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JPH0586301A - ハロゲン化フタロシアニン化合物及びその製造方法 - Google Patents

ハロゲン化フタロシアニン化合物及びその製造方法

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Publication number
JPH0586301A
JPH0586301A JP3252414A JP25241491A JPH0586301A JP H0586301 A JPH0586301 A JP H0586301A JP 3252414 A JP3252414 A JP 3252414A JP 25241491 A JP25241491 A JP 25241491A JP H0586301 A JPH0586301 A JP H0586301A
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JP
Japan
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group
chloride
bromide
iso
chemical
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Granted
Application number
JP3252414A
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English (en)
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JPH07116371B2 (ja
Inventor
Naoto Ito
尚登 伊藤
Takahisa Oguchi
貴久 小口
Kenichi Sugimoto
賢一 杉本
Shin Aihara
伸 相原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamamoto Chemicals Inc
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Original Assignee
Yamamoto Chemicals Inc
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Yamamoto Chemicals Inc, Mitsui Toatsu Chemicals Inc filed Critical Yamamoto Chemicals Inc
Priority to JP3252414A priority Critical patent/JPH07116371B2/ja
Publication of JPH0586301A publication Critical patent/JPH0586301A/ja
Publication of JPH07116371B2 publication Critical patent/JPH07116371B2/ja
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 下記一般式(1)から(4) 【化1】 〔式(1)から(4)中、R1〜R4は各々独立に第2
級、第3級または第4級炭素原子を2から4個有し、か
つ総炭素数が6〜9のアルキル基を示し、Metは、2
価金属原子、3価1置換金属原子または4価2置換金属
原子Xはハロゲン原子を表わし、nはXの置換数を表わ
すもので1から4である。〕で示されるハロゲン化アル
コキシフタロシアニン化合物。 【効果】 本発明のフタロシアニン化合物は、溶媒に対
する溶解性に優れ、屈折率、感度の良好な光記録媒体の
記録層形成化合物として有用である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、染料、顔料、光電機能
材料、及び記録・記憶材料、特に追記型コンパクトディ
スク用記録材料として有用なハロゲン化アルコキシフタ
ロシアニン類縁体、その製造方法及びハロゲン化アルコ
キシフタロシアニン類縁体を含有してなる光記録媒体に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】フタロシアニンを光記録媒体に用いる技
術は、米国特許4298975号明細書、欧州特許35
3394号明細書、米国特許4769307号明細書、
特開平3−62878号明細書に記載されている。これ
らの特許に開示されているフタロシアニンは、感度、屈
折率の面より光記録媒体用フタロシアニンとしては不十
分であった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは検討の結
果、次のことを見出した。即ち、追記型コンパクトディ
スク(CD−WO)は、記録の書き込み及び読み出しに
780nm近傍のレーザー光を利用するので、記録材料
の780nm近傍における吸収係数、屈折率、反射率の
制御が重要である。そのため、構造安定性が高く、78
0nm近傍の光に体して屈折率が高く、分解特性が良
く、かつ感度の高いフタロシアニンをCD−WO用記録
材料として開発する必要があること。第2に記録層を形
成するに際して、基盤に刻まれたグルーブの形状に則し
て、塗布が可能となる溶剤に対して30g/l以上の溶
解性を有する色素を開発することであった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前項の課
題を解決すべく鋭意検討した結果、下記式(1)〜
(4)で示される第2〜第4級炭素原子を2から4個有
するアルコキシ基が置換したハロゲン化アルコキシフタ
ロシアニンが、好ましい化合物であることを見出した。
【0005】
【化3】 〔式(1)から(4)中、R1〜R4は各々独立に第2
級、第3級または第4級炭素原子を2から4個有し、か
つ総炭素数が6〜9のアルキル基を示し、Metは、2
価金属原子、3価1置換金属原子または4価2置換金属
原子Xはハロゲン原子を表わし、nはXの置換数を表わ
すもので1から4である。〕即ち、アルコキシ基の立体
障害が増加することにより、分解温度が低くなり、かつ
融点が高くなる。そのため、小さいレーザーパワーで書
き込め、かつ書き込まれた信号の形が良好である。
【0006】式(1)から(4)のハロゲン化アルコキ
シフタロシアニンの中でも、R1〜R4で示される置換基
が、1-iso-プロピル-2-メチルブチル基、1-t-ブチル-2-
メチルプロピル基、1-iso-プロピル-2-メチルプロピル
基、1,2-ジメチルブチル基、1-iso-プロピルプロピル
基、1-iso-プロピルブチル基からなる群より選ばれる1
種であり、中心金属Metが、鉄、コバルト、ニッケ
ル、銅、亜鉛、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、白
金からなる2価金属原子の群から選択される1種であ
り、かつハロゲン原子が臭素原子であり、その数が1〜
4個であるハロゲン化アルコキシフタロシアニン化合物
が上記課題を解決するに特に適した化合物であることを
見出した。
【0007】特開平3−62878号公報には、分岐の
アルコキシ基と置換基を有するフタロシアニンが開示さ
れているが、実施例93〜100はハロゲン原子を有し
ていないために780nmでの屈折率が2未満と低かっ
た。また、実施例101〜103の化合物は、塗布溶剤
に対する溶解性が低く、10g/l程度であった。その
ため、CD−WO光記録媒体を工業的に作製できなかっ
た。
【0008】そこで、本発明者らは、鋭意検討の結果、
第2級、第3級または第4級の炭素原子を2から4個有
し、総炭素数が6〜9のアルコキシ基、及び臭素原子と
の組み合わせを有するフタロシアニンが、溶解性、屈折
率、感度(化合物が熱分解し易い、即ち分解開始温度が
低い)及び記録特性において良好であることを見出し本
発明に至った。その中でも、分子の対称性が低い場合、
例えば、前記式(2)、(3)、(4)、及び後述する
式(1−3)、(1−4)(1−5)(1−6)(1−
7)(1−8)のような化合物が塗布溶剤に対する溶解
性に優れている。
【0009】本発明の化合物を製造するに当り、原料と
して好ましい化合物としては下記一般式(5)または
(6)
【0010】
【化4】 〔式(5)または(6)中、Rは第2級、第3級または
第4級炭素原子を2から4個有し、かつ総炭素数が6〜
9のアルキル基を示し、Xはハロゲン原子を表わし、4
位または6位に結合している。nは0または1を示
す。〕で示されるアルコキシフタロニトリルまたはアル
コキシジイミノイソインドリンの1〜4種であり、少な
くとも1種は置換基Xを有する。
【0011】特に好ましい原料としては、式(5)また
は(6)中、Rが1-iso-プロピル-2-メチルブチル基、1
-t-ブチル-2-メチルプロピル基、1-iso-プロピル-2-メ
チルプロピル基、1,2-ジメチルブチル基、1-iso-プロピ
ルプロピル基、1-iso-プロピルブチル基からなる群より
選ばれる1種であり、Xが臭素である化合物である。
【0012】本発明の他方の原料である金属または金属
化合物としては、アルミニウム、珪素、チタン、バナジ
ウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、
銅、亜鉛、ガリウム、ゲルマニウム、ルテニウム、ロジ
ウム、パラジウム、インジウム、錫、白金及びそれらの
塩化物、臭化物、沃素化物、酢酸化物、酸化物などが挙
げられる。特に好ましいものは、塩化鉄、臭化鉄、酢酸
鉄、塩化コバルト、臭化コバルト、酢酸コバルト、塩化
ニッケル、臭化ニッケル、酢酸ニッケル、塩化銅、臭化
銅、ヨウ化銅、酢酸銅、塩化亜鉛、臭化亜鉛、酢酸亜
鉛、塩化ルテニウム、塩化ロジウム、臭化ロジウム、塩
化パラジウム、臭化パラジウム、酢酸パラジウム、塩化
白金、臭化白金である。
【0013】フタロシアニン環を合成する条件は、原料
のアルコキシフタロニトリルまたはアルコキシジイミノ
イソインドリンの1〜4種を、溶媒中、好ましくはアル
コール中で10〜300℃で加熱反応させる。原料が式
(5)で示されるアルコキシフタロニトリルである時
は、反応温度が80〜160℃であるのが好ましい。ま
た、原料が式(6)で示されるアルコキシジイミノイソ
インドリンである時は、140〜200℃であることが
好ましい。また、環形成反応の触媒として、ジアザビシ
クロウンデセン(DBU)、ジアザビシクロノネン(D
BN)などの補助剤を添加しても良い。
【0014】本発明で使用するアルコキシフタロニトリ
ル(5)またはジイミノイソインドリン(6)は下記式
の方法により合成した。
【0015】
【化5】 3−ニトロフタロニトリルは、東京化成(株)より入手
した。ニトロフタロニトリル(a)よりアルコキシフタ
ロニトリル(b)の合成は、NOUVEAU JOURNALDE CHIMIE
VOL.6 No.12 653-58頁(1982年)に記載の方法にて製
造した。即ち、アルコールを水素化ナトリウムにて、ナ
トリウムアルコキシドとし、続いて、ニトロフタロニト
リルと0から100℃で反応させ、アルコキシフタロニ
トリルとした。
【0016】ハロゲン化アルコキシフタロニトリル
(c)の合成は、I.T.HarrisonとS. Harrisonの共著
「 "COMPENDIUM OF ORGANIC SYNTHETIC METHODS"1-6巻
WILEY-INTERSCIENCE社刊」記載の方法によりアルコキシ
フタロニトリルをハロゲン化した。その後、カラムクロ
マトにて分離精製した。上記ハロゲン化に使用できるハ
ロゲン化剤としては、塩素、臭素、沃素、塩化スルフリ
ル、塩化チオニル、塩化アンチモン、ICl3、FeC
3、5塩化リン、オキシ塩化リン、次亜塩素酸t−ブ
チル、N-クロロコハク酸イミド、臭化第2銅、4級アン
モニウムブロマイド、N-ブロモコハク酸イミド、1塩化
沃素、4級アンモニウムヨウダイド、3ヨウ化カリウム
などが好ましい。ハロゲン化剤の使用量は、アルコキシ
フタロニトリルに対し1から2モル比を適宜用いる。
【0017】また、アルコキシジイミノイソインドリン
(d)は前記アルコキシフタロニトリル(b)より、ハ
ロゲン化アルコキシジイミノイソインドリン(e)は前
記ハロゲン化アルコキシフタロニトリル(c)からアン
モニアとの反応により合成される。また(e)は(d)
を前記同様にハロゲン化することによっても合成でき
る。
【0018】本発明の化合物に適した記録媒体は、基
盤、記録層、反射層、及び保護層の順に積層された構成
である。
【0019】また、本発明の基盤に使用される樹脂は、
光学的に透明であれば良い。例えば、ポリアクリル樹
脂、ポリオレフィン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ
エステル樹脂等が挙げられる。尚、基盤の表面は光硬化
樹脂、熱硬化樹脂で覆われていても良い。
【0020】記録層の作製方法としては、本願発明の化
合物とその20重量%以下のバインダー樹脂を含有する
塗布液を、スピンコーターを用いて基盤上に塗布する。
塗布液の濃度は5〜100g/lが好ましい。また塗布
溶剤としては、基盤を侵さない溶剤ならなんでも良い。
好ましくは、n−ヘキサン、シクロヘキサン、n−オク
タン、エチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサ
ン、シクロオクタン、テトラクロロエタン、四塩化炭
素、ジクロロメタン、クロロホルム、THF、ジオキサ
ン、あるいはそれらの混合溶媒でも良い。また、記録層
の厚みは50〜300nmが好ましい。
【0021】また、反射層としてはアルミニウム、金、
銀などの金属が挙げられる。反射層は金属をスパッタリ
ングすることにより得られる。反射層の厚みは、20〜
200nmが好ましい。
【0022】また、保護層に用いられる樹脂としては、
熱硬化樹脂、光硬化樹脂、例えばアクリル系・ウレタン
系樹脂が用いられる。保護層の厚みは1μmから1mm
が好ましい。その作製方法は、熱硬化樹脂、光硬化樹脂
をスピンコート法により、反射層の上に塗布、成膜、硬
化することにより形成される。
【0023】
【実施例】以下、実施例を用いて本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるもの
ではない。
【0024】実施例1 下記式(5−1)で示されるフタロニトリル10部、塩
化パラジウム2部、DBU4部とn-アミルアルコール2
00部を混合して、95℃で24時間反応させた。
【0025】
【化6】 反応混合物をメタノール1リットルに排出し、析出した
タールをカラムクロマトにて分離精製し、下記式(1−
1)2部、(2−1)2部、(3−1)0.5部、(4
−1)0.5部を得た。各々の物性値は下表に示す通り
であった。
【0026】
【化7】
【0027】
【化8】
【0028】
【化9】
【0029】
【化10】
【0030】
【表1】 実施例2 下記式(6−1)で示されるジイミノイソインドリン1
0部、塩化パラジウム2部、DBU4部とn-オクチルア
ルコール200部を混合して、還流下で4時間反応させ
た。
【0031】
【化11】 反応混合物をメタノール1リットルに排出し、析出した
タールをカラムクロマトにて分離精製し、下記式(1−
2)0.5部、(2−2)0.1部、(3−2)5.1
部、(4−2)0.5部を得た。各々の物性値は下表に
示す通りであった。
【0032】
【化12】
【0033】
【化13】
【0034】
【化14】
【0035】
【化15】
【0036】
【表2】 実施例3 前記式(5−1)で示されるフタロニトリル5部、下記
式(5−2)で示されるフタロニトリル5部、塩化パラ
ジウム2部、DBU4部とn-アミルアルコール200部
を混合して、95℃で4時間反応させた。
【0037】
【化16】 反応混合物をメタノール1リットルに排出し、析出した
タールをカラムクロマトにて分離精製し、下記式(1−
3)0.1部、(1−4)0.1部、(1−5)0.5
部、(1−6)0.3部を得た。各々の物性値は下表に
示す通りであった。
【0038】
【化17】
【0039】
【化18】
【0040】
【化19】
【0041】
【化20】
【0042】
【表3】 実施例4 前記式(5−1)で示されるフタロニトリル8部、下記
式(5−3)で示されるフタロニトリル2部、塩化パラ
ジウム2部、DBU4部とn-アミルアルコール300部
を混合して、95℃で24時間反応させた。
【0043】
【化21】 反応混合物をメタノール1リットルに排出し、析出した
タールをカラムクロマトにて分離精製し、下記式(3−
3)0.2部、(1−7)0.3部、(3−4)0.5
部、(3−5)0.3部、(1−8)0.2部、(1−
1)0.2部、(3−1)0.2部を得た。各々の物性
値は下表に示す通りであった。
【0044】
【化22】
【0045】
【化23】
【0046】
【化24】
【0047】
【化25】
【0048】
【化26】
【0049】
【表4】 実施例5 前記式(6−1)で示されるジイミノイソインドリン7
部、下記式(6−2)で示されるジイミノイソインドリ
ン3部、塩化パラジウム2部、DBU4部とn-オクチル
アルコール300部を混合して、還流下で4時間反応さ
せた。
【0050】
【化27】 反応混合物をメタノール1リットルに排出し、析出した
タールをカラムクロマトにて分離精製し、下記式(3−
6)0.4部、(1−9)0.3部、(3−7)0.2
部、(3−8)0.2部、(1−10)0.2部、(3
−9)0.1部、(1−11)0.2部、(3−2)
0.2部、(1−2)0.2部を得た。各々の物性値は
下表に示す通りであった。
【0051】
【化28】
【0052】
【化29】
【0053】
【化30】
【0054】
【化31】
【0055】
【化32】
【0056】
【化33】
【0057】
【化34】
【0058】
【表5】 実施例6 下記式(6−3)で示されるジイミノイソインドリン7
部、下記式(6−4)で示されるジイミノイソインドリ
ン3部、塩化パラジウム2部、DBU4部とn-オクチル
アルコール300部を混合して、175℃で12時間反
応させた。
【0059】
【化35】
【0060】
【化36】 反応混合物をメタノール1リットルに排出し、析出した
タールをカラムクロマトにて分離精製し、下記式(1−
12)0.3部、(4−3)0.4部、(3−10)
0.2部、(3−11)0.2部、(4−4)0.2
部、(1−13)0.1部、(4−5)0.2部、(3
−12)0.2部、(4−6)0.2部を得た。各々の
物性値は下表に示す通りであった。
【0061】
【化37】
【0062】
【化38】
【0063】
【化39】
【0064】
【化40】
【0065】
【化41】
【0066】
【化42】
【0067】
【化43】
【0068】
【化44】
【0069】
【化45】
【0070】
【表6】 実施例7 下記式(6−5)で示されるジイミノイソインドリン7
部、下記式(6−7)で示されるジイミノイソインドリ
ン3部、塩化パラジウム2部、DBU4部とn-オクチル
アルコール300部を混合して、175℃で12時間反
応させた。
【0071】
【化46】
【0072】
【化47】 反応混合物をメタノール1リットルに排出し、析出した
タールをカラムクロマトにて分離精製し、下記式(1−
14)0.2部、(1−15)0.4部、(4−7)
0.1部、(4−8)0.1部、(3−13)0.2
部、(3−14)0.1部、(4−9)0.2部、(1
−16)0.2部、(3−15)0.2部を得た。各々
の物性値は下表に示す通りであった。
【0073】
【化48】
【0074】
【化49】
【0075】
【化50】
【0076】
【化51】
【0077】
【化52】
【0078】
【化53】
【0079】
【化54】
【0080】
【化55】
【0081】
【化56】
【0082】
【表7】 実施例8 前記式(1−3)で示される化合物30gをジメチルシ
クロヘキサン1リットルに溶解した溶液を、グルーブ設
けたポリカーボネート基盤にスピンコート法で120n
m塗布した。次に、金を100nmの厚みにスパッタリ
ングした。続いて紫外線硬化型樹脂をスピンコートし、
紫外線により硬化させた。その厚みは6μmであった。
このようにして作製したCD−WO光記録媒体は、線速
度1.4m/sec、780nmレーザー光、最適パワ
ー(8mW)で記録した時、60dBの記録であり、記
録特性(信号のシンメトリー、ジッター、クロストー
ク)も優れていた。反射率は69%であった。また、こ
の記録層の屈折率は780nmにおいて2.12であっ
た。
【0083】実施例9〜16 先の実施例で得られた化合物を用いて実施例8と同様に
してCD−WO光記録媒体を作製した。得られた光記録
媒体について最適パワー、記録感度、シンメトリー、ジ
ッター、クロストークをそれぞれ調べた。結果を下表に
示す。尚、反射率は全て65〜72%の間であった。
【0084】
【表8】 比較例1〜6 実施例7と同様に、特開平3−62878号公報の例示
化合物(I−98)〜(I−103)を用いてCD−W
O光記録媒体を作製した。それぞれの記録特性を下表に
示す。尚、例示化合物(I−98)〜(I−103)の
構造は以下の通りである。
【0085】
【化57】
【0086】
【化58】
【0087】
【化59】
【0088】
【化60】
【0089】
【化61】
【0090】
【化62】
【0091】
【表9】
【0092】
【発明の効果】本発明のフタロシアニン化合物は、第2
〜第4級炭素原子を2〜4個有し、総炭素数6〜9のア
ルコキシ基とハロゲン原子を有することで、溶媒に対す
る溶解性に優れ、屈折率、感度の良好な光記録媒体の記
録層形成化合物として有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03G 5/06 371 8305−2H (72)発明者 杉本 賢一 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 東圧化学株式会社内 (72)発明者 相原 伸 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 東圧化学株式会社内

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(1)から(4)で示される
    ハロゲン化アルコキシフタロシアニン化合物。 【化1】 〔式(1)から(4)中、R1〜R4は各々独立に第2
    級、第3級または第4級炭素原子を2から4個有し、か
    つ総炭素数が6〜9のアルキル基を示し、Metは、2
    価金属原子、3価1置換金属原子または4価2置換金属
    原子Xはハロゲン原子を表わし、nはXの置換数を表わ
    すもので1から4である。〕
  2. 【請求項2】 ハロゲン化アルコキシフタロシアニンの
    置換基Xが臭素原子である請求項1の化合物。
  3. 【請求項3】 ハロゲン化アルコキシフタロシアニンの
    置換基R1〜R4が、1-iso-プロピル-2-メチルブチル
    基、1-t-ブチル-2-メチルプロピル基、1-iso-プロピル-
    2-メチルプロピル基、1,2-ジメチルブチル基、1-iso-プ
    ロピルプロピル基、1-iso-プロピルブチル基からなる群
    より選ばれる1種である請求項2の化合物。
  4. 【請求項4】 ハロゲン化アルコキシフタロシアニンの
    中心金属Metが、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜
    鉛、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、白金からなる
    2価金属原子の群から選択される1種である請求項3の
    化合物。
  5. 【請求項5】 請求項1のハロゲン化アルコキシフタロ
    シアニンの製造方法であって、下記式(5)または
    (6) 【化2】 〔式(5)または(6)中、Rは第2級、第3級または
    第4級炭素原子を2から4個有し、かつ総炭素数が6〜
    9のアルキル基を示し、Xはハロゲン原子を表わし、4
    位または6位に結合している。nは0または1を示
    す。〕で示されるアルコキシフタロニトリルまたはアル
    コキシジイミノイソインドリンより1から4種、少なく
    とも1種は置換基Xを有する化合物を選択し、金属また
    は金属化合物と反応させることを特徴とする製造方法。
  6. 【請求項6】 置換基Rが、1-iso-プロピル-2-メチル
    ブチル基、1-t-ブチル-2-メチルプロピル基、1-iso-プ
    ロピル-2-メチルプロピル基、1,2-ジメチルブチル基、1
    -iso-プロピルプロピル基、1-iso-プロピルブチル基か
    らなる群より選ばれる1種である請求項5記載の方法。
  7. 【請求項7】 請求項6において、金属または金属化合
    物が、塩化鉄、臭化鉄、酢酸鉄、塩化コバルト、臭化コ
    バルト、酢酸コバルト、塩化ニッケル、臭化ニッケル、
    酢酸ニッケル、塩化銅、臭化銅、ヨウ化銅、酢酸銅、塩
    化亜鉛、臭化亜鉛、酢酸亜鉛、塩化ルテニウム、塩化ロ
    ジウム、臭化ロジウム、塩化パラジウム、臭化パラジウ
    ム、酢酸パラジウム、塩化白金、臭化白金の群から選択
    される1種である製造方法。
  8. 【請求項8】 請求項7において、溶媒を用いて反応を
    行なうことを特徴とする製造方法。
  9. 【請求項9】 請求項8において、溶媒がアルコールで
    ある製造方法。
  10. 【請求項10】 請求項9において、反応温度が10〜
    300℃である製造方法。
  11. 【請求項11】 請求項10において、原料が式(5)
    で示されるフタロニトリルであり、かつ反応温度が80
    〜160℃である製造方法。
  12. 【請求項12】 請求項9において、原料が式(6)で
    示されるジイミノイソインドリンであり、かつ反応温度
    が140〜200℃である製造方法。
  13. 【請求項13】 請求項4のハロゲン化アルコキシフタ
    ロシアニン化合物を含有してなる光記録媒体。
  14. 【請求項14】 媒体構成が、基盤、記録層、反射層、
    保護層よりなり、かつ記録層中に請求項4のハロゲン化
    アルコキシフタロシアニン化合物を含有してなる光記録
    媒体。
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