光学记录介质的表面涂层制造技术

一种光学记录盘，该盘的至少一个面上设有封闭涂料层，其中该封闭涂层是由含有以下组分的成分获得的固化组合物： ａ）可辐射固化组分； ｂ）非离子型全氟表面活性剂；和 ｃ）可辐射固化的含硅氧烷化合物。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

概括地讲，本专利技术涉及封闭涂料组合物的用途，如用在光学介质上，更具体地讲涉及含有少量溶剂或不含溶剂的封闭涂料组合物。
技术介绍
一般，光学记录介质包含一层设置在底材上的光学记录层。对于诸如磁光记录介质和WORM(写一次-读多次)光学记录介质的介质而言，光学记录层一般包含一层稀土过渡金属合金薄膜，所述合金如钆-钴(Gd-Co)、钆-铁(Gd-Fe)、铽-铁(Tb-Fe)、镝-铁(Dy-Fe)、Gd-Tb-Fe、Tb-Dy-Fe、Tb-Fe-Co、铽-铁-铬(Tb-Fe-Cr)、钆-铁-铋(Gd-Fe-Bi)、Gd-Co-Bi、钆-铁-锡(Gd-Fe-Sn)、Gd-Fe-Co、Gd-Co-Bi或Gd-Dy-Fe。这些合金公开于如US4,822,675中。对于诸如致密磁盘的介质，光学记录层可以是一种具有带图案的信息承载面的反射材料(例如铝或铝合金)层。许多适合于光盘的光学记录层的材料与使用光学记录介质的环境中可能存在的氧及其它元素剧烈地反应。此外，底材本身可能含有与光学记录层反应的杂质。因此，可以将透明的绝缘膜沉积在光学记录层的一面或双面以对其进行保护。这些绝缘膜公开于如US4,833,043和US4,917,970中。任选地可以将反射层结合入光学记录介质中，从而使首次穿过光学记录层的入射光被反射，并二次反穿过光学记录层。由于这种反射将通常所说的法拉第效应叠加到通常所说的克尔效应上，因此加强了入射光的磁致旋光。可以以将光学记录层插入底材和反射层之间的方式将反射层结合入磁性记录介质中。对于这种介质，使用的是透明底材，从而使入射光首先穿过底材，然后穿过光学记录层，然后被反射层反射而反穿过光学记录层。这种介质被称为底材入射介质。另一方面，当该任选的反射层位于底材和光学记录层之间时，读写光束将不穿过底材。这种介质被称为空气入射介质，尽管在光学记录层和空气之间通常有至少一层。对于底材入射介质，反射层暴露在环境中，因此受到了诸如划伤、磨损、腐蚀等的物理损伤。对于空气入射介质，光学记录层暴露在环境中，因此受到了诸如划伤、磨损、腐蚀等的物理损伤。在任何一种情况下，光学记录层或反射层都必须被保护而免受这些物理损伤。可以将一种“封闭涂料”层直接涂覆到光学记录层或反射层中的任一个上，以形成一层屏蔽层，保护光学记录层或反射层免受物理损伤并免受环境影响。为了适用于光学记录介质，封闭涂料组合物必须满足严格的要求。固化的封闭涂料层应当耐磨损并且组成上稳定，因此该固化的封闭涂料层长期地保持了其保护性。优选地，封闭涂料层还保护光学记录层免受腐蚀。固化的封闭涂料是由未固化的各成分混合物产生的，所述成分先被涂覆到光学记录介质底材上，然后固化。向光学记录介质底材涂覆封闭涂料的一种方法是用旋转涂布法。旋转涂布法要求未固化封闭涂料组合物的粘度相对较低。例如，为了通过旋转涂布法获得厚度均匀的封闭涂料层，优选地，封闭涂料组合物必须具有如在25℃时为100厘泊或更小的粘度。然而，普通封闭涂料组合物的成分可能具有相对较高的分子量和表面张力，这使这些成分的混合物过粘以至于不能旋转涂布。一种能使这些混合物的粘度降低的方法是向该混合物中加入溶剂。然而，由于溶剂对健康的负作用及其环境效应以及附带的较高的材料费及加工费，通常它是不受欢迎的。专利技术概述本专利技术涉及一种封闭涂料组合物，该涂料组合物在室温下具有足够低的粘度，使未固化的混合物可以无需溶剂而被旋转涂覆。该组合物提供了一种具有优秀耐磨损性和装饰性的封闭涂料。优选实施方案还给该封闭涂料层的底材提供了优异的抗腐蚀性。本专利技术的一个方面是一种光学记录盘，该盘的至少一面上具有提供的封闭涂料层，其中，该封闭涂料层是一种由包含可辐射固化组分、非离子型全氟表面活性剂和含有可辐射固化硅氧烷的化合物在内的成分得到的固化的组合物。在一个优选实施方案中，本专利技术的可辐射固化组分包括(甲基)丙烯酸酯官能的稀释剂；含有三个或更多个(甲基)丙烯酸酯基团的多官能(甲基)丙烯酸酯单体；和多官能的(甲基)丙烯酸酯低聚物。附图的简要说明附图说明图1是包含封闭涂料层的光学记录盘的截面示意图。本专利技术优选实施方案的说明图1表示的是说明性的本专利技术底材入射型磁光(MO)记录盘10某一部分处的放大很多的截面示意图。然而应当认识到，本专利技术的组合物不只限于用在MO介质上，而是适于用在各种各样的材料上。例如，除了用在MO盘方面之外，本专利技术的封闭涂料组合物特别适于用在诸如致密磁盘、CD-ROM、CD-R、WORM(即写一次-读多次)介质等的其它类光学记录介质方面。此外，尽管本申请将强调本专利技术涂料在光学记录介质用封闭涂料层方面的用途，但这些相同的成分也可以被用作有效的硬涂料层。现参照图1，光学记录层12设在透明底材14上。具有反射面18的膜16是为反射入射光40而设置的，该入射光40将首次透射过磁光层12并二次反穿过光学记录层12。本专利技术的保护性封闭涂料层20位于膜16之上以保护光学记录层12不受环境影响。任选地，可将透明绝缘层15和17设置在光学记录层12的一面或双面。正如本领域所公知的，这种绝缘层增加了来自光学记录层12的光学信号，并且还保护光学记录层12免受由热、湿度或与诸如水分的杂质发生化学反应而引起的氧化或腐蚀。硬涂料层22任选地设置在底材14上以保护底材14免受物理损伤。底材14、光学记录层12、膜16、硬涂料层22和绝缘层15及17可属于本领域公知的类型。封闭涂料层20包含可辐射固化组分、非离子型全氟表面活性剂和含有可辐射固化硅氧烷的化合物。可辐射固化组分是一种暴露于辐射(例如紫外线辐射、电子束辐射等)中时固化的组分。优选地，该可辐射固化组分是可紫外线固化的。有用的可辐射固化组分必须能与本专利技术的其它组分结合以提供一种能产生良好的润湿性和流动性、允许较快地固化并具有足够低的旋转涂覆粘度的未固化封闭涂料混合物。例如，包含可辐射固化组分、非离子型全氟表面活性剂和含有可辐射固化硅氧烷的化合物的混合物在25℃时的粘度优选不高于约100厘泊。如果上述溶液的粘度过高，该溶液会不适于用在旋转涂覆法中，该方法是最希望被用于在固化前将未固化的封闭涂料组合物涂覆到光学记录介质底材上的方法。这些未固化的可辐射固化材料在固化时还必须提供耐磨损性并提供良好的对反射层的粘附性。本专利技术的可辐射固化组分可以由一种或多种单体的和/或低聚的可辐射固化组分组成。每种单体的或低聚的组分可以含有一个或多个反应性乙烯基不饱和部分，这些部分将在暴露于合适的辐射下时聚合。通常，适合于实施本专利技术的可辐射固化组分包括具有以下通式的(甲基)丙烯酸酯官能的单体和低聚物 其中RA优选为氢或CH3，y优选在约1-6的范围内。z的确切种类不是关键性的，但是z具有化合价y。典型的z基团包括例如含有尿烷基、聚氨酯基、酯基、聚酯基、氧化烯基、环氧基、烷基、含芳基基团和含烯丙基基团等的那些，任何这些基团可以是直链的、支化的、环状的、芳族的、饱和的或不饱和的。优选地，本专利技术的可辐射固化组分包含(甲基)丙烯酸酯官能的稀释剂、含有三个或更多个(甲基)丙烯酸酯基团的多官能(甲基)丙烯酸酯单体和多官能的(甲基)丙烯酸酯低聚物。对于本专利技术来说，(甲基)丙烯酸酯官能的稀释剂(在本文中也称为“反应性稀释剂”)是分子量相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学记录盘，该盘的至少一个面上设有封闭涂料层，其中该封闭涂料层是由含有以下组分的成分获得的固化组合物a)可辐射固化组分；b)非离子型全氟表面活性剂；和c)可辐射固化的含硅氧烷化合物。2.权利要求1的光学记录盘，其中，所述固化封闭涂料组合物是由以下组分得到的a)85-99重量份的可辐射固化组分；b)0.5-4重量份的非离子型全氟表面活性剂；和c)0.5-5重量份的可辐射固化的含硅氧烷化合物。3.权利要求1的光学记录盘，其中，所述非离子型全氟表面活性剂含有聚氧乙烯链段。4.权利要求3的光学记录盘，其中，所述非离子型全氟表面活性剂具有以下通式F2n+1Cn(CH2CH2O)xR6其中R6是氢或烷基，n在1-12范围内，且X在1-50范围内。5.权利要求4的光学记录盘，其中，所述非离子型全氟表面活性剂具有以下通式F17C8(CH2CH2O)10H。6.权利要求3的光学记录盘，其中，所述非离子型全氟表面活性剂具有以下通式F2n-1CnO(CH2CH2O)xCH3其中x在10-20范围内，且n在3-18范围内。7.权利要求6的光学记录盘，其中，所述非离子型全氟表面活性剂是C9F17O(CH2CH2O)xCH3其中x平均约为16。8.权利要求1的光学记录盘，其中，所述非离子型全氟表面活性剂具有以下通式其中RA是氢或甲基，R7是氟化基团，且x1是二价连接基团。9.权利要求8的光学记录盘，其中，所述非离子型全氟表面活性剂具有以下通式其中x1是二价连接基团，R8是氢或具有1-12个碳原子的低级烷基，且n在4-16范围内。10.权利要求9的光学记录盘，其中R8是乙基或丁基。11.权利要求1的光学记录盘，其中，所述非离子型全氟表面活性剂具有以下通式其中x在1-20范围内。12.权利要求1的光学记录盘，其中，所述可辐射固化组分包含a)(甲基)丙烯酸酯官能的稀释剂；b)含有三个或更多个(甲基)丙烯酸酯基的多官能(甲基)丙烯酸酯单体；和c)多官能(甲基)丙烯酸酯低聚物。13.权利要求12的光学记录盘，其中所述(甲基)丙烯酸酯官能的稀释剂是一种单官能或二官能的非芳族(甲基)丙烯酸酯单体；所述多官能(甲基)丙烯酸酯低聚物的平均分子量在400-2000范围内。14.权利要求12的光学记录盘，其中，以100重量份的可辐射固化组分计，所述可辐射固化组分含有a)20-40重量份的(甲基)丙烯酸酯官能的稀释剂；b)25-55重量份的含有三个或更多个(甲基)丙烯酸酯基的多官能(甲基)丙烯酸酯单体；和c)10-30重量份的多官能(甲基)丙烯酸酯低聚物。15.权利要求12的光学记录盘，其中，所述(甲基)丙烯酸酯官能的稀释剂选自二(甲基)丙烯酸1，6-己二醇酯、二(甲基)丙烯酸三丙二醇酯、双酚A环氧二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、聚二(甲基)丙烯酸乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸三丙二醇酯、二烷氧基二(甲基)丙烯酸新戊二醇酯、聚二(甲基)丙烯酸乙二醇酯和它们的混合物。16.权利要求15的光学记录盘，其中，所述(甲基)丙烯酸酯官能的稀释剂是二(甲基)丙烯酸1，6-己二醇酯。17.权利要求12的光学记录盘，其中，所述含有三个或更多个(甲基)丙烯酸酯基的多官能(甲基)丙烯酸酯单体选自三(甲基)丙烯酸三甲基丙烷酯、三(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、四(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、三(甲基)丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：CT哈，WM拉玛那，
申请(专利权)人：伊美申公司，
类型：发明
国别省市：