(57)【要約】【課題】  光情報媒体表面の良否を定量的に再現性良く判定する、非常に簡便な光情報媒体の評価方法を提供する。【解決手段】  支持基体２上に情報記録層７と、情報記録層７上の光透過層８とを少なくとも有し、光透過層８が記録及び／又は再生ビーム入射側とされる光情報媒体の評価方法であって、２５℃における溶解性パラメータが１７．０ (J/cm3)0.5 以上２２．５ (J/cm3)0.5 以下である液体の、光透過層８表面に対する接触角を測定することにより、光情報媒体表面の良否を判定する、光情報媒体の評価方法。【選択図】  図１
2005071461.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持基体上に情報記録層と、情報記録層上の光透過層とを少なくとも有し、光透過層が記録及び／又は再生ビーム入射側とされる光情報媒体の評価方法であって、２５℃における溶解性パラメータが１７．０ (J/cm3)0.5 以上２２．５ (J/cm3)0.5 以下である液体の、前記光透過層表面に対する接触角を測定することにより、前記光情報媒体表面の良否を判定する、光情報媒体の評価方法。
【請求項２】
前記溶解性パラメータとして、 Fedors の方法によって求められた値を用いる、請求項１に記載の光情報媒体の評価方法。
【請求項３】
前記接触角の測定環境が、温度１８℃以上２７℃以下、且つ相対湿度４０％以上７０％以下である、請求項１又は２に記載の光情報媒体の評価方法。
【請求項４】
前記液体の前記接触角測定温度における表面張力が２５ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍ以下である、請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載の光情報媒体の評価方法。
【請求項５】
前記液体として、トリオレイン、スクアレン、オレイン酸及びγ−リノレン酸からなる群から選ばれる少なくとも１種を用いる、請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載の光情報媒体の評価方法。
【請求項６】
評価対象となる前記光情報媒体が、下記式（１）：
６０μｍ＜２ｔ×ｔａｎ｛ｓｉｎ-1（ＮＡ／１．５５）｝＜１９０μｍ  （１）
（ここで、ｔ：前記光透過層の厚さ [μｍ] 、ＮＡ：前記光情報媒体の記録及び／又は再生に用いられる光ヘッド対物レンズの開口数である。）
を満足する、請求項１〜５のうちのいずれか１項に記載の光情報媒体の評価方法。
【請求項７】
前記液体の前記接触角測定温度における表面張力をγ1 ｍＮ／ｍとしたときに、前記接触角θが下記式（２）：
θ≧６８Ｌｏｇ（γ1 ）−１９９      （２）
（ここで、Ｌｏｇは自然対数である。）
を満足するものを良品と判定する、請求項６に記載の光情報媒体の評価方法。
【請求項８】
前記液体の前記接触角測定温度における表面張力をγ1 ｍＮ／ｍとしたときに、前記接触角θが下記式（３）：
θ≧４６Ｌｏｇ（γ1 ）−９９        （３）
（ここで、Ｌｏｇは自然対数である。）
を満足するものを良品と判定する、請求項６に記載の光情報媒体の評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光情報媒体の評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
再生専用光ディスク、光記録ディスク、光磁気記録ディスク等の光ディスクの表面には、その使用に際して各種汚染物質による汚染や指紋の付着が起こる。これら汚染や指紋の付着は好ましいことではなく、このような問題を改善するため、光ディスクの表面に、防汚性の改善、指紋付着性の減少、又は指紋除去性の向上のために適切な表面処理を施す手法が幾つか提案されている。
【０００３】
例えば、光ディスク表面に種々の撥水・撥油処理を施すことが検討されている。そして、表面処理による防汚性の改善効果を確認するために、光ディスク表面に実際に指紋を付着させ、その拭き取り性を目視で評価する手法が用いられることが多い。しかしながら、このような評価手法では、定量性及び再現性に乏しい。
【０００４】
例えば、特開平１０−１１０１１８号公報及び特開平１１−２９３１５９号公報には、光ディスク用ポリカーボネート基板の表面にフッ素系界面活性剤を含有するハードコート層塗膜を形成することが提案されている。前記両公報によれば、ハードコート層はポリカーボネート基板の記録層形成面とは反対側の面に形成され、すなわち、光ディスクとしてはＤＶＤ（デジタルバーサタイルディスク）が意図されている。そして、光ディスクのハードコート表面の防汚性の評価として、人工指紋液、人工汗、及び各種有機化合物のハードコート表面に対する接触角を測定し、これら接触角が高いものほど防汚性に優れると仮定することにより評価を行っている。しかしながら、接触角を測定するための液体としてこれらの液体を選択した根拠は極めて乏しく、前記両公報中にはその根拠に関する明確な記載はほとんどない。
【０００５】
例えば、指紋に含まれる皮脂の成分は、脂肪酸トリグリセリド：19.5〜49.4％、脂肪酸ジグリセリド：2.3 〜4.3 ％、脂肪酸：7.9 〜39.0％、スクアレン：10.1〜13.9％、ワックスエステル：22.6〜29.5％、コレステロール：1.2 〜2.3 ％、及びコレステロールエステル：1.5 〜2.6 ％からなることが知られている。この組成は人によって大きく変化し、また、脂肪酸の種類も１種類に限られないことから、組成を一義的に定めることができない。
【０００６】
一方、前記特開平１０−１１０１１８号公報及び特開平１１−２９３１５９号公報では、人工汗として、JIS L0848:1996「汗に対する染色堅ろう度試験方法」に記載のアルカリ性人工汗液を用いている。このJIS 試験方法は、該JIS 規格の名称が示す通り、染色された繊維製品の汗に対する退色耐久性を評価するために用いられるものであり、該人工汗液も、JIS 規格内に記載の酸性人工汗液とアルカリ性人工汗液とを併せて使用し、且つ前記退色評価の目的で適用された場合にのみ妥当性を有する。ところが、前記両公報では、アルカリ性人工汗液のみを単独で、且つ防汚性を判定する目的で用いており、これには全く妥当性がない。
【０００７】
また、前記両公報では、人工指紋液としては、水とエタノールの１：１（体積比）混合液に、微量の塩化ナトリウム、尿素及び乳酸を添加した溶液が用いられている。この人工指紋液は、JIS K2246:1994「さび止め油」に記載されているものであり、鉄鋼を主とする金属材料の一時的な防蝕に用いるさび止め油の性能試験に用いるものである。従って、該人工指紋液も、前記両公報における使用目的に対しては全く妥当性がない。
【０００８】
ところで、前記人工汗液が微量の無機塩等の水溶液であるのに対し、前記人工指紋液は上記微量成分を水とエタノールの１：１（体積比）混合液に溶解した組成をとる。後者がこのような組成をとる理由は、上記両JIS 規格において、前者が繊維への浸透性を確保できれば所期の目的が達成されるのに対し、後者は、鋼板表面に対する濡れ性を高めるために、液体の表面張力を下げなければならないからである。一般に、水にメタノールやエタノール等の低分子量アルコールを加えると、極端に表面張力が低下することが知られている。水の２５℃における表面張力は７３ｍＮ／ｍであり、エタノールの２５℃における表面張力は２２ｍＮ／ｍであるが、水に同体積のエタノールを加えた場合、混合液の表面張力は極端にエタノール側に傾き、３０ｍＮ／ｍ前後まで低下する。これは、指紋の皮脂に含まれている各種有機物の表面張力にほぼ等しい。一般に、平滑な固体表面に対する液体の接触角は、該固体の表面自由エネルギーと該液体の表面張力とによって一義的に定まるから、このような理想状態のみを考慮するならば、前記人工指紋液の接触角から指紋の非付着性を判定することにはあたかも妥当性があるかのごとくみえる。
【０００９】
しかしながら，固体表面に何らかの遊離物が存在する場合はその限りではない。例えば、光ディスクの表面に、防汚性、耐擦傷性、あるいは帯電防止性を付与するために、非架橋性の防汚性付与剤、スリップ剤ないし帯電防止剤が練り込まれた紫外線硬化型樹脂を塗布・硬化する方法が知られている。塗布及び硬化の段階で、練り込まれた添加剤が塗膜表面に染み出し、防汚性、スリップ性や帯電防止性を発現する。
【００１０】
帯電防止剤としては、界面活性剤を樹脂中に添加することが一般的であり、アニオン系、カチオン系、両性系（例えばベタイン系）、ノニオン（非イオン）系等の種々の界面活性剤が知られている。これらの中には、有機化合物に対しては難溶だが水やアルコールに対しては易溶なもの、あるいは有機化合物や水に対しては難溶だがアルコールやアルコール水溶液に対しては易溶なものも少なくない。特に、イオン性の界面活性剤の多くはそのような性状を有すると考えて差し支えない。一方、防汚性付与剤やスリップ剤には有機物に易溶であるものが多いが、一部には水系やアルコール系に対してのみ良好な溶解性を示すものも存在する。具体的には、フッ素系界面活性剤（例えば（株）ネオス製フタージェント300 、同フタージェント400S、三菱マテリアル（株）製EF-112、同EF-123B ）、脂肪酸エステル又はその誘導体（例えば花王（株）製レオドールスーパーTW-L120 ）などが挙げられる。
【００１１】
これらの添加剤が添加された樹脂層の表面に対して水やエタノール水溶液を滴下して接触角を測定する場合、樹脂層表面に存在する添加剤が液滴と相互作用し、水滴ないしエタノール水溶液滴中へ溶解することが考えられる。このような場合、水やエタノール水溶液の表面張力から推算される接触角と、実際の接触角との間に著しい乖離が生じる。液滴中に拡散した添加剤が液滴の表面張力を著しく低下させるからである。
【００１２】
また、光ディスクの表面に、防汚性及び耐擦傷性を付与するために、シリコーン系のポリマーを塗布する方法も知られている。このような化合物は、水や低分子量アルコールに対してはほとんど溶解しないが、多くの有機物とは相溶する。従って、このような塗膜表面においては、表面張力が等しい２種の液体を用いても、それらが例えばエタノール水溶液と炭化水素系液体であれば、同一の接触角は示さない。上記と同様の理由で、実際の液滴の表面張力が変化してしまうからである。すなわち、接触角測定のための液体を、表面張力のみを拠りどころに選択したのでは、防汚性に関する正確な情報は得られない。
【００１３】
さらに、前記特開平１０−１１０１１８号公報では、アルカリ性人工汗液及びスクアレンの接触角がともに９０度以上であれば良好な防汚性が得られるとしており、また、前記特開平１１−２９３１５９号公報では、アルカリ性人工汗液の接触角が９０度以上、且つオレイン酸の接触角が７０度以上であれば良好な防汚性が得られるとしている。しかしながら、これら閾値の根拠は何ら示されていない。
【００１４】
ところで、近年、光情報媒体においては、動画像情報等の膨大な情報を収めるために、前記特開平１０−１１０１１８号公報及び特開平１１−２９３１５９号公報が意図しているＤＶＤよりもさらに記録密度を高めることが求められており、さらなる記録容量の高密度化のため研究開発がさかんに行われている。具体例としては、記録／再生波長をＤＶＤにおける６５０ｎｍから４００ｎｍ程度にまで短くし、対物レンズの開口数（ＮＡ）をＤＶＤにおける０．６０から０．８５まで大きくして、記録／再生ビームの集光スポット径を小さくして、ＤＶＤの４倍以上の記録容量を達成した Blu-ray Disc が製品化された。
【００１５】
Blu-ray Disc は、支持基体上に少なくとも情報記録層と光透過層とをこの順で有し、光透過層表面が記録／再生ビーム入射側表面とされる。記録／再生ビームの集光スポット径が小さくなるために、指紋をはじめとする有機物を含む汚れが媒体の記録／再生ビーム入射側表面に付着した際の影響が大きく、また、その除去もしにくい。このことから、媒体の記録／再生ビーム入射側表面の防汚性向上について提案がなされている。
【００１６】
例えば、特開２００２−１９０１３６号公報には、表面の防汚性に優れた光情報媒体が開示されている。また、ＷＯ０３／０５５６７９号公報には、表面に複合ハードコート層が形成され、防汚性に優れた光情報媒体が開示されている。
【００１７】
ＷＯ０３／０２９３８２号公報には、表面の指紋除去性に優れた光情報媒体が開示され、光情報媒体表面の指紋除去性等を定量的に評価するための人工指紋液が開示されている。同公報で用いられている人工指紋液は、微粒子状物質と前記微粒子状物質を分散可能な分散媒とを含む。
【００１８】
このような状況において、記録／再生に青色レーザービームを用いる光情報媒体表面の防汚性能を定量的に評価するためのより簡便な方法が望まれる。
【００１９】
【特許文献１】特開平１０−１１０１１８号公報
【特許文献２】特開平１１−２９３１５９号公報
【特許文献３】特開２００２−１９０１３６号公報
【特許文献４】ＷＯ０３／０５５６７９号公報
【特許文献５】ＷＯ０３／０２９３８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明の目的は、光情報媒体表面の良否を定量的に再現性良く判定する、非常に簡便な光情報媒体の評価方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明者らは検討を重ねた結果、接触角の測定に用いる液体を、それが実際の指紋成分に含まれているかどうかとは関係なしに、主として溶解性パラメータに基づいて選択し、且つ選択された液体の光ディスクの記録／再生ビーム入射側表面に対する接触角が所定値以上であれば良好な記録再生特性が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００２２】
本発明には、以下の発明が含まれる。
(1) 支持基体上に情報記録層と、情報記録層上の光透過層とを少なくとも有し、光透過層が記録及び／又は再生ビーム入射側とされる光情報媒体の評価方法であって、２５℃における溶解性パラメータが１７．０ (J/cm3)0.5 以上２２．５ (J/cm3)0.5 以下である液体の、前記光透過層表面に対する接触角を測定することにより、前記光情報媒体表面の良否を判定する、光情報媒体の評価方法。
【００２３】
(2) 前記溶解性パラメータとして、 Fedors の方法によって求められた値を用いる、(1) に記載の光情報媒体の評価方法。
【００２４】
(3) 前記接触角の測定環境が、温度１８℃以上２７℃以下、且つ相対湿度４０％以上７０％以下である、(1) 又は(2) に記載の光情報媒体の評価方法。
【００２５】
(4) 前記液体の前記接触角測定温度における表面張力が２５ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍ以下である、(1) 〜(3) のうちのいずれかに記載の光情報媒体の評価方法。
【００２６】
(5) 前記液体として、トリオレイン、スクアレン、オレイン酸及びγ−リノレン酸からなる群から選ばれる少なくとも１種を用いる、(1) 〜(4) のうちのいずれかに記載の光情報媒体の評価方法。
【００２７】
(6) 評価対象となる前記光情報媒体が、下記式（１）：
６０μｍ＜２ｔ×ｔａｎ｛ｓｉｎ-1（ＮＡ／１．５５）｝＜１９０μｍ  （１）
（ここで、ｔ：前記光透過層の厚さ [μｍ] 、ＮＡ：前記光情報媒体の記録及び／又は再生に用いられる光ヘッド対物レンズの開口数である。）
を満足する、(1) 〜(5) のうちのいずれかに記載の光情報媒体の評価方法。
【００２８】
(7) 前記液体の前記接触角測定温度における表面張力をγ1 ｍＮ／ｍとしたときに、前記接触角θが下記式（２）：
θ≧６８Ｌｏｇ（γ1 ）−１９９      （２）
（ここで、Ｌｏｇは自然対数である。）
を満足するものを良品と判定する、(6) に記載の光情報媒体の評価方法。
【００２９】
(8) 前記液体の前記接触角測定温度における表面張力をγ1 ｍＮ／ｍとしたときに、前記接触角θが下記式（３）：
θ≧４６Ｌｏｇ（γ1 ）−９９        （３）
（ここで、Ｌｏｇは自然対数である。）
を満足するものを良品と判定する、(6) に記載の光情報媒体の評価方法。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、特定範囲の溶解性パラメータを有する液体の光情報媒体の記録及び／又は再生ビーム入射側表面の接触角を測定することによって、光情報媒体体の前記表面の良否を定量的に再現性良く判定することができる。このように本発明によれば、非常に簡便な光情報媒体の評価方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明において、評価対象となる光情報媒体（以下、光ディスクと記すこともある）は、支持基体上に情報記録層と、情報記録層上の光透過層とを少なくとも有し、光透過層が記録及び／又は再生ビーム入射側とされるものである。このような光ディスクは、従来のＤＶＤに比べ、記録／再生ビーム入射側表面のより高い防汚性が要求される。
【００３２】
評価対象となる光ディスクについて、相変化型の光ディスクを例に説明するが、本発明はこれに限らず、再生専用の光ディスク、１回のみ記録可能な光ディスク等、記録層の種類によらず広く適用が可能である。
【００３３】
図１は、評価対象となる光ディスクの層構成の一例を示す概略断面図である。図１において、光ディスクは、支持基体(2) の情報ピットやプリグルーブ等の微細凹凸が形成されている側の面上に、反射層(3) 、第２誘電体層(4) 、相変化記録材料層(5) 、第１誘電体層(6) をこの順で有し、第１誘電体層(6) 上に光透過層(8) を有する。この例では、反射層(3) 、第２誘電体層(4) 、相変化記録材料層(5) 及び第１誘電体層(6) が情報記録層(7) を構成する。また、光透過層(8) は、内部光透過層とその上のハードコート層とから構成されることもあり、内部光透過層とその上のハードコート層とその上の表面層とから構成されることもある。光ディスクは、光透過層(8) を通して、記録及び／又は再生のためのレーザー光が入射するように使用される。
【００３４】
本発明において、前記溶解性パラメータδ (solubility parameter) は、下記式（４）によって定義される凝集エネルギー密度の平方根であり、物質の溶解性の尺度として知られている。
【００３５】
ｅ＝ΔＥ／Ｖ
δ＝ｅ0.5     （４）
（ここで、ｅ：凝集エネルギー密度 [J/cm3]、ΔＥ：モル蒸発エネルギー [J/mol]、Ｖ：分子容 [cm3/mol]、δ：溶解性パラメータ [(J/cm3)0.5] である。）
【００３６】
本発明の評価方法においては、２５℃における前記溶解性パラメータδが１７．０ (J/cm3)0.5 以上２２．５ (J/cm3)0.5 以下、好ましくは１７．０ (J/cm3)0.5 以上１９．４ (J/cm3)0.5 以下である液体を用いる。このような性状を有する液体を用いて光ディスクの記録／再生ビーム入射側表面の接触角を測定することにより、光ディスクの前記表面の防汚性についての正しい情報を得ることが可能になる。
【００３７】
溶解性パラメータは前記定義に基づいて一義的に定まるものであるが、実際にはこれらの値が調べられていないことも多く、また、前記式（４）におけるモル蒸発エネルギーΔＥを実験的に調べることは容易ではない。このため、溶解性パラメータを推算する幾つかの方法がこれまでに提案されている。例えば、スモール (Small)によって提案されている方法（J. Appl. Chem., 3, 71 (1953)）や、 Fedors が提案している方法（Polym. Eng. Sci., 14, 147 (1974)）の他、ヒルデブランド (Hildebrand) 則として知られる下記経験式（５）によって２５℃における蒸発熱ΔＨ25を推定し、ΔＨ25−ＲＴ＝ΔＥ25（ここで、Ｒ：気体定数、Ｔ：絶対温度）なる熱力学的関係に基づいてモル蒸発エネルギーΔＥ25を求め、さらにこの値から溶解性パラメータδを推算する方法なども知られている。
【００３８】
ΔＨ25 [J/mol]＝−１２３４３＋９９．２Ｔb ＋０．０８４Ｔb2  （５）
（ここで、Ｔb ：常圧における沸点（絶対温度）である。）
【００３９】
本発明の評価方法においては、上記の各種推算方法のうち、適用範囲が広いこと、実測値との乖離が少ないこと、等の理由から、 Fedors の方法を用いることが好ましい。なお、 Fedors の方法においては、目的の化合物の構造式をもとに、前記モル蒸発エネルギーΔＥ及び分子容Ｖをそれぞれ推算し、これらの計算値から式（４）に基づいて溶解性パラメータδを求める。従って、目的の化合物についてΔＥが不明でＶが既知の場合はΔＥのみ推算し、Ｖの値としては実測値を用いることも可能である。しかしながら、本発明においては、そのようなケースであっても、ΔＥ及びＶともに推算値を用いることが好ましい。このようにして決定された溶解性パラメータδが１７．０ (J/cm3)0.5 以上２２．５ (J/cm3)0.5 以下、好ましくは１７．０ (J/cm3)0.5 以上１９．４ (J/cm3)0.5 以下であれば、本発明の評価における接触角測定用液体として好ましく用いることができる。
【００４０】
ところで、本発明における接触角測定用液体をより適切に選択するためには、前記溶解性パラメータδ以外の特性にも注意を払うことが好ましい。本発明の評価方法において測定する指標は液体の接触角であるから、液体の表面張力をまったく無視することはできない。しかしながら、 Hildebrand によって提唱されているように、表面張力γと溶解性パラメータδとは密接な関係にあり、近似的には下記式（６）の関係が成り立つことが知られている。
【００４１】
δ∝ (γ／Ｖ1/3)0.43      （６）
（ここで、γ：液体の表面張力 [ｍＮ／ｍ] 、Ｖ：分子容 [cm3/mol]である。）
【００４２】
従って、本発明においては、溶解性パラメータδの値が上記の好ましい範囲内にある液体を選択することにより、表面張力γもおおむね望ましい範囲内に収まる。しかしながら、式（６）はすべての液体について成立するものではなく、例外も多い。具体的には、液滴界面において物質分子が強く配向するような場合は、溶解性パラメータから推測される表面張力と、実際のそれとの間に著しい乖離が生じることが知られている。例えば、低分子量アルコールであるメタノールやエタノールではそのような傾向が強い。界面における極端な分子配向がない場合、溶解性パラメータδが上記の好ましい範囲内にある物質の表面張力は、おおむね２５ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍ以下の値を示す。従って、本発明においては、接触角測定を行う温度（例えば、２０℃）における表面張力の実測値が前記範囲内にあることを確認しておくことが好ましい。表面張力は、ウィルヘルミ法、最大泡圧法等の公知の方法によって測定すればよい。
【００４３】
しかしながら、本発明の接触角測定用液体の選択基準として、第一に重視されるのは溶解性パラメータδであって、表面張力γは原則としてδに従属して定まることに注意すべきである。表面張力γの実測値を参照するのは、あくまで本評価方法の精度を高めるためであって、表面張力γの規定が溶解性パラメータδの規定に優先するわけではない。
【００４４】
以上述べたような好ましい性状を有する液体としては、例えば、スクアレン、α−ピネン、β−ピネン、トリオレイン、メントン、オレイン酸、γ−リノレン酸、フェンコン、カルボン、ファルネソール、ペリルアルデヒド、ゲラニオール、カルベオール、ペリリルアルコールなどが挙げられる．
【００４５】
これら液体の Fedors の方法による２５℃での溶解性パラメータδの値を示す。
スクアレン：１７．１ (J/cm3)0.5 
α- ピネン：１７．１ (J/cm3)0.5 
β- ピネン：１７．３ (J/cm3)0.5 
トリオレイン：１８．３ (J/cm3)0.5 
メントン：１８．３ (J/cm3)0.5 
オレイン酸：１８．７ (J/cm3)0.5 
γ−リノレン酸：１８．８ (J/cm3)0.5 
フェンコン：１９．０ (J/cm3)0.5 
カルボン（p-メンタ-1(6),8-ジエン-2- オン）：１９．３ (J/cm3)0.5 
ファルネソール：２０．０ (J/cm3)0.5 
ペリルアルデヒド：２０．４ (J/cm3)0.5 
ゲラニオール：２０．９ (J/cm3)0.5 
カルベオール：２１．９ (J/cm3)0.5 
ペリリルアルコール：２２．２ (J/cm3)0.5 
【００４６】
これらのうち、γ−リノレン酸及びスクアレン以外のテルペン類は、ヒトの皮脂中に含まれている物質とは異なる。しかしながら、上記の選択基準に従えば、ヒトの皮脂中に含まれているか否かとは無関係に好ましく適用することができる。一方、本発明の基準に従えば、前記特開平１０−１１０１１８号公報及び特開平１１−２９３１５９号公報において用いられている人工汗液や人工指紋液は溶解性パラメータδが２２．５ (J/cm3)0.5 を上回るために、接触角測定に使用することができない。また、前記スクアレンやファルネソール等と同じテルペン類であっても、例えばスクアランは溶解性パラメータδが１６．３ (J/cm3)0.5 であり１７．０ (J/cm3)0.5 を下回るために用いることができない。
【００４７】
一方、本発明者らの検討の結果、光ディスクの記録／再生ビーム入射側表面に付着した指紋が記録再生にどの程度悪影響を与えるかは、付着した指紋成分の液滴が、付着箇所の単位面積に占める面積割合に依存することが確認された。すなわち、光ディスクの前記表面に付着した指紋成分の占有面積率が高いほど、記録再生信号に悪影響を及ぼしやすい。具体的には、光ディスクの記録及び／又は再生ビーム入射側表面の単位面積当たりに付着した指紋成分の占有面積率がおよそ６％を超えると、前記指紋の付着前に記録された信号のビットエラーレートが、一般に訂正可能な上限である１．０×１０-4を超えてしまう。一方、指紋の付着後に記録された信号のビットエラーレートを１．０×１０-4以下に抑えるためには、前記占有面積率が４．８％を超えてはならない。従って、再生専用光情報媒体、１回のみ記録可能な光情報媒体、及び書換え可能型光情報媒体のいずれにおいても、前記面積率が６％以下であることが必要である。特に、１回のみ記録可能な光情報媒体や、書換え可能型光情報媒体においては、前記面積率が４．８％以下であることがより望ましい。
【００４８】
ただし、光ディスクの前記表面に付着した指紋による影響の大小は、該光ディスクシステムの光学系にも依存する。具体的には、下記式（７）で示される、光ディスクの記録／再生ビーム入射側表面におけるレーザースポット径Ｒsurface に最も強く依存する。
【００４９】
Ｒsurface ＝２ｔ×ｔａｎ｛ｓｉｎ-1（ＮＡ／ｎ）｝  （７）
（ここで、ｔ：光透過層の厚さ [μｍ] 、ＮＡ：光情報媒体の記録及び／又は再生に用いられる光ヘッド対物レンズの開口数、ｎ：光透過層の屈折率である。）
【００５０】
一般的な光ディスクの光透過層は、ポリカーボネートなどの熱可塑性樹脂もしくはアクリル系の紫外線硬化型樹脂からなっているから、光透過層の屈折率ｎは、おおむね１．５０〜１．５９の範囲内にある。従って、ｎは一般に１．５５程度であると仮定することができ、故に上記式（７）は下記式（８）のように書き直すことができる。
Ｒsurface ＝２ｔ×ｔａｎ｛ｓｉｎ-1（ＮＡ／１．５５）｝  （８）
【００５１】
本発明においては、指紋の影響を受けやすい光情報媒体として、光透過層厚さｔ＝５０〜１４０μｍ、好ましくはｔ＝６０〜１３０μｍ、且つ前記開口数ＮＡ＝０．８０〜０．８７、好ましくはＮＡ＝０．８３〜０．８７であるシステムを主な適用対象としている。これは、上記式（８）より、６０μｍ＜Ｒsurface ＜１９０μｍ、好ましくは７６μｍ＜Ｒsurface ＜１７７μｍに対応する。すなわち、上記の指紋成分占有面積と記録再生特性との関係は、このような光ディスクシステムにおいてのみ成立するものであることに留意しなければならない。
【００５２】
さらに、本発明者らが検討を行った結果、実用レベルで付着しうる指紋の光ディスクの記録／再生ビーム入射側表面における前記占有面積を６％以下にするためには、前記基準に従って選択された液体の表面張力をγ1 （ｍＮ／ｍ）、該液体の前記光ディスク表面に対する接触角をθとしたときに、θが下記式（２）を満足していればよく、また、前記占有面積を４．８％以下にするためには、該接触角θが下記式（３）を満足していればよいことが判明した。
【００５３】
ここで、「実用レベルで付着しうる指紋」とは、ユーザーが光ディスクをケースから出し入れする際に、あるいは、光ディスクドライブ、特に車載用に多く見られるいわゆるフロントローディング型の光ディスクドライブにディスクを挿入する際に、ユーザーの手指が前記光ディスクの記録／再生ビーム入射側表面に接触することによって付着しうる指紋を指す。すなわち、ユーザーが光ディスクを拇指と人差指とで挟んで搬送する際に、拇指ないし人差指が前記光ディスクの記録／再生ビーム入射側表面に触れることによって付着する指紋は、上記に包含される。一方、ディスクの重量を支持するのに必要な力をはるかに超える圧力で故意に押圧された指紋などは、実用レベルで付着しうる指紋の範囲を明らかに逸脱しており、上記には包含されない。
【００５４】
θ≧６８Ｌｏｇ（γ1 ）−１９９      （２）
θ≧４６Ｌｏｇ（γ1 ）−９９        （３）
（ここで、Ｌｏｇは自然対数である。）
【００５５】
つまり、６０μｍ＜Ｒsurface ＜１９０μｍ、好ましくは７６μｍ＜Ｒsurface ＜１７７μｍである光ディスクシステムにおいて、再生専用光情報媒体については前記θが前記式（２）を満足するような処理を光ディスクの前記表面に対して施せばよい。一方、１回のみ記録可能な光情報媒体や、書換え可能型光情報媒体については、前記θが前記式（３）を満足するように、光ディスクの前記表面の特性を制御すればよい。
【００５６】
本発明において、接触角の測定は、温度１８℃以上２７℃以下、且つ相対湿度４０％以上７０％以下の環境下で行うとよい。
【実施例】
【００５７】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。記録／再生ビーム入射側表面の防汚性能の異なる光記録ディスクサンプルＮｏ．１〜７を次のように作製した。
【００５８】
［ディスクサンプルＮｏ．１の作製］
図１に示す層構成の光記録ディスクサンプルＮｏ．１を次のように作製した。
情報記録のためにグルーブが形成されたディスク状支持基体(2) （ポリカーボネート製、直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）のグルーブが形成された面上に、Ａｌ98Ｐｄ1 Ｃｕ1 （原子比）からなる厚さ１００ｎｍの反射層(3) をスパッタリング法により形成した。前記グルーブの深さは、波長λ＝４０５ｎｍにおける光路長で表してλ／６とした。グルーブ記録方式における記録トラックピッチは、０．３２μｍとした。
【００５９】
次いで、反射層(3) 表面に、Ａｌ2 Ｏ3 ターゲットを用いてスパッタリング法により、厚さ２０ｎｍの第２誘電体層(4) を形成した。第２誘電体層(4) 表面に、相変化材料からなる合金ターゲットを用いてスパッタリング法により、厚さ１２ｎｍの記録材料層(5) を形成した。記録材料層(5) の組成（原子比）は、Ｓｂ74Ｔｅ18（Ｇｅ7 Ｉｎ1 ）とした。記録材料層(5) 表面に、ＺｎＳ（８０モル％）−ＳｉＯ2 （２０モル％）ターゲットを用いてスパッタリング法により、厚さ１３０ｎｍの第１誘電体層(6) を形成した。
【００６０】
次いで、第１誘電体層(6) 表面に、下記組成のラジカル重合性の紫外線硬化性材料をスピンコート法により塗布して、紫外線を照射して、硬化後の厚さ９８μｍとなるように内部光透過層を形成した。
【００６１】
（内部光透過層：紫外線硬化性材料の組成）
ウレタンアクリレートオリゴマー                            ５０重量部
（三菱レイヨン（株）製、ダイヤビームＵＫ６０３５）
イソシアヌル酸ＥＯ変性トリアクリレート                    １０重量部
（東亜合成（株）製、アロニックスＭ３１５）
イソシアヌル酸ＥＯ変性ジアクリレート                        ５重量部
（東亜合成（株）製、アロニックスＭ２１５）
テトラヒドロフルフリルアクリレート                        ２５重量部
イルガキュア１８４（重合開始剤）                            ３重量部
【００６２】
次いで、内部光透過層上に、下記組成の紫外線／電子線硬化型ハードコート剤をスピンコート法により塗布して被膜とし、大気中で６０℃で３分間加熱することにより被膜内部の希釈溶剤を除去し、その後、紫外線を照射して、硬化後の厚さ２μｍのハードコート層を形成した。
【００６３】
（ハードコート剤の組成）
反応性基修飾コロイダルシリカ（分散媒：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、不揮発分：４０重量％）                    １００重量部
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート            ４８重量部
テトラヒドロフルフリルアクリレート                  １２重量部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート    ４０重量部
（非反応性希釈溶剤）
イルガキュア１８４（重合開始剤）                      ３重量部
【００６４】
さらに、ハードコート層上に、下記組成の紫外線／電子線硬化型フッ素系防汚剤をスピンコート法により塗布して被膜とし、大気中で６０℃で３分間加熱することにより被膜内部の希釈溶剤を除去し、その後、電子線を照射して硬化後の厚さ約３０ｎｍの表面層を形成した。内部光透過層とハードコート層と表面層とから光透過層(8) が構成された。このようにしてディスクサンプルＮｏ．１を作製した。
【００６５】
（防汚剤の組成）
パーフルオロポリエーテルジアクリレート                    １重量部
（アウジモント製、Fombrin ZDOLのアクリレート変性品、分子量約2000）
３−パーフルオロオクチル−２−ヒドロキシプロピルアクリレート
（ダイキンファインケミカル研究所製、Ｒ−１８３３）      ３重量部
フッ素系溶剤
（住友スリーエム（株）製、フロリナートＦＣ−７７）  １６００重量部
【００６６】
［ディスクサンプルＮｏ．２の作製］
内部光透過層の形成までは、上記ディスクサンプルＮｏ．１の場合と同様に行った。
【００６７】
内部光透過層上に、下記組成の紫外線／電子線硬化型ハードコート剤をスピンコート法により塗布して被膜とし、大気中で６０℃で３分間加熱することにより被膜内部の希釈溶剤を除去し、その後、紫外線を照射して、硬化後の厚さ２μｍのハードコート層を形成した。内部光透過層とハードコート層とから光透過層(8) が構成された。このようにしてディスクサンプルＮｏ．２を作製した。
【００６８】
（ハードコート剤の組成）
反応性基修飾コロイダルシリカ（分散媒：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、不揮発分：４０重量％）                    １００重量部
フッ素系ブロックコポリマー（日本油脂（株）製、モディパーＦ６００）
１．５重量部
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート            ４８重量部
テトラヒドロフルフリルアクリレート                  １２重量部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート    ４０重量部
（非反応性希釈溶剤）
イルガキュア１８４（重合開始剤）                      ５重量部
【００６９】
［ディスクサンプルＮｏ．３の作製］
ディスクサンプルＮｏ．２におけるハードコート剤の組成を以下のように変更した以外は、ディスクサンプルＮｏ．２におけるのと同様にしてディスクサンプルＮｏ．３を作製した。
【００７０】
（ハードコート剤の組成）
反応性基修飾コロイダルシリカ（分散媒：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、不揮発分：４０重量％）                    １００重量部
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート            ４８重量部
テトラヒドロフルフリルアクリレート                  １２重量部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート    ４０重量部
（非反応性希釈溶剤）
イルガキュア１８４（重合開始剤）                      ５重量部
２官能シリコーンメタクリレート                  ０．２５重量部
（信越化学工業（株）製、Ｘ−２２−１６４Ａ）
【００７１】
［ディスクサンプルＮｏ．４の作製］
ディスクサンプルＮｏ．２におけるハードコート剤の組成を以下のように変更した以外は、ディスクサンプルＮｏ．２におけるのと同様にしてディスクサンプルＮｏ．４を作製した。
【００７２】
（ハードコート剤の組成）
反応性基修飾コロイダルシリカ（分散媒：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、不揮発分：４０重量％）                    １００重量部
２官能シリコーンメタクリレート                  ０．０５重量部
（信越化学工業（株）製、Ｘ−２２−１６４Ａ、分子量１５００）
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート            ４８重量部
テトラヒドロフルフリルアクリレート                  １２重量部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート    ４０重量部
（非反応性希釈溶剤）
イルガキュア１８４（重合開始剤）                      ５重量部
【００７３】
［ディスクサンプルＮｏ．５の作製］
ディスクサンプルＮｏ．２におけるハードコート剤の組成を以下のように変更した以外は、ディスクサンプルＮｏ．２におけるのと同様にしてディスクサンプルＮｏ．５を作製した。
【００７４】
（ハードコート剤の組成）
反応性基修飾コロイダルシリカ（分散媒：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、不揮発分：４０重量％）                    １００重量部
２官能シリコーンメタクリレート                ０．０２５重量部
（信越化学工業（株）製、Ｘ−２２−１６４Ａ、分子量１５００）
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート            ４８重量部
テトラヒドロフルフリルアクリレート                  １２重量部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート    ４０重量部
（非反応性希釈溶剤）
イルガキュア１８４（重合開始剤）                      ５重量部
【００７５】
［ディスクサンプルＮｏ．６の作製］
ディスクサンプルＮｏ．２におけるハードコート剤の組成を以下のように変更した以外は、ディスクサンプルＮｏ．２におけるのと同様にしてディスクサンプルＮｏ．６を作製した。
【００７６】
（ハードコート剤の組成）
反応性基修飾コロイダルシリカ（分散媒：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、不揮発分：４０重量％）                    １００重量部
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート            ４８重量部
テトラヒドロフルフリルアクリレート                  １２重量部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート    ４０重量部
（非反応性希釈溶剤）
イルガキュア１８４（重合開始剤）                      ５重量部
【００７７】
［ディスクサンプルＮｏ．７の作製］
ハードコート層の形成までは，上記ディスクサンプルＮｏ．１の場合と同様に行った。
【００７８】
次いで、ハードコート層上に、下記組成の帯電防止剤をスピンコート法により塗布し、６０℃で３分間加熱することにより被膜内部の希釈溶剤を除去し、表面層を形成した。内部光透過層とハードコート層と表面層とから光透過層(8) が構成された。このようにしてディスクサンプルＮｏ．７を作製した。
【００７９】
（帯電防止剤の組成）
アシルメチルアラニンナトリウム          ３重量部
イソプロピルアルコール                  ５重量部
水酸化カリウム                          １重量部
ポリエチレンオキサイドアルキルエーテル  １重量部
イオン交換水                          ９０重量部
【００８０】
［ディスクサンプルの光透過層表面の接触角］
作製された各ディスクサンプルの光透過層表面に対する水、オレイン酸、トリオレイン、スクアレン、及びヘキサデカンの接触角の測定をそれぞれ行った。接触角の測定は、協和界面科学社製、接触角計ＣＡ−Ｄを用いて、気温２０℃、相対湿度６０％の環境下で行った。表１に結果を示す。また、表１には、上記各種液体の溶解性パラメータ値 (J/cm3)0.5 、及び２０℃における表面張力γ1 値（ｍＮ／ｍ）を示す。
【００８１】
［ディスクサンプルの性能評価］
１．ディスクサンプルへの評価用分散液の付着
（評価用分散液の調製）
微粒子状物質としてＪＩＳ  Ｚ８９０１に定められた試験用粉体１第１１種（中位径：１．６〜２．３μｍ）の関東ローム０．４重量部、分散媒としてトリオレイン１重量部、さらに希釈剤としてメトキシプロパノール１０重量部を混合・攪拌して、評価用分散液とした。
【００８２】
（評価用分散液転写用の原版の作製）
評価用分散液転写用の原版を次のようにして作製した。評価用分散液をマグネティックスターラーでよく攪拌しながら１ｍＬを採取し、ポリカーボネート製基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍ）上にスピンコート法により塗布した。スピンコートは、評価用分散液の１ｍＬを基板上に滴下し、５００ｒｐｍで３秒間回転させ、続いて直ぐに２５０ｒｐｍで３秒間回転させて行った。この基板を６０℃で３分間加熱して、不要な希釈剤であるメトキシプロパノールを完全に除去した。このようにして、評価用分散液転写用の原版を得た。
【００８３】
（ディスクサンプル表面への評価用分散液の転写）
各ディスクサンプルの光透過層(8) 表面への評価用分散液成分の転写を、次に示す付着操作でそれぞれ行った。
【００８４】
付着操作：
Ｎｏ．１のシリコーンゴム栓の小さい方の端面（直径１２ｍｍ）を、＃２４０の研磨紙（ＪＩＳ  Ｒ６２５１又はＪＩＳ  Ｒ６２５２規定のＡＡ２４０研磨紙と同等性能を有する）で一様に粗くしたものを擬似指紋転写材として用いた。擬似指紋転写材の粗くされた端面を、上記原版に荷重４．９Ｎで１０秒間押し当てて、評価用分散液成分を転写材の前記端面に移行させた。
【００８５】
その後、評価用分散液成分が付着された転写材の前記端面を、ポリカーボネート基板の平滑な面に荷重４．９Ｎで１０秒間押し当てて、転写材の前記端面の評価用分散液成分付着量を低減させた。再度、転写材の前記端面を、ポリカーボネート基板の異なる箇所に荷重４．９Ｎで１０秒間押し当てて、転写材の前記端面の評価用分散液成分付着量をさらに低減させた。
【００８６】
次いで、各ディスクサンプルの光透過層(8) 表面の中心から半径方向に４０ｍｍ付近のところに、評価用分散液成分が付着された転写材の前記端面を荷重４．９Ｎで１０秒間押し当てて、評価用分散液成分を転写した。
【００８７】
２．エラーレート−Ｉの測定
各ディスクサンプルに光記録媒体評価装置（パルステック工業製、ＤＤＵ−１０００）を用いて次の条件：
レーザー波長λ：４０５ｎｍ，対物レンズのＮＡ：０．８５，変調方式：（１，７）ＲＬＬ，チャンネルビット長：０．１２μｍ，記録線速度：５．３ｍ／ｓ，チャンネルクロック：６６ＭＨｚ，記録信号：２Ｔ〜８Ｔの混合信号，データ転送速度：３６Ｍｂｐｓ
で記録を行った。その後、各ディスクサンプルの光透過層(8) 表面に上記付着操作で評価用分散液滴を付着させ、評価用分散液滴が付着した状態で、同じ評価装置（ＤＤＵ−１０００、レーザー波長λ：４０５ｎｍ、ＮＡ：０．８５）でビットバイビットのエラーレート−Ｉ（ｂＥＲ−Ｉ）を測定した。なお、この時、評価用分散液滴を付着させた部分を中心として４ｍｓｅｃ分のゲートを開いて測定を行った。
【００８８】
３．エラーレート−IIの測定
未記録の各ディスクサンプルの光透過層(8) 表面に上記付着操作で評価用分散液滴を付着させ、評価用分散液滴が付着した状態で、上記と同条件で記録を行った。その後、上記と同様にビットバイビットのエラーレート−II（ｂＥＲ−II）を測定した。なお、この時、評価用分散液滴を付着させた部分を中心として４ｍｓｅｃ分のゲートを開いて測定を行った。
【００８９】
以上の測定結果を表１に示す。
【００９０】
【表１】
2005071461.tif 000003
【００９１】
表１より、ディスクサンプルＮｏ．７において各種液体が示した接触角の傾向から明らかなように、実際の光ディスク表面においては、表面張力の高い液体が必ずしも高い接触角を与えるとは限らない。これは、ディスクサンプルＮｏ．７では表面に遊離の水溶性界面活性剤が存在しているためである。このために、表面張力の高い水よりも、表面張力が低くても溶解性パラメータが所定の範囲内にあるオレイン酸、トリオレイン、及びスクアレンの方が高い接触角を示した。この結果から、光ディスク表面の防汚性評価に用いる液体は、その溶解性パラメータが極めて重要な指標であることが示された。
【００９２】
また、表１には、オレイン酸、トリオレイン及びスクアレンについて、接触角の閾値Ｉ及び閾値IIが示されている。
閾値Ｉは、式（２）より、θ≧６８Ｌｏｇ（γ1 ）−１９９  （ただし、２５≦γ1 ≦４０）から算出されるθの下限値である。
閾値IIは、式（３）より、θ≧４６Ｌｏｇ（γ1 ）−９９  （ただし、２５≦γ1 ≦４０）から算出されるθの下限値である。
【００９３】
表１のエラーレート−Ｉ、及びエラーレート−IIによる判定は、実用範囲のエラーレート値である１×１０-4以下に基づいて行った。エラーレートが１×１０-4以下であれば、良好に再生できる。
【００９４】
本発明の好ましい液体であるオレイン酸、トリオレイン及びスクアレンを用いると、その接触角の値と、エラーレート−Ｉ及びエラーレート−IIとの間にそれぞれ相関性が見られ、接触角の測定によって、ディスクサンプル表面の防汚性能を定量的に評価できることが明らかとなった。さらに、光ディスクに要求されるディスク表面の防汚性能のレベルに応じて、例えば、閾値Ｉ又は閾値II等の所定値を設定しておくことにより、より的確な防汚性能の良否判定を行うことができることが明らかとなった。すなわち、接触角θが閾値Ｉ以上であると、エラーレート−Ｉについて良判定が示され、接触角θが閾値II以上であると、エラーレート−IIについて良判定が示された。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明において評価対象となる光ディスクの層構成の一例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００９６】
(2) ：支持基体
(3) ：反射層
(4) ：第２誘電体層
(5) ：記録材料層
(6) ：第１誘電体層
(7) ：記録層
(8) ：光透過層
【図１】
2005071461.tif 000004