JPS61137781A - 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】 （１）技術分野 未発明は、ジアセチレン誘導体化合物の単分子膜、又は
その累積膜の化学変化若しくは物理変化を利用して記録
を行なう記録媒体に関する。

（２）背景技術 従来、有機化合物を記録層とする記録媒体としては種々
のものが知られている。

例えば、有機化合物を薄膜にして記録層として用いる光
記録媒体については、特開昭５６−１６９４８号公報、
特開昭５８−１２５２４６号公報にも開示されている。

いずれも有機色素を記録層とし、　レーザービームによ
り記録再生を行なうレーザー記黛媒体に関するものであ
る。特に、特開昭５８−１２５２４６号公報に開示され
た媒体は一般式 （１）式 で表わされるシアニン系色素の薄膜を記録層とするもの
である。（１）式で表わされるシアニン系色素溶液を回
転塗布機などを用いて、　ＩＧＯＯＡ以下の厚さ、例え
ば約３０ＯＡの厚さにプラスチック基板とに塗布し薄膜
を形成する。膜内の分子分布配向がランダムであると、
光照射に伴って膜内で光の散乱が生じｉｔ視的にみた場
合各党照射の度に生ずる化学反応の度合が異ってくる。

そこで記録媒体としては、膜内の分子分布、配向が一様
になっていることが望ましく、またできる限り膜厚が薄
いことが、記録の高密度化のために要請される。

しかしながら、塗布法による場合、膜厚においては３０
０　Ａ程度が限界であり、膜内の分子分布、配向がラン
ダムであることは解決しがたいことであった。

かかる従来例の欠点を解消し、１）各種の機能性膜を比
較的簡轍に作製する方法、２）その際、機能性分子の持
つ各種機能が、薄膜化した場合に於いても、損失若しく
は低下されることなく発現する様に膜化する方法、更に
は、３）上記の薄膜化に於いて、特別な操作を行うこと
なしに、膜構成分子が膜面内方向に対して、高度の秩序
構造禿持って配向される方法を種々検討した結果、本発
明を成すに至った。又、かかる製造方法を用いて高感度
、高解像度の記録媒体を、容易にかつ高品質に提供でき
るに至った。

（３）発明の開示 本発明の目的は、外因により分子単位又は分子群単位で
の化学変化若しくは物理変化を起こす様な高密度記録媒
体を提供することにある。

また、この様な分子単位又は分子群単位での高。

密度記録を行なうのに際して重要な因子となる媒体面内
での分子配向に関して、従来例よりも秀逸な媒体を提供
することにある。更には、上記記録媒体を製造するに当
って、比較的簡単な操作変更により、様々な性質を宥す
る媒体を提供することにある。

上記目的は、以下の本発明によって達成される。

本発明の記録層を構成する物質は分子内に親木性部位、
疎水性部位、及びジアセチレン部位をそれぞれ少なくと
も一筒所有する分子（以下ジアセチレン誘導体化合物と
いう）から成る。

一般式　Ｒ１−Ｃ”ｉｉｉＣ−ＣｍＣ−Ｒ，−ＸＸ　　
　　　　　；親水性部位 馬、Ｒ２；疎水性部位 ＣｍＣ−ＣミＣ；ジアセチレン部位 で表わされ、親水性部位としては例えば、水酸基、カル
ボキシル基、アミン基、ニトリル基、千オアルコール基
、イミノ基、スルホン基、スルフィニル基等の掻性基あ
るいはそれらの塩である。疎水性部位としては、Ｂ、と
り炭素原子数の和がｌθ〜３０の長鎖アルキル基が好ま
しい。

このようなジアセチレン誘導体化合物の単分子膜又は単
分子累積膜を作成する方法としては、例とえばＩ　、　
Ｌａｎｇｍｕｉｒらの開発したラングミュア・ブロジェ
ット法（以下ＬＢ法）を用いる。ＬＢ法は１例えば分子
内に親木性部位と疎水性部位を有する構造の分子におい
て１両者のバランス（両規媒性のバランス）が適度に保
たれている時１分子は水面上で親木基を下に向けて単分
子の層になることを利用して単分子膜または単分子層の
累積膜を作成する方法である。水面上の単分子層は二次
元系の特徴をもつ０分子がまばらに散開しているときは
、一分子当り而ＭＡと表面圧πとの間に二次元理想気体
の式、 ｒＣＡ＝ｋＴ が成り立ち、′気体膜”となる、。ここに、ｋはポルツ
マン定常、Ｔは絶対温度である。Ａを充分小さくすれば
分子間相互作用が強まり、二次元固体の″凝縮ＪＩＳｉ
（または固体１ＩＩ）”になる、凝縮膜はガラス基板な
どの種々の材質や形状を有する担体の表面へ一暦ずつ移
すことができる。この方法を用いて１本発明のジアセチ
レン誘導体化合物の単分子膜、もしくは単分子層の累積
膜の具体的な製法としては、例えば以下に示す方法を挙
げることができる。

目的とするジアセチレン誘導体化合物をクロロホルム等
の溶剤に溶解させる０次に、第一図（ａ）、（ｂ）に示
す装置を用いて、ジアセチレン誘導体化合物の溶液を水
相上ｌＯに展開させてジアセチレン誘導体化合物を膜状
に形成させる。

次にこの展開層が水相上を自由に拡散して広がりすぎな
いように仕切板（または浮子）３ｆ：設けて展開面積を
制限して膜物質の集合状態を制御しその集合状態に比例
した表面圧　を得る。この仕切板３を動かし展開面積を
縮小して膜物質の集合状態を制御し１表面圧を徐々に上
昇させ、累積膜の製造に適する表面圧　を設定すること
が出来る。

この表面圧を維持しながら静かに清浄な担体１１を垂直
に上下させることによりジアセチレン誘導体化合物の単
分子膜（以下ジアセチレン単分子膜）が担体１１上に移
しとられる。ジアセチレン単分子膜は以上で製造される
が、前記の操作を繰り返すことにより所望の累積数のジ
アセチレン単分子累積膜が形成される。ジアセチレン単
分子膜を担体上に移すには、上述した垂直浸積法の他、
水平付着法、回転円筒法などの方法による。水平付着法
は担体を水面に水平に接触させて移しとる方法で。

回転円筒法は円筒形の担体を水面上を回転させて担体表
面に移しとる方法である。前述した垂直浸積法では、表
面が親水性である担体を水面を横切る方向に水中から引
き上げるとジアセチレン誘導体化合物の親木基が担体側
に向いたジアセチレン単分子膜が担体上に形成される。

前述のように担体を上下させると、各行程ごとに一枚ず
っジアセチレン単分子膜が積み重なっていく、製膜分子
の向きが引上行程と浸積行程で逆になるので、この方法
によると各層間はジアセチレン誘導体化合物の親木基と
疎水基が向かいあうＹ型膜が形成される。

それに対し、水平付着法は、ジアセチレン誘導体化合物
の疎水基が担体側に向いたジアセチレン単分子膜が担体
上に形成される。この方法では、累積しても、製膜分子
の向きの交代はなく全ての層において、＠水幕が担体側
に向いたＸＪ！！！膜が形成される０反対に全ての層に
おいて親木基が担体側に向いた累積膜はＺ型膜と呼ばれ
る。

巾分子層を担体上に移す方法は、これらに限定されるわ
けではなく、大面積担体を用いる時には。

担体ロールから水相中に担体を押し出していく方法など
もとり得る。また、前述した親木基、疎水基の担体への
向きは原則であり、担体の表面処理等によって変えるこ
ともできる。

上述の方法によって担体上に形成されるジアセチレン単
分子膜およびジアセチレン単分子累積膜は高密度でしか
も高度の秩序性を有しており、これらの膜で記録層を構
成することによって、ジアセチレン誘導体化合物の機能
に応じて光記録、熱的記録等の６丁能な高密度で高解像
度の記録機能を有する記録媒体を得ることができる。

前述の如くして形成した記録媒体は、光や熱や溶剤によ
り吸収波長が変化して、見かけの色が変わる。

紫外線　　　　熱　　　　　熱 無色−一→青色−一う赤色−一う黄色 又は溶剤 初めは無色透明な膜に紫外線を照射すると青色に変化し
最大吸収波長は６２０〜８８０ｎｍとなる。この変化は
紫外線を照射することによって起こり、熱や溶剤によっ
ては起らない、また、不可逆変化であるので、一度青色
となった膜は無色透明膜には戻らない。

次に、この青色膜をおよそ５０℃に加熱するか。

もしくは、アセトンやエタノール等の溶剤で処理するこ
とにより、赤色膜になり、最大吸収波長はおよそ５４Ｑ
ｎｍに変化する。この変化も不可逆である。

さらに、この赤色膜をおよそ３００℃に加熱すると、黄
色膜が得られ、この最大吸収波長はおよそ４５０ｎｍで
ある。黄色膜は室温にて、元の赤色膜に戻る。

以とのような吸収波長の変化を用いた実施例を次に示す
。

実施例１ 〔記録媒体の製造〕 （２）式に示したジアセチレン誘導体化合物をクロロホ
ルムに３ｘｌＯ−’■ｏ１／１の濃度に溶かした後、ｐ
Ｈ８，５で塩化カドミウム濃度、１ｘｌＯ−３ｉｏ１／
Ｉの水相１０（図１（ｂ））上に展開させた。

溶媒のクロロホルムを蒸発除去後、表面圧を２０ｄｙｎ
ｅ／ｃｍまで高めた０表面圧を一定に保ちながら、表面
が十分に清浄で親木性となっているガラス基板を担体と
し、水面を横切る方向に上下速度１．０ｃｍ／ｍｉｎで
静かに上下させ、ジアセチレン単分子膜を担体１１（図
１（ａ））上に移しとり、ジアセチレン単分子膜及び５
，２１．３１．４１層に累積したジアセチレン単分子累
積膜！４を形成し、記録媒体（第２図（ａ））を製造し
た。

〔記録及び再生〕

この記録媒体（第２図（ａ））に暗所でパターンに従っ
て、２５４ｎｍの紫外線１５を照射し、青変させて情報
を記録した。（第２図（ｂ））再生は出力１ｍＷ、波長
８３３ｎｍのＨｅ−ＮｅＬ／−ブー光１８を記録媒体上
にスキャンしく第２図（Ｃ））その透過光１９を受光素
子２０で検知することによって行なった。

紫外線未露光部■７は透明なので８３３ｎｍの光はほと
んど吸収されずに透過し、透過率は７０％以上であった
。一方露光部１６は８３３　ｎ　ｍの光を吸収し。

透過率は３０％以下であった。未露光部と露光部におけ
るコントラストが高いので、高Ｓ／Ｎ比の再生信号が得
られた。

なお、繰返し読み出しを行なった結果、十分な再現性が
認められた。

実施例２ 〔記録媒体の製造〕 （３）式に示したジアセチレン誘導体化合物をベンゼン
に３　ｘ　ｌ　Ｏツｍａｌ／Ｉの濃度に溶かした後。

ｐＨ５−８で塩化カドミウム濃度、Ｉ　Ｘ　１Ｇ−３ｍ
ａｔ／１の水相ｌＯ上に展開させた。溶媒のベンゼンを
蒸発除去後、表面圧を２０ｄｙｎｅ／ｃ＋ｓまで高めた
０表面圧を一定に保ちながら１表面が十分に清浄で親水
性となっているガラス基板を担体とし、水面を横切る方
向に上下速度１．Ｏｒ：ｔｉ／ｓｉｎで静かに上下させ
。

ジアセチレン単分子膜を担体Ｉｆに移しとり、ジアセチ
レン単分子膜及び５，２１，３１．４１層に累積したジ
アセチレン単分子累積膜！４を形成し、記録媒体（第３
図（ａ））を製造した。

〔記録及び再生〕

この記録媒体（第３図（ａ））に２５４　ｎ　ｍの紫外
線！５を均一に且つ十分にあてて、全体を青色膜１８と
した（第３図（ｂ））、次に記録媒体をへ移動し、出力
１０〜３０ｍＷ、波長４８８ｎｍ（７）アルゴンレーザ
ー２１を用いて、パターンに従って情報を記録した（第
３図（ｃ）　）　。

本発明の記録媒体の青色膜１Ｂから赤色膜２２への変化
は熱によって起ることが確認されている２本実施例のア
ルゴンレーザー２１によって赤色化するのはアルゴンレ
ーザー２１の出力・波長及びスポット径が適切であり、
照射によって十分な熱が発生したからであることを確認
した。なお、アルゴンレーザーの代りに炭酸ガスレーザ
ーもガンマ線−Ｘ線を用いても同様の結果が得られた。

記録の再生は出力１ｍＷ、波長８３３　ｎ　ｍのＨｅ　
−Ｎｅレーザー晃１Ｂを記録媒体上にスキャンし、その
透過光１９を受光素子２０で検知することによって行な
った。（第３図（ｄ）） アルゴンレーザー未露光部２３は青色膜なので、８３３
ｎｍの光はほとんど吸収され、透過率は３０％以下であ
った。一方露光部２２はＥ１３３ｎｍの光をほとんど吸
収せず、透過率は７０％以上であった。未露光部２３と
露光部２２におけるコントラストが高いので、高いＳ／
Ｎ比の再生信号が得られ肉眼でも識別できた。なお、繰
返し読み出しを行なった結果、十分な再現性が認められ
た。

更に本実施例中では、透過光で再生を行なったが１反射
光でも再生は可能である。

４、効果 本発明の効果を以下に列挙する。

１、記録層が高密度・高秩序性を有するため、高密度記
録が可能である。

２、分光透過率の差が大きいので、Ｓ／Ｎ比が向上した
。

３、大面積の担体でも均質な記録層を得ることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明に関する実施例を説明する図で
ある。 ＄１図はＬＢ法による配備媒体製造装置の一例を示す概
略図である。 第２図〜第３図は本発明に係る記録媒体を用いた記録及
び再生の一例を示す概略図である。 １・・・水槽 ２・φ―枠 ３・・・浮子 ４・・・重り ５・＠ｅ滑車 ６・ｅ＃磁石 ７・・・対磁石 ８・φ―吸引パイプ ９書ｅ争吸引ノズル ｌＯ囃拳・液面 １１・・・担体 １２・・・担体上下腕 １３・・・基板（担体） １４・・・記蓋層 １５−−−紫外線（２５４ｎｍ） １Ｂ・・・紫外線露光部 １７１１・拳紫外線未露光部 １８　ｅ　＠　＠　Ｈｅ−Ｎ１！Ｌ／−チー光（８３３
ｎｍ）１９・・・透過光 ２０・嗜・受光素子 ２１・・・アＪレゴンレーザー光（４８８ｎ層）２２・
・・アルゴンレーザー露光部 ２３・・やアルゴンレーザー未露光部 特許出願人　　工業技術院長　等々力　　　達第　　１
ｒｌＡ（ａ） 第　　１　　図　（ｂ） 第２図（ａ） 償　２　図（ｂ） 第　２ＩＡ（Ｃ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　分子内に親水性部位及び疎水性部位を有するジアセチ
   レン誘導体化合物の単分子膜、又はその累積膜とから成
   ることを特徴とする記録媒体。