專利名稱：光學(xué)數(shù)據(jù)記錄用光學(xué)層中使用的吡啶n－氧化物系偶氮染料及其金屬絡(luò)合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及吡啶N-氧化物系偶氮染料及其金屬絡(luò)合物在光學(xué)數(shù)據(jù)記錄用光學(xué)層中的用途，較佳用于用波長可高達(dá)450nm藍(lán)色激光及波長可高達(dá)650nm的紅色激光的光學(xué)數(shù)據(jù)記錄。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種能用藍(lán)色或紅色激光的輻射記錄和再現(xiàn)信息之一次寫入多次讀出(WORM)型光學(xué)記錄媒體，該媒體在光學(xué)層中使用吡啶N-氧化物系偶氮染料或其各自的金屬絡(luò)合物。
近來，有機(jī)染料在二極管激光光學(xué)存儲領(lǐng)域備受矚目。市售可記錄緊密光碟(CD-R)與可記錄數(shù)碼通用光碟(DVD-R)可含有以酞菁、半花青、花青及金屬化偶氮結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的多種雜料作為記錄層。這些染料依照激光波長基準(zhǔn)適用于其各自領(lǐng)域。其它對染料媒體的總體要求為強(qiáng)吸收、高反射度、高記錄靈敏性、低熱導(dǎo)率以及光與熱穩(wěn)定性，耐存儲或無毒性。
對于工業(yè)應(yīng)用，這些染料必須適用于制備薄膜的旋涂方法，即其必須充分溶解于一般應(yīng)用于旋涂方法中的有機(jī)溶劑中。
WORM(一次寫入多次讀出)型與可擦型光學(xué)記錄媒體藉由檢測記錄層記錄前后的物理變形，光學(xué)特征變化以及相與磁性質(zhì)的變化而引起的反射率變化來重現(xiàn)信息。
可記錄緊密光碟(CD-R)作為一種WORM型光學(xué)記錄媒體普遍已知。最近，信息存儲能力增加至4.7G字節(jié)之?dāng)?shù)碼通用光碟(DVD-R)已經(jīng)商業(yè)化。
DVD-R技術(shù)采用波長為630-670nm之紅色二極管激光作為光源。因此記錄紋寬及軌間距可減小，從而其信息存儲能力比CD-R提高多達(dá)6-8倍。
Blu-ray光碟(Blu-ray光碟系由日立公司，LG電子公司，松下電器工業(yè)公司，先鋒公司，皇家菲利浦電子公司，三星電子公司，夏普公司，索尼公司，Thomson Multimedia發(fā)展的一種標(biāo)準(zhǔn))將成為光學(xué)記錄技術(shù)的下一個(gè)里程碑。其新規(guī)格將直徑12cm光碟的每個(gè)記錄層的數(shù)據(jù)存儲量提高至27G字節(jié)。藉由采用波長405nm的藍(lán)色二極管激光(GaN或SHG激光二極管)，記錄紋寬及軌間距可進(jìn)一步減小，從而再次將存儲能力提高一個(gè)數(shù)量級。
光學(xué)數(shù)據(jù)記錄媒體的構(gòu)造是業(yè)內(nèi)已知的。光學(xué)數(shù)據(jù)記錄媒體一般包含基板與記錄層即光學(xué)層。通常使用有機(jī)聚合材料光碟或波盤(wavers)作為基板。較佳基板為聚碳酸酯(PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)?；灞仨毺峁┚哂懈吖鈱W(xué)品質(zhì)之平坦且均勻的表面。光學(xué)層以具有高光學(xué)品質(zhì)與界定厚度之均勻薄膜的形式沉積于基板上。最后，反射層(如鋁、金或銅)沉積于光學(xué)層上。
高級光學(xué)數(shù)據(jù)記錄媒體可包含進(jìn)一步的層，如保護(hù)層、粘合劑層或額外光學(xué)層。
為提供光學(xué)層之均勻薄膜，通常藉由旋涂法、真空蒸發(fā)法、噴涂法、滾涂法或浸漬法來沉積材料。在工業(yè)中，較佳方法為形成厚度大約70nm至250nm的光學(xué)層的旋涂法。為了在旋涂法中的應(yīng)用，光學(xué)層材料必須在有機(jī)溶劑中高度可溶。
吡啶N-氧化物系偶氮染料已知多年。例如，已有人公開如下結(jié)構(gòu)之染料對乙酸纖維素纖維具有很好的親合力(US 3,249,597)。
這樣的吡啶N-氧化物系偶氮染料也已經(jīng)有人公開用于染發(fā)組合物(例如參見US 3,955,918)。
金屬絡(luò)合物，尤其吡啶N-氧化物系偶氮化合物的銅(II)、鎳(II)、鈷(II)、鐵(III)及錳(II)絡(luò)合物在以下出版物中得到描述a)Renko，D.；Koprivanac，N.；Jovanovic-Kolar，J.；Osterman，D.Kemija uIndustriji(1979)，28(2)，53-58.；b)Koprivanac，N；Jovanovic-Kolar，J.；Kramer，V.International Journal of Mass Spectrometry與Ion Physics(1983)47，531-534。這樣的金屬絡(luò)合物的生成用于鐵、銅、鈧及鋯的分光光度測定。關(guān)于鐵與銅，參見Beaupre，P.W.；Holland，W.J.Mikrochimica Acta(1983)3(1-2)71-75。關(guān)于鈧，參見Beaupre，P.W.；Holland，W.J.Mikrochimica Acta(1982)2(5-6)419-422。關(guān)于鋯，參見Beaupre，P.W.；Holland，W.J.Mikrochimica Acta(1980)2(1-2)53-57。
現(xiàn)已令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，如下所述之特定吡啶N-氧化物系偶氮染料及其金屬絡(luò)合物可用來作為光學(xué)數(shù)據(jù)記錄媒體用光學(xué)層中的染料化合物。
因此本發(fā)明涉及吡啶N-氧化物系偶氮染料及其金屬絡(luò)合物在以下所述光學(xué)層中的用途，且涉及該光學(xué)層用于光學(xué)數(shù)據(jù)記錄媒體的用途。
更具體地說，本發(fā)明涉及一種能用較佳405-410nm的藍(lán)色激光的輻射或用較佳635-640nm的紅色激光的輻射記錄與重現(xiàn)信息的一次寫入多次讀出(WORM)型光學(xué)數(shù)據(jù)記錄媒體，該媒體在光學(xué)層中使用吡啶N-氧化物系偶氮染料或其各自的金屬絡(luò)合物。
本發(fā)明涉及式(I)或(II)的染料化合物在光學(xué)數(shù)據(jù)記錄媒體用光學(xué)層中的用途 其中R1至R4彼此獨(dú)立地表示氫、氰基(-CN)、鹵素(F、Cl、Br、I)、硝基(NO2)、羥基(-OH)；C1-8烷基、烯基或炔基，C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烯基、C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；C1-8烷氧基(-OR)，其中烷基(R)可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烯基、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基、C1-8烯基或C6-12芳基；-CX3，其中X可為氯、氟、溴；-NR5R6，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基、C1-8烯基或C6-12芳基；C1-8烷硫基(-SR)，其中烷基(R)可以是無取代或有C1-8烷基、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；C1-8亞砜基(-S(O)R)，其中烷基(R)可以是無取代或有C1-8烷基、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；C1-8砜基(-SO2R)，其中烷基(R)可以是無取代或有C1-8烷基、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-2芳基；C1-8氨磺酰(-SO2NR5R6)，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；C1-8碳酰胺基(-CO2NR5R6)，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；C1-8磷酰胺基(-P(O)(NR5R6)2)，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；C1-8磷酸酯基(-P(O)(OR)2)，其中R表示C1-8烷基、烯基或炔基、C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；X1表示氧、硫、硒，-NR，其中R表示氫、氰基、C1-8烷基、烯基或炔基、C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；
-NSO2R，其中R表示C1-8烷基、烯基或炔基，C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基，C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；-NP(O)(OR)2，其中R表示C1-8烷基、烯基或炔基、C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；B表示無取代或有取代的芳香族環(huán)；或以下結(jié)構(gòu)的五員或六員雜環(huán) 其中R7至R9彼此獨(dú)立表示氫、鹵素、氰基，C1-8烷基、烯基或炔基，C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；-SO2R，其中R表示C1-8烷基、烯基或炔基、C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-2芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；X2至X3表示氧、硫、硒，-NR，其中R表示氫、氰基、C1-8烷基、烯基或炔基，C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基，鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；
-NSO2R，其中R表示C1-8烷基、烯基或炔基、C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；-NP(O)(OR)2，其中R表示C1-8烷基、烯基或炔基、C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基，鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；X4表示表示氧、硫、硒，＝NR，其中R表示氫、氰基、C1-8烷基、烯基或炔基、C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；或＝C(CN)2；M表示金屬原子，包括Al、In、Sn、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Zr、Ru、Rh、Pd、Cd、Hf、Re、Os、Ir、Pt、Hg。
在一個(gè)較佳方面，本發(fā)明涉及式(II)的染料化合物，其中式(II)的染料化合物有更特定的式(III) M選自Ni、Cu、Co、Zn、Al、Fe、Ru、Pd、Pt、Cr、Mn組成的一組；
R1選自H、Cl、CH3、C2H5、C3H7或無取代苯基，R2選自H、Br、Cl、F、NR2，其中烷基(R)可以是無取代或有C1-8烷基、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR7R8取代，其中R7與R8獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；NO2、CH3、C2H5，R3選自H、Cl、CH3、C2H5，R4是氫、CH3、C2H5、OR，其中烷基(R)可以是無取代或有C1-8烷基、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR7R8取代，其中R7與R8獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；R7至R8彼此獨(dú)立地表示氫、C1-8烷基、烯基或炔基，C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；X2至X3選自O(shè)、S、NR，其中R表示氫、氰基、C1-8烷基。
在一個(gè)更佳方面，本發(fā)明涉及式(III)的染料化合物，其中M選自Ni、Cu、Co、Zn、Al、Fe、Cr、Mn組成的一組；R1選自H、CH3，R2選自H、Br、Cl、NO2、CH3，R3是氫，R4選自H、Cl、CH3、OC2H5、OH，R7到R8彼此獨(dú)立地選自CH3、C2H5、C3H7(正丙基或異丙基)、C4H9(正丁基，仲丁基或叔丁基)，X2選自O(shè)、S，X3是O。
在一種最佳實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及式(III)的染料化合物，其中M選自鎳、銅或鋅、R1是H，R2是Br，R3是氫，R4是OC2H5，R7與R8是C2H5，且X2是S，X3是O。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種光學(xué)層，包含如上所述的式(I)或(II)的染料化合物，并涉及所述光學(xué)層用于光學(xué)數(shù)據(jù)記錄媒體的用途。按照本發(fā)明的光學(xué)層也可以包含兩種或更多種(較佳兩種)如上界定的式(I)和/或(II)的染料化合物的混合物。
式(I)或(II)的吡啶N-氧化物系偶氮染料化合物當(dāng)用于按照本發(fā)明的光學(xué)數(shù)據(jù)記錄媒體用光學(xué)層中時(shí)提供特別好的性能。
此外，本發(fā)明涉及一種光學(xué)層制造方法，包含以下步驟(a)提供基板，(b)將式(I)或(II)的染料化合物或染料化合物的混合物溶解于有機(jī)溶劑中以形成溶液，(c)將溶液(b)涂覆于基板(a)上，(d)蒸發(fā)溶劑以形成染料層。
較佳基板為聚碳酸酯(PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
有機(jī)溶劑選自C1-8醇、有鹵素取代的C1-8醇、C1-8酮、C1-8醚、有鹵素取代的C1-4烷烴、或酰胺。
較佳的C1-8醇或有鹵素取代的C1-8醇是例如甲醇、乙醇、異丙醇、雙丙酮醇(DAA)、2，2，3，3-四氟丙醇、三氯乙醇、2-氯乙醇、八氟戊醇或六氟丁醇。
較佳C1-8酮是例如丙酮、甲基異丁基酮、甲基乙基酮，或3-羥基-3甲基-2-丁酮。
較佳有鹵素取代的C1-4烷烴是例如氯仿、二氯甲烷或1-氯丁烷。
較佳酰胺是例如二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺。
所得之光學(xué)層(染料層)厚度較佳為70至250nm。
在一個(gè)較佳方面，本發(fā)明提供一種適合于例如WORM光碟格式的高密度記錄材料用光學(xué)層，所用激光波長在350-450nm范圍內(nèi)，較好在405nm左右。本發(fā)明也提供一種適合于例如WORM光碟格式的高密度記錄材料用光學(xué)層，所用激光波長在630-650nm范圍內(nèi)，較好在635nm左右。該光學(xué)層對于藍(lán)色激光應(yīng)用較佳。
式(I)與(II)的染料化合物具有所需要的光學(xué)特征(例如高吸收性，高記錄靈敏性)，在有機(jī)溶劑中優(yōu)異的溶解性，優(yōu)異的光穩(wěn)定性及250-350℃的分解溫度。
單偶氮染料(I)的制備偶合反應(yīng)可以在水性或非水性溶劑中進(jìn)行。非水性溶劑是醇類如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇等，偶極無質(zhì)子溶劑如DMF、DMSO、NMP及和水不混溶溶劑如甲苯或氯苯。
偶合較好以偶合組分與重氮組分的化學(xué)計(jì)量比進(jìn)行。偶合通常在-30℃至100℃之間的溫度進(jìn)行，較好溫度為-10℃至30℃，且特別好溫度為-5℃至10℃。
偶合可在酸性及堿性介質(zhì)中進(jìn)行。pH＜10較佳，pH＜7.0尤佳，pH＜5.0甚佳。
金屬絡(luò)合物(II)的制備絡(luò)合物較佳藉由一當(dāng)量金屬鹽溶液與兩當(dāng)量相應(yīng)染料在選自以下所列極性溶劑中的沸騰溶液反應(yīng)來制備。沉淀物按照標(biāo)準(zhǔn)方法分離。
該過程中使用的溶劑較佳選自C1-8醇、烷基腈、芳香族烴、二甲基甲酰胺、N-二甲基吡咯烷酮或這些溶劑之一與水的混合物或水本身組成的一組。該過程中使用之最佳溶劑為C1-8醇。
光學(xué)層的制備按照本發(fā)明的光學(xué)層包含式(I)或(II)的吡啶N-氧化物偶氮系染料或式(I)和/或(II)的金屬絡(luò)合物的混合物。
按照本發(fā)明的光學(xué)層的制造方法包含以下步驟(a)提供基板，(b)將染料化合物(I)或(II)或式(I)和/或(II)的染料化合物的混合物溶解于有機(jī)溶劑中形成溶液，(c)將溶液(b)涂覆于基板(a)上，(d)蒸發(fā)溶劑以形成染料層。
高密度光學(xué)記錄媒體的制備包含按照本發(fā)明的光學(xué)層的光學(xué)記錄媒體的制造方法還包含以下步驟(e)將金屬層噴鍍到該染料層上，(f)施加第二個(gè)聚合物系層以完成光碟。
因此按照本發(fā)明的高密度數(shù)據(jù)存儲媒體較佳為可記錄光碟，包含第一基板，即一種有槽紋的透明基板；記錄層(光學(xué)層)，是采用式(I)或(II)的染料化合物在第一基板表面上形成的；形成于該記錄層上的反射層；第二基板，即一種有槽紋并經(jīng)附著層連接至反射層的透明基板。
固體膜狀的式(I)或(II)的染料化合物在吸收譜帶的較長波長區(qū)具有高折射率，它較佳在藍(lán)色激光用途的350至500nm范圍內(nèi)或在紅色激光用途的500-630nm范圍內(nèi)達(dá)到2.0至3.0之峰值。式(I)或(II)的染料化合物可以提供在所希望的光譜范圍內(nèi)有高反射率以及高靈敏性和良好重放特征的媒體。
(a)基板基板(充當(dāng)施加于其上之各層的載體)有利為半透明(T＞10％)的或較佳為透明(T＞90％)的。該載體可以有0.01至10mm較好0.1至5mm的厚度。適用的基板是例如玻璃、礦物質(zhì)、陶瓷及熱固性或熱塑性塑料。較佳的載體是玻璃及均聚物或共聚物塑料。適用的塑料是例如熱塑性聚碳酸酯、聚酰胺、聚酯、聚丙烯酸酯及聚甲基丙烯酸酯、聚氨酯、聚烯烴、聚氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚酰亞胺、熱固性聚酯及環(huán)氧樹脂。
最佳的基板是聚碳酸酯(PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
基板可以呈純粹形式，也可以包含慣常添加劑，例如UV吸收劑或染料(如JP 04/167239所提出的)作為記錄層的光穩(wěn)定劑。在后一種情況下，對于加入該載體基板中的染料可能有利的是其吸收最大值相對于記錄層的染料而言藍(lán)移至少10nm，較佳至少20nm。
該基板有利地在350至700nm范圍內(nèi)至少一部分是透明的，使得它可透過寫入或讀出波長的入射光的至少90％。
(b)有機(jī)溶劑有機(jī)溶劑選自C1-8醇、有鹵素取代的C1-8醇、C1-8酮、C1-8醚、有鹵素取代的C1-4烷烴或酰胺。
較佳的C1-8醇或有鹵素取代的C1-8醇是例如甲醇、乙醇、異丙醇、雙丙酮醇(DAA)、2，2，3，3-四氟丙醇、三氯乙醇、2-氯乙醇、八氟戊醇或六氟丁醇。
較佳的C1-8酮是例如丙酮、甲基異丁基酮、甲基乙基酮、或3-羥基-3-甲基-2-丁酮。
較佳的有鹵素取代的C1-4烷烴是例如氯仿、二氯甲烷或1-氯丁烷。
較佳的酰胺是例如二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺。
(c)記錄層記錄層(光學(xué)層)較佳配置于透明基板與反射層之間。記錄層的厚度為10至1000nm，較好30至300nm，尤其為80nm，例如60至120nm。
式(I)或(II)的染料化合物的使用有利地導(dǎo)致有高折射率的均勻、無定形且低散射的記錄層。吸收邊沿甚至在固相中也令人驚訝地陡峭。進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)是在日光中及低功率密度激光輻射下的高光穩(wěn)定性，且同時(shí)具有在高能量密度激光輻射下的高靈敏性、均勻的指令碼寬度、高對比度、以及良好的熱穩(wěn)定性和存儲穩(wěn)定性。
按照本發(fā)明，不包含式(I)或(II)的單一化合物的記錄層也可以包含這樣的化合物的混合物。藉由使用混合物，例如異構(gòu)體或同系物的混合物以及不同結(jié)構(gòu)的混合物，通?？梢栽黾尤芙舛群?或可以提高非晶態(tài)含量。
當(dāng)希望時(shí)也可以添加慣常量的已知穩(wěn)定劑以進(jìn)一步增加穩(wěn)定性，例如添加作為光穩(wěn)定劑的二硫酚鎳(如JP 04/025493中所述)。
記錄層較佳包含充足量的式(I)或(II)的化合物或這些化合物的混合物以對折射率產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性影響，該數(shù)量例如為至少30重量％，更佳至少60％重量，最佳至少80重量％。
進(jìn)一步的慣常組分例如其它發(fā)色團(tuán)(例如WO-01/75873中揭示的發(fā)色團(tuán)，或其它在300至1000nm有吸收最大值的發(fā)色團(tuán))、穩(wěn)定劑、102-猝滅劑、三重態(tài)猝滅劑或發(fā)光猝滅劑、熔點(diǎn)降低劑、分解加速劑或任何其它已描述的光學(xué)記錄媒體中的添加劑。較佳若希望時(shí)可加入穩(wěn)定劑或螢光猝滅劑。
當(dāng)記錄層包含進(jìn)一步的發(fā)色團(tuán)時(shí)，它們原則上可以是任何可以在記錄期間因激光輻射而分解或改性的染料，或者它們可以是對激光輻射惰性的。當(dāng)進(jìn)一步的發(fā)色團(tuán)因激光輻射而分解或改性時(shí)，這可能通過激光輻射的吸收而直接發(fā)生或間接地由按照本發(fā)明的式(I)或(II)的化合物的分解(例如熱分解)而誘發(fā)。
當(dāng)然進(jìn)一步的發(fā)色團(tuán)或著色穩(wěn)定劑可能影響記錄層之光學(xué)性質(zhì)。因此較好使用光學(xué)性質(zhì)盡可能與式(I)或(II)的化合物的光學(xué)性質(zhì)相一致或盡可能與之不同的進(jìn)一步發(fā)色團(tuán)或著色穩(wěn)定劑，或保持進(jìn)一步發(fā)色團(tuán)的小用量。
當(dāng)使用具有盡可能與式(I)或(II)的化合物相一致之光學(xué)性質(zhì)的進(jìn)一步發(fā)色團(tuán)時(shí)，較好這應(yīng)當(dāng)是在最長波長吸收區(qū)范圍內(nèi)的情況。進(jìn)一步發(fā)色團(tuán)及式(I)或(II)的化合物的轉(zhuǎn)化點(diǎn)的波長較好相距最大20nm，尤其相距最大10nm。在這種情況下，進(jìn)一步發(fā)色團(tuán)與式(I)或(II)的化合物對于激光輻射應(yīng)當(dāng)顯示出類似行為，因而可以使用其作用受到式(I)或(II)的化合物協(xié)同增強(qiáng)的已知記錄劑作為進(jìn)一步的發(fā)色團(tuán)。
當(dāng)使用具有盡可能與式(I)或(II)的化合物不同的光學(xué)性質(zhì)的進(jìn)一步發(fā)色團(tuán)或著色穩(wěn)定劑時(shí)，有利地具有相對于式(I)或(II)的金屬絡(luò)合物而言藍(lán)移或紅移的吸收最大值。在這種情況下，吸收最大值相距較佳至少50nm，尤其至少100nm。
其實(shí)例是相對于式(I)或(II)的染料而言藍(lán)移的UV吸收劑，或相對于式(I)或(II)的染料而言紅移且其吸收最大值例如處于NIR或IR范圍內(nèi)的著色穩(wěn)定劑。
也可以加入其它染料，用于色標(biāo)識別、色彩掩蔽(″diamond染料″)或增加記錄層美觀之目的。在所有這些情況下，進(jìn)一步的發(fā)色團(tuán)或著色穩(wěn)定劑較好都應(yīng)當(dāng)對光及激光輻射顯示盡可能惰性的行為。
當(dāng)加入另一種染料以期修飾式(I)或(II)的化合物的光學(xué)性質(zhì)時(shí)，其數(shù)量取決于要達(dá)到的光學(xué)性質(zhì)。業(yè)內(nèi)技術(shù)人員將不難改變額外染料與式(I)或(II)的化合物的比率直至獲得其所希望的結(jié)果。
當(dāng)發(fā)色團(tuán)或著色穩(wěn)定劑用于其它目的時(shí)，其數(shù)量較好應(yīng)如此小，以使得其對記錄層在350至700nm范圍內(nèi)的總吸收的貢獻(xiàn)最大為20％，較佳最大為10％。在這樣的情況下，額外染料或穩(wěn)定劑的數(shù)量有利地是以記錄層為基準(zhǔn)最多50重量％，較佳最多10重量％。
然而，最好不添加額外發(fā)色團(tuán)，除非它是著色穩(wěn)定劑。
穩(wěn)定劑、102-猝滅劑、三重態(tài)猝滅劑或發(fā)光猝滅劑是例如含有N-或S-之烯醇鹽、酚鹽、雙酚鹽、硫醇鹽或雙硫醇鹽之金屬絡(luò)合物，或偶氮、偶氮甲堿或甲 染料的金屬絡(luò)合物，如雙(4-二甲胺基二硫代偶苯酰)鎳[CASN°38465-55.3]。受阻酚及其衍生物如鄰羥基苯基-三唑或鄰羥基苯基-三嗪，或其它UV吸收劑如受阻胺(TEMPO或HALS，以及氮氧化物或NOR-HALS)，而且也作為陽離子的二亞銨(diimmonium)、ParaquatTM或Orthoquat鹽，如Kayasorb IRG 022、Kayasorb IRG 040，任選地也作為自由基離子，如N，N，N’，N’-四(4-二丁胺基苯基)-對-亞苯基胺-銨六氟磷酸鹽、六氟銻酸鹽或高氯酸鹽。后者可購自O(shè)rganica(Wolfen/DE)公司；Kayasorb品牌可購自NipponKayaku Co.Ltd。
業(yè)內(nèi)技術(shù)人員將從其它光學(xué)信息媒體得知或?qū)⑷菀椎刈R別何種添加劑以何濃度最適于何種目的。適當(dāng)?shù)奶砑觿舛仁抢?.001至1000重量％，較佳為1至50重量％。
(d)反射層適用于反射層的反射材料尤其包括能提供用于記錄與重放的激光輻射的良好反射的金屬，例如化學(xué)元素周期表第III、IV與V主族及副族的金屬。Al、In、Sn、Pb、Sb、Bi、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Sc、Y、La、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Fe、Co、Ni、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb與Lu及其合金尤其適用。由于高反射率與制造簡便，給予特別優(yōu)選的是鋁、銀、銅、金或其合金之反射層。
(e)覆蓋層/保護(hù)層適于覆蓋層/保護(hù)層的材料包括塑料，是以薄層形式直接或藉助粘合劑層施用于載體或最頂層的。有利的是選擇機(jī)械穩(wěn)定且熱穩(wěn)定并具有良好表面性質(zhì)、可進(jìn)一步改性的塑料。
該塑料可以是熱固性塑料與熱塑性塑料。給予優(yōu)先的是輻射固化(例如采用UV輻射)的保護(hù)層，其制造特別是簡易且經(jīng)濟(jì)。已知有種類繁多的可輻射固化材料?？奢椛涔袒瘑误w及低聚物的實(shí)例是二元醇、三元醇及四元醇的丙烯酸酯與甲基丙烯酸酯、芳族四羧酸與氨基的至少兩個(gè)鄰位上有C1-C4烷基的芳族二胺的聚酰亞胺、及帶有二烷基馬來酰亞胺基團(tuán)例如二甲基馬來酰亞胺基團(tuán)的低聚物。
按照本發(fā)明的記錄媒體也可以有額外層，例如干擾層。也可以構(gòu)建有多個(gè)(例如兩個(gè))記錄層的記錄媒體。這樣的材料的結(jié)構(gòu)與用途是業(yè)內(nèi)技術(shù)人員已知的。干擾層(若存在)較佳配置于記錄層與反射層之間和/或記錄層與基板之間，且由介電材料組成，例如EP 0353393所述之TiO2、Si3N4、ZnS或聚硅氧烷樹脂的介電材料。
按照本發(fā)明的記錄媒體可以用業(yè)內(nèi)已知的方法制造。
涂覆方法適用的涂覆方法是例如浸涂、澆涂、刷涂、刮涂與旋涂以及在高真空下進(jìn)行的蒸氣沉積法。當(dāng)采用澆涂方法時(shí)，通常使用有機(jī)溶劑中的溶液。當(dāng)采用溶劑時(shí)，應(yīng)注意所用的載體對各該溶劑不敏感。適用的涂覆方法及溶劑在(例如)EP-A-401 791中有描述。
記錄層較好由染料溶液旋涂法施用，已證明令人滿意的溶劑較好是醇類，例如2-甲氧基乙醇、正丙醇、異丙醇、異丁醇、正丁醇、戊醇或3-甲基-1-丁醇或較好是有氟化的醇，例如2，2，2三氟乙醇或2，2，3，3-四氟-1-丙醇、八氟戊醇及其混合物。要理解是也可以采用其它溶劑或溶劑混合物，例如EP-A-511 598與EP-A-833 316中所述的那些溶劑混合物。亦可采用醚(二丁基醚)、酮(2，6-二甲基-4-庚酮、5-甲基-2-己酮)或飽和或不飽和烴(甲苯、二甲苯)，例如呈混合物(例如二丁基醚/2，6-二甲基-4-庚酮)或混合組分的形式。
旋涂業(yè)內(nèi)技術(shù)人員一般會(huì)按常規(guī)對他所熟悉的所有溶劑，及其二元與三元混合物進(jìn)行試驗(yàn)，以期發(fā)現(xiàn)能導(dǎo)致高品質(zhì)且同時(shí)成本有效的記錄層(含有他選擇的固體組分)的溶劑或溶劑混合物。在這樣的優(yōu)化程序中也可以采用已知的工藝技術(shù)方法，從而使要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)次數(shù)保持最少。
因此，本發(fā)明也涉及一種光學(xué)記錄媒體制造方法，其中將式(I)或(II)的化合物在有機(jī)溶劑中的溶液施用到有槽紋的基板上。該施用較好由旋涂法進(jìn)行。
金屬反射層的施用較佳藉由噴鍍法、真空蒸氣沉積法或化學(xué)蒸氣沉積法(CVD)進(jìn)行。由于對載體的高粘合力，因此噴鍍技術(shù)對于施用金屬反射層尤其佳。此類技術(shù)是已知的且在專業(yè)文獻(xiàn)中有所描述(例如J.L.Vossen與W.Kern，″Thin Film Processes″，Academic Press，1978年)。
讀出方法按照本發(fā)明的記錄媒體的結(jié)構(gòu)主要由讀出方法決定；已知功能原理包括測量透射率變化，或較佳測量反射率變化，但測量例如螢光性而非透射率或反射率也是已知的。當(dāng)按照反射率變化構(gòu)造記錄材料時(shí)，可采用以下結(jié)構(gòu)透明載體/記錄層(任選地有多層)/反射層及(當(dāng)合適時(shí))保護(hù)層(不一定透明)；或載體(不一定透明)/反射層/記錄層及(當(dāng)合適時(shí))透明保護(hù)層。在第一種情況下，光從載體側(cè)入射，而在后一種情況下輻射從記錄層側(cè)入射，或從保護(hù)層(若存在)側(cè)入射。在這兩種情況下，光檢測器皆位于與光同源同側(cè)。最初提到的要按照本發(fā)明使用的記錄材料的結(jié)構(gòu)通常較佳。
當(dāng)按照光透射率變化構(gòu)造記錄材料時(shí)，可考慮以下不同結(jié)構(gòu)透明載體/記錄層(任選地有多層)及(當(dāng)合適時(shí))透明保護(hù)層。用于記錄與用于讀出的光可要么從載體側(cè)可么從記錄層側(cè)入射，或從保護(hù)層(若存在)側(cè)入射，在這種情況下光檢測器總是位于相反側(cè)。
當(dāng)記錄層由所述在大約350-450nm吸收的這一類染料制成時(shí)，適用的激光器為具有350-500nm波長的激光器，例如有405至415nm波長的市售激光器，尤其半導(dǎo)體激光器。當(dāng)記錄層由所述在大約550nm-650nm吸收的這一類染料制成時(shí)，適用的激光器為具有630-650nm波長的激光器，例如有635至640nm波長的市售激光器，尤其半導(dǎo)體激光器。例如，記錄是通過按照標(biāo)記長度調(diào)制激光并將其輻射聚焦至記錄層上來精確地完成的。從專業(yè)文獻(xiàn)中得知目前正在研發(fā)其它亦可適用之方法。
按照本發(fā)明的方法能以高可靠性與穩(wěn)定性進(jìn)行信息存儲，其特征在于非常好的機(jī)械與熱穩(wěn)定性，高的光穩(wěn)定性及邊界鮮明的槽紋帶。特別的優(yōu)點(diǎn)包括高對比度，低顫動(dòng)性及令人驚訝的高信/噪比，因而達(dá)到卓越的讀出效果。
信息的讀出是按照業(yè)內(nèi)已知之方法，由采用激光輻射暫存吸收或反射之變化來執(zhí)行，例如在″CD-Player and R-DAT Recorder″(ClausBiesch-Wiepke，Vogel Buchverlag，Wurzburg 1992)所述。
按照本發(fā)明的光學(xué)記錄媒體較佳為WORM型可記錄光碟，例如作為DVD-R媒體。它也可以用來作為例如可播放的HD-DVD(高密度數(shù)碼通用光碟)或Blu-ray光碟，作為電腦存儲媒體或作為身份識別與安全卡或用于制造衍射光學(xué)元件(例如全息圖)。
因此本發(fā)明也涉及一種信息的光學(xué)記錄、存儲及重放方法，其中采用按照本發(fā)明的記錄媒體。記錄及重放有利地在350至500nm或600-650nm的波長范圍內(nèi)進(jìn)行，這取決于染料的吸收最大值。
已發(fā)現(xiàn)，按照本發(fā)明之式(I)或(II)的新穎吡啶N-氧化物系偶氮染料，與業(yè)內(nèi)已知的染料相比，增強(qiáng)了光敏性及對光與熱的穩(wěn)定性。按照本發(fā)明的式(I)或(II)的新穎吡啶N-氧化物系偶氮染料有250-350℃分解溫度。此外，這些化合物顯示出在有機(jī)溶劑中極佳的溶解性，這對于制造光學(xué)層的旋涂方法是理想的。
因此，在高密度可記錄光碟的記錄層中使用這些新化合物是極其有利的。
實(shí)施例實(shí)施例1配位體合成單偶氮染料(1)將6.74g 2-氨基-6-甲基吡啶N-氧化物鹽酸鹽、17ml水及17.5g濃鹽酸(34％)的混合物逐漸與9ml 33％w/v亞硝酸鈉溶液在0℃混合；在0℃反應(yīng)1小時(shí)后，將過量亞硝酸以氨基磺酸中和。將該重氮化溶液滴加到6.31g N，N’-二甲基巴比妥酸在水(20ml)及乙酸(10ml)中的溶液中，同時(shí)以氫氧化鈉溶液(30％)將pH值維持在4.2-4.8。將該物料攪拌3小時(shí)然后抽吸過濾。將沉淀物用水洗滌并干燥。由濾餅得到10.7g下式(1)的染料配位體。
產(chǎn)率79％，λmax(CH2Cl2)＝411nm。
實(shí)施例2金屬偶氮絡(luò)合物合成將3.36g實(shí)施例1中所述單偶氮染料(1)與1.36g三水合乙酸鈉一起懸浮于70ml乙醇中。加熱至回流后，加入1.00g一水合乙酸銅。將染料懸浮液冷卻至室溫并將所得到的沉淀物攪拌1小時(shí)，過濾并用去離子水將殘余物洗至不含鹽并干燥。得到3.64g下式的化合物(2)。
產(chǎn)率99％，λmax(CH2Cl2)＝417nm，ε(417nm)＝56l/g.cm.DSC286℃(分解)。TFP中的溶解度可高達(dá)20g/l。
實(shí)施例3按實(shí)施例2制備染料(3)，而以Ni替代Cu。
產(chǎn)率＝99％，λmax(CH2Cl2)＝433nm，ε(433nm)＝67l/g.cm.DSC334℃(分解)。TFP中的溶解度可高達(dá)20g/l。
實(shí)施例4按照實(shí)施例1，采用2-氨基-3-乙氧基吡啶N-氧化物鹽酸作為重氮前體來制備單偶氮染料(產(chǎn)率74％，λmax(CH2Cl2)＝404nm)。然后按照實(shí)施例2進(jìn)行金屬化，并以Ni替代Cu。獲得染料(4)。
產(chǎn)率92％，λmax(CH2Cl2)＝435nm，ε(435nm)＝68l/g.cm.DSC308℃(30W/g)(分解)。TFP中的溶解度可高達(dá)20g/l。
實(shí)施例5按照實(shí)施例1，采用2-氨基-5-溴-3-乙氧基吡啶N-氧化物鹽酸鹽作為重氮前體來制備單偶氮染料(產(chǎn)率80％)。
然后按照實(shí)施例2進(jìn)行金屬化，并以Ni替代Cu。獲得染料(5)。
產(chǎn)率56％，λmax(CH2Cl2)＝441nm，ε(441nm)＝60l/g.cm.DSC271℃(17W/g)(分解)。TFP中的溶解度可高達(dá)20g/l。
實(shí)施例6按照實(shí)施例1，采用2-氨基-5-溴吡啶N-氧化物作為重氮前體來制備單偶氮染料(產(chǎn)率32％)。
然后按照實(shí)施例2進(jìn)行金屬化，并以Ni替代Cu。獲得染料(6)。產(chǎn)率82％.λmax(CH2Cl2)＝438nm，ε(438nm)＝63l/g.cm.TFP中的溶解度可高達(dá)20g/l。
實(shí)施例7按照實(shí)施例1，采用1-丁基-3-氰基-4-甲基-2-氧代-6-吡啶酚作為偶合組分來制備單偶氮染料(產(chǎn)率84％，λmax(CH2Cl2)＝448nm)。
然后按照實(shí)施例2進(jìn)行金屬化。獲得染料(7)。
產(chǎn)率78％，λmax(CH2Cl2)＝463nm，ε(463nm)＝86l/g.cm.DSC283℃(65W/g)(分解)。TFP中的溶解度可高達(dá)20g/l。
實(shí)施例8按照實(shí)施例1，采用2-氨基吡啶N-氧化物鹽酸鹽作為重氮前體且采用3-甲基-1-苯基-2-吡唑啉-5-酮作為偶合組分來制備單偶氮染料(產(chǎn)率86％)。
然后按照實(shí)施例2進(jìn)行金屬化。獲得染料(8)。
產(chǎn)率83％，λmax(CH2Cl2)＝425nm，ε(425nm)＝64l/g.cm.DSC300℃(60W/g)(分解)。
實(shí)施例9按照實(shí)施例1，采用2-氨基-3-乙氧基吡啶N-氧化物鹽酸鹽作為重氮前體且采用1，3-二乙基-2-硫代巴比妥酸作為偶合組分來制備單偶氮染料(產(chǎn)率85％)。
然后按照實(shí)施例2進(jìn)行金屬化，并以Ni替代Cu。獲得染料(9)。產(chǎn)率81％，λmax(CH2Cl2)＝463nm，ε(463nm)＝76l/g.cm.TFP中的溶解度可高達(dá)20g/l。
實(shí)施例10按照實(shí)施例(9)并以Cu替代Ni制備染料(10)。
產(chǎn)率80％，λmax(CH2Cl2)＝452nm，ε(452nm)＝65l/g cm.DSC240℃(24W/g)(分解)。TFP中的溶解度可高達(dá)20g/l。
實(shí)施例11按照實(shí)施例1，采用2-氨基-3-乙氧基吡啶N-氧化物鹽酸鹽作為重氮前體且采用1-乙基-6(二氰基亞甲基)-2-吡啶酚作為偶合組分來制備單偶氮染料(產(chǎn)率43％)。
然后按照實(shí)施例2進(jìn)行金屬化，并以Ni替代Cu。獲得染料(11)。產(chǎn)率85％，λmax(CH2Cl2)＝560nm，ε(560nm)＝132l/g.cm.DSC308℃(7W/g)(分解)。
實(shí)施例12按照實(shí)施例1，采用2-氨基-3-羥基吡啶N-氧化物作為重氮前體且采用1-乙基-6-(二氰基亞甲基)-2-吡啶酚作為偶合組分來制備單偶氮染料12(產(chǎn)率66％)。
λmax(CH2Cl2)＝602nm，ε(at 602nm)＝105l/g.cm.DSC260℃(60W/g)(分解)。
表1總結(jié)
*溶解度是在四氟丙醇中評估的應(yīng)用實(shí)施例對吡啶N-氧化物系偶氮染料化合物的光學(xué)與熱學(xué)性質(zhì)進(jìn)行研究。這些染料顯示出在所希望波長處的高吸收性。此外，吸收光譜的形狀(這對于光碟反射率及清晰標(biāo)記邊緣的形成仍然至關(guān)重要)包含一個(gè)包含在350至700nm范圍內(nèi)的主要波長帶。
更精確言之，折射率的n值估算在1.0與2.7之間(見實(shí)施例1)。已發(fā)現(xiàn)其光穩(wěn)定性與通常以用于光學(xué)數(shù)據(jù)記錄的猝滅劑穩(wěn)定的市售染料相當(dāng)。
在所需溫度范圍內(nèi)的熱分解的狹窄閾限值表征了新的吡啶N-氧化物系偶氮染料，這對于在光學(xué)數(shù)據(jù)記錄用光學(xué)層中的應(yīng)用是理想的。
總之，該吡啶N-氧化物系偶氮染料化合物符合主要由染料應(yīng)用產(chǎn)業(yè)所要求的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，該染料系用于光學(xué)數(shù)據(jù)記錄，尤其用于藍(lán)色或紅色激光范圍內(nèi)的下一代光學(xué)數(shù)據(jù)記錄媒體中。
權(quán)利要求
1.一種式(I)或(II)的染料化合物用于光學(xué)數(shù)據(jù)記錄用光學(xué)層的用途， 其中R1至R4彼此獨(dú)立地表示氫、氰基(-CN)、鹵素(F、Cl、Br、I)、硝基(NO2)、羥基(-OH)；C1-8烷基、烯基或炔基，C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烯基、C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；C1-8烷氧基(-OR)，其中烷基(R)可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烯基、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基、C1-8烯基或C6-12芳基；-CX3，其中X可為氯、氟、溴；-NR5R6，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基、C1-8烯基或C6-12芳基；C1-8烷硫基(-SR)，其中烷基(R)可以是無取代或有C1-8烷基、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；C1-8亞砜基(-S(O)R)，其中烷基(R)可以是無取代或有C1-8烷基、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；C1-8砜基(-SO2R)，其中烷基(R)可以是無取代或有C1-8烷基、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；C1-8氨磺酰(-SO2NR5R6)，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；C1-8碳酰胺基(-CO2NR5R6)，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；C1-8磷酰胺基(-P(O)(NR5R6)2)，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；C1-8磷酸酯基(-P(O)(OR)2)，其中R表示C1-8烷基、烯基或炔基、C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；X1表示氧、硫、硒，-NR，其中R表示氫、氰基、C1-8烷基、烯基或炔基、C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；-NSO2R，其中R表示C1-8烷基、烯基或炔基，C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基，C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；-NP(O)(OR)2，其中R表示C1-8烷基、烯基或炔基、C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；B表示無取代或有取代的芳香族環(huán)；或以下結(jié)構(gòu)的五員或六員雜環(huán) 其中R7至R9彼此獨(dú)立表示氫、鹵素、氰基，C1-8烷基、烯基或炔基，C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；-SO2R，其中R表示C1-8烷基、烯基或炔基、C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；X2至X3表示氧、硫、硒，-NP，其中R表示氫、氰基、C1-8烷基、烯基或炔基，C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基，鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；-NSO2R，其中R表示C1-8烷基、烯基或炔基、C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；-NP(O)(OR)2，其中R表示C1-8烷基、烯基或炔基、C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基，鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；X4表示表示氧、硫、硒，＝NR，其中R表示氫、氰基、C1-8烷基、烯基或炔基、C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；或＝C(CN)2；M表示金屬原子，包括Al、In、Sn、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Zr、Ru、Rh、Pd、Cd、Hf、Re、Os、Ir、Pt、Hg。
2.按照權(quán)利要求1的用途，其中該染料化合物是式(II)的染料化合物，其中該式(II)的染料化合物更具體地是式(III)的染料化合物 M選自Ni、Cu、Co、Zn、Al、Fe、Ru、Pd、Pt、Cr、Mn組成的一組；R1選自H、Cl、CH3、C2H5、C3H7或無取代苯基，R2選自H、Br、Cl、F、NR2，其中烷基(R)可以是無取代或有C1-8烷基、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR7R8取代，其中R7與R8獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；NO2、CH3、C2H5，R3選自H、Cl、CH3、C2H5，R4是氫、CH3、C2H5、OR，其中烷基(R)可以是無取代或有C1-8烷基、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR7R8取代，其中R7與R8獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；R7至R8彼此獨(dú)立地表示氫、C1-8烷基、烯基或炔基，C3-10環(huán)烷基或環(huán)烯基，其中烷基可以是無取代或有C1-8烷基、C1-8烷氧基、鹵素、羥基(-OH)取代，有C6-12芳基取代或有-NR5R6取代，其中R5與R6獨(dú)立地為氫、C1-8烷基或C6-12芳基；X2至X3選自O(shè)、S、NR，其中R表示氫、氰基、C1-8烷基。
3.按照權(quán)利要求2的用途，其中M選自Ni、Cu、Co、Zn、Al、Fe、Cr、Mn組成的一組；R1選自H、CH3，R2選自H、Br、Cl、NO2、CH3，R3是氫，R4選自H、Cl、CH3、OC2H5、OH，R7到R8彼此獨(dú)立地選自CH3、C2H5、C3H7(正丙基或異丙基)、C4H9(正丁基，仲丁基或叔丁基)，X2選自O(shè)、S，X3是O。
4.按照權(quán)利要求3的用途，其中M選自鎳、銅或鋅，R1是H，R2是Br，R3是氫，R4是OC2H5，R7與R8是C2H5，且X2是S，X3是O。
5.一種光學(xué)層，包含至少一種按照權(quán)利要求1至4定義的式(I)或(II)的染料化合物，或至少兩種按照權(quán)利要求1至4定義的式(I)或(II)的染料化合物的混合物。
6.一種按照權(quán)利要求5的光學(xué)層的制造方法，包含以下步驟(a)提供一基板；(b)將按照權(quán)利要求1至4定義的式(I)或(II)的染料化合物或該染料化合物的混合物溶解于有機(jī)溶劑中以形成溶液；(c)將該溶液(b)涂覆于該基板(a)上；(d)蒸發(fā)該溶劑以形成一染料層。
7.按照權(quán)利要求6的方法，其中該基板是聚碳酸酯(PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
8.按照權(quán)利要求6的方法，其中該有機(jī)溶劑選自C1-8醇、有鹵素取代的C1-8醇、C1-8酮、C1-8醚、有鹵素取代的C1-4烷烴或酰胺。
9.按照權(quán)利要求6的方法，其中該C1-8醇或有鹵素取代的C1-8醇選自甲醇、乙醇、異丙醇、雙丙酮醇(DAA)、2，2，3，3-四氟丙醇、三氯乙醇、2-氯乙醇、八氟戊醇或六氟丁醇；該C1-8酮選自丙酮、甲基異丁基酮、甲基乙基酮或3-羥基-3甲基-2-丁酮；該有鹵素取代的C1-4烷烴選自氯仿、二氯甲烷或1-氯丁烷；且該酰胺選自二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺。
10.一種包含按照權(quán)利要求5的光學(xué)層的光學(xué)記錄媒體。
全文摘要
本發(fā)明涉及吡啶N－氧化物系偶氮染料及其金屬絡(luò)合物在光學(xué)數(shù)據(jù)記錄用光學(xué)層中的用途。較好用于采用波長可高達(dá)450nm的藍(lán)色激光或波長可高達(dá)650nm的紅色激光的光學(xué)數(shù)據(jù)記錄。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種能以藍(lán)色或紅色激光的輻射記錄和再現(xiàn)信息之一次寫入多次讀出(WORM)型光學(xué)記錄媒體，該媒體在光學(xué)層內(nèi)使用吡啶N－氧化物系偶氮染料或其各自的金屬絡(luò)合物。
文檔編號G11B7/254GK101073116SQ200580040636
公開日2007年11月14日 申請日期2005年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月8日
發(fā)明者C·佩斯 申請人:克萊里安特財(cái)務(wù)(Bvi)有限公司