JP2993117B2 - 金属キレート化合物および該化合物を用いた光学的記録媒体 - Google Patents

金属キレート化合物および該化合物を用いた光学的記録媒体

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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、新規な金属キレート化合物および該化合物
を用いた光学的記録媒体に関する。
[従来の技術] レーザーを用いた光学記録は、高密度の情報記録保存
および再生を可能にするため、近年、特にその開発が取
り進められている。
光学記録媒体の一例としては、光ディスクを挙げるこ
とができる。
一般に、光ディスクは、円形の基体に設けられた薄い
記録層に、1μm程度に集束したレーザー光照射し、高
密度の情報記録を行なうものである。その記録は、照射
されたレーザー光エネルギーの吸収によって、その箇所
の記録層に、分解、蒸発、溶解等の熱的変形が生成する
ことにより行なわれる。また、記録された情報の再生
は、レーザー光により変形が起きている部分と起きてい
ない部分の反射率の差を読み取ることにより行なわれ
る。
したがって、光学的記録媒体としては、レーザー光の
エネルギーを効率よく吸収する必要があり、記録層に
は、例えば、レーザー吸収色素が用いられる。
この種の光学的記録媒体としては、種々の構成のもの
が知られている。
例えば、特開昭55−97033号公報には、基板上にフタ
ロシアニン系色素の単層を設けたものが開示されてる。
しかしながらフタロシアニン系色素は感度が低く、また
分解点が高く蒸着しにくい等の問題点を有し、さらに有
機溶媒に対する溶解性が著しく低く、塗布によるコーテ
ィングに使用することができないという問題点も有して
いる。
また、特開昭58−112790号公報、同58−114989号、同
59−85791号および同60−83236号各公報には、シアニン
系色素を記録層に設けたのもが開示されている。しかし
このような色素は溶解性が高く、塗布によるコーティン
グが可能であるという利点の反面、耐光性が劣るという
問題点を有している。
このため、特開昭59−55795号公報には、このシアニ
ン系色素にクエンチャーを加えて耐光性を向上させるこ
とが、検討されているがまだまだ不十分なレベルであ
る。
[発明が解決しようとする課題] 本発明は、上記の問題点を解決し、保存安定性および
耐光性にすぐれたスピナー法による成膜に適した金属キ
レート化合物および該化合物を用いた光学記録媒体を提
供することを目的とするものである。
[課題を解決するための手段] 本発明は下記一般式〔I〕 (式中、Mはニッケル、コバルト、亜鉛または銅から選
ばれる金属原子を表わし、R1は炭素数1〜12のアルキル
基を表わし、R2、R3、R4、R5およびR6はそれぞれ独立し
て水素原子、アルキル基、アルコキシ基またはハロゲン
原子を表わし、Xは硫黄原子または酸素原子を表わし、
Z−は陰イオンを表わす。nは、2または3である。)
で示される金属キレート化合物、およひ該化合物を用い
た光学的記録媒体をその要旨とするものである。
以下、本発明につき詳細に説明する。
前記一般式〔I〕で示される金属キレート化合物は60
0〜800nmの波長帯域で吸収を有し、しかも分子吸光係数
が104〜105cm-1である。
一般式〔I〕中、R2、R3、R4、R5およびR6としては水
素原子;メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、
オクチル基等の直鎖状ないし分岐状のアルキル基;メト
キシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、オク
チルオキシ基等の直鎖状ないし分岐状のアルコキシ基;
フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子のハロゲ
ン原子が挙げられ、Z−としてはI−、Br−、Cl−、Cl
O4−、SCN−、ClO4−、PF6−、SbF6−、BF4−、 CH3COO−、SiF6−、TiF6−、 等の陰イオンが挙げられる。
本発明の一般式〔I〕で示される金属キレート化合物
の一般的合成は、たとえば、一般式〔II〕 (式中、R1、R2およびR3は前記定義に同じ。) で示される化合物と、下記一般式〔III〕 (式中、R4は前記定義に同じ。) で示される化合物との酸化的縮合を行ない、下記一般式
〔IV〕 (式中、R1、R2、R3およびR4は前記定義に同じ。) で示される化合物を得、さらに下記一般式〔V〕 (式中、R5、R6およびXは前記定義に同じ。) で示される化合物をアルカリ存在下で反応させ、さらに
下記一般式〔VI〕 (式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6およびXは前記定義に
同じ。) で示される化合物を得る。次いで上記一般式〔VI〕と下
記一般式〔VII〕 M2+(Z−) …〔VII〕 で示される金属塩とを反応させることによって製造する
ことができる。
本発明の金属キレート化合物は光学記録媒体の色素と
して好適に用いられるが光学記録媒体は、基本的には基
板と金属キレート化合物を含む記録層とから構成され、
さらに必要に応じて基板上に下引き層がまた記録層上に
金属反射層、保護層等が設けられる。
本発明における基板としては、使用するレーザー光に
対して透明なものが良く、基板材料の材質としては、ガ
ラス、プラスチック等の一般の記録材料の支持体が挙げ
られるが、プラスチックが種々の点から好適である。プ
ラスチックとしては、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、
酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、ニトロセルロース、
ポリエチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド
樹脂、エポキシ樹脂、ポリサルホン樹脂等が挙げられ
る。
この中で、高生産性、コスト、耐吸湿性の点から射出
成型ポリカーボネート樹脂基板が特に好ましい。
本発明の光学的記録媒体における金属キレート化合物
を含有する記録層は、膜厚100Å〜5μm、好ましくは7
00Å〜3μmである。成膜法としては真空蒸着法、スパ
ッタリング法、ドクターブレード法、キャスト法、スピ
ナー法、浸漬法など一般に行なわれている薄膜形成法で
成膜することができるが、量産性、コスト面からスピナ
ー法が好ましい。
また、必要に応じてバインダーを使用することもでき
る。バインダーとしては、ポリビニルアルコール、ポリ
ビニルピロリドン、ケトン樹脂、ニトロセルロース、酢
酸セルロース、ポリビニルブチラール、ポリカーボネー
トなど既知のものが用いられる。スピナー法により成膜
の場合、回転数は500〜5000rpmが好ましく、スピンコー
トの後、場合によっては、加熱あるいは溶媒蒸気にあて
る等の処理を行なってもよい。
また、記録体の安定性や耐光性向上のために、一重項
酸素クエンチャーとして遷移金属キレート化合物(たと
えば、アセチルアセトナートキレート、ビスフェニルジ
チオール、サリチルアルデヒドオキシム、ビスジチオ−
α−ジケトン等)を含有していてもよい。更に、必要に
応じて他の色素を併用することができる。他の色素とし
ては別の種類の同系統の化合物でもよいし、トリアリー
ルメタン系色素、アゾ染料、シアニン系色素、スクワリ
リウム系色素、モノアゾ化合物の金属錯体、Ni−インド
アニリン系色素等他系統の色素でもよい。
ドクターブレード法、キャスト法、スピナー法、浸漬
法、特に、スピナー法の塗布方法により記録層を形成す
る場合の塗布溶媒としては、テトラフルオロプロパノー
ル、オクタフルオロペンタノール、テトラクロロエタ
ン、ブルモホルム、ジブロモエタン、ジアセトンアルコ
ール、エチエルセロソルブ、キシレン、3−ヒドロキシ
−3−メチル−2−ブタノン、クロロベンゼン、シクロ
ヘキサノン、乳酸メチル等の沸点120〜160℃のものが好
適に使用される。
この中でも、、高生産性、コスト、耐吸湿性にすぐれ
る射出成型ポリカーボネート樹脂基板に対しては、該基
板をおかすことなく、好適に使用できる溶媒として特
に、ジアセトンアルコール、3−ヒドロキシ−3−メチ
ル−2−ブタノン等のケトンアルコール系溶媒;メチル
セルソルブ、エチルセルソルブ等のセルソルブ系溶媒;
テトラフルオロプロパノール、オクタフルオロペンタノ
ール等のパーフルオロアルキルアルコール系溶媒;乳酸
メチル、イン酪酸メチル等のヒドロキシエステル系溶
媒;が挙げられる。
本発明の光学記録媒体の記録層は基板の画面に設けも
てもよいし、片面だけに設けてもよい。
上記に様にして得られた記録媒体への記録は、基板両
面または、片面に設けた記録層に1μm程度に集束した
レーザー光、好ましくは、半導体レーザーの光をあてる
ことにより行なう。レーザー光の照射された部分には、
レーザーエネルギーの吸収による、分解、蒸発、溶解等
の記録層の熱的変形が起こる。
記録された情報の再生は、レーザー光により、熱的変
形が起きている部分と起きていない部分の反射率の差を
読み取ることにより行なう。
本発明の光学記録媒体について使用されるレーザー光
はN2、He−Cd、Ar、He−Ne、ルビー半導体、色素レーザ
ーなどのが挙げられる。
[実施例] 以下、実施例によりこの発明を具体的に説明するが、
かかる実施例は本発明を限定するのもではない。
実施例1 (a)化合物製造例 下記一般式 で表わされる化合物1.8gおよび下記構造式 で表わされる化合物2.14gとを水60ml、メタノール140ml
に混合し、25〜30℃の温度で、この溶液にK3Fe(CN)61
4.48g、メタノール100ml、水100mlおよび25%アンモニ
ア水20mlの混合溶液を滴下した。室温で3時間撹拌した
のち、沈殿物を過し、下記一般式 で表わされる化合物を得た。
次いで得られた化合物2.0gを400mlエタノールと混合
し、加熱、環流させながら、下記構造式 で表わされる2−アミノ−チオフェノール1.42g水酸化
カリウム0.75gおよびエタノール80mlの混合物を滴下し
た。3時間環流下にて反応させ、室温まで冷却の後、水
中1.2へ排出、過、水洗い、下記構造式 で表わされる化合物を得た。
次いで、上記で得た1.84gをテトラヒドロフラン100ml
に溶解させ、室温にて下記構造式 Ni(BF4 で表わされるニッケル塩の40%水溶液5.0gを添加し、一
昼夜室温にて撹拌した後、析出結晶を取し、下記構造
で表わされる金属キレート化合物(No.1)を得た。本品
のλmax(クロロホルム中)は680nmであり、分子吸光係
数(ε)は6.2×104であった。
(b)光学的記録媒体製造例 前記製造例(a)で得た金属キレート化合物0.3gをオ
クタフルオロペンタノール7.5gに溶解し、0.22μmのフ
ィルターでろ過し、溶解液を得た。この溶液5mlを深さ7
00Å、幅0.7μmの溝(グルーブ)つき、射出成型ポリ
カーボネート樹脂基板(直径5インチ)上に滴下し、ス
ピナー法により500rpmの回転数で塗布した。塗布後、60
℃で10分間乾燥した。塗布膜の最大吸収波長は658nmで
あった。
第1図に、塗布膜の吸収スペクトルを示す。スペクト
ルの形状は幅広かった。
(c)光記録法 上記記録媒体を1.2m/sで回転させながら、中心波長63
3nmのHe−Neレーザー光で、記録パワー7.0mWで照射した
ところ、輪郭の極めて明瞭なピットが形成された。
得られた光ディスクは、耐光性(キセノンフェードメ
ーター加速テスト;60時間)及び保存安定性(70℃、85
%RH;500時間)試験を行った結果、初期と比べて感度お
よび再生信号の劣化はみられず、光学的記録媒体として
きわめて優れたものであった。
実施例2 (a)化合物製造例 実施例1において下記構造式 で表わされる化合物1.84gの代りに、下記構造式 で表わされる化合物1.87gを用いたこと以外は実施例1
と同様に行ない、下記構造式で表わされる金属キレート
化合物(No.2)を得た。
本化合物の可視部吸収スペクトル(クロロホルム中)
はλmax682nmであった。
(b)光学的記録媒体製造例 前記製造例(a)で得た金属キレート化合物0.15gを
テトラフルオロプロパノール7.5gに溶解し、0.22μmの
フィルターでろ過し、溶解液を得た。この溶液5mlを深
さ700Å、幅0.7μmの溝(グルーブ)つき、射出成型ポ
リカーボネート樹脂基板(直径5インチ)上に滴下し、
スピナー法により500rpmの回転数で塗布した。塗布後、
60℃で10分間乾燥した。塗布膜の最大吸収波長は689nm
で、スペクトルの形状は巾広であった。
(c)光記録法 上記記録媒体を1.2m/sで回転させながら、中心波長63
3nmのHe−Neレーザー光で、記録パワー8.0mWで照射した
ところ、輪郭の極めて明瞭なピットが形成された。
得られた光ディスクは、耐光性(キセノンフェードメ
ーター加速テスト;60時間)及び保存安定性(70℃、85
%RH;500時間)試験を行った結果、初期と比べて感度お
よび再生信号の劣化はみられず、光学的記録媒体として
きわめて優れたものであった。
実施例3 (a)化合物製造例 実施例1において下記構造式 で表わされる化合物1.84gの代りに、下記構造式 で表わされる化合物1.90gを用いたこと以外は、実施例
1と同様に行ない、下記構造式で表わされる金属キレー
ト化合物(No.3)を得た。
本化合物の可視部吸収スペクトル(クロロホルム中)
はλmax683nmであった。
(b)光学的記録媒体製造例 前記製造例(a)で得た金属キレート化合物0.15gを
3−ヒドロキシ−3−メチル−2−ブタノン7.5gに溶解
し、0.22μmのフィルターでろ過し、溶解液を得た。こ
の溶液5mlを深さ700Å、幅0.7μmのグルーブつき、射
出成型ポリカーボネート樹脂基板(直径5インチ)上に
滴下し、スピナー法により500rpmの回転数で塗布した。
塗布後、60℃で10分間乾燥した。塗布膜の最大吸収波長
は689nmで、スペクトルの形状は巾広であった。
(c)光記録法 上記記録媒体を1.2m/sで回転させながら、中心波長67
0nmの半導体レーザー光で、記録パワー5.0mWで照射した
ところ、輪郭の明瞭なピットが形成された。
得られた光ディスクは、耐光性(キセノンフェードメ
ーター加速テスト;60時間)及び保存安定性(70℃、85
%RH;500時間)試験を行った結果、初期と比べて感度お
よび再生信号の劣化はみられず、光学的記録媒体として
きわめて優れたものであった。
実施例4 実施例1において下記構造式 で表わされる化合物1.84gの代りに、下記構造式 で表わされる化合物1.95gを用いたこと以外は、実施例
1と同様に行ない、下記構造式で表わされる金属キレー
ト化合物(No.4)を得た。
本化合物の可視部吸収スペクトル(クロロホルム中)
はλmax680nmであった。
(b)光学的記録媒体製造例 前記製造例(a)で得た金属キレート化合物0.15gを
オクタフルオロペンタノール7.5gに溶解し、0.22μmの
フィルターでろ過し、溶解液を得た。この溶液5mlを深
さ700Å、幅0.7μmの溝(グルーブ)つき、射出成型ポ
リカーボネート樹脂基板(直径5インチ)上に滴下し、
スピナー法により500rpmの回転数で塗布した。塗布後、
60℃で10分間乾燥した。塗布膜の最大吸収波長は685nm
であった。
(c)光記録法 上記記録媒体を1.2m/sで回転させながら、中心波長67
0nmの半導体レーザー光で、記録パワー5.0mWで照射した
ところ、輪郭の極めて明瞭なピットが形成された。
得られた光ディスクは、耐光性(キセノンフェードメ
ーター加速テスト;60時間)及び保存安定性(70℃、85
%RH;500時間)試験を行った結果、初期と比べて感度お
よび再生信号の劣化はみられず、光学的記録媒体として
きわめて優れたものであった。
前記実施例で用いた化合物の他本発明の光学的記録媒
体に好適に使用される金属キレート化合物の具体的を第
1表に示す。
[発明の効果] 本発明の金属キレート化合物は保存安定性および耐光
性にすぐれ、スピナー法による成膜に適したものであ
り、該化合物を用いた光学的記録媒体は工業的に極めて
有用なものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の金属キレート化合物(実施例1で得
られたもの)の溶液中の可視部吸収スペクトルを表わす
図面であり、縦軸は吸光度、横軸波長(nm)を表わす。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式〔I〕 (式中、Mはニッケル、コバルト、亜鉛または銅から選
    ばれる金属原子を表わし、R1は炭素数1〜12のアルキル
    基を表わし、R2、R3、R4、R5およびR6はそれぞれ独立し
    て水素原子、アルキル基、アルコキシ基またはハロゲン
    原子を表わし、Xは硫黄原子または酸素原子を表わし、
    Z−は陰イオンを表わす。nは、2または3である。)
    で示される金属キレート化合物。
  2. 【請求項2】基板上にレーザーによる情報の書き込みお
    よび/または読み取りが可能な記録層が設けられた光学
    的記録媒体において、該記録層が特許請求の範囲第1項
    記載の金属キレート化合物を含有することを特徴とする
    光学的記録媒体。
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