JP4249914B2 - 光記録媒体および光記録方法 - Google Patents
光記録媒体および光記録方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4249914B2 JP4249914B2 JP2001160852A JP2001160852A JP4249914B2 JP 4249914 B2 JP4249914 B2 JP 4249914B2 JP 2001160852 A JP2001160852 A JP 2001160852A JP 2001160852 A JP2001160852 A JP 2001160852A JP 4249914 B2 JP4249914 B2 JP 4249914B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- substituted
- unsubstituted
- optical recording
- recording medium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B23/00—Methine or polymethine dyes, e.g. cyanine dyes
- C09B23/02—Methine or polymethine dyes, e.g. cyanine dyes the polymethine chain containing an odd number of >CH- or >C[alkyl]- groups
- C09B23/06—Methine or polymethine dyes, e.g. cyanine dyes the polymethine chain containing an odd number of >CH- or >C[alkyl]- groups three >CH- groups, e.g. carbocyanines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B45/00—Complex metal compounds of azo dyes
- C09B45/02—Preparation from dyes containing in o-position a hydroxy group and in o'-position hydroxy, alkoxy, carboxyl, amino or keto groups
- C09B45/14—Monoazo compounds
- C09B45/18—Monoazo compounds containing copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B45/00—Complex metal compounds of azo dyes
- C09B45/02—Preparation from dyes containing in o-position a hydroxy group and in o'-position hydroxy, alkoxy, carboxyl, amino or keto groups
- C09B45/14—Monoazo compounds
- C09B45/20—Monoazo compounds containing cobalt
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B45/00—Complex metal compounds of azo dyes
- C09B45/02—Preparation from dyes containing in o-position a hydroxy group and in o'-position hydroxy, alkoxy, carboxyl, amino or keto groups
- C09B45/14—Monoazo compounds
- C09B45/22—Monoazo compounds containing other metals
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/244—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising organic materials only
- G11B7/249—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising organic materials only containing organometallic compounds
- G11B7/2492—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising organic materials only containing organometallic compounds neutral compounds
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/242—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
- G11B7/244—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising organic materials only
- G11B7/246—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising organic materials only containing dyes
- G11B2007/24606—Azo- dyes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明はデータ用大容量追記光ディスク(大容量追記型コンパクトディスク、DVD−R)に関する。
【0002】
【従来の技術】
a.(情報記録用)追記型記録媒体(WORM)の従来技術
【0003】
(1)シアニン色素を記録材料として用いたもの
特開昭57−82093,特開昭58−56892,特開昭58−112790,特開昭58−114989,特開昭59−85791,特開昭60−83236,特開昭60−89842,特開昭61−25886
【0004】
(2)フタロシアニン色素を記録材料として用いたもの
特開昭61−150243,特開昭61−177287,特開昭61−154888,特開昭61−24609,特開昭62−39286,特開昭63−37991,特開昭63−39888
【0005】
b.追記型コンパクトディスク(CD−R)の従来技術
【0006】
(1)シアニン色素+金属反射層を記録材料としたもの
特開平1−159842,特開平2−42652,特開平2−13656,特開平2−168446
【0007】
(2)フタロシアニン色素+金属反射層を記録材料としたもの
特開平1−176585,特開平3−215466,特開平4−113886,特開平4−226390,特開平5−1272,特開平5−171052,特開平5−116456,特開平5−96860,特開平5−139044,特開平5−139044
【0008】
(3)アゾ金属キレート色素+金属反射層を記録材料としたもの
特開平4−46186,特開平4−141489,特開平4−361088,特開平5−279580,特開平7−51673,特開平7−161069,特開平7−37272,特開平7−71867,特開平8−231866,特開平8−295811
【0009】
c.大容量追記型コンパクトディスク(DVD−R)の従来技術
【0010】
(1)シアニン色素+金属反射層を記録材料として用いたもの
ISOM/ODS‘96:High density of recording on Dye material Disc approach for4.7G
特開平10−235999
【0011】
(2)アゾメチン色素+金属反射層を記録材料としたもの
特開平8−198872,特開平8−209012,特開平8−283263,特開平10−273484
【0012】
(3)アゾ金属キレート色素+金属反射層を記録材料としたもの
特公平5−67438,特開平7−161069,特開平8−156408,特開平8−231866,特開平8−332772,特開平9−58123,特開平9−175031,特開平9−193545,特開平9−274732,特開平9−277703,特開平10−6644,特開平10−6650,特開平10−6651,特開平10−36693,特開平10−44606,特開平10−58828,特開平10−86519,特開平10−149584,特開平10−157293,特開平10−157300,特開平10−157301,特開平10−157302,特開平10−181199,特開平10−181201,特開平10−181203,特開平10−181206,特開平10−188340,特開平10−188341,特開平10−188358,特開平10−208303,特開平10−214423,特開平10−228671,特開平10−36693,特開平11−12483,特開平11−28865,特開平11−42858,特開平11−102537,特開平11−116834,特開平11−166125,特開平11−120616,特開平11−130970,特開平11−138999,特開平11−134708、特開平11−138999,特開平11−151861,特開平11−151862,特開平11−208111,特開平11−213442,特開2000−36129
【0013】
(4)その他の色素+金属反射層を記録材料としたもの
特開平10−86517,特開平10−93788,特開平10−226172,特開平10−244752,特開平10−287819,特開平10−297103,特開平10−309871,特開平10−309872、特開平11−129624
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
現在、次世代大容量光ディスクとしてDVD−Rの開発が進められている。記録容量の向上の要素技術は、記録ピット微少化のための記録材料開発、MPEG2に代表される画像圧縮技術の採用、記録ピット読みとりのための半導体レーザの短波長化等の技術開発が必要である。
【0015】
これまで赤色波長域の半導体レーザとしては、バーコードリーダ、計測器用に670nm帯のAlGaInPレーザダイオードが商品化されているのみであったが、光ディスクの高密度化に伴い、赤色レーザが本格的に光ストレージ市場で使用されつつある。DVDドライブの場合、光源として635nm帯と650nm帯のレーザダイオードの2つの波長で規格化されている。一方、再生専用のDVD−ROMドライブは波長約650nmで商品化されている。
【0016】
このような状況下で最も好ましいDVD−Rメディアは、波長630〜670nmで記録、再生が可能なメディアである。しかしながら、耐光性、保存安定性に優れ670nm以下のレーザを用いた光ピックアップで記録、再生が可能な記録材料は未だに開発されていない。
【0017】
本発明は前記従来システムに比べて、短波長に発振波長を有する半導体レーザーを用いるDVD−Rディスクシステムに適用可能な耐光性、保存安定性に優れた光記録媒体中の記録材料、および該光記録媒体を用いた光記録方法を提供することを目的とする。
【0018】
【課題を解決するための手段】
本発明者等が検討した結果、基板上に記録層を少なくとも設けてなる光記録媒体において、特定の構造を有する色素を主成分とする記録層とすることにより、発振波長670nm以下の半導体レーザーを用いる次世代大容量光ディスクシステムに適用可能なことを見いだし本発明に到達することができた。
【0019】
すなわち、本発明の第1は、基板上に記録層を少なくとも設けてなる光記録媒体において、下記一般式(1)で表される、配位子置換基に活性水素を有さず、かつ複素環に活性水素を有してなる新規アゾ金属キレート化合物を用いた光記録媒体にある。
【0020】
【化1】
(式中、A環はそれが結合している炭素原子および窒素原子と一緒になってピロール、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、テトラゾール、インドール、イソインドール、ベンゾイミダゾール、インダゾール、プリンおよびペリミジンからなる群より選択された複素環を形成する残基を表し、Mは金属および/または金属酸化物を表し、R 1 は、置換もしくは未置換のアルキル基または置換もしくは未置換のアリール基を表し、R2〜R5はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、水酸基、カルボキシ基、アミノ基、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換の複素環残基、置換もしくは未置換のアルキルカルボニル基、置換もしくは未置換のアリールカルボニル基、置換もしくは未置換のアルキルオキシカルボニル基、置換もしくは未置換のアリールオキシカルボニル基、置換もしくは未置換のアルキルスルホニル基、置換もしくは未置換のアリールスルホニル基、置換もしくは未置換のアルキルチオオキシ基、置換もしくは未置換のアリールチオオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルオキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルアミノ基、置換もしくは未置換のアリールアミノ基、置換もしくは未置換のアルキルカルボニルアミノ基、置換もしくは未置換のアリールカルボニルアミノ基、置換もしくは未置換のアルキルカルバモイル基、置換もしくは未置換のアリールカルバモイル基および置換もしくは未置換のアルケニル基よりなる群から選ばれた少なくとも一種の基を表し、nは2を表す。また、R2とR3、R3とR4、もしくはR4とR5は互いに連結して環を形成していても良い。)
【0021】
本発明の第2は、前記第1の光記録媒体において、特定金属種のアゾ金属キレート化合物を用いたことを特徴とする光記録媒体にある。すなわち、本発明の第2は、アゾ金属キレート化合物を構成する金属の価数が、2価であることを特徴とする前記第1の光記録媒体を提供することにある。
【0022】
本発明の第3は、前記第1〜2の光記録媒体において、最適金属種のアゾ金属キレート化合物を用いたことを特徴とする光記録媒体にある。
すなわち、本発明の第3は、アゾ金属キレート化合物を構成する金属原子がマンガン、コバルト、ニッケルおよび銅よりなる群から選ばれた少なくとも一種であることを特徴とする前記第1〜2の光記録媒体を提供することにある。
【0027】
本発明の第8は、光記録媒体の記録再生方法を規定したことを特徴とする。
すなわち、本発明の第8は、前記1〜7の光記録媒体に600〜720nmの波長で記録再生を行うことを特徴とする光記録方法にある。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施の態様により具体的に説明する。
(複素環アゾ金属キレート化合物)
本発明のアゾ金属キレート化合物の特徴は、従来公開された光記録媒体に使用されている複素環アゾ金属キレート化合物は、活性水素を有するカプラと活性水素基を有しない複素環残基が金属と作用して得られたもので構成されているのに対して、活性水素を有する複素環残基と活性水素を有しないカプラで構成されたアゾ化合物が金属と作用して得られた、光記録媒体の記録材料として用いることが可能な安定キレート化合物である点にある。
従来型と本発明で使用するのアゾ金属キレート化合物の構造上の相違を、化3および化4に示す。化3、化4におけるMは金属原子である。
【0029】
従来型のアゾ金属キレート化合物
【化3】
【0030】
本発明で使用するアゾ金属キレート化合物
【化4】
【0031】
前記一般式(1)の本発明で使用するアゾ化合物において、A、MおよびR1〜R6の具体例としては、例えば以下のものが挙げられる。
【0032】
ハロゲン原子の具体例は、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられる。
【0033】
アルキル基の具体例は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基等の一級アルキル基、イソブチル基、イソアミル基、2−メチルブチル基、2−メチルペンチル基、3−メチルペンチル基、4−メチルペンチル基、2−エチルブチル基、2−メチルヘキシル基、3−メチルヘキシル基、4−メチルヘキシル基、5−メチルヘキシル基、2−エチルペンチル基、3−エチルペンチル基、2−メチルヘプチル基、3−メチルヘプチル基、4−メチルヘプチル基、5−メチルヘプチル基、2−エチルヘキシル基、3−エチルヘキシル基、イソプロピル基、sec−ブチル基、1−エチルプロピル基、1−メチルブチル基、1,2−ジメチルプロピル基、1−メチルヘプチル基、1−エチルブチル基、1,3−ジメチルブチル基、1,2−ジメチルブチル基、1−エチル−2−メチルプロピル基、1−メチルヘキシル基、1−エチルヘプチル基、1−プロピルブチル基、1−イソプロピル−2−メチルプロピル基、1−エチル−2−メチルブチル基、1−エチル−2−メチルブチル基、1−プロピル−2−メチルプロピル基、1−メチルヘプチル基、1−エチルヘキシル基、1−プロピルペンチル基、1−イソプロピルペンチル基、1−イソプロピル−2−メチルブチル基、1−イソプロピル−3−メチルブチル基、1−メチルオクチル基、1−エチルヘプチル基、1−プロピルヘキシル基、1−イソブチル−3−メチルブチル基等の二級アルキル基、ネオペンチル基、tert−ブチル基、tert−ヘキシル基、tert−アミル基、tert−オクチル基等の三級アルキル基が挙げられる。
【0034】
R1〜R6のR2とR3、R3とR4、もしくはR4とR5が互いに連結して形成する環としては、シクロヘキシル基、4−メチルシクロヘキシル基、4−エチルシクロヘキシル基、4−tert−ブチルシクロヘキシル基、4−(2−エチルヘキシル)シクロヘキシル基、ボルニル基、イソボルニル基(アダマンタン基)等のシクロアルキル基等が挙げられる。
【0035】
前記一級及び二級アルキル基は、水酸基、ハロゲン原子、ニトロ基、カルボキシ基、シアノ基、置換又は未置換のアリール基、置換又は未置換の複素環残基等で置換されていてもよく、また酸素、硫黄、窒素等の原子を介して前記のアルキル基で置換されていてもよい。
【0036】
酸素を介して置換されているアルキル基としては、メトキシメチル基、メトキシエチル基、エトキシメチル基、エトキシエチル基、ブトキシエチル基、エトキシエトキシエチル基、フェノキシエチル基、メトキシプロピル基、エトキシプロピル基、ピペリジノ基、モルホリノ基等が、硫黄を介して置換されているアルキル基としては、メチルチオエチル基、エチルチオエチル基、エチルチオプロピル基、フェニルチオエチル基等が、窒素を介して置換されているアルキル基としては、ジメチルアミノエチル基、ジエチルアミノエチル基、ジエチルアミノプロピル基等が挙げられる。
【0037】
前記アリール基の具体例は、フェニル基、ペンタレニル基、インデニル基、ナフチル基、アズレニル基、ヘプタレニル基、ビフェニレニル基、フェナレニル基、フェナントレニル基、アントラセニル基、トリフェニレニル基、ピレニル基等が挙げられる。
【0038】
前記複素環残基の具体例は、インドリル基、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピペリジル基、キノリル基、イソキノリル基、ピペリジノ基、モルホリノ基、ピロリル基等が挙げられる。
【0039】
前記アルキルカルボニル基の具体例は、カルボニル基の炭素原子に直接置換又は未置換のアルキル基が結合されているものであればよく、アルキル基の具体例としては前述の具体例を挙げることができる。
【0040】
前記アリールカルボニル基の具体例は、カルボニル基の炭素原子に直接置換又は未置換のアリール基が結合されているものであればよく、アリール基の具体例としては前述の具体例を挙げることができる。
【0041】
前記アルキルオキシカルボニル基の具体例は、オキシカルボニル基の酸素原子に直接置換又は未置換のアルキル基が結合されているものであればよく、アルキル基の具体例としては前述の具体例を挙げることができる。
【0042】
前記アリールオキシカルボニル基の具体例は、オキシカルボニル基の酸素原子に直接置換又は未置換のアリール基が結合されているものであればよく、アリール基の具体例としては前述の具体例を挙げることができる。
【0043】
前記アルキルスルホニル基の具体例は、スルホニル基の硫黄原子に直接置換又は未置換のアルキル基が結合されているものであればよく、アルキル基の具体例としては前述の具体例を挙げることができる。
【0044】
前記アリールスルホニル基の具体例は、スルホニル基の硫黄原子に直接置換又は未置換のアリール基が結合されているものであればよく、アリール基の具体例としては前述の具体例を挙げることができる。
【0045】
前記アルキルチオキシ基の具体例は、硫黄原子に直接置換又は未置換のアルキル基が結合されているものであればよく、アルキル基の具体例としては前述の具体例を挙げることができる。
【0046】
前記アリールチオキシ基の具体例は、硫黄原子に直接置換又は未置換のアリール基が結合されているものであればよく、アリール基の具体例としては前述の具体例を挙げることができる。
【0047】
前記アルキルオキシ基の具体例は、酸素原子に直接置換又は未置換のアルキル基が結合されているものであればよく、アルキル基の具体例としては前述の具体例を挙げることができる。
【0048】
前記アリールオキシ基の具体例は、酸素原子に直接置換又は未置換のアリール基が結合されているものであればよく、アリール基の具体例としては前述の具体例を挙げることができる。
【0049】
前記アルキルアミノ基の具体例は、窒素原子に直接置換又は未置換のアルキル基が結合されているものであればよく、アルキル基の具体例としては前述の具体例を挙げることができる。
【0050】
前記アリールアミノ基の具体例は、窒素原子に直接置換又は未置換のアリール基が結合されているものであればよく、アリール基の具体例としては前述の具体例を挙げることができる。
【0051】
前記アルキルカルボニルアミノ基の具体例は、カルボニルアミノ基の炭素原子に直接置換又は未置換のアルキル基が結合されているものであればよく、アルキル基の具体例としては前述の具体例を挙げることができる。
【0052】
前記アリールカルボニルアミノ基の具体例は、カルボニルアミノ基の炭素原子に直接置換又は未置換のアリール基が結合されているものであればよく、アリール基の具体例としては前述の具体例を挙げることができる。
【0053】
前記アルキルカルバモイル基の具体例は、カルバモイル基の窒素原子に直接それぞれ独立して水素原子、置換又は未置換のアルキル基が結合されているものであればよく、アルキル基の具体例としては前述の具体例を挙げることができる。
【0054】
前記アリールカルバモイル基の具体例は、カルバモイル基の窒素原子に直接それぞれ独立して水素原子、置換又は未置換のアリール基が結合されているものであればよく、アリール基の具体例としては前述の具体例を挙げることができる。
【0055】
2価又は3価の金属原子の具体例としては、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、ジリコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネニウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム等が挙げられ、金属酸化物の具体例としては酸化バナジウム等が挙げられる。
特にマンガン、コバルト、ニッケル、銅のアゾ金属キレート化合物は、光記録材料として光学特性が優れている。
【0056】
本発明の光記録媒体の記録層を構成するのに必要な項目として、光学特性と熱的特性が上げられる。
【0057】
光学特性に必要な条件は、記録再生波長である630nm〜690nmに対して短波長側に大きな吸収帯を有し、かつ記録再生波長が該吸収帯の長波長端近傍にあることが必要である。これは、記録再生波長である630nm〜690nmで大きな屈折率と消衰係数を有することを意味するものである。
具体的には、記録再生波長近傍の長波長近傍の波長域光に対する記録層単層の屈折率nが1.5以上3.0以下であり、消衰係数kが0.02以上0.2以下の範囲にあることが好ましい。nが1.5未満の場合には、十分な光学的変化得られにくいため、記録変調度が低くなるため好ましくなく、nが3.0を越える場合には、波長依存性が高くなり過ぎるため、記録再生波長領域であってもエラーとなってしまうため好ましくない。また、kが0.02未満の場合には、記録感度が悪くなるため好ましくなく、kが0.2を越える場合には、50%以上の反射率を得ることが困難となるので好ましくない。
【0058】
熱的に必要な条件は、熱重量分析に於ける主減量過程での重量減量の傾きが、温度に対して大きいことが必要である。
主減量過程により有機材料膜は分解し、膜厚の減少と光学定数の変化を起こし、光学的な意味での記録部が形成されるが、主減量過程の重量減量が温度に対して穏やかな場合、これは広い温度範囲にわたって形成されてしまうため、高密度の記録部を形成させる場合は極めて不利となる。同様な理由で重量減量の過程が複数存在する材料を用いた場合も高密度対応には不利である。本発明ではいくつかの重量減量過程のうちで、減量率が最大のものを主減量過程と呼ぶ。
【0059】
本発明に於いて重量減量の傾きは下記のように求める。
図1に示すように、質量M0の有機材料を窒素雰囲気下中で、10℃/min.で昇温させる。この昇温に従って、質量は微量づつ減少し、ほぼ直線a−bの重量減量線を示し、ある温度に達すると急激な重量減少を起こし、ほぼ直線c−dに沿って重量減量を起こす。さらに温度を上げ続けると質量の急激な減量が終了し、ほぼ直線e−fに沿った重量減少を起こす。この直線a−bと直線c−dとの交点に於ける温度をT1(℃)、初期質量M0に対する残存重量をm1(%)、直線c−dと直線e−fとの交点に於ける温度をT2(℃)、初期質量M0に対する残存重量をm2(%)とする。
原料開始温度はT1、減量終了温度はT2となり、重量減量の傾きは、
(m1−m2)(%) / (T2−T1)(℃)で示される値で、初期重量に対する重量減量率は、(m1−m2)(%)で示される。
【0060】
上記定義に基づくと光情報記録媒体に用いる記録材料としては、主減量過程に於ける重量減量の傾きが2%/℃以上であることが好ましい。この重量減量の傾きが2%/℃未満である記録材料を用いると、記録部の広がりが大きくなり、また短い記録部を形成することが困難となるため、情報記録媒体には不向きである。
また、主減量過程に於ける重量減少率は、30%以上であることが好ましい。30%未満であると、良好な記録変調度、記録感度が得られない可能性がある。
【0061】
更に、熱的特性に必要な条件は、減量開始温度T1が、ある温度範囲にあることが必要である。具体的には減量開始温度が350℃以下であり、好ましくは200〜350℃の範囲にあることが望ましい。減量開始温度が350℃以上であると、記録レーザ光のパワーが高くなり実用的でなく、200℃以下であると再生劣化を起こすなど記録安定性が悪化する。
【0062】
基板形状に必要な条件は、基板上のトラックピッチが0.7〜0.8μmであり、溝幅が半値幅で、0.20〜0.36μmである。
基板は通常、深さ1000〜2500Åの案内溝を有している。トラックピッチは、通常、0.7〜1.0μmであるが、高容量化の用途には0.7〜0.8μmが好ましい。溝幅は、半値幅で0.18〜0.36μmが好ましい。0.18μm未満には十分なトラッキングエラー信号強度を得ることが困難となる恐れがある。また、0.36μmを越える場合には、記録したときに記録部が横に広がりやすくなるので好ましくない。
【0063】
次に、本発明の光記録媒体の構成について述べる。
図2は、本発明の光記録媒体に適用し得る層構成例を示す図で、これは追記型光ディスクの例である。基板1の上に、必要に応じて下引き層3を介して、記録層2を設け、更に必要に応じ保護層4が設けられている。また、必要に応じて基板1の下にハードコート層5を設けることができる。
【0064】
図3は、本発明の光記録媒体に適用し得る別のタイプの層構成例を示す図で、これはCD−Rメディアの例である。図2の構成の記録層2の上に反射層6が設けられている。
【0065】
図4は、本発明の光記録媒体に適用し得る別のタイプ(DVD−R用)の層構成例を示す図で、この場合、図3の構成の保護層4の上に接着層8と保護基板7が設けられている。
【0066】
即ち、本発明の光記録媒体は、図2及び図3に示した構成の記録層(有機薄膜層)を内側にして、他の基板と空間を介して密封したエアーサンドイッチ構造にすることもできるし、また保護層を介して接着した貼合せ構造にすることもできる。
【0067】
本発明の光記録媒体をDVD−R用として適用する場合の記録媒体の構成としては、第1の基板と第2の基板(以降第1基板、第2基板と記すことがある)とを記録層を介して接着剤で張り合わせた構造を基本構造とする。記録層は有機色素単層でもよく、反射層を高めるため有機色素層と金属反射層との積層でもよい。記録層と基板間は下引き層あるいは保護層を介して層成してもよく、機能向上のためそれらを積層化した構成でもよい。最も通常に用いられるのは、第1基板/有機色素層/金属反射層/保護層/接着層/第2基板構造である。
【0068】
(基板)
基板の必要特性としては、基板側より記録再生を行う場合のみ、使用レーザー光に対して透明でなければならず、記録層側から記録、再生を行う場合基板は透明である必要はない。従って、本発明では、基板を1層しか用いない場合は第2の基板のみが透明であれば、第1の基板の透明、不透明は問わない。
【0069】
基板材料としては例えば、ポリエステル、アクリル樹脂、ポリアミド、ポリカーボネート樹脂、ポリオレフィン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド等のプラスチック、ガラス、セラミックあるいは金属等を用いることができる。
【0070】
なお、基板を1層しか用いない場合、あるいは基板2枚をサンドイッチ状で用いる場合は請求項に記載の第1の基板表面に、トラッキング用の案内溝や案内ピット、さらにアドレス信号等のプレフォーマットが形成されている必要がある。
【0071】
(中間層)
下引き層等を含め基板、記録層、反射層、保護層以外に設けられた層をここでは中間層と呼ぶことにする。この中間層は(a)接着性の向上、(b)水、又はガス等のバリアー、(c)記録層の保存安定性の向上、(d)反射率の向上、(e)溶剤からの基板や記録層の保護、(f)案内溝・案内ピット・プレフォーマット等の形成等を目的として使用される。
【0072】
(a)の目的に対しては高分子材料、例えばアイオノマー樹脂、ポリアミド樹脂、ビニル系樹脂、天然樹脂、天然高分子、シリコーン、液状ゴム等の種々の高分子物質、およびシランカップリング剤等を用いることができ、(b)及び(c)の目的に対しては、前記高分子材料以外に無機化合物、例えばSiO2、MgF2、SiO、TiO2、ZnO、TiN、SiN等金属、又は半金属、例えばZn、Cu、Ni、Cr、Ge、Se、Au、Ag、Al等を用いることができる。また(d)の目的に対しては金属、例えばAl、Ag等や、金属光沢を有する有機薄膜、例えばメチン染料、キサンテン系染料等を用いることができ、(e)及び(f)の目的に対しては紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、熱可塑性樹脂等を用いることができる。
【0073】
中間層の膜厚は0.01〜30μm、好ましくは0.05〜10μmが適当である。
【0074】
(記録層)
記録層はレーザー光の照射により何らかの光学的変化を生じさせ、その変化により情報を記録できるものであって、この記録層中には本発明の色素が含有されていることが必要である。記録層の形成にあたって本発明の色素を1種、又は2種以上の組合せで用いてもよい。
【0075】
記録層は有機色素層単層でもよく、反射率を高めるため有機色素層と金属反射層との積層でも良い。記録層と基板間は下引き層あるいは保護層を介して層成してもよく、機能向上のためそれらを積層化した構成でも良い。最も通常に用いられるのは、第1基板/有機色素層/金属反射層/保護層/接着層/第2基板構造である。
【0076】
本発明の前記色素は光学特性、記録感度、信号特性等の向上の目的で他の有機色素及び金属、金属化合物と混合又は積層化しても良い。有機色素の例としては、ポリメチン色素、ナフタロシアニン系、フタロシアニン系、スクアリリウム系、クロコニウム系、ピリリウム系、ナフトキノン系、アントレキノン(インダンスレン)系、キサンテン系、トリフェニルメタン系、アズレン系、テトレヒドロコリン系、フェナンスレン系、トリフェノチアジン系染料、及び金属キレート化合物等が挙げられ、前記の染料を単独で用いてもよいし、2種以上の組合せにしてもよい。
【0077】
また、前記染料中に金属、金属化合物例えば、In、Te、Bi、Se、Sb、Ge、Sn、Al、Be、TeO2、SnO、As、Cd等を分散混合あるは積層の形態で用いることもできる。
さらに、前記染料中に高分子材料例えば、アイオノマー樹脂、ポリアミド系樹脂、ビニル系樹脂、天然高分子、シリコーン、液状ゴム等の種々の材料もしくはシランカップリング剤等を分散混合して用いてもよいし、あるいは特性改良の目的で安定剤(例えば遷移金属錯体)、分散剤、難燃剤、滑剤、帯電防止剤、界面活性剤、可塑剤等と一緒に用いることができる。
【0078】
記録層の形成は蒸着、スパッタリング、CVDまたは溶液塗布等の通常の手段によって行うことができる。塗布法を用いる場合には前記染料等を有機溶媒等に溶解してスプレー、ローラーコーティング、ディッピングおよび、スピンコーティング等の慣用のコーティング法によって行われる。
【0079】
用いられる有機溶剤としては一般にメタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド類、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル等のエーテル類、酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル類、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン、四塩化炭素、トリクロロエタン等の脂肪族ハロゲン化炭化水素類、あるいはベンゼン、キシレン、モノクロロベンゼン、ジクロロベンゼン等の芳香族類、メトキシエタノール、エトキシエタノール等のセロソルブ類、ヘキサン、ペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の炭化水素類等を用いることができる。
【0080】
記録層の膜厚は100Å〜10μm好ましくは200Å〜2000Åが適当である。
【0081】
(金属反射層)
反射層は単体で高反射率の得られる腐食されにくい金属、半金属等が挙げられ、材料例としてはAu、Ag、Cr、Ni、Al、Fe、Sn等が挙げられるが、反射率、生産性の点からAu、Ag、Al、が最も好ましく、これらの金属、半金属は単独で使用しても良く、2種の合金としても良い。
膜形成法としては蒸着、スッパタリング等が挙げられ、膜厚としては50〜5000Å好ましくは100〜3000Åである。
【0082】
(保護層、基板表面ハードコート層)
保護層、又は基板面ハードコート層は(a)記録層(反射吸収層)を傷、ホコリ、汚れ等から保護する、(b)記録層(反射吸収層)の保存安定性の向上、(c)反射率の向上等を目的として使用される。
これらの目的に対しては、前記中間層に示した材料を用いることができる。また、無機材料として、SiO、SiO2等も用いることができ、有機材料としてポリメチルアクリレート、ポリカーボネート、エポキシ樹脂、ポリスチレン、ポリエステル樹脂、ビニル樹脂、セルロース、脂肪族炭化水素樹脂、芳香属炭化水素樹脂、天然ゴム、スチレンブタジエン樹脂、クロロプレンゴム、ワックス、アルキッド樹脂、乾性油、ロジン等の熱軟化性、熱溶融性樹脂も用いることができる。
【0083】
前記材料のうち保護層、又は基板表面ハードコート層に最も好ましい例としては生産性に優れた紫外線硬化樹脂である。保護層又は基板面ハードコート層の膜厚は0.01〜30μm好ましくは0.05〜10μmが適当である。
【0084】
本発明において、前記の中間層、保護層、及び基板面ハードコート層には記録層の場合と同様に、安定剤、分散剤、難燃剤、滑剤、帯電防止剤、界面活性剤、可塑剤等を含有させることができる。
【0085】
以下の表1〜3に本発明の前記一般式(1)を構成するアゾ色素と金属種の具体例を示す。
【0086】
【表1】
【0087】
【表2】
【0088】
【表3】
【0089】
ここで、例えば上記化合物例No.3の製造方法を示せば次のとおりである。
3−メトキシアニリン1.23gをDMF10mlに溶解し、これに臭化イソブチル3.50g及び炭酸ナトリウム1.27gを加え、還流状態で4時間攪拌した。これを水に排出し、中和した後、トルエンで抽出した。トルエン層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後これを濃縮し、3−ジイソブチルアミノアニソールを得た。次に、2−アミノ−4,5−ジシアノ−1H−イミダゾール1.33gを常法によりジアゾ化し、先の3−ジイソブチルアミノアニソール2.35gとカップリングした。析出したアゾ色素を濾取し、水洗後、エタノール50mlに懸濁した。この懸濁液に酢酸ニッケル四水和物1.24gを加え、還流状態で2時間攪拌した。これを水に排出し、沈殿物を濾取し、乾燥した。得られた粗結晶は、トルエン−酢酸エチル5:1で展開したカラムクロマトにより精製し、目的の化合物例3を得た。
【0090】
【実施例】
以下、本発明の実施例を示す。各実施例の化合物例No.は前表1〜3の化合物例No.である。
【0091】
(実施例1)
厚さ0.6mmの射出成形ポリカーボネート基板上に、フォトポリマーにて深さ1750Å、半値幅0.25μm、トラックピッチ0.74μmの案内溝を形成し、化合物例No.1の1,1,2,2−テトラフルオロプロパノール溶液をスピンナー塗布し、厚さ900Åの記録層を形成し、ついでスパッタ法により金1200Åの反射層を設け、さらにその上にアクリル系フォトポリマーにて7μmの保護層を設けた後、厚さ0.6mmの射出成形ポリカーボネート平面基板をアクリル系フォトポリマーにて接着し、光記録媒体とした。
【0092】
(実施例2〜20)
実施例1で化合物No.1の代わりに化合物例No.2〜20を用いた以外は実施例1と全く同様にして光記録媒体を形成した。
【0093】
(比較例1)
実施例1で化合物例No.1の代わりに、以下に示す化合物(比−1)を用いた以外は実施例1と全く同様にして光記録媒体を形成した。
【0094】
【化5】
【0095】
前記各実施例および比較例1の光記録媒体に、以下の記録条件で記録し、下記耐候テスト条件でテストし、その評価結果を下表4に示した。
【0096】
(記録条件)
この記録体にレーザー発振波長658nm、ビーム径1.0μmの半導体レーザー光を用い、トラッキングしながらEFM信号(線速3.5m/sec.)を記録し、発振波長685nmの半導体レーザーの連続光(再生パワー0.7mW)で再生し、再生波形を観察した。
【0097】
(耐候テスト条件)
耐光テスト:5万Lux、Xe光、20時間連続照射
保存テスト:60℃、90%RH、600時間放置
【0098】
【表4】
【0099】
【発明の効果】
請求項1、2及び3記載の発明によれば、670nm以下の波長域のレーザー光で記録、再生が可能で、耐光性、保存安定性に優れた光情報記録媒体が提供できた。
【図面の簡単な説明】
【図1】有機色素材料の主減量過程、重量減量率を求める方法を説明した図である。
【図2】(a)〜(d)は、本発明の光記録媒体に適用し得る通常の追記型光記録媒体の構成を表す断面模式図である。
【図3】(a)〜(c)は、本発明の光記録媒体に適用し得る高反射率型(CD−R用)光記録媒体の構成を表す断面模式図である。
【図4】(a)〜(c)は、本発明の光記録媒体に適用し得る大容量反射率(DVD−R用)光記録媒体の構成を表す断面模式図である。
【符号の説明】
1 基板
2 記録層(有機色素層)
3 下引き層
4 保護層
5 ハードコート層
6 金属反射層
7 保護基板
8 接着層
Claims (3)
- 基板上に少なくとも記録層を設けてなる光記録媒体において、記録層中に、活性水素を有する複素環残基と活性水素を有しないカプラで構成されたアゾ化合物が金属と作用して得られた下記一般式(1)で示されるアゾ金属キレート化合物を少なくとも一種類含有することを特徴とする光記録媒体。
- アゾ金属キレート化合物を構成する金属の価数が、2価であることを特徴とする請求項1記載の光記録媒体。
- アゾ金属キレート化合物を構成する金属原子がマンガン、コバルト、ニッケルおよび銅よりなる群から選ばれた少なくとも一種であることを特徴とする請求項1または2記載の光記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001160852A JP4249914B2 (ja) | 2001-05-29 | 2001-05-29 | 光記録媒体および光記録方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001160852A JP4249914B2 (ja) | 2001-05-29 | 2001-05-29 | 光記録媒体および光記録方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002347348A JP2002347348A (ja) | 2002-12-04 |
JP4249914B2 true JP4249914B2 (ja) | 2009-04-08 |
Family
ID=19004210
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001160852A Expired - Fee Related JP4249914B2 (ja) | 2001-05-29 | 2001-05-29 | 光記録媒体および光記録方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4249914B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10305925A1 (de) * | 2003-02-13 | 2004-08-26 | Bayer Ag | Optischer Datenträger enthaltend in der Infromationsschicht einen Azometallfarbstoff als lichtabsorbierende Verbindung |
-
2001
- 2001-05-29 JP JP2001160852A patent/JP4249914B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002347348A (ja) | 2002-12-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3685368B2 (ja) | 光記録媒体 | |
JP4119099B2 (ja) | 光記録媒体 | |
JP3847637B2 (ja) | 光記録媒体 | |
JP3880871B2 (ja) | 光記録媒体及びそれを用いた光記録方法 | |
JP2006256294A (ja) | 光記録媒体 | |
JP4252737B2 (ja) | 光記録媒体 | |
JP4249914B2 (ja) | 光記録媒体および光記録方法 | |
JP4458819B2 (ja) | アゾ置換インドール化合物及びこれを用いた光記録媒体 | |
JP3868744B2 (ja) | 光記録再生方法 | |
JP4351381B2 (ja) | 光記録媒体 | |
JP3853689B2 (ja) | 光記録媒体 | |
JP4351373B2 (ja) | 光記録媒体 | |
JP3983229B2 (ja) | 光記録媒体 | |
JP4359237B2 (ja) | 光記録媒体 | |
JP3853670B2 (ja) | 光記録媒体 | |
JP4104120B2 (ja) | 光記録媒体およびそれを用いた記録再生方法 | |
JP4309336B2 (ja) | 光記録媒体 | |
JP4105555B2 (ja) | 光記録媒体 | |
JP3786336B2 (ja) | 光記録媒体 | |
JP2003063139A (ja) | 光記録媒体 | |
JP4438397B2 (ja) | アゾ置換キノリン化合物、キレート化合物及びこれを用いた光記録媒体 | |
JP3682759B2 (ja) | 光記録媒体 | |
JP4458818B2 (ja) | アゾ置換キノリン化合物及びこれを用いた光記録媒体 | |
JP3795335B2 (ja) | 光記録媒体 | |
JP4025472B2 (ja) | 光記録媒体 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20050225 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060511 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20060615 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080513 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080520 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080722 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090113 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090116 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120123 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4249914 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130123 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140123 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |