光学记录介质及二吡咯甲烯基－金属螯合物.pdf

光学记录介质，在记录层中含有二吡咯甲烯基－金属螯合物，其主要重量损失引发温度为330－500℃；和下列通式所示的二吡咯甲烯基－金属螯合物等：其中R1－R4和R7－R11各自独立表示氢、卤素、取代或未取代的烷基、烷氧基、芳基或芳氧基；R6为取代或未取代的烷基，碳原子总数为2－12；R12为取代或未取代的芳基；X为－CH2－；及M为Cu。

1.  一种光学记录介质，至少包括记录层和反射层，其位于透明基板上，该基板上还具有导向槽，其中记录层含有至少一种二吡咯甲烯基-金属螯合物，根据热重分析法，其中的初始主要重量损失温度为330℃-500℃。

2.  根据权利要求1的光学记录介质，其中二吡咯甲烯基-金属螯合物如通式(1)所示，

其中R1-R4和R6-R11各自独立表示氢、卤素、任选取代的烷基、烷氧基、芳基、芳氧基或式(a)所示的取代基；
-CO-R¹³(a)
(其中R¹³表示任选取代的烷基、任选取代的芳烷基或任选取代的芳基)
R¹²表示任选取代的芳基；X表示-O-、-S-或-CH(R⁵)-；R⁵表示氢、卤素、任选取代的烷基、烷氧基或芳基；及M表示过渡元素。

3.  根据权利要求2的光学记录介质，其中二吡咯甲烯基-金属螯合物如通式(2)所示，

其中R¹⁴-R¹⁷和R¹⁹-R²⁴各自独立表示氢、卤素、任选取代的烷基、烷氧基、芳基或芳氧基；R²⁵表示任选取代的芳基；Y表示-O-、-S-或-CH(R¹⁸)-；R¹⁸表示氢、卤素、任选取代的烷基、烷氧基或芳基；及M’表示过渡元素。

4.  根据权利要求1的光学记录介质，包括通式(3)、(4)和(5)所示的二吡咯甲烯基-金属螯合物的混合物，

其中R²⁶-R²⁹和R³¹-R³²各自独立表示氢、卤素、任选取代的烷基、烷氧基、芳基、芳氧基或式(b)所示的取代基；
-CO-R³⁵  (b)
其中R³⁵表示任选取代的烷基、任选取代的芳烷基或任选取代的芳基；
R³³表示卤素、任选取代的烷基、烷氧基、芳基或芳氧基；R³⁴表示任选取代的芳基；Z表示氧、硫或CH-R³⁰；R³⁰表示氢、卤素、任选取代的烷基、烷氧基或芳基；及M”表示过渡元素。

5.  一种如通式(6)所示的二吡咯甲烯基-金属螯合物，

其中R³⁶-R³⁹和R⁴¹-R⁴⁵各自独立表示氢、卤素、任选取代的烷基、烷氧基、芳基、芳氧基；R⁴⁰表示任选取代的烷基，其碳原子总数为2-12；及R⁴⁶表示任选取代的芳基。

6.  如通式(7)、(8)和(9)所示的二吡咯甲烯基-金属螯合物的混合物，

其中R²⁶-R²⁹和R³¹-R³²各自独立表示氢、卤素、任选取代的烷基、烷氧基、芳基、芳氧基或式(b)所示的取代基；
-CO-R³⁵  (b)
其中R³⁵表示任选取代的烷基、任选取代的芳烷基或任选取代的芳基；
R³³表示卤素、任选取代的烷基、烷氧基、芳基或芳氧基；和R³⁴表示任选取代的芳基。

光学记录介质及二吡咯甲烯基—金属螯合物
技术领域
本发明涉及一种二吡咯甲烯基—金属螯合物，及使用该螯合物的、可高速记录的DVD兼容可记录光学记录介质。
背景技术
在使用光进行记录的磁盘介质中，只能记录一次的可记录光盘称为CD-R。现在有很多人使用这种光盘，因为其可与普通的只读CD-ROM兼容。此外，数字视频光盘(DVD)具有比CD更高的记录密度，用于该数字视频光盘(DVD)的记录介质不断发展，其中广泛使用的可记录DVD-R单面具有4.7GB的记录容量，其可适用于使用红色半导体激光(具有635nm-660nm的振动波长)记录带有TV品质的移动图像，由于该DVD-R与DVD-ROM的高兼容性，因此其是所希望的。
这些可记录介质通过形成反射率发生变化的凹坑，通过记录层中的有机染料发生化学或物理变化，例如分解、蒸发或溶解，通过吸收照射的激光束能量，从而能记录和再生信息。
已经提出过各种染料，并在实际中将染料用于DVD-R记录层中，例如花青染料、偶氮金属螯合物染料、四氮杂卟吩染料和卟啉染料。本发明的发明者集中对二吡咯甲烯基—金属螯合物进行了研究，该螯合物具有优异的光学性质、记录特性和耐用性。首先日本专利公开号为10-226172和日本专利公开号为11-092682的申请中提出了大量的使用该系列染料的光学记录介质。
但是，随着记录速度不断加快，例如4x-速记录，要控制记录层中有机染料凹坑的形成更加困难，产生了破坏记录特性的问题，例如不稳定性和误差关联。而且要同时满足高速记录的标准速度记录的记录特性也变得困难了。这就产生了问题：为了满足其中之一的特性，就需要牺牲另外的特性。
发明公开内容
本发明的目的是提供一种光学记录介质，其使用二吡咯甲烯基—金属螯合物作为光学记录介质，从而解决了上述问题。
为实现上述目的发明人进行了深入的研究，结果发现，当有机染料用于记录层中时，使用二吡咯甲烯基—金属螯合物可以获得不仅标准记录优异而且高速记录(例如4x-速记录)也优异的光学记录介质，该螯合物地初始主要重量损失温度根据热重分析法为330℃-500℃，尤其是使用通式(1)所示的二吡咯甲烯基—金属螯合物，从而实现了本发明。
也就是说，本发明为：
1.一种光学记录介质，至少包括记录层和反射层，其位于透明基板上，该基板上还具有导向槽，其中记录层含有至少一种二吡咯甲烯基—金属螯合物，根据热重分析法，其中的初始主要重量损失温度为从330℃或以上至500℃或以下。
2.根据上述第1项的光学记录介质，其中二吡咯甲烯基—金属螯合物如通式(1)所示，

其中R¹-R⁴和R⁶-R¹¹各自独立表示氢、卤素、任选取代的烷基、烷氧基、芳基、芳氧基或式(a)所示的取代基；
-CO-R¹³(a)
(其中R¹³表示任选取代的烷基、任选取代的芳烷基或任选取代的芳基)
R¹²表示任选取代的芳基；
X表示-O-、-S-或-CH(R⁵)-；R⁵表示氢、卤素、任选取代的烷基、烷氧基或芳基；及M表示过渡元素。
3.根据上述第2项的光学记录介质，其中二吡咯甲烯基—金属螯合物如通式(2)所示，

其中R¹⁴-R¹⁷和R¹⁹-R²⁴各自独立表示氢、卤素、任选取代的烷基、烷氧基、芳基或芳氧基；R²⁵表示任选取代的芳基；Y表示-O-、-S-或-CH(R¹⁸)-；R¹⁸表示氢、卤素、任选取代的烷基、烷氧基或芳基；及M’表示过渡元素。
4.根据上述第1项的光学记录介质，包括通式(3)、(4)和(5)所示的二吡咯甲烯基—金属螯合物的混合物，


其中R²⁶-R²⁹和R³¹-R³²各自独立表示氢、卤素、任选取代的烷基、烷氧基、芳基、芳氧基或式(b)所示的取代基；
-CO-R³⁵  (b)
(其中R³⁵表示任选取代的烷基、任选取代的芳烷基或任选取代的芳基)
R³³表示卤素、任选取代的烷基、烷氧基、芳基或芳氧基；R³⁴表示任选取代的芳基；Z表示-O-、-S-或-CHR³⁰-；R³⁰表示氢、卤素、任选取代的烷基、烷氧基或芳基；及M”表示过渡元素。
5.一种如通式(6)所示的二吡咯甲烯基—金属螯合物，

其中R³⁶-R³⁹和R⁴¹-R⁴⁵各自独立表示氢、卤素、任选取代的烷基、烷氧基、芳基、芳氧基；R⁴⁰表示任选取代的烷基，其碳原子总数为2-12；及R⁴⁶表示任选取代的芳基。
6.如通式(7)、(8)和(9)所示的二吡咯甲烯基—金属螯合物的混合物，

其中R²⁶-R²⁹和R³¹-R³²各自独立表示氢、卤素、任选取代的烷基、烷氧基、芳基、芳氧基或式(b)所示的取代基；
-CO-R³⁵(b)
(其中R³⁵表示任选取代的烷基、任选取代的芳烷基或任选取代的芳基)
R³³表示卤素、任选取代的烷基、烷氧基、芳基或芳氧基；和R³⁴表示任选取代的芳基。
附图简述
图1为横截面结构图，其表示根据现有技术和本发明的光学记录介质中的层结构；和
图2为TG曲线的例子，用于说明初始热重损失的温度、热重损失斜率和总的热重损失。
本发明的最佳实施方式
现在对本发明进行详细描述。
通式(1)所示的二吡咯甲烯基金属螯合物中，R¹-R⁴和R⁶-R¹¹的卤素原子的特定例子包括氟、氯、溴、碘等，且溴原子特别优选。
任选取代的烷基基团优选碳原子总数为1-12，且可为直链、支链或环状。
其例子包括伯烷基，例如甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基和正癸基；仲烷基，例如异丁基、异戊基、2-甲基丁基、2-甲基戊基、3-甲基己基、4-甲基己基、5-甲基己基、2-乙基戊基、3-乙基戊基、2-甲基庚基、3-甲基庚基、4-甲基庚基、5-甲基庚基、2-乙基己基、3-乙基己基、异丙基、仲丁基、1-乙基丙基、1-甲基丁基、1，2-二甲基丙基、1-甲基庚基、1-乙基丁基、1，3-二甲基丁基、1，2-二甲基丁基、1-乙基-2-甲基丙基、1-甲基己基、1-乙基庚基、1-丙基丁基、1-异丙基2-甲基丙基、1-乙基-2-甲基丁基、1-丙基-2-甲基丙基、1-甲基庚基、1-乙基己基、1-丙基戊基、1-异丙基戊基、1-异丙基-2-甲基丁基、1-异丙基-3-甲基丁基、1-甲基辛基、1-丙基己基和1-异丁基-3-甲基丁基；叔烷基，例如新戊基、叔丁基、叔戊基、叔己基和叔辛基；及环烷基，例如环己基、4-甲基环己基、4-乙基环己基、4-叔丁基环己基、冰片基和异冰片基(金刚烷基)。
上述烷基基团可被卤素原子取代，也可被连接了诸如氧、硫和氮原子的上述烷基基团取代。连接氧的取代的烷基基团的例子包括甲氧基甲基，甲氧基乙基、乙氧基甲基、乙氧基乙基、丁氧基乙基、乙氧基乙氧基乙基、苯氧基乙基、甲氧基丙基、乙氧基丙基、哌啶子基、吗啉代等。连接硫的取代的烷基基团的例子包括甲硫基乙基、乙硫基乙基、乙硫基丙基、戊硫基乙基等。连接氮的取代的烷基基团的例子包括二甲基氨基乙基、二乙基氨基乙基、二乙基氨基丙基等。
任选取代的烷氧基基团优选碳原子总数为1-12，其中任选取代的烷基基团可直接键合于氧原子上，其中上面描述的烷基可引自这种烷基。
任选取代的芳基基团优选碳原子总数为6-18。例子包括苯基、萘基、联苯基、2-氟芴基、菲基、蒽基、三连苯基等。
这种烷基基团可被羟基、卤素原子、硝基、羧基和氰基取代，也可被连接了诸如氧、硫和氮原子的上述烷基基团取代。
这些取代芳基的例子包括硝基苯基、氰基苯基、羟基苯基、甲基苯基、二甲基苯基、三甲基苯基、乙基苯基、二乙基苯基、三乙基苯基、正丙基苯基、二(正丙基)苯基、三(正丙基)苯基、异丙基苯基、二(异丙基)苯基、三(异丙基)苯基、正丁基苯基、二(正丁基)苯基、三(正丁基)苯基、异丁基苯基、二(异丁基)苯基、三(异丁基)苯基、仲丁基苯基、二(仲丁基)苯基、三(仲丁基)苯基、叔丁基苯基、二(叔丁基)苯基、三(叔丁基)苯基、二甲基叔丁基苯基、氟苯基、氯苯基、溴苯基、碘苯基、甲氧基苯基、乙氧基苯基、三氟甲基苯基、N，N-二甲基氨基苯基、萘基、硝基萘基、氰基萘基、羟基萘基、甲基萘基、氟萘基、氯萘基、溴萘基、碘萘基、甲氧基萘基、三氟甲基萘基、N，N-二甲基氨基萘基等。
任选取代的芳氧基基团优选碳原子总数为6-18，其中任选取代的芳基基团可直接键合于氧原子上，其中上面描述的芳基可引自这种芳基。
从调制程度和反射程度的角度出发，则更优选的例子包括具有碳原子总数为2-12的R⁶为任选取代的烷基。
其例子包括伯烷基，例如乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基和正癸基；仲烷基，例如异丁基、异戊基、2-甲基丁基、2-甲基戊基、3-甲基己基、4-甲基己基、5-甲基己基、2-乙基戊基、3-乙基戊基、2-甲基庚基、3-甲基庚基、4-甲基庚基、5-甲基庚基、2-乙基己基、3-乙基己基、异丙基、仲丁基、1-乙基丙基、1-甲基丁基、1，2-二甲基丙基、1-甲基庚基、1-乙基丁基、1，3-二甲基丁基、1，2-二甲基丁基、1-乙基-2-甲基丙基、1-甲基己基、1-乙基庚基、1-丙基丁基、1-异丙基-2-甲基丙基、1-乙基-2-甲基丁基、1-丙基-2-甲基丙基、1-甲基庚基、1-乙基己基、1-丙基戊基、1-异丙基戊基、1-异丙基-2-甲基丁基、1-异丙基-3-甲基丁基、1-甲基辛基、1-丙基己基和1-异丁基-3-甲基丁基；叔烷基，例如新戊基、叔丁基、叔戊基、叔己基和叔辛基；及环烷基，例如环己基、4-甲基环己基、4-乙基环己基、4-叔丁基环己基、冰片基和异冰片基(金刚烷基)。
上述烷基基团可被卤素取代，也可被连接了诸如氧、硫和氮原子的上述烷基基团取代。连接氧的取代的烷基基团的例子包括甲氧基甲基，甲氧基乙基、乙氧基甲基、乙氧基乙基、丁氧基乙基、乙氧基乙氧基乙基、苯氧基乙基、甲氧基丙基、乙氧基丙基、哌啶子基、吗啉代等。连接硫的取代的烷基基团的例子包括甲硫基乙基、乙硫基乙基、乙硫基丙基、戊硫基乙基等。连接氮的取代的烷基基团的例子包括二甲基氨基乙基、二乙基氨基乙基、二乙基氨基丙基等。
任选取代的芳基基团R¹²的例子包括上述任选取代的芳基基团。
卤素原子、任选取代的烷基基团、烷氧基基团和芳基基团R⁵包括上述的卤素和任选取代的烷基、烷氧基和芳基基团。
式(a)所示的取代基中，R¹³表示任选取代的烷基基团、任选取代的芳烷基基团或任选取代的芳基基团。其例子包括上述那些基团。
M的例子包括任意的过渡元素，只要其能与二吡咯甲烯基化合物形成螯合物即可，包括第8、9、10族(VIII族)、第11族(Ib族)、第12族(IIb族)、第3族(IIIa族)、第4族(IVa族)、第5族(Va族)、第6族(VIa族)和第7族(VIIa族)的金属。具体地说，Cu(II)、Zn(II)、Ni(II)、Pd(II)、Pt(II)、Mn(II)或Co(II)，优选Cu(II)、Zn(II)或Pd(II)，且特别优选Cu(II)。
本发明的通式(1)所示的二吡咯—金属螯合物可以按照，例如，Aust.J.Chem，1965，11，1835-45、Heteroatom Chemistry，第1卷，5，389(1990)、美国专利4,774,339或美国专利5,433,896中描述的方法制备，但不限于此。通常可使用下面的两步反应进行制备。
第一步，在酸催化剂存在下，例如氢溴酸和盐酸，于适当的溶剂中，使通式(10)所示的化合物与通式(11)所示的化合物反应，或使通式(12)所示的化合物与通式(13)所示的化合物反应，以生成通式(14)所示的二吡咯甲烯基化合物。然后在第二步中，使通式(14)所示的二吡咯甲烯基化合物与过渡金属的乙酸盐或卤化物反应，以生成通式(1)所示的二吡咯甲烯基—金属螯合物：

其中式(10)-(14)中，R¹-R⁴和R⁶-R¹²和X如上述定义。
通式(11)所示的化合物可按照例如Journal Organic Chemistry，65，2900(2000)或Journal Heterocyclic Chemistry，30，477(1993)等文献中描述的方法制备。通式(13)所示的化合物可通过通式(11)化合物的酰基化制备，例如，根据Organic Preparations and Procedures Int.13(2)，97-101(1981)、J.O.C.28，3052-3058(1963)或Tetrahedron Letters 2411-(1989)等文献中描述的方法制备。
表-1显示了本发明通式(1)所示的二吡咯甲烯基金属螯合物的优选实施例。当二吡咯金属螯合物带有式(a)所示的基团作为取代基(a-1至a-5)时，R¹³所表示的基团如表-2所示。
表-1(1)

表-1(2)

表-1(3)

表-1(4)

表-1(5)

表-1(6)

表-1(7)

表-1(8)

表-1(9)

表-1(10)

表2
-CO-R¹³

对于通式(3)、(4)和(5)所示的二吡咯甲烯基—金属螯合物的混合物，R²⁶-R²⁹和R³¹-R³²各自独立表示氢、卤素、任选取代的烷基、烷氧基、芳基、芳氧基或式(b)所示的取代基；R³³表示卤素、任选取代的烷基、烷氧基、芳基或芳氧基；R³³表示任选取代的芳基；Z表示-O-、-S-或-CH(R³⁰)-；R30表示氢、卤素、任选取代的烷基、烷氧基或芳基；M”表示过渡元素。这些基团各自的例子包括上述的那些基团。
当通式(3)、(4)和(5)所示的二吡咯甲烯基—金属螯合物混合物中，各组分的组成比不受特别严格的限制时，优选下列条件a)、b)和c)全部得到满足。
a)通式(3)所示的二吡咯甲烯基—金属螯合物的组成比为从10％或以上至小于90％。
b)通式(4)所示的二吡咯甲烯基—金属螯合物的组成比为从10％或以上至小于90％。
c)通式(5)所示的二吡咯甲烯基—金属螯合物的组成比为从10％或以上至小于90％。
尽管不受特别的限制，但通式(3)、(4)和(5)所示的二吡咯甲烯基—金属螯合物的混合物，还可在适当的溶剂中，通过通式(15)所示的二吡咯甲烯基化合物和通式(16)所示的二吡咯甲烯基化合物与金属(例如镍、钴、铁、钌、铑、钯、铜、锇、铱、铂和锌)的醋酸盐或卤化物反应制备。
通式(15)所示的二吡咯甲烯基化合物与通式(15)所示二吡咯甲烯基化合物和通式(16)所示二吡咯甲烯基化合物的总质量的质量比优选从10％或以上至小于90％，更优选从20％或以上至小于80％。

其中式(15)和(16)中，R²⁶-R³⁴和Z与上述定义相同。
通式(15)或通式(16)所示的二吡咯甲烯基化合物可按照，例如，Aust.J.Chem，1965，11，1835-45、Heteroatom Chemistry，第1卷，5，389(1990)、美国专利4,774,339或美国专利5,433,896中描述的方法制备，但不限于此。
也就是说，在酸催化剂存在下，例如氢溴酸和盐酸，于适当的溶剂中，使通式(17)所示的化合物与通式(18)所示的化合物反应，或使通式(19)所示的化合物与通式(20)所示的化合物反应，以得到通式(15)所示的二吡咯甲烯基化合物。
按照同样的方法，在酸催化剂存在下，例如氢溴酸和盐酸，于适当的溶剂中，使通式(21)所示的化合物与通式(18)所示的化合物反应，或使通式(22)所示的化合物与通式(20)所示的化合物反应，以得到通式(16)所示的二吡咯甲烯基化合物。

其中式(17)-(22)中，R²⁶-R³⁴和Z与上述定义相同。
虽然按照上述方法制备的通式(15)所示的二吡咯甲烯基化合物和通式(16)所示的二吡咯甲烯基化合物进行混合可获得通式(15)所示二吡咯甲烯基化合物和通式(16)所示二吡咯甲烯基化合物的混合物，但该混合物还可按照以下方式通过共制备获得。
就是说，在酸催化剂存在下，例如氢溴酸和盐酸，于适当的溶剂中，使通式(17)所示化合物和通式(21)所示化合物以及通式(18)所示化合物的混合物，或使通式(19)所示化合物和通式(22)所示化合物以及通式(20)所示化合物的混合物反应，以得到通式(15)和通式(16)所示的二吡咯甲烯基化合物的混合物。
根据本发明的通式(3)、(4)和(5)的二吡咯甲烯基—金属螯合物的混合物的特别实例如表-3所示。
表-3(1)

表3-(2)

表-3(3)

表-3(4)

表-3(5)

表-3(6)

表-3(7)

表-3(8)

现在描述根据本发明的记录介质的结构。
术语光学记录介质既指只能再生预记录信息的光学只读介质，又指可记录用于再生的信息的光学记录介质。但是，本说明书将针对后一种光学记录介质进行说明，其可记录用于再生的信息，尤其是针对具有在基板上形成记录层和反射层的光学记录介质。根据本发明的光学记录介质优选具有叠层结构，正如图1所示。也就是说，记录层2成型于基板1上，而反射层3紧密置于其上。在此反射层3上借助粘合层4又进一步粘附了另一个基板5。但是，另一层可成型于记录层2下面或之上，或另一层也可成型于反射层3上。此处，为了与既存的DVD兼容，磁盘基板为两层的叠层结构，厚度为0.6mm，外径为120mmφ和内径为15mmφ。
接下来对本发明光学记录介质的各个结构层所需的特性及其结构材料进行描述。
1)基板
基板使用的材料在记录光和再生光波长处基本上应为透明的。例如，可使用聚合材料，如聚碳酸树脂、氯乙烯树脂、丙烯酸树脂(如甲基丙烯酸聚甲酯)、聚苯乙烯树脂或环氧树脂，或无机材料，如玻璃。使用塑料注射成型法等方法将基板材料塑模成磁盘基板。表示记录位置的预先形成的槽或预先形成的凹坑(其中的一些预留用于只读信息)还可成型于基板的表面上。这种预先形成的槽或预先形成的凹坑通常在从压模模板通过注射成型法模制基板时发生迁移。其还可以采用激光切割(预写)或2P(光聚物)法进行制备。
基板槽间距为0.7μm-1.0μm，槽深为100nm-200nm，优选140nm-185nm。槽宽为0.25μm-0.40μm，优选0.30μm-0.35μm。当槽深为100nm或更小时，难以获得用于记录的推拉信号振幅，当为200nm或更大时，注射成型过程中的迁移工艺成为不实用的生产方式。而且，当槽深为0.25μm或更小时，串扰变得更严重，若为0.4μm或更大时，注射成型过程中的迁移工艺成为不实用的生产方式。这些槽的形状可通过AFM剖面图或通过使用He-Cd激光照射进行光学衍射分析等方法来确定。
2)记录层
记录层含有二吡咯甲烯基金属螯合物，其初始主要重量损失温度根据热重分析法为330℃-500℃，特别是含有至少一种通式(1)所示的二吡咯甲烯基金属螯合物。
通常，记录层中使用的有机染料所具有的一个必要的热条件是要求热重分析中的初始主要重量损失温度在某一温度范围内。具体地说，一般认为温度优选在200-350℃范围，这是因为考虑到如果初始重量损失温度超过350℃，激光束的能量会变得非常高，而如果温度低于200℃，记录稳定性受到破坏，例如引起再生降级。
但是，为了在不影响记录灵敏度的情况下进行高速高密度记录，并使凹坑边缘保持适当，重要的是对应高密度稳定地形成小凹坑尺寸凹坑。为此，需要使用高聚焦、高能量的激光束在短时间内形成凹坑，从中发现，对于处于常规初始重量损失温度范围内的染料，激光照射产生快速生热分解所带来的影响和凹坑形成后残余热带来的影响，导致暴露于这种条件下的记录层染料的凹坑边缘不能达到足够尖锐，或凹坑不能获得适当尺寸。而且，虽然周围的聚焦激光束点受到衍射光的影响，但使用能量更强的激光可提高衍射光效果。
但是，本发明中注意到二吡咯甲烯基金属螯合物染料作为染料系时，其光电阻性质优异，且不产生快速生热分解，其中不同的研究结果表明热重分析中的初始主要重量损失温度和高速记录过程中的热干扰程度之间存在很大关系。尤其，由于高速记录过程中获得记录灵敏度是重要的，因此虽然要考虑所得的热干扰(残余热)效果，但还是要求将消光系数(k)设定在高值。在获得调制程度的有利膜厚条件下(但膜厚不可太薄)，热干扰导致的膜变化也是一个问题。但是，已发现由于提高初始主要重量损失温度产生的问题已得到改善。
相应地，已发现本发明中选择二吡咯甲烯基金属螯合物作为记录层染料，且其初始主要重量损失温度为从330℃或更高至500℃或更低，或优选在350℃-450℃的范围时，高速记录过程中由于热干扰产生的凹坑振荡退化可得到有效适度抑制。尤其，对于通式(1)所示的二吡咯甲烯基金属螯合物，其可获得具有高光电阻的化合物，且化合物的初始主要重量损失温度在上述范围内。此处，如果初始主要重量损失温度超过500℃，记录激光需要的能量太高，这是不切实际的，而如果温度低于330℃，就不能有效缓解热干扰，因而高速记录过程中的振荡性能退化。
此外，激光照射生成的热所形成的凹坑尺寸与热重损失斜率和总重量损失有关。热重损失斜率超过2％/℃且总重量损失超过50％的系统中，会快速形成全部记录凹坑，这样不适于使凹坑尺寸比激光束照射的点更微小。有效获得微小凹坑尺寸是在热重损失斜率为2％/℃或更小至0.05％/℃或更大，优选1.5％/℃或更小至0.1％/℃或更大处。而且，在那些热重损失斜率条件下，适宜的总重量损失为15％或更大至75％或更小，优选20％或更大至60％或更小。
如果考虑激光照射带来的染料分解所产生的热量值，优选在高速/高密度记录过程中使用更少量的染料来稳定凹坑形状。按照DSC微分热重分析法在氮气氛下测量，分解热量值不大于0.3kJ/g，优选不大于0.2kJ/g。
本发明中，初始热重损失温度和重量损失斜率在图2中进行了说明，并按照下面的概述确定。
例如，图2说明了在氮气下质量为M₀的有机染料按照10℃/分钟的速度增加时得到的TG曲线。温度升高导致的结果是，一开始质量产生微小的降低，得出基本上为直线的a-b重量损失线，然后开始突然下降，沿着基本上为直线的d1-d2以15％或更多的重量损失下降。这就是主要重量损失过程，其中初始主要重量损失温度为温度T1，其对应于线a-b和d1-d2的交点，且其中那一时间的重量损失％作为m1。之后又平缓至线c-c所示的重量损失过程。如果线d1-d2和c-c交点处的温度作为T2，且重量损失％作为m2，则此处所提的重量损失斜率为下面方程式(1)所示的值，
        |m2-m1|(％)/(T2-T1)(℃)…(1)
且相对于总质量(总重量损失％)，重量损失％如下面方程式(2)所示：
        |m2-m1|(％)…(2)
初始主要重量损失温度可使用上面概念，通过该TG曲线的微分计算确定。
相对于再生波长区域，记录层单独一个层的折射指数n为2.0-3.0，且优选2.2-3.0。如果n小于2.0，则难于获得足够的光学变化，从而使调制的记录程度为不希望的低值。如果n大于3.0，则波长相关性太高，其中误差甚至出现在记录再生波长区域，这是不可取的。消光系数k为0.05-0.30，且优选0.08-0.20。如果k小于0.05，记录灵敏度下降。如果k大于0.3，由于难以获得45％或更大的反射率，因此也是不可取的。
为了使光学性质、记录灵敏度和信号特性得到改进，可在记录层中混合其它染料。其它染料的例子包括花青染料、方形(squarylium)染料、白花丹素染料、蒽醌染料、卟吩染料、氮杂卟吩染料、tetraporphyrazine染料、靛酚染料、吡喃鎓盐染料、硫代吡喃鎓盐染料、azulenium染料、三苯甲烷染料、氧杂蒽染料、indathlene染料、靛蓝染料、硫靛蓝染料、melocyanine染料、噻嗪染料、吖啶染料、噁嗪染料、酞菁染料和萘菁染料，其可单独使用或两种或多种结合使用。这些染料的混合比例通常为通式(1)所示的二吡咯甲烯基—金属螯合物或通式(3)-(5)所示的二吡咯甲烯基—金属螯合物混合物的约0.1-30％时，优选进行混合以使混合体系的初始主要重量损失温度控制在上述范围内。
如果必要，可将淬火剂、染料分解促进剂、紫外吸收剂、粘合剂、吸热可分解化合物等混入记录层中，或也可选择化学键合到通式(1)所示的二吡咯甲烯基—金属螯合物或通式(3)-(5)所示的二吡咯甲烯基—金属螯合物混合物上。
淬火剂的例子包括乙酰丙酮化金属络合物；双二硫酚(bisdithiol)，例如双二硫-α-二酮和双苯基二硫酚；硫代儿茶酚(thiocathecols)、水杨醛肟和硫双酚盐的。胺也是优选的。
热分解促进剂包括金属化合物，例如金属抗爆剂、茂金属化合物和乙酰丙酮—金属络合物。
而且，如果必要，还可结合使用粘合剂、流平剂或消泡剂。粘合剂的优选实例包括聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、硝基纤维素、纤维素乙酸酯、酮树脂、丙烯酸树脂、聚苯乙烯树脂、聚氨酯树脂、聚乙烯醇缩丁醛、聚碳酸酯和聚烯烃。
在基板上形成记录层时，还可在基板上形成无机化合物或聚合物制得的层，以改进基板的耐溶剂性、反射率或记录灵敏度。
记录层可通过一些应用方法形成，如旋涂、喷涂、浇铸和浸渍；喷镀；尽管由于旋涂比较方便而优选，也使用化学气相沉积和真空沉积。当使用如旋涂的应用方法时，所用涂层是已分散或溶解在有机溶剂中的通式(1)所示的二吡咯甲烯基—金属螯合物或通式(3)-(5)所示的二吡咯甲烯基—金属螯合物混合物，涂层占1-40wt％，优选3-30wt％。有机溶剂优选选自不损坏基板的那些物质。这种溶剂的例子包括醇溶剂，如甲醇、乙醇、异丙醇八氟戊醇、烯丙基醇、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂和四氟丙醇；脂肪族或脂环族烃溶剂，例如己烷、戊烷、辛烷、癸烷、环己烷、甲基环己烷、乙基环己烷和二甲基环己烷；芳烃溶剂，例如甲苯、二甲苯和苯；卤代烃溶剂，例如四氯化碳、氯仿、四氯乙烷和二溴乙烷；醚溶剂，例如二乙醚、二丁醚、二异丙醚和二噁烷；酮溶剂，例如丙酮和3-羟基-3-甲基-2-丁酮；酯溶剂，例如乙酸乙酯和乳酸甲酯等，其可单独使用也可两种或多种结合使用。
记录层厚度优选在某一范围内，其中基板导向槽(槽)上的厚度为30nm-150nm。导向槽之间的记录层(面)厚度优选为10nm-80nm。如果槽上厚度超过150nm，在一些情况下最短的凹点会坍塌，这是不希望的。如果槽上厚度小于30nm，不能总是得到良好的记录灵敏度和调制记录程度。面上具有极其薄的膜厚是优选的。可通过在许多混合物中使用上述有机溶剂来控制记录层的膜厚。
3)反射层
在记录层上形成厚度优选50nm-300nm的反射层。反射层可由在再生光波长处显示出足够高的反射率的材料制成；例如，金属，如可单独使用或以合金形式使用Au、Al、Ag、Cu、Ti、Cr、Ni、Pt、Ta、Cr和Pd。其中，Au、Al和Ag适合作为反射层材料，这是由于其具有更高的反射率。除此之外，反射层还可包括另外的金属或准金属，例如Mg、Se、Hf、V、Nb、Ru、W、Mn、Re、Fe、Co、Rh、Ir、Zn、Cd、Ga、In、Si、Ge、Te、Pb、Po、Sn和Bi。含有Au作为主要组分的材料为适宜材料，因为其可容易地产生具有更高反射率的反射层。此处所用的主要组分指组分含量为50％或更高。还可层压金属以外的材料制成的较低折射率的膜和较高折射率的膜，以形成多层膜作为反射层。
反射层可通过，例如，喷镀、离子电镀法、化学气相沉积或真空气相沉积法形成。由已知无机或有机材料制成的中间层或粘附层可在基板上或反射层下形成，以改善反射率、记录性质、粘合性等。
4)保护层
对保护层材料没有特别的限制，只要求其能保护反射层免受外部影响即可。所用有机物质包括例如热塑性树脂、热固性树脂、电子束固化树脂和紫外固化树脂。所用无机材料包括例如SiO₂、Si₃N₄、MgF₂和SnO₂。可使用溶于适宜溶剂的热塑性或热固性树脂，并将其干燥以形成保护层。紫外固化树脂可作为其本身使用或溶于适宜溶剂作为涂层溶液，并用紫外线照射固化形成层。可用的紫外线固化树脂例如包括丙烯酸酯树脂，如聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯和聚酯丙烯酸酯。这些材料可单独使用或两种或多种结合使用，且既可作为单层膜使用也可作为多层膜使用。
保护层可按照记录层中描述的方法形成，例如采用如旋涂和浇铸；喷镀；和化学气相沉积的应用方法，优选旋涂。
保护层厚度通常为0.1μm-100μm，而本发明中可为3μm-30μm，更优选5μm-20μm。
还可在上述保护层上再打上标签等。此外，还可使用层压方式将保护片或基板置于反射层表面上，或采用另一种方式，即两个光学记录介质的每个反射层互相接触以固定这两个光学记录介质。为了保护表面或防止灰尘等的沉积，可在基板的镜面表面上形成紫外固化树脂层、无机薄层等。
根据本发明的光学记录介质使用波长优选为520nm-690nm的激光束进行记录和再生。如果使用波长小于520nm的激光束记录和再生，则在某些情况下难以获得45％或更大的反射率，而使用波长远大于690nm的激光束记录和再生，则记录灵敏度和调制记录程度会变低，因此使用上述范围内的激光束是优选的。
此处波长为520nm-690nm的激光例如(但不限于)，染料激光，其波长可选自宽的可见光范围、波长为633nm的氦—氖激光、最近开发的波长约680、650或635nm的高输出半导体层和波长为532nm的谐波转换YAG激光。本发明在选自这些波长的一个波长和多个波长处可获得更高密度的记录和再生。
现在参考实施例对本发明进行描述，但不限于这些实施例。
(实施例1)二吡咯甲烯基—金属螯合物的制备(化合物1-1)
在500g乙醇中溶解8.7g结构式(12-a)所示的化合物和7.0g结构式(13-a)所示的化合物。将氢溴酸(6.6g，47％)滴加至所得溶液中，并在室温下搅拌混合物3小时。减压浓缩后，用500g氯仿抽提残渣并进行水洗。分离抽提后的溶液，再蒸出溶剂，从而得到11.0g结构式(14-a)所示的化合物。

之后，在200g乙醇和200g甲苯中溶解6.3g结构式(14-a)所示的化合物。加入1.52g乙酸铜后，在50℃下搅拌混合物3小时。减压浓缩后，过滤收集沉淀物，并用甲醇和水洗涤，从而得到3.0g化合物(1-1)。
根据下面的分析结果，可以确定其为目标化合物。
元素分析：C₅₈H₄₆N₄S₂Cu