JP2005305838A - Optical recording material and optical recording medium - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光の照射により情報の記録を行う光記録媒体及びそれに用いられる光記録材料に関する。 The present invention relates to an optical recording medium for recording information by light irradiation and an optical recording material used therefor.
光記録媒体としてはすでに、CD−R(追記型CD)やDVD−R(追記型DVD)等の光記録ディスクが広く普及しているが、記録密度のさらなる高密度化のため、その記録・再生光の短波長化が進められている。例えば、CD−Rの現行の記録・再生波長は780nmであるが、次世代のCD−RやDVD−Rでは635〜680nmまで短波長化される。このような短波長の光に対応するための光記録媒体に用いる色素としては、これまでにもシアニン色素を用いたもの等が知られている(例えば、特許文献1。)。
光記録媒体は、上記の短波長化に加えて、記録速度の高速化にも対応することが求められている。高速化のためには、より感度の高い色素を用いることが望ましいが、色素の高感度化にともなって、再生信号の時間方向の揺らぎ(ジッター)の増加や、光安定性(耐光性)の低下をともなう傾向がある。そして、今後のさらなる高速化においては、従来の色素では、良好な感度、ジッター及び光安定について同時に十分に満足できるレベルを保つことが困難となりつつある。 The optical recording medium is required to cope with an increase in recording speed in addition to the above-described shortening of the wavelength. In order to increase the speed, it is desirable to use a dye with higher sensitivity. However, as the sensitivity of the dye increases, the fluctuation of the reproduction signal in the time direction (jitter) increases and the light stability (light resistance) increases. There tends to be a decline. As the speed increases further in the future, it is becoming difficult for conventional dyes to maintain satisfactory levels of satisfactory sensitivity, jitter and light stability at the same time.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、良好な感度を有しながら、記録速度の高速化においても、ジッター及び光安定性に優れる光記録媒体及びそれに用いられる光記録材料を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an optical recording medium excellent in jitter and light stability even when the recording speed is increased while having good sensitivity, and an optical recording material used therefor The purpose is to do.
上記課題を解決するため、本発明の光記録材料は、光の照射により情報の記録が可能な光記録媒体に用いられる光記録材料であって、下記一般式(1)で表されるカチオンと、アゾ化合物と金属とのキレート化合物とを含有し、キレート化合物の含有割合が、上記カチオン及びキレート化合物の合計量を基準として10〜70モル%であることを特徴とするものである。 In order to solve the above problems, an optical recording material of the present invention is an optical recording material used for an optical recording medium capable of recording information by light irradiation, and includes a cation represented by the following general formula (1): And an azo compound and a metal chelate compound, and the content of the chelate compound is 10 to 70 mol% based on the total amount of the cation and the chelate compound.
また、本発明の光記録媒体は、光の照射により情報の記録が可能な光記録媒体であって、下記一般式(1)で表されるカチオンと、アゾ化合物と金属とのキレート化合物とを含有し、キレート化合物の含有割合が、上記カチオン及びキレート化合物の合計量を基準として10〜70モル%であることを特徴とするものである。 The optical recording medium of the present invention is an optical recording medium capable of recording information by light irradiation, and comprises a cation represented by the following general formula (1) and a chelate compound of an azo compound and a metal. The content of the chelate compound is 10 to 70 mol% based on the total amount of the cation and the chelate compound.
本発明の光記録材料、並びに本発明の光記録媒体が備える光記録層は、上記のような特定の構造のカチオンを色素として用い、さらに、これに上記キレート化合物を上記特定の比率で組み合わせたことによって、記録速度の高速化においても、良好な感度を有しながら、ジッター及び光安定性に優れる。 The optical recording material of the present invention and the optical recording layer provided in the optical recording medium of the present invention use a cation having the above specific structure as a dye, and further combine the chelate compound in the above specific ratio. As a result, even when the recording speed is increased, the jitter and light stability are excellent while having good sensitivity.
また、本発明の光記録材料は、上記カチオン及びその対アニオンからなる塩と、上記キレート化合物とを混合して得られるものであることが好ましく、本発明の光記録媒体が備える光記録層は、上記カチオン及びその対アニオンからなる塩と、上記キレート化合物とを混合して得られる混合物を含有することが好ましい。 Further, the optical recording material of the present invention is preferably obtained by mixing the salt composed of the cation and its counter anion and the chelate compound, and the optical recording layer provided in the optical recording medium of the present invention comprises It is preferable to contain a mixture obtained by mixing a salt composed of the cation and its counter anion and the chelate compound.
かかる光記録材料及び光記録媒体は、二種以上の材料を単に混合して得られるものであるので、より効率的に製造することが可能となる。このような混合によって得られる光記録材料及び光記録媒体は、上記カチオンの対アニオンを含有し、さらには、キレート化合物の対カチオンも含有する場合があり、従来、これら対アニオン及び対カチオンが光記録材料の品質の安定性を損なう不純物として作用する傾向にあった。しかしながら、上記のような特定の色素を組み合わせた本発明の光記録材料及び光記録媒体においては、そのような弊害が生じにくいことを本発明者らは見出した。 Since such an optical recording material and an optical recording medium are obtained by simply mixing two or more kinds of materials, they can be manufactured more efficiently. The optical recording material and the optical recording medium obtained by such mixing contain the counter anion of the above cation, and may further contain the counter cation of the chelate compound. It tends to act as an impurity that impairs the stability of the quality of the recording material. However, the present inventors have found that such an adverse effect is unlikely to occur in the optical recording material and the optical recording medium of the present invention combined with the specific dye as described above.
本発明によれば、良好な感度を有しながら、記録速度の高速化においても、ジッター及び光安定性に優れる光記録媒体及びそれに用いられる光記録材料が得られる。 According to the present invention, an optical recording medium excellent in jitter and light stability and an optical recording material used therefor can be obtained even when recording speed is increased while having good sensitivity.
(光記録材料)
本発明の光記録材料は、上記一般式(1)で表されるカチオン(以下、「トリメチンシアニン色素カチオン」という場合がある。)と、アゾ化合物と金属とのキレート化合物とを含有する。これらカチオン及びキレート化合物は、それぞれ単独でも光記録のための色素として作用し得るものであるが、本発明においてはこれらを組み合わせて用いる。
(Optical recording material)
The optical recording material of the present invention contains a cation represented by the general formula (1) (hereinafter sometimes referred to as “trimethine cyanine dye cation”) and a chelate compound of an azo compound and a metal. These cations and chelate compounds can each act as a dye for optical recording, but are used in combination in the present invention.
一般式(1)においては、R1、R2、R3及びR4のうち少なくとも1個が、置換基を有していてもよいベンジル基であることが好ましい。これら置換基が置換基を有していてもよいベンジル基であることによって、ジッター抑制の効果がより顕著に得られる。 In the general formula (1), at least one of R 1, R 2, R 3 and R 4 are preferably substituted is also good benzyl group. When these substituents are benzyl groups which may have a substituent, the effect of suppressing jitter can be obtained more remarkably.
また、R7は水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜4のアルキル基、シアノ基、置換基を有していてもよいフェニル基又は置換基を有していてもよいベンジル基であることが好ましく、これらの中でも、水素原子であることが特に好ましい。 R 7 may be a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a cyano group, an optionally substituted phenyl group or an optionally substituted benzyl group. Among these, a hydrogen atom is particularly preferable.
一般式(1)で表されるトリメチンシアニン色素カチオンの具体例としては、下記表1〜表6に示すものが挙げられ、これらを単独又は複数組み合わせて用いられる。これらトリメチンシアニン色素カチオンは、公知の方法で合成して得ることができる。 Specific examples of the trimethine cyanine dye cation represented by the general formula (1) include those shown in the following Tables 1 to 6, and these are used alone or in combination. These trimethine cyanine dye cations can be obtained by synthesis by a known method.
光記録材料は、通常、これらトリメチンシアニン色素カチオンの電荷を中和する対アニオンを含有する。この対アニオンとしては、例えば、ClO4 −、I−、BF4 −、PF6 −及びSbF6 −等の1価の陰イオンが挙げられる。あるいは、上記キレート化合物がアニオンである場合には、これをトリメチンシアニン色素カチオンの対アニオンとして塩を形成してもよい。これらの中でも、PF6 −及びSbF6 −のうち少なくとも一方のアニオンが、レベリング率の最適化が容易である点で好ましい。 The optical recording material usually contains a counter anion that neutralizes the charge of these trimethine cyanine dye cations. Examples of the counter anion include monovalent anions such as ClO 4 − , I − , BF 4 − , PF 6 − and SbF 6 − . Alternatively, when the chelate compound is an anion, it may be used as a counter anion of the trimethine cyanine dye cation to form a salt. Among them, PF 6 - and SbF 6 - at least one of the anions of the preferred in view optimization of the leveling rate is easy.
ここで、レベリング率とは、「レベリング率C=[グルーブの記録層の厚さDG(μm)−ランド部の記録層の厚さDI(μm)]/グルーブの深さA(μm)」で表される値をいう。このレベリング率を最適化することによって、反射率と変調度とのバランスが良く、なおかつ優れたジッター特性が得られる。DVD+R及びDVD−Rにおけるレベリング率Cは0.1〜0.4であることが好ましく、0.2〜0.3であることがより好ましい。レベリング率が0.1未満では十分な反射率と変調度とが得られない傾向にある。また、レベリング率が0.4を超えるところではジッターの増加や反射率の低下を起こしやすくなる傾向にある。光記録層にアニオンとしてPF6 −又はSbF6 −を含有させることにより、塗布液の状態における流動性が改善される。このため、ランド部からグルーブ部にわたる記録層のカバレージが良好となり、DGとDIとの厚さの差を減少させることができる。 Here, the leveling rate is “leveling rate C = [groove recording layer thickness D G (μm) −land portion recording layer thickness D I (μm)] / groove depth A (μm). ”. By optimizing the leveling rate, the balance between the reflectance and the modulation degree is good, and excellent jitter characteristics can be obtained. The leveling ratio C in DVD + R and DVD-R is preferably 0.1 to 0.4, and more preferably 0.2 to 0.3. When the leveling rate is less than 0.1, sufficient reflectance and modulation degree tend not to be obtained. Further, when the leveling ratio exceeds 0.4, the jitter tends to increase or the reflectance tends to decrease. Or SbF 6 - - PF 6 in the optical recording layer as an anion by containing, flowable in the state of the coating solution is improved. Therefore, the coverage of the recording layer ranging groove portion from the land portion is improved, it is possible to reduce the difference in thickness between D G and D I.
キレート化合物は、芳香族環で置換されたアゾ基を有するアゾ化合物が金属と配位して形成される金属キレート化合物であり、アゾ系色素、アゾ系染料等とも呼ばれるものである。このキレート化合物を構成するアゾ化合物としては、例えば、下記一般式(2)で表される化合物が挙げられる。 The chelate compound is a metal chelate compound formed by coordination of an azo compound having an azo group substituted with an aromatic ring with a metal, and is also called an azo dye or an azo dye. As an azo compound which comprises this chelate compound, the compound represented by following General formula (2) is mentioned, for example.
一般式(2)において、Ar1及びAr2は同一でも異なっていてもよい芳香族環からなる基であり、少なくとも何れか一方は、金属原子に配位可能な置換基を有する芳香族環、若しくは、金属原子に配位可能な窒素原子を有する含窒素複素芳香族環である。金属原子に配位可能な置換基及び金属原子に配位可能な窒素原子は、アゾ基とともに金属に配位し得る位置(例えば、ベンゼン環の場合はオルソ位)にあることが好ましい。 In the general formula (2), Ar 1 and Ar 2 are groups each consisting of an aromatic ring which may be the same or different, and at least one of them is an aromatic ring having a substituent capable of coordinating to a metal atom, Alternatively, it is a nitrogen-containing heteroaromatic ring having a nitrogen atom that can coordinate to a metal atom. The substituent capable of coordinating to the metal atom and the nitrogen atom capable of coordinating to the metal atom are preferably in a position capable of coordinating to the metal together with the azo group (for example, ortho-position in the case of a benzene ring).
Ar1及びAr2を構成する芳香族環は、単環であっても、縮合多環や環集合の多環であってもよい。このような芳香族環としては、ベンゼン環、ナフタレン環、ピリジン環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、オキサゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノリン環、イミダゾール環、ピラジン環、ピロール環等が挙げられ、これらのなかでも、ベンゼン環、ピリジン環、キノリン環及びチアゾール環が特に好ましい。 The aromatic ring constituting Ar 1 and Ar 2 may be a single ring, a condensed polycycle or a polycyclic ring assembly. Examples of such aromatic rings include benzene ring, naphthalene ring, pyridine ring, thiazole ring, benzothiazole ring, oxazole ring, benzoxazole ring, quinoline ring, imidazole ring, pyrazine ring, pyrrole ring, etc. Of these, a benzene ring, a pyridine ring, a quinoline ring and a thiazole ring are particularly preferable.
金属原子に配位可能な置換基としては、活性水素を有する基が挙げられる。活性水素を有する基としては、−OH、−SH、−NH2、−COOH、−CONH2、−SO2NH2、−SO3H、−NHSO2CF3等が挙げられ、これらの中でも、−OHが特に好ましい。 Examples of the substituent capable of coordinating to a metal atom include a group having active hydrogen. Examples of the group having active hydrogen include —OH, —SH, —NH 2 , —COOH, —CONH 2 , —SO 2 NH 2 , —SO 3 H, —NHSO 2 CF 3 , and among these, -OH is particularly preferred.
また、Ar1及びAr2は、上記に加えて他の置換基を有していてもよい。Ar1及びAr2が有する置換基は同一でも異なっていてもよいが、異なる場合には、Ar1がニトロ基、ハロゲン原子(例えば塩素原子、臭素原子等)、カルボキシル基、スルホ基、スルファモイル基及びアルキル基(好ましくは炭素数1〜4、より好ましくはメチル基)からなる群より選ばれる少なくとも1種の基を有し、Ar2がアミノ基(総炭素数が2〜8のジアルキルアミノ基が好ましく、例えばジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、メチルエチルアミノ基、メチルプロピルアミノ基、ジブチルアミノ基、ヒドロキシエチルメチルアミノ基等が挙げられる)、アルコキシ基(炭素数が1〜4であることが好ましく、例えばメトキシ基等が挙げられる)、アルキル基(好ましくは炭素数1〜4、より好ましくはメチル基)、アリール基(単環のものが好ましく、例えばフェニル基、クロロフェニル基等が挙げられる)、カルボキシル基及びスルホ基からなる群より選ばれる少なくとも1種の基を有することが好ましい。なお、Ar1がベンゼン環である場合、その置換基はアゾ基に対してメタ位又はパラ位にあることが好ましく、メタ位にあることがより好ましい。 Ar 1 and Ar 2 may have other substituents in addition to the above. Ar 1 and Ar 2 may have the same or different substituents. When Ar 1 is different, Ar 1 is a nitro group, a halogen atom (eg, a chlorine atom or a bromine atom), a carboxyl group, a sulfo group, or a sulfamoyl group And at least one group selected from the group consisting of an alkyl group (preferably having 1 to 4 carbon atoms, more preferably a methyl group), Ar 2 being an amino group (a dialkylamino group having 2 to 8 carbon atoms in total) For example, a dimethylamino group, a diethylamino group, a methylethylamino group, a methylpropylamino group, a dibutylamino group, a hydroxyethylmethylamino group and the like, and an alkoxy group (preferably having 1 to 4 carbon atoms). For example, a methoxy group), an alkyl group (preferably having 1 to 4 carbon atoms, more preferably a methyl group), It preferably has at least one group selected from the group consisting of a vinyl group (preferably a monocyclic group such as a phenyl group and a chlorophenyl group), a carboxyl group and a sulfo group. In addition, when Ar < 1 > is a benzene ring, it is preferable that the substituent exists in meta position or para position with respect to an azo group, and it is more preferable that it is in meta position.
キレート化合物を構成する金属(中心金属)としては、Co、Mn、Cr、Ti、V、Ni、Cu、Zn、Mo、W、Ru、Fe、Pd、Pt、Al等の遷移金属が好ましい。あるいは、V、Mo、Wを、それぞれその酸化物イオンである、VO2+、VO3+、MoO2+、MoO3+、WO3+等として有していてもよい。これらの中でも、VO2+、VO3+、Co、Ni及びCuが特に好ましい。
As the metal (center metal) constituting the chelate compound, transition metals such as Co, Mn, Cr, Ti, V, Ni, Cu, Zn, Mo, W, Ru, Fe, Pd, Pt, and Al are preferable. Alternatively, V, Mo, and W, which is the
キレート化合物においては、通常、上記のようなアゾ化合物を2座又は3座配位子として、金属との間に配位結合を形成している。なお、アゾ化合物が活性水素を有する置換基を有する場合には、通常、その活性水素が脱離して2座又は3座配位子となる。 In the chelate compound, usually, an azo compound as described above is used as a bidentate or tridentate ligand, and a coordination bond is formed with a metal. In the case where the azo compound has a substituent having active hydrogen, the active hydrogen is usually eliminated to form a bidentate or tridentate ligand.
キレート化合物は、全体として中性の場合もあるし、アニオン又はカチオンとなる場合もある。キレート化合物がアニオンである場合、通常、その対カチオンとの塩を形成する。この対カチオンとしては、Na+、Li+、K+等の金属カチオンや、アンモニウム、テトラアルキルアンモニウム等が挙げられる。あるいは、上記のトリメチンシアニン色素カチオンを対カチオンとして塩を形成してもよい。 The chelate compound may be neutral as a whole, or may be an anion or a cation. When the chelate compound is an anion, it usually forms a salt with its counter cation. Examples of the counter cation include metal cations such as Na + , Li + , and K + , ammonium, and tetraalkylammonium. Alternatively, a salt may be formed using the trimethine cyanine dye cation as a counter cation.
キレート化合物の具体例としては、表7〜表12に示すA1〜A49が挙げられ、これらを単独または複数組み合わせて用いられる。なお、表7〜12に示すキレート化合物においては、中心金属の元素1個に対してアゾ化合物2個が配位している。また、表中、アゾ化合物及び中心金属をそれぞれ2種示したものは、それらを1:1のモル比で含有することを示し、中心金属を「V=O」で示したものは、アゾ化合物をアセチルアセトンバナジウムに配位させたものを示す。これらキレート化合物は、公知の方法に従って合成して得ることができる(例えば、古川,Anal.Chim.Acta.,140,p.289,1982年等参照。)。 Specific examples of the chelate compound include A1 to A49 shown in Tables 7 to 12, and these are used alone or in combination. In the chelate compounds shown in Tables 7 to 12, two azo compounds are coordinated to one element of the central metal. In the table, two types of azo compound and central metal each indicate that they are contained at a molar ratio of 1: 1, and one in which the central metal is indicated by “V═O” is an azo compound. Is coordinated to acetylacetone vanadium. These chelate compounds can be obtained by synthesis according to known methods (see, for example, Furukawa, Anal. Chim. Acta., 140, p. 289, 1982).
本発明の光記録材料においては、上記キレート化合物の含有割合が、上記カチオン及びキレート化合物の合計量を基準として10〜70モル%である。この含有割合は15〜50モル%であることが好ましく、20〜30モル%であることがより好ましい。この含有割合が10モル%未満であると光安定性が十分でなくなる傾向にあり、70モル%を超えると特に高速記録された光記録媒体においてジッターが増大する傾向にある。 In the optical recording material of the present invention, the content of the chelate compound is 10 to 70 mol% based on the total amount of the cation and the chelate compound. The content is preferably 15 to 50 mol%, and more preferably 20 to 30 mol%. If this content is less than 10 mol%, the light stability tends to be insufficient, and if it exceeds 70 mol%, jitter tends to increase particularly in an optical recording medium on which high-speed recording has been performed.
このような比率で上記カチオン及びキレート化合物を含有する光記録材料は、上記カチオン及びその対アニオンからなる塩に、キレート化合物を混合した混合物とするか、又は、キレート化合物がアニオンである場合には、トリメチンシアニン色素カチオンとキレート化合物アニオンからなる塩(一体型塩)を形成させて得ることができる。あるいは、この混合物と一体型塩とを共存させてもよい。特に、上記混合物を調製して光記録材料を得ることが、簡易且つ効率的であり、また、色素選択の自由度が高い点等で、好ましい。 The optical recording material containing the cation and the chelate compound in such a ratio is a mixture in which the chelate compound is mixed with the salt composed of the cation and its counter anion, or when the chelate compound is an anion. It can be obtained by forming a salt (integrated salt) composed of a trimethine cyanine dye cation and a chelate compound anion. Alternatively, the mixture and the integral salt may coexist. In particular, it is preferable to prepare the above mixture to obtain an optical recording material because it is simple and efficient and has a high degree of freedom in selecting a dye.
以上のような光記録材料は、以下に説明するような本発明の光記録媒体の記録層を形成させるために、好適に用いることができる。 The optical recording material as described above can be suitably used for forming a recording layer of the optical recording medium of the present invention as described below.
(光記録媒体)
図1は本発明の光記録媒体に係る光記録ディスクの好適な一実施形態を示す部分断面図である。図1に示した光記録ディスク1は、基板2上に、記録層3、反射層4、保護層5、接着剤層7及び基板6がこの順で密着して設けられた積層構造を有する。光記録ディスク1は、追記型光記録ディスクであり、630〜685nmの短波長の光による記録・再生が可能なものである。
(Optical recording medium)
FIG. 1 is a partial sectional view showing a preferred embodiment of an optical recording disk according to the optical recording medium of the present invention. The optical recording disk 1 shown in FIG. 1 has a laminated structure in which a
基板2及び6は、それぞれ直径が64〜200mm程度、厚さが0.6mm程度のディスク状のものであり、基板2の裏面側(図中下側)からの記録及び再生が行われる。そのため、少なくとも基板2は記録光及び再生光に対して実質的に透明であることが好ましく、より具体的には、基板2の記録光及び再生光に対する透過率が88%以上であることが好ましい。かかる基板2の材料としては、透過率に関する上記条件を満たす樹脂又はガラスが好ましく、中でも、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、アモルファスポリオレフィン、TPX、ポリスチレン系樹脂などの熱可塑性樹脂が特に好ましい。一方、基板6の材料には特に制限はないが、例えば、基板2と同様の材料を用いることができる。
The
また、基板2の記録層3形成面には、トラッキング用のグルーブ23が凹部として形成されている。グルーブ23は、スパイラル状の連続型グルーブであることが好ましく、その深さは80〜250nm、幅は200〜500nm、グルーブピッチは600〜1000nmであることが好ましい。グルーブをこのような構成とすることにより、グルーブの反射レベルを低下させることなく良好なトラッキング信号を得ることができる。グルーブ23は、上記樹脂を用いて射出成形等により基板2を成形する際に同時に形成可能であるが、基板2の製造後に2P法等によりグルーブ23を有する樹脂層を形成し、基板2とこの樹脂層との複合基板としてもよい。
A tracking
記録層3は、上記本発明の光記録材料を用いて形成されたものである。記録層3は、上記本発明の光記録材料を溶媒に溶解又は分散させた混合液を基板2上に塗布し、塗膜から溶媒を除去する等して形成させることができる。混合液の溶媒としては、アルコール系溶媒(ケトアルコール系、エチレングリコールモノアルキルエーテル系等のアルコキシアルコール系を含む。)、脂肪族炭化水素系溶媒、ケトン系溶媒、エステル系溶媒、エーテル系溶媒、芳香族系溶媒、ハロゲン化アルキル系溶媒等が挙げられ、これらの中でもアルコール系溶媒及び脂肪族炭化水素系溶媒が好ましい。
The
アルコール系溶媒としては、アルコキシアルコール系、ケトアルコール系などが好ましい。アルコキシアルコール系溶媒は、アルコキシ部分の炭素原子数が1〜4であることが好ましく、かつアルコール部分の炭素原子数が1〜5、さらには2〜5であることが好ましく、総炭素原子数が3〜7であることが好ましい。具体的には、エチレングリコールモノメチルエーテル(メチルセロソルブ)やエチレングリコールモノエチルエーテル(エチルセロソルブ、エトキシエタノールともいう)やブチルセロソルブ、2−イソプロポキシ−1−エタノール等のエチレングリコールモノアルキルエーテル(セロソルブ)系や1−メトキシ−2−プロパノール、1−メトキシ−2−ブタノール、3−メトキシ−1−ブタノール、4−メトキシ−1−ブタノール、1−エトキシ−2−プロパノール等が挙げられる。ケトアルコール系としてはジアセトンアルコール等が挙げられる。さらには2,2,3,3−テトラフルオロプロパノールなどのフッ素化アルコールも用いることができる。 As the alcohol solvent, an alkoxy alcohol system, a keto alcohol system, or the like is preferable. In the alkoxy alcohol solvent, the alkoxy moiety preferably has 1 to 4 carbon atoms, the alcohol moiety preferably has 1 to 5 carbon atoms, more preferably 2 to 5 carbon atoms, and the total number of carbon atoms. It is preferable that it is 3-7. Specifically, ethylene glycol monoalkyl ether (cellosolve) such as ethylene glycol monomethyl ether (methyl cellosolve), ethylene glycol monoethyl ether (also referred to as ethyl cellosolve, ethoxyethanol), butyl cellosolve, 2-isopropoxy-1-ethanol, etc. And 1-methoxy-2-propanol, 1-methoxy-2-butanol, 3-methoxy-1-butanol, 4-methoxy-1-butanol, 1-ethoxy-2-propanol and the like. Examples of keto alcohols include diacetone alcohol. Furthermore, fluorinated alcohols such as 2,2,3,3-tetrafluoropropanol can also be used.
脂肪族炭化水素系溶媒としては、n−ヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、シクロオクタン、ジメチルシクロヘキサン、n−オクタン、iso−プロピルシクロヘキサン、t−ブチルシクロヘキサンなどが好ましく、なかでもエチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサンなどが好ましい。 As the aliphatic hydrocarbon solvent, n-hexane, cyclohexane, methylcyclohexane, ethylcyclohexane, cyclooctane, dimethylcyclohexane, n-octane, iso-propylcyclohexane, t-butylcyclohexane and the like are preferable. Cyclohexane and the like are preferable.
また、ケトン系溶媒としてはシクロヘキサノンなどが挙げられる。 Examples of the ketone solvent include cyclohexanone.
本発明では、特にエチレングリコールモノアルキルエーテル系等のアルコキシアルコール系が好ましく、中でもエチレングリコールモノエチルエーテル、1−メトキシ−2−プロパノール、1−メトキシ−2−ブタノール等が好ましい。溶媒は1種を単独で用いてもよく、あるいは2種以上の混合溶媒であってもよい。例えばエチレングリコールモノエチルエーテルと1−メトキシ−2−ブタノールとの混合溶媒が好適に使用される。 In the present invention, an alkoxy alcohol system such as an ethylene glycol monoalkyl ether system is particularly preferable, and ethylene glycol monoethyl ether, 1-methoxy-2-propanol, 1-methoxy-2-butanol and the like are particularly preferable. A solvent may be used individually by 1 type, or 2 or more types of mixed solvents may be sufficient as it. For example, a mixed solvent of ethylene glycol monoethyl ether and 1-methoxy-2-butanol is preferably used.
また、混合液は、上記成分の他にも、適宜、バインダー、分散剤、安定剤などを含有してもよい。 The mixed solution may contain a binder, a dispersant, a stabilizer and the like as appropriate in addition to the above components.
混合液の塗布方法としては、スピンコーティング法、グラビア塗布法、スプレーコート法、ディップコート法などが挙げられ、これらの中でもスピンコート法が好ましい。 Examples of the application method of the mixed solution include a spin coating method, a gravure application method, a spray coating method, and a dip coating method, and among these, the spin coating method is preferable.
このようにして形成される記録層3の厚さは、50〜200nmとすることが好ましい。特に70〜150nmとすると、変調度と反射率とのバランスが良くなるため、より好ましい。この範囲外では、反射率が低下して、再生を行うことが困難となる傾向にある。また、グルーブ23に隣接する部分における記録層3の膜厚を200nm以上とすると、変調度と反射率とのバランスが悪化する傾向にある。
The thickness of the
記録層3の記録光及び再生光に対する消衰係数(複素屈折率の虚部k)は、0〜0.20であることが好ましい。消衰係数が0.20を超えると十分な反射率が得られない傾向にある。また、記録層3の屈折率(複素屈折率の実部n)は1.8以上であることが好ましい。屈折率が1.8未満の場合、信号の変調度が小さくなる傾向にある。なお、屈折率の上限は特に制限されないが、有機色素の合成上の都合から、通常2.6程度である。
The extinction coefficient (imaginary part k of the complex refractive index) of the
記録層3の消衰係数及び屈折率は以下の手順に従い求めることができる。先ず、所定の透明基板上に記録層を40〜100nm程度に設けて測定用サンプルを作製し、次いで、この測定用サンプルの基板を通しての反射率あるいは記録層側からの反射率を測定することによって求められる。この場合、反射率は、記録・再生光の波長を用いて鏡面反射(5°程度)にて測定する。さらに、サンプルの透過率を測定する。そして、これらの測定値から、例えば共立全書「光学」、石黒浩三、第168〜178ページに記載の方法に準じ、消衰係数及び屈折率を算出することができる。
The extinction coefficient and refractive index of the
記録層3上には、反射層4が記録層3に密着して設けられる。反射層4は、高反射率の金属又は合金を用いて蒸着、スパッタ等を行うことにより形成可能である。金属及び合金としては、金(Au)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、AgCuなどが挙げられる。このようにして形成される反射層4の厚さは10〜300nmであることが好ましい。
On the
反射層4上には、保護層5が反射層4に密着して設けられる。保護層5は層状であってもシート状であってもよく、例えば、紫外線硬化樹脂などの材料を含む塗布液を反射層4上に塗布し、必要に応じて塗膜を乾燥させることにより形成可能である。塗布の際には、スピンコート法、グラビア塗布法、スプレーコート法、ディップコート法などが適用可能である。このようにして形成される保護層5の厚さは0.5〜100μmであることが好ましい。
On the reflective layer 4, a
さらに、保護層5上には、基板6が保護層5と接着剤層7を介して設けられる。基板6は基板2と同様の材質及び厚さとすることができる。
Furthermore, the substrate 6 is provided on the
上記構成を有する光記録ディスク1に記録又は追記を行う際には、所定波長を有する記録光を、基板2の裏面からパルス状に照射し、照射部の光反射率を変化させる。このとき、色素として上記カチオン及び上記キレート化合物を含有する記録層3が設けられた光記録ディスク1によれば、短波長の記録・再生光により高速回転で情報の記録・再生を行う場合であっても、感度、ジッター及び光安定性を高水準でバランスよく達成することができる。
When recording or additional recording is performed on the optical recording disk 1 having the above-described configuration, recording light having a predetermined wavelength is irradiated in a pulse form from the back surface of the
なお、上記実施形態では、記録層として1層の記録層3を備える光記録ディスクについて説明したが、記録層を複数設け、各層に異なる色素を含有させてもよい。これにより、波長が同一又は異なる複数の記録・再生光により情報の記録・再生を行うことができる。この場合、各波長の記録・再生光に対して半透明である半透明反射膜をそれぞれの記録層の光入射面と反対側の面上に設けてもよい。
In the above embodiment, an optical recording disk having one
このようにして得られる光記録ディスク1は、2枚の光記録ディスク1同士を、または、1枚の光記録ディスク1と光記録ディスク1とは層構造の異なる他の光記録ディスクとを、光入射面(基板2側)を外側にして貼り合わせる等して用いることもできる。
The optical recording disk 1 obtained in this way is composed of two optical recording disks 1 or a single optical recording disk 1 and another optical recording disk having a different layer structure. It can also be used by attaching the light incident surface (
図2は、上述した貼り合わせの態様に係る光記録ディスクの好適な実施形態を示す部分断面図である。図2に示した光記録ディスク10は、基板12、記録層13.反射層14、保護層15、接着剤層50、保護層25、反射層24、記録層23及び基板22がこの順で積層された構造を有する。すなわち、光記録ディスク10は、図1に示した光記録ディスク1と同様の構成の光記録ディスク2枚を、それぞれの保護層同士が接着剤層50を挟んで対向するように貼り合わせた構成を有するものである。この光記録ディスク10はDVD規格に対応した追記型デジタルビデオディスクであり、波長650〜670nmの短波長の光で記録・再生を行うものである。
FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing a preferred embodiment of the optical recording disk according to the above-described bonding mode. The
接着剤層50は、ホットメルト接着剤、紫外線硬化型接着剤、加熱硬化型接着剤、粘着型接着剤などを用いて、それぞれにあった方法、例えば、ロールコーター法や、スクリーン印刷法、スピンコート法などで形成することができる。DVD−Rの場合、作業性や生産性、ディスク特性等のバランスの点から、紫外線硬化型接着剤を用い、スクリーン印刷法やスピンコート法で接着剤層50を形成することが好ましい。接着剤層50の厚さは、10〜200μm程度であることが好ましい。
The
基板12及び22、記録層13及び23、反射層14及び24、並びに保護層15及び25は図1に示した光記録ディスク1と同様の材料、方法で形成される。基板12及び22それぞれの厚さは0.6mm程度であることが好ましい。基板12の記録層13形成面及び基板22の記録層23形成面にはそれぞれグルーブ123及び223が形成される。このグルーブ123及び223は、深さが60〜200nm、幅が200〜500nm、グルーブピッチが600〜1000nmであることが好ましい。また、記録層13及び23それぞれの厚さは50〜300nmであることが好ましく、その650nmの光に対する複素屈折率はn=1.8〜2.6、k=0.00〜0.10であることが好ましい。
The
以下に、実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples.
(実施例1)
一方面上にプリグルーブ(深さ0.16μm、幅0.30μm、グルーブピッチ0.74μm)が形成されたポリカーボネート樹脂基板上に、トリメチンシアニン色素カチオン及びその対アニオンからなるトリメチンシアニン色素と、キレート化合物とを、表13に示す組み合わせ及び比率で混合して調製した光記録材料を、その含有量が1.0重量%となるように2,2,3,3−テトラフルオロプロパノールに溶解した混合液を塗布し、乾燥させて記録層(厚さ130nm)を形成した。次いで、この記録層上に、スパッタ法によりAg反射層(厚さ85nm)を形成し、さらに、Ag反射層上に紫外線硬化型のアクリル樹脂からなる透明な保護層(厚さ5μm)を形成して積層構造体を得た。さらに、この積層構造体2枚を、それぞれの保護層が内側となるように接着剤で貼りあわせて、図2に示す光記録ディスク10と同様の構成を有する光記録ディスクを作製した。なお、トリメチンシアニン色素の対アニオンはPF6 −とし、キレート化合物の対カチオンはNa+とした。
(Example 1)
A trimethine cyanine dye comprising a trimethine cyanine dye cation and its counter anion on a polycarbonate resin substrate having a pregroove (depth 0.16 μm, width 0.30 μm, groove pitch 0.74 μm) formed on one surface; The optical recording material prepared by mixing the chelate compound with the combinations and ratios shown in Table 13 was dissolved in 2,2,3,3-tetrafluoropropanol so that the content was 1.0% by weight. The mixed liquid was applied and dried to form a recording layer (thickness 130 nm). Next, an Ag reflection layer (thickness 85 nm) is formed on the recording layer by sputtering, and a transparent protective layer (
得られた光記録ディスクに対し、波長655nmのレーザー光を用いて線速3.5m/s(等倍速に相当)又は28.0m/s(8倍速に相当)で信号を記録し、次いで波長650nmのレーザー光を用いて線速3.5m/sで再生したときのジッターを測定した。なおこのとき、レンズ開口NAは0.60とした。さらに、得られた光ディスクを8万ルックスのキセノンランプ((株)島津製作所社製キセノンフェードメーター)で40時間照射(光暴露)し、照射後の光記録ディスクについても上記と同様にしてジッターを測定して、その光安定性を評価した。評価結果を表13に示す。 A signal is recorded on the obtained optical recording disk at a linear speed of 3.5 m / s (corresponding to the same speed) or 28.0 m / s (corresponding to 8 times the speed) using a laser beam having a wavelength of 655 nm, and then the wavelength. Jitter was measured when reproduction was performed at a linear velocity of 3.5 m / s using 650 nm laser light. At this time, the lens aperture NA was set to 0.60. Furthermore, the obtained optical disk was irradiated (light exposure) for 40 hours with an 80,000-lux xenon lamp (xenon fade meter manufactured by Shimadzu Corporation), and jitter was also applied to the optical recording disk after irradiation in the same manner as described above. The light stability was measured and evaluated. The evaluation results are shown in Table 13.
(実施例2〜22及び比較例1〜7)
光記録材料として、表13にそれぞれ示す組み合わせ及び比率で混合したものを用いた他は実施例1と同様にして、光記録ディスクを作成及びその評価を行った。なお、光記録材料に用いたトリメチンシアニン色素カチオン及びキレート化合物のNo.はそれぞれ表1〜表6及び表7〜表12に示すNo.とその化学構造に対応するものであり、トリメチンシアニン色素の対アニオンはPF6 −とし、キレート化合物の対カチオンはNa+とした。ただし、表14において「*1」又は「*2」を付したものについては、下記のようにトリメチンシアニン色素カチオンとキレート化合物との塩(一体型塩)を用いて光記録材料を調製した。また、比較例5、6及び7においては、トリメチンシアニン色素カチオンとして上記一般式(2)中のR1、R2、R3及びR4が何れもメチル基である、下記化学式(3)及び(4)でそれぞれ表される比較化合物A及びBを用いた。評価結果を表13及び表14にまとめて示す。
(Examples 2 to 22 and Comparative Examples 1 to 7)
An optical recording disk was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the optical recording materials were mixed in the combinations and ratios shown in Table 13, respectively. The trimethine cyanine dye cation and chelate compound No. 1 used in the optical recording material were used. No. shown in Table 1 to Table 6 and Table 7 to Table 12, respectively. The counter anion of the trimethine cyanine dye was PF 6 − and the counter cation of the chelate compound was Na + . However, for those marked with “* 1” or “* 2” in Table 14, an optical recording material was prepared using a salt (integrated salt) of a trimethine cyanine dye cation and a chelate compound as described below. . In Comparative Examples 5, 6 and 7, R 1 , R 2 , R 3 and R 4 in the general formula (2) as trimethine cyanine dye cations are all methyl groups, and the following chemical formula (3) And Comparative compounds A and B represented by (4) and (4), respectively. The evaluation results are summarized in Table 13 and Table 14.
実施例19〜22及び比較例6〜7においては、トリメチンシアニン色素カチオンとキレート化合物のアニオンとの塩(モル比1:1)を用いて光記録材料を調製した。例えば、実施例20の場合、トリメチンシアニン色素カチオンT26とキレート化合物A3との塩を50モル%(すなわち、A3は25モル%)、トリメチンシアニン色素カチオンT26とPF6 −との塩を50モル%の割合で混合(合計で100モル%)して光記録材料を調製し、光記録ディスクの作製とその評価を行った。 In Examples 19 to 22 and Comparative Examples 6 to 7, optical recording materials were prepared using a salt (molar ratio 1: 1) of a trimethine cyanine dye cation and an anion of a chelate compound. For example, in the case of Example 20, the salt of trimethine cyanine dye cation T26 and chelate compound A3 is 50 mol% (that is, A3 is 25 mol%), and the salt of trimethine cyanine dye cation T26 and PF 6 − is 50 mol%. An optical recording material was prepared by mixing at a mol% ratio (100 mol% in total), and an optical recording disk was produced and evaluated.
表13及び14に示すように、実施例1〜22によれば、比較例1〜7と比較して、高速記録された場合においてもジッターが低く抑えられ、光安定性にも優れることがわかった。したがって、本発明によれば、感度が良好で、ジッター及び光安定性に優れる光記録材料及び光記録媒体が得られることが確認された。 As shown in Tables 13 and 14, according to Examples 1-22, it can be seen that, compared with Comparative Examples 1-7, jitter is kept low even when high-speed recording is performed, and light stability is excellent. It was. Therefore, according to the present invention, it was confirmed that an optical recording material and an optical recording medium having good sensitivity and excellent jitter and light stability can be obtained.
1,10…光記録ディスク、2,6,12,22…基板、3,13,23…記録層、4,14,24…反射層、5,15,25…保護層、23,123,223…グルーブ、7,50…接着剤層。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
下記一般式(1)で表されるカチオンと、
アゾ化合物と金属とのキレート化合物と、を含有し、
前記キレート化合物の含有割合が、前記カチオン及び前記キレート化合物の合計量を基準として10〜70モル%である、光記録材料。
A cation represented by the following general formula (1);
A chelate compound of an azo compound and a metal,
The optical recording material whose content rate of the said chelate compound is 10-70 mol% on the basis of the total amount of the said cation and the said chelate compound.
下記一般式(1)で表されるカチオンと、
アゾ化合物と金属とのキレート化合物と、を含有する記録層を備え、
前記キレート化合物の含有割合が、前記カチオン及び前記キレート化合物の合計量を基準として10〜70モル%である、光記録媒体。
A cation represented by the following general formula (1);
A recording layer containing an azo compound and a metal chelate compound,
The optical recording medium whose content rate of the said chelate compound is 10-70 mol% on the basis of the total amount of the said cation and the said chelate compound.
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