竹炭の使い方|活性炭のトイレ・靴消臭効果や竹炭の除湿効果は?

 [投稿日]2018/01/29[最終更新日]2018/12/05

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竹炭はその特殊な構造(多孔質構造)によって、
消臭、除湿、除菌など、様々な効果が期待できます。

竹炭内部に広がる無数の穴が、
私たちにとって不要な物質を吸着してくれるからです。

竹炭は主に消臭(脱臭)としても使われることが多いですが、
そんな竹炭の特徴や使い方など、
いろいろ調べた結果をまとめています。

臭いの種類(体臭、汗臭、加齢臭、ペット臭、尿臭…)

竹炭の消臭効果について触れる前にまずは、
一口に臭いと言っても臭いにも種類があるので、
臭いについて詳しく抑えておきましょう。

臭いには「原因物質」というのがあり、
化学的に考えた場合、下記の3種類があります。

  • 脂肪酸系(体臭、汗臭、加齢臭、酸っぱい臭いなど)
  • 窒素化合物系(尿臭、生臭いなど)
  • 硫黄化合物系(便臭など)

タバコ臭やトイレの臭いなど、
3種類の臭いの原因物質が混合されているのが一般的。

たとえば、生ごみ臭であれば主に、
アンモニア、硫化水素、メチルメルカプタン、トリメチルアミン、
など硫黄化合物系、窒素化合物系が混ざり合っています。

タバコ臭であれば窒素化合物系のアンモニア、硫化水素のほか、
脂肪酸系の酢酸、硫黄化合物系のアセトアルデヒド、ビリジンも
混ざった臭いとなります。

ペット臭(ペット体臭)の場合は主に硫黄化合物系の
アンモニア、硫化水素、メチルメルカプタン、トリメチルアミン
に加えて脂肪酸系の酢酸の割合が多くなっています。

脂肪酸系(体臭、汗臭、加齢臭など)

酸っぱい臭いがするのは酢酸、加齢臭はノネナールという
脂肪酸に分類される物質が原因です。

雑菌による発酵や酸化によって
酢酸もノネナールも生成されます。

窒素化合物系(尿臭、生臭いなど)

アンモニアなどは、
尿の中にもともと含まれている成分。

身体に有害な働きをする物質なので、
尿を通じて体の外に排泄しているものの、
空気に触れると揮発しやすい揮発性です。

液体の中から気化することで、
臭いを感じるようになります。

硫黄化合物系(糞便など)

メチルメルカプタン(メタンチオール)も、
身体にとって不要なものなので、
便を通じて体の外へ排出される物質の一つ。

ごく微量でも臭いを感じやすく、
チーズ臭いのも硫黄化合物系の特徴です。

脱臭・消臭の違いは臭いを吸着するか中和するか

消臭とよく似た言葉として脱臭というのがあります。

消臭と脱臭は何が違うのかというと、
簡単に言えば消臭は化学的に
臭いの原因物質を分解するのに対して、
脱臭は物理的な効果で臭いを抑えます。

消臭と脱臭のほか芳香剤や消臭剤について、
詳しく見ていきましょう。

脱臭は物理的な効果を利用

空気中に漂う臭いの原因物質(アンモニアなど)を、
物理的にキャッチして拡散するのを防ぐ(吸着する)ことで、
臭いを抑えるのが脱臭です。

竹炭(活性炭)には消臭効果があると言われていますが、
厳密に言えば竹炭は脱臭剤の部類に入ります。

後で詳しく説明をしますが、
竹炭の持つ微細な穴(ミクロポア)が、
臭いの原因物質を吸着し、
竹炭内部に閉じ込めてしまうんです。

脂肪酸系、窒素化合物系、硫黄化合物系を問わず、
脱臭剤なら臭いの原因物質を吸着することができます。

ただすでに空気中に拡散してしまった
臭いを脱臭するのには向いていません。

脱臭剤には掃除機の様に
臭いの原因物質を集める働きはないため、
狭い範囲での脱臭(消臭)しかできません。

臭いのこもりやすい密閉・密室空間、たとえば、

  • トイレ
  • 流し台
  • 猫砂
  • 冷蔵庫

といった場所を脱臭(消臭)するには向いています。

消臭は化学的効果を利用

脱臭は物理的に臭いの原因物質を
吸着して消臭するのに対し、
消臭は化学的に分解(中和)してしまいます。

酸にアルカリを加えると
中性となって酸・アルカリの性質が相殺されるのと、
似たような化学反応を利用して、
臭いの原因物質を化学的に無臭化します。

消臭剤・消臭グッズには、

  • 二酸化チタン
  • 二酸化マンガン
  • 酸化亜鉛
  • 茶葉
  • キノコ
  • 金属キレート化合物
  • シクロデキストリン

といった物質が使われていて、
臭いの原因物質がこれらの物質と化合することで、
無臭の物質に変化していきます。

消臭剤はダッシュ剤とは違い、
スプレーなどで空気中に噴霧しても
消臭効果を発揮できます。

脱臭剤よりも広い範囲で使うことができて、
雑菌の繁殖を抑える殺菌成分が含まれているタイプもあるんですが、
その代わり、注意すべき点があります。

消臭スプレーを吸い込んでしまったり、
ペットのご飯皿に直接噴霧しないように
気を付けましょう。

消臭にはもう一つ生化学的な消臭方法があり、
微生物の働きによって臭いの原因物質を分解します。

もしくは生ゴミ臭などはバクテリア・雑菌によって
臭いが悪化するため、抗菌作用のある成分の働きで、
バクテリアの繁殖を抑え、臭いの悪化を食い止めます。

消臭と脱臭以外にも「防臭」というのもありますが、
実質、抗菌剤で雑菌・バクテリアの繁殖を抑えるのが
メインとなっているものが多いです。

芳香剤は別の香りで誤魔化すだけ

消臭、脱臭、防臭では、臭いの原因物質に対して、
直接または間接的にアプローチすることで、
臭いを抑えていきます。

それに対して芳香剤というのは、
臭いの原因物質に対して物理的にも化学的にも
何の作用も発揮しません。

別の香りで臭いをごまかすのが芳香剤なんですが、
芳香剤に消臭、脱臭作用のある成分が含まれている製品も多いです。

炭が使われている脱臭(消臭)グッズ

炭が使われている脱臭(消臭)グッズの種類を調べてみたところ、
下記のようなものが市販されていました。

ドラッグストアなどで店頭販売していたり、
アマゾンや楽天でも購入可能です。

  • soil 珪藻土ドライングエッグ
  • 脱臭炭 冷蔵庫用大型 脱臭剤
  • キムコスリムタイプ 冷凍室脱臭用
  • 脱臭炭 こわけ キッチン・流しの下用 脱臭剤
  • 豊田化工 ゴミ箱底脱臭シート
  • キャタラー ぺっ炭 ゴミ箱脱臭シート
  • 土佐備長炭 徳用炭
  • キャタラー 炭ねこ 猫型脱臭剤
  • 脱臭炭 こわけ 下駄箱用 脱臭剤
  • soil 珪藻土 ドライングサック
  • 脱臭炭 クローゼット・押入れ用
  • 最選炭 備長炭シート タンス用
  • エステー 車用 脱臭剤 脱臭炭シート下 置き型 無香
  • カーメイト 車用 脱臭器 ソーラーエアコンポ7 ブラック

使用する場所(車や冷蔵庫、ごみ箱など)に特化して
商品設計されているのがわかりますね。

活性炭とは賦活して多孔質構造にしたもの

炭は竹や木材を高温で炭化させて製造されています。

燻煙作業(高温の水蒸気で乾燥)
炭化作業(煙突から出る煙が無色になるまで炭化)
精錬作業(釜を密閉状態にして鎮火・冷却)

といったプロセスを経て製造されているんですが、
活性炭はここでさらに一手間を加えます。

賦活と言って、多孔質構造にするための
特殊な加工を施します。

薬品賦活とガス賦活という2つの方法があり、
ガス賦活とは
炭とガス(水蒸気、二酸化炭素、空気、燃焼ガス等)を
700~1000℃の温度で反応させます。

薬品賦活では塩化亜鉛、燐酸など、
木質材料の繊維質を浸食する薬品を使い、
空気を断って500~700℃の温度で炭化反応させます。

活性炭にできる穴(孔)は
顕微鏡で見なければ見えないほど微細で、

活性炭となった竹炭は、木炭の活性炭に比べ
穴の数は2~3倍もにもなり、
表面積がそれだけ広がります。

表面積が大きくなればなるほど、
吸着できる物質の量も増えます。

竹炭の場合さらに孔の半径は15~27nmくらいで、
木炭よりもずっと小さくなります。

同じ重さの竹炭と木炭を比べると、
表面積は比べ物にならないほど違います。

竹炭1gだけでも約300㎡もの表面積があるんです。

備長炭とは高い炭化温度で炭焼きされたもの

炭の種類として備長炭というものもありますが、
これは炭化温度の違いによる呼び名の違いです。

竹炭でも木炭でも、
高い炭化温度で炭焼き(炭化)されたものが
一般的に備長炭と呼ばれます。

炭化温度が低温(400~700℃)だと黒炭と呼ばれ、
1000~1300℃の高い温度で炭化されると、
備長炭(白炭)と呼ばれるようになります。

ちなみに竹炭の場合は800℃程度の温度で、
表面積は最大になると言われています。

1g当たりの700㎡以上もの表面積になり、
だいたい26.5m×26.5mの広さになります。

ちなみに、炭化温度が高温か低温かで、
消臭できる臭いの原因物質が変わってきます。

600℃を境にして低温だと酸性、高温だとアルカリ性
の性質をもつようになります。
(600℃前後だと中性)

そのため炭の脱臭効果を考えると
たばこ臭やトイレのアンモニア臭、動物の糞尿臭
などのアルカリ臭を消すには高温で炭化した備長炭
を使うのが適しています。

体臭、汗の臭い、足や靴の臭いなど、
酸性臭を消臭するなら低温の炭を使うと
より効果的に消臭できるということになります。

竹炭は活性ケイ酸で抗菌作用アップ

竹炭は木炭に比べて表面積が多いため、
物理的吸着力がより強くなるという特徴があります。

竹炭にはさらに木炭の数倍もの
ミネラル成分が含まれていると言われています。

カルシウムやカリウム、ナトリウム、
マグネシウム、鉄分など、
木炭に含まれる量と比較すると

  • カリウム 35倍
  • ナトリウム 10倍
  • マグネシウム 5倍

と圧倒的な差があります。

竹炭に含まれるミネラル分の中でも、
木炭にはない活性ケイ酸という成分が含まれていることが、
竹炭の大きな特徴の一つです。

活性ケイ酸には強い抗菌力があると言われていて、
竹炭は臭いの原因物質を
物理的に吸着して消臭するだけではなく

バクテリアの繁殖を抑えて臭いの悪化を防ぐ
防臭剤としての効果も期待できるわけです。

竹炭の消臭効果が高い理由

木炭に比べて竹炭は内部に空いた
穴の数が非常に多いうえに穴も小さいため、
1グラム当たりの表面積が広くなります。

表面積が広くなればなるほど、
臭いの原因物質をより多く
吸着できるようになるので、
消臭効果も高くなります。

物理的吸着による消臭効果も含めて、
竹炭の消臭効果が高い理由をまとめると

  • 雑菌の繁殖を抑える抗菌効果がある
  • 臭い物質の吸着効果がある
  • 空気中の水分吸着で除湿効果がある

という3点が挙げられます。

雑菌の繁殖を抑える抗菌効果がある

竹炭には木炭よりも多くのミネラルが含まれていて、
木炭にはない活性ケイ酸も含まれています。

この活性ケイ酸による抗菌作用によって
雑菌の繁殖を抑制。

臭いの原因物質を生み出している元を断つことによって
消臭効果(防臭効果)が期待できます。

臭い物質の吸着効果がある

竹炭の細かい穴が臭いの原因物質を吸着することで、
消臭効果を発揮してくれます。

竹炭にはナノレベルの微細な穴が無数にあるわけですが、
なぜ穴が小さくなると吸着作用が生まれるのかというと、
分子間力(ファン・デル・ワールス力)が
働くからだと言われています。

ナノレベルのような非常に単位が小さな世界になると、
現実世界では考えられない不思議な現象が起きるようになります。

分子間力もその一つで、分子同士が近づくことで、
お互いに引きつけ合う力が生まれます。

ナノサイズの穴が開いているということは、
分子レベルで穴が構成されていると考えられるため、
分子間力が働き、臭いの原因物質を吸着してくれるんです。

参考サイト:分子間力(水素結合・ファンデルワールス力)とは?定義、強さなどを解説

ファンデルワールス力とは、”電荷の偏り”が原因となって生じる引力(反発力)である。

(極性のあるなしに関わらず)分子の中では常に「電子の移動」が起こっているため、世の中に存在する全ての分子に「わずかな電荷の偏り」が生じている。

空気中の水分吸着で除湿効果がある

竹炭にはナノレベルの穴が空いているわけですが、
実際には「管」(ホース)に近い状なっています。

ホースの大きさも小さくなればなるほど、
不思議な働きを持つようになります。

毛細管現象と言って、
水分をどんどん吸い取る
効果が生まれるんです。

そのため竹炭は臭いの原因物質だけじゃなく、
空気中の水分まで吸着してくれるので、
湿度を下げて雑菌の繁殖しにくい状態にしてくれます。

脱臭剤としての竹炭の使い方

竹炭を脱臭剤としてそのまま使う場合、
少量ではあまり効き目がないので注意が必要です。

インテリアとして竹炭を飾ることもできますが、
数グラムの竹炭には高い脱臭効果は期待できません。

物理的に吸着できる臭いの原因物質の量が、
それほど多くはないからです。

たとえば6畳一間ほどの部屋を脱臭するのであれば、
およそ10キロくらいの竹炭が必要になります。

竹炭を使って脱臭をする場合には、
竹炭を細かく砕いて表面積をさらに広げるなど
加工をするのが良いです。

竹炭の原材料は?復活方法は?消臭以外の使い方は?

竹炭を作るにはどんな材料が使われているのか?

消臭や脱臭に一度使った竹炭を再利用して
復活する方法はあるのか?

などなど紹介していきます。

原材料は淡竹、真竹、孟宗竹など

竹炭の原材料は

  • 淡竹(ハチク)
  • 真竹(マダケ)
  • 孟宗竹(もうそうだけ)

といったものがあります。

孟宗竹は江南竹、ワセ竹、モウソウダケとも呼ばれ、
アジアの温暖湿潤地域に広く分布しています。

孟宗竹と呼ばれるようになった所以は、
三国時代の人物「孟宗」が、
母親の為に寒い冬、寒中筍(孟宗竹)を
掘り採ったことから

ちなみに、動物が竹林の中で死んでも、
その死骸は腐ることはないそうです。

糞をしても臭いがほとんどしないんですが、
竹が持つ殺菌・防臭効果によるものだと考えられます。

竹細工職人さんには
癌になる人が少ないとも言われています。

再利用方法は天日干しで効果が復活!

竹炭は軽く水洗いをした後、
天日干しをすることで効果が復活し、
再利用することができます。

竹炭が吸着した臭いの原因物質を
水で洗い落とせば、吸着力が復活するわけです。

ただもちろん、全ての臭いの原因物質を
完全に洗い落とすことはできません。

何度か使っていたらやはり
竹炭の消臭・防臭効果は落ちてしまいます

1カ月くらいを目途に竹炭を水洗いした後、
5分~8分ほど煮沸消毒して乾燥(天日干し)します。

だいたい3カ月くらいも使えば
消臭効果はなくなるので、
新しい竹炭に交換すると良いです。

竹炭の調湿・除湿効果

竹炭には除湿効果があることは説明しました。

そこで、竹炭をクローゼットなど
狭いところに置いておくことで、
除湿効果が期待できます。

使用する竹炭の量の目安は、
畳1畳分くらいで2kgです。

竹炭は逆に、空気が乾燥すると、
内部に蓄えた水分を放出する作用もあるので、
調湿剤として使うこともできます。

ちなみに、調湿・除湿するためにも、
穴が多く表面積が広いほうが良いので、
木炭より竹炭の方が有利です。

竹炭で水質浄化・アルカリ還元効果

竹炭の多孔質構造のおかげで、
水道水に含まれる不純物(カルキなど)を
ろ過することができます。

また竹炭に含まれるミネラル分が溶け出すことで、
水質をアルカリに還元する作用も期待できます。

お風呂に使うのであれば、
竹炭1キロくらいをネットにまとめて入れ、
しずめておけばOK。

竹炭で飲み水を作るのであれば、
水道水1Lに対して竹炭約80g
が目安になります。

竹炭を1日くらい水につけておくと、
カルキ臭やかび臭がなくなり
天然のミネラルウォーターが出来上がります。

もちろん、水槽の浄水用としても
竹炭は使用可能です。

竹炭には電磁波のシールド効果

竹炭は炭化温度が約750℃以上になると
通電性を帯びるようになります。

炭化温度が上がるにつれて、
不規則に並んでいた炭素分子が
規則正しく並び、結晶化するためです。

グラファイト構造と呼ばれる構造となり、
電荷(電子)の移動がスムーズになります。

そのため竹炭は天然のアースとしても働きますし、
静電気を逃がす効果も期待できます。

電磁波も結局、電子の動きによるものなので、
電磁波シールドしても使うことができます。

竹炭でシックハウス症候群対策も

シックハウス症候群の原因物質と言えば、

  • ホルムアルデヒド
  • トルエン
  • クロルピリホス
  • キシレン
  • パラジクロロベンゼン
  • エチルベンゼン
  • スチレン
  • フタル酸ジ-n-ブチル
  • テトラデカン
  • ダイアジノン
  • アセトアルデヒド
  • フェノブカルブ

などの有害物質があります。

竹炭なら臭いの原因物質だけではなく、
シックハウス症候群の原因物質も吸着。

試験で実際に、高濃度ホルムアルデヒド(5ppm)を
わずか30分で72%も除去(吸着)し、
2時間後には84%も除去したという
結果が出ています。

もちろん、環境ホルモンだって
竹炭が吸着して除去してくれます。

環境ホルモンとは
ホルモンの働きを乱してしまう物質の総称。

  • ダイオキシン類
  • ポリ塩化ビフェニール類(PCB)
  • ポリ臭化ビフェニール類(PBB)
  • ヘキサクロロベンセン(HCB)
  • ペンタクロロフェノール(PCP)

などがあります。

私たちの生活のあらゆる部分に
環境ホルモンが微量に存在しているわけですが、
竹炭が環境ホルモンも除去してくれます。

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