專利名稱：光學(xué)記錄媒介的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)記錄媒介，特別涉及一種其表面可以用書寫材料、噴墨打印機(jī)或者熱感打印機(jī)書寫的光學(xué)記錄媒介。
背景技術(shù)：
對(duì)于目前廣泛應(yīng)用的只讀型光學(xué)記錄媒介，如壓密盤(CD)以及激光盤(LD)，具有信息的基片由通常稱作沖壓機(jī)的裝置通過注塑成型方法制備。這種方法，制備具有同樣信息的大量媒介成本較低，但是沖壓機(jī)是比較昂貴的，因此制備少量的媒介用這種方法是不適用的。再有，隨著近年來信息社會(huì)的進(jìn)步，迫切需要比磁性記錄媒介更高密度的記錄媒介。后來，為了制備少量記錄媒介，可由用戶處理的記錄/存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的光學(xué)記錄媒介開始有了發(fā)展。
光學(xué)記錄媒介分成兩種類型能夠記錄和讀出信息的一次寫入型記錄媒介；以及能夠在記錄后再刪除數(shù)據(jù)重復(fù)寫入型。在這兩者中，具有單片結(jié)構(gòu)的一次寫入型壓密盤稱作CD-R，并且因?yàn)樵摫P與普通的只讀CD具有兼容性，所以用戶數(shù)迅猛增加。還有，在近年來，由于更高密度可記錄DVD-R也與CD-R是兼容的，可以預(yù)期需求量會(huì)大增。對(duì)于CD-R和DVD-R，購買了沒有存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的媒介，隨后每個(gè)用戶將自己特有的各種信息或數(shù)據(jù)寫入媒介以供使用。因此，媒介優(yōu)選以這樣一種方式設(shè)計(jì)，這就是用戶可以以某一特定方法一看就能識(shí)別所記錄的信息。
總而言之，在標(biāo)示在光學(xué)記錄媒介上的信息(如標(biāo)題)以及設(shè)計(jì)寫入信息的方法中，該信息通過噴墨打印機(jī)或熱感打印機(jī)直接印刷在盤的表面。近年來，隨著各種高精度打印機(jī)的發(fā)展，對(duì)具有漂亮外形的媒介有了進(jìn)一步的強(qiáng)烈需求。
為了滿足這種需求，本發(fā)明人試圖將光學(xué)記錄媒介的光入射面的反面的整個(gè)表面用親水涂層涂布，在該涂層上可以由噴墨打印機(jī)或者熱感打印機(jī)印刷。
目前，對(duì)于這些涂層，已提出了大量申請(qǐng)，如日本專利特開平6-060432(1994)、8-102088(1996)、8-102087(1996)、8-102090(1996)、7-044888(1995)以及7-169100(1995)。

發(fā)明內(nèi)容
為了進(jìn)一步追求漂亮的外形，本發(fā)明人嘗試用一種油基或水基筆，或者用各種噴墨打印機(jī)或者熱感打印機(jī)可直接書寫的可印刷表面保護(hù)層固定在基片上，其中包括轂部位，并且發(fā)現(xiàn)在可印刷表面保護(hù)層和廣泛用作光學(xué)記錄媒介的基片的聚碳酸酯之間的兼容性、粘著性和/或潤濕性都非常差，并且與形成表面保護(hù)層的油墨是排斥的，所以很難將油墨直接并均勻地涂布到聚碳酸酯基片表面上。進(jìn)一步的問題是親水表面保護(hù)層造成了在轂部的粘著性大大下降。轂部表面保護(hù)層隨著時(shí)間的推移時(shí)常剝落。
本發(fā)明的目的就是解決上述的這些問題，并且提供一種光學(xué)記錄媒介，在這種光學(xué)記錄媒介上的標(biāo)記信息可以通過打印等在其表面上甚至在最內(nèi)部圓周的轂部形成。本發(fā)明的另一目的就是提供一種包括表面保護(hù)層的光學(xué)記錄媒介，該表面保護(hù)層不會(huì)剝落并且可以延伸到轂部。
經(jīng)過透徹的研究，為了提高聚碳酸酯基片和可印刷保護(hù)層之間的兼容性、粘著性以及潤濕性，本發(fā)明人嘗試用具有與聚碳酸酯非常滿意粘著性的多種樹脂組成的一層涂布層作為可印刷表面保護(hù)層的底層。首先，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)不含有任何親水聚合物并在基片和表面保護(hù)層之間的丙烯酸UV固化樹脂非常有助于改善粘著性。本發(fā)明人也發(fā)現(xiàn)油墨的排斥性或者隨時(shí)間推移剝落可以通過粘著性的改進(jìn)來抑制，從而達(dá)到本發(fā)明的目的。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種光學(xué)記錄媒介，其包括一記錄層，一層或多層中間層以及一層可印刷或打印的表面保護(hù)層，并以上述先后順序布置于具有環(huán)形片狀的透明基片上，所述的光記錄媒介具有內(nèi)圓周部，在內(nèi)圓周部，在透明基板半徑方向的內(nèi)圓周面上未形成記錄層，其中，在內(nèi)圓周的至少一部分形成表面保護(hù)層，并且疏水中間層直接在形成表面保護(hù)層的內(nèi)圓周部的區(qū)域內(nèi)的透明基片上形成。
在光學(xué)記錄媒介中，存在一種方式，以同心圓圍繞透明基片的突起和溝槽在透明基片上形成，形成記錄層和表面保護(hù)層的記錄區(qū)位于突起或溝槽外圓周面，并且突起或溝槽內(nèi)圓周面沒有記錄層形成，但形成表面保護(hù)層。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種光學(xué)記錄媒介，其包括一記錄層，一具有環(huán)形片狀的第二透明基片，一層或多層中間層以及一層可印刷或可打印表面保護(hù)層，并依次位于具有環(huán)形片狀的第一透明基片上，所述的光學(xué)記錄媒介具有內(nèi)圓周部，在內(nèi)圓周部，在第二透明基片的半徑方向的內(nèi)圓周面上未形成記錄層，其中，在內(nèi)圓周部的至少一部分形成表面保護(hù)層，并且疏水中間層直接在透明基片上形成表面保護(hù)層的內(nèi)圓周部的區(qū)域形成。
在光學(xué)記錄媒介中，存在一種方式，以同心圓環(huán)繞第二透明基片的突起和溝槽在第二透明基片上形成，形成記錄層和表面保護(hù)層的記錄區(qū)位于突起或溝槽外圓周面上，并且突起或溝槽內(nèi)圓周面沒有記錄層形成，但形成表面保護(hù)層。
疏水中間層優(yōu)選由不含親水聚合物的丙烯酸UV固化樹脂形成。
在形成表面保護(hù)層的內(nèi)圓周部范圍內(nèi)的刮擦強(qiáng)度優(yōu)選為55g或更高。
疏水中間層優(yōu)選通過絲網(wǎng)印刷形成。
在內(nèi)圓周部形成的表面保護(hù)層的表面，與內(nèi)圓周部的外圓周面形成的表面保護(hù)層的表面，優(yōu)選通過形成表面保護(hù)層的內(nèi)圓周部區(qū)域中的疏水中間層使之齊平。
在本發(fā)明中，“可印刷或可打印”表示可以用任意書寫材料書寫或用任意打印機(jī)(如噴墨打印機(jī)或熱感型打印機(jī))印刷。
轂部是指具有高度或深度為10μm或更大和400μm或更小的環(huán)形凹凸部(通常稱為堆棧環(huán))的內(nèi)圓周面的整個(gè)區(qū)域，位于基片表面的記錄區(qū)和中心圓孔區(qū)之間。該凹凸部在模壓成基片時(shí)通過具有環(huán)的模具而形成。
中間層是一層樹脂保護(hù)層，不包括記錄層、反射層、光學(xué)干涉層、布置的第二基片(如需要)，可布置于基片與表面保護(hù)層之間。


圖1為顯示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光學(xué)記錄媒介左半部分的示意剖面圖；圖2-8為顯示本發(fā)明另一些實(shí)施例的光學(xué)記錄媒介的示意剖面圖其中，1透明基片，2記錄層，3反射層，4表面保護(hù)層，5堆棧環(huán)，6非記錄部分，7記錄部分，8中心，9轂部，10-13中間層，20第二透明基片。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的光學(xué)記錄媒介結(jié)構(gòu)的例子如圖1所示。光學(xué)記錄媒介由具有環(huán)形片狀的透明基片1，記錄層2，金屬反射層3，中間層10，以及可印刷或可打印表面保護(hù)層4組成。記錄媒介包括一內(nèi)圓周部6和記錄區(qū)域7，在內(nèi)圓周部6，記錄層沒有在內(nèi)圓周面形成，在記錄區(qū)域7，記錄層在內(nèi)圓周部的外圓周面形成。
以同心圓圍繞透明基片的突起和溝槽5，稱為堆棧環(huán)，位于記錄區(qū)的內(nèi)圓周面上。在堆棧環(huán)的內(nèi)部一般稱作轂部9。疏水中間層與透明基片接觸形成，并且在轂部表面保護(hù)層在中間層上形成。
在圖1顯示的樣式中，有一個(gè)中間層。如圖2所示，也可以層壓上另一中間層11用以改進(jìn)特性。在圖2顯示的樣式中，中間層11設(shè)置為與透明基板接觸，表面保護(hù)層設(shè)置于中間層上。
在這種方式中，本發(fā)明的光學(xué)記錄媒介可以包括一層或兩層中間層，或者可以包括三層或更多中間層。多個(gè)中間層可以以層壓方向布置，也可以以半徑方向布置。在上述兩種情況下，疏水中間層需要直接在布置了表面保護(hù)層的內(nèi)圓周部的區(qū)域內(nèi)的透明基片上形成。沒有必要所有的中間層具有疏水特性。優(yōu)選地，每個(gè)中間層可抗用釘子之類的東西造成的剝落并且利用鉆石針的刮擦強(qiáng)度為55g或更大。對(duì)于這個(gè)目的，粘著層適當(dāng)與中間層接觸布置。另一方面，至少在記錄層和反射層上形成的中間層需要是疏水的以使中間層很大程度上影響記錄特性。疏水中間層實(shí)際上在樹脂中沒有形成中間層的親水聚合物，也沒有包括作為親水單體的親水基，并具有不吸收水或油滴的表面特性。具體地，可以通過下述方法判斷疏水/親水特性將水滴在中間層上，在滴定之后將中間層靜置在常溫下(20℃)經(jīng)30秒，通過滴定法測定接觸角。這里，疏水特性意味著在滴定之后將中間層靜置在常溫下(20℃)經(jīng)30秒測定接觸角為60°或更大。接觸角可以利用由Kyowa Interface Science Co.，Ltd.制造的滴定法接觸角測定裝置CA-A、CA-DT或CA-D來測定。
對(duì)于在本發(fā)明使用的基片可以利用任何一種材料，只要是透明的就可，這是因?yàn)橛涗?閱讀是通過光來執(zhí)行的。例如，聚合性材料如聚碳酸酯樹脂、丙烯酸酯、聚苯乙烯樹脂、氯乙烯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂和無定形聚烯烴樹脂、無機(jī)材料如玻璃等等都是可使用的。特別地，因?yàn)楦吖鈱W(xué)透明性和小的光學(xué)各向異性是理想的，更優(yōu)選為聚碳酸酯基樹脂。上述聚合性材料本身具有疏水特性，但在助劑(如在基片樹脂中含有的壓模隔離劑)的影響下，其表面硬度高，以及與表面保護(hù)層中的親水樹脂的兼容性和潤濕性低。
這些基片表面可以具有一個(gè)指示記錄位置的導(dǎo)向溝槽或凹坑，或者部分只讀信息的凹坑。這些溝槽、凹坑之類在制成基片時(shí)通過注?；蚱胀ǖ臐茶T方法形成，而且也可以用激光切割方法或者感光聚合方法(2P方法)來制造。
本發(fā)明使用的記錄層必需是利用激光照射可以記錄的。記錄層可以分成無機(jī)物質(zhì)層和有機(jī)物質(zhì)層。稀土過渡金屬合金如Tb·Fe·Co和Dy·Fe·Co可以用作無機(jī)記錄層，這些合金通過光熱磁作用執(zhí)行記錄。含有相變硫族基合金的材料，如Ge·Te和Ge·Sb·Te也可以使用。在有機(jī)物質(zhì)記錄層中主要使用有機(jī)染料。所使用的有機(jī)染料可以是多種染料的混合物。也可以加入光吸收物質(zhì)之外的物質(zhì)。一層或多層記錄輔助層、光學(xué)干涉層之類的可以布置在記錄層的上方或下方。在記錄層半徑方向上的形成區(qū)域由標(biāo)準(zhǔn)確定，如Orange Book為CD-R，及DVD-R為普通DVD-R。
在記錄層中使用的具體染料的例子包括大環(huán)氮雜輪烯基染料(苯二甲藍(lán)染料、萘胺藍(lán)染料、麻黃卟啉等)，聚甲川基染料(藍(lán)色素染料、部花青染料、酞菁染料等)。蒽醌基染料、甘菊(azulenium)基染料、雜氮基染料、靛苯胺基染料等等。對(duì)于含有上述染料的記錄層，通過涂布方法如旋涂、噴涂、浸漬涂布以及輥涂可以形成一薄膜。此時(shí)，用于形成記錄層的染料和其它物質(zhì)可以溶解在不損壞基片的溶劑中，然后涂布，再進(jìn)行干燥。為此目的，可以使用脂肪烴或脂環(huán)烴基溶劑如己烷、庚烷、辛烷、癸烷、環(huán)己烷；芳香烴基溶劑如甲苯和二甲苯；醚基溶劑如二乙基醚和二丁基醚；醇基溶劑如甲醇、乙醇、異丙醇和甲基纖維素溶劑；以及極性溶劑例如鹵化烴，如1，2-二氯乙烷以及氯仿。這些溶劑可以單獨(dú)使用也可以混合使用。
真空蒸發(fā)方法可以用作形成記錄層的方法。這種方法在記錄層物質(zhì)不容易溶解在溶劑中的情況下，或者在不可能選擇不破壞基片的溶劑的情況下是有效的。各種底層可以布置在記錄層和基片之間用于防止記錄層降解等目的。例如，可以使用有機(jī)物質(zhì)如聚乙烯和聚甲基甲基丙烯酸酯形成的層，也可以使用無機(jī)物質(zhì)如SiO2形成的層。這些可以單獨(dú)使用也可以混合使用。兩種或多種類型可以層壓和使用。
金屬反射層可以在上述記錄層上形成，所使用的金屬例如Au、Al、Pt、Ag、Ni或者它們的合金。特別地，金在氧氣或濕氣中比較穩(wěn)定，使用起來比較理想。對(duì)于反射層，通過蒸發(fā)、噴射、離子電鍍法來形成薄膜。光學(xué)干涉層可以布置在金屬反射層和記錄層之間，從而提高層與層之間的粘結(jié)強(qiáng)度，或者可以提高反射系數(shù)等。為了運(yùn)用生態(tài)型的材料，由樹脂層組成的中間層可以直接布置在記錄層上而不需加金屬反射層。作為一種空氣夾層型，在該層上可以形成包括一個(gè)空氣間隙的第二基片。
從記錄特征來說，用于保護(hù)底層(下文中稱為底層保護(hù)層)的中間層優(yōu)選位于上述反射層。這里，層壓底層保護(hù)層以使記錄以合適的記錄特征執(zhí)行而不會(huì)破壞記錄層和反射層。底層保護(hù)層需要是疏水的，這是為了盡可能避免濕度和溫度的影響。
作為用于形成底層保護(hù)層的樹脂，有不含親水聚合物的樹脂，其中有通過普通基團(tuán)反應(yīng)聚合的樹脂如丙烯酸酯基以及甲基丙烯酸酯基樹脂；光促進(jìn)陽離子催化聚合作用樹脂如環(huán)氧基樹脂，等等。樹脂可以單獨(dú)聚合，或者與單體或低聚體聚合。樹脂可以在溶劑中稀釋并應(yīng)用。當(dāng)?shù)讓颖Ｗo(hù)層形成時(shí)，要用如旋轉(zhuǎn)涂布、浸漬涂布、擋板涂布(bar coating)以及絲網(wǎng)印刷的方法。從可使用性的角度來考慮，大部分是通過旋轉(zhuǎn)涂布的方法形成底層保護(hù)層。底層保護(hù)層的膜厚度可以設(shè)計(jì)為1μm-100μm，優(yōu)選為1-20μm。
在圖1顯示的樣式中，保護(hù)底層的中間層10位于堆棧環(huán)5的外圓周面和轂部9。
中間層(下文稱中間保護(hù)層)也可以位于底層保護(hù)層上面，進(jìn)一步保護(hù)底層保護(hù)層和記錄層。中間保護(hù)層優(yōu)選為不含有任何親水聚合物的丙烯酸UV固化樹脂形成的中間保護(hù)層。不含有任何親水聚合物丙烯酸UV固化樹脂限定為不含有任何包括親水基團(tuán)的單聚物或共聚物。親水基團(tuán)如聚乙烯醇、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷以及聚環(huán)氧乙烷，這些都是典型的親水聚合物?？梢圆贾靡粚踊蚨鄬又虚g保護(hù)層。為了提高表面硬度，可以在中間保護(hù)層中加入色料如SiO2、TiO2、ZnO2、CaCO3、MgO2。可以加入或混合適當(dāng)?shù)沫h(huán)氧基UV固化樹脂，以不影響底層保護(hù)層的粘著性、兼容性或者潤濕性為限。
在圖2顯示的樣式中，中間層10直接在轂部9的基片1上形成，以及在反射層3存在部分的反射層上形成，還在堆棧環(huán)外部沒有反射層部分的基片上形成。
可以用噴墨打印機(jī)、熱感打印機(jī)等書寫的可印刷保護(hù)層4在上述底層保護(hù)層上，或者在中間保護(hù)層(如果有的話)的表面上形成。這種可印刷保護(hù)層含有一種或多種從親水聚合物、親水單體、交聯(lián)單體以及環(huán)氧基陽離子單體中選擇的組份；從吸水填料和吸油填料中選擇的一種或多種組份；以及如果需要也可加入自由基引發(fā)劑。
對(duì)于吸水/油填料，可以使用有機(jī)和/或無機(jī)填料。為了改進(jìn)書寫后的干燥特性，調(diào)整形成表面保護(hù)層油墨的粘度，或者改進(jìn)色調(diào)，有機(jī)或無機(jī)填料可以單獨(dú)使用，也可以合并使用。在這種情況下，二者填料的合并比例可以隨目的而進(jìn)行適當(dāng)變化。
可以加入具有加厚功能的填料(如氣溶膠)來調(diào)整形成表面保護(hù)層油墨的粘度。還有，結(jié)合實(shí)現(xiàn)的目的可以加入各種添加劑。其中的例子包括在印刷時(shí)加入的均化劑或防沫劑、去沫劑、增厚劑、防滴落劑、抗沉降劑、色料分散輔助劑、潤濕劑、分散劑等。
親水聚合體的例子包括單聚合體和共聚合體，如聚乙烯醇、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷以及聚環(huán)氧乙烷等。對(duì)于共聚物，親水聚合體可以與非親水聚合體一起使用，只要最終共聚體顯示親水聚合體的特征。親水聚合體可以單獨(dú)使用也可以由兩種或多種結(jié)合使用。
作為親水單體，例如，可以使用在分子中具有OH基的單體，如羥乙基(甲基)丙烯酸酯、羥丙基(甲基)丙烯酸酯、羥丁基(甲基)丙烯酸酯、羥戊基(甲基)丙烯酸酯、苯氧基羥丙基(甲基)丙烯酸酯、氯化羥丙基(甲基)丙烯酸酯、二乙烯乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、三乙烯乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚乙烯乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、二丙烯乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、聚丙烯乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、丙三醇單(甲基)丙烯酸酯、丙三醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、苯基縮水甘油基醚(甲基)丙烯酸酯、一縮二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯以及雙酚A環(huán)氧樹脂的二(甲基)丙烯酸酯；或者具有高極性的單體如二甲基(甲基)丙烯酸胺、二乙基(甲基)丙烯酸胺、丙烯酰嗎啉、N-乙烯吡咯烷酮、2-乙氧乙基(甲基)丙烯酸酯、2-甲氧乙基(甲基)丙烯酸酯、乙基卡必醇(甲基)丙烯酸酯、以及(甲基)丙烯酸縮水甘油酯?？梢杂脝喂倌堋㈦p官能或多官能單體。特別當(dāng)使用具有高親水性的聚合體時(shí)，如果使用在分子中具有高極性基團(tuán)如羥基、羰基和氨基的單體，親水聚合物更容易溶解在單體中。為了提高親水聚合物的溶解性，可以使用用來溶解親水聚合物的溶劑。這些溶劑有水；醇類如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戍醇、己醇；醚類如二甲醚、二乙醚、甲基乙基醚和二丙醚；酮類如丙酮和環(huán)己酮；以及鹵化基溶劑如二氯乙烷和氯仿。
可以在油墨加入交聯(lián)單體用于形成表面保護(hù)層。對(duì)于交聯(lián)單體，可以使用三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸異氰酸酯、1，4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊基乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二環(huán)戍二烯基二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等。當(dāng)上述親水單體是多官能的如丙三醇二(甲基)丙烯酸酯，季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯以及二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯?？梢圆患尤魏谓宦?lián)單體。當(dāng)加入交聯(lián)單體時(shí)，露在保護(hù)層表面的交聯(lián)密度提高，涂層硬度增加。
自由基引發(fā)劑可以用在油墨中以形成表面保護(hù)層。自由基引發(fā)劑的例子包括1-羥基環(huán)己基苯基酮，2-羥基-2-甲基-1-苯丙-1-酮；苯乙酮基自由基引發(fā)劑如2，2-二乙氧基苯乙酮，以及4’-苯氧-2，2-二氯苯乙酮；丙苯酮基自由基引發(fā)劑如2-羥基-2-甲基丙苯酮；蒽醌基自由基引發(fā)劑如2-氯蒽醌；以及噻噸酮基自由基引發(fā)劑如2，4-二乙基噻噸酮。在這種情況下，加入自由基引發(fā)劑的量為0.1-10質(zhì)量份數(shù)，優(yōu)選為1-8質(zhì)量份數(shù)，與相對(duì)于100質(zhì)量份數(shù)的樹脂在油墨中混合，形成表面保護(hù)層。一種類型的、兩種類型的或多種類型的自由基引發(fā)劑都可以組合使用。
通過使用上述原材料適當(dāng)混和的油墨，形成露在表面(最外層或表面保護(hù)層)的層。
形成中間保護(hù)層和/或表面保護(hù)層的方法的例子包括擋板涂布(barcoating)方法、刮板涂布方法、刮刀涂布、粘輥涂布方法以及絲網(wǎng)印刷的方法。絲網(wǎng)印刷方法的應(yīng)用比較簡單，是一個(gè)特別理想的方法。在油墨中，表面保護(hù)層有時(shí)含有上述有機(jī)和/或無機(jī)填料，因此具有很高的粘度，所以應(yīng)用旋轉(zhuǎn)涂布法比較困難，一般來說，絲網(wǎng)印刷方法是優(yōu)選的。
總的來說，在絲網(wǎng)印刷中，油墨(清漆)從圓孔狀網(wǎng)孔上填充。利用橡膠滾軸(將油墨推移穿過絲網(wǎng)的加壓夾具)推移油墨來進(jìn)行打印。因此，印刷的最上表面的高度是由絲網(wǎng)高度唯一確定的。因此，當(dāng)使用同一絲網(wǎng)來進(jìn)行印刷時(shí)，暴露在最外表面的層作為在記錄區(qū)的可印刷區(qū)域和最內(nèi)圓周的轂部的可印刷區(qū)域中的同樣表面形成。當(dāng)中間保護(hù)層在轂部和堆棧環(huán)的外圓周部通過絲網(wǎng)印刷形成時(shí)，形成表面保護(hù)層的表面水平就能夠相互匹配，表面保護(hù)層的厚度也能夠一致。
例如，當(dāng)通過噴墨印刷方法將圖像印刷到保護(hù)層時(shí)，表面保護(hù)層的厚度影響了表面保護(hù)層的油墨吸收能力。因此，當(dāng)表面保護(hù)層的厚度在轂部和記錄區(qū)不同時(shí)，在這些區(qū)域之間印刷質(zhì)量經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生明顯的差別。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)當(dāng)中間層布置于轂部中時(shí)，形成表面保護(hù)層的表面水平可以被調(diào)整，并且包括轂部和記錄區(qū)的表面保護(hù)層可以設(shè)定為某一厚度。中間層具有厚度調(diào)整的功能，可以使在表面保護(hù)層的整個(gè)區(qū)域的厚度一致，并且可以防止印刷質(zhì)量的明顯差別。
以這種方式，優(yōu)選通過形成表面保護(hù)層的內(nèi)圓周部的區(qū)域內(nèi)的疏水中間層，使得內(nèi)圓周部形成的表面保護(hù)層的表面與內(nèi)圓周部的外圓周面上形成的表面保護(hù)層的表面齊平。當(dāng)在內(nèi)圓周部形成中間層時(shí)，如果該層的厚度設(shè)計(jì)為包括了在外圓周部上形成的記錄層、反射層等的厚度，在其上形成內(nèi)圓周部和外圓周部的表面保護(hù)層的表面，具有從基片起相等的高度，也就是說同一平面。
另一方面，旋轉(zhuǎn)涂布方法或絲網(wǎng)印刷方法可以選作形成底層保護(hù)層的方法。底層保護(hù)層直接層壓在記錄層或反射層的上面，并且很大程度上影響記錄的特征，因此，旋轉(zhuǎn)涂布方法優(yōu)選在施工過程中沒有任何壓力施加的影響，同時(shí)用微米設(shè)計(jì)精細(xì)的膜厚度也是可以的。
考慮到對(duì)盤變形的影響，每一中間層和表面保護(hù)層的膜厚度可以設(shè)計(jì)為1-100μm，優(yōu)選設(shè)計(jì)為1-20μm。
本發(fā)明中，與轂部的基片表面直接接觸的至少一層中間層以及表面保護(hù)層延伸到盤內(nèi)圓周的轂部，為了提高與聚碳酸酯基片的粘結(jié)性、兼容性以及潤濕性，這層中間層設(shè)計(jì)為疏水的，并且可以通過涂布不含有親水聚合物的丙烯酸UV固化樹脂形成。此外，表面保護(hù)層在中間層上形成。在這種情況下，底層中間層硬度低，以及未經(jīng)紫外線固化的單體成份有助于與表面保護(hù)層的兼容性和交聯(lián)。因此，甚至當(dāng)中間層為疏水性質(zhì)的，而表面保護(hù)層包括親水基團(tuán)，也可以獲得足夠的粘結(jié)強(qiáng)度。通過使用不含有任何親水聚合物的丙烯酸UV固化樹脂，聚碳酸酯/中間層/表面保護(hù)層的粘結(jié)強(qiáng)度很明顯提高了，刮擦強(qiáng)度也增強(qiáng)了。
應(yīng)用丙烯酸UV固化樹脂獲得的樹脂層可以由紫外光來固化。當(dāng)樹脂利用紫外光照射固化時(shí)，要用150-2000mJ/cm2的能量，優(yōu)選為250-1000mJ/cm2的能量。這種情況下，涂層可以在幾秒鐘固化。
作為在固化時(shí)所使用的UV燈，水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、金屬鹵化物燈等等都可以使用，考慮到產(chǎn)生的能量以及燈的價(jià)格，選擇高壓水銀燈以及金屬鹵化物燈是理想的。
在這種方式中至少有一層中間層，并且暴露到表面的保護(hù)層被印刷到盤的轂部，利用油基或水基油墨的噴墨打印機(jī)、染料升華打印機(jī)、或者熱感型打印機(jī)可以在包括轂部的印刷層的整個(gè)區(qū)域中將數(shù)據(jù)書寫到暴露在表面的保護(hù)層。
下面將參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述，但本發(fā)明并不限定在這些實(shí)施例的范圍。
在光學(xué)信息記錄媒介中，利用噴墨打印機(jī)或熱感打印機(jī)形成的可印刷涂層延伸到盤的轂部，為了確定在轂部粘結(jié)性的提高，一般可以通過剖面SEM觀察每層的層結(jié)構(gòu)或者進(jìn)行鉛筆硬度試驗(yàn)、刮擦實(shí)驗(yàn)等。這里，利用刮擦實(shí)驗(yàn)是為了測定每個(gè)層的粘結(jié)強(qiáng)度。
對(duì)于刮擦實(shí)驗(yàn)設(shè)備，可以用購買的設(shè)備，對(duì)于增壓針，可以使用鉆石針。載荷量按每5g連續(xù)增壓，利用增壓針執(zhí)行從盤面的外圓周半徑r＝59mm到內(nèi)圓周半徑r＝11mm的跟蹤。直到底層保護(hù)層被刮擦或摩擦，并露出碳酸酯基片表面后，限定并測出作為載荷量計(jì)算的粘結(jié)性。
一般來說，刮擦強(qiáng)度需要設(shè)定到該層甚至用釘子、用鉆石針刮擦都不容易剝落的程度，刮擦強(qiáng)度較滿意為載荷量＝45g或更高，優(yōu)選為55g或更高。如果刮擦強(qiáng)度小于上述值時(shí)，表面保護(hù)層用釘子或指甲就能被磨損并很容易剝落。
實(shí)施例1將0.5g苯二甲藍(lán)染料(由Tokyo Kasei Kogyo Co.，Ltd.制造)溶于10ml正辛烷中制備涂布溶液。注塑基片由聚碳酸酯形成(外徑為120mm，厚度為1.2mm)，其包括道間距為1.6μm，溝槽寬度為0.6μm，溝槽深度為0.17μm的環(huán)形溝槽。將該基片用上述制備的溶液以1500rpm的旋轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)涂布形成記錄層。形成染料膜的范圍設(shè)定延伸到凹面部分的外圓周面的最外圓周，用以避開凹面部分(堆棧環(huán))，即壓模出的環(huán)痕跡。
接下來，通過濺射方法在記錄層上形成厚度為60nm的鍍銀膜，從而得到了反射層。
進(jìn)一步在形成反射層的基片上，利用具有350目粗度的印刷板，將絲網(wǎng)印刷用的紫外線固化樹脂油墨進(jìn)行絲網(wǎng)印刷，印刷部位在將要形成底層保護(hù)層的堆棧環(huán)的外圓周部和轂部(內(nèi)徑為17mm到34mm)的部分，所用的紫外線固化樹脂油墨由具有油墨粘度調(diào)整為150泊(P)的不含任何親水聚合物的丙烯酸UV固化樹脂組成(OP-MAT(由DainichiseikaColour & Chemicals Mfg.Co.，Ltd.制造))。此時(shí)，調(diào)整涂布膜的表面以使其相對(duì)于印刷的基片具有約15μm的高度。然后，利用80W兩個(gè)燈的UV照射裝置發(fā)出的UV照射該表面(設(shè)定為以5m/min的帶速傳送媒介)，將表面固化形成底層保護(hù)層。
將10質(zhì)量份數(shù)作為親水聚合物的聚乙烯吡咯烷酮-丙烯酸酯共聚合物(7∶3，50質(zhì)量％乙醇溶液，由Tokyo Kasei Kogyo Co.，Ltd.制造)；80質(zhì)量份數(shù)作為親水單體的丙烯酰嗎啉；5質(zhì)量份數(shù)作為交聯(lián)單體的三羥甲基丙烷三丙稀酸酯、5質(zhì)量份數(shù)自由基引發(fā)劑Darocua 1173(Dainippon Ink& Chemicals，Inc.制造的2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮)、15質(zhì)量份數(shù)的蛋白質(zhì)填料(由Idemitsu Petrochemical Co.，Ltd.制造)、5質(zhì)量份數(shù)的合成硅TOKUSILGU(由Tokuyama Corp.制造，平均粒徑約20μm)以及一種粘結(jié)性改性硅膠Aerosil(由Nippon Aerosil Co.，Ltd.制造)混合制成噴墨兼容紫外線固化樹脂油墨。在形成底層保護(hù)層的基片上，以形成底層保護(hù)層相同的方式，利用具有350目粗度的印刷板，將紫外線樹脂固化油墨絲網(wǎng)印刷到堆棧環(huán)外圓周形成底層保護(hù)層的部分以及形成中間層(底層保護(hù)層)的轂部(內(nèi)徑17-34mm)部分。此時(shí)，調(diào)整涂布膜的表面以使其相對(duì)于在印刷中形成的中間層(底層保護(hù)層)的表面具有10μm的高度。接著，利用80W兩個(gè)燈的UV照射裝置發(fā)出的UV照射該表面(設(shè)定為以5m/min的帶速傳送媒介)，將表面固化形成表面保護(hù)層。表面保護(hù)層的部分具有10μm厚的膜，該膜含有平均粒徑為20μm的合成硅。由于合成硅在表面保護(hù)層的表面形成凸部，即，表面保護(hù)層的表面包括凹/凸部，從而提高了表面的油墨吸收能力。
對(duì)于印刷的表面(表面保護(hù)層)，利用商業(yè)可獲得的噴墨打印機(jī)將文字直接印刷在這樣的樹脂層上。在堆棧環(huán)的外圓周以及轂部(內(nèi)徑17-34mm)的共同可印刷的部分都可以清楚地印刷文字而不會(huì)模糊。作為轂部的刮擦強(qiáng)度的測量結(jié)果為55g。另一方面，在轂部沒有發(fā)現(xiàn)如用釘子刮擦造成剝落的問題。
實(shí)施例2將0.5g苯二甲藍(lán)染料(由Tokyo Kasei Kogyo Co.，Ltd.制造)溶于10ml正辛烷中制備涂布溶液。注塑基片由聚碳酸酯形成(外徑為120mm，厚度為1.2mm)，其包括道間距為1.6μm，溝槽寬度為0.6μm，溝槽深度為0.17μm的環(huán)形溝槽。將該基片用上述制備的溶液以1500rpm的旋轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)涂布形成記錄層。形成染料膜的范圍設(shè)定延伸到凹面部分的外圓周面由Orange Book限定的區(qū)域(半徑20mm)的最外圓周(半徑58mm)，用以避開凹面部分(堆棧環(huán))，即壓模出的環(huán)痕跡。
接下來，通過濺射方法在記錄層上形成厚度為60nm的鍍銀膜，從而得到了反射層。
進(jìn)一步在形成反射層的基片上，將堆棧環(huán)的外部利用紫外線固化樹脂“SD-1700”(由Dainippon Ink & Chemicals，Inc.制造)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)涂布，然后用紫外線照射，固化，形成具有3μm厚度的保護(hù)層。
進(jìn)一步在該層上，利用具有350目粗度的印刷板，將絲網(wǎng)印刷用的紫外線固化樹脂油墨進(jìn)行絲網(wǎng)印刷，印刷部位在形成底層保護(hù)層的堆棧環(huán)的外圓周部和轂部(內(nèi)徑為17mm到34mm)的部分，所用的紫外線固化樹脂油墨“F27”(由Dainippon Ink & Chemicals，Inc.制造)由具有油墨粘度調(diào)整為150泊(P)的不含任何親水聚合物的丙烯酸UV固化樹脂組成。此時(shí)，調(diào)整涂布膜的表面以使其相對(duì)于印刷的基片具有約15μm的高度。然后，利用80W兩個(gè)燈的UV照射裝置發(fā)出的UV照射該表面(設(shè)定為以5m/min的帶速傳送媒介)，將表面固化形成中間保護(hù)層。
將10質(zhì)量份數(shù)作為親水聚合物的聚乙烯吡咯烷酮-丙烯酸酯共聚合物(7∶3，50質(zhì)量％乙醇溶液，由Tokyo Kasei Kogyo Co.，Ltd.制造)、80質(zhì)量份數(shù)作為親水單體的丙烯酰嗎啉、5質(zhì)量份數(shù)作為交聯(lián)單體的三羥甲基丙烷三丙稀酸酯、5質(zhì)量份數(shù)自由基引發(fā)劑Darocua 1173(Dainippon Ink& Chemicals，Inc.制造的2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮)、15質(zhì)量份數(shù)的蛋白質(zhì)填料(由Idemitsu Petrochemical Co.，Ltd.制造)、5質(zhì)量份數(shù)的合成硅TOKUSILGU(由Tokuyama Corp.制造，平均粒徑約20μm)以及一種粘結(jié)性改性硅膠Aerosil(由Nippon Aerosil Co.，Ltd.制造)混合制成噴墨兼容紫外線固化樹脂油墨。在形成中間保護(hù)層的基片上，以形成中間保護(hù)層相同的方式，利用具有350目粗度的印刷板，將紫外線樹脂固化油墨絲網(wǎng)印刷到堆棧環(huán)外圓周形成中間保護(hù)層的部分以及形成中間層(底層保護(hù)層)的轂部(內(nèi)徑17-34mm)部分。此時(shí)，調(diào)整涂布膜的表面以使其相對(duì)于在印刷中形成的中間保護(hù)層(底層保護(hù)層)的表面具有10μm的高度。然后，利用80W兩個(gè)燈的UV照射裝置發(fā)出的UV照射該表面(設(shè)定為以5m/min的帶速傳送媒介)，將表面固化形成表面保護(hù)層。
對(duì)于印刷的表面(表面保護(hù)層)，利用商業(yè)可獲得的噴墨打印機(jī)將文字直接印刷在這樣的樹脂層上。在堆棧環(huán)的外圓周以及轂部(內(nèi)徑17-34mm)的共同可印刷的部分都可以清楚地印刷文字而不會(huì)模糊。作為轂部的刮擦強(qiáng)度的測量結(jié)果是強(qiáng)度為130g，很明顯看出該部分具有足夠的刮擦強(qiáng)度。在轂部沒有發(fā)現(xiàn)如用釘子刮擦造成剝落的問題。
實(shí)施例3以實(shí)施例2相同的方式形成記錄層和反射層后，堆棧環(huán)的外部利用紫外線固化樹脂SD-1700(由Dainippon Ink & Chemicals，Inc.制造)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)涂布，然后，用和實(shí)施例1相同的方式，利用80W兩個(gè)燈的UV固化裝置照射，固化，形成具有3μm厚的底層保護(hù)層。
進(jìn)一步在該層上，利用具有350目粗度的印刷板，將絲網(wǎng)印刷用的紫外線固化樹脂油墨進(jìn)行絲網(wǎng)印刷，印刷部位在形成底層保護(hù)層的堆棧環(huán)的外圓周部和轂部(內(nèi)徑為17mm到34mm)的部分，所用的紫外線固化樹脂油墨由具有油墨粘度調(diào)整為200P的不含任何親水聚合物的丙烯酸UV固化樹脂組成(OP-MAT GOLD(由Dainichiseika Colour & ChemicalsMfg.Co.，Ltd.制造))。此時(shí)，調(diào)整涂布膜的表面以使其相對(duì)于印刷的基片具有約15μm的高度。然后，利用80W兩個(gè)燈的UV照射裝置發(fā)出的UV照射該表面(設(shè)定為以5m/min的帶速傳送媒介)，將表面固化形成中間保護(hù)層。
進(jìn)一步在該層上，以形成中間保護(hù)層相同的方式，利用具有350目粗度的印刷板，將含有親水聚合物、親水單體以及交聯(lián)單體SP-10129(由Teikoku Printing Inks Mfg.Co.，Ltd.制造)的噴墨兼容紫外線固化樹脂油墨絲網(wǎng)印刷到堆棧環(huán)外圓周形成中間保護(hù)層的部分，以及形成中間保護(hù)層(底層保護(hù)層)的轂部(內(nèi)徑17-34mm)部分。此時(shí)，調(diào)整涂布膜的表面以使其相對(duì)于在印刷中形成的中間保護(hù)層(底層保護(hù)層)的表面具有15μm的高度。然后，利用80W兩個(gè)燈的UV照射裝置發(fā)出的UV照射該表面(設(shè)定為以5m/min的帶速傳送媒介)，將表面固化形成表面保護(hù)層。
對(duì)于印刷的表面，利用商業(yè)可獲得的噴墨打印機(jī)將文字直接印刷在這樣的樹脂層上。在堆棧環(huán)的外圓周以及轂部(內(nèi)徑17-34mm)的共同可印刷的部分都可以清楚地印刷文字而不會(huì)模糊。作為轂部的刮擦強(qiáng)度的測量結(jié)果是強(qiáng)度為60g。在轂部沒有發(fā)現(xiàn)如用釘子刮擦造成剝落的問題。
實(shí)施例4將0.5g藍(lán)色素染料(由Tokyo Kasei Kogyo Co.，Ltd.制造)溶于10ml異丙醇中制備涂布溶液。注塑基片由聚碳酸酯形成(外徑為120mm，厚度為1.2mm)，其包括道間距為1.6μm，溝槽寬度為0.6μm，溝槽深度為0.15μm的環(huán)形溝槽。將該基片用上述制備的溶液以1300rpm的旋轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)涂布形成記錄層。形成染料膜的范圍設(shè)定延伸到凹面部分的外圓周面由Orange Book限定的區(qū)域(半徑20mm)的最外圓周(半徑58mm)，用以避開凹面部分(堆棧環(huán))，即壓模出的環(huán)痕跡。
然后，通過以實(shí)施例2相同的方法形成反射層后，在反射層上，用紫外線固化樹脂SD-1700(由Dainippon Ink & Chemicals，Inc.制造)在堆棧環(huán)的外部進(jìn)行旋轉(zhuǎn)涂布，固化，形成具有3μm厚的底層保護(hù)層。
作為不含親水聚合物的丙烯酸UV固化樹脂，將10質(zhì)量份數(shù)氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物、60質(zhì)量份數(shù)羥乙基丙烯酸酯(由BASF Japan Ltd.制造)以及25質(zhì)量份數(shù)1，4-丁二醇二丙烯酸酯(由BASF Japan Ltd.制造)、5質(zhì)量份數(shù)自由基引發(fā)劑Darocua 1173(Dainippon Ink & Chemicals，Inc.制造)混合，然后將粘度調(diào)整到100P。將這種混合物作為油墨，利用350目粗度的印刷板，將該油墨絲網(wǎng)印刷到堆棧環(huán)外圓周形成底層保護(hù)層的部分以及轂部(內(nèi)徑17-34mm)部分。此時(shí)，調(diào)整涂布膜的表面以使其相對(duì)于在印刷中的基片表面具有10μm的高度。接著，利用80W兩個(gè)燈的UV照射裝置(設(shè)定為以5m/min的帶速傳送媒介)將該層固化，形成中間保護(hù)層。
進(jìn)一步在該層上，利用具有350目粗度的印刷板，將熱感兼容紫外線固化樹脂油墨Dubuit Labo 6189(由Dubuit Co.制備)進(jìn)行絲網(wǎng)印刷，印刷部位在形成中間保護(hù)層的堆棧環(huán)的外圓周部和轂部(內(nèi)徑為17mm到34mm)的部分。此時(shí)，調(diào)整涂布膜的表面以使其相對(duì)于印刷的中間保護(hù)層具有約12μm的高度。然后，利用80W兩個(gè)燈的UV照射裝置發(fā)出的UV照射該表面(設(shè)定為以5m/min的帶速傳送媒介)，將表面固化形成中間保護(hù)層。
對(duì)于印刷的表面，利用商業(yè)可獲得的熱感打印機(jī)將文字直接印刷在這樣的樹脂層上。在堆棧環(huán)的外圓周以及轂部(內(nèi)徑17-34mm)的共同可印刷的部分都可以清楚地印刷文字而沒有任何薄弱點(diǎn)或者由于運(yùn)送過失造成剝落。作為轂部的刮擦強(qiáng)度的測量結(jié)果是強(qiáng)度為100g，很明顯該部分具有足夠強(qiáng)的刮擦強(qiáng)度。在轂部沒有發(fā)現(xiàn)如用釘子刮擦造成剝落的問題。
對(duì)比例1以實(shí)施例2相同的方式形成記錄層和反射層后，在反射層上，利用紫外線固化樹脂SD-1700(由Dainippon Ink & Chemimals，Inc.制造)旋轉(zhuǎn)涂布堆棧環(huán)的外部，然后，利用紫外線照射，并固化形成具有3μm厚的底層保護(hù)層。底層保護(hù)層并沒有層壓在轂部。
將10質(zhì)量份數(shù)作為親水聚合物的聚乙烯吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物(7∶3，50質(zhì)量％乙醇溶液，由Tokyo Kasei Kogyo Co.，Ltd.制造)、80質(zhì)量份數(shù)作為親水單體的丙烯酰嗎啉、5質(zhì)量份數(shù)作為交聯(lián)單體的三羥甲基丙烷三丙稀酸酯、5質(zhì)量份數(shù)自由基引發(fā)劑Darocua 1173(Dainippon Ink& Chemicals，Inc.制造)、15質(zhì)量份數(shù)的蛋白質(zhì)填料(由IdemitsuPetrochemical Co.，Ltd.制造)、5質(zhì)量份數(shù)的合成硅TOKUSILGU(由Tokuyama Corp.制造，平均粒徑約20μm)以及一種粘結(jié)性改性硅膠Aerosil(由Nippon Aerosil Co.，Ltd.制造)混合制成噴墨兼容紫外線固化樹脂油墨。在形成底層保護(hù)層的基片上，利用具有350目粗度的印刷板，將紫外線樹脂固化油墨絲網(wǎng)印刷到堆棧環(huán)外圓周形成底層保護(hù)層的部分以及轂部(內(nèi)徑17-34mm)。此時(shí)，形成表面保護(hù)層的堆棧環(huán)外圓周的部分，打印相對(duì)于基片表面約10μm厚度的膜不會(huì)產(chǎn)生任何問題。另一方面，轂部(內(nèi)徑17-34mm)排斥含有親水聚合物的混合樹脂油墨，不可以形成一種較為滿意的涂布膜。然后，利用UV照射裝置發(fā)出的UV照射該表面并強(qiáng)制固化，但轂部的表面保護(hù)層很容易用釘子刮落，所以該層不具有應(yīng)用的性能。
對(duì)比例2以實(shí)施例2相同的方式形成記錄層和反射層后，在反射層上，利用紫外線固化樹脂SD-1700(由Dainippon Ink & Chemimals，Inc.制造)旋轉(zhuǎn)涂布堆棧環(huán)的外部，然后，利用紫外線照射，并固化形成具有3μm厚的底層保護(hù)層。底層保護(hù)層并沒有層壓在轂部。
在形成底層保護(hù)層的基片上，利用具有350目粗度的印刷板，將含有親水聚合物、親水單體以及交聯(lián)單體SP-10129(由Teikoku Printing InksMfg.Co.，Ltd.制造)的噴墨兼容紫外線樹脂固化油墨，絲網(wǎng)印刷到堆棧環(huán)外圓周形成底層保護(hù)層的部分以及轂部(內(nèi)徑17-34mm)。此時(shí)，調(diào)整涂布的膜的表面以使其相對(duì)于印刷中的基片表面具有約15μm高度。然后，利用80W兩燈的UV照射裝置(設(shè)定為以5m/min的帶速傳送媒介)發(fā)出的UV照射該表面，并固化形成表面保護(hù)層。
對(duì)于印刷的表面，利用商業(yè)可獲得的噴墨打印機(jī)將文字直接印刷在這樣的樹脂層上。在堆棧環(huán)的外圓周的形成表面保護(hù)層和底層保護(hù)層的部分，和轂部(內(nèi)徑17-34mm)都可以清楚地印刷文字而不會(huì)造成模糊。在轂部刮擦強(qiáng)度的測量結(jié)果是強(qiáng)度為45g。堆棧環(huán)外圓周可印刷部分甚至在用釘子摩擦?xí)r也不會(huì)剝落，但在轂部用釘子摩擦很容易造成剝落的問題。
對(duì)比例3以實(shí)施例3相同的方式形成記錄層和反射層后，在反射層上，利用紫外線固化樹脂SD-1700(由Dainippon Ink & Chemimals，Inc.制造)旋轉(zhuǎn)涂布堆棧環(huán)的外部，然后，利用紫外線照射，并固化形成具有3μm厚的底層保護(hù)層。底層保護(hù)層并沒有層壓在轂部。
直接在該層上，利用具有350目粗度的印刷板，將熱感兼容紫外線固化樹脂油墨Dubuit Labo 6189(由Dubuit Co.制造)絲網(wǎng)印刷到堆棧環(huán)外圓周形成底層保護(hù)層的部分以及轂部(內(nèi)徑17-34mm)。此時(shí)，調(diào)整涂布的膜的表面以使其相對(duì)于印刷中的基片表面具有約12μm的高度。然后，利用80W兩燈的UV照射裝置(設(shè)定為以5m/min的帶速傳送媒介)發(fā)出的UV照射該表面，并固化形成表面保護(hù)層。對(duì)于印刷的表面，利用商業(yè)可獲得的熱感打印機(jī)將文字直接印刷在這樣的樹脂層上。在堆棧環(huán)的外圓周的形成表面保護(hù)層和底層保護(hù)層的部分進(jìn)行印刷不會(huì)有任何問題。另一方面，在轂部(內(nèi)徑17-34mm)，在表面保護(hù)層與聚碳酸酯基片之間發(fā)生剝落，從而引起傳送失誤。作為沒有剝落的保留下來的部分印刷的位置(轂部)的刮擦強(qiáng)度的測量結(jié)果是強(qiáng)度為30g，很明顯該部分不具有足夠的刮擦強(qiáng)度。在轂部用釘子摩擦很容易造成剝落的問題。
對(duì)比例4以實(shí)施例2相同的方式形成記錄層和反射層后，在反射層上，利用紫外線固化樹脂SD-1700(由Dainippon Ink & Chemimals，Inc.制造)旋轉(zhuǎn)涂布堆棧環(huán)的外部，然后，利用紫外線照射，并固化形成具有3μm厚的底層保護(hù)層。底層保護(hù)層并沒有層壓在轂部。
進(jìn)一步在該層上，利用具有350目粗度的印刷板，將含有親水聚合體SP-10129(由Teikoku Printing Inks Mfg.Co.，Ltd.制造)的紫外線固化樹脂油墨絲網(wǎng)印刷到堆棧環(huán)外圓周形成底層保護(hù)層的部分以及轂部(內(nèi)徑17-34mm)，并且涂布兩層，形成中間保護(hù)層和表面保護(hù)層。在形成中間保護(hù)層的期間，調(diào)整涂布的膜的表面以使其相對(duì)于基片表面具有約15μm的高度。在形成表面保護(hù)層的期間，調(diào)整涂布的膜的表面以使其相對(duì)于中間保護(hù)層表面具有約15μm的高度。利用80W兩燈的UV照射裝置(設(shè)定為以5m/min的帶速傳送媒介)發(fā)出的UV照射該表面進(jìn)行UV固化。
對(duì)于印刷的表面，利用商業(yè)可獲得的熱感打印機(jī)將文字直接印刷在這樣的樹脂層上。在堆棧環(huán)的外圓周的形成中間保護(hù)層和表面保護(hù)層的部分以及在形成中間保護(hù)層和表面保護(hù)層的轂部(內(nèi)徑17-34mm)，進(jìn)行印刷而不會(huì)模糊。然而，雖然進(jìn)行了兩層涂布，作為轂部的刮擦強(qiáng)度的測量結(jié)果是強(qiáng)度為50g。堆棧環(huán)外圓周的相同可印刷部分甚至在用釘子摩擦?xí)r不會(huì)剝落，但在轂部用釘子摩擦很容易造成剝落的問題。
實(shí)施例5制備如圖3所示構(gòu)成的單片光盤。這種光盤適合用作如CD-R。
在形成圍繞中心孔的環(huán)形溝槽5的透明基片1的溝槽外圓周的區(qū)域中，依次形成苯二甲藍(lán)染料形成的記錄層2、含有主要成份為銀的反射層3以及丙烯酸紫外線固化樹脂形成的底層保護(hù)層10。底層保護(hù)層通過旋轉(zhuǎn)涂布方法形成。
然后，在溝槽5和中心孔之間的最內(nèi)圓周部9，利用作為絲網(wǎng)印刷的紫外線固化樹脂油墨OP-MAT(Dainichiseika Colour & Chemicals Mfg.Co.，Ltd.制造)，進(jìn)行絲網(wǎng)印刷形成中間層12。
結(jié)果是，通過絲網(wǎng)印刷，利用相同的絲網(wǎng)，在最內(nèi)圓周部9，以及在包括形成記錄層的記錄區(qū)7的溝槽5的外圓周區(qū)域中，形成了表面保護(hù)層4，該層為含有親水聚合物的噴墨可印刷油墨形成的可印刷層，親水聚合物為Teikoku Printing Inks Mfg.Co.，Ltd.制造的SP-10129。
這里，調(diào)整中間層12的厚度，以使表面高度及最內(nèi)圓周部和記錄部的可印刷層的膜的厚度基本上是相等的。因此，在最內(nèi)圓周部的基片和可印刷層之間的粘結(jié)強(qiáng)度增強(qiáng)了。同樣，可印刷層的吸收能力在最內(nèi)圓周部和記錄區(qū)可以保持基本一致，并且可以保持最外表面的光滑程度。因此，具有顏色均衡對(duì)比度一致的噴墨打印的效果實(shí)際上在整個(gè)光學(xué)記錄媒介上形成。在基片中形成的溝槽在基片壓模時(shí)通過壓模固定器形成。
實(shí)施例6制備如圖4所示構(gòu)成的單片光盤。這種光盤適合用作如CD-R。
在形成圍繞中心孔的環(huán)形溝槽5的基片1上的溝槽外圓周的區(qū)域中，依次形成苯二甲藍(lán)染料形成的記錄層2、含有主要成份為銀的反射層3以及丙烯酸紫外線固化樹脂形成的底層保護(hù)層10。底層保護(hù)層通過旋轉(zhuǎn)涂布方法形成。
然后，在溝槽5和中心孔之間的最內(nèi)圓周部9，利用作為絲網(wǎng)印刷的紫外線固化樹脂油墨OP-MAT(Dainichiseika Colour & Chemicals Mfg.Co.，Ltd.制造)進(jìn)行絲網(wǎng)印刷形成中間層12。
接著，通過絲網(wǎng)印刷，利用相同的絲網(wǎng)，在最內(nèi)圓周部9，以及在包括形成記錄層的記錄區(qū)7的溝槽5的外圓周區(qū)域中，形成了中間層13，該層由用于絲網(wǎng)印刷的F27(由Dainippon Ink & Chemicals，Inc.制造)紫外線固化樹脂組成。
進(jìn)一步在該層上，通過絲網(wǎng)印刷形成表面保護(hù)層4，保護(hù)層4是由含有親水聚合物的噴墨可印刷油墨形成的可印刷層。噴墨可印刷油墨為Teikoku Printing Inks Mfg.Co.，Ltd.制造的SP-10129。在基片中形成的溝槽5在基片壓模時(shí)通過壓模固定器形成。
實(shí)施例7制備如圖5所示構(gòu)成的單片光盤。這種光盤適合用作如CD-R。
在形成圍繞中心孔的環(huán)形溝槽5的基片1上的溝槽外圓周的區(qū)域中，依次形成苯二甲藍(lán)染料形成的記錄層2、含有主要成份為銀的反射層3以及丙烯酸紫外線固化樹脂形成的底層保護(hù)層10。底層保護(hù)層通過旋轉(zhuǎn)涂布方法形成。
然后，通過絲網(wǎng)印刷，利用相同的絲網(wǎng)，在溝槽5和中心孔之間的最內(nèi)圓周部9，以及在包括形成記錄層的記錄區(qū)7的溝槽5的外圓周區(qū)域中，形成了中間層13，該層由用于絲網(wǎng)印刷的“F27”(由Dainippon Ink &Chemicals，Inc.制造)紫外線固化樹脂組成。
接著，通過絲網(wǎng)印刷，利用相同的絲網(wǎng)，在最內(nèi)圓周部9以及在包括形成記錄層的記錄區(qū)7的溝槽5的外圓周區(qū)域中，形成了表面保護(hù)層4，該層是由Teikoku Printing Inks Mfg.Co.，Ltd.制造的SP-00515的熱感可印刷油墨組成。在基片中形成的溝槽5在基片壓模時(shí)通過壓模固定器形成。
實(shí)施例8如圖6所示形成的一種光記錄媒介結(jié)構(gòu)，記錄層在基片上形成，另一基片粘結(jié)在其上。這種光學(xué)記錄媒介適合用作如DVD-R。
在具有厚度為0.6mm的第一基片1上，依次形成由雜氮染料形成的記錄層2、含有主要成份為銀的反射層3以及丙烯酸紫外線固化樹脂形成的底層保護(hù)層10。底層保護(hù)層通過旋轉(zhuǎn)涂布方法形成。
在該層上，由聚合碳酸酯形成的第二基片20以與第一基片相同的方式，與自由基聚合類型的粘結(jié)劑粘結(jié)。
接著，通過絲網(wǎng)印刷，在第二基板的表面涂敷用于絲網(wǎng)印刷的“F27”(由Dainippon Ink & Chemicals，Inc.制造)紫外線固化樹脂，并固化形成中間層13。
進(jìn)一步在該層上，通過絲網(wǎng)印刷，形成表面保護(hù)層4。表面保護(hù)層4為含有親水聚合物的噴墨可印刷油墨形成的可印刷層。含有親水聚合物的噴墨可印刷油墨“SP-10129”由Teikoku Printing Inks Mfg.Co.，Ltd.制造。
堆棧環(huán)5用于減少在制造基片時(shí)基片被堆放的接觸部，其在第二基片中形成。通過絲網(wǎng)印刷，利用相同的絲網(wǎng)，中間層13和表面保護(hù)層4都在堆棧環(huán)內(nèi)側(cè)的最內(nèi)圓周部9和包括記錄區(qū)7的外部區(qū)域形成。
實(shí)施例9制備如圖7所示結(jié)構(gòu)的光學(xué)記錄媒介。這種光學(xué)記錄媒介適合用作如DVD-R。
以實(shí)施例8同樣的方式，第二基片20粘到第一基片1上，在第一基片上已形成了記錄層2、反射層3以及底層保護(hù)層10。然而，在這里第二基片為沒有凹/凸部的基片。
然后，利用用于旋轉(zhuǎn)涂布的紫外線固化樹脂油墨，在第二基片的整個(gè)表面形成中間層13，紫外線固化樹脂油墨為Dainippon Ink & Chemicals，Inc.制造的SD1700。進(jìn)一步在該層上，形成表面保護(hù)層4，表面保護(hù)層4為Teikoku Printing Inks Mfg.Co.，Ltd.制造的SP-10730熱感可印刷油墨形成的可印刷層。中間層13和表面保護(hù)層4由旋轉(zhuǎn)涂布各自的油墨形成，并用紫外線固化。
實(shí)施例10制備如圖8所示結(jié)構(gòu)的光學(xué)記錄媒介。這種光學(xué)記錄媒介適合用作如DVD-R。
以實(shí)施例8同樣的方式，具有堆棧環(huán)5的第二基片20粘到第一基片1上，在第一基片上已形成了記錄層2、反射層3以及底層保護(hù)層10。
然后，利用用于絲網(wǎng)印刷的紫外線固化樹脂油墨，在第二基片的表面形成中間層13，紫外線固化樹脂油墨為Dainippon Ink & Chemicals，Inc.制造的F27。進(jìn)一步在該層上，通過絲網(wǎng)印刷形成表面保護(hù)層4，表面保護(hù)層4為Teikoku Printing Inks Mfg.Co.，Ltd.制造的SP-10129含有親水聚合物的噴墨可印刷油墨形成的可印刷層。
堆棧環(huán)5用于減少在制造基片時(shí)基片被堆放的接觸部，其在第二基片中形成。中間層13形成不低于堆棧環(huán)高度的印刷膜厚度，并且通過絲網(wǎng)印刷，在堆棧環(huán)5的內(nèi)部和外部整個(gè)表面形成中間層13和表面保護(hù)層4。
實(shí)施例11制備如圖9所示結(jié)構(gòu)的光盤。本實(shí)施例與圖4顯示的實(shí)施例6類似，除了表面保護(hù)層4和中間層13的形成位置不同。
本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中，整個(gè)內(nèi)圓周部都用中間層12覆蓋，但中間層13和表面保護(hù)層4只是部分地布置在內(nèi)圓周部。
實(shí)施例12制備如圖10所示結(jié)構(gòu)的光學(xué)記錄媒介。本實(shí)施例與圖6顯示的實(shí)施例8類似，除了表面保護(hù)層4和中間層13的形成位置不同。
本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中，整個(gè)內(nèi)圓周部都用中間層12覆蓋，但中間層13和表面保護(hù)層4只是部分地布置在內(nèi)圓周部。
在圖9和圖10顯示的模式中，從下面的觀點(diǎn)來看，中間層和表面保護(hù)層優(yōu)選在距離透明基片的中心孔邊緣2mm或更長的位置形成。中間層和表面保護(hù)層優(yōu)選通過絲網(wǎng)印刷形成。在這種情況下，中心桿(未顯出)插入透明基片中心孔來放置基片。然后，將具有網(wǎng)孔的絲網(wǎng)放置在基片上，并且施加形成中間層或表面保護(hù)層的油墨，并用橡膠滾軸坦平。如果網(wǎng)孔與中心桿的距離為2mm或更大，在絲網(wǎng)上的載荷在利用橡膠滾軸將油墨坦平期間就減小，增加了絲網(wǎng)的壽命。此外，由于上述2mm或更大的距離，也可以防止油墨從基片的中心孔流下。
工業(yè)應(yīng)用如上所述，根據(jù)本發(fā)明，可以制造光學(xué)記錄媒介，其中利用噴墨打印機(jī)和/或熱感打印機(jī)，圖象可以清楚地印刷而不會(huì)剝落或細(xì)微到內(nèi)圓周部或轂部而不會(huì)破壞刮擦強(qiáng)度。此外，由于使用不含有任何親水聚合物的中間保護(hù)層，可以改善在轂部由于聚碳酸酯基片和包括親水聚合物的表面保護(hù)層之間的低潤濕性所造成的剝離或表面保護(hù)層強(qiáng)度的降低。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)記錄媒介，其包括記錄層、一層或多層中間層以及可印刷或可打印的表面保護(hù)層，并依上述次序在具有環(huán)形片狀的透明基片上布置，所述的光學(xué)記錄媒介具有內(nèi)圓周部，在內(nèi)圓周部，在透明基片的半徑方向的內(nèi)圓周面上未形成記錄層，其中，在內(nèi)圓周的至少一部分形成表面保護(hù)層，并且疏水中間層直接在形成表面保護(hù)層的內(nèi)圓周部的區(qū)域內(nèi)的透明基片上形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)記錄媒介，其中環(huán)繞透明基片的突起和溝槽在透明基片上形成，形成記錄層和表面保護(hù)層的記錄區(qū)布置于突起或溝槽外圓周面上，并且在突起或溝槽內(nèi)圓周面上沒有形成記錄層，形成表面保護(hù)層。
3.一種光學(xué)記錄媒介，其包括記錄層、具有環(huán)形片狀的第二透明基片、一層或多層中間層以及可印刷或可打印的表面保護(hù)層，并依次位于具有環(huán)形片狀的第一透明基片上，所述的光學(xué)記錄媒介具有內(nèi)圓周部，在內(nèi)圓周部中，在第二透明基片的半徑方向的內(nèi)圓周面上未形成記錄層，其中，表面保護(hù)層在內(nèi)圓周部的至少一部分中形成，以及疏水中間層直接在透明基片上形成表面保護(hù)層的內(nèi)圓周部的區(qū)域形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)記錄媒介，其中環(huán)繞第二透明基片的突起和溝槽在第二透明基片上形成，形成記錄層和表面保護(hù)層的記錄區(qū)位于突起或溝槽的外圓周面上，并且在突起或溝槽的內(nèi)圓周面上沒有形成記錄層，形成表面保護(hù)層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的光學(xué)記錄媒介，其中疏水中間層是由不含有親水聚合物的丙烯酸UV固化樹脂形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的光學(xué)記錄媒介，其中疏水中間層是通過絲網(wǎng)印刷形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的光學(xué)記錄媒介，其中在內(nèi)圓周部形成的表面保護(hù)層的表面與內(nèi)圓周部的外圓周面上形成的表面保護(hù)層的表面，通過形成表面保護(hù)層的內(nèi)圓周部區(qū)域中的疏水中間層使之齊平。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光學(xué)記錄媒介，其包括記錄層、一層或多層中間層以及可印刷或可打印的表面保護(hù)層，并依上述次序在具有環(huán)形片狀的透明基片上布置，光學(xué)記錄媒介具有內(nèi)圓周部，在內(nèi)圓周部，在透明基片的半徑方向的內(nèi)圓周面上未形成記錄層，其中表面保護(hù)層在內(nèi)圓周部的至少一部分中形成，疏水中間層直接在透明基片上形成表面保護(hù)層的內(nèi)圓周部的區(qū)域形成。通過印刷等方式，標(biāo)記信息可以在光學(xué)記錄媒介上，甚至在最內(nèi)圓周的轂部形成。
文檔編號(hào)G11B7/246GK1582473SQ0282198
公開日2005年2月16日 申請(qǐng)日期2002年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月8日
發(fā)明者橫田千秋, 須田覺, 柳町昌俊 申請(qǐng)人:三井化學(xué)株式會(huì)社