JPH0125505B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えばビデオデイスク又はデジタル
オーデイオデイスク等の静電容量型記録媒体に係
り、特に情報信号を表面部の幾何学的形状の変化
として記録されており、表面を相対的に走査する
再生針の電極との間の静電容量が幾何学的形状変
化に応じて変化することにより情報信号が再生さ
れる静電容量型記録媒体に係るものである。 〔従来技術その１〕 情報信号に応じて平面又は溝内に渦巻状又は同
心円状にピツトを形成し、幾何学的形状の変化と
して情報信号を記録して、例えばビデオデイスク
又はデジタルオーデイオデイスク等の高密度情報
信号記録媒体を得、この高密度情報信号記録媒体
の記録トラツク上に電極を設けたダイヤモンド等
でなる再生針を相対的に走査させ、再生針の電極
と情報信号記録媒体との間に形成される静電容量
が上記幾何学的形状の変化に応じて変化すること
を利用して記録情報信号を再生するいわゆる静電
容量再生方式がある。 この種の静電容量再生方式に用いられる静電容
量型情報信号記録媒体は、例えば幾何学的形状変
化をもつてプレス成型された記録媒体本体の表面
に、再生針の電極との間に静電容量を形成する為
の電極として、例えば数百Åの金属薄膜を付着さ
せ、さらにその上に金属薄膜を保護し、電極同士
の短絡を防止し、電極間の誘電率を上げる為に数
百Åの誘電体薄膜を付着させた構成のものが提案
されているが、この種の構造の記録媒体は記録媒
体本体のプレス成型工程、金属薄膜付着工程、誘
電体薄膜付着工程等多くの製造工程を必要とし、
製造が複雑で面倒であり、大がかりな製造設備を
必要とし、製造コストが極めて高くなる等の欠点
がある。 〔従来技術その２〕 上記〔従来技術その１〕で述べた欠点を解決す
るものとして、例えば塩化ビニール樹脂にカーボ
ンブラツクを数十重量％混合してなる導電性を有
するプラスチツクを原料としてプレス成型し、情
報信号を幾何学的形状の変化として記録した静電
容量型高密度情報信号記録媒体が提案されてお
り、この種の記録媒体は、記録媒体そのものと再
生針電極との間に静電容量が形成される為、金属
薄膜付着工程が不要で、又カーボンブラツクの微
粉末粒子自体が樹脂によつて被覆されている為、
誘電体薄膜付着工程が不要となり、製造が極めて
簡単で低コストなといつた特長があるとされてい
る。 しかし、カーボンブラツク含有塩化ビニール樹
脂で所定のピツトを形成して作つた記録媒体にお
いては、再生装置に装着して再生動作を長時間行
なつていると、記録媒体表面に接している再生針
によつて記録媒体表面が摩耗し、ピツトの形状が
変形する為静電容量が変わり、正確な再生が得ら
れなくなるといつた欠点の内在するものであつ
た。特にスチル再生の場合には、再生針が400〜
500Kg／cm²の圧力で同一場所を15回転／secの速さ
で摩擦しているので、記録媒体表面の摩耗が大い
に問題となる。 又、記録媒体への成型性についても問題を残し
ている。 そこで、このような成型性及び摩耗の問題を解
決する為に、記録媒体の構成素材であるカーボン
ブラツク含有ポリマーに焦点があてられて研究が
なされ、例えば塩化ビニール成分を10〜65重量％
含有するエチレンと酢酸ビニールとの共重合体１
〜15重量部に、99〜76重量部の塩化ビニールをグ
ラフト重合させて得られたグラフト重合体に、５
〜30重量％のカーボンブラツクを配合してなる導
電性樹脂組成物を用いて成型したビデオデイスク
（特開昭57−177047号）が提案されている。 この特開昭57−177047号提案によるエチレンと
酢酸ビニールとの共重合体に塩化ビニルモノマー
をグラフト重合させて得るグラフト重合体に、カ
ーボンブラツクを配合してなる導電性樹脂組成物
は、耐熱性、熱安定性、耐衝撃性、溶融流動性と
いつた特性においていままでにない優れた特長を
有するものではあつたが、例えば静電容量型ビデ
オデイスクの成型材料として充分満足できるに至
るものでもなかつた。すなわち、例えばビデオデ
イスクとした場合において耐摩耗性には多少の問
題が残されており、そして再生に際してビデオデ
イスクと再生針との接触不良による再生出力の低
下、画質の劣下並びに画面欠陥といつた欠陥があ
り、これでは商品価値のないビデオデイスクしか
得られないという問題がある。 〔発明の開示〕 本発明者は、摩耗性の問題について種々の研究
を進めた結果、エチレンと酢酸ビニールとの共重
合体と塩化ビニールとのグラフト重合体に、導電
性物質等を配合してなる導電性樹脂組成物の耐摩
耗性は、このグラフト重合体におけるエチレンと
酢酸ビニールとの共重合体の特性によつて耐摩耗
性が大きく影響されることを見い出した。 すなわち、このグラフト重合体におけるエチレ
ンと酢酸ビニールとの共重合体のメルトインデツ
クス（ASTMD−1238の規定による）が20以下
（そして望ましくは0.5以上）のものを選ぶことに
より、加工性に優れた導電性樹脂組成物が得ら
れ、又耐摩耗性に優れたビデオデイスクが得られ
る。 又、このような良好な特長をもたらす第２の因
子として、エチレンと酢酸ビニールとの共重合体
における酢酸ビニール成分の量があり、酢酸ビニ
ール成分が共重合体において、例えば28重量％と
いつたように少なすぎる場合には問題があり、酢
酸ビニールは共重合体において35重量％以上（そ
して望ましくは80重量％以下）であることが大切
であることも判つた。 又、エチレンと酢酸ビニールとの共重合体は、
どのような重合方法によつて得られたものである
かにより多少性質を異にし、例えば懸濁重合法、
エマルジヨン重合法、溶液重合法、高圧重合法に
よつて多少の差異があり、ビデオデイスクあるい
はデジタルオーデイオデイスクといつた静電容量
型の高密度情報信号記録媒体用のものとする場合
には、溶液重合方法若しくは高圧重合法、特に溶
液重合法によつて得られるものを用いることが極
めて望ましい。 又、グラフト重合体の重合度は、350〜600の範
囲内であることが望ましいことも判つた。すなわ
ち、重合度が350未満の小さすぎる場合には、機
械的強度が低下し、実用性に乏しく、逆に600を
越えて大きすぎる場合には、溶融粘度が高くなり
すぎ、成型に際しての加工性が著しく悪くなり、
実用性に乏しくなるからである。そして、導電性
物質としてカーボンブラツクを５〜30重量％とい
つた多量添加する静電容量型記録媒体の樹脂とし
てグラフト重合体を用いる場合にあつては、グラ
フト重合体の重合度が350〜600（JISK−6721の規
定による）のものであることが望ましいのであ
る。 又、グラフト重合体におけるエチレンと酢酸ビ
ニールとの共重合体含有量は、適度な範囲内であ
ることが必要である。そして、このグラフト重合
体が静電容量型情報信号記録媒体構成用樹脂とし
て用いられる場合には、この共重合体含有量が10
重量％のものが最適であつた。すなわち、１重量
％未満の小さすぎる場合には、該樹脂の特長が充
分に表われず、強度がなく、逆に10重量％を越え
て大きすぎる場合には、ゴム弾性の増加により
H.D.Tの低下が起き、好ましくないからである。 尚、本発明に言うグラフト重合体は、エチレン
と酢酸ビニールとの共重合体に、塩化ビニールモ
ノマーをグラフトさせたグラフト重合体のみでな
く、エチレンと酢酸ビニールとの共重合体に、塩
化ビニールモノマーと、例えば酢酸ビニール、エ
チレン、プロピレンといつた他のモノマーとをグ
ラフト共重合させたグラフト重合体であつてもよ
い。但し、酢酸ビニールといつた他のモノマーが
多くなりすぎると、本発明の特長となるグラフト
重合体の特質からはかけはなれたものとなるの
で、他のモノマーは塩化ビニールに対して約10重
量％以下であることが好ましい。 又、このグラフト重合体を得る方法としては、
エマルジヨン重合法、懸濁重合法、溶液重合法、
その他塊状重合法といつたラジカル重合法を採る
ことが可能であるが、静電容量型情報信号記録媒
体構成素材としてのグラフト重合体を得るには、
カーボンブラツクと均一に混合しやすい微細な粒
子を直ちに得ることのできる懸濁重合法が最も好
ましい。 又、静電容量再生方式においては、再生に際し
て静電容量型記録媒体であるデイスクと再生針と
が接触していることが必要であり、しかもこの接
触具合は、再生針が盤面の幾何学的形状の変化を
静電容量の変化として出力を受け取る為に、充分
盤面に接触しているものでなければならず、すな
わち再生針が何らかの理由によつて盤面から離れ
た場合には出力欠陥が起きることになり、このよ
うな点から耐摩耗性に富んでいることが必要であ
つて、上記の如く構成された樹脂を静電容量型記
録媒体の構成樹脂として用いることが重要なので
あるが、これだけでは接触を良好なものとするこ
とができず、出力欠陥に対して充分な対策が施さ
れていない。 そこで、このような点についてさらに研究を進
めた結果、上述のグラフト重合体に導電性物質、
例えばカーボンブラツク粉末をグラフト重合体
100重量部に対して約50〜30重量部加えて導電性
樹脂に添加する滑剤が、グラフト重合体に対して
どのような条件を備えているかによつて、再生針
と静電容量型記録媒体との接触具合が大きく変化
することを見い出した。 すなわち、成型構成された静電容量型記録媒体
表面にフクラミがあると、このフクラミの存在に
よつて再生針は針飛び現象を起こしてドロツプア
ウトが引き起こされるのであるが、このようなフ
クラミがなくても、高温高湿状態で保管されたり
していると、再生に際して、画面全体におよび、
Ｓ／Ｎの劣化、ひどい場合には映像が完全になく
なり、再生の停止といつた欠陥が引き起こされる
ことがあり、このような欠陥は再生針と静電容量
型記録媒体との接触具合に起因するものであるこ
とを見い出したのである。そして、この接触具合
は、静電容量型記録媒体の構成素材である熱可塑
性樹脂と添加する滑剤によつて大きく影響される
ものであることを究明し、上述のようなグラフト
重合体を用いた場合に使用する静電容量型記録媒
体の滑剤としては、脂肪酸類とアルコール類との
エステルであつて、かつ水酸基価が15以下、特に
望ましくは水酸基価が10以下であつて0.01以上の
ものであり、しかもこの添加量はグラフト重合体
100重量部に対して0.5〜５重量部であることが重
要であることを見い出した。 つまり、このような条件の滑剤を上述のグラフ
ト重合体に対して添加した導電性樹脂を静電容量
型記録媒体の構成素材として用いると、成型性、
耐摩耗性等に何等の悪影響なく再生針と記録媒体
との接触具合の向上が図れるものとなり、再生を
目的とする記録媒体として極めて好ましいものと
なる。 〔グラフト重合体〕 内容積600のジヤケツトと撹拌機を付設した
オートクレーブを使用して、塩化ビニール系樹脂
のグラフト重合を行なつた。使用するオートクレ
ーブはあらかじめ付着したスケールを、メチレン
クロライドを満たし、40℃に加熱しながら１時間
撹拌した。このあと、メチレンクロライドを抜き
出し、続いて圧力60Kg／cm²Ｇの加圧水を用いて、
器内に残るスケールを完全に除去したあと、さら
に0.5μmのフイルターで過したイオン交換水で
器内を水洗した。 重合に使用するイオン交換水も0.5μmのフイル
ターで過して使用し、塩化ビニールモノマーは
1μmのフイルターで過して使用し、又、塩化ビ
ニールとのグラフト重合物となるエチレンと酢酸
ビニールとの共重合体（以下単にEVA）は
0.5μmのフイルターで過した水で充分に洗浄す
るか、若しくは塩化ビニールモノマーに溶解して
1μmのフイルターで過して使用した。 懸濁重合に使用するポリアクリル酸ナトリウム
は0.1重量％に、他の懸濁分散安定剤は２重量％
に、上記の過したイオン交換水を用いて溶解し
たあと、重合開始剤はそのまま1μmのフイルター
で過して使用した。 グラフト重合体を得る為の懸濁重合は常法にし
たがつて行ない、重合反応率が70％になつたとこ
ろで未反応の塩化ビニールモノマーを回収した。 次に、あらかじめ前記の過されたイオン交換
水で洗浄された1000の抜出し用ノズルと撹拌機
とを備えた容器に、42メツシユの金網を通して抜
き出した。 このようにして得られたスラリーの一部を
HEPAフイルターで過した清浄な空気で与圧
した室内に設置した遠心脱水機を使用してケーキ
としたあと、塩化ビニール系樹脂に対して３倍量
の前記の清浄なイオン交換水を加えてスラリーと
した。 スラリーとした状態で１時間撹拌したあと、再
び上記と同じ操作を２回繰り返し、この脱水した
ケーキを粉塵が混入しないように充分に注意しな
がら脱水乾燥して、エチレンと酢酸ビニールとの
共重合体と、塩化ビニールとのグラフト重合体で
ある塩化ビニール系樹脂の粉粒体を得た。 このようにして得られたグラフト重合体の特性
を表１に示す。

【表】

〔実施例 １〜５〕

前記表１におけるNo.１〜No.５の塩化ビニール系
樹脂100重量部、ジブチル錫メルカプト系安定剤
（三共有機合成(株)のRES−１）５重量部、ジメチ
ルポリシロキサン（信越化学工業(株)のRES−
421）1.0重量部、脂肪酸グリセリンエステル（理
研ビタミン(株)のRES−210で、水酸基価４）2.0重
量部、脂肪酸アルキルエステル（花王石鹸(株)の
RES−310で、水酸基価５）0.5重量部を、20の
ヘンシエルミキサーによつて110℃までブレンド
昇温後、70℃まで低速にて冷却し、これに導電性
カーボンブラツク（米国キヤボツト社のCSX−
150A）を20重量部添加し、再び110℃に昇温さ
せ、15分間高速度撹拌した後、室温まで冷却す
る。 その後、スイスブス社製ニーダーPR−46を用
いてペレツトとなし、得られたペレツトは金属検
出機及びマグネツトを通して含有されている金属
類を除去し、ビデオデイスク専用プレス機を用い
てビデオデイスクを作製した。 〔実施例 ６〕 前記実施例３（前記表１におけるNo.３の塩化ビ
ニール系樹脂を用いたもの）における滑剤として
の脂肪酸グリセリンエステル及び脂肪酸アルキル
エステルを、脂肪酸グリセリンエステルは理研ビ
タミン(株)のＳ−900（水酸基価が４のもの）を用
い、脂肪酸アルキルエステルは花王石鹸(株)の
RES−310（水酸基価５のもの）を用いて、同様
にしてビデオデイスクを作製した。 〔比較例 １〜３〕 前記実施例１（前記表１におけるNo.１の塩化ビ
ニール系樹脂を用いたもの）において、No.１の塩
化ビニール系樹脂の代りにNo.６〜No.８の塩化ビニ
ール系樹脂を用いて、同様にしてビデオデイスク
を作製した。 〔比較例 ４〕 前記実施例１において、脂肪酸グリセリンエス
テルの水酸基価が325のもの（理研ビタミン(株)の
Ｓ−100）を用いて、同様にしてビデオデイスク
を作製した。 〔性能試験〕 上記実施例１〜５及び比較例１〜３で得た静電
容量型ビデオデイスクを再生装置に装着し、ビデ
オデイスクの信号部の内周側54分の位置に記録さ
れているグレー50IREでのＹ−Ｓ／Ｎを測定しな
がら２時間スチル再生した場合のＹ−Ｓ／Ｎの劣
下度を測定し、この劣下度合を合格率で表示する
と表２に示す通りであつた。すなわち、各例にお
けるビデオデイスクを10〜12枚ずつ用意し、各ビ
デオデイスクについて２時間毎にトラツクを変え
て３回測定し、劣下度合が3dB以内のものを合
格、3dB以上の劣下あるいは針飛びの起きたもの
を不合格として表示したものである。

【表】 又、上記実施例３，６及び比較例１〜４で得た
静電容量型ビデオデイスクを各８枚ずつ用意し、
これらのビデオデイスク各２枚ずつを温度40℃で
湿度90％の恒温恒湿内に24時間、48時間、72時
間、96時間それぞれ放置し、各２枚ずつのビデオ
デイスクの両面計４面を再生装置にて５倍速で再
生しながらその時の出力をFM出力として取り出
し、出力の変動を測定して５段階評価すると表３
に示す通りであつた。尚、５段階評価における５
の数字は出力変動の全くなかつたものであり、１
は全ての面において全く再生できない程FM出力
の変動が大きかつたものとして示した。

〔効果〕

本発明に係る静電容量型記録媒体は、メルトイ
ンデツクス20以下であつて、かつ酢酸ビニル成分
を35重量％以上含有するエチレンと酢酸ビニルと
の溶液重合法による共重合体と塩化ビニールとの
グラフト重合体と、このグラフト重合体100重量
部に対して導電性カーボンブラツク５〜30重量部
と、前記グラフト重合体100重量部に対して水酸
基価が0.01〜15である脂肪酸とアルコールとのエ
ステル0.5〜５重量部とを含む素材で構成したの
で、スチル特性に優れ、Ｙ−Ｓ／Ｎの劣下度が低
く、針飛びも起きにくく、又、FM出力の変動も
小さく、再生特性が優れたものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ メルトインデツクスが20以下であつて、かつ
   酢酸ビニール成分を35重量％以上含有するエチレ
   ンと酢酸ビニールとの溶液重合法による共重合体
   と塩化ビニールとのグラフト重合体と、このグラ
   フト重合体100重量部に対して導電性カーボンブ
   ラツク５〜30重量部と、前記グラフト重合体100
   重量部に対して水酸基価が0.01〜15である脂肪酸
   とアルコールとのエステル0.5〜５重量部とを含
   む素材で構成したことを特徴とする静電容量型記
   録媒体。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の静電容量型記録
   媒体において、メルトインデツクスが20以下のエ
   チレンと酢酸ビニールとの共重合体のメルトイン
   デツクスは0.5以上であるもの。 ３ 特許請求の範囲第１項記載の静電容量型記録
   媒体において、エチレンと酢酸ビニールとの共重
   合体における酢酸ビニール成分は80重量％以下で
   あるもの。 ４ 特許請求の範囲第１項記載の静電容量型記録
   媒体において、グラフト重合体はエチレンと酢酸
   ビニールとの共重合体１〜10重量部に対して塩化
   ビニール99〜90重量部とするもの。 ５ 特許請求の範囲第１項記載の静電容量型記録
   媒体において、グラフト重合体の重合度が350〜
   600であるもの。