制造具有保护层的多层物品的方法技术

提供一种制造具有保护层的多层物品的方法，包括：ａ）将可固化保护层形成组合物施加到剥离衬垫的剥离涂层侧上；ｂ）使可固化保护层形成组合物在剥离衬垫上固化；ｃ）用步骤（ｂ）产生的结构形成多个剥离元件，每个剥离元件具有固化保护层，所述固化保护层的一侧可剥离地粘附到剥离衬底的剥离涂层侧，另一侧暴露；ｄ）利用一定量布置在剥离元件的固化保护层的暴露侧和衬底层之间的可固化粘合剂，将剥离元件的固化保护层的暴露侧施加到衬底层，以提供可固化多层物品；ｅ）固化所述可固化多层物品，使具有保护层的多层物品与衬底层粘合；和ｆ）从剥离衬垫上分离固化的多层物品，以提供具有与衬底层粘合的保护层的多层物品。前述方法尤其适合高容量光学信息储存介质，特别是蓝光盘的制造。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种制造多层物品或层压体的方法，其具有与衬底层、 特别是高容量光学信息储存介质如蓝光盘结合的保护层。
技术介绍
一种新形式的光学信息储存介质，所谓的蓝光盘(BD)，仅 仅近来才在商业上出现。蓝光盘格式预期将代替录像带和目前的数字 通用盘(DVD)技术，并且可能成为计算机数据储存、高清晰电影和 电视游戏的标准。目前，蓝光盘(BD)由用金属或金属合金溅射在一侧上作为反射 层的1.1 mm衬底层、薄信息层(用于BD-ROM)、可记录层(用于 BD-R)或可重复记录层(用于BD-RE)和最后100微米保护顶涂层或 覆盖层组成。覆盖层由约100微米厚的、由相对昂贵的溶剂流延的聚 碳酸酯(PC)膜构成，其借助于粘合剂根据情况粘合到衬底的信息层、 可记录层或可重复记录层。因为该PC膜容易有刮痕和获得手印，所以 目前商业版的蓝光盘密封在保护盒内，该部件显著地增加了产品成本。 蓝光盘的信息、可记录或可重复记录层仅仅在其表面下约100微米， 因此与传统的压縮盘(CD)或数字多功能盘(DVD)表面可接受的表 面整体性相比，需要增加表面整体性。现在正努力用盘上的保护涂层代替蓝光盘的保护盒，甚至用较低成本但仍有效的替换物代替用作覆盖层的PC膜。PC膜不仅是昂贵的 材料，而且在盘制造过程中难以装配。认为改进蓝光盘技术的一种方法由2层可旋涂系统组成，其中将第一个94 98微米层旋涂到含有信息的1.1 mm衬底层上，接着是提供耐摩擦性和抗手印性的第二个2 6微米保护性硬涂层。也正在考虑单一 100mm层可旋涂系统，其将前面提及的两个涂布操作合并成使用单一涂布组合物的单一涂布步骤，所 述单一涂布组合物有效地组合了两涂布系统的所有功能。无论最终釆用的是两-涂布或单一涂布保护层方法，制造用于蓝光 盘的100微米覆盖层(硬涂层)需要新的材料、制造方法和设备。这 些要求，特别是对新过程和设备的要求，以及与其开发相关的高投资 成本已经阻碍了蓝光盘格式的更广泛使用。可以利用现有的CD和DVD制造设备的方法将对加速蓝光格式的 商业应用具有影响。当前，蓝光盘的覆盖层用两种方法中的一种制备。在一种方法中， 使用紫外光(UV)固化的粘合剂将100微米聚碳酸酯膜覆盖层粘合到 l.lmm热塑性衬底上。在第二种方法中，将100微米覆盖层旋涂到1.1 mm热塑性衬底上，接着UV固化。专利技术简述根据本专利技术，提供了一种，所 述保护层包括a) 将可固化保护层形成组合物施加到剥离衬垫的剥离涂层侧上；b) 使可固化保护层形成组合物在剥离衬垫上固化；c) 用步骤(b)产生的结构形成多个剥离元件，每个剥离元件具有固化保护层，所述固化保护层在其一侧可剥离地粘合到剥离衬垫的剥离涂层侧，固化保护层的另一侧暴露；d) 利用布置在剥离元件的固化保护层的暴露层与衬底层之间的一定量可固化粘合剂，将剥离元件的固化保护层的暴露侧施加到衬底层， 以提供可固化多层物品；e) 使可固化多层物品固化，以将剥离元件的保护层粘附性粘合到 衬底层上；和f) 从剥离衬垫上分离固化的多层物品，以提供具有与衬底层上粘 合的保护层的多层物品。当前述方法应用于制造蓝光盘时，它以新方式利用现有设备、材 料和程序，以显著降低的成本提供盘。术语可固化保护层这里应理解是指含有至少一种可固化单体 的组合物层，固化后该层对它所粘附性结合的衬底层的至少一侧提供保护。术语衬底层这里将理解是指预制层，由单层或单个层的组件 构成，保护层施用于其的至少一侧上。术语可固化这里将理解是指包含一种或多种可固化单体的组 合物完全或部分固化至例如至少组合物的湿强度(green strength)，固 化可以通过任何合适的方法，例如热固化、用UV、电子束等固化，根 据已知和常规的程序实现。专利技术的描述后文将结合高容量光学信息储存盘(光盘)，特别是蓝光盘 (BD)的制造描述本专利技术的方法，其中盘的保护层将称为覆盖层。 制造光盘的方法包括至少下列操作a) 将可固化覆盖层形成组合物施加到剥离衬垫的剥离涂层侧上；b) 使可固化覆盖层形成组合物在剥离衬垫上固化；c) 用步骤(b)产生的结构形成多个剥离盘，每个剥离盘具有覆盖层， 所述覆盖层的一侧可剥离地粘合到剥离衬垫的剥离涂层侧，覆盖层的另一侧暴露；d) 利用布置在剥离盘的覆盖层的暴露侧和预制的热塑性衬底盘的 反射侧之间的一定量可固化粘结粘合剂，将剥离盘的覆盖层的暴露侧 施加到预制的热塑性衬底盘的反射侧，以提供可固化盘组件；e) 使可固化盘组件固化以将剥离盘粘合到热塑性衬底上；和f) 从剥离衬垫上分离出与热塑性衬底盘粘合的剥离盘，以提供光盘。A. 剥离衬垫本专利技术的方法利用剥离衬垫，即具有剥离涂层的可弯曲片或膜， 或层，作为在其上形成光盘的保护覆盖层部件的临时表面。剥离衬垫 通过将剥离涂层施加于合适的衬垫的一侧得到，所述衬垫例如聚酯片 或膜，其厚度为约0.01mm至约0.6mm，宽度超过盘形光学信息储存 单元的直径例如BD情况中为120 mm。在一个实施方案中，可以将可固化剥离涂层形成组合物施加于衬 垫，例如可UV固化的硅酮环氧化合物和溶解在合适溶剂中的光引发 剂，此后通过暴露于UV光使该组合物固化，得到剥离涂层。当后面用在将覆盖层粘合到热塑性衬底过程中的可固化粘合剂是 可UV固化时，需要衬垫材料对UV光透明，以允许UV辐射从中穿透。有利的是，本专利技术的方法是连续或半连续方法，因此将利用连续 或间歇地移动剥离衬垫条，沿其长度以预定的间隔进行以下顺序操作-将可固化覆盖层形成组合物施用到剥离衬垫上、使覆盖层形成组合物 固化以提供固化的覆盖层和用覆盖层-剥离衬垫临时组件形成多个剥离為:oB. 覆盖层在具有剥离层的剥离衬垫的整侧上形成光学信息储存介质的覆盖层部件。 一次全部或以几次应用将覆盖层以一种或多种可固化液体组 合物应用到剥离衬垫上，以便在固化后提供合适厚度的层，例如在第 一实施方案中约0.1微米至约100微米的厚度，在第二实施方案中约 0.01微米至约10微米的厚度。在一个实施方案中，用辊涂方法施用该可固化组合物。凹版涂布、 浸渍(浸泡)涂布和帘幕涂布都是这里可以使用的合适的辊涂操作。当通过几次施用可固化覆盖层形成组合物而构成覆盖层时，单个 应用的组合物可以与其它相同或不同。这里可以使用目前用来提供光 盘的保护性覆盖层部件的任何已知和常规的可固化组合物。在一个实施方案中，可固化覆盖层形成组合物包括至少一种官能 化的胶体二氧化硅、至少一种可聚合单体和至少一种固化剂。当根据已知程序暴露于固化条件如uv辐射时，得到的固化组合物为这里的高容量光学信息储存盘提供了尺寸稳定、耐刮痕和磨损性的保护覆盖层。c.剥离盘覆盖层形成组合物在剥离衬垫上固化后，用任何合适的操作，例 如用冲切或冲压，从其得到多个盘形单元。标准尺寸的盘通常具有约120mm的外径、15mm的内径、以及保护覆盖层和相关剥离衬垫的单 个厚度之和的厚度。盘形单元，现在称为剥离盘，因而由可剥离地粘 附到临时剥离衬垫的剥离层侧的固化的覆盖层构成。现在准备将剥离盘粘合到热塑性衬底部件上， 一旦实现，将产生 完全组装的高储存容量的光学信息介质。D.热塑性衬底在本专利技术的方法的一个实施方案中，将以上述方式得到的剥离盘 供给到常规DVD制造线的一侧，代替通常本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造具有保护层的多层物品的方法，包括：ａ）将可固化保护层形成组合物施加到剥离衬垫的剥离涂层侧上；ｂ）使可固化保护层形成组合物在剥离衬垫上固化；ｃ）用步骤（ｂ）产生的结构形成多个剥离元件，每个剥离元件具有固化保护层，所述固化保护层的一侧可剥离地粘附到剥离衬垫的剥离涂层侧，所述固化保护层的另一侧暴露；ｄ）利用布置在剥离元件的固化保护层的暴露侧和衬底层之间的一定量可固化粘合剂，将剥离元件的固化保护层的暴露侧施加到衬底层，以提供可固化多层物品；ｅ）使可固化多层物品固化，以将剥离元件的保护层粘附性粘合到衬底层上；和ｆ）从剥离衬垫上分离出固化的多层物品，以提供具有与衬底层粘合的保护层的多层物品。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-5-9 60/678,992;US 2005-12-9 11/298,3521.一种制造具有保护层的多层物品的方法，包括a)将可固化保护层形成组合物施加到剥离衬垫的剥离涂层侧上；b)使可固化保护层形成组合物在剥离衬垫上固化；c)用步骤(b)产生的结构形成多个剥离元件，每个剥离元件具有固化保护层，所述固化保护层的一侧可剥离地粘附到剥离衬垫的剥离涂层侧，所述固化保护层的另一侧暴露；d)利用布置在剥离元件的固化保护层的暴露侧和衬底层之间的一定量可固化粘合剂，将剥离元件的固化保护层的暴露侧施加到衬底层，以提供可固化多层物品；e)使可固化多层物品固化，以将剥离元件的保护层粘附性粘合到衬底层上；和f)从剥离衬垫上分离出固化的多层物品，以提供具有与衬底层粘合的保护层的多层物品。2. 如权利要求l所述的方法，其中所述可固化保护层形成组合物 含有至少一种可热固化单体、至少一种可UV固化单体、或者至少一种 可热固化单体和至少一种可UV固化单体的混合物，和任选地含有官能 化的胶体二氧化硅。3. 如权利要求l所述的方法，其中所述可固化保护层形成组合物 含有至少一种可UV固化单体和任选地含有官能化的胶体二氧化硅，并 且剥离衬垫对UV光透明。4. 如权利要求l所述的方法，其中所述剥离元件从步骤(b)的结构 冲压或冲切而成。5. 如权利要求4所述的方法，其中所述剥离元件是盘形。6. 如权利要求l所述的方法，其中所述步骤(d)的衬底层用热塑性 树脂制造。7. 如权利要求5所述的方法，其中所述步骤(d)的衬底层用热塑性 树脂制造，衬底层是盘形并具有与剥离元件的直径基本相同的直径。8. 如权利要求l所述的方法，其中通过将可固化剥离层形成组合 物施加到衬垫和此后使剥离层形成组合物经历固化条件，从而得到步 骤(a)的剥离衬垫。9. 如权利要求8所述的方法，其中所述剥离层形成组合物可热固 化和/或可UV固化。10. 如权利要求8所述的方法，其中所述剥离层形成组合物可UV 固化，并且所述衬垫是UV透明的片。11. 如权利要求IO所述的方法，其中所述片是柔性聚酯片。12. 如权利要求1所述的方法，其中用辊涂操作将所述可固化保 护层形成组合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖文榜，肖恩E阿姆斯特朗，
申请(专利权)人：莫门蒂夫功能性材料公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]