光半导体分散树脂组合物及其制造方法以及抗菌性部件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及光半导体分散树脂组合物及其制造方法W及抗菌性部件。详细而言， 本发明设及抗菌性能长时间持续且廉价的光半导体分散树脂组合物及其制造方法、W及使 用了该光半导体分散树脂组合物的抗菌性部件。
【背景技术】
[0002] 由于消费者的清洁意愿的提高，因而开发了使生活环境中的微生物减少的各种抗 菌性部件，并被制品化。该样的抗菌性部件具有抗菌性材料，作为该抗菌性材料，可W大致 分类成有机系和无机系。
[0003] 作为无机系的抗菌性材料，通常已知有银、铜、锋、锡、铅及它们的化合物等。其中， 特别是含有银、铜、锋及它们的化合物的抗菌性材料从抗菌特性、对人体的安全性等观点出 发而在各种领域中被利用。并且，对于该抗菌性材料，银离子、2价的铜离子及锋离子等金属 离子发挥微生物的繁殖抑制效果和杀菌作用。另外，从提高抗菌性的观点出发，该样的无机 系的抗菌性材料W担载于沸石或娃石等多孔质载体上的状态被使用（例如参照专利文献1 及2)。
[0004] 现有技术文献 [000引专利文献
[0006] 专利文献1 ;日本特开2002-68914号公报
[0007] 专利文献2 ;日本特开平11-236304号公报
【发明内容】
[000引然而，W往的抗菌性材料存在抗菌性能的持续性不充分、而且因长时间的使用而 发生变色该样的问题。此外，当使用银作为抗菌性材料时，还存在材料成本变高的问题。进 而，在使金属等担载于多孔质载体上的情况下，存在制造成本也增大的问题。
[0009] 本发明是鉴于该样的现有技术所具有的课题而进行的。并且，本发明的目的在于 提供抗菌性能长时间持续且可抑制变色、进而廉价的光半导体分散树脂组合物及其制造方 法W及抗菌性部件。
[0010] 本发明的第1方案的光半导体分散树脂组合物含有光半导体、W及相对于光半导 体100质量份为0. 1?5质量份的铜化合物。树脂组合物进一步含有相对于光半导体100 质量份为50?350质量份的活性能量射线固化性树脂、W及相对于活性能量射线固化性树 脂100质量份为0. 1?20质量份的光聚合引发剂。并且，该树脂组合物是通过利用活性能 量射线的照射进行活性能量射线固化性树脂的聚合和光半导体的激发而制作的。
[0011] 对于本发明的第2方案的光半导体分散树脂组合物，在第1方案的树脂组合物中， 光半导体的粒径小于可见光线的波长。
[0012] 本发明的第3方案的光半导体分散树脂组合物的制造方法具有将光半导体、铜化 合物、活性能量射线固化性树脂、光聚合引发剂W及液体分散介质混合，调制树脂组合物前 体溶液的工序。进一步具有通过对树脂组合物前体溶液照射活性能量射线，从而进行活性 能量射线固化性树脂的聚合和光半导体的激发的工序。另外，铜化合物相对于光半导体100 质量份为0. 1?5质量份，活性能量射线固化性树脂相对于光半导体100质量份为50? 350质量份。此外，光聚合引发剂相对于活性能量射线固化性树脂100质量份为0. 1?20 质量份。
[0013] 对于本发明的第4方案的光半导体分散树脂组合物的制造方法，在第3方案的制 造方法中，铜化合物为2价的化合物。
[0014] 对于本发明的第5方案的光半导体分散树脂组合物的制造方法，在第3或第4方 案的制造方法中，树脂组合物前体溶液中的光半导体的粒径为lOnm?200nm。
[0015] 本发明的第6方案的抗菌性部件具有基材、W及设置于基材上且含有第1或第2 方案的光半导体分散树脂组合物的被膜。
[0016] 对于本发明的第7方案的抗菌性部件，在第6方案的抗菌性部件中，每1小时的抗 菌活性值为3 W上。
【具体实施方式】
[0017] W下，对本发明的实施方式的光半导体分散树脂组合物及其制造方法W及抗菌性 部件进行详细说明。
[001引[光半导体分散树脂组合物]
[0019] 本发明的实施方式的光半导体分散树脂组合物（W下也称为树脂组合物）含有光 半导体及铜化合物。本实施方式的树脂组合物还含有活性能量射线固化性树脂及光聚合引 发剂作为使光半导体及铜化合物分散的基材。
[0020] 光半导体是对树脂组合物赋予光催化功能的物质。目P，该光半导体若被照射紫外 线等活性能量射线则产生活性氧等活性种，该活性氧通过与有机物接触，从而将有机物氧 化及分解。该样，光半导体由于附着于树脂组合物上，且能够将作为污溃、臭味成分的主要 原因的有机物分解及除去，所W是赋予防污和防臭的效果的物质。
[0021] 进而，光半导体具有利用通过活性能量射线的照射而生成的活性种使铜化合物W 抗菌活性高的1价的状态稳定化的作用。目P，本实施方式的树脂组合物中，光半导体及铜化 合物分散于活性能量射线固化性树脂中。因此，由光半导体产生的活性种通过与存在于其 附近的铜化合物接触，从而将铜化合物中的铜原子还原成1价的状态。1价的铜由于抗菌性 高，所W含有1价铜的本实施方式的树脂组合物能够发挥高的抗菌性。
[0022] 详细情况将在后面叙述，本实施方式的树脂组合物是通过利用活性能量射线的照 射而在与活性能量射线固化性树脂的聚合的同时进行光半导体的激发而制作的。即，本实 施方式中，由于W1步来进行活性能量射线固化性树脂的聚合和光半导体的激发及铜化合 物的还原，所W能够削减制造成本。此外，在上述树脂组合物中，经还原的铜化合物不易被 氧化，例如能够长时间维持1价的状态。
[0023] 作为通过活性能量射线的照射而产生活性种的光半导体，例如可W使用氧化铁、 氧化铁、氧化锋、氧化锡、氧化错、氧化鹤、氧化钢、氧化钉等。此外，作为光半导体，也可W使 用氧化错、氧化铅、氧化乱、氧化铜、氧化饥、氧化魄、氧化粗、氧化铺、氧化钻、氧化锭、氧化 鍊等。光半导体可W单独使用一种，也可W将两种W上组合使用。上述的光半导体中，结晶 性为锐铁矿型的氧化铁从光催化功能高、而且容易获得的方面考虑是特别优选的。
[0024] 作为铜化合物，优选使用与1价的铜化合物相比稳定性优异、并且廉价且丰富的2 价的铜化合物。目P，如上述那样，本实施方式的树脂组合物中，由光半导体产生的活性种通 过与铜化合物中的铜原子接触而将铜原子还原。因此，即使在使用稳定性优异、并且廉价的 2价的铜化合物时，也能够在树脂组合物中将铜原子由2价还原成1价，从而表现出抗菌活 性。进而如后述那样，通过使用2价的铜化合物，能够在大气中且室温下容易地调制树脂组 合物前体溶液，进而前体溶液的涂布也能够通过公知的方法来进行，所W也能够削减制造 成本。
[0025] 作为该样的铜化合物，优选使用选自由硫酸铜（II)、氯化铜（II)、硝酸铜（II)、醋 酸铜（II)、磯酸铜及面化铜似巧、化化2、化y构成的组中的至少1种。
[0026] 本实施方式的树脂组合物中，铜化合物的含量相对于光半导体100质量份为 0. 1?5质量份，进一步优选为1?3质量份。在铜化合物的含量低于0. 1质量份的情况 下，抗菌活性变得不充分，抗菌性能有可能降低。此外，在铜化合物的含量超过5质量份的 情况下，透明性降低，树脂组合物的外观有可能变差。
[0027] 在树脂组合物中，光半导体的平均二次粒径优选为50 ym W下，更优选为5 ym W 下。通过使光半导体的平均二次粒径为该范围，能够有效地产生上述活性种，并将铜原子还 原。另外，在对树脂组合物赋予透明性的情况下，光半导体的平均二次粒径优选低于可见光 线的波长，即低于380nm。光半导体的平均二次粒径为200nm W下时，能够对树脂组合物赋 予高的透明性，所W特别优选。另外，光半导体的平均二次粒径的下限没有特别限定，可W 设为例如lOnm。此外，树脂组合物中的光半导体的平均二次粒径可W使用例如扫描型电子 显微镜（SEM)、透射型电子显微镜（TEM)来测定。
[002引使用晶体结构为锐铁矿型的氧化铁作为上述光半导体时，平均二次粒径优选为 5 y m W下，更优选为lOOnm W下，特别优选为20nm W下。通过设为该粒径，能够获得具有透 明性且光催化功能高的树脂组合物。
[0029] 在树脂组合物中，铜化合物的平均二次粒径也与光半导体同样优选为50 ym W 下，更优选为Sum W下。通过使铜化合物的平均二次粒径为该范围，能够利用上述活性种 有效地还原，从而发挥高的抗菌活性。另外，在对树脂组合物赋予透明性的情况