專利名稱：藍光光盤用紫外光或電子束固化樹脂組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種藍光光盤用紫外光或電子束固化樹脂組合物，該固化樹脂組合物 固化后得到的透光層可通過波長約405nm的藍色激光，從而可對藍光光盤進行信息的記錄 且藍光光盤可再生利用。
背景技術(shù)：
近年來，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，需要實現(xiàn)大容量信息記錄的傳輸。與此同時，要求 能記錄和再生大容量圖像、音樂、數(shù)據(jù)等的高密度大容量的光盤。傳統(tǒng)DVD需要激光頭發(fā)出紅色激光(波長650nm)來讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)。通常，波長 越短的激光，能夠在單位面積上記錄或讀取更多的信息，因此，藍光極大地提高了光盤的存 儲容量，對于光存儲產(chǎn)品來說，藍光(波長約405nm)提高了一個跳躍式發(fā)展的機會。藍光 光盤具有更高的記錄容量和密度(》25GB)，適應(yīng)現(xiàn)代高信息量數(shù)據(jù)儲存的要求。隨著時代 的進步，多媒體、信息技術(shù)以及數(shù)字電視技術(shù)的發(fā)展，它已逐漸會顯示出巨大的需求。藍光光盤為了追求更大容量并配合高數(shù)字孔徑(NA)值以保證極低的光盤傾斜誤 差，在光盤結(jié)構(gòu)上完全脫離了 DVD光盤0. 6mm+0. 6mm的設(shè)計，而是采用了全新的1. Imm基盤 +0. Imm保護層的結(jié)構(gòu)，即在用聚碳酸酯等塑料形成的圓形基盤上形成信息記錄層和光反射 層，然后涂覆固化型樹脂，使其固化而形成層疊約100 μ m的光透過層，通過該光透過層射 入記錄光或再生光或者其兩者。因此，制作性能穩(wěn)定的高質(zhì)量藍光光盤，光透過層中使用的 固化型組合物是關(guān)鍵性材料，一方面要求使用的固化型組合物的固化速度快，另一方面要 求使用的固化型組合物對光反射層中使用的銀或銀合金等粘接性好且無腐蝕性，具有優(yōu)良 的耐黃變、耐刮傷性和耐候性等。在上述技術(shù)中，由于光透過層材料的一面直接涂覆于基盤上，而另一面未被層疊 成剛性基板，所以要求光透過層材料應(yīng)具有較小的收縮性以避免光盤發(fā)生較大的翹曲。因 此，不能將作為DVD用粘合劑膠層使用的紫外光固化型組合物簡單地運用于藍光光盤。從 而需要開發(fā)適合藍光光盤結(jié)構(gòu)特點的固化組合物。由于陽離子聚合物紫外光固化型樹脂組合物在紫外光照射時會產(chǎn)生容易腐蝕光 反射層的酸，因此具有穩(wěn)定性差的缺點。采用自由基聚合體系代替陽離子紫外光固化型樹 脂組合物已受到越來越多的關(guān)注。使用雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯主體樹脂，可得到對金屬反 射層腐蝕小的紫外光固化透光層，然而在使用耐久性中存在柔韌性不足，進而導(dǎo)致光盤翹 曲的缺點(JP11302309)。有報道使用含長柔性鏈結(jié)構(gòu)的芳香族主體樹脂紫外光固化型組合 物(CN101427312A)，可改善固化層的韌性。然而，由于芳香族苯環(huán)結(jié)構(gòu)的耐候性和抗紫外線 輻射性較差，其受到紫外線的長期照射會發(fā)生電子躍遷，從而導(dǎo)致苯環(huán)的降解而使固化組 合物呈顏色較深的黃色，因此會嚴重影響固化層的透光性和使用穩(wěn)定性。同時，由于藍光光 盤激光波長約為405nm，該波長屬于紫外光波長范圍Q50至450nm)，讀取數(shù)據(jù)時需穿過藍 光光盤表面的固化層。因此，在長期反復(fù)的405nm波長照射下，藍光光盤表面的含苯環(huán)結(jié)構(gòu) 固化層的穩(wěn)定性會下降，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)讀取的穩(wěn)定可靠性變差。
權(quán)利要求
1.一種藍光光盤透光層用紫外光或電子束固化樹脂組合物，其特征是所述的固化樹 脂組合物是由20-80重量份的預(yù)聚物、15-50重量份的單官能團單體、0-10重量份的雙官能 團單體或多官能團單體、0-8重量份的光引發(fā)劑和0. 2-5重量份的助劑組成，以預(yù)聚物的重 量份為基準；所述的預(yù)聚物是聚氨酯丙烯酸酯類樹脂，所述的聚氨酯丙烯酸酯類樹脂的重均分子量 范圍為 2000-20000 ；所述的單官能團單體選自丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯 酸羥丙酯、丙烯酸羥丁酯、甲基丙烯酸羥丁酯、異冰片基丙烯酸酯、異冰片基甲基丙烯酸酯、 異冰片基烯丙基醚、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯、2-苯氧基乙基 烯丙基醚、苯氧基三乙氧基丙烯酸酯、苯氧基三乙氧基甲基丙烯酸酯、苯氧基三乙氧基烯丙 基醚、四氫化糠基丙烯酸酯、四氫化糠基甲基丙烯酸酯、四氫化糠基烯丙基醚、丙烯酸2-己 基己酯、甲基丙烯酸2-己基己酯、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、乙氧基乙氧基乙基甲基丙 烯酸酯、乙氧基乙氧基乙基烯丙基醚所組成的組中的至少一種；所述的雙官能團單體選自丙烯酸酯類單體、烯丙基醚類單體或它們之間的任意混合物 所組成的組中的至少一種；所述的多官能團單體選自丙烯酸酯類單體、烯丙基醚類單體或它們之間的任意混合物 所組成的組中的至少一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固化樹脂組合物，其特征是所述的聚氨酯丙烯酸酯類樹脂選自具有以下結(jié)構(gòu)式的樹脂1-樹脂11所組成的組中的至少一種； —HjCv^ ^CHj一
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固化樹脂組合物，其特征是所述的雙官能團單體或多官能 團單體的重量份為1-10。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的固化樹脂組合物，其特征是所述的雙官能團單體中的 丙烯酸酯類單體是選自1，6-己二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、乙氧基化1， 6-己二醇二丙烯酸酯、乙氧基化1，6_己二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二丙 二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸 酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、1，4_ 丁二 醇二丙烯酸酯、1，4_ 丁二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸 酯、新戊二醇二丙氧基二丙烯酸酯、新戊二醇二丙氧基二甲基丙烯酸酯、2-甲基-1，3-丙二 醇二丙烯酸酯、2-甲基-1，3-丙二醇二甲基丙烯酸酯、乙氧化-2-甲基-1，3-丙二醇二丙烯 酸酯、乙氧化-2-甲基-1，3-丙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二甲 基丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯所組成的組中的至少一種；所述的烯丙基醚類單體是選自將上述丙烯酸酯類單體中的丙烯酸酯更換為烯丙基醚 后得到的烯丙基醚單體所組成的組中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的固化樹脂組合物，其特征是所述的多官能團單體中的 丙烯酸酯類單體是選自三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四 醇三丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、乙氧化三羥甲基丙烷三 丙烯酸酯、乙氧化三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、丙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化 三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、丙氧化甘油三丙烯酸酯、丙氧化甘油三甲基丙烯酸酯、三聚 氰酸三烯丙醚、三(2-羥乙基)異氰酸酯三丙烯酸酯、三烯丙基三異氰酸酯、三甲基烯丙基 三異氰酸酯所組成的組中的至少一種；所述的烯丙基醚類單體是選自將上述丙烯酸酯類單體中的丙烯酸酯更換為烯丙基醚 后得到的烯丙基醚單體所組成的組中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固化樹脂組合物，其特征是所述的光引發(fā)劑選自2-羥 基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羥基環(huán)己基苯乙酮、安息香雙甲醚、2，4，6_三甲基苯甲酰基二 苯基氧化膦、雙(2，4，6_三甲基苯甲酰)苯基氧化膦、2-芐基-2-二甲氨基-1-(4-嗎啉芐 苯基)丁酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉基-1-丙酮、二苯甲酮、異丙基硫雜蒽酮 所組成的組中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固化樹脂組合物，其特征是所述的助劑選自流平劑、消泡 劑、偶聯(lián)劑、納米表面助劑所組成的組中的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的固化樹脂組合物，其特征是所述的流平劑選自聚二甲基 硅氧烷、含氟化合物、聚丙烯酸酯、德國Β (公司的肌K UV-3500、德國肌K公司的BI UV-3510、德國BI公司的BYK 354、德國BI公司的BYK 365、德國TEGO公司的TEGO Flow 300、德國TEGO公司的TEGOGlide 450、德國TEGO公司的TEGO Flow ZFS 460所組成的組中 的至少一種；所述的消泡劑選自美國道康寧公司的Dow Corning 163、美國S0LUTIA公司的Solutia PC 1；344、美國DEUCHEM公司的DEUCHEM3600、德國BI公司的BYK 1790所組成的組中的至 少一種；所述的偶聯(lián)劑選自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β_甲氧基 乙氧基)硅烷、甲基乙烯基二甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、二乙烯基四甲基二硅氧 烷、四甲基四乙烯基環(huán)四聚硅氧烷所組成的組中的至少一種；所述的納米表面助劑選自德國BI公司的NANOBI 3601、德國BI公司的NANOBI 3602、德國德固賽公司的納米二氧化硅粒子所組成的組中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的固化樹脂組合物，其特征是所述的含氟化合物選自美 國DEUCHEM公司的DEUCHEM 837、臺灣佳明化學(xué)助劑有限公司的BZ610、臺灣幼東企業(yè)的 0P8150/F、北京東聯(lián)化工有限公司的FCPM、荷蘭埃夫卡助劑公司的EFKA3277所組成的組 中的至少一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種藍光光盤用紫外光或電子束固化樹脂組合物。本發(fā)明是以預(yù)聚物的重量份為基準，將20-80重量份的聚氨酯丙烯酸酯類樹脂預(yù)聚物、10-50重量份的活性單官能團單體、0-10重量份的雙官能團單體或多官能團單體(優(yōu)選為1-10重量份的雙官能團單體或多官能團單體)、0-8重量份的光引發(fā)劑和0.2-5重量份的助劑混合后攪拌均勻，過濾，即可得到所述的固化樹脂組合物。該固化樹脂組合物固化后得到的透光層可通過波長約405nm的藍色激光，從而可對藍光光盤進行信息的記錄且藍光光盤可再生利用。
文檔編號C08G18/83GK102140155SQ20101010497
公開日2011年8月3日 申請日期2010年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月2日
發(fā)明者伍松, 凌云劍, 繆培凱 申請人:湖南鴻海新材料有限公司