KR100747976B1

KR100747976B1 - 신규한 프탈로시아닌 유도체, 그의 제조방법 및 그의 광학기록 매체에의 응용

Info

Publication number: KR100747976B1
Application number: KR1020050056160A
Authority: KR
Inventors: 엔 쳉 차이
Original assignee: 엔 쳉 차이
Priority date: 2005-06-28
Filing date: 2005-06-28
Publication date: 2007-08-08
Also published as: KR20070000647A

Abstract

기판, 그 위로 정보가 레이저빔에 의해 기록될 수 있는 기록층, 반사층 및 보호층의 순서로 이루어지며, 여기에서 상기 유기 염료가 하기 화학식 1로 표시되는 치환된 프탈로시아닌 화합물인 광학 기록 매체를 제공한다.

[화학식 1]

상기 식에서, R₁, R₂, R₃ 및 R₄는 각각 독립적으로 1 내지 12의 탄소원자들을 갖는 알킬기이며, 0 내지 6의 할로겐 원자들과, 히드록실기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 알콕실기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 알킬아미노기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 디알킬아미노기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 알킬티오기; 2 내지 12의 탄소원자들을 갖는 알케닐기, 2 내지 12의 탄소원자들을 갖는 알키닐기로서 치환가능하며,

M은 2개의 수소원자들, 2가 금속, 단일치환된 3가 금속, 2치환 4가 금속 또는 옥소메탈기(oxometal group)가 될 수 있고; E는 적어도 하나의 -SO₃-기를 포함하는 부분이고, 그리고 n은 1 내지 4의 정수이다.

기판, 레이저빔, 기록층, 반사층, 보호층, 광학기록매체, 유기염료, 프탈로시아닌

Description

신규한 프탈로시아닌 유도체, 그의 제조방법 및 그의 광학 기록 매체에의 응용 {Novel phthalocyanine derivatives, synthetic process thereof and their applications in optical recording media}

본 발명은 유기 광학 염료로서의 신규한 프탈로시아닌 유도체 및 그의 광학 기록매체에의 응용, 주로 기록가능한 컴팩트 디스크(CD-R)에 사용에 관한 것이다.

유기 염료는 정보의 광학 기록분야에서 널리 사용되었다. 한번 기록되면 반복적으로 재생될 수 있는 이들 기록매체는 "WORM"(write once read many)으로 약칭된다. 이 기술을 이용하는 디스크 포맷의 일례로서 기록가능한 컴팩트 디스크, 또는 소위 CD-R은 "옵티칼 데이터 스토리지 1989", 테크니컬 다이제스트 시리즈, vol.1 45(1989)에서 알려져 있다.

근적외선 범위(700-900㎚)에서의 고흡수로 인하여, 광학 기록매체를 위한 모든 유기 염료 중에서 프탈로시아닌 유도체는 가장 중요한 카테고리 중 하나이다. 시아닌 같은 다른 유기염료와 비교해서, 프탈로시아닌 염료는 더 양호한 내광성과 내온도성 및 내습성을 나타낸다.

JP-A 154888(1986), 197280(1986), 246091(1986), US 4769307(1987) 및 JP-A 39388(1988) 등의 초기 문헌들은 광학 기록매체의 기록층의 구성성분 물질로서 프탈로시아닌을 개시하고 있다. 그러나, 감도, 용해도, 반사율, 기록 성능 및 다른 관련 특성들의 개념들에 있어서, 앞서 설명된 프탈로시아닌들은 광학 기록매체를 위한 적절한 물질로서 고려될 수 없다.

광학 기록물질로서의 프탈로시아닌의 사용과 관련된 전술한 단점들을 개선하기 위하여, JP-A 62878(1991)는 그 페닐 고리에 더 큰(더 큰 입체 장애) 치환체를 갖는 프탈로시아닌들을 제공하였다. 그러나, 이들 물질들은 기록 요건에 적합하지 않았다. US 5229507(1993)에서는 페닐-치환 프 y로시아닌(또한 나프탈로시아닌이라고도 함)이 제안되었지만, 이 염료는 불충분한 용해도를 나타냈다. 일정한 공정조건 하에서, 염료는 스핀 코팅 중에 침전되곤 한다.

용해도 문제(solubility issue)는 프탈로시아닌의 페닐 고리에 여러 가지의 보다 큰 치환체를 도입하는 것에 의해 US 5641879(1997)에서 설명되었다. 그러나, 부적당한 반사율이 발견되었다. 용해도에 대한 이성체(isomer) 효과는 US 5663326에서 연구되었다. 원하는 용해도를 얻기 위해서는 서로를 향하는 한 쌍의 알콕시 치환체를 가지는 두 이성체의 조성은 80% 이상이 되도록 요구되었다고 보고되었다. 염료 제조공정들에서 품질관리를 위하여 이성체 조성을 확실하게 하는 것은 명백하게 지루한 것이고, 또한 외관상으로도 비실용적이다.

용해도 문제를 설명하기 위한 다른 접근법으로는 US 5820962)1998)에서 프탈로시아닌의 중심원자로서 치환된 3가금속을 도입하는 것에 의해 취해졌다. 제안된 구조의 거대함에 기인하여, 이러한 화합물은 극성 용매에 잘 용해되고, 그 결과의 디스크는 양호한 반사율을 나타냈다. 그러나, 극성 용매는 원래 친수성의 특성을 가지며, 재활용 중에 수분을 흡수한다는 난점이 있다. 따라서, 품질이 일정하지 않고, 심지어 디스크 성능의 악화를 초래하였다.

용해도 이외에, 염료 감도는 특히 고속 기록과 기록된 정보에의 빠른 접근을 가능하게 하는 기록 매체에 대한 또 다른 임계 요소이다. 편차 및 지터 특성을 개선하기 위해 소위 "핏트 에지 조절제(pit edge control agent)"를 추가하는 것이 US 5492744(1996) 및 JP-A 798887에서 제안되었다. 치환된 프탈로시아닌과 일정 비율로 혼합된 페로센 및 그 유도체(예를 들어, 벤조일페로센 및 n-부틸페로센)들이 제안되었다. 핏트 형성이 크게 개선된 것으로 보고되었지만, 실생활에의 실현에서 물질의 이용이 문제가 되었다. 광학 염료가 기록가능한 디스크 비용 구조의 상당한 비율을 차지하기 때문에, 염료(및 염료 용액)는 재활용될 수 있도록 디자인되고 합성되었다. 프탈로시아닌은 지정된 용매(이 경우, 에틸시클로헥산)에서의 용해도가 페로센이 나타내는 것보다 더 양호한 용해도를 나타낸다. 따라서, 혼합된 핏트 에지 조절제는 스핀코팅과 재활용 중에 침전되는 경향이 있고, 회수된 염료용액에서 원치않는 농도변화를 초래한다. 수율(생산성)은 단일 염료들에 대한 것보다 열등하다. 프탈로시아닌이 용융된 첨가제(예를 들어, 벤즈이미다졸)와 혼합(또는 용해)되어 프탈로시아닌의 중심 금속에 대한 첨가로부터 배위(coordination)가 일어나도록 하는 부차적인 변형이 US 5789138(1998)에 나타났다. 이렇게 얻어진 염료는 보다 나은 분자간 관계를 나타내어 원하는 필름 패턴을 얻을 수 있다. 그러나, 제한된 배위 화학(coordination chemistry)과 그에 대응하는 염 료 성능을 선택하는 것이 디스크 성능을 최적화하는 것을 어렵게 하였다.

프탈로시아닌에 대한 할로겐화는 또한 감도를 개선하는 것으로 보고되었다. US 5646273(1997)는 OPC(최적 파워 조정(optimal power calibration), 또는 "최적 기록 파워(optimal recording power")가 프탈로시아닌에 대한 알킬 및/또는 알콕시 치환체에서의 할로겐화에 의해 효과적으로 개선된 것을 주장하고 있다. 다른 한편으로, 프탈로시아닌의 페닐 고리에 대한 할로겐화가 또한 US 6087492(2000)에서 제안되었다. 그러나, 이들로부터 생성되는 디스크들은 여전히 불충분한 감도와 정보 핏트들의 형성에서 만족스럽지 못한 콘트롤을 나타내었다. 그럼에도 불구하고, 할로겐화도의 정밀한 반응 조절(reaction control)이 어렵다. 생성 화합물은 불가피하게 다양한 할로겐 원자들을 포함하는 혼합물이 되며, 이는 불안정한 염료 품질과 일관되지 않은 디스크 특성을 나타내는 원인이 된다.

US 6087492(2000)에서, 중심원자로서 2가금속으로 치환된 프탈로시아닌은 포르밀화되고, 환원된 후, 에스테르화 되었다. US 5492744(1996)에 개시된 바와 같은 구조식에 혼합되거나 또는 구조 내의 핏트 에지 조절제 없이는, 생성 염료는 만족스런 특성을 나타내지 않았다. 에스테르 결합을 통해 프탈로시아닌에 페로센을 화학적으로 결합시키는 것에 의한 개량이 US 6399768 B1(2002)과 US 6790593 B2(2004)에서 이루어졌다. 이들 메탈로세닐 프탈로시아닌은 중심금속원자에 따라 다양한 정도로 할로겐화(주로 브롬화)되었다. 그 결과의 생성 염료가 양호한 광학 감도 및 디부틸에테르(DBE ; di-butyl ether)와 에틸시클로헥산(ECH ; ethylcyclohexane) 등과 같은 용매에 대한 양호한 용해도를 나타냈다는 것이 주장 되고 있다. 이들 염료들이 양호한 기록 속도를 나타내고 있기는 하나, 이들의 합성법들은 공업적 공정들로서는 상대적으로 복잡하였다. 높은 원료(특히, 상기 메탈로센들) 비용은 말할 것도 없다. CD-R 시장이 외관적으로는 포화되었기 때문에, 이러한 높은 비용의 염료들은 저가의 그러나 양호한 CD-R 생산을 위한 설득력 있는 수요를 충족시키지 못할 수 있다.

여러 기록장치들에서로부터의 서로 다른 요구사항들을 만족시키고, 그리고 가장 중요하게는 명백하게 낮은 염료 가격을 위하여, 본 발명은 상기 프탈로시아닌 구조들에 전통적인 페로세닐기들 대신에 설포네이트 화합물들을 도입시키는 것에 의해 혁신적인 광학 염료들을 제공한다. 이들 신규한 광학 염료들로 만들어진 디스크들은 1X(1배속) 내지 52X(52배속)의 기록에서 우수한 성능을 나타낸다.

본 발명의 하나의 목적은 비치환 또는 치환된 프탈로시아닌에 화학적으로 결합된 설포네이트기를 포함하는 신규한 유기 광학 염료를 제공하는 것이다. 그 결과의 화합물은 하기 화학식 1로 표시될 수 있다.

상기 식에서, R₁, R₂, R₃ 및 R₄는 각각 독립적으로 1 내지 12의 탄소원자들을 갖는 알킬기로서, 0 내지 6의 할로겐 원자들, 히드록실기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 알콕실기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 알킬아미노기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 디알킬아미노기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 알킬티오기, 2 내지 12의 탄소원자들을 갖는 알케닐기, 2 내지 12의 탄소원자들을 갖는 알키닐기, 중 어느 하나로서 치환가능하며,

M은 2개의 수소원자들, 2가 금속, 또는 옥소메탈기(oxometal group)가 될 수 있고; E는 적어도 하나의 -SO₃-기를 함유하고, 페닐링(phenyl rings)중의 치환공유결합체중의 하나이고, 그리고 n은 1 내지 4의 정수(rational number)이다.

본 발명의 다른 하나의 목적은 상기 화학식 1의 유기 염료들의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 하나의 목적은 하기 화학식 2의 유기 염료를 제공하는 것이다.

상기 식에서, R₃₀은 트리플루오로메틸기 또는 톨릴기이고, 그리고 n은 1 내지 4의 정수이다.

본 발명의 또 다른 하나의 목적은 상기 화학식 2의 유기 염료의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 하나의 목적은 기록가능한 디스크에 우수한 기록 특성을 부여하기 위해 기록가능한 디스크의 기록층 내의 광학염료로서 상기 화학식 1 또는 화학식 2의 상기 유기 염료들의 용도를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 하나의 목적은 상기 기록층 내의 상기 광학염료로서 상기 화학식 1 또는 화학식 2의 상기 신규한 프탈로시아닌 유도체들을 포함하는 광학 기록 매체를 제공하는 것이다.

앞서 설명한 바와 같이, 본 발명은 프리그루브드(pre-grooved ; 미리 홈이 파여진) 기판, 그 위로 정보가 레이저빔에 의해 기록될 수 있는 기록층, 반사층 및 보호층의 순서로 이루어지는 광학 기록 매체의 기록층에 사용되는 광학 염료로서 프탈로시아닌 유도체를 제공한다. 상기 광학 염료는 그 구조가 하기 화학식 1로 표현될 수 있는 프탈로시아닌 유도체들(또는 유도체들의 혼합물)이다.

[화학식 1]

상기 식에서, R₁, R₂, R₃ 및 R₄는 각각 독립적으로 1 내지 12의 탄소원자들을 갖는 알킬기로서, 0 내지 6의 할로겐 원자들, 히드록실기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 알콕실기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 알킬아미노기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 디알킬아미노기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 알킬티오기, 2 내지 12의 탄소원자들을 갖는 알케닐기, 2 내지 12의 탄소원자들을 갖는 알키닐기, 중 어느 하나로서 치환가능하며, M은 2개의 수소원자들, 2가 금속, 또는 옥소메탈기(oxometal group)가 될 수 있고; E는 적어도 하나의 -SO₃-기를 함유하고, 페닐링(phenyl rings)중의 치환공유결합체중의 하나이고, 그리고 n은 1 내지 4의 정수(rational number)이다.

삭제

본 발명에서 사용된 상기 프탈로시아닌 유도체는, 예를 들면, EP 70328에 개 시된 방법에 따라 제조될 수 있고, 또는 상업적인 공급원으로부터 얻을 수 있다. 이들 프탈로시아닌 유도체들 중에서, α-치환 프탈로시아닌이 가장 바람직하다. 본 발명에 사용된 이들 프탈로시아닌 유도체들은 하기 화학식 3 내지 6으로 표현되는 여러 이성체들을 포함한다.

상기 식들에서, R₅ 내지 R₂₀은 각각 독립적인 1 내지 12의 탄소원자들을 갖는 알킬기로서, 0 내지 6의 할로겐 원자들과, 히드록실기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 알콕실기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 알킬아미노기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 디알킬아미노기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 알킬티오기 2 내지 12의 탄소원자들을 갖는 알케닐기, 2 내지 12의 탄소원자들을 갖는 알키닐기로 치환되고, M은 2개의 수소원자들, 2가 금속, 단일치환된 3가 금속, 2치환 4가 금속 또는 옥소메탈기(oxometal group)가 될 수 있다.

전술한 4개의 α-치환 프탈로시아닌의 이성체 조성은 반응조건에 따라 그리고 원하는 대로 다양하게 될 수 있다. 바람직한 치환체들은 2차 알킬, 알케닐 또는 알키닐기들이다. 가장 바람직한 치환체들은 2 내지 4의 2차, 3차 또는 4차 탄소원자들을 포함하는 알킬, 알케닐 또는 알키닐기들이다.

상기 식 1 내지 6에서, R₁ 내지 R₂₀으로서, 대표적인 알킬기들로는, 예를 들어, 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, n-부틸, i-부틸, s-부틸, t-부틸, n-펜틸, i-펜틸, 시클로펜틸, 2-메틸부틸, 1,2-디메틸프로필, n-헥실, 시클로헥실, 2-메틸펜틸, 3-메틸펜틸, 4-메틸펜틸, 1,2-디메틸부틸, 1,3-디메틸부틸, 2,2-디메틸부틸, 2,3-디메틸부틸, 3,3-디메틸부틸, 1-(i-프로필)프로필, n-헵틸, 시클로헵틸, 2-메틸헥실, 3-메틸헥실, 4-메틸헥실, 5-메틸헥실, 1,2-디메틸펜틸, 1,3-디메틸펜틸, 1,4-디메틸펜틸, 2,2-디메틸펜틸, 2,3-디메틸펜틸, 2,4-디메틸펜틸, 1-에틸-3-메틸부틸, 2-(i-프로필)부틸, 2-메틸-1-(i-이소프로필)프로필, n-옥틸, 시클로옥틸, 2-에틸헥실, 3-메틸-1-(i-이소프로필)부틸, 2-메틸-1-(i-이소프로필)부틸, 1-t-부틸-2-메틸프로필, n-노닐, 시클로노닐, n-데실, 시클로데실, 운데실, 도데실을 들 수 있고; 바람직한 치환체들로는 2 내지 4의 2차, 3차 또는 4차 탄소원자들을 포함하는 분지(分枝)된 알킬기들, 예를 들어, i-프로필, i-부틸, s-부틸, t-부틸, i-펜틸, 2-메틸부틸, 1,2-디메틸프로필, 1,3-디메틸부틸, 1-(i-프로필)프로필, 1,2-디메틸부틸, 1,4-디메틸펜틸, 2-메틸-1-(i-프로필)프로필, 1-에틸-3-메틸부틸, 2-에 틸헥실, 3-메틸-1-(i-프로필)부틸, 2-메틸-1-(i-프로필)부틸, 1-t-부틸-2-메틸프로필, 2,4-디메틸-3-펜틸을 들 수 있고; 가장 바람직한 치환체들로는, 예를 들어, 1-t-부틸-2-메틸프로필, 2-메틸-1-이소프로필부틸, 2,4-디메틸-3-펜틸을 들 수 있다.

대표적인 할로겐화 알킬기들로는, 예를 들어, 클로로메틸, 1,2-디클로로에틸, 1,2-디브로모에틸, 2,2,2-트리플루오로에틸, 2,2,2-트리클로로에틸, 2,2,2-트리브로모에틸, 1,1,2,2,2-펜타클로로에틸, 1,1,1,3,3,3-헥사플루오로-2-프로필을 들 수 있다.

대표적인 히드록시알킬기들로는, 예들 들어, 히드록시메틸, 2-히드록시에틸, 1,2-디히드록시에틸, 3-히드록시프로필, 2,3-디히드록시프로필, 3-히드록시부틸, 4-히드록시부틸, 3-히드록시펜틸, 4-히드록시펜틸, 5-히드록시펜틸, 2-히드록시헥실, 3-히드록시헥실, 4-히드록시헥실, 5-히드록시헥실, 6-히드록시헥실, 히드록시헵틸, 히드록시옥틸, 히드록시노닐, 히드록시데실, 히드록시운데실, 히드록시도데실을 들 수 있다.

대표적인 알콕시알킬기들로는, 예를 들어, 메톡시메틸, 메톡시에틸, 메톡시프로필, 메톡시부틸, 메톡시펜틸, 메톡시헥실, 3-메톡시시클로펜틸, 4-메톡시시클로헥실, 에톡시에틸, 에톡시프로필, 에톡시부틸, 에톡시펜틸, 에톡시헥실, 4-에톡시시클로헥실, 프로폭시에틸, 프로폭시프로필, 프로폭시부틸, 프로폭시펜틸, 프로폭시헥실, 부톡시에틸, 부톡시프로필, 부톡시부틸, 1,2-디메톡시에틸, 1,2-디에톡시에틸, 1,2-디메톡시프로필, 2,2-디메톡시프로필, 디에톡시부틸 및 부톡시헥실을 들 수 있고; 바람직한 치환체들로는 2 내지 10의 탄소원자들을 포함하는 알콕시알 킬기, 예를 들어, 메톡시메틸, 메톡시에틸, 에톡시프로필, 에톡시부틸, 프로폭시헥실, 1,2-디메톡시프로필, 2,2-디메톡시프로필, 디에톡시부틸 및 부톡시헥실을 들 수 있고; 가장 바람직한 치환체들로는 2 내지 6의 탄소원자들을 포함하는 알콕시알킬기, 예를 들어, 메톡시메틸, 메톡시에틸, 에톡시프로필, 에톡시부틸을 들 수 있다.

대표적인 알킬아미노알킬기들로는, 예를 들어, 메틸아미노메틸, 메틸아미노에틸, 메틸아미노프로필, 메틸아미노부틸, 에틸아미노에틸, 에틸아미노프로필, 에틸아미노부틸, 에틸아미노펜틸, 에틸아미노헥실, 에틸아미노헵틸, 에틸아미노옥틸, 프로필아미노에틸, 프로필아미노프로필, 프로필아미노부틸, 프로필아미노펜틸, 프로필아미노헥실, i-프로필아미노에틸, i-프로필아미노프로필, i-프로필아미노부틸, i-프로필아미노펜틸, i-프로필아미노헥실, 부틸아미노에틸, 부틸아미노프로필, 부틸아미노펜틸, 부틸아미노헥실을 들 수 있고; 바람직한 치환체들로는 2 내지 8의 탄소원자들을 포함하는 알킬아미노알킬기들, 예를 들어, 메틸아미노메틸, 메틸아미노에틸, 에틸아미노프로필, 에틸아미노부틸, 에틸아미노펜틸, 에틸아미노헥실, 프로필아미노부틸, 프로필아미노펜틸을 들 수 있고; 가장 바람직한 치환체들로는 2 내지 6의 탄소원자들을 포함하는 알킬아미노알킬기들, 예를 들어, 메틸아미노메틸, 메틸아미노에틸, 에틸아미노프로필, 에틸아미노부틸을 들 수 있다.

대표적인 디알킬아미노알킬기들로는, 예를 들어, 디메틸아미노메틸, 디메틸아미노에틸, 디메틸아미노프로필, 디메틸아미노부틸, 디에틸아미노에틸, 디에틸아미노프로필, 디에틸아미노부틸, 디에틸아미노펜틸, 디에틸아미노헥실, 디에틸아미 노헵틸, 디에틸아미노옥틸, 디프로필아미노에틸, 디프로필아미노프로필, 디프로필아미노부틸, 디프로필아미노펜틸, 디프로필아미노헥실, 디(i-프로필)아미노에틸, 디(i-프로필)아미노프로필, 디(i-프로필)아미노부틸, 디(i-프로필)아미노펜틸, 디(i-프로필)아미노헥실을 들 수 있고; 바람직한 치환체들로는 2 내지 10의 탄소원자들을 포함하는 디알킬아미노알킬기들, 예를 들어, 디메틸아미노메틸, 디메틸아미노에틸, 디에틸아미노프로필, 디에틸아미노부틸, 디에틸아미노펜틸, 디에틸아미노헥실을 들 수 있고; 가장 바람직한 치환체들로는 2 내지 6의 탄소원자를 포함하는 디알킬아미노알킬기들, 예를 들어, 디메틸아미노메틸, 디메틸아미노에틸, 디에틸아미노에틸을 들 수 있다.

대표적인 알킬티오알킬기들로는, 예를 들어, 메틸티오메틸, 메틸티오에틸, 메틸티오프로필, 메틸티오부틸, 메틸티오펜틸, 메틸티오헥실, 3-메틸티오시클로펜틸, 4-메틸티오시클로헥실, 에틸티오에틸, 에틸티오프로필, 에틸티오부틸, 에틸티오펜틸, 에틸티오헥실, 4-에틸티오시클로헥실, 프로필티오부틸, 프로필티오펜틸, 프로필티오헥실을 들 수 있고; 바람직한 치환체들로는 2 내지 8의 탄소원자들을 포함하는 알킬티오알킬기들, 예를 들어, 메틸티오메틸, 메틸티오에틸, 에틸티오프로필, 에틸티오부틸, 프로필티오헥실을 들 수 있고; 가장 바람직한 치환체들로는 2 내지 6의 탄소원자들을 포함하는 알킬티오알킬기들, 예를 들어, 메틸티오메틸, 메틸티오에틸, 에틸티오프로필, 에틸티오부틸을 들 수 있다.

대표적인 알케닐기들로는, 예를 들어, 에테닐, n-프로페닐, i-프로페닐, n-부테닐, i-부테닐, s-부테닐, n-펜테닐, i-펜테닐, 시클로펜테닐, 2-메틸부테닐, 1,2-디메틸프로페닐, n-헥세닐, 시클로헥세닐, n-헵테닐, 시클로헵테닐, n-옥테닐, 시클로옥테닐, n-노네닐, 시클로노네틸, n-데세닐, 시클로데세닐, 운데세닐 및 도데세닐을 들 수 있고; 바람직한 치환체들로는 2 내지 6의 탄소원자들을 포함하는 알케닐기들, 예를 들어, 에테닐, n-프로페닐, i-프로페닐, n-부테닐, i-부테닐, s-부테닐, n-펜테닐, i-펜테닐, 시클로펜테닐, 2-메틸부테닐, 1,2-디메틸프로페닐, n-헥세닐, 시클로헥세닐을 들 수 있고; 가장 바람직한 치환체들로는 2 내지 4의 탄소원자들을 포함하는 알케닐기들, 예를 들어, 에테닐, n-프로페닐, i-프로페닐, n-부테닐, i-부테닐, s-부테닐, t-부테닐을 들 수 있다.

대표적인 알키닐기들로는, 예를 들어, 에티닐, 프로피닐, n-부티닐, s-부티닐, n-펜티닐, i-펜티닐, 시클로펜티닐, 2-메틸부티닐, n-헥시닐, 시클로헥시닐, n-헵티닐, 시클로헵티닐, n-옥티닐, 시클로옥티닐, n-노니닐, 시클로노니닐, n-데시닐, 시클로데시닐, 운데시닐 및 도데시닐을 들 수 있고; 바람직한 치환체들로는 2 내지 6의 탄소원자들을 포함하는 알키닐기들, 예를 들어, 에티닐, 프로피닐, n-부티닐, s-부티닐, n-펜티닐, i-펜티닐, 시클로펜티닐, 2-메틸부티닐, n-헥시닐, 시클로헥시닐을 들 수 있고; 가장 바람직한 치환체들로는 2 내지 4의 탄소원자들을 포함하는 알키닐기들, 예를 들어, 에티닐, 프로피닐, n-부티닐, s-부티닐을 들 수 있다.

상기 화학식 1 내지 6에서 대표적인 2가 중심금속 M으로는, 예를 들어, 구리, 아연, 철, 코발트, 니켈, 팔라듐, 백금, 망간, 주석, 루테늄, 오스뮴을 들 수 있고; 가장 바람직한 금속들로는 구리, 코발트, 니켈, 팔라듐, 백금을 들 수 있다. 대표적인 모노치환 3가 금속들로는, 예를 들어, 불소-알루미늄, 염소-알루미늄, 브롬-알루미늄, 요오드-알루미늄, 불소-인듐, 염소-인듐, 브롬-인듐, 요오드-인듐, 플루오로갈륨, 클로로갈륨, 브로모갈륨, 요오도갈륨, 플루오로탈륨, 클로로탈륨, 브로모탈륨, 요오도탈륨, 히드록시알루미늄, 히드록시망간을 들 수 있다. 대표적인 2치환 4가금속들로는, 예를 들어, 디플루오로실리콘, 디클로로실리콘, 디브로모실리콘, 디요오도실리콘, 디플루오로틴, 디클로로틴, 디브로모틴, 디요오도틴, 디플루오로게르마늄, 디클로로게르마늄, 디브로모게르마늄, 디요오도게르마늄, 디플루오로티타늄, 디클로로티타늄, 디브로모티타늄, 디요오도티타늄, 디히드록시실리콘, 디히드록시틴, 디히드록시게르마늄, 디히드록시망간을 들 수 있다. 대표적인 옥소메탈기들로는, 예를 들어, 옥소바나듐, 옥소망간, 옥소티타늄을 들 수 있다.

기록하는 동안에 프탈로시아닌의 성능을 개선하기 위하여는, 본 발명에 따르면, 설포네이트 화합물이 치환 또는 미치환 프탈로시아닌 유도체에 공유결합된다. 이렇게 얻어진 염료는 양호한 반사율 및 감도를 나타낼 뿐만 아니라, 이는 또한 최적 기록 파워를 유효하게 낮추어 여러 종류의 기록장치(writer)들에 대하여 1X 내지 52X의 기록에 대한 요건들을 만족할 수 있다.

설포네이트 화합물을 치환 또는 미치환 프탈로시아닌에 공유적으로 연결하는 데에는 많은 경로들이 있다. 전형적인 방법들로는 적절한 조건 하에서 히드록실화 프탈로시아닌을 트리플루오로메탄설폰산 무수물과 반응시키거나 또는 촉매로서 유기 염기(예를 들어, 피리딘)의 존재 하에서 히드록실화 프탈로시아닌을 p-톨루엔설포닐클로라이드와 반응시키는 것이다. 이렇게 수득된 화합물은 하기 화학식 7로 나타낼 수 있다.

바람직한 구체예에서, 화학식 7의 상기 프탈로시아닌 유도체는 R₂₁, R₂₂, R₂₃및 R₂₄들이 2,4-디메틸-3-펜틸이고, R₂₅는 -CH₂-이고, M은 구리인, 즉 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함한다.

[화학식 2]

상기 식에서, R₃₀은 트리플루오로메틸기 또는 톨릴기이고, -CH₂-SO3-R₃₀는화학식 1에서 E에 해당된다. n은 1 내지 4의 정수이다.

또한, 다른 바람직한 구체예에서, 화학식 8의 상기 프탈로시아닌 유도체는 R₂₁, R₂₂, R₂₃및 R₂₄들이 2,4-디메틸-3-펜틸이고, M은 구리이고, R₂₅는 -CH₂-이고, 그리고 R₂₆은 -CF₃-인 화합물이며, 앞서 기술한 방법에 의해 준비될 수 있다. 특히, 히드록시메틸화 테트라-α-(2,4-디메틸-3-펜톡시)구리 프탈로시아닌은 저온에서 적절한 조건 하에서 트리플루오로메탄설폰산 무수물과 반응하여 화학식 8의 생성물을 수득한다.

또 다른 바람직한 구체예에서, 히드록시메틸화 테트라-α-(2,4-디메틸-3-펜톡시)구리 프탈로시아닌과 p-톨루엔설포닐클로라이드가 적절한 용매, 예를 들어, 디클로로메탄에 용해되고, 그 결과의 용액을 촉매로서 피리딘과 같은 유기 염기의 존재 하에서 실온에서 반응하도록 하여 화학식 9의 생성물을 수득한다.

설포네이트 화합물을 치환 또는 비치환 프탈로시아닌에 화학적으로 결합시키는 또 다른 합성 경로는 프탈로시아닌 설포닐 클로라이드를 알코올과 반응시켜 화학식 10으로 표시될 수 있는 설포네이트 화합물을 형성시키는 것이다.

화학식 7 및 10에서의 R₂₁ 내지 R₂₄ 및 M은 화학식 1 내지 6에서의 R₁ 내지 R₂₀ 및 M들과 같이 정의되고; R₂₅ 및 R₂₇은 독립적으로 단일결합, -CH₂-, -CH₂CH₂-, -CH=CH-, -CH₂-C(=O)-, -CH₂--CH₂-C(=O)-, -O-R₂₉-, -C(=O)-O-R₂₉- 또는 -O-(C=O)-R₂₉-가 될 수 있고, 여기에서 R₂₉는 C₁-C₄ 알킬렌기 또는 C₂-C₄ 알케닐렌기이고; 바람직하게는, R₂₅ 및 R₂₇은 -CH₂- 및 -C(=O)-O-R₂₉-이고, R₂₆ 및 R₂₈은 화학식 1 내지 6에서의 R₁ 내지 R₂₀과 같이 정의되고; 그리고 바람직하게는 메틸 또는 트리플루오로메틸기; 페닐, 나프틸, 비페닐, 안트릴, 페난트릴 또는 터페닐일, 바람직하게는 페닐기 등과 같은 C₆-C₁₈ 아릴기; 또는 -(CH₂)_3-12-페닐기 또는 -페닐렌-(CH₂)_3-11-CH₃, 바람직하게는 톨릴기 등과 같은 C₇-C₁₈ 아랄킬기이고; 그리고 n은 1 내지 4의 정수이다.

본 발명의 또 다른 바람직한 구체예는 기판, 기록층, 반사층 및 보호층의 순서로 이루어진 광학 기록 매체에 관한 것으로, 여기에서 상기 기록층은 상기 광학염료로서 본 발명에 의하여 제공되는 앞서 언급된 프탈로시아닌 유도체들을 포함한다.

본 발명에 의해 제공되는 상기 광학 기록 매체에서, 일반적으로 상기 기판은, 예를 들어, 아크릴수지, 폴리에틸렌수지, 폴리스티렌수지, 또는 폴리카보네이트수지 등과 같은 광학적으로 투명한 수지로 만들어진다. 한편, 상기 기판의 표면은, 필요에 따라, 열경화성수지 또는 자외선가교-경화성수지(UV cross-linkable resin)로 처리될 수 있다.

상기 기록층은 본 발명에 의해 제공되는 프탈로시아닌 유도체의 용액을 상기 기판 상에 스핀 코팅에 의하여 형성시킬 수 있다. 상기 스핀 코팅 방법은 다음과 같이 실행될 수 있다; 적절한 비율, 바람직하게는 5중량/용적%(% wt/vol) 이하, 보다 바람직하게는 1.5 내지 3중량/용적%로 용매에 본 발명의 프탈로시아닌 유도체를 용해시킨다. 이어서, 그 결과의 용액은 통상의 스핀코팅 기법을 통해 기판 상에 도포될 수 있다. 기록층의 두께는 일반적으로 50 내지 300㎚이고, 바람직하게는 80 내지 150㎚이다.

특정 용매에서의 유기 광학염료의 용해도와 용매에 의한 기판의 부식을 고려하여, 스핀 코팅용의 바람직한 용매로는, 예를 들어, 디클로로메탄, 클로로포름, 카본테트라클로라이드, 트리클로로에탄, 디클로로에탄, 테트라클로로에탄 및 디클로로디플루오로에탄 등과 같은 할로겐화 탄화수소; 예를 들어, 에틸에테르, 프로필에테르, 부틸에테르 및 시클로헥실에테르 등과 같은 에테르; 예를 들어, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 테트라플루오로프로판올 및 부탄올 등과 같은 알코올; 예를 들어, 아세톤, 트리플루오로아세톤, 헥사플루오로아세톤 및 시클로헥사논 등과 같은 케톤; 및 예를 들어, 헥산, 시클로헥산, 메틸시클로헥산, 디메틸시클로헥산, 옥탄 및 시클로옥탄 등과 같은 탄화수소;들로부터 선택될 수 있다.

상기 반사층은 구리, 알루미늄, 금 또는 은, 또는 이들의 합금 등과 같은 금속들로 주로 이루어진다. 상기 반사층은 1 내지 200㎚의 두께로 진공증착이나 스퍼터링에 의해 상기 기록층 상에 적절한 물질을 증착하여 형성시킬 수 있다.

상기 보호층은 주로 열경화성수지 또는 자외선가교-경화성수지, 바람직하게는 투명수지로 구성된다. 일반적으로, 상기 보호층은 상기 수지를 상기 반사층 상에 스핀 코팅에 의하여 형성되어 0.1 내지 500㎛, 바람직하게는 0.5 내지 50㎛ 두 께의 층을 형성시킬 수 있다.

실용성 관점에서, 폴리카보네이트수지가 요즈음 광학 기록 매체의 기판물질로서 주로 사용되고, 상기 기록층과 보호층을 형성하는데 스핀 코팅 방법이 우선적으로 선택된다.

본 발명의 주된 정신이 다음 실시예에 의해 보다 상세하게 설명될 수 있지만, 이것에 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 주된 정신에 기초한 직접 또는 간접적으로 관련된 유도체들도 본 발명의 범위내에 속하는 것이다.

[실시예]

실시예 1

10.0g의 테트라-α-(2,4-디메틸-3-펜톡실)구리 프탈로시아닌 유도체(EP 703280에 따라 제조됨)을 칭량하여 질소로 퍼지(purge)된 250㎖ 둥근바닥 플라스크에 가하였다. 그리고 나서, 50㎖의 톨루엔과 5.4g의 N-메틸포름아미드를 추가하였다. 완전 용해 후, 그 결과의 용액의 온도를 0℃로 낮추었다. 온도가 안정되면, 5.6g의 POCl₃를 상기 반응 용액에 서서히 가하는 한편으로, 온도가 5℃를 넘지 않게 유지시켰다. POCl₃의 첨가 완료 후, 냉각 시스템을 제거하고, 온도를 50℃로 높였다. 상기 반응 용액을 50℃에서 24시간 교반시켰다. 반응이 완료할 때까지 박층 크로마토그래피(TLC)로 모니터하였다. 계속해서 상기 반응 혼합물을 얼음으로 덮인 200㎖의 소듐아세테이트(41.5g) 용액에 부어넣고 30분간 교반한 후, 100㎖의 톨루엔으로 3회 추출하였다. 추출 후 합쳐진 유기층을 20g의 무수 마그네슘 설페이 트 상에서 건조시키고, 무수 마그네슘 설페이트는 여과하여 제거하고, 감압 하에서 60㎖로 농축시켰다. 농축물을 1ℓ의 메탄올/물(98/2) 혼합 용매에 부어넣고, 30분간 격렬하게 교반시켰다. 생성물을 여과하여 수집하고, 1ℓ의 메탄올로 세척하고, 70℃ 진공 오븐에서 2일간 건조시켰다. 이렇게 수득된 녹색 분말은 9.5g(이론치의 64%)이었다.

원소분석: 실험치(%): C:69.21 H:6.79 N:10.44

계산치(%): C:69.06 H:6.84 N:10.56

자외선-가시광선 분광분석(DBE): λmax = 710㎚

적외선 분광분석(KBr): C=O 1675㎝^-1 에서 흡수

실시예 2

1.03g의 소듐 보로하이드라이드를 칭량하여 질소로 퍼지된 250㎖ 3목 둥근바닥 플라스크에 가하고, 계속해서 40㎖의 에탄올을 가하여 소듐 보로하이드라이드를 용해시켰다. 10.0g의 포르밀화 테트라-α-(2,4-디메틸-3-펜톡실)구리 프탈로시아닌(실시예 1에서와 같이 제조된 것)을 40㎖의 테트라히드로푸란(THF)에 용해시키고, 앞서 제조된 환원제 용액에 첨가하였다. 생성된 반응 용액을 실온에서 24시간 동안 격렬하게 교반시키고 박층 크로마토그래피(TLC)로 모니터하였다. 반응 종료 시, 불용분(insoluble)을 여과 제거하고, 여기에 20% 염수(saline solution) 200㎖을 부어 반응을 종결시켰다. 계속해서, 상기 혼합물을 40㎖의 톨루엔으로 3회 추출하였다. 추출 후 합쳐진 유기층을 20g의 무수 마그네슘 설페이트로 건조시키고, 무수 마그네슘 설페이트는 여과하여 제거하고, 감압 하에서 40㎖로 농축시켰다. 계속해서, 농축물을 1ℓ의 메탄올/물(98/2) 혼합 용매에 부어넣고, 30분간 격렬하게 교반시켰다. 생성물을 여과하여 수집하고, 1ℓ의 메탄올로 세척하고, 70℃ 진공 오븐에서 2일간 건조시켰다. 이렇게 수득된 녹색 분말은 9.4g(이론치의 95%)이었다.

원소분석: 실험치(%): C:68.77 H:7.20 N:10.56

계산치(%): C:68.93 H:7.02 N:10.54

자외선-가시광선 분광분석(DBE): λmax = 713.5㎚

적외선 분광분석(KBr): 1675㎝^-1 에서 C=O 흡수, 3210㎝^-1 에서 OH 흡수

실시예 3

10.0g의 히드록시메틸화 테트라-α-(2,4-디메틸-3-펜톡시)구리 프탈로시아닌(실시예 2에서와 같이 제조된 것)을 칭량하여 250㎖ 반응기에 가하고, 질소 퍼지와 함께 교반 하에서 그 안에 40㎖의 톨루엔을 가하였다. 완전 용해 후, 수득된 용액의 온도를 0℃로 낮추었다. 48.64㎖의 트리플루오로메탄설폰산 무수물의 톨루엔 용액(6.25%)를 상기 반응 용액에 서서히 가하는 한편으로, 온도가 5℃ 를 넘지 않게 유지시켰다. 상기 무수물 용액의 첨가 완료 후, 냉각 시스템을 제거하여 온도가 실온으로 상승되도록 하였다. 상기 용액을 계속해서 실온에서 2시간 동안 교반시키고, 완료될 때까지 박층 크로마토그래피(TLC)로 반응을 모니터하였다. 상기 반응 혼합물을 30분 동안 교반하면서 메탄올/물(80㎖/240㎖)의 혼합 용매 내로 부 어넣어 반응을 종결시키고, 계속해서 100㎖의 톨루엔으로 3회 추출하였다. 추출 후 합쳐진 유기층을 20g의 무수 마그네슘 설페이트 상에서 건조시키고, 무수 마그네슘 설페이트는 여과하여 제거하고, 감압 하에서 60㎖로 농축시켰다. 계속해서, 농축물을 1ℓ의 메탄올/물(98/2) 혼합 용매에 부어넣고, 30분간 격렬하게 교반시켰다. 생성물을 여과하여 수집하고, 1ℓ의 메탄올로 세척하고, 70℃ 진공 오븐에서 2일간 건조시켜 9.4g(이론치의 83%)의 녹색 분말을 얻었다.

원소분석: 실험치(%): C:62.50 H:6.18 N:9.08

계산치(%): C:62.32 H:6.16 N:9.38

자외선-가시광선 분광분석(DBE): λmax = 714.5㎚

적외선 분광분석(KBr): 1367㎝^-1, 1152㎝^-1 에서 SO₃

열중량분석(TGA): 주된 분해온도가 253℃에서 시작됨(약 37%)

실시예 4

3.4g의 p-톨루엔설포닐클로라이드를 칭량하여 250㎖의 3목 둥근바닥 플라스크에 가하고, 질소 퍼지 하에서 여기에 10㎖의 디클로로메탄을 가하고, 그 결과의 혼합물을 30분 동안 교반시켰다. 그 후, 20㎖의 피리딘을 상기 반응 혼합물에 천천히 가하고, 별도로 20분간 더 교반시켰다. 별도로, 10.0g의 히드록시메틸화 테트라-α-(2,4-디메틸-3-펜톡시)구리 프탈로시아닌(실시예 2에서와 같이 제조된 것)과 15㎖의 디클로로메탄을 포함하는 용액을 준비한 후, 앞서의 250㎖ 플라스크 내로 가하여 실온에서 12시간 동안 반응시켰다. 30분 동안 교반하면서 상기 반응 혼 합물을 300㎖의 물 내로 부어넣어 반응을 종결시키고, 계속해서 100㎖의 톨루엔으로 3회 추출하였다. 추출 후 합쳐진 유기층을 20g의 무수 마그네슘 설페이트 상에서 건조시키고, 무수 마그네슘 설페이트는 여과하여 제거하고, 감압 하에서 60㎖로 농축시켰다. 계속해서, 농축물을 1ℓ의 n-헥산 내에 부어넣고, 30분간 격렬하게 교반시켰다. 생성물을 여과하여 수집하고, 70℃ 진공 오븐에서 2일간 건조시켜 9.0g(이론치의 80%)의 녹색 분말을 얻었다.

원소분석: 실험치(%): C:67.45 H:6.25 N:9.50

계산치(%): C:67.11 H:6.63 N:9.21

자외선-가시광선 분광분석(DBE): λmax = 714.0㎚

적외선 분광분석(KBr): 1367㎝^-1, 1152㎝^-1 에서 SO₃

열중량분석(TGA): 주된 분해온도가 227℃에서 시작됨(약 35%)

실시예 5

실시예 3의 화합물을 디부틸에테르(DBE)와 2,6-디메틸-4-헵타논의 혼합용매(95/5, 용적/용적)에 용해시켜 2.8% wt/vol(용질의 중량/용매의 부피)의 용액을 형성시키는 것에 의해 염료 용액을 제조하였다. 1시간 동안 격렬히 교반시킨 후, 상기 용액을 0.2㎛의 기공 크기(pore size)의 테플론 필터를 통해 여과시키고, 계속해서 400rpm의 초기 회전속도로 1.2㎜-두께의 프리그루브드 디스크(사전에 홈이 형성된 디스크 ; 평균 그루브 깊이 = 195㎜, 평균 그루브 폭 = 600㎜,트랙피치 = 1.7㎛) 상에 스핀코팅 시켰다. 계속해서 회전을 3000rpm으로 상승시켜 과량의 용액을 제거하였다. 그렇게 형성된 균질한 기록층을 60℃에서 15분간 뜨거운 공기를 순환시켜 건조시켰다. 이어서, 60㎚-두께의 은반사층을 진공 스퍼터링 장치(ALCATEL, ATP150) 내에서 기록층 상에 스퍼터링 증착시켰다. 끝으로, 자외선 경화제(ROHM AND HAAS DEUTSCHLAND GMBH, Rengolux 3203-031v6 clear-CD LACQUER)가 상기 은반사층 위에 스핀코팅되고, 자외선 경화되어 5㎜ 두께의 보호층을 형성시켰다. 정보는 통상의 기록장치(writer)(Liteon LTR-52327S)에서 52배속(52X) 기록속도로 위와 같이 생성된 공 CD-R 디스크에 연속으로 기록되었다. 상기 기록된 디스크는 자동 컴팩트 디스크 테스팅 시스템(Pulstec OMT-2000x4)으로 테스트되어 1배속(1X)으로 신호를 측정하였다. 40-분 위치에서의 주요 데이터를 표 1에 편집(compile)하였다.

실시예 6

실시예 5에 설명된 절차를 반복하였다. 정보는 통상의 기록장치(Liteon LTR-52327S) 상에서 52배속 기록속도로 위와 같이 생성된 공 CD-R 디스크에 연속으로 기록되었다. 상기 기록된 디스크는 자동 컴팩트 디스크 테스팅 시스템(Pulstec OMT-2000x4)으로 테스트되어 1배속으로 신호를 측정하였다. 75-분 위치에서의 주요 데이터를 표 1에 편집하였다.

위치	I3	I11	Rtop	BLER	Jit3T	Jit11T
40-분	0.31	0.69	0.63	3.1	25	27
75-분	0.30	0.66	0.63	2.4	28	31

(A) I3 : 3T에서의 변조(Modulation)(T=231.4ns)

(B) I11 : 11T에서의 변조(T=231.4ns)

(C) Rtop : 반사율(Reflectivity)

(D) BLER : 블록 에러율(Block Error Rate)

(E) Jit3T : 3T에서의 지터값(Jitter value at 3T)

(F) JitP11T : 11T에서의 지터값

실시예 7

실시예 4의 화합물을 1-프로판올과 4-히드록시-4-메틸-2-펜타논의 혼합 용매(95/5, 용적/용적)에 용해시켜 1.7% wt/vol(용질의 중량/용매의 부피)의 용액을 형성시키는 것에 의해 염료 용액을 제조하였다. 1시간 동안 격렬히 교반시킨 후, 상기 용액을 0.2㎛의 기공 크기(pore size)의 테플론 필터를 통해 여과시키고, 계속해서 400rpm의 초기 회전속도로 1.2㎜-두께의 프리그루브드 디스크(사전에 홈이 형성된 디스크 ; 평균 그루브 깊이 = 195㎜, 평균 그루브 폭 = 600㎜,트랙피치 = 1.7㎛) 상에 스핀코팅 시켰다. 계속해서 회전을 3000rpm으로 상승시켜 과량의 용액을 제거하였다. 그렇게 형성된 균질한 기록층을 60℃에서 15분간 뜨거운 공기를 순환시켜 건조시켰다. 이어서, 60㎚-두께의 은반사층을 진공 스퍼터링 장치(ALCATEL, ATP150) 내에서 기록층 상에 스퍼터링 증착시켰다. 끝으로, 자외선 경화제(ROHM AND HAAS DEUTSCHLAND GMBH, Rengolux 3203-031v6 clear-CD LACQUER)가 상기 은반사층 위에 스핀코팅되고, 자외선 경화되어 5㎜ 두께의 보호층을 형성시켰다. 정보는 통상의 기록장치(writer)(BenQ CD-RW 5232X)에서 52배속(52X) 기록속도로 위와 같이 생성된 공 CD-R 디스크에 연속으로 기록되었다. 상기 기록된 디스크는 자동 컴팩트 디스크 테스팅 시스템(Pulstec OMT-2000x4)으로 테스트되어 1배속(1X)으로 신호를 측정하였다. 40-분 위치에서의 주요 데이터를 표 2에 편집(compile)하였다.

실시예 8

실시예 7에 설명된 절차를 반복하였다. 정보는 통상의 기록장치(BenQ CD-RW 5232X) 상에서 52배속 기록속도로 위와 같이 생성된 공 CD-R 디스크에 연속으로 기록되었다. 상기 기록된 디스크는 자동 컴팩트 디스크 테스팅 시스템(Pulstec OMT-2000x4)으로 테스트되어 1배속으로 신호를 측정하였다. 75-분 위치에서의 주요 데이터를 표 2에 편집하였다.

위치	I3	I11	Rtop	BLER	Jit3T	Jit11T
40-분	0.31	0.70	0.62	5.2	29	27
75-분	0.30	0.68	0.61	4.5	30	31

데이터가 표 1과 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따라 발명된 프탈로시아닌 염료를 이용하는 광학 기록 매체가 다양한 상업적 기록장치에서 다른 기록 속도로 모든 우수한 성능을 얻을 수 있음이 명백하게 나타났다. 또한, 기록된 디스크의 성능은 오랜지북(Orange Book)에 정의된 바와 같은 명세에 부합한다.

이상과 같이, 본 발명은 본 발명에 따른 프탈로시아닌 유도체를 사용함으로서 기록가능한 디스크에 우수한 기록 특성을 줄 수 있고, 이러한 프탈로시아닌 염료를 이용하는 광학 기록 매체가 다양한 상업적 기록장치에서 다른 기록 속도로 모든 우수한 성능을 얻을 수 있는 효과를 부여한다.

Claims

하기 화학식 1로 표시되는 구조를 가지는 프탈로시아닌 유도체;

[화학식 1]

상기 식에서, R₁, R₂, R₃ 및 R₄는 각각 독립적으로 1 내지 12의 탄소원자들을 갖는 알킬기로서, 0 내지 6의 할로겐 원자들, 히드록실기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 알콕실기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 알킬아미노기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 디알킬아미노기, 1 내지 6의 탄소원자들을 갖는 알킬티오기, 2 내지 12의 탄소원자들을 갖는 알케닐기, 2 내지 12의 탄소원자들을 갖는 알키닐기, 중 어느 하나로서 치환가능하며, M은 2개의 수소원자들, 2가 금속, 또는 옥소메탈기(oxometal group)가 될 수 있고; E는 적어도 하나의 -SO₃-기를 함유하고, 페닐링(phenyl rings)중의 치환공유결합체중의 하나이고, 그리고 n은 1 내지 4의 정수(rational number)이다.
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하기의 화학식 2로 표현되는 상기 프탈록시아닌 유도체;

[화학식 2]

상기 R₁, R₂, R₃, 및 R₄는 -(OCH)(CHMe₂)₂이고, E는 -CH₂-SO3-R₃₀이고,

상기 식에서, R₃₀은 트리플루오로메틸기 또는 톨릴기이고, 그리고 n은 1 내지 4의 정수이다.
무수 조건 하에서 히드록실화 프탈로시아닌을 트리플루오로메탄설폰산 무수물과 반응시키는 것을 포함함을 특징으로 하는 상기 청구항 5에 기재된 프탈로시아닌 유도체의 제조방법.
촉매로서 유기 염기의 존재 하에서, 히드록실화 프탈로시아닌을 p-톨루엔설포닐클로라이드와 반응시키는 것을 포함함을 특징으로 하는 상기 청구항 5에 기재된 프탈로시아닌 유도체의 제조방법.
기록층에 광학염료로서 이용되는 상기 청구항 1에서 정의된 상기 화학식 (1)의 프탈로시아닌 유도체를 포함하는 광학기록매체.
기록층에 광학염료로서 이용되는 상기 청구항 5에서 정의된 화학식(2)의 프탈로시아닌 유도체를 포함하는 광학기록매체.
제 8 항에 있어서 상기 광학기록매체는

기판, 그 위에 정보가 레이저빔에 의해 기록될 수 있는 유기염료를 포함하는 기록층, 반사층 및 보호층을 더 포함하되, 상기 광학 기록매체의 기록층에 적용되고, 상기 청구항 1에서 정의된 화학식(1)의 프탈로시아닌 유도체가 사용되는 것을 특징으로 하는 광학 기록 매체.
제 9 항에 있어서, 상기 광학기록매체는 기판, 그 위에 정보가 레이저빔에 의해 기록될 수 있는 유기염료를 포함하는 기록층, 반사층 및 보호층을 더 포함하되, 상기 광학 기록매체의 기록층에 상기 청구항 5에서 정의된 화학식(2)의 프탈로시아닌 유도체가 사용는 것을 특징으로 하는 광학 기록 매체.