迄今作为无机系抗菌剂所公知的是,将银或铜等抗菌性金属担载在磷灰石、沸石、玻璃、磷酸锆、硅胶等上而成的物质。与有机系的抗菌剂相比,这些无机抗菌剂不但安全性高,且因不挥发及分解,其抗菌效果的持续性较好,还具有耐热性优良的特征。因此用将这些抗菌剂与各种高分子化合物混合而得到的抗菌性树脂组合物加工成纤维状、薄膜状或各种成形体等的抗菌性产品,可以用于各种用途。尤其是含有银、铜及锌等抗菌性金属的玻璃质抗菌剂,利用其能根据目的而容易地控制其玻璃的粒度、折射率及抗菌性金属的洗提性等的特性,可以配合在各种用途的抗菌性树脂组合物中使用。例如,有人提出了含有银的玻璃质抗菌剂(,例如可参照特开平03-124810号公报)。另外,还提出了以高浓度含有锌的玻璃质抗菌剂(例如可参照特开2001-26438号公报)。然而,以往的含有银的玻璃质抗菌剂(也称银系玻璃质抗菌剂.)虽然具有在银含量较低的情况下也能发挥高抗菌效果的优点,但其中存在如下缺点,即在树脂中进行混练加工时产生的热量或树脂加工后的紫外线曝光等,会促使树脂本身的变质及劣化,或者导致树脂加工产品变色等,这些都会较大地损害树脂加工产品的原有的优异特性。
另外,作为抗菌性成分只含有银的玻璃质抗菌剂在对于ABS树脂或丙烯酸树脂等特定树脂进行混练加工时,有时其抗菌效果难以呈现。另一方面,只含有高浓度锌的玻璃质抗菌剂虽然在树脂中混练加工 时的树脂的变质、劣化及变色少,但与含有银的玻璃相比,有时其抗菌性较低,若要在树脂组合物充分发挥抗菌效果,则不得不增加在树脂中的添加量,仍存在使树脂原来的物性下降的问题。
为解决这些问题,有人提出了同时含有银及锌的玻璃质抗菌剂。例如作为含有磷酸的组成例,有含有0.2-5质量%Ag20、1-50质量%ZnO、30-80质量%P205、1-20质量%CaO、O.1-5质量%Ce02的玻璃质抗菌剂(例如可参照特开2000-191339号公报)。另外,还有含0.1-5质量%Ag20、l-50m01%MgO+CaO+BaO+ZnO、30-60mol%P205、2--40mol%B203、15mol%以下A1203、15mol%以下碱金属氧化物的玻璃质抗菌剂(例如可参照特开2001-247726号公报)。另外,还有含O.03-5m01%Ag20、0-30m01%ZnO+BaO、0-20m01%B203、0-2.5质量%Ti02+CeO、0-5mol%Si02、20-55mol%MgO+CaO、5-25mol%Na20、40-55mol%P205、0-5mol%PbO的玻璃质抗菌剂(例如可参照特开平8-48539号公报、)。
另外,作为不含有磷酸的组成例,有含20-50质量%B203、50-80质量%ZnO、10质量%以下碱土金属氧化物、2质量%以下Ag20的溶解性玻璃质抗菌剂(例如可参照特开2000-281380号公报)。另外,还有含0.1-5质量%Ag20、35-60质量%ZnO+MgO+CaO+BaO、10-50质量%Si02、O-20质量%A1203、O-20质量%Na20+K20+Li20、10-54质量%B203、O-10质量%Ti02、O-10质量%La203的玻璃质抗菌剂(例如可参照特开2000-302478号公报)。另外,还有含O.05-5质量%Ag20、O-30质量%ZnO、O-20质量%MgO+CaO+BaO、10-60质量%Si02、O-20质量%A1203、O-4.9质量%Na20+K20+Li20、10-60质量%B203的玻璃质抗菌剂(例如可参照特开2000-203876号公报)。
然而,已知含有银且以P20,为主成分的玻璃质抗菌剂的耐热水性较差。另一方面,以B203为主成分的玻璃因硬度硬,因此在树脂混练合加工时会研磨所用混合机及树脂成形机的金属表面,而被削的金属粉会混入树脂组合物中,因此存在最终树脂产品的暗色化问题。另外若在玻璃中含有大量B203,则也会发生如同P205为主成分时的耐热水性差的问题。若要呈现能适应于各种树脂的加工产品的高抗菌效果,较为有效的玻璃组成是含有尽量高浓度的锌,进而适量含有银。然而,如果作为玻璃骨架形成成分的P205及B203没有保持在尽可能低的浓度,则玻璃中也就不能含相对较多的ZnO,因此配合于树脂加工产品中时的耐热水性及变色性、硬度等问题仍得不到解决。另外,含有高浓度锌且还配合有易还原的银的组合物虽然在实验室水平的少量试制容易完成,但在实施数百kg以上的商业生产时,存在玻璃被着色的问题。因此,由含有高抗菌效果的银及高浓度锌的玻璃组成的抗菌剂的批量生产并不容易实施。本文转自北京集研科技有限公司网站http://www.kjshow.com