JP4963944B2 - 光学記録材料 - Google Patents
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また、本発明のさらなる目的は、優れた耐光性を有する光学記録材料を提供することにある。
nは1又は2であり、
R 5 は、水素原子、−NR c R d 、−OR f 、炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数7〜30のアリールアルキル基、炭素原子数10〜30のメタロセニル基、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基又は炭素原子数2〜30の複素環基を表し、m個のR 5 は同一でも異なってもよく、Y 3 はC−R g 又は窒素原子を表し、R g は、水素原子、−NR c R d 、−OR f 、炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数7〜30のアリールアルキル基、炭素原子数10〜30のメタロセニル基、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基又は炭素原子数2〜30の複素環基を表し、R c 、R d 及びR f は前述と同じであり、mは1〜3の数である。これらの炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数7〜30のアリールアルキル基、炭素原子数10〜30のメタロセニル基及び炭素原子数2〜30の複素環基はいずれも、置換基を有していてもよく、互いに異なるR 5 同士、あるいはR 5 とY 3 で表されるC−R g におけるR g とは、それぞれ互いに連結して環を形成していてもよい。)
上記一般式(VII)で表されるカルコン型化合物は、下記一般式(I)で表されるカルコン型化合物に含まれるものである。
上記一般式(I)における環A及び環Bで表される五員環の複素環としては、ピロール環、インドール環、ピラゾリジン環、ピラゾール環、イミダゾール環、イミダゾリジン環、オキサゾール環、イソキサゾール環、イソオキサゾリジン環、チアゾール環、イソチアゾリジン環等が挙げられ、環A、環Bで表される六員環の複素環としては、ピペリジン環、ピペラジン環、モルフォリン環、チオモルフォリン環、ユロリジン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、オキサゾール環等が挙げられる。環A、環Bで表される、五員環又は六員環の複素環、及び芳香環は、他の環と縮合されていたり、置換されていたりしていてもよい。
また、環A、環Bで表されるメタロセン構造としては、フェロセニル、ニッケロセニル、コバルトセニル等の構造が挙げられる。環A、環Bがメタロセン構造である場合は、メタロセンの一方のシクロペンタジエン環に、メチン鎖又はカルボニル基が結合する。
R1〜R4、N−R中のR、及びC−R’中のR’で表される炭素原子数6〜30のアリール基としては、フェニル、ナフチル、アントラセン−1−イル、フェナントレン−1−イル等が挙げられる。
R1〜R4、N−R中のR、及びC−R’中のR’で表される炭素原子数7〜30のアリールアルキル基としては、ベンジル、フェネチル、2−フェニルプロパン、ジフェニルメチル、トリフェニルメチル、スチリル、シンナミル等が挙げられる。
R1〜R4、N−R中のR、及びC−R’中のR’で表される炭素原子数10〜30のメタロセニル基としては、フェロセニル、ニッケロセニル、コバルトセニル等が挙げられる。
R1〜R4、N−R中のR、及びC−R’中のR’で表されるハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられる。
R1〜R4、N−R中のR、及びC−R’中のR’で表される炭素原子数2〜30の複素環基としては、ピリジル、ピリミジル、ピリダジル、ピペラジル、ピペリジル、ピラニル、ピラゾリル、トリアジル、ピロリジル、キノリル、イソキノリル、イミダゾリル、ベンゾイミダゾリル、トリアゾリル、フリル、フラニル、ベンゾフラニル、チエニル、チオフェニル、ベンゾチオフェニル、チアジアゾリル、チアゾリル、ベンゾチアゾリル、オキサゾリル、ベンゾオキサゾリル、イソチアゾリル、イソオキサゾリル、インドリル、ユロリジル、モルフォリニル、チオモルフォリニル、2−ピロリジノン−1−イル、2−ピペリドン−1−イル、2,4−ジオキシイミダゾリジン−3−イル、2,4−ジオキシオキサゾリジン−3−イル等が挙げられる。
R1とY1で表されるC−R’におけるR’と、R2とY1で表されるC−R’におけるR’と、R3とY2で表されるC−R’におけるR’と、あるいはR4とY2で表されるC−R’におけるR’とが、それぞれ互いに連結して形成される環としては、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、イミダゾール環、オキサゾール環、ユロリジン環等が挙げられ、これらの環は、他の環と縮合されていたり置換されたりしていてもよい。
上記金属錯体は、上記一般式(I)で表されるカルコン型化合物を配位子として形成したものである。該金属錯体は、金属原子に上記一般式(I)で表されるカルコン型化合物の配位部分が少なくとも一つ配位したものであって、上記一般式(I)で表されるカルコン型化合物中のカルボニル基における酸素原子及び窒素原子が金属原子に配位結合することにより少なくとも一つのキレート構造を形成しているものを指す。また、配位子が有する2つの配位部が別の金属に結合したものでもよい。
上記金属錯体を含有する本発明の光学記録材料を用いて光学記録媒体の光学記録層を形成する方法については、特に制限を受けない。一般には、メタノール、エタノール等の低級アルコール類;メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ブチルジグリコール等のエーテルアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコール等のケトン類;酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸メトキシエチル等のエステル類;アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル等のアクリル酸エステル類、2,2,3,3−テトラフルオロプロパノール等のフッ化アルコール類;ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素類;メチレンジクロライド、ジクロロエタン、クロロホルム等の塩素化炭化水素類等の有機溶媒に、上記金属錯体及び必要に応じて後述の各種化合物を溶解して溶液状の光学記録材料を作成し、該光学記録材料を基体上にスピンコート、スプレー、ディッピング等で塗布する湿式塗布法が用いられる。その他の方法としては蒸着法、スパッタリング法等が挙げられる。上記有機溶媒を使用する場合、その使用量は、本発明の光学記録材料中における上記金属錯体の含有量が0.1〜10質量%となる量にするのが好ましい。
また、上記光学記録層は、光学記録層中に上記金属錯体を50〜100質量%含有するように形成されることが好ましい。このような金属錯体含有量の光学記録層を形成するために、本発明の光学記録材料は、上記金属錯体を、本発明の光学記録材料に含まれる固形分基準で50〜100質量%含有するのが好ましい。
これらの各種化合物は、光学記録層中における含有量が合計で好ましくは0〜50質量%の範囲で使用される。そのためには、本発明の光学記録材料に含まれる固形分基準では0〜50質量%とするのが好ましい。
下記製造例1〜10及び10A〜10Cは、参考製造例を示し、下記製造例11〜14は、本発明に係る金属錯体の製造例を示す。
下記実施例1〜14は、製造例1〜10で得られたカルコン型化合物及び製造例11〜14で得られた金属錯体それぞれを用いた光学記録材料、及び該光学記録材料を用いた光学記録媒体の実施例を示す。実施例1〜14のうち、実施例11〜14が本発明の実施例であり、実施例1〜10は参考例である。下記比較例1は、本発明に係るカルコン型化合物とは異なる構造を有するカルコン型化合物を用いた光学記録材料、及び該光学記録材料を用いた光学記録媒体の例を示す。
また、下記評価例1及び2では、実施例1〜14及び比較例1で得られた光学記録媒体のUVスペクトル吸収等の特性を測定し、下記評価例3では、実施例11及び比較例1それぞれで得られた光学記録媒体の耐光性を測定した。
以下に示す合成方法1又は2を用いて、化合物No.1、3〜7、9、14〜16を合成した。得られた化合物についての収率及び分析結果(λmax、ε、融点、分解点、IR吸収スペクトル、1H−NMR)を表1〜3に示す。
なお、表1において、分解点は10℃/分の昇温速度における示差熱分析の質量減少開始温度である。
ホルムアミド誘導体33mmol、ケトン体30mmol及びエタノール20gを仕込み、0℃で60mmol水酸化カリウムの50%水溶液を加え、0℃で3時間撹拌した。析出物をろ別し、エタノールから再結晶を行い、目的のカルコン型化合物を得た。
ホルムアミド誘導体33mmol、ジアセチル化合物15mmol及びエタノール20gを仕込み、0℃で60mmol水酸化カリウムの50%水溶液を加え、0℃で3時間撹拌した。析出物をろ別し、エタノールから再結晶を行い、目的のカルコン化合物を得た。
上記合成方法1を用いて、化合物No.11、44及び45を合成した。
以下に示す合成方法を用いて、化合物No.54〜No.57を合成した。得られた化合物についての収率及び分析結果(λmax、分解点、IR吸収スペクトル、元素分析)を〔表3A〕〜〔表3C〕に示す。
なお、〔表3A〕において、分解点は10℃/分の昇温速度における示差熱分析の質量減少開始温度である。
製造例10A〜10Cで得られた化合物No.11、No.44又はNo.45の4mmol、過塩素酸金属塩の水和物又は金属塩化物4mmol、及びメタノール30gを仕込み、60℃で3時間撹拌した。析出物をろ別し、メタノールで洗浄を行ない、目的の金属錯体を得た。
上記の製造例1〜10で得たカルコン型化合物及び製造例11〜14で得た金属錯体それぞれを、カルコン型化合物又は金属錯体の濃度が1.0質量%となるように2,2,3,3−テトラフルオロプロパノール溶液に溶解して、2,2,3,3−テトラフルオロプロパノール溶液として実施例1〜14の光学記録材料をそれぞれ得た。チタンキレート化合物(T−50:日本曹達社製)を塗布、加水分解して下地層(0.01μm)を設けた直径12cmのポリカーボネートディスク基板上に、上記の光学記録材料をスピンコーティング法にて塗布して、厚さ100nmの光学記録層を形成して実施例1〜14の光学記録媒体をそれぞれ得た。
カルコン型化合物として下記比較化合物No.1を用いた以外は上記実施例1〜14と同様にして、光学記録材料を作製し、該光学記録材料を用いて光学記録媒体を得た。
実施例1〜14及び比較例1の光学記録媒体について、UVスペクトル吸収を測定した。結果を表4に記す。
また、上記カルコン型化合物を配位子として用いた金属錯体を含有する本発明の光学記録材料により形成された光学記録層を有する実施例11〜14の光学記録材媒体は、UVスペクトル吸収において560〜690nm近くにλmaxを示し、いずれの光学記録媒体も、620〜690nmのレーザ光により記録が可能であることが確認できた(評価例1−11〜1−14)。
実施例1〜14及び比較例1の光学記録媒体について、薄膜(光学記録層)の入射角5°の反射光のUVスペクトルを測定した。結果を表5に記す。なお、表5において、反射光の405nmの強度は、反射光のλmaxの強度に対する相対強度である。
実施例11及び比較例1の光学記録媒体について、耐光性評価を行なった。評価は、該光学記録媒体に55000ルクスの光を照射し、照射開始から100時間後及び200時間後に、照射前のUV吸収スペクトルの最大吸収波長(λmax)での吸光度残率を測定することにより行なった。結果を〔表6〕に示す。
Claims (4)
- 下記一般式(IV)で表されるカルコン型化合物を配位子として用いた金属錯体を含有してなることを特徴とする光学記録材料。
nは1又は2であり、
R 5 は、水素原子、−NR c R d 、−OR f 、炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数7〜30のアリールアルキル基、炭素原子数10〜30のメタロセニル基、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基又は炭素原子数2〜30の複素環基を表し、m個のR 5 は同一でも異なってもよく、Y 3 はC−R g 又は窒素原子を表し、R g は、水素原子、−NR c R d 、−OR f 、炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数7〜30のアリールアルキル基、炭素原子数10〜30のメタロセニル基、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基又は炭素原子数2〜30の複素環基を表し、R c 、R d 及びR f は前述と同じであり、mは1〜3の数である。これらの炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数7〜30のアリールアルキル基、炭素原子数10〜30のメタロセニル基及び炭素原子数2〜30の複素環基はいずれも、置換基を有していてもよく、互いに異なるR 5 同士、あるいはR 5 とY 3 で表されるC−R g におけるR g とは、それぞれ互いに連結して環を形成していてもよい。) - 上記金属錯体を構成する金属原子が、銅、ニッケル又はコバルトである請求項1又は2に記載の光学記録材料。
- 基体上に、請求項1〜3のいずれか一項に記載の光学記録材料からなる光学記録層を形成したことを特徴とする光学記録媒体。
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