JP2545558B2 - 光学記録媒体 - Google Patents

光学記録媒体

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JP2545558B2 JP62291221A JP29122187A JP2545558B2 JP 2545558 B2 JP2545558 B2 JP 2545558B2 JP 62291221 A JP62291221 A JP 62291221A JP 29122187 A JP29122187 A JP 29122187A JP 2545558 B2 JP2545558 B2 JP 2545558B2
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  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は,レーザー光線によって情報を書き込んだ
り,読取ったりすることが可能な光学記録媒体に関する
ものである。
(従来の技術) 従来,レーザー光線を用いて情報を記録する媒体には
種々のものがあるが,その一つにレーザー光線を基板上
の記録層に照射することによって,照射部分を局部的に
加熱し,融解,蒸発または分解等の物理的変化を起させ
情報を記録するものがある。
これまで基板上の記録層として,As,Te,Se,Ti等の金属
や合金の薄膜層が使用されてきた。このような記録層を
有する光学記録媒体は,一般に比較的書き込み感度が高
く,また記録再生の光学系が小型にできる半導体レーザ
ーにも適用することができるが,熱伝導率が大きい,反
射率が小さい等の理由で記録時にレーザー光線のエネル
ギーを効率よく利用できず,高速走査で記録するには大
出力のレーザー光線が必要となる場合がある。また,こ
れらの記録層は化学的に不安定であり,空気中で劣化さ
れることがある。
この様なことから,近年比較的長波長(例えば780nm
以上)のレーザー光線を用いて,基板上の有機薄膜層に
情報を書き込んだり読み取ったりする光記録媒体の研究
がなされている。
この様な有機薄膜層は,半導体レーザーを用いて融
解,蒸発または分解等によって容易に小さな凹部(ピッ
ト)を形成できる利点を持っている。
有機薄膜層を基板の上に形成させ,レーザー光線を用
いて情報を記録,再生する光ディスクとして特開昭57-8
2093,特開昭58-56892,特開昭60-89842,特開昭60-150243
等の各号公報がすでに公知である。しかしながら,半導
体レーザー光線に対して吸収係数が大きい,記録感度の
高い光記録媒体として完全に満足できるものは開発され
ていないのが実情である。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明は,化学的,物理的に安定でレーザー光線で高
感度で記録再生できる安価な特定のフタロシアニン系化
合物を用いた光記録媒体を提供するものである。
〔発明の構成〕
(問題を解決するための手段) 本発明者等は鋭意研究を行った結果,基板上に特定の
構造を有するフタロシアニン系化合物を含有する記録層
を有する光記録媒体が優れた種々の特性を有することを
見出し,本発明を完成するに到った。
即ち本発明は基板上に下記一般式〔I〕で示される特
定のフタロシアニン系化合物の少なくとも一種以上を含
有する記録層を形成させることを特徴とする。
式中,A1,A2,A3,A4は,それぞれ独立にベンゼン環,ナ
フタレン環,アントラセン環または下記式で示される含
窒素複素環を表す, 但し,A1,A2,A3またはA4のうち1〜3つは上記含窒素
複素環のうちの1つである。
X1,X2,X3,X4は,それぞれ独立に,水素原子,ハロゲ
ン原子,シアノ基,ニトロ基,カルボン酸基,スルホン
酸基,置換もしくは未置換の脂肪族炭化水素基,置換も
しくは未置換の芳香族炭化水素基,置換もしくは未置換
の芳香族複素環基,−OR1,−SR2, −NHCOR9,−CO2R10,−N=N−R11(ここで,R1ないしR
11は水素原子,置換もしくは未置換の脂肪族炭化水素基
または置換もしくは未置換の芳香族複素環基を表す。) Mは水素原子,またはハロゲン,酸素原子を有しても
よい金属原子または(OR12)p,(OSiR13R14R15)qを有
してもよい金属原子を表す。(ここでR12,R13,R14,R15
はR1ないしR11と同様。p,qは0ないし2の整数を表
す。) k,l,mおよびnはそれぞれ独立に0ないし4の整数を
表す。
更に置換基について説明するとX1,X2,X3X4は水素原子
または塩素原子,臭素原子,ヨウ素原子等のハロゲン原
子,シアノ基,ニトロ基,カルボン酸基,スルホン酸基
またはメチル基,エチル基,t−ブチル基,n−ステアリル
基,トリクロルメチル基,アミノメチル基,ヒドロキシ
メチル基等の置換もしくは未置換の脂肪族炭化水素基,
フェニル基,ナフチル基,アントリル基,2−メチルフェ
ニル基,4−クロルメチル基,4−ジメチルアミノナフチル
基等の置換もしくは未置換の脂肪族炭化水素基,または
ピリジル基,カルバゾリル基,ジベンゾフリル基,ベン
ゾチアゾリル基,4−メチルピリジル基等の置換もしくは
未置換の芳香族複素環基,メトキシ基,エトキシ基,ス
テアリルオキシ基,フェノキシ基,ヘキシルチオ基,t−
ブチルチオ基,フェニルチオ基,アミノ基,n−ブチルア
ミノ基,ジエチルアミノ基,ジフェニルアミノ基,ジベ
ンジルアミノ基,−SO2NHnC4H9,−SO2N(CH32, 等であるが,これらの置換基に限定されるものではな
い。
Mは,H,Na,Li,Cu,Fe,Co,Ni,Zn,Mn,Pb,Si,Mg,Al−Cl,I
n−Cl,Ti=0,V=0,SiOC2H52,Al−OnC5H11,SiOSi
(CH3等を表すが,これらに限定されるもので
はない。
k,l,mおよびnはそれぞれ独立に0ないし4の整数を
表すが好ましくは1ないし2である。
上記一般式〔I〕で表されるフタロシアニン系化合物
は,可視から近赤外領域に大きな吸収を有し,レーザー
光線による記録再生に好適である。
本発明で使用する上記一般式〔I〕で表されるフタロ
シアニン系化合物は,一般には下記一般式〔II〕および
〔III〕で示されるニトリル類を適当なモル比で混合
し,各種金属塩(無金属フタロシアニン系化合物の場合
は使用しない。)とを好ましくは有機溶媒中で加熱,す
ることにより製造することができる。
式中A5はベンゼン環,ナフタレン環またはアントラゼ
ン環を表し,X5は一般式〔I〕中のX1,X2,X3またはX4
同様である。rは0ないし4の整数を表す。
式中,A6は下記式で示される含窒素複素環を表す。
X6は一般式〔I〕中のX1,X2,X3またはX4と同様であ
る。Sは0ないし4の整数を表す。
これらのフタロシアニン系化合物の製造にはアルコー
ル類,グリコール類,キシレン,キノリン,α−クロル
ナフタレン,ニトロベンゼン,スルホラン,N−Nジメチ
ルホルムアミド等の一般の有機溶媒を広く使用すること
ができるが,無溶媒でも得られる。
また,触媒としてアルカリやジアザビシクロウンデセ
ン(DBU),シクロヘキシルアミン等の有機アミンを使
用した方が好ましい場合がある。
また,原料となる金属塩は種々の金属塩が使用でき
る。
本発明で使用す一般式〔I〕で表されるフタロシアニ
ン系化合物の代表例を更に具体的に次表に示した。
式中 は一般式〔I〕中のものと同様である。
本発明において,記録層を設ける基板材料としては,
ガラス,プラスチック,紙,金属板等種々の材料を使用
することができる。
プラスチックとしては,塩化ビニル樹脂,,アクリル酸
樹脂,ポリエステル樹脂,ポリエチレン樹脂,ポリアミ
ド樹脂,ポリカーボネート樹脂,エポキシ樹脂,メタク
リル酸樹脂,酢酸ビニル樹脂,ニトロセルロース,ポリ
プロピレン樹脂,ポリエチレンテレフタレート樹脂,フ
ェノール樹脂,およびこれらの共重合体などがあげられ
る。
本発明の特定のナフタロシアニン化合物を含有する記
録層を基板上に形成する方法としては,真空蒸着法,ス
パッタリング法,イオンプレート法,キャスト法,スピ
ナー法,スプレーコート法,ブレードコーティング法,L
B法等の化学的,機械的方法がある。
本発明ではスピナー法が最も好ましい。また必要に応
じて高分子バインダーと混合することもできる。高分子
バインダーとしては,上記基板材料に使用するプラスチ
ック類を使用することができる。
スピナー法で塗工する場合には,フタロシアニン化合
物をアルコール類,ケトン類,アミド類,スルホキシド
類,エーテル類,エステル類,脂肪族ハロゲン化炭化水
素類,芳香族炭化水素類等の一般の有機溶媒に分散また
は溶解して塗布する。この時場合によっては高分子バイ
ンダーを加える。基板上に形成するナフタロシアニンを
含む記録層を,10μm以下で,好ましくは500Å〜2μm
以下である。塗布した後,クロロホルム,テトラヒドロ
フラン,トルエン等の有機溶媒の蒸気にさらすことによ
って,薄膜の吸収波長を長波長にシフトして,レーザー
光に対する感度を著しく向上することができる場合もあ
る。
また,これらの記録層を保護するために,Al2O3,SiO2,
SiO,SnO2等の無機化合物を蒸着して保護層を設けてもよ
い。保護層として基板材料に用いるポリマーを塗布して
もよい。
本発明で得られる光記録媒体は,He−Neレーザー光線
は勿論,ルビー,Ar,半導体レーザー光線等の各種レーザ
ー光線によって書込み,読み出しの記録再生ができる。
次に,本発明を実施例により,更に具体的に説明する
が,本発明は,以下の実施例に限定されるものではな
い。例中部は重量部である。
(実施例) 〔合成例1 化合物No.1の合成〕 ニトロベンゼン35重量部に上式で示されるニトリル
(IV)2.3部,(V)1.3部,塩化第一銅0.5部を加え180
〜200℃で6時間加熱,撹拌後,冷却,メタノール500部
で希釈,生成物をロ別し,メタノールで洗浄後乾燥して
化合物No.1粗製物2.4部が得られる。粗製物をアルミナ
カラムで分離精製して化合物No.1精製物1.2部が得られ
る。
〔合成例2 化合物No.6の合成〕 n−アミルアルコール90部に上式で示されるニトリル
(VI)3.6部,(VII)2.5部,三塩化バナジウム0.8部,D
BU3.0部を加え8時間還流した後,冷却,メタノール500
部で希釈,生成物をロ別し,メタノールで洗浄,乾燥す
ると化合物No.6粗製物4.4部が得られる。粗製物をアル
ミナカラムで分離精製して化合物No.6精製物2.9部が得
られる。
〔合成例3 化合物No.2の合成〕 合成例2において,ニトリル(IV),(VII)をそれ
ぞれ上式で示されるニトリル(VIII)2.9部,(IX)1.3
部に変え,同様に合成すると化合物No.2粗製物3.0部が
得られる。粗製物をアルミナカラムで分離精製して化合
物No.2精製物1.6部が得られる。
〔合成例4 化合物No.9の合成〕 キノリン80部に上式で示されるニトリル(X)2.9
部,(XI)2.0部,塩化ニッケル0.7部を加え180℃で6
時間加熱,撹拌した後,冷却,メタノール500部で希
釈,生成物をロ別し,メタノールで洗浄,乾燥すると化
合物No.9粗製物4.1部が得られる。粗製物をアルミナカ
ラムで分離精製すると化合物No.9精製物2.5部が得られ
る。
実施例1 メチルセロソルブ100部に化合物No.1 3重量部を溶解
し,この溶液をポリカーボネート樹脂基板上に500rpmス
ピナーコーティング法で塗布した後,90〜100℃で1時間
乾燥して約700Åの記録層を得た。
この様にして制作した光学記録媒体をターンテーブル
に取りつけターンテーブルを1600rpmで回転しながら,
スポットサイズ0.6μに集束した5mWおよび8MHzのガリウ
ム−アルミニウム−ヒ素半導体レーザー光線(830nm)
を記録層にトラック状に照射して記録を行った。記録を
完了した記録層は,鮮明なピットが電子顕微鏡で観察さ
れた。またこの光記録媒体を低出力ガリウム−アルミニ
ウム−ヒ素半導体レーザー光線を入射し,反射光の検知
を行ったところ実用に十分なS/N比を有する波形を示し
た。
実施例2 市販のニトロセルロース樹脂3重量部をメチルエチル
ケトン10重量部に溶解し,化合物No.6 5.0重量部,およ
びエチルセロソルブ200重量部を上記の樹脂溶液と混
合,溶解した。この溶液をパイレックス基板上に500rpm
スピナーコーティング法により塗布し,120℃の温度で2
時間乾燥し,約800Åの記録層を得た。
この様にして制作した光学記録媒体を実施例1と同様
に記録を行ったところ,この記録層は鮮明なピットが電
子顕微鏡で観察され,また,実施例1と同様な入射レー
ザー光線の反射光の検知を行ったところ実用に十分なS/
N比を有する波形を示した。
実施例3 真空度10-7Torrで,厚さ1mmのアクリル基板上に基板
温度を室温にし,化合物No.2を蒸着し膜厚を600Åとし
た。
この様にして制作した光記録媒体を実施例1と同様に
記録を行ったところ,この記録層は鮮明なピットが電子
顕微鏡で観察され,また,実施例1と同様な入射レーザ
ー光線の反射光の検知を行ったところ実用に十分なS/N
比を有する波形を示した。
実施例4 エチルセロソルブ100重量部に化合物No.9 3重量部を
溶解し,この溶液をポリカーボネート樹脂基板上に500r
pmスピナーコーティング法で塗布した後,100〜110℃で
2時間乾燥して約700Åの記録層を得た。実施例1と同
様に記録を行ったところ鮮明なピットが電子顕微鏡で観
察され,実用に十分なS/N比が得られた。
〔発明の効果〕
本発明は以上のような構成によりなり,化学的,物理
的に安定でレーザー光線で高感度で記録再生できる特徴
を有する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C09B 47/12 C09B 47/12 47/18 47/18 47/20 47/20 47/22 47/22 47/24 47/24 47/26 47/26 47/30 47/30 G11B 7/24 516 8721−5D G11B 7/24 516 (56)参考文献 特開 昭62−121939(JP,A) 特開 昭62−222893(JP,A) 特開 昭62−233287(JP,A) 特開 昭62−233288(JP,A) 特開 平1−103495(JP,A) 特開 昭64−34791(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板上に下記一般式〔I〕で示されるフタ
    ロシアニン系化合物の少なくとも一種以上を含有する有
    機薄膜層を有することを特徴とする光学記録媒体。 式中,A1,A2,A3,A4は,それぞれ独立にベンゼン環,ナフ
    タレン環,アントラセン環または下記式で示される含窒
    素複素環を表す, 但し,A1,A2,A3またはA4のうち1〜3つは上記含窒素複
    素環のうちの1つである。 X1,X2,X3,X4は,それぞれ独立に,水素原子,ハロゲン
    原子,シアノ基,ニトロ基,カルボン酸基,スルホン酸
    基,置換もしくは未置換の脂肪族炭化水素基,置換もし
    くは未置換の芳香族炭化水素基,置換もしくは未置換の
    芳香族複素環基,−OR1,−SR2, −NHCOR9,−CO2R10,−N=N−R11(ここで,R1ないしR
    11は水素原子,置換もしくは未置換の脂肪族炭化水素基
    または置換もしくは未置換の芳香族複素環基を表す。) Mは水素原子,またはハロゲン,酸素原子を有してもよ
    い金属原子または(OR12)p,(OSiR13R14R15)qを有し
    てもよい金属原子を表す。(ここでR12,R13,R14,R15はR
    1ないしR11と同様。p,qは0ないし2の整数を表す。) k,l,mおよびnはそれぞれ独立に0ないし4の整数を表
    す。
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