF(CF3)CF2)m(OCF2)l-…(8)
其中每個(gè)l和m是1或更大的整數(shù)。
F-(CF(CF3)CF2)k- …(9)其中k是1或更大的整數(shù)。
在化合物(8)中,優(yōu)選m/l為0.5-2.0。
對(duì)于具有一個(gè)全氟多醚基團(tuán)的烷氧基硅烷化合物的分子量沒有特殊限制,但是從為了獲得極好的穩(wěn)定性和加工特性的角度考慮,優(yōu)選使用數(shù)均分子量為400-10,000、更優(yōu)選為500-4,000的烷氧基硅烷化合物。
對(duì)于Rf’所代表的氟代烷基的分子結(jié)構(gòu)沒有特殊限制,其實(shí)例包括通過用氟原子替代烷基中的氫原子而得到的基團(tuán),包括具有各種鏈長(zhǎng)度和各種氟替代程度的氟代烷基,但是優(yōu)選具有下述分子結(jié)構(gòu)的氟代烷基。
F(CF2)s(CH2)t…(10)-(CH2)t(CF2)s(CH2)t-…(11)其中s是6-12的整數(shù),t是20或更小的整數(shù)。
對(duì)于包括上述化合物的防污層23的厚度沒有特殊限制,但是,考慮到為了在防水性、耐污染性、和涂布特性以及高的表面硬度方面達(dá)到極好的平衡,優(yōu)選厚度為0.5nm至100nm。
對(duì)于含有一個(gè)全氟多醚基團(tuán)的防污劑,可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的材料。這樣的材料實(shí)例包括在末端具有極性基團(tuán)的全氟多醚基團(tuán)(參見未審日本專利申請(qǐng)公開說明書平成9-127307)、含有一種具有一個(gè)特殊結(jié)構(gòu)的全氟多醚基團(tuán)的烷氧基硅烷化合物的防污薄膜形成組合物(參見未審日本專利申請(qǐng)公開說明書平成9-255919)、以及通過混合具有全氟多醚基團(tuán)的烷氧基硅烷化合物和另一種材料得到表面改性劑(參見未審日本專利申請(qǐng)公開說明書平成9-326240、平成10-26701、平成10-120442、和平成10-148701)。
通常,通過向基底材料表面涂布有機(jī)氟化合物,可以降低基底材料的表面能。然而,僅僅涂布該有機(jī)氟化合物并不能獲得令人滿意的效果。換句話說,需要一種在極性基團(tuán)和疏水基團(tuán)之間具有良好平衡且其分子具有定向性的有機(jī)化合物?;衔飳?duì)基底材料的親和性并不是很容易了解。
除了上述構(gòu)造之外,光盤1的構(gòu)造與第一實(shí)施方案的光盤構(gòu)造相似,因而在此略去其有關(guān)描述。
接下來將對(duì)制造根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方案的光盤1的方法實(shí)例進(jìn)行描述。圖4為說明用于制造根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方案的光盤1的方法實(shí)例的剖示圖。從第一步到形成硬涂層21的步驟與第一實(shí)施方案中相應(yīng)的步驟相似,因此在此參照附圖略去其有關(guān)描述。
然后,如圖4A所示,將其上形成有硬涂層21的基底2置于氧等離子灰化器(asher)中,將氧等離子灰化器抽空,硬涂層21經(jīng)氧等離子處理預(yù)訂的時(shí)間,例如15-60秒鐘。如果硬涂層21含有二氧化硅微粒,通過氧等離子處理蝕刻硬涂層21中的有機(jī)組分,從而使這些二氧化硅微粒呈現(xiàn)出來。這里示出了其中氧等離子處理是在減壓下通過減壓等離子系統(tǒng)進(jìn)行的實(shí)例,但是氧等離子處理也可以在大氣壓下通過大氣壓等離子系統(tǒng)進(jìn)行。
接下來,如圖4B所示,在硬涂層21上形成偶聯(lián)劑層22。用于形成該偶聯(lián)劑層22的方法實(shí)例包括將硬涂層21曝露在偶聯(lián)劑的蒸汽中的方法、將偶聯(lián)劑用溶劑稀釋并涂布到硬涂層21上的方法、以及將偶聯(lián)劑的儲(chǔ)備溶液涂布到硬涂層21上的方法,優(yōu)選的是將硬涂層21曝露在偶聯(lián)劑的蒸汽中的方法。在將偶聯(lián)劑用溶劑稀釋并涂布到硬涂層21上的方法以及將偶聯(lián)劑的儲(chǔ)備溶液涂布到硬涂層21上的方法中,所出現(xiàn)的問題在于由溶劑帶來的雜質(zhì)被混入硬涂層中、由于與溶劑中所含的水發(fā)生反應(yīng)導(dǎo)致偶聯(lián)劑變質(zhì)、以及偶聯(lián)劑變質(zhì)(轉(zhuǎn)化為低聚物)并被涂布到硬涂層21上降低了表面的均勻程度。
用于形成偶聯(lián)劑層22的方法并不僅僅限于上述實(shí)例。其它實(shí)例包括將硬涂層21的表面用偶聯(lián)劑溶液摩擦的方法、將硬涂層21的表面用偶聯(lián)劑溶液噴霧的方法、以及將硬涂層21浸漬于偶聯(lián)劑溶液中的方法。將硬涂層21的表面用偶聯(lián)劑溶液摩擦的方法實(shí)例包括在偶聯(lián)劑存在下對(duì)硬涂層21的表面施用物理機(jī)械力的方法,具體地說,就是將硬涂層21的表面用浸有偶聯(lián)劑溶液的布進(jìn)行摩擦(或擦拭)的方法、將硬涂層21的表面在偶聯(lián)劑溶液中進(jìn)行摩擦的方法、以及將其上含有偶聯(lián)劑溶液的硬涂層21的表面進(jìn)行摩擦的方法。
如果將偶聯(lián)劑以溶于某溶劑中的溶液形式使用的話,這樣的溶劑實(shí)例包括醇溶劑例如甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、2-甲氧基丙醇、丁基溶纖劑、以及它們的混合溶劑;酮溶劑例如丙酮、MEK、2-戊酮、3-戊酮;以及芳香烴溶劑例如甲苯和二甲苯。這些溶劑可以單獨(dú)使用也可以聯(lián)合使用,還可以與水混合使用。特別優(yōu)選的是丁基溶纖劑。
接下來,如圖4C所示,在偶聯(lián)劑層22上形成防污層23。對(duì)于用于形成防污層23的方法實(shí)例,可以提及下面這樣的方法用溶劑稀釋含有具有一種全氟多醚基團(tuán)且如式(1)或(2)所示的烷氧基硅烷化合物、或者含有一種具有氟代烷基且如式(3)或(4)所示的烷氧基硅烷化合物的防污劑,然后將所得到的溶液涂布到偶聯(lián)劑層22上并干燥,隨后固化。涂布防污劑的方法實(shí)例包括利用照相凹版涂布機(jī)的涂布方法、浸漬法、噴霧涂布法、旋轉(zhuǎn)涂布法、摩擦涂布法、以及真空法。
對(duì)于用來稀釋烷氧基硅烷化合物的溶劑沒有特殊限制,但是所用溶劑是根據(jù)組合物的穩(wěn)定性、待涂布的最上表面層的可濕性、以及溶劑的揮發(fā)性來進(jìn)行選擇的,例如可以使用氟化烴溶劑。氟化烴溶劑是通過用氟原子替代烴溶劑中的部分或全部氫原子后,例如脂族烴、環(huán)烴、或醚,得到的化合物。其實(shí)例包括ZEORORA-HXE(商標(biāo))(沸點(diǎn)78℃)、由Zeon公司制造和銷售;全氟庚烷(沸點(diǎn)80℃);全氟辛烷(沸點(diǎn)102℃);氫氟多醚例如H-GALDEN-ZV75(沸點(diǎn)75℃)、H-GALDEN-ZV85(沸點(diǎn)85℃)、H-GALDEN-ZV100(沸點(diǎn)95℃)、H-GALDEN-C(沸點(diǎn)130℃)、H-GALDEN-D(沸點(diǎn)178℃);以及全氟多醚例如SV-110(沸點(diǎn)110℃)和SV-135(沸點(diǎn)135℃)、商標(biāo)、由Ausimont,Inc.制造和銷售;以及全氟烷烴例如FC系列、由Sumitomo 3MLtd.制造和銷售。
在這些氟化烴溶劑中,對(duì)于用于溶解通式(1)、(2)、或(3)的氟化合物的溶劑,為了得到具有均勻厚度而沒有凹凸的有機(jī)薄膜,選擇沸點(diǎn)為70℃至240℃的溶劑,此外,還可以選自氫氟多醚(HFPE)或氫氟化碳(HFC),優(yōu)選將其單獨(dú)或聯(lián)合使用。如果溶劑沸點(diǎn)太低,例如涂層就容易凹凸不平。另一方面,如果沸點(diǎn)太高,薄膜就可能不能被完全干燥,這樣一來薄膜的形狀就不好。此外,HFPE或HFC對(duì)于通式(1)、(2)、或(3)所示的化合物還具有極好的溶解性,因而可以獲得極好的涂布表面。
在本發(fā)明第二實(shí)施方案中可以獲得下述效果。
向溶劑型硬涂層劑中加入低分子量的活性稀釋劑得到硬涂層用組合物,然后將該硬涂層用組合物涂布在透光層4上并固化形成硬涂層21,在硬涂層21上形成偶聯(lián)劑層22,再在偶聯(lián)劑層22上形成防污層23。因此,不僅可以在透光層4上形成具有極好的流平性的硬涂層21而不降低該薄膜的物理特性例如摩擦系數(shù)和水接觸角,而且還可以在透光層4上形成同時(shí)具有極好的耐污染性和極好的機(jī)械強(qiáng)度的表面保護(hù)膜5。
此外,如果將硬涂層21經(jīng)氧等離子體處理后曝露在偶聯(lián)劑的蒸汽中,從而在硬涂層21上形成偶聯(lián)劑層22,然后將防污劑涂布到偶聯(lián)劑層22上并固化形成防污層23,這樣不僅可以通過等離子體處理而提高硬涂層通過偶聯(lián)劑的可濕性,而且還可以通過偶聯(lián)劑層22加固通過等離子體處理蝕刻的硬涂層21的表面。從而可以在透光層4上形成同時(shí)具有極好的耐污染性和極好的機(jī)械強(qiáng)度的表面保護(hù)膜5。
在下文中,參照下面的實(shí)施例將對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更具體的描述,這些實(shí)施例不應(yīng)該被理解為對(duì)本發(fā)明范圍構(gòu)成限制。
首先,通過改變向溶劑型硬涂層劑中加入的活性稀釋劑的數(shù)量對(duì)流平性進(jìn)行檢測(cè)。
<實(shí)施例1>
首先,將活性稀釋劑按照5重量%的用量加入至溶劑型硬涂層劑中,以獲得一種用于硬涂層的組合物。對(duì)于溶劑型硬涂層劑,使用含有丙烯酸酯類單體、聚合反應(yīng)引發(fā)劑、和添加劑的硬涂層劑。對(duì)于活性稀釋劑,使用含有丙烯酸酯類單體、丙烯酸酯類低聚物、聚合物、2-甲氧基丙醇、光引發(fā)劑、以及添加劑的活性稀釋劑。
然后,將前面所得到的硬涂層組合物通過旋轉(zhuǎn)涂布法均勻地涂布到透光層4上,其間無中斷。在旋轉(zhuǎn)涂布過程中,旋轉(zhuǎn)數(shù)為5,000rpm,旋轉(zhuǎn)時(shí)間為3秒鐘。接下來,通過紫外光輻射使該均勻涂布后的硬涂層組合物固化得到硬涂層21。
<實(shí)施例2>
除了活性稀釋劑的含量變?yōu)?0重量%之外,按照與實(shí)施例1基本相同的方法得到光盤1。
<實(shí)施例3>
除了活性稀釋劑的含量變?yōu)?0重量%之外,按照與實(shí)施例1基本相同的方法得到光盤1。
<實(shí)施例4>
除了活性稀釋劑的含量變?yōu)?0重量%之外,按照與實(shí)施例1基本相同的方法得到光盤1。
<實(shí)施例5>
除了活性稀釋劑的含量變?yōu)?0重量%之外,按照與實(shí)施例1基本相同的方法得到光盤1。
<比較例1>
除了使用只含溶劑型硬涂層劑的硬涂層用組合物之外,按照與實(shí)施例1基本相同的方法得到光盤1。
然后,對(duì)實(shí)施例1-5以及比較例1中的各光盤1進(jìn)行下列評(píng)價(jià)。
(a)硬涂層的表面粗糙度評(píng)價(jià)在光學(xué)顯微鏡下觀察硬涂層21的表面。
(b)跟蹤誤差評(píng)價(jià)使用Blu-射線盤用驅(qū)動(dòng)器,在r=23mm處測(cè)量跟蹤誤差。跟蹤誤差標(biāo)準(zhǔn)為9nm。
(c)SER(訊號(hào)出錯(cuò)率)評(píng)價(jià)使用Blu-射線盤用驅(qū)動(dòng)器測(cè)量SER。
測(cè)量區(qū)域r=24mm至58mm處的整個(gè)表面;100RUB(記錄單元區(qū))記錄-復(fù)制/2900RUB略過(也就是說測(cè)量了整個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)域的1/30)。
對(duì)實(shí)施例1-5以及比較例1的硬涂層表面粗糙度、跟蹤誤差、和SER的評(píng)價(jià)結(jié)果如表1所示。在含有硬涂層表面粗糙度的評(píng)價(jià)結(jié)果的縱列中,用語“極好”、“良好”、和“差”具有下述含義。
極好在硬涂層21上沒有發(fā)現(xiàn)不均勻表面。
良好在涂布表面的邊緣部分觀察到輕微粗糙的表面,但這對(duì)SER特性沒有不利影響。
差在硬涂層21上觀察到不均勻表面。


根據(jù)表1得出下述結(jié)論。具體地說,發(fā)現(xiàn)如果活性稀釋劑含量少于10重量%的話,SER就會(huì)變差,而如果活性稀釋劑含量高于30重量%的話,在硬涂層21上會(huì)帶來不均勻表面導(dǎo)致跟蹤誤差增大。因此,優(yōu)選活性稀釋劑含量為10重量%至30重量%。
圖5-9分別示出了實(shí)施例1-4以及比較例1的光盤1的SER特性評(píng)價(jià)結(jié)果。在圖5-9中,SER為縱坐標(biāo),RUB為橫坐標(biāo)。在實(shí)施例5中,由于硬涂層21具有不均勻表面不能進(jìn)行跟蹤,因此未能測(cè)出SER。
根據(jù)圖5-9得出下述結(jié)論。具體地說,發(fā)現(xiàn)如果活性稀釋劑含量至多20重量%的話,SER特性就會(huì)隨著活性稀釋劑含量增加而提高,而如果活性稀釋劑含量超過20重量%的話,SER特性就會(huì)降低。
接下來,對(duì)硬涂層21的水接觸角和摩擦系數(shù)進(jìn)行測(cè)量和評(píng)價(jià)。
<實(shí)施例6>
首先,基于溶劑型硬涂層劑的固體,加入20重量%的活性稀釋劑,得到固含量為64.3重量%的硬涂層用組合物。所用的溶劑型硬涂層劑和活性稀釋劑與實(shí)施例1中使用的相同。
然后,將前面所得到的硬涂層組合物通過旋轉(zhuǎn)涂布法均勻地涂布到基底上,其間無中斷。在旋轉(zhuǎn)涂布過程中,旋轉(zhuǎn)數(shù)為5,000rpm,旋轉(zhuǎn)時(shí)間為5秒鐘。接下來,通過紫外光輻射使該均勻涂布后的硬涂層組合物固化得到硬涂層21。
<比較例2>
除了使用只含溶劑型硬涂層劑的硬涂層用組合物之外,按照與實(shí)施例6基本相同的方法得到光盤1。
<比較例3>
除了使用只含活性稀釋劑的硬涂層用組合物之外,按照與實(shí)施例6基本相同的方法得到光盤1。
首先,對(duì)實(shí)施例6和比較例2的SER特性進(jìn)行評(píng)價(jià)。圖10和11分別示出了實(shí)施例6和比較例2的SER特性。根據(jù)圖10和11得出下述結(jié)論。具體地說,在比較例2中發(fā)現(xiàn)很多干擾峰,而在實(shí)施例6中幾乎沒有干擾峰,顯著改善了SER特性。
接下來,對(duì)實(shí)施例6以及比較例2和3的水接觸角和摩擦系數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)。圖12示出了實(shí)施例6以及比較例2和3中各光盤1的水接觸角的評(píng)價(jià)結(jié)果。圖13示出了實(shí)施例6以及比較例2和3中各光盤1的摩擦系數(shù)的評(píng)價(jià)結(jié)果。在圖13中,μs和μk分別表示靜摩擦系數(shù)和動(dòng)摩擦系數(shù)。
根據(jù)圖12和13得出下述結(jié)論。具體地說,發(fā)現(xiàn)在比較例3中水接觸角小、摩擦系數(shù)大,而在實(shí)施例6和比較例2中,水接觸角大、摩擦系數(shù)小。此外,還發(fā)現(xiàn)實(shí)施例6的水接觸角和摩擦系數(shù)與比較例2的基本相同。換句話說,發(fā)現(xiàn)活性稀釋劑的含量低至20%不會(huì)顯著地影響該溶劑型硬涂層劑的物理特性。
接下來,對(duì)硬涂層21經(jīng)過防污處理的情形進(jìn)行檢測(cè),其中在硬涂層21上連續(xù)層疊偶聯(lián)劑層22和防污層23。
<實(shí)施例7>
首先,向溶劑型硬涂層劑中加入低分子量的活性稀釋劑,然后再加入2-甲氧基丙醇得到具有固含量為60重量%的硬涂層用組合物。所用的溶劑型硬涂層劑和活性稀釋劑與實(shí)施例1中使用的相同。
然后,將前面所得到的硬涂層組合物通過旋轉(zhuǎn)涂布法均勻地涂布到透光層4上,其間無中斷。在旋轉(zhuǎn)涂布過程中,旋轉(zhuǎn)數(shù)為5,000rpm,旋轉(zhuǎn)時(shí)間為5秒鐘。接下來,通過紫外光輻射使該均勻涂布后的硬涂層組合物固化得到硬涂層21。
接下來,將光盤1置于氧等離子體灰化器中,將該等離子體灰化器抽空,硬涂層經(jīng)氧等離子體處理15秒鐘。隨后,將硬涂層21曝露在偶聯(lián)劑的蒸汽中30分鐘,得到偶聯(lián)劑層22。然后,合成得到在其兩個(gè)末端均具有烷氧基硅烷基團(tuán)的全氟多醚化合物(防污劑)。將該化合物溶解于脫水滿意的氫氟醚(H-GALDEN-ZV180,由Ausimont公司制造和銷售)使得濃度變?yōu)?.4重量%。所得到的溶液通過旋轉(zhuǎn)涂布法涂布到偶聯(lián)劑層22上,干燥過夜得到防污層23。通過上述步驟得到光盤1。
<實(shí)施例8>
除了氧等離子體處理的時(shí)間變?yōu)?0秒鐘之外,按照與實(shí)施例7基本相同的方法得到光盤1。
<實(shí)施例9>
除了氧等離子體處理的時(shí)間變?yōu)?0秒鐘之外,按照與實(shí)施例7基本相同的方法得到光盤1。
<比較例4>
除了使用只含溶劑型硬涂層劑的硬涂層用組合物之外,按照與實(shí)施例7基本相同的方法得到光盤1。
<比較例5>
除了氧等離子體處理的時(shí)間變?yōu)?0秒鐘之外,按照與比較例4基本相同的方法得到光盤1。
<比較例6>
除了氧等離子體處理的時(shí)間變?yōu)?0秒鐘之外,按照與比較例4基本相同的方法得到光盤1。
<比較例7>
除了向溶劑型硬涂層劑中加入2-丁氧基丙醇得到具有固體含量為60重量%的硬涂層用組合物之外,按照與實(shí)施例7基本相同的方法得到光盤1。
<比較例8>
除了氧等離子體處理的時(shí)間變?yōu)?0秒鐘之外,按照與比較例7基本相同的方法得到光盤1。
<比較例9>
除了氧等離子體處理的時(shí)間變?yōu)?0秒鐘之外,按照與比較例7基本相同的方法得到光盤1。
<比較例10>
除了向溶劑型硬涂層劑中加入2-丁氧基丙醇、以及作為低沸點(diǎn)組分的2-甲氧基丙醇使用蒸發(fā)器在真空下(40℃)蒸發(fā),從而得到具有固含量為60重量%的硬涂層用組合物之外,按照與實(shí)施例7基本相同的方法得到光盤1。
<比較例11>
除了氧等離子體處理的時(shí)間變?yōu)?0秒鐘之外,按照與比較例10基本相同的方法得到光盤1。
<比較例12>
除了氧等離子體處理的時(shí)間變?yōu)?0秒鐘之外,按照與比較例10基本相同的方法得到光盤1。
接下來,測(cè)量實(shí)施例7-9和比較例4-12中的各光盤1的水接觸角。隨后,將實(shí)施例7-9和比較例4-12的光盤1分別經(jīng)乙醇摩擦,然后進(jìn)行水接觸角的測(cè)量。
圖14示出了實(shí)施例7-9和比較例4-12中的各光盤1在乙醇摩擦之前的水接觸角的測(cè)量結(jié)果。圖15示出了實(shí)施例7-9和比較例4-12中的各光盤1在乙醇摩擦之后的水接觸角的測(cè)量結(jié)果。
根據(jù)圖14得出下述結(jié)論。具體地說,發(fā)現(xiàn)比較例7-12的水接觸角值比比較例4-6的水接觸角值低,而實(shí)施例7-9的水接觸角值與比較例4-6的水接觸角值幾乎相同。
根據(jù)圖15得出下述結(jié)論。具體地說,發(fā)現(xiàn)實(shí)施例7和8以及比較例4-12的水接觸角在乙醇摩擦之后沒有顯著降低,而實(shí)施例9的水接觸角在乙醇摩擦之后明顯降低。
根據(jù)上述檢測(cè)發(fā)現(xiàn),在通過向溶劑型硬涂層劑中加入2-丁氧基丙醇而形成硬涂層21的情形中,最初的水接觸角較低。另外還發(fā)現(xiàn),在通過向溶劑型硬涂層劑中加入低分子量的活性稀釋劑而形成硬涂層21的情形中,在該情形中得到的最初水接觸角基本上與其中僅由溶劑型硬涂層劑形成硬涂層21的情形中所得到最初水接觸角相當(dāng),但是長(zhǎng)時(shí)間的等離子體處理降低了機(jī)械強(qiáng)度,因此存在接受氧等離子體處理的最佳時(shí)間。
在上文中對(duì)本發(fā)明第一和第二實(shí)施方案進(jìn)行了詳細(xì)描述,但是本發(fā)明并不僅僅限于該第一和第二實(shí)施方案,在本發(fā)明技術(shù)構(gòu)思的基礎(chǔ)之上可以進(jìn)行改變和修飾。
例如,在第一和第二實(shí)施方案中所給出的數(shù)值僅僅是舉例說明,如果需要的話可以使用與它們不相同的數(shù)值。
在第一和第二實(shí)施方案中,給出了其中將本發(fā)明應(yīng)用于通過利用來自透光層4側(cè)的光輻射光盤而進(jìn)行信息訊號(hào)的記錄和/或復(fù)制的光盤1中的實(shí)例,但是本發(fā)明并不僅僅限于具有上述構(gòu)造的光盤。例如,本發(fā)明可以應(yīng)用于其中通過利用來自具有透光特性的基底側(cè)的光輻射光盤而進(jìn)行信息訊號(hào)的記錄和/或復(fù)制的光盤(例如CD(致密光盤))、或者含有疊壓在一起的基底的光盤(例如DVD(數(shù)字通用光盤))。
在第一和第二實(shí)施方案中,給出了其中將本發(fā)明應(yīng)用于具有包括單層的信息訊號(hào)部分3的光盤1中的實(shí)例,但是本發(fā)明也可以應(yīng)用于具有包括兩層或多層的信息訊號(hào)部分的光盤。
在第一和第二實(shí)施方案中,給出了其中透光層4含有結(jié)合層11和透光片12的實(shí)例,但是該透光層4也可以僅僅由紫外線可固化樹脂組成。在該情形中,對(duì)于用于形成透光層4的方法實(shí)例,可以提及旋轉(zhuǎn)涂布法。
在第一和第二實(shí)施方案中,給出了其中在光盤1上形成表面保護(hù)膜的實(shí)例,但是在其上形成表面保護(hù)膜的對(duì)象并不僅僅限制于此。在其上形成表面保護(hù)膜的對(duì)象實(shí)例包括光學(xué)透鏡、光學(xué)過濾器、消反射膜、液晶顯示器、等離子體顯示器、以及接觸面板。
在第一和第二實(shí)施方案中,溶劑型硬涂層劑可以含有二氧化硅微?;蚬柰榛衔铩?br> 權(quán)利要求
1.一種硬涂層用組合物,包括溶劑型硬涂層劑以及加入至該硬涂層劑中的低分子量的活性稀釋劑。
2.權(quán)利要求1的硬涂層用組合物,其中所述活性稀釋劑含有單體。
3.權(quán)利要求2的硬涂層用組合物,其中所述單體為丙烯酸酯類單體。
4.權(quán)利要求1的硬涂層用組合物,其中加入至所述組合物中的所述活性稀釋劑的含量為10%至30%。
5.一種具有硬涂層的表面保護(hù)膜,所述硬涂層是通過向溶劑型硬涂層劑中加入低分子量的活性稀釋劑,經(jīng)涂布后固化得到的。
6.權(quán)利要求5的表面保護(hù)膜,其中所述活性稀釋劑含有單體。
7.權(quán)利要求6的表面保護(hù)膜,其中所述單體為丙烯酸酯類單體。
8.權(quán)利要求5的表面保護(hù)膜,其中加入至組合物中的所述活性稀釋劑的含量為10%至30%。
9.權(quán)利要求5的表面保護(hù)膜,其中向其中加入所述活性稀釋劑的所述溶劑型硬涂層劑是通過旋轉(zhuǎn)涂布法涂布的。
10.權(quán)利要求5的表面保護(hù)膜,其中所述溶劑型硬涂層劑含有二氧化硅微?;蚬柰榛衔铩?br> 11.權(quán)利要求5的表面保護(hù)膜,進(jìn)一步含有在所述硬涂層上形成的偶聯(lián)劑層;以及在所述偶聯(lián)劑層上形成的防污層。
12.權(quán)利要求11的表面保護(hù)膜,其中所述偶聯(lián)劑層含有具有對(duì)構(gòu)成所述硬涂層的材料具有親和性的反應(yīng)活性基團(tuán)的偶聯(lián)劑,并且該偶聯(lián)劑還具有對(duì)構(gòu)成所述防污層的材料具有結(jié)合性的反應(yīng)活性基團(tuán)。
13.權(quán)利要求11的表面保護(hù)膜,其中所述偶聯(lián)劑層通過曝露于偶聯(lián)劑的蒸汽下形成。
14.權(quán)利要求11的表面保護(hù)膜,其中所述偶聯(lián)劑層含有一種化合物,該化合物中每一分子具有不同反應(yīng)活性的兩種類型的官能基團(tuán),該化合物如下述通式(1)所示X-Ra-Si(ORb)3…(1)其中X代表活性端基(乙烯基、環(huán)氧基、氨基、甲基丙烯酸酯類基、巰基、或異氰酸酯基),Ra代表亞烷基,Rb代表烷基。
15.權(quán)利要求11的表面保護(hù)膜,其中所述防污層每一分子具有至少一個(gè)烷氧基硅烷基團(tuán)。
16.權(quán)利要求15的表面保護(hù)膜,其中所述防污層含有在其兩個(gè)末端均具有烷氧基硅烷基團(tuán)的全氟多醚化合物。
17.權(quán)利要求16的表面保護(hù)膜,其中所述防污層含有具有全氟多醚基團(tuán)的如下述通式(2)所示的烷氧基硅烷化合物(R3O)3Si-R2-R1CO-Rf-COR1-R2-Si(OR3)3…(2)其中Rf代表全氟多醚基團(tuán),R1代表O、NH、和S中的任意一個(gè),R2代表亞烷基,R3代表烷基。
18.權(quán)利要求15的表面保護(hù)膜,其中所述防污層含有具有全氟多醚基團(tuán)的如下述通式(3)所示的烷氧基硅烷化合物RfCOR1-R2-Si(OR3)3…(3)其中Rf代表全氟多醚基團(tuán),R1代表O、NH、和S中的任意一個(gè),R2代表亞烷基,以及R3代表烷基。
19.權(quán)利要求15的表面保護(hù)膜,其中所述防污層含有具有氟代烷基的如下述通式(4)所示的烷氧基硅烷化合物Rf’-R1-R2-Si(OR3)3…(4)其中Rf’代表氟代烷基,R1代表二價(jià)原子或原子團(tuán),R2代表亞烷基,以及R3代表烷基。
20.權(quán)利要求15的表面保護(hù)膜,其中所述防污層含有具有氟代烷基的如下述通式(5)所示的烷氧基硅烷化合物Rf’-R1-Si(OR2)3…(5)其中Rf’代表氟代烷基,R1代表具有少于7個(gè)碳原子的烷基,以及R2代表烷基。
21.一種光盤,它包括在基底一主表面上形成的信息訊號(hào)部分;在所述信息訊號(hào)部分上形成的保護(hù)層;以及在選自所述保護(hù)層和所述基底中的至少一個(gè)表面上形成的表面保護(hù)膜;其中所述表面保護(hù)膜具有硬涂層,該硬涂層是通過向溶劑型硬涂層劑中加入低分子量的活性稀釋劑,在涂布后固化得到的。
22.權(quán)利要求21的光盤,其中所述活性稀釋劑含有單體。
23.權(quán)利要求22的光盤,其中所述單體為丙烯酸酯類單體。
24.權(quán)利要求21的光盤,其中加入至組合物中的所述活性稀釋劑的含量為10%至30%。
25.權(quán)利要求21的光盤,其中向其中加入所述活性稀釋劑的所述溶劑型硬涂層劑是通過旋轉(zhuǎn)涂布法涂布的。
26.權(quán)利要求21的光盤,其中所述溶劑型硬涂層劑含有二氧化硅微?;蚬柰榛衔?。
27.權(quán)利要求21的光盤,其中所述的表面保護(hù)膜進(jìn)一步包括在所述硬涂層上形成的偶聯(lián)劑層;以及在所述偶聯(lián)劑層上形成的防污層。
28.權(quán)利要求27的光盤,其中所述偶聯(lián)劑層含有具有對(duì)構(gòu)成所述硬涂層的材料具有親和性的反應(yīng)活性基團(tuán)的偶聯(lián)劑,并且該偶聯(lián)劑還具有對(duì)構(gòu)成所述防污層的材料具有結(jié)合性的反應(yīng)活性基團(tuán)。
29.權(quán)利要求27的光盤,其中所述偶聯(lián)劑層通過曝露于偶聯(lián)劑的蒸汽下形成。
30.權(quán)利要求27的光盤,其中所述偶聯(lián)劑層含有一種化合物,該化合物中每一分子具有不同反應(yīng)活性的兩種類型的官能基團(tuán),該化合物如下述通式(1)所示X-Ra-Si(ORb)3…(1)其中X代表活性端基(乙烯基、環(huán)氧基、氨基、甲基丙烯酸酯類基、巰基、或異氰酸酯基),Ra代表亞烷基,Rb代表烷基。
31.權(quán)利要求27的光盤,其中所述防污層每一分子具有至少一個(gè)烷氧基硅烷基團(tuán)。
32.權(quán)利要求31的光盤,其中所述防污層含有在其兩個(gè)末端均具有烷氧基硅烷基團(tuán)的全氟多醚化合物。
33.權(quán)利要求32的光盤,其中所述防污層含有具有全氟多醚基團(tuán)的如下述通式(2)所示的烷氧基硅烷化合物(R3O)3Si-R2-R1CO-Rf-COR1-R2-Si(OR3)3…(2)其中Rf代表全氟多醚基團(tuán),R1代表O、NH、和S中的任意一個(gè),R2代表亞烷基,R3代表烷基。
34.權(quán)利要求31的光盤,其中所述防污層含有具有全氟多醚基團(tuán)的如下述通式(3)所示的烷氧基硅烷化合物RfCOR1-R2-Si(OR3)3…(3)其中Rf代表全氟多醚基團(tuán),R1代表O、NH、和S中的任意一個(gè),R2代表亞烷基,以及R3代表烷基。
35.權(quán)利要求31的光盤,其中所述防污層含有具有氟代烷基的如下述通式(4)所示的烷氧基硅烷化合物Rf’-R1-R2-Si(OR3)3…(4)其中Rf’代表氟代烷基,R1代表二價(jià)原子或原子團(tuán),R2代表亞烷基,以及R3代表烷基。
36.權(quán)利要求31的光盤,其中所述防污層含有具有氟代烷基的如下述通式(5)所示的烷氧基硅烷化合物Rf’-R1-Si(OR2)3…(5)其中Rf’代表氟代烷基,R1代表具有少于7個(gè)碳原子的烷基,以及R2代表烷基。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了形成一種具有極好的流平性而不降低物理特性的硬涂層。在基底上形成信息訊號(hào)部分。利用位于透光片和基底之間的結(jié)合層使透光片與基底相結(jié)合形成透光層。通過向溶劑型硬涂層劑中加入低分子量的活性稀釋劑得到硬涂層用組合物。將該硬涂層用組合物通過旋轉(zhuǎn)涂布法均勻的涂布在透光層上。該涂布后的硬涂層用組合物固化成為硬涂層。
文檔編號(hào)B05D5/00GK1680497SQ20051006550
公開日2005年10月12日 申請(qǐng)日期2005年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月9日
發(fā)明者榎本正, 坪里惠, 菊地稔, 守和宏 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社
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