CN108780671B - 辐射感测热塑性复合面板 - Google Patents

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Abstract

存储磷光体面板可以包括挤出的无机存储磷光体层，该无机存储磷光体层包含热塑性聚合物和无机存储磷光体材料，其中所述挤出的无机存储磷光体面板具有与具有常规溶剂涂布的无机存储磷光体屏幕相当的图像质量。进一步公开可以提供无机存储磷光体面板的某些示例性方法和/或装置实施方案，所述无机存储磷光体面板包含可以改善分辨率的选定的蓝色染料。某些示例性的存储磷光体面板包含具有分辨率大于16线对/毫米的特定可挤出的蓝色染料（铜酞菁）的无机存储磷光体材料。某些示例性的存储磷光体面板实施方案包括分辨率大于或等于19线对/毫米的任何非针状存储磷光体面板。

Description

辐射感测热塑性复合面板
发明领域
本发明一般涉及无机存储磷光体材料的领域。更具体地，本发明涉及可熔融挤出和/或可注射成型和/或可热熔压制的无机存储磷光体材料和热塑性和/或热固性聚合物的复合材料和制备和/或使用它们的方法。
发明背景
接近20世纪初，人们认识到当含有辐射敏感卤化银乳剂的薄膜暴露于通过患者的X辐射（X射线）时，可以获得医学上有用的解剖图像。随后，认识到通过将射线照相磷光体面板放置在薄膜附近可以显著降低X射线暴露。
射线照相磷光体面板通常包含无机磷光体层，其可以吸收X射线并发射光以暴露该薄膜。无机磷光体层通常是以成像方式响应X射线的结晶材料。基于所使用的磷光体的类型，射线照相磷光体面板可以分类为快速发射面板和图像存储面板。
图像存储面板（通常也称为“存储磷光体面板”）通常包含存储（“可激发”）磷光体，其能够吸收X射线并存储其能量，直到随后根据存储的X射线图案被激发以成影像方式发射光。存储磷光体面板的众所周知的用途是计算机或数字射线照相术。在这些应用中，首先将面板以成像方式暴露于X射线，X射线被无机磷光体颗粒吸收，以产生潜像。虽然磷光体颗粒可以发荧光到一定程度，但大多数吸收的X射线存储在其中。在初始X射线暴露之后以某个时间间隔，存储磷光体面板经受更长波长的辐射，例如可见光或红外光（例如，激发光），导致存储在磷光体颗粒中的能量的发射作为受激发光（例如，激发光），其被检测并转换成连续电信号，该电信号被处理从而在记录材料上呈现可见图像，所述记录材料例如光敏薄膜或数字显示设备（例如，电视或计算机显示器）。例如，存储磷光体面板可以成像方式暴露于X射线并随后通过具有红光或红外光束的激光被激发，导致绿光或蓝光发射，其被检测并转换成电信号，该电信号被处理为在计算机显示器上呈现可见图像。激发光还可以是除激光器之外的其他源（例如LED灯），其将允许激发更大面积的存储磷光体，并且可以使用二维检测器（例如CCD或CMOS设备）来完成检测。此后，来自存储磷光体面板的图像可以通过暴露于UV辐射（例如来自荧光灯）来“擦除”。
因此，通常期望存储磷光体面板存储尽可能多的入射X射线，同时以可忽略的量发射存储的能量直到随后的激发之后；只有在受到激发光之后才能释放存储的能量。以这种方式，存储磷光体面板可以重复用于存储和传输辐射图像。
然而，需要改进的存储磷光体面板。更具体地，需要熔融挤出或注射成型或热压的无机存储磷光体面板具有与具有等同X射线吸收率的常规溶剂涂布的屏幕的图像质量相当的图像质量。
发明内容
本申请的一个方面是推进医学、牙科和非破坏性成像系统的技术。
本申请的另一方面是全部或部分地解决相关领域中的至少前述和其他缺陷。
本申请的另一个方面是全部或部分地提供至少本文所述的优点。
在一个方面，提供了示例性的熔融挤出或注射成型或热压的无机存储磷光体面板的实施方案，其包括熔融挤出或注射成型或热压的无机存储磷光体层，该无机存储磷光体层包含热塑性聚合物和无机存储磷光体材料，其中所述熔融挤出或者注射成型或热压的无机存储磷光体面板具有与具有等同X射线吸收率的常规溶剂涂布的屏幕的图像质量相当或比其更好的图像质量。
在另一方面，还公开了示例性的无机存储磷光体检测系统的实施方案，其包括熔融挤出或注射成型或热压的无机存储磷光体面板，该面板包括熔融挤出或注射成型或热压的无机存储磷光体层，该无机存储磷光体层包含热塑性烯烃和无机存储磷光体材料。
在另一方面，公开了制备熔融挤出或注射成型或热压的无机存储磷光体面板的示例性方法实施方案，包括提供包含至少一种热塑性聚合物的热塑性聚合物和无机存储磷光体材料；并熔融挤出或注射成型或热压所述热塑性聚合物和无机存储磷光体材料以形成熔融挤出或注射成型或热压的无机存储磷光体层。
在另一方面，公开了一种示例性的无机存储磷光体面板，其可包括无机存储磷光体层，所述无机存储磷光体层包含至少一种热塑性材料、无机存储磷光体材料和用以改善分辨率的选定的蓝色染料，其中所述选定的蓝色染料为基于铜酞菁的蓝色染料。
在另一方面，公开了一种示例性的非针状无机存储磷光体面板，其可以包括无机存储磷光体层，该无机存储磷光体层包含无机存储磷光体材料和用以改善分辨率的选定的蓝色染料，其中所述无机存储磷光体面板具有大于或等于19线对/毫米(lp/mm)的图像分辨率。
在另一方面，公开了一种示例性的使用无机存储磷光体面板的方法，所述面板可以包含熔融挤出、注射成型或热压材料，该材料包含至少一种热塑性聚烯烃、无机存储磷光体材料和1 x 102 ppm至2 x 102 ppm的基于铜酞菁的蓝色染料以形成挤出的无机存储磷光体层；使挤出的无机存储磷光体层暴露于X射线以形成潜像；使挤出的无机存储磷光体层中的潜像暴露于激发光以生成潜像的数字图像。
这些目的仅通过示例性实例给出，并且这些目的可以是本发明的一个或多个实施方案的示例。通过所公开的发明固有地实现的其他期望的目的和优点可以发生或者对于本领域技术人员而言变得显而易见。本发明由所附权利要求限定。
附图的简要说明
如附图所示，本发明的上述和其他目的、特征和优点将从以下对本发明实施方案的更具体描述中变得显而易见。附图的要素不一定相对于彼此按比例绘制。
图1A-1C描绘了根据本公开的各种实施方案的闪烁体面板的示例性部分。
示例性实施方案的描述
以下是对示例性实施方案的描述，参考附图，其中相同的附图标记在若干附图中的每一个中标识相同的结构要素。
本文的示例性实施方案提供了存储磷光体面板，其包括具有热塑性聚合物和存储磷光体材料的挤出的存储磷光体层，以及其制备方法。应当注意，虽然本说明书和实例主要涉及人或其他对象的射线照相医学成像，但是本申请的装置和方法的实施方案也可以应用于其他射线照相成像应用。这包括诸如无破坏性检测（NDT）的应用，其可以获得射线照相成像并且提供不同的加工处理以强调成像对象的不同特征。
屏幕的一个重要特性是其X射线吸收率。根据具体应用（整形外科或乳房X射线照相术或口腔内牙科或口腔外牙科或非破坏性金属测试或...），入射在存储磷光体屏幕上的辐射的能量和强度将不同。然而，为了具有作为X射线成像工具的价值，存储磷光体屏幕必须具有足够的X射线吸收率，以便产生有用的图像。实际上，这需要约40-60％的挤出的存储磷光体屏幕（按体积计）是存储磷光体材料（氟溴碘化钡或溴化铯）。
存储磷光体屏幕的另一个要求是，相对于用于读取屏幕中信息的激发辐射的入射方向，它可以从屏幕的任一侧读取，并且以透射或反射模式进行。并且希望屏幕可以在环境照明条件或室内光下处理。
取决于特定的成像应用（医学射线照相术或牙科射线照相术或非破坏性测试），存储磷光体面板所需的物理特性可以是广泛不同的。然而，各个物理特性可以由存储磷光体屏幕的一些关键特性限定，例如其抗弯性
（http://www.taberindustries.com/stiffness-tester）、抗撕裂性
（http://jlwinstruments.com/index.php/products/test-solutions/tear- resistance-testing/）或抗折性（https://www.testingmachines.com/product/31-23- mit-folding-endurance-tester）。有关测量这些特性的各种方法的概述，请参阅
（http://ipst.gatech.edu/faculty/popil_roman/pdf_presentations/ Prediction%20of%20Fold%20Cracking%20Propensity%20through%20Physical% 20Testing.pdf）。所有这些都可以使用单层或多层结构来实现，其中包括屏幕上的附加的共挤出层，其可以包含颗粒和/或化学物质以实现适应扫描仪的机制所需的物理性质，和/或由最终用户处理来实现。
此外，重要的是挤出的存储磷光体屏幕是可再循环的，即，屏幕的组成需要使得它们可以重新用于制造存储磷光体屏幕，和/或屏幕的存储磷光体屏幕部分可以重复使用以制造新的屏幕。
存储磷光体面板的激发波长和发射波长通常由特定的存储磷光体确定。常用存储磷光体的峰值激发波长—激发波长相当宽，并且在550-700nm的范围内。然而，掺杂铕的氟溴碘化钡存储磷光体的受激发射具有约390nm的峰值。
图1描绘了根据本公开的各个实施方案的示例性存储磷光体面板100的一部分。除非另有说明，否则本文所用的“存储磷光体面板”应理解为具有其在本领域中的普通含义，并且是指在暴露于X辐射时存储图像并在被另一个（一般为可见光）辐射激发时发射光的面板或屏幕。因此，“面板”和“屏幕”在本文中可互换使用。对于本领域普通技术人员来说，显而易见的是，图1A-1C中所示的存储磷光体面板100表示一般化的示意图，并且可以添加其他组件或者可以移除或修改现有组件。
本文公开的存储磷光体面板可以采用任何方便的形式，条件是它们满足用于计算机射线照相术的所有常规要求。如图1A所示，存储磷光体面板100可包括支承件110和设置在支承件110上方的熔融挤出或注射成型或热压的存储磷光体层120。适用于存储磷光体面板并且不干扰存储磷光体屏幕的可再循环性的任何柔性或刚性材料可用作支承件110，例如玻璃、塑料膜、陶瓷、聚合物材料、碳基底等。在某些实施方案中，支承件110可由陶瓷（例如，Al2O3）或金属（例如Al）或聚合物（例如，聚丙烯）材料制成。还如图1A所示，在一个方面，支承件110可以与存储磷光体层120共挤出。支承件可以是透明的、半透明的、不透明的或有色的（例如，含有蓝色或黑色染料）。或者，如果需要，可以在存储磷光体面板中省略支承件。
在另一方面，如果使用支承件，则可以在支承件的任一侧上，或者在存储磷光体屏幕的侧面上共挤出防卷曲层，以管理存储磷光体屏幕的尺寸稳定性。
支承件110的厚度可以根据所使用的材料而变化，只要它能够支承自身和设置在其上的层即可。通常，支承件的厚度可以为约50μm至约1,000μm，例如约80μm至约1000μm，例如约80μm至约500μm。取决于期望的应用，支承件110可具有光滑或粗糙的表面。在一个实施方案中，存储磷光体面板不包括支承件。
如果包括支承件，则存储磷光体层120可以设置在支承件110上。或者，存储磷光体层120可以独立地熔融挤出或注射成型或热压，如图1B所示，或者与不透明层、防卷曲层及其组合熔融挤出或注射成型或热压在一起，例如，如图1A和图1C的层150所示。
存储磷光体层120可包含热塑性聚合物130和存储磷光体材料140。热塑性聚合物130可以是聚烯烃，例如聚乙烯、聚丙烯及其组合，或聚氨酯、聚酯、聚碳酸酯、聚硅氧烷、硅氧烷、聚氯乙烯（PVC）、聚偏二氯乙烯（PVdC）。在一个方面，聚乙烯可以是低密度聚乙烯（LDPE）、中密度聚乙烯（MDPE）、线性低密度聚乙烯（LLDPE）、极低密度聚乙烯（VLDPE）等。在优选的实施方案中，热塑性聚合物130是低密度聚乙烯（LDPE）。相对于存储磷光体层120的总体积，热塑性聚合物130可以以约1体积％至约50体积％，例如约10体积％至约30体积％的量存在于存储磷光体层120中。
如本文所用，“存储磷光体颗粒”和“可激发的磷光体颗粒”可互换使用，并且应理解为具有本领域技术人员理解的普通含义，除非另有说明。“存储磷光体颗粒”或“可激发的磷光体颗粒”是指当暴露于另一波长的辐射或由另一波长的辐射激发时能够吸收和存储X射线并发射具有第二波长的电磁辐射（例如，光）的磷光体晶体。通常，可激发的磷光体颗粒是粒径为几微米到几百微米的浑浊多晶体；然而，也已经合成了亚微米至纳米尺寸的细磷光体颗粒并且可以是有用的。因此，给定应用的最佳平均粒度反映了成像速度和所需图像清晰度之间的平衡。
可以通过将例如稀土离子作为活化剂掺杂到母体材料如氧化物、氮化物、氧氮化物、硫化物、氧硫化物、硅酸盐、卤化物等、以及它们的组合中来获得可激发的磷光体颗粒。如本文所用，“稀土”是指原子序数为39或57至71的化学元素（也称为“镧系元素”）。可激发的磷光体颗粒能够吸收大范围的电磁辐射。在示例性的优选实施方案中，可激发的磷光体颗粒可以吸收波长为约0.01至约10nm（例如，X射线）和约300nm至约1400nm（例如，UV、可见光和红外光）的辐射。当用可见光和红外光波长的激发光激发时，可激发的磷光体颗粒可以发射波长为约300nm至约650nm的受激光。
适用于本文的示例性可激发磷光体颗粒包括但不限于具有式（I）的化合物：
MFX 1-z I z uMaXa:yA:eQ:tD (I)
其中M选自Mg、Ca、Sr、Ba及其组合；
X选自Cl、Br及其组合；
Ma选自Na、K、Rb、Cs及其组合；
Xa选自F、Cl、Br、I及其组合；
A选自Eu、Ce、Sm、Th、Bi及其组合；
Q选自BeO、MgO、CaO、SrO、BaO、ZnO、Al2O3、La2O3、In2O3、SiO2、TiO2、ZrO2、GeO2、Nb2O5、Ta2O5、ThO2及其组合；
D选自V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni及其组合；
z为约0.0001至约1；
u为约0至约1；
y为约0.0001至约0.1；
e为0至约1；和
t为0至约0.01。
由“z”、“u”、“y”、“e”和“t”表示的量是摩尔量。除非另有说明，否则出现在本公开中其他地方的相同名称具有相同的含义。在式（I）中，优选地，M是Ba；X是Br；Ma选自Na、K及其组合；Xa选自F、Br及其组合；A是Eu；Q选自SiO2、Al2O3及其组合；而t是0。
用于本文的其他示例性可激发磷光体颗粒包括但不限于具有式（II）的化合物：
(Ba 1-a-b-c Mg a Ca b Sr c )FX 1-z I z rMaXa:yA:eQ:tD (II)
其中X、Ma、Xa、A、Q、D e、t、z和y如上对式（I）所定义；a，b和c的总和为0至约0.4；r为约10-6至约0.1。
在式（II）中，优选X是Br；Ma选自Na、K及其组合；Xa选自F、Br及其组合；A选自Eu、Ce、Bi及其组合；Q选自SiO2、Al2O3及其组合；而t是0。
用于本文的其他示例性可激发磷光体颗粒包括但不限于具有式（III）的化合物：M1+X a M2+X’ 2 bM3+X”3:cZ (III)
其中M选自Li、Na、K、Cs、Rb及其组合；
M2+选自Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Zn、Cd、Cu、Pb、Ni及其组合；
M3+选自Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lum Al、Bi、In、Ga及其组合；
Z选自Ga1+、Ge2+、Sn2+、Sb3+，As3+及其组合；
X、X'和X"可以相同或不同，各自独立地表示选自F、Br、Cl、I的卤素原子；和0≤a≤1；0≤b≤1；0<c≤0.2。
由式（I）、（II）或（III）表示的优选的可激发磷光体颗粒包括铕活化的氟溴化钡（例如BaFBr:Eu和BaFBrI:Eu）、铈活化的碱土金属卤化物、铈活化的卤氧化物、二价铕活化的碱土金属氟卤化物（例如，Ba(Sr)FBr:Eu2+）、二价铕活化的碱土金属卤化物、稀土元素活化的稀土卤氧化物、铋活化的碱金属卤化物磷光体、及其组合。
掺杂Eu的BaFBrI型存储磷光体的替代物是掺杂Eu的CsBr存储磷光体。这通常以无粘合剂存储磷光体屏幕的形式使用，其中针状掺杂Eu的CsBr颗粒通过材料气相沉积在基材上而产生，其然后成为密封的不透水材料。这种针状掺杂铕的溴化铯存储磷光体屏幕具有约450nm的发射峰。
将热塑性聚合物和无机存储磷光体材料熔融配混以形成复合热塑性材料颗粒，然后将其熔融挤出或注射成型或热压以形成无机存储磷光体层。例如，复合热塑性材料颗粒可以通过使用双螺杆配混器将热塑性聚合物与无机存储磷光体材料熔融配混来制备。热塑性聚合物与无机存储磷光体材料（聚合物：无机存储磷光体）的比例可以为约1：100至约1：0.01（按重量或体积计），优选为约1：1至约1：0.1（按重量或体积计）。该组合物可包含无机、有机和/或聚合物添加剂以管理挤出的存储磷光体屏幕的图像质量和/或物理性质。添加剂的实例包括用于管理图像质量的蓝色染料（例如群青蓝、铜酞菁等）、用于管理存储磷光体颗粒的胶体稳定性的表面活性剂（例如十二烷基硫酸钠）、用于管理复合材料流变性的聚合物（例如乙烯-醋酸乙烯酯）。在熔融配混期间，热塑性聚合物和无机存储磷光体材料可以通过多个加热区配混和加热。例如，在聚烯烃的情况下，加热区的温度可以从大约170℃至250℃变化，取决于所使用的聚合物/添加剂共混物的具体组成，每个区的时间长短取决于所用的聚合物和加热区的温度。通常，聚合物可以加热足够的时间和温度以熔化聚合物并引入无机存储磷光体材料而不分解聚合物。每个区中的时间段可以为约1秒至约1分钟。在离开熔体配混器时，复合热塑性材料可以进入水浴以冷却并硬化成连续的线料。可以将线料造粒并在约40℃下干燥。可以根据需要调节热塑性聚合物130和无机存储磷光体材料140各自的螺杆速度和进料速率以控制各自在复合热塑性材料中的量。
熔融配混的替代方案包括在合适的溶剂中产生复合材料混合物，其中聚合物溶解或分散，并且无机存储磷光体颗粒分散，然后溶剂蒸发，并且使用研磨机、冷冻研磨机、增密机、凝聚器或任何其它合适的装置对研磨的聚合物/无机存储磷光体复合材料混合物进行造粒。
无机存储磷光体/热塑性聚合物复合材料可以熔融挤出或注射成型或热压以形成无机存储磷光体层，其中无机存储磷光体材料插入（“负载”）在热塑性聚合物内。例如，无机存储磷光体/热塑性聚合物复合材料层可通过熔融挤出或注射成型或热压复合热塑性材料形成。不受理论的限制，据信通过熔融挤出或注射成型或热压形成无机存储磷光体/热塑性复合材料层增加了无机存储磷光体层的均匀性，并消除了当溶剂在常规溶剂涂布的面板中蒸发时产生的不希望的“蒸发空间”。
与常规溶剂涂布的面板相比，根据本公开的熔融挤出或注射成型或热压的无机存储磷光体/热塑性复合材料面板可具有相当的图像质量，以及改进的机械和环境稳健性。
在无机存储磷光体/热塑性聚合物复合材料层与支承件层结合熔融挤出或注射成型或热压的情况下，可以调节熔体加工参数（熔体挤出和注射成型的情况下，温度、螺杆速度和泵速，和在热压情况下，温度和压力）以分别控制无机存储磷光体/热塑性聚合物复合材料层和支承件层各自的厚度。
无机存储磷光体/热塑性复合材料层的厚度可以为约10μm至约1000μm，优选约50μm至约750μm，更优选约100μm至约500μm。
任选地，熔融挤出或注射成型或热压的无机存储磷光体面板可包括设置在无机存储磷光体/热塑性复合材料层上的保护性外涂层，如果需要，其提供增强的机械强度和耐刮擦性和耐湿性。
在一个实施方案中，闪烁检测系统可以包括所公开的存储磷光体面板100，其耦联、插入或安装到至少一个存储磷光体面板读取器/扫描仪160。特定存储磷光体读取器的选择将部分地取决于正在制造的存储磷光体面板的类型以及与所公开的存储磷光体面板一起使用的最终装置的预期用途。
图像质量评估
如下所述进行图像质量评估。X射线源是Carestream Health CS2200 X射线发生器，并且使用Carestream Health CS7600口腔内牙科扫描仪以超高分辨率模式扫描图像。对屏幕进行70kV，7mA，0.16秒的X射线暴露。使用存储磷光体屏幕的平场暴露获得像素值，并且通过对线对模型(phantom)进行成像和目视观察来获得分辨率。这里获得的图像质量评估一致地或者跨一组或一批制造的面板提供每mm分辨率的可测线对（例如，平均分辨率）。对于恒定的X射线暴露（固定的扫描条件），像素值表示存储磷光体屏幕在通过光激发发光将入射的X射线光子转换成光学光子的效率，其由检测器检测并转换成数字信号（例如，代码值）。结果，像素代码值（cv）的差异表示存储磷光体屏幕之间的效率差异。
对比例1（溶剂涂布的屏幕—无蓝色染料）
通过将BFBI:Eu磷光体与溶剂包和粘合剂混合来制备溶剂涂布的存储磷光体面板。通过混合78克二氯甲烷、6克甲醇和15克1,3二氧戊环制备溶剂包。粘合剂是Permuthane（Stahl，Peabody MA），其在上面列出的溶剂包中稀释至15％。其他成分按指定的重量百分比加入。薄膜稳定剂（硫代硫酸四丁基铵）是20％的溶液，其被加入以帮助防止液体和涂布状态下的碘化物形成。
组分 重量百分比
Permuthane溶液 4.185
二氯甲烷 26.037
甲醇 2.013
1,3 二氧戊环 4.495
薄膜稳定剂 0.357
磷光体 62.457
总计 100.0
外涂层由82％乙酸乙酯和18％共聚酯（Bostik Americas的Vitel 2700B）的混合物组成。将磷光体溶液涂布到PET基材支承件上并使用加热的气段(air section)干燥以闪蒸出溶剂，得到的磷光体覆盖率为41g/ft2。将外涂层溶液涂布在磷光体层之上，并使用加热的气段干燥以闪蒸出溶剂，得到的外涂层覆盖率为0.65g/ft2。
对比例2（溶剂涂布的屏幕—1200ppm群青蓝色染料）
通过将BFBI:Eu磷光体与溶剂包和粘合剂混合来制备溶剂涂布的存储磷光体面板。通过混合78克二氯甲烷、6克甲醇和15克1,3二氧戊环制备溶剂包。粘合剂是Permuthane（Stahl，Peabody MA），其在上面列出的溶剂包中稀释至15％。其他成分按指定的重量百分比加入。薄膜稳定剂（硫代硫酸四丁基铵）是20％的溶液，其被加入以帮助防止液体和涂布状态下的碘化物形成。基于磷光体重量，蓝色染料（来自Nubiola的AquaMarine blue）以等于1200ppm的含量添加。
组分 百分比
Permuthane溶液 4.063
二氯甲烷 27.25
甲醇 2.15
1,3二氧戊环 5.25
Dowanol PM 0.35
薄膜稳定剂 0.35
群青蓝 0.073
磷光体 60.526
总计 100.0
外涂层由乙酸乙酯、丙酮、甲基丙烯酸甲酯聚合物（Elvacite 2051）、1-丙烯、含1,1-二氟乙烯的1,1,2,3,3,3-六氟聚合物（Superflex 2500-20）、N，N-亚乙基双（硬脂酰胺）（Superslip 6350）和聚甲基丙烯酸甲酯哑光珠的混合物组成。溶液组分的比例列举如下：
组分 百分比
乙酸乙酯 67.875
丙酮 22.625
Superflex 2500-20 2.74
Elvacite 2051 6.39
SuperSlip 6350 0.183
聚甲基丙烯酸甲酯哑光珠 0.183
总计 100.0
将磷光体溶液涂布到PET基材支承件上并使用加热的气段干燥以闪蒸出溶剂，得到的磷光体覆盖率为41g/ft2。将外涂层溶液涂布在磷光体层之上并使用加热的气段干燥以闪蒸出溶剂，得到的外涂层覆盖率标称为0.65g/ft2。
对比例3（挤出的屏幕—无蓝色染料）
复合热塑性材料颗粒生产
制备根据本公开的无机存储磷光体/热塑性材料复合粒料，其包含80重量％氟溴碘化钡（BFBrI）和20重量%低密度聚乙烯（LDPE EM811A，可获自Houston, TX的WestlakeLongview Corp.）。模头温度设定为220℃，配混器内的10个加热区设定为下表1中所示的温度：
表1
区 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度(℃) 220 220 220 220 220 220 220 220 220 220
在离开模头后，包含负载BFBrI的LDPE的无机存储磷光体/热塑性材料复合粒料进入25℃水浴以冷却并硬化成连续线料。然后将线料进料至造粒机并在40℃下干燥。
无机存储磷光体层的挤出或热压
将粒化的复合热塑性材料装入单螺杆Davis Standard挤出机中。在挤出机内，加热区设定为表2中所示的温度。
表2
Figure DEST_PATH_IMAGE001
。
将造粒材料（复合热塑性材料）通过单个模头挤出，模头温度设定在430°F，形成厚度范围为100-200微米的挤出的无机存储磷光体面板。
在一些情况下，通过使用Carver Hydraulic Press Model C.，将配混粒料放置在两个板之间并施加最高达15,000psig的压力而将粒料热压成平板。将板加热至约220℃。将各板压在一起30至60秒的时间范围。
对比例4（挤出的屏幕 - 1000ppm群青蓝色染料）
复合热塑性材料颗粒生产
如对比例3中所述制备样品，不同之处在于制剂包含相对于磷光体重量为1000ppm含量的蓝色染料（群青蓝）。
LDPE EM 811AA中0.5％浓度的65561-A群青蓝用于在最终的无机存储磷光体/热塑性聚合物复合材料中产生1000ppm的蓝色染料浓度。为了实现这一点，使用Leistritz双螺杆配混器将未染色的EM811A聚合物树脂和染色的（0.5％蓝色）EM811A母料与BFBrI粉末共混并配混。模头温度设定为220℃，配混器内的10个加热区设定为下表3中所示的温度：
表3
区 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度(℃) 220 220 220 220 220 220 220 220 220 220
在离开模头后，包含载有BFBrI的1000ppm蓝色染色LDPE的复合热塑性材料颗粒进入25℃水浴以冷却并硬化成连续的线料。然后将线料在造粒机中造粒并在40℃下干燥。
无机存储磷光体层的挤出或热压
将粒化的复合热塑性材料装入单螺杆Davis Standard挤出机中。在挤出机内，加热区设定为表4中所示的温度
表4
Figure DEST_PATH_IMAGE002
。
将造粒材料（复合热塑性材料）通过单个模头挤出，模头温度设定在430°F，以形成厚度范围为100-200微米的挤出的无机存储磷光体面板。
在一些情况下，通过使用Carver Hydraulic Press Model C，将配混粒料放置在两个板之间并施加最高达15,000psig的压力将粒料热压成平板。将板各自加热至约220℃。将各板压在一起30至60秒的时间范围。
发明例1（热压屏幕 - 100ppm铜酞菁蓝色染料）
复合热塑性材料颗粒生产
如对比例3中所述制备样品，不同之处在于制剂包含以相对于磷光体的重量100ppm的含量的蓝色染料（铜酞菁）。
发明人理解存在数百种可用于可激发存储磷光体面板的潜在蓝色染料材料。然而，发明人已经确定，只有特定选择的蓝色染料通过根据本申请的示例性发明方法和/或装置实施方案改善分辨率。例如，发明人确定基于铜酞菁的蓝色染料改善了本文所述的发明方法和/或装置实施方案的分辨率。
将LDPE EM 811AA中的10％浓度的65530-A Trans Blue（铜酞菁）用LDPE EM811A逐步稀释至浓度为1％，LDPE EM811A购自Houston，TX的Westlake Longview Corp.。为了在最终的无机存储磷光体/热塑性聚合物复合材料中获得100ppm蓝色染料浓度，使用Leistritz双螺杆配混器将未染色的EM811A聚合物树脂和染色的（1％蓝色）EM811A母料与BFBrI粉末共混并配混。模头温度设定为220℃，配混器内的10个加热区设定为下表5中所示的温度：
表5
区 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度(℃) 220 220 220 220 220 220 220 220 220 220
在离开模头后，包含载有BFBrI的100ppm蓝色染色LDPE的复合热塑性材料颗粒进入25℃水浴以冷却并硬化成连续的线料。然后将线料在造粒机中造粒并在40℃下干燥。
无机存储磷光体层的挤出或热压
将粒化的复合热塑性材料装入单螺杆Davis Standard挤出机中。在挤出机内，加热区设定为表6中所示的温度。
表6
Figure DEST_PATH_IMAGE003
。
将粒化材料（复合热塑性材料）通过单个模头挤出，模头温度设定在430°F，形成厚度范围为100-200微米的挤出无机存储磷光体面板。
在一些情况下，通过使用Carver Hydraulic Press Model C，将配混粒料放置在两个板之间并施加最高达15,000psig的压力将粒料热压成平板。将板各自加热至约220℃。将各板压在一起30至60秒的时间范围。
发明例2（热压屏幕 - 200ppm铜酞菁蓝色染料）
复合热塑性材料颗粒生产
如发明例1中所述制备样品，不同之处在于制剂包含相对于磷光体重量为200ppm含量的蓝色染料（铜酞菁）。
无机存储磷光体层的挤出或热压
将粒化的复合热塑性材料装入单螺杆Davis Standard挤出机中。在挤出机内，加热区设定为表7中所示的温度。
表7
Figure DEST_PATH_IMAGE004
。
将粒化材料（复合热塑性材料）通过单个模头挤出，模头温度设定在430°F，形成厚度范围为100-200微米的挤出的无机存储磷光体面板。
在一些情况下，通过使用Carver Hydraulic Press Model C，将配混粒料放置在两个板之间并施加最高达15,000psig的压力将粒料热压成平板。将板各自加热至约220℃。将各板压在一起30至60秒的时间范围。
发明人已经确定，在根据本文公开的申请的示例性方法和/或装置实施方案中，使用含量高于200 ppm的基于铜酞菁的蓝色染料没有改善分辨率并开始通过降低信号水平（例如，降低发射通量）而对分辨率产生负面影响。
对比例和发明例如上所述进行表征。
Figure DEST_PATH_IMAGE005
。
示例性方法和/或装置实施方案可提供无机存储磷光体面板，其包括无机存储磷光体层，所述无机存储磷光体层包含至少一种热塑性聚烯烃、无机存储磷光体材料和蓝色染料，其中所述存储磷光体层具有>15 lp/mm的分辨率，其中蓝色染料的量比具有类似分辨率的常规溶剂涂布的无机存储磷光体屏幕降低至少50％。在某些示例性实施方案中，无机存储磷光体面板具有大于16 lp/mm，大于17 lp/mm，大于18 lp/mm，大于19 lp/mm或大于20lp/mm的图像分辨率。在某些示例性实施方案中，蓝色染料的量比具有类似分辨率的常规溶剂涂布的无机存储磷光体屏幕降低至少60％，降低至少70％，降低至少80％，或降低至少90％。
使用无机存储磷光体面板的示例性方法实施方案可包括熔融挤出、注射成型或热压包含至少一种热塑性聚烯烃、无机存储磷光体材料和蓝色染料的材料，以形成挤出的无机存储磷光体层，其中存储磷光体层具有>15 lp/mm的分辨率，其中蓝色染料的量比具有类似分辨率的常规溶剂涂布的无机存储磷光体屏幕降低至少50％；将挤出的无机存储磷光体层暴露于X射线以形成潜像；将挤出的无机存储磷光体层中的潜像暴露于激发光，以产生潜像的数字图像。
某些示例性方法和/或装置实施方案可提供无机存储磷光体面板，其包括无机存储磷光体层，所述无机存储磷光体层包含至少一种热塑性聚烯烃、无机存储磷光体材料和蓝色染料，其中所述存储磷光体层具有>19 lp/mm的分辨率、>20 lp/mm的分辨率，或> 21lp/mm的分辨率。
在选定的示例性实施方案中，无机存储磷光体面板通过熔融挤出、注射成型或热压形成。
某些示例性方法和/或装置实施方案可以提供无机存储磷光体面板，其中与不含蓝色染料的存储磷光体面板相比，相对屏幕效率损失小于15％，小于25％，小于40％。
某些示例性方法和/或装置实施方案可提供热塑性聚烯烃存储磷光体屏幕，其具有>15 lp/mm的分辨率、>16 lp/mm的分辨率、>17 lp/mm的分辨率、>18 lp/mm的分辨率、>19lp/mm的分辨率、>20 lp/mm的分辨率。
某些示例性方法和/或装置实施方案可提供热塑性存储磷光体屏幕，其具有>15lp/mm的分辨率、>16 lp/mm的分辨率、>17 lp/mm的分辨率、>18 lp/mm的分辨率、>19 lp/mm的分辨率、>20 lp/mm的分辨率。
某些示例性方法和/或装置实施方案可提供存储磷光体屏幕，其具有>15 lp/mm的分辨率、>16 lp/mm的分辨率、>17 lp/mm的分辨率、>18 lp/mm的分辨率、>19 lp/mm的分辨率、>20 lp/mm的分辨率。
在选定的示例性实施方案中，无机存储磷光体屏幕通过熔融挤出、注射成型或热压形成。
某些示例性方法和/或装置实施方案可提供无机存储磷光体面板，其包括无机存储磷光体层，所述无机存储磷光体层包含至少一种热塑性聚烯烃、无机存储磷光体材料和基于铜酞菁的蓝色染料，其中所述无机存储磷光体面板具有大于15 lp/mm、大于16 lp/mm、大于17 lp/mm、大于18 lp/mm、大于19 lp/mm、或大于20 lp/mm的图像分辨率。在选定的示例性实施方案中，无机存储磷光体层通过熔融挤出、注射成型或热压形成。
某些示例性方法和/或装置实施方案可提供无机存储磷光体面板，其包括无机存储磷光体层，所述无机存储磷光体层包含至少一种热塑性聚烯烃、无机存储磷光体材料和1×102 -3×102 ppm的蓝色染料，其中无机存储磷光体面板具有大于18 lp/mm的图像分辨率。某些示例性方法和/或装置实施方案可提供无机存储磷光体面板，其包括无机存储磷光体层，所述无机存储磷光体层包含至少一种热塑性聚烯烃、无机存储磷光体材料和基于铜酞菁的蓝色染料，其中所述无机存储磷光体面板具有大于15 lp/mm、大于16 lp/mm、大于17lp/mm、大于18 lp/mm、大于19 lp/mm、或大于20 lp/mm图像分辨率。在选定的示例性实施方案中，无机存储磷光体面板通过熔融挤出、注射成型或热压形成。
某些示例性方法实施方案可以使用包含熔融挤出、注射成型或热压材料的无机存储磷光体面板，所述材料包含至少一种热塑性聚烯烃、无机存储磷光体材料和1×102至3×102 ppm的基于铜酞菁的蓝色染料以形成挤出的无机存储磷光体层；将挤出的无机存储磷光体层暴露于X射线以形成潜像；将挤出的无机存储磷光体层中的潜像暴露于激发光，以产生潜像的数字图像。
在一个示例性实施方案中，通过扫描读取存储磷光体屏幕中的X射线潜像。在一个示例性实施方案中，使用反射模式下的反射扫描或透射模式下的透射扫描来读取存储磷光体屏幕中的潜像。
在该文件中，术语“一个”或“一种”在专利文件中是常见的，包括一个或多于一个，独立于“至少一个”或“一个或多个”的任何其他实例或用法。“在本文件中，术语“或”用于表示非排他性的，或者“A或B”包括“A但不是”B，“B但不是A”和“A和B”，除非另有说明表示。在本文件中，术语“包括”和“在其中”用作相应术语“包括”和“其中”的通俗英语等同物。此外，在以下权利要求中，术语“包括”和“包含”是开放式的，即，包括除了在权利要求中的这样的术语之后列出的要素之外的要素的系统、设备、制品或方法仍被视为落入该权利要求的范围内。
根据本申请的某些示例性方法和/或装置实施方案可以提供牙科虚拟模型的基材的虚拟限定。根据本申请的示例性实施方案可包括本文描述的各种特征（单独地或组合地）。
虽然已经关于一个或多个实施方式说明了本发明，但是在不脱离所附权利要求的精神和范围的情况下，可以对所示实施例进行改变和/或修改。另外，尽管可以仅关于若干实施方式/实施方案中的一个公开本发明的特定特征，但是这种特征可以按需要和对于任何给定或特定功能有利地与其他实施方式/实施方案的一个或多个其他特征组合。术语“至少一个”用于表示可以选择的所列项目中的一个或多个。术语“约”表示列出的值可以稍微改变，只要改变不会导致该过程或结构与所示实施例的不一致。最后，“示例性”表示该描述用作示例，而不是暗示它是理想的。考虑到本文公开的本发明的说明书和实践，本发明的其他实施方案对于本领域技术人员而言是显而易见的。说明书和实施例仅被认为是示例性的，本发明的真实范围和精神由至少所附权利要求指出。

Claims (4)

1.一种无机存储磷光体面板，其包括：
无机存储磷光体层，该无机存储磷光体层包含至少一种热塑性聚烯烃、无机存储磷光体材料和用以改善分辨率的选定的蓝色染料，
其中所述无机存储磷光体层通过熔融配混所述至少一种热塑性聚烯烃、无机存储磷光体材料和选定的蓝色染料形成熔体并然后通过熔融挤出、注射成型或热压该熔体而形成；和
其中所述选定的蓝色染料包括基于铜酞菁的蓝色染料，其中所述基于铜酞菁的蓝色染料为1 x 102至2 x 102 ppm。
2.权利要求1所述的无机存储磷光体面板，其中所述无机存储磷光体面板的图像分辨率大于或等于15 lp/mm。
3.一种无机存储磷光体面板，其包括：
无机存储磷光体层，其包含至少一种热塑性聚烯烃、无机存储磷光体材料和用以改善分辨率的选定的蓝色染料，其中所述选定的蓝色染料为基于铜酞菁的蓝色染料，其中所述基于铜酞菁的蓝色染料为1 x 102至2 x 102ppm。
4.一种生产无机存储磷光体面板的方法，其包括：
熔融配混至少一种热塑性聚烯烃、无机存储磷光体材料和选定的蓝色染料以形成熔体，然后熔融挤出、注射成型或热压所述熔体；和
其中所述选定的蓝色染料包括1 x 102至2 x 102 ppm的基于铜酞菁的蓝色染料。
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