CN1527996A - 在信息层中含有作为吸光性化合物的半菁染料的光学数据存储介质 - Google Patents

在信息层中含有作为吸光性化合物的半菁染料的光学数据存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明因此涉及含有优选透明的基材的光学数据存储介质，该基材任选地已涂敷了一层或多层的反射层和在其表面上施涂光可记录的信息层，任选的一层或多层反射层和任选的保护层或附加的基材层或顶层，该数据存储介质能够利用蓝光或红光(优选激光)来记录和读，其中信息层含有吸光性化合物和任选的粘结剂，特征在于至少一种半菁染料用作该吸光性化合物。

Description

在信息层中含有作为吸光性化合物的 半菁染料的光学数据存储介质
本发明涉及在信息层中含有作为吸光性化合物的半菁染料(Hemicyaninfarbtoff)的一次可记录的光学数据存储介质，和涉及它的生产方法。
采用特定的吸光性物质或其混合物的一次写入型可记录的光学数据存储介质特别适合用于以蓝色激光二极管、尤其GaN或SHG激光二极管(360-460nm)操作的高密度可记录的光学数据存储介质和/或用于以红光(635-660nm)或红外(780-830nm)激光二极管操作的DVD-R或CD-R盘片，和上述染料通过旋涂或汽相淀积法施涂于聚合物基材、尤其聚碳酸酯上。
一次写入型可记录的压缩光盘(CD-R，780nm)最近有了巨大的发展并代表了技术上成熟的系统。
下一代的光学数据存储介质-DVD系列-目前已经引入到市场。由于短波激光照射(635-660nm)和较高的数值孔径NA的使用，该存储密度能够提高。在这种情况下可记录的格式是DVD-R。
今天，已经开发出了使用高激光功率的蓝色激光二极管(基于GaN，JP 08 191171或二次谐波发生SHG，JP09 050 629)(360nm-460nm)的光数据存储格式。可记录的光学数据存储介质器因此也用于这一代。能实现的存储密度取决于激光焦点在该信息面上的聚焦。焦点尺寸与激光波长λ/NA成正比例。NA所使用的物镜的数值孔径。为了获得最高可能的存储密度，目的是使用最小可能的波长λ。以半导体激光二极管为基础，390nm目前是可能的。
该专利文献描述了染料型可记录的光学数据存储介质，它们同样地适合于CD-R和DVD-R系统(JP-A 11 043 481和JP-A 10 181 206)。为了获得高反射率，读出信号的高调制电平和在记录过程中的足够敏感性，可利用以下事实：CD-R的780nm的IR波长位于染料的吸收峰的长波侧翼(Hanke)的基础部分和DVD-R的635nm或650nm的红色波长位于染料的吸收峰的短波侧翼(Hanke)的基础部分。在JP-A 02557 335，JP-A 10058 828，JP-A 06336086，JP-A 02 865 955，WO-A09 917284和US-A 5 266699中，这一概念延伸到覆盖在吸收峰的短波长斜坡上的450nm工作波长范围和在长波长斜坡上的红色和IR范围。
除该上述的光学性质外，得自吸光性有机物质的可记录的信息层必须具有尽可能无定形的形态，以便在记录或读的过程中保持尽可能小的噪音信号。对于此目的，当通过从溶液旋涂或通过汽相淀积(Aufdampfen)和/或升华来施涂该物质时，特别优选的是在随后于真空下罩涂金属或电介质层的过程中防止该吸光性物质的结晶。
得自吸光性物质的无定形层优选具有高度热稳定性，因为通过溅射或汽相淀积法被施涂于吸光性信息层上的有机或无机材料的其它附加层将由于散射而形成变模糊的边界，因此不利地影响反射率。此外，如果吸光性物质在聚合物载体的界面处具有不够的热稳定性，则它扩散到后者中，和再次不利地影响该反射率。
如果吸光性物质具有过高的蒸汽压力，则吸光性物质将在高真空下的附加层的上述喷溅或汽相淀积过程中发生升华和因此降低了所需要的层厚度。这进而不利地影响该反射率。
本发明的目的因此是提供满足可用于在一次可记录的光学数据存储介质的信息层中，尤其用于在340-680nm的激光波长范围内的高密度可记录的光学数据存储格式的高要求(例如光稳定性，有益的信号/噪声比，对基材的无损害式施涂等)的合适的化合物。
令人吃惊地已经发现，选自半菁染料类的吸光性化合物能够特别适于满足上述要求范围(profil)。
本发明因此涉及含有优选透明的基材的光学数据存储介质，该基材任选地已涂敷了一层或多层的反射层和在其表面上施涂光可记录的信息层，任选的一层或多层反射层和任选的保护层或附加的基材或顶层，该数据存储介质能够利用蓝光或红光，优选激光来记录和读，其中信息层含有吸光性化合物和任选的粘结剂，特征在于至少一种半菁染料用作该吸光性化合物。
蓝光激光是特别优选的。
吸光性化合物应该优选是以加热途径来改性的。热改性(thermische Vernderung)优选在＜600℃的温度下，特别优选在＜400℃的温度下，非常特别优选在＜300℃的温度下，尤其在＜200℃的温度下发生。该改性能够是例如吸光性化合物的发色中心的分解或化学改性。
通式I的半菁是优选的
Figure A0281090400151
其中
X1表示氮或
X1-R1表示S，
X2表示O，S，N-R2或CR3R4，
R1和R2彼此独立地表示C1-到C16-烷基，C3-到C6-链烯基，C5-到C7-环烷基或C7-到C16-芳烷基，
R3和R4彼此独立地表示C1-至C4-烷基或
CR3R4表示下式的二价基团
Figure A0281090400152
或
其中两个键是从星号(*)标记的环中原子上引出，
A与X1，X2和它们之间键接的C-原子一起表示含有1-4个杂原子的五元或六元芳族或准芳族杂环和/或可以是苯并-或萘并-稠合的和/或被非离子基团取代，
R5和R6彼此独立地表示氢，C1-至C16-烷基，C4-至C7-环烷基，C7-至C16-芳烷基，C6-至C10-芳基或杂环基或
NR5R6表示五元或六元饱和环，它经N键接和可以另外含有N或O原子和/或被非离子基团取代，
R7表示氢，C1-到C16-烷基，C1-到C16-烷氧基或卤素或
R7和R5形成两元或三元桥连基(Brücke)，它可以含有O或N原子和/或被非离子基团取代，
R8表示氢，C1-到C16-烷基，C1-到C16-烷氧基，卤素，氰基，C1-到C4-烷氧基羰基，O-CO-R10，NR11-CO-R10，O-SO2-R10或NR11-SO2-R10，
R9表示氢，C1-到C4-烷基，氰基，CO-O-R12，CO-NR11R12，CS-O-R12或CS-NR11R12，
R10表示氢，C1-到C16-烷基，C4-到C7-环烷基，C7-到C16-芳烷基，C1-到C16-烷氧基，单或双-C1-到C16-烷基胺基，C6-到C10-芳基，C6-到C10-芳氧基，C6-到C10-芳基胺基或杂环基，
R11表示氢或C1-到C4-烷基，
R12表示C1-到C4-烷基，C4-到C7-环烷基，C7-到C16-芳烷基或C6-到C10-芳基和
An-表示阴离子。
X2也可表示CR3，其中R3具有上述的意义。
环A与X1，X2和在它们之间键接的C-原子一起也可以是部分氢化的杂环。
合适的非离子基团例如是C1-到C4-烷基，C1-到C4-烷氧基，卤素，氰基，硝基，C1-到C4-烷氧基羰基，C1-到C4-烷硫基，C1-到C4-链烷酰基胺基，苯甲酰基胺基，单-或二-C1-到C4-烷基胺基。
烷基，烷氧基，芳基和杂环基可以任选含有附加的基团，如烷基，卤素，硝基，氰基，CO-NH2，烷氧基，三烷基甲硅烷基，三烷基硅氧基或苯基，该烷基和烷氧基基团可以是直链或支化的，该烷基可以部分地卤化或全卤化，该烷基和烷氧基基团可以是乙氧基化或丙氧基化或甲硅烷基化的，在芳基或杂环基团上的相邻烷基和/或烷氧基基团可以一起形成三元或四元桥连基和该杂环基可以是苯并稠合的和/或季化的(quaterniert)。
以下通式的环A
Figure A0281090400161
特别优选表示苯并噻唑-2-基，苯并噁唑-2-基，苯并咪唑-2-基，3-H-吲哚-2-基，2-或4-吡啶基或2-或4-喹啉基，其中上述的环能够各自被C1-到C6-烷基，C1-到C6-烷氧基，氟，氯，溴，碘，氰基，硝基，C1-到C6-烷氧基羰基，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，单或二-C1-到C6-烷基胺基，N-C1-到C6-烷基-N-C6-到C10-芳基胺基，吡咯烷基，吗啉基或哌嗪基取代。
以下通式的环A
Figure A0281090400171
也特别优选表示噻唑-2-基，噻唑啉-2-基，噁唑-2-基，噁唑啉-2-基或二氢吡咯-2-基，其中上述的环能够各自被C1-到C6-烷基，C1-到C6-烷氧基，氟，氯，溴，碘，氰基，硝基，C1-到C6-烷氧基羰基，C6-到C10-芳基或C6-到C10-芳氧基取代。
在特别优选的形式中，所使用的半菁是具有通式(I)的那些，其中
以下通式的环A
表示苯并噻唑-2-基，苯并咪唑-2-基，3，3-二甲基-3H-吲哚-2-基，嘧啶-2-酮-4-基，2-或4-吡啶基或2-或4-喹啉基，其中上述的基团能够各自被甲基，乙基，甲氧基，乙氧基，氯，氰基，甲氧基羰基或乙氧基羰基取代，
R1表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，苯乙基，苯基丙基，烯丙基，环己基，氯乙基，氰基甲基，氰基乙基，氰基-丙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基或以下通式的基团
R2，如果环A表示苯并咪唑-2-基，具有与R1相同的意义，
R5和R6彼此独立地表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，苯乙基，苯基丙基，环己基，氯乙基，氰基甲基，氰基乙基，氰基丙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基，甲氧基羰基乙基，乙氧基羰基乙基，乙酰氧基乙基，丙酰氧基乙基，苯基，甲苯基，甲氧基苯基，氯苯基，氰基苯基或以下通式的基团
Figure A0281090400182
和R5能够另外表示氢或
NR5R6表示吡咯烷基，哌啶基，N-甲基哌啶基，N-乙基哌啶基，N-羟乙基哌啶基或吗啉基，
R7表示氢，甲基，甲氧基或氯或
R7；R5表示-(CH2)2-，-(CH2)3-，-C(CH3)-CH2-C(CH3)2-或-O-(CH2)2-桥连基，
R8表示氢，甲基，甲氧基或氯，
R9表示氢和
An-表示阴离子。
合适的阴离子An-是全部的单价阴离子或一个当量的多价阴离子。优选该阴离子是无色的。合适的阴离子是，例如，氯离子，溴离子，碘离子，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-链烷烃磺酸根，C1-到C10-全氟链烷烃磺酸根，C1-到C10-链烷酸根(它任选被氯、羟基或C1-到C4烷氧基取代)，苯磺酸根，萘磺酸根或联苯磺酸根(它们任选被硝基，氰基，羟基，C1-到C25-烷基，全氟C1-到C4-烷基，C1-到C4-烷氧基羰基或氯所取代)，苯二磺酸根，萘二磺酸根或联苯二磺酸根(它们任选被硝基，氰基，羟基，C1-到C4-烷基，C1-到C4-烷氧基，C1-到C4-烷氧基羰基或氯取代)，苯甲酸根(它任选被硝基，氰基，C1-到C4-烷基，C1-到C4-烷氧基，C1-到C4-烷氧基羰基，苯甲酰基，氯苯甲酰基或甲苯酰基取代)，萘二羧酸的阴离子，二苯基醚二磺酸根，四苯基硼酸根，氰基三苯基硼酸根，四-C1-到C20-烷氧基硼酸根，四苯氧基硼酸根，7，8-或7，9-dicarba-nido-undecaborat(1-)或(2-)，它们任选在B-和/或C-原子上被一个或两个C1-到C12-烷基或苯基取代，  十二氢-dicarbadodecaborat(2-)或B-C1-到C12-烷基-C-苯基-十二氢-dicarbadodecaborat(1-)。
溴离子，碘离子，四氟硼酸根，高氯酸根，甲烷磺酸根，苯磺酸根，甲苯磺酸根，十二烷基苯磺酸根和十四烷磺酸根是优选的。
在非常特别优选的形式中，所使用的半菁是具有通式(III)到(VI)的那些
Figure A0281090400191
Figure A0281090400201
其中
R1表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，环己基，氯乙基，氰基甲基，氰基乙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基或以下通式的基团
R5和R6彼此独立地表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，环己基，氯乙基，氰基乙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基，甲氧基羰基乙基，乙氧基羰基乙基，乙酰氧基乙基，苯基，甲苯基或甲氧基苯基或
NR5R6表示吡咯烷基，N-甲基哌啶基或吗啉基，
R7表示氢或
R7；R5表示-(CH2)2-，-C(CH3)-CH2-C(CH3)2-或-O-(CH2)2-桥连基，
R8表示氢，
R9表示氢和
An-表示四氟硼酸根，高氯酸根，六氟硅酸根，碘离子，硫氰酸根，氰酸根，羟基乙酸根，甲氧基乙酸根，乳酸根，柠檬酸根，甲烷磺酸根，乙烷磺酸根，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。
An-也能够表示六氟磷酸根。
在还非常特别优选的形式中，所使用的半菁是具有通式(IIIa)和(IVa)的那些
其中
R1表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，环己基，氯乙基，氰基甲基，氰基乙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基或以下通式的基团
R5和R6彼此独立地表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，环己基，氯乙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基，甲氧基羰基乙基，乙氧基羰基乙基，乙酰氧基乙基，苯基，甲苯基或甲氧基苯基或
NR5R6表示吡咯烷基，N-甲基哌啶基，吗啉基或N，N-双-(2-氰基-乙基)氨基，
R7表示氢或
R7；R5表示-(CH2)2-，-C(CH3)-CH2-C(CH3)2-或-O-(CH2)2-桥连基，
R8表示氢，
R9表示氢，
R13表示氢，甲基，甲氧基，氯，硝基，氰基或甲氧基羰基，
R14表示氢，甲基，甲氧基或乙氧基和
An-表示四氟硼酸根，高氯酸根，六氟硅酸根，六氟磷酸根，碘离子，硫氰酸根，氰酸根，羟基乙酸根，甲氧基乙酸根，乳酸根，柠檬酸根，甲烷磺酸根，乙烷磺酸根，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。
优选R13表示氢，甲基，甲氧基或甲氧基羰基和R14表示氢。
在也非常特别优选的形式中，所使用的半菁是具有通式(VII)到(IX)的那些
Figure A0281090400221
其中
R1表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，环己基，氯乙基，氰基甲基，氰基乙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基或以下通式的基团
Figure A0281090400231
R5和R6彼此独立地表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，环己基，氯乙基，氰基乙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基，甲氧基羰基乙基，乙氧基羰基乙基，乙酰氧基乙基，苯基，甲苯基或甲氧基苯基或
NR5R6表示吡咯烷基，N-甲基哌啶基或吗啉基，
R7表示氢或
R7；R5表示-(CH2)2-，-C(CH3)-CH2-C(CH3)2-或-O-(CH2)2-桥连基，
R8表示氢，
R9表示氢，
An-表示四氟硼酸根，高氯酸根，六氟硅酸根，六氟磷酸根，碘离子，硫氰酸根，氰酸根，羟基乙酸根，甲氧基乙酸根，乳酸根，柠檬酸根，甲烷磺酸根，乙烷磺酸根，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。
对于利用蓝光激光器的光进行记录和读的根据本发明的一次写入型可记录的光学数据存储介质，此类半菁染料是优选的，它的最大吸收λmax2是在420-550nm范围，其中在波长λmax2处的最大吸收的短波侧翼(Flanke)中的消光值是在λmax2处的消光值的一半的那一波长λ1/2和在波长λmax2处的最大吸收的短波侧翼中的消光值是在λmax2处的消光值的十分之一的那一波长λ1/10优选在各情况下彼此相隔不超过50nm。此类半菁染料优选在不大于350nm，特别优选不大于320nm，和非常特别优选不大于290nm的波长下不显示出更短波最大值λmax1。
优选的半菁染料是具有410到530nm的最大吸收λmax2的那些染料。
特别优选的半菁染料是具有420到510nm的最大吸收λmax2的那些染料。
非常特别优选的半菁染料是具有430到500nm的最大吸收λmax2的那些染料。
在这些半菁染料中，如以上所定义的λ1/2和λ1/10优选彼此相隔不超过40nm，特别优选相隔不超过30nm，非常特别优选相隔不超过20nm。
对于利用红光激光器的光进行记录和读的根据本发明的一次写入型可记录的光学数据存储介质，此类半菁染料是优选的：它的最大吸收λmax2是在500-650nm范围，其中在波长λmax2处的最大吸收的长波侧翼中的消光值是在λmax2处的消光值的一半的那一波长λ1/2和在波长λmax2处的最大吸收的长波侧翼中的消光值是在λmax2处的消光值的十分之一的那一波长λ1/10优选在各情况下彼此相隔不超过50nm。此类半菁染料优选在不大于750nm，特别优选不大于800nm，和非常特别优选不大于850nm的波长下不显示出更长波最大值λmax3。
优选的半菁染料是具有530到630nm的最大吸收λmax2的那些染料。
特别优选的半菁染料是具有550到620nm的最大吸收λmax2的那些染料。
非常特别优选的半菁染料是具有580到610nm的最大吸收λmax2的那些染料。
在这些半菁染料中，如以上所定义的λ1/2和λ1/10优选彼此相隔不超过40nm，特别优选相隔不超过30nm，非常特别优选相隔不超过20nm。
在最大吸收λmax2处半菁染料具有＞40000l/mol cm，优选＞60000l/mol cm，特别优选＞80000l/mol cm和非常特别优选＞100000l/molcm的摩尔消光系数ε。
该吸收光谱例如在溶液中测量。
具有所需的光谱性质的合适半菁尤其是其中偶极矩变化Δμ＝|μg-μag|，即在基态下的偶极矩与在第一激发态之间的正的差值是尽可能小的，优选＜5D，和特别优选＜2D的那些染料。测定该偶极矩变化Δμ的一种方法例如描述在F.Würthner等，Angew.Chem.1997，109，2933和其中所列举的文献中。低的溶剂化显色(Solvatochromie)(甲醇/二氯甲烷)也是合适的选择标准。优选的半菁是这样的染料，它的溶剂化显色Δλ＝|λ二氯甲烷-λ甲醇|，即在溶剂二氯甲烷和甲醇中的吸收波长之间的正的差异是＜25nm，特别优选＜15nm，非常特别优选＜5nm。
根据本发明来说非常特别优选的半菁是具有通式(III)和(V)的那些。
通式(I)和(III)到(VI)的半菁，例如，可以从DE-OS 2 932 092，DE-P891120，DE-P 721 020和DE-OS 1 569 606中获知。
所述的吸光性物质确保了未记录状态的光学数据存储介质的足够高的反射率(＞10％)和在用聚焦光的点式照射时足够高的吸收以实现信息层的热降解，如果光的波长是在360-460nm和600-680nm范围的话。在数据存储介质的记录和未记录区域之间的对比度可通过根据入射光的波幅(Amplitude)和相而言的反射率变化来获得，这是通过在热降解之后信息层的变化的光学性质。
该半菁染料优选通过旋涂方法或真空蒸发涂敷方法被施涂于光学数据存储介质上。该半菁能够相互或与其它具有类似物光谱性质的染料混合。信息层能够不仅含有半菁染料，而且含有诸如粘结剂，润湿剂，稳定剂，稀释剂和增感剂以及其它成分之类的添加剂。
除信息层外，光学数据存储介质能够含有其它层，如金属层，电介质层和保护层。金属和电介质层特别用于调节反射率和热平衡。取决于激光波长，金属能够是金，银或铝等等。电介质层例如是二氧化硅和氮化硅。保护层是，例如，可光致固化的涂层，粘合层和保护膜。
粘合剂层能够由压敏材料组成。
本发明还涉及含有优选透明的基材的一次写入型可记录的光学数据存储介质，在基材的表面上施涂至少一层光可记录的信息层，任选的反射层和/或任选的保护层，该数据存储介质能够利用蓝光(优选激光)来记录和读，其中信息层含有至少一种上述的吸光性化合物和任选的粘结剂，润湿剂，稳定剂，稀释剂和增感剂以及其它成分。另外地，该光学数据存储介质的组合结构能够含有：
·优选透明的基材，它的表面施涂了至少一层的光可记录的信息层，任选的反射层和任选的粘合剂层，和附加的、优选透明的基材。
·优选透明的基材，它的表面施涂了任选的反射层，至少一层的光可记录的信息层，任选的粘合剂层和透明的顶层(Abdeckschicht)。
压敏粘合剂层主要由丙烯酸粘合剂组成。Nitto Denko DA-8320或DA-8310，它们在专利JP-A11-273147中公开，能够例如用于这一目的。
该光学数据存储介质具有，例如，下列层状组合结构(参见图1)：透明基材(1)，任选的保护层(2)，信息层(3)，任选的保护层(4)，任选的粘合剂层(5)和顶层(6)。
优选，该光学数据存储介质组合结构能够含有：
-优选透明的基材(1)，它的表面涂敷了能够利用光(优选激光)进行记录的至少一层光可记录的信息层(3)，任选的保护层(4)，任选的粘合剂层(5)和透明顶层(6)；
-优选透明的基材(1)，它的表面涂敷了保护层(2)，能够利用光(优选激光)进行记录的至少一层信息层(3)，任选的粘合剂层(5)和透明顶层(6)；
-优选透明的基材(1)，它的表面涂敷了任选的保护层(2)，能够利用光(优选激光)进行记录的至少一层信息层(3)，任选的保护层(4)，任选的粘合剂层(5)和透明顶层(6)；
-优选透明的基材(1)，它的表面涂敷了能够利用光(优选激光)进行记录的至少一层信息层(3)，任选的粘合剂层(5)和透明顶层(6)；
另外地，光学数据存储介质具有例如下列层状组合结构(参见图2)：优选透明的基材(11)，信息层(12)，任选的反射层(13)，任选的粘合剂层(14)，和附加的、优选透明的基材(15)。
本发明还涉及利用蓝光或红光，尤其激光来记录的根据本发明的光学数据存储介质。
下列实施例用于说明本发明的主题：
实施例
实施例1
1.4g的5-二甲基胺基呋喃-2-羧醛和1.74g的1，3，3-三甲基-2-亚甲基-3H-吲哚在5ml的冰醋酸和1ml的乙酸酐的混合物中于40℃搅拌2小时。在冷却之后，将混合物排出到已溶解了2.6g的四氟硼酸钠的80ml水中。混合物被抽滤出来，残留物用水洗涤和干燥。获得了1.6g(理论值的42％)的以下通式的红色粉
Figure A0281090400271
M.p.＝218℃
λmax(甲醇)＝551nm
ε＝87670l/mol cm
λ1/2-λ1/10(短波侧翼)＝41nm
λ1/2-λ1/10(长波侧翼)＝30nm
溶解度：在TFP(2，2，3，3-四氟丙醇)中＞2％
玻璃状的膜
同样合适的半菁染料示于下表中：
Figure A0281090400281
Figure A0281090400311
1)在甲醇中，除非另外说明。
2)Δλ＝|λ二氯甲烷-λ甲醇|
3)在短波侧翼上
4)在长波侧翼上
5)在水中
实施例34
在室温下制备实施例2的染料在2，2，3，3-四氟丙醇中的4wt％的溶液。这一溶液利用旋涂法被施涂于预先刻槽的(pregrooved)聚碳酸酯基材上。该预先刻槽的聚碳酸酯基材是通过注塑方法以盘片形式制造。盘片和槽结构的尺寸对应于通常用于DVD-R的那些。有染料层作为信息载体的该盘片通过汽相镀覆法涂敷了100nm的银。UV可固化的丙烯酸清漆随后通过旋涂法进行涂敷和利用UV灯来固化。使用建造在光具座(Bank)上的动态记录试验装置，该装置由用于产生线式偏振光的二极管激光器(λ＝405nm)，偏振-敏感的光束分裂器，λ/4-板(Plttchen)和具有数值孔径NA＝0.65的可移动的悬挂式会聚透镜(调节透镜(Aktuatorlinse))组成。从盘片的反射层上反射的光利用上述偏振-敏感的光束分裂器从射束路径中分出并利用像散透镜聚焦在四象限的(Vierquadranten)检测器上。在线性速度V＝2.6m/s和记录(写)功率Pw＝13.2mW下，测量信/噪比C/N＝47dB。这里，该记录功率是按照振荡脉冲序列来施加，该盘片交替地用上述记录功率Pw辐射1μs和用读取功率Pr≈0.44mW辐射4μs。该盘片用这一振荡脉冲序列辐射，直至它绕自身旋转一次。所产生的标记然后使用读取功率Pr≈0.44mW来读取和测量上述的信/噪比C/N。
类似地通过使用以上表中的其它实施例获得了光学数据存储介质。

Claims (18)

1.含有优选透明的基材的光学数据存储介质，该基材任选地已涂敷了一层或多层的反射层和在其表面上施涂光可记录的信息层，任选的一层或多层反射层和任选的保护层或附加的基材或顶层，该数据存储介质能够利用蓝光或红光，优选激光来记录和读，其中信息层含有吸光性化合物和任选的粘结剂，特征在于至少一种半菁染料用作该吸光性化合物。
2.根据权利要求1的光学数据存储介质，特征在于该半菁对应于通式I
其中
X1表示氮或
X1-R1表示S，
X2表示O，S，N-R2或CR3R4，
R1和R2彼此独立地表示C1-到C16-烷基，C3-到C6-链烯基，C5-到C7-环烷基或C7-到C16-芳烷基，
R3和R4彼此独立地表示C1-至C4-烷基或
CR3R4表示下式的二价基团
Figure A028109040002C2
或
其中两个键是从星号(*)标记的环原子上引出，
A与X1，X2和它们之间键接的C-原子一起表示含有1-4个杂原子的五元或六元芳族或准芳族杂环和/或可以是苯并-或萘并-稠合的和/或被非离子基团取代，
R5和R6彼此独立地表示氢，C1-至C16-烷基，C4-至C7-环烷基，C7-至C16-芳烷基，C6-至C10-芳基或杂环基或
NR5R6表示五元或六元饱和环，它经N键接和可以另外含有N或O原子和/或能够被非离子基团取代，
R7表示氢，C1-到C16-烷基，C1-到C16-烷氧基或卤素或
R7和R5形成两元或三元桥连基，它可以含有O或N原子和/或能够被非离子基团取代，
R8表示氢，C1-到C16-烷基，C1-到C16-烷氧基，卤素，氰基，C1-到C4-烷氧基羰基，O-CO-R10，NR11-CO-R10，O-SO2-R10或NR11-SO2-R10，
R9表示氢，C1-到C4-烷基，氰基，CO-O-R12，CO-NR11R12，CS-O-R12或CS-NR11R12，
R10表示氢，C1-到C16-烷基，C4-到C7-环烷基，C7-到C16-芳烷基，C1-到C16-烷氧基，单或双-C1-到C16-烷基胺基，C6-到C10-芳基，C6-到C10-芳氧基，C6-到C10-芳基胺基或杂环基，
R11表示氢或C1-到C4-烷基，
R12表示C1-到C4-烷基，C4-到C7-环烷基，C7-到C16-芳烷基或C6-到C10-芳基和
An-表示阴离子。
3.根据权利要求2的光学数据存储介质，特征在于在通式(I)中
以下通式的环A
特别优选表示苯并噻唑-2-基，苯并噁唑-2-基，苯并咪唑-2-基，3-H-吲哚-2-基，嘧啶-2-酮-4-基或2-或4-喹啉基，其中上述的环能够各自被C1-到C6-烷基，C1-到C6-烷氧基，氟，氯，溴，碘，氰基，硝基，C1-到C6-烷氧基羰基，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，单或二-C1-到C6-烷基胺基，N-C1-到C6-烷基-N-C6-到C10-芳基胺基，吡咯烷基，吗啉基或哌嗪基取代。
4.根据权利要求2-3中一项或多项的光学数据存储介质，特征在于该半菁对应于通式(I)，
其中
以下通式的环A
表示苯并噻唑-2-基，苯并咪唑-2-基，3，3-二甲基-3H-吲哚-2-基，嘧啶-2-酮-4-基，2-或4-吡啶基或2-或4-喹啉基，其中上述的环能够各自被甲基，乙基，甲氧基，乙氧基，氯，氰基，甲氧基羰基或乙氧基羰基取代，
R1表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，苯乙基，苯基丙基，烯丙基，环己基，氯乙基，氰基甲基，氰基乙基，氰基丙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基或以下通式的基团
Figure A028109040004C2
R2，如果环A表示苯并咪唑-2-基，具有与R1相同的意义，
R5和R6彼此独立地表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，苯乙基，苯基丙基，环己基，氯乙基，氰基甲基，氰基乙基，氰基丙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基，甲氧基羰基乙基，乙氧基羰基乙基，乙酰氧基乙基，丙酰氧基乙基，苯基，甲苯基，甲氧基苯基，氯苯基，氰基苯基或以下通式的基团
和R5能够另外表示氢或
NR5R6表示吡咯烷基，哌啶基，N-甲基哌啶基，N-乙基哌啶基，N-羟乙基哌啶基或吗啉基，
R7表示氢，甲基，甲氧基或氯或
R7；R5表示-(CH2)2-，-(CH2)3-，-C(CH3)-CH2-C(CH3)2-或-O-(CH2)2-桥连基，
R8表示氢，甲基，甲氧基或氯，
R9表示氢和
An-表示阴离子。
5.根据权利要求2的光学数据存储介质，特征在于
在通式(I)中，
以下通式的环A
Figure A028109040005C1
表示噻唑-2-基，噻唑啉-2-基，噁唑-2-基，噁唑啉-2-基或二氢吡咯-2-基，其中上述的环能够各自被C1-到C6-烷基，C1-到C6-烷氧基，氟，氯，溴，碘，氰基，硝基，C1-到C6-烷氧基羰基，C6-到C10-芳基或C6-到C10-芳氧基取代。
6.根据权利要求1-4中一项或多项的光学数据存储介质，特征在于该半菁对应于通式(III)
其中
R1表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，环己基，氯乙基，氰基甲基，氰基乙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基或以下通式的基团
Figure A028109040006C1
R5和R6彼此独立地表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，环己基，氯乙基，氰基乙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基，甲氧基羰基乙基，乙氧基羰基乙基，乙酰氧基乙基，苯基，甲苯基或甲氧基苯基或
NR5R6表示吡咯烷基，N-甲基哌啶基或吗啉基，
R7表示氢或
R7；R5表示-(CH2)2-，-C(CH3)-CH2-C(CH3)2-或-O-(CH2)2-桥连基，
R8表示氢，
R9表示氢和
An-表示四氟硼酸根，高氯酸根，六氟硅酸根，碘离子，硫氰酸根，氰酸根，羟基乙酸根，甲氧基乙酸根，乳酸根，柠檬酸根，甲烷磺酸根，乙烷磺酸根，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。
7.根据权利要求1-4中一项或多项的光学数据存储介质，特征在于该半菁对应于通式(IV)
Figure A028109040006C2
其中
R1，R5到R9和An-具有在权利要求5中给出的意义。
8.根据权利要求1-4中一项或多项的光学数据存储介质，特征在于该半菁对应于通式(V)
其中
R1，R5到R9和An-具有在权利要求5中给出的意义。
9.根据权利要求1-4中一项或多项的光学数据存储介质，特征在于该半菁对应于通式(VI)
Figure A028109040007C2
其中
R1，R5到R9和An-具有在权利要求5中给出的意义。
10.根据权利要求1-4中一项或多项的光学数据存储介质，特征在于该半菁对应于通式(IIIa)
Figure A028109040007C3
其中
R1表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，环己基，氯乙基，氰基甲基，氰基乙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基或以下通式的基团
R5和R6彼此独立地表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，环己基，氯乙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基，甲氧基羰基乙基，乙氧基羰基乙基，乙酰氧基乙基，苯基，甲苯基或甲氧基苯基或
NR5R6表示吡咯烷基，N-甲基哌啶基，吗啉基或N，N-双-(2-氰基-乙基)氨基，
R7表示氢或
R7；R5表示-(CH2)2-，-C(CH3)-CH2-C(CH3)2-或-O-(CH2)2-桥连基，
R8表示氢，
R9表示氢，
R13表示氢，甲基，甲氧基，氯，硝基，氰基或甲氧基羰基，和
An-表示四氟硼酸根，高氯酸根，六氟硅酸根，六氟磷酸根，碘离子，硫氰酸根，氰酸根，羟基乙酸根，甲氧基乙酸根，乳酸根，柠檬酸根，甲烷磺酸根，乙烷磺酸根，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。
11.根据权利要求1-4中一项或多项的光学数据存储介质，特征在于该半菁对应于通式(IVa)
Figure A028109040008C2
其中
R1表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，环己基，氯乙基，氰基甲基，氰基乙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基或以下通式的基团
Figure A028109040009C1
R5和R6彼此独立地表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，环己基，氯乙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基，甲氧基羰基乙基，乙氧基羰基乙基，乙酰氧基乙基，苯基，甲苯基或甲氧基苯基或
NR5R6表示吡咯烷基，N-甲基哌啶基，吗啉基或N，N-双-(2-氰基-乙基)氨基，
R7表示氢或
R7；R5表示-(CH2)2-，-C(CH3)-CH2-C(CH3)2-或-O-(CH2)2-桥连基，
R8表示氢，
R9表示氢，
R14表示氢，甲基，甲氧基或乙氧基和
An-表示四氟硼酸根，高氯酸根，六氟硅酸根，六氟磷酸根，碘离子，硫氰酸根，氰酸根，羟基乙酸根，甲氧基乙酸根，乳酸根，柠檬酸根，甲烷磺酸根，乙烷磺酸根，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。
12.根据权利要求1-5中一项或多项的光学数据存储介质，特征在于该半菁对应于通式(VII)
其中
R1表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，环己基，氯乙基，氰基甲基，氰基乙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基或以下通式的基团
Figure A028109040010C1
R5和R6彼此独立地表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，环己基，氯乙基，氰基乙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基，甲氧基羰基乙基，乙氧基羰基乙基，乙酰氧基乙基，苯基，甲苯基或甲氧基苯基或
NR5R6表示吡咯烷基，N-甲基哌啶基或吗啉基，
R7表示氢或
R7；R5表示-(CH2)2-，-C(CH3)-CH2-C(CH3)2-或-O-(CH2)2-桥连基，
R8表示氢，
R9表示氢，
An-表示四氟硼酸根，高氯酸根，六氟硅酸根，六氟磷酸根，碘离子，硫氰酸根，氰酸根，羟基乙酸根，甲氧基乙酸根，乳酸根，柠檬酸根，甲烷磺酸根，乙烷磺酸根，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。
13.根据权利要求1-5中一项或多项的光学数据存储介质，特征在于该半菁对应于通式(VIII)
Figure A028109040010C2
其中
R1表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，环己基，氯乙基，氰基甲基，氰基乙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基或以下通式的基团
Figure A028109040011C1
R5和R6彼此独立地表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，环己基，氯乙基，氰基乙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基，甲氧基羰基乙基，乙氧基羰基乙基，乙酰氧基乙基，苯基，甲苯基或甲氧基苯基或
NR5R6表示吡咯烷基，N-甲基哌啶基或吗啉基，
R7表示氢或
R7；R5表示-(CH2)2-，-C(CH3)-CH2-C(CH3)2-或-O-(CH2)2-桥连基，
R8表示氢，
R9表示氢，
An-表示四氟硼酸根，高氯酸根，六氟硅酸根，六氟磷酸根，碘离子，硫氰酸根，氰酸根，羟基乙酸根，甲氧基乙酸根，乳酸根，柠檬酸根，甲烷磺酸根，乙烷磺酸根，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。
14.根据权利要求1-5中一项或多项的光学数据存储介质，特征在于该半菁对应于通式(IX)
其中
R1表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，环己基，氯乙基，氰基甲基，氰基乙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基或以下通式的基团
Figure A028109040012C1
R5和R6彼此独立地表示甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，苄基，环己基，氯乙基，氰基乙基，羟乙基，2-羟丙基，甲氧基乙基，乙氧基乙基，甲氧基羰基乙基，乙氧基羰基乙基，乙酰氧基乙基，苯基，甲苯基或甲氧基苯基或
NR5R6表示吡咯烷基，N-甲基哌啶基或吗啉基，
R7表示氢或
R7；R5表示-(CH2)2-，-C(CH3)-CH2-C(CH3)2-或-O-(CH2)2-桥连基，
R8表示氢，
R9表示氢，
An-表示四氟硼酸根，高氯酸根，六氟硅酸根，六氟磷酸根，碘离子，硫氰酸根，氰酸根，羟基乙酸根，甲氧基乙酸根，乳酸根，柠檬酸根，甲烷磺酸根，乙烷磺酸根，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。
15.半菁在一次可记录的光学数据存储介质的信息层中的应用，其中半菁具有在420-650nm范围的最大吸收λmax2。
16.半菁在一次可记录的光学数据存储介质的信息层中的应用，其中数据存储介质利用蓝光激光来记录和读。
17.生产根据权利要求1的光学数据存储介质的方法，其特征在于，优选透明的基材被涂敷了半菁，该基材任选地已涂敷了反射层，任选地与合适的粘结剂和添加剂和任选的合适溶剂相结合，以及任选提供了反射层，附加的中间层和任选的保护层或附加基材或顶层。
18.根据权利要求1的光学数据存储介质，它是利用蓝光或红光，尤其是蓝光，尤其是蓝光激光进行记录的。
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