专利名称：信息记录介质的制作方法
技术领域：
本发明涉及用作光盘或这类相似装置的信息记录介质，更具体地是涉及包括用粘合剂叠合的双盘基片的光信息记录介质(下面简称双盘信息记录介质)众所周知一个信息记录介质，包括基片及能够通过在记录层上的诸如激光束的聚焦光束写出或读出信息的记录层。人们也已经知道的信息记录介质，具有由粘合剂相叠合的两块盘基片，每一盘基片包括一基片和记录层，结果记录层互相相背排列。
用来叠合两块盘基片的粘合剂包括紫外固化粘合剂、双面涂胶粘带、冷固粘合剂及热熔粘合剂。总的来说，用紫外固化粘合剂叠合的或用双面涂胶粘带叠合的双盘信息记录介质有这些问题，即它们会产生诸如翘曲、龟裂和腐蚀孔的严重变形，进一步地还具有不良的粘合强度。此外，用双面涂胶粘带叠合的双盘信息记录介质有这样一个问题，即空气进到了介质的胶粘带和盘记录介质层所形成的叠合表面。相反，用冷固粘合剂叠合的双盘记录介质具有优良的外表及粘合强度，但它具有这样的缺陷，即记录介质本身会产生诸如翘曲的变形。
另一方面，将热熔粘合剂通过辊式涂布器等施加于表面盘基片上而叠合的双盘信息记录介质，具有优良的外表及粘合强度，况且与用除了热熔粘合剂以外的前述粘合剂所叠合的双盘信息记录介质相比，它更少产生诸如翘曲的变形。因此，由于热熔粘合剂预计将有相当的改进，故引起了人们的注意。但是，用热熔粘合剂叠合的双盘信息记录介质有这样的问题，即当记录介质长期(例如300小时)处于高温及高湿下(例如，温度为70℃湿度为80%的条件下)时，则在两叠合的盘基片间发生偏移或者记录介质会趋向产生较严重的诸如翘曲的变形。
本发明试图解决上述问题，本发明的目的在于提供一种包括两叠合的盘基片的信息记录介质，即使所述的记录介质长时间地置于高温或高湿度条件下时，在两层盘基片间不发生偏移或很少发生诸如翘曲的记录介质变形。
本发明的信息记录介质包括两层盘基片，每个基片包括一透明的树脂基片以及在每一树脂基片的一个表面上用粘合剂叠合形成的一层记录层，结果记录层相互间相背地排列，其中所用的粘合剂是软化点130℃或大于130℃的热熔粘合剂。
本发明中采用的粘合剂较好地包括(A)聚烯烃、(B)苯乙烯树脂和(C)石油树脂。
图1表示本发明的信息记录介质的剖视图，图2和图3表示制备本发明记录介质的生产步骤。
在每个图中，同一数字标记表示相同或相应的部分，1代表信息记录介质，2a和2b表示盘基片，3a和3b表示记录层，4表示粘合剂层，6a和6b表示透明树脂基片，12是装料斗，20和21依次表示冷压机的固定的下模和可移动的上模。
下面，对本发明的信息记录介质作更为详尽的阐述。
本发明的信息记录介质具有如图1所示的结构，其中盘基片2a包括记录层3a和透明树脂基片6a，盘基片2b包括记录层3b和透明树脂基片6b，盘基片2a和盘基片2b是用粘合剂层4进行叠合，以致记录层3a和3b相互相背排列，上述的信息记录介质具有中心孔5。如上所述，盘基片2a包括透明树脂基片6a以及在透明树脂基片6a的内表面上形成的记录层3a，记录层3a包括，例如，增强薄膜7a，光记录层8a和光反射层9a。在某些情况下，记录层3a可为四层结构，包括第一增强薄膜、光记录层、第二增强薄膜以及光反射层。盘基片2b的结构与盘基片2a的结构相同。
增强薄膜可由四氮化三硅组成或由含四氮化三硅的材料组成。
透明树脂基片6较好地由诸如聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯等有机聚合物材料，聚碳酸酯和聚苯乙烯的聚合物合金，在美国专利第4，614，778号中所述的无定形聚烯烃，聚(4-甲基-1-戊烯)、环氧树脂，聚醚砜，聚砜，聚醚酰亚胺以及乙烯和四环十二碳烯的共聚物所组成。在这些物质中，最为优选的是下述的乙烯和环烯烃的共聚物。
即，基片6较好地是由乙烯和至少一种通式[Ⅰ]的环烯的无规共聚物组成，所述的共聚物在135℃下于萘烷中测得的特征粘度[η]是0.01-10dl/g，其软化温度(TMA)至少为70℃。
在通式[Ⅰ]中，n是0或不超过3的正整数，R1-R12可相同或不同，各自表示氢原子或卤原子或烃基团，假如R9-R12结合在一起时可形成任意地具有一个或多个双键的单环烃环或多环烃环，或者，如果R9-R10或R11和R12放在一起时可形成亚烷基。
在无规共聚物的聚合链中，从通式[Ⅰ]的环烯衍生出来的组分以以下通式[Ⅱ]代表的重复单元的形式存在。
使环戊二烯借助Diels-Alder(狄尔斯-阿德耳)反应与合适的烯烃进行缩合反应可方便地制得由通式[Ⅰ]代表的环烯。
由通式[Ⅰ]代表的环烯的例子包括如表1所举例的这些组分，另外还有1，4，5，8-二甲桥-1，2，3，4，4a，5，8，8a-八氢化萘，诸如2-甲基-1，4，5，8-二甲桥-1，2，3，4，4a，5，8，8a-八氢化萘、2-乙基-1，4，5，8-二甲桥-1，2，3，4，4a，5，8，8a-八氢化萘、2-丙基-1，4，5，8-二甲桥-1，2，3，4，4a，5，8，8a-八氢化萘、2-己基-1，4，5，8-二甲桥-1，2，3，4，4a，5，8，8a-八氢化萘、2-硬脂酰-1，4，5，8-二甲桥-1，2，3，4，4a，5，8，8a-八氢化萘、2，3-二甲基-1，4，5，8-二甲桥-1，2，3，4，4a，5，8，8a-八氢化萘、2-甲基-3-乙基-1，4，5，8-二甲桥-1，2，3，4，4a，5，8，8a-八氢化萘、2-氯-1，4，5，8-二甲桥-1，2，3，4，4a，5，8，8a-八氢化萘、2-溴-1，4，5，8-二甲桥-1，2，3，4，4a，5，8，8a-八氢化萘、2-氟-1，4，5，8-二甲桥-1，2，3，4，4a，5，8，8a-八氢化萘、2，3-二氯-1，4，5，8-二甲桥-1，2，3，4，4a，5，8，8a-八氢化萘、2-环己基-1，4，5，8-二甲桥-1，2，3，4，4a，5，8，8a-八氢化萘、2-正丁基-1，4，5，8-二甲桥-1，2，3，4，4a，5，8，8a-八氢化萘以及2-异丁基-1，4，5，8-二甲桥-1，2，3，4，4a，5，8，8a-八氢化萘的这类八氢化萘。
表1
既然无规共聚物包括从乙烯中衍生的第一组分及从通式[Ⅰ]中的至少一种环烯中衍生的第二组分是必须包含的组分，那么如果需要，在不损伤本发明目的的范围内它也可进一步包括从至少一种其它可共聚的单体中衍生的第三种组分，即其含量最多与包含于共聚物中的第一种组分等摩尔。可用来形成第三种组分的单体包括，例如，有3-20个碳原子的α-链烯烃，诸如丙烯、1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯及1-二十碳烯。
在共聚物中，从乙烯中衍生的重复单元(a)存在量为40-85%(摩尔)，较好地存在量为50-75%(摩尔)，而从环烯中(一种或多种)中衍生的通式[Ⅱ]的重复单元(b)的存在量是15-60%(摩尔)，较好地是25-50%(摩尔)，这些重复单元(a)和(b)在共聚物中基本上作无规排列。用13C-NMR测定重复单元(a)和(b)的摩尔百分数。共聚物在135℃温度下的萘烷中完全溶解这一事实表明该共聚物基本是线性结构并且无胶凝交联结构。
共聚物具有在135℃温度下的萘烷中测得的特性粘度[η]是0.01-1.0dl/g，较好地为0.05-5dl/g。
用热力学分析仪测得共聚物的软化温度(TMA)至少为70℃，较好地是在90-250℃，最好是100-200℃。
用由杜邦(DuPont)提供的热力学分析仪监视1mm薄片的共聚物的热变形特性来测定共聚物的软化温度(TMA)。更准确地说，在49克载荷下将一根石英针垂直地放在薄片上并以5℃/分钟的速率对该系统进行加热。测量在薄片里深0.635毫米处针尖的温度来作为共聚物的软化温度。
共聚物的玻璃(态)化温度(Tg)通常为50-230℃，较好地是70-210℃。
用X-射线衍射计测量共聚物的结晶度，它通常是0-10%，较好地是0-7%，最好地是0-5%。
具有上述物理性质的共聚物可单独地用作基片树脂。在某些情况下，共聚物可与其它一些诸如乙烯和环烯的共聚物一起使用，该乙烯和环烯的共聚物所具有的软化点低于70℃，较特殊地是从-10-60℃，在135℃温度下的萘烷中测得其特性粘度[η]是0.5-5dl/g。在此情况下，在上述范围里的全部物理性更为优选。
例如，根据日本专利特开昭公报等168708/1985号，第120816/1986号，第115912/1986号，第115916/1986号，第271308/1986号，第272216/1986号，第252406/1987号和第252407/1987号中本申请人提出的方法，通过选择条件可以制得上述乙烯和环烯的无规共聚物。
这些树脂可单独使用或合在一起使用。
此外，本发明的光盘基片可由具有环烯单体[Ⅰ]开环得到的通式[Ⅲ]重复单元的聚合物或具有单元[Ⅲ]氢化得到的通式[Ⅳ]重复单元的聚合物所组成。
在通式[Ⅲ]或[Ⅳ]中，n和R1-R12与上述的定义相同。
用诸如注射模塑的常规模塑的方法可将这些树脂制成具有所需形状的透明树脂基片。
叠合在透明基片上的记录层是由光存诸层组成的，例如，包括Tb·Te·Co或含有Pt或Pd的Tb·Fe·Co，如果需要，在光储存层的上表面或下表面可叠合上底衬、光反射防止层、光反射层、干涉层及保护层。
在本发明的信息记录介质中采用的粘合剂是软化温度不低于130℃(较好地在140℃以上)的热熔粘合剂，该粘合剂被加热至熔化，并涂在盘基片上，然后经冷却硬化。根据ASTME2876(环球法)测量软化温度。粘合剂熔化的加热温度较好地是要低于引起基片变形的温度。
热熔性粘合剂较好地包括聚烯烃(A)、苯乙烯树脂(B)和石油树脂(C)。
在热熔粘合剂中使用的聚烯烃(A)较好地是乙烯、丙烯和α-链烯烃的共聚体。α-链烯烃较好地有4-20个碳原子，包括例如，1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯等。这类乙烯/丙烯α-链烯烃三元聚合物较好地包括5-80%(重量)，特别地包括10-70%(重量)的乙烯单元;较好有5-80%(重量)，最好有10-70%(重量)的丙烯单元以及有5-90%(重量)，最好为10-80%(重量)的α-链烯烃单元。
在热熔粘合剂中使用的聚烯烃(A)也可是乙烯/丙烯共聚物，乙烯/丙烯共聚物(A)中的乙烯含量较好地是5-80%(重量)，5-50%(重量)则尤为优选。所述的乙烯/丙烯共聚物(A)可部分地用不饱和羧酸或其衍生物进行改性。通过共聚作用或接枝共聚作用使所述的共聚物进行改性。不饱和羧酸或其衍生物包括，例如诸如丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、四氢苯二甲酸、衣康酸、柠康酸、巴豆酸、异巴豆酸以及奈迪酸(NadicAcid)(商品名)(桥基-顺-双环[2，2，1]庚-5-烯-2，3-二羧酸)的不饱和羧酸类;诸如马来酰氯的酰基卤酰胺;诸如马来酰胺的酰胺类;诸如衣康酸酐、马来酸酐及柠康酸酐的酸酐类;以及诸如马来酸-甲酯、马来酸二甲酯、马来酸缩水甘油酯的酯类。在这些化合物中，可优选地使用不饱和的二羧酸或其酸酐，尤其是马来酸或其酸酐。作为改性的用量，改性共聚物较好地含有0.1-5%(重量)的不饱和羧酸或其衍生物。
这里使用的聚烯烃(A)包括诸如丙烯均聚物的聚丙烯以及丙烯与另一个共聚用单体的共聚物。在这些共聚物中，无规型聚丙烯，特别是乙烯-丙烯无规共聚物较好的是包含1-20%(重量)的乙烯组分作为共聚用单体。
这里采用的苯乙烯树脂(B)是一种至少含有苯乙烯单元或其衍生物单元的聚合物，它具体地包括聚苯乙烯、苯乙烯/丙烯腈共聚物、苯乙烯/α-甲基苯乙烯共聚物、苯乙烯/马来酸酐共聚物、苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯/N-苯基马来酰胺共聚物、苯乙烯/α-甲基苯乙烯/丙烯腈三元聚合物、苯乙烯/丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯三元聚合物、苯乙烯/马来酸酐/丙烯腈三元聚合物以及苯乙烯/N-苯基马来酰胺共聚物。苯乙烯树脂(B)进一步包括与诸如聚丁二烯、乙烯/丙烯共聚物橡胶或丙烯酸系橡胶等橡胶组份掺合的所谓的ABS树脂、AES树脂及AAS树脂。
苯乙烯树脂(B)较好地是具有玻璃(态)化温度(Tg)为50-200℃，更好地是70-150℃，在200℃和2.16公斤载荷下其熔体流动速率是0.05-100g/10分钟，较好地是0.1-50g/10分钟。
这里使用的石油树脂(C)是通过使从石油石脑油分解产物中获得的不少于5个碳原子的烯烃馏分共聚物而制得的一种树脂，具体包括α-链烯烃与芳族烯烃的共聚物，这些烯烃经分离后再进行共聚，以及烯烃不经分离即进行聚合的α-链烯烃与芳族烯烃的共聚物。在本发明中，可采用通常已知的石油树脂。
石油树脂(C)的数均分子量为5000或更小些，较好的数均分子量是50-3000。
除了组分(A)、(B)和(C)外，聚烯烃热熔粘合剂可进一步含有一些组分。
聚烯烃热熔粘合剂包括1-60%(重量)，较好地包括5-40%(重量)的聚烯烃(A)，1-30%(重量)，较好地是5-20%(重量)的苯乙烯树脂(B)以及30-95%(重量)，较好地是50-90%(重量)，的石油树脂(C)。
热熔粘合剂的软化点是130℃或超130℃，较好地是140℃或超过140℃，最好是141℃或更高。此外，热熔粘合剂在150℃下熔体粘度较好地是90，000厘泊或更大。
本发明的信息记录介质包括两块盘基片，每一基片包括透明树脂基片以及在所述基片一个表面上形成的记录层，用粘合剂叠合的盘基片通常在盘的中央有一毂孔5。
本发明的信息记录介质包括在诸如记录光盘、挠性光盘的记录层上能记录信息的每一种介质。
本发明的信息记录介质是将两块盘基片叠合而制得的，每一盘基片包括基片及记录层以致在用粘合剂涂覆之后，记录层相互相背地排列。
因为是用软化点为130℃或超过130℃的热熔粘合剂叠合两块基片，所以这样制造的信息记录介质，即使在高温及高湿度下长期使用，两块基片之间不产生偏移并减少了翘曲。
下面，阐述本发明信息记录介质的制备方法。
图2表示一种方法，其中使用辊式涂布器使热熔粘合剂施加在盘基片记录层的一面上，图3表示一种方法，其中通过冷压机使涂覆热熔粘合剂的盘基片经压缩而叠合。
图2中，将非熔融状态的热熔粘合剂11加热并熔化，再贮存在装料斗12中。涂布用的辊筒B正好排列在所述装料斗12开口的下端。用作控制粘合剂薄膜厚度的薄膜厚度调节板14沿着所述辊筒B的旋转面排列在其上方。给料辊筒15排列在所述辊筒B的下方，其旋转方向与所述辊筒的旋转方向相反。与所述辊筒15在同一水平的输送器16和17位于所述辊筒15的两侧，输送器辊筒18和19依次按A的方向来驱动所述的输送器16和17。在图3中显示了一个定模20和一个动模21。
盘基板片2a上表面有一记录层3a，该盘基2a放置在所述的输送器16上，通过输送器16朝A方向移动，然后通过所述的辊筒13和所述辊筒15间的辊隙。由于与所述的基片2a接触使所述辊筒13与所述辊筒15同时开始转动，所述的基片2a用所述的粘合剂11涂覆以形成粘合剂层4。所述的粘合剂11在所述的装料斗12中现处于熔融状态，并靠所述辊筒B的转动从装料斗12供料，所述基片2a从而被所述粘合剂11所涂覆。通过控制在所述的薄膜厚度调节板14和所述辊筒B间空间大小，可控制所述粘合剂层4的厚度。在所述粘合剂层4的上面形成了有一定薄膜厚度的所述基片2a，它通过所述辊筒15的旋转朝A方向移动并通过输送器17进一步地转运。采用上述相同的方法用粘合剂11涂覆盘基片26以形成粘合剂层4。
将盘基片2a、2b放在图3中冷压机的所述定模20上，通过朝B方向移动所述的可动上模21将它们压缩粘合在一起。当所述粘合剂层4冷却至低于所述粘合剂11熔点而固化时，所述的盘基片2a和2b就叠合在一起，给出信息记录介质1。
实验实施例用种种粘合剂来制备信息记录介质，在70℃和湿度85%下放置300小时进行天侯老化试验观察所得记录介质的外观及翘曲(mrad)。
实验实施例1这里使用的热熔粘合剂含有21%(重量)的乙烯/丙烯/1-丁烯三元聚合物(乙烯/丙烯/1-丁烯＝25%/35%/40%(重量)，10%(重量)的玻璃(态)化温度(Tg)为110℃及熔体流动速率(MFR200℃)为25克/10分钟的聚苯乙烯以及69%(重量)的数均分子量为2，000的石油树脂，该粘合剂具有软化点为145℃和150℃下熔体粘度是250，000厘泊。
基片由透时树佛形成，树脂是乙烯和1，4，5，8-二甲桥-1，2，3，4，4a，5，8，8a-八氢化萘的共聚物，它包含62%(摩尔)的乙烯(由13C-NMR)测得)，其熔体流动速率(MFR260℃)是35g/10分钟，在135℃下萘烷中测得的特性粘度[η]为0.47dl/g，其软化点(TMRA)是148℃。在基片Si3N4增强层上还有Tb-Fe光记录层及Ni合金反射层。
用粘合剂制造信息记录介质1并进行天侯老化试验，结果如表5所示。
实验实施例2采用的热熔粘合剂包含31%(重量)的乙烯/丙烯/4-甲基-1-戊烯三元聚合物[乙烯/丙烯/4-甲基-1-戊烯＝30%/25%/45%(重量)]，9%(重量)的玻璃(态)化温度(Tg)为110℃、熔体流动速率(MFR200℃)为25g/10分钟的聚苯乙烯以及60%(重量)的数均分子量为2，000的石油树脂，该粘合剂的软化点为148℃，以及在150℃下其熔体粘度是250，000厘泊。除了采用的该粘合剂不同外，按其它相似方法来制备信息记录介质并进行天侯老化试验。其结果如表5所示。
比较实施例1和2这里使用的是软化点为125℃的“Esdine9000＃9145L”(商品名，由SekisuiKagayuCo.Ltd生产)的粘合剂(比较实施例1)的软化点为97℃的“EVERGRIPPS-01”(商品名，由AS-ICo.，Ltd生产)的粘合剂。除了使用的粘合剂不同外，按其它与实验实施例相同的方法来制备信息记录介质。试验结果如表5所示。
权利要求
1.一种信息记录介质，其特征在于它包括两块盘基片，每一盘基片包括透明树脂基片和在所述基片的一个表面上形成的记录层，所述的盘基片用粘合剂叠合在一起，结果记录层互相相背排列，其改进在于所述粘合剂是一种软化点为130℃或更高的热熔粘合剂。
2.根据权利要求1所述的信息记录介质，其特征在于其中所述的粘合剂是软化点为140℃或超过140℃的热熔粘合剂。
3.根据权利要求1所述的信息记录介质，其特征在于其中所述粘合剂包括(A)聚烯烃树脂，(B)苯乙烯树脂以及(C)石油树脂，其软化点为130℃或超过130℃。
4.根据权利要求3所述的信息记录介质，其特征在于其中所述聚烯烃树脂是乙烯、丙烯和α-链烯烃的三元聚合物。
5.根据权利要求3所述的信息记录介质，其特征在于其中所述粘合剂包括(A)1-60%(重量)的聚烯烃(B)1-30%(重量)的苯乙烯树脂和(C)30-95%(重量)的石油树脂。
6.根据权利要求1所述的信息记录介质，其特征在于其中所述信息记录介质是光信息记录介质。
7.根据权利要求1所述的信息记录介质，其特征在于其中所述的透明树脂基片包括一种乙烯和通式(Ⅰ)的环烯的无规共聚物。
其中n为O或正整数，R1-R12可相同或不同，各自代表氢或卤原子或烃基，如果R9-R12连接在一起时可形成任意地含有一个双键或多个双键的单环烃环或多环烃环，或者如果R9和R10或R11和R12连接在一起时可形成亚烷基，以及在135℃下萘烷中测得该共聚物的特性粘度[η]为0.01-10dl/g，其软化温度(TMA)至少是70℃。
全文摘要
一种信息记录介质具有通过粘合剂叠合的两块盘基片，每一盘基片包括基片和记录层，结果记录层相互相背地排列，本发明提供一种信息记录介质其中所述的粘合剂是软化点为130℃或超过130℃的热熔粘合剂。所述的信息记录介质即使长久地暴露在高温及高湿度下时其两块叠合的盘基片间无偏移并且减少了诸如翘曲的变形的产生。
文档编号G11B7/243GK1043029SQ8910813
公开日1990年6月13日 申请日期1989年10月20日 优先权日1988年11月24日
发明者粟栖正吉, 桥本英彦 申请人:三井石油化学工业株式会社