業務用エアコンは、冷暖房を長時間稼働させることが多いです。
そのため、冷房時には結露が発生するので、必ずと言ってよいほど黒カビが発生します。
エアコンは外から見ただけでは、内部の状況はわかりにくいですが、1年ほどでカビが発生していることがよくあります。
カビが発生すると、見栄えが悪いですし、健康にも悪影響がありそうです。特に食品工場やクリーンルームのある工場では、製品に影響もありそうです。
この記事では、防カビコーティングの種類やエアコン内部でも防カビ効果の高い光触媒成分、防カビコーティングをすべき箇所などについて解説しつつ、次のような疑問にもお答えいたします。
- 本当に光触媒コーティングでエアコン内部を防カビができるのか？
- 光触媒コーティングだと完全に防カビができるのか？
- 光触媒は身体に安全なのか？
- フィンに光触媒コーティングをすると熱効率が下がるのか？
「防カビコーティングをしてもらったけれども、今一つ効果が感じられない」、「効果のある防カビコーティング剤を探している」という方は、ぜひ最後までご覧ください。
エアコンの防カビコーティングの種類
エアコンの防カビコーティングの種類を、使用している材料で分類したいと思います。
樹脂系（有機系）と無機系
防カビ剤をエアコンに定着させるためには、接着剤（バインダー）を利用しています。このバインダーには、樹脂系（有機系）と無機系の2種類があります。
樹脂系（有機系）とは、簡単に言えばナイロンのようなものを吹き付けて、その樹脂の中に防カビ剤が含まれています。吹き付けると硬化する性質の材料を用いています。
無機系のものは、主にアモルファス金蔵を利用したものが多いと思います。例えば、光触媒コーティング剤であれば、アモルファス酸化チタンを利用しています。アモルファス酸化チタンは、塗装面に付着すると、強固に定着する性質があります。
「樹脂系（有機系）と無機系のどちらを利用したら良いのか？」ということですが、出来ましたら無機系が良いと思います。近年、プラスチックを分解する細菌が発見されましたが、有機系のものは、それ自体がカビの餌になる可能性があります。
重金属イオンと光触媒
重金属イオンと光触媒とは、防カビ成分の種類になります。
重金属イオンには、主に銅イオンや銀イオンといったものが利用されています。重金属イオンがあると、カビ菌の細胞壁が破壊されてカビ菌などを殺菌できることが、昔から知られています。おそらく、触媒の効果を発揮しているものと推定されます。
光触媒とは、光が当たると触媒の効果を発揮する成分のことです。光触媒による殺菌が研究され始めたのは、今から45年ほど前だと推定され、まだ新しい分野でもあります。光触媒は光が当たることで触媒の効果を発揮します。
触媒の効果とは、金属の表面にOHラジカルという活性酸素を発生させ、それによってカビ菌の表面にある成分や細胞壁などが酸化分解され、活動が抑制されたり殺菌されきる仕組みです。
「重金属イオンと光触媒のどちらが効果的か？」ということですが、成分によって良し悪しが異なりますが、防カビ効果があり、効果の持続期間が10年以上と長いものを選ぶとすると、銅ドープ酸化チタンを使った光触媒コーティングに軍配が上がります。
防カビコーティングの種類
これらの組み合わせによる、エアコンの防カビ効果のある防カビコーティングの種類は次のようになります。
- 樹脂系（有機系）と重金属イオン ⇒ 一般的なエアコンの防カビコーティング
- 無機系と重金属イオン ⇒ 銅ハイブリッド酸化チタンを使った防カビコーティング
- 無機系と光触媒 ⇒ 銅ドープ酸化チタンを使った防カビコーティング
- 樹脂系（有機系）と光触媒 ⇒ おそらく存在しません
これらの中で、防カビ効果の高さや効果の持続期間を考慮すると、弊社がもっともおすすめする防カビコーティングは、「銅ドープ酸化チタンを使った防カビコーティング」です。ドープとハイブリッドの違いは後ほど解説いたしますが、違いにご注意ください。
エアコン内部でも防カビ効果のある光触媒成分とは？
光触媒は、基本的に光が当たることで防カビ効果を発揮します。そのため、「エアコン内部は、光が届きにくいから、光触媒で防カビが出来ないのでは？」という疑問もあります。
光触媒の成分は、たくさんの種類が開発されており、現在でも開発が進んでいます。たくさんの種類の中で、防カビコーティング剤として利用されている種類は少ないです。
防カビコーティング剤として実用化されている光触媒成分は、次のものがあります。
- 酸化チタン
- 銅ドープ酸化チタン
- 窒素ドープ酸化チタン
- 鉄ドープ酸化チタン
- 酸化タングステン
- 銅ハイブリッド酸化チタン
これらの中で、エアコン内部の防カビに効果のあるものは、銅ドープ酸化チタンと銅ハイブリッド酸化チタンの2種類になります。
なぜこの2つの成分は効果があるのか、これらの成分の名称でもある、ドープとハイブリッドの違いを解説いたします。
銅ドープ酸化チタンなどの「ドープ」とは？
ここで、ドープの意味を少し解説いたします。光触媒がエアコン内部でも効果があるのかは、この「ドープ」の意味を理解することが大事だからです。
「ドープ」とは、日本語では「添加した」とか「加えた」という意味です。オリンピック選手の不名誉な言葉として「ドーピング」がありますが、その「ドープ」です。
光触媒でのドープの意味は、単に加えたというよりは、「結合させた」という意味の方が適切です。難しい言葉では「担持させた」といいます。銅ドープ酸化チタンは、酸化チタンを基材として、補触媒として銅を結合させたものです。
銅ドープ酸化チタンは、別名として「銅担持酸化チタン」とも言われます。
なぜ銅や窒素などをドープするのか？
酸化チタン単体でも光触媒なのですが、なぜそれに銅や窒素などをドープするのでしょうか？
それは、酸化チタンの問題点を克服するためです。
酸化チタンの問題点とは、紫外線にしか反応しないことです。酸化チタンは紫外線が当たると、強い防カビ効果が発揮されますが、エアコンは室内に設置されますから、室内の光によって反応して、防カビができるようにしたいことでしょう。しかし、室内には紫外線が存在しないので、酸化チタンを使った防カビコーティングをしても、エアコンの防カビができません。
そこで、強い防カビ効果を発揮する酸化チタンが、「室内の光でもその効果を発揮するようにできないか？」という研究で生まれたのが、ドープ型酸化チタンなのです。さまざまな物質を酸化チタンに担持させると、紫外線にしか反応しなかった酸化チタンが、紫色の光や青色の光といった、室内にも存在する光によっても反応するようになります。
ですので、何かを酸化チタンにドープする理由は、「酸化チタンを可視光応答させる」ということになります。このように、可視光で応答する光触媒成分のことを、可視光応答型光触媒といいます。
ドープさせても光が当たらないと防カビができないのでは？
可視光応答型光触媒であったとしても、エアコン内部のフィンやファンには光が当たらないので、光触媒によって防カビができないのではないかと疑問になります。実際に、その通りです。
ところが、世の中には例外があり、光触媒成分の中で唯一、エアコン内部などの暗いところでも、触媒効果を発揮し、防カビができる成分があります。その成分は、銅ドープ酸化チタンです。
銅ドープ酸化チタンは、光触媒としての効果もありますが、添加されたナノサイズの酸化銅が触媒効果を発揮するらしいのです。その効果によって、光が当たらなくても防カビができます。
ドープとハイブリッドの違い
先ほど、「エアコン内部の防カビに効果のあるものは、銅ドープ酸化チタンと銅ハイブリッド酸化チタンの2種類だ」と述べましたが、銅ドープ酸化チタンと銅ハイブリッド酸化チタンの違いを述べたいと思います。
ドープとはご説明したように、酸化チタンに銅を結合させた成分になります。ですので、酸化チタンと銅が強く結合されています。その結合された酸化銅が触媒の効果を発揮して、防カビができるようです。
それに対して銅ハイブリッド酸化チタンの「ハイブリッド」の意味は、「2つの性能を掛け合わせた」という意味になります。簡単に述べるならば、「混ぜた」という意味です。ドープの「結合させた」という意味とは異なり、ハイブリッドは単に混ぜたことを意味します。
では、銅ハイブリッド酸化チタンには、何を混ぜているのかということですが、銅イオンを混ぜているのです。銅イオンは、それ単体で防カビ効果がありますから、銅ハイブリッド酸化チタンをエアコン内部にコーティングしても、防カビ効果を発揮してくれます。
酸化チタンは先ほどご説明したように、紫外線にしか反応しませんから、その弱点を補うために銅イオンを混ぜたものが、銅ハイブリッド酸化チタンです。酸化チタンはエアコン内部では効果がありませんから、防カビとして効果を発揮するのは、銅イオンのみになります。そのため、弊社としては「銅ハイブリッド酸化チタンを使用するのではなく、単に銅イオンをコーティングしたらいいのではないか？」とさえ感じます。
ともあれ、効果の持続期間の長さは別としても、銅ドープ酸化チタンと銅ハイブリッド酸化チタンの両方が、エアコン内部の防カビコーティングとして効果があります。
銅ドープ酸化チタンと銅ハイブリッド酸化チタンのどちらが効果の持続期間が長いのか？
この2つの成分の持続期間の長さは、銅ドープ酸化チタンの方が圧倒的に長いことをお伝えしておきます。
銅ハイブリッド酸化チタンは、コーティング剤から銅イオンがしみ出してきて、それによって防カビができます。銅イオンは水に溶ける成分ですから、フィンなどの結露によって、銅イオンが流れ出てくる仕組みです。すると、少しずつ銅イオンの量が減ってきて、いずれ防カビ効果が無くなってしまいます。
銅ハイブリッド酸化チタンによる防カビ効果は、樹脂系（有機系）よりも期間が短い可能性があります。なぜなら、樹脂系のものは厚く塗布することができますが、銅ハイブリッド酸化チタンは有機系よりも薄膜になるので、銅イオンの量が少なくなるからです。
樹脂系の防カビコーティングは1～3年ほどと言われていますが、銅ハイブリッド酸化チタンによる防カビコーティングも、同等の持続期間しかありません。
それに対して銅ドープ酸化チタンは、酸化チタンに銅が結合していますから、銅が流れ出ることはほとんどないため、「効果は半永久的です」と言いたいところですが、実績として効果の持続期間は10年以上です。エアコン内部に銅ドープ酸化チタンが付着し続けてくれていたら、その期間はずっと防カビし続けてくれます。
銅ドープ酸化チタンをコーティングしておけば、他の防カビコーティングであれば、3～10回ほどコーティングするよりも長い期間を防カビし続けてくれます。
イリスの銅ドープ酸化チタンを使った
防カビコーティング剤の特徴
この写真は、弊社が開発した、銅ドープ酸化チタンを使った防カビコーティング剤です。名称と型番は、「屋内用光触媒コーティング剤（BX01-AB1）」です。
この製品の特長は次の通りです。
- 光触媒成分に銅ドープ酸化チタンを採用
- 完全無機系防カビコーティング剤
- クリア塗装が可能
- 1Lで20台ほどの業務用エアコンの防カビコーティングが可能
- エアコンだけでなく、エアコン周辺にも塗装可能
屋内用光触媒コーティング剤（BX01-AB1）の成分
屋内用光触媒コーティング剤（BX01-AB1）の成分は次の通りです。
| 光触媒 | 酸化チタン（アナターゼ） |
| 接着剤（バインダー） | 酸化チタン（アモルファス） |
| その他 | 銅、水 |
アナターゼ型と言われる結晶構造の酸化チタンに銅を担持させて、銅ドープ酸化チタンを形成しています。銅ドープ酸化チタンをエアコンの塗装面に接着させる成分として、アモルファス酸化チタンを用いています。
アモルファス酸化チタンは、塗装すると接着面に強力に固化するため、耐久性がとても高い成分です。光触媒コーティング剤の無機系接着剤として一般的に利用されている成分です。アモルファス酸化チタンによって、銅ドープ酸化チタンが長期間にお渡り、エアコンに固定化されます。
屋内用光触媒コーティング剤（BX01-AB1）が塗装できる箇所
屋内用光触媒コーティング剤（BX01-AB1）は、エアコン内部だけでなく、エアコン周辺にも塗装が可能な材質は次の通りです。
- 石膏ボード（天上のパネル）
- 壁紙クロス
- プラスチックや樹脂素材
- 木材
吹き出し口や風避け、プロペラ、冷風が当たる天井パネルなどを防カビしたい場合にも、ご利用いただけます。
屋内用光触媒コーティング剤（BX01-AB1）を塗装するメリット
屋内用光触媒コーティング剤（BX01-AB1）をエアコンに塗装することで、エアコンの防カビができるだけでなく、次のようなメリットもあります。
- 除菌
- 消臭
- アレルゲンの分解
- 揮発性有機化合物（VOC）の分解
一般的な防カビコーティング剤では、除菌や消臭はできたとしても、アレルゲンやVOCの分解は難しいと思います。銅ドープ酸化チタンであれば、アレルゲンやVOCの分解が可能です。
佐賀大学農学部に依頼した試験では、暗所でも大腸菌や黄色ブドウ球菌の抗菌性、T4ファージの抗ウイルスが確認されました。エアコンが吸った空気が、銅ドープ酸化チタンに触れることで菌類やウイルスを除菌してくれます。
VOCの分解については、「揮発性有機化合物(VOC)を分解できる光触媒成分とは？」をご参照ください。
より強力に空間を除菌・消臭、VOCの分解などをしたい場合には、エアコンだけではなく部屋全体に屋内用光触媒コーティング剤（BX01-AB1）をコーティング施工することをおくことをおすすめします。
防カビコーティングをすべき箇所と塗装方法
銅ドープ酸化チタン光触媒を使った防カビコーティングは、光が当たる箇所はもちろんのこと、光が当たらないところでも、10年以上の長期間防カビをしてくれることをお伝えしました。
屋内用光触媒コーティング剤（BX01-AB1）を使って防カビコーティングをすべき箇所と塗装方法を解説します。
防カビコーティングをすべき箇所
続いて、防カビコーティングをするべき箇所を解説いたします。防カビコーティングでは、次のような冷房の空気の通路全体に行なうことが大事です。
- 熱交換器（フィン）やその周り
- ファンやその周り
- ダクト内
- フィルター
- 吹き出し口や風避け、プロペラ
- 冷風が当たる天井パネル
業務用エアコンにダクトが設置されている場合は、ダクト内にも塗装しておくと防カビができます。
念のためにですが、結露しやすい場所にも、防カビコーティングをしておくことをおすすめします。
屋内用光触媒コーティング剤（BX01-AB1）の塗装方法
屋内用光触媒コーティング剤（BX01-AB1）の塗装には、専用の塗装機械とスプレーガンを用います。弊社がおすすめする塗装機械は、ABAC温風低圧塗装機SG-91です。
作業手順は次の通りです。
- エアコンの内部やフィルターなど、埃やカビを洗浄
- 乾燥
- 養生
- 屋内用光触媒コーティング剤（BX01-AB1）を塗装
- 乾燥
養生は、屋内用光触媒コーティング剤（BX01-AB1）が付着してはいけない箇所、例えばエアコンの真下にあるテーブルなどです。
詳しい塗装方法は、「室内用光触媒コーティング剤BX01-AB1の塗装方法や注意点」をご覧ください。
エアコンの防カビコーティングでよくいただくご質問
エアコンの防カビコーティングでよくいただくご質問を解説いたします。
本当に光触媒コーティングでエアコン内部を防カビができるのか？
光触媒コーティング剤に使用されている光触媒成分には、いろいろな種類がありますが、エアコン内部の光が届かない場所でも触媒反応を示す成分を利用しれば、防カビが可能です。
そのような暗所でも触媒反応を示す光触媒で、光触媒コーティング剤に利用されているものは、今のところ銅ドープ酸化チタン光触媒のみです。銅ドープ酸化チタンを使った光触媒コーティング剤をご利用いただければ、エアコン内部の防カビが可能です。
エアコンの防カビコーティングを行いたいという方は、施工業者に「銅ドープ酸化チタンを使った防カビコーティングをしたい」とご相談ください。もし、施工業者から拒否された場合は、弊社もしくは弊社製品を扱う施工代理店にご相談ください。
弊社製品を扱う施工代理店の一覧は、こちらのページです。
光触媒コーティングだと完全に防カビができるのか？
銅ドープ酸化チタンで防カビコーティングをしても、完全に防カビができるかどうかは、条件によります。その条件とは、次の通りです。
- 今まで冷房を使用したことのないエアコンであること
- 屋内用光触媒コーティング剤（BX01-AB1）を正しく施工すること
- 定期的にエアコン内部を清掃すること
1つ目の条件は、冷房を使用したことのないエアコンであることです。何度も利用しているエアコンであれば、内部でカビ菌がすでに繁殖している可能性があります。カビ菌が1度でも発生してしまうと、樹脂に根っ子を張りますから、キレイに清掃して防カビコーティングしても、微細な割れ目からカビが生えてくることがあります。
また、防カビコーティングをしていても、エアコンに付着した埃は分解ができないため、それを栄養源としてカビが発生することがあります。エアコンにフィルターを設置していても、目に見えないほどの小さな埃が内部に入っていきますから、フィルターの清掃はもちろんのこと、エアコンの内部を定期的に清掃してください。
銅ドープ酸化チタンは身体に安全なのか？
銅ドープ酸化チタンは、酸化銅と酸化チタンが結合したものです。酸化チタンは、UVカットの化粧品や日焼け止めクリームなどにも利用されている成分です。また、銅は10円玉の原材料ですから、どちらも安全性は実証されていると思います。
EUでは、「酸化チタンは遺伝毒性が無いとは言えない」とのことで、食品添加物への利用が禁止されました。これは、あくまでも食べることを前提としたものですし、「毒性がある」とは述べていません。光触媒コーティング剤としては今のところ毒性の報告は無いそうです。
弊社でも、銅ドープ酸化チタンの安全性を第三者機関にてさまざまな試験をしていただきましたが、安全であることが認められました。
銅ドープ酸化チタンの安全性については、「屋内用光触媒コーティング剤に使われている成分を解説」をご参照ください。
フィンに光触媒コーティングをすると熱効率が下がるのか？
「フィンに余計なものを付けることにより、冷暖房効果が下がるのではないか？」とご心配の方もいらっしゃると思います。
例えば、樹脂系の防カビコーティングであれば、金属よりも熱伝導率の悪い樹脂を塗装するわけですし、効果の持続期間を長くしようとすると厚めに塗装しないといけませんから、熱効率が下がってもおかしくはありません。
もちろん分厚く塗装したらその通りなのですが、光触媒コーティングは金属の微粒子を塗装するものなので、冷暖房の効果が下がることはありません。しかも、光触媒コーティング剤はナノサイズという極めて薄い膜を作るだけです。
膜厚は、髪の毛の太さの1/1,000以下のサイズですから、熱効率への影響はゼロとお考えください。また、光触媒の成分は定着させるバインダーを含めて金属ですから、熱伝導率も高いので、熱をよく伝えます。
以上、業務用エアコンの防カビコーティングとして、銅ドープ酸化チタン光触媒を使ったコーティングの魅力を解説いたしました。
業務用エアコンは、長時間使用し続けることが多いため、冷房時には内部や吹き出し口が結露して、カビが発生することが多いです。その防カビコーティングとして、暗所でも触媒反応を示し防カビ効果のある銅ドープ酸化チタン光触媒をおすすめします。
また、食品工場ではエアコンだけではなく、天井や壁面などにも防カビコーティングをすることで、室内全体の防カビだけでなく、室内空間の除菌や消臭も可能です。
銅ドープ酸化チタンを使った防カビコーティングなら、弊社もしくは弊社製品を扱う施工代理店までご相談ください。弊社製品を扱う施工代理店の一覧は、こちらのページです。
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。