專利名稱：高密度光盤及其記錄用的化合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高密度光盤及其記錄用的化合物，尤指一種適用于高密度光儲存媒體用的記錄層染料。
背景技術(shù)：
科技的發(fā)展同步的提升了大家對影音品質(zhì)的要求，近年來高畫質(zhì)數(shù)字電視(High Definition Television Video)與數(shù)字相機已漸次發(fā)展。就HD-TV來說，儲存一部HDTV約兩小時的電影需要約22GB的儲存容量，是以4.7GB可記錄式數(shù)字激光視盤(DVD-R)的儲存容量已不符合需求，因而近幾年來在儲存媒體的研究上，也相對刺激了高密度光盤(HD-DVD)的發(fā)展。
由于高密度光盤必須使用405nm的讀寫激光波長，以使激光的聚焦更為精細(xì)，而達到高密度的紀(jì)錄能力。而原使用于可記錄光盤(CD-R)與DVD-R的激光波長分別為780nm與650nm，故其使用的記錄層有機材料，如Cyanine、azo、phthalocyanin已不適用于高密度光盤，必須開發(fā)適合的高密度光盤紀(jì)錄層染料。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種高密度光盤及其記錄用的化合物，能適用于主要吸收波長為400至450nm的藍光激光讀寫頭，以作為高密度儲存媒介使用。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種高密度光盤，能適用于主要吸收波長為400至450nm的藍光激光讀寫頭，并作為高密度儲存媒介使用。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種高密度光盤的制作方法，能制作適用于主要吸收波長為400至450nm的藍光激光讀寫頭，以作為高密度儲存媒介使用。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明為具有如下式(1)的高密度光盤記錄用化合物 式(1)其中A1與A2為C5至C20的芳香族基(aryl)或雜環(huán)基(heteroaryl)，該芳香族基或雜環(huán)基的環(huán)上可選擇性地具有一個或多個取代基；R1與R2為氫原子、鹵素、或C1至C10的烷基或芳香族基；n為1至4的整數(shù)；n′為0至4的整數(shù)。
本發(fā)明同時另提供一具有如下式(2)的高密度光盤記錄用化合物 式(2)其中A3與A4為C5至C20的芳香族基(aryl)或雜環(huán)基(heteroaryl)，該芳香族基或雜環(huán)基的環(huán)上可選擇性地具有一個或多個取代基；B為Ar或 R1與R2為氫原子、鹵素、或C1至C10的烷基或芳香族基。n為1至4的整數(shù)；n′為0至4的整數(shù)。
本發(fā)明高密度光盤，主要包含一含有至少一溝槽的基板；一記錄層，位于該基板的一側(cè)，該記錄層含有如下式(1)或式(2)的化合物 式(1)
式(2)其中A1、A2、A3、A4為C5至C20的芳香族基(aryl)或雜環(huán)基(heteroaryl)，該芳香族基或雜環(huán)基的環(huán)上可選擇性地具有一個或多個取代基；R1與R2為氫原子、鹵素、或C1至C10的烷基或芳香族基；B為Ar或 n為1至4，n′為0至4；以及一保護層，位于該記錄層的一側(cè)；其中該記錄層位于該基板與該保護層之間。
本發(fā)明高密度光盤的制作方法，主要包括以下步驟先提供一含有至少一溝槽的基板；隨之提供一具有如下式(1)或式(2)的化合物 式(1) 式(2)其中A1、A2、A3、A4為C5至C20的芳香族基(aryl)或雜環(huán)基(heteroaryl)，該芳香族基或雜環(huán)基的環(huán)上可選擇性地具有一個或多個取代基；R1與R2為氫原子、鹵素、或C1至C10的烷基或芳香族基；B為Ar或
n為1至4，n′為0至4；然后將該化合物溶于有機溶劑或高分子溶液中；再將該溶液涂布于該基板上并烘干，以形成一記錄層；以及最后于該記錄層上涂布一保護層。
本發(fā)明高密度光盤記錄用化合物的A1、A2、A3與A4為具有一個或多個取代基的C5至C20的芳香族基(aryl)或雜環(huán)基(heteroaryl)，例如苯基、苯甲?；?、茀基、萘基、吲哚基、噻茆基、苯吲哚基、或酚基，且其上有一個或多個取代基，可以是C1-C10烷基、C1-C10烷氧基、硝基、鹵基、二乙氧基甲基、二烷基胺基、環(huán)烷基、或氰基；較佳為苯基、甲氧苯基、甲基苯基、異丙基苯基、異丁基苯基、茀基、二乙氧基甲基苯基、乙基胺基苯基、N-2-甲基苯基、t-丁基苯基、環(huán)己基苯基、氰基苯基、萘基、或噻茆基。本發(fā)明的高密度光盤記錄用化合物的n為1至4的整數(shù)；較佳為1至2。本發(fā)明高密度光盤記錄用化合物的n′為0至4的整數(shù)；較佳為0至2。本發(fā)明高密度光盤的制作方法所使用的有機溶劑無限制，可以是醇類、酮類、醚類、烯類、烷類或酯類，較佳為醇類或酮類。本發(fā)明高密度光盤的制作方法，主要包括以下步驟(A)提供一含有至少一溝槽的基板。
(B)提供一具有如下式(1)或(2)的化合物 式(1) 式(2)
其中A1、A2、A3、A4為C5至C20的芳香族基(aryl)或雜環(huán)基(heteroaryl)，該芳香族基或雜環(huán)基的環(huán)上可選擇性地具有一個或多個取代基；R1與R2為氫原子、鹵素、或C1至C10的烷基或芳香族基；B為Ar或 n為1至4，n′為0至4。
(C)將該化合物溶于有機溶劑或高分子溶液中，形成一溶液；(D)將該溶液涂布于該基板上并烘干，以形成一記錄層；以及(E)將該記錄層涂布一保護層。
于步驟(D)之前或之后較佳地還包含一步驟(D′)于該基板上形成一反射層。本發(fā)明高密度光盤記錄用化合物式(2)的A3、A4為選擇性地具有一個或多個取代基的C5至C20的芳香族基(aryl)或雜環(huán)基(heteroaryl)，較佳為苯基或苯環(huán)上有烷取代基的苯甲?；?br>
圖1為本發(fā)明化合物1的NMR圖。
圖2為本發(fā)明化合物1的UV圖。
圖3為本發(fā)明化合物10的NMR圖。
圖4為本發(fā)明化合物10的UV圖。
圖5為本發(fā)明化合物14的NMR圖。
圖6為本發(fā)明化合物14的UV圖。
圖7為本發(fā)明的高密度藍光光盤結(jié)構(gòu)圖。
圖8為本發(fā)明的高密度藍光可錄式光盤(DVR)結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式
為能更了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下較佳具體實施例并結(jié)合
如下。
實施例11-(4-甲氧基-苯基)-5-苯基-五-2，4-二烯-1-酮(化合物1)的合成于室溫下取2毫升反式-桂皮醛與2.5克4-甲氧基苯乙酮溶于50毫升乙醇中，然后加入10毫升的氫氧化鈉水溶液，攪拌使其反應(yīng)12小時，即可生成黃色固體沉淀，過濾可得產(chǎn)率72％、純度96.3％的化合物1。圖1及圖2分別為其NMR及UV圖，可得知化合物1最大吸收波長為345nm，吸光系數(shù)e為4.5×104亦一并列于表1。
實施例21-(2-苯并噻吩基)-4-戊基-5-苯基-五-2，4-二烯-1-酮(化合物10)的合成于室溫下取2.5克戊基桂皮醛與2克2-乙酰苯并噻吩溶于50毫升乙醇中，然后加入10毫升的氫氧化鈉水溶液，攪拌反應(yīng)12小時，即可生成黃色固體沉淀，過濾可得產(chǎn)率63％、純度93％的化合物10。圖3及圖4分別為化合物10的NMR及UV圖，可知化合物10最大吸收波長為358.5nm，吸光系數(shù)e為4.2×104亦一并列于表1。
實施例33-(4-甲氧基-苯基)-1-萘-2-基-丙烯酮(化合物14)的合成于室溫下取2克4-甲氧基苯甲醛與2克2-萘乙酮溶于50毫升乙醇中，然后加入10毫升的氫氧化鈉水溶液，攪拌反應(yīng)12小時，即可生成黃色固體沉淀，過濾可得產(chǎn)率70％、純度85％的化合物14。圖5及圖6分別為化合物14的NMR及UV圖，可知化合物14最大吸收波長為347.5nm，一并列于表1。
實施例4以與實施例1至3相同的方式，分別取不同的反應(yīng)物合成如表1所列的其它化合物，并量測其NMR及UV圖譜，即可得知各化合物的最大吸收波長。
由所得的NMR圖譜可確認(rèn)合成的化合物結(jié)構(gòu)，而由其UV圖譜可看出本發(fā)明的化合物的吸收范圍皆含括HD-DVD所使用的讀寫激光波長405nm，確實可作為高密度光盤的記錄用化合物。
實施例5傳統(tǒng)光盤結(jié)構(gòu)的高密度藍光可錄式光盤制法首先取表1的化合物2.0克溶于有機溶劑，如2，2，3，3-四氟丙醇(2，2，3，3-tetrafluoropropanol)、二甲基環(huán)己烷(dimethyl cyclohexane)、二甲基-4-庚酮或高分子溶液(Dye-In-Polymer)中，并配制成100g的溶液。將上述溶液利用涂布方式，涂布于基板1上，如圖7所示，基板1的厚度為0.6mm、軌距(track pitch)為0.3～0.4μm，并具有溝軌(land)及溝槽(groove)11。之后經(jīng)烘干制程，可得厚度為50nm～200nm的記錄層2，可以涂布溶液的量來調(diào)整其厚度。接著將反射層材料濺鍍于染料層2上以形成反射層3，然后將另一片厚度為0.6mm的空白透明基板5貼合在反射層3之上，貼合方式可以是旋轉(zhuǎn)涂布法、網(wǎng)印法、熱融膠法等等，而于反射層3與空白透明基板5之間形成一貼合層4后，即成為一片厚度為120mm的高密度藍光可錄式光盤(HD-DVD-R)。
實施例6DVR光盤結(jié)構(gòu)的高密度藍光可錄式光盤制法請參見圖8，首先將反射層材料濺鍍于基板10上以形成反射層20?；?0具有溝軌(land)及溝槽(groove)101，且其厚度為1.1mm、軌距(trackpitch)為0.3～0.4μm。接著取表1的化合物2.0克溶于有機溶劑，如2，2，3，3-四氟丙醇2，2，3，3-tetrafluoro-propanol、二甲基環(huán)己烷(dimethylcyclohexane)、二甲基-4-庚酮或高分子溶液(Dye-In-Polymer)中，并配制成100g的溶液，并將此溶液利用涂布方式，涂布于上述已濺鍍反射層20的基板10上，形成記錄層30。之后再于記錄層30上濺鍍一層厚度約5nm～50nm的透明介電材料層40，然后于介電材料層40上涂布一層厚度約0.1mm的保護膜(Cover Layer)50，即完成一藍光高密度可錄式光盤(DVR)。
本發(fā)明的高密度藍光可錄式光盤在波長為405nm下，盤片反射率可達45％以上，相較于傳統(tǒng)的光盤的確具有高密度的紀(jì)錄能力，且記錄媒體的容量也大為提升。
上述實施例僅為了方便說明而舉例而已，本發(fā)明所主張的權(quán)利范圍自應(yīng)以申請專利范圍所述為準(zhǔn)，而非僅限于上述實施例。
表1、化合物的最大吸收波長
表1(續(xù))化合物的最大吸收波長
表1(續(xù))化合物的最大吸收波長
權(quán)利要求
1.一種具有如下式(1)的高密度光盤記錄用化合物 式(1)其中A1與A2為C5至C20的芳香族基(aryl)或雜環(huán)基(heteroaryl)，該芳香族基或雜環(huán)基的環(huán)上可選擇性地具有一個或多個取代基；R1與R2為氫原子、鹵素、或C1至C10的烷基或芳香族基；n為1至4的整數(shù)；n′為0至4的整數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的高密度光盤記錄用化合物，其特征在于，其中A1與A2選自由具有一個或多個取代基的苯基、茀基、萘基、吲哚基、苯吲哚基、噻茆基、和酚基所組成的群組，且該取代基選自由C1-C10烷基，C1-C10烷氧基，硝基、鹵基、二乙氧基甲基、二烷基胺基、環(huán)烷基、和氰基所組成的群組。
3.如權(quán)利要求1所述的高密度光盤記錄用化合物，其中n為1至2的整數(shù)。
4.如權(quán)利要求1所述的高密度光盤記錄用化合物，其中n′為0至2的整數(shù)。
5.一種具有如下式(2)的高密度光盤記錄用化合物 式(2)其中A3、A4為C5至C20的芳香族基(aryl)或雜環(huán)基(heteroaryl)，該芳香族基或雜環(huán)基的環(huán)上可選擇性地具有一個或多個取代基；R1與R2為氫原子、鹵素、或C1至C10的烷基或芳香族基；B為Ar或 n為1全4，n′為0至4；
6.如權(quán)利要求5所述的高密度光盤記錄用化合物，其特征在于，其中A3與A4選自由具有一個或多個取代基的苯基、苯甲?；?、茀基、萘基、吲哚基、苯吲哚基、噻茆基、和酚基所組成的群組，且該取代基選自由C1-C10烷基，C1-C10烷氧基，硝基、鹵基、二乙氧基甲基、二烷基胺基、環(huán)烷基、和氰基所組成的群組。
7.如權(quán)利要求5所述的高密度光盤記錄用化合物，其特征在于，其中n為1至2的整數(shù)。
8.如權(quán)利要求5所述的高密度光盤記錄用化合物，其特征在于，其中n′為0至2的整數(shù)。
9.一種高密度光盤的制作方法，主要包括以下步驟(A)提供一含有至少一溝槽的基板；(B)提供一具有如下式(1)或式(2)的化合物 式(1) 式(2)其中A1、A2、A3、A4為C5至C20的芳香族基(aryl)或雜環(huán)基(heteroaryl)，該芳香族基或雜環(huán)基的環(huán)上可選擇性地具有一個或多個取代基；R1與R2為氫原子、鹵素、或C1至C10的烷基或芳香族基；B為Ar或 n為1至4，n′為0至4；(C)將該化合物溶于有機溶劑或高分子溶液中，形成一溶液；(D)將該溶液涂布于該基板上并烘干，以形成一記錄層；以及(E)于該記錄層上涂布一保護層。
10.如權(quán)利要求9所述的制作方法，其特征在于，其中A1與A2選自由具有一個或多個取代基的苯基、茀基、萘基、吲哚基、苯吲哚基、噻茆基、和酚基所組成的群組，且該取代基系選自由C1-C10烷基，C1-C10烷氧基，硝基、鹵基、二乙氧基甲基、二烷基胺基、環(huán)烷基、和氰基所組成的群組。
11.如權(quán)利要求9所述的制作方法，其特征在于，其中A3與A4選自由具有一個或多個取代基的苯基、苯甲?；⑵吇?、萘基、吲哚基、苯吲哚基、噻茆基、和酚基所組成的群組，且該取代基選自由C1-C10烷基，C1-C10烷氧基，硝基、鹵基、二乙氧基甲基、二烷基胺基、環(huán)烷基、和氰基所組成的群組。
12.如權(quán)利要求9所述的制作方法，其特征在于，其中n為1至2。
13.如權(quán)利要求9所述的制作方法，其特征在于，其中n′為0至2。
14.如權(quán)利要求9所述的制作方法，其特征在于，其中該有機溶劑為醇類或酮類。
15.如權(quán)利要求9所述的制作方法，其特征在于，其中于步驟(D)之前或之后還包含一步驟(D′)于該基板上形成一反射層。
16.如權(quán)利要求15所述的制作方法，其特征在于，其中步驟(D′)為以濺鍍的方式形成該反射層。
17.一種高密度光盤，主要包含一含有至少一溝槽的基板；一記錄層，位于該基板的一側(cè)，該記錄層含有如下式(1)或式(2)的化合物 式(1) 式(2)其中A1、A2、A3、A4為C5至C20的芳香族基(aryl)或雜環(huán)基(heteroaryl)，該芳香族基或雜環(huán)基的環(huán)上可選擇性地具有一個或多個取代基；R1與R2為氫原子、鹵素、或C1至C10的烷基或芳香族基；B為Ar或 n為1至4，n′為0至4；以及一保護層，位于該記錄層的一側(cè)；其中該記錄層位于該基板與該保護層之間。
18.如權(quán)利要求17所述的光盤，其特征在于，其中A1與A2選自由具有一個或多個取代基的苯基、茀基、萘基、吲哚基、苯吲哚基、噻茆基、和酚基所組成的群組，且該取代基系選自由C1-C10烷基，C1-C10烷氧基，硝基、鹵基、二乙氧基甲基、二烷基胺基、環(huán)烷基、和氰基所組成的群組。
19.如權(quán)利要求17所述的光盤，其特征在于，其中A3與A4選自由具有一個或多個取代基的苯基、苯甲酰基、茀基、萘基、吲哚基、苯吲哚基、噻茆基、和酚基所組成的群組，且該取代基選自由C1-C10烷基，c1-C10烷氧基，硝基、鹵基、二乙氧基甲基、二烷基胺基、環(huán)烷基、和氰基所組成的群組。
20.如權(quán)利要求17所述的光盤，其特征在于，其中n為1至2。
21.如權(quán)利要求17所述的光盤，其特征在于，其中n′為0至2。
22.如權(quán)利要求17所述的光盤，其特征在于，其中該基板與該記錄層間形成有一反射層。
23.如權(quán)利要求17所述的光盤，其特征在于，其中該記錄層與該保護層間形成有一反射層。
24.如權(quán)利要求23所述的光盤，其特征在于，其中形成該反射層的方法為濺鍍。
全文摘要
一種具有如下式(1)或式(2)的高密度光盤記錄用化合物右式(1)、式(2)其中A
文檔編號C07C49/255GK1521156SQ0310351
公開日2004年8月18日 申請日期2003年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月28日
發(fā)明者王心心, 劉仕賢, 蔡蕙冰, 黃建喨, 廖文毅, 鄭尊仁, 顏春福 申請人:財團法人工業(yè)技術(shù)研究院