JPH045083A - 光記録用色素ｌｂ膜の作製方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、色素ＬＢ膜、特に光記録媒体に用いられる光
記録用色素ＬＢ膜の作製方法に関する。

〔従来の技術〕

近年、薄膜成膜技術の一つとして、いわゆるＬａｎｇｕ
ｍｎｉ＋−Ｂｌｏｄｊｅｔ膜（ＬＢ膜）とよばれる有機
超薄膜が、にわかに脚光を浴びてきている。このものは
その分子統御性のよさ、素材となる分子の多様性、常温
常圧下で成膜できる等の優れた特徴を有し、種々の分野
での応用が研究されている。

特に、色素を膜組成材料とし、このＬＢ膜を光記録媒体
の記録膜に応用した場合、 ■ＬＢ膜を、所定条件下で成膜することにより、いわゆ
るＪ−会合体が形成される。このＪ−会合体を記録光に
よってスポット的に壊すことによる吸光度の低下現象を
利用した記録ができる。

■基板上に数種の色素ＬＢ膜を順次積層した、いわゆる
波長多重光記録媒体としても、膜厚が極めて薄いため、
積層された色素ＬＢ膜全全体レーザビームの焦点深度内
に入り、レーザビームの集光制御が容易になる等のメリ
ットかある。

〔発明が解決しようとする課題〕

このような吸光度の変化を利用して光記録するＬＢ膜は
、上記のごとくいわゆるＪ−会合体を形成させる必要が
ある。しかしながら、記録膜に含有される色素の種類に
よっては、Ｊ−会合体の形成を示唆する吸光度ピークの
シフトが顕著でなく、急俊な吸光度ピークか得られず、
安定した記録特性が得られないという問題か生じていた
。

このような実情に鑑み、本発明は、従来のＬＢＢ形成方
法ではＪ−会合体の形成の困難な色素であっても、Ｊ−
会合体を形成し、急俊な吸収ピークを有する膜か得られ
る光記録用色素ＬＢ膜の作製方法を提供することにある
。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するため本発明は、下記一般式て表され
るシアニン系色素（式中Ｒ１およびＲ２は、アルキル基
を表し、Ｘはカウンターイオンを表し、ＡはＯ９Ｓ、Ｃ
（ＣＨ３）２の中から選ばれたーの基を表す）を含有す
るＬＢ膜を基板上に採取し、しかる後、アニール処理す
るように構成した。

本発明により形成される光記録用色素ＬＢ膜は、通常、
平板状の基板の上に成膜される。基板としては例えば、
ガラス、有機高分子等の材料が用いられている。

基板上に設層される光記録用色素ＬＢ膜には、下記一般
式［１コで表されるシアニン系色素が含有される。

一般式［１］ 上記一般式［１］において、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ
、アルキル基を表し、その炭素数は通常、１６〜２０程
度である。Ｘは、いわゆるカウンターイオンを表し、具
体的にはＩ、ＣＩＯなどが挙げられる。ＡはＯ，Ｓ、Ｃ
（ＣＨ３）２の中から選ばれたーの基を表わす。

このような構造式のシアニン系色素を本発明の対象とし
たのは、このものは、通常のＬＢＢ形成方法では、Ｊ−
会合体の形成を示唆する吸光度ピークのシフトが顕著で
なく、急俊な吸光度ピークが得られず、安定した記録特
性が得られないからである。

さらに、光記録用色素ＬＢ膜には、成膜補助剤を含有さ
せてもよい。この場合、用いる成膜補助剤としては、長
鎖脂肪酸およびその誘導体が単独または混合して用いら
れる。この中でも特に長鎖脂肪酸を用いるのが好ましい
。さらに、この長鎖脂肪酸のうち、いかなる炭素数のも
のを用いるかは、上記シアニン系色素のＲ，Ｒ２に応じ
て適■ 型設定することができる。成膜補助剤の含有率は、上記
色素１モルに対して補助剤を約２モルとすることが最適
である。

上記の色素を含有するＬＢ膜は、後述するＬＢ膜膜形演
法基板上に採取された後、アニール処理される。アニー
ル処理は、適当な雰囲気温度に処理対象物を所定時間保
持する熱処理であり、本発明の場合、アニール処理温度
は成膜補助剤としてステアリン酸を例にとれば、４０〜
７５℃、特に６０〜７５℃、さらには６０〜７０℃が好
ましい。

この値が４０℃未満になるとＪ−会合体の形成が顕著で
なくなるという不都合が生じ、この値が７５℃を越える
と配列が崩されて吸光度が低下するという不都合が生じ
る。アニール処理時間は、通常、アニール温度の設定値
によって適宜設定される。

このようなＬＢ膜のアニール処理は以下に説明するＬＢ
膜膜形演法基板上に膜採取された後に行われる。

第１図はＬＢＢ作製装置の一例を示す斜視図であり、こ
の図において、ＬＢＢ作製装置２０は下層液を保持する
水槽２１を備え、下層液上には本発明に用いられる色素
と、より好ましい態様として用いられる成膜補助剤とを
溶媒に溶かしたサンプルが滴下される。この場合、色素
と成膜補助剤との混合比は、上記範囲内とされることが
好ましい。

滴下されたサンプルの内、溶媒は下層液上に展開すると
ともに揮発し、色素分子は速やかに気水界面に拡がり、
親水基を下層液中に、疎水基を大気中に出すような形で
並び単分子膜を形成する。

つぎに、バリア２２を図中右方向に移動させつつ単分子
膜に所定の膜圧力をかけて、単分子の配列充填をおこな
う。

この場合、膜圧力と吸光度との関係は、例えば、第２図
に示されるように変化する。すなわち、色素膜の膜圧力
の上昇に基づいて、吸光度ピークは、僅かながら長波長
側にシフトするとともに、ピーク強度も上昇し、一定の
膜圧力において、ある程度のＪ−会合体形成を示唆する
波長シフトが完了する。従って、膜圧力は、この完了域
に設定される必要がある。成膜補助剤としてステアリン
酸を用いる場合、この膜圧力は２５〜４０ｍＮ／ｍ程度
である。

このように充填された膜は、基板１０を垂直に浸漬させ
て上下動させることにより、基板１０上に移し取られる
。

なお、下層液はｐＨ調整された蒸留水か用いられ、溶媒
としては、水と相溶性をもたずに揮発性を有するベンゼ
ンやクロロホルムなどの溶媒が用いられる。

また、上記単分子膜の膜圧力制御は、バリア２２による
圧縮に伴う気水界面上での膜圧力（π）とバリア２２の
位置から求めた面積（Ａ）の変化から得られるπ−八へ
線に基づいて行うことかできる。また、これと同時に色
素の分光特性を測定することによっても確認することも
できる。

このように基板１０に採取されたＬＢ膜は、上述ノコと
くアニール処理される。このアニール処理によって吸光
度のピークはより長波長側にシフトするとともに、ピー
クも急便になりＪ−会合体の形成が示唆される。

なお、本発明により形成された色素ＬＢ膜は光記録用の
記録膜として用いられる。すなわち、色素ＬＢ膜には、
一般に、回転下において記録光がパルス状に照射される
。

このとき、照射された記録膜の部分におけるＪ会合体が
壊され吸光度の低下が生じる。

このように吸光度の低下に伴う記録は、やはり媒体の回
転下、読出し光の透過光の吸光度の差を検出することに
よって行われる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を示して本発明をさらに詳細に説
明する。

色素ＬＢ膜に含有される色素としては下記構造式［Ｄ−
１］で示される色素を用いた。

また、ＬＢ膜に含有される成膜補助剤としてはステアリ
ン酸を用いた。この場合、色素に対する成膜補助剤の混
合モル比は、色素１モルに対して成膜補助剤２モルとし
た。これらのものをクロロホルム溶媒に溶かしてサンプ
ルを作成した後、このサンプルをあらかじめ水槽内に貯
留しておいた下層液表面に展開した。その後、バリアを
２０ｍｍＺ分の移動速度で移動させ、膜圧力が２５ｍＮ
／ｍになった所でバリアを停止させた。

次いで、表面が疎水処理されたガラス基板を、膜面に対
して垂直に浸漬させた後、引き上げ、基板上にＬＢ膜を
採取した。

しかる後、ＬＢ膜を７０℃の温度雰囲気中で、３０分間
アニール処理した。

アニール処理前後における、吸光度分布の変化を第３図
に示す。第３図に示されるグラフより本発明の効果は明
らかである。すなわち、アニール処理により吸光度のピ
ークはより長波長側にシフトするとともに、ピークも急
便になりＪ−会合体の形成が示唆される。半値巾も挟ま
り極めて良好な記録特性が得られる。

〔発明の作用効果〕

本発明によれば、所定の色素を含有するＬＢ膜を基板上
に採取し、しかる後、アニール処理することによって光
記録用色素ＬＢ膜が形成される。

従って、このＬＢ膜はＪ−会合体を確実に形成したシャ
ープな吸光度を有しており、光記録に極めて優れた記録
膜となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はＬＢ膜作成装置の一例を示す斜視図、第２図は
膜圧力の変化に伴う吸光度分布の変化を表すグラフ、第
３図はアニール処理前後における吸光度分布の変化を表
すグラフである。 １０・・・基板、 ２０・・・ＬＢ膜作成装置、 ２１・・・水槽、 ２２・・・バリア。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下記一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で表されるシアニン系色素（式中Ｒ＿１およびＲ＿２は
   、アルキル基を表し、Ｘはカウンターイオンを表し、Ａ
   はＯ、Ｓ、Ｃ（ＣＨ＿３）＿２の中から選ばれた一の基
   を表す）を含有するＬＢ膜を基板上に採取し、しかる後
   、アニール処理することを特徴とする光記録用色素ＬＢ
   膜の作製方法。 ２、前記アニール処理は、４０〜７５℃の温度で行われ
   ることを特徴とする請求項１記載の色素ＬＢ記録膜の作
   製方法。