JPH02167791A - 光学的情報記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の産業上の利用分野） 本発明は、レーザー光線によって情報を書き込んだシ、
読み取った少することが可能な光学的情報記録媒体に関
するものである。

（従来技術〉 従来の追記可能な光記録媒体としては、テルル、テルル
合金、ビスマス合金等の低融合金属薄膜の無機系記録層
を有する記録媒体、例えば米国特許４、２９　＆　９７
５号に開示されているような７タロシアニン色素膜を記
録層とする記録媒体が提案されている。

しかしながら、これ等記録媒体は真空蒸着、スパッタリ
ング等の真空中での記録層の形成を必要とする為に生産
性が低く、且つ無機系記録層を有する媒体は記録層の熱
伝導率が大きいために記録密度の点で限界がある。又こ
れらはテルル等の有毒物質を用いるので毒性の面で不安
がもたれている。一方フタロクアニン色素を特徴とする
特許は、記録層の光学特性が半導体レーザーの発振波長
とマツチングしないため、通常蒸着によ、て得られる記
録膜を熱又は有機溶媒の蒸気にさらす処理、いわゆるシ
フト化を行なわなければならず、このシフト化処理は煩
雑であり、且つ１〜７２時間にもシよぶ長時間の処理を
必要とするために実用に供せられていない。

上記したように問題を解決するために可溶性の有機色素
を用いて塗布方法によシ記録膜を形成した媒体が提案さ
れている。例えばジチオール金属錯体、ポリメチン色素
、スクアリウム色素やナフトキノン色素などの半導体レ
ーザー域に吸収を有し有機溶剤に可溶な有機色素をスピ
ンコード法で塗布する方法が開発され、一部実用化され
ている。

しかしながらこれまでに提案されている色素の中で、例
えばシアニン系色素やスクアリウム色素を記録層とする
媒体のように耐久性に乏しかった。

又ジチオール金属錯体のように該色素膜単独では反射率
が本質的に低いために別途金属薄膜や金属酸化物薄Ｍｆ
ｋどの無機系化合物からなる反射層を必要とした。

例えば米国特許４，４９２，７５０号はアルキル置換ナ
フタロシアニン色素を用いる媒体に関するものであるが
、該特許に於いてはガラスやポリメチルメタクリレート
の基板上にＭ等の反射層を設けその上に有機溶媒蒸気処
理した［ＬＯＯ５μ〜（Ｌ１μの粒径のアルキル置換ナ
フタロシアニン色素粒子を樹脂バインダー中に分散させ
た光学記録層組成物を設けた光記録媒体が開示されてい
る。このように基板上に直接有機色素からなる記録層を
形成出来ず、Ｍ等の無機系化合物からなる反射層を記録
層とは別に基板上にわざわざ蒸着等の真空プロセスで形
成せざるを得ないということは、光記録媒体の製造工程
がより繁雑になる。またそれにもまして問題であるのは
有機系色素膜は本来熱伝導率が低い特性があるため、高
い記録感度が得られることが期待されるが、熱伝導率の
高い金属系もしくは無機系の反射層が設けられた場合は
、該金属系反射層の高い熱伝導率のため、記録層に＋ｔ
ａ射される書き込みのレーザビームにより発生する熱エ
ネルギーが金属反射層を通じて散逸してし筐いビット（
信号に対応する凹凸）の形成に有効に利用されないため
、記録感度が大幅に低下してし！うどとである。更にＭ
等の無機系の化合物からなる反射層を設けた場合は当然
のことながら、信号の記録や読み出しのためのレーザビ
ームを基板側から照射すると、たとえ基板自体は透明で
あっても該レーザビームは光を実質的に透過しない金属
の反射層て遮られて記録層には達しない。従うて反射層
を設けた場合は、必然的に信号の記録・再生は基板を通
して行うことが出来ず、記録層側から行わざるを得ない
。このような場合、記録層表面上のわずかなゴミやキズ
でさえも、凹凸からなる信号の正常な記録及び再生を大
きく妨害する。

それ故に実用に供するにあたり記録層の上に保護層とし
てオーバーコートなどが必要となる。もし透明な基板を
通してレーザビームを照射して信号の記録及び再生を行
うことが出来れば、レーザ光が入射する側、つまりレー
ザ光が焦点を結ぶ前の媒体面上のゴミやキメの存在は基
板の厚み相当分の隔たシのために信号の記録・再生に実
質的に影響しないために保護層は必要となくなる。この
ようにμ等の無機系（金属系）の化合物からなる反射層
を設けた媒体は数々の欠点を有してかシ、無機系化合物
からなる反射層を別途設けたくても信号の記録及び再生
が可能で且つ耐久性にすぐれた有機系色素を塗布方法に
よう記録層として形成してなる光記録媒体の開発が望１
れていた。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明者らは有機系色素膜を記録層とした光記録媒体の
前記したような欠点を改良すべく鋭意検討を行な、た結
果、水または水系の混合溶媒に可溶な特定のナフタロシ
アニン系色素を記録層として用い、かつ記録層の模厚を
適当な厚みにコントロールすることによシ、従来の有機
色素を用いた光記録媒体にかいて実現しえなかった耐久
性を有することはもちろん、該記録層自体が反射層の機
能を有するために、従来のごとく、無機系化合物からな
る反射層を別途設ける必要のない光＋１ｉ１！録媒体が
形成できることを見出し本発明を完成した。

（問題を解決する為の手段〉 すなわち、本発明は、 反射層を有することなしに信号の記録及び読み出しを行
いうる光記録媒体であって、透明な基板シよび該記録板
上に設けられた記録層から実質的に構成され、 該記録層は、２０重濾係未満の水溶性樹脂バインダーと
、下記−数式（１） 〔式中、Ｚ　バー８０ＳｅＸＯ（Ｘ　ｕ　水素Ｊｉ　子
ｔ　ｆｔ−ハアルカリ金属を表わす。）を表わし、ｍ、
ｎ％ｏ１ｐは０〜４の整数を表わし、２は同じであって
も異なっていても良い。Ｍは金属、金属の酸化物もしく
は金属のハロゲン化物を表わす。〕で表わされるナフタ
ロシアニン化合物とからなる記録層を設けるものである
。

更に詳細に述べると、ＸはＨ，Ｎａ％Ｌｉ、　Ｋ等のア
ルカリ金属であるが、これらに限られるものではない。

Ｍは、Ｈ，Ｎａ、Ｌｉ、Ｃｕｓ　Ｆｅ％Ｃｏｓ　Ｎｉ　
％ＺｎｓＭｎ　、　Ｐｂ　ｓ　８ｉ　１Ｍｇ　、）Ｊ−
ＯＬ、Ｉｎ−（Ｊ、Ｔ！＝０、■＝０等を表わすが、そ
の他ナフタロシアニンと金属キレートを形成する多数の
金属を含んでいる。

ｎは口ないし４の整数を表わす、が好ましくは１ないし
２の整数である。

上記−数式で表わされるナフタロシアニン化合物は、可
視から近赤外領域に大きな吸収を有し、レーザー光線に
よる配録再生に好適である。

本発明で便用する上記−数式（１）で表わされるナフタ
ロシアニン化合物は、一般には下記−数式０〕で示され
るニトリル類と各種金属塩（無金属ナフタロシアニンの
場合は使用しない）とを好筐しくは有機溶媒中で加熱す
ることによう一般式〔口〕を製造することができる。

一般式〔璽〕 一般式〔０ 、／１ でも得られる。

また、触媒としてアルカリやジアザビシクロウンデセン
（ＤＢＵ）、シクロヘキシルアミン等の有機アミンを使
用した方が好ましい場合がある。

ｉた、原料となる金属塩は、種々の金属塩が使用できる
。

次に一般式〔厘〕で得た金属ナフタロシアニンは、濃硫
酸中クロロスルホン酸で処理することによって、−数式
（ｆｆ）で示すクロロスルホニル化物を得た。

これらのナフタロシアニン化合物の製造には、アルコー
ル類、グリコール類、キシレン、キノリン、α−クロル
ナフタレン、ニトロベンゼン、スルホラン、Ｎ、Ｎ−ジ
メチルホルムアミド等の一般の有機溶媒を広く使用する
ことができるが無溶媒〔式中、ｎ％ｍ％ｏ、ｐｋよびＭ
は酊に定義した通りである。〕 次に一般式（ｆｆ）で得たクロロスルホニル化合物はア
ルカリ水で加水分解し、−数式（Ｖ）で示すスルホン化
物を得た。なカ、濃硫酸のみによっても一般式（Ｖ）で
示すスルホン化物を直接得ることもできる。

（式中、Ｍ＞よびｎ％ｍ、ｏ％ｐは前に定義した通うで
ある。） この（Ｖ）は−数式（１）にかけるＸがＨであるものと
まさしく同じものである。さらにＸがＨ以外であるもの
については、−数式（Ｖ）の化合物をアルカリ金属の水
酸化物で対イオン交換処理をすることによって容易に一
般式（１）で示したナフタロシアニン化合物を得ること
ができた。

本発明において、記録層を設ける基板材料としては、ガ
ラス、プラスチック、紙、金属板等種々の材料を更用す
ることができる。

プラスチックとしては、塩化ビニル樹脂、アクリル酸樹
脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリアミド
樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、メタクリ
ル酸樹脂、酢酸ビニル樹脂、ニトロセルロース、ポリプ
ロピレン樹Ｂｂ、ホ’）エチレンチレフタレート樹脂、
フェノール樹脂、及びこれらの共重合体などがあげられ
る。

本発明の特定のナフタロシアニン化合物を含有する記録
層を基板上に形成する方法としては、真空蒸着法、スパ
ッタリング法、イオンプレート法、キャスト法、スピナ
ー法、スプレーコート法、プレードコーティング法、Ｌ
Ｂ法等の化学的、機械的方法がある。

本発明ではスピナー法またはスプレーコート法が最も好
ましい。また必要に応じて水溶性バインダーと混合する
こともできる。

スピナー法で塗工する場合には、ナフタロシアニン化合
物を水、アルコール類、アセトニトリルなどの溶媒、ま
たはそれらの混合溶媒に分散または溶解して塗布する。

基板上に形成するす７タロシアニンを含む記録層は、１
０μｍ以下で、好ましくは５００大〜２μｍ以下である
。塗布した後、クロロホルム、テトラヒドロフ２ン、ト
ルエン等の有機溶媒の蒸気にさらすことによ、て、薄膜
の吸収波長を長波長にシフトして、レーザー光に対する
感度を著しく向上することができる場合もある。

筐た、これらの記録層を保護するために、Ａｔ、Ｏ，，
８ｓ０２　ｓ　８ｔＯ％８ｎ０２　等の無機化合物を蒸
着して保護層を設けてもよい。保護層として基板材料に
用いるポリマーｔ−ｍ布してもよい。

本発明で得られる光記録媒体は、Ｈｅ−Ｎｅレーザー光
線は勿論、ルビー、Ａｒ、半樽体レーザー光線等の各種
レーザー光線によって書込み、読み出しの記録再生がで
きる。

（実施例） 次に本発明を実施例によシ、更に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。

実施例１ メチルアルコール１００重量部に下記に示す金属ナフタ
ロシアニン化合物５部を溶解し、８０ｓ−Ｈ＝ この溶液をポリカーボネート樹脂基板上に５ｏ。

ピ ｒｐｍ、Ｘ　ｗ！ナナ−コーティング法塗布した後、８
０〜９０Ｃで１時間乾燥して約５００Ｘの記録層を得た
。

この様にして製作した光記録媒体をターンテーブルに取
シラはターンテーブルを１６０　Ｏｒｐｍで回転しなが
ら、スボ、トサイズｃＬ６μに集束した５　ｍ　Ｗ　ｂ
よび８ＭＨｚのガリウム−アルくニウムーヒ素半導体し
−ザー光＠（８３０ｎｍ　）を記録層にトラック状に照
射して記録を折々った。記録を完了した記録層は、鮮明
なビットが電子顕微鏡で観察された。またこの光記録媒
体を低出力ガリウムーアルミニクムーヒ素半導体レーザ
ー光線を入射し、反射光の検知を行なうたところ８／Ｎ
地は５５デシベルで極めて良好な信号の書き込みと読み
出しが行なえた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔 I 〕 〔式中、Ｚは−ＳＯ＿３＾■Ｘ＾■（Ｘは水素原子また
   はアルカリ金属を表わす。）を表わし、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ
   は０〜４の整数を表わし、Ｚは同じであつても異なつて
   いても良い。Ｍは金属、金属の酸化物もしくは金属のハ
   ロゲン化物を表わす。〕で表わされるナフタロシアニン
   化合物を有機薄膜層として基板上に有することを特徴と
   する光学的情報記録媒体。