JPH10111400A - 放射線増感スクリーン及び放射線画像変換パネル - Google Patents

放射線増感スクリーン及び放射線画像変換パネル

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Publication number
JPH10111400A
JPH10111400A JP26299996A JP26299996A JPH10111400A JP H10111400 A JPH10111400 A JP H10111400A JP 26299996 A JP26299996 A JP 26299996A JP 26299996 A JP26299996 A JP 26299996A JP H10111400 A JPH10111400 A JP H10111400A
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JP
Japan
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phosphor
binder
peak
radiation image
stimulable phosphor
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Pending
Application number
JP26299996A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Ohara
弘 大原
Koji Amitani
幸二 網谷
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.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 発光強度、鮮鋭度、粒状度に優れ、かつ曲げ
などに対する強度が強い放射線増感スクリーン及び放射
線画像変換パネルの提供。 【解決手段】 剛性の支持体上に蛍光体粒子又は輝尽性
蛍光体粒子を結合剤中に分散含有する蛍光体層又は輝尽
性蛍光体層を有する放射線増感スクリーン又は放射線画
像変換パネルにおいて、該剛性の支持体のたわみ量が1
0mm以下であり、かつ該蛍光体層中の蛍光体又は輝尽
性蛍光体層中の輝尽性蛍光体に対する結合剤重量比が
0.1%以上3.0%以下で、かつ蛍光体又は輝尽性蛍
光体の充填率が65%以上であることを特徴とする放射
線増感スクリーン及び放射線画像変換パネル。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、発光強度、鮮鋭
度、粒状度に優れた高画質の放射線増感スクリーン及び
放射線画像変換パネルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】医療診断用放射線像及び各種物体の非破
壊での放射線像を得、これを診断、探傷検査などに用い
る手法として、主にハロゲン化銀写真感光材料(以下、
単に感光材料ともいう)と放射線増感スクリーン(以
下、単にスクリーンともいう)の組み合わせである放射
線写真法や、放射線エネルギーを吸収した後、可視光や
赤外線などの電磁波で励起することにより蓄積していた
放射線エネルギーを蛍光の形で放出する輝尽性蛍光体を
用いた放射線画像変換法が挙げられる。
【0003】放射線写真法は、被写体を透過した、或い
は被写体から発せられた放射線をスクリーンの蛍光体に
照射して励起することにより近紫外光乃至可視光に変換
せしめて感光材料に放射線画像を形成せしめて診断、検
査するものである。これらの放射線画像は、支持体の両
面又は片面にハロゲン化銀乳剤層を有する感光材料にス
クリーンを両面又は片面に密着せしめ、被写体を介して
放射線を照射して像様露光し放射線画像が形成される。
【0004】蛍光体は発光輝度が高く、比較的少ない放
射線量で放射線画像を形成せしめるため、被検体の放射
線被曝線量を低減できるが、スクリーンの発光強度や画
像の鮮鋭度、粒状度等は蛍光体粒子の大小、蛍光体の分
散性、蛍光体の均一性、充填率等に左右されるが、特に
蛍光体充填率が大きく影響する。
【0005】一方、輝尽性蛍光体を使用した放射線画像
変換法は、輝尽性蛍光体を含有する放射線画像変換パネ
ル(以下、単にパネルとも称する)を利用するもので、
被写体を透過した、或いは被写体から発せられた放射線
を前記パネルの輝尽性蛍光体に吸収させ、その後、輝尽
性蛍光体を可視光線、赤外線などの電磁波(輝尽励起
光)で励起することにより、前記輝尽性蛍光体に蓄積さ
れている放射線エネルギーを光(輝尽発光)として放出
させ、この輝尽発光を電気的に読み取り電気信号を得、
得られた電気信号に基づいて被写体、或いは被検体の放
射線画像を可視像として再生するものである。一方、読
み取りを終えた前記パネルは、残存する画像の消去が行
われた後、次の撮影に備えられる。即ち、パネルは繰り
返し使用される。
【0006】パネルもスクリーンと同様に発光強度や画
像の鮮鋭度、粒状度等が輝尽性蛍光体の粒径、分散性、
均一性、充填率等に左右されるが、特に輝尽性蛍光体充
填率が大きく影響する。
【0007】充填率向上の手段として蛍光体層又は輝尽
性蛍光体層を圧縮することで充填率を向上せしめる技術
が提案されている。しかし蛍光体或いは輝尽性蛍光体は
圧力に対して結晶構造の欠陥、破壊を生じ易く感度の低
下を招きやすい欠点を有している。また圧力がかかって
も蛍光体或いは輝尽性蛍光体が破壊されないようにする
ためには樹脂を多量に含有せしめなければならず、多量
の樹脂によって蛍光体層中又は輝尽性蛍光体層中の樹脂
率が上がり、光が拡散しやすくなって鮮鋭度が低下する
という問題点があった。
【0008】結合剤重量比と蛍光体充填率を規定するこ
とによりスクリーンの鮮鋭度を改良できる技術が特開平
3−196036号に開示され、ここでは「蛍光体に対
する結合剤の重量比が4〜11%で、かつ蛍光体充填率
60〜70%がよい」としている。
【0009】蛍光体充填率の上限が70%になっている
のは、結合剤の重量比が4〜11%と高いため、蛍光体
充填率を上げると光の散乱因子である空隙の体積比率が
急激に減少して光が拡散し易くなり、それによって画像
の鮮鋭度が劣化するためと考えられる。
【0010】また、前記特開平3−196036号で
は、充填率を高める手段として圧縮加熱を採用している
が、この方法では、充填率を高めようとすればするほど
圧縮加熱条件を厳しくせねばならず、蛍光体の破壊や結
合剤の変質を引き起こし感度が低下しやすくなるため、
その意味においても蛍光体充填率の上限を70%にせざ
るを得なかったことは理解できる。
【0011】それに対して、結合剤重量比を小さくし、
かつ圧縮加熱のような手段を採らなければ、或いは、た
とえ圧縮してもそれが弱い条件であれば蛍光体充填率が
70%を超えても鮮鋭度の低下が殆ど起こらず、また蛍
光体の破壊や結合剤の変質によって感度が低下するとい
うことはない。
【0012】ただし、一般的には、結合剤を少なくする
と蛍光体を均一に分散させることが難しくなり、また、
結合剤としての働きも弱まるために蛍光体充填率が低下
して感度低下や画質の劣化を引き起こし、同時に蛍光体
層がもろくなり易く、特に曲げに対して弱くなる。
【0013】以上述べたように結合剤重量比を小さくし
て画質を向上させ、かつスクリーン強度を維持するには
工夫が必要であり、同様のことが輝尽性蛍光体を用いた
放射線画像変換パネルに関してもいえる。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、発光
強度、鮮鋭度、粒状度に優れ、かつ曲げなどに対する強
度が強い放射線増感スクリーン及び放射線画像変換パネ
ルを提供することである。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記問題点は、下記の構
成で達成される。
【0016】1.剛性の支持体上に蛍光体粒子を結合剤
中に分散含有する蛍光体層を有する放射線増感スクリー
ンにおいて、該剛性の支持体のたわみ量が10mm以下
であり、かつ該蛍光体層中の蛍光体に対する結合剤重量
比が0.1%以上3.0%以下で、かつ蛍光体の充填率
が65%以上であることを特徴とする放射線増感スクリ
ーン。
【0017】2.前記放射線増感スクリーンをフィルム
チェンジャー用又はX線TV用として使用することを特
徴とする上記1に記載の放射線増感スクリーン。
【0018】3.前記蛍光体の粒径分布が少なくとも2
つのピークを有し、そのうちの主たる2つのピークが
0.5μm以上5μm以下のピークAと6μm以上30
μm以下のピークBであり、かつ該ピーク相互の粒径の
差が5μm以上又はピークBの粒径がピークAの粒径の
3倍以上あり、ピークAとピークBを有する各粒子の重
量混合比が5:95乃至80:20であることを特徴と
する上記1又は2項に記載の放射線増感スクリーン。
【0019】4.前記結合剤が親水性極性基を有する樹
脂を含有していることを特徴とする上記1、2又は3項
に記載の放射線増感スクリーン。
【0020】5.前記親水性極性基が−SO3M、−O
SO3M、−COOM、−PO(OM′)2及び−OPO
(OM′)2、(但し、M及びM′は水素原子又はL
i、K、Na等のアルカリ金属原子)からなる群から選
ばれた少なくとも一種であることを特徴とする上記4項
に記載の放射線増感スクリーン。
【0021】6.前記親水性極性基の含有量が蛍光体層
に含有される全結合剤1gに対し10-7モル以上10-3
モル以下であることを特徴とする4又は5項に記載の放
射線増感スクリーン。
【0022】7.前記結合剤の重量平均分子量が500
0以上200000以下であることを特徴とする上記1
〜6項何れか1項に記載の放射線増感スクリーン。
【0023】8.前記結合剤がポリウレタン、ポリエス
テル、塩化ビニル、ポリビニルブチラール、ニトロセル
ロースから選ばれた少なくとも一種の樹脂であることを
特徴とする上記1〜7項何れか1項に記載の放射線増感
スクリーン。
【0024】9.剛性の支持体上に輝尽性蛍光体粒子を
結合剤中に分散含有する輝尽性蛍光体層を有する放射線
画像変換パネルにおいて、該剛性の支持体のたわみ量が
10mm以下であり、かつ該輝尽性蛍光体層中の輝尽性
蛍光体に対する結合剤重量比が0.1%以上3.0%以
下で、かつ輝尽性蛍光体の充填率が65%以上であるこ
とを特徴とする放射線画像変換パネル。
【0025】10.前記放射線画像変換パネルをパネル
固定型の読取装置において使用することを特徴とする上
記9項に記載の放射線画像変換パネル。
【0026】11.前記輝尽性蛍光体の粒径分布が少な
くとも2つのピークを有し、そのうちの主たる2つのピ
ークが0.5μm以上5μm以下のピークAと6μm以
上30μm以下のピークBであり、かつ該ピーク相互の
粒径の差が5μm以上又はピークBの粒径がピークAの
粒径の3倍以上あり、ピークAとピークBを有する各粒
子の重量混合比が5:95乃至80:20であることを
特徴とする上記9又は10項に記載の放射線画像変換パ
ネル。
【0027】12.前記結合剤が親水性極性基を有する
樹脂を含有していることを特徴とする上記9、10又は
11項に記載の放射線画像変換パネル。
【0028】13.前記親水性極性基が−SO3M、−
OSO3M、−COOM、−PO(OM′)2及び−OP
O(OM′)2(但し、M及びM′は水素原子又はL
i、K、Na等のアルカリ金属原子)からなる群から選
ばれた少なくとも一種であることを特徴とする上記12
項に記載の放射線画像変換パネル。
【0029】14.前記親水性極性基の含有量が輝尽性
蛍光体層に含有される全結合剤1gに対し10-7モル以
上10-3モル以下であることを特徴とする上記12又は
13項に記載の放射線画像変換パネル。
【0030】15.前記結合剤の重量平均分子量が50
00以上200000以下であることを特徴とする上記
9〜14項何れか1項に記載の放射線画像変換パネル。
【0031】16.前記結合剤がポリウレタン、ポリエ
ステル、塩化ビニル、ポリビニルブチラール、ニトロセ
ルロースから選ばれた少なくとも一種の樹脂であること
を特徴とする上記9〜15項何れか1項に記載の放射線
画像変換パネル。
【0032】以下、本発明について詳述する。
【0033】本発明者らは、結合剤として用いる樹脂の
物性と、それに応じた適切な溶剤及び分散方法や分散装
置の選定、塗布液粘度、分散強度、分散時間等の条件の
最適化等を当業者が通常行なう範囲内において注意深く
検討することで結合剤が蛍光体面を薄く広く覆って蛍光
体粒子を接近せしめて、かつ蛍光体層全体に緻密でしな
やかな均一網目構造を形成させることができ、結合剤重
量比が0.1%以上3.0%以下であっても、かつ圧縮
しなくとも、或いは、たとえ圧縮しても弱い条件下で蛍
光体充填率が高く、かつ優れた性能の画像を提供可能な
スクリーンを得ることを見いだした。曲げなどに対する
強度についても前述の分散条件等の最適化によって、大
幅に改善されるが、全く問題がないわけではなく、それ
に対してはたわみ量が10mm以下の剛性の支持体を用
いることで解決され、本発明に至った。
【0034】以上の技術は輝尽性蛍光体を使用したパネ
ルにおいても同様の効果をもたらす。
【0035】本発明において、剛性を規定するたわみ量
とは、支持体を水平な台の上に置き、一方の端部を台か
ら150mm突出させた場合に、支持体の突き出させた
端部が水平の台に対して垂直方向に自重によってたわむ
距離(mm)を意味する。
【0036】また、蛍光体層又は輝尽性蛍光体層中の蛍
光体又は輝尽性蛍光体重量に対する結合剤の重量が0.
1%以上3.0%以下で蛍光体又は輝尽性蛍光体の充填
率が65%以上である。
【0037】一般に蛍光体層又は輝尽性蛍光体層は蛍光
体粒子又は輝尽性蛍光体粒子、結合剤及びこれらの存在
しない空隙から成っている。ここで空隙とは、蛍光体層
中又は輝尽性蛍光体層中において、蛍光体粒子又は輝尽
性蛍光体粒子及び結合剤が実質的に存在しない空間をい
う。
【0038】従って、結合剤の低減にともなって蛍光体
層中又は輝尽性蛍光体層中の空隙の体積比率は増加す
る。この空隙は光の散乱因子として働くため、蛍光体又
は輝尽性蛍光体からの発光の拡散を防ぎ、鮮鋭度を向上
せしめることができる。
【0039】蛍光体又は輝尽性蛍光体重量に対する結合
剤の重量が3.0%を越えると、層中の空隙が減少する
ため光の散乱が減少し、発光光の拡散がし易くなるため
画像の鮮鋭度が劣化する。
【0040】結合剤の重量が0.1%未満になると、結
合剤が蛍光体又は輝尽性蛍光体の表面を広く覆うことが
難しくなり、蛍光体相互又は輝尽性蛍光体相互を結び付
けるという結合剤本来の機能が発揮しにくく、高い蛍光
体又は輝尽性蛍光体の充填率が得られなくなる。また、
結合剤が層全体に均一になりにくく、そのため蛍光体が
均一には存在しにくくなり発光が不均一になって画像の
粒状度を悪化させる。
【0041】本発明では剛性の支持体を用いることによ
り、通常のポリエチレンテレフタレートなどの軟性の支
持体を使用する場合よりも結合剤の重量比を低くするこ
とが可能であるが、0.1%未満になると剛性の支持体
を用いても、蛍光体又は輝尽性蛍光体の層が脆弱になり
傷つき易くなるという点でも好ましくない。
【0042】本発明のスクリーンは、支持体が剛性であ
ることからフィルムチェンジャー、X線TV等で使用す
ることが好ましい。同様にパネルは、パネル固定型の読
取装置で使用することが好ましい。ここでパネル固定型
の読取装置とは、パネルの放射線画像情報を読み取る際
に、パネルは移動せず読取用の光学系が移動するタイプ
のものをいう。
【0043】次に放射線増感スクリーン及び放射線画像
変換パネルの作製方法の1例について述べる。放射線増
感スクリーン及び放射線画像変換パネルは、まず適当な
有機溶媒中に結合剤と蛍光体粒子又は輝尽性蛍光体粒子
を添加し、ディスパーザーやボールミル等を使用し、撹
拌混合して結合剤中に蛍光体又は輝尽性蛍光体が均一に
分散した蛍光体塗料又は輝尽性蛍光体塗料を調製する。
【0044】本発明の放射線増感スクリーンに用いられ
る好ましい蛍光体としては、以下に示すものが挙げられ
る。
【0045】タングステン酸塩系蛍光体(CaWO4
MgWO4、CaWO4:Pb等)、テルビウム賦活希土
類酸硫化物系蛍光体〔Y22S:Tb、Gd22S:T
b、La22S:Tb、(Y,Gd)22S:Tb、
(Y,Gd)O2S:(Tb,Tm)等〕、テルビウム
賦活希土類燐酸塩系蛍光体(YPO4:Tb、GdP
4:Tb、LaPO4:Tb等)、テルビウム賦活希
土類オキシハロゲン化物系蛍光体(LaOBr:Tb、
LaOBr:(Tb,Tm)、LaOCl:Tb、La
OCl:(Tb,Tm)、LaOCl:(Tb,T
m)、LaOBr:Tb、GdOBr:Tb、GdOC
l:Tb等)、ツリウム賦活希土類オキシハロゲン化物
系蛍光体(LaOBr:Tm、LaOCl:Tm等)、
硫酸バリウム系蛍光体〔BaSO4:Pb、BaSO4
Eu2+、(Ba,Sr)SO4:Eu2+等〕、2価のユ
ーロピウム賦活アルカリ土類金属燐酸塩系蛍光体〔(B
2PO42:Eu2+、(Ba2PO42:Eu2+等〕、
2価のユーロピウム賦活アルカリ土類金属弗化ハロゲン
化物系蛍光体〔BaFCl:Eu2+、BaFBr:Eu
2+、BaFCl:(Eu2+,Tb)、BaFBr:(E
2+,Tb、)BaF2・BaCl2・KCl:Eu2+
(Ba,Mg)F2・BaCl2・KCl:Eu2+等〕、
沃化物系蛍光体(CsI:Na、 CsI:Tl、Na
I、KI:Tl等)、硫化物系蛍光体〔ZnS:Ag、
(Zn,Cd)S:Ag、(Zn,Cd)S:Cu、
(Zn,Cd)S:Cu,Al等〕、燐酸ハフニウム系
蛍光体(HfP27:Cu等)、タンタル酸塩系蛍光体
(YTaO4、YTaO4:Tm、YTaO4:Nb、
〔Y,Sr〕TaO4-x:Nb、LuTaO4、LuTa
4:Nb、〔Lu,Sr〕TaO4-x:Nb、GdTa
4:Tm、Gd23・Ta25・B23:Tb等)、
但し本発明に用いられる蛍光体はこれらに限定されるも
のではなく、放射線の照射によって可視又は近紫外領域
の発光を示す蛍光体であれば使用できる。
【0046】本発明の放射線画像変換パネルに用いられ
る好ましい輝尽性蛍光体としては、以下に示すものが挙
げられる。
【0047】アルカリ土類金属ハロゲン化物系蛍光体
(BaFBr:Eu、BaFI:Eu、BaFBr1-x
x:Eu、BaFCl:Eu、BaFBr:Ce、B
aBrI:Eu、BaBrCl:Eu、SrFBr:E
u、BaBr2:Eu等)、アルカリハライド系蛍光体
(RbBr:Tl、RbI:Tl、CsI:Na、Rb
Br:Eu、RbI:Eu、CsI:Eu)等、硫化物
系蛍光体(SrS:(Ce,Sm)、SrS:(Eu,
Sm)、CaS:(Eu,Sm)等)、アルミン酸バリ
ウム系蛍光体(BaO・xAl23:Eu等)、アルカ
リ土類金属珪酸塩系蛍光体(MgO・xSiO2:Eu
等)、希土類オキシハロゲン化物系蛍光体(LaOB
r:(Bi,Tb,Pr)等)、燐酸塩系蛍光体(3C
3(PO42CaF2:Eu等)、但し、本発明に用い
られる輝尽性蛍光体はこれらに限定されるものではな
く、放射線エネルギーを吸収した後、可視光や赤外線な
どの電磁波(輝尽励起光)で励起することにより、蓄積
していた放射線エネルギーを蛍光(輝尽発光)の形で放
出する蛍光体であれば使用できる。
【0048】本発明のスクリーン及びパネルに用いられ
る蛍光体又は輝尽性蛍光体は、好ましくはその粒径分布
が少なくとも2つのピークを有し、そのうちの主たる2
つのピークが0.5μm〜5μmに粒径分布のピークA
を有する蛍光体又は輝尽性蛍光体と6μm〜30μmに
粒径分布のピークBを持つ蛍光体又は輝尽性蛍光体であ
り、かつ、該ピークの相互の粒径の差が5μm以上又は
ピークBの粒径がピークAの3倍あり、ピークAとピー
クBを有する各粒子の重量混合比が5:95乃至80:
20となる蛍光体又は輝尽性蛍光体である。
【0049】本発明における蛍光体又は輝尽性蛍光体の
粒径分布のピークとは、市販の粒度分布測定装置(例え
ば、堀場製作所(株)製レーザー回折/散乱式粒度分布
測定装置LA−910)を使用して測定した値であり、
主たる2つのピークを選んだ場合に粒径の小さいピーク
をピークA、大きいピークをピークBとする。
【0050】なお、主たる2つのピークとは粒度分布に
おいて、体積的に最も大きいピークと2番目のピークで
ある。なお粒径の小さい方をピークA、大きい方をピー
クBとする。
【0051】ピークAとピークBの間隔が5μm以上若
しくは3倍以上離れている場合は、ピークBの蛍光体又
は輝尽性蛍光体の間にピークAの蛍光体又は輝尽性蛍光
体が効率よく入り込み充填率を向上し、充填率の向上に
より感度、鮮鋭度、粒状度のバランスが向上する。ピー
クAが0.5μm未満になると光散乱が急激に増加し感
度が低下する。逆にピークBが30μmを越えると鮮鋭
度の劣化が激しくなる。
【0052】蛍光体層中の蛍光体充填率の測定は、スク
リーン又はパネルの保護層を除去し、有機溶剤を使用し
て蛍光体層全体を溶出して濾過、乾燥し、電気炉を使っ
て600℃1時間焼成して表面の樹脂を除去した蛍光体
の重量をOg、溶出前の蛍光体層膜厚をPcm、溶出に
使用したスクリーン面積Qcm2、蛍光体比重をRg/
cm3としたとき、 蛍光体充填率(%)=〔O÷(P×Q×R)〕×100 によって計算される値である。
【0053】蛍光体層中の各ピーク粒径を有する蛍光体
の重量混合比は、上記で得られた蛍光体を、前述の光散
乱法粒径測定装置を使用して測定した粒径分布から求め
た。ピークの裾野が重なる場合はピークトップ同士の平
均の粒径で分離して比率を計算する。
【0054】また、輝尽性蛍光体においても、前記の蛍
光体の場合と同様の方法で粒径、輝尽性蛍光体充填率、
各ピーク粒径を有する輝尽性蛍光体の重量混合比を測定
する。
【0055】上記の本発明の蛍光体又は輝尽性蛍光体
が、前記ピークAとピークBを有する場合は、各ピーク
をもたらす粒子の重量混合比が5:95〜80:20に
することによって最も充填率の向上効果が大きく、画質
が良好になる。
【0056】本発明に使用できる結合剤としては、例え
ば、ポリウレタン、塩化ビニル共重合体、塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重
合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体、ブタジ
エン−アクリロニトリル共重合体、ポリアミド樹脂、ポ
リビニルブチラール、セルロース誘導体(ニトロセルロ
ース等)、スチレン−ブタジエン共重合体、各種の合成
ゴム系樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹
脂、メラミン樹脂、フェノキシ樹脂、シリコン樹脂、ア
クリル系樹脂、尿素ホルムアミド樹脂等が挙げられる。
なかでもポリウレタン、ポリエステル、塩化ビニル系共
重合体、ポリビニールブチラール、ニトロセルロースを
使用することが好ましい。
【0057】結合剤の重量平均分子量は5000〜20
0000が特に好ましい。なかでも、本発明により好ま
しく用いられる結合剤は親水性極性基を有する樹脂を含
有することである。親水性極性基が蛍光体表面に吸着す
ることによって蛍光体粒子の分散性を良くし、かつ蛍光
体粒子の凝集を防止して塗布安定性、鮮鋭性、粒状性を
向上させる。
【0058】本発明に好ましく用いられる親水性極性基
を有する樹脂のうち、特に好ましいのは−SO3M、−
OSO3M、−COOM、−PO(OM′)2及び−OP
O(OM′)2(但し、M及びM′は水素原子又はL
i、K、Na等のアルカリ金属原子)からなる親水性極
性基(陰性官能基)を1種以上有する樹脂である。
【0059】次に、本発明に好ましく用いられる親水性
極性基を有する樹脂の一例であるポリウレタンについて
述べる。
【0060】ポリウレタンは、一般に利用される方法で
あるポリオールとポリイソシアネートとの反応を用いる
ことで合成することができる。ポリオール成分としては
一般にポリオールと多塩基酸との反応によって得られる
ポリエステルポリオールが使用されている。従って、上
記の親水性極性基をを有するモノマーを原料として利用
すれば、親水性極性基を有するポリウレタン、ポリエス
テルポリオールを合成することができる。
【0061】多塩基酸の例としては、フタル酸、イソフ
タル酸、テレフタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セ
バチン酸、マレイン酸等を挙げることができる。
【0062】親水性極性基を有する多塩基酸の例として
は、5−スルホイソフタル酸、2−スルホイソフタル
酸、4−スルホイソフタル酸、3−スルホフタル酸、5
−スルホイソフタル酸ジアルキル、2−スルホイソフタ
ル酸ジアルキル、4−スルホイソフタル酸ジアルキル、
3−スルホフタル酸ジアルキル及びこれらのナトリウム
塩、カリウム塩を挙げることができる。
【0063】ポリオールの例としては、トリメチロール
プロパン、ヘキサントリオール、グリセリン、トリメチ
ロールエタン、ネオペンチルグリコール、ペンタエリス
リトール、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオー
ル、1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコー
ル、シクロヘキサンジメタノール等を挙げることができ
る。
【0064】また、他の親水性極性基を導入したポリエ
ステルポリオールに関しても、公知の方法で合成するこ
とができる。
【0065】次に、上記の親水性極性基を有するポリエ
ステルポリオールを原料として利用すれば、親水性極性
基を有するポリウレタンを合成することができる。
【0066】ポリイソシアネート成分の例としてはジフ
ェニルメタン−4,4−ジイソシアネート(MDI)、
ヘキサメチレンジイソシアネート(HMDI)、トリレ
ンジイソシアネート(TDI)、1,5−ナフタレンジ
イソシアネート(NDI)、トリジンジイソシアネート
(TODI)、リジンイソシアネートメチルエステル
(LDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)
などが挙げられる。
【0067】また、ポリウレタンの合成の他の方法とし
て、OH基を有するポリウレタンと親水性極性基及び塩
素原子を含有する下記の化合物との反応により付加して
合成することができる。なお、M及びM′は水素原子、
アルカル金属原子又はアルキル基である。
【0068】ClCH2CH2SO3M ClCH2CH2OSO3M ClCH2PO(OM′)2 ClCH2COOM なお、ポリウレタンへの親水性極性基の導入に関しては
公知であり、また、−SO3Na基を有するポリウレタ
ンUR8300(東洋紡績〔株〕製)、COOH基を有
するポリウレタンTIM−6001(三洋化成〔株〕
製)などが市販品として容易に入手できる。
【0069】なお、結合剤は上記の樹脂の他に、官能基
を有する下記の樹脂を使用することができる。
【0070】例えば、重量平均分子量が5,000〜2
00,000のもので、塩化ビニル共重合体、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共量合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン
共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体、ブ
タジエン−アクリロニトリル共重合体、ポリアミド樹
脂、ポリビニルブチラール、セルロース誘導体(ニトロ
セルロース等)、スチレン−ブタジエン共重合体、各種
の合成ゴム系樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿
素樹脂、メラミン樹脂、フェノキシ樹脂、シリコン樹
脂、アクリル系樹脂、尿素ホルムアミド樹脂等が挙げら
れる。なかでもポリエステル、塩化ビニル系共重合体、
ポリビニールブチラール、ニトロセルロースを使用する
ことが好ましい。
【0071】好ましく使用される塩化ビニル系樹指とし
ては、例えば塩化ビニル−ビニルアルコール共重合体
等、OH基を含有する共重合体に下記のような極性基及
び塩素原子を含有する化合物との反応により付加して合
成することができる。
【0072】ClCH2CH2SO3M ClCH2CH2OSO3M ClCH2PO(OM′)2 ClCH2COOM これらの中からClCH2CH2SO3Naを例として示
すと、
【0073】
【化1】
【0074】のようになる。
【0075】また、すべて共重合性のモノマーとして共
重合させる方法がある。即ち、親水性極性基を含む繰り
返し単位が導入される不飽和結合を有する反応性モノマ
ーを所定量オートクレーブ等の反応容器に注人し、一般
的な重合開始剤、例えばBPO(ベンゾイルパーオキサ
イド)、AIBN(アゾビスイソブチロニトリル)等の
ラジカル重合開始剤やレドックス重合開始剤、アニオン
重合開始剤、カチオン重合開始剤等の重合開始剤を使用
して重合できる。例えば、スルホン酸若しくはその塩を
導入するための反応性モノマーの具体例としては、ビニ
ルスルホン酸、アリルスルホン酸、メタアリルスルホン
酸、p−スチレンスルホン酸等の不飽和炭化水素スルホ
ン酸及びこれらの塩が挙げられる。
【0076】更に、2−アクリルアミド−2−メチルプ
ロパンスルホン酸、(メタ)アクリル酸スルホエチルエ
ステル、(メタ)アクリル酸スルホプロピルエステル等
のアクリル酸又はメタクリル酸のスルホアルキルエステ
ル類及びこれらの塩、或いはアクリル酸−2−スルホン
酸エチル等を挙げることができる。
【0077】カルボン酸若しくはその塩を導入(COO
Mの導入)するときには、(メタ)アクリル酸、マレイ
ン酸等を、リン酸若しくはその塩を導入する時には(メ
タ)アクリル−2−リン酸エステルを用いればよい。
【0078】塩化ビニル共重合体への親水性極性基の導
入に関しては公知であり、これらの市販品としては、例
えば−SO3K基を有する塩化ビニル−酢酸ビニル共重
合体のMR110(日本ゼオン株製)、−SO3Na基
を有するポリエステルとしてはバイロン280(東洋紡
績〔株〕製)等が挙げられる。
【0079】親水性基の種類についてはNMR(核磁気
共鳴)等の分析機器の使用によって同定することがで
き、更にWDX(波長分散型蛍光X線)等の分析機器に
よって定量することができる。例えばSO3MのSにつ
いては以下のようにして求めた。
【0080】マトリックス樹脂に、内部標準物質として
P含有化合物の所定量と純度99.9999%の硫黄を
添加量を振って加え、WDX(波長分散型蛍光X線)で
SとPの蛍光X線強度比を求めS原子の含有率の検量線
を作り、次に測定用試料にP含有化合物を所定量加えて
WDXの測定を行って求めた。
【0081】親水性極性基は蛍光体層又は輝尽性蛍光体
層に含有される結合剤1gに対し10-7モル以上10-3
モル以下含有することが蛍光体又は輝尽性蛍光体の分散
に対して好ましい。より好ましくは10-7モル以上10
-4モル以下である。
【0082】また本発明においては、親水性極性基を含
有する樹脂と含有しない樹脂を混合することもできる。
混合できる親水性極性基を含有しない樹脂としては、例
えば重量平均分子量が5000〜200000のポリウ
レタン、ポリエステル、塩化ビニル共重合体(例えば、
塩化ビニル−酢酸ビニル共量合体、塩化ビニル−塩化ビ
ニリデン共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重
合体等)、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、ポ
リアミド樹脂、ポリビニルブチラール、セルロース誘導
体(ニトロセルロース等)、スチレン−ブタジエン共重
合体、各種の合成ゴム系樹脂、フェノール樹脂、エポキ
シ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノキシ樹脂、シ
リコン樹脂、アクリル系樹脂、尿素ホルムアミド樹脂等
が挙げられる。なかでもポリウレタン、ポリエステル、
塩化ビニル系共重合体、ポリビニルブチラール、ニトロ
セルロースを使用することが好ましい。
【0083】この場合も、親水性極性基が蛍光体層又は
輝尽性蛍光体層に含有される結合剤1gに対し10-7
ル以上10-3モル以下含有していることが好ましい。
【0084】蛍光体塗料又は輝尽性蛍光体塗料調製用の
溶剤としては、メタノール、エタノール、n−プロパノ
ール、n−ブタノールなどの低級アルコール、メチレン
クロライド、エチレンクロライドなどの塩素原子含有炭
化水素、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブ
チルケトンなどのケトン、トルエン、ベンゼン、シクロ
ヘキサン、シクロヘキサノン、キシレンなどの芳香族化
合物、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルなどの低級
脂肪酸と低級アルコールとのエステル、ジオキサン、エ
チレングリコールモノエチルエステル、エチレングリコ
ールモノメチルエステルなどのエーテル及びそれらの混
合物を挙げることができる。
【0085】なお、蛍光体塗料又輝尽性蛍光体塗料には
塗料中における蛍光体又は輝尽性蛍光体の分散性を向上
させるための分散剤、又は形成後の蛍光体又は輝尽性蛍
光体層中における結合剤と蛍光体又は輝尽性蛍光体との
間の結合力を向上させるための可塑剤など種々の添加剤
が混合されてもよい。
【0086】分散剤の例としては、フタル酸、ステアリ
ン酸、カプロン酸、親油性界面活性剤などを挙げること
ができる。
【0087】可塑剤の例としては、燐酸トリフェニル、
燐酸トリクレジル、燐酸ジフェニルなどの燐酸エステ
ル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジメトキシエチルなど
のフタル酸エステル、グリコール酸エチルフタリルエチ
ル、グリコール酸ブチルフタルブチルなどのグリコール
酸エステル、トリエチレングリコールとアジピン酸との
ポリエステル、ジエチレングリコールと琥珀酸とのポリ
エステルなどのポリエチレングリコールと脂肪族二塩基
酸とのポリエステルなどを挙げることができる。
【0088】上記のようにして調製された蛍光体又は輝
尽性蛍光体と結合剤とを含有する蛍光体塗料を、支持体
若しくはシート形成用の仮支持体の表面に均一に塗布す
ることにより塗料の塗膜を形成する。
【0089】この塗布手段としては、例えばドクターブ
レード、ロールコータ、ナイフコータ、押し出しコータ
などを用いることにより行うことができる。
【0090】剛性の支持体として具体的には、アルミニ
ウム、鉄、銅、ステンレス、鉛、クロム等の金属板、或
いは金属酸化物の被覆層を有する金属板、アルミニウム
−マグネシウム合金板等、結晶化ガラス、アルミナの焼
結板、アルミナシリカ焼結板、化学強化ガラス、石英ガ
ラス等、炭素繊維強化樹脂、ポリカーボネート、フェノ
ール樹脂(商品名ベークライト)を用いることができる
が、これらに限定されるわけではない。
【0091】上記のうち、アルミニウム、炭素繊維強化
樹脂、ポリカーボネート、ベークライトが好ましく、更
にX線入射側の放射線増感スクリーン(フロント増感
紙)、支持体側からX線を入射する放射線画像変換パネ
ルの支持体は、X線透過率が高いことが必要であり、特
に炭素繊維強化樹脂、ポリカーボネートが好ましい。
尚、支持体は全てが剛性のものである必要はなく、一部
が剛性であったり、剛性のものと貼り合わせたりして最
終的に支持体全体としてたわみ量が10mm以下の剛性
であればよい。
【0092】放射線増感スクリーン又は放射線画像変換
パネルの作製には、前記塗料の塗膜を、直接剛性の支
持体上に作製する(直接塗布するか、仮支持体を用いて
作製した塗料の塗膜を貼り付ける)、前記塗料の塗膜
を、PET等の支持体上に作製した(直接塗布するか、
仮支持体を用いて作製した塗料の塗膜を貼り付ける)
後、剛性の支持体に貼り付ける、前記塗料の塗膜を、
剛性の支持体上にPET等の支持体を貼り付けた後、そ
の上に作製する(直接塗布するか、仮支持体を用いて作
製した塗料の塗膜を貼り付ける)、等の方法がある。作
製上の容易性から、一旦PET等の上に蛍光体層又は輝
尽性蛍光体層を作製し(仮支持体から剥がしたものを貼
り付けるか、PET等に塗布する)、それをPETごと
上記の支持体に貼り付けることが好ましい。全支持体厚
は、100μm〜5mmが好ましく、特に300μm〜
3mmが好ましい。
【0093】また、本発明の蛍光体層又は輝尽性蛍光体
層は圧縮してもよい。蛍光体層又は輝尽性蛍光体層を圧
縮することによって蛍光体又は輝尽性蛍光体の充填密度
を更に向上させ、更に鮮鋭性、粒状性を向上させること
ができる。圧縮の方法としてはプレス機やカレンダーロ
ール等が挙げられる。
【0094】支持体に直接塗布した場合、蛍光体又は輝
尽性蛍光体層及び支持体をそのまま圧縮する。
【0095】蛍光体シート又は輝尽性蛍光体シートを作
製した場合、得られた蛍光体シート又は輝尽性蛍光体シ
ートを支持体上に載せ、結合剤の軟化温度又は融点以上
の温度で圧縮しながら該シートを支持体上に接着する。
【0096】このようにして、蛍光体シート又は輝尽性
蛍光体シートを支持体上に予め固定することなく圧着す
る方法を利用することによりシートを薄く押し広げるこ
とができる。
【0097】通常、放射線増感スクリーン及び放射線画
像変換パネルには、前述した支持体に接する側と反対側
の蛍光体層又は輝尽性蛍光体層の表面を物理的、化学的
に保護するための保護膜が設けられる。このような保護
膜は、本発明についても設置することが好ましい。保護
膜の膜厚は一般に2〜20μmの範囲にある。
【0098】保護層は例えば酢酸セルロース、ニトロセ
ルロースなどのセルロース誘導体、或いはポリメチール
メタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリビ
ニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリカーボネ
ート、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル・酢酸ビニルコポリ
マーなどの合成高分子物質を適当な溶剤に溶解して調製
した溶液を蛍光体層又は輝尽性蛍光体層の表面に塗布す
る方法により形成することができる。これらの高分子物
質は、単独でも混合しても使用できる。また、保護層を
塗布で形成する場合は塗布の直前に架橋剤を添加するこ
とが望ましい。
【0099】或いはポリエチレンテレフタレート、ポリ
エチレンナフタレート、ポリエチレン、ポリ塩化ビニリ
デン、ポリアミドなどからなるプラスチックシートを接
着剤を用いて接着するなどの方法で形成することができ
る。
【0100】本発明で用いられる保護層としては、特に
有機溶媒に可溶性の弗素系樹脂を含む塗布膜により形成
されることが好ましい。弗素系樹脂とは、弗素を含むオ
レフィン(フルオロオレフィン)の重合体、若しくは弗
素を含むオレフィンを共重合体成分として含む共重合体
をいう。弗素系樹脂の塗布膜により形成された保護層は
架橋されていてもよい。弗素系樹脂による保護層は、触
手や感光材料などとの接触で脂肪分、感光材料などから
出る可塑剤などの汚れが保護層内部に染み込みにくいの
で、拭き取りなどによって容易に汚れを除去することが
できる利点がある。また、膜強度の改良等の目的で、弗
素系樹脂と他の高分子物質を混合してもよい。
【0101】また、保護層は蛍光体層上に形成された厚
さ10μm以下の合成樹脂層であることが好ましい。こ
のような薄い保護層を用いることにより、特に放射線増
感スクリーンの場合は蛍光体からハロゲン化銀乳剤まで
の距離が短くなるため、得られる放射線画像の鮮鋭度の
向上に寄与することになる。
【0102】
【実施例】以下、本発明を実施例にて詳細に説明する
が、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【0103】実施例1 (単独蛍光体タイプ放射線増感スクリーンの製造) 平均粒径4.2μmの蛍光体Gd22S:Tbに表1、
2記載の結合剤ポリウレタンA〜M、ポリエステルA〜
F、塩化ビニルA〜F、ポリビニルブチラールA〜Fを
添加し、塗料粘度が22Ps(ポイズ)となるようにメ
チルエチルケトンとトルエンを1:1.15の割合で混
合した溶媒を添加し、ボールミルにて6時間混合分散し
蛍光体塗料を得た。次にガラス板上に水平にセットした
酸化チタン含有白色ポリエチレンテレフタレート支持体
(厚さ250μm)に上記の蛍光体塗料をナイフコータ
ーを用いて蛍光体層の乾燥膜厚が150μmとなるよう
に塗布、乾燥し蛍光体層を得た。
【0104】蛍光体層を形成後、厚さ9μmのポリエチ
レンテレフタレートフィルムの片面にポリエステル系接
着剤を塗布し、接着剤面を蛍光層面に密着し、保護層を
設けた。また、ポリエチレンフタレート支持体の蛍光体
層とは反対側に両面テープを用いて剛性の支持体(炭素
繊維強化樹脂、厚さ1mm)を貼り付けることによっ
て、曲げなどに対する強度が非常に強いスクリーンを得
ることができた。このようにして得た本発明のスクリー
ン及び比較スクリーンを表1、2に示す。
【0105】(放射線増感スクリーンの評価) a)蛍光体平均粒径の測定 蛍光体を界面活性剤RE−610〔東邦化学工業(株)
製〕を用いて水中に分散し、光散乱法粒径測定装置LA
−910〔堀場製作所(株)製〕を用いて粒径を測定し
た。
【0106】b)蛍光体充填率の測定 スクリーンの保護層を剥離除去し、メチルエチルケトン
を用いて蛍光体層を溶出し、濾過、乾燥し電気炉を使っ
て600℃1時間焼成して表面の樹脂を除去した蛍光体
の重量をOg、蛍光体層膜厚をPcm、溶出に使用した
スクリーン面積Qcm2、蛍光体比重をRg/cm3とし
たとき、 蛍光体充填率(%)=〔O÷(P×Q×R)〕×100 によって計算した値である。
【0107】c)感度の測定 緑色増感されているコニカ(株)社製感光材料SR−G
を、測定対象の増感スクリーン2枚で挟んでカセッテに
入れ、X線管球から2mの位置に配置した。使用したX
線管球は、東芝製DRX−2724 HD−Pであり、
タングステンターゲットを用い、フォーカススポットサ
イズ0.6mm×0.6mmとし、絞りを含め、3mm
のアルミニウム等価材料を通り、X線を発生するもので
ある。三相にパルス発生器で80KVの電圧をかけ、水
7cmのフィルタを通したX線を光源とした。感度の測
定は、まず距離法にてX線露光量を変化させ、logE
=0.15の幅でステップ露光した。露光後に感光材料
を現像処理し、測定試料を得た。現像処理は、コニカ製
のローラー搬送型自動現像機(SRX−502)で、コ
ニカ製SR−DF現像液を用い35℃で、そして定着は
定着液(チオ硫酸アンモニウム(70%重量/容量)2
00ml、亜硫酸ナトリウム20g、ホウ酸8g、エチ
レンジアミン四酢酸二ナトリウム(2水塩)0.1g、
硫酸アルミニウム15g、硫酸2g、及び氷酢酸22g
に水を加えて1リットルとしたのち、pHを10.02
に調整したもの)を用いて25℃の条件で行ない、全処
理時間45秒で処理した。測定試料について可視光にて
濃度測定を行ない、特性曲線を得た。その特性曲線から
最低濃度(Dmin)に1.0を加えた濃度となるのに
必要なX線露光量の逆数で感度を表し、試料No.17
の感度を100として相対感度を示した。
【0108】尚、感度は同一感光材料、処理なのでスク
リーンの発光強度を示すことになる。
【0109】d)鮮鋭度の評価 上記と同様の方法で、MTF測定用矩形チャート(モリ
ブデン製、厚み:80μm、空間周波数:0本/mm〜
10本/mm)を撮影、現像処理した。次に得られた測
定試料をマイクロデンシトメータで走査した。このとき
のアパーチャは走査方向が30μm、それに垂直な方向
が500μmのスリットを使用し、サンプリング間隔3
0μmで濃度プロフィールを測定した。この操作を20
回繰り返して平均値を計算し、それをCTFを計算する
基のプロフィールとした。その後、この濃度プロフィー
ルの各周波数毎の矩形波のピークを検出し、各周波数毎
の濃度コントラストを算出、更にコルトマン補正を行な
いMTFを求めた。なお、MTFは空間周波数2.0本
/mmの値を示しており、値が大きいほど鮮鋭度が優れ
ていることを示している。
【0110】e)粒状度の評価 感度測定と同様の方法で撮影、現像処理し、露光量の調
整により現像処理後の濃度が1.0±0.1の測定試料
を得た。次に得られた測定試料をマイクロデンシトメー
タで走査した。このときのアパーチャは、走査方向が1
0μm、それに垂直な方向が1000μmのスリットを
使用し、サンプリング間隔10μmで濃度プロフィール
を測定し、5000点のデータを取り込んだ。また、測
定精度を上げるために、この操作を10回繰り返し、こ
れらの測定データをもとにRMS粒状度を求めた。「R
MS」粒状度についてはT.H.James編:The
Theory of the Photographi
c Process 619−620頁(1977年、
Macmillan社)に記載されている。なお、RM
S値は値が小さいほど粒状度が優れていることを示して
いる。
【0111】得られた結果をまとめて表1、2に示す。
【0112】
【表1】
【0113】
【表2】
【0114】表1、2から明らかなように、本発明のス
クリーンは比較スクリーンに比して明らかに感度(発光
強度)、鮮鋭度、粒状度の総合特性において優れている
ことが分かる。
【0115】実施例2 (混合蛍光体タイプ放射線増感スクリーンの製造) 分級して表3の各平均粒径になったGd22S:Tbを
用いた蛍光体A、Bを、結合剤として表3記載のポリウ
レタンB又はI〜Mを表3記載の量を用いて混合し、実
施例1と同様に塗料を得、実施例1と同様にして、表3
に示す本発明の試料スクリーン及び比較スクリーンを調
製した。
【0116】(蛍光体層中の蛍光体混合比の測定)上記
で得られた蛍光体を、前記LA−910を使用して測定
した粒径分布から最大及び2番目に大きいピークを有す
る蛍光体粒子の重量混合比を求めた。ピークの裾野が重
なる場合はピークトップ同士の平均の粒径で分離して比
率を計算し、結果を表3に示した。
【0117】(放射線増感スクリーンの評価)前記、実
施例1と同じ方法で評価し、その評価結果を表3に示し
た。
【0118】
【表3】
【0119】表3から明らかなように、本発明のスクリ
ーンは比較スクリーンに比して明らかに感度(発光強
度)、鮮鋭性、粒状性の総合特性において優れているこ
とが分かる。
【0120】実施例3 (単独蛍光体タイプ放射線画像変換パネルの製造) 平均粒径4.4μmのBaFBr:Euに、結合剤とし
て表4、5記載のポリウレタンA〜M、ポリエステルA
〜F、塩化ビニルA〜F、ポリビニルブチラールA〜F
を表に記載の量添加し、更に塗料粘度が23Psとなる
ようにメチルエチルケトンとトルエンを1:1.22で
混合した溶媒を添加し、ボールミルにて6時間混合分散
し輝尽性蛍光体塗料を得た。
【0121】次にガラス板上に水平にセットしたチタン
含有白色ポリエチレンテレフタレート支持体(厚さ25
0μm)に上記の輝尽性蛍光体塗料をナイフコーターを
用いて輝尽性蛍光体層乾燥膜厚が250μmとなるよう
に塗布、乾燥し輝尽性蛍光体層を得た。
【0122】輝尽性蛍光体層を形成後、厚さ9μmのポ
リエチレンテレフタレートフィルムの片面にポリエステ
ル系接着剤を塗布し、接着剤面を輝尽性蛍光体層表面に
密着し、保護層を設けた。また、ポリエチレンフタレー
ト支持体の蛍光体層とは反対側に両面テープを用いて剛
性の支持体(炭素繊維強化樹脂、厚さ1mm)を貼り付
けることによって、曲げなどの対する強度が非常に強い
放射線画像変換パネルを得ることができた。このようし
て得た本発明の試料放射線画像変換パネル及び比較放射
線画像変換パネルを表4、5に示す。
【0123】(放射線画像変換パネルの評価) イ)輝尽性蛍光体平均粒径の測定 輝尽性蛍光体を界面活性剤RE−610〔東邦化学工業
(株)製〕を用いて水中に分散し、前記LA−910を
用いて平均粒径を測定した。
【0124】ロ)輝尽性蛍光体充填率の測定 パネルの保護層を剥離除去し、有機溶剤メチルエチルケ
トンを用いて輝尽性蛍光体層を溶出し、濾過、乾燥し電
気炉を使って600℃1時間焼成して表面の樹脂を除去
した輝尽性蛍光体の重量をOg、輝尽性蛍光体層膜厚を
Pcm、溶出に使用したスクリーン面積Qcm2、輝尽
性蛍光体比重をRg/cm3としたとき、 輝尽性蛍光体充填率(%)=〔O÷(P×Q×R)〕×
100 によって計算した値である。
【0125】ハ)感度の測定 測定対象の放射線画像変換パネルに、放射線増感スクリ
ーンの感度測定と同条件でX線を照射した後、半導体レ
ーザ光(発振波長:780nm、ビーム径:100μm
φ)で走査して輝尽励起し、放射線画像変換パネルから
放射される輝尽発光を読み取り、光検出器(光電子増倍
管)で光電変換して信号を得、この信号値で感度を表
し、相対感度を示した。
【0126】ニ)鮮鋭度の評価 測定対象の放射線画像変換パネルに、放射線増感スクリ
ーンの鮮鋭度測定において使用したMTF測定用矩形チ
ャートを貼り付け、上記と同様にX線を照射した後、半
導体レーザ光で走査して輝尽励起し、矩形チャート像を
放射線画像変換パネルから放射される輝尽発光として読
み取り、光検出器で光電変換して画像信号を得た。この
信号値によりMTFを求めた。MTFは空間周波数2.
0本/mmの値を示している。
【0127】ホ)粒状度の評価 感度測定と同様に、放射線画像変換パネルにX線を照射
した後、半導体レーザ光で走査して輝尽励起し、放射線
画像変換パネルから放射される輝尽発光を読み取り、光
検出器で光電変換して信号を得、この信号値によりRM
S値を求めた。
【0128】得られた結果をまとめて表4、5に示す。
【0129】
【表4】
【0130】
【表5】
【0131】表4、5から明らかなように、本発明のパ
ネルは比較パネルに比して明らかに感度(発光強度)、
鮮鋭度、粒状度の総合特性において優れていることが分
かる。
【0132】実施例4 (混合輝尽性蛍光体タイプ放射線画像変換パネルの製
造) 分級して表6記載の各平均粒径になったBaFBr:E
u輝尽性蛍光体A、Bを混合し、結合剤として表6記載
のポリウレタンB又はI〜Mを表に記載の量添加し、実
施例3と同様に混合輝尽性蛍光体塗料を得た。
【0133】この輝尽性蛍光体塗料を用いて実施例3と
同様にして、表6に示す本発明の試料パネル及び比較パ
ネルを調製した。
【0134】(輝尽性蛍光体層中の蛍光体混合比の測
定)上記で得られた輝尽性蛍光体を、前記LA−910
を使用して測定した粒径分布から最大及び2番目に大き
いピークを有する輝尽性蛍光体粒子の重量混合比を求め
た。ピークの裾野が重なる場合はピークトップ同士の平
均の粒径で分離して比率を計算し、結果を表6に示し
た。
【0135】(放射線画像変換パネルの評価)前記、実
施例3と同じ方法で評価し、その評価結果を表6に示し
た。
【0136】
【表6】
【0137】表6から明らかなように、本発明のパネル
は比較パネルに比して明らかに感度(発光強度)、鮮鋭
度、粒状度の総合特性において優れていることが分か
る。
【0138】
【発明の効果】本発明により発光強度、鮮鋭度、粒状度
の総合特性に優れ、かつ曲げなどに対する強度が強い放
射線増感スクリーン及び放射線画像変換パネルが得られ
た。

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 剛性の支持体上に蛍光体粒子を結合剤中
    に分散含有する蛍光体層を有する放射線増感スクリーン
    において、該剛性の支持体のたわみ量が10mm以下で
    あり、かつ該蛍光体層中の蛍光体に対する結合剤重量比
    が0.1%以上3.0%以下で、かつ蛍光体の充填率が
    65%以上であることを特徴とする放射線増感スクリー
    ン。
  2. 【請求項2】 前記放射線増感スクリーンをフィルムチ
    ェンジャー用又はX線TV用として使用することを特徴
    とする請求項1に記載の放射線増感スクリーン。
  3. 【請求項3】 前記蛍光体の粒径分布が少なくとも2つ
    のピークを有し、そのうちの主たる2つのピークが0.
    5μm以上5μm以下のピークAと6μm以上30μm
    以下のピークBであり、かつ該ピーク相互の粒径の差が
    5μm以上又はピークBの粒径がピークAの粒径の3倍
    以上あり、ピークAとピークBを有する各粒子の重量混
    合比が5:95乃至80:20であることを特徴とする
    請求項1又は2に記載の放射線増感スクリーン。
  4. 【請求項4】 前記結合剤が親水性極性基を有する樹脂
    を含有していることを特徴とする請求項1、2又は3に
    記載の放射線増感スクリーン。
  5. 【請求項5】 前記親水性極性基が−SO3M、−OS
    3M、−COOM、−PO(OM′)2及び−OPO
    (OM′)2、(但し、M及びM′は水素原子又はL
    i、K、Na等のアルカリ金属原子)からなる群から選
    ばれた少なくとも一種であることを特徴とする請求項4
    に記載の放射線増感スクリーン。
  6. 【請求項6】 前記親水性極性基の含有量が蛍光体層に
    含有される全結合剤1gに対し10-7モル以上10-3
    ル以下であることを特徴とする請求項4又は5に記載の
    放射線増感スクリーン。
  7. 【請求項7】 前記結合剤の重量平均分子量が5000
    以上200000以下であることを特徴とする請求項1
    〜6何れか1項に記載の放射線増感スクリーン。
  8. 【請求項8】 前記結合剤がポリウレタン、ポリエステ
    ル、塩化ビニル、ポリビニルブチラール、ニトロセルロ
    ースから選ばれた少なくとも一種の樹脂であることを特
    徴とする請求項1〜7何れか1項に記載の放射線増感ス
    クリーン。
  9. 【請求項9】 剛性の支持体上に輝尽性蛍光体粒子を結
    合剤中に分散含有する輝尽性蛍光体層を有する放射線画
    像変換パネルにおいて、該剛性の支持体のたわみ量が1
    0mm以下であり、かつ該輝尽性蛍光体層中の輝尽性蛍
    光体に対する結合剤重量比が0.1%以上3.0%以下
    で、かつ輝尽性蛍光体の充填率が65%以上であること
    を特徴とする放射線画像変換パネル。
  10. 【請求項10】 前記放射線画像変換パネルをパネル固
    定型の読取装置において使用することを特徴とする請求
    項9に記載の放射線画像変換パネル。
  11. 【請求項11】 前記輝尽性蛍光体の粒径分布が少なく
    とも2つのピークを有し、そのうちの主たる2つのピー
    クが0.5μm以上5μm以下のピークAと6μm以上
    30μm以下のピークBであり、かつ該ピーク相互の粒
    径の差が5μm以上又はピークBの粒径がピークAの粒
    径の3倍以上あり、ピークAとピークBを有する各粒子
    の重量混合比が5:95乃至80:20であることを特
    徴とする請求項9又は10に記載の放射線画像変換パネ
    ル。
  12. 【請求項12】 前記結合剤が親水性極性基を有する樹
    脂を含有していることを特徴とする請求項9、10又は
    11に記載の放射線画像変換パネル。
  13. 【請求項13】 前記親水性極性基が−SO3M、−O
    SO3M、−COOM、−PO(OM′)2及び−OPO
    (OM′)2(但し、M及びM′は水素原子又はLi、
    K、Na等のアルカリ金属原子)からなる群から選ばれ
    た少なくとも一種であることを特徴とする請求項12に
    記載の放射線画像変換パネル。
  14. 【請求項14】 前記親水性極性基の含有量が輝尽性蛍
    光体層に含有される全結合剤1gに対し10-7モル以上
    10-3モル以下であることを特徴とする請求項12又は
    13に記載の放射線画像変換パネル。
  15. 【請求項15】 前記結合剤の重量平均分子量が500
    0以上200000以下であることを特徴とする請求項
    9〜14何れか1項に記載の放射線画像変換パネル。
  16. 【請求項16】 前記結合剤がポリウレタン、ポリエス
    テル、塩化ビニル、ポリビニルブチラール、ニトロセル
    ロースから選ばれた少なくとも一種の樹脂であることを
    特徴とする請求項9〜15何れか1項に記載の放射線画
    像変換パネル。
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