CN1972810A - 新型氧杂菁染料化合物和光学信息记录介质 - Google Patents
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Abstract
一种光学记录介质,其包含衬底和在衬底上的记录层,该记录层含有至少两种染料,染料A和染料B,其中染料A和染料B满足以下条件(1)和(2):(1)它们分解的开始温度为150~250℃,(2)染料A在记录激光波长处的折射率n(A)和消光系数k(A)与染料B在相同波长处的折射率n(B)和消光系数k(B)满足以下关系:n(B)/n(A)>0.7,k(B)/k(A)>10。
Description
技术领域
本发明涉及一种光学记录介质,特别是涉及一种具有含有染料并且能够高密度和高速记录的记录层的光学记录介质。更具体而言,本发明涉及一种能够用高能量密度的激光写入(记录)和写入(复制)信息的加热模式信息记录介质,以及信息记录方法。本发明涉及加热模式信息记录介质,如通过使用可见激光在其上记录信息的可刻录多功能数码光盘(DVD-R)。更具体而言,本发明涉及一种光学记录介质,该光学记录介质包含具有特定结构的氧杂菁染料(oxonol dye)。
背景技术
只能使用激光在其上记录一次信息的信息记录介质(光盘)是迄今已知的。这种信息记录介质也称作可刻录CD(所谓的CD-R)。可刻录CD的优点在于,与传统CD的制造相比,它们可以以合理的价格低量快速发送,并且近年来随着个人电脑使用的普及,对它们的需求正在增长。CD-R型信息记录介质是这样典型构造的:将透明盘状衬底、包含有机染料的记录层、包含金属如金的反射层和树脂制成的保护层按照所述次序层压。
在这种光盘上的信息记录是通过以下方式进行的:用通过近红外区激光(波长通常在780nm附近的激光)辐照在其记录层中造成的局部生热和变形(物理或化学变化(例如形成坑)来改变光学性质。另一方面,从光盘读取(读出)信息通常是通过以下方式进行的:用波长与记录用的激光相同的激光辐照光盘,并且检测记录层中因生热而变形的区域(记录区)与未变形区域(未记录区)之间的反射率差别。
近年来,已经需要有更高记录密度的信息记录介质。为了提高记录密度,已知将用于辐照的激光束直径变窄是有效的。而且,已知的是,用波长更短的激光辐照对于记录密度的进一步提高在理论上是有利的,因为使激光束直径越窄,激光的波长越短。因此,已经从事适合于用波长短于迄今使用的780nm的激光进行记录和读出的光盘的开发。例如,称作可刻录多功能数码光盘(所谓的DVD-R)的光盘目前出现在市场上。这些光盘每一种均被制造成具有这样的结构,即,将两张盘,每张盘均在其中形成有具有小于被采用作为CD-R磁道间距的1.6μm的0.74~0.8-μm磁道间距的预制槽的120-mm直径或80-mm直径的透明盘状衬底上以提及的次序具有含染料的记录层、反射层和保护层,以记录层在内的方式粘合在一起,或者将上述的一张盘和大小几乎相等的盘状保护衬底粘合在一起,其中记录层在内部。并且DVD-R的记录和读出是通过用可见激光(通常在600~700nm波长范围内)辐照而进行的。因此,与CD-R型光盘相比,认为DVD-R能够进行高密度记录。
近年来,具有类似于DVD-R的规格的称作DVD+R的光盘已经投放在市场上。
因为DVD-R型信息记录介质能够记录信息的次数是迄今使用的CD-R型信息记录介质能够记录信息的次数的数倍,因此希望DVD-R型信息记录介质不仅具有高的记录灵敏度,而且特别是,即使在快速处理大量信息所必需的高速记录时也具有低的出错率。另外,希望开发出一种即使暴露于光和热时也能够长时间稳定地保持其性质的记录层,因为含染料的记录层通常在长时间暴露于热或光时不太稳定。此外,希望能够容易且廉价地进行制造。
此外,如在CD-R情况下,最近对于可刻录DVD也希望缩短记录时间或者加快记录速度,因此希望进一步提高DVD-R的灵敏度,并且提供在与用于写入的激光功率提高有关的写入精确度下降(跳动恶化)方面的改善。
JP-A-63-209995[专利文献1]公开了具有在衬底上安置的含氧杂菁染料的记录层的CD-R型信息记录介质。其中,据称使用这种染料化合物能够长期保持一致的记录和读出特性。并且该文件1公开了含有以内盐形式引入的铵离子的氧杂菁染料化合物。另外,JP-A-2000-52658[专利文献2]和JP-A-2002-249674[专利文献3]公开了使光学信息记录介质具有高耐光性和耐久性以及优异的记录特性的氧杂菁染料化合物。此外,JP-A-2002-59652[专利文献4]公开了将两种具有不同灵敏度的染料混合的技术,其中可以发现关于氧杂菁染料的描述。此外,JP-A-2004-188968[专利文献5]公开了具有特定结构的双-氧杂菁染料。
为了可以进行高速记录,必须提高光学记录介质的记录灵敏度,并且已经提出了多种技术作为提高记录灵敏度的手段。然而,通过在记录层中包含两种染料以利用这两种染料的热分解特性来实现灵敏度的改善的实例仍是未知的。
另一方面,在记录层中包含两种或两种以上染料的技术本身是已知的。例如,列举了这样的光学记录介质:该光学记录介质含有最大吸收波长为450~600nm的第一种染料和最大吸收波长为600~750nm的第二种染料,其中调节第二种染料的含量以满足k(655nm)≤0.03,k(670nm)≤0.030,7≤k(670nm)/k(655nm)≤1.05(例如,参考专利文献6)。作为另一实例的是这样一种光学记录介质,该光学记录介质具有记录层,记录层中含有最大吸收波长为500~650nm的有机染料和最大吸收波长为660~720nm的有机染料的混合物(例如,参考专利文献7)。
在上述两个实例中,通过混合两种染料和在记录层中包含两种染料确实实现了各自的目的,但是有关染料的热分解特性,仅在专利文献7的[0022]段有这样的描述:分解开始温度优选为100~350℃,并且当温度为360℃或更高时,不能很好地形成坑并且跳动特性劣化,而当温度为100℃或更低时,盘的保存稳定性下降,而且在这些专利中没有对灵敏度改善的描述。
本发明中使用的偶氮染料举例说明于以下专利文献10~18等中。
在光盘技术领域中,混合两种或两种以上染料以调节记录灵敏度的技术是已知的(参考专利文献6~9)。然而,在这些专利文献中没有公开氧杂菁染料和偶氮染料的组合使用。
[专利文献1]JP-A-63-209995
[专利文献2]JP-A-2000-52658
[专利文献3]JP-A-2002-249674
[专利文献4]JP-A-2002-59652
[专利文献5]JP-A-2004-188968
[专利文献6]JP-A-2004-82406
[专利文献7]JP-A-2004-118898
[专利文献8]JP-A-2003-276342
[专利文献9]JP-A-2003-34078
[专利文献10]JP-A-3-268994
[专利文献11]JP-A-7-161069
[专利文献12]JP-A-7-251567
[专利文献13]JP-A-10-204070
[专利文献14]JP-A-11-12483
[专利文献15]JP-A-11-166125
[专利文献16]JP-A-2001-199169
[专利文献17]JP-A-2001-152040
[专利文献18]JP-A-2002-114922
发明内容
本发明是考虑到现有技术的问题而进行的,并且旨在达到以下目的。即,本发明的一个目的是提供在从低速记录到高速记录全都具有高灵敏度并且具有良好的记录特性的光学记录介质。
本发明的发明人发现,使用具有特定结构的双-氧杂菁染料的光学记录介质具有高灵敏度、减少的跳动量、高调制度和优异的存储稳定性。然而,那些染料的问题在于,它们的溶解度不足以由它们制备涂布溶液,或者即使由它们制备了涂布溶液,其溶液老化稳定性也不足,或者它们的涂布溶液以浓缩形式使用时在形成的涂层上产生条纹,从而使涂层的表面光滑度下降。另外,由双-氧杂菁染料形成的薄膜具有尖锐的吸收波形,并且它们的吸收在记录激光的波长区中不平。结果,在试图提高灵敏度时双-氧杂菁染料的吸收最大值向更长波长移动,造成在激光波长的吸光度的过分变化,并且导致产生不良效果,如反射率增加过大。在这种环境下,难以将双-氧杂菁染料的吸收最大值调节到绝对理想值。另一方面,双-氧杂菁染料与最大吸收波长比主要使用的氧杂菁染料更长的染料的组合使用是对于提高灵敏度有效的。然而,在这种情况下,出现以下问题:耐光性下降并且涂布溶液中的染料的稳定性降低,除非选择适合组合使用的染料。此外,当使用高溶解度的染料并且进行高速记录时,还造成灵敏度不足和跳动劣化的问题。
本发明要解决的第一方面问题是(i)改善染料在涂布溶液中的溶解度,(ii)提高涂布溶液的溶液老化稳定性,(iii)提高涂层适合性,从而改善形成的涂层的光滑度,和(iv)解决染料在记录介质中沉积的问题。本发明要解决的另一问题是提供能够提高光学记录介质灵敏度、不再遭受耐光性的下降以及抗湿和热并且避免损害在涂布溶液中的稳定性的染料。并且再一问题是提供具有优异的高度记录特性的光学记录介质。作为本发明的发明人深入细致研究的结果,发现即使在高速记录时也可以获得令人满意的记录特性,并且可以在不影响保持质量的情况下改善染料的溶解度、溶液老化稳定性和涂层适合性,从而实现本发明。
另外,对于DVD-R型信息记录介质已经要求进一步改善性能,如改善反射率和调制度,并且希望通过进一步改善大于1的数折射率的实数部分(由字母n表示)来针对该要求。另外,双-氧杂菁染料的问题在于,它们的溶解度不足以由它们制备涂布溶液,或者即使由它们制备了涂布溶液,其溶液老化稳定性也不足。即使将它们与具有不同结构的染料组合使用以改善溶解度,其中涉及以下缺点:不能实现令人满意的溶解度改善和使由双-氧杂菁染料产生的上述性能劣化。
本发明要解决的第二方面问题是获得更大的大于1的数折射率的实数部分n,同时在高速记录保持优异的跳动和双-氧杂菁染料的储存稳定性特性,并且通过提高染料在涂布溶液中的溶解度、涂布溶液的溶液老化稳定性和涂布溶液的涂层适合性,解决记录介质中的染料的沉积问题。
本发明人将上述专利中公开的各种氧杂菁染料化合物用于DVD-R光学信息记录介质中,研究了它们的性能。本发明的发明人发现,使用具有特定结构的氧杂菁染料的光学记录介质跳动低、调制因子高并且保持稳定性优异。这些染料中,特别优选双-氧杂菁染料。
然而,由所述氧杂菁染料形成的薄膜具有尖锐的吸收波形,并且它们的吸收在记录激光的波长区中不平。结果,在试图提高灵敏度时双-氧杂菁染料的吸收最大值向更长波长移动,造成在激光波长的吸光度的过分变化,并且导致产生不良效果,如反射率增加过大,因此,难以将双-氧杂菁染料的吸收最大值调节到绝对理想值。双-氧杂菁染料与最大吸收波长比主要使用的氧杂菁染料更长的染料的组合使用对于提高灵敏度是有效的。然而,这些染料的问题在于:在染料涂布溶液的制备中溶解度和涂布溶液的溶液老化稳定性不足,并且耐光性差。
作为本发明的发明人热忱研究的结果,发现通过将氧杂菁染料与花青染料组合使用,可以在不影响记录特性和保存稳定性的情况下改善染料的溶解度和溶液老化稳定性,由此完成了本发明。
本发明要解决的第三方面问题是通过使用花青染料与氧杂菁染料更优选双-氧杂菁染料的混合物,改善染料在涂布溶液中的溶解度,提高涂布溶液的溶液老化稳定性,增加涂层适合性,并且解决染料在记录介质中的沉淀问题。本发明的再一目的是提供能够提高光学记录介质灵敏度、不再遭受耐光性的下降以及抗湿和热并且避免损害在涂布溶液中的稳定性的染料。
作为本发明的发明人热忱研究的结果,发现通过将氧杂菁染料与偶氮染料组合使用,优选与包含偶氮染料和金属离子的偶氮金属螯合物染料组合使用,可以在不影响记录特性和保存稳定性的情况下改善染料的溶解度和溶液老化稳定性,由此完成了本发明。
本发明要解决的第四方面问题是在使用氧杂菁染料时,提高染料在涂布溶液中的溶解度,提高涂布溶液的溶液老化稳定性,增加涂层适合性,并且解决染料在记录介质中沉淀问题。本发明的再一目的是提供一种能够提高灵敏度同时保持涂层适合性,不再遭受耐光性的下降并且抗湿和热的光学记录介质。
解决上述问题的方法如下。即:
[1]一种光学记录介质,其包含:衬底;和在衬底上的记录层,该记录层含有至少两种染料,染料A和染料B,其中染料A和染料B满足以下条件(1)和(2):
(1)分解的开始温度为150~250℃,
(2)染料A在记录激光波长处的折射率n(A)和消光系数k(A)与染料B在相同波长处的折射率n(B)和消光系数k(B)满足以下关系:
n(B)/n(A)>0.7
k(B)/k(A)>10。
[2]如[1]中所述的光学记录介质,其中染料A的阳离子部分和染料B的阳离子部分相同,或者染料A的阴离子部分和染料B的阴离子部分相同。
[3]如[2]中所述的光学记录介质,其中所述阴离子部分是氧杂菁染料的阴离子部分。
[4]如[2]或[3]中所述的光学记录介质,其中所述阳离子部分具有以下结构:
[5]如[1]~[4]中任一项所述的光学记录介质,其中染料B与染料A的质量比为1~10%。
上述第一方面问题是通过以下方式解决的。
[6]一种光学信息记录介质,包括选自具有以下式(I)所示结构的化合物的两种或两种以上化合物:
其中Za21、Za22、Za23和Za24各自独立地表示形成酸核的原子,Ma21、Ma22、Ma23、Ma24、Ma25和Ma26各自独立地表示取代或未取代的次甲基,L表示与其两根键一起不形成π-共轭体系的二价连接基,Ka21和Ka22各自独立地表示0~3的整数,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子或者2Q表示二价阳离子,其中,当Ka21和Ka22各自是大于1的数时,存在的超过一个的Ma21、超过一个的Ma22,以及超过一个的Ma25和超过一个的Ma26各自相同或不同。
[7]如[6]中所述的光学信息记录介质,其中所述的两种或两种以上化合物包括具有由以下式(IIIa)表示的结构的化合物和具有由以下式(IIIb)表示的结构的化合物;
式(IIIa)中,其中R1和R2各自独立地表示氢原子,未取代的烷基或未取代的芳基,R3、R4和R5各自独立地表示氢原子或取代基,各个式中的每个R6各自独立地表示氢原子,取代或未取代的烷基或取代或未取代的芳基,两个R6可以相互结合形成二价连接基,L1表示二价连接基,n和m各自独立地表示0~2的整数,其中当n和m各自是大于1的数时,超过一个的R3和超过一个的R4各自相同或不同,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子或者2Q表示二价阳离子;和
式(IIIb)中,R3、R4、R5、R6、n、m、L1和Q分别具有与式(IIIa)中相同的含义,R1b表示氢原子,取代或未取代的烷基或取代或未取代的芳基,并且R2b表示取代的烷基或取代的芳基。
[8]一种光学信息记录介质,包括具有由以下式(I)表示的结构并且当形成非晶膜时其吸收最大值在500nm至小于600nm的波长范围内的染料,和具有由以下式(II)表示的结构并且其吸收最大值在600nm至小于720nm的波长范围内的染料;
其中Za21、Za22、Za23和Za24各自独立地表示形成酸核的原子,Ma21、Ma22、Ma23、Ma24、Ma25和Ma26各自独立地表示取代或未取代的次甲基,L表示与其两根键一起不形成π-共轭体系的二价连接基,Ka21和Ka22各自独立地表示0~3的整数,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子或者2Q表示二价阳离子,其中,当Ka21和Ka22各自是大于1的数时,存在的超过一个的Ma21、超过一个的Ma22、超过一个的Ma25和超过一个的Ma26各自相同或不同,和
其中Za25和Za26各自独立地表示形成酸核的原子,Ma27、Ma28和Ma29各自独立地表示取代或未取代的次甲基,Ka23表示0~3的整数,并且Q表示一价阳离子,其中当Ka23为大于1的数时,超过一个的Ma27和超过一个的Ma28各自相同或不同。
[9]如[8]中所述的光学信息记录介质,其中具有由式(I)表示的结构的染料是具有由以下式(III)表示的结构的染料,并且具有由式(II)表示的结构的染料是具有选自由以下式(IV)、(V)、(VI)和(VII)所示结构中的结构的染料;
其中R1和R2各自独立地表示氢原子,取代或未取代的烷基或取代或未取代的芳基,R1和R2可以相互结合形成环结构,R3、R4和R5各自独立地表示氢原子或取代基,每个R6表示氢原子,取代或未取代的烷基或取代或未取代的芳基,两个R6可以相互结合形成二价连接基,L1表示二价连接基,n和m各自独立地表示0~2的整数,其中当n和m各自大于1时,超过一个的R3和超过一个的R4各自相同或不同,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子或2Q表示二价阳离子,和
其中R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R31、R32、R33、R34、R41、R42、R43和R44各自独立地表示氢原子或取代基,Ma27、Ma28和Ma29各自独立地表示取代或未取代的次甲基,Ka23表示0~3的整数,其中当Ka23是大于1的数时,超过一个的Ma27和超过一个的Ma28各自相同或不同,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子。
[10]一种具有由以下式(VIII)表示的结构的化合物;
其中R51、R52、R53、R54、R55、R56、R57、R58、R59和R60各自独立地表示氢原子或取代基,R61和R67各自独立地表示氢原子,取代或未取代的烷基,取代或未取代的芳基,氰基,取代或未取代的氨基甲酰基,取代或未取代的烷氧基,取代或未取代的烷氧羰基,取代或未取代的芳氧羰基或者取代或未取代的酰氨基,R62、R63、R64、R65和R66各自独立地表示氢原子,取代或未取代的烷基,取代或未取代的芳基,取代或未取代的酰氨基或者取代或未取代的杂环基,并且R71、R72、R73、R74、R75、R76、R77、R78、R79、R80、R81、R82、R83、R84、R85、R86、R87和R88各自独立地表示氢原子或取代基。
[11]一种光学信息记录介质,包含:具有由以下式(I)表示的结构并且当形成非晶膜时它们的吸收最大值在500nm至小于600nm的波长范围内的至少两种化合物;和当形成非晶膜时其吸收最大值在600nm至小于720nm的波长范围内的氧杂菁染料;
其中Za21、Za22、Za23和Za24各自独立地表示形成酸核的原子,Ma21、Ma22、Ma23、Ma24、Ma25和Ma26各自独立地表示取代或未取代的次甲基,L表示与其两根键一起不形成π-共轭体系的二价连接基,Ka21和Ka22各自独立地表示0~3的整数,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子或者2Q表示二价阳离子,其中,当Ka21和Ka22各自是大于1的数时,超过一个的Ma21、超过一个的Ma22、超过一个的Ma25和超过一个的Ma26各自相同或不同。
[12]如[11]中所述的光学信息记录介质,其中当形成非晶膜时其吸收最大值在600nm至小于720nm的波长范围内的氧杂菁染料是具有由以下式(II)表示的结构的染料;
其中Za25和Za26各自独立地表示形成酸核的原子,Ma27、Ma28和Ma29各自独立地表示取代或未取代的次甲基,Ka23表示0~3的整数,并且Q表示一价阳离子,其中,当Ka23是大于1的数时,超过一个的Ma27和超过一个的Ma28各自相同或不同。
[13]如[12]中所述的光学信息记录介质,其中两种或两种以上具有由式(I)表示的结构的染料中的一种是具有由以下式(IIIa)表示的结构的染料,两种或两种以上具有由式(I)表示的结构的染料中的另一种是具有由以下式(IIIb)表示的结构的染料,并且具有由式(II)表示的结构的染料是具有由以下式(IV)、(V)、(VI)或(VII)表示的结构的染料;
式(IIIa)中,R1和R2各自独立地表示氢原子,未取代的烷基或未取代的芳基,R3、R4和R5各自独立地表示氢原子或取代基,各个式中的R6各自独立地表示氢原子,取代或未取代的烷基或取代或未取代的芳基,两个R6可以相互结合形成二价连接基,L1表示二价连接基,并且n和m各自独立地表示0~2的整数,其中,当n和m各自是大于1的数时,超过一个的R3和超过一个的R4各自相同或不同,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子或者2Q表示二价阳离子;
式(IIIb)中,R3、R4、R5、R6、n、m、L1和Q分别具有与式(IIIa)中相同的含义,R1b表示氢原子,取代或未取代的烷基或取代或未取代的芳基,并且R2b表示取代的烷基或取代的芳基,和
其中R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R31、R32、R33、R34、R41、R42、R43和R44各自独立地表示氢原子或取代基,Ma27、Ma28和Ma29各自独立地表示取代或未取代的次甲基,Ka23表示0~3的整数,其中,当Ka23是大于1的数时,超过一个的Ma27和超过一个的Ma28各自相同或不同,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子。
作为本发明的发明人深入细致研究的结果,采用以下光学信息记录介质可以解决上述第二方面的问题。
[14]一种光学信息记录介质,包括具有由以下式(II’)表示的结构的化合物;
其中Za21、Za22、Za23、Za24、Za25和Za26各自独立地表示形成酸核的原子,Ma21、Ma22、Ma23、Ma24、Ma25、Ma26、Ma27、Ma28和Ma29各自独立地表示取代或未取代的次甲基,L11和L12各自独立地表示与其两根键一起不形成π-共轭体系的二价连接基,Ka21、Ka22和Ka23各自独立地表示0~3的整数,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子,其中,当Ka21、Ka22和Ka23各自是大于1的数时,超过一个的Ma21、超过一个的Ma22、超过一个的Ma25、超过一个的Ma26、超过一个的Ma28和超过一个的Ma29各自相同或不同。
[15]一种光学信息记录介质,包括具有由以下式(I’)表示的结构的化合物和具有由以下式(II’)表示的结构的化合物;
其中Za21、Za22、Za23、Za24、Za25和Za26各自独立地表示形成酸核的原子,Ma21、Ma22、Ma23、Ma24、Ma25、Ma26、Ma27、Ma28和Ma29各自独立地表示取代或未取代的次甲基,L11和L12各自独立地表示与其两根键一起不形成π-共轭体系的二价连接基,Ka21、Ka22和Ka23各自独立地表示0~3的整数,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子(2Q表示二价阳离子并且3Q表示三价阳离子),其中,当Ka21、Ka22和Ka23各自是大于1的数时,超过一个的Ma21、超过一个的Ma22、超过一个的Ma25、超过一个的Ma26、超过一个的Ma28和超过一个的Ma29各自相同或不同。
[16]如[15]中所述的光学信息记录介质,其中具有由式(I’)表示的结构的化合物占介质中使用的全部染料的80~99(包括80和99)质量%,并且具有由式(II’)表示的结构的化合物占介质中使用的全部染料的1~20(包括1和20)质量%。
[17]如[14]~[16]中任一项所述的光学信息记录介质,其中在式(I’)和(II’)中含有Za21、Za22、Za23、Za24、Za25和Za26中的每个的酸核是1,3-二噁烷-4,6-二酮。
作为本发明的发明人深入细致研究的结果,通过以下方式可以解决上述第三方面的问题。
[18]一种光学信息记录介质,包含包括染料的记录层,其中记录层中的染料是氧杂菁染料和花青染料的混合物。优选所述光学信息记录介质是加热模式写后直读信息记录介质,其包含透明衬底、含有上述染料混合物的记录层和反射层。
[19]如[18]中所述的光学信息记录介质,其中所述氧杂菁染料具有由以下式(1’)表示的结构,并且所述花青染料具有由以下式(2’)表示的结构:
式(1’)
式(2’)
式(1’)中,Za11和Za12各自表示用于形成酸核的原子团;Ma11、Ma12和Ma13各自表示取代或未取代的次甲基;ka1表示0~3的整数,并且当ka1表示2或更大的整数时,超过一个的Ma11和超过一个的Ma12可以各自相同或不同;Q1表示用于中和电荷的离子;并且y1表示中和电荷所需的数;
式(2’)中,Za21和Za22各自表示用于形成杂环的原子团;Ma21、Ma22和Ma23各自表示取代或未取代的次甲基;ka2表示0~3的整数,并且当ka2表示2或更大的整数时,超过一个的Ma21和超过一个的Ma22可以各自相同或不同;R101和R102各自表示取代基;Q2表示用于中和电荷的离子;并且y2表示中和电荷所需的数。
[20]如[19]中所述的光学信息记录介质,其中Q1表示的离子具有由以下式(3’)表示的结构:
式(3’)
其中R111、R112、R114、R115、R116、R117、R119和R120各自表示氢原子或取代基;并且R113和R118各自表示取代基。
[21]如[18]~[20]中任一项所述的光学信息记录介质,其中所述花青染料具有由以下式(4’)表示的结构:
式(4’)
其中Za31和Za32各自表示用于形成碳环或杂环的原子团;R1a和R2a各自表示取代基;R121、R122、R123、R124、R125、R126和R127各自表示氢原子或取代基;ka3表示0~3的整数,并且当ka3表示2或更大的整数时,超过一个的R121和超过一个的R122可以各自相同或不同;Q3表示用于中和电荷的离子;并且y3表示中和电荷所需的数。
[22]如[18]~[21]中任一项所述的光学信息记录介质,其中所述氧杂菁染料作为非晶膜表现出的吸收最大值在500nm至小于600nm的波长范围内,并且所述花青染料作为非晶膜表现出的吸收最大值在600nm至小于750nm的波长范围内。
[23]如[18]~[22]中任一项所述的光学信息记录介质,其是(i)通过粘合两个层压体形成的厚度为1.2±0.2mm的加热模式型介质,所述层压体每个均包含透明盘状衬底和含有染料的记录层,所述透明盘状衬底具有在其上形成的0.6~0.9μm磁道间距的预槽并且直径为120±3mm或80±3mm和厚度为0.6±0.1mm,所述记录层形成在形成有预槽的衬底的表面上,两个层压体是以记录层在内部的方式粘合的,或者(ii)通过以记录层在内部的方式粘合层压体和盘状保护层形成的厚度为1.2±0.2mm的加热模式型介质,所述层压体包含透明盘状衬底和含有染料记录层,所述透明盘状衬底具有在其上形成的0.6~0.9μm磁道间距的预槽并且直径为120±3mm或80±3mm和厚度为0.6±0.1mm,所述记录层形成在形成有预槽的衬底的表面上。
作为本发明的发明人深入细致研究的结果,通过以下方式可以解决所述第四方面的问题。
[24]一种光学信息记录介质,包含记录层,记录层包含染料,其中记录层中的染料是氧杂菁染料和偶氮染料的混合物。
[25]如[24]中所述的光学信息记录介质,其中所述氧杂菁染料具有由以下式(1’)表示的结构,并且所述偶氮染料是包含偶氮染料和金属离子的偶氮金属螯合物染料:
式(1’)
其中Za11和Za12各自表示用于形成酸核的原子团;Ma11、Ma12和Ma13各自表示取代或未取代的次甲基;ka1表示0~3的整数,并且当ka1表示2或更大的整数时,超过一个的Ma11和超过一个的Ma12可以各自相同或不同;Q1表示用于中和电荷的离子;并且y1表示中和电荷所需的数。
[26]如[25]中所述的光学信息记录介质,其中Q表示的离子具有由以下式(3’)表示的结构:
式(3’)
其中R111、R112、R114、R115、R116、R117、R119和R120各自表示氢原子或取代基;并且R113和R118各自表示取代基。
[27]如[24]~[26]中任一项所述的光学信息记录介质,其中所述偶氮染料是具有由以下式(2”)表示的结构的染料,或者包含具有由式(2”)表示的结构的染料和金属离子的偶氮金属螯合物染料:
式(2”)
A-N=N-B
其中A表示衍生自偶合剂组分的一价基团,并且B表示衍生自重氮盐的一价基团。
[28]如[24]~[27]中任一项所述的光学信息记录介质,其中所述偶氮染料是包含具有由以下式(4”)表示的结构的染料和金属离子的偶氮金属螯合物染料:
式(4”)
其中A1和B2各自表示用于形成取代或未取代的芳烃环或者取代或未取代的芳族杂环的原子团;并且G表示能够与金属离子配位的一价基团。
[29]如[24]~[28]中任一项所述的光学信息记录介质,其中所述氧杂菁染料作为非晶膜表现出的吸收最大值在500nm至小于600nm的波长范围内,并且所述偶氮染料作为非晶膜表现出的吸收最大值在600nm至小于700nm的波长范围内。
[30]如[24]中所述的光学信息记录介质,其是通过以记录层在内部的方式粘合两个层压体形成的厚度为1.2±0.2mm的加热模式型介质,所述层压体每个均包含透明盘状衬底和含有染料的记录层,所述透明盘状衬底具有在其上形成的0.6~0.9μm磁道间距的预槽并且直径为120±3mm或80±3mm和厚度为0.6±0.1mm,所述记录层形成在形成有预槽的衬底的表面上,或者如[24]~[29]中所述的光学信息记录介质,其是通过以记录层在内部的方式粘合层压体和盘状保护层形成的厚度为1.2±0.2mm的加热模式型介质,所述层压体包含透明盘状衬底和含有染料的记录层,所述透明盘状衬底具有在其上形成的0.6~0.9μm磁道间距的预槽并且直径为120±3mm或80±3mm和厚度为0.6±0.1mm,所述记录层形成在形成有预槽的衬底的表面上。
本发明抗体提供一种光学记录介质,该光学记录介质从低速记录到高速记录全都具有高灵敏度,并且具有良好的记录特性。
通过混合两种或两种以上的双-氧杂菁染料或者将两种或两种以上的双-氧杂菁染料与具有特定结构的染料混合,提高了在制备用于制造光学信息记录介质的染料涂布溶液时的染料溶解度,提高了涂布溶液的溶液老化稳定性,提高了涂层适合性从而改善了形成的涂层的光滑度,并且解决了光学记录介质中染料沉积问题。另外,获得的光学记录介质具有改善的耐光性、耐湿性和耐热性。此外,前述染料混合物对制成的光学信息记录介质的记录/读出性能没有不利影响。此外,制成的光学信息记录介质即使在高速记录下也具有令人满意的记录性质,并且提供优异的灵敏度和跳动特性。
根据本发明,使用特定结构的染料,实现了由大于1的数折射率实数部分n的改进导致的调制度增加作为优异的性能,包括跳动,并且保持了高速记录中双-氧杂菁染料的储存稳定性特性。另外,通过将根据本发明的染料与双-氧杂菁染料混合,提高了染料在用于制备光学信息记录介质的染料涂布溶液中的溶解度,制备的涂布溶液具有高的溶液老化稳定性和改善的涂层适合性,并且解决了染料在记录介质中的沉积问题。此外,获得的光学记录介质还提高了耐湿性和耐热性。而且,根据本发明的染料混合物对制备的光学信息记录介质的记录/读出性能没有不利影响。
本发明能够提供一种高灵敏度光学记录介质,该光学记录介质不再遭受耐光性的下降,耐湿和热,并且避免损害在涂布溶液中的稳定性。
根据本发明,通过使用氧杂菁染料与偶氮染料的混合物,更优选双-氧杂菁染料与偶氮染料的混合物,可以提高染料在涂布溶液中的溶解度,可以改善涂布溶液的溶液老化稳定性,并且可以改善涂层适合性,因此,本发明可以提供不存在染料在记录介质中沉淀问题的信息记录介质。此外,本发明可以提供这样的染料,所述染料能够提高光学记录介质灵敏度、不再遭受耐光性的下降以及抗湿和热,并且避免损害在涂布溶液中的稳定性。
附图简述
图1是显示本发明的光学记录介质的层构造的典型图。
[附图标记描述]
10:光学记录介质
12:第一衬底
14:记录层
16:反射层
18:保护层
20:粘合层
22:第二衬底
实施本发明的最佳方式
下面将详细描述本发明。在说明书和权利要求书中,“低数值”至“高数值”是指大于等于“低数值”且小于等于“高数值”。
本发明的光学记录介质包含衬底,衬底上具有记录层,记录层含有至少两种染料,染料A和染料B,并且染料A和染料B满足以下条件(1)和(2):
(1)分解的开始温度为150~250℃,
(2)染料A在记录激光波长处的折射率n(A)和消光系数k(A)与染料B在
相同波长处的折射率n(B)和消光系数k(B)满足以下关系:
n(B)/n(A)>0.7
k(B)/k(A)>10。
本发明的光学记录介质是作为其一种模式,能够记录或复制信息的写后直读光学记录介质,例如DVD-R。本发明的光学记录介质采取类似于DVD-R的层结构,并且还可以应用于用蓝-紫激光进行记录或复制的HDDVD-R。
光学记录介质如DVD-R包含粘合的两个衬底(第一衬底,第二衬底),和至少形成在第一衬底上的图像-记录层。另外,优选任意形成反射层和保护层。第二衬底还可以类似于第一衬底采取依次形成记录层和光反射层的结构,或者可以采取不形成层的结构作为保护衬底(模拟衬底)。
这种DVD-R型光学记录介质的层结构的一个实例如图1所示。在图1所示的光学记录介质10中,将记录层14、反射层16和保护层18层压在第一衬底12上,并且将层压体的保护层18和第二衬底22在粘合层20处于之间的情况下面对面地粘在一起。
下面以光学记录介质如DVD-R作为实例,描述本发明的光学记录介质的衬底和每一层。顺便提及,此处的层结构和材料仅是示例,本发明不受其限制。
[衬底]
作为衬底,可以任意使用迄今已经用作光学记录介质衬底的各种材料。
作为具体实例,可以列举:玻璃;聚碳酸酯;丙烯酸类树脂,例如,聚甲基丙烯酸甲酯;氯乙烯树脂,例如,聚氯乙烯和氯乙烯共聚物;环氧树脂;非晶态聚烯烃;聚酯;和金属,例如,铝,并且如果需要,可以将这些材料组合使用。
上述材料中,从耐湿性、尺寸稳定性和便宜考虑,优选聚碳酸酯和非晶态聚烯烃,特别优选聚碳酸酯。衬底的厚度优选为0.5~1.4mm。
在衬底上螺旋地或者以同心圆状态形成用于跟踪的导槽或者表示信息如地址信号(凹槽,槽脊)的不平度。凹槽的磁道间距优选为0.4~0.9μm,更优选为0.45~0.85μm,还更优选为0.50~0.80μm。凹槽的深度(凹槽深度)优选为50~150nm,更优选为85~135nm,还更优选为100~130nm。凹槽的半值宽度优选为20~400nm,更优选为280~380nm,还更优选为250~350nm。
通常,在凹槽和凹槽之间称作槽脊的区域形成按照规则安置的槽脊预坑(LPP)。通过检测LLP的位置,进行地址信息的获取和数据记录时的定位。
可以在其上安置记录层的衬底表面一侧上安置底涂层以改善平直度和粘附力,并且防止记录层的劣化。用于形成底涂层的材料的实例包括:大分子物质,例如,聚甲基丙烯酸甲酯,丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物,苯乙烯-马来酸酐共聚物,聚乙烯醇,N-羟甲基丙烯酰胺,苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物,氯磺化聚乙烯,硝化纤维素,聚氯乙烯,氯化聚烯烃,聚酯,聚酰亚胺,乙酸乙烯酯-氯乙烯共聚物,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,聚乙烯,聚丙烯和聚碳酸酯;和表面改性剂,例如,硅烷偶合剂。在形成底涂层时,通过将上述物质溶解在适宜的溶剂中制备涂布溶液,然后根据涂布方法,例如,旋涂法、浸涂法或挤涂法,将得到的涂布溶液涂布在衬底表面上。底涂层的厚度为通常在0.005~20μm范围内,并且优选在0.01~10μm范围内。
[记录层]
本发明中,记录层包含至少两种染料,染料A和染料B,并且染料A和染料B满足以下条件(1)和(2):
(1)分解的开始温度为150~250℃,
(2)染料A在记录激光波长处的折射率n(A)和消光系数k(A)与染料B在
相同波长处的折射率n(B)和消光系数k(B)满足以下关系:
n(B)/n(A)>0.7
k(B)/k(A)>10。
在光学记录介质中,为了能够进行高速记录,如上所述,必须提高记录介质的记录灵敏度,并且本发明的发明人发现,控制记录层的光吸收特性和染料的热分解特性作为提高记录介质的记录灵敏度的手段是有效的。即,至于光吸收特性,提高在记录器的激光波长处(DVD-R情况下,在660nm附近)的光吸收是有效的,因此本发明采用添加在激光波长附近具有大的光吸收的染料的方法。然而,单独采用这种方法,一方面改善了灵敏度,但是另一方面,低速记录时的调制因子因为反射率和折射率的降低而下降。因此,本发明的发明人将注意力投入到染料的热分解特性上。通过满足条件(1),即,通过使用两种分解开始温度为150~250℃的染料,并且同时,通过满足涉及两种染料的折射率和消光系数的条件(2),可以实现从低速记录到高速记录全都具有高灵敏度和良好的记录特性。
通过使用如条件(1)中的分解开始温度均为150~250℃的染料A和染料B,有助于灵敏度的提高。当分解开始温度低于150℃时,记录标记不规则,跳动恶化,并且高温和高湿下的储存稳定性下降。而当该温度超过250℃时,不能获得足够的记录灵敏度。分解开始温度优选为170~230℃,更优选为180~220℃。
条件(2)是涉及染料的吸收特性的条件。通过满足条件(2),可以获得良好的吸收特性,从而有助于记录层的优异记录特性。
条件(2)中,通过满足n(B)/n(A)>0.7,低速记录下的调制因子变高,从而可以获得良好的低速记录特性。当n(B)/n(A)小于或等于0.7时,低速记录下的调制因子低,从而不能获得足够的特性。n(B)/n(A)的最下限优选大于或等于0.72,更优选大于或等于0.74。n(B)/n(A)的最上限为1.00。
此外,在条件(2)中,通过满足k(B)/k(A)>10,可以获得足够的高速记录下的记录灵敏度。当k(B)/k(A)小于或等于10时,不能获得足够的高速记录下的记录灵敏度,从而造成高出错率。k(B)/k(A)的最下限优选大于或等于15,更优选大于或等于20。对于k(B)/k(A)的最上限,不存在最上限,因为存在分母k(A)几乎为0的情况。
用于记录层中的染料的实例包括:偶氮染料(包括金属螯合偶氮),氧杂菁染料,花青染料,酞菁染料,咪唑喹喔啉系列染料,吡喃鎓系列,硫代吡喃鎓系列染料,薁鎓(azulenium)系列染料,方鎓(aqualylium)系列染料,Ni或Cr的金属配合物盐系列染料,萘醌系列染料,蒽醌系列染料,靛酚系列染料,靛苯胺系列染料,三苯甲烷系列染料,部花青系列染料,氧杂菁系列染料,铵(aminium)系列·二亚铵(diimmonium)系列染料,和亚硝基化合物类。这些染料中,优选氧杂菁染料,花青染料,酞菁染料,薁鎓系列染料,方鎓系列染料,和咪唑喹喔啉系列染料,特别优选氧杂菁染料。
至于染料A和染料B的组合,优选列举以下情况:
染料A是氧杂菁染料并且染料B是花青染料的情况;
染料A是氧杂菁染料并且染料B是偶氮染料的情况;
染料A是氧杂菁染料并且染料B是氧杂菁染料的情况;
染料A是氧杂菁染料并且染料B是酞菁染料的情况;
染料A是花青染料并且染料B是花青染料的情况;
染料A是花青染料并且染料B是偶氮染料的情况;
染料A是花青染料并且染料B是酞菁染料的情况;
染料A是花青染料并且染料B是氧杂菁染料的情况;
染料A是偶氮染料并且染料B是酞菁染料的情况;
染料A是偶氮染料并且染料B是花青染料的情况;
染料A是偶氮染料并且染料B是氧杂菁染料的情况;和
染料A是偶氮染料并且染料B是偶氮染料的情况。
在上述染料A和染料B的组合中,
染料A是氧杂菁染料并且染料B是花青染料的情况;
染料A是氧杂菁染料并且染料B是偶氮染料的情况;
染料A是氧杂菁染料并且染料B是氧杂菁染料的情况;以及
染料A是氧杂菁染料并且染料B是酞菁染料的情况,是更优选的。
此外,在染料A是花青染料并且染料B是花青染料的情况下,更优选染料A是含有三个次甲基链的花青染料并且染料B是含有五个次甲基链的花青染料。此处,优选含有三个次甲基链的花青染料和含有五个次甲基链的花青染料分别由后述的式(2’)表示。至于酞菁染料,优选JP-A-4-15263中公开的酞菁化合物。
本发明中,优选选择染料A和染料B,使得染料A的阳离子部分和染料B的阳离子部分,或者染料A的阴离子部分和染料B的阴离子部分相同。通过以这种方式选择和使用染料A和染料B,记录层的保存稳定性变好。
在这些染料A和染料B中,作为共同的阴离子部分,例如,示例的是有机阴离子如氧杂菁染料、萘二磺酸的阴离子部分,和无机阴离子,例如,ClO4 -,PF6 -和BF4 -,其中优选氧杂菁染料的阴离子部分。
在染料A和染料B中,作为共同的阳离子部分,例如,示例的是有机阳离子如季铵离子和联吡啶鎓阳离子季铵离子,无机阳离子如Na+,K+和Ca+,和金属螯合物如金属二硫醇盐配合物,并且特别优选联吡啶鎓阳离子。
从耐光性、对湿和热的保存稳定性和材料的稳定性考虑,上述阳离子部分优选具有由下式表示的结构。
至于记录层中染料A和染料B的含量比率,染料B与染料A的质量比优选为1~10%,更优选为2~9%,还更优选为3~7%。通过使染料B与染料A的质量比为1~10%,可以优选地降低使高速记录时记录信号质量下降的热干扰。
另一方面,如上所述,优选氧杂菁染料作为染料A,而至于氧杂菁染料,优选由下式(1)表示的化合物。
式(1)
式(1)中,R11,R12,R13和R14各自表示氢原子,取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基和取代或未取代的杂环基中的任一个;R21、R22和R3各自表示以下中的任一个:氢原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的杂环基、卤素原子、羧基、取代或未取代的烷氧羰基、氰基、取代或未取代的酰基、取代或未取代的氨基甲酰基、氨基、取代的氨基、磺基、羟基、硝基、取代或未取代的烷基磺酰基-氨基、取代或未取代的芳基磺酰氨基、取代或未取代的氨基甲酰氨基、取代或未取代的烷基磺酰基、取代或未取代的芳基磺酰基、取代或未取代的烷基亚磺酰基、取代或未取代的芳基亚磺酰基和取代或未取代的氨磺酰基;m表示大于或等于0的整数,并且当m大于或等于2时,多个R3可以相同或不同;Zx+表示阳离子;并且x表示大于或等于1的整数。
式(1)中、R11、R12、R13和R14各自表示氢原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基和取代或未取代的杂环基中的任一个。至于由R11、R12、R13和R14表示的取代或未取代的烷基,示例的是含有1~20个碳原子的烷基(例如,甲基、乙基、丙基、丁基、1-丁基、叔丁基、异戊基、环丙基、环己基、苄基、苯乙基)。当R11、R12、R13和R14各自表示烷基时,这些烷基可以连接形成碳环(例如,环丙基、环丁基、环戊基、环己基、2-甲基环己基、环庚基、环辛基等),或者杂环(例如,哌啶基、色满基、吗啉基等)。至于由R11、R12、R13和R14表示的烷基,优选含有1~8个碳原子的链烷基或环烷基,最优选含1~5个碳原子的链烷基(直链或支链)、由R11和R12以及R13和R14形成的1~8个碳原子的环烷基(优选环己基)、含1~20个碳原子的取代烷基(例如,苄基、苯乙基)。
至于式(1)中由R11、R12、R13和R14表示的取代或未取代的芳基,示例的是含有6~20个碳原子的芳基(例如,苯基、萘基)。至于由R11、R12、R13和R14表示的芳基,优选6~10个碳原子的芳基。
式(1)中由R11、R12、R13和R14表示的取代或未取代的杂环基是由碳原子、氮原子、氧原子或硫原子构成的5元或6元饱和或不饱和的杂环基,例如,示例的是吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、哌啶基、三嗪(triazyl)基、吡咯基、咪唑基、三唑基、呋喃基、噻吩基、噻唑基、噁唑基、异噻唑基和异噁唑基。这些基团可以是苯并稠合环(例如,喹啉基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、苯并噁唑基)。由R11、R12、R13和R14表示的取代或未取代的杂环基优选为含有6~10个碳原子的取代或未取代的杂环基。
至于由R11、R12、R13和R14表示的取代或未取代的烷基,取代或未取代的芳基和取代或未取代的杂环基的取代基,示例的是以下取代基S。
取代基S包括:含有1~20个碳原子的烷基(例如,甲基、乙基、丙基、羧甲基、乙氧羰基甲基)、含有7~20个碳原子的芳烷基(例如,苄基、苯乙基)、含有1~8个碳原子的烷氧基(例如,甲氧基、乙氧基)、含有6~20个碳原子的芳基(例如,苯基、萘基)、含有6~20个碳原子的芳氧基(例如,苯氧基、萘氧基)、杂环基(例如,吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、苯并噁唑基、2-吡咯烷酮-1-基、2-哌啶酮-1-基、2,4-二氧基-咪唑啉嗪(imidazolizin)-3-基、2,4-二氧噁唑啉嗪(dioxyoxazolizin)-3-基、琥珀酰亚胺、邻苯二甲酰亚胺、马来酰亚胺)、卤素原子(例如,氟、氯、溴、碘)、羧基、含有2~10个碳原子的烷氧基-羰基(例如,甲氧羰基、乙氧羰基)、氰基、含有2~10个碳原子的酰基(例如,乙酰基、新戊酰基)、含有1~10个碳原子的氨基甲酰基(例如,氨基甲酰基、甲基氨基甲酰基、吗啉代氨基甲酰基)、氨基、含有1~20个碳原子的取代的氨基(例如,二甲氨基、二乙氨基、双(甲基-磺酰基乙基)氨基、N-乙基-N’-磺基乙氨基)、磺基、羟基、硝基、含有1~10个碳原子的烷基磺酰氨基(例如,甲磺酰基-氨基)、含有1~10个碳原子的氨基甲酰氨基(例如,氨基甲酰氨基、甲基氨基甲酰氨基)、含有1~10个碳原子的磺酰基(例如,甲磺酰基、乙磺酰基)、含有1~10个碳原子的亚磺酰基(例如,亚甲磺酰基)、含有0~10个碳原子的氨磺酰基(例如,氨磺酰基、甲氨磺酰基)。在羧基和磺基的情况下,它们可以是盐的形式。
式(1)中的R21、R22和R3各自表示以下中的任一个:氢原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的杂环基、卤素原子、羧基、取代或未取代的烷氧羰基、氰基、取代或未取代的酰基、取代或未取代的氨基甲酰基、氨基、取代的氨基、磺基、羟基、硝基、取代或未取代的烷基磺酰氨基、取代或未取代的氨基甲酰氨基、取代或未取代的烷基磺酰基、取代或未取代的芳基磺酰基、取代或未取代的亚磺酰基和取代或未取代的氨磺酰基。优选R21、R22和R3各自表示氢原子、含有1~20个碳原子的取代或未取代的烷基、含有2~20个碳原子的取代或未取代的杂环基、含有1~20个碳原子的取代或未取代的烷氧基、含有6~20个碳原子的取代或未取代的芳基或者卤素原子,更优选氢原子、含1~10个碳原子的取代或未取代的烷基、含1~10个碳原子的取代或未取代的烷氧基、含2~10个碳原子的取代或未取代的杂环基或者卤素原子,并且最优选氢原子、含1~5个碳原子的未取代烷基、含1~5个碳原子的未取代烷氧基、含有2~6个碳原子的取代或未取代的杂环基或者卤素原子。R21、R22和R3可以还含有取代基,并且作为取代基,示例的是上述取代基S。
优选m是0并且R21和R22都表示氢原子。还优选m是1并且R21、R22和R23都表示氢原子。
式(1)中,m表示大于或等于0的整数,优选为0~5的整数(大于或等于0且小于或等于5),更优选为0~3的整数,特别优选为0~2的整数。
式(1)中,当m大于或等于2时,多个R3可以相同或不同,并且各自表示氢原子或者任一上述取代基。
式(1)中,Zx+表示阳离子,并且x表示大于或等于1的整数。
至于由Zx+表示的阳离子,优选季铵离子,更优选JP-A-2000-52658中由式(I-4)表示的4,4’-联吡啶鎓阳离子和JP-A-2002-59652中公开的4,4’-联吡啶鎓阳离子。式(I)中,x优选为1或2。
下面显示了由式(1)表示的优选化合物的具体实例,但是本发明不限于此。
作为染料B,优选氧杂菁染料。当染料B是氧杂菁染料时,优选稍后描述的由式(II)表示的化合物。
下面详细描述本发明。
详细说明具有由式(I)表示的结构的染料。式(I)中的Za21、Za22、Za23和Za24各自独立地表示形成酸核的原子,其实例描述于
The Theory of the Photographic Process,James编辑的第4版,198页,Macmillan PublishingCo.,Inc.(1977)。更具体而言,可以被取代的这种酸核包括吡唑啉酮-5-酮,吡唑烷-3,5-二酮,咪唑啉-5-酮,乙内酰脲,2-或4-硫代乙内酰脲,2-亚氨基噁唑烷-4-酮,2-噁唑啉-5-酮,2-硫代噁唑啉-2,4-二酮,异绕丹宁,绕丹宁,茚满-1,3-二酮,噻吩-3-酮,噻吩-3-酮-1,1-二氧化物,3,3-二氧代[1,3]氧硫杂环戊烷(oxathiolane)-5-酮,二氢吲哚-2-酮,二氢吲哚-3-酮,2-氧代吲唑鎓,5,7-二氧代-6,7-二氢噻唑并[3,2-a]嘧啶,3,4-二氢异喹啉-4-酮,1,3-二噁烷-4,6-二酮(例如,merdramic acid),巴比妥酸,2-硫代巴比妥酸,香豆素-2,4-二酮,吲唑啉-2-酮,吡啶并[1,2-a]嘧啶-1,3-二酮,吡唑并[1,5-b]喹唑啉酮,吡唑并吡啶酮和5-或6-元碳环(例如,己烷-1,3-二酮,戊烷-1,3-二酮,茚满-1,3-二酮)。这些核中,吡唑-5-酮,吡唑烷-3,5-二酮,巴比妥酸,2-硫代巴比妥酸和3,3-二氧代[1,3]氧硫杂环戊烷-5-酮,上述核每一种均可被取代,比其它要优选。
作为Za21、Za22、Za23和Za24每一个,取代或未取代的1,3-二噁烷-4,6-二酮是最适宜的。
可以取代每个酸核的取代基的实例包括:卤素原子,烷基(包括环烷基和双环烷基),烯基(包括环烯基和双环烯基),炔基,芳基,杂环基,氰基,羟基,硝基,羧基,烷氧基,芳氧基,甲硅烷氧基,杂环氧基,酰氧基,氨基甲酰氧基,烷氧羰基氧基,芳氧羰基氧基,氨基(包括苯胺基),酰氨基,氨基羰基氨基,烷氧羰基氨基,芳氧羰基氨基,氨磺酰氨基,烷基磺酰氨基,芳基磺酰氨基,巯基,烷硫基,芳硫基,杂环硫基,氨磺酰基,磺基,烷基亚磺酰基,芳基亚磺酰基,烷基磺酰基,芳基磺酰基,酰基,芳氧羰基,烷氧羰基,氨基甲酰基,芳基偶氮基,杂环偶氮基,亚氨基,膦基,氧膦基,氧膦基氧基,氧膦基氨基和甲硅烷基。这些基团中,1-20C的取代或未取代的烷基和6-20C的取代或未取代的芳基比其它优选。
适宜的酸核是不含取代基的、被1-20C的取代或未取代的烷基取代的或者被6-20C的取代或未取代的芳基取代的酸核。
至于由Za21、Za22、Za23和Za24形成的酸核,优选2,3-二氢-1,3-茚二酮、吡唑啉酮、吡唑啉二酮和苯并噻吩-酮二氧化物,它们中最优选吡唑啉酮。
Ma21、Ma22、Ma23、Ma24、Ma25和Ma26中的每个独立地表示取代或未取代的次甲基。可以取代次甲基的基团的适宜实例包括:1-20C的烷基(例如,甲基、乙基、异丙基)、卤素原子(例如,氯、溴、碘、氟)、1-20C的烷氧基(例如,甲氧基、乙氧基、异丙氧基)、6-26C的芳基(例如,苯基、2-萘基)、0-20C的杂环基(例如,2-吡啶基、3-吡啶基)、6-20C的芳氧基(例如,苯氧基、1-萘氧基、2-萘氧基)、1-20C的酰氨基(例如,乙酰氨基、苯甲酰氨基)、1-20C的氨基甲酰基(例如,N,N-二甲基氨基甲酰基)、磺基、羟基、羧基、1-20C的烷硫基(例如,甲硫基)和氰基。备选地,每个次甲基可以与另一个次甲基组合形成环结构,或者它可以与Za21、Za22、Za23和Za24的构成原子组合形成环结构。
Ma21、Ma22、Ma23、Ma24、Ma25和Ma26中的每个优选是未取代的次甲基或者被乙基、甲基或苯基取代的次甲基,特别优选未取代的次甲基。
L是与其两根键一起不形成π-共轭体系的二价连接基。对所述二价连接基没有特别限制,只要它在其结合的生色团之间不形成π-共轭体系即可,但是优选表示0-100C、优选1-20C的由选自以下的一种基团或者两种或两种以上基团的组合构成的连接基:亚烷基(含1~20个碳原子,如亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基和亚戊基),亚芳基(含6~26个碳原子,如亚苯基和亚萘基),亚烯基(含2~20个碳原子,如亚乙烯基和亚丙烯基),亚炔基(含2~20个碳原子,如亚乙炔基和亚丙炔基),-CO-N(R101)-,-CO-O-,-SO2-N(R102)-,-SO2-O-,-N(R103)-CO-N(R104)-,-SO2-,-SO-,-S-,-O-,-CO-,-N(R105)-或亚杂芳(heterylene)基(含1~26个碳原子,如6-氯-1,3,5-三嗪-2,4-二基和嘧啶-2,4-二基)。此处,R101、R102、R103、R104和R105各自表示氢原子,取代或未取代的烷基,或者取代或未取代的芳基。另外,超过一个的由L表示的连接基可以存在于其连接的两个生色团之间,并且两个或两个以上的L(优选两个L)可以相互连接形成环。
L优选是构成由两个亚烷基(优选两个亚乙基)连接形成的环的基团。此处,形成的环优选为5-或6-元环(特别是环己烷环)。
式(I)中每个Ka21和Ka22均为0~3的整数。
当Ka21和Ka22各自是大于1的数时,存在的超过一个的Ma21、超过一个的Ma22、超过一个的Ma25和超过一个的Ma26可以各自相同或不同。
优选式(I)中的Ka21和Ka22都是2。
Q表示用于中和电荷的一价阳离子。因此,2Q表示二价阳离子。对Q表示的离子没有特别限制,但其可以是衍生自无机化合物的离子,或者衍生自有机化合物的离子。Q表示的阳离子的实例包括:金属离子如钠离子和钾离子,和鎓离子如季铵离子,氧鎓离子,锍离子,鏻离子,硒鎓离子和碘鎓离子。
Q表示的阳离子优选是鎓离子,更优选季铵离子。至于季铵离子,JP-A-2000-52658中由式(I-4)表示的4,4’-联吡啶鎓阳离子和JP-A-2002-59652中公开的4,4’-联吡啶鎓阳离子是特别适宜的。在类似4,4’-联吡啶鎓阳离子的双阳离子化合物的情况下,Q对应于双阳离子化合物的一半。
式(I)中,优选各自单独形成的酸核Za21、Za22、Za23和Za24是吡唑-5-酮,吡唑烷-3,5-二酮,巴比妥酸,2-硫代巴比妥酸,1,3-二噁烷-4,6-二酮或3,3-二氧代[1,3]氧硫杂环戊烷-5-酮,其是未取代的,或是被1-20C的取代或未取代的烷基或6-20C的取代或未取代的芳基取代的;Ma21、Ma22、Ma23、Ma24、Ma25和Ma26各自独立地为未取代的次甲基或被乙基、甲基或苯基取代的次甲基;L是构成由两个亚烷基(优选两个亚乙基)连接形成的环的基团;Ka21和Ka22都是2;并且2Q表示的阳离子是JP-A-2000-52658中式(I-4)表示的4,4’-联吡啶鎓阳离子或者JP-A-2002-59652中公开的4,4’-联吡啶鎓阳离子。
选自具有由式(I)表示的结构的化合物的两种染料中的酸核的骨架可以相同或不同,但是优选选择具有相同酸核骨架的染料的组合。
更优选选自具有由式(I)表示的结构的化合物的两种染料是具有由式(IIIa)表示的结构的染料和具有由式(IIIb)表示的结构的染料。
下面详细描述式(IIIa)。
在式(IIIa)中,R1和R2各自独立,并且各自表示氢原子,未取代的烷基或未取代的芳基。优选R1和R2独立地表示未取代的烷基。更优选R1和R2是不同的1-6C的未取代的烷基。R3、R4和R5相互独立,并且各自表示氢原子或取代基。R3、R4和R5中的每个优选为氢原子,取代或未取代的烷基,取代或未取代的芳基或者取代或未取代的杂环基5更优选每个R3、R4和R5是氢原子,乙基,甲基或苯基。每个R6是氢原子,取代或未取代的烷基或取代或未取代的芳基。并且在一种优选的情况下,两个R6相互结合形成二价连接基。
L1表示二价连接基,优选取代或未取代的亚烷基。至于L1和R6,其中L1和两个R6相互连接形成环结构的情形是最适宜的。在此情形中的环结构优选是5-或6-元环结构。n和m各自独立地表示0~2的整数。此处,优选n和m都是2。Q表示用于中和电荷的一价阳离子或者2Q表示二价阳离子。当n和m分别大于1时,超过一个的R3和超过一个的R4各自相同或不同。
下面详细描述式(IIIb)。
式(IIIb)中的R3、R4、R5、R6、n、m、L1和Q分别具有与式(IIIa)中的相同的含义,并且其适宜的实例也与式(IIIa)中的相同。然而,式(IIIb)中的R3、R4、R5、R6、n、m、L1和Q不需要分别与式(IIIa)中的那些同时一致。R1b表示氢原子,取代或未取代的烷基或者取代或未取代的芳基,优选为取代或未取代的1-12C烷基。R2b表示取代的烷基或取代的芳基,优选取代的1-12C烷基。取代所述烷基的取代基的实例包括:卤素原子,烷基(包括环烷基和双环烷基),烯基(包括环烯基和双环烯基),炔基,芳基,杂环基,氰基,羟基,硝基,羧基,烷氧基,芳氧基,甲硅烷氧基,杂环氧基,酰氧基,氨基甲酰氧基,烷氧羰基氧基,芳氧羰基氧基,氨基(包括苯胺基),酰氨基,氨基羰基氨基,烷氧羰基氨基,芳氧羰基氨基,氨磺酰氨基,烷基磺酰氨基,芳基磺酰氨基,巯基,烷硫基,芳硫基,杂环硫基,氨磺酰基,磺基,烷基亚磺酰基,芳基亚磺酰基,烷基磺酰基,芳基磺酰基,酰基,芳氧羰基,烷氧羰基,氨基甲酰基,芳基偶氮基,杂环偶氮基,亚氨基,膦基,氧膦基,氧膦基氧基,氧膦基氨基和甲硅烷基。这些取代基中,1-20C烷氧基、6-12C芳氧基、2-12C烷氧羰基和6-20C的取代或未取代的酰氧基比其它优选。
下面详细描述式(III)。R1和R2各自独立,并且各自表示氢原子,取代或未取代的烷基或者取代或未取代的芳基。备选地,R1和R2可以相互结合形成环结构。优选R1和R2中的每个独立地表示取代或未取代的烷基。更优选R1和R2是不同的1-6C的未取代的烷基。R3、R4和R5相互独立,并且各自表示氢原子或取代基。R3、R4和R5中的每个优选为氢原子,取代或未取代的烷基,取代或未取代的芳基或者取代或未取代的杂环基。更优选R3、R4和R5中的每个是氢原子,乙基,甲基或苯基,特别优选R3、R4和R5都是氢原子。每个R6是氢原子,取代或未取代的烷基或取代或未取代的芳基。并且在一种优选的情况下,两个R6相互结合形成二价连接基。L1是二价连接基,优选取代或未取代的亚烷基。至于L1和R6,其中L1和两个R6相互连接形成环结构的情形是最适宜的。在此情形中的环结构优选是5-或6-元环结构。n和m各自独立地表示0~2的整数。此处,优选n和m都是2。每个Q表示用于中和电荷的一价阳离子,因此2Q表示二价阳离子。当n和m各自大于1时,超过一个的R3和超过一个的R4各自相同或不同。
下面描述当形成非晶膜时吸收最大值在600nm至小于720nm的波长范围内的氧杂菁染料。术语“氧杂菁染料”定义为由以下式(A)表示的化合物,并且没有特别限制,只要其吸收最大值在600nm至小于720nm的波长范围内即可。然而,优选所述氧杂菁染料是具有直链或环状酸核、酸核中次甲基个数为5~7的染料。在式(A)中,n优选为1~3的整数。具有如式(I)描述中所列举的环状酸核的氧杂菁染料,优选由式(I)或式(II)表示的染料,特别是由式(II)表示的染料,相对于其它而言是有利的。
式(A):
R:氢或取代基,n:大于等于0的整数。
由式(I)表示的并且其吸收最大值在600nm至小于720nm的波长范围内的染料的取代基具有与实施方案[1]的式(I)中的取代基相同的含义。染料的酸核优选为2,3-二氢-1,3-茚二酮,吡唑啉酮,吡唑啉二酮或苯并噻吩酮二氧化物,特别优选吡唑啉酮。Ma21~Ma26、L、Ka21和Ka22与实施方案[1]的式(I)中的那些相同。
下面详细描述式(II)。在式(II)中,Za25和Za26各自独立地表示形成酸核的原子。所述酸核与式(I)中由Za21、Za22、Za23或Za24形成的酸核含义相同,并且其实例所包括的也相同。由Za25和Za26中的每个形成的酸核优选为2,3-二氢-1,3-茚二酮,吡唑啉酮,吡唑啉二酮或苯并噻吩酮二氧化物,特别优选吡唑啉酮。
Ma27、Ma28和Ma29相互独立,并且各自表示取代或未取代的次甲基。它们与式(I)中的Ma21、Ma22、Ma23、Ma24、Ma25和Ma26含义相同,并且它们的实例及其适宜的基团也与式(I)中的那些相同。优选Ma27、Ma28和Ma29都是未取代的次甲基。
Ka23表示0~3的整数,并且它与式(I)中的Ka21和Ka22含义相同。式(I)中优选Ka23是2。Q表示一价阳离子。
当Ka23是大于1的数时,超过一个的Ma27和超过一个的Ma28各自相同或不同。
具有由式(II)表示的结构的染料优选为由式(IV)、(V)、(VI)或(VII)表示的染料。
在式(IV)、(V)、(VI)和(VII)中,R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R32和R33(在某些情况下用符号“R”统一表示)相互独立,并且各自表示氢原子或取代基。这种取代基的实例包括:卤素原子,取代或未取代的烷基(包括环烷基和双环烷基),取代或未取代的烯基(包括环烯基和双环烯基),取代或未取代的炔基,取代或未取代的芳基,取代或未取代的杂环基,氰基,羟基,硝基,羧基,取代或未取代的烷氧基,取代或未取代的芳氧基,取代或未取代的甲硅烷氧基,取代或未取代的杂环氧基,取代或未取代的酰氧基,取代或未取代的氨基甲酰氧基,取代或未取代的烷氧羰基氧基,取代或未取代的芳氧羰基氧基,取代或未取代的氨基(包括苯胺基),取代或未取代的酰氨基,取代或未取代的氨基羰基氨基,取代或未取代的烷氧羰基氨基,取代或未取代的芳氧羰基氨基,取代或未取代的氨磺酰氨基,取代或未取代的烷基磺酰氨基,取代或未取代的芳基磺酰氨基,取代或未取代的巯基,取代或未取代的烷硫基,取代或未取代的芳硫基,取代或未取代的杂环硫基,取代或未取代的氨磺酰基,磺基,取代或未取代的烷基亚磺酰基,取代或未取代的芳基亚磺酰基,取代或未取代的烷基磺酰基,取代或未取代的芳基磺酰基,取代或未取代的酰基,取代或未取代的芳氧羰基,取代或未取代的烷氧羰基,取代或未取代的氨基甲酰基,取代或未取代的芳基偶氮基,取代或未取代的杂环偶氮基,取代或未取代的亚氨基,取代或未取代的膦基,取代或未取代的氧膦基,取代或未取代的氧膦基氧基,取代或未取代的氧膦基氨基和取代或未取代的甲硅烷基。
更具体而言,R可以表示的取代基包括:卤素原子(例如,氯原子,溴原子或碘原子),烷基[其具体表示直链、支链或环状的取代或未取代的烷基,其实例包括烷基(优选1-30C烷基,如甲基,乙基,正丙基,异丙基,叔丁基,正辛基,二十烷基,2-氯乙基,2-氰基乙基或者2-乙基己基),环烷基(优选3-30C的取代或未取代的环烷基,如环己基,环戊基或4-正十二烷基环己基),双环烷基(优选5-30C的取代或未取代的双环烷基,即通过从5-30C的双环烷烃除去一个氢原子形成的一价基团,如双环[1,2,2]庚烷-2-基或双环[2,2,2]辛烷-3-基)和包括三环烷基的具有多个环结构的烷基。烷基的这种概念适用于下面列举的取代基中的烷基部分(例如,烷硫基的烷基部分)],烯基[具体表示直链、支链或环状的取代或未取代的烯基,其实例包括烯基(优选2-30C的取代或未取代的烯基,如乙烯基,烯丙基,丙烯基,香叶基或油烯基),环烯基(优选3-30C的取代或未取代的环烯基,即通过从3-30C环烯上除去一个氢原子形成的一价基团,如2-环戊烯-1-基或2-环己烯-1-基)和双环烯基(取代或未取代的双环烯基,优选5-30C的取代或未取代的双环烯基,即通过从含有一个双键的双环烯烃中除去一个氢原子形成的一价基团,如双环[2,2,1]庚-2-烯-1-基或双环[2,2,2]辛-2-烯-4-基)],炔基(优选2-30C的取代或未取代的炔基,如乙炔基,丙炔基或三甲代甲硅烷基乙炔基),芳基(优选6-30C的取代或未取代的芳基,如苯基,对甲苯基,萘基,间-氯苯基或邻-十六酰基氨基苯基),杂环基(优选通过从5-或6-元的取代或未取代的芳族或非芳族杂环化合物除去一个氢原子形成的一价基团,更优选3-30C的5-或6-元芳族杂环基,如2-呋喃基,2-噻吩基,2-嘧啶基或2-苯并噻唑基),氰基,羟基,硝基,羧基,烷氧基(优选1-30C的取代或未取代的烷氧基,如甲氧基,乙氧基,异丙氧基,叔丁氧基,正辛氧基或2-甲氧乙氧基),芳氧基(优选6-30C的取代或未取代的芳氧基,如苯氧基,2-甲基苯氧基,4-叔丁基苯氧基,3-硝基苯氧基或2-十四酰基氨基苯氧基),甲硅烷氧基(优选3-20C的甲硅烷氧基,如三甲基甲硅烷氧基或叔丁基二甲基甲硅烷氧基),杂环氧基(优选2-30C的取代或未取代的杂环氧基,如1-苯基四唑-5-氧基或2-四氢吡喃基氧基),酰氧基(优选甲酰氧基,2-30C的取代或未取代的烷基羰基氧基或6-30C的取代或未取代的芳基羰基氧基,如甲酰氧基,乙酰氧基,新戊酰氧基,硬脂酰氧基,苯甲酰氧基或对-甲氧基苯基羰基氧基),氨基甲酰氧基(优选1-30C的取代或未取代的氨基甲酰氧基,如N,N-二甲基氨基甲酰氧基,N,N-二乙基氨基甲酰氧基,吗啉代羰基氧基,N,N-二-正辛基氨基羰基氧基,N-正辛基氨基甲酰氧基),烷氧羰基氧基(优选2-30C的取代或未取代的烷氧羰基氧基,如甲氧羰基氧基,乙氧羰基氧基,叔丁氧基羰基氧基或正辛基羰基氧基),芳氧羰基氧基(优选7-30C的取代或未取代的芳氧羰基氧基,如苯氧基羰基氧基,对-甲氧基苯氧基羰基氧基或对-正十六烷氧基苯氧基羰基氧基),氨基(优选氨基,1-30C的取代或未取代的烷基氨基或6-30C的取代或未取代的芳基氨基,如氨基,甲氨基,二甲氨基,苯胺基,N-甲基-苯胺基或二苯基氨基),酰氨基(优选甲酰氨基,1-30C的取代或未取代的烷基羰基氨基或6-30C的取代或未取代的芳基a羰基氨基,如甲酰氨基,乙酰氨基,新戊酰氨基,月桂酰氨基,苯甲酰氨基或3,4,5-三-正辛氧基苯基羰基氨基),氨基羰基氨基(优选1-30C的取代或未取代的氨基羰基氨基,如氨基甲酰基氨基,N,N-二甲基氨基羰基氨基,N,N-二乙基氨基羰基氨基或吗啉代羰基氨基),烷氧羰基氨基(优选2-30C的取代或未取代的烷氧羰基氨基,如甲氧基羰基氨基,乙氧基羰基氨基,叔丁氧基羰基氨基,正十八烷氧基羰基氨基或N-甲基-甲氧基羰基氨基),芳氧羰基氨基(优选7-30C的取代或未取代的芳氧羰基氨基,如苯氧基羰基氨基,对-氯苯氧基羰基氨基或间-正辛氧基苯氧基羰基氨基),氨磺酰氨基(优选0-30C的取代或未取代的氨磺酰氨基,如氨磺酰氨基,N,N-二甲基氨基氨磺酰氨基或N-正辛基氨基氨磺酰氨基),烷基-和芳基磺酰氨基(优选1-30C的取代或未取代的烷基磺酰氨基和6-30C的取代或未取代的芳基磺酰氨基,如甲磺酰氨基,丁磺酰氨基,苯磺酰氨基,2,3,5-三氯苯磺酰氨基和对-甲基苯磺酰氨基),巯基,烷硫基(优选1-30C的取代或未取代的烷硫基,如甲硫基,乙硫基或正十六烷硫基),芳硫基(优选6-30C的取代或未取代的芳硫基,如苯硫基,对-氯苯硫基或间-甲氧基苯硫基),杂环硫基(优选2-30C的取代或未取代的杂环硫基,如2-苯并噻唑基硫基或1-苯基四唑-5-基硫基),氨磺酰基(优选0-30C的取代或未取代的氨磺酰基,如N-乙氨磺酰基,N-(3-十二烷氧基丙基)氨磺酰基,N,N-二甲基氨磺酰基,N-乙酰基氨磺酰基,N-苯甲酰基氨磺酰基或N-(N’-苯基氨基甲酰基)氨磺酰基),磺基,烷基-和芳基亚磺酰基(优选1-30C的取代或未取代的烷基亚磺酰基和6-30C的取代或未取代的芳基亚磺酰基,如甲基亚磺酰基或乙基亚磺酰基,和苯基亚磺酰基或对-甲基苯基亚磺酰基),烷基-和芳基磺酰基(优选1-30C的取代或未取代的烷基磺酰基和6-30C的取代或未取代的芳基磺酰基,如甲磺酰基或乙磺酰基,和苯磺酰基或对-甲基苯磺酰基),酰基(优选甲酰基,2-30C的取代或未取代的烷基羰基,7-30C的取代或未取代的芳基羰基或4-30C的取代或未取代的杂环基羰基,其羰基部分接在环中的碳原子上,如乙酰基,新戊酰基,2-氯乙酰基,硬脂酰基,苯甲酰基,对-正辛氧基苯基羰基,2-吡啶基羰基或2-呋喃基羰基),芳氧羰基(优选7-30C的取代或未取代的芳氧羰基,如苯氧羰基,邻-氯苯氧羰基,间-硝基苯氧羰基或对-叔丁基苯氧羰基),烷氧羰基(优选2-30C的取代或未取代的烷氧羰基,如甲氧羰基,乙氧羰基,叔丁氧羰基或正十八烷氧羰基),氨基甲酰基(优选1-30C的取代或未取代的氨基甲酰基,如氨基甲酰基,N-甲基氨基甲酰基,N,N-二甲基氨基甲酰基,N,N-二-正辛基氨基甲酰基或N-(甲磺酰基)氨基甲酰基),芳基-和杂环偶氮基(优选6-30C的取代或未取代的芳基偶氮基和3-30C的取代或未取代的杂环偶氮基,如苯基偶氮基或对-氯苯基偶氮基,和5-乙硫基-1,3,4-噻二唑-2-基偶氮基),亚氨基(优选N-琥珀酰亚氨基或N-苯二甲酰亚氨基),膦基(优选2-30C的取代或未取代的膦基,如二甲基膦基,二苯基膦基或甲基苯氧基膦基),氧膦基(优选2-30C的取代或未取代的氧膦基,如氧膦基,二辛氧基氧膦基或二乙氧基氧膦基),氧膦基氧基(优选2-30C的取代或未取代的氧膦基氧基,如二苯氧基氧膦基氧基或二辛氧基氧膦基氧基),氧膦基氨基(优选2-30C的取代或未取代的氧膦基氨基,如二甲氧基氧膦基氨基或二甲基膦酰基氨基)和甲硅烷基(优选3-30C的取代或未取代的甲硅烷基,如三甲代甲硅烷基,叔丁基二甲基甲硅烷基或苯基二甲基甲硅烷基)。
作为R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27和R28每一个,氢原子是最适宜的。
R31、R34、R41、R42、R43和R44中的每一个,尽管其可以表示的取代基包括与上述那些R可表示的取代基相同的取代基,但是优选为氢原子,取代或未取代的烷基或者取代或未取代的芳基,特别优选取代或未取代的芳基。
Ma27、Ma28和Ma29相互独立,并且各自表示取代或未取代的次甲基。它们的含义分别与式(II)中的Ma27、Ma28和Ma29相同,并且它们的实例和适宜的基团也与式(II)中的那些相同。每个式中的Ka23表示0~3的整数。Q表示用于中和电荷的一价阳离子。当Ka23是大于1的数时,超过一个的Ma27和超过一个的Ma28各自相同或不同。
在具有由式(II)表示的结构的染料中,以下式(VIII)表示的结构的染料是最适宜的。
下面详细描述由式(VIII)表示的结构的染料。
在式(VIII)中,R51、R52、R53、R54、R55、R56、R57、R58、R59和R60相互独立,并且各自表示氢原子或取代基。取代基优选为取代或未取代的烷基,取代或未取代的烷氧基,卤素原子,取代或未取代的氨基甲酰基或者取代或未取代的酰氨基。特别适宜的是它们都是氢原子的情况,或者R51、R53、R55、R56、R58和R60都是氢原子,同时R52、R54、R57和R59都是氢原子的情况。R61和R67中的每一个表示氢原子,取代或未取代的烷基,取代或未取代的芳基,氰基,取代或未取代的氨基甲酰基,取代或未取代的烷氧基,取代或未取代的烷氧羰基,取代或未取代的芳氧羰基,或者取代或未取代的酰氨基。这些基团中,取代的和未取代的烷氧羰基,特别是未取代的烷氧羰基比其它优选。
R62、R63、R64、R65和R66相互独立,并且各自表示氢原子,取代或未取代的烷基,取代或未取代的芳基,取代或未取代的酰氨基或者取代或未取代的杂环基。至于R62、R63、R65和R66,优选它们都是氢原子。另一方面,R64优选为氢原子或者取代或未取代的芳基。
R71、R72、R73、R74、R75、R76、R77、R78、R79、R80、R81、R82、R83、R84、R85、R86、R87和R88相互独立,并且各自表示氢原子或取代基。取代基优选为取代或未取代的烷基,取代或未取代的芳基、羟基或者取代或未取代的酰氨基。至于R71、R72、R75、R76、R77和R80,优选它们都是氢原子。至于R73和R78,优选它们每一个均是羟基。至于R74和R79,优选它们每一个均是苯基。
至于R81、R82、R83、R84、R85、R86、R87和R88,优选它们都是氢原子。
具有式(I)所示结构的染料以染料膜形式表现出的吸收最大值的波长优选从500nm至小于600nm,更优选从550nm至小于590nm,特别优选从570nm至小于580nm。
具有式(II)所示结构的染料以染料膜形式表现出的吸收最大值的波长优选从600nm至小于720nm,更优选从650nm至小于710nm,特别优选从670nm至小于700nm。
下面举例说明根据本发明的由式(I)表示的化合物的适宜实例,但是这些实例不应理解为对本发明范围的限制。
化合物(I)-1~(I)-22是由式(I)表示的并且以非晶膜形式表现出的吸收最大值在500nm至小于600nm的波长范围内的双-氧杂菁染料的化合物实例。作为式(II)表示的染料的实例的化合物(I)-23~(I)-24和化合物(II)-1~(II)-25是以非晶膜形式表现出的吸收最大值在600nm至小于720nm的波长范围内的化合物。
典型的氧杂菁染料可以通过它们的相应的活性亚甲基化合物和次甲基源(用于将次甲基引入到次甲基染料中的化合物)之间的缩合反应合成。这些种类化合物的细节可以参考JP-B-39-22069,JP-B-43-3504,JP-B-52-38056,JP-B-54-38129,JP-B-55-10059,JP-B-58-35544,JP-A-49-99620,JP-A-52-92716,JP-A-59-16834,JP-A-63-316853,JP-B-64-40827,英国专利No.1,133,986和美国专利Nos.3,247,127,4,042,397,4,181,225,5,213,956和5,260,179。这些化合物还公开于JP-A-63-209995,JP-A-10-309871和JP-A-2002-249674中。
双-氧杂菁染料的合成方法公开于EP-A2-1424691中。
在本发明的光学信息记录介质中,本发明涉及的并且以非晶膜形式表现出的吸收最大值在500nm至小于600nm波长范围内的两种染料中的每一种占总染料的1~98质量%,而本发明涉及的并且以非晶膜形式表现出的吸收最大值在600nm至小于720nm的波长范围内的染料占总染料的1~20质量%。优选吸收最大值在500nm至小于600nm波长范围内的两种染料中的每一种占总染料的10~95质量%,并且吸收最大值在600nm至小于720nm的波长范围内的染料占总染料的2~10质量%。特别优选吸收最大值在500nm至小于600nm波长范围内的两种染料中的每一种占总染料的20~95质量%,并且吸收最大值在600nm至小于720nm的波长范围内的染料占总染料的2~6质量%。本发明涉及的并且以非晶膜形式表现出的吸收最大值在500nm至小于600nm波长范围内的两种染料之间的适宜混合比率为1∶1~1∶5,优选为1∶1~1∶4,特别优选为1∶1~1∶3。
此外,上述三种染料可以和另外的染料组合使用。此处,优选另外组合使用的染料也是氧杂菁染料。
对本发明的信息记录介质没有特别限制,只要其包含由式(I)和(II)表示的结构的染料作为记录层即可。然而,当其应用于CD-R时,优选本发明的光学信息记录介质具有这样的构造:将由具有式(I)和(II)表示的结构的染料制成的记录层,光反射层和保护层以所述顺序安置在1.2±0.2mm-厚的透明盘状衬底上,在所述的衬底中形成磁道间距为1.4μm~1.8μm的预槽。另一方面,当本发明的记录介质应用于DVD-R时,其优选实施方案是以下(1)和(2):
(1)一种光学信息记录介质,所述光学信息记录介质由两个层压体构成,所述层压体每个包含在0.6±0.1mm-厚的透明盘状衬底上的记录层和光反射层,所述记录层包括由式(I)和(II)表示的结构的染料,所述透明盘状衬底上形成有具有0.6~0.9μm磁道间距的预槽,所述两个层压体以记录层在内部的方式粘合使其总厚度为1.2±0.2mm。
(2)一种光学信息记录介质,所述光学信息记录介质通过将层压体和具有与层压体相同尺寸的盘状保护衬底粘合而形成,所述层压体由形成有磁道间距为0.6~0.9μm的预槽的0.6±0.1mm-厚的透明盘状衬底、由式(I)和(II)表示的结构的染料构成的记录层和光反射层形成,所述层压体和盘状保护衬底以记录层在内部的方式粘合使其总厚度为1.2±0.2mm。
顺便提及,上述DVD-R型的光学信息记录介质还可以被构造成在它们各自的光反射层上还配置保护层。
下面详细说明由式(II’)表示的结构的染料。
在式(II’)中,Za21、Za22、Za23、Za24、Za25和Za26各自独立地表示形成酸核的原子,所述酸核的实例描述于
The Theory of the Photographic Process,James编辑的第4版,198页,Macmillan Publishing Co.,Inc.(1977)中。更具体而言,这种酸核包括:吡唑啉酮-5-酮,吡唑烷-3,5-二酮,咪唑啉-5-酮,乙内酰脲,2-或4-硫代乙内酰脲,2-亚氨基噁唑烷-4-酮,2-噁唑啉-5-酮,2-硫代噁唑啉-2,4-二酮,异绕丹宁,绕丹宁,噻吩-3-酮,噻吩-3-酮-1,1-二氧化物,二氢吲哚-2-酮,二氢吲哚-3-酮,2-氧代吲唑鎓,5,7-二氧代-6,7-二氢噻唑并[3,2-a]嘧啶,3,4-二氢异喹啉-4-酮,1,3-二噁烷-4,6-二酮(例如,merdramic acid),巴比妥酸,2-硫代巴比妥酸,香豆素-2,4-二酮,吲唑啉-2-酮,吡啶并[1,2-a]嘧啶-1,3-二酮,吡唑并[1,5-b]喹唑啉酮,吡唑并吡啶酮,3-二氰基methylidynyl-3-苯基丙腈,和5-或6-元碳环(例如,己烷-1,3-二酮,戊烷-1,3-二酮,茚满-1,3-二酮)。这些核中,吡唑-5-酮,巴比妥酸,2-硫代巴比妥酸和1,3-二噁烷-4,6-二酮比其它优选。
作为Za21、Za22、Za23、Za24、Za25和Za26每一个,1,3-二噁烷-4,6-二酮是最适宜的。
可以取代上述每种酸核的取代基的实例包括:卤素原子,烷基(包括环烷基和双环烷基),烯基(包括环烯基和双环烯基),炔基,芳基,杂环基,氰基,羟基,硝基,羧基,烷氧基,芳氧基,甲硅烷氧基,杂环氧基,酰氧基,氨基甲酰氧基,烷氧羰基氧基,芳氧羰基氧基,烷基氨基,芳基氨基,酰氨基,氨基羰基氨基,烷氧羰基氨基,芳氧羰基氨基,氨磺酰氨基,烷基磺酰氨基,芳基磺酰氨基,巯基,烷硫基,芳硫基,杂环硫基,氨磺酰基,磺基,烷基亚磺酰基,芳基亚磺酰基,烷基磺酰基,芳基磺酰基,酰基,芳氧羰基,烷氧羰基,氨基甲酰基,芳基偶氮基,杂环偶氮基,亚氨基,膦基,氧膦基,氧膦基氧基,氧膦基氨基和甲硅烷基。这些基团中,1-20C的取代或未取代的烷基和6-20C的取代或未取代的芳基比其它优选。
适宜的酸核是不含取代基的酸核、被1-20C的取代或未取代的烷基取代的酸核或者被6-20C的取代或未取代的芳基取代的酸核。
Ma21、Ma22、Ma23、Ma24、Ma25、Ma26、Ma27、Ma28和Ma29中的每一个独立地表示取代或未取代的次甲基。可以取代次甲基的基团的适宜实例包括:1-20C的烷基(例如,甲基,乙基,异丙基),卤素原子(例如,氯,溴,碘,氟),1-20C的烷氧基(例如,甲氧基,乙氧基,异丙氧基),6-26C的芳基(例如,苯基,2-萘基),0-20C的杂环基(例如,2-吡啶基,3-吡啶基),6-20C的芳氧基(例如,苯氧基,1-萘氧基,2-萘氧基),1-20C的酰氨基(例如,乙酰氨基,苯甲酰氨基),1-20C的氨基甲酰基(例如,N,N-二甲基氨基甲酰基),磺基,羟基,羧基,1-20C的烷硫基(例如,甲硫基)和氰基。备选地,每个次甲基可以与另一次甲基组合形成环结构,或者可以与Za21、Za22、Za23、Za24、Za25或Za26的构成原子组合形成环结构。
优选Ma21、Ma22、Ma23、Ma24、Ma25、Ma26、M27、M28和M29中的每一个独立地为未取代的次甲基,或者被乙基、甲基或苯基取代的次甲基,特别是未取代的次甲基。
L11和L12各自独立,并且各自是与其两根键一起不形成π-共轭体系的二价连接基。对二价连接基没有特别限制,只要其在结合的生色团之间不形成π-共轭体系即可,但是优选表示0-100C的、优选1-20C的由选自以下的一种基团或者两种或两种以上基团的组合构成的连接基:亚烷基(含1~20个碳原子,如亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基和亚戊基),亚芳基(含6~26个碳原子,如亚苯基和亚萘基),亚烯基(含2~20个碳原子,如亚乙烯基和亚丙烯基),亚炔基(含2~20个碳原子,如亚乙炔基和亚丙炔基),-CO-N(R101)-,-CO-O-,-SO2-N(R102)-,-SO2-O-,-N(R103)-CO-N(R104)-,-SO2-,-SO-,-S-,-O-,-CO-,-N(R105)-或亚杂芳基(含1~26个碳原子,如6-氯-1,3,5-三嗪-2,4-二基和嘧啶-2,4-二基)。此处,R101、R102、R103、R104和R105各自表示氢原子,取代或未取代的烷基,或者取代或未取代的芳基。另外,超过一个的由L11或L12表示的连接基可以存在于其连接的两个生色团之间,并且超过一个的L11或L12(优选两L11或两个L12)可以相互连接形成环。
L11和L12中的每一个优选是构成由两个亚烷基(优选两个亚乙基)连接形成的环的基团。此处,形成的环优选为5-或6-元环(特别是环己烷环)。
在式(II’)中,Ka21、Ka22和Ka23相互独立,并且各自为0~3的整数。当Ka21、Ka22和Ka23各自是大于1的数,超过一个的Ma21、超过一个的Ma22、超过一个的Ma25、超过一个的Ma26、超过一个的Ma28和超过一个的Ma29可以各自相同或不同。优选在式(II’)中,Ka21、Ka22和Ka23都是2。
Q表示用于中和电荷的一价阳离子。词语“一价阳离子”表示二价阳离子的一半。因此,2Q表示二价阳离子,并且3Q表示三价阳离子。对Q表示的离子没有特别限制,其可以是衍生自无机化合物的离子,或者衍生自有机化合物的离子。Q表示的阳离子的实例包括:金属离子如钠离子和钾离子,和鎓离子如季铵离子,氧鎓离子,锍离子,鏻离子,硒鎓离子和碘鎓离子。
Q表示的阳离子优选是鎓离子,更优选季铵离子。至于季铵离子,JP-A-2000-52658中由式(I-4)表示的4,4’-联吡啶鎓阳离子和JP-A-2002-59652中公开的4,4’-联吡啶鎓阳离子是特别适宜的。
在式(II’)中,优选各自单独形成的酸核Za21、Za22、Za23、Za24、Za25和Za26是吡唑-5-酮,巴比妥酸,2-硫代巴比妥酸或1,3-二噁烷-4,6-二酮,其是未取代的,或是被1-20C的取代或未取代的烷基或6-20C的取代或未取代的芳基取代的,Ma21、Ma22、Ma23、Ma24、Ma25、Ma26、Ma27、Ma28和Ma29各自独立地为未取代的次甲基或被乙基、甲基或苯基取代的次甲基,L11和L12中的每一个是构成由两个亚烷基(优选两个亚乙基)连接形成的环的基团,Ka21、Ka22和Ka23都是2,并且Q表示的阳离子是JP-A-2000-52658中式(I-4)表示的4,4’-联吡啶鎓阳离子的一半或者JP-A-2002-59652中公开的4,4’-联吡啶鎓阳离子的一半。
在由式(I’)表示的化合物中,式(I’)中的Za21、Za22、Za23和Za24,Ma21、Ma22、Ma23、Ma24、Ma25、Ma26、L11、Ka21、Ka22和Q的含有分别与式(II’)中的相同,并且每个单独符号表示的基团的适宜范围也相同。
下面举例说明本发明的式(II’)表示的化合物的适宜实例,但是这些化合物不应理解为对本发明范围的限制。
下面举例说明用于本发明中的并且由式(I’)表示的化合物的适宜实例,但是这些实例不应理解为对本发明范围的限制。
典型的氧杂菁染料的部分可以通过其相应的活性亚甲基化合物和次甲基源(用于将次甲基引入到次甲基染料中的化合物)之间的缩合反应合成。这些种类化合物的细节可以参考JP-B-39-22069,JP-B-43-3504,JP-B-52-38056,JP-B-54-38129,JP-B-55-10059,JP-B-58-35544,JP-A-49-99620,JP-A-52-92716,JP-A-59-16834,JP-A-63-316853,JP-B-64-40827,英国专利No.1,133,986和美国专利Nos.3,247,127,4,042,397,4,181,225,5,213,956和5,260,179。
尽管本发明涉及的并且具有由式(II’)表示的结构的化合物可以单独使用,但是还可以使用该化合物与具有由式(I’)表示的结构的染料的混合物。当它们以混合物形式使用时,优选由式(I’)表示的结构的染料占所用染料总量的80~99质量%,并且由式(II’)表示的结构的染料占所用染料总量的1~20质量%。
更优选由式(I’)表示的结构的染料占所用染料总量的85~97质量%,并且由式(II’)表示的结构的染料占所用染料总量的3~10质量%,特别优选由式(I’)表示的结构的染料占所用染料总量的85~95质量%,并且由式(II’)表示的结构的染料占所用染料总量的3~8质量%。
还可以将第三种染料与上述混合物组合使用。在这种情况下,优选第三种染料也是氧杂菁染料。
存在这样的情况,即,本发明涉及的并且具有由式(II’)表示的结构的染料可以作为合成由式(I’)表示的结构的染料的副产物而形成。在这些情况下,可以将反应产物以混合物形式用于制备光学记录介质,而无需从式(I’)染料中分离式(II’)染料并且纯化。从染料的生产率考虑,使用这种反应产物是有利的。
对本发明的信息记录介质没有特别限制,只要其包含由式(II’)表示的染料化合物(优选与式(I’)表示的染料组合)作为记录层即可。然而,当它应用于CD-R时,优选本发明的光学信息记录介质具有这样的构造:将包含式(II,)表示的结构的染料(优选与式(I’)表示的结构的染料组合)的记录层,光反射层和保护层以所述顺序安置在1.2±0.2mm-厚的透明盘状衬底上,在所述的衬底中形成磁道间距为1.4μm~1.8μm的预槽。另一方面,当本发明的记录介质应用于DVD-R时,其优选实施方案是以下(1)和(2):
(1)一种光学信息记录介质,所述光学信息记录介质由两个层压体构成,所述层压体每个包含在0.6±0.1mm-厚的透明盘状衬底上的记录层和光反射层,所述记录层包括由式(II’)表示的染料化合物(优选与式(I’)表示的染料组合),所述透明盘状衬底上形成有具有0.6~0.9μm磁道间距的预槽,所述两个层压体以记录层在内部的方式粘合使其总厚度为1.2±0.2mm。
(2)一种光学信息记录介质,所述光学信息记录介质通过将层压体和具有与层压体相同尺寸的盘状保护衬底粘合而形成,所述层压体由形成有磁道间距为0.6~0.9μm的预槽的0.6±0.1mm-厚的透明盘状衬底、包括由式(II’)表示的染料化合物(优选与式(I’)表示的染料组合)的记录层和光反射层形成,所述层压体和盘状保护衬底以记录层在内部的方式粘合使其总厚度为1.2±0.2mm。顺便提及,上述DVD-R型的光学信息记录介质还可以被构造成在它们各自的光反射层上还配置保护层。
接着,将描述本发明中的光学信息记录介质,其中记录层中的染料是氧杂菁染料和花青染料的混合物。
用于本发明光学信息记录介质的氧杂菁染料,如果它们是氧杂菁染料,则是足够的。至于氧杂菁染料的具体实例,示例的是在F.M.Harmer,Heterocyclic Compounds-Cyanine and Related Compounds,John & Wiley &Sons,New York,London(1964)中描述的那些。在氧杂菁染料中,优选具有由以下式(1’)表示的结构的氧杂菁染料。
式(1’)
在式(1’)中,Za11和Za12各自表示用于形成酸核的原子团。作为Za11和Za12的具体实例,示例的是在James,
The Theory of the Photographic Process,第4版,198页,Macmillan Publishing Co.,Inc.(1977)中描述的化合物。具体而言,示例的是核如吡唑-5-酮,吡唑啉-3,5-二酮,咪唑啉-5-酮,乙内酰脲,2-或4-硫代乙内酰脲,2-亚氨基噁唑烷-4-酮,2-噁唑啉-5-酮,2-硫代噁唑啉-2,4-二酮,异绕丹宁,绕丹宁,5-或6-元碳环(例如,茚满-1,3-二酮),噻吩-3-酮,噻吩-3-酮-1,1-二氧化物,二氢吲哚-2-酮,二氢吲哚-3-酮,2-氧代吲唑鎓,5,7-二氧代-6,7-二氢噻唑并[3,2-a]嘧啶,3,4-二氢异喹啉-4-酮,1,3-二噁烷-4,6-二酮(例如,merdramic acid),巴比妥酸,2-硫代巴比妥酸,香豆素-2,4-二酮,吲唑啉-2-酮,吡啶并[1,2-a]嘧啶-1,3-二酮,吡唑并[1,5-b]喹唑啉酮,吡唑并吡啶酮,3-二氰基methylidynyl-3-苯基丙腈和merdramic acid,并且更优选吡唑-5-酮,巴比妥酸,2-硫代巴比妥酸和1,3-二噁烷-4,6-二酮。
Za11和Za12可以被取代基取代。Za11和Za12的取代基的实例包括取代或未取代的烷基,取代或未取代的烷氧基,取代或未取代的芳基,取代或未取代的芳氧基,取代或未取代的杂环基,卤素原子,羧基,取代或未取代的烷氧羰基,氰基,取代或未取代的酰基,取代或未取代的氨基甲酰基,氨基,取代的氨基,磺基,羟基,硝基,取代或未取代的亚磺酰氨基,取代或未取代的脲基,取代或未取代的烷基磺酰基,取代或未取代的芳基磺酰基,取代或未取代的亚磺酰基和取代或未取代的氨磺酰基。
优选的取代基包括:含1~20个碳原子的取代或未取代的烷基,含2~20个碳原子的取代或未取代的杂环基,含1~20个碳原子的取代或未取代的烷氧基,含6~20个碳原子的取代或未取代的芳基和卤素原子,更优选的取代基是含1~10个碳原子的取代或未取代的烷基,含1~10个碳原子的取代或未取代的烷氧基,含2~10个碳原子的取代或未取代的杂环基和卤素原子,最优选的取代基是含1~5个碳原子的未取代的烷基,含1~5个碳原子的未取代的烷氧基,含2~6个碳原子的取代或未取代的杂环基和卤素原子。
Ma11、Ma12和Ma13各自表示取代或未取代的次甲基。作为用于取代Ma11、Ma12和Ma13的取代基,示例的是作为用于取代Za11和Za12的取代基而描述的那些。Ma11、Ma12和Ma13各自优选表示未取代的次甲基,含1~5个碳原子的未取代的烷基,含1~5个碳原子的未取代的烷氧基,含2~6个碳原子的取代或未取代的杂环基,卤素原子取代的次甲基或未取代的次甲基。
ka1表示0~3的整数,更优选1~2的整数。当ka1大于或等于2时,多个Ma11和Ma12可以相同或不同。
Q1表示用于中和电荷的离子,并且y1表示中和电荷所需的数。
对Q1表示的离子没有特别限制,所述离子可以是衍生自无机化合物的离子,或者衍生自有机化合物的离子。Q1表示的离子可以是一价或多价的。Q1表示的阳离子的实例包括:金属离子如钠离子和钾离子,和鎓离子如季铵离子,氧鎓离子,锍离子,鏻离子,硒鎓离子和碘鎓离子。
Q1表示的阳离子优选是鎓离子,更优选季铵离子。至于季铵离子,JP-A-2000-52658中由式(I-4)表示的4,4’-联吡啶鎓阳离子和JP-A-2002-59652中公开的4,4’-联吡啶鎓阳离子是特别优选的。
在式(1’)表示的染料中,优选其中由Q1表示的离子具有由以下式(3’)表示的结构的那些染料。当Q1是二价阳离子时,y1取作1/2,Q1y1作为一个整体表示一价阳离子。
式(3’)
在式(3’)中,R111、R112、R114、R115、R116、R117、R119和R120各自表示氢原子或取代基。取代基的实例包括卤素原子,烷基(包括环烷基和双环烷基),烯基(包括环烯基和双环烯基),炔基,芳基,杂环基,氰基,羟基,硝基,羧基,烷氧基,芳氧基,甲硅烷氧基,杂环氧基,酰氧基,氨基甲酰氧基,烷氧羰基氧基,芳氧羰基氧基,氨基(包括苯胺基),酰氨基,氨基羰基氨基,烷氧羰基氨基,芳氧羰基氨基,氨磺酰氨基,烷基-和芳基磺酰氨基,巯基,烷硫基,芳硫基,杂环硫基,氨磺酰基,磺基,烷基-和芳基亚磺酰基,烷基-和芳基磺酰基,酰基,芳氧羰基,烷氧羰基,氨基甲酰基,烷基-和杂环偶氮基,亚氨基,膦基,氧膦基,氧膦基氧基,氧膦基氨基和甲硅烷基。
更具体而言,R111、R112、R114、R115、R116、R117、R119和R120各自表示卤素原子(例如,氯原子,溴原子,碘原子),烷基[其表示直链、支链或环状的取代或未取代的烷基,其实例包括烷基(优选含1-30个碳原子的烷基,如甲基,乙基,正丙基,异丙基,叔丁基,正辛基,二十烷基,2-氯乙基,2-氰基乙基或者2-乙基己基),环烷基(优选含3-30个碳原子的取代或未取代的环烷基,如环己基,环戊基或4-正十二烷基环己基),双环烷基(优选含5-30个碳原子的取代或未取代的双环烷基,即通过从含5-30个碳原子的双环烷烃除去一个氢原子形成的一价基团,如双环[1,2,2]庚烷-2-基或双环[2,2,2]辛烷-3-基)和包括三环烷基的具有多个环结构的烷基。烷基的这种概念适用于下面列举的取代基中的烷基部分(例如,烷硫基的烷基部分)],烯基[表示直链、支链或环状的取代或未取代的烯基,其实例包括烯基(优选2-30个碳原子的取代或未取代的烯基,如乙烯基,烯丙基,丙烯基,香叶基或油烯基),环烯基(优选3-30个碳原子的取代或未取代的环烯基,即通过从3-30个碳原子环烯上除去一个氢原子形成的一价基团,如2-环戊烯-1-基或2-环己烯-1-基)和双环烯基(取代或未取代的双环烯基,优选5-30个碳原子的取代或未取代的双环烯基,即通过从含有一个双键的双环烯烃中除去一个氢原子形成的一价基团,如双环[2,2,1]庚-2-烯-1-基或双环[2,2,2]辛-2-烯-4-基)],炔基(优选2-30个碳原子的取代或未取代的炔基,如乙炔基,丙炔基或三甲代甲硅烷基乙炔基),芳基(优选6-30个碳原子的取代或未取代的芳基,如苯基,对甲苯基,萘基,间-氯苯基或邻-十六酰基氨基苯基),杂环基(优选通过从5-或6-元的取代或未取代的芳族或非芳族杂环化合物除去一个氢原子形成的一价基团,更优选3-30个碳原子的5-或6-元芳族杂环基,如2-呋喃基,2-噻吩基,2-嘧啶基或2-苯并噻唑基),氰基,羟基,硝基,羧基,烷氧基(优选1-30个碳原子的取代或未取代的烷氧基,如甲氧基,乙氧基,异丙氧基,叔丁氧基,正辛氧基或2-甲氧乙氧基),芳氧基(优选6-30个碳原子的取代或未取代的芳氧基,如苯氧基,2-甲基苯氧基,4-叔丁基苯氧基,3-硝基苯氧基或2-十四酰基氨基苯氧基),甲硅烷氧基(优选3-20个碳原子的甲硅烷氧基,如三甲基甲硅烷氧基或叔丁基二甲基甲硅烷氧基),杂环氧基(优选2-30个碳原子的取代或未取代的杂环氧基,如1-苯基四唑-5-氧基或2-四氢吡喃基氧基),酰氧基(优选甲酰氧基,2-30个碳原子的取代或未取代的烷基羰基氧基或6-30个碳原子的取代或未取代的酰基羰基氧基,如甲酰氧基,乙酰氧基,新戊酰氧基,硬脂酰氧基,苯甲酰氧基或对-甲氧基苯基羰基氧基),氨基甲酰氧基(优选1-30个碳原子的取代或未取代的氨基甲酰氧基,如N,N-二甲基氨基甲酰氧基,N,N-二乙基氨基甲酰氧基,吗啉代羰基氧基,N,N-二-正辛基氨基羰基氧基,N-正辛基氨基甲酰氧基),烷氧羰基氧基(优选2-30个碳原子的取代或未取代的烷氧羰基氧基,如甲氧羰基氧基,乙氧羰基氧基,叔丁氧基羰基氧基或正辛基羰基氧基),芳氧羰基氧基(优选7-30个碳原子的取代或未取代的芳氧羰基氧基,如苯氧基羰基氧基,对-甲氧基苯氧基羰基氧基或对-正十六烷氧基苯氧基羰基氧基),氨基(优选氨基,1-30个碳原子的取代或未取代的烷基氨基或6-30个碳原子的取代或未取代的芳基氨基,如氨基,甲氨基,二甲氨基,苯胺基,N-甲基-苯胺基或二苯基氨基),酰氨基(优选甲酰氨基,1-30个碳原子的取代或未取代的烷基羰基氨基或6-30个碳原子的取代或未取代的芳基羰基氨基,如甲酰氨基,乙酰氨基,新戊酰氨基,月桂酰氨基,苯甲酰氨基或3,4,5-三-正辛氧基苯基羰基氨基),氨基羰基氨基(优选1-30个碳原子的取代或未取代的氨基羰基氨基,如氨基甲酰基氨基,N,N-二甲基氨基羰基氨基,N,N-二乙基氨基羰基氨基或吗啉代羰基氨基),烷氧羰基氨基(优选2-30个碳原子的取代或未取代的烷氧羰基氨基,如甲氧基羰基氨基,乙氧基羰基氨基,叔丁氧基羰基氨基,正十八烷氧基羰基氨基或N-甲基-甲氧基羰基氨基),芳氧羰基氨基(优选7-30个碳原子的取代或未取代的芳氧羰基氨基,如苯氧基羰基氨基,对-氯苯氧基羰基氨基或间-正辛氧基苯氧基羰基氨基),氨磺酰氨基(优选0-30个碳原子的取代或未取代的氨磺酰氨基,如氨磺酰氨基,N,N-二甲基氨基氨磺酰氨基或N-正辛基氨基氨磺酰氨基),烷基-和芳基磺酰氨基(优选1-30个碳原子的取代或未取代的烷基磺酰氨基和6-30个碳原子的取代或未取代的芳基磺酰氨基,如甲磺酰氨基,丁磺酰氨基,苯磺酰氨基,2,3,5-三氯苯磺酰氨基和对-甲基苯磺酰氨基),巯基,烷硫基(优选1-30个碳原子的取代或未取代的烷硫基,如甲硫基,乙硫基或正十六烷硫基),芳硫基(优选6-30个碳原子的取代或未取代的芳硫基,如苯硫基,对-氯苯硫基或间-甲氧基苯硫基),杂环硫基(优选2-30个碳原子的取代或未取代的杂环硫基,如2-苯并噻唑基硫基或1-苯基四唑-5-基硫基),氨磺酰基(优选0-30个碳原子的取代或未取代的氨磺酰基,如N-乙氨磺酰基,N-(3-十二烷氧基丙基)氨磺酰基,N,N-二甲基氨磺酰基,N-乙酰基氨磺酰基,N-苯甲酰基氨磺酰基或N-(N’-苯基氨基甲酰基)氨磺酰基),磺基,烷基-和芳基亚磺酰基(优选1-30个碳原子的取代或未取代的烷基亚磺酰基和6-30个碳原子的取代或未取代的芳基亚磺酰基,如甲基亚磺酰基或亚乙基磺酰基,和苯基亚磺酰基或对-甲基苯基亚磺酰基),烷基-和芳基磺酰基(优选1-30个碳原子的取代或未取代的烷基磺酰基和6-30个碳原子的取代或未取代的芳基磺酰基,如甲磺酰基或乙磺酰基,和苯磺酰基或对-甲基苯磺酰基),酰基(优选甲酰基,2-30个碳原子的取代或未取代的烷基羰基,7-30个碳原子的取代或未取代的芳基羰基或4-30个碳原子的取代或未取代的杂环基羰基,其羰基部分接在环中的碳原子上,如乙酰基,新戊酰基,2-氯乙酰基,硬脂酰基,苯甲酰基,对-正辛氧基苯基羰基,2-吡啶基羰基或2-呋喃基羰基),芳氧羰基(优选7-30个碳原子的取代或未取代的芳氧羰基,如苯氧羰基,邻-氯苯氧羰基,间-硝基苯氧羰基或对-叔丁基苯氧羰基),烷氧羰基(优选2-30个碳原子的取代或未取代的烷氧羰基,如甲氧羰基,乙氧羰基,叔丁氧羰基或正十八烷氧羰基),氨基甲酰基(优选1-30个碳原子的取代或未取代的氨基甲酰基,如氨基甲酰基,N-甲基氨基甲酰基,N,N-二甲基氨基甲酰基,N,N-二-正辛基氨基甲酰基或N-(甲磺酰基)氨基甲酰基),芳基-和杂环偶氮基(优选6-30个碳原子的取代或未取代的芳基偶氮基和3-30个碳原子的取代或未取代的杂环偶氮基,如苯基偶氮基或对-氯苯基偶氮基,和5-乙硫基-1,3,4-噻二唑-2-基偶氮基),亚氨基(优选N-琥珀酰亚氨基或N-苯二甲酰亚氨基),膦基(优选2-30个碳原子的取代或未取代的膦基,如二甲基膦基,二苯基膦基或甲基苯氧基膦基),氧膦基(优选2-30个碳原子的取代或未取代的氧膦基,如氧膦基,二辛氧基氧膦基或二乙氧基氧膦基),氧膦基氧基(优选2-30个碳原子的取代或未取代的氧膦基氧基,如二苯氧基氧膦基氧基或二辛氧基氧膦基氧基),氧膦基氨基(优选2-30个碳原子的取代或未取代的氧膦基氨基,如二甲氧基氧膦基氨基或二甲基膦酰基氨基)和甲硅烷基(优选3-30个碳原子的取代或未取代的甲硅烷基,如三甲代甲硅烷基,叔丁基二甲基甲硅烷基或苯基二甲基甲硅烷基)。
在上述含有氢原子的官能团中,氢原子可以被除去或被上述取代基取代。作为这种官能团,示例的是烷基羰基-氨基磺酰基,芳基羰基氨基磺酰基,烷基磺酰基氨基羰基和芳基磺酰基氨基羰基,及其实例,甲磺酰基氨基羰基,对-甲基苯基磺酰基氨基羰基,乙酰氨基磺酰基和苯甲酰氨基磺酰基。
优选R111、R112、R114、R115、R116、R117、R119和R120都表示氢原子。
R113和R118各自表示取代基。R113和R118各自优选表示取代或未取代的烷基,取代或未取代的芳基或者取代或未取代的杂环基。这些基团中,更优选取代或未取代的芳基。还更优选取代的芳基。当R113和R118各自表示取代的芳基时,优选的取代基是羟基,取代或未取代的芳基,取代或未取代的烷基和卤素原子。
具有两个或两个以上分子通过共价键或二价连接基团连接的结构的氧杂菁染料是优选的。
用于本发明的氧杂菁染料的最优选结构是由以下式(5’)表示的结构。
式(5’)
在式(5’)中,Za41、Za42、Za43和Za44各自表示用于形成酸核的原子团;Ma31、Ma32、Ma33、Ma34、Ma35和Ma36各自表示取代或未取代的次甲基;L表示与两根键不形成π共轭体系的二价连接基团;Ka31和Ka32各自表示0~3的整数;Q表示用于中和电荷的一价阳离子,或者2Q表示二价阳离子。
当Ka31和Ka32表示大于1的数时,多个Ma31、Ma32、Ma35和Ma36可以相同或不同。
Za41、Za42、Za43和Za44的含义与式(1’)中的Za11和Za12相同,并且其优选实例也相同。Ma31、Ma32、Ma33、Ma34、Ma35和Ma36的含义与式(1’)中的Ma11、Ma12和Ma13相同,并且其优选实例也相同。L优选表示取代或未取代的亚烷基,取代或未取代的亚芳基,取代或未取代的亚烯基或者取代或未取代的亚炔基,或者通过上述基团和选自-CO-、-O-、-S-、-SO-、-SO2-和-N(R)-的一个或多个基团组合形成的二价连接基。R表示氢原子,取代或未取代的烷基,取代或未取代的芳基,取代或未取代的烯基或者取代或未取代的炔基,并且优选氢原子或者取代或未取代的烷基。Q的含义与式(1’)中的Q1相同,并且优选实例也相同。
接着,描述由式(2’)表示的染料。式(2’)中的Ma21、Ma22和Ma23的含义与式(1’)中的Ma11、Ma12和Ma13相同,并且优选实例也相同。R1和R2各自表示取代基,并且优选取代或未取代的烷基,取代或未取代的芳基,取代或未取代的烯基,取代或未取代的炔基或者取代或未取代的杂环基。这些基团还可以被取代,并且作为这些基团的取代基,示例的是如式(3’)的R111、R112、R114、R115、R116、R117和R119中所述的取代基,并且取代基的具体实例也相同。R101和R102各自优选表示取代或未取代的烷基,更优选含1~8个碳原子的取代或未取代的烷基,还更优选含1~8个碳原子的未取代的烷基。R101和R102可以各自相同或不同,但是优选相同。ka2的含义与式(1’)中的ka1相同,并且优选实例也相同。
Q2表示用于中和电荷的离子,并且y2表示中和电荷所需的数。Q2代表的离子表示根据相应染料分子的电荷的阴离子。对Q2表示的离子没有特别限制,所述离子可以是衍生自无机化合物的离子,或者衍生自有机化合物的离子。Q2表示的离子的电荷可以是一价或多价的。作为Q2表示的阴离子,示例的是卤素原子,例如,氯离子,溴离子和氟离子;杂多元酸离子,例如,硫酸根离子,磷酸根离子和磷酸氢根离子;有机多价阴离子,例如,琥珀酸根离子,马来酸根离子,富马酸根离子和芳族磺酸氢根离子;四氟硼酸根离子和六氟磷酸根离子。
y2表示中和电荷所需的数。y2的含义与式(1’)中的y1相同。当Q2是二价阴离子时,y2取作1/2,Q2y2作为一个整体表示一价阴离子。
接着,描述由式(4’)表示的染料。式(4’)中的R121、R122和R123各自表示氢原子或取代基。所述取代基与式(1’)中用于取代Ma11、Ma12和Ma13的取代基相同,并且优选实例也相同。R124、R125、R126和R127各自表示氢原子或取代基。所述取代基与以下R1a和R2a的取代基相同,并且优选实例也相同。R1a和R2a的含义与式(2’)中的R101和R102相同,并且优选实例也相同。ka3的含义与式(2’)中的ka2相同,并且优选实例也相同。
Q3表示用于中和电荷的离子,并且y3表示中和电荷所需的数。Q3代表的离子表示根据相应染料分子的电荷的阴离子。对Q3表示的离子没有特别限制,所述离子可以是衍生自无机化合物的离子,或者衍生自有机化合物的离子。Q3表示的离子的电荷可以是一价或多价的。作为Q3表示的阴离子,示例的是卤素原子,例如,氯离子,溴离子和氟离子;杂多元酸离子,例如,硫酸根离子,磷酸根离子和磷酸氢根离子;有机多价阴离子,例如,琥珀酸根离子,马来酸根离子,富马酸根离子和芳族磺酸氢根离子;四氟硼酸根离子和六氟磷酸根离子。
y3表示中和电荷所需的数,并且具有与式(2’)中的y2相同的含义。y3的含义与式(1’)中的y1相同。当Q3是二价阴离子时,y3取作1/2,Q3y3作为一个整体表示一价阴离子。
在用于本发明的由式(2’)或(4’)表示的花青染料中,Ma21、Ma22和Ma23各自优选表示未取代的次甲基,R102和R102各自优选表示含1~8个碳原子的未取代的烷基,R124、R125、R126和R127各自优选表示取代或未取代的烷基,ka3优选表示1或2,Q3优选表示无机或有机阴离子,并且y3优选表示1,最优选满足上述所有优选实施方案。
作为对应于式(1’)和(5’)的化合物,可以示例的是上面显示的化合物(I)-1~(I)-22、(I)-123~(I)-125。
下面显示的是不对应式(5’)而是对应式(1’)的化合物的实例。
下面示出了用于本发明的具有由式(2’)表示的结构的花青化合物的具体实例,但是本发明不限于这些具体实例。
典型的氧杂菁染料可以通过它们的相应的活性亚甲基化合物和次甲基源(用于将次甲基引入到次甲基染料中的化合物)之间的缩合反应合成。这些种类化合物的细节可以参考JP-B-39-22069,JP-B-43-3504,JP-B-52-38056,JP-B-54-38129,JP-B-55-10059,JP-B-58-35544,JP-A-49-99620,JP-A-52-92716,JP-A-59-16834,JP-A-63-316853,JP-A-64-40827,英国专利No.1,133,986和美国专利Nos.3,247,127,4,042,397,4,181,225,5,213,956和5,260,179。这些化合物还公开于JP-A-63-209995,JP-A-10-309871和JP-A-2002-249674中。
典型的花青染料描述于
The Chemistry of Heterocyclic Compounds,“Cyanine Dyes and Related Compounds”,John Wiley & Sons,New York,London(1964)中。
在本发明的氧杂菁染料(优选由式(1’)表示的染料化合物)中,从非晶膜的光学特性考虑,在记录激光波长处的大于1的数折射率的系数n(实数部分,折射率)和系数k(虚数部分,消光系数)优选为2.0≤n≤3.0和0.00≤k≤0.20,更优选为2.1≤n≤2.7和0.00≤k≤0.10,最优选为2.15≤n≤2.50和0.00≤k≤0.05。
优选在形成非晶膜时吸收最大值在500nm至小于600nm的波长范围内,更优选从550nm至小于590nm的氧杂菁染料。优选热分解温度为100~350℃,更优选为150~300℃,还更优选为200~300℃的氧杂菁染料。
在本发明的花青染料(优选由式(2’)表示的染料化合物)中,从非晶膜的光学特性考虑,在记录激光波长处的大于1的数折射率的系数n(实数部分,折射率)和系数k(虚数部分,消光系数)优选为1.50≤n≤3.0和0.9≤k≤3.00,更优选为1.50≤n≤2.00和0.90≤k≤2.00,最优选为1.60≤n≤1.90和1.20≤k≤1.50。
优选在形成非晶膜时吸收最大值在600nm至小于750nm的波长范围内,更优选从650nm至小于730nm的花青染料。优选热分解温度为100~350℃,更优选为150~300℃,还更优选为200~300℃的花青染料。
根据本发明,氧杂菁染料(优选式(1’)表示的染料)和花青染料(优选式(2’)表示的染料)的混合比(质量比)优选为99/1~90/10,更优选为98/3~93/7,最优选为97/3~95/5。
除了式(1’)和(2’)表示的染料外,还可以使用其它染料作为第三组分。作为这种染料,示例的是偶氮染料(包括与金属离子的配合物)和吡咯亚甲基(pyrromethene)染料。在这种情况下优选的混合比率是用由式(2’)表示的染料和对应于式(2’)的第三种染料的总和计算的。
对本发明的光学信息记录介质没有特别限制,只要该介质以所述染料混合物作为记录层即可。当本发明的光学信息记录介质应用于CD-R时,优选这样的介质构造,所述的介质包含:厚度为1.2±0.2mm的透明盘状衬底,所述透明盘状衬底具有磁道间距为1.4~1.8μm的预槽,衬底上依次形成含有由式(1’)和(2’)表示的染料化合物的记录层、光反射层和保护层。此外,另一方面,当所述介质应用于DVD-R时,优选以下实施方案(1)和(2)。
(1)厚度为1.2±0.2mm的光学信息记录介质,所述光学信息记录介质通过粘合厚度各自为0.6±0.1mm的两个层压体形成,所述层压体每个均包含其上形成有具有0.6~0.9μm磁道间距的预槽的透明盘状衬底,含染料混合物的记录层和光反射层,所述两个层压体以记录层在内部的方式粘合。
(2)厚度为1.2±0.2mm的光学信息记录介质,所述光学信息记录介质通过将厚度为0.6±0.1mm的层压体,所述层压体包含其上形成有具有0.6~0.9μm磁道间距的预槽的透明盘状衬底、含染料混合物的记录层和光反射层,和形状与所述层压体盘状衬底相同的透明盘状保护衬底以记录层在内部的方式粘合在一起而形成。上述DVD-R光学信息记录介质中,还可以在光反射层上提供保护层。
优选将本发明中的光学信息记录介质用作高于八倍速的高速记录或复制介质,更优选高于十倍速的高速记录或复制介质,还更优选高于十二倍速的高速记录或复制介质,最优选高于十六倍速的高速记录或复制介质。
数据传输速度优选为80Mbps或更高,更优选110Mbps,还更优选130Mbps或更高,最优选170Mbps或更高。
本发明的光学信息记录介质可以用以下方法制造。介质的衬底(也包括保护衬底)可以从迄今用于信息记录介质的衬底的各种材料中任意选择。可用于本发明的衬底材料的实例包括玻璃;聚碳酸酯;丙烯酸类树脂,例如,聚甲基丙烯酸甲酯;氯乙烯树脂,例如,聚氯乙烯和氯乙烯共聚物;环氧树脂;非晶态聚烯烃;和聚酯,并且这些材料可以根据需要组合使用。顺便提及,这些材料可以以膜形式或者刚性板形式使用。上述材料中,从耐湿性、尺寸稳定性和便宜考虑,优选聚碳酸酯和非晶态聚烯烃,特别优选聚碳酸酯。
接着,描述记录层中的染料是氧杂菁染料和花青染料混合物的光学信息记录介质。
本发明中用于光学信息记录介质的氧杂菁染料,如果它们是氧杂菁染料,则是足够的。
作为氧杂菁染料的具体实例,示例的是在F.M.Harmer,
Heterocyclic Compounds-Cyanine Dyes and Related Compounds,John & Wiley & Sons,New York,London(1964)中描述的那些。
在氧杂菁染料中,优选具有由以下式(1’)表示的结构的氧杂菁染料,更优选式(5’)表示的结构的氧杂菁染料。具体实例如上所述。
下面详细描述用于本发明的偶氮染料。偶氮染料是通过芳基-或杂芳基重氮盐(重氮组分)和通过与重氮盐的偶氮偶合反应形成染料的含有酸性氢原子的化合物(偶合剂组分)的反应而合成的染料。用于本发明的偶氮染料优选为具有由式(2”)表示的结构的染料。
下面描述具有由式(2”)和(4”)表示的结构的染料。具有由式(2”)表示的结构的染料优选是由式(4”)表示的染料。A是通过与重氮盐的偶氮偶合反应形成染料的含有酸性氢原子的化合物(偶合剂组分)的残基,即,衍生自偶合剂组分的一价基团。A优选表示取代或未取代的芳基,含有1~20个碳原子的含氮5元杂环基,或者含有2~20个碳原子的含氮6-元杂环基。在具有由式(4”)表示的结构的染料中,A1表示与结合的碳原子一起形成芳族烃环或芳族杂环的原子团。A1形成的环优选为含有取代基的芳族烃环(优选含有取代基的苯环),含有1~20个碳原子的含氮5元杂环,或者含有2~20个碳原子的含氮6-元杂环,更优选含有取代基的芳族烃环(优选含有取代基的苯环)。
下面示出了由取代基A或A1形成的结构的实例。
R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18、R19、R20、R21和R22各自表示氢原子或取代基。作为这些基团的具体实例,可以示例的是在式(3’)的R111、R112、R114、R115、R116、R117、R119和R120中描述的那些。
上述环结构中,优选(IV)、(V)和(VI)。
在上述式中,R11和R13各自优选表示含有1~20个碳原子的取代或未取代的烷基,含有6~20个碳原子的取代或未取代的芳基,氰基,含有1~20个碳原子的取代或未取代的烷氧羰基,或者含有2~20个碳原子取代或未取代的氨基羰基。R14优选表示氰基,含有1~20个碳原子的取代或未取代的烷氧羰基,含有6~20个碳原子的取代或未取代的芳氧基,或者含有2~20个碳原子的取代或未取代的氨基羰基。R15优选表示含有1~20个碳原子的取代或未取代的烷基,含有6~20个碳原子的芳基,或者含有1~20个碳原子的取代或未取代的氨基羰基氨基。
特别优选R13表示氰基,R14表示含有1~20个碳原子的烷氧羰基,R15表示含有1~20个碳原子的取代或未取代的烷基,或者含有6~20个碳原子的取代或未取代的芳基。
B表示衍生自重氮盐的~价基团,优选取代或未取代的芳基,或者取代或未取代的杂环基。即,B是重氮组分。重氮组分指能够将含氨基作为取代基的杂环化合物或者苯衍生物转化成重氮化合物(重氮盐)且通过与偶合剂的重氮偶合反应引入的部分结构,这是经常用于偶氮染料领域中的概念。换言之,重氮组分是取代基,是通过从氨基取代的杂环化合物或者能够重氮化的苯衍生物中除去氨基而获得的一价基团。B优选由B2形成的环。B2表示用于形成取代或未取代的芳族烃环或者取代或未取代的芳族杂环的原子团。由B2形成的环优选为含有取代基的芳族烃环(优选含有取代基的苯环),含有1~20个碳原子的含氮5元杂环,或者含有2~20个碳原子的含氮6元杂环,更优选含有1~20个碳原子的含氮5元杂环,或者含有2~20个碳原子的含氮6-元杂环,还更优选含有1~20个碳原子的含氮5元杂环。
作为A和B表示的一价杂环基的实例,可以示例以下(AB-1)~(AB-25)。
在上述式中,R21~R50各自表示氢原子或取代基。取代基的实例与R111中所述的那些相同。
b和c各自表示0~6的整数。
a、p、q和r各自表示0~4的整数。
d、e、f、g、t和u各自表示0~3的整数。
h、i、j、k、l和o各自表示0~2的整数。
当a~u大于等于2时,由R21~R50表示的两个或两个以上的取代基可以相同或不同。
在B中的结构中,优选以下(a)-1、(a)-2、(b)~(1)的结构。
上述式中,R11、R12、R13、R14、R15、R61~R66、R71和R72各自表示氢原子或取代基。取代基的实例与R111中所述的那些相同。
G表示能够与金属离子配位的一价基团。G的实例包括羟基、羧基、氨基(包括烷基氨基),酰氨基,氨基羰基氨基,烷氧羰基氨基,芳氧羰基氨基,氨磺酰氨基,烷基-或芳基磺酰氨基,巯基,氨磺酰基,磺基,烷基-和芳基亚磺酰基,氨基甲酰基,芳基-和杂环偶氮基,膦基和氧膦基,并且G优选表示烷基磺酰氨基。
至于根据本发明的偶氮染料化合物,还优选通过与金属离子配位形成的偶氮金属螯合物染料。螯合物染料具有更优异的耐光性,并且是优选的。至于金属螯合物染料,优选使用金属离子如Ni、Cu、Zn、Al、Ti、Fe、B、Cr和Co,特别优选Ni、Co和Al。
当因为螯合物结构中配体相对于中心金属不足而不能形成稳定的配合物时,还优选加入除式(2”)表示的染料以外的分子作为配体,从而形成稳定的螯合物染料。作为另外加入的配体,优选含氮、氧和硫原子的化合物。这些化合物中,优选胺化合物(包括苯胺)和含至少大于等于1个氮原子的杂环化合物,最优选含有3~20个碳原子的5-或6元胺化合物。
下面显示用于本发明中的偶氮染料的具体实例。本发明不限于这些具体实例。
偶氮染料的合成方法公开于JP-A-3-268994,JP-A-361088,JP-A-7-161069,JP-A-7-251567,JP-A-10-204070,JP-A-11-12483,JP-A-11-166125,JP-A-2001-199169,JP-A-2001-152040和JP-A-2002-114922中。
在本发明的式(1’)表示的染料化合物中,从非晶膜的光学特性考虑,在记录激光波长处的大于1的数折射率的系数n(实数部分,折射率)和系数k(虚数部分,消光系数)优选为2.0≤n≤3.0和0.00≤k≤0.20,更优选为2.1≤n≤2.7和0.00≤k≤0.10,最优选为2.15≤n≤2.50和0.00≤k≤0.05。
优选在形成非晶膜时吸收最大值在500nm至小于600nm的波长范围内,更优选从550nm至小于590nm的染料。优选热分解温度为100~350℃,更优选为150~300℃,还更优选为200~300℃的染料。
优选在形成非晶膜时吸收最大值在600nm至小于750nm的波长范围内,更优选从650nm至小于730nm的偶氮染料。优选热分解温度为100~350℃,更优选为150~300℃,还更优选为200~300℃的偶氮染料。
根据本发明,氧杂菁染料(优选式(1’)表示的染料)和偶氮染料(优选式(2”)表示的染料)的混合比(质量比)优选为99/1~90/10,更优选为98/3~93/7,最优选为97/3~95/5。
除了氧杂菁染料和偶氮染料外,还可以使用其它染料作为第三组分。作为这种染料,示例的是吡咯亚甲基染料和花青染料。在这种情况下优选的混合比率是用偶氮染料和对应于式(2”)的第三种染料的总和计算的。
对本发明的光学信息记录介质没有特别限制,只要该介质含有氧杂菁染料和偶氮染料作为记录层即可。当本发明的光学信息记录介质应用于CD-R时,优选这样的介质构造,所述的介质包含:厚度为1.2±0.2mm的透明盘状衬底,所述透明盘状衬底具有磁道间距为1.4~1.8μm的预槽,衬底上依次形成含由式(1’)和(2”)表示的染料化合物的记录层、光反射层和保护层。此外,当所述介质应用于DVD-R时,优选以下两个实施方案。(1)厚度为1.2±0.2mm的光学信息记录介质,所述光学信息记录介质通过粘合厚度各自为0.6±0.1mm的两个层压体形成,所述层压体每个均包含其上形成有具有0.6~0.9μm磁道间距的预槽的透明盘状衬底,含染料混合物的记录层和光反射层,所述两个层压体以记录层在内部的方式粘合。(2)厚度为1.2±0.2mm的光学信息记录介质,所述光学信息记录介质通过将厚度为0.6±0.1mm的层压体,所述层压体包含其上形成有具有0.6~0.9μm磁道间距的预槽的透明盘状衬底、含染料混合物的记录层和光反射层,和形状与所述层压体盘状衬底相同的透明盘状保护衬底以记录层在内部的方式粘合在一起而形成。上述DVD-R光学信息记录介质中,还可以在光反射层上提供保护层。
优选将本发明中的光学信息记录介质用作高于八倍速的高速记录或复制介质,更优选高于十倍速的高速记录或复制介质,还更优选高于十二倍速的高速记录或复制介质,最优选高于十六倍速的高速记录或复制介质。
数据传输速度优选为80Mbps或更高,更优选110Mbps,还更优选130Mbps或更高,最优选170Mbps或更高。
本发明的光学信息记录介质可以用例如下述方法制造。本发明介质的衬底(也包括保护衬底)可以从迄今用于信息记录介质的衬底的各种材料中任意选择。可用于本发明的衬底材料的实例包括玻璃;聚碳酸酯;丙烯酸类树脂如聚甲基丙烯酸甲酯;氯乙烯树脂如聚氯乙烯和氯乙烯共聚物;环氧树脂;非晶态聚烯烃和聚酯。如果需要,这些材料可以两种或多种组合使用。顺便提及,这些材料可以以膜形式或者刚性板形式使用。上述材料中,从耐湿性、尺寸稳定性和价格考虑,优选聚碳酸酯。
可以在其上安置记录层的衬底表面一侧上涂布底涂层以改善平直度和粘附力,并且防止记录层的劣化。用于形成底涂层的材料的实例包括:大分子物质,如聚甲基丙烯酸甲酯,丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物,苯乙烯-马来酸酐共聚物,聚乙烯醇,N-羟甲基丙烯酰胺,苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物,氯磺化聚乙烯,硝化纤维素,聚氯乙烯,氯化聚烯烃,聚酯,聚酰亚胺,乙酸乙烯酯-氯乙烯共聚物,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,聚乙烯,聚丙烯和聚碳酸酯;和表面改性剂,如硅烷偶合剂。在形成底涂层时,首先通过将上述物质溶解在适宜的溶剂中制备涂布组合物,然后根据涂布方法如旋涂法、浸涂法或挤涂法,涂布在衬底表面上。
此外,在衬底(或底涂层)上形成跟踪槽或者表示信息如地址信号(预槽)的不平度。优选在注塑或挤塑树脂材料如聚碳酸酯时以上述磁道间距在衬底上直接形成预槽。备选地,可以通过形成预槽层而提供预槽。作为用于预槽层的材料,可以使用选自丙烯酸单酯、二酯、三酯或四酯中的至少一种单体(或低聚物)和光聚合引发剂的混合物。可以用例如以下方式形成预槽层:首先将上述的丙烯酸酯和光聚合引发剂混合物的溶液涂布在精确形成的基质(压模)上,然后将衬底安装在涂布溶液层上,并且用紫外线隔着衬底或压模照射,从而固化涂层并且将衬底固定在涂层上。其后,从压模上剥离衬底。
在衬底(或底涂层)形成有预槽的表面上,安置根据本发明的含染料(混合物)的记录层。
记录层还可以含有各种脱色抑制剂以改善耐光性。此处可用的脱色抑制剂的代表包括JP-A-3-224793中分别用式(III)、(IV)和(V)表示的金属配合物,二亚铵(diimmonium)盐和铵盐,JP-A-2-300287和JP-A-2-300288中公开的亚硝基化合物,和JP-A-10-151861中公开的TCNQ衍生物。
记录层可以用以下方法形成:将本发明涉及的染料组合和,如果需要,猝灭剂和粘合剂溶解在溶剂中以制备涂布溶液,并且将涂布溶液涂布在衬底表面上,然后干燥。用于形成染料记录层的涂布溶液的溶剂的实例包括:酯类,如乙酸丁酯,乳酸乙酯和乙酸溶纤剂;酮类,如甲基乙基酮,环己酮和甲基异丁基酮;氯化烃类,如二氯甲烷,1,2-二氯乙烷和氯仿;酰胺类,如二甲基甲酰胺;烃类,如环己烷;醚类,如四氢呋喃,乙醚和二噁烷;醇化合物,如乙醇,正丙醇,异丙醇,正丁醇和双丙酮醇;含氟溶剂,如2,2,3,3-四氟丙醇;和二元醇醚类,如乙二醇一甲醚,乙二醇一乙醚和丙二醇一甲醚。在考虑到将要溶解的化合物的溶解度的情况下,这些溶剂可以单独或者两种或两种以上组合使用。优选的溶剂是氟溶剂,例如,2,2,3,3-四氟丙醇等。顺便提及,如果需要,可以将脱色抑制剂和粘合剂加入到涂布溶液中。此外,可以根据需要向涂布溶液添加各种添加剂,例如,抗氧化剂,UV吸收剂,增塑剂和润滑剂。
作为代表性的脱色抑制剂,可以示例的是亚硝基化合物、金属配合物、二亚铵盐和铵盐。这些添加剂公开于例如JP-A-2-300288,JP-A-3-224793和JP-A-4-146189中。
用于记录层中的粘合剂的实例包括天然的有机大分子物质,如明胶,纤维素衍生物,葡聚糖,松香和橡胶;和合成有机聚合物,如烃树脂(例如,聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯,聚异丁烯),乙烯系树脂(例如,聚氯乙烯,聚偏1,1-二氯乙烯,氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物),丙烯酸类树脂(例如,聚丙烯酸甲酯,聚甲基丙烯酸甲酯),聚乙烯醇,氯化聚乙烯,环氧树脂,丁醛树脂,橡胶衍生物,以及热固树脂如苯酚-甲醛树脂的原始缩合产物。当使用这种粘合剂作为记录层的另外构成材料时,所用粘合剂的量通常为所用染料总量的0.01~50倍(按质量计),优选0.1~5倍(按质量计)。换言之,当使用粘合剂时,相对于每100质量份染料,粘合剂用量通常是0.2~20质量份,优选0.5~10质量份,更优选1~5质量份。由此制备的涂布溶液中的染料浓度通常为0.01~10质量%,优选0.1~5质量%。
适用于此的涂布方法的实例包括喷淋法、旋涂法、浸渍法、辊涂法、刀涂法、刮刀辊法和丝网印刷法。记录层可以是单层或双层。记录层的厚度通常为20~500nm,优选为30~300nm,更优选为50~300nm,最优选为50~200nm。
作为涂布温度,23~50℃将是足够的,优选为24~40℃,更优选为25~37℃。
可以将各种脱色抑制剂加入到记录层中以改善记录层的耐光性。
作为脱色抑制剂,通常使用单一酸猝灭剂。可以使用在出版物例如专利说明书中描述的熟知的单一酸猝灭剂。
具体实例描述于JP-A-58-175693,JP-A-59-81194,JP-A-60-18387,JP-A-60-19586,JP-A-60-19587,JP-A-60-35054,JP-A-60-36190,JP-A-60-36191,JP-A-60-44554,JP-A-60-44555,JP-A-60-44389,JP-A-60-44390,JP-A-60-54892,JP-A-60-47069,JP-A-63-209995,JP-A-4-25492,JP-B-1-38680,JP-B-6-26028,德国专利350,399和NipponKagaku-kai Shi,十月刊,1141页(1992)中。
相对于用于记录的化合物的量,脱色抑制剂,例如,单一酸猝灭剂的用量通常为0.1~50质量%,优选为0.5~45质量%,更优选为3~40质量%,特别优选为5~25质量%。
[反射层]
在记录层上,安置反射层以在信息复制时提高反射率。作为反射层构成材料的反光物质是具有高的激光反射率的物质,其实例包括金属或半金属,如Mg、Se、Y、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Re、Fe、Co、Ni、Ru、Rh、Pd、Ir、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Si、Ge、Te、Pb、Po、Sn、Bi和Nd;和不锈钢。这些物质中,Cr、Ni、Pt、Cu、Ag、Au、Al和不锈钢优选其它,并且Ag是特别有利的。这些物质可以单独使用,或者以两种或两种以上的组合或合金形式使用。可以通过上述反射物的气相沉积、溅射或离子电镀在记录层上形成反射层。反射层的厚度通常为10~800nm,优选为10~300nm(或者20~500nm),更优选为50~300nm,最优选为50~200nm。
[粘合层]
粘合层是在反射层和保护层或保护衬底之间形成的层。
作为构成粘合层的粘合剂,优选UV固化性树脂,并且特别优选固化收缩因子小的UV固化性树脂,用以防止盘翘曲。作为这种UV固化性树脂,可以示例的是例如,UV固化性树脂(UV固化粘合剂),例如,“SD-640”、“SD6802”、“SD6830”和“SD-347”(由Dainippon Inks & Chemicals Inc.制造)。为了产生弹性,粘合层的厚度优选为1~1,000μm,更优选为5~500μm,特别优选为10~100μm。
列举构成粘合层的粘合剂的其它实例。粘合剂是可通过辐射曝光而固化的树脂,并且它们是在分子中含有两个或两个以上辐射固化功能团双键的树脂,示例的是例如,丙烯酸酯类、丙烯酰胺类、甲基丙烯酸类、甲基丙烯酰胺类、烯丙基化合物、乙烯基醚类和乙烯基酯类。优选使用双官能团或更多官能团的丙烯酸酯化合物和甲基丙烯酸酯化合物。
作为双官能团或更多官能团的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯化合物的具体实例,可以使用通过将丙烯酸或甲基丙烯酸加入到脂肪族二元醇中获得的化合物,并且作为代表性实例,列举的是例如,乙二醇二丙烯酸酯,丙二醇二丙烯酸酯,丁二烯二醇二丙烯酸酯,己二醇二丙烯酸酯,二甘醇二丙烯酸酯,三甘醇二丙烯酸酯,四甘醇二丙烯酸酯,新戊二醇二丙烯酸酯,三丙二醇二丙烯酸酯,乙二醇二甲基丙烯酸酯,丙二醇二甲基丙烯酸酯,丁二醇二甲基丙烯酸酯,己二醇二甲基丙烯酸酯,二甘醇二甲基丙烯酸酯,三甘醇二甲基丙烯酸酯,四甘醇二甲基丙烯酸酯,新戊二醇二甲基丙烯酸酯,三丙二醇二甲基丙烯酸酯。
另外,还可以使用通过将丙烯酸或甲基丙烯酸加入到聚醚型多元醇如聚乙二醇、聚丙二醇或聚1,4-丁二醇中获得的聚醚丙烯酸酯、聚醚甲基丙烯酸酯,熟知的二元酸,和通过将丙烯酸或甲基丙烯酸加入到从二元醇获得的聚酯型多元醇中获得的聚酯丙烯酸酯、聚酯甲基丙烯酸酯。
此外,可以使用通过向由熟知的多元醇或二元醇与聚异氰酸酯的反应形成的聚氨酯中加入丙烯酸或甲基丙烯酸而获得的聚氨酯丙烯酸酯和聚氨酯甲基丙烯酸酯。
还可以使用将丙烯酸或甲基丙烯酸加入到双酚A、双酚F、氢化双酚A、氢化双酚F或它们的烯化氧加成物,和具有环状结构的化合物中获得的那些,例如,异氰脲酸烯化氧改性的二丙烯酸酯,异氰脲酸烯化氧改性的二甲基丙烯酸酯,三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯和三环癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯。
作为辐照,可以使用电子束和紫外线。当使用紫外线时,必须向以下所示化合物中加入光聚合引发剂。作为光聚合引发剂,使用芳族酮。对芳族酮没有特别限制,但是优选使用在254、313、865nm(这些产生通常用作UV辐照光源的汞灯的发光点的光谱的波长处)具有较大吸光系数的那些。这种芳族酮的代表性实例包括苯乙酮、二苯甲酮、苯偶姻乙醚、苄基甲基酮缩醇、苯偶姻异丁基酮、羟基二甲基苯基酮、1-羟基环己基苯基酮、2-2-二乙氧基苯乙酮和米蚩酮,并且可以使用各种酮。相对于每100质量份UV固化性树脂,芳族酮的混合比率为0.5~20质量份,优选为2~15质量份,更优选为3~10质量份。预先含光聚合引发剂的UV固化型粘合剂产品是可商购的并且可以使用它们。作为紫外线光源,使用汞灯和金属卤化物灯。作为灯,使用容量为20~300W/cm的灯,并且辐照时间为0.1~20秒。衬底和灯之间的距离通常优选为1~30cm。
作为电子束加速器,可以采用扫描系统、双扫描系统或幕束(curtainbeam)系统,但是为了能够相对便宜地获得大的输出,优选幕束系统。作为电子束特性,加速电压为100~1,000kV,优选为150~300kV,吸收剂量为0.5~20Mrad,优选为1~10Mrad。当加速电压小于或等于10kV时,能力的传送量不足,而当其超过1,000kV时,用于聚合的能力效率下降,从而在经济上是不利的。
[保护层,保护衬底]
在反射层上,可以安置保护层以保护记录层免受物理和化学损伤。为了提高抗划性和耐湿性,还可以在没有安置记录层的衬底一侧安置这种保护层。用于保护层的物质的实例包括无机物,如SiO、SiO2、MgF2、SnO2和Si3N4;和有机物,如热塑性树脂、热固性树脂和UV固化性树脂。可以通过例如,隔着粘合层将由挤塑塑料获得的膜层压在反射层和/或衬底上,形成保护层。备选地,可以采用真空沉积、溅射或涂布方法形成保护层。在使用热塑性树脂或热固性树脂的情况下,可以通过将树脂溶解在合适的溶剂中以制备涂布溶液,涂布所述涂布溶液然后干燥所涂溶液,形成保护层。在UV固化性树脂的情况下,涂布树脂本身或者树脂溶解在合适溶剂中制备的溶液,然后用UV线辐照以固化树脂,从而形成保护层。根据所需目的,还可以向这些涂布溶液中加入各种添加剂,如抗静电剂、抗氧化剂和UV吸收剂。保护层的厚度通常为0.1~100μm。在上述方法下,可以形成在衬底上含有记录层、反射层和如果需要的保护层的层压体。并且可以用以下方法制备含有两层记录层的DVD-R信息记录介质:在上述方法下形成两个层压体,并且将它们以它们各自的记录层在内的方式粘合在一起。另外,通过将在上述方法下形成的一个层压体和大小与层压体衬底相同的盘状保护衬底以记录层在内的方式粘合在一起,可以制备只在一侧含有记录层的DVD-R信息记录介质。
保护层和保护衬底用于防止湿气渗透和产生划痕。作为构成保护层的材料,优选使用UV固化性树脂、可见光固化性树脂、热塑性树脂和二氧化硅,特别优选UV固化性树脂。作为UV固化性树脂,可以示例的是例如,“SD-640”(由Dainippon Inks & Chemicals Inc.制造)。此外,可以使用SD-347(由Dainippon Inks & Chemicals Inc.制造)、SD-694(由Dainippon Inks & Chemicals Inc.制造)和SKCD1051(由SKC制造)。保护层的厚度优选在1~200μm,更优选在5~150μm范围内。
在使用保护层作为激光光程的层构造中,要求保护层具有透明性。此处,“透明性”是指这样的透明度:能够透射记录光并且复制光(透光率为90%或90%以上)。
可以用旋涂法形成保护层。为了形成均匀的层,旋涂的转数优选为50~8,000rpm,更优选为100~5,000rpm。
当在保护层中使用UV固化性树脂时,在通过旋涂形成保护层后,通过用UV辐照灯(金属卤化物灯)的UV线辐照,使UV固化性树脂固化在保护层上。
为了使形成的保护层厚度均匀,可以任意进行处理,例如,使树脂在固化前静置一段时间。
在DVD-R情况下,代替保护层的是,可以将包含UV固化性树脂等的粘合层和作为保护衬底的衬底(厚度约0.6mm,材料与上述衬底相同)层压。
即,在形成反射层后,将UV固化性树脂(SD640,SD661,SD694,SD6802,SD6830等,由Dainippon Inks & Chemicals Inc.制造)流注到盘上,并且在其上安置例如作为保护衬底的聚碳酸酯衬底(厚度:0.6mm),在通过类似涂布的高速旋转抖落UV固化性树脂后,从上述衬底辐照UV使UV固化性树脂固化,从而粘合层压体。粘合层的厚度为20~60μm。
本发明中,采用例如以下方式在由此制备的信息记录介质上进行信息记录。在以恒定的线速度或恒定的角速度旋转信息记录介质的同时,从衬底侧向信息记录介质施以用于记录的激光,如半导体激光。通过这种激光曝光,据认为在记录层和反射层之间的界面形成空腔(空腔是由于记录层或反射层的变形或者两者都变形而形成的),或者在衬底中产生溶胀变形,或者在记录层中引起脱色或者缔合状态的变化,从而实现折射率的改变,导致信息的记录。作为记录光,在CD-R型记录介质情况下使用振荡波长在770~790nm范围内的半导体激光束,而在DVD-R型记录介质情况下使用振荡波长在600~700nm(优选620~680nm,更优选630~660nm)范围内的半导体激光束。可以用以下方法复制由此记录的信息:用波长与记录时所用激光波长相同的半导体激光辐照信息记录介质衬底侧,同时以与记录时设置的恒定线速度相同的恒定线速度旋转记录介质,并且检测从记录介质反射的光。
实施例
现在将参考以下实施例更详细地举例说明本发明。
[光学记录介质的制备]
(实施例1)
通过用聚碳酸酯树脂注塑形成厚度为0.6mm并且直径为120mm的衬底,所述衬底具有螺旋槽(深度:120nm,宽度:350nm,磁道间距:0.74μm)。将下面所示的0.95g染料A和下面所示的0.05g染料B溶解在100ml的2,2,3,3-四氟丙醇中,制备涂布溶液,并且将得到的涂布溶液通过旋涂涂布在上述衬底的形成有槽的一侧的表面上,从而形成记录层。
染料A
染料B
其后,将银溅射在涂布有染料的表面上,形成厚度约120nm的反射层,然后使用UV固化性树脂作为粘合剂将衬底粘附到大小与上述衬底相同的模拟衬底上,从而制各DVD-R盘(光学记录介质)。
(比较例1)
除了使用下面所示的染料C代替染料A外,以与实施例1相同的方式制备比较例1的DVD-R盘。
染料C
(比较例2)
除了使用下面所示的染料D代替染料B外,以与实施例1相同的方式制备比较例2的DVD-R盘。
染料D
[光学记录介质的初始特性的评估]
采用制备的光学记录介质和盘驱动DDU1000(Pulse Tech ProductsCorporation的产品,激光波长:660nm,孔径比:0.60),各以11.08Mbps(单倍速)和177.28Mbps(十六倍速)的数据传输速率记录8-16调制信号。设置记录功率,使得在每个实施例(比较例)中光学记录介质上的记录的跳动量最小(最佳记录功率),并且测量跳动、14T调制因子和反射率。结果示于下面的表1中。
[光学记录介质的保存稳定性的评估]
在用DVDT-R(Expert Magnetics的产品)以四倍速记录,并且用DVD-CATS(Audio Development的产品)测量PI误差之后,将每个样品置于以下保存环境中,在完成保存试验后再次测量PI误差。
(1)高温高湿加速试验(在80℃、85%RH保存96小时)
(2)采用光辐照的退化试验(进行4Mlx·Hr的氙灯曝光)
获得的结果示于下面的表1中。
在表1中,染料A和染料B之间阳离子部分或阴离子部分相同的情况标记为“○ ”,不同的情况标记为“×”。
(表1)
实施例1 | 比较例1 | 比较例2 | ||
染料 | 染料A+染料B | 染料C+染料B | 染料A+染料D | |
分解开始温度(℃) | 染料A=200 | 染料C=280 | 染料A=200 | |
染料B=210 | 染料B=210 | 染料D=280 | ||
n(B)/n(A) | 0.74 | 0.70 | 0.69 | |
k(B)/k(A) | 20.4 | 17.4 | 49.0 | |
两种染料的阳离子部分或阴离子部分相同 | ○ | × | × | |
单倍速记录 | 最佳记录功率 | 8.3 | 8.4 | 8.3 |
跳动(%) | 7.8 | 9.2 | 8.9 | |
14T调制因子 | 0.52 | 0.5 | 0.45 | |
反射率(%) | 48 | 48 | 46 | |
十六倍速记录 | 最佳记录功率 | 42 | 45 | 42 |
跳动(%) | 7.9 | 9.3 | 8.5 | |
14T调制因子 | 0.74 | 0.75 | 0.70 | |
反射率(%) | 48 | 47 | 46 | |
保存稳定性(四倍速记录时PI误差的变化 | 80℃85%RH,96Hr | 12→28 | 15→200 | 15→500 |
光辐照(4Mlx·Hr) | 12→20 | 12→不可测量 | 15→不可测量 |
从表1可见,与比较例1和2中的光学记录介质相比,实施例1中的光学记录介质在单倍速记录(低速记录)和十六倍速记录(高速记录)中都具有高灵敏度,并且跳动、14T调制因子和反射率中的每个记录特性都优异。此外,实施例和比较例的保存稳定性之间存在显著差异。
(实施例1-1)
旋涂适合性的评估:
将以表1所示比例混合的染料(总量0.2g)溶解在10ml的2,2,3,3-四氟丙醇中,旋涂在聚碳酸酯衬底上,然后通过视觉观察检查是否存在涂层条纹。
(实施例1-2)
溶液老化稳定性的试验:
制备表1中所示染料组合的1.0质量%的2,2,3,3-四氟丙醇溶液,并且让其在20℃静置一星期。通过视觉观察,检查得到的溶液的晶体沉淀。
获得的结果示于表1-1中。
晶体沉淀状态分为A~D级(A最好),此处采用的标准如下。
A:根本观察不到晶体沉淀。
B:几乎观察不到晶体沉淀。
C:略微观察到晶体沉淀。
D:观察到相当多的晶体沉淀。
表1-1
级别编号 | 吸收最大值在500-600nm范围内的染料(质量百分比) | 吸收最大值在600-720nm范围内的染料(质量百分比) | 涂层条纹的程度(通过视觉观察) | 溶液老化稳定性 | |
染料-1 | 染料-2 | ||||
101(发明) | I-7(50%) | I-14(45%) | II-3(5%) | 未观察到 | A |
从表1-1所示结果可见,在使用三组分体系的染料混合物的情况下,没有观察到涂层条纹,并且获得高质量平直度的涂层。在使用根据本发明的其它染料混合物的情况下也观察到这种趋势。另外,还发现三组分体系的溶液老化稳定性非常优良。
(实施例1-3)
下面进行光学信息记录介质的试验。
<光学信息记录介质的制备>
通过挤塑,将聚碳酸酯树脂形成为具有螺旋槽(深度:130nm,宽度:310nm,磁道间距:0.74μm)的0.6mm-厚、120mm-直径的衬底。
将1.25g对应于表1-4中级别编号201的染料I-7、染料I-14和染料II-3(50/45/5)的混合物溶解在100ml的2,2,3,3-四氟丙醇中制备涂布溶液,采用旋涂法将涂布溶液涂布在形成有槽的衬底表面上,从而形成染料层。
在涂有染料的表面上溅射银,形成厚度约150nm的反射层。使用UV固化性树脂(Daicureclear SD640,由DAINIPPON INK &CHEMICALS,INCORPORATED制造)作为粘合剂,将由此形成的反射层粘合在0.6mm-厚的模拟衬底上,从而形成盘。
<光学信息记录介质的评估>
使用DDU-1000和多信号发生器(由Pulstec Industrial Co.,Ltd.制造;激光波长:660nm,孔径比:0.60),在单倍速(11.08Mbps,速度等于标准速度)、八倍速(88.64Mbps)和十倍速(110.8Mbps)传输速率中的每个传输速率下记录8-16调制信号。
所用记录策略示于表1-2中。单倍速记录和十倍速记录是各自使用一种记录策略进行的,而八倍速记录是使用脉冲宽度显著不同的两种记录策略进行的。
设置记录功率,使得介质上每个记录中的跳动量最小。其后,用与记录用的激光具有相同波长的激光复制记录的信号,并且测量其中的跳动数。得到的结果示于表1-3中。
表1-2:记录策略
记录速度 | 1X | 8X | 8X | 10X |
记录策略 | A | B | C | D |
3Ttop | 1.55 | 2.55 | 1.85 | 2.75 |
4Ttop | 1.50 | 2.92 | 2.12 | 3.20 |
nTtop | 1.55 | 1.70 | 1.30 | 1.90 |
Tmp | 0.65 | - | - | - |
nTwt | - | 0.50 | -0.30 | 0.55 |
nT1p | - | 1.40 | 0.60 | 1.40 |
3-nT1d | - | -0.03 | -0.05 | -0.03 |
3Tdtop | - | -0.15 | -0.05 | -0.15 |
4Tdtop | - | 0.20 | 0.35 | 0.20 |
nTdtop | - | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
5Ttop2 | - | -0.15 | -0.05 | -0.20 |
5T1p2 | - | -0.10 | -0.15 | -0.20 |
5Td1p2 | - | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
Po/Pm | - | 1.48 | 1.58 | 1.36 |
记录数据
记录策略A
表1-3
实施例 | ||||
记录速度 | 1X | 8X | 8X | 10X |
记录策略 | A | B | C | D |
最佳记录功率(mW) | 10 | 26 | 32 | 32 |
反射率(%) | 51.2 | 52.1 | 51.8 | 51.7 |
跳动(%) | 6.7 | 6.8 | 6.9 | 6.9 |
14T调制因子 | 0.52 | 0.71 | 0.77 | 0.78 |
PI误差 | 23 | 18 | 11 | 16 |
AR(%) | 50 | 35 | 28 | 26 |
(实施例1-4)
采用与实施例1-3中相同的方式制备DVD-R盘,不同之处在于改变染料种类或/和其混合比率以分别符合表1-4中所示的级别编号202~207。以10X对这些盘样品中的每一个进行记录和复制试验。结果,发现级别编号201~207的盘(这些盘每个都使用三种染料(根据本发明)的混合物)在灵敏度、跳动和溶液老化稳定性方面均突出。
表1-4
级别编号 | 吸收最大值在500-600nm范围内的染料(质量百分比) | 吸收最大值在600-720nm范围内的染料(质量百分比) | 灵敏度(mW) | 跳动 | 溶液老化稳定性 | |
染料-1 | 染料-2 | |||||
201(发明) | I-7(50%) | I-14(45%) | II-3(5%) | 32 | 6.9 | A |
202(发明) | I-7(75%) | I-14(20%) | II-3(5%) | 30 | 6.7 | A |
203(发明) | I-9(50%) | I-14(45%) | II-3(5%) | 33 | 6.8 | A |
204(发明) | I-5(55%) | I-14(40%) | II-3(5%) | 31 | 6.7 | A |
205(发明) | I-7(50%) | I-12(45%) | II-3(5%) | 32 | 6.9 | A |
206(发明) | I-7(50%) | I-13(45%) | II-3(5%) | 34 | 6.6 | A |
207(发明) | I-7(50%) | I-14(45%) | II-4(5%) | 32 | 7.0 | A |
(实施例2-1)
染料化合物(II’)的合成
以下是合成染料化合物(II’)-1的反应方案:
<方法步骤1>
将丙二酸(5.2g,0.05mol)和浓硫酸(0.5ml)加入到乙酸酐(10ml)中,在室温下搅拌使原料化合物彻底溶解。将得到的溶液在搅拌下于冰浴中冷却,向其中缓慢滴加2-戊酮(4.3g,0.05mol)。此外,在室温继续搅拌4小时。将由此得到的反应混合物用乙酸乙酯萃取,用水洗涤两次,干燥,然后转移到蒸发器中。减压蒸馏溶剂。由此得到7.15g的中间体1,为油状物(产率83%,0.414mol)。
<方法步骤2>
将甲醇(100ml)加入到中间体2(5.70g,0.02mol)中,并且再向其中加入吡啶(15.8g,0.2mol)。在室温搅拌得到的混合物的同时,滴加含在甲醇(20ml)中的中间体1(3.44g,0.02mol)的溶液,历时30分钟。在室温继续搅拌3小时。结果,分离出紫色晶体。将这些晶体滤出并且用甲醇洗涤。由此得到4.5g的中间体3,为紫色晶体(产率为68.7%,0.0137mol)。
<<中间体4的合成>>
将1,4-环己二酮(22.43g,0.2mol)和丙二酸(41.62g,0.4mol)溶解在乙酸酐(85ml)中,向其中加入浓硫酸(1.2ml,0.02mol)并且在冰浴中搅拌。在室温继续搅拌3小时。然后,随着反应进行,分离出浅棕色晶体。将这些晶体滤出,用了冰冷却的蒸馏水洗涤并且干燥。由此得到12.5g的中间体4,为浅棕色晶体(产率为22.0%)。
<方法步骤3>
将中间体3(6.5g,16.9mmol)和上述合成中获得的中间体4(2.40g,8.44mmol)加入到二甲基甲酰胺(30ml)中,并且向其中滴加三乙胺(3.5ml,25mmol)。得到的混合物在50℃搅拌3小时,并且在室温再搅拌1小时。其后,将得到的反应溶液与100ml的乙酸乙酯和蒸馏水混合,进一步搅拌。将分离的乙酸乙酯层用水洗涤两次,然后减压蒸馏除去乙酸乙酯。由此获得的残余物经过硅胶柱色谱(乙酸乙酯/甲醇=6/1)纯化,得到0.57g的紫色粉末,对应于中间体5(产率为4.8%)。
<方法步骤4>
于搅拌下,将用作抗衡阳离子的中间体6(0.37g,0.66mmol)溶解在加热到40℃的120ml甲醇中。将该溶液保持在40℃并且搅拌,向其中滴加含在20ml甲醇中的中间体5(0.92g,0.66mmol)的溶液。由此分离出晶体,将它们过滤,得到0.85g的所需化合物(II’)-1,为绿色粉末(产率为92.2%)。
由此获得的化合物(II’)-1的结构由1H-NMR测量证实。
1H-NMR(DMSO-d6):0.89(t,6H),1.32-1.46(m,4H),1.51(s,6H),1.72-1.85(m,4H),1.99(s,16H),7.05-7.32(m,9H),7.35-7.56(m,12H),7.57-7.83(m,15H),7.90(s,3H),9.00(d,6H),9.66(d,6H),10.71(s,3H)
根据上述合成实施例,可以容易地合成本发明涉及的其它染料。式(I’)表示的染料可以采用JP-A-2004-188968中描述的方法合成。
(实施例2-2)
光学常数的评估:
采用反射分光椭圆光度法,评估根据本发明的每种染料化合物的光学特性值(大于1的数折射率的实数部分n和虚数部分k)。作为用于通过分光椭圆光度法进行光学特性评估的样品,采用的是在玻璃衬底上形成的旋涂膜。该旋涂膜是通过将所需染料化合物溶解在2,2,3,3-四氟丙醇中使得到的溶液的浓度达到25mM,然后将该溶液流延在旋转的玻璃衬底上而形成的。
<含比较化合物的旋涂膜的形成>
作为比较例,由在单倍速记录(以与标准速度相等的速度记录)中能够确保满意记录的比较化合物形成旋涂膜。此处,使用的比较化合物是由式(I’)表示的化合物。
对分别由示例化合物(II’)-1~(II’)-7形成的旋涂膜进行光学特性评估,并且从获得的评估结果确定660nm处的n和k值。这些值示于表2-1中。
表2-1
化合物 | n | k |
化合物(II’)-1 | 2.38 | 0.043 |
化合物(II’)-2 | 2.40 | 0.065 |
化合物(II’)-3 | 2.37 | 0.041 |
化合物(II’)-4 | 2.41 | 0.064 |
化合物(II’)-5 | 2.38 | 0.041 |
化合物(II’)-6 | 2.36 | 0.040 |
化合物(II’)-7 | 2.37 | 0.043 |
作为比较例的化合物2 | 2.26 | 0.036 |
作为比较例的化合物5 | 2.27 | 0.038 |
作为比较例的化合物10 | 2.24 | 0.034 |
下面显示了具有非晶膜的染料的耐光性试验结果。
(实施例2-3)
将表2中所示的每种染料组合制成1.0重量%的四氟丙醇溶液。采用旋涂机将制备的每种溶液涂布在玻璃衬底上并且干燥,形成非晶膜。通过100,000lux的旋转木马型氙褪色计(fade-o-meter)对这些膜进行耐光性试验。在用氙光照射前的透射密度为1.0的区域中,从照射前的透射光学密度和照射后的有效密度之间的比率确定每个膜样品的染料残留率。
发现当将所用染料制成涂布溶液时,它们具有优异的溶解度。并且当用旋涂机涂布这些涂布溶液时,它们能够以均匀的表面条件形成膜。
表2-2
试验编号 | 第一染料 | 含量(质量%) | 第二染料 | 含量(质量%) | 耐光性(%) | 溶液老化稳定性 | 备注 |
1 | 1 | 90 | (II’)-1 | 10 | 85 | B | 发明 |
2 | 1 | 100 | - | - | 86 | C | 比较 |
3 | 2 | 90 | (II’)-1 | 10 | 84 | B | 发明 |
4 | 2 | 100 | - | - | 82 | C | 比较 |
5 | 5 | 95 | (II’)-1 | 5 | 88 | B | 发明 |
6 | 5 | 100 | - | - | 88 | C | 比较 |
7 | 7 | 80 | (II’)-1 | 20 | 87 | B | 发明 |
8 | 7 | 100 | - | - | 86 | C | 比较 |
9 | 12 | 95 | (II’)-1 | 5 | 83 | B | 发明 |
10 | 12 | 50 | (II’)-3 | 50 | 84 | B | 发明 |
11 | 12 | 100 | - | - | 85 | C | 比较 |
12 | 2 | 90 | (A) | 10 | 64 | C | 比较 |
<<评估条件>>
[1]
溶液老化稳定性试验
制备表2中所示染料组合的1.0质量%的2,2,3,3-四氟丙醇溶液,并且让其在20℃静置一星期。通过视觉观察,检测得到的溶液的晶体沉淀情况。
将晶体沉淀状态分为1~3个等级(3最好),采用的标准如下。
B:根本观察不到晶体沉淀。
C:略微观察到晶体沉淀。
D:观察到相当多的晶体沉淀。
[2]耐光性试验
将表2中所示的每种染料组合制成1.0质量%的2,2,3,3-四氟丙醇溶液,并且采用旋涂法涂布在玻璃衬底上。其后,用来自旋转木马型氙褪色计的氙光(100,000lux)照射由此形成的每个涂层一星期,进行强迫脱色试验。计算强迫试验前后透射光学密度之间的比率,并由此确定染料残留率。
比较染料(A):
JP-A-2002-211136中公开的化合物
(实施例2-4)
光学记录试验:
<<光学记录介质的制备>>
通过挤塑,将聚碳酸酯树脂形成具有螺旋槽(深度:130nm,宽度:310nm,磁道间距:0.74μm)的0.6mm-厚、120mm-直径的衬底。
将1.25g对应于实施例2-3的表2-2中试验编号3的根据本发明的化合物2和化合物(II’)-1(90/10)的混合物溶解在100ml的2,2,3,3-四氟丙醇中制备涂布溶液,采用旋涂法将涂布溶液涂布在形成有槽的衬底表面上,从而形成染料层。
在涂有染料的表面上溅射银,形成厚度约150nm的反射层。使用UV固化性树脂(Daicureclear SD640,由DAINIPPON INK &CHEMICALS,INCORPORATED制造)作为粘合剂,将由此形成的反射层粘合在0.6mm-厚的模拟衬底上,从而形成盘。
<<光学记录介质的评估>>
使用DDU-1000和多信号发生器(由Pulstec Industrial Co.,Ltd.制造;激光波长:660nm,孔径比:0.60),在单倍速(11.08Mbps,速度等于标准速度)、八倍速(88.64Mbps)和十倍速(110.8Mbps)传输速率中的每个传输速率下记录8-16调制信号。
所用记录策略示于表2-3中。单倍速记录和十倍速记录是各自使用一种记录策略进行的,而八倍速记录是使用脉冲宽度显著不同的两种记录策略进行的。
设置记录功率,使得介质上每个记录中的跳动量最小。其后,用与记录用的激光波长相同的激光复制记录的信号,并且测量其中的跳动数。得到的结果示于表2-4中。
该实施例中制成的盘的跳动低,并且在单倍速、八倍速和十倍速传输速率下的反射率都高。
作为八倍速记录特性,在脉冲宽度显著不同的两种记录策略中都实现了满意的跳动。
表2-3:记录策略
记录速度 | 1X | 8X | 8X | 10X |
记录策略 | A | B | C | D |
3Ttop | 1.55 | 2.55 | 1.85 | 2.75 |
4Ttop | 1.50 | 2.92 | 2.12 | 3.20 |
nTtop | 1.55 | 1.70 | 1.30 | 1.90 |
Tmp | 0.65 | - | - | - |
nTwt | - | 0.50 | -0.30 | 0.55 |
nT1p | - | 1.40 | 0.60 | 1.40 |
3-nT1d | - | -0.03 | -0.05 | -0.03 |
3Tdtop | - | -0.15 | -0.05 | -0.15 |
4Tdtop | - | 0.20 | 0.35 | 0.20 |
nTdtop | - | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
5Ttop2 | - | -0.15 | -0.05 | -0.20 |
5T1p2 | - | -0.10 | -0.15 | -0.20 |
5Td1p2 | - | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
Po/Pm | - | 1.48 | 1.58 | 1.36 |
记录数据
记录策略A
表2-4
实施例 | ||||
记录速度 | 1X | 8X | 8X | 10X |
记录策略 | A | B | C | D |
最佳记录功率(mW) | 11 | 27.5 | 34.3 | 33.5 |
反射率(%) | 52.2 | 51.8 | 51.2 | 51.4 |
跳动(%) | 6.2 | 6.8 | 6.6 | 6.9 |
14T调制因子 | 0.54 | 0.71 | 0.77 | 0.76 |
PI误差 | 21 | 18 | 11 | 15 |
AR(%) | 50 | 32 | 28 | 25 |
(实施例2-5)
如表2-5所示,使用对应于表2-2中所列试验编号1~12的染料或染料组合代替实施例2-3试验编号3中所用的染料组合,制备DVD-R盘。对这些盘样品的每一个进行记录和复制试验。结果发现,试验编号1、3、5、7和9的盘(这些盘每一个都使用根据本发明的混合形式的两种染料)具有优异的性能,并且决不次于单一地使用染料的试验编号2、4、6、8和11的盘。另一方面,使用本发明范围外的两种染料混合物的试验编号12的盘的跳动恶化。表2-5中所示的跳动数据是在十倍速记录和复制下确定的值。
表2-5
样品编号 | 实施例2-3的试验编号 | 第一染料(质量含量) | 第二染料(质量含量) | 反射率(%) | 跳动 | 14T调制度 | 备注 |
201’ | 1 | 1(90) | (II’)-1(10) | 50.9 | 8.1 | 0.76 | 发明 |
202’ | 2 | 1(100) | - | 52.0 | 8.2 | 0.78 | 比较例 |
203’ | 3 | 2(90) | (II’)-1(10) | 51.2 | 6.9 | 0.76 | 发明(实施例2-3) |
204’ | 4 | 2(100) | - | 52.2 | 8.1 | 0.77 | 比较例 |
205’ | 5 | 5(95) | (II’)-1(5) | 52.4 | 7.6 | 0.78 | 发明 |
206’ | 6 | 5(100) | - | 53.1 | 7.8 | 0.77 | 比较例 |
207’ | 7 | 7(80) | (II’)-1(20) | 52.1 | 7.9 | 0.76 | 发明 |
208’ | 8 | 7(100) | - | 53.9 | 8.4 | 0.75 | 比较例 |
209’ | 9 | 12(95) | (II’)-1(5) | 52.8 | 7.6 | 0.76 | 发明 |
210’ | 10 | 12(50) | (II’)-12(50) | 52.9 | 8.9 | 0.72 | 发明 |
211’ | 11 | 12(100) | - | 53.0 | 7.8 | 0.79 | 比较例 |
212’ | 12 | 2(90) | (A)(10) | 48.2 | 10.2 | 0.78 | 比较例 |
(实施例3-1)
制备下表所示染料的1.0wt%的2,2,3,3-四氟丙醇溶液作为涂布溶液。用旋涂机将涂布溶液涂布在玻璃衬底上并且干燥,制备染料非晶膜,对所述膜进行耐光性和溶液老化稳定性试验。得到的结果示于表1中。主要染料的非晶膜的最大吸收波长示于下面的表3-2中。
在制备涂布溶液时,本发明试验编号1~10的染料混合物具有优异的溶解度。此外,在旋涂中,可以制备均匀平直度的染料膜。
[评估条件]
[1]溶液老化稳定性试验
制备染料的1.0质量%的2,2,3,3-四氟丙醇溶液,并且让其在20℃静置一星期。通过视觉观察,检测得到的溶液的晶体沉淀情况。
○:根本观察不到晶体沉淀。
△:略微观察到晶体沉淀。
×:观察到相当多的晶体沉淀。
[2]耐光性试验
制备染料的1.0质量%的2,2,3,3-四氟丙醇溶液,并且用旋涂机涂布在玻璃衬底上。其后,用来自旋转木马型氙褪色计的氙光(100,000lux)通过将360nm光的透光率缩减至1/2的UV减弱滤光器照射两天,对由此形成的每个涂层进行强迫脱色试验。计算强迫试验前后透射光学密度之间的比率,并由此确定染料残留率。
表3-1
试验编号 | 第一染料 | 含量(质量%) | 第二染料 | 含量(质量%) | 溶液老化稳定性 | 染料残留率 | 备注 |
1 | (I)-7 | 95 | C-4 | 5 | ○ | 90 | 发明 |
2 | (I)-7 | 95 | C-33 | 5 | ○ | 91 | 发明 |
3 | (I)-7 | 97 | C-38 | 3 | ○ | 90 | 发明 |
4 | (I)-10 | 93 | C-41 | 7 | ○ | 91 | 发明 |
5 | (I)-12 | 98 | C-4 | 2 | ○ | 91 | 发明 |
6 | (I)-13 | 93 | C-33 | 7 | ○ | 90 | 发明 |
7 | (I)-14 | 95 | C-38 | 5 | ○ | 91 | 发明 |
8 | (I)-14 | 95 | C-41 | 5 | ○ | 92 | 发明 |
9 | (I)-14 | 95 | C-3 | 5 | ○ | 90 | 发明 |
10 | (I)-7 | 95 | C-4/C-33 | 3/2 | ○ | 90 | 发明 |
11 | (I)-7 | 100 | - | - | △ | 90 | 比较 |
表3-2
化合物编号 | 最大吸收(nm) | n | k |
(I)-7 | 578 | 2.20 | 0.02 |
(I)-14 | 577 | 2.15 | 0.02 |
C-4 | 720 | 1.51 | 1.38 |
C-33 | 699 | 1.77 | 1.14 |
C-38 | 706 | 1.85 | 1.20 |
C-41 | 732 | 1.69 | 1.40 |
[结果]
与单独使用染料时相比,使用式(1’)表示的染料与式(2’)表示的染料的组合的每个试验(110)都表现出改善的溶液老化稳定性。
(实施例3-2)
光学记录试验
[光学记录介质的制造]
用聚碳酸酯树脂通过注塑形成具有螺旋槽(深度:130nm,宽度:310nm,磁道间距:0.74μm)的厚度为0.6mm且直径为120mm的衬底。
将1.25g对应于实施例3-1的表3-1中试验编号1的染料(I)-7/染料C-4(95/5)溶解在100ml的2,2,3,3-四氟丙醇中制备涂布溶液,采用旋涂法将涂布溶液涂布在上述衬底形成有槽的表面上,从而形成染料层。
其后,在涂有染料的表面上溅射银,形成厚度约150nm的反射层。然后使用UV固化性树脂(DAICURE_ CLEAR SD640,由Dainippon Inksand Chemicals Inc.制造)作为粘合剂,将所述衬底粘合在厚度为0.6mm的模拟衬底上,从而形成盘。
[光学记录介质的评估]
使用DDU1000和多信号发生器(由Pulstec Industrial Co.,Ltd.制造;激光波长:660nm,孔径比:0.60),在单倍速(11.08Mbps)、八倍速(88.64Mbps)和十倍速(110.8Mbps)中的每个数据传输速率下记录8-16调制信号。
所用记录策略示于表3-3中。单倍速记录和十倍速记录是各自使用一种记录策略进行的,而八倍速记录是使用脉冲宽度显著不同的两种记录策略进行的。
设置记录功率,使得介质上每个记录中的跳动量最小。其后,用与记录用的激光波长相同的激光复制记录的信号,并且测量其中的跳动数。得到的结果示于表3-4中。与比较例相比,该实施例在单倍速记录、八倍速记录和十倍速记录的每个记录中都具有低的跳动和高反射率。
至于八倍速记录特性,在脉冲宽度显著不同的两种记录策略中该实施例都实现了满意的跳动。
表3-3记录策略
记录速度 | 1X | 8X | 8X | 10X |
记录策略 | A | B | C | D |
3Ttop | 1.55 | 2.55 | 1.85 | 2.75 |
4Ttop | 1.50 | 2.92 | 2.12 | 3.20 |
nTtop | 1.55 | 1.70 | 1.30 | 1.90 |
Tmp | 0.65 | - | - | - |
nTwt | - | 0.50 | -0.30 | 0.55 |
nT1p | - | 1.40 | 0.60 | 1.40 |
3-nT1d | - | -0.03 | -0.05 | -0.03 |
3Tdtop | - | -0.15 | -0.05 | -0.15 |
4Tdtop | - | 0.20 | 0.35 | 0.20 |
nTdtop | - | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
5Ttop2 | - | -0.15 | -0.05 | -0.20 |
5T1p2 | - | -0.10 | -0.15 | -0.20 |
5Td1p2 | - | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
Po/Pm | - | 1.48 | 1.58 | 1.36 |
记录数据
记录策略B,C,D
表3-4
实施例 | ||||
记录速度 | 1X | 8X | 8X | 10X |
记录策略 | A | B | C | D |
最佳记录功率(mW) | 10 | 26 | 32 | 32 |
反射率(%) | 48 | 48 | 49 | 48 |
跳动(%) | 6.7 | 6.8 | 6.8 | 6.7 |
14T调制因子 | 0.50 | 0.72 | 0.79 | 0.78 |
PI误差 | 21 | 19 | 11 | 13 |
AR(%) | 52 | 42 | 28 | 25 |
(实施例3-3)
用下面表3-5中所示的实施例3-1的试验编号1~11的染料(在溶液老化前)制造DVD-R盘。用每个制备的样品进行十倍速记录和复制。结果,可见以混合物形式使用两种染料的试验编号1~10(发明)的盘,与单独使用染料的试验编号11的盘相比,灵敏度得到改善。此时,如上所述,染料涂布溶液的溶液老化稳定性得到提高。
(表3-5)
样品编号 | 实施例3-1中试验编号 | 第一染料(质量含量) | 第二染料(质量含量) | 灵敏度(mW) | 备注 | ||
201” | 1 | (I)-7 | 95 | C-4 | 5 | 32 | 发明(实施例3-2) |
202” | 2 | (I)-7 | 95 | C-33 | 5 | 33 | 发明 |
203” | 3 | (I)-7 | 97 | C-38 | 3 | 32 | 发明 |
204” | 4 | (I)-10 | 93 | C-41 | 7 | 31 | 发明 |
205” | 5 | (I)-12 | 98 | C-4 | 2 | 32 | 发明 |
206” | 6 | (I)-13 | 93 | C-33 | 7 | 32 | 发明 |
207” | 7 | (I)-14 | 95 | C-38 | 5 | 32 | 发明 |
208” | 8 | (I)-14 | 95 | C-41 | 5 | 31 | 发明 |
209” | 9 | (I)-14 | 95 | C-3 | 5 | 32 | 发明 |
210” | 10 | (I)-14 | 95 | C-4/C-33 | 3/2 | 31 | 发明 |
211” | 11 | (I)-7 | 100 | - | - | 35 | 比较 |
(实施例4-1)
制备下表所示染料的1.0质量%的2,2,3,3-四氟丙醇溶液作为涂布溶液。用旋涂机将涂布溶液涂布在玻璃衬底上并且干燥,制备染料非晶膜,对所述膜进行耐光性和溶液老化稳定性试验。
在制备涂布溶液时,本发明试验编号1~10的染料混合物具有优异的溶解度。此外,在旋涂中,可以制备均匀平直度的染料膜。
[评估条件]
[1]溶液老化稳定性试验
制备所述染料的1.0质量%的2,2,3,3-四氟丙醇溶液,并且让其在20℃静置一星期。通过视觉观察检测得到的溶液的晶体沉淀情况。
○:根本观察不到晶体沉淀。
△:略微观察到晶体沉淀。
×:观察到相当多的晶体沉淀。
(表4-1)
试验编号 | 第一染料 | 量(质量%) | 第二染料 | 量(质量%) | 溶液老化稳定性 | 备注 |
1 | (I)-7 | 50 | A-1 | 50 | ○ | 发明 |
2 | (I)-7 | 50 | A-2 | 50 | ○ | 发明 |
3 | (I)-7 | 50 | A-3 | 50 | ○ | 发明 |
4 | (I)-10 | 40 | A-4 | 60 | ○ | 发明 |
5 | (I)-12 | 70 | A-5 | 30 | ○ | 发明 |
6 | (I)-13 | 20 | A-6 | 80 | ○ | 发明 |
7 | (I)-14 | 80 | A-7 | 20 | ○ | 发明 |
8 | (I)-14 | 95 | A-16 | 5 | ○ | 发明 |
9 | (I)-14 | 95 | A-19 | 5 | ○ | 发明 |
10 | (I)-7 | 50 | A-10/A-15 | 25/25 | ○ | 发明 |
11 | (I)-7 | 100 | - | - | △ | 比较 |
[结果]
与单独使用染料时相比,使用与偶氮染料组合的氧杂菁染料的每个试验都具有改善的溶液老化稳定性。
(实施例4-2)
光学记录试验
[光学记录介质的制造]
用聚碳酸酯树脂通过注塑形成具有螺旋槽(深度:130nm,宽度:310nm,磁道间距:0.74μm)的厚度为0.6mm且直径为120mm的衬底。
将1.25g对应于实施例4-1的表4-1中试验编号1的染料(I)-7/染料A-1(50/50)溶解在100ml的2,2,3,3-四氟丙醇中制备涂布溶液,采用旋涂法将得到的涂布溶液涂布在上述衬底形成有槽的表面上,从而形成染料层。
其后,在涂有染料的表面上溅射银,形成厚度约150nm的反射层。然后使用UV固化性树脂(DAICURE_ CLEAR SD640,由Dainippon Inksand Chemicals Inc.制造)作为粘合剂,将所述衬底粘合在厚度为0.6mm的模拟衬底上,从而形成盘。
[光学记录介质的评估]
使用DDU1000和多信号发生器(由Pulse Tech Products Corporation制造;激光波长:660nm,孔径比:0.60),在单倍速(11.08Mbps)、八倍速(88.64Mbps)和十倍速(110.8Mbps)中的每个数据传输速率下记录8-16调制信号。
所用记录策略示于表2中。单倍速记录和十倍速记录是各自使用一种记录策略进行的,而八倍速记录是使用脉冲宽度显著不同的两种记录策略进行的。
设置记录功率,使得介质上每个记录中的跳动量最小。其后,用与记录用的激光波长相同的激光复制记录的信号,并且测量其中的跳动量。得到的结果示于表3中。该实施例在单倍速记录、八倍速记录和十倍速记录的每个记录中都具有低的跳动和高反射率。
至于八倍速记录特性,在脉冲宽度显著不同的记录策略下获得满意的跳动。
(表4-2)记录策略
记录速度 | 1X | 8X | 8X | 10X |
记录策略 | A | B | C | D |
3Ttop | 1.55 | 2.55 | 1.85 | 2.75 |
4Ttop | 1.50 | 2.92 | 2.12 | 3.20 |
nTtop | 1.55 | 1.70 | 1.30 | 1.90 |
Tmp | 0.65 | - | - | - |
nTwt | - | 0.50 | -0.30 | 0.55 |
nT1p | - | 1.40 | 0.60 | 1.40 |
3-nT1d | - | -0.03 | -0.05 | -0.03 |
3Tdtop | - | -0.15 | -0.05 | -0.15 |
4Tdtop | - | 0.20 | 0.35 | 0.20 |
nTdtop | - | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
5Ttop2 | - | -0.15 | -0.05 | -0.20 |
5T1p2 | - | -0.10 | -0.15 | -0.20 |
5Td1p2 | - | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
Po/Pm | - | 1.48 | 1.58 | 1.36 |
记录数据
表4-3
实施例 | ||||
记录速度 | 1X | 8X | 8X | 10X |
记录策略 | A | B | C | D |
最佳记录功率(mW) | 10 | 26 | 32 | 32 |
反射率(%) | 48 | 48 | 49 | 48 |
跳动(%) | 6.7 | 6.8 | 6.8 | 6.7 |
14T调制因子 | 0.50 | 0.72 | 0.79 | 0.78 |
PI误差 | 21 | 19 | 11 | 13 |
AR(%) | 52 | 42 | 28 | 25 |
(实施例4-3)
如下面表4所示,包括实施例4-1,试验编号1,用表4-1中所示的试验编号1~11的染料制造DVD-R盘。用每个制备的样品进行十倍速记录和复制。
结果可见,与单独使用染料的试验编号11的盘相比,以混合物形式使用两种染料的试验编号1~10(发明)的盘的灵敏度得到改善。同时,如上所述,染料涂布溶液的溶液老化稳定性也得到提高。
(表4-4)
样品编号 | 实施例4-1中的试验编号 | 第一染料(质量含量) | 第二染料(质量含量) | 灵敏度(mW) | 备注 | ||
[201] | 1 | (I)-7 | 50 | A-1 | 50 | 33 | 发明 |
[202] | 2 | (I)-7 | 50 | A-2 | 50 | 33 | 发明 |
[203] | 3 | (I)-7 | 50 | A-3 | 50 | 34 | 发明 |
[204] | 4 | (I)-10 | 40 | A-4 | 60 | 32 | 发明 |
[205] | 5 | (I)-12 | 70 | A-5 | 30 | 33 | 发明 |
[206] | 6 | (I)-13 | 20 | A-6 | 80 | 33 | 发明 |
[207] | 7 | (I)-14 | 80 | A-7 | 20 | 34 | 发明 |
[208] | 8 | (I)-14 | 95 | A-16 | 5 | 31 | 发明 |
[209] | 9 | (I)-14 | 95 | A-17 | 5 | 30 | 发明 |
[210] | 10 | (I)-7 | 50 | A-10/A-15 | 25/25 | 33 | 发明 |
[211] | 11 | (I)-7 | 100 | - | - | 35 | 比较 |
本专利申请基于2004年6月23日提交的日本专利申请(日本专利申请No.2004-184884),2004年7月30日提交的日本专利申请(日本专利申请No.2004-222939),2004年10月4日提交的日本专利申请(日本专利申请No.2004-291117),2005年1月28日提交的日本专利申请(日本专利申请No.2005-21613),2005年4月5日提交的日本专利申请(日本专利申请No.2005-108861),2005年4月8日提交的日本专利申请(日本专利申请No.2005-112226),2005年4月26日提交的日本专利申请(日本专利申请No.2005-127921),2005年6月17日提交的日本专利申请(日本专利申请No.2005-78075),2005年6月17日提交的日本专利申请(日本专利申请No.2005-178226)和2005年6月17日提交的日本专利申请(日本专利申请No.2005-178074),并且上述专利的内容作为参考而引入到本发明的说明书中。
工业适用性
本发明提供从低速记录到高速记录全都具有高灵敏度并且具有优异的记录特性的光学记录介质。
Claims (30)
1.一种光学记录介质,其包含:衬底;和在衬底上的记录层,该记录层含有至少两种染料,染料A和染料B,其中染料A和染料B满足以下条件(1)和(2):
(1)分解的开始温度为150~250℃,
(2)染料A在记录激光波长处的折射率n(A)和消光系数k(A)与染料B在相同波长处的折射率n(B)和消光系数k(B)满足以下关系:
n(B)/n(A)>0.7
k(B)/k(A)>10。
2.如权利要求1中所述的光学记录介质,其中染料A的阳离子部分和染料B的阳离子部分相同,或者染料A的阴离子部分和染料B的阴离子部分相同。
3.如权利要求2中所述的光学记录介质,其中所述阴离子部分是氧杂菁染料的阴离子部分。
4.如权利要求2或3中所述的光学记录介质,其中所述阳离子部分具有以下结构:
5.如权利要求1~4中任一项所述的光学记录介质,其中染料B与染料A的质量比为1~10%。
7.如权利要求6中所述的光学信息记录介质,其中所述的两种或两种以上化合物包括具有由以下式(IIIa)表示的结构的化合物和具有由以下式(IIIb)表示的结构的化合物;
式(IIIa)中,R1和R2各自独立地表示氢原子,未取代的烷基或未取代的芳基,R3、R4和R5各自独立地表示氢原子或取代基,每个R6表示氢原子,取代或未取代的烷基或取代或未取代的芳基,两个R6可以相互结合形成二价连接基,L1表示二价连接基,n和m各自独立地表示0~2的整数,其中当n和m各自是大于1的数时,超过一个的R3和超过一个的R4各自相同或不同,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子或者2Q表示二价阳离子;和
式(IIIb)中,R3、R4、R5、R6、n、m、L1和Q分别具有与式(IIIa)中相同的含义,R1b表示氢原子,取代或未取代的烷基或取代或未取代的芳基,并且R2b表示取代的烷基或取代的芳基。
8.一种光学信息记录介质,包含:
具有由以下式(I)表示的结构并且当形成非晶膜时其吸收最大值在500nm至小于600nm的波长范围内的染料;和
具有由以下式(II)表示的结构并且其吸收最大值在600nm至小于720nm的波长范围内的染料;
其中Za21、Za22、Za23和Za24各自独立地表示形成酸核的原子,Ma21、Ma22、Ma23、Ma24、Ma25和Ma26各自独立地表示取代或未取代的次甲基,L表示与其两根键一起不形成π-共轭体系的二价连接基,Ka21和Ka22各自独立地表示0~3的整数,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子或者2Q表示二价阳离子,其中,当Ka21和Ka22各自是大于1的数时,存在的超过一个的Ma21、超过一个的Ma22、超过一个的Ma25和超过一个的Ma26各自相同或不同,和
其中Za25和Za26各自独立地表示形成酸核的原子,Ma27、Ma28和Ma29各自独立地表示取代或未取代的次甲基,Ka23表示0~3的整数,并且Q表示一价阳离子,其中当Ka23为大于1的数时,超过一个的Ma27和超过一个的Ma28各自相同或不同。
9.如权利要求8中所述的光学信息记录介质,
其中具有由式(I)表示的结构的染料是具有由以下式(III)表示的结构的染料,并且
具有由式(II)表示的结构的染料是具有选自分别由以下式(IV)、(V)、(VI)和(VII)表示的结构中的结构的染料;
其中R1和R2各自独立地表示氢原子,取代或未取代的烷基或取代或未取代的芳基,R1和R2可以相互结合形成环结构,R3、R4和R5各自独立地表示氢原子或取代基,R6表示氢原子,取代或未取代的烷基或取代或未取代的芳基,两个R6可以相互结合形成二价连接基,L1表示二价连接基,n和m各自独立地表示0~2的整数,其中当n和m各自为大于1的数时,超过一个的R3和超过一个的R4各自相同或不同,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子,和
其中R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R31、R32、R33、R34、R41、R42、R43和R44各自独立地表示氢原子或取代基,Ma27、Ma28和Ma29各自独立地表示取代或未取代的次甲基,Ka23表示0~3的整数,其中,当Ka23是大于1的数时,超过一个的Ma27和超过一个的Ma28各自相同或不同,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子。
10.一种具有由以下式(VIII)表示的结构的化合物;
其中R51、R52、R53、R54、R55、R56、R57、R58、R59和R60各自独立地表示氢原子或取代基,R61和R67各自独立地表示氢原子,取代或未取代的烷基,取代或未取代的芳基,氰基,取代或未取代的氨基甲酰基,取代或未取代的烷氧基,取代或未取代的烷氧羰基,取代或未取代的芳氧羰基或者取代或未取代的酰氨基,R62、R63、R64、R65和R66各自独立地表示氢原子,取代或未取代的烷基,取代或未取代的芳基,取代或未取代的酰氨基或者取代或未取代的杂环基,并且R71、R72、R73、R74、R75、R76、R77、R78、R79、R80、R81、R82、R83、R84、R85、R86、R87和R88各自独立地表示氢原子或取代基。
11.一种光学信息记录介质,包含:具有由以下式(I)表示的结构并且当形成非晶膜时它们的吸收最大值在500nm至小于600nm的波长范围内的至少两种化合物;和当形成非晶膜时其吸收最大值在600nm至小于720nm的波长范围内的氧杂菁染料;
其中Za21、Za22、Za23和Za24各自独立地表示形成酸核的原子,Ma21、Ma22、Ma23、Ma24、Ma25和Ma26各自独立地表示取代或未取代的次甲基,L表示与其两根键一起不形成π-共轭体系的二价连接基,Ka21和Ka22各自独立地表示0~3的整数,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子或者2Q表示二价阳离子,其中,当Ka21和Ka22各自是大于1的数时,超过一个的Ma21、超过一个的Ma22、超过一个的Ma25和超过一个的Ma26各自相同或不同。
12.如权利要求11中所述的光学信息记录介质,其中当形成非晶膜时其吸收最大值在600nm至小于720nm的波长范围内的氧杂菁染料是具有由以下式(II)表示的结构的染料;
其中Za25和Za26各自独立地表示形成酸核的原子,Ma27、Ma28和Ma29各自独立地表示取代或未取代的次甲基,Ka23表示0~3的整数,并且Q表示一价阳离子,其中,当Ka23是大于1的数时,超过一个的Ma27和超过一个的Ma28各自相同或不同。
13.如权利要求12中所述的光学信息记录介质,其中两种或两种以上具有由式(I)表示的结构的染料中的一种是具有由以下式(IIIa)表示的结构的染料,两种或两种以上具有由式(I)表示的结构的染料中的另一种是具有由以下式(IIIb)表示的结构的染料,并且具有由式(II)表示的结构的染料是具有由以下式(IV)、(V)、(VI)或(VII)表示的结构的染料;
式(IIIa)中,R1和R2各自独立地表示氢原子,未取代的烷基或未取代的芳基,R3、R4和R5各自独立地表示氢原子或取代基,多个R6各自独立地表示氢原子,取代或未取代的烷基或取代或未取代的芳基,两个R6可以相互结合形成二价连接基,L1表示二价连接基,并且n和m各自独立地表示0~2的整数,其中,当n和m各自是大于1的数时,超过一个的R3和超过一个的R4各自相同或不同,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子或者2Q表示二价阳离子;
式(IIIb)中,R3、R4、R5、R6、n、m、L1和Q分别具有与式(IIIa)中相同的含义,R1b表示氢原子,取代或未取代的烷基或取代或未取代的芳基,并且R2b表示取代的烷基或取代的芳基,和
其中R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R31、R32、R33、R34、R41、R42、R43和R44各自独立地表示氢原子或取代基,Ma27、Ma28和Ma29各自独立地表示取代或未取代的次甲基,Ka23表示0~3的整数,其中,当Ka23是大于1的数时,超过一个的Ma27和超过一个的Ma28各自相同或不同,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子。
14.一种光学信息记录介质,包含具有由以下式(II’)表示的结构的化合物;
其中Za21、Za22、Za23、Za24、Za25和Za26各自独立地表示形成酸核的原子,Ma21、Ma22、Ma23、Ma24、Ma25、Ma26、Ma27、Ma28和Ma29各自独立地表示取代或未取代的次甲基,L11和L12各自独立地表示与其两根键一起不形成π-共轭体系的二价连接基,Ka21、Ka22和Ka23各自独立地表示0~3的整数,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子,其中,当Ka21、Ka22和Ka23各自是大于1的数时,超过一个的Ma21、超过一个的Ma22、超过一个的Ma25、超过一个的Ma26、超过一个的Ma28和超过一个的Ma29各自相同或不同。
15.一种光学信息记录介质,包含:
具有由以下式(I’)表示的结构的化合物;和
具有由以下式(II’)表示的结构的化合物;
其中Za21、Za22、Za23、Za24、Za25和Za26各自独立地表示形成酸核的原子,Ma21、Ma22、Ma23、Ma24、Ma25、Ma26、Ma27、Ma28和Ma29各自独立地表示取代或未取代的次甲基,L11和L12各自独立地表示与其两根键一起不形成π-共轭体系的二价连接基,Ka21、Ka22和Ka23各自独立地表示0~3的整数,并且Q表示用于中和电荷的一价阳离子,其中,当Ka21、Ka22和Ka23各自是大于1的数时,超过一个的Ma21、超过一个的Ma22、超过一个的Ma25、超过一个的Ma26、超过一个的Ma28和超过一个的Ma29各自相同或不同。
16.如权利要求15中所述的光学信息记录介质,其中具有由式(I’)表示的结构的化合物占介质中使用的全部染料的80~99质量%,并且具有由式(II’)表示的结构的化合物占介质中使用的全部染料的1~20质量%。
17.如权利要求14~16中任一项所述的光学信息记录介质,其中在式(I’)和(II’)中包含Za21、Za22、Za23、Za24、Za25和Za26中的每个的酸核是1,3-二噁烷-4,6-二酮。
18.一种光学信息记录介质,包含包括染料的记录层,其中记录层中的染料是氧杂菁染料和花青染料的混合物。
19.如权利要求18中所述的光学信息记录介质,其中所述氧杂菁染料具有由以下式(1’)表示的结构,并且所述花青染料具有由以下式(2’)表示的结构:
式(1’)
式(2’)
式(1’)中,Za11和Za12各自表示用于形成酸核的原子团;Ma11、Ma12和Ma13各自表示取代或未取代的次甲基;ka1表示0~3的整数,并且当ka1表示2或更大的整数时,超过一个的Ma11和超过一个的Ma12可以各自相同或不同;Q1表示用于中和电荷的离子;并且y1表示中和电荷所需的数;
式(2’)中,Za21和Za22各自表示用于形成杂环的原子团;Ma21、Ma22和Ma23各自表示取代或未取代的次甲基;ka2表示0~3的整数,并且当ka2表示2或更大的整数时,超过一个的Ma21和超过一个的Ma22可以各自相同或不同;R101和R102各自表示取代基;Q2表示用于中和电荷的离子;并且y2表示中和电荷所需的数。
22.如权利要求18~21中任一项所述的光学信息记录介质,其中所述氧杂菁染料在形成非晶膜时表现出的吸收最大值在500nm至小于600nm的波长范围内,并且所述花青染料在形成非晶膜时表现出的吸收最大值在600nm至小于750nm的波长范围内。
23.如权利要求18~22中任一项所述的光学信息记录介质,其是(i)通过粘合两个层压体形成的厚度为1.2±0.2mm的加热模式型介质,所述层压体每个均包含透明盘状衬底和含有染料的记录层,所述透明盘状衬底具有在其上形成的0.6~0.9μm磁道间距的预槽并且直径为120±3mm或80±3mm和厚度为0.6±0.1mm,所述记录层形成在形成有预槽的衬底的表面上,两个层压体是以记录层在内部的方式粘合的,或者(ii)通过以记录层在内部的方式粘合层压体和盘状保护层形成的厚度为1.2±0.2mm的加热模式型介质,所述层压体包含透明盘状衬底和含有染料的记录层,所述透明盘状衬底具有在其上形成的0.6~0.9μm磁道间距的预槽并且直径为120±3mm或80±3mm和厚度为0.6±0.1mm,所述记录层形成在形成有预槽的衬底的表面上。
24.一种光学信息记录介质,包含含染料的记录层,其中记录层中的染料是氧杂菁染料和偶氮染料的混合物。
25.如权利要求24中所述的光学信息记录介质,其中所述氧杂菁染料具有由以下式(1’)表示的结构,并且所述偶氮染料是包含偶氮染料和金属离子的偶氮金属螯合物染料:
式(1’)
其中Za11和Za12各自表示用于形成酸核的原子团;Ma11、Ma12和Ma13各自表示取代或未取代的次甲基;ka1表示0~3的整数,并且当ka1表示2或更大的整数时,超过一个的Ma11和超过一个的Ma12可以各自相同或不同;Q1表示用于中和电荷的离子;并且y1表示中和电荷所需的数。
26.如权利要求25中所述的光学信息记录介质,其中Q表示的离子具有由以下式(3’)表示的结构:
式(3’)
其中R111、R112、R114、R115、R116、R117、R119和R120各自表示氢原子或取代基;并且R113和R118各自表示取代基。
27.如权利要求24~26中任一项所述的光学信息记录介质,其中所述偶氮染料是具有由以下式(2”)表示的结构的染料,或者包含具有由式(2”)表示的结构的染料和金属离子的偶氮金属螯合物染料:
式(2”)
A-N=N-B
其中A表示衍生自偶合剂组分的一价基团,并且B表示衍生自重氮盐的一价基团。
28.如权利要求27中所述的光学信息记录介质,其中所述偶氮染料是包含具有由以下式(4”)表示的结构的染料和金属离子的偶氮金属螯合物染料:
式(4”)
其中A1和B2各自表示用于形成取代或未取代的芳烃环或者取代或未取代的芳族杂环的原子团;并且G表示能够与金属离子配位的一价基团。
29.如权利要求24~28中任一项所述的光学信息记录介质,其中所述氧杂菁染料作为非晶膜表现出的吸收最大值在500nm至小于600nm的波长范围内,并且所述偶氮染料作为非晶膜表现出的吸收最大值在600nm至小于750nm的波长范围内。
30.如权利要求24中所述的光学信息记录介质,其是通过以记录层在内部的方式粘合两个层压体形成的厚度为1.2±0.2mm的加热模式型介质,所述层压体每个均包含透明盘状衬底和含有染料的记录层,所述透明盘状衬底具有在其上形成的0.6~0.9μm磁道间距的预槽并且直径为120±3mm或80±3mm和厚度为0.6±0.1mm,所述记录层形成在形成有预槽的衬底的表面上,或者如权利要求24~29中所述的光学信息记录介质,其是通过以记录层在内部的方式粘合层压体和盘状保护层形成的厚度为1.2±0.2mm的加热模式型介质,所述层压体包含透明盘状衬底和含有染料的记录层,所述透明盘状衬底具有在其上形成的0.6~0.9μm磁道间距的预槽并且直径为120±3mm或80±3mm和厚度为0.6±0.1mm,所述记录层形成在形成有预槽的衬底的表面上。
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CN105027205A (zh) * | 2013-03-08 | 2015-11-04 | 富士胶片株式会社 | 光学信息记录介质 |
CN105038297A (zh) * | 2015-06-17 | 2015-11-11 | 太原理工大学 | 一种晶态诱导荧光增强的近红外有机荧光染料 |
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2005
- 2005-06-22 CN CNA2005800204474A patent/CN1972810A/zh active Pending
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