(57)【要約】  高機能光情報記憶媒体、例えばブルーレイディスクは、その表面に多層コーティングを有し、該コーティングは、ａ）光情報記憶媒体の表面に接着した光透過層であって、アクリレートおよびエポキシ官能基の少なくとも一方を有する少なくとも１つのモノマーを含む第１の硬化性組成物を硬化することによって得られる光透過層と、ｂ）光透過層に接着したハードコート層であって、官能化コロイダルシリカと、アクリレートおよびエポキシ官能基の少なくとも一方を有する少なくとも１つのモノマーとを含む第２の硬化性組成物を硬化することによって得られるハードコート層とを含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
その表面に多層コーティングを有する光情報記憶媒体であって、前記コーティングは、
ａ）前記光情報記憶媒体の表面に接着した光透過層であって、アクリレートおよびエポキシ官能基の少なくとも一方を有する少なくとも１つのモノマーを含む第１の硬化性組成物を硬化することによって得られる光透過層と、
ｂ）前記光透過層に接着したハードコート層であって、官能化コロイダルシリカと、アクリレートおよびエポキシ官能基の少なくとも一方を有する少なくとも１つのモノマーとを含む第２の硬化性組成物を硬化することによって得られるハードコート層と
を含む光情報記憶媒体。
【請求項２】
ＣＤ、ＤＶＤまたはブルーレイディスクである、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項３】
前記光透過層が約５０から約１５０ミクロンの厚さを有し、前記ハードコート層が約０．１から約１０ミクロンの厚さを有する、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項４】
前記光透過層が約９０から約９９ミクロンの厚さを有し、前記ハードコート層が約１から約１０ミクロンの厚さを有する、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項５】
前記光透過層が約９５から約９８ミクロンの厚さを有し、前記ハードコート層が約２から約５ミクロンの厚さを有する、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項６】
前記第１および／または第２の硬化性組成物が、メチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、メチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、エチルヘキシルメタクリレート、アクリル酸２−（２−エトキシエトキシ）エチル、アクリル酸２−フェノキシエチル、メタクリル酸２−フェノキシエチル、アルコキシル化アクリル酸ラウリル、アルコキシル化フェノールアクリレート、アルコキシル化フェノールメタクリレート、アルコキシル化アクリル酸テトラヒドロフルフリル、アクリル酸カプロラクトン、環状アクリル酸トリメチロールプロパンホルマール、メタクリル酸ジシクロペンタジエニル、エトキシ化（１０）メタクリル酸ヒドロキシエチル、エトキシ化（４）アクリル酸ノニルフェノール、エトキシ化（４）メタクリル酸ノニルフェノール、エトキシ化アクリル酸ノニルフェノール、アクリル酸イソボルニル、メタクリル酸イソボルニル、アクリル酸イソデシル、メタクリル酸イソデシル、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸ラウリル、メタクリル酸ラウリル、メタクリレート官能性モノマー、モノアクリル酸メトキシポリエチレングリコール（３５０）、モノメタクリル酸メトキシポリエチレングリコール（３５０）、モノアクリル酸メトキシポリエチレングリコール（５５０）、モノメタクリル酸メトキシポリエチレングリコール（５５０）、アクリル酸ポリウレタン、メタクリル酸ポリウレタン、アクリル酸オクチルデシル、モノメタクリル酸ポリプロピレングリコール、プロポキシ化（２）メタクリル酸アリル、アクリル酸ステアリル、メタクリル酸ステアリル、アクリル酸テトラヒドロフルフリル、メタクリル酸テトラヒドロフルフリル、アクリル酸トリデシル、メタクリル酸トリデシル、ジアクリル酸１，３−ブチレングリコール、ジメタクリル酸１，３−ブチレングリコール、ジアクリル酸１，４−ブタンジオール、ジメタクリル酸１，４−ブタンジオール、ジアクリル酸１，６−ヘキサンジオール、ジメタクリル酸１，６−ヘキサンジオール、アルコキシル化ジアクリル酸シクロヘキサンジメタノール、アルコキシル化ジアクリル酸シクロヘキサンジメタノール、アルコキシル化ジメタクリル酸シクロヘキサンジメタノール、アルコキシル化ジアクリル酸ヘキサンジオール、アルコキシル化ジメタクリル酸ヘキサンジオール、アルコキシル化ジアクリル酸ネオペンチルグリコール、アルコキシル化ジメタクリル酸ネオペンチルグリコール、ジアクリル酸シクロヘキサンジメタノール、ジメタクリル酸シクロヘキサンジメタノール、ジアクリル酸ジエチレングリコール、ジメタクリル酸ジエチレングリコール、ジアクリル酸ジプロピレングリコール、ジメタクリル酸ジプロピレングリコール、エトキシ化（１０）ジアクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（１）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（２）ジアクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（２）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（３）ジアクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（３）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（３０）ジアクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（３０）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（４）ジアクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（４）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（８）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（８）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（６）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（６）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、ジアクリル酸エチレングリコール、ジメタクリル酸エチレングリコール、ジアクリル酸ネオペンチルグリコール、ジメタクリル酸ネオペンチルグリコール、ジアクリル酸ポリエチレングリコール（２００）、ジメタクリル酸ポリエチレングリコール（２００）、ジアクリル酸ポリエチレングリコール（４００）、ジメタクリル酸ポリエチレングリコール（４００）、ジアクリル酸ポリエチレングリコール（６００）、ジメタクリル酸ポリエチレングリコール（６００）、ジエタクリル酸ポリプロピレン（４００）、ジメタクリル酸ポリプロピレングリコール（４００）、プロポキシ化（２）ジアクリル酸ネオペンチルグリコール、プロポキシ化（２）ジメタクリル酸ネオペンチルグリコール、ジアクリル酸テトラエチレングリコール、ジメタクリル酸テトラエチレングリコール、ジアクリル酸トリシクロデカンジメタノール、ジメタクリル酸トリシクロデカンジメタノール、ジアクリル酸トリエチレングリコール、ジメタクリル酸トリエチレングリコール、ジアクリル酸トリプロピレングリコール、ジメタクリル酸トリプロピレングリコール、エトキシ化（１５）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、エトキシ化（３）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、エトキシ化（１５）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、エトキシ化（６）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、エトキシ化（９）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、エトキシ化（２０）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、高度プロポキシ化（５．５）トリアクリル酸グリセリル、低粘度トリアクリル酸トリメチロールプロパン、トリアクリル酸ペンタエリスリトール、プロポキシ化（３）トリアクリル酸グリセリル、プロポキシ化（３）トリメタクリル酸グリセリル、プロポキシ化（３）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、プロポキシ化（６）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、トリアクリル酸トリメチロールプロパン、トリメタクリル酸トリメチロールプロパン、トリアクリル酸イソシアヌル酸トリス（２−ヒドロキシエチル）、トリアクリル酸イソシアヌル酸トリス（２−ヒドロキシエチル）、テトラアクリル酸ジトリメチロールプロパン、ペンタアクリル酸ジペンタエリスリトール、エトキシ化（５）テトラアクリル酸ペンタエリスリトール、低粘度ペンタアクリル酸ジペンタエリスリトール、ペンタアクリル酸エステル、テトラアクリル酸ペンタエリスリトール、アクリル酸アルキル（ノボラック）およびジアクリル酸ウレタンからなる群から選択される少なくとも１つのアクリレートモノマーを含む、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項７】
前記第１および／または第２の硬化性組成物が、モノまたはジカルボン酸のグリシジルエステル、ブチルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、３−シクロヘキセニルメチル−３−シクロヘキセニルカルボキシレートジエポキシド、２−（３，４−エポキシ）シクロヘキシル−５，５−スピロ−（３，４−エポキシ）シクロヘキサン−ｍ−ジオキサン、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、３，４−エポキシ−６−メチシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシ−６−メチル−シクロヘキサンカルボキシレート、ビニルシクロヘキサンジオキシド、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル−メチル）アジペート、ビス（３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル）アジペート、エキソ−エキソビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテル、エンド−エキソビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテル、２，２−ビス（４−（２，３−エポキシプロポキシ）シクロヘキシル）プロパン、２，６−ビス（２，３−エポキシプロポキシ−シクロヘキシル−ｐ−ジオキサン）、２，６−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）ノルボルネン、リノール酸ダイマーのジグリシジルエーテル、二酸化リモネン、２，２−ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）プロパン、二酸化ジシクロペンタジエン、１，２−エポキシ−６−（２，３−エポキシプロポキシ）ヘキサヒドロ−４，７−メタノインダン、ｐ−（２，３−エポキシ）シクロペンチルフェニル−２，３−エポキシプロピルエーテル、１−（２，３−エポキシプロポキシ）フェニル−５，６−エポキシ−ヘキサジドロ−４，７−メタノインダン、ｏ−（２，３−エポキシ）シクロペンチルフェニル−２，３−エポキシプロピルエーテル）、１，２−ビス（５−（１，２−エポキシ）−４，７−ヘキサヒドロメタノインダノキシル）エタン、シクロペンテニルフェニルグリシジルエーテル、シクロヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジル、ビスフェノールＡおよびビスフェノールＦのジグリシジルエーテル、アルキルグリシジルエーテル；アルキルまたはアルケニルグリシジルエステル；アルキル、モノまたはポリフェノールグリシジルエーテル；ピロカテコール、レゾルシノールまたはヒドロキノン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルメタン、４，４’−ジヒドロキシ−３，３’−ジメチルジフェニルメタン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルジメチルメタン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルメチルメタン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルシクロヘキサン、４，４’−ジヒドロキシ−３，３’−ジメチルジフェニルプロパン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、トリス（４−ヒドロキシフェニル）メタンのポリグリシジルエーテル、ジフェノールの塩素化および臭素化生成物のポリグリシジルエーテル；ノボラックのポリグリシジルエーテル；芳香族ヒドロカルボン酸の塩をジハロアルカンまたはジハロゲンジアルキルエーテルでエステル化することによって得られるジフェノールのエーテルをエステル化することによって得られるジフェノールのポリグリシジルエーテル、フェノールと、少なくとも２つのハロゲン原子を含む長鎖ハロゲンパラフィンとを縮合することによって得られるポリフェノールのポリグリシジルエーテル；フェノールノボラックエポキシ樹脂；クレゾールノボラックエポキシ樹脂およびソルビトールグリシジルエーテルからなる群から選択される少なくとも１つのエポキシ樹脂を含む、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項８】
前記第１および／または第２の硬化性組成物が、アリルグリシジルエーテル、ビニルグリシジルエーテル、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、アクリル酸またはメタクリル酸フェノールノボラックエポキシド、アクリル酸またはメタクリル酸クレゾールノボラックエポキシドおよびアクリル酸またはメタクリル酸ビスフェノールＡエポキシドからなる群から選択される少なくとも１つのモノマーを含む、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項９】
前記第１および／または第２の硬化性組成物が少なくとも１つの硬化剤を含む、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項１０】
前記官能化コロイダルシリカが、コロイダルシリカの表面ヒドロキシル基と、一般式：
（Ｒ１）ａＳｉ（ＯＲ２）４−ａ
（式中、各Ｒ１は、独立に、アルケニル、アクリレートおよびエポキシからなる群から選択される少なくとも１つの化学反応性官能基を場合によって有する、炭素原子が１８個までの一価のアルキル、シクロアルキル、アリール、アルカリールまたはアラルキル基である）
の少なくとも１つの官能化シランとの反応から得られる、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項１１】
前記官能化コロイダルシリカが、コロイダルシリカの表面ヒドロキシル基と、各Ｒ１が、同一または異なるアルキル、シクロアルキル、アリール、アリール、アルカリールまたはアラルキル基である官能化シランとの反応から得られる、請求項１０に記載の光情報記憶媒体。
【請求項１２】
前記官能化シランが、フェニルジメチルメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシランおよびメチルトリメトキシシランからなる群から選択される少なくとも１つのメンバーである、請求項１１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項１３】
前記官能化コロイダルシリカが、コロイダルシリカの表面ヒドロキシル基と、（ｉ）少なくとも１つのＲ１が、ビニル、アリルまたはアクリレート官能基であるか、またはそれを有する官能化シラン、および（ｉｉ）少なくとも１つのＲ１がエポキシ官能基を有する官能化シランとの反応から得られる、請求項１０に記載の光情報記憶媒体。
【請求項１４】
前記官能化シランが、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、３−アクリルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−アクリルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、２−メタクリルオキシエチルメチルジエトキシシラン、２−メタクリルオキシエチルメチルジメトキシシラン、２−メタクリルオキシエチルトリメトキシシラン、２−アクリルオキシエチルトリメトキシシラン、３−メチルアクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリルオキシプロピル−トリエトキシシラン、３−アクリルオキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリルオキシプロピルジメチルエトキシシラン、２−メタクリルオキシエチルトリエトキシシランおよび２−アクリルオキシエチルトリエトキシシランからなる群から選択される少なくとも１つのシランである、請求項１３に記載の光情報記憶媒体。
【請求項１５】
前記コロイダルシリカが、その約５から約６０重量％の官能化シランと反応する、請求項１０に記載の光情報記憶媒体。
【請求項１６】
前記コロイダルシリカの見かけの粒径中央値が、約２５０ｎｍを超えない、請求項１０に記載の光情報記憶媒体。
【請求項１７】
前記コロイダルシリカの見かけの粒径中央値が、約５０ｎｍを超えない、請求項１０に記載の光情報記憶媒体。
【請求項１８】
前記コロイダルシリカの見かけの粒径中央値が、約２５ｎｍを超えない、請求項１０に記載の光情報記憶媒体。
【請求項１９】
前記第２の硬化性組成物が、少なくとも１つの表面張力低下物質をさらに含む、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項２０】
前記第２の硬化性組成物が、約５０から約８０重量％の官能化シリカを含む、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の説明
本願は、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれている、２００５年５月９日に出願された米国仮出願第６０／６７８，９９０号の利点を主張するものである。
【０００２】
本発明は、ブルーレイディスク等の高機能（ｃａｐａｃｉｔｙ）光情報記憶媒体のための多層コーティングに関する。
【背景技術】
【０００３】
したがって、保護カートリッジの必要性をなくすだけではなく、現行のＰＣ被覆層をより経済的な代替物に代える、光情報記憶媒体、特に、より新規なブルーレイディスクのためのコーティングを提供することが望ましい。
【０００４】
新規な形式の光情報記憶媒体、所謂「ブルーレイ」ディスク（ＢＤ）技術は、ごく最近市販されるようになった。現在のところ、ブルーレイ光情報記憶ディスクは、一面に反射層として金属または金属合金がスパッタリングされた１．１ｍｍの基板層、薄い情報層（ＢＤ−ＲＯＭ用）、記録可能層（ＢＤ−Ｒ用）または再記録可能層（ＢＤ−ＲＥ用）、および最後に１００ミクロンの保護トップコートまたは被覆層からなる。被覆層は、場合に応じて基板の情報層、記録可能層または再記録可能層に接着剤を介して接着された約１００ミクロンの厚みの比較的高価な溶液流延ポリカーボネート（ＰＣ）フィルムからなる。このＰＣフィルムは、容易に引っ掻かれて、指紋が残るため、現在市販されているバージョンのブルーレイディスクは、製品のコストを著しく上昇させる部品である保護カートリッジの内部に封入されている。ブルーレイディスクの情報、記録可能または再記録可能層は、その表面のわずか約１００ミクロン下にあるため、従来のコンパクトディスク（ＣＤ）またはデジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）の表面に対して許容されているものと比較して高い表面保全性を必要とする。
【０００５】
ブルーレイディスクの保護カートリッジをディスク上の保護コーティングに代え、さらには被覆層として使用されるＰＣフィルムをより低コストであるが、効果的な代用物に代える取り組みが現在なされている。ＰＣフィルムは、高価な材料であるばかりでなく、ディスク製造プロセスに適用するのが困難である。高度に架橋された樹脂により、耐摩耗性および耐引掻性を概ね達成することができる。しかし、たいていの有機樹脂は、重合すると収縮する。硬化による被覆層の収縮は、該層と、それが塗布される基板との間に応力を生じさせる。この応力は、次に、ディスクチルトと称するものを生じさせる。情報ピットの小型化およびレーザ光の必要な精度の要求条件により、特にブルーレイ媒体の場合は、過度のディスクチルトを避けなければならない。
【０００６】
ブルーレイディスク等の高機能光情報媒体技術を向上させると考えられている１つのアプローチは、第１の５０〜１５０ミクロンの光透過層を情報含有基板に塗布した後、下部に位置する光透過層に対して耐摩耗性および抗指紋特性を提供する第２の０．１〜１０ミクロンのハードコート層を塗布する２層スピンコート可能システムからなる。例えば、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれている米国特許第６，９２４，０１９号を参照されたい。
【特許文献１】米国特許第６，９２４，０１９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、その表面に多層コーティングを有する光情報記憶媒体であって、該コーティングは、
ａ）光情報記憶媒体の表面に接着した光透過層であって、アクリレートおよびエポキシ官能基の少なくとも一方を有する少なくとも１つのモノマーを含む第１の硬化性組成物を硬化することによって得られる光透過層と、
ｂ）光透過層に接着したハードコート層であって、官能化コロイダルシリカと、アクリレートおよびエポキシ官能基の少なくとも一方を有する少なくとも１つのモノマーとを含む第２の硬化性組成物を硬化することによって得られるハードコート層とを含む光情報記憶媒体が提供される。
【０００９】
そのハードコート層における先述の多層コーティングは、下部に位置する光透過層に対して耐引掻および摩耗性保護層を提供する一方、硬化による収縮が小さく、チルトが最小であるという特性、すなわちブルーレイディスク等の高機能光情報記憶媒体への応用に好適なものとする特性を発揮する。
【００１０】
本明細書に用いられている「モノマー」という用語は、それらが、非ポリマー、オリゴマーまたはポリマー種であるかどうかにかかわらず、重合性化合物を含むものとして理解される。
【００１１】
「アクリレート」という用語は、本明細書では、アクリレートおよび／またはメタクリレートを意味するものとして理解される。
【００１２】
「硬化性」という用語は、本明細書では、１つまたは複数の硬化性モノマーを含む組成物を、例えば少なくとも組成物の「未処理」強度に対して完全または部分的に硬化することを意味するものとして理解され、硬化は、知られている手順および従来の手順による任意の好適な手段、例えば熱硬化、ＵＶおよび電子ビーム等による硬化によって達成される。
【００１３】
本明細書に用いられている「官能化コロイダルシリカ」という表現は、疎水性になることによって、それと混合されて、本発明の硬化性組成物を与える硬化性モノマーと相溶性を有するようになるコロイダルシリカを意味するものとして理解され、相溶性を有することは、コロイダルシリカを、この結果をもたらす、本明細書では「官能化シラン」と称するシランと化学反応させることによって達成される。コロイダルシリカと官能化シランとの反応から得られた結果として、本明細書における硬化性組成物の官能化コロイダルシリカ成分に、実質的に化学的に不活性な例えばアルキル、シクロアルキル、アリール、アルカリールおよびアラルキル基、または化学的に反応性を有する例えばアリルおよびビニル等のアルケニル基、アクリレート基、エポキシ基、またはこのような化学的反応性を有する基の組合せ、例えばアクリレートとエポキシ基である、シリカ粒子の表面に結合された有機成分を保有させることができる。
【００１４】
「基板」という用語は、本明細書では、その少なくとも一面に本発明による多層コーティングが塗布されることになる単層または個々の層の集成体で構成された前形成層を意味するものとして理解される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の多層コーティングは、高機能光情報媒体、例えば前述のブルーレイディスクに２つの個別操作または一連の操作で接着塗布される。
【００１６】
光透過層を形成させるこれらの操作または一連の操作の第１の操作において、少なくとも１つのアクリレートおよびエポキシ官能基を有する少なくとも１つのモノマー、および場合によって少なくとも１つの硬化剤を含む第１の硬化性組成物を、スピン塗布の知られている手順および従来の手順のいずれかにより、光情報記憶媒体の基板に対して、好適な厚さ、例えばブルーレイディスクの場合は、第１の実施形態において約９０から約９９ミクロン、第２の実施形態において約９５から約９８ミクロンに塗布し、その後、例えば当該技術分野でよく知られている手順に従って硬化させる。
【００１７】
本発明の第１の硬化性組成物に含めることができる有用なアクリレート含有モノマーは、その多くの具体的な例が当該技術分野でよく知られている１つまたは複数のモノ、ジ、トリ、テトラおよび／またはより高次の官能アクリレートを含む。
【００１８】
有用なモノアクリレートとしては、アルキルアクリレート、例えばメチルアクリレート、アクリル酸プロピル、ブチルアクリレート、メチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、エチルヘキシルメタクリレート等、アクリル酸２−（２−エトキシエトキシ）エチル、アクリル酸２−フェノキシエチル、メタクリル酸２−フェノキシエチル、アルコキシル化アクリル酸ラウリル、アルコキシル化フェノールアクリレート、アルコキシル化フェノールメタクリレート、アルコキシル化アクリル酸テトラヒドロフルフリル、アクリル酸カプロラクトン、環状アクリル酸トリメチロールプロパンホルマール、メタクリル酸ジシクロペンタジエニル、エトキシ化（１０）メタクリル酸ヒドロキシエチル、エトキシ化（４）アクリル酸ノニルフェノール、エトキシ化（４）メタクリル酸ノニルフェノール、エトキシ化アクリル酸ノニルフェノール、アクリル酸イソボルニル、メタクリル酸イソボルニル、アクリル酸イソデシル、メタクリル酸イソデシル、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸ラウリル、メタクリル酸ラウリル、メタクリレート官能性モノマー、モノアクリル酸メトキシポリエチレングリコール（３５０）、モノメタクリル酸メトキシポリエチレングリコール（３５０）、モノアクリル酸メトキシポリエチレングリコール（５５０）、モノメタクリル酸メトキシポリエチレングリコール（５５０）、アクリル酸ポリウレタン、メタクリル酸ポリウレタン、アクリル酸オクチルデシル、モノメタクリル酸ポリプロピレングリコール、プロポキシ化（２）メタクリル酸アリル、アクリル酸ステアリル、メタクリル酸ステアリル、アクリル酸テトラヒドロフルフリル、メタクリル酸テトラヒドロフルフリル、アクリル酸トリデシルおよびメタクリル酸トリデシル等が挙げられる。
【００１９】
有用なジアクリレートとしては、ジアクリル酸１，３−ブチレングリコール、ジメタクリル酸１，３−ブチレングリコール、ジアクリル酸１，４−ブタンジオール、ジメタクリル酸１，４−ブタンジオール、ジアクリル酸１，６−ヘキサンジオール、ジメタクリル酸１，６−ヘキサンジオール、アルコキシル化ジアクリル酸シクロヘキサンジメタノール、アルコキシル化ジアクリル酸シクロヘキサンジメタノール、アルコキシル化ジメタクリル酸シクロヘキサンジメタノール、アルコキシル化ジアクリル酸ヘキサンジオール、アルコキシル化ジメタクリル酸ヘキサンジオール、アルコキシル化ジアクリル酸ネオペンチルグリコール、アルコキシル化ジメタクリル酸ネオペンチルグリコール、ジアクリル酸シクロヘキサンジメタノール、ジメタクリル酸シクロヘキサンジメタノール、ジアクリル酸ジエチレングリコール、ジメタクリル酸ジエチレングリコール、ジアクリル酸ジプロピレングリコール、ジメタクリル酸ジプロピレングリコール、エトキシ化（１０）ジアクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（１）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（２）ジアクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（２）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（３）ジアクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（３）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（３０）ジアクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（３０）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（４）ジアクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（４）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（８）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（８）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（６）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（６）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、ジアクリル酸エチレングリコール、ジメタクリル酸エチレングリコール、ジアクリル酸ネオペンチルグリコール、ジメタクリル酸ネオペンチルグリコール、ジアクリル酸ポリエチレングリコール（２００）、ジメタクリル酸ポリエチレングリコール（２００）、ジアクリル酸ポリエチレングリコール（４００）、ジメタクリル酸ポリエチレングリコール（４００）、ジアクリル酸ポリエチレングリコール（６００）、ジメタクリル酸ポリエチレングリコール（６００）、ジエタクリル酸ポリプロピレン（４００）、ジメタクリル酸ポリプロピレングリコール（４００）、プロポキシ化（２）ジアクリル酸ネオペンチルグリコール、プロポキシ化（２）ジメタクリル酸ネオペンチルグリコール、ジアクリル酸テトラエチレングリコール、ジメタクリル酸テトラエチレングリコール、ジアクリル酸トリシクロデカンジメタノール、ジメタクリル酸トリシクロデカンジメタノール、ジアクリル酸トリエチレングリコール、ジメタクリル酸トリエチレングリコール、ジアクリル酸トリプロピレングリコールおよびジメタクリル酸トリプロピレングリコール等が挙げられる。
【００２０】
ここに使用できる三官能アクリレートの中には、エトキシ化（１５）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、エトキシ化（３）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、エトキシ化（１５）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、エトキシ化（６）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、エトキシ化（９）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、エトキシ化（２０）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、高度プロポキシ化（５．５）トリアクリル酸グリセリル、低粘度トリアクリル酸トリメチロールプロパン、トリアクリル酸ペンタエリスリトール、プロポキシ化（３）トリアクリル酸グリセリル、プロポキシ化（３）トリメタクリル酸グリセリル、プロポキシ化（３）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、プロポキシ化（６）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、トリアクリル酸トリメチロールプロパン、トリメタクリル酸トリメチロールプロパン、トリアクリル酸イソシアヌル酸トリス（２−ヒドロキシエチル）およびトリアクリル酸イソシアヌル酸トリス（２−ヒドロキシエチル）等がある。
【００２１】
ここに使用できる有用なテトラおよびより高次の官能アクリレート及びメタクリレートとしては、テトラアクリル酸ジトリメチロールプロパン、ペンタアクリル酸ジペンタエリスリトール、エトキシ化（５）テトラアクリル酸ペンタエリスリトール、低粘度ペンタアクリル酸ジペンタエリスリトール、ペンタアクリル酸エステルおよびテトラアクリル酸ペンタエリスリトールが挙げられる。
【００２２】
さらなる有用な多官能性アクリレートとしては、アクリル酸ポリエステルおよびアルキル（ノボラック）、例えば、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれている米国特許第６，７１４，７１２号に開示されたもの、およびジアクリル酸ウレタン、特に、ポリエーテルジオールまたはポリエステルジオールから誘導されたイソシアネート末端ポリウレタン、およびイソホロンジイソシアネート等の有機ジイソシアネートを、ヒドロキシエチルアクリレートまたはヒドロキシエチルメタクリレート等の活性水素含有アクリレートと反応させることによって得られるものが挙げられる。特に有用なのは、より容易に扱うことができる粘度のアクリレートモノマー混合物を与えるために、より低粘度の他のアクリレートで希釈された市販のジアクリル酸ウレタンである。
【００２３】
第１の硬化性組成物を与えるのに使用できるさらに他のアクリレートモノマーとしては、少なくとも１つの他の種類の官能基、例えばアリル、ビニルまたはエポキシ官能基を有するアクリレートが挙げられる。このようなアクリレートモノマーの例としては、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、アクリル酸およびメタクリル酸フェノールノボラックエポキシド、アクリル酸およびメタクリル酸クレゾールノボラックエポキシド、ならびにアクリル酸およびメタクリル酸ビスフェノールＡエポキシドが挙げられる。
【００２４】
ここでの使用に好適なエポキシを含有する第２の硬化性モノマー（すなわちエポキシド）としては、少なくとも１つのエポキシ官能基を含むモノマー、および有利には２つ以上のエポキシ官能基を含むモノマーが挙げられる。このようなエポキシ含有モノマーの例としては、モノおよびジカルボン酸のグリシジルエステル、ブチルグリシジルエーテル等のアルキルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、３−シクロヘキセニルメチル−３−シクロヘキセニルカルボキシレートジエポキシド、２−（３，４−エポキシ）シクロヘキシル−５，５−スピロ−（３，４−エポキシ）シクロヘキサン−ｍ−ジオキサン、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロ−ヘキサンカルボキシレート、３，４−エポキシ−６−メチシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシ−６−メチル−シクロヘキサンカルボキシレート、ビニルシクロヘキサンジオキシド、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル−メチル）アジペート、ビス（３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル）アジペート、エキソ−エキソビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテル、エンド−エキソビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテル、２，２−ビス（４−（２，３−エポキシプロポキシ）シクロヘキシル）プロパン、２，６−ビス（２，３−エポキシプロポキシ−シクロヘキシル−ｐ−ジオキサン）、２，６−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）ノルボルネン、リノール酸ダイマーのジグリシジルエーテル、二酸化リモネン、２，２−ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）プロパン、二酸化ジシクロペンタジエン、１，２−エポキシ−６−（２，３−エポキシプロポキシ）ヘキサヒドロ−４，７−メタノインダン、ｐ−（２，３−エポキシ）シクロペンチルフェニル−２，３−エポキシプロピルエーテル、１−（２，３−エポキシプロポキシ）フェニル−５，６−エポキシ−ヘキサジドロ−４，７−メタノインダン、ｏ−（２，３−エポキシ）シクロペンチルフェニル−２，３−エポキシプロピルエーテル）、１，２−ビス（５−（１，２−エポキシ）−４，７−ヘキサヒドロメタノインダノキシル）エタン、シクロペンテニルフェニルグリシジルエーテル、シクロヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジル、ビスフェノールＡおよびビスフェノールＦのジグリシジルエーテル、アルキルグリシジルエーテル；アルキルおよびアルケニルグリシジルエステル；アルキル、モノおよびポリフェノールグリシジルエーテル；ピロカテコール、レゾルシノール、ヒドロキノン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルメタン、４，４’−ジヒドロキシ−３，３’−ジメチルジフェニルメタン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルジメチルメタン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルメチルメタン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルシクロヘキサン、４，４’−ジヒドロキシ−３，３’−ジメチルジフェニルプロパン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホンおよびトリス（４−ヒドロキシフェニル）メタンのポリグリシジルエーテル；上記ジフェノールの塩素化および臭素化生成物のポリグリシジルエーテル；ノボラックのポリグリシジルエーテル；芳香族ヒドロカルボン酸の塩をジハロアルカンまたはジハロゲンジアルキルエーテルでエステル化することによって得られるジフェノールのエーテルをエステル化することによって得られるジフェノールのポリグリシジルエーテル；フェノールと、少なくとも２つのハロゲン原子を含む長鎖ハロゲンパラフィンとを縮合することによって得られるポリフェノールのポリグリシジルエーテル；フェノールノボラックエポキシ樹脂；クレゾールノボラックエポキシ樹脂およびソルビトールグリシジルエーテル等が挙げられる。
【００２５】
ここに使用できる他のエポキシモノマーとしては、少なくとも１つの他の種類の官能基、例えばアリル、ビニルまたはアクリレート官能基が挙げられる。このようなアクリレートモノマーの例としては、アリルグリシジルエーテル、ビニルグリシジルエーテル、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、アクリル酸およびメタクリル酸フェノールノボラックエポキシド、アクリル酸およびメタクリル酸クレゾールノボラックエポキシド、ならびにアクリル酸およびメタクリル酸ビスフェノールＡエポキシド等が挙げられる。
【００２６】
本発明の第１の硬化性組成物は、周囲条件で光透過層を経時的に与えるが、熱を加えることおよび／または１つまたは複数の硬化剤を使用することによって最適な結果が達成される。したがって、例えば、第１の硬化性組成物を紫外光、電子ビームまたはガンマ線等のエネルギー性遊離ラジカル発生物、あるいはアゾ化合物および過酸化物等の１つまたは複数の化学的遊離ラジカル発生物によって硬化させることができる。硬化に先立って１つまたは複数の光開始剤を添加すると、組成物を紫外光硬化させることができる。エネルギーの吸収によってラジカルを生成するのであれば、有用な光開始剤の性質に特別な制限はない。この硬化性組成物のＵＶ硬化に使用される紫外光感応性光開始剤または開始剤の配合物としては、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン（Ｄａｒｏｃｕｒ  １１７３、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ）および２，２−ジメトキシ−２−フェニル−アセトール−フェノン（Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ６５１、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ）が挙げられる。
【００２７】
さらなる硬化剤としては、ビスアリールヨードニウム塩（例えば、ヘキサフルオロアンチモン酸ビス（ドデシルフェニル）ヨードニウム、ヘキサフルオロアンチモン酸（オクチルオキシフェニル、フェニル）ヨードニウム、ホウ酸ビスアリールヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル））、トリアリールスルホニウム塩、およびそれらの組合せ等のオニウム触媒が挙げられる。好ましくは、該触媒は、ビスアリールヨードニウム塩である。場合によって、芳香族ピナコール、ベンゾインアルキルエーテル、有機過酸化物、およびそれらの組合せ等の遊離ラジカル発生化合物の有効量を随意の試薬として添加することができる。遊離ラジカル発生化合物、またはこのような化合物の混合物は、より低温でオニウム塩の分解を促進する。
【００２８】
また、エポキシ樹脂モノマーに対する硬化剤としてここに有用なのは、超酸の塩、例えばその内容全体が参照により本明細書に組み込まれている米国特許第５，２７８，２４７号に開示されている尿素−超酸塩である。
【００２９】
概して、組成物における全固形分に対して約０．０５から約５重量％の先述の硬化剤は、本明細書の第１の硬化性組成物を硬化させる。
【００３０】
当業者が理解するように、第１の硬化性組成物は、それにより得られる層の光透過性に感知できるほどの悪影響を及ぼさなければ、ＵＶ吸収剤、安定剤、酸化防止剤および可塑材等の１つまたは複数の他の随意の成分を知られている量および従来の量だけ含有することができる。
【００３１】
既に示したように、高機能光情報記憶媒体の所望の表面への第１の硬化性組成物の塗布を、知られているスピン塗布手順および従来のスピン塗布手順のいずれかによって、容易に、かつ便利に達成することができる。一実施形態において、スピン塗布条件は、約５０〜１５０ミクロンの厚さの硬化性層、およびブルーレイディスクに対しては、約９０から約９９ミクロンの厚さの層を与える約１から３０秒間にわたる約５００〜３０００ｒｐｍのスピン速度を含む。第１の硬化性組成物の層に対する典型的な硬化手順は、設定輝度が０．３８４〜２．８Ｗ／ｃｍ２で、線量が０．３０４〜２Ｊ／ｃｍ２の融合ＤまたはＨ電球、またはキセノン閃光電球の使用を含む。硬化は、部分硬化または完全硬化でありうる。部分硬化である場合は、完全硬化は、外側のハードコート保護層を与える第２の硬化性組成物を硬化したときに達成されることになる。
【００３２】
本明細書の多層コーティングのハードコート層を与える２つの操作または一連の操作の第２の操作において、官能化コロイダルシリカと、アクリレートおよびエポキシ官能基の少なくとも一方を有する少なくとも１つのモノマーと、場合によって少なくとも１つの硬化剤とを含む第２の硬化性組成物を、やはりスピン塗布により、ここでは少なくとも部分硬化された光透過層に対して、例えばブルーレイディスクの場合は、第１の実施形態において約１から約１０ミクロン、第２の実施形態において約２から約５ミクロンの好適な厚さで塗布して、光透過層とハードコート層を合わせた全厚を約１００ミクロンとし、その後、例えば第１の硬化性組成物の硬化について上述したように硬化させる。
【００３３】
第２の硬化性組成物は、最初に官能化コロイダルシリカを供給することによって得られる。官能化コロイダルシリカは、有利には、官能化シランを微細コロイダルシリカと反応させることによって得られる。その後、官能化コロイダルシリカを少なくとも１つのアクリレートおよび／またはエポキシ含有モノマーと混合して、第２の硬化性組成物を与える。
【００３４】
コロイダルシリカは、ナノサイズのシリカ（ＳｉＯ２）粒子を水性または他の溶媒媒体に含めた分散液として商業的に供給される。コロイダルシリカは、約８５％までの二酸化珪素（ＳｉＯ２）、典型的には約８０重量％までの二酸化珪素を含有する。コロイダルシリカの名目の（見かけの）粒径中央値は、典型的には、約１から約２５０ナノメートル（ｎｍ）の範囲にあり、本発明では、有利には約５０ｎｍを超えず、より有利には約２５ｎｍを超えない。
【００３５】
コロイダルシリカを官能化するのに有用なシランは、一般式：
（Ｒ１）ａＳｉ（ＯＲ２）４−ａ
のシランである。
（式中、各Ｒ１は、独立に、アルケニル、アクリレートおよびエポキシからなる群から選択される少なくとも１つの化学反応性官能基を場合によって有する、炭素原子が１８個までの一価のアルキル、シクロアルキル、アリール、アルカリールまたはアラルキル基であり、各Ｒ２は、独立に、炭素原子が１８個までの一価の炭化水素ラジカルであり、「ａ」は、約１から３の整数である。）
【００３６】
コロイダルシリカを官能化するのに使用できるシランとしては、フェニルジメチルメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシランおよびメチルトリメトキシシラン等のアルキル、シクロアルキル、アリール、アルカリールおよびアラルキル含有シラン；アルケニル含有シラン、例えばビニルメチルジメトキシシラン、ビニルメチルジエトキシシラン、ビニルジメチルメトキシシラン、ビニルジメチルエトキシシラン、ビニルトリメトキシシランおよびビニルトリエトキシシラン等のビニルアルコキシシラン；エポキシ、特にはグリシドキシ官能基をさらに含有するものを含む米国特許第５，４２０，３２３号に開示されているアリルアルキルシラン、および米国特許第４，８９８，９５９号に開示されているようなベータ置換アリルシランのようなアリルシラン（両米国特許の内容が参照により本明細書に組み込まれている）；３−アクリルオキシプロピル−メチルジエトキシシラン、３−アクリルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、２−メタクリルオキシエチルメチルジエトキシシラン、２−メタクリルオキシエチルメチルジメトキシシラン、２−メタクリルオキシエチルトリメトキシシラン、２−アクリルオキシエチルトリメトキシシラン、３−メチルアクリルオキシプロピル−３−メタクリルオキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリルオキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリルオキシプロピルジメチルエトキシシラン、２−メタクリルオキシエチルトリエトキシシランおよび２−アクリルオキシエチルトリエトキシシラン等のアクリレート含有シラン；および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、３−アクリルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−アクリルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、２−メタクリルオキシエチルメチルジエトキシシラン、２−メタクリルオキシエチルメチルジメトキシシラン、２−メタクリルオキシエチルトリメトキシシラン、２−アクリルオキシエチルトリメトキシシラン、３−メチルアクリルオキシプロピル−３−メタクリルオキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリルオキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリルオキシプロピルジメチルエトキシシラン、２−メタクリルオキシエチルトリエトキシシランおよび２−アクリルオキシエチルトリエトキシシラン等のエポキシ含有シランが挙げられる。
【００３７】
コロイダルシリカを、それぞれが異なる官能化基を含有する多くの異なる官能化シランと反応させることによって、２つ以上の異なる官能基を含有する官能化コロイダルシリカを得ることができる。したがって、例えば、コロイダルシリカを、一方がアクリレート官能基を有し、他方がエポキシ官能基を有する２つの異なるシランと同時に、または順次反応させることができる。上記で参照した米国特許第５，４２０，３２３号に開示されている一定のシランの場合のように、２つの異なる種類の官能基、例えばアリルおよびエポキシ官能基を含有する単一のシランでコロイダルシリカを官能化させることで、両官能基を官能化コロイダルシリカに導入することも本発明の範囲内である。
【００３８】
概して、コロイダルシリカを、それに対して約５から約６０重量％の官能化シランと反応させることができる。望まれる場合は、得られた官能化コロイダルシリカを酸または塩基で処理して、そのｐＨを中性にすることができる。酸または塩基、ならびにシリカ粒子上のシラノール基とシラン上のアルコキシシラン基の縮合を促進する他の触媒を使用して、官能化処理を促進することができる。このような触媒としては、チタン酸テトラブチル、チタンイソプロポキシビス（アセチルアセトネート）、ジブチル錫ジラウレート等の有機チタンおよび有機錫化合物、ならびにそれらの組合せが挙げられる。
【００３９】
一実施形態において、脂肪族アルコールが添加された上記重量比の市販のコロイダルシリカの水性分散液に官能化シランを添加することによってコロイダルシリカの官能化を行うことができる。脂肪族アルコールにコロイダルシリカおよび官能化シランを含む得られた組成物は、本明細書では、前分散液と称する。脂肪族アルコールを、例えばイソプロパノール、ｔ−ブタノール、２−ブタノールメトキシプロパノール等、およびそれらの組合せから選択することができる。脂肪族アルコールは、コロイダルシリカの重量の約１から約１０倍の量で存在することができる。場合によっては、４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジニルオキシ（すなわち４−ヒドロキシＴＥＭＰＯ）等の１つまたは複数の安定剤をこの前分散液に添加することができる。場合によっては、少量の酸または塩基を添加して、前分散液のｐＨを調整することができる。得られた前分散液を典型的には約５０℃から約１２０℃の範囲の温度で約１時間から約５時間にわたって加熱して、シランとシリカの反応を行うことによって、官能化コロイダルシリカを提供する。
【００４０】
次いで、脂肪族環状アクリレート、ジアクリル酸ウレタンまたはエポキシ樹脂である少なくとも１つの硬化性モノマー、および場合によって、イソプロパノール、１−メトキシ−２−プロパノール、１−メトキシ−２−プロピルアセトン、トルエン等、およびそれらの組合せ（ただしそれらに限定されない）から選択できるさらなる脂肪族溶媒を添加することによって、冷却された前分散液をさらに処理して、官能化コロイダルシリカの最終分散液を与える。場合に応じて、官能化コロイダルシリカの最終分散液を酸または塩基あるいはイオン交換樹脂で処理して、酸性または塩基性不純物を除去することができる。次いで、官能化コロイダルシリカの最終分散液を約０．５トルから約２５０トルの真空下および約２０℃から約１４０℃の温度で濃縮して、低沸点物質、例えば溶媒、残留水等を除去する。このようにして濃縮された分散液は、本明細書では、最終濃縮分散液と称する。
【００４１】
望まれる場合は、官能化コロイダルシリカの前分散液または最終分散液をさらに官能化することができる。本実施形態において、低沸点成分を少なくとも部分的に除去し、その後、官能化コロイダルシリカ粒子の表面の残留シラノール基と反応する適切なキャッピング剤を好適な量、例えば、前分散液または最終分散液に存在するシリカの量の約０．０５から約１０倍の量で分散液に添加する。低沸点成分の部分的な除去は、低沸点成分の全量の少なくとも約１０重量％、有利には低沸点成分の全量の少なくとも約５０重量％の除去を意味する。有効量のキャッピング剤は、官能化コロイダルシリカをキャップし、キャップされた官能化コロイダルシリカは、本明細書では、キャップされていない対応する官能化コロイダルシリカに存在する遊離シラノール基の少なくとも約１０％、有利には少なくとも約２０％、より有利には少なくとも約３５％がキャッピング剤との反応によって官能化された官能化コロイダルシリカと定義づけられる。官能化コロイダルシリカをキャップすると、全硬化性組成物の硬化を効果的に向上させることができる。キャップされた官能化コロイダルシリカを含む配合物は、典型的には、コロイダルシリカの表面の残留シラノール基がキャップされていない類似の配合物より良好な室温安定性を示す。
【００４２】
好適なキャッピング剤は、シリル化剤等のヒドロキシ反応性物質を含む。シリル化剤の例としては、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、ジフェニルテトラメチルジシラザン、Ｎ−（トリメチルシリル）ジエチルアミン、１−（トリメチルシリル）イミダゾール、トリメチルクロロシラン、ペンタメチルクロロジシロキサン、ペンタメチルジシロキサン等、およびそれらの組合せが挙げられるが、それらに限定されない。次いで、透明な分散液を約２０℃から約１４０℃の範囲の温度で約０．５時間から約４８時間の範囲の時間にわたって加熱する。次いで、得られた混合物を濾過する。前分散液をキャッピング剤と反応させた場合は、上記の硬化性モノマーを添加して、最終分散液を形成する。官能化コロイダルシリカと硬化性モノマーの混合物を約０．５トルから約２５０トルの圧力で濃縮して、最終濃縮分散液を形成する。この処理を通じて、溶媒等の低沸点成分、残留水、キャッピング剤の副産物および余剰キャッピング剤等が実質的に除去される。
【００４３】
その調製に続いて、硬化性組成物の官能化コロイダルシリカ成分を、アクリレートおよび／またはエポキシ官能基を有する少なくとも１つのモノマーと混合して、第２の硬化性組成物を与え、それを硬化すると、ハードコート層が形成され、本発明の多層コーティングの調製が完了する。これらのアクリレートおよびエポキシ含有モノマーは、第１の硬化性組成物に含めるために、同じクラスおよび種類の上記モノマーの中から選択することができ、第１の硬化性組成物に存在するモノマーまたはモノマー混合物と同一、または異なりうる。官能化コロイダルシリカは、広範な量で第２の硬化性組成物に存在することができる。この量は、第２の硬化性組成物全体に対して、第１の実施形態では約５０〜８０重量％、第２の実施形態では約１０〜７０重量％、第３の実施形態では約２０〜６０重量％でありうる。
【００４４】
第２の硬化性組成物は、１つまたは複数の随意の成分、例えば第１の硬化性組成物に関して上述したものを通常の量で含有することもできる。得られたハードコート層の表面滑りを向上させ、結果としてその耐摩耗性を向上させるために、１つまたは複数の表面張力低下物質、例えばシリコーン油およびフルオロ表面活性剤を第２の硬化性組成物に含めることが有利でありうる。表面張力低下物質の添加は、接触角の増加によって示されるハードコート層の抗指紋特性を向上させるように機能することもできる。
【００４５】
第１の硬化性層の塗布およびその後の硬化の場合と同様に、本発明では、本明細書の多層コーティングのハードコート層を与えるための第２の硬化性組成物の処方、塗布および硬化のために、知られている、および従来の随意の硬化剤、スピン塗布手順および硬化手順を使用することが考えられる。
【００４６】
以下の実施例は、本発明による多層コーティングが塗布された高機能光情報記憶媒体、特にブルーレイディスクを例示するものである。
【実施例】
【００４７】
第１および第２の硬化性組成物の溶液を調製し、１２０ｍｍの直径および１．１ｍｍの厚さを有する円板の形のポリカーボネート（ＰＣ）（ＧＥ  ＯＱ  １０３０）およびＮｏｒｙｌ（登録商標）（酸化ポリフェニレン（ＰＰＯ）とＧＥのポリスチレン（ＰＳ）との混合物）基板の両方にスピン塗布した。硬化条件としては、設定輝度が１．６〜２．８Ｗ／ｃｍ２で、線量が１〜２Ｊ／ｃｍ２の融合ＤまたはＨ電球を採用した。スピン塗布条件は、約９７ミクロンの光透過層を与えるための３０秒間にわたる約３００ｒｐｍのスピン速度、および３ミクロンのハードコート保護層を与えるための約３０秒間にわたる約１４００ｒｐｍのスピン速度とし、このような厚み寸法は、ブルーレイディスクに特有のものであった。
【００４８】
硬度は、鉛筆硬度ＡＳＴＭ試験Ｄ３３６３に従って測定された。チルトは、Ｄｒ．Ｓｃｈｅｎｋ  ＰＲＯｍｅｔｅｕｓ  ＭＴ−１４６／ブルーレイ測定器を使用して測定された。
【００４９】
Ａ．ディスク上への光透過層の形成
５０重量％のヘキサンジオジアクリレート（ＵＣＢケミカルズのＥｂｅｃｒｙｌ  ２３０）に５０重量％の脂肪族ジアクリル酸ウレタンを含む溶液に対して、約９重量％の２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−１−プロパノン（Ｄａｒｏｃｕｒ  １１７３、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ）を添加した。スピン塗布に先立って、第１の硬化性組成物の溶液を撹拌した。厚さが９７ミクロンのコーティングをＮｏｒｙｌ（登録商標）およびＰＣディスクの両方に塗布し、その後その上で硬化させて、以下の表１に「層Ａ」として示される光透過層を与えた。
【００５０】
Ｂ．ディスク上へのハードコート層の形成
４０重量％のエトキシ化トリアクリル酸トリメチロールプロパン（ＳａｒｔｏｍｅｒのＴＭＰＴＡ、ＳＲ４５４）、およびヘキサンジオールジアクリレートで希釈されたメタクリルオキシプロピルトリメトキシシランで官能化された４０重量％のコロイダルシリカ物質を含む分散液を調製した。この分散液に対して、光開始剤としての７．７重量％の２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェノール−１−プロパノン（Ｄａｒｏｃｕｒ  １１７３）および表面張力低下界面活性剤としての０．３重量％のＢＹＫ３１０（ＢＹＫケミカル・カンパニー）を添加して、第２の硬化性組成物を与えた。第２の硬化性組成物を構成する最終分散液をスピン塗布に先立って撹拌した。層Ａが予め設けられたＰＣおよびＮｏｒｙｌ（登録商標）ディスクに厚さが３ミクロンのコーティングを塗布した後、硬化させて、以下の表１に「層Ｂ」として示されるハードコート層を与えた。多層コーティングは、表１において「層Ａ＋Ｂ」として示されている。
【００５１】
【表１】
2008541329.tif 000002
【００５２】
これらのデータは、本発明の多層コーティングシステムが、チルトおよび鉛筆硬度試験の両方において良好な性能を示したことを示している。
【００５３】
特定の実施形態を参照しながら本発明を説明したが、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更を加えることができ、同等物をその構成要素に代用できることを当業者なら理解するであろう。また、本発明の本質的な範囲を逸脱することなく、特定の状況または材料に適応するための多くの改造を本発明の教示に対して加えることができる。したがって、本発明は、本発明の方法を実施するために考えられる最良の形態として開示された特定の実施形態に限定されず、添付の請求項の範囲に含まれるすべての実施形態を含むことを意図するものである。
【手続補正書】
【提出日】平成19年11月28日(2007.11.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
その表面に多層コーティングを有する光情報記憶媒体であって、前記コーティングは、
ａ）前記光情報記憶媒体の表面に接着した光透過層であって、アクリレートおよびエポキシ官能基の少なくとも一方を有する少なくとも１つのモノマーを含む第１の硬化性組成物を硬化することによって得られる光透過層と、
ｂ）前記光透過層に接着したハードコート層であって、官能化コロイダルシリカと、アクリレートおよびエポキシ官能基の少なくとも一方を有する少なくとも１つのモノマーとを含む第２の硬化性組成物を硬化することによって得られるハードコート層と
を含む光情報記憶媒体。
【請求項２】
ＣＤ、ＤＶＤまたはブルーレイディスクである、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項３】
前記光透過層が約５０から約１５０ミクロンの厚さを有し、前記ハードコート層が約０．１から約１０ミクロンの厚さを有する、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項４】
前記第１および／または第２の硬化性組成物が、メチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、メチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、エチルヘキシルメタクリレート、アクリル酸２−（２−エトキシエトキシ）エチル、アクリル酸２−フェノキシエチル、メタクリル酸２−フェノキシエチル、アルコキシル化アクリル酸ラウリル、アルコキシル化フェノールアクリレート、アルコキシル化フェノールメタクリレート、アルコキシル化アクリル酸テトラヒドロフルフリル、アクリル酸カプロラクトン、環状アクリル酸トリメチロールプロパンホルマール、メタクリル酸ジシクロペンタジエニル、エトキシ化（１０）メタクリル酸ヒドロキシエチル、エトキシ化（４）アクリル酸ノニルフェノール、エトキシ化（４）メタクリル酸ノニルフェノール、エトキシ化アクリル酸ノニルフェノール、アクリル酸イソボルニル、メタクリル酸イソボルニル、アクリル酸イソデシル、メタクリル酸イソデシル、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸ラウリル、メタクリル酸ラウリル、メタクリレート官能性モノマー、モノアクリル酸メトキシポリエチレングリコール（３５０）、モノメタクリル酸メトキシポリエチレングリコール（３５０）、モノアクリル酸メトキシポリエチレングリコール（５５０）、モノメタクリル酸メトキシポリエチレングリコール（５５０）、アクリル酸ポリウレタン、メタクリル酸ポリウレタン、アクリル酸オクチルデシル、モノメタクリル酸ポリプロピレングリコール、プロポキシ化（２）メタクリル酸アリル、アクリル酸ステアリル、メタクリル酸ステアリル、アクリル酸テトラヒドロフルフリル、メタクリル酸テトラヒドロフルフリル、アクリル酸トリデシル、メタクリル酸トリデシル、ジアクリル酸１，３−ブチレングリコール、ジメタクリル酸１，３−ブチレングリコール、ジアクリル酸１，４−ブタンジオール、ジメタクリル酸１，４−ブタンジオール、ジアクリル酸１，６−ヘキサンジオール、ジメタクリル酸１，６−ヘキサンジオール、アルコキシル化ジアクリル酸シクロヘキサンジメタノール、アルコキシル化ジアクリル酸シクロヘキサンジメタノール、アルコキシル化ジメタクリル酸シクロヘキサンジメタノール、アルコキシル化ジアクリル酸ヘキサンジオール、アルコキシル化ジメタクリル酸ヘキサンジオール、アルコキシル化ジアクリル酸ネオペンチルグリコール、アルコキシル化ジメタクリル酸ネオペンチルグリコール、ジアクリル酸シクロヘキサンジメタノール、ジメタクリル酸シクロヘキサンジメタノール、ジアクリル酸ジエチレングリコール、ジメタクリル酸ジエチレングリコール、ジアクリル酸ジプロピレングリコール、ジメタクリル酸ジプロピレングリコール、エトキシ化（１０）ジアクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（１）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（２）ジアクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（２）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（３）ジアクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（３）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（３０）ジアクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（３０）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（４）ジアクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（４）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（８）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（８）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（６）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、エトキシ化（６）ジメタクリル酸ビスフェノールＡ、ジアクリル酸エチレングリコール、ジメタクリル酸エチレングリコール、ジアクリル酸ネオペンチルグリコール、ジメタクリル酸ネオペンチルグリコール、ジアクリル酸ポリエチレングリコール（２００）、ジメタクリル酸ポリエチレングリコール（２００）、ジアクリル酸ポリエチレングリコール（４００）、ジメタクリル酸ポリエチレングリコール（４００）、ジアクリル酸ポリエチレングリコール（６００）、ジメタクリル酸ポリエチレングリコール（６００）、ジエタクリル酸ポリプロピレン（４００）、ジメタクリル酸ポリプロピレングリコール（４００）、プロポキシ化（２）ジアクリル酸ネオペンチルグリコール、プロポキシ化（２）ジメタクリル酸ネオペンチルグリコール、ジアクリル酸テトラエチレングリコール、ジメタクリル酸テトラエチレングリコール、ジアクリル酸トリシクロデカンジメタノール、ジメタクリル酸トリシクロデカンジメタノール、ジアクリル酸トリエチレングリコール、ジメタクリル酸トリエチレングリコール、ジアクリル酸トリプロピレングリコール、ジメタクリル酸トリプロピレングリコール、エトキシ化（１５）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、エトキシ化（３）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、エトキシ化（１５）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、エトキシ化（６）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、エトキシ化（９）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、エトキシ化（２０）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、高度プロポキシ化（５．５）トリアクリル酸グリセリル、低粘度トリアクリル酸トリメチロールプロパン、トリアクリル酸ペンタエリスリトール、プロポキシ化（３）トリアクリル酸グリセリル、プロポキシ化（３）トリメタクリル酸グリセリル、プロポキシ化（３）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、プロポキシ化（６）トリアクリル酸トリメチロールプロパン、トリアクリル酸トリメチロールプロパン、トリメタクリル酸トリメチロールプロパン、トリアクリル酸イソシアヌル酸トリス（２−ヒドロキシエチル）、トリアクリル酸イソシアヌル酸トリス（２−ヒドロキシエチル）、テトラアクリル酸ジトリメチロールプロパン、ペンタアクリル酸ジペンタエリスリトール、エトキシ化（５）テトラアクリル酸ペンタエリスリトール、低粘度ペンタアクリル酸ジペンタエリスリトール、ペンタアクリル酸エステル、テトラアクリル酸ペンタエリスリトール、アクリル酸アルキル（ノボラック）およびジアクリル酸ウレタンからなる群から選択される少なくとも１つのアクリレートモノマーを含む、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項５】
前記第１および／または第２の硬化性組成物が、モノまたはジカルボン酸のグリシジルエステル、ブチルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、３−シクロヘキセニルメチル−３−シクロヘキセニルカルボキシレートジエポキシド、２−（３，４−エポキシ）シクロヘキシル−５，５−スピロ−（３，４−エポキシ）シクロヘキサン−ｍ−ジオキサン、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、３，４−エポキシ−６−メチシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシ−６−メチル−シクロヘキサンカルボキシレート、ビニルシクロヘキサンジオキシド、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル−メチル）アジペート、ビス（３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル）アジペート、エキソ−エキソビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテル、エンド−エキソビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテル、２，２−ビス（４−（２，３−エポキシプロポキシ）シクロヘキシル）プロパン、２，６−ビス（２，３−エポキシプロポキシ−シクロヘキシル−ｐ−ジオキサン）、２，６−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）ノルボルネン、リノール酸ダイマーのジグリシジルエーテル、二酸化リモネン、２，２−ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）プロパン、二酸化ジシクロペンタジエン、１，２−エポキシ−６−（２，３−エポキシプロポキシ）ヘキサヒドロ−４，７−メタノインダン、ｐ−（２，３−エポキシ）シクロペンチルフェニル−２，３−エポキシプロピルエーテル、１−（２，３−エポキシプロポキシ）フェニル−５，６−エポキシ−ヘキサジドロ−４，７−メタノインダン、ｏ−（２，３−エポキシ）シクロペンチルフェニル−２，３−エポキシプロピルエーテル）、１，２−ビス（５−（１，２−エポキシ）−４，７−ヘキサヒドロメタノインダノキシル）エタン、シクロペンテニルフェニルグリシジルエーテル、シクロヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジル、ビスフェノールＡおよびビスフェノールＦのジグリシジルエーテル、アルキルグリシジルエーテル；アルキルまたはアルケニルグリシジルエステル；アルキル、モノまたはポリフェノールグリシジルエーテル；ピロカテコール、レゾルシノールまたはヒドロキノン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルメタン、４，４’−ジヒドロキシ−３，３’−ジメチルジフェニルメタン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルジメチルメタン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルメチルメタン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルシクロヘキサン、４，４’−ジヒドロキシ−３，３’−ジメチルジフェニルプロパン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、トリス（４−ヒドロキシフェニル）メタンのポリグリシジルエーテル、ジフェノールの塩素化および臭素化生成物のポリグリシジルエーテル；ノボラックのポリグリシジルエーテル；芳香族ヒドロカルボン酸の塩をジハロアルカンまたはジハロゲンジアルキルエーテルでエステル化することによって得られるジフェノールのエーテルをエステル化することによって得られるジフェノールのポリグリシジルエーテル、フェノールと、少なくとも２つのハロゲン原子を含む長鎖ハロゲンパラフィンとを縮合することによって得られるポリフェノールのポリグリシジルエーテル；フェノールノボラックエポキシ樹脂；クレゾールノボラックエポキシ樹脂およびソルビトールグリシジルエーテルからなる群から選択される少なくとも１つのエポキシ樹脂を含む、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項６】
前記第１および／または第２の硬化性組成物が、アリルグリシジルエーテル、ビニルグリシジルエーテル、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、アクリル酸またはメタクリル酸フェノールノボラックエポキシド、アクリル酸またはメタクリル酸クレゾールノボラックエポキシドおよびアクリル酸またはメタクリル酸ビスフェノールＡエポキシドからなる群から選択される少なくとも１つのモノマーを含む、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項７】
前記第１および／または第２の硬化性組成物が少なくとも１つの硬化剤を含む、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項８】
前記官能化コロイダルシリカが、コロイダルシリカの表面ヒドロキシル基と、一般式：
（Ｒ１）ａＳｉ（ＯＲ２）４−ａ
（式中、各Ｒ１は、独立に、アルケニル、アクリレートおよびエポキシからなる群から選択される少なくとも１つの化学反応性官能基を場合によって有する、炭素原子が１８個までの一価のアルキル、シクロアルキル、アリール、アルカリールまたはアラルキル基である）
の少なくとも１つの官能化シランとの反応から得られる、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項９】
前記官能化コロイダルシリカが、コロイダルシリカの表面ヒドロキシル基と、各Ｒ１が、同一または異なるアルキル、シクロアルキル、アリール、アリール、アルカリールまたはアラルキル基である官能化シランとの反応から得られる、請求項８に記載の光情報記憶媒体。
【請求項１０】
前記官能化コロイダルシリカが、コロイダルシリカの表面ヒドロキシル基と、（ｉ）少なくとも１つのＲ１が、ビニル、アリルまたはアクリレート官能基であるか、またはそれを有する官能化シラン、および（ｉｉ）少なくとも１つのＲ１がエポキシ官能基を有する官能化シランとの反応から得られる、請求項８に記載の光情報記憶媒体。
【請求項１１】
前記コロイダルシリカが、その約５から約６０重量％の官能化シランと反応する、請求項８に記載の光情報記憶媒体。
【請求項１２】
前記コロイダルシリカの見かけの粒径中央値が、約２５０ｎｍを超えない、請求項８に記載の光情報記憶媒体。
【請求項１３】
前記第２の硬化性組成物が、少なくとも１つの表面張力低下物質をさらに含む、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【請求項１４】
前記第２の硬化性組成物が、約５０から約８０重量％の官能化シリカを含む、請求項１に記載の光情報記憶媒体。
【国際調査報告】
2008541329.tif 000003
2008541329.tif 000004
2008541329.tif 000005