ホルムアルデヒドを除去し続ける光触媒加工された活性炭とは？

活性炭によるホルムアルデヒドの除去のメカニズム

活性炭とは、炭のようなものです。木材などを高温で炭化させて加工したもので、それを粉砕したものが利用されます。

不織布に詰め、それを住宅の床下に敷き詰めたり、粉末状にしたものを部屋の壁の中に塗装したりします。

活性炭は、多孔質といって、微細な孔がたくさん空いています。そういった多孔質のものは、空気中のホルムアルデヒドなどのガスを吸着する性質があります。

活性炭の吸着には限界がある

活性炭は、延々とホルムアルデヒドを吸着できるわけではなく、いずれ吸着しなくなります。例えば、賃貸マンションの部屋がいっぱいになって、新しく入居ができなくなるようなりますが、活性炭でも同じようにホルムアルデヒドが満タンになってしまうと、それ以上吸着ができません。

ただし、ホルムアルデヒドは少しずつですが自然分解されます。すると、空きができるので、そこにまたホルムアルデヒドを吸着することができます。

光触媒加工された活性炭

光触媒とは、光が当たるとそれに触れているものを酸化分解する性質のある成分です。酸化分解しても光触媒そのものは劣化しないので、酸化分解し続けてくれる優れものです。

そのような性質のある光触媒ですが、ホルムアルデヒドを簡単に分解できることが知られています。

もし活性炭を光触媒加工したら、活性炭がホルムアルデヒドを吸着してくれて、それを光触媒によって分解してくれるので、延々とホルムアルデヒドを吸着してくれる、夢のような活性炭になります。

活性炭メーカーからしたら、禁断の活性炭となりますが・・・。

ホルムアルデヒド除去を目的とした光触媒の種類は？

活性炭に光触媒加工をするわけですが、光触媒にはいくつかの種類があり、どのような光触媒でも良いわけではありません。その理由としては、活性炭が設置される場所は、光が当たらない場所だからです。

住宅の床下や壁の中といった場所に活性炭を設置したり塗布したりすると、そこに光が当たりませんから、「光触媒は効果が無い」と思われたかもしれません。

ところが、数ある光触媒の種類の中で、光が当たらなくてもホルムアルデヒドを強力に分解してくれる光触媒成分があります。その成分の名前は、「銅ドープ酸化チタン（銅担持酸化チタン）」といいます。

もちろん光が当たった方がホルムアルデヒドを分解してくれますが、光が当たらなくても効果があるので、もはや光触媒とは言わないかもしれません。

銅ドープ酸化チタンをコーティング塗装した活性炭を使用すれば、ホルムアルデヒドを半永久的に除去し続けてくれる、禁断の活性炭となります。もちろん他のガスも半永久的に除去してくれます。

活性炭の表面への光触媒加工

活性炭に銅ドープ酸化チタンを加工する方法は、銅ドープ酸化チタンを使ったコーティング剤を塗布します。

銅ドープ酸化チタンを使ったコーティング剤は、接着成分としてアモルファス酸化チタンが使われています。アモルファス酸化チタンを使った液剤は、塗布して乾燥すれば、強固に付着するため、耐久性はとても高いです。

ただし、単に塗布するだけでは、活性炭の孔を埋めてしまう恐れがあります。もし光触媒が活性炭の孔を埋めてしまったら、活性炭の吸着力が落ちてしまいます。

そこで、活性炭の表面だけにうまくコーティング塗装する必要があります。弊社では、活性炭の表面だけに光触媒をコーティング塗装する特許技術を持っているので、お任せください。

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。