JPH11301116A - 光記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 波長範囲が６３０〜６８０ｎｍ等の半導体レ
ーザーを用いて情報の記録再生を行なう場合において、
最適な吸収特性を見極め、さらにレーザー光の記録ピッ
トの解像力に優れ、均質性の高い記録層を形成するこ
と。 【解決手段】化合物（化３）の金属錯体として得られる
アントラキノン金属錯体化合物を記録層とする。 【化３】 ここで、 Ｒ1〜Ｒ８は、１価の有機環状化合物の残基を
表し、少なくとも１、４、５、８位のいずれかがヒドロ
キシ基であることを特徴とする。Ｍは銀、銅などの１価
金属、鉄、亜鉛、ニッケル、コバルト、マンガン、カド
ミュウム、スズ、カルシュウム、マグネシュウム、パラ
ジュウムなどの２価の金属元素、またはアルミニュウム
などの３価金属または、酸化バナジュウム、酸化チタ
ン、塩化アルミニュウム、塩化鉄、塩化すずなどを示
す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光記録媒に関し、
特に、波長が、６３０〜６８０ｎｍのレーザー光によ
り、情報を記録、再生するに特に好適な光記録層を有し
た光記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】レーザー光線により情報を再生する光記
録媒体は、再生専用光ディスク（以下ＣＤ、ＣＤ−ＲＯ
Ｍと称する。）と呼ばれ、音楽再生用や情報端末用に、
現在、広く普及している。

【０００３】この光記録媒体は、厚さ１．２ｍｍの透明
基板の片側に凹凸のピット列を設けて情報を記録し、そ
の上からアルミ、金等の反射膜を、スパッタ法や蒸着法
により設け、さらにその上に保護膜をコートした構成を
有することが一般的である。

【０００４】そして、この光記録媒体は、波長７８０ｎ
ｍの半導体レーザー光が、透明基板を介して入射されて
反射膜で反射される際の、予め記録された情報ピットの
凹凸に対応したその反射率の変化を読みとり、予め記録
された情報を再生するものである。この光記録媒体は記
録媒体と情報読みとり素子が非接触であるために汚れや
傷に対して影響を受けづらく、記録媒体、読みとり部分
ともに磨耗の心配がない。

【０００５】しかしながら、ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭの場合
には、再生専用メディアであり、編集機能を持たない。

【０００６】そこで、記録可能な光記録媒体として、一
度だけ記録可能な追記憶型光ディスク（以下、ＣＤ−Ｒ
と称する。）が開発、実用化されている。このような記
録可能な光ディスクは、再生機能において、ＣＤ、ＣＤ
−ＲＯＭとの互換性を有する。この再生互換性のためＣ
Ｄ−ＲＯＭ再生装置を具備する情報端末装置で、記録さ
れたＣＤ−Ｒの情報を確実に再生することが可能であ
る。ＣＤ−ＲＯＭ装置にＣＤ−Ｒの記録機能を付与する
ことでＣＤ−ＲＯＭと同一容量である１枚あたり６５０
Ｍバイトの情報記録装置とすることが可能である。この
ため近年とくにＣＤ−Ｒは情報記録媒体として広く普及
することとなった。またＣＤ−ＲＯＭの情報内容の編集
にあたって試験的にＣＤ−ＲＯＭを試作する必要があ
る。このような編集業務であるオーサリング業務におい
てもＣＤ−ＲＯＭ再生機能互換のＣＤ−ＲはＣＤ−ＲＯ
Ｍの試作用において必要不可欠のキーデバイスとなって
いる。

【０００７】前記ＣＤ−Ｒでは、Ｔｅ等のカルコゲナイ
ト系化合物、希土類金属化合物、ポルフィリン系、シア
ニン系、ナフタロシアニン系等の有機化合物を、記録層
に適用したものが実用化されている。

【０００８】近年、特にＣＤ−Ｒについては、価格、無
公害性、前述のＣＤ−ＲＯＭとの再生特性の完全互換性
の観点から、色素等の有機化合物を記録層に使用するも
のが主流となり、この構成においては、相対的に大出力
のレーザー光を情報信号に対応させて入射するもので、
記録層の有機化合物に入射されたレーザ光が吸収されて
熱に変換され、記録層の化学的変化や幾何学的形状変化
を引き起こし情報を追記するものである。

【０００９】さらに、このようにして記録された情報
を、一定値以下の相対的に低出力のレーザー光を照射し
て、反射率の変化、具体的には反射光量の変化として認
識し、記録情報の再生を行なうことになる。

【００１０】このような記録層に用いられる有機化合物
としては、例えば、シアニン化合物については、特公平
１−２１７９８号公報等、さらに、フタロシアニン化合
物については、特開平４−３６８７６号公報等、ナフタ
ロシアニン化合物については、特公平７−１７０９２号
公報等に開示がなされている。

【００１１】また、半金属やカルコゲナイド化合物との
組合せでフタロシアニン化合物を用いた例としては、特
開昭５７−１５１３９７号公報等に開示があり、この場
合のフタロシアニン化合物は、相変化型の光記録媒体の
増感作用を有している。

【００１２】ここで、記録時においてレーザ光の出力を
より低減して記録を可能にするためには、そのレーザー
波長において吸収係数の大きい有機化合物が望まれる。

【００１３】とはいえ、吸収係数がいたずらに大きくて
も、記録時に有機化合物が予期しない化学的変化や物理
的変化を起こし、記録層が破壊されてしまうことにもな
る。

【００１４】さらに、再生時において大きな信号出力を
得るためには、記録層を透過した光が反射層に無駄無く
到達して高い反射率を示すことが求められるため、この
点からは未記録部分の吸収係数が小さい有機化合物が望
まれる。

【００１５】さらに、吸収係数が大きいと、再生時にお
いても記録層が破壊されてしまうことにもなる。

【００１６】このように相反する吸収特性を満足するた
めには、色素等の有機化合物の吸収特性は、レーザー光
の波長に対して厳しく管理されなくてはならず、例えば
ＣＤ−Ｒに使用するに好適な消衰係数等の光学条件を呈
する特定色素を規定したり（例えば、特開平４−３５８
８８６号公報等）、記録媒体の記録層にフタロシアニン
系やナフタロシアニン系の有機化合物に組合わせる保護
膜の光学条件を規定する（例えば、特開平５−３０９９
４７号公報等）等の提案がなされている。

【００１７】一方では、次世代の高密度光記録媒体の開
発が、活発に進んでいる。この次世代高密度光記録媒体
の大きな特徴は、レーザー光の波長を６３０〜６８０ｎ
ｍに短波長化し、トラックピッチの間隔、長さを短縮化
することで記録密度を向上させて、現行ＣＤ−ＲＯＭの
記憶容量６５０Ｍバイトに対し、５〜１０倍の３〜１０
Ｇバイトのデジタルデータの取扱いを可能とするもので
ある。

【００１８】しかしながら、現在の規格では、この高密
度光記録媒体も再生専用であり、編集機能をもたない。

【００１９】このため、編集機能を有する記録可能な高
密度追記憶型光ディスクについて、精力的に検討がなさ
れており、特に記録層においては、ＣＤ−Ｒ同様に有機
材料を使用することが望まれている。これらはＣＤ−Ｒ
ＯＭの普及において有機化合物を使用するＣＤ−Ｒがは
たした役割と同様の重要性をもつ。

【００２０】具体的に開示されたものとしては、シアニ
ン化合物の色素の光吸収特性を短波長に移動させた記録
媒体が、特開平６−１９９０４５号公報に開示され、さ
らに、インドリンイミン染料を記録層に適用した記録媒
体が、特開平５−３０５７７１号公報、特開平４−２５
２２７２号公報等に開示されている。

【００２１】また、繰返し再生による読み出し破壊の防
止と記録感度の向上の目的で、再生光波長より短波長の
光で情報の記録を行う構成が、特開平０６−２９５４６
９号公報に開示されている。しかしながら前期特許情報
においてはＣＤ−Ｒと同様の完成度を有する高密度光記
録媒体の実現にはいくつかの技術課題が存在している。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】一般的に、有機化合物
は、そもそも耐熱や耐光性といった耐久性に劣っていた
り、所望の吸収特性等の光学特性が現実のものとしては
得られにくいことに起因して繰返し使用時に破壊され易
い傾向があるし、これらを記録層以外の光記録媒体の構
成や、さらに光記録再生機構側でカバーしようとする
と、構成は複雑なものとならざるを得ない。

【００２３】また、有機化合物とはいえ、場合によって
は有害性を呈することもある。例えば、以上説明したシ
アニン系色素は、一般的に耐熱性、耐光性に課題を有す
る化合物であるし、インドリンイミン染料等は、構造の
一部に有害なシアノ基を有してしまっている。

【００２４】また、光記録媒体等の光学条件を規定した
場合には、その構成が複雑なものとなってしまう。

【００２５】また、再生光波長より短波長の光で情報の
記録を行う構成を採らざるを得ないと、例えば光源を２
種類用意する必要があり、このような構成をあえて採用
しなくてもよい光記録媒体が望まれる。

【００２６】また短波長レーザ−の使用により、トラッ
クピッチ間隔を狭めることにより高密度化を図るため、
記録ピットの解像度が出力信号の質を直接左右すること
となる。このために記録層の均一な特性はＣＤ−Ｒより
も厳しく管理されなくてはならない。例えば、蒸着法な
どで記録層を形成する場合、色素分子間の会合力が強く
結晶性が高い場合には凝集を発生して均一な特性が発揮
されなくなる。またスピンコート法では色素の溶剤に対
する溶解性が低い場合には塗布皮膜を形成中に色素結晶
が析出してしまい均一性の高い記録層の形成は不可能で
ある。このため均一な記録層を得るためには有機溶剤に
対して充分な溶解性があり、かつ結晶性の低い分子構造
を設計する必要がある。

【００２７】本発明は、安定な記録再生特性を有する光
記録媒体及び光記録再生方法を実現すべく、波長範囲が
６３０〜６８０ｎｍ等の半導体レーザーを用いて情報の
記録再生を行なう場合において、最適な吸収特性を見極
め、さらにレーザー光の記録ピットの解像力に優れ、均
質性の高い記録層を形成する光記録媒体に関するもので
ある。

【００２８】

【課題を解決する手段】上記課題を解決するために、本
発明は、記録層に一般式（化２）で記述されるアントラ
キノン系金属錯体化合物を使用するものである。

【００２９】

【化２】

【００３０】（Ｒ1〜Ｒ８は、１価の有機環状化合物の
残基であって、少なくとも１、４、５、８位のいずれか
がヒドロキシ基） １価の有機環状化合物の残基として、例えば、Ｒ1〜Ｒ
８は、水素または分岐していてもよい非置換または置換
アルキル基、ハロゲン、ヒドロキシル基またはアルコキ
シ基、アミノ基またはアルキルアミノ基、シアノ基、ニ
トロ基、スルホン酸基である。

【００３１】また、Ｍは銀、銅などの１価金属、鉄、亜
鉛、ニッケル、コバルト、マンガン、カドミュウム、ス
ズ、カルシュウム、マグネシュウム、パラジュウムなど
の２価の金属元素、またはアルミニュウムなどの３価金
属または、酸化バナジュウム、酸化チタン、塩化アルミ
ニュウム、塩化鉄、塩化すずなどを示す。

【００３２】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、記録光が照射されることにより反射率変化を生じて
情報を記録する記録層を有する光記録媒体に特に好まし
い記録材料である。本発明は特に６３０から６８０ｎｍ
のレーザー光を光源とする光記録媒体用として最適な材
料であるアントラキノン金属錯体化合物である。

【００３３】これは、化合物（化３）の金属錯体として
得られる。

【００３４】

【化３】

【００３５】ここで、 Ｒ1〜Ｒ８は、水素または分岐し
ていてもよい非置換または置換アルキル基、ハロゲン、
ヒドロキシル基またはアルコキシ基、アミノ基またはア
ルキルアミノ基、シアノ基、ニトロ基、スルホン酸基、
ヘテロ原子を含んでいてもいなくてもよい１価の有機環
状化合物の残基を表し、少なくとも１、４、５、８位の
いずれかがヒドロキシ基であることを特徴とする。Ｍは
銀、銅などの１価金属、鉄、亜鉛、ニッケル、コバル
ト、マンガン、カドミュウム、スズ、カルシュウム、マ
グネシュウム、パラジュウムなどの２価の金属元素、ま
たはアルミニュウムなどの３価金属または、酸化バナジ
ュウム、酸化チタン、塩化アルミニュウム、塩化鉄、塩
化すずなどを示す。

【００３６】さらに具体的には、Ｒ1〜Ｒ８のいずれか
に用い得るアルキル基やハロゲン化アルキル基、アルコ
キシ基、ヘテロ原子を含んでも含んでいなくてもよい有
機環状化合物の導入により、有機溶剤溶解性が向上し色
素の結晶性が低下して均一な記録層の形成が可能であ
る。さらに色素分子の融点もこれによって変化して記録
感度の調整も可能である。

【００３７】またＲ1〜Ｒ８のいずれかに用い得るニト
ロ基、シアノ基、ヒドロキシル基、アルコキシ基の導入
により、吸収波長の調整が可能である。さらに錯体を形
成する金属種によっても吸収波長、吸光係数の調整が可
能である。用いる金属は亜鉛、ニッケルが特に好まし
い。

【００３８】そして、この化合物の合成は、無水フタル
酸誘導体（原料１）とベンゼン誘導体（原料２）をフリ
ーデル、クラフツ反応で縮合、閉環することで得られ
る。（Ｆｉｅｒｚ，Ａｎｇｅｗ Ｃｈｅｍ．１９２３、
７８８）

【００３９】

【化４】

【００４０】ここで、最も単純な形のアントラキノン
（化５）は無水フタル酸とベンゼンを濃硫酸中で加熱反
応して得られる。

【００４１】

【化５】

【００４２】ここで様々の置換基を有する無水フタル酸
とベンゼン誘導体を原料とすることで様々なアントラキ
ノン誘導体を得ることができる。以下本発明に好適なア
ントラキノン誘導体を以下の実施例の各形態に示すが、
本発明はこれらの形態のみに限定されるものではない。

【００４３】そして、例えば、こうして得られたアント
ラキノンと金属塩を適当な有機溶媒の中で反応させるこ
とによってアントラキノン誘導体の金属錯体を得ること
ができる。

【００４４】（化５）のアントラキノンは色調が黄色を
しており、６３０から６８０ｎｍの記録光に対しては光
吸収特性を全く有しないために記録は不可能である。こ
のため吸収スペクトルを調整する目的には一般式（化
１）で示されるアントラキノンの金属錯体が特に有効で
あることを見いだした。

【００４５】このことによって、（化１）で表されるア
ントラキノン誘導体単体よりも吸収波長をより長波長に
のばし、かつ最大吸光度をほぼ２倍に高めることによっ
て６３０〜６８０ｎｍで高い反射率と光記録に適切な吸
収を維持することができた。

【００４６】さらに溶剤溶解性を増し、均一な記録層を
得るためにＲ1からＲ４に水素または分岐していてもし
ていなくともよいアルキル基を導入することが好まし
く、特に炭素数２以上８以下が好適である。

【００４７】請求項３に記載のように、形成される光記
録媒体に用いられる光基板材料はガラス、ポリカーボネ
ート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、非晶質ポリオ
レフィン等が使用可能である。

【００４８】また、基板形状としては、使用光源である
短波長半導体レーザーの光学系の焦点に対して適性な厚
みと直径で規定される円盤状が好ましく、この基板の片
側の面に案内溝が設けられていることがより望ましく、
切削加工や射出成形で形成可能である。

【００４９】また請求項４に記載のように記録層がスピ
ンコート層、真空蒸着層またはスパッタ層であってもよ
く、請求項５に記載のごとく反射層が金属層であること
が好ましい。

【００５０】この際記録層は、基板片側面（案内溝が設
けてあればその面に）スピンコート、蒸着、スパッタな
どの方法で形成される。

【００５１】ここでスピンコート法では、有機色素を溶
剤に溶解し、透明基板を回転させつつその上に色素溶解
溶液を滴下して記録層を形成すればよく、色素濃度は
０．５から１０重量％の範囲で調整されていることが望
ましい。

【００５２】この色素溶液を作成する溶液は、（化１）
で記載される化合物の金属錯体色素を溶解し、かつ透明
基板を溶解、膨潤、白化などの悪影響を及ぼさないもの
であれば使用可能である。

【００５３】溶媒の例ではメチルアルコール、エタノー
ル、プロパノール、ブタノール、テトラフルオロアルコ
ール、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルエーテ
ル、ジプロピルエーテル、ジブチルエーテル、テトラヒ
ドロフラン、ジオキサン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢
酸プロピル、酢酸ブチル、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン、ナフタレン、ヘキサン、シクロヘキサン、塩化メチ
ル、ジクロロメタン、クロロフォルム、四塩化炭素、ジ
クロロエタン、トリクロロエタン、２−メトキシエタノ
ール、２−エトキシエタノール、２−イソプロポキシエ
タノール、アセトニトリル、トリエチルアミン、ジプロ
ピルアミン、ジメチルフォルムアミドなどがあげられ
る。色素溶解性、作業性、基板への影響、安全性、経済
性を考慮して適宜決定される。

【００５４】さらに（化１）で記述される化合物の金属
錯体色素溶液を作成する際に、光安定剤や酸化防止剤が
ふくまれていてもよく、光安定剤としては一重項酸素ク
エンチャーである金属錯体やジイモニュウム塩、アミニ
ュウム塩、ヒンダードアミン化合物、紫外線吸収剤とし
てベンゾトリアゾール化合物、ベンゾフェノン化合物、
酸化防止剤としては、一次酸化防止剤でフェノール系酸
化防止剤、アミン系酸化防止剤、二次酸化防止剤として
有機イオウ系二次酸化防止剤、リン系二次酸化防止剤等
が添加可能である。なおこれら光安定剤、酸化防止剤は
単独もしくは複合して配合してもよく、添加量は色素重
量部１００部に対して添加剤総量が０．１から２００重
量部の範囲で添加することが好ましい。

【００５５】またさらに（化１）で記述される化合物の
金属錯体色素溶液に光吸収特性を調整する意味で別の色
素を添加することも可能である。添加可能な色素は、ポ
リメチン系色素、ポルフィリン系色素、アゾ系色素、ホ
ルマザン系色素、金属と錯体を形成していないアントラ
キノン系色素、インドリン系色素、オキサジン系色素、
トリアリールアミン系色素、インジゴ系色素、クマリン
系色素、スチルベン系色素、フタロシアニン系色素、ナ
フタロシアニン系色素などである。これら色素の添加量
は（化１）で記述される化合物の金属錯体の重量１００
部について０．１から２００部の範囲で使用できる。ま
た（化１）の範囲内で記述される化合物の金属錯体で異
なる構造の色素を複数混合して使用してもよい。この場
合混合比率は任意に決定できる。

【００５６】また（化１）で記述される化合物の金属錯
体色素溶液に結着剤として樹脂を添加しても良く、ニト
ロセルロース、リン酸セルロース、硫酸セルロース、酢
酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酪酸セルロー
ス、ミリスチン酸セルロース、パルミチン酸セルロー
ス、酢酸・プロピオン酸セルロース、酢酸・酢酸セルロ
ースなどのセルロースエステル類、メチルセルロース、
エチルセルロース、プロピルセルロース、ブチルセルロ
ースなどのセルロースエーテル類、ポリスチレン、ポリ
塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルブチラール、
ポリビニルアセタール、ポリビニルアルコール、ポリビ
ニルピロリドンなどのビニル樹脂類、スチレン・ブタジ
エンコポリマー、スチレン・アクリロニトリルコポリマ
ー、スチレン・ブタジエン・アクリロニトリルコポリマ
ー、塩化ビニル・酢酸ビニルコポリマーなどの共重合樹
脂類、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレ
ート、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリアクリ
ルアミド、ポリアクリロニトリルなどのアクリル樹脂、
ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル類、ポ
リ（４，４−イソプロピリデンジフェニレン−コ−１，
４−シクロヘキシレンジメチレンカーボネート）、ポリ
（エチレンジオキサン−３，３−フェニレンチオカーボ
ネート）、ポリ（４，４−イソプロピリデンジフェニレ
ンカーボネート−コ−テレフタレート）、ポリ（４、４
−ｓｅｃ−ブチリデンジフェニレンカーボネート）、ポ
リ（４，４−イソプロピリデンジフェニレンカーボネー
ト−ブロック−オキシエチレン）などのポリアクリレー
ト類、ポリアミド類、エポキシ樹脂類、フェノール樹脂
類、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ポリエチレン
などのポリオレフィン類などを適時用いることができ
る。樹脂はこれらの中から単独もしくは複数を選択して
配合して添加してもよい。これら樹脂類は色素重量部１
００部に対して１から１０００重量部の範囲にわたって
添加することができる。

【００５７】そしてスピンコート法によって記録層を形
成するには、回転数と回転時間で調整すればよく、塗布
条件は色素濃度、色素溶液粘度、溶媒の蒸発速度などに
よって影響を受ける。ここで記録層は５０から４００ｎ
ｍの範囲に設定されることが望ましく、回転数１０００
から５０００ｒｐｍ程度の回転時間で所定の膜圧になる
ように、色素濃度、粘度を調整することが重要である。

【００５８】一方、蒸着方法などで記録層を形成する場
合には１０−２Ｐａ以下の真空度で蒸着が行われること
が望ましい。

【００５９】さらに蒸着が可能な光安定剤、酸化防止
剤、色素等を同時に蒸着して記録層を形成してもよく、
これら添加剤は前述した物質群から選択される。

【００６０】また蒸着は記録用色素と添加剤を所定量配
合して一つの熱源で蒸着しても、添加剤と色素を別々の
複数の熱源で蒸着してもよい。

【００６１】そして請求項５に記載のように反射層はス
パッタ法などにより、１０から２００ｎｍ程度に形成さ
れる。これら反射層は記録、再生波長に対して反射率の
高い材料が望ましい。アルミニュウム、金、鉄、ニッケ
ル、コバルト,スズ、亜鉛、銅、白金、銀などから単独
もしくは複数の組み合わせで使用できる。

【００６２】また請求項６に記載のようにさらに反射層
の外方側に隣接して保護層が形成されていても良い。

【００６３】以下、各実施の形態により、本発明をより
詳細に説明する。 （実施例の形態１）下記（化６）で表される１、２−ジ
ヒドロキシアントラキノン（アリザリン：和光純薬製
特級）５０ｍｇをエタノール３００ｍｌに溶解させ、こ
れを試験管に少量づつ取り分けた。

【００６４】

【化６】

【００６５】金属種と反応していない時はアリザリンの
エタノール溶液はうすい橙色であった。これに、それぞ
れ酢酸ニッケル四水和物（関東化学製）、塩化第２銅
（関東化学製）、酢酸コバルト（和光純薬製）、硝酸銀
（和光純薬製）、塩化バナジル（関東化学製）、酢酸パ
ラジュウム（和光純薬製）、塩化第１すず（和光純薬
製）、酢酸亜鉛（和光純薬製）、塩化第１鉄（関東化学
製）を少量添加して加熱、溶液色調の変化を調べた。結
果を（表１）に示す。

【００６６】

【表１】

【００６７】金属種によって色調が変化し、銀、パラジ
ュウム、すずをのぞいてはアリザリンと金属錯体を形成
したことが解る。ここで記録波長が６３５ｎｍのレーザ
ー光に好適な色素の色調は赤紫であることが判明してい
るので亜鉛錯体を試作することにした。

【００６８】アリザリン（和光純薬製 試薬特級）１０
ｇと３００ｍｌのＮ，Ｎ−ジメチルフォルムアミド（和
光純薬 試薬特級）を５００ｍｌの三角フラスコで加熱
還流１時間行った。冷却後濃縮し１リットルのイオン交
換水に投入して結晶を析出させた。これを減圧ろ過して
結晶をろ別した後、２００ｍｌの熱水で１時間洗浄し、
これを３回繰り返した。５０℃で減圧乾燥を半日行い、
完全に酢酸臭が消えたことを確認した。５ｇのアリザリ
ン−亜鉛錯体を回収した。その後エタノールで再結晶を
２回繰り返し、薄層クロマトで１つのスポットになるこ
とを確認した。最終的な回収量は２ｇであった。こうし
て得られたアリザリン−亜鉛金属錯体０．４ｇをふっ素
系アルコールＮ１（ダイキン工業製）９．６ｇに溶解し
て色素溶液を作成した。

【００６９】これを図１記載の支持基板１（ポリカーボ
ネート製の直径１２ｃｍ、厚み０．６ｍｍの透明円盤状
の光ディスク用基板）にスピンコートで記録膜２を作成
した。ポリカネート基板には０．３μｍの幅で溝同士は
０．７μｍの間隔で１本の案内溝が設けられているもの
である。使用したスピンコーターは三笠（株）製で回転
数は１２０ｒｐｍで３０秒間回転し、この間にふっ素ア
ルコールのアリザリン−亜鉛金属錯体溶液を滴下し、そ
の後３０００ｒｐｍで３０秒間回転して記録膜を作成し
た。

【００７０】こうして形成された記録層の上に金を５０
ｎｍ（図１の反射層３）蒸着し、接着剤でもう１枚のポ
リカーボネート製の基板を接着（図１の保護層４）して
追記録用の光ディスクを試作した。この試作ディスクを
パルステック社製ＤＤＵ−１０００で記録・再生特性を
評価したところ、反射率４０％、１４Ｔ信号５５ｄＢ、
ジッタ１６％を得た。

【００７１】（実施の形態２）下記（化７）で表される
１−ヒドロキシアントラキノン（東京化成（株）製試薬
特級）を用いて実施例の形態１と同様な検討を試みた。

【００７２】

【化７】

【００７３】まず各金属種と金属錯体の関係は実施の形
態１と同様の結果が得られた。さらに実施の形態１同
様、亜鉛錯体について光ディスクを試作して記録再生特
性を評価したところ、実施の形態１と同等の特性を得
た。

【００７４】（比較例１）下記（化８）で表される２−
ヒドロキシアントラキノン（東京化成（株）製試薬特
級）を用いて実施例の形態１と同様な検討を試みた。

【００７５】

【化８】

【００７６】各金属種に対して、（化８）は金属錯体を
形成せず、記録材料としては不適であった。これは実施
の形態１と２では金属種Ｍと下記（化９）の状態で安定
な６員環のキレート環を形成する事に対し、（化８）の
構造では安定といわれる５または６員環のキレート環が
形成されないためである。

【００７７】

【化９】

【００７８】（実施の形態３から５）実施の形態１と
２、比較例１から少なくとも１、４、５、８位の位置に
水酸基が存在することが、安定な錯体形成に必要である
ことが判明した。次に周辺に複数のキレート環が形成可
能な化合物を同様に検討した。下記（化１０）で表され
るキニザリン（東京化成（株）製 試薬特級）と（化１
１）で示されるクリサジン（東京化成（株）製 試薬特
級）と（化１２）で示されるパープリン（東京化成
（株）製試薬特級）の金属錯体の色調を実施例の形態１
と同様に評価した。

【００７９】

【化１０】

【００８０】

【化１１】

【００８１】

【化１２】

【００８２】これらはアントラキノン分子１個について
２個のキレート環を形成する能力があるが、アントラキ
ノン分子１個当たりのキレート環の個数に依存せずに表
１と同様の結果を得た。このことからアントラキノン金
属錯体を記録材料として適用する場合には最低１個の水
酸基が１位、４位、５位、８位の位置に存在すればよい
ことが判る。実施例の形態１と同様に亜鉛錯体について
光ディスクを試、記録、再生特性をパルステック社ＤＤ
Ｕ−１０００を用いて評価したところ記録感度、出力特
性とも良好な結果を得た。

【００８３】（実施例の形態６と７）一般的にアントラ
キノンにアミノ基などの電子供与性の基を導入するとア
ントラキノン分子単独では色が深色方向にシフトして、
逆にニトロ基などの電子吸引性の基を導入すると浅色方
向にシフトする。これら置換基の影響を調査するために
（化１３）で表される１−アミノ−４−ヒドロキシアン
トラキノン（東京化成（株）製 試薬特級）と（化１
４）で表される１−ヒドロキシ−４−ニトロアントラキ
ノン（東京化成（株）製 試薬特級）の金属錯体の色調
を調べた。

【００８４】

【化１３】

【００８５】

【化１４】

【００８６】この結果、実施例の形態１の表に表したも
のと同様な色調が得られ、アミノ基ニトロ基の導入は金
属錯体の色調に影響しないことが判明した。

【００８７】（実施の形態８）さらにアントラキノンに
導入されるハロゲン原子の影響を調べるために（化１
５）で表される１−アミノ−２−ブロム−４−ヒドロキ
シアントラキノン（東京化成（株）製 試薬特級）を実
施例の形態１と同様に金属種と錯体を形成させ色調を確
認した。

【００８８】

【化１５】

【００８９】実施例の形態１と同様の結果が得られ、記
録材料としてハロゲン原子の導入も錯体形成に影響は無
かった。亜鉛錯体について光ディスクを試作したところ
３％程度の反射率の向上が認められた。

【００９０】（実施例の形態９）次に均一な記録層形成
に必要である溶剤溶解性の改善のためにアルキル基の導
入を試みた。

【００９１】無水フタル酸１０ｇ（和光純薬製）とメチ
ルヒドロキノン１０ｇ（アルドリッチ製）を脱水したブ
タノール（和光純薬）１００ｍｌに室温で溶解し窒素を
吹き込みながら攪拌し、ここに塩化アルミニュウム（関
東化学製）１５ｇを少しづつ添加した。室温で５時間攪
拌後、１００℃で１時間加熱、反応を行った。反応後、
１０００ｍｌの水に反応液を加え生成したアルミニュウ
ム塩を分離した。これを１０％炭酸ナトリウム水溶液３
００ｍｌ中で煮沸して生成する水酸化アルミニュウムを
ろ別して、ろ液に１００ｇの硫酸を加え生成した沈殿を
分離した。これを１００ｇの硫酸中で１００℃１時間縮
合させ１０００ｍｌの水にあけて沈殿をろ別してよく水
洗いして１０．６ｇの２−メチルキニザリン（化１６）
を得た。

【００９２】

【化１６】

【００９３】この２−メチルキニザリンを実施例の形態
１と同様に金属種と反応させると表と同様の色調変化を
得た。

【００９４】（実施例の形態１０）無水フタル酸１０ｇ
（和光純薬製）とターシャルブチルヒドロキノン１５ｇ
（アルドリッチ製）を脱水したブタノール（和光純薬）
１００ｍｌに室温で溶解し窒素を吹き込みながら攪拌
し、ここに塩化アルミニュウム（関東化学製）１５ｇを
少しづつ添加した。室温で５時間攪拌後、１００℃で１
時間加熱、反応を行った。

【００９５】反応後、１０００ｍｌの水に反応液を加え
生成したアルミニュウム塩を分離した。これを１０％炭
酸ナトリウム水溶液３００ｍｌ中で煮沸して生成する水
酸化アルミニュウムをろ別して、ろ液に１００ｇの硫酸
を加え生成した沈殿を分離した。これを１００ｇの硫酸
中で１００℃１時間縮合させ１０００ｍｌの水にあけて
沈殿をろ別してよく水洗いして１２ｇの２−ターシャル
ブチルキニザリン（化１７）を得た。

【００９６】

【化１７】

【００９７】この２−メチルキニザリンを実施例の形態
１と同様に金属種と反応させると表と同様の色調変化を
得た。

【００９８】さらに実施の形態３と９で得られた、キニ
ザリン、２−メチルキニザリンと２−ターシャルブチル
キニザリンのふっ素アルコール（ダイキン工業）に対し
ての飽和濃度を比較した。結果はキニザリン（４重量
％）＜２−メチルキニザリン（５重量％）＜２−ターシ
ャルブチルキニザリン（７重量％）であり、アルキル基
の導入によって溶剤溶解性を上げることができた。この
事によって、スピンコート工法で均一な記録層を形成す
ることが可能となった。

【００９９】（実施例の形態１１）また（化１８）で表
されるアリザリンコンプレクソン（東京化成（株）製）
についても実施例の形態１と同様の検討を行ったところ
溶剤溶解性にすぐれ均質な記録層を形成する事ができ
た。

【０１００】

【化１８】

【０１０１】（実施例の形態１２）スピンコート工法で
均一な記録膜を形成するためには溶剤溶解性が高いこと
と、さらに製造環境で湿度の影響をできる限り受けない
ことが望まれる。スピンコート工法は色素塗布溶液が基
板の回転によって均一に広がり、回転がある時間以上継
続すると溶媒が風によって蒸発して固体の薄膜が形成さ
れることになる。この溶媒の蒸発時に気化潜熱によって
基板温度が冷却して空気中の水分が結露する場合があ
る。一般的に有機物は水に対して溶解性がないので、色
素の有機溶液に水が混入すると色素が沈殿してしまい均
質な記録層がえられなくなる。このためある程度水に対
しても溶解性を持つようにスルフォン酸基の導入を検討
した。

【０１０２】（化１９）で表されるアリザリン−５−ス
ルフォニック酸（東京化成（株）製）の亜鉛錯体を実施
例の形態１と同様に作成した。

【０１０３】

【化１９】

【０１０４】この結果水についての溶解性も向上し周囲
環境に影響されないで均質な記録層を形成することがで
きた。

【０１０５】以上、溶剤溶解性を向上させるためにはア
ルキル基、アルキルアミノ基、アルコキシ基などの導入
が効果的であり、融点を上昇させるにはニトロ基、ハロ
ゲンなどの導入が効果的であり、水に対して溶解性を持
たせたい場合はスルフォン酸基の導入が効果的である。
設計に応じて実施例の各形態を組み合わせることが可能
であり、本発明の趣旨の実現には明細書で引用した形態
だけに限定されるものではない。

【０１０６】

【発明の効果】以上のように本発明は、アントラキノン
系金属錯体を記録材料にする事により、溶剤溶解性に優
れ均一な光学特性、記録特性を安価に得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】光記録媒体の断面図

【符号の説明】

１ 支持基板 ２ 記録層 ３ 反射層 ４ 保護層

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記一般式（化１）で記述される化合物
   の金属錯体を記録層とする光記録媒体。 【化１】 （Ｒ1〜Ｒ８は、１価の有機環状化合物の残基であっ
   て、少なくとも１、４、５、８位のいずれかがヒドロキ
   シ基である。）
2. 【請求項２】 化合物（化１）と錯体を形成する金属は
   １価の金属であることを特徴とする請求項１記載の光記
   録媒体。
3. 【請求項３】 化合物（化１）と錯体を形成する金属は
   ２価の金属であることを特徴とする請求項１記載の光記
   録媒体。
4. 【請求項４】 化合物（化１）と錯体を形成する金属は
   ３価の金属であることを特徴とする請求項１記載の光記
   録媒体。
5. 【請求項５】 化合物（化１）と錯体を形成する材料
   は、酸化バナジュウム、酸化チタン、塩化アルミニュウ
   ム、塩化鉄、塩化スズであることを特徴とする請求項１
   記載の光記録媒体。
6. 【請求項６】 支持基板と、支持基板上に形成された記
   録層と、記録層に隣接して形成された反射層を有する請
   求項１乃至請求項５記載の光記録媒体。
7. 【請求項７】 記録層がスピンコート層、真空蒸着層ま
   たはスパッタ層である請求項１乃至請求項６記載の光記
   録媒体。
8. 【請求項８】 反射層が金属層である請求項６記載の光
   記録媒体。
9. 【請求項９】 反射層に隣接して保護層が形成された請
   求項６乃至請求項８記載の光記録媒体。