JPS6289765A - 音響媒体用シリコ−ンゴム組成物 - Google Patents
音響媒体用シリコ−ンゴム組成物Info
- Publication number
- JPS6289765A JPS6289765A JP23032585A JP23032585A JPS6289765A JP S6289765 A JPS6289765 A JP S6289765A JP 23032585 A JP23032585 A JP 23032585A JP 23032585 A JP23032585 A JP 23032585A JP S6289765 A JPS6289765 A JP S6289765A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicone rubber
- density
- parts
- powder
- substituted alkyl
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- Pending
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- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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。
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〕
本発明は超音波診断装置に使用する音響媒体用、特には
音速？：１５００ｍ／ｓｅｅ以下に保ち、音響インピー
ダンスを生体に近づけると共に高周波値域における超音
波減衰率が少ないため、たとえば、ファントム、ウォー
メバッグ的使い方、あるいは解像度の高い超音波探触子
用音響レンズなどに用いることができるシリコーンゴム
に関する。
音速？：１５００ｍ／ｓｅｅ以下に保ち、音響インピー
ダンスを生体に近づけると共に高周波値域における超音
波減衰率が少ないため、たとえば、ファントム、ウォー
メバッグ的使い方、あるいは解像度の高い超音波探触子
用音響レンズなどに用いることができるシリコーンゴム
に関する。
例えば超音波診蒔Ｔ表市用探触子の音響レンズについて
は、超音波を集束するとともに生体によく密着して生体
との界面で超音波の反射を少くし得ること、レンズ自体
の超音波減衰率が小さいこと、又機械的強ｇが大きく、
化学的にも安定していることが必須条件とされることか
ら、ジメチルポリシロキサンにンリカ、°アルミナ、酸
化チタン等の無機充填剤を加えたシリコーンゴムが使用
されている。
は、超音波を集束するとともに生体によく密着して生体
との界面で超音波の反射を少くし得ること、レンズ自体
の超音波減衰率が小さいこと、又機械的強ｇが大きく、
化学的にも安定していることが必須条件とされることか
ら、ジメチルポリシロキサンにンリカ、°アルミナ、酸
化チタン等の無機充填剤を加えたシリコーンゴムが使用
されている。
従来、この種の用途に使用されるシリコーンゴムは１、
その王ＤＶ、分であるジメチルポリシロキサンは密度が
０．９５〜１．００．音速が約１０００ｍ／ｓｅｃであ
るため、その音響インピーダンス（音速ｘ＠ｇ＋は必然
的に約１．０Ｘ１０’ゆ／−・１１６ｅ となり、生体
の音響インピーダンス約１．５Ｘ１０’ゆ／−・Ｓｅｅ
とは大きな差異があるので単独では使用できない。
その王ＤＶ、分であるジメチルポリシロキサンは密度が
０．９５〜１．００．音速が約１０００ｍ／ｓｅｃであ
るため、その音響インピーダンス（音速ｘ＠ｇ＋は必然
的に約１．０Ｘ１０’ゆ／−・１１６ｅ となり、生体
の音響インピーダンス約１．５Ｘ１０’ゆ／−・Ｓｅｅ
とは大きな差異があるので単独では使用できない。
従って、密度の高い無機充填剤等を加え、シリコーンゴ
ム組成物の密度を増大させることによシ、その音響イン
ピーダンスを生体に近つけていたが、反面生体の音響イ
ンピーダンスに近づけるためには多値の充填剤が必要″
′Ｃあり、この場合には音響レンズの超音波減衰値が著
しく大きくなり、１衛周波領域での態量が低下するとい
う不利が生じていた。
ム組成物の密度を増大させることによシ、その音響イン
ピーダンスを生体に近つけていたが、反面生体の音響イ
ンピーダンスに近づけるためには多値の充填剤が必要″
′Ｃあり、この場合には音響レンズの超音波減衰値が著
しく大きくなり、１衛周波領域での態量が低下するとい
う不利が生じていた。
結局のところ、音速、音響インピーダンス、超音波減衰
量の各特性においてバランスのとれた材料はこれまでに
得られていない。
量の各特性においてバランスのとれた材料はこれまでに
得られていない。
本発明者らは、この超音波診断装置に関し、従来の不利
を解消した音響媒体を提供丁べく、その組Ｉ戊物につい
て鋭意研究を行った。本発明の目的は、具体的には、七
の音速を１５００ｍ／ｓｅｅ以下に維持するとともに、
音響インピーダンスを生体の音響インピーダンスである
１、４〜１．６Ｘ １０’に９／−・ｓｅｃに近い値に
コントロールし、且つ、超音波域ｍｔを小さく抑えたシ
リコーンゴム組成物を提供することにある。
を解消した音響媒体を提供丁べく、その組Ｉ戊物につい
て鋭意研究を行った。本発明の目的は、具体的には、七
の音速を１５００ｍ／ｓｅｅ以下に維持するとともに、
音響インピーダンスを生体の音響インピーダンスである
１、４〜１．６Ｘ １０’に９／−・ｓｅｃに近い値に
コントロールし、且つ、超音波域ｍｔを小さく抑えたシ
リコーンゴム組成物を提供することにある。
／＃許公開昭５６−１６８５４７には、生体中よりも音
速度の遅いフノン系シリコーンゴムをｆＷレンズとして
使用した？１１が記載されている。
速度の遅いフノン系シリコーンゴムをｆＷレンズとして
使用した？１１が記載されている。
このフッ素系シリコーンゴムは、従来のシリコーンゴム
と比較して減衰量が大きいことを利用し、多タエコーを
除去することを特徴としているが、本発明者らは、該用
途に用いるシリコーンゴム組成物として、ノ・ロゲン置
換アルキル基含有オルガノポリシロキサ／を主成分とし
で用いることにより、ジメナルポリシロキサンを用いた
場合よりも著しく少量の充填剤を加えただけで比重が増
大でき、従って充填剤を多値に加え−ｆ Ｄ”ることか
ら生ずる超音波減衰量の増大等のマイナスから逃れらハ
ロゲン置換アルキル含有オルガノポリシロキサｙ系の組
成物においては、温度による物性変化がより大きく、室
温２５℃よりも笑顔に使用される３５℃の生体に近い温
度では一層生体の持つ音響特性に近い好ましい値をとり
得ることを見出し本発明ｌ完成させた。
と比較して減衰量が大きいことを利用し、多タエコーを
除去することを特徴としているが、本発明者らは、該用
途に用いるシリコーンゴム組成物として、ノ・ロゲン置
換アルキル基含有オルガノポリシロキサ／を主成分とし
で用いることにより、ジメナルポリシロキサンを用いた
場合よりも著しく少量の充填剤を加えただけで比重が増
大でき、従って充填剤を多値に加え−ｆ Ｄ”ることか
ら生ずる超音波減衰量の増大等のマイナスから逃れらハ
ロゲン置換アルキル含有オルガノポリシロキサｙ系の組
成物においては、温度による物性変化がより大きく、室
温２５℃よりも笑顔に使用される３５℃の生体に近い温
度では一層生体の持つ音響特性に近い好ましい値をとり
得ることを見出し本発明ｌ完成させた。
本発明の組成物の各構成成分について詳細に説明する。
本発明による／リコーンゴム組成物
■ ハロゲン置換アルキル基を含有するオルガノポリシ
ロキサン１００重１部、 ＠ 平均粒子径が０．１〜１．０μｍである密度２．０
９１０ｄ以上の無機粉末および、゛または金属粉末１０
〜２００亜盪部。
ロキサン１００重１部、 ＠ 平均粒子径が０．１〜１．０μｍである密度２．０
９１０ｄ以上の無機粉末および、゛または金属粉末１０
〜２００亜盪部。
Ｏ架橋剤および、または硬化触媒、
において、ハロゲン置換アルキル基は、ＦＩ Ｃ’Ｉ
Ｂｒ、Ｉのハロゲン原子を少くとも１モル置換した１価
のアルキル基を２味するもので、例えば、−ＣＨＪ’、
−ＣＨＦｔ 、 −ＣＦｓ 、 −ＣＨｔＣＨｔＦ、
−ＣＨｚＣＨＦｔ。
Ｂｒ、Ｉのハロゲン原子を少くとも１モル置換した１価
のアルキル基を２味するもので、例えば、−ＣＨＪ’、
−ＣＨＦｔ 、 −ＣＦｓ 、 −ＣＨｔＣＨｔＦ、
−ＣＨｚＣＨＦｔ。
−ＣＨｔＣＦｓ 、 −ＣＲＦＣＦｓ 、−ＣＨｔＣＨ
ｔＣＨｔＦ。
ｔＣＨｔＦ。
−ＣＨＩＣＬＣＨＦ、 、 −ＣＭ、ＣＨ，ＣＦ、
、 −ＣＨ，ＣＬ、−ＣＨＣノλキ ーｃＨｔｃｆ（ｔｃＨｔｃｚ、 −ＣＨ２Ｂｒ、 −Ｃ
ＨｔＩ ような基が１濱当する。又、本発明のオルガ
ノポリシロキサン中（ｌこは、これらのハロゲン置換ア
ルキル基の他にＪチル、ｘチル、プロピル、フェニル等
の非ｆｉｌｌ有機基も併用−［ることができる。ここで
、ノーロゲ／置換アルギル基を−Ｒｘ、非立溪有機基を
−Ｒと表わすと、本発明のオルガノポリシロキサンは、
実質的には、 ＲＸ ＲＸ Ｒ３１−０，
５ｉ−０，８１−０７０ギサン単位＋
１ １Ｒｘ 几
Ｒから成り、少くともＲｘを含有する共重合体で
ある。該オルガノポリシロキサンは、常態において低粘
度の液状から高重合度の生ゴムまで使用でき、本発明の
組成物を注入成型に適した液状ゴム、加圧成型用のゴム
コンパクンドのいずれの形態もとることができる。又、
該オルガノポリシロキサンの有機基中には、それぞれの
架橋方式に応じて、ビニル基、アルコキシ基等の反応性
基を必要量存在させている。
、 −ＣＨ，ＣＬ、−ＣＨＣノλキ ーｃＨｔｃｆ（ｔｃＨｔｃｚ、 −ＣＨ２Ｂｒ、 −Ｃ
ＨｔＩ ような基が１濱当する。又、本発明のオルガ
ノポリシロキサン中（ｌこは、これらのハロゲン置換ア
ルキル基の他にＪチル、ｘチル、プロピル、フェニル等
の非ｆｉｌｌ有機基も併用−［ることができる。ここで
、ノーロゲ／置換アルギル基を−Ｒｘ、非立溪有機基を
−Ｒと表わすと、本発明のオルガノポリシロキサンは、
実質的には、 ＲＸ ＲＸ Ｒ３１−０，
５ｉ−０，８１−０７０ギサン単位＋
１ １Ｒｘ 几
Ｒから成り、少くともＲｘを含有する共重合体で
ある。該オルガノポリシロキサンは、常態において低粘
度の液状から高重合度の生ゴムまで使用でき、本発明の
組成物を注入成型に適した液状ゴム、加圧成型用のゴム
コンパクンドのいずれの形態もとることができる。又、
該オルガノポリシロキサンの有機基中には、それぞれの
架橋方式に応じて、ビニル基、アルコキシ基等の反応性
基を必要量存在させている。
次ニ、該オルガノポリシロキサンに混合１゛る充填剤と
しては、本発明が密度の大きい）・ロゲン置換アルキル
基含有オルガノポリシロキサンを採用した効果により、
必要な混合量は従来のジメチルポリシロキサン系の場合
に比べ少ないが、いぜんとして重要な必須成分である。
しては、本発明が密度の大きい）・ロゲン置換アルキル
基含有オルガノポリシロキサンを採用した効果により、
必要な混合量は従来のジメチルポリシロキサン系の場合
に比べ少ないが、いぜんとして重要な必須成分である。
本発明においては補強、増量といった通常の充填剤の目
的と異なり、ゴムの密度の調節、又その結果として音響
インピーダンスの調節という役割を、主成分のオルガノ
ポリシロキサンと分は合っているので、ここでは密度の
大きい無機粉末、金属粉末から選ばれ、例えば、シリカ
、酸化チタン、アルミナ、酸化鉄などの金属酸化物、鉄
、亜鉛、アル、９の金属粉末が挙げられ、これら粉末は
シリコーンゴムに対して分散を改良するだめの表面処理
を予め行ったもの４含まれる。
的と異なり、ゴムの密度の調節、又その結果として音響
インピーダンスの調節という役割を、主成分のオルガノ
ポリシロキサンと分は合っているので、ここでは密度の
大きい無機粉末、金属粉末から選ばれ、例えば、シリカ
、酸化チタン、アルミナ、酸化鉄などの金属酸化物、鉄
、亜鉛、アル、９の金属粉末が挙げられ、これら粉末は
シリコーンゴムに対して分散を改良するだめの表面処理
を予め行ったもの４含まれる。
シリコーンゴムの架橋には、ジクミルパーオキサイド、
ジクロルベンゾイルパーオキサイド等の有機過酸化物を
用いる方法、白金化合物を用いる付加反応による方法、
脱アルコール、脱アセトン等の縮合触媒を用いる縮合に
よる方法、更には紫外線等のエネルギーＩｔＡを用いる
方法等が知られており、本発明においては、そのいずれ
も用いることができ、限定されることはない。従って、
架橋剤および硬化触媒は、それぞれの硬化方式に従い有
機過酸化物、白金化合物、金属の有機酸塩等の硬化触媒
、又ハイドロジエン含有シロキサン、アルコキシシラン
、又はアルコキシシロキサン等の架橋剤が使用できる。
ジクロルベンゾイルパーオキサイド等の有機過酸化物を
用いる方法、白金化合物を用いる付加反応による方法、
脱アルコール、脱アセトン等の縮合触媒を用いる縮合に
よる方法、更には紫外線等のエネルギーＩｔＡを用いる
方法等が知られており、本発明においては、そのいずれ
も用いることができ、限定されることはない。従って、
架橋剤および硬化触媒は、それぞれの硬化方式に従い有
機過酸化物、白金化合物、金属の有機酸塩等の硬化触媒
、又ハイドロジエン含有シロキサン、アルコキシシラン
、又はアルコキシシロキサン等の架橋剤が使用できる。
実施例 １
分子鎖両末端がジメチルビニル基で封鎖され、側鎖にｒ
−）リフルオロプロピル基を３５ｍｏｌ／Ｓｒメチル基
を６５ｍｏｌ／）有し、２５℃における粘度が３００Ｑ
ｃｐであるジオルガノポリシロキサン１００重量部に平
均粒子径が０．３μｍの酸化チタンＣＲ−９３（５原産
業■））５０重量部、末端及び側鎖に水素基を２０ ｍ
ｏ ｌ ／ ＊ ＊ 側鎖にｒ−フルオロプロピル基
を３０ｍｏｌ／Ｌ メチル基５０ ｍｏｌ／ ｆ’を
有するジオルガノハイドロジエンシロキサン３重量部、
塩化白金酸の１−メタノール溶液０．１重量部を均一に
なるまで混合し、１５０℃で１０分間プレス成形し５ｒ
ｒｒｎ厚さのシートを作成した。このシートの音響特性
？調べたところ、次のように探触子用音響レンズに適し
た結果が得られた。
−）リフルオロプロピル基を３５ｍｏｌ／Ｓｒメチル基
を６５ｍｏｌ／）有し、２５℃における粘度が３００Ｑ
ｃｐであるジオルガノポリシロキサン１００重量部に平
均粒子径が０．３μｍの酸化チタンＣＲ−９３（５原産
業■））５０重量部、末端及び側鎖に水素基を２０ ｍ
ｏ ｌ ／ ＊ ＊ 側鎖にｒ−フルオロプロピル基
を３０ｍｏｌ／Ｌ メチル基５０ ｍｏｌ／ ｆ’を
有するジオルガノハイドロジエンシロキサン３重量部、
塩化白金酸の１−メタノール溶液０．１重量部を均一に
なるまで混合し、１５０℃で１０分間プレス成形し５ｒ
ｒｒｎ厚さのシートを作成した。このシートの音響特性
？調べたところ、次のように探触子用音響レンズに適し
た結果が得られた。
密 度 １．５８音速（ｍ／５
ｅｅ） ２０℃ ９８１３５℃ ９３６ 音響インピーダンス ２０℃ １．５５ｘ １ ｄ’
Ｍ／＋／・５ｅｃ３５℃ １．４９ Ｘ １♂’９／ｄ
・ｓｅａ減衰量ｄＢ／ｒｒｒｎ ２０℃ ２．１（周
波数３．５ＭＨｚ）３５℃ １．８実施例 ２ ビニル基を０．２ｍｏｌ／−含有するジクロルメチル（
メチル）ポリシロキサ／生ゴム１００恵量部、平均粒子
径０．５μｍのアルミナ７０重量部を混合イド０．５重
量部を加えて１８０℃で１０分間プレス成形を行い、そ
の後１８０℃で１時間ポスト＝？エアーし、厚さ５ｍｍ
のシートを成形した。このシートについて音響特性を調
べたところ、次のような探触子用音響レンズに適した特
性が得られた。
ｅｅ） ２０℃ ９８１３５℃ ９３６ 音響インピーダンス ２０℃ １．５５ｘ １ ｄ’
Ｍ／＋／・５ｅｃ３５℃ １．４９ Ｘ １♂’９／ｄ
・ｓｅａ減衰量ｄＢ／ｒｒｒｎ ２０℃ ２．１（周
波数３．５ＭＨｚ）３５℃ １．８実施例 ２ ビニル基を０．２ｍｏｌ／−含有するジクロルメチル（
メチル）ポリシロキサ／生ゴム１００恵量部、平均粒子
径０．５μｍのアルミナ７０重量部を混合イド０．５重
量部を加えて１８０℃で１０分間プレス成形を行い、そ
の後１８０℃で１時間ポスト＝？エアーし、厚さ５ｍｍ
のシートを成形した。このシートについて音響特性を調
べたところ、次のような探触子用音響レンズに適した特
性が得られた。
密 度 １．６５音速 ｍ／
ｓｅｅ ２０℃ ９７５３５℃ ９４１ 音響インピーダンス ２０℃ １．５９ Ｘ １０Ｓｋ
ｊ／ｄ ・５ｅｅ３５℃ １．５１ 減衰量 ｄＢ／■ ２０℃ ２．０ （周波数３．５ ＭＨ７） ３５℃ １．７比較例（
従来例） ビニル基９０．２ｍｏｌチ含有するジメチルポリシロキ
サン生ゴム１００重接部に、平均粒子径０．５μｍのア
ルミカフ０重禁部を混合し、実施例２と同様にして５雪
厚のシートを成形した。又、ｌ’ｔ３ｊじアルミナｆｔ
１５０重量部混合した場合についても衰率のいずれかで
不十分な結果を生じた。
ｓｅｅ ２０℃ ９７５３５℃ ９４１ 音響インピーダンス ２０℃ １．５９ Ｘ １０Ｓｋ
ｊ／ｄ ・５ｅｅ３５℃ １．５１ 減衰量 ｄＢ／■ ２０℃ ２．０ （周波数３．５ ＭＨ７） ３５℃ １．７比較例（
従来例） ビニル基９０．２ｍｏｌチ含有するジメチルポリシロキ
サン生ゴム１００重接部に、平均粒子径０．５μｍのア
ルミカフ０重禁部を混合し、実施例２と同様にして５雪
厚のシートを成形した。又、ｌ’ｔ３ｊじアルミナｆｔ
１５０重量部混合した場合についても衰率のいずれかで
不十分な結果を生じた。
アルミ＋７０重量部 ア服す１５０重量部密
度 １．３５ １．７３音速
ｍ／ｓｅｃ ２０℃ ９３０ ８４９３５
℃ ８９２ ８１０音青インピーダンス
２０℃ １．２２ｘ １０’ １．４７ｘｌ
Ｏ’１．１９Ｘ １０’ １．４３Ｘ１０’減
衰率ｄＢ／鶴 ２５℃ ２．０ ３．５１．９
３．４ 〔発明の効果〕 以上の如り、本発明によるシリコーンゴム組入物は、音
速が小さく、音７５インピーダンスが人体と略同−であ
り、しかも減衰率が小さく、音響レンズやファントム、
或いはウォータバッグ等の組材として非常に有用である
。
度 １．３５ １．７３音速
ｍ／ｓｅｃ ２０℃ ９３０ ８４９３５
℃ ８９２ ８１０音青インピーダンス
２０℃ １．２２ｘ １０’ １．４７ｘｌ
Ｏ’１．１９Ｘ １０’ １．４３Ｘ１０’減
衰率ｄＢ／鶴 ２５℃ ２．０ ３．５１．９
３．４ 〔発明の効果〕 以上の如り、本発明によるシリコーンゴム組入物は、音
速が小さく、音７５インピーダンスが人体と略同−であ
り、しかも減衰率が小さく、音響レンズやファントム、
或いはウォータバッグ等の組材として非常に有用である
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （イ）ハロゲン置換アルキル基を含有するオルガノポリ
シロキサン１００重量部、 （ロ）平均粒子径が０．１〜１．０μｍである密度２．
０ｇ／ｃｍ＾３以上の無機金属酸化物粉末および、また
は金属粉末１０〜２００重量部、 （ハ）架橋剤および、または硬化触媒、 より成る音響媒体用シリコーンゴム組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23032585A JPS6289765A (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | 音響媒体用シリコ−ンゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23032585A JPS6289765A (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | 音響媒体用シリコ−ンゴム組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6289765A true JPS6289765A (ja) | 1987-04-24 |
Family
ID=16906061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23032585A Pending JPS6289765A (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | 音響媒体用シリコ−ンゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6289765A (ja) |
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-
1985
- 1985-10-16 JP JP23032585A patent/JPS6289765A/ja active Pending
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