[发明专利]光学数据记录用光学层中使用的吡啶N－氧化物系偶氮染料及其金属络合物

说明书

本发明涉及吡啶N-氧化物系偶氮染料及其金属络合物在光学数据记录用光学层中的用途，较佳用于用波长可高达450nm蓝色激光及波长可高达650nm的红色激光的光学数据记录。

本发明进一步涉及一种能用蓝色或红色激光的辐射记录和再现信息之一次写入多次读出(WORM)型光学记录媒体，该媒体在光学层中使用吡啶N-氧化物系偶氮染料或其各自的金属络合物。

近来，有机染料在二极管激光光学存储领域备受瞩目。市售可记录紧密光碟(CD-R)与可记录数码通用光碟(DVD-R)可含有以酞菁、半花青、花青及金属化偶氮结构为基础的多种杂料作为记录层。这些染料依照激光波长基准适用于其各自领域。其它对染料媒体的总体要求为强吸收、高反射度、高记录灵敏性、低热导率以及光与热稳定性，耐存储或无毒性。

对于工业应用，这些染料必须适用于制备薄膜的旋涂方法，即其必须充分溶解于一般应用于旋涂方法中的有机溶剂中。

WORM(一次写入多次读出)型与可擦型光学记录媒体藉由检测记录层记录前后的物理变形，光学特征变化以及相与磁性质的变化而引起的反射率变化来重现信息。

可记录紧密光碟(CD-R)作为一种WORM型光学记录媒体普遍已知。最近，信息存储能力增加至4.7G字节之数码通用光碟(DVD-R)已经商业化。

DVD-R技术采用波长为630-670nm之红色二极管激光作为光源。因此记录纹宽及轨间距可减小，从而其信息存储能力比CD-R提高多达6-8倍。

Blu-ray光碟(Blu-ray光碟系由日立公司，LG电子公司，松下电器工业公司，先锋公司，皇家菲利浦电子公司，三星电子公司，夏普公司，索尼公司，Thomson Multimedia发展的一种标准)将成为光学记录技术的下一个里程碑。其新规格将直径12cm光碟的每个记录层的数据存储量提高至27G字节。藉由采用波长405nm的蓝色二极管激光(GaN或SHG激光二极管)，记录纹宽及轨间距可进一步减小，从而再次将存储能力提高一个数量级。

光学数据记录媒体的构造是业内已知的。光学数据记录媒体一般包含基板与记录层即光学层。通常使用有机聚合材料光碟或波盘(wavers)作为基板。较佳基板为聚碳酸酯(PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。基板必须提供具有高光学品质之平坦且均匀的表面。光学层以具有高光学品质与界定厚度之均匀薄膜的形式沉积于基板上。最后，反射层(如铝、金或铜)沉积于光学层上。

高级光学数据记录媒体可包含进一步的层，如保护层、粘合剂层或额外光学层。

为提供光学层之均匀薄膜，通常藉由旋涂法、真空蒸发法、喷涂法、滚涂法或浸渍法来沉积材料。在工业中，较佳方法为形成厚度大约70nm至250nm的光学层的旋涂法。为了在旋涂法中的应用，光学层材料必须在有机溶剂中高度可溶。

吡啶N-氧化物系偶氮染料已知多年。例如，已有人公开如下结构之染料对乙酸纤维素纤维具有很好的亲合力(US 3,249,597)。

这样的吡啶N-氧化物系偶氮染料也已经有人公开用于染发组合物(例如参见US 3,955,918)。

金属络合物，尤其吡啶N-氧化物系偶氮化合物的铜(II)、镍(II)、钴(II)、铁(III)及锰(II)络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与Ion Physics(1983)47，531-534。这样的金属络合物的生成用于铁、铜、钪及锆的分光光度测定。关于铁与铜，参见：Beaupre，P.W.；Holland，W.J.Mikrochimica Acta(1983)3(1-2)71-75。关于钪，参见：Beaupre，P.W.；Holland，W.J.Mikrochimica Acta(1982)2(5-6)419-422。关于锆，参见：Beaupre，P.W.；Holland，W.J.Mikrochimica Acta(1980)2(1-2)53-57。

现已令人惊奇地发现，如下所述之特定吡啶N-氧化物系偶氮染料及其金属络合物可用来作为光学数据记录媒体用光学层中的染料化合物。