KR930009257B1 - 근적외선 흡광제를 함유하는 근적외선 흡광 필터 - Google Patents
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Abstract
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Description
본 발명은 정보 기록 장치, 표시센서 및 보호 안경과 같은 광전자 분야에서 중요한 역할을 하는 근적외선 흡광제에 관한 것이며 또한 광기록매체(광카드포함), 투과용 및 근적외선 차단용 필터(안경 포함) 및 근적외선을 이용한 액정 표시 소자에 관한 것이다.
일본국 특허 공개 공보 제 209, 583/1985, 152, 767/1986, 154, 888/1986, 197, 280/1986, 246, 091/1986 및 39, 286/1987에 명시된 바와 같이 근적외선 흡광제로서 프탈로시아닌(phthalocyanines)을 사용하는 것이 주지되어 있으나 이러한 프탈로시아닌은 회합하기 쉬우므로 흡광도가 나쁘다. 이러한 이유로, 이러한 프탈로시아닌을 사용하여 제조된 광 기록 매체의 경우, 780 내지 830mm에서의 반사율은 낮고, 감광도 또한 불충분한다 ; 필터의 경우에, 흡광 스펙트럼은 넓고, 그래서 선택적인 투과는 나쁘다 ; 및 액정 표시 소자의 경우에 대조는 형편없다.
본 발명의 목적은 상기 언급된 결점을 갖지 않는 신규의 근적외선 흡광제를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 근적외선 흡광제를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 상기 언급된 근적외선 흡광제를 사용하여 제조된 광전자 물질을 제공하는 것이다.
본원의 발명자는 상기 언급된 문제를 해결하기 위해 심도있게 연구한 결과 신규의 프탈시아닌 유도체를, 상술된 목적을 달성하는 근적외선 흡광제로서 사용할 수 있다는 것을 발견해 냈다. 즉, 본 발명은 일반식 (Ⅰ)에 의해 나타내지는 200, 000 이상의 분자 흡광계수를 갖는 근적외선 흡광제에 관한 것이다.
[식에서 Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7및 Y8의 각각은 독립적으로 수소원자, 1 내지 15개의 탄소 원자를 가지는 직쇄 또는 측쇄의 알킬기, 4 내지 15개의 탄소 원자를 가지는 직쇄, 측쇄 또는 환형 알콕실기, 4 내지 15개의 탄소 원자를 가지는 직쇄, 측쇄 또는 환형 알킬티오기이다 ; Y1및 Y2, Y3및 Y4, Y5및 Y6, Y7및 Y8의 각 조합은 동시에 수소원자, 알킬기 또는 알킬티오기의 조합이 아니거나 알킬기 및 수소원자의 조합이다 ; A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7및 A8각각은 수소원자. 할로겐 원자, 니트로 원자, 1 내지 10개의 탄소 원자를 가지는 직쇄 또는 환형 알킬기, 7 내지 20개의 탄소원자를 가지는 아랄킬기, 1 내지 10개의 탄소 원자를 가지는 알케닐기, 1 내지 10개의 탄소 원자를 가지는 알키닐기, 1 내지 4개의 탄소 원자를 가지는 직쇄 또는 측쇄의 알콕실기 또는 6 내지 10개의 탄소원자를 가지는 환형 알콕실기, 6 내지 20개의 탄소 원자를 가지는 아릴옥시기, 1 내지 10개의 탄소 원자를 가지는 직쇄, 측쇄 또는 환형 알킬티오기 또는 6 내지 20개의 탄소 원자를 가지는 아릴티오기 ; A1및 A2, A3및 A4, A5및 A6, A7및 A8의 각 쌍은 서로 조합하여 고리를 형성한다 ; A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7및 A8모두가 수소인 경우 및 Y1및 Y2, Y3및 Y4, Y5및 Y6및 Y7및 Y8각 쌍 수소원자 및 알콕실기의 조합인 경우에 이 알콕실기는 4 내지 9개의 탄소 원자를 가지며 측쇄 또는 환형이다 ; 및 Met는 2개의 수소원자, 이가 금속원자, 삼가 및 사가의 치환된 금속원자 또는 산화금속기를 나타낸다]
더욱이, 본 발명은 광 기록 매체, 근적외선 흡광 필터들, 액정표시 소자 및 상기 언급된 근적외선 흡광제를 사용하여 제조된 광카드에 관한 것이다.
일반식(Ⅰ)에 의해 나타내지는 근적외선 흡광제는 700 내지 900nm에서 예리한 흡광과, 높은 분자흡광 계수를 가지므로, 반도체 레이저(laser)(광디스크들 및 광카드들), 근적외 흡광 필터(레이저 반응 원소, 외부광 차단 필터 및 방어 안경), 레이저 광 기록 또는 통과형 액정 물질 및 차단기를 사용한 광 기록 매체에 유효하다.
지금, 본 발명의 바람직한 구현예가 설명될 것이다.
일반식(Ⅰ)에서, Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7및 Y8은 프탈로시아닌 분자 사이의 회합을 예방하기 위한 기이고, A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7및 A8은 프탈로시아닌 고리에서 수직으로 연장된 Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7및 Y8로 구성하기 위한 기이다. 그러므로 Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7및 Y8중의 탄소 원자의 수는 동일하다는 조건에서, 측쇄 또는 환형이 직쇄 보다 더 높은 반사율 및 굴절율을 가지려 한다.
Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7및 Y8에 의해 나타내지는 알콕실기의 전형적인 예는 n-부틸옥시기, 이소-부틸옥시기, 3급-부틸옥시기, 2급-부틸옥시기, n-펜틸옥시기, 이소-펜틸옥시기, 네오-펜틸옥시기, 1-메틸부틸옥시기, 2-메틸부틸옥시기, n-헥실옥시기, 2-에틸부틸옥시기, 3-메틸펜틸옥시기, 4-3급-부틸헥실옥시기, 1, 2-디메틸프로필옥시기, n-옥틸옥시기, n-노닐옥시기 및 n-도데실옥시기 등을 포함한다. 그러나 큰 입체 장애를 가지며, 프탈로시아닌 고리에서 수직으로 확장하여 근적외선 흡광제의 단위 중량당 흡광량을 증가시키는 군으로서, 광 기록 매체를 제조할때 감광도를 증가시키는 군으로서, 및 스핀 코우팅 용매에서의 용해도를 증가시키는데 유효한 기로서, 특별히 바람직한 알콕실 치환체의 예로는 이소-부틸옥시기, 이소-펜틸옥시기, 1, 2-디메틸프로필옥시기, 2-에틸부틸옥시기, 1-에틸부틸옥시기, 1-에틸-2-메틸프로필옥시기, 1-이소-프로필-2-메틸프로필옥시기, 2-에틸헥실옥시기, 1-이소-프로필-3-메틸부틸옥시기, 3, 3, 5-트리메틸헥실옥시기, 1-이소-부틸-3-메틸부틸옥시기, 시클로헥실옥시기, 2-메틸시클로헥실옥시기 및 2, 4-디메틸시클로헥실옥시기 등이 있다.
Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7및 Y8에 의해 나타내어진 알킬기의 전형적인 예로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, n-부틸기, 이소-부틸기, 3급-부틸기, 2급-부틸기, n-펜틸기, 이소펜틸기, 네오-펜틸기, 1-메틸부틸기, 2-메틸부틸기, n-헥실기, 2-에틸부틸기, 3-메틸펜틸기, 2, 3-디메틸부틸기, n-헵틸기, n-옥틸기, 2-에틸헥실기, n-노닐기, 2,5,5-트리메틸헥실기, n-데실기, 4-에틸옥틸기, 4-에틸-4, 5-디메틸헥실기, n-운데실기, n-도데실기, 1, 3, 5, 7-테트라메틸옥틸기, 4-부틸옥틸기, 6, 6-디에틸옥틸기, n-트리데실기, 6-메틸-4-부틸옥틸기, n-테트라데실기 및 n-펜타데실기가 있다.
알킬티오기의 전형적인 예로는 메틸티오기, 에틸티오기, n-프로필티오기, 이소-프로필티오기, n-부틸티오기, 이소-부틸티오기, 3급-부틸티오기, 2급-부틸티오기, n-펜틸티오기, 이소-펜틸티오기, 네오-펜틸티오기, 1, 2-디메틸프로필티오기, n-헥실티오기, 1-에틸-2-메틸프로필티오기, 2-에틸부틸티오기, 시클로헥실티오기, 2-메틸-1-이소-프로필티오기, n-헵틸티오기, 2-메틸헥실티오기, 1-에틸펜틸티오기, n-옥틸티오기, 2-에틸헥실티오기, 3-메틸-1-이소프로필부틸티오기, n-노닐티오기, 3-메틸-1-이소부틸부틸티오기, 3, 5, 5-트리메틸헥실티오기, 및 4-3급-부틸시클로헥실티오기 등이 있다.
A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7및 A8에 의해 나타내지는 알킬기의 예로는 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소-프로필기, n-부틸기, 이소-부틸기, 3급-부틸기, n-펜틸기, 이소-펜틸기, 네오-펜틸기, n-헥실기, 시클로헥실기, n-헵틸기, 1, 1-디에틸프로필기, n-옥틸기, n-노닐기, n-데실기, 클로로메틸기, 히드로메틸기, 메톡시메틸기 및 메틸티오메틸기 등이 있으나 특별히 바람직한 예는 메틸기, 에틸기, 이소-프로필기, n-부틸기, 이소-부틸기 및 3급-부틸기 등이 있다.
아릴칼기의 예로는 벤질기, 3급-부틸벤질기, 펜에틸기, 4-시클로헥실벤질기 및 나프틸메틸기 등이 있다.
알케닐기의 예로는 알릴기, 크로틸기 및 메탈릴기가 있으며 알키닐기의 예로는 에티닐기, 프로피닐기 및 페닐에티닐기 등이 있다.
알콕실기의 예로는 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, 이소-프로폭시기, n-부톡시기, 이소-부톡시기, 3급-부톡시기, n-펜톡시기, 이소-펜톡시기, 네오-펜톡시기, n-헥실옥시기, 이소-헥실옥시기, 네오-헥실옥시기, 시클로헥실옥시기, 헵틸옥시기, n-옥틸옥시기, n-노닐옥시기 및 n-데실옥시기 등이 있다.
아릴옥시기의 예로는 펜옥시기, 4-3급-부틸페닐옥시기 및 나프틸옥시기등이 있다.
알킬티오기의 예로는 메틸티오기, 에틸티오기, n-프로필티오기, 이소-프로필티오기, n-부틸티오기, 이소-부틸티오기, n-펜틸티오기, 이소-펜틸티오기 및 네오-펜틸티오기 등이 있다.
아릴티오기의 예는 페닐티오기, 4-3급-부틸페닐티오기 및 나프틸티오기 등이 있다.
A1및 A2, A3및 A4, A5및 A6및 A7및 A8의 각 쌍의 서로 결합될 수도 있을때 다음의 기가 형성된다 ;
-N=CH-CH=CH-, -O-CH2CH2-O-, -S-CH2CH2-S-, -NH-CH2CH2-S, -N-CH2
-CH2CH2CH2CH2- 그리고 -CH2CH[C(CH3)3]CH2CH2-
할로겐의 실시예는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 등이 포함된다.
더욱이, 일반식(Ⅰ)중의 Met에 의해 나타내진 2가의 금속예로는 Cu(Ⅱ), Zn(Ⅱ), Fe(Ⅱ), Co(Ⅱ), Ni(Ⅱ), Ru(Ⅱ), Rh(Ⅱ), Pd(Ⅱ), Pt(Ⅱ), Mn(Ⅱ), Mg(Ⅱ), Ti(Ⅱ), Be(Ⅱ), Ca(Ⅱ), Ba(Ⅱ), Cd(Ⅱ), Hg(Ⅱ), Pd(Ⅱ), Sn(Ⅱ) 등이 있다 ; 일치환된 3가의 금속예로는 AI-CI, AI-Br, AI-F, AI-I, Ga-CI, Ga-F, Ga-I, Ga-Br, In-CI, In-Br, In-I, In-F, TI-CI, TI-Br, TI-I, TI-F, AI-C6H5,AI-C6H4(CH3), In-C6H5, In-C6H4(CH3), In-In-C10H7,Mn(OH), Mn(OC6H5), Mn[OSi(CH3)3], FeCI 및 RuCI 등이 있다.
2개 치환된 4가의 금속예로는 CrCI2, SiCI2, SiBr2, SiF2, SiI2, ZrCI2, GeBr2, GeI2, GeF2, SnCI2, SnBr2, SnI2, SnF2, TiCI2, TiBr2, TiF2, Si(OH)2, Ge(OH)2, Zr(OH)2, Mn(OH)2, Sn(OH)2, TiR2, CrR2, SiR2, SnR2, GeR2(식에서, R'은 알킬기, 페닐기, 나프틸기 또는 그의 유도체이다.), Si(OR')2, Sn(OR')2, Ge(OR')2, Ti(OR')2, Cr(OR')2(식에서, R'은 알킬기, 페닐기, 나프틸기, 트리알킬실릴기, 디알킬알콕시실릴기 또는 그의 유도체이다.), Sn(SR")2및 Ge(SR")2(식에서 R"는 알칼기, 페닐기, 나프틸기 또는 그의 유도체이다.) 등이다.
옥시메탈기의 예로는 VO, MnO 및 TiO등이 있다.
상기 언급된 기가 Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7및 Y8에 의해 나타내지는 기로서 바람직한 이유는 그들이 각 프탈로시아닌 고리의 표면을 수직으로 세우고 고리에 대해 입체 장애의 기능을 나타낸다는 것이다. 그러므로, 알킬기의 경우에, 후자는 1개 이상의 탄소 원자, 바람직하게는 4개 이상의 탄소 원자를 가지며 ; 알콕실기의 경우에는, 후자는 4개 이상의 탄소 원자를 가지고 바람직하게는 측쇄 또는 환형이다 ; 및 알킬티오기의 경우에 후자는 1개 이상의 탄소 원자를 가진다. 한편, 기의 크기의 상한계는, 어떤 부피에서 발색단의 비가 낮다면, 단위 부피당 광 흡수 용량이 감소한다는 사실을 고려하여 결정되어져야만 한다. 그래서 알킬기에 관하여, 탄소 원자 수의 상한계는 15, 바람직하게는 10이고 ; 알콕실기에 관하여 탄소 원자 수의 상한계는 15, 바람직하게는 9이다.
더욱이, A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7및 A8는 프탈로시아닌 고리에서 수직으로 연장되어 있는 Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7및 Y8를 보조하는 기이다. 똑같이 A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7및 A8의 크기는 단위 부피당 흡광 용량을 감소시키지 않기 위해 결정되어져야만 한다. 바람직하게는 , 알킬기, 아랄킬기, 알케닐기, 알키닐기, 알콕실기 또는 알킬티오기는 직쇄인 경우에 1 내지 4개의 탄소 원자를 가지며 측쇄 또는 환형인 경우에 4내지 6개의 탄소 원자를 가진다. 아릴옥시기 예를들어 페닐옥시기, 나프틸옥시기 또는 4-3급-부틸펜옥시기는 바람직하게는 6 내지 10개의 탄소 원자를 가진다. 더욱이, 아릴티오기, 예를들어, 페닐티오기, 4-3급-부틸페닐티오기, 나프틸티오기 또는 2-메틸페닐티오기는 바람직하게는 6 내지 10개의 탄소 원자를 가진다.
본 발명의 근적외선 흡광제는, 4 내지 15개의 탄소 원자 바람직하게는 4 내지 9개의 탄소 원자를 갖는 알콕실기가 프탈로시아닌의 α-위치 치환체 즉 Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7및 Y8로, 도입된 기의 입체 장애에 의해 프탈로시아닌의 회합을 성공적으로 저해하기 위해 도입된다는 점에 특징되어 진다.
일반식(Ⅰ)에 의해 나타내지는 화합물은, 일반식(Ⅱ) 또는 (Ⅲ)을 갖는 화합물의 1 내지 4종류를 먼저 혼합하고
[식에서 벤젠 고리는 일반식(Ⅰ)에 관하여서 언급된 바와 같은 치환체를 가질 수도 있다.]
다음에 혼합물을 예를들어 알코올 중의 1, 8-디아조 비시클로[5, 4, 0]-7-운데센(DBU)의 존재하에서 금속성 유도체와 열적으로 반응시키거나 다르게 클로로나프탈렌, 브로모나프탈렌 또는 트리클로로벤젠과 같은 고리등점 용매에서 금속성 유도체와 혼합물을 반응시켜 합성시킬 수 있다.
본 발명의 근적외선 흡광제를 사용하여 광 기록매체를 제조하는 것을 근적외선 흡광제를 투명한 기판에 적용하거나 침전시키는 단계를 포함하는 방법에 의해 달성되어질 수 있다. 적용방법에서, 결합제 수지 및 근적외선 흡광제를 용매에 녹여 결합제 수지 및 근적외선 흡광제의 농도가 각각 20중량% 이하, 바람직하게는 0% 즉 부재 및 0.05 내지 20 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 20중량일 수도 있고 다음에 적용을 스핀 코우터를 사용하여 시행한다. 더욱이, 상기 언급된 침전법에서, 근적외선 흡광제를 100 내지 300℃의 10-5내지 10-7토르(Torr) 하에서 기판에 침전시킨다.
그러나, 통상의 흡광제의 시행보다 우수한 본 발명에 관한 근적외선 흡광제의 시행에 적용할 목적으로 스핀 코우터와 침액법을 사용한 적용방법이 바람직하며 특히 본 발명의 근적외선 흡광제만을 적용하는 방법이 최상이다. 광 기록 매체는 웜(WORM)형 또는 시디-웜형(CD-WORM)형일 수도 있다. 웜형 기록 매체는 본 발명의 근적외선 흡광제를 함유하는 기록층을 기판에 침전시킴으로써만 제조할 수 있으며 시디-웜형 기록 매체는, 먼저 기록층을 기판에 침전시킨 다음 그곳에 금 또는 알루미늄을 함유하는 반사층을 중첩시키고 마지막으로 층을 수지로 보호막시켜 제조할 수 있다.
기판을 시각적으로 투명한 수지로부터 제조할 수 있다. 그러한 수지의 예로는 아크릴 수지, 폴리에틸렌 수지, 염화비닐 수지, 염화비닐리덴 수지, 폴리카르보네이트 수지, 에틸렌 수지, 폴리올레핀 공중합체 수지, 염화비닐 공중합체 수지, 염화 비닐리덴 공중합체 수지 및 스티렌 공중합체 수지가 있다.
더욱이, 기질은 열고정 수지 또는 자외선 고정 수지로 처리된 표면일 수도 있다.
광 기록 매체(광 디스크 및 광 카드)를 제조하는 경우에, 폴리아크릴레이트 또는 폴리카르보네이트 기판을 사용하여, 스핀 코우팅 기술을 사용하여 적용하게 하는 것이 가격 및 사용자의 조작면에서 볼때 바람직하다.
기판에 대한 용매 저항성을 고려하여 사염화 탄소 보다 극성이 낮은 용매를 스핀 코우팅 단계에서 사용하는 것이 바람직하다. 바람직하게 사용되는 그러한 용매의 예로는 탄화수소 할라이드(예, 디클로로메탄, 클로로포름, 염화탄소, 테트라클로로에틸렌, 디클로로디플루오로에탄), 에테르(예, 테트라히드로푸란 및 디에틸에테르), 케톤(예, 아세톤 및 메틸에틸케톤), 알코올(예, 메탄올, 에탄올 및 프로판올), 셀로솔브류(메틸셀로솔브 및 에틸셀로솔브), 및 탄화수소(헥산, 시클로헥산, 옥탄, 벤젠, 톨루엔 및 크실렌)이 있다.
필터 제조에 있어서, 일반식(Ⅰ)에 의해 나타내지는 근적외선 흡광제 화합물은 화합물을 수지와 반죽할수 있도록 열저항성을 가져야만 하고 또한 수지 기판이 가격과 작업능력의 관점에서 용매중에서 염색되어질수 있을 것을 또한 요구한다. 더욱이, 성형된 제품, 예를들어, 제조된 필터는 예리한 흡광성 및 높은 흡광도를 소유하여야만 한다.
일반식(Ⅰ)을 갖는 화합물 또는 그의 유도체를 사용하여 근적외선 흡광 필터를 제조하는 기술로서, 일반식(Ⅰ)의 근적외선 흡광제를 수지로 혼합한 다음 혼합물을 성형하는 단계를 포함하는 방법 ; 일반식(Ⅰ)의 근적외선 흡광제를 수지 단위체와 혼합한 후 혼합물을 성형-중합체화 하는 단계를 포함하는 방법 ; 성형된 수지물을 일반식(Ⅰ)의 근적외선 흡광제로 염색하는 단계를 포함하는 방법 ; 및 기판 물질의 표면에 일반식(Ⅰ)의 근적외선 흡광제를 적용하거나 침전시키는 단계를 포함하는 방법이 있다.
필터 기재 물질로서 사용되어질 수 있는 수지는 투명한 것이 바람직하다. 그러한 바람직한 수지의 예로는 폴리스티렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리카르보네이트, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 같은 열가소성 수지 ; 및 CR-39(상표명 ; PPG Co., Ltd. 에 의해 제조됨), MR-3(상표명 ; 미쓰이도아쓰 화학 주식회사에 의해 제조됨), MR-6(상표명 ; 미쓰이도아쓰 화학 주식회사에 의해 제조됨)같은 열고정 수지 등이 있다.
더욱이, 본 발명의 근적외선 흡광제가 액정과 함께 표시물질로서 사용될때, 흡광제는 액정에 매우 용융적이어야 하고, 액정 상태가 전기장 또는 열을 그곳으로 적용하여 변화될때 흡광제가 액정의 이러한 변화를 방해하지 않도록 하는 것이 필수적이다.
표시물질을 제조하는 경우에, 유용한 액정의 예로는 네마틱(nematic) 액정, 스멕틱(smectic)액정 및 콜레스테릭(cholesteric) 액정이 있다. 표시 기술로서는, 손님/주인형 표시계 및 액정패널(panel)계 (근적외선 흡광제가 액정에 가해지고 다음에 영상은 레이저 광선을 사용하여 기록된다)가 있다.
이제 본 발명을 실시예를 언급하며 상세히 설명할 것이다.
[실시예 1]
다음 구조식(Ⅱ-1)에 의해 나타내진 프탈로니트릴 유도체 906부, 염화 제 1 구리 79부, 1, 8-디아자비시클로-[5, 4, 0]-7-운데센 608부 및 n-아밀 알코올 7500부로된 혼합물을 5시간 동안 환류 가열하였다 :
다음에 메틸 알코올을, 결정을 침전시키기 위하여 수득된 반응 용액에 가하고 후자를 흡수 여과하여 수집하고 다음에 컬럼(실리카겔/톨루엔)을 통하여 정제시켜 다음 구조식(Ⅰ-1)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 화합물 600부(수율 60%)를 수득하였다(λmax 738nm/헥산 : εmax 227, 000) :
원자분석결과(CuC96H136N8O8CI8로서) :
계산치 (%) : C ; 61.42, H ; 7.30, N ; 5.97, CI ; 15.11
측정치 (%) : C ; 61.20, H ; 7.27, N ; 5.93, CI ; 15.09
n-옥탄 100부 중에 수득된 화합물(Ⅰ-1) 1부를 용해시키고 다음에 용액을 폴리카르보네이트 광 디스크 기질에 가했다. 그렇게 수득된 광 디스크는 29%의 반사율 및 8mW, 700nm 및 5.5m/sec의 직속 속도에서 50dB의 감광도를 가졌다.
더욱이 상기 화합물(Ⅰ-1) 7부를 시아노-비페닐 액정 혼합물 1000부와 혼합하여 액정 패널을 제조하였다. 영상을 레이저 광선을 사용하여 이 패널 위로 그렸을때, 그곳에 뚜렷하게 나타났다.
[실시예 2]
구조식(Ⅱ-1)에 의해 나타내진 프탈로니트릴 유도체 320부, 아세틸아세톤 바나디움 75부, DBU 214부, 및 n-아밀 알코올 2700부의 혼합물을 10시간 동안 환류 가열하였다. 용매를 증류 제거한 후에 잔류물을 컬럼(톨루엔)을 통해 정제하여 다음 구조식(1-2)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 화합물 37부(수율 11%)를 수득하였다(λmax 762nm/헥산 : εmax 220, 000) :
원자분석결과(VC96H136N8O9CI8로서) :
계산치 (%) : C ; 61.31, H ; 7.29, N ; 5.96, CI ; 15.08
측정치 (%) : C ; 61.27, H ; 7.25, N ; 5.90, CI ; 15.06
n-옥탄 1,000부 중에 일반식(Ⅰ-2)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 15부를 용해시킨 후 수득된 용액을 폴리카르보네이트 광 디스크 기질에 적용하였다. 그렇게 수득된 광 디스크는 27%의 반사율 및 8mW, 780nm 및 5.5m/sec 직속 속도에서 50dB의 감광도(C/N비율)를 가졌다.
더욱이, 상기 화합물(Ⅰ-2) 1부를 다음식을 갖는 액정 혼합물 100부에 용해시켜 액정 페닐을 제조하였다.
영상을 레이저 광선을 사용하여 이 패널 위로 그렸을때, 그곳에 뚜렷하게 나타났다.
[실시예 3]
다음 구조식(Ⅱ-2)에 의해 나타내진 프탈로니트릴 유도체 368부, 90% 염화 제1구리 44부, DBU 304부, n-아릴 알코올 3,100부의 혼합물을 5.5시간 동안 환류 가열하였다.
다음에, 수득된 반응 용액을 메틸 알코올 3200부에 가한 다음 흡수여과 하였다. 그렇게 수득된 결정을 컬럼(실리카겔/헥산 : 톨루엔=1 : 1)를 통과시켜 정제하여 다음 구조식(Ⅰ-3)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 화합물 220부(수율 57%)를 수득하였다(λmax 778nm/헥산 : εmax 234, 000) :
원자분석결과(CuC72H88N8O8CI8로서) :
계산치 (%) : C ; 56.13, H ; 5.76, N ; 7.27, CI ; 18.41
측정치 (%) : C ; 56.02, H ; 5.80, N ; 7.24, CI ; 18.34
디부틸 에테르 100부 중에 상기 언급된 화합물(Ⅰ-3) 1부를 용해하고 다음에 수득된 용액을 폴리카르보네이트 광 디스크 기판에 적용하였다. 그렇게 수득된 광 디스크는 39%의 반사율과 8mW, 780nm 및 5.5m/sec 직선 속도에서 51dB의 감광도를 가졌다.
더욱이 상기 화합물(Ⅰ-3)의 7부를 시아노 비페닐 액정 혼합물 1,000부에 녹여 액정 패닐을 제조하였다. 영상이 레이저 광선을 사용하여 이 패널에 그려졌을때 그곳에 뚜렷하게 나타났다.
n-옥탄 100부 중에 상기 언급된 화합물(Ⅰ-3) 1부를 녹인 다음 수득된 용액을 폴리카르보네이트 광 카드 기판 위에 적용시켰다. 그 후에, 적용된 기판을 수지로 보호막시켜 광 카드를 제조하였다. 그렇게 수득된 광 카드 39%의 반사율 및 8mW, 780nm, 2.8m/sec의 직선 속도에서 50dB 감광도를 가졌다. 이 카드의 내구성은 양호했다.
상기 언급된 화합물(Ⅰ-3)의 4부분을 가열하에서 폴리스티렌 수지 1000부와 혼합한 다음 판형으로 성형하였다. 그렇게 제조된 필터는 750 내지 850nm에서 광선을 충분히 흡수했다.
[비교예 1 내지 3]
각 비교 실시예에서, 다음의 공지 화합물을 사용하였다. 표 1 에서, 상기 실시예의 결과가 각 화합물의 용액 상태에서의 최대 흡수 파장(λmax), 그 파장에서의 분자 흡광 계수(ε), 용해도, 최대 반사율 및 감광도의 면에서 비교예와 비교되어 진다.
비교예 1에서 :
일본국 특허 공개 공보 제 152, 769/1986 중의 전형적인 화합물 4 :
n-옥탄에 불용성이므로, 이러한 화합물을 클로로포름에 용해시키고 난 다음 수득된 용액을 2P 기질에 적용하였다. 그후에 그렇게 수득된 매체를 평가하였다.
비교예 2에서 :
일본국 특허 공개 공보 제 209, 583/1985호의 실시예 1의 화합물 :
n-옥탄에 불용성이므로 이 화합물을 클로로포름에 용해시킨 다음 수득된 용액을 2P 기판 위에 적용하였다. 그후에 그렇게 수득된 매체를 평가하였다.
비교예 3에서 :
일본국 특허 공개 공보 제 197, 280/1986호의 전형적인 화합물 10 : 데카(-OC5H11)-H2PC
이 화합물의 사염화 탄소용액을 2P 기질에 가하고 그렇게 수득된 매체를 평가하였다.
측정되야할 항목에 관하여, 측정된 결과의 측정과정 및 표현은 다음과 같다 :
1. 그의 파장에서 최대 흡수 파장(λmax) 및 분자 흡광 계수
각각의 이러한 항목을 n-헥산 또는 클로로포름의 5mg/ℓ의 농도로 측정하였다.
2. 용해도 :
용해도는 다음과 같다.
○ : n-헥산에 5g/ℓ이상 용해 되었을때
△ : n-헥산에 5g/ℓ이하 용해되고 사염화 탄소에 5g/ℓ이상 용해 되었을때 및
× : 사염화 탄소에 5g/ℓ이하 용해 되었을때
3. 최대 반사율 :
최대 반사율은 처음에 스핀 코우터를 사용하여 각 폴리 카르보네이트 기질 위에 5g/ℓ n-헥산 용액을 적용하고 다음에 780nm에서 적용된 기판을 조사하였다.
4. 민감도 :
780nm, 8mW 및 5.5m/sec의 직선 속도의 반도체 광선에 의해 기록이 만들어졌을때 감광도는 C/N 비율로 부터 수득하였다.
○ : 40dB 이상,
△ : 40 내지 30 dB 및
× : 30dB 이하
[표 1]
[실시예 4]
다음 구조식(Ⅱ-3)에 의해 나타내진 프탈로니트릴 유도체 4.11부, 염화 제 1 구리 0.44부, DBU 3.04부, 및 n-아밀 알코올 37.5부의 혼합물을 5시간 환류하 가열하였다 :
수득된 반응 용액을 결정을 침전시키기 위해 메틸 알코올 400부에 붓고 후자를 흡수 여과시켜 수집한 다음 컬럼(실리카겔/헥산 : 톨루엔=5 : 2)을 통해 정제시켜, 다음 구조식(Ⅰ-4)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 화합물 2.50부 및 그의 이성질체를 수득하였다(λmax 742nm/헥산 ; εmax 2.3×105) :
원자 분석 결과(Cu C84H112N8CI8O8로서) :
계산치 (%) : C ; 56.03, H ; 6.61, N ; 6.56, CI ; 16.60
측정치 (%) : C ; 58.98, H ; 6.63, N ; 6.54, CI ; 16.55
다음에, 수득된 프탈시아닌 유도체(Ⅰ-4) 5부를 가열하에서 폴리스티렌 수지 1,000부와 혼합한 다음 판형으로 성형하였다. 그렇게 수득된 필터는 750 내지 850nm 에서 빛을 충분히 흡수하였다.
더욱이, 프탈로시아닌(Ⅰ-4) 1부를 다음식을 갖는 액정 혼합물 100부에 용해시키고 다음에 액정 패널을 용액을 사용하여 제조하였다.
영상을 레이저 광선을 사용하여 이 패널에 기록하였을때 그것은 그곳에 뚜렷하게 나타났다.
[실시예 5]
다음 구조식(Ⅱ-4)에 의해 나타내진 프탈로니트릴 유도체 4.26부, 염화 제 1 구리 0.53부, DBU 3.65부 및 n-아밀 알코올 45.0부의 혼합물을 6시간 동안 활류하 가열하였다 :
수득된 반응 혼합물을 메틸 알코올 500부에 가하여 결정을 침전시키고 후자를 흡수 여과하여 수집한 다음 컬럼(실리카겔/헥산 : 톨루엔=5 : 3)을 통해 정제하여 다음의 구조식(Ⅰ-5)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 화합물 2.50부(수율 56%)를 수득하였다(λmax 739nm/헥산 ; εmax 2.5×105) :
원자 분석 결과(Cu C68H80N8CI8O8로서) :
계산치 (%) : C ; 55.01, H ; 5.43, N ; 7.55, CI ; 19.10
측정치 (%) : C ; 54.98, H ; 5.44, N ; 7.53, CI ; 19.07
다음에 수득된 프탈로시아닌 유도체(Ⅰ-5) 4부를 폴리스티렌 수지 1000부와 가열하 혼합한 다음에 판형으로 주형하였다. 그렇게 수득된 필터는 750 내지 850nm에서 충분히 빛을 흡수 하였다.
더욱이, 프탈로시아닌(Ⅰ-5)7부를 시아노비페닐 액정 혼합물 1000부에 용해시킨 다음 액정 패널을 용액을 사용하여 제조하였다. 영상을 이 레이저 광선을 사용하여 패널에 기록할때 뚜렷하게 나타났다.
[실시예 6]
다음 구조(Ⅱ-5)에 의해 나타내진 프탈로니트릴 유도체 4.43부, 염화 제 1 구리 0.53부, DBU 3.65부 및 n-아밀 알코올 45.0부의 혼합물을 6시간 동안 환류하 가열하였다 :
수득된 반응 혼합물을 메틸 알코올 500부에 부터 결정을 침전시키고 후자를 흡수 여과하여 수집한 다음 컬럼(실리카겔/헥산 : 톨루엔=5 : 2)을 통해 정제하여 다음 구조식(Ⅰ-6)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 화합물 2.45부(수득율 53%) 및 그의 이성질체를 수득하였다(λmax 739nm/헥산 ; εmax 2.42×105) :
원자 분석 결과(Cu C80H104N8CI8O8로서) :
계산치 (%) : C ; 58.13, H ; 6.34, N ; 6.78, CI ; 17.16
측정치 (%) : C ; 58.90, H ; 6.26, N ; 6.83, CI ; 17.30
다음에 수득된 프탈로시아닌 유도체(Ⅰ-6) 5부를 가열하에서 폴리스티렌 수지 1000부와 혼합한 다음 판형으로 성형하였다. 그렇게 수득된 필터는 750 내지 850nm에서 빛을 충분히 흡수하였다.
더욱이, 프탈로시아닌(Ⅰ-6) 8부를 시아노비페닐 액정 혼합물 1000부에 용해한 다음 액정 패널을 용액을 사용하여 제조하였다. 영상을 이 레이저 광선을 사용하여 이 패널에 기록할때 뚜렷하게 나타났다.
[실시예 7]
다음 구조식(Ⅱ-6)에 의해 나타내진 프탈로니트릴 유도체 4.06부, 염화 제 1 구리 0.53부, DBU 3.65부 및 n-아밀 알코올 45.0부의 혼합물을 7시간 동안 환류하 가열하였다 :
수득된 반응 혼합물을 메틸 알코올 500부에 부어 결정을 침전시키고 후자를 흡수 여과한 다음 컬럼(실리카겔/헥산 : 톨루엔=5 : 2)을 통해 정제하여 다음의 구조식(Ⅰ-7)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 화합물 2.63부(수율 55%) 및 그의 이성질체를 수득하였다(λmax 739nm/헥산 ; εmax 2.4×105) :
원자 분석 결과(Cu C76H96N8CI8O8로서) :
계산치 (%) : C ; 57.17, H ; 6.06, N ; 7.06, CI ; 17.76
측정치 (%) : C ; 57.15, H ; 6.09, N ; 7.00, CI ; 17.73
다음에 수득된 프탈로시아닌 유도체(Ⅰ-7) 5부를 가열하 폴리스티렌 수지 1000부와 혼합한 다음에 판형으로 성형하였다. 그렇게 수득된 필터는 750 내지 850nm에서 빛을 충분히 하였다.
더욱이 프탈로시아닌(Ⅰ-7) 8부를 시아노 비페닐 액정 혼합물 1000부에 용해시킨 다음 액정 패널을 용액을 사용하여 제조하였다. 영상을 레이저 광선을 사용하여 이 패널에 기록하였을때 그곳에 뚜렷하게 나타났다 :
[실시예 8]
다음 구조식(Ⅱ-7)에 나타내진 프탈로니트릴 유도체 4.26부, 염화 제 1 구리 0.53부, DBU 3.65부 및 n-아밀 알코올 45.0부의 혼합물을 7시간 동안 환류하 가열하였다 :
수득된 반응 혼합물을 메틸 알코올 500부에 부어 결정을 침전시키고 후자를 흡수 여과한 다음 컬럼(실리카겔/헥산 : 톨루엔=5 : 2)을 통해 정제하여 다음의 구조식(Ⅰ-8)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 화합물 2.10부(수율 57%)를 수득하였다(λmax 742nm/헥산 ; εmax 2.23×105) :
원자 분석 결과(Cu C68H80N8CI8O8로서) :
계산치 (%) : C ; 55.01, H ; 5.43, N ; 7.55, CI ; 19.10
측정치 (%) : C ; 54.97, H ; 5.45, N ; 7.52, CI ; 19.08
다음에, 수득된 프탈로시아닌 유도체(Ⅰ-8) 4부를 가열하에서 폴리스티렌 수지 1000부와 혼합한 다음 판형으로 성형하였다. 그렇게 수득한 필터는 750 내지 850nm에서 빛을 충분히 흡수하였다.
더욱이 프탈로시아닌(Ⅰ-8) 7부를 시아노 비페닐 액정 혼합물 1000부에 용해시킨 다음 액정 패널을 용액을 사용하여 제조하였다. 영상을 레이저 광선을 사용하여 이 패널에 기록하였을때 그곳에 뚜렷하게 나타났다 :
더욱이, 프탈로시아닌 유도체(Ⅰ-8) 1부를 디부틸에테르 100부에 용해시킨 다음, 수득된 용액을 폴리카르보네이트 광 카드 기판에 적용하였다. 그 후에 수득된 기록층을 수지로 보호막시켜 광 카드를 제조하였다. 그렇게 제조된 카드 35%의 반사율 및 780nm, 8mW 및 2.8m/sec의 직선 속도에서 50dB 감광도(C/N비율)를 가졌다. 더욱이, 카드의 내구성은 또한 양호하였다.
[실시예 9]
SiCl443부 및 퀴놀린 3000부의 혼합물을 200℃까지 가열하였다. 이 혼합물에 다음 구조식(Ⅲ-1)에 의해 나타내진 디이미노 이소 인돌린 유도체 386부에 가한 다음 용액을 환류하 5시간 동안 가열하였다 :
수득된 반응 용액을 메틸 알코올 3, 500부에 부어 결정을 침전시키고 후자를 흡수 여과하여 수집한 다음 메탄올로 세척하고 건조시켜 그렇게하여 다음 구조식(Ⅰ-9)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 화합물 157부(수율 40%)를 수득하였다(λmax 740nm/헥산 ; εmax 2.4×105)
원자 분석 결과(Si C72H88N8O8Cl10로서) :
계산치 (%) : C ; 54.87, H ; 5.63, N ; 7.11, CI ; 22.49
측정치 (%) : C ; 54.69, H ; 5.59, N ; 7.09, CI ; 22.36
이어서 수득된 화합물(Ⅰ-9) 1부를 디부틸 에테르 100부에 용해시키고 수득된 용액을 폴리카르보네이트 광 디스크 기질에 적용하였다. 그렇게 수득된 광 디스크는 36%의 반사율 및 780nm, 8mW 및 5.5m/sec 직선속도에서 51dB 감광도(C/N 비율)를 가졌다.
더욱이 프탈로시아닌(Ⅰ-9) 7부를 시아노 비페닐 액정 혼합물 1000부에 용해한 다음 액정 패널을 용액을 사용하여 제조하였다. 영상을 레이저 광선을 사용하여 이 패널 위에 기록하였을때 그곳에 명확히 나타났다.
더욱이, 화합물(Ⅰ-9) 1부를 디부틸 에테르 100부에 용해시킨 다음, 수득된 용액을 폴리카르보네이트 광 카드 기질에 적용하였다. 이후에 수득된 기록층을 수지로 보호막하여 광 카드를 제조하였다. 그렇게 제조된 카드는 36%의 반사율 및 780nm, 8mW 및 2.8m/sec 직선속도에서 51dB 감광도(C/N 비율)를 가졌다.
다음에 수득된 화합물(Ⅰ-9) 4부를 가열하에서 폴리스티렌 수지 1000부와 혼합시킨 다음 판형으로 성형했다. 그렇게 수득된 필터는 750 내지 850nm에서 빛을 충분히 흡수했다.
[실시예 10 내지 44]
표 4에 보여진 프탈로시아닌을 다음 일반식(Ⅱ)에 의해 나타내진 프탈로니트릴(표 2) 1 내지 4종류 또는 다음 일반식(Ⅲ)에 의해 나타내진 디이미노이소인돌린(표 3)을 금속 유도체와 반응시켜 합성하였다. 합성된 화합물은 큰 분자 흡광 계수를 가지며 광기록 매체를 이러한 화합물에서 제조하였을때 그들은 또한 반사율, 감광도 및 내구성에서 우수하였다 :
[표 2(Ⅰ)]
[표 2(Ⅱ)]
[표 3]
[표 4(Ⅰ)a]
[표 4(Ⅰ)b]
[실시예 45]
다음 구조식(Ⅱ-33)에 의해 나타내지는 프탈로니트릴 유도체 240부, 염화 제 1 구리 18부, DBU 122부 및 n-아밀 알코올 1500부의 혼합물을 환류하 5.5시간 동안 가열하였다.
이후에 메틸 알코올을 수득된 반응 용액에 가하여 결정을 침전시키고 후자를 흡수여과하여 수집한 다음 컬럼(헥산 : 벤젠=1 : 1)을 통해 정제시켜 다음 구조식(Ⅰ-45)에 의해 나타내지는 프탈로시아닌 화합물 140부(수율 60%)를 수득하였다(λmax 778nm/헥산 ; εmax 2.8×105) :
원자 분석 결과(Cu C144H176N8O8S8로서) :
계산치 (%) : C ; 70.11, H ; 7.19, N ; 4.54, CI ; 10.40
측정치 (%) : C ; 70.08, H ; 7.13, N ; 4.52, CI ; 10.36
다음에 수득된 프탈로시아닌 화합물(Ⅰ-45) 1부를 n-옥탄 100부와 혼합하고 수득된 용액을 폴리카르보네이트 광 카드 기판 위에 적용하였다. 이후에 적용된 기판을 수지로 보호막시켜 광 카드를 제조하였다. 그렇게 제조된 카드 33% 반사율, 830nm, 8mW 및 2.8m/sec의 직선 속도의 감광도를 가졌다. 이외에 카드의 내구성이 또한 양호하였다.
더욱이 화합물(Ⅰ-45)의 4부를 폴리스틸렌 수지 1000부와 가열하 혼합한 다음 혼합물을 판형으로 성형하였다. 그렇게 수득된 필터는 750 내지 850nm에서 빛을 충분히 흡수하였다.
[실시예 46]
구조식(Ⅱ-33)에 의해 나타내진 프탈로니트릴 유도체 120부, 아세틸 아세톤 바나디움 22부, DBU 61부, 및 n-아밀 알코올 750부의 혼합물을 12시간 동안 환류하 가열하였다. 용매를 증류 제거한 후에 수득된 잔류물을 다음에 컬럼(톨루엔)을 통해 정제하여 다음 구조식(Ⅰ-46)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 화합물 19부(수율 15%)를 수득하였다(λmax 809nm/헥산 ; εmax 2.4×105) :
원자 분석 결과(V C144H176N8O9S8로서) :
계산치 (%) : C ; 70.01, H ; 7.18, N ; 4.54, S ; 10.38
측정치 (%) : C ; 69.96, H ; 7.14, N ; 4.50, S ; 10.36
[실시예 47]
다음 구조식(Ⅱ-34)에 의해 나타내진 프탈로니트릴 유도체 280부, 염화 제 1 구리 18부, DBU 122부 및 n-아밀 알코올 1500부의 혼합물을 환류하 5.5시간 동안 가열하였다 :
이후에 메틸알코올을 수득된 반응액에 가하여 결정을 침전시키고 후자를 흡수여과하여 수집한 다음 컬럼(톨루엔)을 통해 정제하여 다음 구조식(Ⅰ-47)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 화합물 190부(수율 66%)을 수득하였다(λmax 787nm/클로로포름 ; εmax 2.47×105) :
원자 분석 결과(Cu C176H192N8O8S8로서) :
계산치 (%) : C ; 73.72, H ; 6.75, N ; 3.91, S ; 8.95
측정치 (%) : C ; 73.66, H ; 6.72, N ; 3.88, S ; 8.91
[실시예 48]
구조식(Ⅱ-34)에 의해 나타내진 프탈로니트릴 유도체 140부, 아세틸 아세톤 바나디움 22부, DBU 61부 및 n-아밀 알코올 750부의 혼합물을 12시간 동안 환류하 가열하였다. 용매를 증류제거한 후, 수득된 잔류물을 컬럼(톨루엔)을 통해 정제하여 다음의 구조식(Ⅰ-48)에 의해 나타내지는 프탈로시아닌 화합물 35부(수율 25%)를 수득하였다(λmax 815nm/헥산 ; εmax 2.4×105)
원자 분석 결과(VC176H192N8O9S8로서) :
계산치 (%) : C ; 73.63, H ; 6.74, N ; 3.90, S ; 8.93
측정치 (%) : C ; 73.58, H ; 6.71, N ; 3.86, S ; 8.87
[실시예 49]
다음 구조식(Ⅱ-35)에 의해 나타내진 프탈로니트릴 유도체 413부, 90% 염화 제 1 구리 22부, DBU 244부 및 n-아밀 알코올 2, 500부의 혼합물을 환류하 5시간 동안 가열하였다.
이후에 수득된 반응 용액을 메틸 알코올 2,400부에 붓고 결정을 침전시켰다. 후자를 흡수 여과하여 수집한 후 컬럼(실리카겔/헥산 : 톨루엔=1 : 1)을 용해 정제시켜 다음 구조식(Ⅰ-49)에 의해 나타내는 프탈로시아닌 화합물 260부(수율 61%)를 수득하였다(λmax 778nm/헥산 ; εmax 2.5×105) :
원자 분석 결과(CuC120H128N8O8S8로서) :
계산치 (%) : C ; 67.65, H ; 6.06, N ; 5.26, S ; 12.04
측정치 (%) : C ; 67.59, H ; 6.07, N ; 5.22, S ; 12.00
다음에 수득된 프탈로시아닌 화합물(Ⅰ-49) 1부를 디부틸에테르 100부에 용해시키고 수득된 용액을 폴리카르보네이트 광 디스크 기판위에 적용하였다. 그렇게 제조된 광 디스크는 40%의 반사율, 830nm, 8mW, 및 5.5m/sec의 직선 속도에서 50dB의 감광도를 가졌다.
더욱이, 화합물(Ⅰ-49) 7부를 시아노비페닐 액정 혼합물 1000부에 용해시키고, 다음에 액정 패널을 용액을 사용하여 제조하였다. 영상이 레이저 광선을 사용하여 이 패널에 기록되었을때 그곳에 명확히 나타났다.
더욱이 프탈로시아닌 화합물(Ⅰ-49) 1부를 디부틸에테르 100부에 용해시키고 다음에 수득된 용액을 폴리카르보네이트 광 카드 기판위에 적용하였다. 이후에 상층을 더욱 수지로 보호막시켜 광 카드를 제조하였다. 그렇게 제조된 카드는 40%의 반사율, 830nm, 8mW 및 2.8m/sec 직선속도에서의 50dB 감광도(C/N 비율)를 가졌다. 이 카드의 내구성은 또한 양호했다.
더욱이, 화합물(Ⅰ-49) 4부를 폴리스틸렌 수지 1000부와 가열하 혼합하여 판형으로 성형하였다. 그렇게 제조된 필터는 750 내지 850nm에서 빛을 충분히 흡수하였다.
[실시예 50]
다음 구조식(Ⅱ-36)에 의해 나타내진 프탈로니트릴 유도체 464부, 90% 염화 제 1 구리 40부, DBU 247부 및 n-아밀 알코올 2,800부의 혼합물을 환류하 6시간 동안 가열하였다.
이후에, 수득된 반응 용액을 메틸 알코올 3,160부에 부어 결정을 침전시켰고 후자를 흡수 여과한 다음 컬럼(실리카겔/헥산 : 톨루엔=1 : 1)을 용해 정제시켜 다음 구조식(Ⅰ-50)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 화합물 350부(수율 73%)를 수득하였다(λmax 778nm/헥산 ; εmax 2.6×105) :
원자 분석 결과(CuC120H128N8O8S8로서) :
계산치 (%) : C ; 67.65, H ; 6.06, N ; 5.26, S ; 12.04
측정치 (%) : C ; 67.58, H ; 6.08, N ; 5.25, S ; 12.02
다음에 수득된 프탈로시아닌 화합물(Ⅰ-50) 1부를 디부틸에테르 100부에 용해시키고 수득된 용액을 폴리카르보네이트 광 디스크 기질에 적용하였다. 그렇게 제조된 광 디스크는 41%의 반사율, 830nm, 8mW, 및 5.5m/sec의 직선 속도에서 50dB의 감광도를 가졌다.
더욱이, 화합물(Ⅰ-50) 7부를 시아노비페닐 액정 혼합물 1000부에 용해시키고 다음에 액정 패널을 용액을 사용하여 제조하였다. 영상을 레이저 광선을 사용하여 이 패널위에 기록하였을때 그곳에 명확히 나타났다.
더욱이, 프탈로시아닌 화합물(Ⅰ-50) 1부를 디부틸에테르 100부에 용해한 다음 수득된 용액을 폴리카르보네이트 광 카드 기판위에 적용하였다. 이후에 상층을 수지로 더욱 보호막시켜 광 카드를 제조하였다. 그렇게 제조된 카드는 41%의 반사율, 830nm, 8mW 및 2.8m/sec에서 직선속도 50dB의 감광도(C/N 비율)를 가졌다. 이 카드의 내구성은 또한 양호했다.
더욱이, 화합물(Ⅰ-50) 4부를 폴리스틸렌 수지 1000부와 가열하 혼합한 다음 판형으로 성형하였다. 그렇게 제조된 필터는 750 내지 850nm에서 빛을 충분히 흡수하였다.
[실시예 51]
다음 구조식(Ⅱ-37)에 의해 나타내진 프탈로니트릴 유도체 377부, 90% 염화 제 1 구리 27부, DBU 182부 및 n-아밀 알코올 1,900부의 혼합물을 환류하 6시간 동안 가열하였다.
이후에 수득된 반응 용액을 메틸 알코올 3,200부에 부어 결정을 침전시키고 후자를 흡수 여과하여 수집한 다음 컬럼(실리카겔/헥산 : 톨루엔=1 : 1)을 통해 정제하여다음 구조식(Ⅰ-51)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 화합물 270부(수율 70%)를 수득하였다(λmax 778nm/헥산 ; εmax 2.82×105) :
원자 분석 결과(CuC152H192N8O8S8로서) :
계산치 (%) : C ; 70.78, H ; 7.50, N ; 4.34, S ; 9.95
측정치 (%) : C ; 70.51, H ; 7.47, N ; 4.36, S ; 9.90
다음에 수득된 프탈로시아닌 화합물(Ⅰ-51) 1부를 디부틸에테르 1000부에 용해시키고 수득된 용액을 폴리카르보네이트 광 디스크 기판에 적용하였다. 그렇게 제조된 광 디스크는 34%의 반사율과 830nm, 8mW, 및 5.5m/sec 직선 속도에서 50dB의 감광도를 가졌다.
더욱이, 화합물(Ⅰ-51) 7부를 시아노비페닐 액정 혼합물 1000부에 용해시킨 다음액정 패널을 용액을 사용하여 제조하였다. 영상을 레이저 광선을 사용하여 이 패널에 기록했을때 그곳에 뚜렷하게 나타났다.
더욱이, 프탈로시아닌 화합물(Ⅰ-51) 1부를 디부틸에테르 100부에 용해시킨 다음, 수득된 용액을 폴리카르보네이트 광 카드 기질위에 적용하였다. 이후에 상기층을 수지로 더욱 보호막시켜 광 카드를 제조하였다. 그렇게 제조된 광 카드는 34%의 반사율 및 830nm, 8mW 및 2.8m/sec직선속도에서 50dB 감광도(C/N 비율)를 가졌다. 이 카드의 내구성은 또한 양호했다.
더욱이, 화합물(Ⅰ-51) 4부를 폴리스틸렌 수지 1000부와 가열하 혼합한 다음 판형으로 성형하였다. 그렇게 제조된 필터는 750 내지 850nm에서 빛을 충분히 흡수하였다.
[실시예 52]
다음 구조식(Ⅱ-38)에 의해 나타내진 프타로니트릴 유도체 377부, 90% 염화 제 1 구리 27부, DBU 182부 및 n-아밀 알코올 1,900부의 혼합물을 환류하 6시간 동안 가열하였다.
이후에 수득된 반응 용액을 메틸 알코올 3,200부에 부어 결정을 침전시키고 후자를 흡수 여과하여 수집한 다음 컬럼(실리카겔/헥산 : 톨루엔=1 : 1)을 통해 정제하여다음 구조식(Ⅰ-52)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 화합물 290부(수율 75%)를 수득하였다(λmax 778nm/헥산 ; εmax 2.66×105) :
원자 분석 결과(CuC152H192N8O8S8로서) :
계산치 (%) : C ; 70.78, H ; 7.50, N ; 4.34, S ; 9.95
측정치 (%) : C ; 70.59, H ; 7.48, N ; 4.33, S ; 9.89
다음에 수득된 프탈로시아닌 화합물(Ⅰ-52) 1부를 디부틸에테르 100부에 용해시키고 수득된 용액을 폴리카르보네이트 광 디스크 기판에 적용하였다. 그렇게 제조된 광 디스크는 34%의 반사율과 830nm, 8mW 및 5.5m/sec 직선 속도에서 50dB의 감광도를 가졌다.
더욱이, 화합물(Ⅰ-52) 7부를 시아노비페닐 액정 혼합물 1000부에 용해시킨 다음액정 패널을 용액을 사용하여 제조하였다. 영상을 레이저 광선을 사용하여 이 패널에 기록했을때 그곳에 뚜렷하게 나타났다.
더욱이, 프탈로시아닌 화합물(Ⅰ-52) 7부를 디부틸에테르 100부에 용해시킨 다음, 수득된 용액을 폴리카르보네이트 광 카드 기판위에 적용하였다. 이후에 상기층을 수지로 더욱 보호막시켜 광 카드를 제조하였다. 그렇게 제조된 광 카드는 34%의 반사율 및 830nm, 8mW 및 2.8m/sec직선속도에서 50dB 감광도(C/N 비율)를 가졌다. 이 카드의 내구성은 또한 양호했다.
더욱이, 화합물(Ⅰ-52) 4부를 폴리스틸렌 수지 1000부와 가열하 혼합한 다음 판형으로 성형하였다. 그렇게 제조된 필터는 750 내지 850nm에서 빛을 충분히 흡수하였다.
[실시예 53]
SiCl443부와 퀴놀린 3,000부 혼합액을 200℃까지 가열하였다. 가열된 혼합물에, 다음 구조식(Ⅲ-7)에 의해 나타내진 디이미노 이소인돌린 유도체 533부를 가한 용액을 5시간 동안 환류하 가열하였다.
이후에 수득된 반응 용액을 메틸 알코올 3,200부에 부어 결정을 침전시키고 후자를 흡수 여과하여 수집한 다음 메탄올로 세척하고 건조시켜서, 다음 구조식(Ⅰ-53)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 195부(수율 36%)를 수득하였다(λmax 780nm/헥산 ; εmax 2.48×105) :
원자 분석 결과(SiC120H128N8O8S8CI2로서) :
계산치 (%) : C ; 66.57, H ; 5.92, N ; 5.18, CI ; 3.28, S ; 11.84
측정치 (%) : C ; 66.46, H ; 5.95, N ; 5.14, CI ; 3.22, S ; 11.79
다음에 수득된 프탈로시아닌 화합물(Ⅰ-53) 1부를 디부틸에테르 100부에 용해시키고 수득된 용액을 폴라카르보네이트 광 디스크 기판에 적용하였다. 그렇게 제조된 광 디스크는 33%의 반사율과 780nm, 8mW 및 5.5m/sec 직선속도에서 50dB 감광도를 가졌다.
더욱이, 화합물(Ⅰ-53) 1부를 시아노비페닐 액정 혼합물 1000부에 용해시킨 다음 액정 패널을 용액을 사용하여 제조하였다. 영상을 레이저 광선을 사용하여 이 패널에 기록했을때 그곳에 뚜렷하게 나타냈다.
더욱이, 화합물(Ⅰ-53) 7부를 디부틸에테르 100부에 용해시킨 다음, 수득된 용액을 폴리카르보네이트 광 카드 기판위에 적용하였다. 이후에 수득된 기록층을 수지로 더욱 보호막시켜 광 카드를 제조하였다. 그렇게 제조된 광 카드는 33%의 반사율 및 780nm, 8mW 및 2.8m/sec 직선속도에서 50dB 감광도(C/N 비율)를 가졌다.
더욱이, 화합물(Ⅰ-53) 4부를 폴리스티렌 수지 1000부와 가열하 혼합한 다음 판형으로 성형하였다. 그렇게 제조된 필터는 750 내지 850nm에서 빛을 충분히 흡수하였다.
[실시예 54 내지 97]
다음식(Ⅱ)에 의해 나타내진 프탈로니트릴(표5) 또는 다음식(Ⅲ)에 의해 나타내진 디이미노 이소인돌린(표6)의 1 내지 4 종류를 금속 유도체와 반응시켜 표7에 보여진 프탈로시아닌을 합성하였다.
합성된 화합물은 최대 분자 흡광계수를 가졌고 이 화합물로 만들어진 광 기록매체는 또한 반사율, 감광도, 내구성에서 우수하였다.
[표 5(Ⅰ)]
[표 5(Ⅱ)]
[표 5(Ⅲ)]
[표 6]
[표 7(Ⅰ)]
[표 7(Ⅱ)]
[표 7(Ⅲ)]
[표 7(Ⅳ)]
[실시예 98]
다음 구조식(Ⅱ-69)에 의해 나타내진 프탈로니트릴 유도체 10부, PdCI32부, DBU 4부 및 n-아밀 알코올 200부 혼합물을 환류하 가열하였다 :
이후에 수득된 반응 용액을 물에 부어 침전된 타르를 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 다음 구조식(Ⅰ-98)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 화합물 2부를 수득하였다(λmax 692nm/헥산 ; εmax 2.5×105) :
원자 분석 결과(Pd C60H72N8O4로서) :
계산치 (%) : C ; 67.88, H ; 6.43, N ; 10.39
측정치 (%) : C ; 67.00, H ; 6.75, N ; 10.42
다음, 수득된 프탈로시아닌 화합물(Ⅰ-98) 1부를 메틸시클로헥산 100부에 용해시킨 다음 수득된 용액을 폴리카르보네이트 기판위에 적용하였다. 이후에 금을 그곳에 비말시켜 UV 고정수지를 더욱 그곳에 적용하여 그곳으로 경화하여 CD-WORM 형 광 기록 매체를 제조하였다.
그렇게 제조된 CD-WORM 형 광 기록 매체는 72%의 반사율 및 8mW 및 2.5m/sec 직선 속도에서 52dB의 감광도를 가졌다.
더욱이, 화합물(Ⅰ-98)을 폴리카르보네이트 위로 적용시켜 그곳에 필름을 제조하였다. 이 필름은 높은 굴절율 즉 2.78(720nm에서), 2.05(780nm에서) 및 1.95(830nm에서)을 가졌다.
[실시예 99]
다음 구조식(Ⅱ-70)에 의해 나타내진 프탈로니트릴 유도체 10부, PdCI22부, DBU 4부 및 n-아밀 알코올 200부 혼합물을 환류하 가열하였다 :
이후에 수득된 반응 용액을 물에 붓고 침전된 타르를 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 다음 구조식(Ⅰ-99)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 화합물 2.5부를 수득하였다(λmax 686nm/헥산 ; εmax 2.5×105) :
원자 분석 결과(Pd C52H56N8O4로서) :
계산치 (%) : C ; 64.83, H ; 5.86, N ; 11.68
측정치 (%) : C ; 64.90, H ; 5.80, N ; 11.60
다음, 수득된 프탈로시아닌 화합물(Ⅰ-99) 1부를 메틸시클로헥산 100부에 용해시킨 수득된 용액을 폴리카르보네이트 기판위에 적용하였다. 이후에 아크릴 UV 고정수지를 더욱 도포 및 그곳에 경화시켜 광 카드를 제조하였다.
그렇게 제조된 광 카드는 28%의 반사율 및 8mW 및 1.8m/sec 직선 속도에서 50dB의 감광도를 가졌다.
더욱이, 화합물(Ⅰ-99)을 필름을 제조하기 위해 폴리카르보네이트 위에 적용하였다. 이 필름은 고 굴절율 즉 2.37(720nm에서), 2.01(780nm에서) 및 1.89(830nm에서)을 가졌다.
[실시예 100]
실시예 99와 동일한 과정에 따라 하기 구조식(Ⅱ-71)을 갖는 화합물을 다음식(Ⅰ-100)에 따라 나타내진 화합물을 수득하기 위해 반응시켰다(λmax 720nm/헥산 ; εmax 2.01×105) :
이 화합물(Ⅰ-100)을 폴리카르보네이트 위에 적용하여 그곳에 필름을 제조하였다. 이 필름은 높은 굴절율 즉 1.96(780nm에서) 및 1.86(830m에서)을 가졌다.
더욱이, 화합물(Ⅰ-100) 4부를 가열하여 PMMA 수지 1000부와 함께 성형하고난 다음 혼합물을 200μm 두께를 갖는 필름을 제조하기 위해 신장시켰다. 그렇게 제조된 필름은 충분히 700 내지 830nm에서 빛을 흡수하였다.
[실시예 101]
다음 구조식(Ⅱ-72)에 의해 나타내진 프탈로니트릴 유도체 10부, NidCI32부, DBU 4부 및 n-아밀 알코올 200부 혼합물을 환류하 가열하였다 :
이후에, 수득된 반응 용액을 물에 붓고, 침전된 타르를 컬럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 다음 구조식(Ⅰ-101)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 화합물 2부를 수득하였다(λmax 690nm/헥산 ; εmax 2.4×105) :
원자 분석 결과(Ni C60H68N12O12로서) :
계산치 (%) : C ; 59.66, H ; 5.63, N ; 13.92
측정치 (%) : C ; 60.01, H ; 5.75, N ; 14.02
다음에, 수득된 프탈로시아닌 화합물(Ⅰ-101) 1부를 메틸시클로헥산 100부에 용해하였고, 수득된 용액을 다음에 폴리카르보네이트 기질에 적용하였다. 이후에 금을 그곳에 비말시켜 UV 고정수지를 더욱 적용하고 그곳에 경화하여 CD-WORM 형 광 기록 매체를 제조하였다.
그렇게 제조된 CD-WORM 형 광 기록 매체는 71%의 반사율 및 7mW에서 52dB 감광도 및 1.5m/sec 직선 속도를 가졌다.
더욱이, 화합물(Ⅰ-101)을 그곳에 필름을 제조하기 위해 폴리카르보네이트 위로 적용하였다. 이 필름은 높은 굴절율 즉 2.65(718nm에서), 2.08(780nm에서) 및 1.94(830nm에서)를 가졌다.
[실시예 102]
다음 구조식(Ⅱ-73)에 의해 나타내진 프탈로니트릴 유도체 10부, PdCI32부, DBU 4부 및 n-아밀 알코올 200부 혼합물을 환류하 가열하였다 :
이후에 수득된 반응 용액을 물에 부어 침전된 타르를 컬럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 다음 구조식(Ⅰ-102)에 의해 나타내진 프탈로시아닌 화합물 2.5부를 수득하였다(λmax 688nm/헥산 ; εmax 2.4×105) :
원자 분석 결과(Pd C52H52N8O4Br4로서) :
계산치 (%) : C ; 64.90, H ; 5.50, N ; 11.60
측정치 (%) : C ; 65.10, H ; 5.46, N ; 11.68
다음, 수득된 프탈로시아닌 화합물(Ⅰ-102) 1부를 메틸시클로헥산 100부에 용해시킨 수득된 용액을 폴리카르보네이트 기판위에 적용시켰다. 이후에 아크를 UV 고정수지를 더욱 적용하여 그곳에 경화하여 광 카드를 제조하였다.
이 광 카드는 32%의 반사율 및 780nm, 8mW 및 1.8m/sec 직선 속도에서 50dB감광도를 가졌다.
더욱이 화합물(Ⅰ-102)을 폴리카르보네이트 위로 적용하여 그곳에 필름을 제조하였다. 이 필름은 높은 굴절율 즉 2.40(720nm에서), 2.02(780nm에서), 1.88(830nm에서)을 가졌다.
[실시예 103]
초산 200부에 상기 언급된 식(Ⅰ-99) 프탈로시아닌 10부를 붓고 발연질산 3부를 그곳에 더욱 적가하였다. 용액을 실온에서 1시간, 50℃에서 2시간 반응시켜 다음 구조식을 갖는 프탈로시아닌 8부를 수득하였다(λmax 682nm/헥산 ; εmax 2.03×105) :
다음에 수득된 프탈로시아닌 화합물(Ⅰ-103) 1부를 메탈시클로헥산 100부에 용해시켜 수득된 용액을 폴리카르보네이트 기판위에 적용하였다. 이후에 아크릴 UV 고정수지를 더욱 적용 그곳에 경화시킴으로써 광 카드를 제조하였다.
그렇게 제조된 광 카드 28%의 반사율 및 780nm, 8W 및 1.8m/sec 직선속도에서 50dB의 감광도를 가졌다.
더욱이, 화합물(Ⅰ-103)을 폴리카르보네이트 위로 적용하여 그곳에 필름을 제조하였다. 이 필름은 높은 굴절율 즉 2.47(720nm에서), 2.22(780nm에서) 및 1.89(830nm에서)을 가졌다.
[비교예 4]
(일본국 특허 공개 공보 제 39, 286/1987 중의 실시예 (XIX))
셀로솔브 100부에 다음 구조식(A)에 의해 나타낸 화합물 1부를 용해시키고, 수득된 용액을 다음에 폴리카르보네이트 기판위로 적용하였다 :
이후에, 금을 기판 위로 비말시켜, UV 고정수지를 그곳에 적용, 경화하여 CD-WORM 형 광 매체를 제조하였다.
그렇게 제조된 매체는 50%의 반사율 및 8mW, 780nm 및 2.5m/sec 직선 속도에서 30dB의 C/N비율을 가졌다.
더욱이, 필름은 상기 언급된 화합물(A)로 구성되어 있고 이 필름의 반사율은 1.70(780nm에서) 이었다.
[비교예 5]
(일본국 특허 공개 공보 제 39, 286/1987에서 실시예 Ⅷ)
구조식 (B)에 의해 나타내진 화합물 4부
를 가열하여 PMMA 1000부와 함께 성형하여 혼합물을 신장하여 200μm두께를 갖는 필름을 제조하였다. 이때에 상기 화합물이 열적으로 분해하였음이 확인되었다.
Claims (4)
- 기록층에 분자 흡광 계수가 200, 000 이상인 일반식(Ⅰ)의 근적외선 흡광제를 함유하는 근적외선 흡광 필터[식에서 Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7및 Y8은 각각 수소원자, 1 내지 15개의 탄소원자를 갖는 직쇄 또는 측쇄의 알킬기, 4 내지 15개의 탄소원자를 갖는 직쇄, 측쇄 또는 환형 알콕실기, 4 내지 15개의 탄소원자를 가지는 직쇄, 측쇄 또는 환형 알킬티오기, Y1및 Y2, Y3및 Y4, Y5및 Y6, Y7및 Y8의 각 조합은 동시에 수소원자, 알킬기 또는 알킬티오기의 조합일 수가 없거나 알킬기 및 수소원자의 조합이고 ; A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7및 A8각각은 독립적으로 수소원자, 할로겐 원자, 니트로기, 1 내지 10개의 탄소원자를 갖는 직쇄, 측쇄 또는 환형의 알킬기, 7 내지 20개의 탄소원자를 갖는 아랄킬기, 1 내지 10개의 탄소원자를 가지는 알케닐기 ; 1 내지 10개의 탄소원자를 가지는 알키닐기, 1 내지 4개의 탄소원자를 가지는 직쇄 또는 측쇄의 알콕실기 또는 6내지 10개의 탄소원자를 가지는 시클릭 알콕실기, 6 내지 20개의 탄소원자를 가지는 아릴옥시기, 1 내지 10개의 탄소원자를 가지는 직쇄, 측쇄 또는 환형 알킬티오기 또는 6 내지 20개의 탄소원자를 가지는 아릴티오기이고, A1및 A2, A3및 A4, A5및 A6및 A7및 A8의 각 쌍은 서로 결합하여 고리를 형성할 수도 있고 ; A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7및 A8모두가 수소원자인 경우 및 Y1및 Y2, Y3및 Y4, Y5및 Y6, Y7및 Y8각 쌍이 수소원자 및 알콕실기의 조합일 경우에, 상술한 알콕실기는 4 내지 9개의 탄소원자를 가지며 측쇄 또는 환형이고 ; 및 Met는 2개의 수소원자, 2가 금속원자, 치환된 3가 및 4가 금속원자 또는 옥시금속기를 나타낸다.]
- 제 1 항에 있어서, Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7및 Y8에 의해 나타내지는 각각의 기가 수소원자, 4 내지 9개의 탄소원자를 가지는 측쇄 또는 환형의 알콕실기, 또는 1 내지 8개의 탄소원자를 가지는 직쇄 또는 측쇄의 알킬기이고 ; 및 Y1및 Y2, Y3및 Y4, Y5및 Y6및 Y7및 Y8의 각 조합이 동시에 수소원자 또는 알킬기의 조합이 아니거나 알킬기 및 수소원자의 조합인 근적외선 흡광제를 함유하는 근적외선 흡광필터.
- 제 1 항에 있어서, Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7및 Y8에 의해 나타내진 기들 중에서, Y1및 Y2, Y3및 Y4, Y5및 Y6및 Y7및 Y8의 각 조합이 직쇄, 측쇄 또는 환형의 4 내지 9개의 탄소원자를 가지는 다른 알콕실기의 조합인 근적외선 흡광제를 함유하는 근적외선 흡광필터.
- 제 1 항에 있어서, A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7및 A8에 의해 나타내진 각각의 기가 독립적으로 1 내지 6개의 탄소원자를 가지는 알킬기이거나 6 내지 10개의 탄소원자를 가지는 아릴티오기인 근적외선 흡광제를 함유하는 근적외선 흡광필터.
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