專利名稱:在信息層中包含作為吸光化合物的二氮雜半花青染料的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在信息層中包含作為吸光化合物的二氮雜半花青(hemicyanine)染料的優(yōu)選一次性可記錄的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì),和其生產(chǎn)方法。
使用特殊的吸光物質(zhì)或其混合物的可記錄光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)特別適合應(yīng)用于高密度可記錄光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì),該介質(zhì)用藍(lán)激光二極管操作,特別是GaN或SHG激光二極管(360-460nm),和/或用于DVD-R或CD-R光盤(pán),該光盤(pán)用紅(635-660nm)或紅外(780-830nm)激光二極管操作,和以上提到的染料對(duì)于通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂覆或蒸汽淀積的聚合物基體,特別是聚碳酸酯的應(yīng)用。
最近可記錄光盤(pán)(CD-R,780nm)的銷售有大量的增長(zhǎng),這代表技術(shù)上確立的系統(tǒng)。
下一代光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)-DVD-目前正被引入市場(chǎng)。通過(guò)使用短波激光照射(635-660nm)和較高的數(shù)值孔徑NA,可以增加存儲(chǔ)密度。在這種情況下可記錄格式是DVD-R。
現(xiàn)在,使用具有高激光功率的藍(lán)激光二極管(以GaN為基礎(chǔ),JP 08191 171或SecondHarmonicGeneration SHG JP 09 050 629)(360-460nm)的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式正在形成。因此可記錄光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)也被用于這一代??色@得的存儲(chǔ)密度取決于激光斑點(diǎn)在信息平面內(nèi)的聚焦。斑大小與激光波長(zhǎng)λ/NA成比例。NA是使用物鏡的數(shù)值孔徑。目的是使用盡可能小的可能的波長(zhǎng)λ以取得盡可能高可能的存儲(chǔ)密度。以半導(dǎo)體激光二極管為基礎(chǔ),目前390nm是可能的。
專利文獻(xiàn)描述了同樣適用于CD-R和DVD-R系統(tǒng)的以染料為基礎(chǔ)的可記錄光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)(JP-A 11 043 481和JP-A 10 181 206)。在記錄的過(guò)程中為了獲得高反射性和讀出信號(hào)的高調(diào)制水平和足夠的敏感性,CD-R的IR波長(zhǎng)780nm被定位在染料吸收峰的長(zhǎng)波斜坡(slope)基部上和DVD-R的紅光波長(zhǎng)635nm或650nm被定位在染料吸收峰的短波斜坡基部上。在JP-A 02 557 335,JP-A 10 058 828,JP-A 06 336086,JP-A 02 865 955,WO-A 09 917 284和US-A 5 266 699中這個(gè)概念被延伸覆蓋吸收峰在短波長(zhǎng)斜度的450nm的工作波長(zhǎng)范圍和在長(zhǎng)波長(zhǎng)斜度的紅光和IR范圍。
除了以上提到的光學(xué)性能,由吸光有機(jī)物質(zhì)組成的可記錄信息層必須具有盡可能無(wú)定形的形態(tài),以便在記錄或讀取過(guò)程中的噪音信號(hào)盡可能小。為此目的,當(dāng)通過(guò)由溶液的旋轉(zhuǎn)涂覆或通過(guò)汽相淀積和/或升華涂覆該物質(zhì)時(shí),特別優(yōu)選在隨后的在真空中使用金屬或介電層的表面涂飾的過(guò)程中防止吸光物質(zhì)的結(jié)晶。
吸光物質(zhì)的無(wú)定形層應(yīng)優(yōu)選具有高的熱穩(wěn)定性,因?yàn)榉駝t通過(guò)噴鍍或蒸汽淀積涂覆到吸光信息層上的另外的有機(jī)或無(wú)機(jī)物質(zhì)層由于擴(kuò)散形成模糊邊界,并因此對(duì)反射性產(chǎn)生不利影響。另外,如果吸光物質(zhì)在邊界對(duì)于聚合基體不具有足夠的熱穩(wěn)定性,它可以擴(kuò)散入聚合基體并又會(huì)對(duì)反射性產(chǎn)生不利影響。
如果吸光物質(zhì)具有太高的蒸汽壓力,在高真空中在以上提到的另外層的噴鍍或蒸汽淀積過(guò)程中,它可以升華并因此減少了所需涂層厚度。這反過(guò)來(lái)對(duì)反射性具有消極影響。
因此本發(fā)明的目的是提供合適的化合物,其滿足了用于可記錄光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)體的信息層的高要求(例如光穩(wěn)定性,有利的信號(hào)/噪音比率,無(wú)損害的涂覆到基體材料上等),特別是在340-680nm的激光波長(zhǎng)范圍內(nèi)用于高密度可記錄光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式。
令人驚訝地是,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)由二氮雜半花青類染料形成的吸光化合物特別適合于滿足以上提到的要求。
因此本發(fā)明涉及包含優(yōu)選透明基體的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì),其任選已經(jīng)用一個(gè)或多個(gè)反射層涂覆并且在其表面涂覆光可記錄信息層,任選一個(gè)或多個(gè)反射層和任選保護(hù)層或另外基體或上層,該光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)可以使用藍(lán)或紅光,優(yōu)選激光,記錄和讀取,其中信息層包含吸光化合物和任選粘合劑,特征在于至少一種二氮雜半花青染料被用作吸光化合物。
特別優(yōu)選藍(lán)激光。
吸光化合物應(yīng)優(yōu)選可熱改性的。熱改性優(yōu)選在<600℃的溫度下進(jìn)行,特別優(yōu)選在<400℃的溫度下,非常特別優(yōu)選在<300℃的溫度下,和特別在<200℃的溫度下進(jìn)行。例如,這樣的改性可以是吸光化合物的發(fā)色中心的分解或化學(xué)改性。
優(yōu)選具有下式(I)的二氮雜半花青, 其中K代表具有下式(II)到(IV)的基團(tuán), X1代表O或S,X2代表O,S,CH或N-R2,X3代表N,CH或C-CN,R1,R1和R12彼此獨(dú)立地代表C1-到C16-烷基,C3-到C6-鏈烯基,C5-到C7-環(huán)烷基或C7-到C16-芳烷基,A與X2和其中連接的碳原子一起代表可以包含1-4個(gè)雜原子和/或可以被苯并或萘并稠合和/或被非離子基團(tuán)取代的五元芳族或準(zhǔn)芳族雜環(huán),
R3,R4,R5和R6彼此獨(dú)立地代表氫,C1-到C16-烷基,C4-到C7-環(huán)烷基,C7-到C16-芳烷基或雜環(huán)基團(tuán)或NR3R4或NR5R6彼此獨(dú)立地代表通過(guò)氮相連并可以另外包含N或O原子和/或被非離子基團(tuán)取代的五元或六元飽和環(huán),R7代表氫,C1-到C16-烷基,C1-到C16-烷氧基或鹵素或R7和R5形成可以包含O或N原子和/或被非離子基團(tuán)取代的二元或三元橋,R8代表氫,C1-到C16-烷基,C1-到C16-烷氧基,鹵素,氰基,C1-到C4-烷氧羰基,O-CO-R10,NH-CO-R10,O-SO2-R10或NH-SO2-R10,R9代表氫,C1-到C4-烷基或C6-到C10-芳基,R10代表氫,C1-到C16-烷基,C4-到C7-環(huán)烷基,C7-到C16-芳烷基,C1-到C16-烷氧基,單-或雙-C1-到C16-烷基胺基,C6-到C10-芳基,C6-到C10-芳氧基,C6-到C10-芳胺基或雜環(huán)基團(tuán),R11代表氫,C1-到C4-烷基或C6-到C10-芳基和An代表陰離子。
合適的非離子基團(tuán)是,例如,C1-到C4-烷基,C1-到C4-烷氧基,鹵素,氰基,硝基,C1-到C4-烷氧羰基,C1-到C4-烷硫基,C1-到C4-烷?;坊?,苯甲酰胺基,單-或雙-C1-到C4-烷基胺基。
烷基,烷氧基,芳基和雜環(huán)基團(tuán)可以任選包含另外的基團(tuán),例如烷基,鹵素,硝基,氰基,CO-NH2,烷氧基,三烷基甲硅烷基,三烷基甲硅烷氧基或苯基,烷基和烷氧基基團(tuán)可以是直鏈的或支鏈的,烷基基團(tuán)可以被部分鹵代或全鹵代,烷基和烷氧基基團(tuán)可以被乙氧基化或丙氧基化或甲硅烷基化,在芳基或雜環(huán)基團(tuán)上的相鄰的烷基和/或烷氧基基團(tuán)可以一起形成三或四元橋并且雜環(huán)基團(tuán)可以被苯并稠合和/或季銨化(quaternized)。
具有下式的環(huán)A 特別優(yōu)選代表噻唑-2-基,苯并噻唑-2-基,苯并噁唑-2-基,苯咪唑-2-基,咪唑-2-基,吡唑-3-基,1,3,4-三唑-2-基,1,3,4-噻二唑-2-基,1,2,4-噻二唑-5-基,2-或4-吡啶基或2-或4-喹啉基,其中以上提到的環(huán)每一個(gè)可以通過(guò)以下取代C1-到C6-烷基,C1-到C6-烷氧基,氟,氯,溴,碘,氰基,硝基,C1-到C6-烷氧羰基,C1-到C6-烷硫基,C1-到C6-酰胺基,C6-到C10-芳基,C6-到C10-芳氧基,C6-到C10-芳基羰基胺基,單-或雙-C1-到C6-烷基胺基,N-C1-到C6-烷基-N-C6-到C10-芳基胺基,吡咯子基(pyrrolidino),嗎啉代(morpholino)或哌嗪子基(piperazino)。
在特別優(yōu)選的形式中使用的二氮雜半花青是具有式(I)的那些,其中具有下式的環(huán)A 代表噻唑-2-基,苯并噻唑-2-基,其中X2代表S并且以上提到的基團(tuán)每一個(gè)可以通過(guò)甲基,乙基,甲氧基,乙氧基,氯,氰基,甲氧羰基或乙氧羰基取代,或代表1,3,4-三唑基或1,3,4-噻二唑基,其中X2代表N-R2或S,并且以上提到的基團(tuán)每一個(gè)可以通過(guò)以下取代甲基,乙基,苯基,甲氧基,乙氧基,甲硫基,乙硫基,氨基,苯胺基,二甲基胺基,二乙基胺基,二丙基胺基,二丁基胺基,N-甲基-N-氰代乙基胺基,N-甲基-N-羥基乙基胺基,N-甲基-N-苯基胺基,雙-(氰代乙基)胺基,雙-(羥基乙基)胺基,氰代乙基胺基,羥基乙基胺基,吡咯子基,哌啶子基,嗎啉代或具有下式的基團(tuán), K代表具有式(II),(III)或(IV)的基團(tuán),X1代表O或S,X3代表N,CH或C-CN,
R1,R2和R12彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,苯乙基,苯基丙基,烯丙基,環(huán)己基,氯乙基,氰代甲基,氰代乙基,氰代丙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基,R3,R4,R5和R6彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,苯乙基,苯基丙基,環(huán)己基,氯乙基,氰代甲基,氰代乙基,氰代丙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基,甲氧羰基乙基,乙氧羰基乙基,乙酸基乙基,丙酸基乙基或具有下式的基團(tuán) 并且R3和R5可以另外代表氫或NR3R4和NR5R6彼此獨(dú)立地代表吡咯子基,哌啶子基,N-甲基哌嗪子基,N-乙基哌嗪子基,N-羥基乙基哌嗪子基或嗎啉代,R7代表氫,甲基,甲氧基或氯或R7;R5代表-(CH2)2,-(CH2)3-,-C(CH3)-CH2-C(CH3)2-或-O-(CH2)2-橋,R8代表氫,甲基,甲氧基或氯,R9代表氫,R11代表氫,甲基或苯基和An代表陰離子。
合適的陰離子An全部是單價(jià)陰離子或一當(dāng)量的多價(jià)陰離子。優(yōu)選無(wú)色陰離子。合適的陰離子,例如,氯離子,溴離子,碘離子,四氟硼酸根,高氯酸根,六氟硅酸根,六氟磷酸根,甲硫酸根,乙硫酸根,C1-到C10-烷基磺酸根,C1-到C10-全氟烷基磺酸根,任選通過(guò)氯,羥基或C1-到C4-烷氧基取代的C1-到C10-鏈烷酸根,任選通過(guò)硝基,氰基,羥基,C1-到C25-烷基,全氟-C1-到C4-烷基,C1-到C4-烷氧羰基或氯取代的苯磺酸根,萘磺酸根或聯(lián)苯磺酸根,任選通過(guò)硝基,氰基,羥基,C1-到C4-烷基,C1-到C4-烷氧基,C1-到C4-烷氧基羰基或氯取代的苯二磺酸根,萘二磺酸根或聯(lián)苯二磺酸根,任選通過(guò)硝基,氰基,C1-到C4-烷基,C1-到C4-烷氧基,C1-到C4-烷氧羰基,苯甲?;?,氯苯甲?;蚣妆锦;〈谋郊姿岣?,下列的陰離子萘二羧酸或聯(lián)苯二磺酸根,四苯基硼酸根,氰代三苯基硼酸根,四-C1-到C20-烷氧基硼酸根,四-C1-到C4-苯氧基硼酸根,任選在B-和/或C-原子通過(guò)一個(gè)或兩個(gè)C1-到C12-烷基或苯基基團(tuán)取代的7,8-或7,9-聯(lián)咔(dicarba)-巢狀(nido)-十一硼酸根(1-)或(2-),十二氫-聯(lián)咔十二烷基硼酸根(2-)或B-C1-到C12-烷基-C-苯基-十二氫-聯(lián)咔十二烷基硼酸鹽(1-)。
優(yōu)選溴離子,碘離子,四氟硼酸根,高氯酸根,甲磺酸根,苯磺酸根,甲苯磺酸根,十二烷基苯磺酸根,十四烷基磺酸根。
在特別優(yōu)選的形式中使用的二氮雜半花青是具有下式(VI)到(IX)的那些,
其中R1和R2彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,環(huán)己基,氯乙基,氰代甲基,氰代乙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基或具有下式的基團(tuán), R5和R6彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,環(huán)己基,氯乙基,氰代乙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基,甲氧羰基乙基,乙氧羰基乙基或乙酸基乙基或NR5R6代表吡咯子基,哌啶子基或嗎啉代,R7代表氫或R7;R5代表-(CH2)2-,-C(CH3)-CH2-C(CH3)2-,或-O-(CH2)2-橋,R8代表氫,R13,R14和R15彼此獨(dú)立地代表氫,甲基,甲氧基,氯,硝基或氰基,R16和R17彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,環(huán)己基,氯乙基,氰代乙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基,甲氧羰基乙基,乙氧羰基乙基,乙酸基乙基或苯基和R16另外代表氫或NR16R17代表吡咯子基,哌啶子基或嗎啉代,和An代表四氟硼酸根,高氯酸根,六氟硅酸根,六氟磷酸根,碘陰離子,硫氰酸根,氰酸根,羥基乙酸根,甲氧基乙酸根,乳酸根,檸檬酸根,甲磺酸根,乙磺酸根,苯磺酸根,甲苯磺酸根,丁基苯磺酸根,氯苯磺酸根,十二烷基苯磺酸根或萘磺酸根,其中所有的烷基基團(tuán)可以是支鏈的。
在特別優(yōu)選形式中使用的二氮雜半花青是具有下式(X)到(XIII)的那些, 其中R1和R2彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,環(huán)己基,氯乙基,氰代甲基,氰代乙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基或具有下式的基團(tuán), X1代表O和X3代表CH或X1代表S和X3代表N,CH或C-CN,R3和R4彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,環(huán)己基,氯乙基,氰代乙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基,甲氧羰基乙基,乙氧羰基乙基或乙酸基乙基或NR3R4代表吡咯子基,哌啶子基或嗎啉代,R9代表氫,R13,R14和R15彼此獨(dú)立地代表氫,甲基,甲氧基,氯,硝基或氰基,R16和R17彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,環(huán)己基,氯乙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基,甲氧羰基乙基,乙氧羰基乙基,乙酸基乙基或苯基和R16另外代表氫或NR16R17代表吡咯子基,哌啶子基或嗎啉代,和An-代表四氟硼酸根,高氯酸根,六氟硅酸根,六氟磷酸根,碘陰離子,硫氰酸根,氰酸根,羥基乙酸根,甲氧基乙酸根,乳酸根,檸檬酸根,甲磺酸根,乙磺酸根,苯磺酸根,甲苯磺酸根,丁基苯磺酸根,氯苯磺酸根,十二烷基苯磺酸根或萘磺酸根,其中所有的烷基基團(tuán)可以是支鏈的。
在特別優(yōu)選形式中使用的二氮雜半花青是具有下式(XIV)到(XVII)的那些,
其中R1,R2和R12彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,環(huán)己基,氯乙基,氰代甲基,氰代乙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基或具有下式的基團(tuán),
R13,R14和R15彼此獨(dú)立地代表氫,甲基,甲氧基,氯,硝基或氰基,R16和R17彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,環(huán)己基,氯乙基,氰代乙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基,甲氧羰基乙基,乙氧羰基乙基,乙酸基乙基或苯基和R16另外代表氫或NR16R17代表吡咯子基,哌啶子基或嗎啉代,R11代表氫,甲基或苯基和An-代表四氟硼酸根,高氯酸根,六氟硅酸根,六氟磷酸根,碘陰離子,硫氰酸根,氰酸根,羥基乙酸根,甲氧基乙酸根,乳酸根,檸檬酸根,甲磺酸根,乙磺酸根,苯磺酸根,甲苯磺酸根,丁基苯磺酸根,氯苯磺酸根,十二烷基苯磺酸根或萘磺酸根,其中所有的烷基基團(tuán)可以是支鏈的。
在特別優(yōu)選形式中使用的二氮雜半花青是具有式(IX),(XIII)和(XVII)的那些。
對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的使用藍(lán)激光的光記錄和讀取的可記錄光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì),這樣的二氮雜半花青染料是優(yōu)選的,其吸收最大值λmax2在420-550nm范圍內(nèi),其中,在波長(zhǎng)λmax2吸收最大值的短波斜坡處的消光是在λmax2的消光值的一半的波長(zhǎng)λ1/2和在波長(zhǎng)λmax2吸收最大值的短波斜坡處的消光是在λmax2的消光值的十分之一的波長(zhǎng)λ1/10,在每一種情況下優(yōu)選彼此相差不超過(guò)50nm。優(yōu)選這樣的二氮雜半花青染料在波長(zhǎng)350nm以下,特別優(yōu)選320nm以下,和非常特別優(yōu)選290nm以下沒(méi)有顯示短波最大值λmax1。
優(yōu)選的二氮雜半花青染料是具有410-530nm吸收最大值λmax2的那些。
特別優(yōu)選的二氮雜半花青染料是具有420-510nm吸收最大值λmax2的那些。
非常特別優(yōu)選的二氮雜半花青染料是具有430-500nm吸收最大值λmax2的那些。
在這些二氮雜半花青染料中λ1/2和λ1/10,如以上所定義,優(yōu)選彼此相差不超過(guò)40nm,特別優(yōu)選不超過(guò)30nm,和非常特別優(yōu)選不超過(guò)20nm。
對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的使用紅激光的光記錄和讀取的可記錄光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì),這樣的二氮雜半花青染料是優(yōu)選的,其吸收最大值λmax2在500-650nm范圍內(nèi),其中,在波長(zhǎng)λmax2吸收最大值的長(zhǎng)波斜坡處的消光是在λmax2的消光值的一半的波長(zhǎng)λ1/2,和在波長(zhǎng)λmax2吸收最大值的長(zhǎng)波斜坡處的消光是在λmax2的消光值的十分之一的波長(zhǎng)λ1/10,在每一種情況下優(yōu)選彼此相差不超過(guò)50nm。優(yōu)選這樣的二氮雜半花青染料在波長(zhǎng)750nm以下,特別優(yōu)選800nm以下,和非常特別優(yōu)選850nm以下沒(méi)有顯示長(zhǎng)波最大值λmax3。
優(yōu)選的二氮雜半花青染料是具有530-630nm吸收最大值λmax2的那些。
特別優(yōu)選的二氮雜半花青染料是具有550-620nm吸收最大值λmax2的那些。
非常特別優(yōu)選的二氮雜半花青染料是具有580-610nm吸收最大值λmax2的那些。
在這些二氮雜半花青染料中λ1/2和λ1/10,如以上所定義,優(yōu)選彼此相差不超過(guò)40nm,特別優(yōu)選不超過(guò)30nm,和非常特別優(yōu)選不超過(guò)20nm。
在吸收最大值λmax2二氮雜半花青染料具有>30000l/mol cm,優(yōu)選>40000l/mol cm,特別優(yōu)選>50000l/mol cm和非常特別優(yōu)選>70000l/mol cm的摩爾消光系數(shù)ε。
吸收光譜,例如,在溶液中測(cè)量。
具有要求的光譜性能的合適的二氮雜半花青是那些其中在偶極矩變化Δμ=|μg-μag|,即在基態(tài)和第一激發(fā)態(tài)偶極矩之間的正差盡可能小的,即優(yōu)選<5D,和特別優(yōu)選<2D。例如,在F.Würthner等人,Angew.Chem.1997,109,2933,和其中引用的文獻(xiàn)中描述了測(cè)定這種偶極矩改變?chǔ)う痰姆椒?。低溶劑化顯色(solvatochromism)(甲醇/二氯甲烷)也是合適的選擇標(biāo)準(zhǔn)。優(yōu)選的二氮雜半花青染料是那些其溶劑化顯色Δλ=|λ二氯甲烷-λ甲醇|,即在溶劑二氯甲烷和甲醇中的吸收波長(zhǎng)間的正差是<25nm,特別優(yōu)選<15nm,和非常特別優(yōu)選<5nm。
具有式(I)和(VI)到(XVII)的二氮雜半花青是已知的,例如,由BE 825 455,DE-OS 1 044 023,DE-OS 2 811 258,DE-OS 1 163775。
本發(fā)明的另一部分是具有式(I)的二氮雜半花青,其中K表示具有式(III)的基團(tuán)并且其它的基團(tuán)具有上面的意思。本發(fā)明的另一特殊部分是具有式(X),(XI),(XII)或(XIII)的二氮雜半花青,其中基團(tuán)具有上面的意思。
描述的吸光物質(zhì)保證了在未記錄狀態(tài)下的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)的足夠高的反射性(>10%)和使用會(huì)聚光逐點(diǎn)照射的信息層的熱降解的足夠高的吸收,如果光的波長(zhǎng)在360-460nm和600-680nm的范圍的話。作為隨后的熱降解的信息層改變的光學(xué)性能的結(jié)果,通過(guò)就入射光的振幅以及相位而言的反射性的變化,進(jìn)行在光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)記錄和未記錄區(qū)的對(duì)比。
二氮雜半花青染料優(yōu)選通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂覆或真空涂覆涂覆到光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)上。二氮雜半花青可以與其它的二氮雜半花青或與其它的具有相似光譜性能的染料混合。除了二氮雜半花青染料信息層可以包含添加劑,例如粘合劑,濕潤(rùn)劑,穩(wěn)定劑,稀釋劑和敏化劑以及其它組分。
除了信息層,光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)可以包含其它的層,例如金屬層,介電層和保護(hù)層。例如,金屬和介電層用于調(diào)整反射性和熱平衡性。金屬可以是金,銀或鋁等,這取決于激光波長(zhǎng)。例如,介電層是二氧化硅和四氮化三硅。例如,保護(hù)層是可光致固化的表面涂層,粘合層和保護(hù)膜。
粘合劑層可以由壓敏材料組成。
壓力敏感粘合層主要由丙烯酸粘合劑組成。例如,Nitto DenkoDA-8320或DA-8310,其公開(kāi)在專利JP-A 11-273147中,可以被用于此目的。
光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)具有,例如,以下層組合(參見(jiàn)
圖1)透明基體(1),任選保護(hù)層(2),信息層(3),任選保護(hù)層(4),任選粘合劑層(5)和上層(6)。
光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)組合可以優(yōu)選包含-優(yōu)選透明的基體(1),在其表面涂覆有至少一種可光致固化的信息層(3),該信息層可以使用光記錄,優(yōu)選激光,任選保護(hù)層(4),任選粘合層(5)和透明上層(6);-優(yōu)選透明的基體(1),在其表面涂覆有保護(hù)層(2),至少一種信息層(3),該信息層可以使用光記錄,優(yōu)選激光,任選粘合層(5)和透明上層(6);-優(yōu)選透明的基體(1),在其表面涂覆有任選保護(hù)層(2),至少一種信息層(3),該信息層可以使用光記錄,優(yōu)選激光,任選保護(hù)層(4),任選粘合層(5)和透明上層(6);-優(yōu)選透明的基體(1),在其表面涂覆有至少一種信息層(3),該信息層可以使用光記錄,優(yōu)選激光,任選粘合層(5)和透明上層(6)。
另外,光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)具有,例如,下面的層組合(參見(jiàn)圖2)優(yōu)選透明基體(11),信息層(12),任選反射層(13),任選粘合層(14)和另外的,優(yōu)選透明基體(15)。
本發(fā)明也涉及根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì),其可以使用藍(lán)或紅光記錄,特別是激光。
下面的實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明。
實(shí)施例實(shí)施例14g 2-氨基-5-(二異丙基胺基)-1,3,4-噻二唑被溶解于40ml冰醋酸中。8ml 85重量%的磷酸和6ml 48重量%的硫酸在10℃下被逐滴添加。之后6.8g亞硝基硫酸(在硫酸中40重量%)在5℃下在30分鐘的時(shí)間里被逐滴添加。4小時(shí)后在0-5℃下過(guò)量亞硝基鹽用氨基磺酸破壞。
這種重氮化的產(chǎn)品在10℃下在1小時(shí)的時(shí)間里被逐滴添加到5g 2-嗎啉代-4-苯基噻唑在30ml冰醋酸的溶液中,用20重量%的蘇打水溶液維持pH為3。在pH為3.5的條件下攪拌過(guò)夜后混合物被抽濾殘?jiān)挥盟礈?。固體在100ml的水中攪拌混合物被調(diào)整到pH為7.5,再一次抽濾殘?jiān)挥盟礈臁8稍锖?,粗制品被溶解?00ml的甲苯中。通過(guò)在攪拌下慢慢加入400ml己烷,產(chǎn)品被沉淀,抽濾,用己烷洗滌之后用水洗滌和干燥。獲得了3.7g(理論的41%)具有下式的紫色粉末。
M.p.=155℃λmax(二噁烷)=531nm。
2.3g以上的偶氮染料被溶解于20ml冰醋酸中。添加1.3硫酸二甲酯混合物在70℃下被攪拌5小時(shí)。冷卻至室溫后添加200ml水。溶液用50ml甲苯之后用100ml氯仿提純。氯仿相被蒸發(fā)至干燥。產(chǎn)生的紫色染料被溶解于30ml甲醇中。添加0.6g高氯酸鋰。攪拌過(guò)夜后沉淀的產(chǎn)品被抽濾,用甲醇洗滌和干燥。獲得了1.5g(理論的53%)具有下式的紫色粉末。
λmax(甲醇)=592nmε=30100l/mol cm溶解度在TFP(2,2,3,3-四氟丙醇)中>2%玻璃狀的膜也適合的二氮雜半花青染料列于下表
1)甲醇中,除非另外指明2)Δλ=|λ二氯甲烷-λ甲醇|3)在短波斜坡上4)在長(zhǎng)波斜坡上實(shí)施例39在室溫下制備在2,2,3,3-四氟丙醇中的4重量%實(shí)施例27染料的溶液。該溶液通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂覆被涂覆到預(yù)先成槽的(preyrooved)聚碳酸酯基體上。預(yù)先成槽的聚碳酸酯基體通過(guò)注模以盤(pán)的形式生產(chǎn)。盤(pán)的尺寸和槽紋結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)于DVD-R通常使用的那些。含有作為信息載體的染料層的盤(pán)用100nm的銀蒸汽蒸鍍。之后通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂覆涂覆可紫外固化的丙烯酸清漆并使用紫外燈固化。使用建造在光具座上和由用于產(chǎn)生線性偏振光的二極管激光器(λ=405nm),偏振敏感分束器,λ/4-片(plate)和具有0.65數(shù)值孔徑NA的可移動(dòng)式懸掛會(huì)聚透鏡(調(diào)節(jié)透鏡)構(gòu)成的動(dòng)態(tài)記錄試驗(yàn)裝置,進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄(寫(xiě))和讀取的實(shí)驗(yàn)。由盤(pán)的反射層反射來(lái)的光借助以上提到的偏振敏感分束器由光路偶合并通過(guò)象散鏡會(huì)聚到四象限檢測(cè)器上。在V=2.6m/s的線性速度和Pw=13.2mW的記錄(寫(xiě))功率下測(cè)量到信號(hào)/噪音比率C/N=42dB。記錄功率被作為振蕩脈沖序列應(yīng)用,該盤(pán)交替用以上提到的記錄功率Pw照射1μs和讀功率Pr≈0.44mW照射4μs。該盤(pán)用這種振蕩脈沖序列照射直到它已經(jīng)完全旋轉(zhuǎn)一次。之后產(chǎn)生的標(biāo)記用讀功率Pr≈0.44mW讀并測(cè)定以上提到的信號(hào)/噪音比率C/N。
類似地使用上表中的其它的例子獲得光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)。
權(quán)利要求
1.包含優(yōu)選透明的基體的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì),該基體任選已經(jīng)被一個(gè)或多個(gè)反射層涂覆并且在其表面涂覆有光可記錄的信息層,任選一個(gè)或多個(gè)反射層和任選保護(hù)層或另外的基體或上層,該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)可以使用藍(lán)或紅光,優(yōu)選激光記錄和讀取,其中信息層包含吸光化合物和任選粘合劑,特征在于至少一種二氮雜半花青染料被用作吸光化合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì),特征在于半花青對(duì)應(yīng)于下式(I), 其中K代表具有下式(II)到(IV)的基團(tuán), X1代表O或S,X2代表O,S,CH或N-R2,X3代表N,CH或C-CN,R1,R1和R12彼此獨(dú)立地代表C1-到C16-烷基,C3-到C6-鏈烯基,C5-到C7-環(huán)烷基或C7-到C16-芳烷基,A與X2和其中連接的碳原子一起代表可以包含1-4個(gè)雜原子和/或可以被苯并或萘并稠合和/或被非離子基團(tuán)取代的五元芳族或準(zhǔn)芳族雜環(huán),R3,R4,R5和R6彼此獨(dú)立地代表氫,C1-到C16-烷基,C4-到C7-環(huán)烷基,C7-到C16-芳烷基或雜環(huán)基團(tuán)或NR3R4或NR5R6彼此獨(dú)立地代表通過(guò)N相連和可以另外包含N或O原子和/或被非離子基團(tuán)取代的五元或六元飽和環(huán),R7代表氫,C1-到C16-烷基,C1-到C16-烷氧基或鹵素或R7和R5形成可以包含O或N原子和/或被非離子基團(tuán)取代的二元或三元橋,R8代表氫,C1-到C16-烷基,C1-到C16-烷氧基,鹵素,氰基,C1-到C4-烷氧羰基,O-CO-R10,NH-CO-R10,O-SO2-R10或NH-SO2-R10,R9代表氫,C1-到C4-烷基或C6-到C10-芳基,R10代表氫,C1-到C16-烷基,C4-到C7-環(huán)烷基,C7-到C16-芳烷基,C1-到C16-烷氧基,單-或雙-C1-到C16-烷基胺基,C6-到C10-芳基,C6-到C10-芳氧基,C6-到C10-芳基胺基或雜環(huán)基團(tuán),R11代表氫,C1-到C4-烷基或C6-到C10-芳基和An-代表陰離子。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì),特征在于在式(I)中具有下式的環(huán)A 特別優(yōu)選代表噻唑-2-基,苯并噻唑-2-基,苯并噁唑-2-基,苯咪唑-2-基,咪唑-2-基,吡唑-3-基,1,3,4-三唑-2-基,1,3,4-噻二唑-2-基,1,2,4-噻二唑-5-基,2-或4-吡啶基或2-或4-喹啉基,其中以上提到的環(huán)每一個(gè)可以通過(guò)以下取代C1-到C6-烷基,C1-到C6-烷氧基,氟,氯,溴,碘,氰基,硝基,C1-到C6-烷氧羰基,C1-到C6-烷硫基,C1-到C6-酰胺基,C6-到C10-芳基,C6-到C10-芳氧基,C6-到C10-芳羰基胺基,單-或雙-C1-到C6-烷基胺基,N-C1-到C6-烷基-N-C6-到C10-芳基胺基,吡咯子基,嗎啉代或哌嗪子基。
4.根據(jù)權(quán)利要求2到3的一項(xiàng)或多項(xiàng)的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì),特征在于二氮雜半花青對(duì)應(yīng)于式(I),其中具有下式的環(huán)A 代表噻唑-2-基,苯并噻唑-2-基,其中X2代表S和以上提到的基團(tuán)每一個(gè)可以通過(guò)甲基,乙基,甲氧基,乙氧基,氯,氰基,甲氧羰基或乙氧羰基取代,或代表1,3,4-三唑基或1,3,4-噻二唑基,其中X2代表N-R2或S,并且以上提到的基團(tuán)每一個(gè)可以通過(guò)以下取代甲基,乙基,苯基,甲氧基,乙氧基,甲硫基,乙硫基,氨基,苯胺基,二甲基胺基,二乙基胺基,二丙基胺基,二丁基胺基,N-甲基-N-氰代乙基胺基,N-甲基-N-羥基乙基胺基,N-甲基-N-苯基胺基,雙-(氰代乙基)胺基,雙-(羥基乙基)胺基,氰代乙基胺基,羥基乙基胺基,吡咯子基,哌啶子基,嗎啉代或具有下式的基團(tuán), K代表具有式(II),(III)或(IV)的基團(tuán),X1代表O或S,X3代表N,CH或C-CN,R1,R2和R12彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,苯乙基,苯丙基,烯丙基,環(huán)己基,氯乙基,氰代甲基,氰代乙基,氰代丙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基,R3,R4,R5和R6彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,苯乙基,苯丙基,環(huán)己基,氯乙基,氰代甲基,氰代乙基,氰代丙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基,甲氧羰基乙基,乙氧羰基乙基,乙酸基乙基,丙酸基乙基或具有下式的基團(tuán) 并且R3和R5可以另外代表氫或NR3R4或NR5R6彼此獨(dú)立地代表吡咯子基,哌啶子基,N-甲基哌嗪子基,N-乙基哌嗪子基,N-羥基乙基哌嗪子基或嗎啉代,R7代表氫,甲基,甲氧基或氯或R7;R5代表-(CH2)2-,-(CH2)3-,-C(CH3)-CH2-C(CH3)2-或-O-(CH2)2-橋,R8代表氫,甲基,甲氧基或氯,R9代表氫,R11代表氫,甲基或苯基和An代表陰離子。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4的一個(gè)或多個(gè)的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì),特征在于二氮雜半花青對(duì)應(yīng)于下式(VI)到(IX), 其中R1和R2彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,環(huán)己基,氯乙基,氰代甲基,氰代乙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基或具有下式的基團(tuán), R5和R6彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,環(huán)己基,氯乙基,氰代乙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基,甲氧羰基乙基,乙氧羰基乙基或乙酸基乙基或NR5R6代表吡咯子基,哌啶子基或嗎啉代,R7代表氫或R7;R5代表-(CH2)2-,-C(CH3)-CH2-C(CH3)2-或-O-(CH2)2-橋,R8代表氫,R13,R14和R15彼此獨(dú)立地代表氫,甲基,甲氧基,氯,硝基或氰基,R16和R17彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,環(huán)己基,氯乙基,氰代乙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基,甲氧羰基乙基,乙氧羰基乙基,乙酸基乙基或苯基和R16另外代表氫或NR16R17代表吡咯子基,哌啶子基或嗎啉代,和An代表四氟硼酸根,高氯酸根,六氟硅酸根,六氟磷酸根,碘陰離子,硫氰酸根,氰酸根,羥基乙酸根,甲氧基乙酸根,乳酸根,檸檬酸根,甲磺酸根,乙磺酸根,苯磺酸根,甲苯磺酸根,丁基苯磺酸根,氯苯磺酸根,十二烷基苯磺酸根或萘磺酸根,其中所有的烷基基團(tuán)可以是支鏈的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到4的一個(gè)或多個(gè)的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì),特征在于二氮雜半花青對(duì)應(yīng)于下式(X)到(XIII), 其中R1和R2彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,環(huán)己基,氯乙基,氰代甲基,氰代乙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基或具有下式的基團(tuán), X1代表O和X3代表CH或X1代表S和X3代表N,CH或C-CN,R3和R4彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,環(huán)己基,氯乙基,氰代乙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基,甲氧羰基乙基,乙氧羰基乙基或乙酸基乙基或NR3R4代表吡咯子基,哌啶子基或嗎啉代,R9代表氫,R13,R14和R15彼此獨(dú)立地代表氫,甲基,甲氧基,氯,硝基或氰基,R16和R17彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,環(huán)己基,氯乙基,氰代乙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基,甲氧羰基乙基,乙氧羰基乙基,乙酸基乙基或苯基和R16另外代表氫或NR16R17代表吡咯子基,哌啶子基或嗎啉代,和An-代表四氟硼酸根,高氯酸根,六氟硅酸根,六氟磷酸根,碘陰離子,硫氰酸根,氰酸根,羥基乙酸根,甲氧基乙酸根,乳酸根,檸檬酸根,甲磺酸根,乙磺酸根,苯磺酸根,甲苯磺酸根,丁基苯磺酸根,氯苯磺酸根,十二烷基苯磺酸根或萘磺酸根,其中所有的烷基基團(tuán)可以是支鏈的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到4的一個(gè)或多個(gè)的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì),特征在于二氮雜半花青對(duì)應(yīng)于下式(XIV)到(XVII), 其中R1,R2和R12彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,環(huán)己基,氯乙基,氰代甲基,氰代乙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基或具有下式的基團(tuán), R13,R14和R15彼此獨(dú)立地代表氫,甲基,甲氧基,氯,硝基或氰基,R16和R17彼此獨(dú)立地代表甲基,乙基,丙基,丁基,戊基,己基,苯甲基,環(huán)己基,氯乙基,羥基乙基,2-羥基丙基,甲氧基乙基,乙氧基乙基,甲氧羰基乙基,乙氧羰基乙基,乙酸基乙基或苯基和R16另外代表氫或NR16R17代表吡咯子基,哌啶子基,或嗎啉代,R11代表氫,甲基或苯基和An代表四氟硼酸根,高氯酸根,六氟硅酸根,六氟磷酸根,碘陰離子,硫氰酸根,氰酸根,羥基乙酸根,甲氧基乙酸根,乳酸根,檸檬酸根,甲磺酸根,乙磺酸根,苯磺酸根,甲苯磺酸根,丁基苯磺酸根,氯苯磺酸根,十二烷基苯磺酸根或萘磺酸根,其中所有的烷基基團(tuán)可以是支鏈的。
8.對(duì)應(yīng)于具有下式(I)的二氮雜半花青, 其中R1,A,X2,K和An-具有權(quán)利要求2的意義。
9.二氮雜半花青染料在可記錄光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)的信息層中的應(yīng)用,其中半花青在420-650nm的范圍具有吸收最大值λmax2。
10.二氮雜半花青染料在可記錄光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)的信息層中的應(yīng)用,其中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)用藍(lán)激光記錄和讀取。
11.生產(chǎn)根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)的方法,其特征在于任選已經(jīng)涂覆有反射層的優(yōu)選透明的基體被半花青涂覆,任選與合適的粘合劑和添加劑和任選合適的溶劑組合,并任選提供反射層,另外的中間層和任選的保護(hù)層或另外的的基體或上層。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)其使用藍(lán)或紅,特別是藍(lán)光,和更特別是藍(lán)激光記錄和讀取。
全文摘要
包含優(yōu)選透明的基體的光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì),其已經(jīng)任選被一個(gè)或多個(gè)反射層涂覆并且在其表面涂覆有光可記錄的信息層,任選一個(gè)或多個(gè)反射層和任選保護(hù)層或另外的基體或上層,該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)可以使用藍(lán)或紅光,優(yōu)選激光記錄和讀取,其中信息層包含吸光化合物和任選粘合劑,特征在于至少一種二氮雜半花青染料被用作吸光化合物。
文檔編號(hào)G11B7/246GK1513172SQ02810888
公開(kāi)日2004年7月14日 申請(qǐng)日期2002年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月28日
發(fā)明者H·伯內(nèi)斯, H 伯內(nèi)斯, F·-K·布魯?shù)? げ悸車, W·黑澤, 攬, R·哈根, 固羋廾啄, K·哈森呂克, 遣 , S·科斯特羅米尼, 蠖 , P·蘭登伯格, な┧ , R·奧澤爾, 指穸, T·索默曼, J·-W·施塔維茨, T·比林格爾 申請(qǐng)人:拜爾公司