CN1246276C - 一种溶剂组合物在处理树胎质信息记录介质中的用途，信息记录介质的制备方法以及使用的染料溶液 - Google Patents

一种溶剂组合物在处理树胎质信息记录介质中的用途，信息记录介质的制备方法以及使用的染料溶液 Download PDF

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Abstract

一种适用于制造包括光盘如CD-R和DVD-R在内的信息记录介质的溶剂组合物。其具有更高的溶解染料的能力，且不对信息记录介质的基层产生不利影响。该溶剂组合物含有一种由下式(1)表示的氟化醇：H(CFR1CF2)nCH2OH(其中n为1或2；当n为1时，R1代表F或CF3，当n为2时，R1代表F)，和一种S.P.(溶解度参数)为4-20的有机溶剂。

Description

一种溶剂组合物在处理树脂质信息记录介质中的用途、 信息记录介质的制备方法以及所使用的染料溶液
技术领域
本发明涉及适用于制造诸如CD-R和DVD-R等的信息记录介质的溶剂组合物。
背景技术
要适用于制造诸如CD-R等的信息记录介质，就需要不分解基层、溶解染料并具有适宜的蒸发速率的溶剂。迄今为止，诸如H(CF2CF2)nCH2OH(n＝1-3)等的氟化醇被用于此目的(日本专利特许公报1995-96333)。
但是，一些染料在氟化醇中的溶解度较低，而染料的组合或染料与猝灭剂的组合导致在氟化醇中的溶解度下降。在这种情况下，它们并不适用于制造信息记录介质。另一方面，包括烃类、醇类、醚类、酮类、酯类等在内的一些通用溶剂易于溶解在氟化醇中难溶的染料、染料组合物或染料猝灭剂组合物；但是，这些溶剂溶解或溶胀信息记录介质的树脂质基层的倾向很大，因此这些溶剂很不适于此目的。
本发明的一个目的是提供一种溶剂组合物，其不对信息记录介质的基层产生不利影响，还具有很强的溶解染料的能力。
发明的公开
为实现上述目的，本发明人进行了广泛的研究。后发现一种含有与一种具有特定SP的有机溶剂以特定的配比混合的氟化醇的溶剂组合物对难溶于氟化醇中的染料、染料组合物或染料猝灭剂组合物有很强的溶解能力。进一步发现，该溶剂组合物只在一个容许的水平内对信息记录介质的基层有影响。
本发明提供如下述1-9项所述的溶剂组合物、信息记录介质和染料溶液。
第1项.一种溶剂组合物，其含有：
一种由下式(1)表示的氟化醇：
H(CFR1CF2)nCH2OH          (1)
其中，n为1或2，当n为1时R1代表F或CF3，当n为2时，R1代表F；和
一种SP(溶解度参数)为4-20的有机溶剂。
第2项.按照第1项所述的组合物，其中氟化醇的比例范围为30重量5与99重量％之间。
第3项.按照第1项所述的溶剂组合物，其中所述的有机溶剂的沸点为30℃-250℃。
第4项.按照第1项所述的溶剂组合物，其中所述的有机溶剂包括选自由下列溶剂组成的组的至少一种溶剂：乙腈、HCFC141b(1，1-二氯-1-氟乙烷)、CFC113(1，1，2-三氯-1，2，2-三氟乙烷)、DAA(双丙酮醇)、丙醇、异佛尔酮、甲醇、乙醇、1-丙醇、1-丁醇、乙醚、二异丙醚、HTF、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、MEK、甲基异丁基酮、环己酮、DMF、正己烷、正庚烷、正辛烷、正癸烷、正十二烷、环己烷、甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、碳酸二甲酯、二氧六环、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1，1，2，2-四氯乙烷和DMSO。
第5项.按照第1项所述的溶剂组合物，其中树脂质信息记录介质基层浸渍在所述有机溶剂组合物中，立即移出并风干该基层，浸渍及风干处理之前和之后分别测定的树脂质基层的螺纹顶宽(顶部之间)的百分比变化率为10％或10％以下。
第6项.按照第5项所述的溶剂组合物，其中所述的树脂质信息记录介质的材料为选自由下列物质组成的组的至少一种树脂：聚碳酸酯树脂、丙烯酸类树脂、基于氯乙烯的树脂、环氧树脂、无定形聚烯烃和聚酯。
第7项.与按照第1项所述的溶剂组合物一起形成的一种信息记录介质，其含有一个涂装有一个记录层的基层，通过激光束在该记录层上可以记录和/或复制信息。
第8项.一种染料溶液，其含有按照第1项所述的溶剂组合物。
第9项.按照第8项所述的染料溶液，其中所述的染料为选自由下列染料组成的组中的至少一种染料：花青系染料、酞菁系染料、偶氮系染料、吡喃鎓系染料、硫代吡喃鎓系染料、角鲨鎓(squalilium)系染料、薁鎓(azulilium)系染料、靛酚系染料、靛苯胺系染料、三苯甲烷系染料、醌系染料、铵系染料、二亚铵系染料和金属络盐系染料。
可用在本发明的溶剂组合物中的有机溶剂的优选例子包括除C1-C4饱和脂肪醇(如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇)以外的所有有机溶剂。
可用于本发明的溶剂组合物中的有机溶剂的名称、SP和沸点如下所示。
溶剂                       SP                        沸点(℃)
乙腈                       11.9                      81.6
HCFC141b                   7.9                       32
CFC113                     7.2                       47.6
二甲基甲酰胺(DMF)          12.1                      153
乙醇                       12.7                      78.32
1-丙醇                     11.9                      97.4
1-丁醇                     11.4                      99.5
甲基乙基酮(MEK)            9.3                       79.53
甲基异丁基酮               8.4                       116.7
环己酮                     9.9                       155
环己烷                     8.2                       81.4
甲苯                       8.9                       110.6
乙酸乙酯                   9.1                       76.82
乙酸丁酯                   8.5                       112
正己烷                     7.3                       68.74
正庚烷                     7.4                       98.4
正辛烷                     7.6                       125.67
正癸烷                     6.6                       174.12
正十二烷                   7.9                       216.27
二氧六环                   10.0                      101.4
二氯甲烷                   9.7                       39.8
氯仿                       9.3                       61.2
乙醚                       7.4                       34.48
四氢呋喃(THF)              9.1                       66
双丙酮醇(DAA)              9.2                       167.9
二甲亚砜(DMSO)             12.0                      189
甲醇                       14.5                      64.65
丙酮                       9.9                       56.3
四氯化碳                   8.6                       76.74
碳酸二甲酯                 9.9                       90.2
1，1，2，2-四氯乙烷        9.7                       147
二异丙醚                   6.9                       69
乙二醇二乙醚               8.3                       124
乙二醇二甲醚               8.6                       84.7
乙二醇单乙醚               11.4                      135.1
乙二醇单甲醚               10.5                      124.5
异佛尔酮                                             214
本发明的溶剂组合物含有的有机溶剂的SP(溶解度参数)通常为约4-约20，优选约6-约15。
用在本发明的溶剂组合物中的有机溶剂的沸点优选为约30℃-约250℃。
25℃下，染料在本发明的溶剂组合物中的溶解度优选为约1.3重量％或1.3重量％以上，更优选约3.5重量％或3.5重量％以上。
在本发明的溶剂组合物中，式(1)表示的氟化醇的比例优选为约30重量％-约99重量％，更优选约70重量％-约95重量％。
本发明的溶剂组合物蒸发后的残余物通常为约50重量ppm或50重量ppm以下，优选约25重量ppm或25重量ppm以下，更优选约10重量ppm或10重量ppm以下。
蒸发后的残余物可按下面的方法获得。本发明的溶剂组合物在40℃，6.7×102Pa条件下挥发后，精确称量残余物的重量并表达为重量ppmHCF2CF2CH2OH。
本发明的溶剂组合物在甲醇中205nm处的吸光度通常为约0.1abs或0.1abs以下，优选约-0.1abs或-0.1abs以下，更优选约-0.2abs或-0.2abs以下。使用一个试验部分测量在甲醇中的吸光度，所述的试验部分通过将1ml本发明的溶剂组合物与3ml甲醇混合而得。使用甲醇作为参比。
当(i)本发明的溶剂组合物蒸发后，残余物通常为约50重量ppm或50重量ppm以下，优选约25重量ppm或25重量ppm以下，更优选约10重量ppm或10重量ppm以下和/或(ii)本发明的溶剂组合物在甲醇中在205nm处的吸光度通常为约0.1abs或0.1abs以下，优选约-0.1abs或-0.1abs以下，更优选约-0.2abs或-0.2abs以下时，本发明的溶剂组合物“实质上不含杂质”。
当一块聚碳酸酯信息记录介质基层(例如，CD-R基层)浸入本发明的溶剂组合物中后立即风干，浸渍后的螺纹顶宽(顶部之间)通常为浸渍前的约90％-约110％，优选约95％-约105％。螺纹顶宽(顶部之间)可由电子显微镜照相术确定。
一种涂装有通过激光束记录和/或复制信息的记录层的基层的信息记录介质可通过下述方法制成：将一种染料溶于本发明的含有由式(1)表示的氟化醇的溶剂中，优选含有氟化醇的氟系溶剂，通过常规方式如将所得的溶液涂布到基层上并干燥形成一个含有染料的记录层。染料的具体例子有花青系染料、酞菁系染料、偶氮系染料、吡喃鎓系染料、硫代吡喃鎓系染料、角鲨鎓系染料、薁鎓系染料、靛酚系染料、靛苯胺系染料、三苯甲烷系染料、醌系染料、铵系染料、二亚铵系染料和金属络盐系染料。其中优选花青系染料、酞菁系染料和偶氮系染料。在记录层中，猝灭剂可以与染料结合使用，防止在制造或储存信息记录介质或记录或复制信息时发生染料的变质或分解。基层的具体例子有聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、环氧树脂、无定形聚烯烃、聚酯、聚氯乙烯及类似的塑料、玻璃、陶瓷等。可以在记录层和基层之间制备一个底涂层，以改进光滑度和粘接强度或预防记录层变形。也可以在记录层上制备一个保护层。
本发明提供一种用于制造信息记录介质(CD-R、DVD-R及类似的光盘)的溶剂组合物，该溶剂组合物可适宜地使用而不会对基层产生不利影响，所述的信息记录介质包含一个涂装了一个记录层的基层，在所述的记录层上可以记录和/或复制信息。
实施本发明的最佳方式
以下将通过实施例和比较例对本发明进行更为详细的阐述。但是，本发明的范围不限于这些实施例。
使用了三种氟化醇：HCF2CF2CH2OH(TFP)、HCF2CF2CF2CF2CH2OH(OFP)和HCF(CF3)CF2CH2OH(HFB)。
使用了六种有机溶剂：乙腈、HCFC141b、CFC113、DAA、丙酮和异佛尔酮。
实施例1-10和比较例1-10：试验溶剂的制备
按表1所示的配比获得试验溶剂。
                              表1
                  氟化醇                    有机溶剂
           种类           含量(重量％)    种类           含量(重量％)
实施例1    TFP            90              乙腈           10
实施例2    TFP            80              HCFC141b       20
实施例3    TFP            95              HCFC141b       5
实施例4    TFP            80              CFC113         20
实施例5    TFP            50              DAA            50
实施例6    HFB            30              DAA            70
实施例7    TFP            90              丙酮           10
实施例8    TFP            70              异佛尔酮       30
实施例9    OFP            70              异佛尔酮       30
实施例10   TFP            85              丙酮           10
                                          HCFC141b       5
比较例1    TFP            100             -              -
比较例2    OFP            100             -              -
比较例3    HFB            100             -              -
比较例4    TFP            25              乙腈           75
比较例5    -              -               乙腈           100
比较例6    -              -               HCFC141b       100
比较例7    -              -               CFC113         100
比较例8    -              -               DAA            100
比较例9         -         -         丙酮          100
比较例10        -         -         异佛尔酮      100
试验与结果
使用表1所示的溶剂，如下进行试验1和2。结果见表2。
试验1：测定对聚碳酸酯CD-R基层的影响
将聚碳酸酯CD-R基层(螺纹顶宽：1.2μm)浸渍在实施例1-10和比较例1-10的溶剂中，浸渍后立即干燥。用电子显微镜观察该聚碳酸酯CD-R基层，按照螺纹顶宽的变化评价对CD-R基层的影响。
A：浸渍引起的螺纹顶宽的百分比变化率为5％或5％以下。
B：浸渍引起的螺纹顶宽的百分比变化率为10％或10％以下。
C：浸渍引起的螺纹顶宽的百分比变化率为15％或15％以下。
D：浸渍引起的螺纹顶宽的百分比变化率高于15％。
试验2：测量染料的溶解度
5重量份花青系染料OM-57(富士照片胶卷株式会社制造)与2重量份猝灭剂EST-3(住友精化株式会社制造)混合，制备一种染料混合物。由下面的标准评价该染料混合物在实施例1-10和比较例1-10的试验溶剂中的饱和溶解度。
A：饱和溶解度为3.5重量％或3.5重量％以上。
B：饱和溶解度为大于或等于1.3重量％，小于3.5重量％。
C：饱和溶解度为大于或等于0.8重量％，小于1.3重量％。
D：饱和溶解度为小于0.8重量％。
                          表2
          染料的溶解度    对基层的影响       总评价
实施例1        B               A                B
实施例2        A               A                A
实施例3        B               A                B
实施例4        A               A                A
实施例5        B               A                B
实施例6        B               B                B
实施例7        B               A                B
实施例8        B               A                B
实施例9        B               A                B
实施例10       B               A                B
比较例1        C               A                C
比较例2        C               A                C
比较例3        C               B                C
比较例4        D               D                D
比较例5        B               D                D
比较例6        A               D                D
比较例7        A               D                D
比较例8        B               C                C
比较例9        B               D                D
比较例10       B               D                D

Claims (5)

1.一种溶剂组合物在处理树脂质信息记录介质中的用途，
所述溶剂组合物，其含有：
一种由下式(1)表示的氟化醇：
H(CFR1CF2)nCH2OH           (1)
其中，n为1或2，当n为1时，R1代表F或CF3，当n为2时，R1代表F；和
一种有机溶剂，其包括选自由乙腈、HCFCl41b(1，1-二氯-1-氟乙烷)和异佛尔酮组成的组的至少一种溶剂；
所述氟化醇的比例范围在30重量％和99重量％之间，
其中，树脂质信息记录介质基层浸渍在所述有机溶剂组合物中，之后立即移出并风干该基层，在浸渍及风干处理之前和之后分别测定的树脂质基层的螺纹顶宽(顶部之间)的百分比变化率为10％或10％以下。
2.权利要求1所要求的用途，其中所述的树脂质信息记录介质的材料为选自由下列物质组成的组的至少一种树脂：聚碳酸酯树脂、丙烯酸类树脂、基于氯乙烯的树脂、环氧树脂、无定形聚烯烃和聚酯。
3.一种涂装有通过激光束记录和/或复制信息的记录层的基层的信息记录介质的制备方法，其包括：
将一种染料溶于含有由式(1)表示的氟化醇的一种有机溶剂中，
H(CFR1CF2)nCH2OH            (1)
其中，n为1或2，当n为1时，R1代表F或CF3，当n为2时，R1代表F；
所述有机溶剂包括选自由乙腈、HCFCl41b(1，1-二氯-1-氟乙烷)和异佛尔酮组成的组的至少一种溶剂；
通过将所得的溶液涂布到基层上并干燥形成一个含有染料的记录层。
4.一种用于制备信息记录介质的染料溶液，其含有一种溶剂组合物；
所述溶剂组合物，其含有：
一种由下式(1)表示的氟化醇：
H(CFR1CF2)nCH2OH                (1)
其中，n为1或2，当n为1时，R1代表F或CF3，当n为2时，R1代表F；和
一种有机溶剂，其包括选自由乙腈、HCFCl41b(1，1-二氯-1-氟乙烷)和异佛尔酮组成的组的至少一种溶剂，
所述氟化醇的比例范围在30重量％和99重量％之间。
5.权利要求4所要求的染料溶液，其中溶于所述染料溶液的染料为选自由下列染料组成的组中的至少一种染料：花青系染料、酞菁系染料、偶氮系染料、吡喃鎓系染料、硫代吡喃鎓系染料、角鲨鎓系染料、薁鎓系染料、靛酚系染料、靛苯胺系染料、三苯甲烷系染料、醌系染料、铵系染料、二亚铵系染料和金属络盐系染料。
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