Ingrediënten (vervolg)
Metaallaagje(s)
We maken voor de metaallaagjes een onderscheid tussen een reflecterend metaallaagje en een semi-reflecterend metaallaagje. Dit is nodig aangezien hiervoor andere materialen gebruikt worden naargelang de nodige functionaliteit. Iedere DVD heeft een reflecterend laagje dat het licht van de laser reflecteert waardoor de DVD gelezen kan worden. Een dual-layer DVD heeft daarnaast een semi-reflecterend (half weerkaatsend) laagje dat het laserlicht zowel moet kunnen reflecteren als doorlaten.
Het reflecterend metaallaagje is altijd een aluminiumlaagje. Als je een DVD bekijkt kun je door het doorzichte polycarbonaat de aluminiumlaag zien. Dit zorgt voor de zilverachtige metaalkleur van een DVD. De keuze voor deze grondstof is gerechtvaardigd door de zeer goede reflecterende eigenschappen van aluminium, dat niet enkel zichtbaar licht en infrarood licht, maar ook het ultraviolette licht, gebruikt in de lasers, goed reflecteert. Andere goede eigenschappen van aluminium zijn het extreem lage gewicht, de sterkte, de slijtvastheid, corrosiebestendigheid en een goede geleidbaarheid. Ten slotte is aluminium makkelijk te vormen wanneer het verhit wordt.
Aluminium wordt gewonnen uit bauxiet, bestaande uit alumiumtrioxide (Al2O3) en water (H2O) en is het meest voorkomend metaal in de aardkorst. Om het aluminium vrij te maken uit het bauxiet, gaat men dit oplossen in een sterke sodahoudende oplossing (natriumcarbonaat) en verhitten. Hierdoor worden aluminiumkristallen opgevangen, die nogmaals verhit dienen te worden om het resterende water te doen verdampen. Een wit poeder, aluminiumoxide (AlO2) blijft achter. Verder zullen met behulp van elektrolyse de componenten Aluminium (Al) en zuurstof (O2)van elkaar gescheiden worden. Opmerking: voor de winning van aluminium uit bauxiet is heel veel energie nodig, dit maakt dat de prijs per kilo voor aluminium veel hoger ligt dan voor andere metalen.
Het semi-reflecterend laagje laat de laser bij een bepaalde frequentie door en in gevallen buiten die frequentie niet. Dit laagje kan uit verschillende stoffen gemaakt worden: goud, zilver of silicium.
Alternatieve grondstoffen?
De meest gebruikte grondstof voor DVD’s is polycarbonaat. Maar er zijn ook andere grondstoffen die hiervoor gebruikt kunnen worden.
Men is erin geslaagd om een DVD te produceren van een op maïs gebaseerd polymeer. Het grote voordeel van zo’n schijfje is dat het na een levensduur van 50 tot 100 jaar afgebroken kan worden tot water en koolstofdioxide, terwijl bij normale kunststoffen giftige gassen vrijkomen bij de verbranding ervan. Nadelen zijn een beperkte levensduur van de DVD-media en een hoge prijs. De bio-DVD’s zijn drie keer zo duur als de kunststof variant.
Een ander alternatief voor de op petroleum gebaseerde polymeren zijn biopolymeren. Het zijn polymeren die uit natuurlijke bronnen kunnen gegenereerd worden en ongeveer dezelfde eigenschappen hebben. Meestal zijn deze ook biologisch afbreekbaar, en niet giftig bij het produceren. De reden waarom biopolymeren nog niet veel gebruikt worden is (opnieuw) de hoge prijs ten opzichte van petroleum polymeren. Dit komt door de hoge productievolumes van op petroleum gebaseerde polymeren.
