[发明专利]带有含氟表面活性剂的射线照相增感屏的制造方法

说明书

发明的背景

1.发明的领域

本发明涉及用于射线照相成像的荧光增感屏，具体涉及含抗静电剂的增感屏。

2.背景技术

在射线照相成像中，特别在医用射线照相成像中至少有两个关键的目的。射线照相成像的一个必要的方面当然是产生的影像相对于成像过程中被射线穿透的物体的正确性。另一个重要的方面(特别是在医用射线照相成像过程中)是在成像过程中减少物体(病人)的射线照射量。

在成像过程中降低X-射线照射量的一种有效的装置是在成像过程中使用“增感屏”。在这种增感屏的载体层粘合剂中常含有荧光剂。荧光剂对X-射线的吸收效率高于常用于射线照相影像硬拷贝输出的卤化银的吸收效率。荧光剂不仅以有效的比率吸收X-射线，而且还发出磷光(或荧光)，以不同于荧光剂所吸收的X-射线波长的波长发出辐射。根据荧光剂的化学性质和性能的不同，发出的辐射波长基本上可以覆盖整个电磁光谱的红外至紫外区波长范围。卤化银自然是吸收紫外以及近蓝光波长的光线，不过可在光谱上被敏化使之有效地在电磁光谱的紫外、可见和红外区域的其它部分进行吸收。通过X-射线照射荧光增感屏，令荧光增感屏发出UV、可见或红外光，并将卤化银乳剂在荧光增感屏发出的光线波长在光谱上进行敏化并使其在光学上与荧光增感屏联合，可极大地增强整个X-射线成像体系的效率。从而在照射物体时能使用低剂量的X-射线。

这种荧光剂的应用在本领域中是众所周知的，例如可例举出美国专利3,883,747和4,204,125(在X-射线激发下直接发出磷光)，以及美国专利3,859,527和5,164,224(用X-光进行照射，使荧光剂储存吸收的能量，随后用激发辐射激发荧光剂使之以UV至红外光线的形式发射储存的能量)。这种荧光剂体系在商业上是成功的，它向射线照相领域提供了明显的好处。但是这种类型的体系在速度和清晰度之间存在一种平衡。为了吸收更多的X-射线并发射更多的光线，可将增感屏本身加厚。但在这种情况下，在增感屏厚度范围内产生的光很大程度上被荧光剂颗粒所散射，从而降低了纪录在胶片上的最终影像的清晰度。反之，为了改善清晰度，需要较薄的增感屏，但是这将降低X-射线的吸收能力，从而最终使受X-射线照射的病人或物体接受较高的照射剂量。

业已提出了许多改善影像质量(特别是改善荧光增感屏产生的影像的清晰度)而不对体系的灵敏度和曝光速度(speed)产生不利影响的方法。建议使用反光颗粒、染料、颜料和其它对光有影响的物质作为添加剂加入荧光层中，以改善清晰度的建议可参见EPO 102 790(粉末化的玻璃)、日本专利申请146,447/1980(白色颜料)、日本专利申请163.500/1980(着色剂)以及EPO 175578(喷涂或真空蒸发荧光剂)。

这些方法的目的主要是在增感屏的活性层中形成高浓度的荧光剂并使增感屏具有均匀的性能。美国专利5,306,367将荧光剂颗粒分散在用溶剂稀释的热塑性粘合剂中，随后涂覆该混合物，干燥除去溶剂，并在高于粘合剂熔点的温度压紧涂层以制备储存荧光增感屏。美国专利5,296,117通过电泳沉积荧光剂颗粒于聚合物粘合剂溶液中的分散液，将荧光剂颗粒沉积在粘合剂中。将该溶液涂覆在基材上，干燥后制得荧光增感屏。每种体系都具有某些好处，但是仍然存在充分的改善射线照相荧光增感屏清晰度的余地。具体地说，需要消除复杂的并且可能是昂贵的沉积工艺，消除使用对环境有害的溶剂，并消除或降低高的工艺温度。

照相成像体系的另一个问题是影响影像质量或影响照相介质移动能力的静电电荷。在介质传输或放置过程中照相介质与其它表面接触会在介质表面产生静电或摩擦电荷。这些电荷不仅通过产生表面引力阻止胶片和其它表面之间的滑移，从而影响胶片的物理移动，而且这些电荷还火花放电，在照相介质上产生虚假的影像。

业已向照相介质，特别是图片工艺术(graphic arts)和射线照相中的成像介质(工业和医用照相元件)中加入各种抗静电层和抗静电剂，以减少成像材料产生的各种类型的静电电荷。尽管许多这种抗静电层、体系和添加剂能减少各种类型的静电积聚，但是各种新的体系具有不同的物理要求并需要不同的抗静电保护。通常要求抗静电层能使表面电阻率小于10¹³欧姆/100平方英尺(square)，宜小于5×10¹²欧姆/100平方英尺，最好小于10¹²欧姆/100平方英尺以确保较好的抗静电保护性。

美国专利4,666,774披露了在射线照相增感屏的经氧化处理过的保护性表面涂层中使用抗静电剂。在该表面涂层中使用了许多不同种类的抗静电剂。