树脂组合物、超声波振子用背衬材、超声波振子和超声波内窥镜的制作方法

本发明涉及一种树脂组合物、超声波振子用背衬材、超声波振子和超声波内窥镜。

本申请要求基于2014年4月14日在日本申请的日本特愿2014-83180号的优先权，将其内容援用于此。

背景技术：

在观察体内的检查和诊断中，使用超声波内窥镜。该超声波内窥镜具备插入体内的插入部和与该插入部的基端侧连接的操作部。在该插入部的前端设置超声波振子。

超声波振子大致由压电元件、设置在该压电元件的一个面的背衬材、设置在该压电元件的另一个面的声匹配层和声透镜构成。如此，通过在压电元件的一个面设置背衬材，能够赋予超声波振子机械强度等。此外，能够抑制施加在超声波内窥镜的多余的振动，因此超声波内窥镜的声特性发生变化。

例如，专利文献1公开了由具有特定硬度和比重的橡胶成型品构成的背衬材、使用利用该背衬材固定的压电元件的探针头和超声波诊断装置。在专利文献1的背衬材中，实现了机械强度和声特性的提高。

插入体内的超声波内窥镜在使用前，对其实施使用高压釜的高温高压蒸汽下的灭菌处理、使用过乙酸或气体(例如过氧化氢系气体、环氧乙烷气体等)等化学药品的灭菌处理。

但是，随着对超声波内窥镜实施基于高压釜的灭菌处理或基于化学药品的灭菌处理，与灭菌处理前相比，在检查和诊断时存在使用超声波内窥镜得到的图像上产生干扰等问题。该图像的干扰是因为构成超声波振子的有机材料因灭菌处理而发生了劣化。

在对超声波内窥镜进行灭菌处理后，构成超声波内窥镜的部位中，作为利用粘接形成的部位的粘接部存在容易劣化的问题。与此相对，为了抑制内窥镜的粘接部因灭菌处理而劣化，例如专利文献2中公开了使特定的填充材扩散到形成粘接部的粘接层的方法。

以往，对于内窥镜等医疗设备的灭菌处理主要进行使用高压釜的灭菌处理、或使用环氧乙烷气体的灭菌处理。但是，在医疗设备的灭菌处理中使用高压釜的情况下，医疗设备的热劣化成为问题。在医疗设备的灭菌处理中使用环氧乙烷气体的情况下，残留在灭菌处理后的医疗设备中的残留气体给人体带来的影响成为问题。

从这样的方面出发，作为今后的灭菌处理的方法，使用过氧化氢系气体的灭菌处理备受瞩目。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-252695号公报

专利文献2：日本特开2004-358006号公报

技术实现要素：

发明所要解决的课题

在使用有上述专利文献1中记载的背衬材的超声波诊断装置中，在使用灭菌处理后的超声波诊断装置得到的图像上确认到干扰。因此，期望进一步提高上述专利文献1中记载的背衬材对于灭菌处理的耐性。

在上述专利文献2中记载的方法中，期望进一步提高对于使用有过氧化氢系气体的灭菌处理的耐性。

而且，将专利文献2中记载的方法应用至构成超声波振子的背衬材的情况下，超声波振子有时不发挥适当的声特性。因此，目前难以将上述专利文献2中记载的方法应用至超声波振子用背衬材。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种具有优异的灭菌耐性和高的声特性的树脂组合物、超声波振子用背衬材、超声波振子和超声波内窥镜。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，实现该目的，本发明采用以下手段。

本发明的第1方式的树脂组合物含有环氧树脂(A)、固化剂(B)和离子交换体(C)。所述环氧树脂(A)和所述固化剂(B)的至少一方含有改性有机硅(S)，所述环氧树脂(A)为选自由双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、酚醛清漆型环氧树脂和环氧改性有机硅组成的组中的至少一种。

根据本发明的第2方式，在上述第1方式的树脂组合物中，相对于所述环氧树脂(A)和所述固化剂(B)的总含量，所述改性有机硅(S)的含量可以为10质量％以上。

根据本发明的第3方式，在上述第1方式或上述第2方式的树脂组合物中，所述改性有机硅(S)的重均分子量可以为500～50000。

根据本发明的第4方式，在上述第1方式至上述第3方式中任一方式的树脂组合物中，相对于所述环氧树脂(A)和所述固化剂(B)的总量100质量份，所述离子交换体(C)的含量可以为0.25～10质量份。

本发明的第5方式的超声波振子用背衬材通过对上述第1方式至上述第4方式中任一方式的树脂组合物进行加热和成型而得到。

本发明的第6方式的超声波振子具有：压电元件；上述第5方式的超声波振子用背衬材，该背衬材按照与所述压电元件的一个面接触的方式设置；声匹配层，该声匹配层具有第1面和第2面，且所述第1面按照与所述压电元件的另一面和所述背衬材接触的方式设置；声透镜，该声透镜按照与所述声匹配层的所述第2面接触的方式设置。

本发明的第7方式的超声波内窥镜具有：插入体内且设置有上述第6方式的超声波振子的插入部；与所述插入部的基端连接的操作部；从所述操作部延伸出的通用缆线。

发明效果

根据上述各方式，能够提供一种具有优异的灭菌耐性和高的声特性的树脂组合物、超声波振子用背衬材、超声波振子和超声波内窥镜。

附图说明

图1为示出超声波内窥镜的一个实施方式的平面图。

图2为示出图1所示的超声波内窥镜中的前端硬质部的一个实施方式的截面图。

图3为示出超声波振子的其他实施方式的截面图。

具体实施方式

<树脂组合物>

本发明的树脂组合物用于超声波振子用背衬材(以下也简称为“背衬材”)，含有环氧树脂(A)、固化剂(B)和离子交换体(C)。以下，也将所述环氧树脂(A)、所述固化剂(B)、所述离子交换体(C)分别称为(A)成分、(B)成分、(C)成分。

含有所述(A)成分、所述(B)成分和所述(C)成分的树脂组合物在加热下发生化学反应而固化。由此，可形成固化物，成型出背衬材。

(环氧树脂(A))

对于(A)成分而言，可以使用选自由双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、酚醛清漆型环氧树脂和环氧改性有机硅组成的组中的至少一种环氧树脂。其中，环氧改性有机硅具有优异的声特性和灭菌耐性。因此，优选使用环氧改性有机硅作为(A)成分。

对于双酚A型环氧树脂而言，可以使用例如EPICLON(注册商标)840(DIC株式会社制)、jER(注册商标)828(三菱化学株式会社制)等。

对于双酚F型环氧树脂而言，可以使用例如EPICLON(注册商标)830(DIC株式会社制)、jER(注册商标)807(三菱化学株式会社制)等。

对于酚醛清漆型环氧树脂而言，可以使用例如YDPN-638(新日铁住金化学株式会社制)、N-770(DIC株式会社制)等。

对于环氧改性有机硅而言，可以使用例如BY-16-855(Toray Dowcorning株式会社制)、X-22-9002(信越化学工业株式会社制)、SF8413(Toray Dowcorning株式会社制)、BY16-839(Toray Dowcorning株式会社制)等。

在本发明中，将导入有环氧基或含有环氧基的取代基作为有机基的聚硅氧烷称为环氧改性有机硅。

(固化剂(B))

对于(B)成分而言，可以使用例如胺系固化剂、聚酰胺树脂、咪唑类或酸酐类等。这些之中，通过使用胺系固化剂，能够进一步提高与(A)成分的反应速度。因此，优选使用胺系固化剂作为(B)成分。

作为胺系固化剂，可以举出间二甲苯二胺或其衍生物、胺改性有机硅等。

作为间二甲苯二胺的衍生物，可以举出例如环氧烷烃加成物、缩水甘油酯加成物、缩水甘油醚加成物、曼尼希加成物、丙烯腈加成物、表氯醇加成物和二甲苯二胺三聚体等。

对于胺改性有机硅而言，可以使用例如SF8417(Toray Dowcorning株式会社制)、WR301(WACKER ASAHIKASEI SILICONE株式会社制)、FZ-3785(Toray Dowcorning株式会社制)等。

在本发明中，将导入有氨基或含有氨基的取代基作为有机基的聚硅氧烷称为胺改性有机硅。

(B)成分可以单独使用1种，也可以合用2种以上。

在树脂组合物中，优选设定(A)成分与(B)成分的混配比使(A)成分的环氧基和与环氧基反应的(B)成分的官能团(氨基等)以当量进行反应。

此处，将(A)成分中的每1官能团的分子量称为环氧当量。此外，将使用胺系固化剂作为(B)成分时的每1官能团的分子量称为胺当量。

在由(A)成分中的环氧当量和(B)成分中的胺当量计算出理论混配比后，优选考虑灭菌耐性和声特性来设定(A)成分与(B)成分的混配比。具体而言，(A)成分与(B)成分的混配比(质量比)优选为(A)成分：(B)成分＝10：5～5：10，更优选为10：7～7：10。

若(A)成分与(B)成分的混配比在上述优选的范围内，则背衬材的氧化劣化、水解、热导致的软化劣化、固化劣化、脆性破坏和粘接强度的降低均能够容易抑制。

在树脂组合物中，所述(A)成分和所述(B)成分的至少一方含有改性有机硅(S)(以下也称为“(S)成分”)。(S)成分可以含有在(A)成分中，也可以含有在(B)成分中，也可以含有在(A)成分和(B)成分这两者中。

作为上述树脂组合物，可以举出例如具有含有环氧改性有机硅的(A)成分和不含有(S)成分的(B)成分的树脂组合物；具有不含有(S)成分的(A)成分和含有胺改性有机硅的(B)成分的树脂组合物；具有含有环氧改性有机硅的(A)成分和含有胺改性有机硅的(B)成分的树脂组合物。

从特别容易得到本发明效果的方面出发，这些之中，优选具有含有环氧改性有机硅的(A)成分和不含有(S)成分的(B)成分的树脂组合物。其中，更优选(A)成分仅由环氧改性有机硅构成的情况。

(S)成分的重均分子量(Mw)优选为500～50000，更优选为10000～50000。若(S)成分的Mw为所述优选的下限值以上，则灭菌耐性进一步提高。另一方面，若为所述优选的上限值以下，则声特性进一步提高。而且，若在所述优选的上限值以下，则制造超声波振子时，成型性进一步提高。

在本发明中，重均分子量(Mw)是指：使用聚苯乙烯作为标准试样，通过进行凝胶渗透色谱法(GPC)而得到的分子量的测定值。

相对于(A)成分与(B)成分的总含量(100质量％)，树脂组合物中所含的(S)成分的含量优选为10质量％以上，更优选为20质量％以上，进一步优选为40质量％以上，特别优选为50质量％以上，可以为100质量％。若(S)成分的含量为所述优选的下限值以上，则灭菌耐性和声特性进一步提高。

(离子交换体(C))

在本发明中，离子交换体包括下述物质，分子内具有作用于离子交换的官能团，进行离子交换而对金属离子、氯化物离子等进行吸附和分离的物质。

(C)成分进行的离子交换可以为阳离子交换、阴离子交换或这两种离子交换的任一种。对于(C)成分而言，还可以使用有机离子交换体或无机离子交换体的任一种。

作为有机离子交换体，可以举出离子交换树脂、离子交换纤维素等。

作为无机离子交换体，可以举出锆化合物、锑化合物、沸石、粘土矿物等进行阳离子交换的物质；铋化合物、镁化合物、铝化合物、水滑石、锆化合物等进行阴离子交换的物质；或它们的组合。

需要说明的是，锆化合物是指分子内含有锆的化合物。同样地，锑化合物、铋化合物、镁化合物、铝化合物分别是指分子内含有锑、铋、镁、铝的化合物。

(C)成分可以单独使用1种，也可以合用2种以上。

上述中，若使用无机离子交换体作为(C)成分，则灭菌耐性进一步提高。因此，优选无机离子交换体作为(C)成分。无机离子交换体中，优选选自由锆化合物、锑化合物、铋化合物、镁化合物和铝化合物组成的组中的至少一种。更优选选自由锆化合物、锑化合物和铋化合物组成的组中的至少一种作为(C)成分。进一步优选选自由锑化合物和铋化合物组成的组中的至少一种作为(C)成分。特别优选使用铋化合物作为(C)成分。

作为(C)成分，可以适当使用例如东亚合成株式会社制的离子补充剂IXE(注册商标)。更具体可以举出进行阳离子交换的IXE-100(锆化合物)和IXE-300(锑化合物)；进行阴离子交换的IXE-500(铋化合物)、IXE-530(铋化合物)、IXE-550(铋化合物)、IXE-700F(镁化合物与铝化合物的组合)和IXE-800(锆化合物)；进行阳离子交换和阴离子交换这二者的IXE-600(锑化合物与铋化合物的组合)和IXE-633(锑化合物与铋化合物的组合)。

相对于(A)成分和(B)成分的总量100质量份，树脂组合物中所含的(C)成分的含量优选为0.25～10质量份，更优选为0.5～5质量份。若(C)成分的含量在所述优选的范围内，则灭菌耐性进一步提高。而且，若为所述优选的下限值以上，则灭菌耐性进一步提高，若为所述优选的上限值以下，则制造超声波振子时，成型性进一步提高。

(其他成分)

本发明的树脂组合物可以含有上述(A)成分、(B)成分和(C)成分以外的其他成分。作为其他成分，可以举出例如填充材。

作为可以用于树脂组合物的填充材，可以举出氧化铝、二氧化硅、氧化镁、锆的氧化物等金属氧化物；有机硅橡胶、丙烯腈橡胶、丁二烯橡胶等橡胶类等。

树脂组合物含有所述金属氧化物作为填充材，由此对树脂组合物进行加热，成型出背衬材时，背衬材的密度提高。而且，将所述金属氧化物用于树脂组合物，由此对树脂组合物进行加热，成型出背衬材时，背衬材的声阻抗(由密度与音速的积求出)增大。由此，压电元件的振动有效地传递至背衬材。

所述金属氧化物作为超声波的散射体发挥功能，因此通过将所述金属氧化物用于树脂组合物，超声波的衰减率增大。

填充材可以单独使用1种，也可以合用2种以上。

金属氧化物的填充剂优选氧化铝，橡胶类的填充剂优选丙烯腈橡胶。

通过使用氧化铝作为填充剂，对于使用化学药品的灭菌处理的耐性提高。由此，能够更良好地维持压电元件与背衬材在灭菌处理的前后的粘接强度。

通过使用丙烯腈橡胶作为填充剂，对树脂组合物进行加热形成固化物时，交联密度提高。由此，对于使用高压釜的灭菌处理的耐性和使用化学药品的灭菌处理的耐性进一步提高。

除了上述成分以外，树脂组合物中还可以使用溴化环氧树脂、脂环式型环氧树脂、多官能型环氧树脂等(A)成分以外的环氧树脂；催化剂、粘接赋予剂、溶剂、增塑剂、抗氧化剂、阻聚剂、表面活性剂、抗菌剂、着色剂等添加剂。

(作用效果)

上述本发明的树脂组合物含有选自由双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、酚醛清漆型环氧树脂和环氧改性有机硅组成的组中的至少一种的环氧树脂(A)、固化剂(B)和离子交换体(C)，所述(A)成分和所述(B)成分的至少一方中含有改性有机硅(S)。

这样的树脂组合物含有(S)成分，因此通过对树脂组合物加热而形成的固化物在结构中含有有机硅骨架。

有机硅骨架是利用重复的-Si-O-形成的结构，具有大的键能。因此，即使对上述固化物实施灭菌处理的情况下，也不易切断固化物内的键。

固化物具有有机硅骨架，由此固化物显示出适度的低弹性。由此，对具有利用固化物成型得到的背衬材的超声波振子施加振动时，能够抑制多余的振动。

上述树脂组合物含有(C)成分，因此树脂组合物中存在的金属离子、氯化物离子等被(C)成分吸附。因此，在通过对树脂组合物加热而形成的固化物中，游离状态的金属离子、氯化物离子等较少。由此，对固化物实施灭菌处理时，不易产生由于金属离子、氯化物离子等作用导致的固化物的劣化。

由此，根据本发明的树脂组合物，能够提供一种兼具优异的灭菌耐性和高的声特性的超声波振子用背衬材。

利用本发明的树脂组合物形成的固化物在使用高压釜的灭菌处理中，不易产生热劣化。此外，上述固化物对于过乙酸或气体等化学药品具有高的耐性。

其中，本发明的树脂组合物对于过氧化氢等离子体灭菌处理等的气体系灭菌处理具有特别高的耐性。因此，本发明的树脂组合物对于过氧化氢等离子体灭菌处理等气体系灭菌处理是有用的。

<超声波振子用背衬材、超声波振子、超声波内窥镜>

上述本发明的树脂组合物特别适合作为超声波振子用背衬材的材料。

使用有上述树脂组合物的背衬材适合作为超声波振子用。具有上述背衬材的超声波振子适合作为超声波内窥镜用。

以下，参照图1～3，对具有使用有本发明的树脂组合物的背衬材的超声波振子、具备该超声波振子的超声波内窥镜进行具体的说明。

图1示出本发明的超声波内窥镜的一个实施方式。

本实施方式的超声波内窥镜1由插入体内的细长的插入部2、与插入部2的基端连接的操作部3、从操作部3延伸出的通用缆线4构成。

插入部2从其前端起依次连接有：设置有超声波振子10的前端硬质部5、弯曲自由的弯曲部6和具有可挠性的细长可挠管7。

超声波振子10具备使用有上述本发明的树脂组合物的背衬材。

图2示出图1所示的超声波内窥镜中的前端硬质部的一个实施方式。

本实施方式的前端硬质部5具备：用于容纳同轴电缆40的圆筒状部件30、沿着圆筒状部件30的周面在周向上排列的多个超声波振子10a(第1实施方式)和插入圆筒状部件30且彼此分离的一对环状部件33、34。

超声波振子10a具备平板状的压电元件11、背衬材12、声匹配层13、声透镜14和电极(未图示)。

背衬材12设置在压电元件11的圆筒状部件30方向的面11a侧，与面11a接触。此外，背衬材12与面11b的一部分接触，面11b是声匹配层13与压电元件11接触的面。

声匹配层13和声透镜14设置在压电元件11的背对圆筒状部件30的面11b侧。声匹配层13按照与面11b接触的方式设置。声透镜14按照与声匹配层13的背对压电元件11的面13a接触的方式设置。

圆筒状部件30由环状的檐31和自檐31的中央边缘起在可挠管7方向上延伸的圆筒状部32构成。

环状部件33按照与檐31邻接、与基板50接触的方式安装，所述基板50自压电元件11向前端硬质部5的前端方向延伸。

环状部件34按照与声匹配层13接触的方式安装，所述声匹配层13比压电元件11靠近可挠管7。

在檐31的背对环状部件33的面31a上设置有多个电极垫51。

在图2中，电极垫51上接线有从同轴电缆40伸出的布线41。电极垫51和设置在基板50上的电极层52由导线53接线。电极垫51和导线53利用焊料54接合，电极层52和导线53利用焊料55接合。

对于电极垫51和布线41的接线部的整体，例如为了防止由于向同轴电缆40施加负荷而导致的布线41从电极垫51脱离，利用封装树脂56对电极垫51和布线41的接线部的整体进行被覆。

在前端硬质部5的前端上按照封住电极垫51和布线41的接线部的方式设置有前端结构部件60。前端硬质部5藉由连接部件70与弯曲部6连接。

本实施方式的前端硬质部5中的超声波振子10a例如如下进行制造(参照日本特开2007-151562号公报)。

首先，形成声匹配层13。除此之外，制作在面11a和11b上分别设置有电极(未图示)的压电元件11。接着，将声匹配层13和在面11a和11b具有电极(未图示)的压电元件11接合。

需要说明的是，在本实施方式的前端硬质部5中，在压电元件11上安装基板50使其在面方向上延伸。将环状部件33和34分别安装在规定的位置。

接着，向压电元件11与圆筒状部件30之间流入本发明的树脂组合物，填充在环状部件33与环状部件34之间。加热使树脂组合物固化，由此成型出背衬材12。背衬材12与压电元件11的面11a接触，同时也与声匹配层13一部分接触。

接着，在声匹配层13的背对压电元件11的面13a上形成声透镜14，由此制造超声波振子10a。

设置在图1所示的超声波内窥镜中的前端硬质部5的超声波振子10不限于上述超声波振子10a，可以为图3所示那样的实施方式(第2实施方式)。

图3所示的第2实施方式的超声波振子10b具备：圆板状的压电元件21、设置在压电元件21的一个面21a侧的背衬材22、设置在压电元件21的另一面21b侧的声匹配层23、设置在最外层的声透镜24和分别设置在压电元件21的两侧的面21a和21b的电极(未图示)。

在图3中，分别设置在压电元件21的面21a和21b的电极(未图示)上接线有从同轴电缆40伸出的布线41。

第2实施方式的超声波振子10b可以利用公知的方法进行制造。例如将在面21a和21b上分别设置有电极(未图示)的压电元件21和声匹配层23接合。

接着，向由声匹配层23和从声匹配层23的周缘直立设置的模具部件35围成的空间流入本发明的树脂组合物。加热使树脂组合物固化，由此成型出背衬材22。

接着，在最外层形成声透镜24，由此制造第2实施方式的超声波振子10b。

以上说明的第1实施方式的超声波振子10a和第2实施方式的超声波振子10b具有使用有本发明的树脂组合物的背衬材。因此，超声波振子10a和超声波振子10b对于灭菌处理的耐性优异。而且，根据具备超声波振子10a和超声波振子10b的各个超声波内窥镜，即使实施反复灭菌处理，在检查和诊断时也不易在所得到的图像上产生干扰。

超声波振子10a和超声波振子10b对于超声波具有较大的衰减率。超声波振子对于超声波的衰减率越大，越能够有效地抑制不需要的振动。因此，超声波振子对于超声波的衰减率越大，背衬材部分就可以越薄。

即，通过使用本发明的树脂组合物，可以减薄超声波振子的背衬材，因此实现超声波振子的小型化。因此，本发明的超声波振子10a和超声波振子10b作为超声波内窥镜用是有用的。

本发明的树脂组合物的加热时的流动性良好。因此，制造超声波振子10a或超声波振子10b时，将该树脂组合物填充至规定的空间(模具)内时，不会留有空隙。即，通过使用本发明的树脂组合物，制造超声波振子时的成型性进一步提高。

实施例

以下，使用实施例对本发明进行进一步详细的说明，但本发明不限于这些实施例。

以下示出本实施例中使用的成分。

·环氧树脂(A)

双酚A型环氧树脂：商品名“EPICLON(注册商标)840”、DIC株式会社制。

双酚F型环氧树脂：商品名“EPICLON(注册商标)830”、DIC株式会社制。

酚醛清漆型环氧树脂：商品名“YDPN-638”、新日铁住金化学株式会社制。

环氧改性有机硅(Mw500)：重均分子量500、商品名“BY-16-855”、Toray Dowcorning株式会社制。

环氧改性有机硅(Mw10000)：重均分子量10000、商品名“X-22-9002”、信越化学工业株式会社制。

环氧改性有机硅(Mw50000)：重均分子量50000、合成品。

环氧改性有机硅(Mw100000)：重均分子量100000、合成品。

·固化剂(B)

间二甲苯二胺：胺系固化剂、商品名“MXDA”、三菱气体化学株式会社制。

胺改性有机硅(Mw500)：重均分子量500、“SF8417”、Toray Dowcorning株式会社制。

·离子交换体(C)

无机离子交换体：商品名“IXE(注册商标)-500”、东亚合成株式会社制。

·其他成分

氧化铝：填充剂、商品名“A-43M”、昭和电工株式会社制。

二甲基有机硅：商品名“KMP-597”(平均粒径5μm)、信越化学工业株式会社制。

<树脂组合物的制备>

按照表1和2所示的组成(混配成分、树脂组合物中的含有比例(以质量份表示))，分别如下制备各例的树脂组合物。

表中的混配成分的含有比例表示该混配成分的纯度换算量。表中有空栏的情况是指未混配该混配成分。

(实施例1～3)

将10质量份的环氧改性有机硅(Mw500)、10质量份的间二甲苯二胺、各个规定量的无机离子交换体和25质量份的氧化铝混合，得到树脂组合物。

(实施例4～8)

将10质量份的环氧改性有机硅(Mw10000)、10质量份的间二甲苯二胺、各个规定量的无机离子交换体和25质量份的氧化铝混合，得到树脂组合物。

(实施例9～11)

将10质量份的环氧改性有机硅(Mw50000)、10质量份的间二甲苯二胺、各个规定量的无机离子交换体和25质量份的氧化铝混合，得到树脂组合物。

(实施例12)

将10质量份的环氧改性有机硅(Mw500)、10质量份的胺改性有机硅(Mw500)、0.5质量份的无机离子交换体和25质量份的氧化铝混合，得到树脂组合物。

(实施例13)

将8质量份的双酚A型环氧树脂、2质量份的环氧改性有机硅(Mw500)、10质量份的间二甲苯二胺、0.5质量份的无机离子交换体和25质量份的氧化铝混合，得到树脂组合物。

(实施例14)

将8质量份的双酚F型环氧树脂、2质量份的环氧改性有机硅(Mw500)、10质量份的间二甲苯二胺、0.5质量份的无机离子交换体和25质量份的氧化铝混合，得到树脂组合物。

(实施例15)

将8质量份的酚醛清漆型环氧树脂、2质量份的环氧改性有机硅(Mw500)、10质量份的间二甲苯二胺、0.5质量份的无机离子交换体和25质量份的氧化铝混合，得到树脂组合物。

(比较例1)

将10质量份的双酚A型环氧树脂和10质量份的间二甲苯二胺混合，得到树脂组合物。

(比较例2)

将10质量份的双酚A型环氧树脂、10质量份的间二甲苯二胺和25质量份的氧化铝混合，得到树脂组合物。

(比较例3)

将10质量份的双酚A型环氧树脂、10质量份的间二甲苯二胺、25质量份的氧化铝和5质量份的二甲基有机硅混合，得到树脂组合物。

(比较例4)

将8质量份的双酚A型环氧树脂、2质量份的环氧改性有机硅(Mw500)、10质量份的间二甲苯二胺和25质量份的氧化铝混合，得到树脂组合物。

(比较例5)

将10质量份的环氧改性有机硅(Mw500)、10质量份的间二甲苯二胺和25质量份的氧化铝混合，得到树脂组合物。

(比较例6)

将10质量份的环氧改性有机硅(Mw500)、2质量份的间二甲苯二胺、8质量份的胺改性有机硅(Mw500)和25质量份的氧化铝混合，得到树脂组合物。

(比较例7)

将10质量份的环氧改性有机硅(Mw500)、10质量份的胺改性有机硅(Mw500)和25质量份的氧化铝混合，得到树脂组合物。

(比较例8)

将10质量份的环氧改性有机硅(Mw10000)、10质量份的间二甲苯二胺和25质量份的氧化铝混合，得到树脂组合物。

(比较例9)

将10质量份的环氧改性有机硅(Mw50000)、10质量份的间二甲苯二胺和25质量份的氧化铝混合，得到树脂组合物。

(比较例10)

将10质量份的环氧改性有机硅(Mw100000)、10质量份的间二甲苯二胺和25质量份的氧化铝混合，得到树脂组合物。

(比较例11)

将10质量份的双酚A型环氧树脂、10质量份的间二甲苯二胺、0.5质量份的无机离子交换体和25质量份的氧化铝混合，得到树脂组合物。

(比较例12)

将10质量份的双酚A型环氧树脂、10质量份的间二甲苯二胺、0.5质量份的无机离子交换体、25质量份的氧化铝和5质量份的二甲基有机硅混合，得到树脂组合物。

<超声波振子的制造>

分别使用各例的树脂组合物，利用公知的制造方法，制造与图3所示的第2实施方式的超声波振子10b同样形态的超声波振子。

对于超声波振子10b中的背衬材22，向由声匹配层23和模具部件35围成的规定空间中分别流入各例的树脂组合物并使其固化，由此成型出背衬材22。

<评价>

[灭菌耐性的评价]

1)灭菌处理

对于使用各例的树脂组合物制造的超声波振子实施灭菌处理。使用下述方法作为灭菌处理的方法，在低温等离子体灭菌装置内使用过氧化氢系气体进行气体灭菌的方法。

2)储能模量的测定

对于灭菌处理前后的超声波振子，如下测定储能模量。

从灭菌处理前后的超声波振子分别切出纵向长度为10mm、横向长度为30mm、厚度为1mm的背衬材作为测定用试样。

使用动态粘弹性测定装置(Q800、TA Instruments社制)，在规定的测定模式(拉伸模式)和温度条件(-90～100℃)下，测定所述测定用试样的储能模量。

3)灭菌耐性的评价

将储能模量的测定结果代入下式(1)，由此计算出储能模量的降低比例。将其结果列于表1和2。

储能模量的降低比例(％)＝(灭菌处理后的25℃的储能模量/灭菌处理前的25℃的储能模量)×100···(1)

该储能模量的降低比例的值越小，意味着灭菌耐性越良好。

[声特性的评价]

在JIS Z 2354中，规定了使用任意厚度的平板测定片，利用水浸多重反射法对衰减系数进行测定的方法。利用基于上述衰减系数的测定方法的方法，对于使用各例的树脂组合物制造的超声波振子，以频率5MHz进行衰减率(％)的测定。将其结果列于表1和2。

超声波振子的衰减率的值越大，意味着抑制不需要的振动的性能越优异，超声波振子的声特性越良好。

[成型性的评价]

在超声波振子的制造中，观察分别将各例的树脂组合物流入规定的空间时的状态，对成型性进行评价。

评价以成型性良好(在规定的空间没有间隙地填充树脂组合物)和成型性差(在规定的空间存在未填充树脂组合物之处)这2个水平进行评价。将评价结果列于表1和2。

【表1】

【表2】

由表1和2的结果能够确认，应用本发明的实施例1～15的树脂组合物具有优异的灭菌耐性和高的声特性。

另一方面，在本发明范围外的比较例1～12的树脂组合物中，灭菌耐性和声特性的至少一方差。

工业上的可利用性

根据上述各实施方式，能够提供一种具有优异的灭菌耐性和高的声特性的树脂组合物、超声波振子用背衬材、超声波振子和超声波内窥镜。

符号说明

1 超声波内窥镜

2 插入部

3 操作部

4 通用缆线

5 前端硬质部

6 弯曲部

7 可挠管

10 超声波振子

10a 超声波振子

10b 超声波振子

11 压电元件

12 背衬材

13 声匹配层

14 声透镜

21 压电元件

22 背衬材

23 声匹配层

24 声透镜

30 圆筒状部件

31 檐

32 圆筒状部

33 环状部件

34 环状部件

35 模具部件

40 同轴电缆

41 布线

50 基板

51 电极垫

52 电极层

60 前端结构部件

70 连接部件