JP3476421B2 - 光記録媒体製造用フッ素化アルコール及びそれを用いた光記録媒体 - Google Patents
光記録媒体製造用フッ素化アルコール及びそれを用いた光記録媒体Info
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Description
る光記録媒体の製造において前記有機色素膜形成に用い
られるフッ素化アルコール及びそのフッ素化アルコール
を用いて形成された有機色素膜を有する光記録媒体に関
する。
光記録媒体の記録膜には、CD−R及びDVD−Rに代
表される様に、例えばシアニン系、フタロシアニン系、
アゾ系等の有機色素が用いられていることはよく知られ
ている。
例えばシクロヘキサン、シクロヘキサノン、メタノー
ル、エタノール、イソプロピルアルコール、ジアセトン
アルコール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、酢
酸ブチル、フッ素化アルコール等の有機溶剤の単独又は
混合したものに、上記色素を溶解して色素溶液を調整
し、この色素溶液をスピンコート法により基板上に塗布
して行われる。
ルコールが用いられ、これに関する特許が数多く出願さ
れている。例えば、特公平7−96333号公報には、
フッ素化アルコールを使用することが記載されている。
特開平4−8585号公報には、99重量%以上の純度
を有するフッ素化アルコールを使用することが記載され
ている。さらに特開平7−137448号公報には、p
H6.0以上の2,2,3,3-テトラフルオロ-1- プロパノー
ルを使用することが記載されている。
は、様々な使用環境を考慮して耐環境性に優れているこ
とが要求される。有機色素を溶解する溶剤も、光記録媒
体としての耐環境性に影響を与えないことが前提とな
る。
境性について研究を重ねる中で、有機色素塗布用溶剤と
してフッ素化アルコールを用いて作製した光記録媒体の
なかに、他と比較して特性及び耐環境性が劣るものがあ
ることが判明した。
子を含んだ脂肪族アルコールとして知られ、一般式:A
−CH2 OH(ここで、AはCF3 又はH(CF2 ・C
F2)nであり、nは正の整数である)で表されるが、
中でも分子量132〜332(n=1〜3)、沸点10
9〜170℃の範囲のものがよく知られている。
劣る光記録媒体は、使用するフッ素化アルコール中に、
沸点120℃以上の高沸点フッ素化アルコールを一定量
以上含んでいるでいる時、さらにその高沸点フッ素化ア
ルコールの分子量が150〜500である時、さらにそ
の高沸点フッ素化アルコールが一般式:A−CH2 OH
で表されるもののうち、AがH(CF2 ・CF2 )nで
あり、nが2〜4であるフッ素化アルコールである時
に、特に特性及び耐環境性が劣っていることを突き止め
た。そして、使用するフッ素化アルコールがこの様な高
沸点フッ素化アルコールを含有している場合でも、その
含有量が0.001重量%以下であれば、作製した光記
録媒体の特性及び耐環境性は優れている。
る光記録媒体を製造するための超高純度フッ素化アルコ
ールを提供することにある。また、本発明の目的は、そ
の超高純度フッ素化アルコールを用いて形成された有機
色素膜を有する、特性及び耐環境性に優れる光記録媒体
を提供することにある。
上に有機色素膜及び光反射膜をこの順で有する光記録媒
体の製造に用いられるフッ素化アルコールであって、沸
点120℃以上であり、一般式(I): H(CF 2 ・CF 2 )n−CH 2 OH (I) (ここで、nは2〜4の整数である) で表される 高沸点フッ素化アルコールの含有量が0.0
01重量%以下である光記録媒体製造用フッ素化アルコ
ールである。本発明のフッ素化アルコールは、光記録媒
体製造において、前記有機色素膜形成において用いられ
る。前記高沸点フッ素化アルコールの分子量は、例え
ば、150〜500である。
び光反射膜をこの順で有する光記録媒体であって、前記
有機色素膜は、沸点120℃以上であり、一般式
(I): H(CF 2 ・CF 2 )n−CH 2 OH (I) (ここで、nは2〜4の整数である) で表される 高沸点フッ素化アルコールの含有量が0.0
01重量%以下であるフッ素化アルコールを含む溶剤が
用いられて形成されたものである光記録媒体である。
来の追記型の光記録媒体と基本的に同様であり、プリグ
ルーブが形成された光透過性基板上に、レーザー光によ
って記録再生を行う有機色素記録膜が設けられ、前記有
機色素記録膜上に光反射率を得るための反射膜が設けら
れ、さらに前記反射膜上に有機色素記録膜及び反射膜を
保護するための保護膜が設けられているものである。
も一方に用いて、接着層を介して貼り合わせることによ
って得られる光記録媒体も、本発明に含まれる。あるい
は、接着層が反射膜上の保護膜を兼ねている光記録媒体
も、本発明に含まれる。また、光透過性基板の耐傷性を
高めるために、前記基板の有機色素膜とは反対側の面に
有機保護層を設けてもよい。
ば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリスチレ
ン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル
樹脂、オレフィン樹脂に代表される高分子材料やガラス
などの無機材料等を利用することができる。樹脂材料を
用いた場合は主として射出成形により、ガラスを用いた
場合は主として2P法により、母型のプリグルーブを転
写することにより基板が得られる。
膜を形成する。有機色素記録膜は、記録レーザー光を吸
収して物理的及び/又は化学的変化によって形成された
形状の変化及び記録膜の光学特性の変化を、再生レーザ
ー光によって読みとることが可能なものであればよい。
局所的変性部分を形成するには、半導体レーザー波長域
に吸収域を有するフタロシアニン色素、シアニン色素、
アゾ色素などがよく用いられている。またこれらの色素
は単独で用いても2種類以上を混合して用いてもよく、
必要に応じて、一重項酸素クエンチャー、紫外線吸収剤
等を加えることもできる。色素カチオンと一重項酸素ク
エンチャーアニオンとのイオン結合体を有機色素として
用いることも好ましい。
溶解した塗布溶液を調製し、スピンコート法により塗布
溶液を基板上に塗布して有機色素膜を形成する。塗布溶
液における有機色素成分の濃度や、形成すべき有機色素
膜の厚さなどを調節して、反射膜形成後に十分な反射率
が得られるようにすることが望ましい。
純度フッ素化アルコールとして2,2,3,3−テトラ
フルオロ−1−プロパノール(TFP)を単独で用いる
こともできるし、フッ素化アルコール以外の他の溶剤を
必要に応じて混合して用いることもできる。ただし、混
合する他の溶剤を選択する場合、有機色素を溶解するだ
けでなく、用いる光透過性基板に対してダメージを与え
ないものを選択する必要がある。他の溶剤としては、例
えば、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、メタノー
ル、エタノール、イソプロピルアルコール、ジアセトン
アルコール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、酢
酸ブチル等が挙げられる。フッ素化アルコール以外の他
の溶剤を用いる場合、フッ素化アルコールに対して、1
0重量%程度までの量とすることが好ましい。
留し、沸点120℃以上、分子量150〜500、前記
一般式(I)におけるnの値が2〜4の整数である高沸
点フッ素化アルコールの含有量が0.001重量%以下
になる状態まで純度を高めたフッ素化アルコールを使用
することが大きな特徴である。この含有量は0.001
重量%以下であればよく、0重量%であってもよい。フ
ッ素化アルコールは、その製法上、高分子量化したもの
(n=2、3、4)が混入しやすく、これまでこのよう
な超高純度のフッ素化アルコールは、光記録媒体の製造
において用いられていなかった。
nの値と、分子量又は沸点との関係からも分かるよう
に、nが増えると沸点は順に上昇するため、蒸留によっ
て純度を高めることが可能である。
法により形成することができる。すなわち、色素、必要
に応じて一重項酸素クエンチャー、結合剤などを、超高
純度フッ素化アルコールに溶解して塗布液を調製し、こ
の塗布液をスピンコートにより基板上に塗布し、必要に
応じて塗膜を乾燥させる。また、スクリーン印刷法、デ
ィップ法等の塗布法を用いてもよい。有機色素膜の厚さ
は、一般にグルーブ部分で10〜500nmの範囲にあ
り、好ましくは、50〜300nmの範囲である。
m程度の金属からなる光反射膜を直接形成する。この反
射膜は、Au、Ag、Al、Cu、Cr、Ni、Si、
Ge等の元素成分を、単独又は他の元素を含んだ状態で
用い、形成法としては、スパッタ法や真空蒸着法等の方
法により形成する。
度の保護膜を設ける。保護膜は有機色素記録膜及び反射
膜を保護することができればよく、保護膜の構成材料は
特に限定されない。保護膜の材料としては、保護膜を容
易に形成できること等の理由から、通常紫外線硬化型ア
クリル樹脂が一般に用いられている。また、保護膜の材
料としては、塩化ビニル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエス
テル樹脂等の有機材料や、SiO2 、AlNなどの無機
材料でもよい。これら各材料を単独で用いてもよく、混
合して用いてもよい。また、保護膜を多層膜として、異
なる材料を重ねて用いてもかまわない。
けてもよい。あるいは、このような光記録媒体を、光入
射面とは反対側に接着層を設けて貼り合わす場合は、接
着層が保護膜を兼ねていても良い。保護膜の形成は、反
射膜の損傷を避けるためにスピンコート法により行うこ
とが好ましいが、スクリーン印刷法、ディッピング法又
はスプレーコート法等により行ってもよい。
純度のフッ素化アルコールを用いるので、得られる光記
録媒体は特性及び耐環境性に優れる。
るが、本発明の実施の態様はこれにより限定されるもの
ではない。
化学研究所製)と、シアニン色素OM−57(富士写真
フイルム(株)製)の6:4(重量)混合色素を用い
た。
CH2 OHにおいて、nの値が2〜4の整数である高沸
点フッ素化アルコールの含有量が0.001重量%以下
(検出限界以下)になるまで蒸留により純度を高めた2,
2,3,3-テトラフルオロ-1- プロパノール(TFP)10
0g中に、上記シアニン混合色素2gを溶解して色素溶
液を調製した。色素溶液を、プリグルーブを有した直径
120mm、厚さ1.2mmのポリカーボネート製射出
成形基板上にスピンコート法により塗布した。スピンコ
ートにおいて、色素溶液を基板上に滴下する際の初期回
転数300rpmとし、徐々に回転数を上げて最終的に
回転数5000rpmとした。乾燥(60℃、3時間)
後、色素膜上にスパッタリング法によって、厚さ100
nmのAg膜を形成した。さらにAg膜上に紫外線硬化
型アクリル樹脂ダイキュアクリアSD318(大日本イ
ンキ化学工業製)をスピンコート法により塗布し、厚さ
5μmの保護膜を形成して、本発明の光記録媒体10枚
を作製した。有機色素膜の厚さは、グルーブ部で約25
0nm、ランド部では約150nmであった。
イブを用いて記録を行い、温度80℃、湿度80%の恒
温恒湿槽で200時間耐候試験を行った。耐候試験の前
後での特性(ジッター値、プロックエラーレート)を、
オーディオディベロップメント社製CD−CATS−S
A3を用いて測定評価したところ、表2及び表3に示す
ように、いずれの媒体も従来のCD−Rと比較して優れ
た初期(耐候試験前)特性が得られ、耐候試験後でもこ
の特性は悪化しなかった。
ー値を示す。表2において、ジッター値は、測定枚数1
0枚の平均値であり、測定位置は媒体中心からの半径位
置である。表3に、耐候試験前と耐候試験後のプロック
エラーレートの測定枚数10枚の平均値及び最大値を示
す。
有量は、ガスクロマトグラフィー(GC14B、島津製
作所(株)製)を用いて定量した。比較例においても、
同様である。
ッ素化アルコール(2,2,3,3,4,4,5,5-オクタフルオロ-1
- ペンタノール)を、それぞれ0.0019重量%(比
較例1)、0.0013重量%(比較例2)含有したT
FP100gを用いた以外は、実施例1と同様にして、
光記録媒体10枚を作製した。これらのTFPは、実施
例1で用いた超高純度TFPに、2,2,3,3,4,4,5,5-オク
タフルオロ-1- ペンタノールを添加してそれぞれ調製し
た。
評価したところ、表2及び表3に示すように、ブロック
エラーレートの初期値は実施例1と差が見られないもの
の、実施例1と比較してジッターの初期値が悪く、ブロ
ックエラーレート、ジッターともに耐候試験後に悪化し
た。特に、ブロックエラーレートは著しく悪化した。
ッ素化アルコール(2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-ドデカフ
ルオロ-1- ヘプタノール)を、それぞれ0.0018重
量%(比較例3)、0.0015重量%(比較例4)含
有したTFP100gを用いた以外は、実施例1と同様
にして、光記録媒体10枚を作製した。これらのTFP
は、実施例1で用いた超高純度TFPに、2,2,3,3,4,4,
5,5,6,6,7,7-ドデカフルオロ-1- ヘプタノールを添加し
てそれぞれ調製した。
評価したところ、表2及び表3に示すように、ブロック
エラーレートの初期値は実施例1と差が見られないもの
の、実施例1と比較してジッターの初期値が悪く、ブロ
ックエラーレート、ジッターともに耐候試験後に悪化し
た。特に、ブロックエラーレートは著しく悪化した。
ッ素化アルコール(2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9-
ヘキサデカフルオロ-1- ノナノール)を、それぞれ0.
0019重量%(比較例5)、0.0014重量%(比
較例6)含有したTFP100gを用いた以外は、実施
例1と同様にして、光記録媒体10枚を作製した。これ
らのTFPは、実施例1で用いた超高純度TFPに、2,
2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9-ヘキサデカフルオロ-1
- ノナノールを添加してそれぞれ調製した。
評価したところ、表2及び表3に示すように、ブロック
エラーレートの初期値は実施例1と差が見られないもの
の、実施例1と比較してジッターの初期値が悪く、ブロ
ックエラーレート、ジッターともに耐候試験後に悪化し
た。特に、ブロックエラーレートは著しく悪化した。
記録媒体の製造用溶媒として、沸点120℃以上の高沸
点フッ素化アルコールの含有量が0.001重量%以下
である超高純度フッ素化アルコールを用いるので、電気
特性や信頼性に優れた光記録媒体を得ることができる。
Claims (4)
- 【請求項1】 光透過性基板上に有機色素膜及び光反射
膜をこの順で有する光記録媒体の製造に用いられるフッ
素化アルコールであって、沸点120℃以上であり、一
般式(I): H(CF 2 ・CF 2 )n−CH 2 OH (I) (ここで、nは2〜4の整数である) で表される 高沸点フッ素化アルコールの含有量が0.0
01重量%以下である光記録媒体製造用フッ素化アルコ
ール。 - 【請求項2】 前記高沸点フッ素化アルコールの分子量
が150〜500である、請求項1記載の光記録媒体製
造用フッ素化アルコール。 - 【請求項3】 光透過性基板上に有機色素膜及び光反射
膜をこの順で有する光記録媒体であって、前記有機色素
膜は、沸点120℃以上であり、一般式(I): H(CF 2 ・CF 2 )n−CH 2 OH (I) (ここで、nは2〜4の整数である) で表される 高沸点フッ素化アルコールの含有量が0.0
01重量%以下であるフッ素化アルコールを含む溶剤が
用いられて形成されたものである、光記録媒体。 - 【請求項4】 前記フッ素化アルコールにおいて、分子
量が150〜500の前記高沸点フッ素化アルコールの
含有量が0.001重量%以下である、請求項3記載の
光記録媒体。
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