(57)【要約】  光記憶媒体を提供する。光記憶媒体は、データ層とデータ層の表面に固定された硬化性のハードコート層とを含みうる。データ層は、約６５０ナノメートル未満の波長を有するレーザを用いて読取り、書込み又は読み書きの両方ができる。硬化性のハードコート層をデータ層に直接固定し、ハードコート層を硬化するための方法も提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光データ記憶媒体であって、
データ層と；
データ層の表面に固定された硬化性のハードコート層と
を含み、データ層表面は、約６５０ナノメートル未満の波長を有するレーザを用いて読取り、書込み又は読み書きの両方が可能な光データ記憶媒体。
【請求項２】
データ層表面が、約４２０ナノメートル未満の波長を有するレーザを用いて読取り、書込み又は読み書きの両方が可能である、請求項１に記載の光データ記憶媒体。
【請求項３】
ハードコート層が、放射線硬化性組成物又は熱硬化性組成物を含む、請求項１に記載の光データ記憶媒体。
【請求項４】
放射線硬化性組成物が、紫外線、電子線、コロナ線、又はプラズマの一つ又は複数に反応する、請求項３に記載の光データ記憶媒体。
【請求項５】
ハードコート層が、アクリレート、ウレタン、オキシラン、シロキサン、メラミンポリオール、ポリイミド若しくはこれらの二つ以上の組合せのうちの一つ又は複数を含む、請求項３に記載の光データ記憶媒体。
【請求項６】
ハードコート層がポリカーボネートを含まない、請求項１に記載の光データ記憶媒体。
【請求項７】
ハードコート層が一つ又は複数の添加剤を含む、請求項１に記載の光データ記憶媒体。
【請求項８】
ハードコートが、相溶化及び不動態化されたシリカを含む、請求項１に記載の光データ記憶媒体。
【請求項９】
ハードコートが、部分的に又は完全に縮合したカゴ型オリゴシルセスキオキサンの一つ又は両方を含む、請求項１に記載の光データ記憶媒体。
【請求項１０】
ハードコートが、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム又はケイ酸カルシウムの一つ又は複数を含む、請求項１に記載の光データ記憶媒体。
【請求項１１】
データ層が、金属酸化物、シリコーン酸化物、希土類元素遷移金属合金、ニッケル、コバルト、クロム、タンタル、白金、テルビウム、ガドリニウム、鉄、ホウ素、有機色素、無機相転移化合物、相転移カルコゲニド合金若しくはこれらの二つ以上の組合せのうちの一つ又は複数を含む、請求項１に記載の光データ記憶媒体。
【請求項１２】
ハードコート層がデータ層表面と直接接触している、請求項１に記載の光データ記憶媒体。
【請求項１３】
接着剤層がデータ層をハードコート層に固定している、請求項１に記載の光データ記憶媒体。
【請求項１４】
ハードコート層が、約８０マイクロメートルより大きい範囲の平均厚を有する、請求項１に記載の光データ記憶媒体。
【請求項１５】
ハードコート層が、約８０マイクロメートル〜約１５０マイクロメートルの範囲の平均厚を有する、請求項１に記載の光データ記憶媒体。
【請求項１６】
硬化性のハードコート層が硬化される、請求項１に記載の光データ記憶媒体。
【請求項１７】
ハードコート層が約３０ナノメートルの平均複屈折を有する、請求項１６に記載の光データ記憶媒体。
【請求項１８】
ハードコート層が、１００マイクロニュートンの押込みでの測定で約０．４ギガパスカルより大きい範囲の硬度値を有する、請求項１６に記載の光データ記憶媒体。
【請求項１９】
ハードコート層が、１００マイクロニュートンの押込みでの測定で約１ギガパスカルより大きい範囲のモジュラス値を有する、請求項１６に記載の光データ記憶媒体。
【請求項２０】
光データ記憶媒体が、摂氏８０度で９６時間後、半径５５ミリメートルでの測定で約０．５度未満のラジアルチルト変化値を示す、請求項１６に記載の光データ記憶媒体。
【請求項２１】
光データ記憶媒体が、９０パーセントの相対湿度環境中で１０時間後、半径５５ミリメートルでの測定で約０．３５度以下のラジアルチルト変化値を示す、請求項１６に記載の光データ記憶媒体。
【請求項２２】
ハードコート層が、半径１マイクロメートルのダイヤモンドチップを２００マイクロニュートンの法線力で用いて、約０．０４平方マイクロメートル未満の永久塑性変形を生ずる引掻抵抗を有する、請求項１６に記載の光データ記憶媒体。
【請求項２３】
ハードコート層が、３００マイクロニュートンの法線力で約０．４未満の範囲の摩擦係数を有する、請求項１６に記載の光データ記憶媒体。
【請求項２４】
光データ記憶媒体であって、
データ層と；
データ層の表面に直接固定されたハードコート層とを含み、
ハードコート層は放射線硬化性又は熱硬化性シリコーン組成物を含み、データ層表面はレーザを用いて読取り、書込み又は読み書きの両方が可能であり、レーザは約４２０ナノメートル未満の波長を有し、ハードコート層は約８０マイクロメートルより大きい範囲の平均厚を有する光データ記憶媒体。
【請求項２５】
硬化性のハードコート層をデータ層に直接固定し；そして
ハードコート層を硬化することを含む方法。
【請求項２６】
ハードコート層の硬化によって光データ記憶媒体が形成され、方法はレーザを用いるデータ層の読取り、データ層への書込み、又は読み書きの両方をさらに含み、レーザは約４２０ナノメートル未満の波長を有する、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
光データ記憶媒体であって、
データ層と；
データ層の表面に固定された光透過性層と；そして
光透過性層の表面に固定された硬化性のハードコート層とを含み、データ層表面は約６５０ナノメートル未満の波長を有するレーザを用いて読取り、書込み又は読み書きの両方が可能である光データ記憶媒体。
【請求項２８】
データ層表面が、約４２０ナノメートル未満の波長を有するレーザを用いて読取り、書込み又は読み書きの両方が可能である、請求項２７に記載の光データ記憶媒体。
【請求項２９】
ハードコート層が、放射線硬化性組成物又は熱硬化性組成物を含む、請求項２７に記載の光データ記憶媒体。
【請求項３０】
放射線硬化性組成物が、紫外線、電子線、コロナ線、又はプラズマの一つ又は複数に反応する、請求項２９に記載の光データ記憶媒体。
【請求項３１】
ハードコート層が、アクリレート、ウレタン、オキシラン、シリコーン、メラミンポリオール、ポリイミド若しくはこれらの二つ以上の組合せのうちの一つ又は複数を含む、請求項２９に記載の光データ記憶媒体。
【請求項３２】
ハードコート層がポリカーボネートを含まない、請求項２７に記載の光データ記憶媒体。
【請求項３３】
ハードコート層が一つ又は複数の添加剤を含む、請求項２７に記載の光データ記憶媒体。
【請求項３４】
ハードコートが、相溶化及び不動態化されたシリカを含む、請求項２７に記載の光データ記憶媒体。
【請求項３５】
ハードコートが、部分的に又は完全に縮合したカゴ型オリゴシルセスキオキサンの一つ又は両方を含む、請求項２７に記載の光データ記憶媒体。
【請求項３６】
ハードコートが、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム又はケイ酸カルシウムの一つ又は複数を含む、請求項２７に記載の光データ記憶媒体。
【請求項３７】
データ層が、金属酸化物、シリコーン酸化物、希土類元素遷移金属合金、ニッケル、コバルト、クロム、タンタル、白金、テルビウム、ガドリニウム、鉄、ホウ素、有機色素、無機相転移化合物、相転移カルコゲニド合金若しくはこれらの二つ以上の組合せのうちの一つ又は複数を含む、請求項２７に記載の光データ記憶媒体。
【請求項３８】
光透過性層がポリカーボネートを含む、請求項２７に記載の光データ記憶媒体。
【請求項３９】
光透過性層をデータ層に固定する接着剤層をさらに含む、請求項３８に記載の光データ記憶媒体。
【請求項４０】
ハードコート層が、約１０ミクロンより大きい範囲の平均厚を有する、請求項２７に記載の光データ記憶媒体。
【請求項４１】
ハードコート層が、約１ミクロン〜約１０ミクロンの範囲の平均厚を有する、請求項２７に記載の光データ記憶媒体。
【請求項４２】
硬化性のハードコート層が硬化される、請求項２７に記載の光データ記憶媒体。
【請求項４３】
ハードコート層が約３０ナノメートルの平均複屈折を有する、請求項４２に記載の光データ記憶媒体。
【請求項４４】
ハードコート層が、１００マイクロニュートンの押込みでの測定で約０．４ギガパスカルより大きい範囲の硬度値を有する、請求項４２に記載の光データ記憶媒体。
【請求項４５】
ハードコート層が、１００マイクロニュートンの押込みでの測定で約１ギガパスカルより大きい範囲のモジュラス値を有する、請求項４２に記載の光データ記憶媒体。
【請求項４６】
光データ記憶媒体が、摂氏８０度で９６時間後、半径５５ミリメートルでの測定で約０．５度未満のラジアルチルト変化値を示す、請求項４２に記載の光データ記憶媒体。
【請求項４７】
光データ記憶媒体が、９０パーセントの相対湿度環境中で１０時間後、半径５５ミリメートルでの測定で約０．３５度以下のラジアルチルト変化値を示す、請求項４２に記載の光データ記憶媒体。
【請求項４８】
ハードコート層が、２００マイクロニュートンの法線力で約４０，０００平方ミクロン未満の引掻面積を生ずるのに十分な引掻抵抗を有する、請求項４２に記載の光データ記憶媒体。
【請求項４９】
ハードコート層が、３００マイクロニュートンの法線力で約０．４未満の範囲の摩擦係数を有する、請求項４２に記載の光データ記憶媒体。
【請求項５０】
光データ記憶媒体であって、
データ層と；
データ層の表面に固定された光透過性層と；そして
光透過性層の表面に固定された硬化性のハードコート層とを含み、
ハードコート層は放射線硬化性又は熱硬化性シリコーン組成物を含み、データ層表面はレーザを用いて読取り、書込み又は読み書きの両方が可能であり、レーザは約４２０ナノメートル未満の波長を有し、ハードコート層は約１０ミクロン未満の範囲の平均厚を有する、光データ記憶媒体。
【請求項５１】
光透過性層をデータ層に固定し；
硬化性のハードコート層を光透過性層に直接固定し；そして
ハードコート層を硬化することを含む方法。
【請求項５２】
ハードコート層の硬化によって光データ記憶媒体が形成され、方法はレーザを用いるデータ層の読取り、データ層への書込み、又は読み書きの両方をさらに含み、レーザは約４２０ナノメートル未満の波長を有する、請求項５１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
[関連出願の相互参照]
本願は、２００５年１２月９日出願の仮米国特許出願第６０／７４９２９８号、発明の名称“記憶媒体及び関連方法”に基づく優先権及び利益を主張し、その全内容を引用によって本明細書に援用する。
[背景]
[技術分野]
本発明は、光データ記憶媒体に関連する態様を含みうる。本発明はまた、データ層及び硬化性のハードコート層を有する光データ記憶媒体の製造法及び使用法に関連する態様も含みうる。
[先行技術の記載]
光データ記憶媒体のデータ記憶密度の増加は、読取り専用媒体、ライトワンス（追記型）媒体、書換型媒体、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、デジタルビデオレコーダ（ＤＶＲ）及び磁気光学（ＭＯ）媒体などのデータ記憶技術の改良に望ましいことであろう。
光データ記憶媒体のデータ記憶密度の増加に伴い、より短い読み書き波長を用いる光ディスクが必要となりうる。高密度記録媒体の一例は、業界でブルーレイディスク(BLU-RAY DISC)として知られているデジタルビデオ記録（ＤＶＲ）媒体であろう。ＤＶＲディスクアセンブリは、基板上に金属化されたデータ記憶層を含み、透明接着剤によって光学層で被覆されている。短い読み書き波長は、ＤＶＲディスクアセンブリの光学層及び基板層の一方又は両方に厳密な設計要件を必要としうる。
【０００２】
光データ記憶媒体に使用される材料に求められる設計要件は、寸法安定性、ディスク平坦性（例えばチルト）、水歪み(water strain)、低い複屈折性、高透明性、耐熱性、延性、高純度、又は媒体均質性（例えば微粒子濃度）の一つ又は複数を含みうる。
【０００３】
現在使用されている材料はこれらの特性の一つ又は複数を欠いていることがあり、光記憶媒体用に現在利用できるもの以外に、そうした性質を実現するための新規な材料及び方法が求められている。
[概要]
一態様において、光データ記憶媒体は、データ層とデータ層の表面に固定された硬化性のハードコート層とを含みうる。データ層は、約６５０ナノメートル未満の波長を有するレーザを用いて読取り、書込み又は読み書きの両方ができる。
【０００４】
一態様において、光データ記憶媒体は、データ層とデータ層の表面に直接固定されたハードコート層とを含みうる。ハードコート層は放射線硬化性又は熱硬化性シリコーン組成物を含み、約８０マイクロメートルより大きい範囲の平均厚を有しうる。データ層は約４２０ナノメートル未満の波長を有するレーザを用いて読取り、書込み又は読み書きの両方ができる。
【０００５】
一態様において、硬化性のハードコート層をデータ層に直接固定しそしてハードコート層を硬化する方法が提供されうる。
［詳細な説明］
本発明は、光データ記憶媒体に関する態様を含みうる。光データ記憶媒体は、データ層とデータ層の表面に固定された硬化性のハードコート層とを有しうる。本発明は、データ層と硬化性のハードコート層を有する光データ記憶媒体の製造法及び使用法に関する態様も含みうる。
【０００６】
以下の明細書及びそれに続く特許請求の範囲において、いくつかの用語は以下の意味を持つということについて述べる。単数形の不定冠詞“ａ”、“ａｎ”及び定冠詞の“ｔｈｅ”は、文脈が明らかにそうでない場合を指示しない限り複数形の対象物も含む。本明細書及び特許請求の範囲全体にわたって使用されている近似（値）の用語は、量的表現に関して、それに関する基本的機能に変化をもたらすことなく変動が許容されうる何らかの量的表現を変更するのに適用されうる。従って、“約”のような用語で修飾された値は、特定された正確な値に限定されない。場合によっては、近似（値）の用語は値を測定する装置の精度に対応することもある。同様に、“含まない(free)”は用語と組み合わせて使用され、ごくわずかな数又は微量を含みうるのであるが、それでもそれで修飾された用語は「ない」とみなされる。
【０００７】
一態様による光データ記憶媒体は、データ層とデータ層の表面に固定された硬化性のハードコート層とを含みうる。データ層はレーザを用いて読取り、書込み又は読み書きの両方ができる。
【０００８】
データ層は、情報又はデータの記録層として機能しうる。ハードコート層は、情報又はデータの記録又は再生用のレーザビームが入射する表面として機能しうる。レーザビームは、ハードコート層及びその他の層（存在する場合）を通ってデータ層上に入射できる。硬化されたハードコート層は、光記憶媒体の寸法安定性、ディスク平坦性（例えばチルト）、水歪み、低い複屈折性、高透明性、耐熱性、及び延性の一つ又は複数を改良しうる。
【０００９】
一態様における硬化性ハードコート層は、熱硬化性組成物又は放射線硬化性組成物を含みうる。熱硬化性組成物は、シロキサン、メラミンポリオール、ウレタン、アクリレート、イミド若しくはこれらの二つ以上の組合せのうちの一つ又は複数を含みうる。一態様においてハードコート層はシリコーン樹脂である。ハードコート層は、さらに触媒を含むこともある。
【００１０】
ハードコート層の硬化に使用される放射線は、紫外線、電子線、コロナ線又はプラズマの一つ又は複数を含みうる。放射線硬化性組成物は、アクリレート、ウレタン、オキシラン、シロキサン若しくはこれらの二つ以上の組合せのうちの一つ又は複数を含みうる。アクリレートはモノマー性でもポリマー性でもよく、一つ又は複数のアクリル又はメタクリルモノマーから誘導されうる。一態様において、ハードコート層は、ケイ素含有ポリアクリレートハードコートを含みうる。ハードコート層はさらに光開始剤を含みうる。一態様において、ハードコート層はポリカーボネートを含まない。
【００１１】
一態様において、ハードコート層は一つ又は複数の添加剤を含みうる。添加剤は、流れ調整剤、改質剤、担体溶媒、粘度調整剤、定着剤（付着促進剤）、紫外線吸収剤、又は補強フィラーの一つ又は複数を含みうる。
【００１２】
適切なフィラーは金属化合物などであろう。適切な金属化合物は、金属酸化物、金属水酸化物、金属窒化物、混合金属酸化物、混合金属窒化物、金属オキシ窒化物、混合金属オキシ窒化物又はこれらの二つ以上の組合せなどであろう。適切な金属酸化物又は水酸化物は、アルミニウム、マグネシウム、カルシウム、バリウム、ホウ素、鉄、亜鉛、ジルコニウム、クロム、ケイ素、又はチタンの酸化物、水酸化物、窒化物又はオキシ窒化物の一つ又は複数を含みうる。一態様において、酸化アルミニウム（アルミナ）又は水酸化アルミニウムがフィラーとして使用できる。
【００１３】
一態様において、フィラーは、合成ケイ酸塩、天然ケイ酸塩、又はガラス繊維の一つ又は複数を含みうる。天然ケイ酸塩の適切な例は、カオリン、粘土、又はタルクなどであろう。合成ケイ酸塩の適切な例は、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、又はそれらの組合せなどであろう。
【００１４】
一態様において、フィラーは、部分的に又は完全に縮合したカゴ型（polyhedral）オリゴシルセスキオキサン（ＰＯＳＳ）の一つ又は複数を含みうる。一態様において、フィラーは、式（Ｉ）：
（Ｉ）  （Ｒ１ＳｉＯ３／２）ｎ
を有する完全に縮合したカゴ型オリゴシルセスキオキサンを含みうる。式中、“ｎ”は２〜１００の偶数であり；Ｒ１は、各々独立して、水素原子、脂肪族ラジカル、芳香族ラジカル、又は脂環式ラジカルである。
【００１５】
脂肪族ラジカル、脂環式ラジカル及び芳香族ラジカルは次のように定義できる。
脂肪族ラジカルは、少なくとも１個の炭素原子、少なくとも１の原子価を有する有機ラジカルで、原子の線形配列であり得る。脂肪族ラジカルは、窒素、硫黄、ケイ素、セレン及び酸素のようなヘテロ原子を含んでいても、又は炭素と水素だけで構成されていてもよい。脂肪族ラジカルは、広範囲の官能基、例えばアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロアルキル基、共役ジエニル基、アルコール基、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、カルボン酸基、アシル基（例えばエステル及びアミドのようなカルボン酸誘導体）、アミン基、ニトロ基などを含みうる。例えば、４−メチルペンタ−１−イルラジカルはメチル基を含むＣ６脂肪族ラジカルである。メチル基はアルキル基で、官能基である。同様に、４−ニトロブタ−１−イル基はニトロ基を含むＣ４脂肪族ラジカルであり、ニトロ基は官能基である。脂肪族ラジカルは、一つ又は複数の、同じ又は異なっていてよいハロゲン原子を含みうるハロアルキル基でもよい。ハロゲン原子は、例えば、フッ素、塩素、臭素、及びヨウ素などである。一つ又は複数のハロゲン原子を有する脂肪族ラジカルは、アルキルハロゲン化物、すなわちトリフルオロメチル、ブロモジフルオロメチル、クロロジフルオロメチル、ヘキサフルオロイソプロピリデン、クロロメチル、ジフルオロビニリデン、トリクロロメチル、ブロモジクロロメチル、ブロモエチル、２−ブロモトリメチレン（例えば−ＣＨ２ＣＨＢｒＣＨ２−）などであり得る。脂肪族ラジカルの更なる例は、アリル、アミノカルボニル（−ＣＯＮＨ２）、カルボニル、ジシアノイソプロピリデン−ＣＨ２Ｃ（ＣＮ）２ＣＨ２−）、メチル（−ＣＨ３）、メチレン（−ＣＨ２−）、エチル、エチレン、ホルミル（−ＣＨＯ）、ヘキシル、ヘキサメチレン、ヒドロキシメチル（−ＣＨ２ＯＨ）、メルカプトメチル（−ＣＨ２ＳＨ）、メチルチオ（−ＳＣＨ３）、メチルチオメチル（−ＣＨ２ＳＣＨ３）、メトキシ、メトキシカルボニル（ＣＨ３ＯＣＯ−）、ニトロメチル（−ＣＨ２ＮＯ２）、チオカルボニル、トリメチルシリル（（ＣＨ３）３Ｓｉ−）、ｔ−ブチルジメチルシリル、トリメトキシシリルプロピル（（ＣＨ３Ｏ）３ＳｉＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−）、ビニル、ビニリデンなどであり得る。更なる例として、“Ｃ１〜Ｃ３０脂肪族ラジカル”は、少なくとも１個以上３０個以下の炭素原子を含有する。メチル基（ＣＨ３−）はＣ１脂肪族ラジカルの例であり得る。デシル基（（ＣＨ３（ＣＨ２）９−）はＣ１０脂肪族ラジカルの例であり得る。
【００１６】
脂環式ラジカルは、少なくとも１の原子価を有し、環状ではあるが芳香族でない原子配列を有するラジカルである。脂環式ラジカルは、一つ又は複数の非環状成分を含んでいてもよい。例えば、シクロヘキシルメチル基（Ｃ６Ｈ１１ＣＨ２−）は、シクロヘキシル環（環状ではあるが芳香族でない原子配列）及びメチレン基（非環状成分）を含みうる脂環式ラジカルであり得る。脂環式ラジカルは、窒素、硫黄、セレン、ケイ素及び酸素のようなヘテロ原子を含んでいても、又は炭素と水素だけで構成されていてもよい。脂環式ラジカルは、一つ又は複数の官能基、例えばアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロアルキル基、共役ジエニル基、アルコール基、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、カルボン酸基、アシル基（例えばエステル及びアミドのようなカルボン酸誘導体）、アミン基、ニトロ基などを含みうる。例えば、４−メチルシクロペンタ−１−イルラジカルはメチル基を含むＣ６脂環式ラジカルである。メチル基はアルキル基で、官能基である。同様に、２−ニトロシクロブタ−１−イルラジカルはニトロ基を含むＣ４脂環式ラジカルであり、ニトロ基は官能基である。脂環式ラジカルは、一つ又は複数の、同じ又は異なっていてよいハロゲン原子を含んでいてもよい。ハロゲン原子は、例えば、フッ素、塩素、臭素、及びヨウ素などである。一つ又は複数のハロゲン原子を有する脂環式ラジカルは、２−トリフルオロメチルシクロヘキサ−１−イル、４−ブロモジフルオロメチルシクロオクタ−１−イル、２−クロロジフルオロメチルシクロヘキサ−１−イル、ヘキサフルオロイソプロピリデン２，２−ビス（シクロヘキサ−４−イル）（−Ｃ６Ｈ１０Ｃ（ＣＦ３）２Ｃ６Ｈ１０−）、２−クロロメチルシクロヘキサ−１−イル；３−ジフルオロメチレンシクロヘキサ−１−イル；４−トリクロロメチルシクロヘキサ−１−イルオキシ、４−ブロモジクロロメチルシクロヘキサ−１−イルチオ、２−ブロモエチルシクロペンタ−１−イル、２−ブロモプロピルシクロヘキサ−１−イルオキシ（例えばＣＨ３ＣＨＢｒＣＨ２Ｃ６Ｈ１０−）などであり得る。脂環式ラジカルの更なる例は、４−アリルオキシシクロヘキサ−１−イル、４−アミノシクロヘキサ−１−イル（Ｈ２ＮＣ６Ｈ１０−）、４−アミノカルボニルシクロペンタ−１−イル（ＮＨ２ＣＯＣ５Ｈ８−）、４−アセチルオキシシクロヘキサ−１−イル、２，２−ジシアノイソプロピリデンビス（シクロヘキサ−４−イルオキシ）（−ＯＣ６Ｈ１０Ｃ（ＣＮ）２Ｃ６Ｈ１０Ｏ−）、３−メチルシクロヘキサ−１−イル、メチレンビス（シクロヘキサ−４−イルオキシ）（−ＯＣ６Ｈ１０ＣＨ２Ｃ６Ｈ１０Ｏ−）、１−エチルシクロブタ−１−イル、シクロプロピルエテニル、３−ホルミル−２−テトラヒドロフラニル、２−ヘキシル−５−テトラヒドロフラニル；ヘキサメチレン−１，６−ビス（シクロヘキサ−４−イルオキシ）（−ＯＣ６Ｈ１０（ＣＨ２）６Ｃ６Ｈ１０Ｏ−）；４−ヒドロキシメチルシクロヘキサ−１−イル（４−ＨＯＣＨ２Ｃ６Ｈ１０−）、４−メルカプトメチルシクロヘキサ−１−イル（４−ＨＳＣＨ２Ｃ６Ｈ１０−）、４−メチルチオシクロヘキサ−１−イル（４−ＣＨ３ＳＣ６Ｈ１０−）、４−メトキシシクロヘキサ−１−イル、２−メトキシカルボニルシクロヘキサ−１−イルオキシ（２−ＣＨ３ＯＣＯＣ６Ｈ１０Ｏ−）、４−ニトロメチルシクロヘキサ−１−イル（ＮＯ２ＣＨ２Ｃ６Ｈ１０−）、３−トリメチルシリルシクロヘキサ−１−イル、２−ｔ−ブチルジメチルシリルシクロペンタ−１−イル、４−トリメトキシシリルエチルシクロヘキサ−１−イル（例えば（ＣＨ３Ｏ）３ＳｉＣＨ２ＣＨ２Ｃ６Ｈ１０−）、４−ビニルシクロヘキセン−１−イル、ビニリデンビス（シクロヘキシル）などであろう。“Ｃ３〜Ｃ３０脂環式ラジカル”という用語は、少なくとも３個以上３０個以下の炭素原子を含有する脂環式ラジカルを含みうる。脂環式ラジカル２−テトラヒドロフラニル（Ｃ４Ｈ７Ｏ−）はＣ４脂環式ラジカルを表す。シクロヘキシルメチルラジカル（Ｃ６Ｈ１１ＣＨ２−）はＣ７脂環式ラジカルを表す。
【００１７】
芳香族ラジカルは、少なくとも１の原子価を有し、少なくとも１個の芳香族基を有する原子配列であり得る。これは、窒素、硫黄、セレン、ケイ素及び酸素のようなヘテロ原子を含んでいても、又は炭素と水素だけで構成されていてもよい。適切な芳香族ラジカルは、フェニル、ピリジル、フラニル、チエニル、ナフチル、フェニレン、及びビフェニルラジカルなどであろう。芳香族基は、４ｎ＋２個の“非局在化”電子を有する環状構造で、式中“ｎ”は、フェニル基（ｎ＝１）、チエニル基（ｎ＝１）、フラニル基（ｎ＝１）、ナフチル基（ｎ＝２）、アズレニル基（ｎ＝２）、アントラセニル基（ｎ＝３）などによって示されるように１以上の整数である。芳香族ラジカルは非芳香族成分を含んでいてもよい。例えば、ベンジル基は芳香族ラジカルであるが、フェニル環（芳香族基）及びメチレン基（非芳香族成分）を含みうる。同様に、テトラヒドロナフチルラジカルは、非芳香族成分−（ＣＨ２）４−に縮合した芳香族基（Ｃ６Ｈ３）を含む芳香族ラジカルである。芳香族ラジカルは、一つ又は複数の官能基、例えばアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロアルキル基、ハロ芳香族基、共役ジエニル基、アルコール基、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、カルボン酸基、アシル基（例えばエステル及びアミドのようなカルボン酸誘導体）、アミン基、ニトロ基などを含みうる。例えば、４−メチルフェニルラジカルはメチル基を含むＣ７芳香族ラジカルである。メチル基はアルキル基で、官能基である。同様に、２−ニトロフェニル基はニトロ基を含むＣ６芳香族ラジカルであり、ニトロ基は官能基である。芳香族ラジカルは、ハロゲン化芳香族ラジカルを含む。例えばトリフルオロメチルフェニル、ヘキサフルオロイソプロピリデンビス（４−フェン−１−イルオキシ）（−ＯＰｈＣ（ＣＦ３）２ＰｈＯ−）、クロロメチルフェニル、３−トリフルオロビニル−２−チエニル、３−トリクロロメチルフェン−１−イル（３−ＣＣｌ３Ｐｈ−）、４−（３−ブロモプロパ−１−イル）フェン−１−イル（ＢｒＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｐｈ−）などである。芳香族ラジカルの更なる例は、４−アリルオキシフェン−１−オキシ、４−アミノフェン−１−イル（Ｈ２ＮＰｈ−）、３−アミノカルボニルフェン−１−イル（ＮＨ２ＣＯＰｈ−）、４−ベンゾイルフェン−１−イル、ジシアノイソプロピリデンビス（４−フェン−１−イルオキシ）（−ＯＰｈＣ（ＣＮ）２ＰｈＯ−）、３−メチルフェン−１−イル、メチレンビス（フェン−４−イルオキシ）（−ＯＰｈＣＨ２ＰｈＯ−）、２−エチルフェン−１−イル、フェニルエテニル、３−ホルミル−２−チエニル、２−ヘキシル−５−フラニル；ヘキサメチレン−１，６−ビス（フェン−４−イルオキシ）（−ＯＰｈ（ＣＨ２）６ＰｈＯ−）、４−ヒドロキシメチルフェン−１−イル（４−ＨＯＣＨ２Ｐｈ−）、４−メルカプトメチルフェン−１−イル（４−ＨＳＣＨ２Ｐｈ−）、４−メチルチオフェン−１−イル（４−ＣＨ３ＳＰｈ−）、３−メトキシフェン−１−イル、２−メトキシカルボニルフェン−１−イルオキシ（例えばメチルサリチル）、２−ニトロメチルフェン−１−イル（−ＰｈＣＨ２ＮＯ２）、３−トリメチルシリルフェン−１−イル、４−ｔ−ブチルジメチルシリルフェン−１−イル、４−ビニルフェン−１−イル、ビニリデンビス（フェニル）などであろう。“Ｃ３〜Ｃ３０芳香族ラジカル”という用語は、少なくとも３個以上３０個以下の炭素原子を含有する芳香族ラジカルを含みうる。適切なＣ３芳香族ラジカルは１−イミダゾリル（Ｃ３Ｈ２Ｎ２−）を含みうる。ベンジルラジカル（Ｃ７Ｈ７−）はＣ７芳香族ラジカルを表す。
【００１８】
一態様において、完全に縮合したカゴ型オリゴシルセスキオキサン（Ｉ）は、メチルシルセスキオキサン、フェニルシルセスキオキサン、フェニルエチルシルセスキオキサン、又はポリフェニルシルセスキオキサンの少なくとも一つを含みうる。メチルシルセスキオキサンは、Ｒ１がメチルラジカルである式（Ｉ）のシルセスキオキサンを示している。フェニルシルセスキオキサンは、Ｒ１がフェニルラジカルである式（Ｉ）のシルセスキオキサンを示している。フェニルエチルシルセスキオキサンは、Ｒ１がフェニルエチルラジカルである式（Ｉ）のシルセスキオキサンを示している。フェニルポリシルセスキオキサンは、Ｒ３がフェニルラジカルで“ｎ”が２０より大きい式（Ｉ）のシルセスキオキサンを示している。
【００１９】
一態様において、完全に縮合したカゴ型オリゴシルセスキオキサンは、６、８、１０、又は１２個のＳｉ原子を含む完全に縮合したカゴ型オリゴシルセスキオキサン（ＰＯＳＳ）フレームワークを含みうる。シルセスキオキサンフレームワークは、Ｓｉ−Ｏ連結及びクラスターの上に構築されうる。本発明の態様を具現するいくつかの完全に縮合したカゴ型オリゴシルセスキオキサン（ＰＯＳＳ）フレームワークは、式（II）、（III）、又は（IV）：
【００２０】
【化１】
2009518776.tif 000003
【００２１】
のシルセスキオキサンを含みうる。式中、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、各々独立して、水素原子、脂肪族ラジカル、芳香族ラジカル、又は脂環式ラジカルである。
一態様において、無機フィラーは、式（Ｖ）：
（Ｖ）  （Ｒ５ＳｉＯ３／２）ｎ（Ｏ１／２Ｈ）ｍ
を有する部分的に縮合したカゴ型オリゴシルセスキオキサン（ＰＯＳＳ）を含みうる。式中、“ｎ”は２〜１００の整数；“ｍ”は０〜１００の整数；ただしｎ＋ｍの和は偶数であり；Ｒ５は、各々独立して、水素原子、脂肪族ラジカル、芳香族ラジカル、又は脂環式ラジカルである。式（Ｖ）は一般式（Ｉ）の範囲に入り、ｎが２〜１００の偶数でｍが０である特別の場合を表す。
【００２２】
一態様において、部分的に縮合したカゴ型オリゴシルセスキオキサン（ＰＯＳＳ）フレームワークは、４〜１２個のＳｉ原子を含みうる。シルセスキオキサンフレームワークは、Ｓｉ−Ｏ連結及びクラスターの上に構築されうる。本発明の態様を具現するいくつかの部分的に縮合したカゴ型オリゴシルセスキオキサン（ＰＯＳＳ）フレームワークは、式（VI）、（VII）、（VIII）、又は（IX）：
【００２３】
【化２】
2009518776.tif 000004
【００２４】
【化３】
2009518776.tif 000005
【００２５】
のシルセスキオキサンを含みうる。式中、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８及びＲ９は、各々独立して、水素原子、脂肪族ラジカル、芳香族ラジカル、又は脂環式ラジカルである。
シルセスキオキサンは、Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ，Ｇｅｌｅｓｔ  Ｉｎｃ．，より市販されているか、又はアルキルトリハロシランもしくはアルキルトリアルコキシシランの塩基触媒加水分解及び縮合によって製造できる。
【００２６】
一態様において、ケイ素の二酸化物（シリカ）又は水酸化物がフィラーとして使用できる。使用されるシリカは、沈降シリカ又は焼成シリカを含みうる。一態様において、シリカはコロイドシリカであってもよい。一態様において、無機フィラーは、表面を有機シラン、有機シラザン、有機チタネート、有機ジルコネート、ベータジケトン、カルボン酸（例えばクエン酸）、カルボン酸塩（例えばクエン酸ナトリウム）、チオール、又はアミンの一つ又は複数で改質することもできる。一態様において、ハードコートは相溶化及び官能基化されたシリカを含みうる。一態様において、シリカのフィラーは、少なくとも一つの有機アルコキシシラン及び少なくとも一つの有機シラザンで処理されうる。この二成分処理は順次に行っても同時に行ってもよい。順次処理の場合、有機アルコキシシランをフィラー表面上の活性末端部位の少なくとも一部に適用するか又はそれと反応させ、有機アルコキシシランとの反応後に残りうる活性末端部位の少なくとも一部に有機シラザンを適用するか又はそれと反応させる。
【００２７】
有機アルコキシシランとの反応後、そうしなければ相不相溶性(phase incompatible)のフィラーは、有機又は非極性液相に比較的相溶性又は分散性になりうる。コロイドシリカを官能基化するのに使用される有機アルコキシシランは、式（Ｘ）：
（Ｘ）  （Ｒ１０）ａＳｉ（ＯＲ１１）４−ａ
に含まれうる。式中、Ｒ１０は、各々独立して、脂肪族ラジカル、芳香族ラジカル、又は脂環式ラジカルであってよく（所望によりアルキルアクリレート、アルキルメタクリレート又はエポキシド基によってさらに官能基化されていてもよい）、Ｒ１１は、水素原子、脂肪族ラジカル、芳香族ラジカル、又は脂環式ラジカルであってよい。“ａ”は３も含めて１から３に等しい整数であり得る。有機アルコキシシランは、フェニルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、又はメタクリルオキシプロピルトリメトキシシランの一つ又は複数を含みうる。
【００２８】
有機アルコキシシランとの反応に由来するペンダント有機基で相−相溶性(phase compatible)になったとしても、フィラー表面上に残存する活性末端部位が、早まった化学反応を開始することも、吸水性を増大させることも、ある波長に対する透明性に影響を及ぼすことも、又はその他の望ましくない副作用をもたらすこともありうる。一態様において、相−相溶性のフィラーは、有機シラザンのような不動態化剤で活性末端部位を封鎖（キャップ）することによって不動態化できる。有機シラザンの例は、ヘキサメチルジシラザン（“ＨＭＤＺ”）、テトラメチルジシラザン、ジビニルテトラメチルジシラザン、又はジフェニルテトラメチルジシラザンなどであろう。相−相溶性の不動態化フィラーはハードコート組成物と混合でき、安定なフィラー入りハードコート系を形成できる。有機アルコキシシラン及び有機シラザンは、それぞれ相−相溶化剤及び不動態化剤の例である。
【００２９】
ハードコート層は添加剤を含んでいてもよい。フィラーの平均粒径は、ハードコート層が実質的に透明であるように選ぶことができる。実質的に透明とは、約０．５マイクロメートルの厚さを有するハードコート材料の試験サンプルが、約２９０ナノメートル〜約１２００ナノメートルの範囲の波長を有する入射電磁放射線の約８０パーセントを、約１０度未満の入射角でサンプルを透過させることを意味しうる。一態様において、ハードコートは、約１００ナノメートル未満の粒径を有しうる添加剤を含みうる。一態様において、ハードコートは、約０．５ナノメートル〜約２．５ナノメートル、約２．５ナノメートル〜約１０ナノメートル、約１０ナノメートル〜約５０ナノメートル、又は約５０ナノメートル〜約１００ナノメートルの範囲の粒径を有しうる添加剤を含みうる。一態様において、ハードコートは、約０．５ナノメートル未満の粒径を有しうる添加剤を含みうる。ハードコート層の厚さは、後述のように使用される追加の層に応じて変動しうる。
【００３０】
一態様において、ハードコート層は、熱硬化性組成物、例えばコロイドシリカフィラー入りの更に硬化可能な有機ポリシロキサン組成物を含みうる。組成物は、式（XI）：
（XI）  Ｒ１２Ｓｉ（ＯＨ）３
［式中、Ｒ１２は脂肪族ラジカルであり得る］を有するシラノールの部分縮合物の低級脂肪族アルコール−水の溶液中に分散したコロイドシリカを含みうる。一態様において、Ｒ１２はＣ１〜Ｃ３アルキルラジカル、ビニルラジカル、３，３，３−トリフルオロプロピルラジカル、ガンマ−グリシドキシプロピルラジカル、又はガンマ−メタクリルオキシプロピルラジカルであり得るが、シラノールの少なくとも７０重量パーセントはＣＨ３Ｓｉ（ＯＨ）３である。
【００３１】
組成物は約１０〜約５０重量パーセントの固体を含有しうる。該固体は、約１０〜約７０重量パーセントのコロイドシリカと約３０〜約９０重量パーセントのシラノールの部分縮合物との混合物を含みうる。シラノールの部分縮合物、すなわちシロキサノールは、全面的にＣＨ３Ｓｉ（ＯＨ）３の縮合から得てもよいし、ＣＨ３Ｓｉ（ＯＨ）３の縮合から得られうる主要部分とモノエチルトリシラノール、モノプロピルトリシラノール、モノビニルトリシラノール、モノガンマ−メタクリルオキシプロピルトリシラノール、モノガンマ−グリシドキシプロピルトリシラノール、又はそれらの混合物の縮合から得られうる副部分とを含んでいるのでもよい。
【００３２】
組成物はさらに、約３．０〜約６．０の範囲のｐＨを提供するために酸を含んでいてもよい。ｐＨをこの範囲に維持すれば、早期ゲル化が防止されてシリカフィラー入り有機ポリシロキサンハードコート組成物の保存寿命が増大し、硬化コーティングの最適な性質も得られる。適切な酸は有機酸又は無機酸の一つ又は両方を含みうる。適切な酸の例は、塩酸、クロロ酢酸、酢酸、クエン酸、安息香酸、ギ酸、プロピオン酸、マレイン酸、シュウ酸、又はグリコール酸などであろう。酸はシランに加えても（シランは加水分解されて組成物のシラノール成分を形成する）、又は二つの成分を混合する前にヒドロゾルに加えてもよい。
【００３３】
ハードコート組成物のトリシラノール成分は、対応するトリアルコキシシランをコロイドシリカの水性分散物に加えることによって現場生成させることができる。適切なトリアルコキシシランは、メトキシ、エトキシ、イソプロポキシ又はｔ−ブトキシ置換体の一つ又は複数を含みうる。酸性の水性媒体中でシラノールが生成すると、ヒドロキシル置換基の縮合が起きて−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合が形成される。縮合は完全でなくてもよい。有機ポリシロキサンは相当量のケイ素結合ヒドロキシル基を保持しうるので、有機ポリシロキサンポリマーは水−アルコール溶媒中で可溶性になる。この可溶性の部分縮合物は、３個の−ＳｉＯ−単位ごとに少なくとも１個のケイ素結合ヒドロキシル基を有するシロキサンポリマーとして特徴付けることができる。ハードコート組成物の硬化中、残存ヒドロキシル基は縮合してシルセスキオキサンＲ１２ＳｉＯ３／２を形成しうる。
【００３４】
ハードコート組成物のシリカ成分は、コロイドシリカの形態で存在しうる。コロイドシリカの粒径は、約１０ナノメートル〜約３０ナノメートルの範囲であろう。シリカフィラー入り有機ポリシロキサンハードコート組成物は、トリアルコキシシランをコロイドシリカヒドロゾルに加え、ｐＨを酸の添加によって３．０〜６．０の範囲に調整することによって製造できる。前述のように、酸は、二つの成分を混合する前に、シランに加えても又はシリカヒドロゾルに加えてもよい。トリアルコキシシランのトリシラノールへの加水分解時にアルコールが生成しうる。最終のコーティング組成物中に所望する固体のパーセントによって、追加のアルコール、水、又は水混和性溶媒を加えてもよい。適切なアルコールは、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｔ−ブタノール、及びそれらの混合物などの低級脂肪族アルコールであろう。溶媒系は、シラノールの縮合によって形成されたシロキサノールの溶解を確実にするために約２０〜約７５重量パーセントのアルコールを含有するのがよい。少量の追加の水混和性極性溶媒、例えばアセトン又はブチルセロソルブを水−アルコール溶媒系に加えることもできる。アルコール又は水−アルコール溶媒を加えて約１０重量パーセント〜約５０重量パーセントの範囲の固体を有する組成物を得ることができる。固体は、約１０重量パーセント〜約７０重量パーセントのコロイドシリカと約３０重量パーセント〜約９０重量パーセントのシラノールの部分縮合物を含みうる。
【００３５】
組成物を短時間熟成させると、シラノールの部分縮合物、すなわちシロキサノールの形成を確実にすることができる。この縮合は、酸性の水性媒体中にシラノールが生成するとヒドロキシル置換基を通じてＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合が形成されることによって起こりうる。この縮合は完全でなくてもよく、相当量のケイ素結合ヒドロキシル基を持つシロキサンが得られる。次に、この熟成されたシリカフィラー入りの更に硬化可能な有機ポリシロキサンハードコート組成物をデータ層上に適用し、次いで空気乾燥してトップコート組成物から揮発性溶媒を蒸発させる。その後熱を加えてハードコートを硬化する。硬化中、シロキサンの残存ヒドロキシルが縮合してシルセスキオキサンＲ１２ＳｉＯ３／２になり、シリカフィラー入りの架橋有機ポリシロキサンハードコートが得られる。
【００３６】
ハードコートは、全組成物の約１０重量パーセント〜約７０重量パーセントの範囲のシリカを含有しうる。ハードコートは、シルセスキオキサンＲ１１ＳｉＯ３／２として存在する有機ポリシロキサンを全組成物の約３０重量パーセント〜約９０重量パーセントの範囲で含有しうる。
【００３７】
一態様において、ハードコート層は紫外線硬化性組成物を含むこともできる。紫外線硬化性組成物は、コロイドシリカ、式（XII）のシリルアクリレートの加水分解生成物、式（XIII）のアクリレートモノマー、及び光開始剤を含みうる。
【００３８】
【化４】
2009518776.tif 000006
【００３９】
式中、Ｒ１３は、各々独立して一価の脂肪族ラジカルであり；Ｒ１４〜Ｒ２０は、各々独立して、水素原子、脂肪族ラジカル、芳香族ラジカル、又は脂環式ラジカルであり；Ｒ２１は多価脂肪族ラジカル、多価脂環式ラジカル、又は多価芳香族ラジカルであり；Ｇは二価の脂肪族ラジカルであり；“ｂ”は０〜２に等しい整数であり；“ｃ”は１〜３に等しい整数であり（ただし、“ｂ”＋“ｃ”は４に等しい）；そして“ｄ”は２〜４に等しい整数である。
【００４０】
コロイドシリカは、全組成物の約１重量パーセント〜約６０重量パーセントの範囲の量で存在しうる。シリルアクリレートは、全組成物の約１重量パーセント〜約５０重量パーセントの範囲の量で存在しうる。アクリレートモノマーは、全組成物の約２５重量パーセント〜約９０重量パーセントの範囲の量で存在しうる。ＵＶ光開始剤は、全組成物の約１重量パーセント〜約５重量パーセントの範囲の量で存在しうる。
【００４１】
コロイドシリカは酸性形態又は塩基性形態のいずれかで利用できる。一態様において、酸性形態のコロイドシリカが使用されうる。アルカリ性のコロイドシリカも、塩酸又は硫酸を高撹拌しながら添加して酸性コロイドシリカに変換することができる。
【００４２】
一態様において、ハードコート組成物は、一つだけの多官能アクリレートモノマーを含むことができる。一態様において、ハードコート組成物は、二つの多官能アクリレートモノマー、例えばジアクリレート及びトリアクリレートの混合物を含むことができる。コーティング組成物がアクリレートモノマーの混合物を含有する場合、ジアクリレートのトリアクリレートに対する重量比は約１０／９０〜約９０／１０の範囲であり得る。ジアクリレートとトリアクリレートの適切な混合物は、ヘキサンジオールジアクリレートとペンタエリスリトールトリアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレートとトリメチロールプロパントリアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレートとペンタエリスリトールトリアクリレート、又はジエチレングリコールジアクリレートとトリメチロールプロパントリアクリレートの混合物などであり得る。
【００４３】
光開始剤は、ケトンタイプ及びヒンダードアミンタイプの物質のブレンドを含みうる。ケトン化合物のヒンダードアミン化合物に対する重量分率は約４／１〜約１／４の範囲であり得る。
【００４４】
光硬化性のハードコート組成物は、光増感量の光開始剤、すなわち非酸化性の雰囲気下、例えば窒素下でコーティング組成物の光硬化を実施するのに有効な量の光開始剤も含有しうる。光開始剤の量は、約０．０１重量パーセント〜約１０重量パーセントの範囲であろう。
【００４５】
ハードコート組成物は、所望によりレソルシノールモノベンゾエート又は２−メチルレソルシノールジベンゾエートのようなＵＶ吸収剤又は安定剤を含んでもよい。安定剤は、何らかの追加溶媒（所望により存在してもよい）を除いて、コーティング組成物の重量を基準にして、約０．１重量パーセント〜約１５重量パーセントの範囲の量で存在しうる。
【００４６】
ハードコート組成物は、水性コロイドシリカ、シリルアクリレート、多官能アクリルモノマー、ＵＶ光増感剤、及び所望により何らかのその他の添加剤の一つ又は複数を一緒にブレンドすることによって製造できる。一態様において、シリルアクリレートは、水性コロイドシリカ及び水混和性アルコールの存在下で加水分解されうる。一態様において、水性コロイドシリカは、水性アルコール中で加水分解されたシリルアクリレートに加えることができる。適切なアルコールは、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、エトキシエタノール、ブトキシエタノール、又はメトキシプロパノールのような何らかの水混和性アルコールなどであり得る。一態様では、水性コロイドシリカとシリルアクリレートを合わせ、加水分解が実行されるまで撹拌する。シリルアクリレートの加水分解は周囲条件で達成できるか又は加水分解混合物を数分間加熱還流することによって実行してもよい。
【００４７】
一態様において、ハードコート材料は、マサチューセッツ州ウォーターフォードのＧＥ  Ｐｌａｓｔｉｃｓから、商品名ＵＶ  ＨＣ３０００、ＵＶ  ＨＣ８５５８、ＵＶ  ＨＣ８５５６、ＳＨＣ  ５０２０、ＳＨＣ  １２００、ＰＨＣ  ５８７、ＡＳ４０００、ＡＳ４７００、又はＳＢＣ４００として入手できる。一態様において、ハードコートは、カリフォルニア州アナハイムのＳＤＣ  Ｃｏａｔｉｎｇｓから、商品名ＭＰ１１７５ＵＶ、ＭＰ１０１、又はＰＦ１１５３として入手できる。
【００４８】
データ記憶媒体はデータ層を含みうる。データ層は、検索可能データ(retrievable data)を記憶できる材料から製造されうる。データ記憶媒体に記憶されるべきデータ又は情報は、データ層の表面に直接写し取られる(imprint)か、又は感光性、感熱性、もしくは感磁性媒体中に記憶される。感光性、感熱性、又は感磁性媒体を基板層の表面に積層してデータ層を形成する。データ層に適切な材料は、金属酸化物（例えばシリコーン酸化物）、希土類元素−遷移金属合金、ニッケル、コバルト、クロム、タンタル、白金、テルビウム、ガドリニウム、鉄、ホウ素、有機色素（例えばシアニン又はフタロシアニンタイプの色素）、無機相転移化合物（例えばＧｅＴｅＳｂ、ＴｅＳｅＳｎ、又はＩｎＡｇＳｂ）、合金、又はこれらの少なくとも一つを含む組合せのうちの一つ又は複数を含みうる。適切な相転移化合物は、Ｅｎｅｒｇｙ  Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ  Ｄｅｖｉｃｅ，Ｉｎｃ．（ＥＣＤ）から入手できる相転移カルコゲニド合金などであろう。
【００４９】
データ層の厚さは約５ナノメートルより大であり得る。一態様において、データ層の厚さは約５ナノメートル〜約１０ナノメートル、約１０ナノメートル〜約２５ナノメートル、約２５ナノメートル〜約５０ナノメートル、約５０ナノメートル〜約１００ナノメートルの範囲であり得る。一態様において、データ層の厚さは約１００ナノメートルより大であり得る。
【００５０】
データ記憶層はディスク基板に、スパッタ法、電気メッキ、コーティング技術（スピンコーティング、スプレーコーティング、蒸着、スクリーン印刷、塗装、浸漬、スパッタリング、真空蒸着、電着、メニスカスコーティング）、又はそれらの組合せによって適用できる。
【００５１】
高い面密度は高いデータ記憶能に対応しうる。面密度は、追加の情報層を加える、又はレーザビームのスポット径（すなわち媒体に当たるレーザ光線の直径）を小さくする、の一つ又は複数によって増大できる。レーザビームのスポット径は、概ねレーザ光線の波長を対物レンズの開口数（ＮＡ）で割ったものである。開口数はレンズ系の集光能力の尺度である。従って、レーザビームのスポット径は、レーザの波長を短くする、又は対物レンズのＮＡを大きくする、の一つ又は複数によって小さくできる。ブルーレイディスク技術は、４０５ナノメートルの波長を有する青色レーザ（青紫色レーザとしても知られる）を用いる高い面密度記憶媒体の一例であろう。これに比べて、ＣＤを読むのに使用されるレーザの波長は７８０ナノメートルである。
【００５２】
一態様において、光データ記憶媒体のデータ層は、約６５０ナノメートル未満の波長を有するレーザを用いて読取り、書込み又は読み書きの両方を行うことができる。一態様において、光データ記憶媒体のデータ層は、約４２０ナノメートル未満の波長を有するレーザを用いて読取り、書込み又は読み書きの両方を行うことができる。一態様において、光データ記憶媒体のデータ層は、約４０５ナノメートルの波長を有するレーザを用いて読取り、書込み又は読み書きの両方を行うことができる。ハードコート層は、レーザビームを透過し、及び／又はレーザビームと相互作用して、データ層の読取り、書込み又は読み書きの両方をレーザビームを用いて行わせる。約６５０ナノメートル未満の波長を有するレーザを用いてデータ層の読取り、書込み又は読み書きの両方を行わせるハードコート層の光学的及び物理的特性は、約４２０ナノメートル未満の波長を有するレーザを用いてデータ層の読取り、書込み又は読み書きの両方を行わせるハードコート層のそれとは非常に異なる。
【００５３】
一態様において、データ層の読取り、書込み、又は読み書きの両方に使用されるレーザビーム源の対物レンズのＮＡは約０．６０より大きい。一態様において、データ層の読取り、書込み、又は読み書きの両方に使用されるレーザビーム源の対物レンズのＮＡは約０．８５である。
【００５４】
一側面において、光データ記憶媒体は、複数のポリマー成分及び／又は金属成分を含みうる。これらは、光データ記憶媒体の特定用途の具体的な性質及び要件に応じて組み合わされ、様々な厚さの積層水平層中に存在しうる。
【００５５】
光データ記憶媒体は、データ層と直接接触しているハードコート層を含みうる。データ層はさらに基板層に固定することができる。基板層はデータ層のための支持層として機能し、光記憶媒体に剛性を提供できる。図１を参照すると、光データ記憶媒体１０は、データ層３０に直接固定されたハードコート層２０を含み、データ層３０は基板層４０に固定されている。
【００５６】
基板層は、熱可塑性又は熱硬化性ポリマーの一つ又は両方を含むポリマー材料から製造されうる。“熱可塑性ポリマー”という用語は、加熱すると軟化し、冷却すると硬化すること、を反復しうる高分子構造を持つ材料のことを言う。“熱硬化性ポリマー”という用語は、圧力下で初加熱したときに硬化し、元の特性を破壊しない限り再溶融も再成形もできない材料のことを言う。熱可塑性ポリマー及び熱硬化性ポリマーは、付加ポリマー又は縮合ポリマーの一つ又は両方を含みうる。
【００５７】
熱硬化性ポリマーの適切な例は、エポキシド類、メラミン類、フェノール類、又は尿素類の一つ又は複数などであろう。
適切な熱可塑性ポリマーは、オレフィンから誘導されるポリマー（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、又はそれらのコポリマー）、ポリメチルペンタン；ジエンから誘導されるポリマー（例えば、ポリブタジエン、ポリイソプレン、又はそれらのコポリマー）、不飽和カルボン酸及びそれらの官能誘導体のポリマー（例えば、ポリ（アルキルアクリレート）、ポリ（アルキルメタクリレート）、ポリアクリルアミド類、ポリアクリロニトリル又はポリアクリル酸のようなアクリルポリマー）、アルケニル芳香族ポリマー（例えば、ポリスチレン、ポリ−アルファ−メチルスチレン、ポリビニルトルエン、又はゴム改質ポリスチレン）、ポリアミド（例えば、ナイロン−６、ナイロン−６，６、ナイロン−１，１又はナイロン−１，２）、ポリエステル；ポリカーボネート；ポリエステルカーボネート；ポリエーテル（例えば、ポリアリーレンエーテル、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド）；ポリアリーレンスルフィド、ポリスルホン、ポリスルフィドスルホン；又は液晶ポリマーの一つ又は複数などであろう。
【００５８】
一態様において、基板層は熱可塑性ポリエステルを含みうる。熱可塑性ポリエステルの適切な例は、ポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ（１，４−ブタジエンテレフタレート）、ポリ（１，３−プロピレンテレフタレート）、ポリ（シクロヘキサンジメタノールテレフタレート）、ポリ（シクロヘキサンジメタノール−コ−エチレンテレフタレート）、ポリ（エチレンナフタレート）、ポリ（ブチレンナフタレート）、又はポリアリーレートの一つ又は複数などであろう。
【００５９】
別の態様において、基板層は熱可塑性エラストマー系ポリエステル（thermoplastic elastomeric polyester, ＴＰＥ）を含みうる。熱可塑性エラストマーは、熱可塑性材料として加工できるが、熱硬化性の性質もいくらか保有している材料である。適切な熱可塑性エラストマー系ポリエステルは、ポリ（アルキレンオキシド）のソフトブロックセグメント（例えば、ポリ（エチレンオキシド）又はポリ（ブチレンオキシド）のセグメント）を含有するポリエーテルエステル；芳香族ジイソシアネートとジカルボン酸の縮合によって合成されるようなポリエステルアミド；又はカルボン酸末端基を有するいずれかのポリエステルの一つ又は複数などであろう。
【００６０】
一態様において、基板層は、ホモ−ポリカーボネート、コ−ポリカーボネート、又はコ−ポリエステルポリカーボネートの一つ又は複数を含みうる。別の態様において、基板層は、ポリ（アリーレンエーテル）とポリ（アルケニル芳香族樹脂）のブレンドを含みうる。ポリ（アリーレンエーテル）は、ポリ（フェニレンエーテル）（ＰＰＥ）；ポリ（アリーレンエーテル）コポリマー、ポリ（アリーレンエーテル）グラフトコポリマー；ポリ（アリーレンエーテル）エーテルイオノマー；アルケニル芳香族化合物、ビニル芳香族化合物、及びポリ（アリーレンエーテル）のブロックコポリマー；並びにこれらの組合せなどでありうる。ポリ（アルケニル芳香族）樹脂は、非エラストマー系ブロックコポリマー、例えばスチレンとポリオレフィンのジブロック、トリブロック、及びマルチブロックコポリマーを含みうる。リニアブロック、ラジアルブロック、又はテーパ(tapered)ブロックコポリマーアーキテクチャを有するスチレンとブタジエンの非エラストマー系ブロックコポリマー組成物も使用できる。ポリ（アルケニル芳香族）樹脂は、スチレン−ポリオレフィン−メチルメタクリレートのブロックコポリマーも含みうる。
【００６１】
光データ記憶媒体は、データをランド／グルーブ方式で記憶し、データはグルーブに、あるいはグルーブとランドの両方に記憶される。光記憶媒体の基板は、ランドとグルーブのパターンを含むように成形される。一態様において、光データ記憶媒体は、ランドとグルーブを有する基板と、約６５０ナノメートル未満の波長を有するレーザを用いて読み取られることが可能な適当なデータ及びハードコート層とから製造できる。一態様において、光データ記憶媒体は、ランドとグルーブを有する基板と、約４２０ナノメートル未満の波長を有するレーザを用いて読み取られることが可能な適当なデータ及びハードコート層とから製造できる。
【００６２】
一態様において、基板は、約０．０５マイクロメートル〜約０．７マイクロメートルの範囲のピッチを有するランドとグルーブを有しうる。本明細書中で定義の通り、ピッチはグルーブの中心から隣接するグルーブの中心までを測定したものである。ランドとグルーブの寸法は、データの検索法に応じて最高の面密度を提供できるように選ばれうる。一態様において、ランドの幅は約１０ナノメートル〜約２００ナノメートルの範囲であり得る。ランドの高さは、約１０ナノメートル〜約１００ナノメートルの範囲であり得る。
【００６３】
基板層の製造に使用できる方法は、射出成形、発泡法、スパッタリング、プラズマ蒸着、真空蒸着、電着、スピンコーティング、溶液流延、スプレーコーティング、メニスカスコーティング、データスタンピング(data stamping)、型押し(embossing)、表面研磨、フィクスチャリング(fixturing)、積層、回転式成形、二個取成形、同時射出、フィルムのオーバーモールディング、マイクロセルラー(microcellular)モールディング又はそれらの組合せなどであろう。
【００６４】
一態様において、基板層の製造に使用される方法は、所望の特徴、例えばランド及びグルーブを有する基板の現場製造を可能にする方法であり得る。一態様において、基板層の製造に使用される方法は、射出成形−圧縮技術を含みうる。射出成形−圧縮技術は、基板の製造に使用される溶融ポリマー又はポリマーブレンドを金型に充填することを含む。金型にはプレフォーム又はインサートが入っていてもよい。ポリマー系を冷却し得る。まだ少なくとも部分的に溶融状態にある間にポリマー系を圧縮し得る。ポリマー系の圧縮によって、所望の表面特徴、例えばピット及びグルーブを基板の所望部分に刻み込むことができる。ピット及びグルーブは、螺旋状、同心円状、又は任意のその他の適切な配向に配置することができる。書込みは、基板の片面又は両面の所望領域で行える。基板を室温に冷却する。基板が製造されたら、追加の加工、例えば、電気メッキ、コーティング技術（例えば、スピンコーティング、スプレーコーティング、蒸着、スクリーン印刷、塗装、浸漬など）、積層、スパッタリング、又はそれらの組合せを使用して基板上に所望の層を配置することができる。
【００６５】
所望により、ハードコート層とデータ記憶層との間、及び／又はその他の層間に接着剤層を配置することができる。該接着剤層は、例えば、ハードコート層を基板に支持されているその他の層に接着させることができる。一態様において、接着剤層はハードコート層をデータ層に固定できる。図２を参照すると、光データ記憶媒体１０は、接着剤層５０を介してデータ層３０に固定されたハードコート層２０を含みうる。データ層３０はさらに基板層４０に固定されうる。
【００６６】
適切な接着剤は、ホットメルト接着剤、紫外線硬化性接着剤、熱硬化性接着剤、感圧接着剤又は粘着型接着剤の一つ又は複数などであろう。接着剤用の適切な材料は、ゴム、軟質熱可塑性樹脂、又は熱可塑性エラストマーの一つ又は複数を含みうる。接着剤材料の適切な例は、天然ゴム、シリコーンゴム、アクリルエステルポリマー、ポリイソプレン、スチレンブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴム、フルオロビニルメチルシロキサン、塩素化イソブテン−イソプレン、クロロプレン、塩素化ポリエチレン、クロロスルホン化ポリエチレン、ウレタンアクリレート、エポキシ、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ブチルアクリレート、発泡ポリスチレン、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリウレタン、可塑化ポリ塩化ビニル、ジメチルシリコーンポリマー、メチルビニルシリコーン、又はポリ酢酸ビニルの一つ又は複数などであろう。接着剤は所望によりプライマーを含んでいてもよい。一態様において、感圧接着剤が光記憶媒体の一つ又は複数の接着剤層に使用されうる。
【００６７】
接着剤層は、光記憶媒体に、蒸着、スピンキャスティング、溶液堆積、射出成形、押出成形、又はこれらの組合せなどの方法によって適用することができる。
接着剤層は、光データ記憶媒体における用途に必要な適切な光学的性質を提供しうる。接着剤層が提供しうるその他の性質は、柔軟性、耐クリープ性、レジリエンス、弾性、又はデータ記憶ディスクの再生品質を高めるためのダンプニング(dampening)の一つ又は複数であり得る。一態様において、接着剤層はディスクのダンプニングを増強するために使用され、接着剤の厚さ及び性質は該層が提供するダンプニング量を決定する。
【００６８】
一態様において、接着剤層の厚さは約１マイクロメートルより大であろう。一態様において、接着剤層の厚さは約１マイクロメートル〜約５マイクロメートル、約５マイクロメートル〜約１０マイクロメートル、約１０マイクロメートル〜約２５マイクロメートル、又は約２５マイクロメートル〜約５０マイクロメートルの範囲であろう。一態様において、接着剤層の厚さは約５０マイクロメートルより大であろう。
【００６９】
所望により、ハードコート層とデータ記憶層との間に光透過性層を配置することができる。レーザビームは、ハードコート層、光透過性層、及びその他の層（存在する場合）を通ってデータ層に入射できる。一態様において、接着剤層は光透過性層をデータ層に固定し、ハードコート層は光透過性層に直接固定される。一態様において、接着剤層は光透過性層をデータ層に固定し、別の接着剤層がハードコート層を光透過性層に固定する。図３を参照すると、光データ記憶媒体１０は、接着剤層５０を介して光透過性層６０に固定されたハードコート層２０を含みうる。光透過性層は、別の接着剤層５０を介してデータ層３０にさらに固定されうる。データ層３０は基板層４０にさらに固定されうる。
【００７０】
光透過性層は、活性エネルギー線硬化性材料又は熱可塑性ポリカーボネート材料の一つ又は両方を含みうる。活性エネルギー線硬化性材料は、紫外線硬化性材料、電子線硬化性材料、又はガンマ線硬化性材料の一つ又は複数を含みうる。
【００７１】
適切な活性エネルギー線硬化性材料は、活性エネルギー線硬化性基、例えばアクリル型二重結合（例えばアクリレート、メタクリレート、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート）、アリル型二重結合（例えばジアリルフタレート）及び不飽和二重結合（例えばマレイン酸誘導体類）を有するモノマー、オリゴマー、又はポリマーの一つ又は複数を含みうる。活性エネルギー線硬化性材料として適切なモノマーの例は、スチレン、エチルアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、又はフェノールエチレンオキシド付加物の（メタ）アクリレートの一つ又は複数を含みうる。
【００７２】
一態様において、光透過性層は熱可塑性ポリカーボネート材料を含みうる。熱可塑性ポリカーボネートは式（XIV）：
【００７３】
【化５】
2009518776.tif 000007
【００７４】
の構造を有しうる。式中、“ｐ”は１０〜１０，０００の整数であり；Ｒ２１は二価の脂肪族ラジカル、二価の芳香族ラジカル、又は二価の脂環式ラジカルである。いくつかの態様において、Ｒ２１はジヒドロキシ脂肪族化合物、ジヒドロキシ脂環式化合物又はジヒドロキシ芳香族化合物から誘導されうる。Ｒ２１は式（XV）：
【００７５】
【化６】
2009518776.tif 000008
【００７６】
を有するジヒドロキシ芳香族化合物から誘導された二価の芳香族ラジカルであり得る。式中、Ｒ２２及びＲ２３は、各々独立して芳香族ラジカルであり；Ｅは各々独立して、結合、脂肪族ラジカル、脂環式ラジカル、芳香族ラジカル、硫黄含有連結基、セレン含有連結基、リン含有連結基、又は酸素原子であり；“ｔ”は１以上の数であり；“ｖ”は０又は１のいずれかであり；“ｕ”はゼロを含む整数である。
【００７７】
適切なジヒドロキシ芳香族化合物は、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロペンタン；２，２−ビス（３−アリル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（２−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロパン；２，２−ビス（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−６−メチルフェニル）プロパン；２，２−ビス（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−６−メチルフェニル）ブタン；１，３−ビス［４−ヒドロキシフェニル−１−（１−メチルエチリジン）］ベンゼン；１，４−ビス［４−ヒドロキシフェニル−１−（１−メチルエチリジン）］ベンゼン；１，３−ビス［３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−６−メチルフェニル−１−（１−メチルエチリジン）］ベンゼン；１，４−ビス［３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−６−メチルフェニル−１−（１−メチルエチリジン）］ベンゼン；４，４’−ビフェノール；２，２’，６，８−テトラメチル−３，３’，５，５’−テトラブロモ−４，４’−ビフェノール；２，２’，６，６’−テトラメチル−３，３’，５−トリブロモ−４，４’−ビフェノール；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−２，２，２−トリクロロエタン；２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン）；１，１，−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−シアノエタン；１，１，−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ジシアノメタン；１，１，−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−シアノ−１−フェニルメタン；２，２−ビス（３−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ノルボルナン；９，９−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレン；３，３−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フタリド；１，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン；１，３−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロペノン；ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフィド；４，４’−オキシジフェノール；４，４−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ペンタン酸；４，４−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）ペンタン酸；２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）酢酸；２，４’−ジヒドロキシジフェニルメタン；２−ビス（ヒドロキシフェニル）メタン；ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン；ビス（４−ヒドロキシ−５−ニトロフェニル）メタン；ビス（４−ヒドロキシ−２，６−ジメチル−３−メトキシフェニル）メタン；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン；１，１−ビス（４−ヒドロキシ−２−クロロフェニル）エタン；２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノール−Ａ）；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（３−クロロ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（３−ブロモ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン；２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−イソプロピルフェニル）プロパン；２，２−ビス（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（３−フェニル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（３，５−ジクロロ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（３−クロロ−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロパン；２，２−ビス（３−ブロモ−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロパン；２，２−ビス（３−クロロ−４−ヒドロキシ−５−イソプロピルフェニル）プロパン；２，２−ビス（３−ブロモ−４−ヒドロキシ−５−イソプロピルフェニル）プロパン；２，２−ビス（３−ｔ−ブチル−５−クロロ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（３−ブロモ−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（３−クロロ−５−フェニル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（３−ブロモ−５−フェニル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（３，５−ジイソプロピル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（３，５−ジフェニル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（４−ヒドロキシ−２，３，５，６−テトラクロロフェニル）プロパン；２，２−ビス（４−ヒドロキシ−２，３，５，６−テトラブロモフェニル）プロパン；２，２−ビス（４−ヒドロキシ−２，３，５，６−テトラメチルフェニル）プロパン；２，２−ビス（２，６−ジクロロ−３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（２，６−ジブロモ−３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−エチルフェニル）プロパン；２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）プロパン；２，２−ビス（３，５，３’，５’−テトラクロロ−４，４’−ジヒドロキシフェニル）プロパン；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキシルメタン；２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−フェニルプロパン；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（３−クロロ−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（３−ブロモ−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−イソプロピルフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（３−フェニル−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（３，５−ジクロロ−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；４，４’−［１−メチル−４−（１−メチル−エチル）−１，３−シクロヘキサンジイル］ビスフェノール（１，３  ＢＨＰＭ）；４−［１−［３−（４−ヒドロキシフェニル）−４−メチルシクロヘキシル］−１−メチル−エチル］−フェノール（２，８  ＢＨＰＭ）；３，８−ジヒドロキシ−５ａ，１０ｂ−ジフェニルクマラノ−２’，３’，２，３−クマラン（ＤＣＢＰ）；２−フェニル−３，３−ビス（４−��ドロキシフェニル）フタルイミジン；１，１−ビス（３−クロロ−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（３−ブロモ−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（３−クロロ−４−ヒドロキシ−５−イソプロピルフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（３−ブロモ−４−ヒドロキシ−５−イソプロピルフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（３−ｔ−ブチル−５−クロロ−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（３−ブロモ−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（３−クロロ−５−フェニル−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（３−ブロモ−５−フェニル−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（３，５−ジイソプロピル−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（３，５−ジフェニル−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（４−ヒドロキシ−２，３，５，６−テトラクロロフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（４−ヒドロキシ−２，３，５，６−テトラブロモフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（４−ヒドロキシ−２，３，５，６−テトラメチルフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（２，６−ジクロロ−３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（２，６−ジブロモ−３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（３−クロロ−４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（３−ブロモ−４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−イソプロピルフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（３−フェニル−４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（３，５−ジクロロ−４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（３−クロロ−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（３−ブロモ−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（３−クロロ−４−ヒドロキシ−５−イソプロピルフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（３−ブロモ−４−ヒドロキシ−５−イソプロピルフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（３−ｔ−ブチル−５−クロロ−４−��ドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（３−ブロモ−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；ビス（３−クロロ−５−フェニル−４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（３−ブロモ−５−フェニル−４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（３，５−ジイソプロピル−４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（３，５−ジフェニル−４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（４−ヒドロキシ−２，３，５，６−テトラクロロフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（４−ヒドロキシ−２，３，５，６−テトラブロモフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（４−ヒドロキシ−２，３，５，６−テトラメチルフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（２，６−ジクロロ−３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１−ビス（２，６−ジブロモ−３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；４，４−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ヘプタン；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）デカン；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロドデカン；１，１−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）シクロドデカン；４，４’−ジヒドロキシ−１，１−ビフェニル；４，４’−ジヒドロキシ−３，３’−ジメチル−１，１−ビフェニル；４，４’−ジヒドロキシ−３，３’−ジオクチル−１，１−ビフェニル；４，４’−（３，３，５−トリメチルシクロヘキシリデン）ジフェノール；４，４’−ビス（３，５−ジメチル）ジフェノール；４，４’−ジヒドロキシジフェニルエーテル；４，４’−ジヒドロキシジフェニルチオエーテル；１，３−ビス（２−（４−ヒドロキシフェニル）−２−プロピル）ベンゼン；１，３−ビス（２−（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）−２−プロピル）ベンゼン；１，４−ビス（２−（４−ヒドロキシフェニル）−２−プロピル）ベンゼン；１，４−ビ
ス（２−（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）−２−プロピル）ベンゼン；２，４’−ジヒドロキシフェニルスルホン；４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホン（ＢＰＳ）；ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン；２，６−ジヒドロキシ−ナフタレン；ヒドロキノン；レソルシノール；Ｃ１−３アルキル置換レソルシノール；３−（４−ヒドロキシフェニル）−１，１，３−トリメチルインダン−５−オール；１−（４−ヒドロキシフェニル）−１，３，３−トリメチルインダン−５−オール；４，４−ジヒドロキシジフェニルエーテル；４，４−ジヒドロキシ−３，３−ジクロロジフェニルエーテル；４，４−ジヒドロキシ−２，５−ジヒドロキシジフェニルエーテル；４，４−チオジフェノール；２，２，２’，２’−テトラヒドロ−３，３，３’，３’−テトラメチル−１，１’−スピロビ［１Ｈ−インデン］−６，６’−ジオール；及びそれらの二つ以上の混合物；のうちの一つ又は複数などであろう。
【００７８】
適切なジヒドロキシ芳香族化合物は、式（XVI）：
【００７９】
【化７】
2009518776.tif 000009
【００８０】
の構造を有するビスフェノールを含み得る。式中、Ｒ２４及びＲ２５は、各々独立して、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、脂肪族ラジカル、脂環式ラジカル、又は芳香族ラジカルであり；“ｗ”は、各々独立して０〜４の整数であり；そしてＷは、結合、脂肪族ラジカル、脂環式ラジカル、又は芳香族ラジカルである。
【００８１】
構造（II）の代表的単位は、１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）シクロヘキサン（ＤＭＢＰＣ）；１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）シクロペン；１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）シクロヘプタン；１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン（ＤＭＢＰＩ）；２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチル）プロパン（ＤＭＢＰＡ）；４，４’−（１−フェニルエチリデン）ビス（２−メチルフェノール）（ＤＭビスＡＰ）；又はそれらの組合せなどであろう。
【００８２】
一態様において、式（XIV）のＲ２１は、ビスフェノールＡ（２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ＣＡＳ番号８０−０５−７）から誘導されうるので、熱可塑性ポリマー材料はビスフェノールＡポリカーボネートであろう。ビスフェノールＡは、ＡＬＤＲＩＣＨ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．から市販されている。ビスフェノールＡポリカーボネートは、一般式（XIV）の中に含まれ、Ｒ２１が式（XVI）を有するビスフェノールから誘導された場合を表す。その場合、式（XVI）の“ｗ”は、０に等しく、Ｗは、イソプロピリデンラジカルであり、ヒドロキシル基は４，４’位に存在することになる。光透過性層に使用するのに適切であり得るその他のポリカーボネートの例は、例えば２，２’−ジメチルビスフェノールＺポリカーボネート、２，２’−ジメチルビスフェノールＡポリカーボネート、又はビスフェノールＭポリカーボネートなどであろう。
【００８３】
ポリカーボネートの製造法は、例えばホスゲンを用いる界面重合；例えばビスフェノールＡビスクロロホルメートを用いるビスクロロホルメート重合法；及び例えばビスフェノールＡとジフェニルカーボネートのようなジアリールカーボネートを用いる溶融重合法の一つ又は複数などであろう。
【００８４】
一態様において、光透過性層は、光透過性、使用予定のレーザの波長範囲での低い光吸収性又は光反射性、低い複屈折性、低い厚みばらつき、又は低い表面粗さの一つ又は複数を有しうる。一態様において、光透過性層は、面内リターデーション２０ナノメートル以下といった光学的性質を有しうる。本明細書中で使用されている“面内リターデーション”とは、光学層における複屈折の尺度のことである。一態様において、１００マイクロメートル厚の光透過性層の場合、２センチメートルより長い長さスケールでの厚み均一性はおよそ２マイクロメートル未満のオーダーであろう。一態様において、１００マイクロメートル厚の光透過性層の場合、１ミリメートルの長さスケールでの表面粗さはおよそ４０ナノメートル以下のオーダーであろう。
【００８５】
光透過性層は、蒸着（例えばプラズマ化学気相成長法など）、コーティング（例えば、電着コーティング、メニスカスコーティング、スプレーコーティング、押出コーティング、スピンコーティング、溶液コーティングなど）、キャスティング（例えば、押出注型、溶液流延など）、射出成形、インフレーション、カレンダリング、又はそれらの組合せによって堆積できる。一態様では、溶液流延を用いて光透過性層が製造されうる。
【００８６】
光データ記憶媒体は、基板、ハードコート層、データ層、及び光透過性層のほかに、潤滑層、反射層、誘電体層、プリント層、静電層、放散層などのようなその他の層を含んでいてもよい。適切な潤滑剤層は、フルオロ油及びグリースのようなフルオロ化合物などであろう。
【００８７】
適切な反射層は、アルミニウム、銀、金、チタン、及び合金、並びに前述の少なくとも一つを含む混合物のうちの一つ又は複数などであろう。反射金属層の厚さは、データ検索を可能にするのに十分な量のエネルギーを反射するに足るような厚さであろう。一態様において、反射層の厚さは約３００オングストロームより大であろう。一態様において、反射層の厚さは、約３００オングストローム〜約４００オングストローム、約４００オングストローム〜約５００オングストローム、約５００オングストローム〜約６００オングストローム、又は約６００オングストローム〜約７００オングストロームの範囲であろう。一態様において、反射層の厚さは約７００オングストロームより大であろう。
【００８８】
誘電体層は、データ層の片面又は両面に固定され、熱コントローラとして使われる。誘電体層は、窒化物（例えば、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、及びその他）；酸化物（例えば酸化アルミニウム）；炭化物（例えば炭化ケイ素）；又は合金及び前述の少なくとも一つを含む組合せのうちの一つ又は複数などであろう。
【００８９】
先に述べたように、ハードコート層の厚さは光データ記憶媒体に存在するその他の層に応じて変動しうる。一態様において、光透過性層がハードコート層のほかに存在すると、ハードコート層の平均厚は約１０マイクロメートル未満の範囲となろう。一態様において、ハードコート層の平均厚は、約１マイクロメートル〜約２マイクロメートル、約２マイクロメートル〜約４マイクロメートル、又は約５マイクロメートル〜約１０マイクロメートルの範囲であろう。
【００９０】
一態様において、光データ記憶媒体は光透過性層を持たないこともあり、その場合のハードコート層の平均厚は約８０マイクロメートルを超える範囲となろう。一態様において、ハードコート層の平均厚は、約８０マイクロメートル〜約９０マイクロメートル、約９０マイクロメートル〜約１００マイクロメートル、約１００マイクロメートル〜約１２５マイクロメートル、又は約１２５マイクロメートル〜約１５０マイクロメートルの範囲であろう。
【００９１】
一態様において、光データ記憶媒体の硬化性ハードコート層は、硬化されて硬化ハードコート層を形成できる。硬化は熱又は放射線の一つ又は両方に暴露されることなどでありうる。放射線による硬化の場合、硬化は、紫外線、ガンマ線、電子線、コロナ線、又はプラズマの一つ又は複数への暴露によって行うことができる。ハードコート層の硬化は、ハードコート層の複屈折、硬度、モジュラス、ラジアルチルト変化、引掻抵抗又は摩擦係数の一つ又は複数に変化をもたらしうる。
【００９２】
一態様において、硬化ハードコート層は約３０ナノメートルの平均複屈折を有しうる。一態様において、硬化ハードコート層は約１０ナノメートル〜約１５ナノメートル、約１５ナノメートル〜約２０ナノメートル、約２０ナノメートル〜約２５ナノメートル、又は約２５ナノメートル〜約３０ナノメートルの範囲の平均複屈折を有しうる。一態様において、硬化ハードコート層は約３０ナノメートル未満の平均複屈折を有しうる。
【００９３】
一態様において、硬化ハードコート層は、１００マイクロニュートンの押込みでの測定で約０．１ギガパスカルより大きい平均硬度値を有しうる。一態様において、硬化ハードコート層は、１００マイクロニュートンの押込みでの測定で約０．１ギガパスカル〜約０．２ギガパスカル、約０．２ギガパスカル〜約０．２５ギガパスカル、約０．２５ギガパスカル〜約０．３ギガパスカル、又は約０．３ギガパスカル〜約０．４ギガパスカルの範囲の平均硬度値を有しうる。一態様において、硬化ハードコート層は、１００マイクロニュートンの押込みでの測定で約０．４ギガパスカルより大きい平均硬度値を有しうる。一態様において、硬化ハードコート層は、ＡＳＴＭ  ３３６３による測定で約７Ｈの平均鉛筆硬度値を有しうる。
【００９４】
一態様において、硬化ハードコート層は、１００マイクロニュートンの押込みでの測定で約０．２ギガパスカルより大きい平均モジュラス値を有しうる。一態様において、硬化ハードコート層は、１００マイクロニュートンの押込みでの測定で約０．２ギガパスカル〜約０．４ギガパスカル、約０．４ギガパスカル〜約０．６ギガパスカル、約０．６ギガパスカル〜約０．８ギガパスカル、又は約０．８ギガパスカル〜約１ギガパスカルの範囲の平均モジュラス値を有しうる。一態様において、硬化ハードコート層は、１００マイクロニュートンの押込みでの測定で約１ギガパスカルより大きい平均モジュラス値を有しうる。
【００９５】
一態様において、硬化ハードコート層は、半径１マイクロメートルのダイヤモンドチップを２００マイクロニュートンの法線力で用いて、永久塑性変形（引掻面積）が０．０４平方マイクロメートル未満となる引掻抵抗を有しうる。一態様において、硬化ハードコート層は、半径１マイクロメートルのダイヤモンドチップを２００マイクロニュートンの法線力で用いて、永久塑性変形（引掻面積）が約０．０１平方マイクロメートル〜約０．０２平方マイクロメートル、約０．０２平方マイクロメートル〜約０．０３平方マイクロメートル、又は約０．０３平方マイクロメートル〜約０．０４平方マイクロメートルの範囲となる引掻抵抗を有しうる。一態様において、硬化ハードコート層は、半径１マイクロメートルのダイヤモンドチップを２００マイクロニュートンの法線力で用いて、永久塑性変形（引掻面積）が約０．０１平方マイクロメートル未満となる引掻抵抗を有しうる。引掻面積は、引掻キズのピーク−ピーク幅とピーク−谷(peak-to-valley)の深さの積と定義できる。
【００９６】
一態様において、硬化ハードコート層は、３００マイクロニュートンの法線力で約０．４未満の範囲の摩擦係数を有しうる。一態様において、硬化ハードコート層は、３００マイクロニュートンの法線力で約０．１〜約０．２、約０．２〜約０．３、又は約０．３〜約０．４の範囲の摩擦係数を有しうる。一態様において、硬化ハードコート層は、３００マイクロニュートンの法線力で約０．１未満の範囲の摩擦係数を有しうる。
【００９７】
光データ記憶媒体が様々な環境条件に暴露されるに従って発生するデータディスク媒体のチルト変化を最小限に抑えることは、ディスク性能の保持に影響を及ぼす要因の一つであろう。本明細書中で使用している“チルト”という用語は、データ記憶媒体が水平軸上でどれだけ反っているかを表す半径方向（ラジアル）の度数のことであり、記憶媒体の外半径における垂直方向の偏差(vertical deviation)として測定できる。ラジアルチルトは、ある角度でディスクに入射するレーザビームの偏向(deflection)を測定することによって決定できる。幾何学的考察からすると、レーザビームの偏向はラジアルチルト角の２倍に等しい。これをラジアル方向の偏差とし、度で測定したチルト角の２倍である。
【００９８】
時間、温度、又は湿度のうちの一つ又は複数は、様々な環境条件に暴露されたときに異なる収縮率又は膨張率を示しうる材料の層を含む媒体のチルトに影響を及ぼしうる。データディスクアセンブリの寸法安定性を判定する予測試験は、ディスクアセンブリを予め決められた時間摂氏８０度で熱老化させた後ラジアルチルトを測定することによって実施できる。別の予測試験は、データディスクアセンブリを周囲温度に暴露することを含むが、湿度レベルを循環(cycling)し、その循環プロセス中にディスクのチルトを測定することなどであろう。
【００９９】
一態様において、光データ記憶媒体は、摂氏８０度で９６時間後、半径５５ミリメートルでの測定で約０．５度未満のラジアルチルト変化値を示しうる。一態様において、光データ記憶媒体は、摂氏８０度で９６時間後、半径５５ミリメートルでの測定で約０．１度〜約０．２度、約０．２度〜約０．３度、約０．３度〜約０．４度、又は約０．４度〜約０．５度の範囲のラジアルチルト変化値を示しうる。一態様において、光データ記憶媒体は、摂氏８０度で９６時間後、半径５５ミリメートルでの測定で約０．１度未満のラジアルチルト変化値を示しうる。
【０１００】
一態様において、光データ記憶媒体は、９０％の相対湿度環境中で１０時間後、半径５５ミリメートルでの測定で約０．３５度未満のラジアルチルト変化値を示しうる。一態様において、光データ記憶媒体は、９０％の相対湿度環境中で１０時間後、半径５５ミリメートルでの測定で約０．１度〜約０．１５度、約０．１５度〜約０．２度、約０．２度〜約０．２５度、約０．２５度〜約０．３度、又は約０．３度〜約０．３５度の範囲のラジアルチルト変化値を示しうる。一態様において、光データ記憶媒体は、９０％の相対湿度環境中で１０時間後、半径５５ミリメートルでの測定で約０．１度未満のラジアルチルト変化値を示しうる。
【０１０１】
一態様において光データ記憶媒体が提供されうる。光データ記憶媒体は、データ層と、データ層の表面に直接固定されたハードコート層とを含みうる。ハードコート層は、放射線硬化性又は熱硬化性シリコーン組成物を含みうる。ハードコート層は、約８０マイクロメートルより大きい範囲の平均厚を有しうる。データ層表面は、約４２０ナノメートル未満の波長を有しうるレーザを用いて読取り、書込み又は読み書きの両方が可能である。
【０１０２】
一態様において光データ記憶媒体が提供されうる。光データ記憶媒体は、データ層；データ層上に配置された光透過性層；及び光透過性層上に配置されたハードコート層を含みうる。ハードコート層は、放射線硬化性又は熱硬化性シリコーン組成物を含みうる。データ層表面は、約４２０ナノメートル未満の波長を有しうるレーザを用いて読取り、書込み又は読み書きの両方が可能である。
【０１０３】
多数の方法が光データ記憶媒体の製造に使用できる。例えば、射出成形、発泡法、スパッタリング、プラズマ蒸着、真空蒸着、電着、スピンコーティング、溶液流延、スプレーコーティング、メニスカスコーティング、データスタンピング(data stamping)、型押し(embossing)、表面研磨、フィクスチャリング(fixturing)、積層、回転式成形、二個取成形、同時射出、フィルムのオーバーモールディング、マイクロセルラー(microcellular)モールディング又はそれらの組合せのうちの一つ又は複数などである。
【０１０４】
一態様において、硬化性ハードコート層をデータ層に直接固定するための方法が提供されうる。該方法は、ハードコート層を硬化して硬化ハードコート層及び光データ記憶媒体を形成する方法をさらに含みうる。該方法は、約４２０ナノメートル未満の波長を有するレーザを用いてデータ層の読取り、データ層への書込み又は読み書きの両方を行うことをさらに含みうる。
【０１０５】
一態様において、ハードコート層は、前述のハードコート剤組成物をコーティングすることによってデータ層上に形成することができる。コーティング法は、スピンコーティング、浸漬コーティング、スプレーコーティング、メニスカスコーティング、溶液流延又はグラビアコーティング法の一つ又は複数を含みうる。コーティング法で未硬化のハードコート層が形成されうるので、次にこの未硬化層を、紫外線、電子線又は可視光線のような活性エネルギー線で照射する、あるいは特定の温度に加熱する。それによって未硬化層が硬化され、ハードコート層が形成される。
【０１０６】
一態様において、データ層はさらに基板層に固定されうる。データ層はディスク基板に、スパッタ法、電気メッキ、又はスピンコーティング、スプレーコーティング、蒸着、スクリーン印刷、塗装、浸漬、スパッタリング、真空蒸着、電着、もしくはメニスカスコーティングのようなコーティング技術の一つ又は複数によって適用できる。
【０１０７】
一態様において、光透過性層は、ハードコート層とデータ層との間に挟み込むことができる。光透過性層を製造するのに利用される方法は、溶液流延、押出注型、押出カレンダリング、スピンコーティング、又は射出成形の一つ又は複数などであろう。
【０１０８】
所望により、接着剤層を光データ記憶媒体の様々な層間に存在させてもよい。接着剤層は、光データ記憶媒体に、蒸着、スピンキャスティング、溶液堆積、射出成形、又は押出成形などの方法によって組み込むことができる。
【０１０９】
光データ記憶媒体は、媒体をスピンドルに取り付け、媒体がスピンドルの周りを回転している間にデータを読み取ることができるように成形できる。一態様において、媒体は、中心にスピンドルに取り付けるための穴と、円形の外径とを有するディスクの形状であり得る。円形以外のその他の形状も使用できる。例えば正方形、星形、八角形、六角形などである。現今では、記憶媒体の寸法は、現在入手可能なデータ記憶媒体読取り及び書込み装置で使用できるように、業界で規定されている。一態様において、データ記憶媒体は、約１５ミリメートル〜約４０ミリメートルの範囲の内径と約６５ミリメートル〜約１３０ミリメートルの範囲の外径を有しうる。その他の可能な寸法は、約１ミリメートル〜約１００ミリメートルの範囲の内径と約５ミリメートル〜約３００ミリメートルの範囲の外径などである。
【０１１０】
一態様において、光データ記憶媒体は、ディスク片面あたり約２２ギガバイトより大きい、約２５ギガバイトより大きい、又は約２７ギガバイトより大きい記憶容量を有しうる。従って、両面ディスクは約４４ギガバイトより大きい、約５０ギガバイトより大きい、又は約５４ギガバイトより大きい記憶容量を有しうる。
【０１１１】
一態様において、データ記憶媒体の転送速度は、約２５メガバイト／秒より大、約３０メガバイト／秒より大、又は約３５メガバイト／秒より大でありうる。
［実施例］
使用されうるハードコートは、ＧＥ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓから入手できる商品名ＵＶ  ＨＣ３０００、ＵＶ  ＨＣ８５５８、ＳＨＣ  ５０２０及びＡＳ４０００、又はカリフォルニア州アナハイムのＳＤＣ  Ｃｏａｔｉｎｇｓから入手できる商品名ＭＰ１１７５Ｕ及びＰＦ１１５３などの市販のハードコートを含みうる。
比較例１
光データ記憶媒体を、ビスフェノール−Ａポリカーボネート樹脂（ＯＱ１０５０、ＧＥ    Ｐｌａｓｔｉｃｓから入手できる光学品質のポリカーボネート）製の１．１ミリメートル（ｍｍ）厚の基板から製造する。薄いアルミニウムの反射データ層（０．０５マイクロメートル〜０．１０マイクロメートル）を基板層上にスパッタする。感圧接着剤層（およそ２５マイクロメートル厚）を基板の金属化部分に塗布し、次いでビスフェノール−Ａポリカーボネート（ＢＰＡ−ＰＣ）製の光透過性層（約７５マイクロメートル厚）をＲｅｃｏｒｄ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａ社製のニットーテープアプリケータ(nitto tape applicator)を用いて適用する。データディスクアセンブリは、６０℃及び８０ポンド／平方インチ（ｐｓｉ；５．６ｋｇｆ／ｃｍ２）のＣａｒｖｅｒラミネータプレス内で５分間積層物をプレスし、層を完全接着することによって完成する。
実施例１
光データ記憶媒体を、ビスフェノール−Ａポリカーボネート樹脂（ＯＱ１０５０、ＧＥ    Ｐｌａｓｔｉｃｓから入手できる光学品質のポリカーボネート）製の１．１ミリメートル（ｍｍ）厚の基板から製造する。薄いアルミニウムの反射データ層（０．０５マイクロメートル〜０．１０マイクロメートル）を基板層上にスパッタする。感圧接着剤層（およそ２５マイクロメートル厚）を基板の金属化部分に塗布し、次いでビスフェノール−Ａポリカーボネート（ＢＰＡ−ＰＣ）製の光透過性層（約７５マイクロメートル厚）をＲｅｃｏｒｄ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａ社製のニットーテープアプリケータを用いて適用する。ＵＶＨＣ３０００製のハードコート層をＢＰＡ−ＰＣ層上にスピンコーティングしてハードコート層を形成する。ハードコート層の厚さは約２マイクロメートル〜約３マイクロメートルの範囲である。スピンコーティングの速度は、必要とされる厚さに応じて約４００ｒｐｍ〜約２５００ｒｐｍの範囲で変動する。データディスクアセンブリは、６０℃及び８０ポンド／平方インチ（ｐｓｉ；５．６ｋｇｆ／ｃｍ２）のＣａｒｖｅｒラミネータプレス内で５分間積層物をプレスし、層を完全接着することによって完成する。スピンコーティングされた媒体をＵＶ光に線量５〜１５ジュール／ｃｍ２、強度０．６〜１．６ワット／ｃｍ２で暴露し、ハードコート層を硬化する。暴露は、３００〜６００ワットのＦｕｓｉｏｎ  Ｔｙｐｅ  Ｈ  ＵＶバルブを用い、摂氏２５度で１〜２分間、次いで摂氏６３〜８５度で２〜６分間実施する。
実施例２
本実施例では、実施例１と同様にして光データ記憶媒体を製造するが、ハードコート層はＭＰ１１７５ＵＶ製である。
実施例３
本実施例では、実施例１と同様にして光データ記憶媒体を製造するが、ハードコート層はＵＶＨＣ８５５８製である。
実施例４
本実施例では、実施例１と同様にして光データ記憶媒体を製造するが、ハードコート層はＰＦ１１５３製である。
実施例５
本実施例では、実施例１と同様にして光データ記憶媒体を製造するが、ハードコート層はＡＳ４７００製である。
実施例６
本実施例では、実施例１と同様にして光データ記憶媒体を製造するが、ハードコート層はＳＨＣ５０２０製である。
【０１１２】
比較例１及び実施例１〜６で製造された光データ記憶媒体を、ハードコート層の硬度、モジュラス、引掻抵抗及び摩擦係数、並びに光データ記憶媒体のラジアルチルト変化について試験し決定する。
【０１１３】
表１に、０．１ミリニュートンの押込みで測定した比較例１と実施例１、２、及び３の硬度とモジュラス値を示す。表１には０．３ミリニュートンの法線力で測定した比較例１と実施例１、２、及び３の摩擦係数も示す。ハードコートを持つ光記憶媒体は高い硬度及びモジュラス値と低い摩擦係数値を示している。
【０１１４】
図４に、法線力を様々に変えて得られた比較例１（曲線１００）と実施例１、２及び３（曲線７０、８０及び９０）の引掻面積を示す。すべての法線力の値で、ハードコート層を有する光記憶媒体の引掻面積は小さい。
【０１１５】
【表１】
2009518776.tif 000010
【０１１６】
比較例１及び実施例１〜６の光データ記憶媒体を湿度約５０パーセントの環境中で平衡化する。データ記憶ディスクをこの初期湿度約５０パーセントの第一の環境から湿度約９０パーセントの第二の環境に移す。データ記憶ディスクのチルトを長時間にわたって半径５５ｍｍのところで測定する。この間ディスクは湿度９０パーセントの中で平衡化されている。図５に、比較例１（曲線１１０）及び実施例１〜６の湿度９０パーセントにおける時間にわたるラジアルチルト変化値を示す。
【０１１７】
前述の実施例は本発明の一部の特徴の例示に過ぎない。添付の特許請求の範囲で本発明を想定の限りなるべく広く特許請求するものとする。本明細書中に提示した実施例は、多様なすべての可能な態様から選ばれた例示的態様である。従って、本発明の特徴を説明するために利用した実施例の選択によって添付の特許請求の範囲が制限されるようなことはない、というのが出願人の意図するところである。特許請求の範囲で使用されている“含む”という語及びその文法的変形語は、必然的に、例えば“本質的に〜からなる”及び“〜からなる”（これらに限定されない）といった、程度（範囲）が様々に異なる語句も内包する。必要な場合、範囲が提供されているが、これらの範囲はその中に含まれるすべての部分的範囲を含む。当然のことながら、これらの範囲における変更は当業者に想起されるようなものであり、まだ公に提供されていない場合、それらの変更は可能な場合添付の特許請求の範囲によってカバーされると解釈されるべきものである。また、科学技術の進歩によって、今はまだ明確に説明できないために考慮されていない等価物及び置換が可能になることも予想される。そうした変更も可能な場合添付の特許請求の範囲によってカバーされると解釈されるべきものである。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】光データ記憶媒体の断面図である。
【図２】光データ記憶媒体の断面図である。
【図３】光データ記憶媒体の断面図である。
【図４】光データ記憶媒体の引掻面積を、加えた法線力の関数としてプロットした図である。
【図５】光データ記憶媒体の、湿度９０パーセントでの時間にわたるラジアルチルト変化値をプロットした図である。
【符号の説明】
【０１１９】
１０  光データ記憶媒体、２０  ハードコート層、３０  データ層、４０  基板層、５０  接着剤層、６０  光透過性層。
【図１】
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【図２】
2009518776.tif 000012
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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