專(zhuān)利名稱(chēng)：光記錄材料、光記錄材料溶液和光記錄介質(zhì)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光記錄材料、光記錄材料溶液和光記錄介質(zhì)及其制造方法。
背景技術(shù)：
光記錄介質(zhì)通常是經(jīng)過(guò)將在溶劑中溶解有含有色素的光記錄材料的光記錄材料溶液涂布在基板上、對(duì)基板上的光記錄材料溶液進(jìn)行干燥的工序而制造的。
在光記錄介質(zhì)中，因?yàn)閷?duì)記錄密度有進(jìn)一步高密度化的需求，因此在推進(jìn)著其記錄和再現(xiàn)光的短波長(zhǎng)化。例如CD-R的現(xiàn)行記錄、再現(xiàn)光波長(zhǎng)為780nm，而在下一代CD-R或DVD-R中，波長(zhǎng)縮短到635～680nm。為了與這類(lèi)短波長(zhǎng)的光對(duì)應(yīng)，光記錄介質(zhì)使用的色素目前已知有花青(cyanine)系化合物等(日本特開(kāi)2003-231359號(hào)公報(bào))。
除上述的短波長(zhǎng)化以外，對(duì)應(yīng)著也要求光記錄介質(zhì)的記錄速度的高速化。為了實(shí)現(xiàn)高速化，優(yōu)選使用靈敏度更高的色素，但隨著色素的高靈敏度化，有再現(xiàn)信號(hào)的時(shí)間方向的擺動(dòng)(抖動(dòng))增加、光穩(wěn)定性(耐光性)降低的傾向。于是，在今后進(jìn)一步的高速化中，對(duì)現(xiàn)有的色素，難以保持同時(shí)充分滿(mǎn)足良好的靈敏度、抖動(dòng)和光穩(wěn)定性的水平。
除上述要求的特性以外，還要求光記錄材料，在為了制造光記錄介質(zhì)時(shí)使用而以光記錄材料溶液的狀態(tài)保存時(shí)，盡可能地長(zhǎng)時(shí)間抑制來(lái)自光記錄材料的結(jié)晶的析出。在將光記錄材料溶解于溶劑中，配置光記錄材料溶液后，如果直到產(chǎn)生結(jié)晶的析出的時(shí)間短，使得調(diào)制的光記錄材料溶液的量必然變少，生產(chǎn)性降低。此外，也難以循環(huán)使用光記錄材料溶液。再者，在光記錄材料溶液中即使只析出少量的結(jié)晶，得到的光記錄介質(zhì)中也會(huì)產(chǎn)生來(lái)自結(jié)晶的微小缺陷，光記錄介質(zhì)的制造工序中的成品率顯著降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明即是考慮到上述實(shí)際情況而完成的發(fā)明，本發(fā)明的目的在于提供一種相對(duì)于高速的記錄速度，顯示出充分的靈敏度、抖動(dòng)和光穩(wěn)定性，并抑制光記錄材料溶液中的結(jié)晶化的光記錄材料。
為了解決上述課題，本發(fā)明的光記錄材料含有下述通式(1)表示的陽(yáng)離子、偶氮化合物與金屬的螯合物，且在通過(guò)光的照射可記錄信息的光記錄介質(zhì)中使用。
式中，R1、R2、R3和R4分別獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為1～4的烷基或可以具有取代基的芐基，R5和R6分別獨(dú)立地表示可以具有取代基的烷基或可以具有取代基的芳基，R7表示氫原子、鹵原子、氰基、可以具有取代基的烷基或也可以具有取代基的芳基，Q1和Q2分別獨(dú)立地表示構(gòu)成可以具有取代基的芳香族環(huán)的原子群。其中，R1、R2、R3和R4中的至少一個(gè)是可以具有取代基的芐基，R1和R2以及R3和R4可分別相互結(jié)合形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，R5和R6中的至少一個(gè)是可以具有取代基的碳原子數(shù)為5以上的烷基或可以具有取代基的碳原子數(shù)為5以上的芳基。
上述本發(fā)明的光記錄材料通過(guò)組合上述特定的化合物，對(duì)應(yīng)于高速的記錄速度，顯示出充分的靈敏度、抖動(dòng)和光穩(wěn)定性，并可抑制光記錄材料溶液中的結(jié)晶化。
通式(1)所表示的陽(yáng)離子，是在與平衡離子成鹽的狀態(tài)下，構(gòu)成被稱(chēng)為所謂花青系色素的色素的陽(yáng)離子。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)通過(guò)組合使用偶氮化合物與金屬的螯合物和在特定位置具有芐基的花青系陽(yáng)離子，得到對(duì)應(yīng)于高速的記錄速度，顯示出充分的靈敏度、抖動(dòng)和光穩(wěn)定性的光記錄材料。而且，本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)在這樣的組合中，在花青系的陽(yáng)離子中，用碳原子數(shù)5以上的烷基或芳基取代氮原子形成的物質(zhì)，可長(zhǎng)時(shí)間充分地抑制光記錄材料溶液中的結(jié)晶析出。
本發(fā)明的光記錄材料溶液是將上述本發(fā)明的光記錄材料溶解在含有氟化醇的溶劑中的溶液。
在光記錄介質(zhì)的制造中，根據(jù)適于涂布在聚碳酸酯基板上等情況，優(yōu)選使用將氟化醇作為溶劑的光記錄材料溶液。于是，在將含有花青系的陽(yáng)離子和螯合物的光記錄材料溶解于氟化醇中的光記錄材料溶液中，通過(guò)使陽(yáng)離子形成具有上述特定取代基的物質(zhì)，可長(zhǎng)時(shí)間充分抑制結(jié)晶的析出。
本發(fā)明的光記錄介質(zhì)的制造方法包括在基板上形成由上述本發(fā)明的光記錄材料溶液形成的溶液層的工序；除去該溶液層中的氟化醇、形成含有光記錄材料的記錄層的工序。
該光記錄介質(zhì)的制造方法，通過(guò)使用上述本發(fā)明的光記錄材料溶液，可以以充分高的生產(chǎn)效率及高成品率制造相對(duì)于高速的記錄速度，顯示出充分的靈敏度、抖動(dòng)及光穩(wěn)定性的光記錄介質(zhì)。
本發(fā)明的光記錄介質(zhì)包括含有上述本發(fā)明的光記錄材料的記錄層。通過(guò)使得記錄層含有上述本發(fā)明的光記錄材料，該光記錄介質(zhì)相對(duì)高速的記錄速度顯示出充分的靈敏度、抖動(dòng)及光穩(wěn)定性。其中，當(dāng)本發(fā)明的光記錄介質(zhì)例如通過(guò)上述本發(fā)明的光記錄介質(zhì)的制造方法得到時(shí)，其記錄層含有氟化醇。


圖1是表示本發(fā)明的光記錄介質(zhì)的光記錄盤(pán)的一實(shí)施方式的局部剖面圖。
圖2是表示本發(fā)明的光記錄介質(zhì)的光記錄盤(pán)的一實(shí)施方式的局部剖面圖。
具體實(shí)施例方式
以下，詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式。但本發(fā)明并不限定于以下的實(shí)施方式。
(光記錄材料)本發(fā)明的光記錄材料包括用上述通式(1)表示的陽(yáng)離子(以下有時(shí)也稱(chēng)為“花青色素陽(yáng)離子”)、偶氮化合物與金屬的螯合物。這些花青色素陽(yáng)離子和螯合物即使各自單獨(dú)也可起到作為用于光記錄的色素的作用，但在本發(fā)明中，將這些組合使用。
通式中，R1、R2、R3和R4分別獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1～4的烷基或可以具有取代基的芐基，R1、R2、R3和R4中的至少一個(gè)是可以具有取代基的芐基。此外，R1和R2、R3和R4可以分別相互結(jié)合形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
當(dāng)R1、R2、R3或R4是碳原子數(shù)1～4的烷基時(shí)，優(yōu)選為甲基、乙基或正丁基。此外，當(dāng)R1、R2、R3或R4是也可具有取代基的芐基時(shí)，優(yōu)選為無(wú)取代的芐基、或用甲基或鹵原子取代苯基的芐基。當(dāng)R1和R2以及R3和R4相互結(jié)合形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)時(shí)，優(yōu)選形成環(huán)丙烷環(huán)、環(huán)丁烷環(huán)、環(huán)戊烷環(huán)或環(huán)己烷環(huán)。
R5和R6分別獨(dú)立地表示可以具有取代基的烷基或可以具有取代基的芳基，R5和R6中的至少一方是可以具有取代基的碳原子數(shù)5以上的烷基或可以具有取代基的碳原子數(shù)5以上的芳基。為了極大的增強(qiáng)光記錄材料溶液中的結(jié)晶析出抑制的效果，特別優(yōu)選R5和R6中的至少一個(gè)為碳原子數(shù)5以上的烷基。只要不顯著損害作為光記錄材料所要求的耐熱性等的特性，可適宜決定R5和R6的碳原子數(shù)的上限，通常優(yōu)選為R5和R6中至少一方是可以具有取代基的碳原子數(shù)5～8的烷基或可以具有取代基的碳原子數(shù)5～8的芳基。
更具體地，R5和R6中至少一方優(yōu)選為正戊基、異戊基、新戊基、正己基、異己基、正庚基、5-甲基己基、正辛基或3，4-二甲基戊基。
R5和R6中，作為不是可以具有取代基的碳原子數(shù)5以上的烷基或可以具有取代基的碳原子數(shù)5以上的芳基的基，優(yōu)選為可以具有取代基的碳原子數(shù)1～4的烷基，更優(yōu)選為甲基或乙基。
R7表示氫原子、鹵原子、氰基、可以具有取代基的烷基或可以具有取代基的芳基。R7優(yōu)選為氫原子、鹵原子、碳原子數(shù)1～4的烷基、氰基、可以具有取代基的苯基或可以具有取代基的芐基，其中特別優(yōu)選為氫原子。
Q1和Q2分別獨(dú)立地表示構(gòu)成可以具有取代基的芳香族環(huán)的原子群。Q1和Q2優(yōu)選為構(gòu)成可以具有取代基的苯環(huán)或可以具有取代基的萘環(huán)的原子群。此外，作為具有該Q1或Q2的芳香族環(huán)的取代基，優(yōu)選為甲基、乙基、異丙基、氟基、氯基、溴基、甲氧基、硝基或氰基。
花青色素陽(yáng)離子優(yōu)選為用下述通式(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)、(1f)、(1g)、(1h)、(1i)或(1j)表示的陽(yáng)離子。

通式(1a)～(1j)中，R12、R13和R14分別獨(dú)立地表示用下述通式(10)表示的芐基或碳原子數(shù)1～4的烷基，X1和X2分別獨(dú)立地表示氫原子、鹵原子或碳原子數(shù)1～4的烷基(優(yōu)選為甲基)，X3和X4分別獨(dú)立地表示氫原子、鹵原子、碳原子數(shù)1～4的烷基(優(yōu)選為甲基、乙基或異丙基)、碳原子數(shù)1～4的烷氧基(優(yōu)選為甲氧基)、硝基或氰基。其中，R13和R14可相互結(jié)合形成環(huán)丙烷環(huán)、環(huán)丁烷環(huán)、環(huán)戊烷環(huán)或環(huán)己烷環(huán)。
在通式(10)中，X5和X6分別獨(dú)立地表示氫原子、鹵原子或碳原子數(shù)1～4的烷基(優(yōu)選為甲基)。在通式(1a)～(1j)中，當(dāng)同一個(gè)分子中存在多個(gè)通式(10)的芐基時(shí)，它們既可相同也可不同。
更具體地，作為通式(1)表示的花青色素陽(yáng)離子，優(yōu)選為下述表1～表6所示的用No.T1～T64的通式表示的陽(yáng)離子。
表1
表2
表3
表4
表5
表6 以上這類(lèi)花青色素陽(yáng)離子可單獨(dú)使用或多種組合使用。這些花青色素陽(yáng)離子可用公知的方法合成得到。
光記錄材料通常含有中和這些花青色素陽(yáng)離子的電荷的平衡陰離子。作為該平衡陰離子，例如可舉出ClO4-、I-、BF4-、PF6-或SbF6-等一價(jià)陰離子?；蛘撸?dāng)上述螯合物為陰離子時(shí)，也可使用將該螯合物作為花青色素陽(yáng)離子的平衡陰離子形成鹽的物質(zhì)。其中，光記錄材料含有花青色素陽(yáng)離子和選自上述螯合物、PF6-和SbF6-的至少一種平衡陰離子的鹽，但從容易使得矯正率(leveling)最優(yōu)化的觀點(diǎn)等出發(fā)，更優(yōu)選同時(shí)含有與上述螯合物形成的鹽、與PF6-或SbF6-形成的鹽。
這里，所謂矯正率是指用“矯正率C＝[槽(groove)的記錄層的厚度DG(μm)-脊(land)部的記錄層的厚度DI(μm)]/槽的深度A(μm)”表示的值。通過(guò)使該矯正率最優(yōu)化，反射率和調(diào)制度的平衡良好且得到優(yōu)異的抖動(dòng)特性。DVD+R和DVD-R中的矯正率C優(yōu)選為0.1～0.4，更優(yōu)選為0.2～0.3。當(dāng)矯正率小于0.1時(shí)，有可能無(wú)法得到充分的反射率和調(diào)制度。此外，當(dāng)矯正率大于0.4時(shí)，有可能容易引起抖動(dòng)的增加或反射率的降低。通過(guò)使光記錄層含有PF6-或SbF6-作為陰離子，可改善涂布液的狀態(tài)中的流動(dòng)性。因此，從脊部到槽部的記錄層的覆蓋性良好，可減少DG和DI的厚度差。
螯合物是具有用芳香族環(huán)取代的偶氮基的偶氮化合物與金屬配位形成的金屬螯合物，也稱(chēng)為偶氮系色素、偶氮系染料等。作為構(gòu)成該螯合物的偶氮化合物，例如可舉出用下述通式(2)表示的化合物。
Ar1-N＝N-Ar2(2)在通式(2)中，Ar1和Ar2是可以具有取代基的芳基，至少任一方是具有可與金屬原子配位的取代基的芳基、或者具有可與金屬原子配位的氮原子、也可以具有取代基的含氮雜芳香族環(huán)構(gòu)成的芳基?？膳c金屬原子配位的取代基和可與金屬原子配位的氮原子優(yōu)選位于可與偶氮基和金屬配位的位置(例如苯環(huán)時(shí)為鄰位)。
Ar1和Ar2具有單環(huán)或縮合多環(huán)或環(huán)集合的多環(huán)的芳香族環(huán)。作為這類(lèi)芳香族環(huán)，可舉出苯環(huán)、萘環(huán)、吡啶環(huán)、噻唑環(huán)、苯并噻唑環(huán)、噁唑環(huán)、苯并噁唑環(huán)、喹啉環(huán)、咪唑環(huán)、吡嗪環(huán)、吡咯環(huán)等。其中特別優(yōu)選為苯環(huán)、吡啶環(huán)、喹啉環(huán)和噻唑環(huán)。
作為可與金屬原子配位的取代基，可舉出具有活化氫的基團(tuán)。作為具有活化氫的基團(tuán)，可舉出羥基、巰基、氨基、羧基、氨基甲?；?、可以具有取代基的氨磺酰基、磺基、磺酰氨基等，其中特別優(yōu)選為羥基、一級(jí)或兩級(jí)的氨基或可以具有取代基的氨磺酰基。其中，Ar1和Ar2還可具有除可與金屬原子配位的取代基以外的取代基。
Ar1和Ar2具有的取代基既可以相同也可以不同，不同時(shí)，Ar1優(yōu)選具有選自硝基、鹵原子(例如氯原子、溴原子等)、羧基、磺基、氨磺酰基和烷基(優(yōu)選為碳原子數(shù)1～4，更優(yōu)選為甲基)的至少一種的基團(tuán)，Ar2優(yōu)選為具有選自氨基(優(yōu)選為總碳原子數(shù)2～8的二烷基氨基，例如二甲氨基、二乙氨基、甲基乙基氨基、甲基丙基氨基、二丁氨基、羥乙基甲基氨基等)、烷氧基(優(yōu)選為碳原子數(shù)1～4、更優(yōu)選為甲氧基等)、烷基(優(yōu)選為碳原子數(shù)1～4，更優(yōu)選為甲基)、芳基(優(yōu)選為單環(huán)，例如可舉出苯基、氯苯基等)、羧基和磺基的至少一種的基團(tuán)。其中，當(dāng)Ar1為可以具有取代基的苯基時(shí)，該取代基優(yōu)選相對(duì)于偶氮基在間位或?qū)ξ?，更?yōu)選為間位。
更具體地，Ar1和Ar2優(yōu)選為用下述通式(20a)、(20b)、(20c)、(20d)、(20e)、(20f)、(20g)、(20h)或(20i)表示的一價(jià)的基團(tuán)。
在通式(20a)中，Z1、Z2和Z3分別獨(dú)立地表示氫原子、鹵原子或硝基，優(yōu)選為它們中至少一個(gè)是鹵原子或硝基。在通式(20e)和(20i)中，Z4和Z5表示氫原子、鹵原子或硝基，優(yōu)選為鹵原子或硝基。
在通式(20b)中，R21、R22、R23和R24分別獨(dú)立地表示可以具有取代基的碳原子數(shù)2～8的烷基或可以具有取代基的芳基。R21和R23、R22和R24可分別相互結(jié)合形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
在通式(20c)中，R25、R26、R27和R28的優(yōu)選形態(tài)與通式(20b)中的R21、R22、R23和R24包括相同的基團(tuán)。R29表示可以具有取代基的烷基或可以具有取代基的芳基。R29優(yōu)選為碳原子數(shù)1～4的烷基、三氟甲基、五氟乙基、2，2，2-三氟乙基、可以具有取代基的苯基或可以具有取代基的芐基。A表示用-SO2-或-CO-表示的二價(jià)的基團(tuán)，優(yōu)選為用-SO2-表示的二價(jià)的基團(tuán)。
在通式(20d)中，R30、R31、R32和R33的優(yōu)選形態(tài)與通式(20b)中的R21、R22、R23和R24包括相同的基團(tuán)。R34表示也可具有取代基的烷基或可以具有取代基的芳基，優(yōu)選為可以具有取代基的碳原子數(shù)1～4的烷基、或可以具有取代基的苯基。
作為偶氮化合物優(yōu)選的具體例子，可舉出用表7～表11所示的No.A1～A63的通式表示的化合物。
表7
表8
表9
表10
表11 作為構(gòu)成螯合物的金屬(中心金屬)，優(yōu)選Co、Mn、Cr、Ti、V、Ni、Cu、Zn、Mo、W、Ru、Fe、Pd、Pt、Al等過(guò)渡金屬。或也可以V、Mo、W的氧化物離子的VO2+、VO3+、MoO2+、MoO3+、WO3+等含有。其中特別優(yōu)選為VO2+、VO3+、Co、Ni和Cu。
在螯合物中，上述的偶氮化合物通常作為2嚙配位體或3嚙配位體與金屬之間形成配位鍵。其中，當(dāng)偶氮化合物具有含活化氫的取代基時(shí)，通常該活化氫脫離成為2嚙或3嚙配位體。
螯合物有時(shí)作為整體為中性，也有為陰離子或陽(yáng)離子的情況。當(dāng)螯合物為陰離子時(shí)，通常與其平衡陽(yáng)離子形成鹽。作為該平衡離子，可舉出Na+、Li+、K+等的金屬陽(yáng)離子、銨、四烷基銨等?；蛉缟纤觯部蓪⑸鲜龌ㄇ嗌仃?yáng)離子作為平衡陽(yáng)離子形成鹽。
作為螯合物優(yōu)選的具體例，可舉出上述的偶氮化合物配位于表12所示的中心金屬而形成的No.C1～C49的螯合物，它們既可單獨(dú)使用也可多個(gè)組合使用。其中，在表12所示的螯合物中，相對(duì)于一個(gè)中心金屬的元素配位兩個(gè)偶氮化合物。此外，在表中，分別表示2種偶氮化合物和中心金屬處，表示以1∶1的摩爾比含有其；中心金屬表示為“V＝O”處，表示偶氮化合物與乙酰丙酮釩配合的物質(zhì)。這些螯合物，用公知的方法合成可以得到(例如，參照古川，Anal.Chim.Acta.，140，p.289，1982年等)。
表12

在本發(fā)明的光記錄材料中，以上述陽(yáng)離子和螯合物的合計(jì)量為基準(zhǔn)，上述螯合物的含有比率優(yōu)選為10～70摩爾％。該含有比率優(yōu)選為15～50摩爾％，更優(yōu)選為20～30摩爾％。當(dāng)該含有比率小于10摩爾％時(shí)，有光穩(wěn)定性不充分的傾向；當(dāng)大于70摩爾％時(shí)，特別是在高速記錄的光記錄介質(zhì)中，有抖動(dòng)增大的傾向。
以這樣的比率含有上述陽(yáng)離子和螯合物的光記錄材料，將螯合物混合于由上述陽(yáng)離子和其平衡陰離子構(gòu)成的鹽中形成混合物，或者，當(dāng)螯合物為陰離子時(shí)，可形成由花青色素陽(yáng)離子和螯合物構(gòu)成的鹽(一體型鹽)?；蛘?，也可使該混合物與一體型鹽共存。
為了形成后述的本發(fā)明的光記錄介質(zhì)的記錄層，可適當(dāng)使用以上的光記錄材料。
(光記錄材料溶液)本發(fā)明的光記錄材料溶液是將上述光記錄材料溶解于可溶解該光記錄材料的規(guī)定溶劑中的溶液。如后所述，為了形成光記錄介質(zhì)中的記錄層而優(yōu)選使用該光記錄材料溶液。
作為光記錄材料溶液的溶劑，可舉出醇、脂肪族烴類(lèi)溶劑、酮類(lèi)溶劑、酯類(lèi)溶劑、醚類(lèi)溶劑、芳香族類(lèi)溶劑、鹵代烷烴類(lèi)溶劑等。其中，優(yōu)選含有醇類(lèi)或脂肪烴類(lèi)溶劑的溶劑。
作為醇類(lèi)，優(yōu)選為氟化醇、烷氧基醇或酮醇。特別是當(dāng)在聚碳酸酯基板上形成記錄層時(shí)，優(yōu)選氟化醇。
作為氟化醇，優(yōu)選為用一個(gè)或兩個(gè)以上的氟取代的烷基醇，特別優(yōu)選為2，2，3，3-四氟丙醇(TFP)、2，2，3，3，4，4，5，5-八氟-1-戊醇(OFP)。這些氟化醇既可單獨(dú)使用也可多種組合使用。此外，也可與其它醇同時(shí)使用。
烷氧基醇優(yōu)選為烷氧基部分的碳原子數(shù)為1～4，且醇部分的碳原子數(shù)為1～5，更優(yōu)選為2～5。此外，烷氧基醇的碳原子總數(shù)優(yōu)選為3～7。作為烷氧基醇的具體例，可舉出乙二醇單甲醚(甲基溶纖劑)或乙二醇單乙醚(亦稱(chēng)乙基溶纖劑、乙氧基乙醇)或丁基溶纖劑、2-異丙氧基-1-乙醇等乙二醇單烷基醚(溶纖劑)，或1-甲氧基-2-丙醇、1-甲氧基-2-丁醇、3-甲氧基-1-丁醇、4-甲氧基-1-丁醇、1-乙氧基-2-丙醇等。作為酮醇類(lèi)，可舉出二丙酮醇等。
脂肪烴類(lèi)溶劑優(yōu)選為正己烷、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、乙基環(huán)己烷、環(huán)辛烷、二甲基環(huán)己烷、正辛烷、異丙基環(huán)己烷、叔丁基環(huán)己烷等，其中優(yōu)選為乙基環(huán)己烷、二甲基環(huán)己烷。此外，作為酮系溶劑，可舉出環(huán)己酮等。
光記錄材料溶液如下調(diào)制將光記錄材料投入到溶劑中，根據(jù)需要邊加熱邊進(jìn)行超聲波處理等，使光記錄材料溶解。光記錄材料溶液中的光記錄材料的濃度，以整個(gè)光記錄材料溶液為基準(zhǔn)，優(yōu)選為0.1～10質(zhì)量％。光記錄材料溶液中除光記錄材料和溶劑以外，根據(jù)需要也可含有粘合劑、分散劑、穩(wěn)定劑等。
(光記錄介質(zhì))圖1是表示本發(fā)明的光記錄介質(zhì)的光記錄盤(pán)的優(yōu)選的實(shí)施方式的局部剖面圖。圖1所示的光記錄盤(pán)1具有在基板2上以記錄層3、反射層4、保護(hù)層5、粘合劑層7和基板6的順序緊密貼合而設(shè)計(jì)的疊層結(jié)構(gòu)。光記錄盤(pán)1是追加型光記錄盤(pán)，通過(guò)630～685nm的短波長(zhǎng)的光可進(jìn)行記錄和再現(xiàn)。
基板2和6分別是直徑為64～200mm左右、厚度為0.6mm左右的盤(pán)狀物，從基板2的背面?zhèn)?圖中下側(cè))進(jìn)行記錄和再現(xiàn)。因此，至少基板2優(yōu)選為對(duì)記錄光和再現(xiàn)光實(shí)質(zhì)上是透明的，更具體地，優(yōu)選基板2對(duì)記錄光和再現(xiàn)光的透過(guò)率為88％以上。作為基板2的材料，優(yōu)選為滿(mǎn)足關(guān)于透過(guò)率的上述條件的樹(shù)脂或玻璃，其中特別優(yōu)選為聚碳酸酯樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、非晶態(tài)聚烯烴、TPX、聚苯乙烯類(lèi)樹(shù)脂等熱可塑性樹(shù)脂。另一方面，對(duì)基板6的材料沒(méi)有特別限制，例如可使用與基板2同樣的材料。
此外，在基板2的記錄層3的形成面上形成跟蹤用的溝槽23。槽23優(yōu)選為螺旋狀連續(xù)型槽，優(yōu)選為槽深80～250nm、槽寬200～500nm、槽距600～1000nm的槽。通過(guò)形成上述結(jié)構(gòu)的槽，可使槽反射水平不降低，能得到優(yōu)質(zhì)跟蹤信號(hào)?？稍谕ㄟ^(guò)使用上述樹(shù)脂進(jìn)行注射成型等形成基板2的同時(shí)，進(jìn)行槽23的成型，也可在基板2制造完成后，利用2P法等形成具有槽23的樹(shù)脂層，制成基板2和該樹(shù)脂層的復(fù)合基板。
記錄層3含有上述本發(fā)明的光記錄材料，例如使用上述本發(fā)明的光記錄材料溶液形成。此時(shí)，在基板2上形成由光記錄材料溶液構(gòu)成的溶液層的工序之后，除去溶液層中的溶劑，形成含有光記錄材料的記錄層3。
通過(guò)旋涂法、凹版涂布法、噴涂法、浸涂法等方法在基板2上進(jìn)行涂布，由此形成溶液層。其中優(yōu)選旋涂法。
然后，通過(guò)在室溫下放置溶液層或根據(jù)需要加熱溶液層使之干燥，除去部分溶劑。這時(shí)，優(yōu)選加熱，使得記錄層3中殘存整個(gè)記錄層3的3質(zhì)量％以下左右(優(yōu)選為0.05～2質(zhì)量％)的氟化醇等溶劑。通過(guò)使得記錄層3中殘存的氟化醇等溶劑在上述范圍，使記錄層3具有適當(dāng)?shù)恼承?流動(dòng)性)。由此，即使在使用光記錄介質(zhì)時(shí)產(chǎn)生微小彎曲的同時(shí)記錄層3發(fā)生變形，在光記錄介質(zhì)的彎曲恢復(fù)時(shí)，記錄層3也會(huì)因粘性而自行恢復(fù)，維持記錄功能。當(dāng)殘存有整個(gè)記錄層3的3質(zhì)量％以上的溶劑時(shí)，有可能色素的分子變得容易移動(dòng)，容易產(chǎn)生部分結(jié)晶化。此外，當(dāng)從記錄層3中完全除去氟化醇等溶劑時(shí)，有記錄層3的粘性顯著降低，上述自行恢復(fù)功能受損的傾向。
記錄層3的厚度優(yōu)選為50～200nm。特別是考慮到調(diào)制度和反射率的平衡更好，更優(yōu)選為70～150nm。當(dāng)在該范圍以外時(shí)，存在著反射率降低、難以進(jìn)行再現(xiàn)的傾向。此外，當(dāng)與槽23鄰接部分中的記錄層3的膜厚為200nm以上時(shí)，存在調(diào)制度和反射率的平衡惡化的傾向。
記錄層3的相對(duì)記錄光及再現(xiàn)光的消光系數(shù)(復(fù)數(shù)折射率的虛部k)優(yōu)選為0～0.20。當(dāng)消光系數(shù)大于0.20時(shí)，存在得不到充分的反射率的傾向。此外，記錄層3的折射率(復(fù)數(shù)折射率的實(shí)部n)優(yōu)選為1.8以上。當(dāng)折射率小于1.8時(shí)，信號(hào)的調(diào)制度有變小的趨勢(shì)。其中，對(duì)折射率的上限沒(méi)有特別限制，但考慮到有機(jī)色素合成的具體情況，通常為2.6左右。
記錄層3的消光系數(shù)及折射率可根據(jù)下述順序求得。首先，在規(guī)定的透明基板上設(shè)置40～100nm左右的記錄層，制成測(cè)定用樣品，接著，通過(guò)測(cè)定通過(guò)該測(cè)定用樣品的基板的反射率或來(lái)自記錄層側(cè)的反射率求得。此時(shí)，使用記錄、再現(xiàn)光的波長(zhǎng)，通過(guò)鏡面反射(5°左右)測(cè)定反射率。再者，測(cè)定樣品的透過(guò)率。然后，根據(jù)這些測(cè)定值，以例如“共立全書(shū)《光學(xué)》，石黑浩三、第168～178頁(yè)”所述方法為基準(zhǔn)，計(jì)算出消光系數(shù)和折射率。
在記錄層3上設(shè)有與記錄層3緊密貼合的反射層4。反射層4可通過(guò)使用高反射率的金屬或合金進(jìn)行蒸鍍、濺射等形成。金屬及合金可舉出金(Au)、銅(Cu)、鋁(Al)、銀(Ag)、AgCu等。由此形成的反射層4的厚度優(yōu)選為10～300nm。
在反射層4上設(shè)有與反射層4緊密貼合的保護(hù)層5。保護(hù)層5既可呈層狀，也可呈片狀，可通過(guò)例如將含有紫外線固化樹(shù)脂等材料的涂布液涂布在反射層4上，并根據(jù)需要使涂膜干燥而形成。在進(jìn)行涂布時(shí)，可使用旋涂法、凹版涂布法、噴涂法、浸涂法等。由此形成的保護(hù)層5的厚度優(yōu)選為0.5～100μm。
再者，在保護(hù)層5上，通過(guò)保護(hù)層5和粘合劑層7設(shè)置有基板6?；?的材質(zhì)和厚度可與基板2相同。粘合劑層7可使用熱熔性粘合劑、紫外線固化型粘合劑、加熱固化型粘合劑、粘接型粘合劑等，用分別適用的方法例如輥涂法、絲網(wǎng)印刷法、旋涂法等而形成。在為DVD-R的情況下，從作業(yè)性、生產(chǎn)性或盤(pán)的特性等平衡的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使用紫外線固化型粘合劑，采用絲網(wǎng)印刷法或旋涂法形成粘合劑層7。粘合劑層7的厚度優(yōu)選為10～200μm左右。
當(dāng)在具有上述結(jié)構(gòu)的光記錄盤(pán)1上進(jìn)行記錄或追加時(shí)，從基板2的背面，以脈沖狀照射具有規(guī)定波長(zhǎng)的記錄光，使照射部的光反射率變化。此時(shí)，利用設(shè)有含上述花青色素陽(yáng)離子和上述螯合物作為色素的記錄層3的光記錄盤(pán)1，即使在利用短波長(zhǎng)的記錄、再現(xiàn)光以高速旋轉(zhuǎn)進(jìn)行信息的記錄、再現(xiàn)時(shí)，也能以以高水準(zhǔn)達(dá)成靈敏度、抖動(dòng)和光穩(wěn)定性的良好的平衡。
其中，在上述實(shí)施方式中，對(duì)具有1層記錄層3作為記錄層的光記錄盤(pán)進(jìn)行了說(shuō)明，但也可設(shè)置多層記錄層、各層含有不同的色素。由此，就可利用波長(zhǎng)相同或不同的多種記錄光或再現(xiàn)光進(jìn)行信息的記錄和再現(xiàn)。此時(shí)，也可在各記錄層的光入射面和相反側(cè)的面上設(shè)置有相對(duì)各波長(zhǎng)的記錄光和再現(xiàn)光為半透明的半透明反射膜。
由此得到的光記錄盤(pán)1也可將光入射面(基板2側(cè))作為外側(cè)，使兩塊光記錄盤(pán)1之間或一塊光記錄盤(pán)1和與該光記錄盤(pán)1的層結(jié)構(gòu)不同的其它光記錄盤(pán)貼合等使用。
圖2是表示上述貼合狀態(tài)的光記錄盤(pán)的優(yōu)選的實(shí)施方式的局部剖面圖。圖2所示的光記錄盤(pán)10具有依次疊層基板12、記錄層13、反射層14、保護(hù)層15、粘合劑層50、保護(hù)層25、反射層24、記錄層23、基板22的結(jié)構(gòu)。即，光記錄盤(pán)10的構(gòu)成是，各保護(hù)層之間以對(duì)向夾著與粘合劑層7相同的粘合劑層50的方式，使與光記錄盤(pán)1相同結(jié)構(gòu)的2塊光記錄盤(pán)貼合。該光記錄盤(pán)10為對(duì)應(yīng)于DVD規(guī)格的追加型數(shù)字影像盤(pán)，利用650～670nm的短波長(zhǎng)的光實(shí)現(xiàn)記錄、再現(xiàn)。
利用與圖1所示的光記錄盤(pán)1同樣的材料、方法形成基板12和22、記錄層13和23、反射層14和24、保護(hù)層15和25。基板12和22各自的厚度優(yōu)選為0.6mm左右。在基板12的記錄層13形成面和基板22的記錄層23形成面上，分別形成有槽123和223。該槽123和223優(yōu)選槽深為60～200nm、槽寬為200～500nm、槽距為600～1000nm。此外，記錄層13和23的厚度分別優(yōu)選為50～300nm，相對(duì)該650nm的光的復(fù)數(shù)折射率優(yōu)選為n＝1.8～2.6、k＝0.00～0.10。
實(shí)施例以下，列舉實(shí)施例和比較例更具體地說(shuō)明本發(fā)明。但本發(fā)明并不局限于所述實(shí)施例。
實(shí)施例1(結(jié)晶化試驗(yàn))將由花青色素陽(yáng)離子(No.T21)和螯合物(No.C3)的鹽制成的花青色素(A)，與由花青色素陽(yáng)離子(No.T21)和PF6-的鹽制成的花青色素(B)以7∶3(摩爾比)混合，準(zhǔn)備光記錄材料。以光記錄材料的濃度成為2質(zhì)量％的比率，將該光記錄材料和作為溶劑的TFP裝入到100mL的玻璃制樣品瓶中。然后，邊加溫到60℃邊進(jìn)行一小時(shí)的超聲波處理，得到溶解有光記錄材料的光記錄材料溶液。
用0.2μm的膜濾器過(guò)濾得到的光記錄材料溶液，然后，在玻璃制樣品瓶中，保存于室溫25℃的室內(nèi)，每天觀察結(jié)晶的析出狀態(tài)。將從樣品瓶中取出的光記錄材料溶液滴1滴到聚碳酸酯基板上，使用臺(tái)式旋轉(zhuǎn)器，以1000rpm的旋轉(zhuǎn)數(shù)干燥，確認(rèn)膜中有無(wú)缺陷，以此來(lái)觀察結(jié)晶的析出狀態(tài)。膜所產(chǎn)生的缺陷起因于光記錄材料溶液中的結(jié)晶，將直到確認(rèn)有一個(gè)以上缺陷的天數(shù)作為直到結(jié)晶化的天數(shù)。由該試驗(yàn)的結(jié)果發(fā)現(xiàn)在實(shí)施例1的光記錄材料的情況下，到結(jié)晶化的天數(shù)超過(guò)30天，在實(shí)用上具有充分的保存穩(wěn)定性。
(光記錄盤(pán)的制作和評(píng)價(jià))
在一面上形成有預(yù)置槽(槽深0.13μm、槽寬0.33μm、槽距0.74μm)的聚碳酸酯樹(shù)脂基板上，涂布將上述光記錄材料溶解于TFP中的濃度為1.0質(zhì)量％的光記錄材料溶液，形成溶液層，然后干燥，形成記錄層(厚度為130nm)。接著，在該記錄層上，利用噴射法，形成Ag反射層(厚度為85nm)，之后，在Ag反射層上形成由紫外線固化型丙烯酸樹(shù)脂制成的透明保護(hù)層(厚度為5μm)，得到疊層結(jié)構(gòu)體。而且，使用粘合劑，以以各自的保護(hù)層為內(nèi)側(cè)的方式貼合2塊該疊層結(jié)構(gòu)體，制作具有與圖2所示的光記錄盤(pán)10結(jié)構(gòu)相同的光記錄盤(pán)。以同樣的方法制作100塊光記錄盤(pán)，優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品為99塊，達(dá)到了非常高的成品率。
針對(duì)得到的光記錄盤(pán)，使用波長(zhǎng)655nm的激光，以線速3.5m/s(相當(dāng)于等倍速)或28.0m/s(相當(dāng)于8倍速)，記錄信號(hào)，接著，測(cè)定在使用波長(zhǎng)650nm的激光、以線速3.5m/s再現(xiàn)時(shí)的抖動(dòng)。其中，這時(shí)，透鏡開(kāi)口NA為0.60。再者，使用8萬(wàn)勒克司的氙燈((株)島津制作所社制Xenon fademeter)照射(光暴露)得到的光盤(pán)40小時(shí)，與上述同樣，測(cè)定照射后的光記錄盤(pán)的抖動(dòng)，評(píng)價(jià)其光穩(wěn)定性。其結(jié)果是在光照射前后的任何情況下，抖動(dòng)值都很好地滿(mǎn)足規(guī)格，是良好的制品。
表13

實(shí)施例2～20光記錄材料為表13所示的各色素的組合及混合比率的材料，根據(jù)情況，使用OFP作為溶劑，除此之外，其它與實(shí)施例1相同，進(jìn)行結(jié)晶化試驗(yàn)、光記錄盤(pán)的制作及其評(píng)價(jià)。其結(jié)果是所有的光記錄材料到結(jié)晶化的天數(shù)都超過(guò)了30天，同時(shí)，在光照射前后，抖動(dòng)值都很好地滿(mǎn)足規(guī)格。此外，在任何情況下，光記錄盤(pán)的成品率均在98％以上。其中，在表13中，花青色素陽(yáng)離子和螯合物的號(hào)碼分別與表1～7和表12所示的No.對(duì)應(yīng)。
(比較例1)花青色素(A)為下述分子式(41)的陽(yáng)離子和螯合物(No.C1)的鹽、花青色素(B)為下述分子式(42)的陽(yáng)離子和PF6-的鹽，以7∶3(摩爾比)將其混合，準(zhǔn)備光記錄材料。除使用該光記錄材料以外，其它與實(shí)施例1相同，進(jìn)行結(jié)晶化試驗(yàn)、光記錄盤(pán)的制作及其評(píng)價(jià)。
光記錄盤(pán)的抖動(dòng)良好，但到結(jié)晶化的天數(shù)縮短，只有7天。此外，光記錄盤(pán)的成品率為80％以下，從生產(chǎn)性的觀點(diǎn)出發(fā)不充分。
(比較例2)花青色素(A)為下述分子式(43)的陽(yáng)離子和螯合物(No.C3)的鹽、花青色素(B)為下述分子式(44)的陽(yáng)離子和PF6-的鹽，以6∶4(摩爾比)將其混合，準(zhǔn)備光記錄材料。除使用該光記錄材料以外，其它與實(shí)施例1相同，進(jìn)行結(jié)晶化試驗(yàn)、光記錄盤(pán)的制作及其評(píng)價(jià)。光記錄盤(pán)的抖動(dòng)良好，但到產(chǎn)生結(jié)晶的天數(shù)縮短，只有10天。此外，光記錄盤(pán)的成品率為80％以下，從生產(chǎn)性的觀點(diǎn)出發(fā)并不充分。
(比較例3)花青色素(A)為下述分子式(45)的陽(yáng)離子和螯合物(No.C3)的鹽、花青色素(B)為下述分子式(46)的陽(yáng)離子和BF4-的鹽，以6∶4(摩爾比)將其混合，準(zhǔn)備光記錄材料。除使用該光記錄材料以外，其它與實(shí)施例1同樣，進(jìn)行結(jié)晶化試驗(yàn)、光記錄盤(pán)的制作及其評(píng)價(jià)。光記錄盤(pán)的抖動(dòng)良好，但到結(jié)晶化的天數(shù)縮短，為3天。此外，光記錄盤(pán)的成品率為80％以下，從生產(chǎn)性的觀點(diǎn)出發(fā)并不充分。
(比較例4)花青色素(A)為下述分子式(47)的陽(yáng)離子和螯合物(No.C8)的鹽、花青色素(B)為下述分子式(46)的陽(yáng)離子和PF6-的鹽，以5∶5(摩爾比)將其混合，準(zhǔn)備光記錄材料。除使用該光記錄材料以外，其它與實(shí)施例1同樣，進(jìn)行結(jié)晶化試驗(yàn)、光記錄盤(pán)的制作及其評(píng)價(jià)。特別是在8倍速下記錄時(shí)，光記錄盤(pán)的抖動(dòng)不充分低，到結(jié)晶化的天數(shù)為5天。此外，光記錄盤(pán)的成品率為80％以下，從生產(chǎn)性的觀點(diǎn)出發(fā)并不充分。
(比較例5)花青色素(A)為下述分子式(49)的陽(yáng)離子和下述分子式(51)的螯合物的鹽、花青色素(B)為下述分子式(50)的陽(yáng)離子和PF6-的鹽，以6∶4(摩爾比)將其混合，準(zhǔn)備光記錄材料。除使用該光記錄材料以外，其它與實(shí)施例1同樣，進(jìn)行結(jié)晶化試驗(yàn)、光記錄盤(pán)的制作及其評(píng)價(jià)。特別是在8倍速下記錄時(shí)，光記錄盤(pán)的不充分低，到結(jié)晶化的天數(shù)為9天。此外，光記錄盤(pán)的成品率為80％以下，從生產(chǎn)性的觀點(diǎn)出發(fā)并不充分。
由以上結(jié)果可知使用氮原子的位置上具有碳原子數(shù)5以上的烷基、至少具有一個(gè)芐基的花青色素陽(yáng)離子的實(shí)施例1～20，顯示出充分的靈敏度、抖動(dòng)及光穩(wěn)定性，同時(shí)，光記錄材料溶液的結(jié)晶化得以抑制。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種相對(duì)高速的記錄速度，顯示出充分靈敏度、抖動(dòng)及光穩(wěn)定性，同時(shí)在溶解于溶劑中的光記錄材料溶液的狀態(tài)下，得到充分的保存穩(wěn)定性的光記錄材料。
權(quán)利要求
1.一種光記錄材料，含有用下述通式(1)表示的陽(yáng)離子，和偶氮化合物與金屬的螯合物，在通過(guò)光的照射可進(jìn)行信息記錄的光記錄介質(zhì)中使用，其中， 式中，R1、R2、R3和R4分別獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為1～4的烷基或可以具有取代基的芐基，R5和R6分別獨(dú)立地表示可以具有取代基的烷基或可以具有取代基的芳基，R7表示氫原子、鹵原子、氰基、可以具有取代基的烷基或可以具有取代基的芳基，Q1和Q2分別獨(dú)立地表示構(gòu)成可以具有取代基的芳香族環(huán)的原子群，其中，R1、R2、R3和R4中的至少一個(gè)是可以具有取代基的芐基，R1和R2、以及R3和R4可分別相互結(jié)合形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，R5和R6中的至少一個(gè)是可以具有取代基的碳原子數(shù)5以上的烷基或可以具有取代基的碳原子5以上的芳基。
2.一種光記錄材料溶液，其特征在于，通過(guò)將權(quán)利要求1所述的光記錄材料溶解于含有氟化醇的溶劑中形成。
3.一種光記錄介質(zhì)的制造方法，其特征在于，包括在基板上形成由權(quán)利要求2所述的光記錄材料溶液構(gòu)成的溶液層的工序；和除去該溶液層中的所述溶劑、形成含有所述光記錄材料的記錄層的工序。
4.一種光記錄介質(zhì)，其特征在于，包括含有權(quán)利要求1所述的光記錄材料的記錄層。
5.如權(quán)利要求4所述的光記錄介質(zhì)，其特征在于，所述記錄層含有氟化醇。
全文摘要
本發(fā)明涉及含有下述通式(1)表示的陽(yáng)離子和偶氮化合物與金屬的螯合物的光記錄材料。式中，R
文檔編號(hào)G11B7/24GK1853950SQ20061007818
公開(kāi)日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2006年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月28日
發(fā)明者新海正博, 田邊順志, 門(mén)田敦志 申請(qǐng)人:Tdk株式會(huì)社