用于光学存储介质的基片制造技术

以乙烯基环己烷的均聚物、共聚物和／或嵌段聚合物为基础的基片，此处共聚单体选自烯烃、丙烯酸衍生物、马来酸衍生物、乙烯基醚和乙烯基酯类或它们的至少两种共聚单体的混合物，其特征在于，该基片的惯性矩为２８０至５０ｇ.ｃｍ↑［２］和比重为１至０．８ｇ／ｃｍ↑［３］。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
作为光学数据存储器的基片可以采用透明塑料，如芳香族聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚苯乙烯。由乙烯与一种降冰片烯衍生物或一种四环十二碳烯衍生物形成的加成共聚物以及由降冰片烯-或四环十二碳烯的开环复分解聚合物形成的氢化产物也可以应用。对于很高密度的数据存储(＞5千兆字节(Gbyte)，特别是＞10千兆字节，对～120mm直径的圆盘而言)不可能有通用的基片能无限制地应用，因为在拥有足够的力学性能和低熔融粘度的同时，还需要有很低的双折射、很低的惯性矩、很低的吸水性及高的热变形温度。芳香族聚碳酸酯虽然有很好的力学性能和热变形温度，但双折射率和吸水性太高。聚苯乙烯的双折射性太高和热变形温度太低。聚甲基丙烯酸甲酯的吸水性太高和形状稳定性太低。由乙烯和一种非极性的降冰片烯-或四环十二碳烯形成的加成共聚物具有低的双折射且几乎不吸水。而这种材料的制备则很昂贵。该材料难以制成光学高质量级的。凝胶组分的存在同样也降低了作为光学材料的应用价值，为除去催化剂和共催化剂在技术上需要花费很大。基片材料的吸水性和与此相关联的溶胀，特别是对于非对称结构的光学数据载体(例如CD、MO、MD、ASMO、DVR)还会引起附加的变形(例如相角倾斜增大)，这会导致信号识别变差(有较多的图像不稳定性、较大的串音)，因此不能达到最大的容许数据密度或需要昂贵的电子学/光学修正模块(Tiltservo)(F.Burder，R.Plaetschke，H.Schmid，Jpn.J.Appl.Phys.vol.37，(1998)2120)。基片层的溶胀特别能导致在信息层和保护层的界面上形成机械应力，而该应力会加速使信息层从基片层上脱落。本专利技术涉及基于乙烯基环己烷的均聚物和/或共聚物的基片，其中的共聚单体选自至少一种烯烃、丙烯酸衍生物、马来酸衍生物、乙烯基醚和乙烯基酯类或者至少上述两种共聚单体的混合物，此时基片的惯性矩，按扭转振动法测定通常在280至50g·cm2，特别优选在260至100g·cm2，非常特别优选为250至150g·cm2以及比重为1至0.850g/cm3，优选为0.98至0.9g/cm3。本专利技术还涉及一种光学基片，它在高聚焦的光学器件(高数值孔径＞45)中通过双折射显示有很小的干扰，其特征在于，射到基片上光的光程差与垂直角的入射角和由其偏离最高至27°角度有关。光程差的差别通常表现为0至60nm，优选为0至50nm，非常特别优选为0至40nm。本专利技术的基片表现出有高的尺寸稳定性、高透明性、微小的双折射和高的热变形温度，因而特别适合作为光学数据存储器的基片材料，此基片尤其适用于制造高存储密度的光学存储介质。该数据载体与目前所用的如聚酸酯载体相比其颤动减小。按DIN 53495测定，本专利技术的光学存储器介质原片饱和吸收水量通常小于0.5％，优选小于0.2％，非常特别优选小于0.1％，尤其是小于0.06％。此材料的弹性模量高，与此相联系有高弯曲强度，从而使基片板呈尺寸稳定的结构。较薄的基片厚度能达到较高的数据密度，因为高数值孔径NA的光学器件和较小的激光波长λ变成非决定性的(点直径～λ/NA，G.Bonwkuis，J.Braat，A.Huijser，J.Pasman，G.VanRosmaten，K.Schonhauer，Immiuk，Principle of Opticl DiscSystems(Adam Hilger Ltd.1995)。光盘在高转数时信息层在径向会产生微小的伸长，这特别对于高的数据密度在信息高识别-和写入准确性上是很重要的。对于大于400nm的波长该光学传输大于89％，因而该材料对于短和长波长是一种优选的光学材料，尤其是对于300到800nm的波长。与光的射角相关的光程差有微小差别的基片特别适合于改善光电子的写入和读出信号并对于只可读、可写和可擦写的数据载体是理想的基片。该材料具有高热变形温度Tg并容许用于较高的操作和使用温度。在该光学板材的表面经过或勿需预处理情况下可沉积其它材料，往往为了使表面改性用等离子体工艺或湿式化学法工艺特别有利。优选的沉积材料是金属，金属化合物和染料。特别适用的金属有铝、金、银、铜、锡、锌、锗、锑、碲、铽(Tb)、硒、铁、钴钆(Gd)和它们的合金。特别适用的金属化合物有氧化锌、氧化硅、硅氮化合物和硫化锌。适用的染料有花青、酞菁和偶氮染料。这些材料可以通过旋转涂覆和阴极喷镀技术成膜。作为光学存储器的举例有-磁光盘(MO-Disc)-微型盘(MO)-ASMO(MO-7)(“高级磁光存储”)-DVR(12Gbyte-盘)-MAMMOS(“磁性放大光磁系统”)-SIL和MSR(“固态浸入式透镜”和“磁性超级图像分辨”)-CD-ROM(只读型存储)-CD，CD-R(可记录)、CD-RW(可擦写)，CD-I(交互式的)图片-CD，超级音频-CD-DVD，DVD-R(可记录)，DVD-RAM(随机存储器)-DVD＝数字化通用盘-DVD-RW(可擦写)-PC-RW(相位更换和可擦写)-MMVF(多媒体视频文档系统)优选是由带有重复(I)式结构单元的一种以乙烯基环乙烷为基础的聚合物组成的基片 其中R1和R2互不关联地为氢或C1-C6-烷基，优选是C1-C4烷基和R3和R4互不关联地为氢或C1-C6-烷基，优选是C1-C4烷基，特别是甲基和/或乙基，或R3和R4一起形成亚烷基，优选为C3-或C4-亚烷基(稠合的五环或六环脂环体)。R5为氢或C1-C6烷基，优选为C1-C4-烷基，R1，R2和R5互不关联地尤其是氢或甲基。连接方式除有规则立体的头-尾相连外，一小部分还是头-头结合的。以乙烯基环己烷为基础的大部分为无定形间规聚合物，可以经过中心支链化而成为例如星型结构，作为共聚单体可在原料聚合物(任选为取代的聚苯乙烯)的聚合时优选采用，并使之进入聚合物结构中的是通常含有2至10C-原子的烯烃，如乙烯、丙烯、异戊二烯、异丁烯、丁二烯、丙烯酸或甲基丙烯酸的C1-C8-，优选C1-C4-烷基酯、不饱和的脂环族烃，例如环戊二烯、环己烯、环己二烯，任选是取代的降冰片烯、双环戊二烯、二氢化环戊二烯，任选是取代的四环十二碳烯，核烷基化的苯乙烯、α-甲基苯乙烯、二乙烯基苯、乙烯基酯、乙烯基酸、乙烯基醚、醋酸乙烯、乙烯基氰，例如丙烯腈、甲基丙烯腈、马来酸酐和这些单体的混合物。作为无定形的乙烯基环己烷聚合物也可以加入含有间规立构二价基组分的那类，经二维核磁共振谱测定为50.1至74％，优选为52至70％，借助13C-1H校正谱图用以阐明聚合物主链中亚甲基碳原子的微结构的方法通常是熟知的，例如A.M.P.Ros，和O.Sudmeijer，Int.J.Polym.Anal.Charakt.(1997)，4，39中所述。借助流变光学常数CR测定这种基片的双折射小于或等于-0.3GPa-1，该数值比聚碳酸酯的值(GR＝+5.4GPa-1)要小十位数以上。在EP-A 0621297中对流变光学常数的测定方法作了说明。此处所需要的150至1000μm的平行平面试样体，可通过熔体压制法或流延成膜法制备。与聚碳酸酯相比这种材料可视为无双折射。乙烯基环己烷(共)聚合物通常的绝对平均重量分子量Mw为1000至10,000,000，优选为60,000至1,本文档来自技高网...

【技术保护点】
以乙烯基环己烷的均聚物、共聚物和／或嵌段聚合物为基础的基片，此处的共聚单体选自烯烃、丙烯酸衍生物、马来酸衍生物、乙烯基醚和乙烯基酯类或它们中的至少两种共聚单体的混合物，其特征在于，该基片的惯性矩为２８０至５０ｇ.ｃｍ↑［２］和比重为１至０．８ｇ／ｃｍ↑［３］。

【技术特征摘要】
DE 1999-5-12 19921943.51.以乙烯基环己烷的均聚物、共聚物和/或嵌段聚合物为基础的基片，此处的共聚单体选自烯烃、丙烯酸衍生物、马来酸衍生物、乙烯基醚和乙烯基酯类或它们中的至少两种共聚单体的混合物，其特征在于，该基片的惯性矩为280至50g·cm2和比重为1至0.8g/cm3。2.按权利要求1的基片，其特征在于，惯性矩为260至100g·cm2。3.按权利要求1或2的基片，其特征在于，比重为0.98至...

【专利技术属性】
技术研发人员：V维格，FK布鲁德尔，R杜亚丁，陈耘，
申请(专利权)人：拜尔公司，帝人株式会社，
类型：发明
国别省市：DE[德国]