室内がカビ臭くて困っている方、部屋全体を抗菌したい方は、抗菌コーティングがおすすめです。
抗菌コーティングにはいろいろな種類があります。種類が多いですし、各社コーティング剤にも特長もあるので、どれを選んだら良いか迷います。
室内を抗菌コーティングする場合には、銅担持酸化チタンを使った光触媒コーティングがおすすめです。
「担持」の読み方は、「たんじ」です。
部屋のカビ対策や消臭ができます。銅担持酸化チタンとはどういった光触媒なのか、なぜ銅担持酸化チタンが良いのか、効果の高さや効果の持続期間はどうか、施工方法といった疑問にお答えします。
室内の抗菌コーティングの種類
抗菌コーティングには、次のような種類があります。
- 抗菌性のある薬剤を使ったもの
- 銅イオンが入ったもの
- 光触媒を使ったもの
薬剤や銅イオンが入ったものは、それらの成分を使い切ったら効果が無くなります。それに対して光触媒は、触媒ですので効果が半永久的です。
反対に、光触媒は光が当たっていないと抗菌効果が発揮されませんが、薬剤や銅イオンのものは、光が当たっていなくても抗菌ができます。
この記事では、光触媒をおすすめするわけですが、光触媒にもいろいろな種類があります。光触媒の種類によっては、光が当たっていても抗菌効果がまったく無いものがあり、また光が当たっていなくても抗菌効果を発揮する成分があります。
暗所でも抗菌効果を発揮する光触媒を選べば、半永久的に抗菌効果を発揮し続けてくれます。
光触媒は抗菌コーティングとして最適か？
光触媒は種類によって抗菌効果が無い場合があります。そのことをご説明いたします。
酸化チタンの性質
光触媒でもっとも利用されている成分は、酸化チタンです。酸化チタンとは、金属のチタンが酸化したものです。酸化チタンは結晶として存在しているのですが、アナターゼ型といわれるものが光触媒として利用されます。
アナターゼ型酸化チタン（以下、酸化チタン）は、紫外線が当たることで、強力に抗菌効果を発揮することが知られています。
酸化チタンに紫外線が当たると、酸化チタンから自由電子（e-）が飛び出します。それによって酸素分子と結合します。それがスーパーオキシドアニオン（O2-）です。O2-は、水分子と結合して過酸化水素H2O2になります。H2O2の電子が1つ光触媒のホール（h+）に奪われて、OHラジカル（・OH）に変化します。
この・OHは、高い酸化力を持つ活性酸素です。・OHによって菌類の表面が酸化分解されて、菌類の活動を抑制したり、殺菌したりできます。
酸化チタンの室内での抗菌力は弱い
さて、このように抗菌力の高い酸化チタンですが、抗菌力を発揮するためには、酸化チタンに紫外線が当たる必要があります。
抗菌したい場所は室内です。室内の光は、蛍光灯やLED照明の光です。次の図をご覧ください。これは一般的な白色LEDのスペクトルです。
この図によると、LED照明はほとんど紫外線がありませんから、室内に酸化チタンコーティングを施工したとしても、抗菌効果はほとんどありません。
酸化チタンを使った抗菌コーティングは、室内ではまったく意味が無いとお考えください。
室内でも抗菌力の高い光触媒の種類
光触媒にはいろいろな種類がありますが、「室内でも抗菌効果の高い光触媒はあるのか？」ということですが、ご説明します。
室内用光触媒コーティング剤として利用されている光触媒の種類
蛍光灯やLED照明などの室内の光でも効果のある光触媒のことを、可視光応答型光触媒といいます。可視光で応答する光触媒のことです。可視光応答型光触媒が利用された抗菌コーティングをすることで、室内の抗菌が可能です。
現在、光触媒コーティング剤として利用されている可視光応答型光触媒は、次の種類があります。
- 銅担持酸化チタン（銅ドープ酸化チタン）
- 窒素担持酸化チタン（窒素ドープ酸化チタン）
- 鉄担持酸化チタン（鉄ドープ酸化チタン）
- 酸化タングステン
銅担持酸化チタンの「担持」とは、「結合した」という意味になります。酸化チタンに銅動を結合させることによって、紫外線にしか反応しなかった酸化チタンが可視光でも活性化するようになります。
次の図は、白色LEDのスペクトルに銅担持酸化チタンが反応する領域の矢印を記載したものです。
酸化チタンは紫外線にしか反応しませんが、銅担持酸化チタンは紫色や青色、水色（シアン）の光にも反応して、抗菌力を発揮します。
酸化チタンが可視光応答するようになる成分は、銅以外にも窒素や鉄といったものもあり、上記のものが実用化されています。これらはすべて可視光応答型光触媒ですから、室内で抗菌効果があるのですが、効果の高さには差があります。
抗菌力が最も高い光触媒は銅担持酸化チタン
蒸気の可視光応答型光触媒の中で、もっとも抗菌効果の高いものは、銅担持酸化チタンです。銅担持酸化チタンは、他の可視光応答型光触媒よりも10倍以上の抗菌効果があります。
銅担持酸化チタンと他の光触媒の効果を200lxの光で比較すると、おおよそ次のグラフのようになります。
光の明るさが200lx程度の、夜の廊下ほどの薄暗い光の元でも、銅担持酸化チタンであれば高い抗菌効果を発揮します。他の可視光応答型光触媒では、ほとんど抗菌効果が出ません。
銅担持酸化チタンを使った光触媒コーティングは、暗いところでも抗菌効果があります。他社製品を使っていた施工店様が、銅担持酸化チタンを使った抗菌コーティング剤を利用するようになってから、「カビが発生するなどのクレームが無くなった」とお喜びいただき、ご利用し続けていただいています。
銅担持酸化チタンを使った
光触媒コーティング剤BX01-AB1
銅担持酸化チタンを使った抗菌コーティング剤は、「屋内用光触媒コーティング剤（BX01-AB1）」という名称で販売しています。この液剤は、水のような粘性です。
塗装面にクリア塗装ができるので、ほとんどの材質の壁面に塗装ができます。
光触媒コーティング剤BX01-AB1の特長
光触媒コーティング剤BX01-AB1の特長は、次の通りです。
- 銅担持酸化チタンを使用しているため、200lx以下の光の弱さでも高い抗菌性を持つ
- 室内のいろいろな壁面に塗装が可能
- 塗装して乾燥すると、塗装面に強固に定着するため、使用環境にもよるが効果の持続期間が10年以上
- 完全無機塗料なので、防炎仕様が求められるホテルなどでも利用が可能
- 屋外にも利用可
光触媒コーティング剤BX01-AB1の成分
光触媒コーティング剤は、光触媒とバインダー、その他の成分の3種類が用いられています。光触媒の成分は、もちろん銅担持酸化チタンです。
バインダーとは、接着剤のことです。銅担持酸化チタンを塗装面に接着させる成分です。バインダーとして、アモルファス酸化チタンを用いています。
その他の成分は、水だけです。
まとめると、次の3成分だけです。
- 銅担持酸化チタン
- アモルファス酸化チタン
- 水
どれも無機成分ですから、液剤そのものや、液剤を塗布した後の成分は、燃えることはありません。防炎が求められるホテルや介護施設などの公共施設の部屋にも安心して塗装ができます。
光触媒コーティング剤BX01-AB1の施工機材
光触媒コーティング剤BX01-AB1の施工機材には、光触媒コーティング剤を塗装できる塗装機械とスプレーガンを用います。
塗装機械には、ABAC温風低圧塗装機がおすすめです。ABAC温風低圧塗装機は、ブロワーユニットから出てくる空気が温風ですから、光触媒コーティング剤を塗装したら早く乾きます。
ABAC温風低圧塗装機に付属するスプレーガンは、スプレーノズルからエアカーテンが噴き出すので、光触媒コーティング剤の塗着効率が70％と高いため、光触媒コーティング剤のムダを防いでくれます。
室内の抗菌コーティングの価格を安く抑える方法
室内の抗菌コーティングは、基本的にスケルトンの状態で行った方が良いです。一般のご家庭であれば、次のような作業が必要となるため、その分の人件費が高くなるからです。
- 部屋の荷物の移動
- 家具の移動
- 生活用品の養生
- 室内の入念な清掃（ハウスクリーニング）
オフィスでは、養生をする機器類が多いので、さらに価格が高くなります。
室内の抗菌コーティングをされる最適なタイミングは、部屋の中に何も置いていない状態、引っ越し前です。
この写真は、東京でオフィスの光触媒コーティング施工をしている様子です。施工は、弊社の施工代理店、株式会社マテリアルリサーチによるものです。
写真のようにブラインドにも抗菌コーティングができます。この後、壁紙クロスや天井のパネル、床のフロアカーペット、合皮のソファーに抗菌コーティングしました。
この事例のように、オフィスの中に何も置いていない状態であれば、施工費用をかなり抑えることができます。
光触媒コーティング施工技術者さんは、什器を移動させている時間も、抗菌コーティング塗装をしている時間も、人件費が同じです。光触媒コーティング施工技術者さんには、抗菌コーティングに集中してもらえるように、引っ越し前に行なうことが大事です。
銅担持酸化チタンの抗菌コーティングなら
イリスにご相談ください
銅担持酸化チタンを使った抗菌コーティングなら、イリスにご相談ください。イリスでは、業務用光触媒コーティング剤の卸販売はもちろんのこと、施工も承っています。
施工のご相談は、イリスもしくはイリス製品を扱う施工代理店にご相談ください。施工費用のお見積もりは、お手数をおかけしますが、施工したい部屋の形状や寸法がわかる図面をお送りください。
また、銅担持酸化チタンを使った塗装を新規事業として取り入れたいとお考えの企業様、個人事業主の方は、弊社までご相談ください。弊社では、光触媒コーティング塗装の施工方法を学べる講習会を開催や、塗装機材の販売、集客のご支援なども行っています。
皆様からのご連絡をお待ちしています。
この記事の著者／責任者
株式会社イリス 代表取締役
島田 幸一 (Shimada Koichi)
私はもともと、地元農業のソリューション提供を事業としていたが、野菜や果物の劣化を促進させるエチレンガスの分解を研究したことで、光触媒の可能性を感じ起業いたしました。運よく可視光でも効果のある酸化チタン光触媒を世界で初めて開発して脚光を浴び、さまざまな業種のお客様から注文をいただける企業にまで成長できました。現在弊社は、可視光応答型光触媒を使ったコーティング剤を始め、外壁やガラス、石材、自動車の車内にクリア塗装ができる光触媒コーティング剤や、酸化チタンから下地を守るプライマーの開発。その後も、さまざまな材質に光触媒を定着するための研究を続け、多くの企業で採用されています。