一種閃爍晶體陣列用反光膠粘劑及其制備方法技術

本發明專利技術涉及一種閃爍晶體陣列用的反光膠粘劑，其特征是以光學膠（100份）、二氧化鈦（5?30份）、硫酸鋇（5?30份）、白炭黑（5?30份）以及聚四氟乙烯微粉（1?20份）組成。二氧化鈦、硫酸鋇和白炭黑通過硅烷偶聯劑預處理后與光學膠的一個組分混合均勻，得到第一預混合膠；聚四氟乙烯微粉與光學膠的另一個組分混合均勻得到第二與混合膠，兩者再混合得到反光膠粘劑。本發明專利技術的效果在于較寬的光譜范圍內，反光膠粘劑具有較佳的反光率和光阻隔性，解決了現有反光膠粘劑在紫外波段的反光率和阻隔性都差的問題。

A Reflective Adhesive for Scintillating Crystal Array and Its Preparation Method

【技術實現步驟摘要】
一種閃爍晶體陣列用反光膠粘劑及其制備方法
本專利技術涉及一種閃爍晶體陣列用反光膠粘劑及其制備方法，屬于膠粘劑改性領域。
技術介紹
正電子發射斷層掃描技術，即PET技術是當今世界上最先進的核醫學顯像技術。該技術是利用正電子與人體組織中的電子相互作用，發生湮沒輻射，發射出光子，經過閃爍晶體探頭使其轉換為電信號，最后通過計算機處理，顯示出靶器官的斷層圖像。閃爍晶體陣列，屬于閃爍陣列探測器模塊類別，主要應用于核醫學成像設備，是正電子發射型計算機斷層成像設備（PET）的核心部件之一。為了提高PET設備的成像質量（如清晰度、空間分辨率、掃描時間等），常常要求閃爍晶體陣列中的晶元具有較大的光輸出以及能量分辨率等特點，尤其是陣列中各個晶元間的反射材料在晶元的發光光譜范圍內具有良好的反射率，避免光串擾。現有精密的高性能閃爍晶體陣列的加工技術大部分要求反光材料為膠粘劑，既能提供足夠的粘結力，又能提供較好的反光效果，并且對晶元沒有腐蝕作用。現有的閃爍晶體陣列沒有專用的反光膠粘劑，大部分采用的是LED行業內的反光膠。該反光膠在可見光部分有較好的反光率，但是有些閃爍晶體的發光光譜在紫外波段差，比如摻鈰溴化鑭晶體的發光波段在280-450nm范圍內。專利《高反射率功能型漫反射材料及其制備方法》（公開號：CN1640948A）制備的反射材料用于填充閃爍晶體周圍，可大幅提高能量分辨率等性能，但是不能提供足夠的粘結力，無法應用于陣列制備；專利《一種閃爍晶體陣列及閃爍晶體陣列的封裝方法》（公布號：CN107290771A）提出的隔光混合物是由硫酸鋇和無水膠水混合，經測試，在光譜200-1000nm范圍內依然具有較高的透光率，光阻隔性還不夠，所以該專利在晶體條表面鍍制反射鍍膜層；專利《反射材、閃爍晶體陣列、閃爍體陣列的制造方法和放射線檢測器》（申請公布號：CN105988152A）采用硫酸鋇、氧化鋁和聚四氟乙烯構成反射粒子以及普通硅酮組成，在波長350-450nm范圍內，可以提供較高的光利用率，效果很好，但是適用范圍較窄，并且依然難以提供較高的光阻隔性。
技術實現思路
本專利技術的目的在于改善反光膠粘劑在紫外波段的反光率，并進而制備出一種在寬光譜（200-1000nm）范圍內反光率高，尤其是紫外波段，并且提供足夠的光阻隔性以及粘結力的反光膠粘劑。本專利技術的目的可以通過以下技術方案來實現：一種閃爍晶體陣列用反光膠粘劑，其特征在于，所述膠粘劑按質量比，組成包括光學膠100份二氧化鈦5-30份硫酸鋇5-30份白炭黑5-30份聚四氟乙烯微粉1-20份。進一步地，所述光學膠至少為環氧膠、有機硅膠以及聚氨酯膠中的一種。進一步地，所述閃爍晶體陣列用反光膠粘劑，其特征在于，所述光學膠為雙組份。進一步地，所述閃爍晶體至少為摻鈰鹵化鑭、摻鉈碘化鈉、摻鉈碘化銫、鍺酸鉍、摻鈰硅酸镥、摻鈰硅酸釔镥以及摻鈰硅酸釓中的一種。進一步地，所述二氧化鈦的粒徑不大于5μm，優選小于1μm。進一步地，所述硫酸鋇的粒徑不大于5μm，優選小于1μm。進一步地，所述白炭黑的粒徑不大于5μm，優選小于1μm。進一步地，所述聚四氟乙烯微粉的粒徑不大于10μm，優選小于2μm。該專利技術包括以下步驟：（1）將含有質量分數為30%的硅烷偶聯劑的乙醇溶液與二氧化鈦、硫酸鋇和白炭黑混合，先在高速混合機中常溫攪拌2小時后，混合機轉速1000轉/分鐘,再放入真空箱中加熱烘干12小時，真空箱的溫度為120℃，真空度為100kPa，得到預處理過的混合填料；（2）稱取光學膠的兩組份，得到A組份和B組份；（3）A組份與預處理過的混合填料混合，攪拌機攪拌2-8小時，攪拌速度300-600轉/分鐘，得到第一預混合膠；（4）將聚四氟乙烯微粉與步驟（2）所述B組份混合，攪拌機攪拌1-3小時，攪拌速度200-500轉/分鐘，真空除泡，得到第二預混合膠；（5）將步驟（3）所述的第一預混合膠與步驟（4）所述的第二預混合膠混合，攪拌機攪拌0.5-1小時，攪拌速度100-300轉/分鐘，真空除泡，得到反光膠粘劑。本專利技術的優點：本專利技術所用到的二氧化鈦等反光用填料按比例配合具有協同效應，保證在較寬的光譜范圍內具有較佳的反光率和光阻隔性，解決了現有反光膠的紫外波段反光率和阻隔性都差的問題。本專利技術所獲得的反光膠粘劑有著較高的粘結力，滿足使用要求。本專利技術所用的制備方法無需增加特制設備且易于實施，在現有一般性的膠粘劑生產設備上即可實現。所用主要原材料說明：環氧膠：GHJ-01，中藍晨光化工研究院；有機硅膠：RTV106，中藍晨光化工研究院；聚氨酯膠：HR-779，東莞市匯瑞膠業有限公司；二氧化鈦：銳鈦型二氧化鈦，粒徑0.1-5μm，市售；金紅石型二氧化鈦，粒徑0.1-5μm，市售；硫酸鋇：粒徑0.1-5μm，市售；白炭黑：粒徑0.1-5μm，市售；聚四氟乙烯微粉：粒徑1-10μm，市售。具體實施方式使專利技術的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面對本專利技術的具體實施方式做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本專利技術，但是本專利技術還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本專利技術內涵的情況下做類似推廣，因此本專利技術不受下面公開的具體實施例的限制。實例一：膠粘劑按質量比，組成包括100份環氧膠、30份粒徑0.1μm的銳鈦型二氧化鈦、30份粒徑0.1μm的硫酸鋇、30份粒徑0.1μm的白炭黑、1份粒徑1μm的聚四氟乙烯微粉。制備方法：（1）將含有質量分數為30%的硅烷偶聯劑KH550的乙醇溶液與銳鈦型二氧化鈦、硫酸鋇和白炭黑混合，先在高速混合機中常溫攪拌2小時后，混合機轉速1000轉/分鐘，再放入真空箱中加熱烘干12小時，真空箱的溫度為120℃，真空度為103kPa，得到預處理過的混合填料；（2）分別稱取環氧膠的兩組份，共100份，得到A組份和B組份；（3）A組份與預處理過的混合填料混合，攪拌機攪拌2小時，攪拌速度300轉/分鐘，得到第一預混合膠；（4）將聚四氟乙烯微粉與步驟（2）的B組份混合，攪拌機攪拌1小時，攪拌速度200轉/分鐘，真空除泡，得到第二預混合膠；（5）將步驟（3）所述的第一預混合膠與步驟（4）所述的第二預混合膠混合，攪拌機攪拌0.5小時，攪拌速度100轉/分鐘，真空除泡，得到反光膠粘劑。實例二：膠粘劑按質量比，組成包括100份有機硅膠、15份粒徑5μm的銳鈦型二氧化鈦、15份粒徑5μm的硫酸鋇、15份粒徑5μm的白炭黑、10份粒徑10μm的聚四氟乙烯微粉。制備方法：（1）將含有質量30%硅烷偶聯劑KH550的乙醇溶液與銳鈦型二氧化鈦、硫酸鋇和白炭黑混合，先在高速混合機中常溫攪拌2小時后，混合機轉速1000轉/分鐘，再放入真空箱中加熱烘干12小時，真空箱的溫度為120℃，真空度為100kPa，得到預處理過的混合填料；（2）分別稱取環氧膠的兩組份，共100份，得到A組份和B組份；（3）A組份與預處理過的混合填料混合，攪拌機攪拌8小時，攪拌速度600轉/分鐘，得到第一預混合膠；（4）將聚四氟乙烯微粉與步驟（2）的B組份混合，攪拌機攪拌3小時，攪拌速度500轉/分鐘，真空除泡，得到第二預混合膠；（5）將步驟（3）所述的第一預混合膠與步驟（4）所述的第二預混合膠混合，攪拌機攪拌1小時，攪拌速度3本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種閃爍晶體陣列用的反光膠粘劑，其特征在于，所述膠粘劑按質量比，組成包括：光學膠???????????100份二氧化鈦?????????5?30份硫酸鋇???????????5?30份白炭黑???????????5?30份聚四氟乙烯微粉???1?20份。

【技術特征摘要】
1.一種閃爍晶體陣列用的反光膠粘劑，其特征在于，所述膠粘劑按質量比，組成包括：光學膠100份二氧化鈦5-30份硫酸鋇5-30份白炭黑5-30份聚四氟乙烯微粉1-20份。2.根據權利要求1所述的閃爍晶體陣列用反光膠粘劑，其特征在于，所述光學膠至少為環氧膠、有機硅膠以及聚氨酯膠中的一種。3.根據權利要求1和2所述的閃爍晶體陣列用反光膠粘劑，其特征在于，所述光學膠為雙組份。4.根據權利要求1所述的閃爍晶體陣列用反光膠粘劑，其特征在于，所述閃爍晶體至少為摻鈰鹵化鑭、摻鉈碘化鈉、摻鉈碘化銫、鍺酸鉍、摻鈰硅酸镥、摻鈰硅酸釔镥以及摻鈰硅酸釓中的一種。5.根據權利要求1所述的閃爍晶體陣列用反光膠粘劑，其特征在于，所述二氧化鈦的粒徑不大于5μm，優選小于1μm。6.根據權利要求1所述的閃爍晶體陣列用反光膠粘劑，其特征在于，所述硫酸鋇的粒徑不大于5μm，優選小于1μm。7.根據權利要求1所述的閃爍晶體陣列用反光膠粘劑，其特征在于，所述白炭黑的粒徑不大于5μm，優選小于1μm。8...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄒本飛，張明榮，王樹印，彭彪，侯越云，
申請(專利權)人：北京一輕研究院，北京玻璃研究院，
類型：發明
國別省市：北京,11