(57)【要約】      （修正有）【課題】高エネルギー放射線による損傷に耐えるポリマー前駆体組成物及びそれから得られるポリマーの提供。【解決手段】（ａ）複数のオキシラン基を有し、芳香族単位を含まないエポキシ樹脂と、（ｂ）脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、ポリアミド、脂肪族無水物、脂環式無水物及びこれらの混合物からなる群から選択された硬化剤とを含む硬化性エポキシ樹脂組成物。（エポキシ樹脂は、ブタジエンジオキシド、ジメチルペンタンジオキシド、ジグリシジルエーテル、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ジペンテンジオキシド、ポリオールジグリシジルエーテル及びこれらの混合物からなる群から選択される。）かかる組成物は、高エネルギー放射線検出器アレイ中で隣接シンチレーター素子間の反射体素子形成に使用される。【選択図】    図１
2004162001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）複数のオキシラン基を有し、芳香族単位を含まない１種以上のエポキシ樹脂と、
（ｂ）脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、ポリアミド、脂肪族無水物、脂環式無水物及びこれらの混合物からなる群から選択された１種以上の硬化剤と
を含んでなる硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項２】
前記１種以上のエポキシ樹脂が、ブタジエンジオキシド、ジメチルペンタンジオキシド、ジグリシジルエーテル、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ジペンテンジオキシド、ポリオールジグリシジルエーテル及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項３】
前記１種以上のエポキシ樹脂がシクロパラフィン基及びその誘導体の１以上を含む、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項４】
前記１種以上のエポキシ樹脂が、以下の式の化合物及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【化１】
2004162001.tif 000019
【化２】
2004162001.tif 000020
【化３】
2004162001.tif 000021
【化４】
2004162001.tif 000022
【化５】
2004162001.tif 000023
【化６】
2004162001.tif 000024
【化７】
2004162001.tif 000025
【化８】
2004162001.tif 000026
【化９】
2004162001.tif 000027
【化１０】
2004162001.tif 000028
【化１１】
2004162001.tif 000029
【化１２】
2004162001.tif 000030
式中、Ａは次式のグリシジルエーテル基を表し、
【化１３】
2004162001.tif 000031
Ｒ1及びＲ2は、炭素原子数１〜１０の二価の直鎖飽和炭化水素基、枝分れ飽和炭化水素基、直鎖不飽和炭化水素基、枝分れ不飽和炭化水素基及びハロゲン化炭化水素基からなる群から独立に選択され、
Ｒ3及びＲ7は、ＯＨ、炭素原子数１〜１０のアルキル、アルケニル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルケニル及びアルコキシ基からなる群から独立に選択され、
Ｒ4、Ｒ8及びＲ9は、−Ｃ(Ｒ5)(Ｒ6)−、Ｒ1、Ｒ2、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルケニル、−Ｒ1−Ｎ(Ｒ2)(Ｒ5)−及び−Ｒ1−Ｓ−Ｒ2−（式中、Ｒ5及びＲ6はＨ、ＯＨ、炭素原子数１〜１０のアルキル、アルコキシ、ヒドロキシアルキル、アルケニル及びヒドロキシアルケニルからなる群から独立に選択される。）からなる群から独立に選択され、
ｎは２〜６の整数であり、
ｍは０〜４の整数であり、
２≦ｍ＋ｎ≦６であり、
ｐ及びｑは、１〜５の整数からなる群から独立に選択され、
ｒ及びｓは、０〜４の整数からなる群から独立に選択され、
２≦ｐ＋ｒ≦５であり、２≦ｑ＋ｓ≦５である。
【請求項５】
前記１種以上のエポキシ樹脂が、２−（３，４−エポキシ）シクロヘキシル−５，５−スピロ−（３，４−エポキシ）シクロヘキサン−ｍ−ジオキサン、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、ビニルシクロヘキサンジオキシド、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート、ビス（３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル）アジペート、エキソ−エキソビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテル、エンド−エキソビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテル、２，２−ビス（４−（２，３−エポキシプロポキシ）シクロヘキシル）プロパン、２，６−ビス（２，３−エポキシプロポキシシクロヘキシル−ｐ−ジオキサン）、２，６−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）ノルボルネン、リノール酸ダイマーのジグリシジルエーテル、リモネンジオキシド、２，２−ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）プロパン、ジシクロペンタジエンジオキシド、１，２−エポキシ−６−（２，３−エポキシプロポキシ）ヘキサヒドロ−４，７−メタノインダン、１，２−ビス｛５−（１，２−エポキシ）−４，７−ヘキサヒドロメタノインダノキシル｝エタン、シクロヘキサンジオールジグリシジルエーテル及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項６】
前記１種以上のエポキシ樹脂が次式の化合物からなる、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【化１４】
2004162001.tif 000032
式中、Ａは次式のグリシジルエーテル基を表し、
【化１５】
2004162001.tif 000033
Ｒ1及びＲ2は、炭素原子数１〜１０の二価の直鎖飽和炭化水素基、枝分れ飽和炭化水素基、直鎖不飽和炭化水素基、枝分れ不飽和炭化水素基及びハロゲン化炭化水素基からなる群から独立に選択される。
【請求項７】
前記Ｒ1及びＲ2がメチレン基である、請求項６記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項８】
前記１種以上のエポキシ樹脂が次式の化合物からなる、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【化１６】
2004162001.tif 000034
式中、Ａは次式のグリシジルエーテル基を表し、
【化１７】
2004162001.tif 000035
Ｒ4は、−Ｃ(Ｒ5)(Ｒ6)−、Ｒ1、Ｒ2、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルケニル、−Ｒ1−Ｎ(Ｒ2)(Ｒ5)−及び−Ｒ1−Ｓ−Ｒ2−（式中、Ｒ5及びＲ6はＨ、ＯＨ、炭素原子数１〜１０のアルキル、アルコキシ、ヒドロキシアルキル、アルケニル及びヒドロキシアルケニルからなる群から独立に選択される。）からなる群から選択され、
Ｒ1及びＲ2は、炭素原子数１〜１０の二価の直鎖飽和炭化水素基、枝分れ飽和炭化水素基、直鎖不飽和炭化水素基、枝分れ不飽和炭化水素基及びハロゲン化炭化水素基からなる群から独立に選択され、
ｐ及びｑは、１〜５の整数からなる群から独立に選択される。
【請求項９】
Ｒ4が−Ｃ(ＣＨ3)(ＣＨ3)−であり、ｐ＝ｑ＝１である、請求項８記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項１０】
さらに１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテルを含む、請求項９記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項１１】
前記１種以上の硬化剤が、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、メンタンジアミン、（４−（２−アミノプロパン−２−イル）−１−メチルシクロヘキサン−１−アミン）、含ケイ素ポリアミン、Ｎ−アミノエチルピペラジン、Ｈ2Ｎ−(ＣＨ2ＣＨ2ＮＨ)2−(ＣＨ2)2ＯＨ、Ｈ2Ｎ−Ｒ1−ＮＨ−(ＣＨ2)2ＯＨ、Ｈ2Ｎ−(ＣＨ2)2−ＮＨ−Ｒ1−ＮＨ−(ＣＨ2)2ＯＨ、Ｒ10−(Ｏ−ＣＨ2)−ＣＨ(ＯＨ)−ＣＨ2−ＮＨ−(ＣＨ2)2ＮＨ−(ＣＨ2)2−ＮＨ2)2、ケチミン（Ｒ10(Ｒ11)Ｃ−ＮＲ1−ＮＨ−Ｒ2−ＮＣＲ10(Ｒ11)）及び１，２−ジアミノシクロヘキサン（式中、Ｒ1及びＲ2は炭素原子数１〜１０の二価の直鎖飽和炭化水素基、枝分れ飽和炭化水素基、直鎖不飽和炭化水素基、枝分れ不飽和炭化水素基及びハロゲン化炭化水素基からなる群から独立に選択され、Ｒ10及びＲ11はＨ、炭素原子数１〜１０のアルキル、アルケニル、ヒドロキシアルキル及びヒドロキシアルケニル基からなる群から独立に選択される。）からなる群から選択される、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項１２】
前記１種以上の硬化剤が次式の化合物からなる、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【化１８】
2004162001.tif 000036
【請求項１３】
前記１種以上の硬化剤が次式で表されるポリアミドからなる群から選択される、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
Ｒ10−(Ｃ(Ｏ)ＮＨ−Ｒ1)u−ＮＨ−Ｒ2−ＮＨ2
式中、Ｒ1及びＲ2は炭素原子数１〜１０の二価の直鎖飽和炭化水素基、枝分れ飽和炭化水素基、直鎖不飽和炭化水素基、枝分れ不飽和炭化水素基及びハロゲン化炭化水素基からなる群から独立に選択され、Ｒ10はＨ、炭素原子数１〜１０のアルキル、アルケニル、ヒドロキシアルキル及びヒドロキシアルケニル基からなる群から選択され、ｕは１〜１０の整数である。
【請求項１４】
前記１種以上の硬化剤が酸無水物からなる群から選択される、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項１５】
前記酸無水物が、メチルビシクロ（２．２．１）ヘプテン−２，３−ジカルボン酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルヘキサヒドロフタル酸無水物（「ＭＨＨＰＡ」）、無水コハク酸、ドデセニルコハク酸無水物、１，４，５，６，７，７−ヘキサクロロビシクロ（２．２．１）−５−ヘプテン−２，３−ジカルボン酸無水物、エンド−シス−ビシクロ（２．２．１）ヘプテン−２，３−ジカルボン酸無水物、テトラクロロフタル酸無水物、ピロメリト酸二無水物、１，２，３，４−シクロペンタンテトラカルボン酸無水物及びこれらの混合物からなる、請求項１４記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項１６】
次式で表される１種以上のエポキシ樹脂
【化１９】
2004162001.tif 000037
（式中、Ａは次式のグリシジルエーテル基を表し、
【化２０】
2004162001.tif 000038
Ｒ1及びＲ2は、炭素原子数１〜１０の二価の直鎖飽和炭化水素基、枝分れ飽和炭化水素基、直鎖不飽和炭化水素基、枝分れ不飽和炭化水素基及びハロゲン化炭化水素基からなる群から独立に選択される。）、及び次式で表される１種以上の硬化剤
【化２１】
2004162001.tif 000039
を含んでなる硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項１７】
前記１種以上のエポキシ樹脂の量と前記１種以上の硬化剤の量との比が実質的に化学量論的である、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項１８】
さらに、硬化調整剤、補助触媒、熱安定剤及び放射線安定剤の１種以上を含む、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項１９】
未硬化組成物の粘度が０．５ｋｇ／ｍ／ｓｅｃ以下である、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項２０】
未硬化組成物の粘度が０．１ｋｇ／ｍ／ｓｅｃ以下である、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項２１】
厚さ約１ｍｍの試験片を６１０ｎｍの波長で測定して、硬化組成物の光透過率が約９０％を超える、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項２２】
厚さ約１ｍｍの試験片を６１０ｎｍの波長で測定して、線量約１．３ＭｒａｄのＸ線照射後の硬化組成物が約５％未満の光透過率低下を示す、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項２３】
硬化組成物が４０℃以上のガラス転移温度を有する、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項２４】
硬化組成物が６５℃以上のガラス転移温度を有する、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項２５】
当該硬化性エポキシ樹脂組成物が約１５０℃未満の硬化温度を有する、請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
【請求項２６】
（ａ）（１）複数のオキシラン基を有し、芳香族単位を含まない１種以上のエポキシ樹脂と、
（２）脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、ポリアミド、脂肪族無水物、脂環式無水物及びこれらの混合物からなる群から選択された１種以上の硬化剤と
を含む硬化性エポキシ樹脂組成物、並びに
（ｂ）硬化性エポキシ樹脂組成物中に分散した１種以上の光散乱材料の粒子
を含んでなる光散乱性組成物。
【請求項２７】
前記光散乱材料が、周期表の第II族、第III族、第IV族、第V族及び第VI族の化合物からなる群から選択される、請求項２６記載の光散乱性組成物。
【請求項２８】
前記光散乱材料が、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化アルミニウム、酸化ガリウム、酸化インジウム、酸化イットリウム、酸化セリウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、セレン化亜鉛、硫化亜鉛、窒化ガリウム、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、並びに周期表の第II族、第III族、第IV族、第V族及び第VI族の２種以上の金属の合金からなる群から選択される、請求項２７記載の光散乱性組成物。
【請求項２９】
前記粒子が約４００ｎｍ未満の粒度を有する、請求項２６記載の光散乱性組成物。
【請求項３０】
前記粒子が約２５０〜約３５０ｎｍの範囲内の粒度を有する、請求項２６記載の光散乱性組成物。
【請求項３１】
前記粒子が当該光散乱性組成物の総重量の約１０〜約８５重量％をなす、請求項２６記載の光散乱性組成物。
【請求項３２】
前記粒子が当該光散乱性組成物の総重量の約５０〜約６０重量％をなす、請求項２６記載の光散乱性組成物。
【請求項３３】
前記１種以上のエポキシ樹脂が、ブタジエンジオキシド、ジメチルペンタンジオキシド、ジグリシジルエーテル、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ジペンテンジオキシド、ポリオールジグリシジルエーテル及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項２６記載の光散乱性組成物。
【請求項３４】
前記１種以上のエポキシ樹脂がシクロパラフィン基及びその誘導体の１以上を含む、請求項２６記載の光散乱性組成物。
【請求項３５】
前記１種以上のエポキシ樹脂が、以下の式の化合物及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項２６記載の光散乱性組成物。
【化２２】
2004162001.tif 000040
【化２３】
2004162001.tif 000041
【化２４】
2004162001.tif 000042
【化２５】
2004162001.tif 000043
【化２６】
2004162001.tif 000044
【化２７】
2004162001.tif 000045
【化２８】
2004162001.tif 000046
【化２９】
2004162001.tif 000047
【化３０】
2004162001.tif 000048
【化３１】
2004162001.tif 000049
【化３２】
2004162001.tif 000050
【化３３】
2004162001.tif 000051
式中、Ａは次式のグリシジルエーテル基を表し、
【化３４】
2004162001.tif 000052
Ｒ1及びＲ2は、炭素原子数１〜１０の二価の直鎖飽和炭化水素基、枝分れ飽和炭化水素基、直鎖不飽和炭化水素基、枝分れ不飽和炭化水素基及びハロゲン化炭化水素基からなる群から独立に選択され、
Ｒ3及びＲ7は、ＯＨ、炭素原子数１〜１０のアルキル、アルケニル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルケニル及びアルコキシ基からなる群から独立に選択され、
Ｒ4、Ｒ8及びＲ9は、−Ｃ(Ｒ5)(Ｒ6)−、Ｒ1、Ｒ2、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルケニル、−Ｒ1−Ｎ(Ｒ2)(Ｒ5)−及び−Ｒ1−Ｓ−Ｒ2−（式中、Ｒ5及びＲ6はＨ、ＯＨ、炭素原子数１〜１０のアルキル、アルコキシ、ヒドロキシアルキル、アルケニル及びヒドロキシアルケニルからなる群から独立に選択される。）からなる群から独立に選択され、
ｎは２〜６の整数であり、
ｍは０〜４の整数であり、
２≦ｍ＋ｎ≦６であり、
ｐ及びｑは、１〜５の整数からなる群から独立に選択され、
ｒ及びｓは、０〜４の整数からなる群から独立に選択され、
２≦ｐ＋ｒ≦５であり、２≦ｑ＋ｓ≦５である。
【請求項３６】
前記１種以上のエポキシ樹脂が、２−（３，４−エポキシ）シクロヘキシル−５，５−スピロ−（３，４−エポキシ）シクロヘキサン−ｍ−ジオキサン、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、ビニルシクロヘキサンジオキシド、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート、ビス（３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル）アジペート、エキソ−エキソビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテル、エンド−エキソビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテル、２，２−ビス（４−（２，３−エポキシプロポキシ）シクロヘキシル）プロパン、２，６−ビス（２，３−エポキシプロポキシシクロヘキシル−ｐ−ジオキサン）、２，６−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）ノルボルネン、リノール酸ダイマーのジグリシジルエーテル、リモネンジオキシド、２，２−ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）プロパン、ジシクロペンタジエンジオキシド、１，２−エポキシ−６−（２，３−エポキシプロポキシ）ヘキサヒドロ−４，７−メタノインダン、ｐ−（２，３−エポキシ）シクロペンチルフェニル−２，３−エポキシプロピルエーテル、１，２−ビス［５−（１，２−エポキシ）−４，７−ヘキサヒドロメタノインダノキシル］エタン、シクロヘキサンジオールジグリシジルエーテル及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項２６記載の光散乱性組成物。
【請求項３７】
前記１種以上の硬化剤が、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、メンタンジアミン、（４−（２−アミノプロパン−２−イル）−１−メチルシクロヘキサン−１−アミン）、含ケイ素ポリアミン、Ｎ−アミノエチルピペラジン、Ｈ2Ｎ−(ＣＨ2ＣＨ2ＮＨ)2−(ＣＨ2)2ＯＨ、Ｈ2Ｎ−Ｒ1−ＮＨ−(ＣＨ2)2ＯＨ、Ｈ2Ｎ−(ＣＨ2)2−ＮＨ−Ｒ1−ＮＨ−(ＣＨ2)2ＯＨ、Ｒ10−(Ｏ−ＣＨ2)−ＣＨ(ＯＨ)−ＣＨ2−ＮＨ−(ＣＨ2)2ＮＨ−(ＣＨ2)2−ＮＨ2)2、ケチミン（Ｒ10(Ｒ11)Ｃ−ＮＲ1−ＮＨ−Ｒ2−ＮＣＲ10(Ｒ11)）及び１，２−ジアミノシクロヘキサン（式中、Ｒ1及びＲ2は炭素原子数１〜１０の二価の直鎖飽和炭化水素基、枝分れ飽和炭化水素基、直鎖不飽和炭化水素基、枝分れ不飽和炭化水素基及びハロゲン化炭化水素基からなる群から独立に選択され、Ｒ10及びＲ11はＨ、炭素原子数１〜１０のアルキル、アルケニル、ヒドロキシアルキル及びヒドロキシアルケニル基からなる群から独立に選択される。）からなる群から選択される、請求項２６記載の光散乱性組成物。
【請求項３８】
前記１種以上の硬化剤が次式の化合物からなる、請求項２６記載の光散乱性組成物。
【化３５】
2004162001.tif 000053
【請求項３９】
前記１種以上の硬化剤が次式で表されるポリアミドからなる群から選択される、請求項２６記載の光散乱性組成物。
Ｒ10−(Ｃ(Ｏ)ＮＨ−Ｒ1)u−ＮＨ−Ｒ2−ＮＨ2
式中、Ｒ1及びＲ2は炭素原子数１〜１０の二価の直鎖飽和炭化水素基、枝分れ飽和炭化水素基、直鎖不飽和炭化水素基、枝分れ不飽和炭化水素基及びハロゲン化炭化水素基からなる群から独立に選択され、Ｒ10はＨ、炭素原子数１〜１０のアルキル、アルケニル、ヒドロキシアルキル及びヒドロキシアルケニル基からなる群から選択され、ｕは１〜１０の整数である。
【請求項４０】
前記１種以上の硬化剤が酸無水物からなる群から選択される、請求項２６記載の光散乱性組成物。
【請求項４１】
前記酸無水物が、メチルビシクロ（２．２．１  ヘプテン−２，３−ジカルボン酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルヘキサヒドロフタル酸無水物（「ＭＨＨＰＡ」）、無水コハク酸、ドデセニルコハク酸無水物、１，４，５，６，７，７−ヘキサクロロビシクロ（２．２．１）−５−ヘプテン−２，３−ジカルボン酸無水物、エンド−シス−ビシクロ（２．２．１）ヘプテン−２，３−ジカルボン酸無水物、テトラクロロフタル酸無水物、ピロメリト酸二無水物、１，２，３，４−シクロペンタンテトラカルボン酸無水物及びこれらの混合物からなる、請求項３７記載の光散乱性組成物。
【請求項４２】
（ａ）（１）次式で表されるエポキシ樹脂と、
【化３６】
2004162001.tif 000054
（式中、Ａは次式のグリシジルエーテル基を表し、
【化３７】
2004162001.tif 000055
Ｒ1及びＲ2は、炭素原子数１〜１０の二価の直鎖飽和炭化水素基、枝分れ飽和炭化水素基、直鎖不飽和炭化水素基、枝分れ不飽和炭化水素基及びハロゲン化炭化水素基からなる群から独立に選択される。）
次式で表される硬化剤と
【化３８】
2004162001.tif 000056
を含む硬化性エポキシ樹脂組成物、及び
（ｂ）硬化性エポキシ樹脂組成物中に分散した粒度約４００ｎｍ未満の酸化チタンの粒子
を含んでなり、エポキシ樹脂の量と硬化剤の量との比が実質的に化学量論的である、光散乱性組成物。
【請求項４３】
（ａ）（１）次式で表されるエポキシ樹脂と、
【化３９】
2004162001.tif 000057
（式中、Ａは次式のグリシジルエーテル基を表し、
【化４０】
2004162001.tif 000058
Ｒ4は−Ｃ(ＣＨ3)(ＣＨ3)−であり、
ｐ＝ｑ＝１である。）
（２）メチルヘキサヒドロフタル酸無水物からなる硬化剤と
を含む硬化性エポキシ樹脂組成物、及び
（ｂ）硬化性エポキシ樹脂組成物中に分散した粒度約１００ｎｍ未満の酸化チタンの粒子
を含んでなり、エポキシ樹脂の量と硬化剤の量との比が実質的に化学量論的である、光散乱性組成物。
【請求項４４】
複数のオキシラン基を有し、芳香族単位を含まない１種以上のエポキシ樹脂と、
脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、ポリアミド、脂肪族無水物、脂環式無水物及びこれらの混合物からなる群から選択された１種以上の硬化剤と
を含む硬化性エポキシ樹脂組成物の重合生成物中に分散した１種以上の光散乱材料の粒子を含んでなる光散乱性組成物。
【請求項４５】
前記１種以上のエポキシ樹脂がシクロパラフィン基及びその誘導体の１以上を含む、請求項４４記載の光散乱性組成物。
【請求項４６】
前記１種以上のエポキシ樹脂が、以下の式の化合物及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項４４記載の光散乱性組成物。
【化４１】
2004162001.tif 000059
【化４２】
2004162001.tif 000060
【化４３】
2004162001.tif 000061
【化４４】
2004162001.tif 000062
【化４５】
2004162001.tif 000063
【化４６】
2004162001.tif 000064
【化４７】
2004162001.tif 000065
【化４８】
2004162001.tif 000066
【化４９】
2004162001.tif 000067
【化５０】
2004162001.tif 000068
【化５１】
2004162001.tif 000069
【化５２】
2004162001.tif 000070
式中、Ａは次式のグリシジルエーテル基を表し、
【化５３】
2004162001.tif 000071
Ｒ1及びＲ2は、炭素原子数１〜１０の二価の直鎖飽和炭化水素基、枝分れ飽和炭化水素基、直鎖不飽和炭化水素基、枝分れ不飽和炭化水素基及びハロゲン化炭化水素基からなる群から独立に選択され、
Ｒ3及びＲ7は、ＯＨ、炭素原子数１〜１０のアルキル、アルケニル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルケニル及びアルコキシ基からなる群から独立に選択され、
Ｒ4、Ｒ8及びＲ9は、−Ｃ(Ｒ5)(Ｒ6)−、Ｒ1、Ｒ2、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルケニル、−Ｒ1−Ｎ(Ｒ2)(Ｒ5)−及び−Ｒ1−Ｓ−Ｒ2−（式中、Ｒ5及びＲ6はＨ、ＯＨ、炭素原子数１〜１０のアルキル、アルコキシ、ヒドロキシアルキル、アルケニル及びヒドロキシアルケニルからなる群から独立に選択される。）からなる群から独立に選択され、
ｎは２〜６の整数であり、
ｍは０〜４の整数であり、
２≦ｍ＋ｎ≦６であり、
ｐ及びｑは、１〜５の整数からなる群から独立に選択され、
ｒ及びｓは、０〜４の整数からなる群から独立に選択され、
２≦ｐ＋ｒ≦５であり、２≦ｑ＋ｓ≦５である。
【請求項４７】
前記１種以上のエポキシ樹脂が、ブタジエンジオキシド、ジメチルペンタンジオキシド、ジグリシジルエーテル、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ジペンテンジオキシド、ポリオールジグリシジルエーテル及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項４４記載の光散乱性組成物。
【請求項４８】
前記１種以上の硬化剤が、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、メンタンジアミン、（４−（２−アミノプロパン−２−イル）−１−メチルシクロヘキサン−１−アミン）、含ケイ素ポリアミン、Ｎ−アミノエチルピペラジン、Ｈ2Ｎ−(ＣＨ2ＣＨ2ＮＨ)2−(ＣＨ2)2ＯＨ、Ｈ2Ｎ−Ｒ1−ＮＨ−(ＣＨ2)2ＯＨ、Ｈ2Ｎ−(ＣＨ2)2−ＮＨ−Ｒ1−ＮＨ−(ＣＨ2)2ＯＨ、Ｒ10−(Ｏ−ＣＨ2)−ＣＨ(ＯＨ)−ＣＨ2−ＮＨ−(ＣＨ2)2ＮＨ−(ＣＨ2)2−ＮＨ2)2、ケチミン（Ｒ10(Ｒ11)Ｃ−ＮＲ1−ＮＨ−Ｒ2−ＮＣＲ10(Ｒ11)）及び１，２−ジアミノシクロヘキサン（式中、Ｒ1及びＲ2は炭素原子数１〜１０の二価の直鎖飽和炭化水素基、枝分れ飽和炭化水素基、直鎖不飽和炭化水素基、枝分れ不飽和炭化水素基及びハロゲン化炭化水素基からなる群から独立に選択され、Ｒ10及びＲ11はＨ、炭素原子数１〜１０のアルキル、アルケニル、ヒドロキシアルキル及びヒドロキシアルケニル基からなる群から独立に選択される。）からなる群から選択される、請求項４４記載の光散乱性組成物。
【請求項４９】
前記１種以上の硬化剤が次式の化合物からなる、請求項４４記載の光散乱性組成物。
【化５４】
2004162001.tif 000072
【請求項５０】
前記１種以上の硬化剤が次式で表されるポリアミドからなる群から選択される、請求項４４記載の光散乱性組成物。
Ｒ10−(Ｃ(Ｏ)ＮＨ−Ｒ1)u−ＮＨ−Ｒ2−ＮＨ2
式中、Ｒ1及びＲ2は炭素原子数１〜１０の二価の直鎖飽和炭化水素基、枝分れ飽和炭化水素基、直鎖不飽和炭化水素基、枝分れ不飽和炭化水素基及びハロゲン化炭化水素基からなる群から独立に選択され、Ｒ10はＨ、炭素原子数１〜１０のアルキル、アルケニル、ヒドロキシアルキル及びヒドロキシアルケニル基からなる群から選択され、ｕは１〜１０の整数である。
【請求項５１】
前記１種以上の硬化剤が酸無水物からなる群から選択される、請求項４４記載の光散乱性組成物。
【請求項５２】
前記酸無水物が、メチルビシクロ（２．２．１  ヘプテン−２，３−ジカルボン酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルヘキサヒドロフタル酸無水物（「ＭＨＨＰＡ」）、無水コハク酸、ドデセニルコハク酸無水物、１，４，５，６，７，７−ヘキサクロロビシクロ（２．２．１）−５−ヘプテン−２，３−ジカルボン酸無水物、エンド−シス−ビシクロ（２．２．１）ヘプテン−２，３−ジカルボン酸無水物、テトラクロロフタル酸無水物、ピロメリト酸二無水物、１，２，３，４−シクロペンタンテトラカルボン酸無水物及びこれらの混合物からなる、請求項５１記載の光散乱性組成物。
【請求項５３】
高エネルギー放射線を検出するための検出器アレイであって、
複数のオキシラン基を有し、芳香族単位を含まない１種以上のエポキシ樹脂と、
脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、ポリアミド、脂肪族無水物、脂環式無水物及びこれらの混合物からなる群から選択された１種以上の硬化剤と
を含む硬化性エポキシ樹脂組成物の重合生成物中に分散した１種以上の光散乱材料の粒子を含む光散乱性組成物からなる複数の反射体素子で隔てられた複数のシンチレーター素子を含んでなる検出器アレイ。
【請求項５４】
高エネルギー放射線を検出するための検出器アレイであって、当該検出器アレイは
（ａ）次式で表されるエポキシ樹脂と、
【化５５】
2004162001.tif 000073
（式中、Ａは次式のグリシジルエーテル基を表し、
【化５６】
2004162001.tif 000074
Ｒ1及びＲ2は、炭素原子数１〜１０の二価の直鎖飽和炭化水素基、枝分れ飽和炭化水素基、直鎖不飽和炭化水素基、枝分れ不飽和炭化水素基及びハロゲン化炭化水素基からなる群から独立に選択される。）
（ｂ）次式で表される硬化剤と
【化５７】
2004162001.tif 000075
を含む硬化性エポキシ樹脂組成物の重合生成物中に分散した粒度約４００ｎｍ未満の酸化チタン粒子を含む光散乱性組成物からなる複数の反射体素子で隔てられた複数のシンチレーター素子を含んでなり、エポキシ樹脂の量と硬化剤の量との比が実質的に化学量論的である、検出器アレイ。
【請求項５５】
高エネルギー放射線を検出するための検出器アレイであって、当該検出器アレイは
（ａ）次式で表されるエポキシ樹脂と
【化５８】
2004162001.tif 000076
（式中、Ａは次式のグリシジルエーテル基を表し、
【化５９】
2004162001.tif 000077
Ｒ4は−Ｃ(ＣＨ3)(ＣＨ3)−であり、
ｐ＝ｑ＝１である。）
（ｂ）メチルヘキサヒドロフタル酸無水物からなる硬化物と
を含む硬化性エポキシ樹脂組成物の重合生成物中に分散した粒度約４００ｎｍ未満の酸化チタン粒子を含む光散乱性組成物からなる複数の反射体素子で隔てられた複数のシンチレーター素子を含んでなり、エポキシ樹脂の量と硬化剤の量との比が実質的に化学量論的である、検出器アレイ。
【請求項５６】
複数の反射体素子で隔てられた複数の隣接したシンチレーター素子を含む、高エネルギー放射線検出装置の検出器アレイの製造方法であって、
（ａ）（１）複数のオキシラン基を有し、芳香族単位を含まない１種以上のエポキシ樹脂と、脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、ポリアミド、脂肪族無水物、脂環式無水物及びこれらの混合物からなる群から選択された１種以上の硬化剤とを含む硬化性エポキシ樹脂組成物、並びに
（２）硬化性エポキシ樹脂組成物中に分散した１種以上の光散乱材料の粒子
を含む光散乱性組成物を用意し、
（ｂ）二つの隣接したシンチレーター素子間の空隙内に光散乱性組成物を施工し、
（ｃ）硬化性エポキシ樹脂組成物を硬化させて反射体素子を形成する
ことを含んでなる方法。
【請求項５７】
複数の反射体素子で隔てられた複数の隣接したシンチレーター素子を含む、高エネルギー放射線検出装置の検出器アレイの製造方法であって、
（ａ）シンチレーターの材料のブロックを用意し、
（ｂ）当該切れ目がブロックの厚さの一部を通って延在し、当該切れ目が複数の隣接したシンチレーター素子を画成し、切れ目の各々が二つの隣接したシンチレーター素子間に空隙を画成するようにして、ブロックに複数の切れ目を形成し、
（ｃ）複数のオキシラン基を有し、芳香族単位を含まない１種以上のエポキシ樹脂と、脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、ポリアミド、脂肪族無水物、脂環式無水物及びこれらの混合物からなる群から選択された１種以上の硬化剤とを含む硬化性エポキシ樹脂組成物中に１種以上の光散乱材料の粒子を分散してなる光散乱性硬化性エポキシ樹脂組成物を空隙内に施工し、
（ｄ）ブロックの周囲に光散乱性硬化性エポキシ樹脂組成物の層を設け、
（ｅ）硬化性エポキシ樹脂組成物を硬化させて検出器アレイを形成する
ことを含んでなる方法。
【請求項５８】
複数の反射体素子で隔てられた複数の隣接したシンチレーター素子を含む、高エネルギー放射線検出装置の検出器アレイの製造方法であって、
（ａ）シンチレーター材料からなり、各々第一、第二及び第三のディメンションを有する複数の第一棒材を用意し、
（ｂ）第一及び第三のディメンションで画成される一つの第一棒材の表面が別の第一棒材の同様な表面に隣接するように第一棒材を配列して、第一棒材間に複数の第一ギャップを画成し、
（ｃ）複数のオキシラン基を有し、芳香族単位を含まない１種以上のエポキシ樹脂と、脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、ポリアミド、脂肪族無水物、脂環式無水物及びこれらの混合物からなる群から選択された１種以上の硬化剤とを含む硬化性エポキシ樹脂組成物中に１種以上の光散乱材料の粒子を分散してなる光散乱性硬化性エポキシ樹脂組成物を第一ギャップ内に施工し、
（ｄ）光散乱性硬化性エポキシ樹脂組成物を硬化させて第一棒材のアレイを形成し、
（ｅ）第一及び第二のディメンションで画成される表面に平行な方向に沿って第一棒材のアレイを切断して、各々一連のシンチレーター素子を含む複数の第二棒材を形成し、
（ｆ）第二棒材間に複数の第二ギャップが形成されるようにして複数の第二棒材を組み立てて第二棒材のアレイを形成し、
（ｇ）光散乱性硬化性エポキシ樹脂組成物を第二ギャップ内に施工し、
（ｈ）検出器アレイを形成するのに十分な温度及び時間で硬化性エポキシ樹脂組成物を硬化させる
ことを含んでなる方法。
【請求項５９】
前記硬化が大気圧未満の圧力下で行われる、請求項５８記載の検出器アレイの製造方法。
【請求項６０】
前記エポキシ樹脂が次式で表され、
【化６０】
2004162001.tif 000078
（式中、Ａは次式のグリシジルエーテル基を表し、
【化６１】
2004162001.tif 000079
Ｒ1及びＲ2は、炭素原子数１〜１０の二価の直鎖飽和炭化水素基、枝分れ飽和炭化水素基、直鎖不飽和炭化水素基、枝分れ不飽和炭化水素基及びハロゲン化炭化水素基からなる群から独立に選択される。）
前記硬化剤が次式で表される、
【化６２】
2004162001.tif 000080
請求項５８記載の検出器アレイの製造方法。
【請求項６１】
前記エポキシ樹脂が次式で表され、
【化６３】
2004162001.tif 000081
（式中、Ａは次式のグリシジルエーテル基を表し、
【化６４】
2004162001.tif 000082
Ｒ4は−Ｃ(ＣＨ3)(ＣＨ3)−であり、
ｐ＝ｑ＝１である。）
前記硬化剤がメチルヘキサヒドロフタル酸無水物からなる、
請求項５８記載の検出器アレイの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術的背景】
本発明は、高エネルギー放射線による損傷に耐えるポリマー前駆体組成物及びそれから得られるポリマーに関する。特に本発明は、Ｘ線損傷に耐えるポリマー前駆体組成物及びポリマーに関する。また、本発明はかかるポリマーを用いたＸ線検出器にも関する。
【０００２】
放射線撮像装置は、コンピュータ断層撮影（「ＣＴ」）や手荷物検査のような医学及び工業用途に広く使用されている。検出放射線を用いて信号を生じさせ、該信号をさらに処理することで検査中の物体の画像を表示し得る撮像装置が開発されてきた。Ｘ線又はγ線のような高エネルギー放射線は各種撮像装置に用いられている。かかる装置では、通例、放射線はシンチレーター材料に吸収され光子を発生する。シンチレーターから生じる光子を光検出器で検出して発生した電気出力信号を処理することで、表示装置又は分析装置を作動することができる。
【０００３】
シンチレーターアレイは、反射体を夾んで組み立てた多数の個別シンチレーター素子からなる。反射体は、一つのシンチレーター素子から隣接するシンチレーター素子への可視光の伝達を防止又は抑制すると共に、シンチレーター素子から対応する検出用ホトダイオードに可視光を導くためのものである。かかる可視光の伝達又は「漏れ」（一般にクロストークという）は、画質の劣った画像を生じる。各シンチレーター素子は光電子増倍管に光学的に結合されており、光電子増倍管はシンチレーター素子から生じた光をさらなる処理のための電気信号に変換する。各シンチレーター素子及び対応する光電子増倍管は、検出器全体の内部に「チャネル」を形成する。
【０００４】
シンチレーター素子間に反射体を形成する一つの公知方法は、高分子接着材料を反射体として使用することである。常用される接着材料は、アミンで硬化するビスフェノールＡ（「ＢＰＡ」）系エポキシ樹脂である。高分子接着材料は、通例、光を反射して当初のシンチレーター素子に戻す光散乱粒子と混合される。先行技術の高分子接着材料は幾つかの欠点を有している。通例、それらは高い粘度を有しており、そのため高精度シンチレーターアレイの作製が困難である。さらに、典型的な高分子接着材料は高エネルギー放射線による損傷に対する耐性があまり高くない。これらの高分子材料による高エネルギー放射線の吸収は、光透過性の低下及び光吸収量の増加を急速に引き起こし、ひいては光電子増倍管又はホトダイオードで検出される光量の減少をもたらす。
【０００５】
従って、高エネルギー放射線による損傷に対する耐性の高い高分子接着材料を得ることが今なお求められている。特に、長期間にわたって高エネルギー放射線に暴露されても光透過性が実質的に変化しない高分子接着材料を得ることは非常に望ましい。さらに、シンチレーターアレイの製造に際して加工及び施工の容易な高分子接着材料を得ることも望ましい。
【０００６】
【発明の概要】
本発明は、高エネルギー放射線検出装置の検出器アレイ中の隣接シンチレーター素子間に反射体素子を形成するのに用いるのに極めて適した硬化性エポキシ樹脂組成物を提供する。本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、（ａ）複数のオキシラン基を有し、芳香族単位を含まない１種以上のエポキシ樹脂と、（ｂ）脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、ポリアミド、脂肪族無水物、脂環式無水物及びこれらの混合物からなる群から選択された１種以上の硬化剤とを含む。
【０００７】
本発明の一つの態様では、光散乱性組成物は、（ａ）（１）複数のオキシラン基を有し、芳香族単位を含まない１種以上のエポキシ樹脂と、（２）脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、ポリアミド、脂肪族無水物、脂環式無水物及びこれらの混合物からなる群から選択された１種以上の硬化剤とを含む硬化性エポキシ樹脂組成物、並びに（ｂ）硬化性エポキシ樹脂組成物中に分散した１種以上の光散乱材料の粒子を含む。
【０００８】
本発明の別の態様では、高エネルギー放射線検出器中の反射体素子は、上記に開示した光散乱性組成物からなる。
【０００９】
本発明のさらに別の態様では、複数の隣接シンチレーター素子を含む高エネルギー放射線検出装置の検出器アレイで反射体素子を形成する方法は、（ａ）（１）（Ａ）複数のオキシラン基を有し、芳香族単位を含まない１種以上のエポキシ樹脂と、（Ｂ）脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、ポリアミド、脂肪族無水物、脂環式無水物及びこれらの混合物からなる群から選択された１種以上の硬化剤とを含む硬化性エポキシ樹脂組成物、並びに（２）硬化性エポキシ樹脂組成物中に分散した１種以上の光散乱材料の粒子を含む光散乱性組成物を用意し、（ｂ）二つの隣接したシンチレーター素子間の空隙内に光散乱性組成物を配置し、（ｃ）硬化性エポキシ樹脂組成物を硬化させて反射体素子を形成することを含んでなる。
【００１０】
本発明のその他の特徴及び利点は、本発明に関する以下の詳細な説明及び添付の図面を参照することで明らかとなろう。図面中では、類似の構成要素は同じ番号で示されている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明で使用し得るエポキシ樹脂には、好ましくは金属水酸化物（例えば、水酸化ナトリウム）のような塩基性触媒の存在下で、ヒドロキシル、カルボキシル又はアミン含有化合物をエピクロロヒドリンと反応させて製造できるものが包含される。また、本発明で使用し得るエポキシ樹脂には、１以上、好ましくは２以上の炭素−炭素二重結合を有する化合物をペルオキシ酸のような過酸化物と反応させて製造できるものも包含される。
【００１２】
本発明は、（ａ）複数のオキシラン基を有し、芳香族単位を含まない１種以上のエポキシ樹脂と、（ｂ）脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、ポリアミド、脂肪族無水物、脂環式無水物及びこれらの混合物からなる群から選択された１種以上の硬化剤とを含んでなる硬化性エポキシ樹脂組成物を提供する。「芳香族単位」という用語は、１以上の炭素六員環を含む１種以上の置換又は非置換不飽和環状炭化水素群を意味する。
【００１３】
様々な実施形態では、本発明用のエポキシ樹脂には脂肪族及び／又は脂環式エポキシ樹脂がある。本発明のエポキシ樹脂組成物の脂肪族エポキシ樹脂は、１以上の脂肪族基及び複数のエポキシ基を有する化合物からなる。脂肪族エポキシ樹脂の例には、ブタジエンジオキシド、ジメチルペンタンジオキシド、ジグリシジルエーテル、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ジペンテンジオキシド及びポリオールジグリシジルエーテルがある。好適な脂肪族エポキシ樹脂は１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテルである。
【００１４】
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物に適した他の脂肪族エポキシ樹脂には、１以上のシクロパラフィン基を有するものも包含される。「シクロパラフィン基」という用語は、各々炭素原子数３〜１０の環を１以上含む置換又は非置換飽和環状炭化水素群を意味する。この種の脂肪族エポキシ樹脂の非限定的な例は、以下の式の化合物及びこれらの混合物である。
【００１５】
【化６５】
2004162001.tif 000003
【００１６】
【化６６】
2004162001.tif 000004
【００１７】
【化６７】
2004162001.tif 000005
【００１８】
【化６８】
2004162001.tif 000006
【００１９】
【化６９】
2004162001.tif 000007
【００２０】
【化７０】
2004162001.tif 000008
【００２１】
【化７１】
2004162001.tif 000009
【００２２】
【化７２】
2004162001.tif 000010
【００２３】
【化７３】
2004162001.tif 000011
【００２４】
【化７４】
2004162001.tif 000012
【００２５】
【化７５】
2004162001.tif 000013
【００２６】
【化７６】
2004162001.tif 000014
【００２７】
式中、Ａは次式のグリシジルエーテル基を表し、
【００２８】
【化７７】
2004162001.tif 000015
【００２９】
Ｒ1及びＲ2は、炭素原子数１〜１０の二価の直鎖飽和炭化水素基、枝分れ飽和炭化水素基、直鎖不飽和炭化水素基、枝分れ不飽和炭化水素基及びハロゲン化炭化水素基からなる群から独立に選択され、
Ｒ3及びＲ7は、ＯＨ、炭素原子数１〜１０のアルキル、アルケニル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルケニル及びアルコキシ基からなる群から独立に選択され、
Ｒ4、Ｒ8及びＲ9は、−Ｃ(Ｒ5)(Ｒ6)−、Ｒ1、Ｒ2、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルケニル、−Ｒ1−Ｎ(Ｒ2)(Ｒ5)−及び−Ｒ1−Ｓ−Ｒ2−（式中、Ｒ5及びＲ6はＨ、ＯＨ、炭素原子数１〜１０のアルキル、アルコキシ、ヒドロキシアルキル、アルケニル及びヒドロキシアルケニル基からなる群から独立に選択される。）からなる群から独立に選択され、
ｎは２〜６の整数であり、
ｍは０〜４の整数であり、
２≦ｍ＋ｎ≦６であり、
ｐ及びｑは、１〜５の整数からなる群から独立に選択され、
ｒ及びｓは、０〜４の整数からなる群から独立に選択され、
２≦ｐ＋ｒ≦５であり、２≦ｑ＋ｓ≦５である。
【００３０】
本発明のエポキシ樹脂組成物に適した脂環式エポキシ樹脂は、約１以上の脂環式基及び１以上のオキシラン基を有する化合物である。様々な実施形態で、脂環式エポキシ樹脂は脂環式エポキシ樹脂は、１分子当たり１以上の脂環式基及び２以上のオキシラン基を有する化合物からなる。その具体例には、２−（３，４−エポキシ）シクロヘキシル−５，５−スピロ−（３，４−エポキシ）シクロヘキサン−ｍ−ジオキサン、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、ビニルシクロヘキサンジオキシド、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート、ビス（３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル）アジペート、エキソ−エキソビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテル、エンド−エキソビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテル、２，２−ビス（４−（２，３−エポキシプロポキシ）シクロヘキシル）プロパン、２，６−ビス（２，３−エポキシプロポキシシクロヘキシル−ｐ−ジオキサン）、２，６−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）ノルボルネン、リノール酸ダイマーのジグリシジルエーテル、リモネンジオキシド、２，２−ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）プロパン、ジシクロペンタジエンジオキシド、１，２−エポキシ−６−（２，３−エポキシプロポキシ）ヘキサヒドロ−４，７−メタノインダン、１，２−ビス｛５−（１，２−エポキシ）−４，７−ヘキサヒドロメタノインダノキシル｝エタン、シクロヘキサンジオールジグリシジルエーテル及びジグリシジルヘキサヒドロフタレートがある。特定の実施形態では、脂環式エポキシ樹脂は３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート及び３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキサンカルボキシレートである。
【００３１】
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、硬化前後に所望の性質（例えば、所望の粘度、硬化温度又はガラス転移温度）を有する組成物を形成するように上述のものから選択される複数のエポキシ樹脂を含んでいてもよい。
【００３２】
また、本組成物で柔軟剤として使用し得る脂肪族エポキシ樹脂も有用である。これらは、ブタンジオールジグリシジルエーテル及びシロキサン樹脂のような脂肪族エポキシ樹脂を含んでいる。
【００３３】
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物の一成分として使用するのに適した硬化剤は、ポリアミン、ポリアミド、ポリ酸とその無水物、ポリメルカプタン及びポリフェノールである。これらの硬化剤は、活性水素及びエポキシ基の末端炭素を介してエポキシ樹脂モノマー又はオリゴマーの重付加反応を生起させ、続いてエポキシ基をヒドロキシル基に転化する。
【００３４】
好適なポリアミン硬化剤は、Ｃｌａｙｔｏｎ  Ａ．Ｍａｙ及びＹｏｓｈｉｏ  Ｔａｎａｋａ編“Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎｓ，  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  Ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ”，Ｍａｒｃｅｌ  Ｄｅｋｋｅｒ（１９７３）第３及び４章に開示されているもののような脂肪族ポリアミン及び脂環式ポリアミンである。ポリアミン硬化剤の非限定的な例は、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、メンタンジアミン、（４−（２−アミノプロパン−２−イル）−１−メチルシクロヘキサン−１−アミン）、含ケイ素ポリアミン、Ｎ−アミノエチルピペラジン、Ｈ2Ｎ−(ＣＨ2Ｃ Ｈ2ＮＨ)2−(ＣＨ2)2ＯＨやＨ2Ｎ−Ｒ1−ＮＨ−(ＣＨ2)2ＯＨやＨ2Ｎ−(ＣＨ2)2−ＮＨ−Ｒ1−Ｎ Ｈ−(ＣＨ2)2ＯＨのようなオレフィンオキシド−ポリアミン付加物、Ｒ10−(Ｏ−ＣＨ2)−ＣＨ(ＯＨ)−ＣＨ2−ＮＨ−( ＣＨ2)2ＮＨ−(ＣＨ2)2−ＮＨ2)2のようなグリシジルエーテル−ポリアミン付加物、及びケチミン（Ｒ10(Ｒ11)Ｃ−ＮＲ1−ＮＨ−Ｒ2−ＮＣＲ10(Ｒ11)）（式中 、Ｒ1及びＲ2は上記に定義した通りであり、Ｒ10及びＲ11はＨ、炭素原子数１〜１０のアルキル、アルケニル、ヒドロキシアルキル及びヒドロキシアルケニル基からなる群から独立に選択される。）である。好適な脂環式ポリアミンは、次式で表されるイソホロンジアミンのような脂環式炭化水素から導かれるもの、
【００３５】
【化７８】
2004162001.tif 000016
【００３６】
及び１，２−ジアミノシクロヘキサンである。その他の脂環式ポリアミンは、Ｎ−アミノエチルピペラジンのようなピペラジン誘導体である。好ましい脂環式ポリアミンはイソホロンジアミンである。
【００３７】
好適なポリアミドは、次式で表されるアルキル／アルケニルイミダゾリンであ。
【００３８】
Ｒ10−(Ｃ(Ｏ)ＮＨ−Ｒ1)u−ＮＨ−Ｒ2−ＮＨ2
式中、Ｒ1、Ｒ2及びＲ10は上記に定義した通りであり、ｕは１〜１０の整数である。
【００３９】
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物における硬化剤としての使用に適した酸無水物は、メチルビシクロ（２．２．１）ヘプテン−２，３−ジカルボン酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルヘキサヒドロフタル酸無水物（「ＭＨＨＰＡ」）、無水コハク酸、ドデセニルコハク酸無水物、１，４，５，６，７，７−ヘキサクロロビシクロ（２．２．１）−５−ヘプテン−２，３−ジカルボン酸無水物、エンド−シス−ビシクロ（２．２．１）ヘプテン−２，３−ジカルボン酸無水物、テトラクロロフタル酸無水物、ピロメリト酸二無水物及び１，２，３，４−シクロペンタンテトラカルボン酸無水物である。好ましい酸無水物硬化剤はＭＨＨＰＡである。
【００４０】
最適な熱硬化性を得るには、通常、多官能性硬化剤とエポキシ樹脂との比は１：１にほぼ等しい化学量論比であるのが好ましい。しかし、かかる化学量論比からの約２５％以下（好ましくは約１０％以下）の偏差も多くの状況下で許容できる。硬化剤が無水物である場合、無水物とエポキシ樹脂との比は０．２〜０．５：１という低い値を有し得る。
【００４１】
硬化剤の他に、エポキシ樹脂の硬化速度を調整するため、硬化調整剤を本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物に添加してもよい。様々な実施形態では、本発明で有用な硬化調整剤は硬化促進剤又は硬化抑制剤の一方を含んでいればよい。硬化調整剤には、孤立電子対をもったヘテロ原子を含む化合物がある。様々な実施形態では、硬化調整剤はジオール、トリオールなどの多官能性アルコールのようなアルコール及びビスフェノール、トリスフェノールなどからなる。さらに、かかる化合物におけるアルコール基は第一、第二又は第三アルコール基或いはこれらの混成基でもよい。特定の実施形態では、アルコール基は第二又は第三アルコール基である。その代表例には、ベンジルアルコール、シクロヘキサンメタノール、アルキルジオール、シクロヘキサンジメタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、オクタンジオール、ポリエチレングリコール、グリセロール、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社からＶＯＲＡＮＯＬという商品名で市販されているもののようなポリエーテルポリオールなどがある。また、亜リン酸エステルも硬化調整剤として使用できる。亜リン酸エステルの具体例には、亜リン酸トリアルキル、亜リン酸トリアリール、チオ亜リン酸トリアルキル及びチオ亜リン酸トリアリールがある。一部の実施形態では、亜リン酸エステルは亜リン酸トリフェニル、亜リン酸ベンジルジエチル又は亜リン酸トリブチルからなる。その他の好適な硬化調整剤には、立体障害アミン及び２，２，６，６−テトラメチルピペリジル残基、例えばビス（２，２，６，６−テトラメチルピペリジル）セバケートがある。また、硬化調整剤の混合物も使用できる。
【００４２】
エポキシ樹脂及び硬化剤の他に、１種以上の補助硬化触媒を任意成分として組成物に添加し得る。様々な実施形態では、補助硬化触媒は有機金属塩、スルホニウム塩又はヨードニウム塩からなる。特定の実施形態では、補助硬化触媒はカルボン酸金属塩、アセチルアセトン酸金属塩、オクタン酸亜鉛、オクタン酸第一スズ、トリアリールスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、トリアリールスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート（Ｓａｒｔｏｍｅｒ社から市販のＣＤ  １０１０など）、ジアリールヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート又はジアリールヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレートの１種以上からなる。様々な実施形態では、補助硬化触媒の量は硬化性エポキシ樹脂組成物の総重量を基準として約１０重量％未満である。他の実施形態では、補助硬化触媒の量は硬化性エポキシ樹脂組成物の総重量を基準として約０．０５〜約１０重量％である。
【００４３】
本発明は、（ａ）（１）複数のオキシラン基を有し、芳香族単位を含まない１種以上のエポキシ樹脂と、（２）脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、ポリアミド、脂肪族無水物、脂環式無水物及びこれらの混合物からなる群から選択された１種以上の硬化剤とを含む硬化性エポキシ樹脂組成物、並びに（ｂ）硬化性エポキシ樹脂組成物中に分散した１種以上の光散乱材料の粒子を含んでなる光散乱性組成物も提供する。１種以上の光散乱材料の粒子の粒度は、通例約１００〜２０００ｎｍ、好ましくは約１００〜４００ｎｍ、さらに好ましくは約２５０〜３５０ｎｍの範囲内にある。好適な光散乱材料は、周期表の第II族、第III族、第IV族、第V族及び第VI族の化合物である。その非限定的な具体例は、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化アルミニウム、酸化ガリウム、酸化インジウム、酸化イットリウム、酸化セリウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、セレン化亜鉛、硫化亜鉛、窒化ガリウム、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、並びに第II族、第III族、第IV族、第V族及び第VI族の２種以上の金属の合金である。好ましい光散乱材料は酸化チタンである。光散乱材料は、通例、光散乱性組成物全体の約１０〜約８５重量％をなす。例えば、ＴｉＯ2に関しては、その量は約５０重量％である。この量は、ＴｉＯ2と異なる密度を有し得る他の光散乱材料及び特定の用途に対して最適化し得ることを理解すべきである。光散乱材料の粒子は、例えば、４０００〜５０００ｒｐｍ（回転／分）以下で動作する高剪断ミキサーでエポキシ樹脂組成物に分散させればよい。さらに、高エネルギー放射線の迷光を実質的に吸収するため、酸化クロムのような放射線損傷抑制材料の粒子を組成物に添加してもよい。
【００４４】
１種以上の熱安定剤又は放射線安定剤或いはこれらの混合物が任意成分として本発明の組成物に存在していてもよい。かかる安定剤は、ポリマーの加工時の発色を低減させ得る。放射線衝撃下での熱及び／又は安定性を改善するための好適な安定剤は、例えば、Ｊ．Ｆ．Ｒａｂｅｋ，“Ｐｈｏｔｏｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ；  Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ”，Ｅｌｓｅｖｉｅｒ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｓｃｉｅｎｃｅ，ＮＹ，１９９０及び“Ｐｌａｓｔｉｃｓ  Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ”，第５版，Ｈ．Ｚｗｅｉｆｅｌ編，Ｈａｎｓｅｒ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，２００１に記載されている。好適な安定剤の具体例には、亜リン酸トリフェニル、亜リン酸ジフェニルアルキル、亜リン酸フェニルジアルキル、亜リン酸トリ（ノニルフェニル）、亜リン酸トリラウリル、亜リン酸トリオクタデシル、ジステアリルペンタエリトリトールジホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、ジイソデシルペンタエリトリトールジホスファイト、ジ（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリトリトールジホスファイト、トリステアリルソルビトールトリホスファイト及びテトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，４′−ビフェニルジホスホネートのような有機亜リン酸エステル及びホスホン酸エステルがある。また、好適な安定剤の具体例には、トリスメチルチオホスファイト、トリスエチルチオホスファイト、トリスプロピルチオホスファイト、トリスペンチルチオホスファイト、トリスヘキシルチオホスファイト、トリスヘプチルチオホスファイト、トリスオクチルチオホスファイト、トリスノニルチオホスファイト、トリスラウリルチオホスファイト、トリスフェニルチオホスファイト、トリスベンジルチオホスファイト、ビスプロピオチオメチルホスファイト、ビスプロピオチオノニルホスファイト、ビスノニルチオメチルホスファイト、ビスノニルチオブチルホスファイト、メチルエチルチオブチルホスファイト、メチルエチルチオプロピオホスファイト、メチルノニルチオブチルホスファイト、メチルノニルチオラウリルホスファイト及びペンチルノニルチオラウリルホスファイトのような含硫黄リン化合物もある。これらの化合物は、単独で又は２種以上の化合物を組み合わせて使用できる。
【００４５】
また、好適な安定剤には、当技術分野で公知の立体障害フェノールも包含される。立体障害フェノール安定剤の具体例には、２−ｔｅｒｔ−アルキル置換フェノール誘導体、２−ｔｅｒｔ−アミル置換フェノール誘導体、２−ｔｅｒｔ−オクチル置換フェノール誘導体、２−ｔｅｒｔ−ブチル置換フェノール誘導体、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル置換フェノール誘導体、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−メチル（又は６−メチレン）置換フェノール誘導体、及び２，６−ジメチル置換フェノール誘導体がある。これらの化合物は、単独で又は２種以上の化合物を組み合わせて使用できる。ある特定の実施形態では、立体障害フェノール安定剤はα−トコフェロール及びブチル化ヒドロキシトルエンからなる。
【００４６】
また、好適な安定剤には立体障害アミンも包含され、その具体例には、ビス（２，２，６，６−テトラメチルピペリジル）セバケート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジル）セバケート、ｎ−ブチル−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルマロン酸ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジル）エステル、１−ヒドロキシエチル−２，２，６，６−テトラメチル−４−ヒドロキシピペリジンとコハク酸との縮合物、Ｎ，Ｎ′−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジル）ヘキサメチレンジアミンと４−ｔｅｒｔ−オクチルアミノ−２，６−ジクロロ−ｓ−トリアジンとの縮合物、トリス（２，２，６，６−テトラメチルピペリジル）ニトリロトリアセテート、テトラキス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）−１，２，３，４−ブタンテトラカルボキシレート及び１，１′−（１，２−エタンジイル）−ビス（３，３，５，５−テトラメチルピペラジノン）がある。これらの化合物は、単独で又は２種以上の化合物を組み合わせて使用できる。
【００４７】
また、好適な安定剤には過酸化物を分解する化合物も包含され、その具体例には、β−チオジプロピオン酸のエステル（例えば、ラウリル、ステアリル、ミリスチル又はトリデシルエステル）、メルカプトベンゾイミダゾール又は２−メルカプトベンゾイミダゾールの亜鉛塩、ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジオクタデシルジスルフィド及びペンタエリトリトールテトラキス（β−ドデシルメルカプト）プロピオネートがある。これらの化合物は、単独で又は２種以上の化合物を組み合わせて使用できる。
【００４８】
本発明の任意成分には、様々な実施形態でマトリックス（例えば、ガラスマトリックス）へのエポキシ樹脂の結合を助け、早期破損が起こらないように表面に対する強固な結合を形成し得るカップリング剤も包含される。カップリング剤にはシラン基とメルカプト基を共に含む化合物が包含され、その具体例には、メルカプトメチルトリフェニルシラン、β−メルカプトエチルトリフェニルシラン、β−メルカプトプロピルトリフェニルシラン、γ−メルカプトプロピルジフェニルメチルシラン、γ−メルカプトプロピルフェニルジメチルシラン、δ−メルカプトブチルフェニルジメチルシラン、δ−メルカプトブチルトリフェニルシラン、トリス（β−メルカプトエチル）フェニルシラン、トリス（γ−メルカプトプロピル）フェニルシラン、トリス（γ−メルカプトプロピル）メチルシラン、トリス（γ−メルカプトプロピル）エチルシラン及びトリス（γ−メルカプトプロピル）ベンジルシランがある。また、カップリング剤にはアルコキシシラン基と有機基を共に含む化合物も包含され、その具体例には、式(Ｒ20Ｏ)3Ｓｉ−Ｒ21（式中、Ｒ20はアルキル基であり、Ｒ21はビニル、３−グリシドキシプロピル、３−メルカプトプロピル、３−アクリロキシプロピル、３−メタクリロキシプロピル及びＣkＨ2k+1からなる群から選択される。）で表される化合物がある。一部の実施形態では、Ｒ20はメチル又はエチルであり、ｋは４〜１６の値を有する。他の実施形態では、カップリング剤はアルコキシシラン基とエポキシ基を共に含むものからなる。カップリング剤は、単独で又は２種以上の化合物を組み合わせて使用できる。
【００４９】
放射線検出器アレイ中での反射体の形成に用いるエポキシ樹脂組成物は以下の特性のうち複数を有することが望ましい。
【００５０】
【表１】
2004162001.tif 000017
【００５１】
脂肪族又は脂環式硬化剤を用い、脂肪族又は脂環式エポキシ樹脂を含む硬化性組成物を調製して試験した。未硬化組成物の粘度、ガラス転移温度、及び線量１．３ＭｒａｄのＸ線照射後の６１０ｎｍでの光透過率低下を測定した。結果を下記表１に示す。粘度は、Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄデジタル粘度計（ＨＢＤＶ−II、Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ社、米国マサチューセッツ州ミドルボロ）で測定した。ガラス転移温度は、Ｐｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ示差走査熱量計（「ＤＳＣ」）モデル７で測定した。光透過率は、Ｐｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒモデルλ１９（Ｐｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ社、米国マサチューセッツ州ウェレズリー）で測定した。
【００５２】
【表２】
2004162001.tif 000018
【００５３】
本発明の一つの態様では、高エネルギー放射線検出器アレイの二つの隣接したシンチレーター素子又は画素間に、硬化エポキシ樹脂組成物からなる反射体素子が設けられる。かかる硬化エポキシ樹脂組成物は、（１）複数のオキシラン基を有し、芳香族単位を含まない１種以上のエポキシ樹脂、（２）脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、ポリアミド、脂肪族無水物、脂環式無水物及びこれらの混合物からなる群から選択された１種以上の硬化剤、並びに（３）１種以上のエポキシ樹脂と１種以上の硬化剤との混合物中に分散した光散乱材料の粒子を含む硬化性組成物の重合生成物である。
【００５４】
また、本発明は、複数の反射体素子で隔てられた複数のシンチレーター素子又は画素を含む高エネルギー放射線検出器アレイにおいて反射体素子を形成する方法も提供する。本発明の一つの態様では、反射体素子は二つの隣接したシンチレーター素子又は画素間に形成される。かかる方法は、（ａ）（１）（Ａ）複数のオキシラン基を有し、芳香族単位を含まない１種以上のエポキシ樹脂と、（Ｂ）脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、ポリアミド、脂肪族無水物、脂環式無水物及びこれらの混合物からなる群から選択された１種以上の硬化剤とを含む硬化性エポキシ樹脂組成物、並びに（２）硬化性エポキシ樹脂組成物中に分散した１種以上の光散乱材料の粒子を含む光散乱性組成物を用意し、（ｂ）二つの隣接したシンチレーター素子間の空隙内に光散乱性組成物を施工し、（ｃ）硬化性エポキシ樹脂組成物を硬化させて反射体素子を形成することを含んでいる。
【００５５】
硬化性エポキシ樹脂組成物は、１種以上のエポキシ樹脂及び１種以上の硬化剤の一定量を混合することで調製できる。１種以上のエポキシ樹脂及び１種以上の硬化剤の量は、所望の特性（例えば、粘度、ガラス転移温度、硬化温度、硬化時間、及び高エネルギー放射線に暴露した後の光透過性低下で測定した放射線損傷許容度の１以上）を有する未硬化及び硬化組成物を与えるように選択される。エポキシ樹脂と硬化剤との比は化学量論比に近いことが望ましい場合がある。１種以上のエポキシ樹脂と１種以上の硬化剤との混合物に、１種以上の光散乱材料の粒子を分散させる。これらの粒子は、元の混合物と一緒に添加するか、或いは混合物を一定時間混合した後に添加するのが好都合である。粒子は一回で又は数回に分けて添加すればよい。混合時に混合物を冷却するのが望ましいこともある。放射線損傷抑制剤（例えば、酸化クロム）の粒子或いはその他の物質（例えば、硬化調整剤、熱安定剤又は放射線安定剤）を、最終硬化エポキシ樹脂の所望特性を与える量で混合物に添加してもよい。混合物の粘度を調整するため、炭素原子数３〜６のアルカン又は脂肪族アルコールのような不活性溶剤を混合物の混合時に添加してもよい。次に、十分に分散した材料を検出器アレイの二つの隣接したシンチレーター素子又は画素間の空隙内に施工する。これは、例えば、空隙内に該材料を注入、塗布又は噴霧するか、或いは硬化材料のシートを堆積することで行う。次に、こうして形成された検出器アレイと反射体素子との集合体を、エポキシ樹脂組成物を硬化させるのに十分な温度及び時間で硬化させる。硬化温度及び硬化時間は、硬化性エポキシ樹脂の組成に依存する。例えば、硬化温度は室温より多少高い温度から約１５０℃までの範囲内であり得る。硬化時間は約１分から約２４時間までの範囲内であり得る。硬化は一定の温度で行うこともできるし、或いは段階的又は連続的に上昇する温度で行うこともできる。揮発性の重合生成物を追い出すため、減圧（すなわち、水銀柱約０．１〜約７００ｍｍの範囲内のような大気圧未満の圧力レベル）の下で硬化を行うことが非常に望ましい場合がある。水銀柱約１〜約５００ｍｍ、好ましくは水銀柱約１０〜約３００ｍｍの範囲内の減圧を使用することが望ましい場合もある。
【００５６】
図１は、シンチレーター素子又は画素２０と、二つの隣接したシンチレーター素子又は画素間に各々配置された反射体素子３０とを含む高エネルギー放射線検出器アレイ１０の製造方法を示している。通例、シンチレーター画素は約１ｍｍ×１ｍｍ×３ｍｍのディメンションを有している。図は一定の拡大比率で描かれていないことを理解すべきである。最終検出器アレイ中でのシンチレーター画素の厚さより大きい厚さをもったシンチレーター材料のブロック１００を用意する。ブロック１００の中に切れ目が延在しているが、その厚さ全体に達しないようにブロック１００に一連の切れ目１２０を設ける。通例、切れ目は約０．０１〜約０．２ｍｍの範囲内の厚さを有し、約３０以下の高さ／幅アスペクト比を有する。一実施形態では、切れ目１２０の幅は約０．１ｍｍである。一連の切れ目１２０は、シンチレーター画素２０のアレイを画成する。複数のオキシラン基を有し、芳香族単位を含まない１種以上のエポキシ樹脂と、脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、ポリアミド、脂肪族無水物、脂環式無水物及びこれらの混合物からなる群から選択された１種以上の硬化剤と、その中に分散した１種以上の光散乱材料の粒子とからなる光散乱性硬化性エポキシ樹脂組成物を用意する。切れ目１２０に組成物を充填する。シンチレーター画素２０と光散乱性硬化性エポキシ樹脂組成物とからなるブロック２００を、硬化性エポキシ樹脂組成物を硬化させるのに十分な温度及び時間で硬化させる。次に、ブロック２００のうちでシンチレーター材料が連続している部分を（平面Ａ−Ａに沿って）切り取ることにより、反射体素子３０で隔てられたシンチレーター素子又は画素２０のアレイ１０を作製する。アレイ１０の外周全体に光散乱性エポキシ樹脂組成物の層４０を注型して硬化させる。かかる方法の一実施形態では、ブロック２００の周囲に層４０を注型した後、硬化させ、平面Ａ−Ａに沿って切断する。所望ならば、アレイをさらに清浄又は研磨することができる。
【００５７】
光散乱材料で隔てられた検出器素子又は画素のアレイの別の製造方法を図２に示す。各々第一、第二及び第三のディメンションを有するシンチレーター材料の第一棒材２１０をアレイ２１２状に配列し、第一棒材２１０が互いに離隔して第一のギャップ２２８を形成するようにしながら第一棒材２１０の第一のディメンションに沿って取付具（図示せず）上に固定する。一実施形態では、第一のディメンションは検出器アレイ中のシンチレーター素子又は画素の最終高さに等しい。例えば、第一及び第二のディメンションはそれぞれ約３ｍｍ及び１ｍｍであり得る。第一棒材２１０は、第一及び第三のディメンションによって画成される表面が互いに隣接するように配列される。通例、ギャップ２２８の幅は約０．０１〜約０．２ｍｍの範囲内にある。一実施形態では、ギャップの幅は約０．１ｍｍである。次に、ギャップ２２８に本発明の光散乱性硬化性エポキシ樹脂組成物を充填する。第一棒材２１０とギャップ２２８内に配置したエポキシ樹脂組成物とからなるアレイ２１２を、例えば高温下で第一の硬化段階に掛けてエポキシ樹脂組成物を硬化させる。第一の硬化段階後、第一及び第二のディメンションによって画成される表面に平行な方向に沿ってアレイ２１２を切断し、各々所望の断面積（例えば、約１ｍｍ×１ｍｍ）をもった一連のシンチレーター画素又は素子２２０からなる複数の第二棒材２１６を作製する。次に、第二棒材２１６が互いに離隔して上述の幅をもったギャップ２３８を形成するようにして複数の第二棒材２１６を取付具（図示せず）上に固定する。次に、ギャップ２３８に本発明の光散乱性硬化性エポキシ樹脂組成物を充填する。また、複数の第二棒材２１６の外周に光散乱性硬化性エポキシ樹脂組成物の層を設ける。光散乱性硬化性エポキシ樹脂組成物を硬化させることにより、本発明の光散乱性エポキシ樹脂組成物で隔てられたシンチレーター素子又は画素２２０からなるブロック２５０を形成する。複数のブロック２５０を組み立てることによって所望サイズの検出器アレイが形成される。
【００５８】
以上、様々な実施形態について説明してきたが、本明細書から理解される通り、当業者ならば様々な要素の組合せ、変更、等価物又は改良を想到し得るものであり、これらのすべてが特許請求の範囲に記載した本発明の技術的範囲に属する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光散乱性エポキシ樹脂組成物で隔てられた複数のシンチレーター画素を含む検出器アレイの製造方法を示す図である。
【図２】本発明の光散乱性エポキシ樹脂組成物を使用する検出器アレイの別の製造方法を示す図である。
【符号の説明】
１０  アレイ
２０  シンチレーター画素
３０  反射体素子
４０  組成物の層
１００  ブロック
１２０  切れ目
２００  ブロック
２１０  第一の棒材
２１２  アレイ
２１６  第二の棒材
２２０  シンチレーター画素又は素子
２２８  ギャップ
２３８  ギャップ
【図１】
2004162001.tif 000083
【図２】
2004162001.tif 000084