光记录介质和用于光记录介质的反应性架桥树脂组合物.pdf

本发明提供了光记录介质以及用于该介质的反应性架桥树脂组合物。同时实现了降低光盘翘曲和降低光透过层的蠕变。在光透过层中，25℃下的弹性模量在1×107Pa至5×108Pa的范围内，-20℃的弹性模量在4×108Pa至5×109Pa的范围内，玻璃化转变温度为-20℃至0℃。光透过层的马氏硬度为10N/mm2以下。光透过层的压痕蠕变为2％以下。光透过层的压痕深度的返回值在0.2微米至2.0微米的范围内。

1.  一种由层压结构形成的光记录介质，包括：
基板部；
一个或多个信息信号部，用于记录或再生信息信号，并且从所述基板部看，所述信息信号部位于信息读出面侧，
反射膜，形成在所述信息信号部上；以及
光透过层，与所述反射膜相比更接近所述信息读出面侧，其中，在所述光透过层中，25℃下的弹性模量在1×10⁷Pa至5×10⁸Pa的范围内，
-20℃下的弹性模量在4×10⁸Pa至5×10⁹Pa的范围内，并且
玻璃化转变温度为-20℃至0℃。

2.  根据权利要求1所述的光记录介质，其中，所述光透过层的马氏硬度为10N/mm²以下。

3.  根据权利要求1所述的光记录介质，其中，所述光透过层的压痕蠕变为2％以下。

4.  根据权利要求1所述的光记录介质，其中，所述光透过层的压痕深度的返回值在0.2微米至2.0微米的范围内。

5.  根据权利要求1所述的光记录介质，包括：
在所述光透过层的所述信息读出面侧的硬质涂层，所述硬质涂层在25℃下的弹性模量为1×10⁸至5×10⁹，玻璃化转变温度为60℃至150℃。

6.  一种液态活性能量线固化反应性架桥树脂组合物，包含：
低聚物组分，所述低聚物组分在固化反应前在液态下，25℃时的粘度为300mPa·s至3000mPa·s，简单固化物的玻璃化转变温度为-50℃至15℃；以及
光聚合引发剂组分，
其中，作为固化反应后的物理性能，25℃下的弹性模量在1×10⁷Pa至5×10⁸Pa的范围内，
-20℃下的弹性模量在4×10⁸Pa至5×10⁹Pa的范围内，并且
玻璃化转变温度为-20℃至0℃。

7.  根据权利要求6所述的反应性架桥树脂组合物，还包括：双官能团单体组分或多于双官能团的多官能团单体组分，其中简单固化物的玻璃化转变温度是-40℃至90℃。

8.  根据权利要求7所述的反应性架桥树脂组合物，还包括：单官能团单体组分。

9.  根据权利要求6所述的反应性架桥树脂组合物，其中，相对于按质量计100份的各个组分的总量，对于所述低聚物组分，其中组分单体的玻璃化转变温度为-50℃至15℃的(甲基)丙烯酸酯低聚物的量为按质量计10份至80份，所述(甲基)丙烯酸酯的数均分子量为500至10,000，并且
对于所述光聚合引发剂组分，其0.1％乙腈溶液的紫外-可见光吸收光谱的长波侧的吸收末端为低于λ＝405nm的光聚合引发剂的量为按质量计的0.5份至10份。

10.  根据权利要求7所述的反应性架桥树脂组合物，其中，相对于按质量计100份的各个组分的总量，对于所述低聚物组分，其中组分单体的玻璃化转变温度为-50℃至15℃的(甲基)丙烯酸酯低聚物的量为按质量计10份至80份，所述(甲基)丙烯酸酯的数均分子量为500至10,000，
对于所述光聚合引发剂组分，其0.1％乙腈溶液的紫外可见光吸收光谱的长波侧的吸收端为低于λ＝405nm的光聚合引发剂的量为按质量计0.5份至10份，并且
对于所述双官能团单体组分或多于双官能团的多官能团单体组分，其中组分单体的玻璃化转变温度为-40℃至90℃的双官能团或多于双官能团的多官能团的(甲基)丙烯酸酯单体的量为按质量计20份至60份。

11.  根据权利要求8所述的反应性架桥树脂组合物，其中，相对于按质量计100份的各个组分的总量，对于所述低聚物组分，其中组分单体的玻璃化转变温度为-50℃至15℃的(甲基)丙烯酸酯低聚物的量为按质量计10份至80份，所述的(甲基)丙烯酸酯的数均分子量为500至10,000，
对于所述光聚合引发剂组分，其0.1％乙腈溶液的紫外-可见光吸收光谱的长波侧的吸收末端为低于λ＝405nm的光聚合引发剂的量为按质量计0.5份至10份，
对于所述双官能团单体组分或多于双官能团的多官能团单体组分，其中组分单体的玻璃化转变温度为-40℃至90℃的双官能团或多于双官能团的多官能团的(甲基)丙烯酸酯单体的量为按质量计20份至60份，并且，
对于单官能团单体组分，单官能团的(甲基)丙烯酸酯的量为按质量计10份至30份。

光记录介质和用于光记录介质的反应性架桥树脂组合物
技术领域
本发明涉及一种光记录介质和用于其的液态活性能量线固化型反应性架桥树脂组合物，例如，涉及光盘和它的光透过层材料。
背景技术
光记录介质的密度增长已得到改进。例如，已知的蓝光盘(Blu-ray Disc，注册商标)等与例如现有的CD(压缩光盘)和现有的DVD(数码多功能光盘)相比，实现了极高的容量。
在高密度光盘中，在光盘基板的主要表面上形成用于记录和/或再生信息信号的信息信号部，并且在该信息信号部上形成反射膜。在反射膜上通过例如旋涂法形成光透过层和保护层。
在再生记录时，信息信号部受到穿过光透过层的激光照射，从而进行记录或再生。
这样的高密度光盘只在一面上具有由活性能量线固化树脂形成的光透过层(激光进入的信息读出面)。因此，该高密度光盘在光盘厚度方向上具有不对称结构。所以，与DVD等相比，该高密度光盘具有易翘曲的特点。
现有技术文件
专利文件：
引用专利1：日本未审查专利申请公开号2004-127345
引用专利2：日本未审查专利申请公开号2006-164496
发明内容
为了防止光盘翘曲，这样做是有效的：由活性能量线固化树脂(active energy line cure resin)形成的光透过层的25℃下的弹性模量降低至约1×10⁸Pa至5×10⁸Pa，并且与固化中产生的内应力以及温度和湿度变化相关的光透过层的体积膨胀/收缩量在光透过层内部缓和。
但是，在进行设计使内应力吸收到光透过层内部中的情况下，如果长期持续地将静态载荷作用于光透过层，在某些情况下，光透过层的平面性被不可逆转地破坏，因此记录和再生变得非常困难。人们认为这样的情况是由长期受静态载荷作用而在光透过层中产生蠕变的事实造成的。
例如，就蓝光盘(Blu-ray Disc)来说，当不使用光盘时，光盘被盛放并保存在塑料盒中，并且防止光盘表面受载荷作用。例如，在塑料盒中，将光盘在其中心孔区固定，并且光盘表面未压到盒子上。因此，只要恰当地使用光盘，就不会产生前述的持续静态载荷导致光透过层的蠕变(creep)的问题。
但是，鉴于用户这方面的实际应用环境，考虑到以下状况(尽管这是些极端状况)是适当的：
(1)使用者将蓝光盘插入到目前适用于CD的由不织布或纸制成的光盘包装物等中，并且使用者将该包装物以两面均进行强力挤压的状况存放在架子等中的情况。
(2)将光盘放置在地毯等上，并且将诸如书的具有一定重量的物体放置在该光盘上的情况。
(3)多个光盘堆放的情况。
(4)以这样的状态放置光盘的情况：在光盘的记录面侧(信息读出面)的部分上放置具有一定重量的物体。
例如，本来并不预先认为前述的状态(1)至(4)是恰当的使用。但是，如果光盘以这样的状态长期放置，则光透过层的平面性被损坏，并且记录和再生受到干扰。
实验已经表明，即使光盘以前述的极端状态放置，为了解决前述的蠕变问题，重要的是将光透过层25℃下的弹性模量增大到2×10⁹Pa或更多。但是，在这种情况下存在以下可能性。即，与当光透过层进行旋涂并利用活性能量线进行固化或温度和湿度变化时，由于体积收缩的基板张力相关，光盘组成材料各自具有不同的拉伸比，基板和光透过层以其双金属的结构起作用，可能导致产生光盘的翘曲。
如上所述，在高密度光盘中实现光盘翘曲和蠕变同时降低是困难的。
因此，在本发明中，目标是解决前述两个问题。
根据本发明的光记录介质由层压结构形成，具有：基板部；一个或多个用于记录或再生信息信号的信息信号部，位于从基板部观察的信息读出面侧；在信息信号部上形成的反射膜；以及与反射膜相比更接近于信息读出面侧的光透过层。在光透过层中，25℃下的弹性模量在1×10⁷Pa至5×10⁸Pa的范围，-20℃下的弹性模量在4×10⁸Pa至5×10⁹Pa的范围，玻璃化转变温度是-20℃至0℃。
根据本发明的液态活性能量线固化的反应性架桥树脂组合物包含：低聚物组分，其中在固化反应前的液体状态下，25℃下的粘度为300mPa·s至3000mPa·s，简单固化物(simple cured material)的玻璃化转变温度为-50℃至15℃；以及光聚合引发剂组分。作为固化反应后的物理特性，25℃下的弹性模量为1×10⁷Pa至5×10⁸Pa的范围，-20℃下的弹性模量为4×10⁸Pa至5×10⁹Pa的范围，玻璃化转变温度为-20℃至0℃。
根据本发明的液态活性能量线固化反应性架桥树脂组合物还包含双官能团(或多于双官能团的多官能团)单体组分(monomercomponent)，其中简单固化物的玻璃化转变温度为-40℃至90℃。
如上所述，在诸如高密度光盘的光记录介质的光透过层中，降低弹性模量对于防止翘曲是有效的。但是，在长期持续地受到静态载荷作用的情况下，在光透过层中产生蠕变，在某些情况下不可逆转地损坏平面性。同时，在增大弹性模量的情况下，不产生蠕变，但是容易产生翘曲。因此，本发明的发明人研究了能够解决前述两个问题的光透过层材料，并且发现作为光透过层材料的前述物理特性值。
在根据本发明的光记录介质中，光透过层具有不易产生翘曲的弹性模量。此外，即使静态载荷长期持续地作用于光透过层，也可防止光透过层的平面性受到不可逆转地破坏，并且可保证光记录介质必需的持久性。
此外，本发明的液态活性能量线固化反应性架桥树脂组合物是适合光记录介质的光透过层的材料。
附图说明
图1是根据本发明的一种实施方案的光盘的层压结构的说明图；
图2是光盘的另一种层压结构的说明图；
图3是示出了说明压痕蠕变的测量结果的说明图；
图4是在压痕深度的返回值的测量中作用于压痕仪的载荷的说明图；
图5是示出了说明压痕深度的返回值的测量结果的说明图；
图6是实施例和比较例的组合物的说明图；
图7是实施例和比较例的物理性能值和评价结果的说明图。
具体实施方式
在下文中将描述本发明的一种实施方案。
本发明适合于光记录介质，其中在光盘基板的主要表面上形成信息信号部，信息信号部上设置有光记录层和/或光反射层，在其上通过旋涂法形成光透射保护层，并且经过光透过层将信息信号进行记录和/或再生。通过以蓝光盘作为实施例来描述具有此结构的光记录介质的实施方案。
图1和图2示出了说明蓝光盘层结构的实例。
图1(a)示出了说明单层光盘10的层结构，其中所谓的记录层由单层构成。
单层光盘10具有光盘基板12，其中信息信号部13在其单面上形成。信息信号部13是其中形成了由凹点和间隔(space)构成的凹点阵列图案(pit array pattern)的凹凸形状的区域。
作为光盘基板12，是其中凹点在诸如聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯和非晶聚烯烃的透明树脂或者玻璃上直接形成的基板，通常使用这样的基板，其中通过光聚合方法等在前述的树脂或玻璃上形成凹点阵列图案(信息信号部13)。将光盘基板12形成为厚度约1.1mm的盘。
为了再生，在具有信息信号部13的光盘基板12的具有记录层的面上，形成反射膜14用于反射激光。其上形成反射膜14的面成为激光17的进入面。
反射膜14通常由银、银合金、铝或铝合金制成。但是，其材料不限定于这些，因为只要使用能够有效反射405nm波长的再生激光的材料，就能满足该功能。
在作为光盘基板12的激光进入面的反射膜14的前面上，形成具有100微米厚度的光透过层15(覆盖层)。通过固化包含具有一个或多个活性能量线固化聚合官能团的化合物的涂层组合物来获得光透过层15。
此外，在光透过层15的正面侧上，也就是在激光17进入其中的信号读出面上，形成了作为保护层的硬质涂层16。
在这种情况下，光透射保护层由光透过层15和硬质涂层16构成。光透过层15和硬质涂层16的总厚度是95至105微米。未特别规定光透过层15和硬质涂层16之间的比例。但是，在作为外层的硬质涂层16中，为了获得硬质涂层的特性，可聚合官能团的数目较多，并且在能量线固化时由于体积收缩而易产生残余应力。因此，希望硬质涂层16的厚度是能够保证硬质涂层特性的最小值。例如，硬质涂层16的厚度通常设为1.5至5微米。
对于硬质涂层16，25℃下的弹性模量为1×10⁸至5×10⁹，玻璃化转变温度为60℃至150℃。
在与光盘基板12的激光进入面的相反的侧上(被称为标记面)，形成印刷有用于显示光盘内容的标记的印刷面11。
对于蓝光盘，标准的是具有两个记录层(第一和第二信息信号部)的双层光盘结构。图1(b)举例说明了双层光盘20的层压结构。
在这种情况下，在具有第一信息信号部21的光盘基板12上，形成了用于反射激光的反射膜14，用于再生由第一信息信号部21形成的第一记录层。此后，设置具有20至30微米厚度的中间层22。
通过在其上事先形成了凹点阵列图案的压模(stamper)来印压中间层22，由此将第二层的信息信号转写)从而形成第二信息信号部23。
在其上转写有凹点阵列图案的信息信号部23上，形成用于反射激光的半透明反射膜24。此后，形成光透过层15，由具有硬质涂层特性的树脂固化材料形成硬质涂层16。通过固化以上所述的包含具有一个或多个活性能量线固化聚合官能团的化合物的涂层组合物而获得光透过层15。
在这种情况下，光透过层15和硬质涂层16的总厚度是75微米。
尽管图1举例说明了具有硬质涂层16的层压结构，但硬质涂层16不是必须形成的。例如，在通过光透过层15获得表面保护功能的情况中，如图2(a)和2(b)中所示，可以不设置有硬质涂层。图2(a)和2(b)举例说明了与图1(a)和1(b)相似的结构，只是未形成硬质涂层。由于不设置硬质涂层，所以能够简化制造光盘的步骤。
如图1(a)、1(b)、2(a)和2(b)所示，蓝光盘具有单侧读出系统，即只在光盘基板12的一个主要表面上具有光透过层15。因此，蓝光盘在光盘的厚度方向上是不均匀的，所以由于受到属于每一层的各自的残余应力的影响，光盘易翘曲。
蓝光盘每个信息记录层具有25GB的容量，用于记录或再生相当于HDTV(高清晰度电视)的高质量录像。为了稳定记录或再生这样的高容量信息，蓝光盘的书面标准(written standard)详细说明了在假设的使用者使用该光盘的温度和湿度环境中的光盘的机械特性。
此外，为了将蓝光盘作为适合于大规模传播的廉价媒介进行推广(与现有的CD和现有的DVD相似)，必须认为可以与现有的CD和现有的DVD几乎一样地操作蓝光盘。
CD和DVD的激光进入侧(信息读出面)由通过注射成型而形成的塑料表面形成。同时，蓝光盘的激光进入侧(信息读出面)由通过使用旋涂法进行涂覆并以活性能量线固化而形成的光透过层15构成。
光透过层15是包含具有一个或多个活性能量线固化聚合官能团的化合物的涂层组合物的固化材料。与通过注射成型而形成的塑料表面中的相比，在光透过层15中，固化材料的分子量不是恒定的，但是相同的是分布不均匀。因此，在光透过层15中，在每个聚合的聚合物块之间容易产生间隙。如果静态载荷长期作用于光透过层，则产生了源自前述间隙的变形，并且在某些情况下产生了不可逆转的变形(例如，蠕变)。如果移除该载荷，可部分回复该变形，但是不能完全回复。
在具有硬质涂层16的情况下，硬质涂层16的厚度为约几微米，并且由于载荷造成的变形主要是作为光透过层15的变形而产生。
在本实施方案中，提供了光透过层15，其中在蓝光盘的书面标准中描述的由于各种温度和湿度变化试验造成的光盘的翘曲能处于标准的范围内，并且不产生蠕变。
在下文中将说明蓝光盘的书面标准中描述的光盘机械特性内容。
<基于长期储存光盘的时间变化的加速试验>
利用其中规定环境为70℃和50％RH的方法将光盘放置96小时之后，在环境温度下进行测量。标准值是±0.7度。在对以下各个实施例的试验中，考虑到制造成本与售价之间的差额，±0.3度内的值评价为○(＝OK)，超过±0.3度的结果评价为×(＝NG)。
<突变试验>
第一条件：光盘存放在25℃和95％RH的环境中。该环境突然转变为25℃和45％RH的环境，测量其时间变化。
标准值是±0.8度。在对以下各个实施例的试验中，±0.8度范围内的值评价为○，±0.8度范围之外的结果评价为×。
第二条件：光盘存放在25℃和45％RH的环境中。该环境突然转变为70℃和5.3％RH的环境，测量其时间变化。
标准值是±0.8度。在对以下各个实施例的试验中，±0.8度范围内的值评价为○，±0.8度范围之外的结果评价为×。
尽管在书面标准中未介绍，在下文中将说明当使用者在各种使用环境下连续使用光盘的情况中用于保证光盘质量的评价项目和标准值。
<基于长期储存光盘的寿命试验>
条件：在80℃和85％RH环境中放置光盘10天之后，将温度返回到环境温度(室温)。在温度返回到环境温度之后，光盘再放置2天。
评价：测量光盘的电特性(抖晃、不对称性、错误率等)，并且与初始值进行比较。在所有的电特性都在书面标准的范围内的情况下，评价为○。在所有的电特性都在书面标准的范围外的情况下，评价为×。
<光透过层的蠕变性能>
条件：光盘插入到不织布的信封形包装中，向其施加50g/cm2的载荷持续10天。因为光盘存放的环境标准地为-10℃至55℃，所以在-10℃、25℃和55℃三个条件下进行评价。
评价：测量光盘的电特性(专注于错误率)，并且与初始值进行比较。结果在初始值10倍的范围内的情况下，评价为○。结果超过初始值10倍的范围的情况下，评价为×。
<基于低温环境下放置的光盘的翘曲>
条件：将光盘放置在5℃和45％RH的环境中3小时或更长。在这样的环境下，测量光盘的翘曲。
评价：±0.7度范围内的结果评价为○，±0.7度范围之外的结果评价为×。
<表面硬度>
条件：利用锥度表面磨耗试验(Taper abrasion test)。磨耗砂轮：CS-10F；次数：5；载荷：250g。
评价：在抖晃低于10％的情况下，评价为○，在抖晃为10％或更高的情况下，评价为×。
<可操作性>
利用生产设备评价以下性能在制造光盘时能否达到确保/维持生产率：将液态活性能量线固化的反应性架桥树脂组合物滴到信息记录介质上具有的重复精确度、旋涂法中保证涂层厚度均一的容易程度、为了去除在反应性架桥树脂组合物中混合的空气泡而进行的真空脱泡的容易程度、旋涂后的(spin-out)反应性架桥树脂组合物的重复使用适合程度等。
条件：通过生产设备试制信息记录介质。
评价：在合格产品率为80％或更高的情况下，评价为○，在合格产品率低于80％的情况下，评价为×。
<马氏硬度(Martens hardness)和压痕蠕变>
通过在“ISO14577-1，金属材料硬度和材料参数的仪器压痕试验第一部分：试验方法”中详细说明的测量方法来获得物理性能值。马氏硬度(HM)计算如下。载荷作用于维氏正方棱锥金刚石压痕计(或三角锥金刚石压痕计)。测量此时的压痕计的压痕深度。利用相关载荷以及由相关压痕深度获得压痕面积来计算马氏硬度(HM)。
能够基于前述原理进行测量的试验装置的实例包括H100C，Fischer Instruments K.K.生产和DUH-211，Shimazu Corporation。
当在恒定试验载荷下测量压痕深度变化时，能够计算压痕深度的相对变化。压痕蠕变(C_IT)是通过以下公式表达的值：
C_IT＝(h2-h1)/h1×100
其中h1表示当试验载荷达到设定试验载荷时的压痕深度(mm)，h2代表当保持设定试验载荷时的压痕深度(mm)。
条件：马氏硬度(HM)：0.01/10.0/10.0
(10.0秒10.000mN试验力的压痕，试验力保持10.0秒)
在前述条件下的实施例1和比较例1(随后参考图6等来描述)的测量结果分别示出于图3(a)和3(b)中。
对于测量条件，ISO14577-1详述了“试样的厚度应该至少超过10倍的压痕深度和3倍的压痕半径”。实施例1具有本发明的以下(1)至(4)的物理性能值，并且适合用作测量实施例描述的光透过层的马氏硬度和压痕蠕变的条件，其目的是为了说明而不是为了限制。
(1)25℃下的弹性模量在1×10⁷Pa至5×10⁸Pa的范围内，-20℃下的弹性模量在4×10⁸Pa至5×10⁹Pa的范围内，玻璃化转变温度为-20℃至0℃。
(2)马氏硬度为10N/mm²或更低。
(3)压痕蠕变是2％或更低。
(4)压痕深度的返回值在0.2至2.0微米的范围内。
<压痕深度的返回值>
ISO14577-1中的马氏硬度和压痕蠕变包括塑性行为和弹性变形。这归因于维氏压痕仪和三角锥压痕仪的末端很尖的事实。将说明精确测量压痕深度返回值，即弹性变形的方法。维氏正方棱锥金刚石压痕仪的末端是垂直抛光的从而获得具有50微米边长的正方形的平面压痕仪。将1000mN的载荷以100mN/sec速率作用于平面压痕仪，并且以这种状态保持10秒钟。然后，以100mN/sec的速率移除该载荷，在移除载荷之后测量压痕深度，以其表达回复量。
图4举例说明了作用于压痕仪的载荷和时间之间的关系。
具有0.2至2.0微米的范围内的压痕深度返回值的光透过层具有适当的硬度和适当的弹性的平衡。即使载荷长期持续作用于该光透过层，当去除载荷之后，载荷造成的压痕立即回复，能够保持光透过层的平面性。此外，这样的光透过层具有这样的特性，即与环境变化相关的光盘翘曲降低，并且表面具有硬度。
在压痕深度超过2.0微米的情况下，如果载荷长期持续地作用于光透过层，将不可逆转地破坏光透过层的平面性，产生记录和再生变得非常困难的问题。
对于实施例1，图5(a)举例说明了光透过层的压痕深度的返回值的测量结果，图5(b)举例说明了通过将图5(a)的纵轴(间距)改变为5微米以便容易读出返回值而获得的图表。
评价：在压痕深度的返回值在0.2至2.0微米的范围内的情况下，评价为○，在压痕深度的返回值在0.2至2.0微米范围外的情况下，评价为×。
然后，将说明最适合实现本发明的反应性架桥树脂组合物的材料结构。
作为实施例的该反应性架桥树脂组合物含有以下所有组分(A)至(D)的全部或部分。
组分(A)：低聚物组分
组分(B)：双官能团(或多于双官能团的多官能团)单体组分
组分(C)：单官能团单体组分
组分(D)：光聚合引发剂组分
对应于本发明的实施例的反应性架桥树脂组合物至少包含组分(A)和(D)。此外，可以认为反应性架桥树脂组合物包含组分(A)、(B)和(D)，或反应性架桥树脂组合物包含组分(A)、(B)、(C)和(D)。
作为组分(A)的(甲基)丙烯酸酯低聚物，使用其简单固化物的玻璃化转变温度为-50℃至15℃的氨酯丙烯酸酯和环氧丙烯酸酯。
这样的(甲基)丙烯酸酯低聚物在分子中具有2至4个(甲基)丙烯酰基。
组分(A)的氨酯/环氧(甲基)丙烯酸酯的数均分子量优选为500至10,000。
两种或多种类型这样的(甲基)丙烯酸酯低聚物可以一起使用。
前述的环氧(甲基)丙烯酸酯低聚物的实例包括改性的环氧(甲基)丙烯酸酯低聚物和改性的环氧(甲基)丙烯酸酯等。
前述的氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物的实例包括各种氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物，诸如脂环族氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物、脂肪族氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物和芳香族氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物等。
组分(A)的氨酯(甲基)丙烯酸酯的商品实例包括UV-6100B(Nippon Synthetic Chemical Industry Co.，Ltd.生产)、EB230和EB8405(DAICEL-CYTEC Company Ltd.生产)，以及CN9004(Sartomer Japan Ltd生产)。
组分(A)的环氧(甲基)丙烯酸酯的商品的实例包括EB3500(DAICEL-CYTEC Company Ltd.生产)。
在组分(B)的双官能团(或多于双官能团的多官能团)(甲基)丙烯酸酯单体中，简单固化物的玻璃化转变温度为-40℃至90℃。双官能团(或多于双官能团的多官能团)(甲基)丙烯酸酯单体在主链结构或/和侧链结构中具有脂肪族残基、脂环族残基以及芳香族残基。
前述的双官能团(或多于双官能团的多官能团)(甲基)丙烯酸酯单体的实例包括乙氧基己二醇二丙烯酸酯、己内酯改性的新戊二醇羟三甲基乙酸酯二丙烯酸酯、乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和己内酯改性的双季戊四醇六丙烯酸酯等。
两种或多种类型的前述的双官能团(或多于双官能团的多官能团)(甲基)丙烯酸酯单体可以一起使用。
组分(B)的己内酯改性的新戊二醇羟三甲基乙酸酯二丙烯酸酯的商品实例包括HX-620(Nippon Kayaku Co.，Ltd.生产)。组分(B)的乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的商品实例包括CD561和SR9035(Sartomer Japan Ltd.生产)。
组分(B)的丙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的商品实例包括SR492(Sartomer Japan Ltd.生产)。
组分(B)的己内酯改性的双季戊四醇六丙烯酸酯的商品实例包括DPCA-120(Nippon Kayaku Co.，Ltd.生产)。
在组分(C)的单官能团(甲基)丙烯酸酯单体中，简单固化物的玻璃化转变温度是-50℃至50℃。该单官能团(甲基)丙烯酸单体在主链结构或/和侧链结构中具有脂肪族残基、脂环族残基和芳香族残基。
前述单官能团(甲基)丙烯酸酯单体的实例包括2-苯氧基乙基丙烯酸酯和四氢糠醛丙烯酸酯。
两种或多种类型的前述单官能团(甲基)丙烯酸酯单体可以一起使用。
组分(C)的2-苯氧基乙基丙烯酸酯的商品实例包括光固化丙烯酸酯(light acrylate)PO-A(Kyoeisha Cemical Co.，Ltd.生产)。组分(C)的四氢糠醛丙烯酸酯的商品实例包括SR285(SartomerJapan Ltd.生产)。
作为组分(D)的光聚合引发剂，优选0.1％乙腈溶液的紫外-可见光吸收光谱的长波侧吸收末端低于λ＝405nm的光聚合引发剂。
前述光聚合引发剂的实例包括1-羟基-环己基-苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮和2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基丙烷-1-酮。
组分(D)的1-羟基-环己基-苯基甲酮的商品实例包括IRGACURE 184(Ciba Japan Co.，Ltd.生产)。
组分(D)的2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮的商品实例包括DAROCURE 1173(Ciba Japan Co.，Ltd.生产)。
组分(D)的2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基丙烷-1-酮的商品实例包括IRGACURE 907(Ciba Japan Co.，Ltd.生产)。
本文的玻璃化转变温度定义为通过动态粘弹性测量装置(DMS-6100，Seiko Instruments Inc.制造)以1Hz的振动频率测量的损耗因数(Tanδ)显示为最大值的温度。
随后将详细描述能够用作光透过层15的材料的实施例1至实施例8。图6举例说明了实施例1至实施例8、比较例1和比较例2的组分列表。
此外，图7举例说明了实施例1至实施例8、比较例1和比较例2的物理性能值和评价结果。示出了作为物理性能值的粘度、储存弹性模量(25℃和-20℃)、玻璃化转变温度、马氏硬度、压痕蠕变和压痕深度的返回值。实施例1至实施例8的物理性能值满足权利要求6的条件。
作为评价项目，列出了前述每个试验的评价项目。在所有项目都评价为○的情况下，整体评价评为○。
形成实施例1至实施例8、比较例1和比较例2的固化材料的方法如下。
紫外线固化组合物夹在PET膜之间，进行涂覆从而固化后的膜厚度为100μm。此后，通过使用金属卤化物灯(UVL-4000M3-N1，灯输出功率：120W/cm，Ushio，Inc.制造)以50mJ/cm²来固化紫外线固化组合物。通过粘弹仪(DMS6100，Seiko Instruments Inc.制造)来测量固化膜的弹性模量，从而获得储存弹性模量：E′，损耗弹性模量：E″，以及损耗因数：tanδ。测量条件是振动频率为1Hz，温度升高速率为5℃/min。玻璃化转变温度：Tg的值设为tanδ显示为最大值的温度。
图6中标有反斜线符号的项目是不能被测量的，因为不能形成固化膜。
实施例1包含一种类型的组分(A)(17份的UV6100B)、两种类型的组分(B)(55份的DPCA-120和25份的SR9035)和一种类型的组分(D)(2份的IRGACURE 184)。
实施例1满足以下特性，满足所有的评价项目，并且经试验测定合格。
(1)低聚物组分在固化反应之前液态的25℃下的粘度是300至3000mPa·s，简单固化物的玻璃化转变温度是-50℃至15℃；并且包含光聚合引发剂组分。
(2)作为固化反应后的物理性能，25℃下的弹性模量为1×10⁷Pa至5×10⁸Pa的范围，-20℃下的弹性模量为4×10⁸Pa至5×10⁹Pa的范围，玻璃化转变温度为-20℃至0℃。
实施例2包括一种类型的组分(A)(17份的UV6100B)、两种类型的组分(B)(55份的DPCA-120和25份的HX-620)和一种类型的组分(D)(2份的IRGACURE 184)。
与实施例1的差异在于组分(B)的选择，这表示虽然25℃下的弹性模量与实施例1的相同，但提高了玻璃化转变温度来评价其影响和效果。
实施例3是尽可能提高其中的低聚物组分的构成比例的实施例。实施例3包含一种类型的组分(A)(65份的UV6100B)、一种类型的组分(B)(30份的CD561)、一种类型的组分(C)(5份的SR285)和一种类型的组分(D)(2份的IRGACURE 184)。
实施例4是通过用组分(D)的IRGACURE 907代替实施例1的组分(D)的IRGACURE 184获得的实施例。通过添加与IRGACURE 184相同量的IRGACURE 907，可获得有利的固化性能。
实施例5是通过用组分(D)的DAROCURE 1173代替实施例1的组分(D)的IRGACURE 184获得的实施例。通过添加与IRGACURE 184相同量的DAROCURE 1173，可获得有利的固化性能。
实施例6是通过用组分(A)的CN972代替实施例1的组分(A)的UV6100B获得的实施例。通过添加与UV6100B相同量的CN972，可获得有利的固化性能。
实施例7是尽可能提高其中的低聚物组分的构成比例的实施例。实施例7包含一种类型的组分(A)(60份的CN972)、一种类型的组分(B)(15份的SR238)、一种类型的组分(C)(30份的SR285)和一种类型的组分(D)(2份的IRGACURE 184)。
实施例8包含一种类型的组分(A)(5份的CN972)、两种类型的组分(B)(55份的DPCA-120和25份的SR238)、一种类型的组分(C)(15份的光固化丙烯酸酯(light acrylate)POA)和一种类型的组分(D)(2份的IRGACURE 184)。
前述的实施例2至8都满足与实施例1相似的特性，满足所有的评价项目，并且经试验测定合格。
比较例1包含一种类型的组分(A)(55份的UV6100B)、两种类型的组分(B)(40份的SR9035)、一种类型的组分(C)(5份的SR285)和一种类型的组分(D)(2份的IRGACURE 184)。
比较例1满足与实施例1相似的特性。但是，表面硬度低，并且第一结构经试验测定不合格。在这种情况下，在将具有高弹性模量和高硬度的树脂旋涂于比较例1的光透过层15之上，由此形成其25℃下的弹性模量为1×10⁸Pa至5×10⁹Pa，玻璃化转变温度为60℃至150℃的硬质涂层16的情况下，该特性经试验测定合格。
比较例2包含一种类型的组分(A)(45份的UV6100B)、一种类型的组分(C)(20份的光固化丙烯酸酯)、一种类型的组分(D)(2份的IRGACURE 184)、和与实施例1的条件不对应的单体(其中单体简单固化物的玻璃化转变温度是187℃)组分(20份的SR833，Sartomer Japan Ltd.生产)。
与实施例1至8不同，在比较例2中，光透过层的蠕变性能经试验测定不合格。只有-10℃的蠕变性能经试验测定合格。这是由于-10℃的弹性模量高的事实造成的，这是与本发明的目标不同的特性。
通过以上的实验，得出结论：通过保证光盘的光透过层15的以下特性(1)至(4)，静态载荷长期持续作用于光透过层15从而不可逆转地使光透过层15变形，其表面的平滑特性被破坏导致在记录和再生信息中产生麻烦的问题就可以避免。
(1)光透过层15的25℃下的弹性模量为1×10⁷Pa至5×10⁸Pa，-20℃的弹性模量为4×10⁸Pa至5×10⁹Pa，光透过层15的玻璃化转变温度是-20℃至0℃。
(2)光透过层15的马氏硬度(HM)是10N/mm²以下。
前述范围内的光透过层15，当外力作用时，应力能够在光透过层内部分散，能够防止光透过层被损毁，并能够保护被记录的信息。
此外，与在固化中产生的内应力、以及温度与湿度变化相关的光透过层15的体积膨胀/收缩部分能够在光透过层内部被缓和(不受严格限制)，能够将光盘的翘曲抑制到最小。
由于其弹性，能够保证与基板材料和反射膜14的足够的接触力。
在超出前述范围的情况下，在固化中产生的内应力导致光盘翘曲，光盘的翘曲由于温度和湿度变化而进一步增加，因此不能符合光盘的标准。
(3)光透过层15的压痕蠕变(C_IT)是2％以下。
在前述范围内的光透过层15中，即使静态载荷长期持续作用，不产生塑性变形(不产生蠕变)，保持表面的平滑特性，因此记录和再生信息不产生问题。
在超出前述范围的情况下，如果静态载荷持续作用于光透过层15，产生塑性变形，损坏表面的平滑特性，因此记录和再生信息不能精确进行。
(4)光透过层15的压痕深度的返回值在0.2至2.9微米的范围内。
在前述范围内的光透过层15中，即使施加外力/载荷从而其表面变形，当去除外力/载荷后，光透过层15立即回复，保持了表面的平滑特性。因此，记录和再生信息没有问题。
在压痕深度的返回值超过2.0微米的情况下，由外力/载荷造成的变形存在于其整体(达一定时间：几分钟至几小时)，则记录和再生信息不能精确进行。
如上述描述所证明的，本实施方案的光盘形成为具有光盘基板12、一个或多个信息信号部(13、或21和23)、反射膜14以及与反射膜14相比更接近信息读出面侧而形成的光透过层15的层压结构。在光透过层15中，25℃下的弹性模量在1×10⁷Pa至5×10⁸Pa范围内，-20℃下的弹性模量在4×10⁸Pa至5×10⁹Pa的范围内，玻璃化转变温度为-20℃至0℃。
此外，光透过层15的马氏硬度是10N/mm²以下。
此外，光透过层15的压痕蠕变是2％以下。
此外，光透过层15的压痕深度的返回值在0.2至2.0微米的范围内。
此外，光盘结构在光透过层15的信息读出面侧上具有其在25℃下的弹性模量为1×10⁸Pa至5×10⁹Pa，玻璃化转变温度为60℃至150℃的硬质涂层16。
因此，解决了在静态载荷长期持续作用的情况下，光透过层15的平面性被不可逆转地破坏，记录和再生变得非常困难的问题。例如，即使将光盘存储在不织布类型的光盘包装中，其形状不被改变(transcribed)，能够提高光盘的可靠性。
此外，即使冲击力作用于光透过层15，该力被吸收到光透过层的内部，光透过层15能够回复而不破坏记录的信息。
此外，即使在各种温度和湿度条件和剧烈的温度和湿度变化(例如，在突变试验中从25℃和95％RH变至25℃和45％RH)下使用光盘，光盘翘曲变化能够在标准范围内，机械特性不会被损坏。
因此，能够保证信息记录介质所必需的耐久性。
此外，根据本实施方案的反应性架桥树脂组合物包含其中固化反应之前液态时在25℃下的粘度是300至3000mPa·s，简单固化物的玻璃化转变温度为-50℃至15℃的低聚物组分；和光聚合引发剂组分。此外，作为固化反应后的物理性能，25℃下的弹性模量为1×10⁷Pa至5×10⁸Pa的范围，-20℃下的弹性模量为4×10⁸Pa至5×10⁹Pa的范围，玻璃化转变温度为-20℃至0℃。
此外，根据本实施方案的反应性架桥树脂组合物包含双官能团(或多于双官能团的多官能团)单体组分，其中简单固化物的玻璃化转变温度为-40℃至90℃。此外，在某些情况下，根据本实施方案的反应桥树脂组合物包含单官能团单体组分。
此外，相对于按质量计100份的各个组分的总量，对于组分(A)(低聚物组分)，其中组分单体(composition simple body)的玻璃化转变温度是-50℃至15℃的(甲基)丙烯酸酯低聚物的量是按质量计的10至80份。这样的(甲基)丙烯酸酯的数均分子量是500至10,000。
对于组分(D)(光聚合引发剂组分)，其0.1％乙腈溶液的紫外-可见光吸收光谱的长波侧的吸收末端是低于λ＝405nm的光聚合引发剂的量是按质量计的0.5至10份。
此外，对于组分(B)(双官能团(或多于双官能团的多官能团)单体组分)，其中组分单体的玻璃化转变温度是-40℃至90℃的双官能团(或多于双官能团的多官能团)(甲基)丙烯酸酯单体的量是按质量计的20至60份。
此外，对于组分(C)(单官能团单体组分)，单官能团(甲基)丙烯酸酯的量是按质量计的10至30份。
作为这样的反应性架桥树脂组合物，能够提供适合于产生光盘的光透过层15的材料。
已参考实施方式描述了本发明。但是本发明不限于前述的实施方案，可以进行各种改变。例如，本发明可以被应用除了蓝光盘以外的光盘或其它类型的光记录介质。