JPH03120087A - 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】 （産業上の利用分野〕 本発明はレーザー光線によって情報の書き込み及び読み
出しを行なうための情報記録媒体に関する。さらに詳し
くは、７１０ｎｍ付近の波長の光に対する反射率が７０
’Ａ以上であるため、コンパクトデイヌクプレーヤー等
に用いて情報の読み取りが可能で、しかも書き込み可能
な光学的情報記録媒体に関する。

（従来の技術） 従来基板上に有機色素薄膜を担持せしめた色素系党ディ
スクというものが知られている。しかしこれらの多くは
７１０ｎｍ付近の波長に対する反射率が７０ｆａに達し
ないため、市販のコンパクトディスクプレーヤーを用い
て情報を再生することができなかった。この欠点を補う
ため、色素薄膜の上に金を蒸着して反射層を設置した元
ディスクが発表されている（例えば第１回国際機能性色
素国際会犠要旨集、１０を頁）。

それに用いる色素としては特開昭６グー弘ＯＪ！、２号
公報に記載された色素が効果的である。

しかしながら、この方式の元ディスクの再生信号の波形
が歪むという欠点が見出され、更にこれを改良すること
が型筒れてい友。

−（本発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は光学的情報記録媒体に適した色素を提供
することであり、特に金などの高反射率の反射層を有す
る色素系党ディスクに記録された信号の再生波形の歪み
〔以下、波形歪みという〕の無い高反射率光ディスクに
適し次色素を提供することである。

（課題を達成するための手段） 本発明の課題は、基板上に記録層と、七の上に更に元反
射層が設置され、該記録層が下記−最大（Ｉ）で表わさ
れる化合物を少なくとも／ａｔ含有することを特徴とす
る、レーザー光線を用いて情報の記録ま念は再生を行な
うための光学的情報記録媒体によって達成された。

一般式（Ｉ） 〔式中、Ｒ１はアルキル基を表わし、好ましくは炭素原
子数ｌないしｒであシ、更に他の置換基によって置換さ
れていてもよい。Ｘ＃′ｉ陰イオンを表わし、過塩素酸
、ヘキサフルオロリン酸、トリフルオロメタンスルホン
酸、ヨウ化水２２、’ラドルエンスルホン酸などの酸の
共役塩基である論イオ／や、ビス（ベンゼン−／、−一
ジチオラド）ニッケレートなどの錯隘イオンなどの陰イ
オンを表わす。〕 Ｒｏて表わされるアルキル基は直鎖、分岐、あるいは環
状であってよく、これらに結合する置換基として好まし
いものはフェニル基、クロロフェニル基などの置換もし
くは無置換のフェニル基；フェノキシ基、弘−メチルフ
ェニル基などの置換もしくは無置換のフェノキシ基１メ
トキシ基、エトキシ基などのアルコキン基；メチルチオ
基、エチルチオ基などのアルキルチオ基；フェニルチオ
基、３−クロロフェニルチオ基などのフェニルチオ基；
フッ素原子、塩素原子などのハロゲン原子ニジアノ基、
アセチル基、べ／ジイル基などのアシル基；メタ／スル
ホニル基、ベンゼンスルホニル基などのアルキルもしく
はアリールスルホニル基などが挙げられる。Ｒ１で表わ
される基のうち特に好ましいものは、炭素原子数／ない
しぶの置換されていてもよい直鎖もしくは分岐状のアル
キル基であυ、その置換基として好ましいものはフッ素
原子、塩素原子などのハロゲン原子、フェニル、クロロ
フェニルなどの置換されていてもよい７エ二ル基；メチ
ルチオ、エチルチオなどのアルキルチオ基；フェニルチ
オ、クロロフェニルチオｆＺトの置換されていてもよい
フェニルチオ基である。

Ｘで表わされる陰イオ／として好筐しいものとしては、
αＵ　　”−ＰＦ、−ＣＦ３５（Ｊ３− い。

次に本発明の一般式（１）で表わされる化合物の几、と
Ｘ−を具体的に示す形で第７我に具体例を挙げるが、本
発明の範囲はこれらのみに限定されるものではない。

などが挙げられる。

これらのうち特に好ましいものは、α０４ＰＦ６−　あ
るいは であるが、 合成の中間段階で用いられるＩ−や 上記一般式（Ｉ）で表わされる色素は、単独で用いても
１．２種以上併用してもよく、あるいは他の色素と併用
してもよい。

′！た耐’ｘ性を増すためにいわゆる一重環酸素りエ／
チャーとして知られている種々の色素、例えば三井東圧
ファイン■よシ入手できるＰＡ−１００６や日本化薬■
よシ入手できるＩＲＱ−ｏｒ３などに代表される一般式
（ｎ）もしくは（ＩＩＩ）で衆わされる化合物を併用し
てもよい。

一般式（ｎ） 〔式中、Ｃａｔはナト２アルキルアンモニ９ムなどの非
金属陽イオンを表わし、ＭはＮｉなどの重金属原子を表
わし、Ｚ、　Ｚ／は置換されていてもよいベンゼン環、
−一チオクリー／、３−ジチオール環などのまないし乙
員の芳香環もしくはヘテロ環を完成するための原子群を
表わす。〕一般般式ＩＩＩ） コＹ− 〔式中、Ｒ２は置換基を有していてもよいアルキル基を
表わし、Ｙは一般式（Ｉ）のＸ−と同じ陰イオンを表わ
す。〕 本発明の情報記録媒体は、円盤状基板上に、特定の色素
を含む記録１が設けられた基本構成を有する。

上記基板はプラスチックから作られた基板であることが
好ましく、このプラスチックとしては従来の情報記録媒
体の基板として用いられている各穐の材料から任意に選
択することができる。基板の光学的特性、平面性、加工
性、取扱い性、経時安定性および製造コストなどの点か
ら、基板材料の例としては、セルキャストポリメチルメ
タクリレート、射出成形ポリメチルメタクリレート等の
アクリル樹脂；ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体等
の塩化ビニル系樹脂冨エポキシ樹脂；ポリカーボネート
側脂、アモルファスポリオレフィンおよびポリエステル
を挙げることができる。好ましくは、ポリカーボネート
、ポリオレフィンおよびセルキャストポリメチルメタク
リレートを挙げることができる。

記録層が設けられる側の基板表面には、平面性の改善、
接着力の向上、基板の耐溶剤性の改善および記録層の変
質の防止の目的で、下塗層が設けられてもよい。下塗層
の材料としては友とえば、ポリメチルメタクリレート、
アクリル酸・メタクリル酸共重合体、スチレン・無水マ
レイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、Ｎ−メチロ
ールアクリルアミド、ヌチレ／・ヌルホン酸共重合体、
スチレ／・ビニルトルエン共重合体、クロルスルホン化
ポリエチレン、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、塩
素化ポリオレフィン、ポリエステル、ポリイミド、酢酸
ビニル・塩化ビニル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共
重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネ
ート等の高分子物質；シランカップリング剤などの有機
物質；および無機酸化物（８１（Ｊ２、Ａ＃２（Ｊ３等
）、無機７ツ化物（ＭｇＦ２）などの無機物質を挙げる
ことができる。

下塗層は、たとえば上記物質を適当な溶剤に溶解′！た
は分散して塗布液を調製したのち、この塗布液をスピン
コード、デイツプコート、エクストルージョンコートな
どの塗布法により基板表面に塗布することにより形成す
ることができる。下塗層の層厚は一般に０．００１−１
０μｍの範囲にあり、好ましくは０．０／〜／Ｑμｍの
範囲である。

また、基板（ｆたは下塗層）上には、トラツキフグ用溝
またはアドレス信号等の情報を宍わす凹凸の形成の目的
で、プレグルーブ層および／マ之はプレピット層が設け
られてもよい。プレグルーブ層等の材料としては、アク
リル酸のモノエステル、ジエステル、トリエステルおよ
びテトラエステルのうちの少なくとも一種のモノマー（
ま次はオリゴマー）と光重合開始剤との混合物を用いる
ことができる。

プレグルーブ層の形成は、まず精密に作られた母型（ス
タンバ−）上に上記のアクリル酸エステルおよび重合開
始剤からなる混合液を塗布し、さらにこの塗布液層上に
基板を載せたのち、基板または母型を介して紫外線の照
射により液層を硬化させて基板と液相とを固着させる。

次いで、基板を母型から剥離することによりプレグルー
ブ層の設けられた基板が得られる。プレグルーブ層の層
厚は一般に０．０！〜７００μｍの範囲にあり、好まし
くは０．７〜３０μｍｏｌ範囲である。基板材料がプラ
スチックの場合は、射出底形あるいは押出成形などによ
シ直接基板にプレグルーブおよび／またはプレピットが
設けられてもよい。

基板（またはプレグルーブ層等〕上には、レーザ光によ
シ情報の記録（書き込み）ま念は再生（読み取シ）が可
能な色素を含む記録層が設けられる。

記録層の形！！ｔＦｉ、上記色素、さらに所望によシ結
合剤を溶剤に溶解して塗布液を調へし、次いでこの塗布
液を基板表面に塗布して塗膜を形成し次のち乾燥するこ
とによ逆行なうことができる。

上記色素塗布液調製用の溶剤としては、酢酸エチル、酢
酸ブチル、セロソルブアセテートなどのエステル、メチ
ルエチルケトン、シクロヘキサノ／、メチルイソブテル
ケトノなどのケト／、ジクロルメタン、ｌ、−一ジクロ
ルエタン、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素、テ
トラヒドロフラ／、エチルエーテル、ジオキサンなどの
エーテル、エタノール、ロープロノ髪ノール、イソプロ
パツール、ｎ−ブタノールなどのアルコール、ジメチル
ホルムアミドなどのアミド、コ、Ｊ、Ｊ、Ｊ−テトラフ
ロロプロパツール等フッソ系溶剤などを挙げることがで
きる。なお、これらの非炭化水素系有機溶剤は、Ｊθ容
量−以内である限シ、脂肪族炭化水素溶剤、脂環族炭化
水素溶剤、芳香族炭化水素溶剤などの炭化水木系溶媒金
含んでいてもよい。

塗布液中にはさらに酸化防止剤、Ｕｖ吸収剤、可塑剤、
滑剤など各種の添加剤を目的に応じて添加してもよい。

結合剤を使用する場合に結合剤としては、例えばゼラチ
ン、ニトロセルロース、酢酸セルロース等のセルロース
誘導体、デキストラン、ロジン、ゴムなどの天然万機高
分子物質；およびポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
スチレン、ポリイソブチレン等の炭化水素系樹脂、ポリ
塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル・ポ
リ酢酸ビニル共重合体等のビニル系樹脂、ポリアクリル
酸メチル、ポリメタクリル酸メチル等のアクリル樹脂、
ポリビニルアルコール、塩素化ポリオレフイ／、エポキ
シ樹脂、ブチラール樹脂、ゴム誘導体、フェノール・ホ
ルムアルデヒド樹脂等の熱硬化性樹脂の初期縮合物など
の合成有機高分子物質を挙げることができる。

塗布方法としては、スプレー法、スピンコード法、デイ
ツプ法、ロールコート法、ブレードコート法、ドクター
ロール法、スクリーン印刷法などを挙げることができる
。色素の良好な配向状態を形成するためには、スピンコ
ード法を用いることが好ましい。さらにスビコート時に
、スピンナーの回転数をＪ　００〜ｊ　０００　ｒ、　
ｐ、ｍ、の範囲にて、そして乾燥時間を／−４Ｏ秒の範
囲にて行なうことが上記色素の良好な配向を促進させる
上で好ましい。

記録層の材料として結合剤を併用する場合に、結合剤に
対する色素の比率は一般にｏ、ｏｉ〜タタ多（ｉ量比）
の範囲にあシ、好ましくは７．０〜りＪ％ＣＮ景比）の
範囲にある。

色素記録層の層厚は一般には、２００〜３０００る。

本発明の情報記録媒体において上記記録層の上に金属か
らなる反射層を設けることにより、反射率の向上の効果
、情報の再生時におけるＳ／Ｎの向上および記録時にお
ける感度の向上の効果も得ることができるので特に好ま
しい実２１Ｉ！ｉ態様である。

反射層の材料としては、Ｍｇ、　　８　ｅ、　Ｙ、　　
Ｔ　ｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、ＶＳ　Ｎｂ、’Ｉ”ａ、ＣｒＸＭ
ｏ　Ｗ、Ｍｎ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎ　１ＳＲｕ、Ｒｈ
。

Ｐｄ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、ＡｕＳ　Ｚｎ。

Ｃｄ、Ａ［、ＧａＳ　ＩｎＳ　Ｓ　ｌ、Ｇｅ、Ｔｅ。

Ｐｂ、Ｐｏ、５ｃｘＳＢｉなどの金属および半金属を挙
げることができる。さらにステンレス鋼などの合金でら
ってもよい。本発明では、温度≠ＯＯＫにおける熱伝導
率が高い、少なくとも／　０ｗ７ｍ−に以上の金属から
なる反射層が設けられることが好ましい。これにより、
色素記録層にレーザー光を照射した際の熱を反射層に急
速に伝導することができる。これらの中でもＡ　ｕ　ｓ
　Ａ　ｇ　％　Ｃｕ　％Ｐ”ｓ　Ａ！ｉｓ　Ｃｒ、　Ｎ
　ｔおよびステンレス鋼が特に好ましい。これらの物質
は単独で用いてもよいし、あるいは二種以上の組合せで
“または合金として用いてもよい。

反射層は、たとえば上記光反射性物質を蒸着、スパッタ
リングまたはイオンブレーティングすることにより記録
層の上に形成することができる。

反射層の層厚は一般には１００〜ＪＯＯＯｋの範囲、好
ましくは、ｊｏｏ−コｏｏｏＡの範囲である。

本発明において、７ｔ０±１０ｎｍの波長領域における
少なくとも１点の反射率が７０チないし２５Ｐ％の範囲
であることが好ましい。

そして該反射層の上には、記録層および情報記録媒体全
体を物理的および化学的に保護する目的で保護層を設け
てもよい。ま九、この保護層は、基板の記録層が設けら
れていない側にも耐傷性、耐湿性を高めるために設けて
もよい。

保護層に用いられる材料の例としては、無機物質として
は、ｓｉＯ，５ｉｕ２、Ｓｉ３Ｎ４、ＭｇＦ２．５ｎ０
２等を挙げることができる。また、有機物質としては、
熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ＵＶ硬化性樹脂等を挙げ
ることができ、好ましくはＵＶ硬化性樹脂である。

すなわち、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などを適当な溶
剤に溶解して塗布液を調製し次のち、この塗布液を塗布
し、乾燥することによっても形成することができる。Ｕ
Ｖ硬化！ｌ：樹脂の場合には、その′！まもしくは適当
な溶剤に溶解して塗布液をｖ４製したのちこの塗布液を
塗布し、ＵＶ光を照射して硬化させることによっても形
成することができる。ＵＶ硬化性樹脂としては、ウレタ
／（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレー
ト、ポリエステル（メタ）アクリレート等の（メタ）ア
クリレートのオリゴマー類、（メタ）アクリル酸エステ
ル等のモノマー類等さらに光重合開始剤等の通常のＵＶ
硬化性樹脂を使用することができる。これらの塗布液中
には、更に帯電防止剤、酸化防止剤、Ｕ■吸収剤等の各
種添加剤を目的に応じて添加してもよい。

保護層の層厚は一般にはｏ、ｉ〜１００μｍの範囲にあ
る。

上記以外にも、保護層は、次とえばプ２ヌチツクの押出
加工で得られたフィルムを接着層を介して色素記録層の
上に２ミネートすることにより形成することができる。

あるいは真空蒸着、スパッタリング、塗布等の方法によ
り設けられてもよい。

更には、プラスチックシートをヒートシール、超音波融
着等の方法を用い記録層に損傷を与えぬように情報記録
媒体の内周部、外周部に接着してもよい。

以下に、本発明の実施例および比較例を記載する。ただ
し、これらの各例は本発明を制限するものではない。

実施例　ｌ 前記の色素１−ｉのコ、ｏｒをコ、Ｊ、ｊ、Ｊ−テトラ
フロロプロパツール１００ｔｌに溶解して記録層塗布液
を調製し次。

トラッキングガイドが設けられた円盤状のポリカーボネ
ート基板（外径：／コｏｍｍ、内径：／ｚｍｍ、厚さ：
／、Ｊｍｍ、トラックピッチ：／。

６μｍ１　グループの深さ：　１００人〕上に、上記塗
布液をスピンコード法によシ回転数／　０００ｒ、ｐ、
ｍ、の速度で塗布し、３０秒間乾燥して膜厚が７ＪＯＯ
ＩＬの記録層を形成し次。

上記のようＫして形成した記録層上に、Ａｕ（金）をＤ
Ｃスパッタリングして膜厚が／ＪＱＯＡの反射層を形成
し念。

上記反射層上に、保護層としてＵＶ硬化性樹脂（スリー
ボンド社製、商品名：ＪＯ７０）をスピンコード法によ
り回転数７ＪＯＯｒｐｍの速度で塗布しｔ後、高圧水鋼
溶にて紫外線を照射して硬化させ膜厚３μｍの保護層を
形成した。

このようにして、基板、記録層、反射層及び保護層から
なる情報記録媒体を製造し次。

〔情報記録媒体の評価〕

反射率：　得られ九情報記録媒体について分光光度計を
使用して、基板側より波長７ｒＯｎｍで測定し次。

波形歪み：　得られた情報記録媒体について、波長７Ｉ
Ｏａｍの半導体レーザー党を使用し、定線速度１．３ｍ
７秒、記録パワーｊｍＷで、変調周波数／ＰｊＫＨｚ（
デユーティー：Ｉｔｊ％）の単一信号を記録した。記録
され九信号を０．ＪｍＷの半導体レーザー元で再生し、
オシロヌスコープを用いて波形を観測した。以下の計算
式にて波形歪みを算出した。

波形歪み＝Ａ／Ｂｘ１０ｏＣ％） （′ｆｉ−だしＡ及びＢ＃′ｉ第７図に示す測定値であ
り、Ａは観測された波形の歪み成分、Ｂは歪みを含んだ
全体の振幅である。）得られ次結果を第４表に示す。

実施例　２〜６ 色素として第−表に記載され念ものを用いた他は実施例
／と同様に評価した。なお実施例３においては、−重環
酸素クエンチャーとして日本化薬製ＩＲＱ−ｏコ３を併
用した。

比較例　１〜２ 色素として下記化合物人又はＢを用い几他は実施例／と
同様に評価した。結果を第−表に示す。

比較化合物Ａ ｎＣ，Ｈ９ ｎＣ４Ｈ８ αＯ４− 比較化合物Ｂ 第−表 第一衣かられかるように、本発明の化合物は、比較化合
物Ａ及びＢＫ較べて特に波形歪みが少なく優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図は情報記録媒体に記録され次情報を半導体レーザ
ー元により再生し、オシロスコープで観測し次ときの波
形を示し、Ａは観測された波形の歪み成分を、Ｂは歪み
を含んだ全体の振＠を示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記一般式（ I ）で表わされる化合物を少なく
   とも一種含有する記録層を基板上に担持せしめたことを
   特徴とする、レーザー光線を用いて情報の記録または再
   生を行なうための光学的情報記録媒体。 一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Ｒ＿１はアルキル基を表わし、Ｘ＾−は陰イオ
   ンを表わす。〕
2. （２）基板上に記録層と反射層とを含む少なくとも２層
   を担持し、該記録層が該反射層より基板に近い位置に設
   置され、基板側から観測される反射率が７０％ないし９
   ９％となるようにしたことを特徴とする請求項（１）記
   載の光学的情報記録媒体。
3. （３）記録層中に一般式（ I ）で表わされる化合物の
   吸収極大波長より長波長に吸収極大波長を示す下記一般
   式（II）または（III）で表わされる化合物を含有する
   ことを特徴とする請求項（１）記載の光学的情報記録媒
   体。 一般式（II） ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Ｃａｔは非金属陽イオンを表わし、Ｍは重金属
   原子を表わし、Ｚ、Ｚ′は５−ないし６員の芳香環もし
   くはヘテロ環を完成するための原子群を表わす。〕 一般式（III） ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Ｒ＿２はアルキル基を、Ｙ＾−は陰イオンを表
   わす。〕