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JP2009034482A - 発熱体及び発熱体の製造方法 - Google Patents

発熱体及び発熱体の製造方法 Download PDF

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JP2009034482A JP2008138477A JP2008138477A JP2009034482A JP 2009034482 A JP2009034482 A JP 2009034482A JP 2008138477 A JP2008138477 A JP 2008138477A JP 2008138477 A JP2008138477 A JP 2008138477A JP 2009034482 A JP2009034482 A JP 2009034482A
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Abstract

【課題】立ち上がり発熱性がよく、薄くて、発熱前、発熱中、発熱終了後、即ち使用前、使用中、使用後にわたり柔軟であり、被加温体への沿い性が良好で、無反発性で、装着感が良好な、実用的な柔軟性を有し、多種の形状、多種のサイズの発熱体及び発熱体の製造方法に関するものである。
【解決手段】鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とし、余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が12℃/5分以上である含水発熱組成物及び複数の区分発熱部領域と区分け部が一体化され、少なくとも一部は通気性を有する収納体を備え、該含水発熱組成物が収納された区分発熱部と蝶番である区分け部が一体化され、少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱体。
【選択図】 図1

Description

本発明は、空気中の酸素と鉄粉との酸化反応に伴う発熱を利用した発熱体に関し、特に、薄くて、発熱前、発熱中、発熱終了後、即ち使用前、使用中、使用後にわたり柔軟であり、被加温体への沿い性が良好で、無反発性で、装着感や肌触りが良好な、実用的な柔軟性を有する発熱体及び発熱体の製造方法に関するものである。
従来から鉄粉、活性炭、反応促進剤(無機電解質等)、水を主成分とし、空気中の酸素と接触して発熱する発熱組成物を通気性の収納体に収納した発熱体がカイロ等として広く利用されている。これらの発熱体の一般的な構造としては、空気中の酸素と接触して発熱する、金属粉、活性炭、反応促進剤(無機電解質等)、水等を混合した湿った粉末状の発熱組成物が、通気性の偏平状袋に収納されて発熱体とされている。発熱体は、衣服や身体に貼り、寒冷等に対して暖を採る目的の採暖具として使用されるほか、肩こり、神経痛、筋肉痛等の温熱治療具として用いられ、患部に貼布するだけで、血行が促進されて筋肉痛等が緩和されるという効果を有するため、簡易な血行促進治療具として広く用いられている。
特許文献1には、直貼リタイプの発熱体として、皮膚に直接貼りつけている時の皮膚のかゆみやかぶれ発生の防止などの目的で粘着剤層の面積を30〜70%とすることも提案されている。さらに貼るタイプ発熱体における発熱体から身体への熱伝達性を向上させ、発熱体の軽量化、薄型化をはかった発熱体として、偏平状袋の片面に通気性を持たせ、他の片面に粘着部を設け、粘着部の面を皮膚に直接貼るようにした発熱体も開発されている。このほか粘着部に替えて水分含有ゲル層を皮膚に貼る面とした発熱体も開示されている。
特許文献2や特許文献3には、特定の繊維を用いた不織布を用いた包材で、伸縮性に優れ、ソフトな感触を有する包材が開示されている。
装着性等を向上させる発熱体として、下記特許文献4に記載のシート状発熱体が提案されている。シート状の発熱体の使用形態として、前記発熱体を通気性の収容体内に収容して身体の一部に押し当てたり、貼り付けたりする形態が開示されている。
また、下記特許文献5に記載のシート状発熱体が開示されている。
また、下記特許文献6に記載の発熱体は、柔軟性の指標である剛軟度を特定の値にした発熱体も開示されている。
特開平9−557号公報 特開2003−204983号公報 特開平11−89869号公報 特許第2572621号公報 特開2005−58744号公報 国際公開第2006/006654号パンフレット
これら発熱体は、発熱反応が進行するに伴って鉄粉が塊となって柔軟性が失われてくる。従って、長時間使用していると、発熱体全体が次第に硬くなってしまい違和感が生じていた。また、他の発熱体では、最小剛軟度を下げるために、発熱組成物の収納部分に多量の発熱組成物を収納しなくてはならず、凹凸の大きい発熱体になり、違和感が生じていた。
また、個々の包材の柔軟性と発熱体全体としての柔軟性は別物であり、個々の包材の柔軟性を改良しても、薄型の発熱体全体としての柔軟性は改良されていなかった。
以上のことから、発熱立ち上がり性がよく、装着が容易であるとともに、薄型で、柔軟性に優れ、装着感や肌触りが良好で、発熱体の発熱前、発熱中、発熱終了後にわたり、柔軟性が変化せず、優れた温熱効果を有しながら、安全性が高く、発熱体の熱を効率よく身体に伝えることができ、安定した発熱特性を保持することができ、また、貼り付け部からの剥がれが発生しにくく、接着性が失われにくい、被加温体への沿い性が良好で、無反発性で、装着感や肌触りが良好な、実用的な柔軟性を有し、多種の用途、所望にこたえられる発熱体を提供することを目的とするものである。
本発明者は、これらの課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明に到達した。
即ち、本発明の発熱体は、請求項1に記載の通り、
鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とし、余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が12℃/5分以上である含水発熱組成物及び複数の区分発熱部領域と区分け部が一体化され、少なくとも一部は通気性を有する収納体を備え、該含水発熱組成物が収納された区分発熱部領域である区分発熱部と発熱組成物の非収納領域であり、蝶番である区分け部が一体化され、複数の区分発熱部が区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有することを特徴とする。
また、請求項2に記載の発熱体は、請求項1に記載の発熱体において、
前記収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、少なくとも一つの前記区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上であることを特徴とする。
また、請求項3に記載の発熱体は、請求項1乃至2に記載の発熱体において、
前記収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、少なくとも一つの前記区分け部のループスティフネスが700mN/cm以下であることを特徴とする。
また、請求項4に記載の発熱体は、請求項1乃至3に記載の発熱体において、
前記収納体の区分発熱部領域とシール領域である区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、少なくとも前記区分け部の一部の一部領域に間欠的な切り込みが設けられていることを特徴とする。
また、請求項5に記載の発熱体は、請求項1乃至4に記載の発熱体において、
前記収納体の区分発熱部領域とシール領域である区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、前記各区分発熱部の少なくとも一部が局所通気材で覆われ、区分発熱部の通気側と区分け部と局所通気材により囲まれた空間部を有し、少なくとも区分発熱部の空間部に面した側面通気部より発熱組成物への通気が行われることを特徴とする。
また、請求項6に記載の発熱体は、請求項1乃至5の何れかに記載の発熱体において、
前記収納体の区分発熱部領域とシール領域である区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、発熱体の最小剛軟度が70mm以下であり、該最小剛軟度変化が−95〜0であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱体を製造することを特徴とする。
また、請求項7に記載の発熱体は、請求項1に記載の発熱体において、
前記含水発熱組成物を有する発熱体が、区分発熱部発熱体、剛軟発熱体、ストライプ発熱体、切り離し自在発熱体、伸縮発熱体、バンド発熱体、トンネル通気発熱体、薬剤発熱体、切り離し自在トンネル通気発熱体、切り離し自在薬剤発熱体、目温発熱体、顔温発熱体、外袋付き外仮着折り畳み発熱体から選ばれた一種であり、該含水発熱組成物が鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とし、余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が12℃/5分以上であり、前記発熱体を構成する収納体の区分発熱部領域とシール領域である区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、且つ、少なくとも一つの前記区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上であり、発熱体の最小剛軟度が70mm以下であり、最小剛軟度差が0mm以下であることを特徴とする。
また、請求項8に記載の発熱体は、請求項1乃至7の何れかに記載の発熱体において、
発熱終了後の発熱体を構成する収納体の区分発熱部領域とシール領域である区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であることを特徴とする。
また、請求項9に記載の発熱体は、請求項1に記載の発熱体において、
鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とする含水発熱組成物を含有する、複数の区分発熱部がシール部である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられた発熱部を有する発熱体であって、該含水発熱組成物の余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が40℃/5分以上であり、発熱体の最小剛軟度が70mm以下であり、最小剛軟度変化が−95〜0であることを特徴とする。
本発明の発熱体用収納体は、請求項10に記載の通り、
鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とする発熱組成物が収納される領域である区分発熱部領域と発熱組成物の非収納領域であり、シール領域である区分け部が一体化され、複数の区分発熱部領域が区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であることを特徴とする。
また、請求項11に記載の発熱体用収納体は、請求項10に記載の通り、
前記収納体の少なくとも一つの前記区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上であることを特徴とする。
本発明の発熱体の製造方法は、請求項12に記載の通り、
区分発熱部領域と連結部である区分け部領域からなる構造を有する収納体の、区分発熱部領域に鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とする、余剰水値が0.5〜80の含余剰水発熱組成物を成形した発熱組成物成形体を収納し、複数の区分発熱部が、蝶番である区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、区分発熱部の少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱前駆体を、透湿度0.1〜6.0g/(m・day)の包材から構成される収納体である外袋に封入し、損傷を受けない自然環境下、及び、保持温度が1〜80℃且つ保持湿度95%以下の制御環境下から選ばれた一種の環境下で保持し、その保持期間を25時間〜2年間とすることにより、
鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とし、余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が12℃/5分以上である含水発熱組成物を収納する区分発熱部と蝶番である区分け部が一体化され、複数の区分発熱部が区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、発熱体の少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱体を製造することを特徴とする発熱体の製造方法。
また、本発明の発熱体の製造方法は、請求項13に記載の通り、
区分発熱部領域と連結部である区分け部領域からなる構造を有する収納体の、区分発熱部領域に鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とする、余剰水値が0.5〜80の含余剰水発熱組成物を成形した発熱組成物成形体を収納し、複数の区分発熱部が、蝶番である区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、区分発熱部の少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱前駆体を、透湿度0.1〜6.0g/(m・day)であり、酸素透過度が0.05〜10ml/(m・day)の包材から構成される収納体である外袋に封入し、損傷を受けない自然環境下、及び、保持温度が1〜80℃且つ保持湿度95%以下の制御環境下から選ばれた一種の環境下で保持し、その保持期間を25時間〜2年間とすることにより、鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とし、余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が40℃/5分以上である含水発熱組成物を収納する区分発熱部と蝶番である区分け部が一体化され、複数の区分発熱部が区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、発熱体の少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱体を製造することを特徴とする。
1.本発明の発熱体は、薄く、柔軟性に優れ、装着感や肌触りが良好で、感触がよく、種々の用途に適用することができ、発熱開始から発熱終了まで、使用開始から使用終了まで、柔軟性が変わらず、装着性が良好な発熱体を提供できる。
2.本発明のループスティフネスで規定された区分発熱部発熱体は、該区分発熱部発熱体を身体等の被加温体に沿わせたときに、該発熱体の発熱組成物の重量に関係なく、容易に被加温体に沿わすことができ、沿わせた後も反発力で元に戻ることがない非反発性を備えた発熱体を提供できる。
3.本発明の発熱体は、発熱性能に優れた含水発熱組成物を有し、使用開始からすぐに温まる快適な発熱体を提供できる。
4.本発明の発熱体は、区分発熱部発熱体、剛軟発熱体、ストライプ発熱体、伸縮発熱体、バンド発熱体、トンネル通気発熱体、薬剤発熱体、切り離し自在発熱体、切り離し自在トンネル通気発熱体、切り離し自在薬剤発熱体、目温発熱体、顔温発熱体、外袋付き外仮着折り畳み発熱体等の多種サイズ、多種形状の発熱体群からなり、所望に併せた適材適所の使用ができる。
5.本発明の発熱体用収納体は、柔軟性に優れ、フィット性に優れた発熱体を提供することができる。
6.本発明の発熱体の製造方法により、含余剰水発熱組成物を有する多種サイズ、多種形状の発熱体から、発熱体に損傷を与えることなく、穏やかな条件で、余剰水を除去できるため、立ち上がり昇温速度が大きい含水発熱組成物を有し、発熱性能に優れ、多種サイズ、多種形状の発熱体を容易に提供できる。
本発明の発熱体は、余剰水値0の含水発熱組成物を有し、発熱特性に優れ、区分発熱部と区分け部とから構成され、ループスティフネスで規定された収納体を構成要員に組み込んだ、フィット性に優れ、被加温体への沿い性が良好で、無反発性で、装着感や肌触りが良好な、実用的な柔軟性を有する区分発熱部発熱体である。
即ち、本発明の区分発熱部発熱体は、該区分発熱部発熱体を身体等の被加温体に沿わせたときに、該発熱体の発熱組成物の重量に関係なく、容易に被加温体に沿わすことができ、沿わせた後も反発力で元に戻ることがない非反発性を備えた発熱体である。
従来、使用されてきた最小剛軟度は、撓み性を規定できても、屈曲に伴う反発性は規定できず、柔軟性の指標としては不十分であった。
本発明では、発熱体の重要構成要員である収納体として、ループスティフネスで規定した収納体を使用し、撓み性及び反発性の双方を加味した柔軟性を有する発熱体を具現化した。
即ち、本発明の発熱体は、
鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とし、余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が12℃/5分以上である含水発熱組成物及び複数の区分発熱部領域と区分け部が一体化され、少なくとも一部は通気性を有する収納体を備え、該含水発熱組成物が収納された区分発熱部領域である区分発熱部と発熱組成物の非収納領域であり、蝶番である区分け部が一体化され、複数の区分発熱部が区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱体であり、
収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、少なくとも一つの前記区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上である発熱体であり、
収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、少なくとも一つの前記区分け部のループスティフネスが700mN/cm以下である発熱体であり、
収納体の区分発熱部領域とシール領域である区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、少なくとも区分け部の一部の一部領域に間欠的な切り込みが設けられている発熱体であり、
収納体の区分発熱部領域とシール領域である区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、前記各区分発熱部の少なくとも一部が局所通気材で覆われ、区分発熱部の通気側と区分け部と局所通気材により囲まれた空間部を有し、少なくとも区分発熱部の空間部に面した側面通気部より発熱組成物への通気が行われる発熱体であり、
収納体の区分発熱部領域とシール領域である区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、発熱体の最小剛軟度が70mm以下であり、該最小剛軟度変化が−95〜0であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱体であり、
含水発熱組成物を有する発熱体が、区分発熱部発熱体、剛軟発熱体、ストライプ発熱体、切り離し自在発熱体、伸縮発熱体、バンド発熱体、トンネル通気発熱体、薬剤発熱体、切り離し自在トンネル通気発熱体、切り離し自在薬剤発熱体、目温発熱体、顔温発熱体、外袋付き外仮着折り畳み発熱体から選ばれた一種であり、該含水発熱組成物が鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とし、余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が12℃/5分以上であり、発熱体を構成する収納体の区分発熱部領域とシール領域である区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、且つ、少なくとも一つの前記区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上であり、発熱体の最小剛軟度が70mm以下であり、最小剛軟度差が0mm以下である発熱体であり、
発熱終了後の発熱体を構成する収納体の区分発熱部領域とシール領域である区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下である発熱体であり、
鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とする含水発熱組成物を含有する、複数の区分発熱部がシール部である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられた発熱部を有する発熱体であって、該含水発熱組成物の余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が40℃/5分以上であり、発熱体の最小剛軟度が70mm以下であり、最小剛軟度変化が−95〜0である発熱体である。
また、本発明の発熱体の区分発熱部、発熱部、発熱体の形状は制限はない。
該発熱体及び/又は区分発熱部は角部を略円弧状(アール(r)状)に設け、角部を曲線状や曲面状にしてもよい。
また、本発明の発熱体は区分発熱部発熱体であり、剛軟発熱体、ストライプ発熱体、バンド発熱体、切り離し自在発熱体、伸縮発熱体、バンド発熱体、トンネル通気発熱体、薬剤発熱体、切り離し自在トンネル通気発熱体、切り離し自在薬剤発熱体、目温発熱体、顔温発熱体、外袋付き外仮着折り畳み発熱体の多種サイズ、多種形状の発熱体群から選ばれた一種である。
また、発熱終了後の収納体のループスティフネスを700mN/cm以下である。
本発明の発熱体は、余剰水を含有しない発熱体を構成する収納体の腰の強さ(しなやかさ)を一定範囲内にすることにより、剛軟度だけでは規定できない、感触による柔軟性をも備えた、実用的な柔軟性のある多種形状、多種サイズの、安定した、優れた発熱性を有する発熱体である。
本発明の発熱体は、更に下記事項の少なくとも一項目を有することが好ましい。
1)少なくとも一つの前記区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上である。
2)少なくとも一つの区分け部のループスティフネスが700mN/cm以下である。
3)少なくとも区分け部の一部の一部領域に間欠的な切り込みが設けられている。
4)また、各区分発熱部の少なくとも一部が局所通気材で覆われ、区分発熱部の通気側と区分け部と局所通気材により囲まれた空間部を有し、少なくとも区分発熱部の空間部に面した側面通気部より発熱組成物への通気が行われる。
5)最小剛軟度が70mm以下であり、該最小剛軟度変化が−95〜0である。
6)最小剛軟度が70mm以下であり、最小剛軟度差が0mm以下である。
特に本発明の区分発熱部発熱体の収納体のループスティフネスが0.1〜300mN/cm以下、好ましくは0.1から250mN/cm、より好ましくは0.1から200mN/cmである場合、該区分発熱部発熱体の区分け部が容易に折れ曲がる優れた柔軟性を有する。更に、少なくとも一つの区分け部のループスティフネスが300mN/cm以下、好ましくは0.1から250mN/cm、より好ましくは0.1から200mN/cmである場合、該区分発熱部発熱体の区分け部がより容易に折れ曲がる優れた柔軟性を有する。
発熱終了後の本発明の発熱体は、更に下記事項の少なくとも一項目を有することが好ましい。
1)少なくとも一つの前記区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上である。
2)少なくとも一つの区分け部のループスティフネスが700mN/cm以下である。
3)区分け部のループスティフネス、25℃における最大引張強度及び破断伸びから選ばれた少なくとも一種において、各領域の各物性値が該当する物性値の平均値の0.3〜1.7倍の物性値を有する。
4)最小剛軟度が70mm以下であり、該最小剛軟度変化が−95〜0である。
5)最小剛軟度が70mm以下であり、最小剛軟度差が0mm以下である。
本発明の発熱体においては、
1)収納体のループスティフネスを700mN/cm以下にし、収納体の柔軟性を確保し、発熱体のほどよい柔軟性を確保した。
2) 少なくとも一つの区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上であり、好ましくは、各区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上にし、発熱体の構造を維持すための強靱性と柔軟性を保持するための伸長性を確保した。
3)少なくとも一つの区分け部のループスティフネスを700mN/cm以下にし、発熱体の関節部の柔軟性を確保した。
4)発熱体の最小剛軟度が70mm以下であり、最小剛軟度差が0以下であり及び/又は最小剛軟度変化を−95〜0とし、使用前、使用中、使用終了後にわたり柔軟性の変わらない発熱体を確保した。
5)発熱終了後の収納体のループスティフネスを700mN/cm以下にし、収納体の柔軟性を確保し、発熱開始から発熱終了まで、発熱開始から、使用終了まで、発熱体のほどよい柔軟性を確保した。
6)発熱するにつれて硬くなる発熱組成物を収納する区分発熱部と発熱に関係なく柔軟な区分け部を柔軟な収納体に混在させているため、区分け部の柔軟性が保証され、本発明の発熱体の柔軟性は、いかなる時も確保できる。
7)発熱組成物の余剰水値を0にし、使用開始後、すぐに温まる発熱体を確保した。
8)各区分発熱部の少なくとも一部を局所通気材で覆い、発熱組成物への通気の調整と保温を行ったり、区分け部の一部の一部領域に間欠的な切り込みを設けるなどして、裾野の広がった発熱体群を形成した。
本発明の発熱体用収納体は、
鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とする発熱組成物が収納される領域である区分発熱部領域と発熱組成物の非収納領域であり、シール領域である区分け部が一体化され、複数の区分発熱部領域が区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下である発熱体用収納体であり、
前記収納体の少なくとも一つの前記区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上である発熱体用収納体である。
本発明の発熱体用収納体(以下収納体と称す)は、
実質的に平面状である包材から構成される基材及び被覆材を使用し、発熱組成物を収納する区分発熱部領域と発熱組成物の非収納領域であり、シール領域であり、連結部であり、蝶番(屈曲領域)である区分け部が一体化され、複数の区分発熱部領域が区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、少なくとも区分発熱部領域の一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下である。また、好ましくは又は且つ、少なくとも一つの前記区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上である。このように規定される柔軟性を有するため、区分発熱部領域に発熱組成物を収納し区分発熱部とした発熱体が発熱前、発熱中、発熱終了後にわたり、変わらない柔軟性が得られる。また、本発明の収納体は、区分発熱部領域に発熱組成物が収納されているか、否かは問わない。また、区分発熱部の一部が切られ、発熱組成物を取り去った後の収納体も本発明の収納体に含まれる。
本発明の収納体のループスティフネスは、非シール領域である区分発熱部領域とシール領域である区分け部を混在させる収納体の区分発熱部領域と区分け部をほぼ直交して通過する方向で、発熱体の周辺部のシール部を含めた領域の長手方向に切り取られた、収納体の複数のサンプルの内、少なくとも一つのサンプルのループスティフネスが700mN/cm以下であればよい。
本発明の区分け部のループスティフネスは、複数の区分け部が存在する場合、複数の区分け部の内、少なくとも一つのサンプルのループスティフネスが700mN/cm以下であればよい。
本発明の収納体のループスティフネス及び本発明の区分け部のループスティフネスは室温下、好ましくは25℃で測定された値を採用する。
本発明の25℃における区分け部の最大引張強度は、複数の区分け部が存在する場合、複数の区分け部の内、少なくとも一つのサンプルの最大引張強度が20g/mm幅以上であればよい。
本発明の25℃における区分け部の破断伸びは、複数の区分け部が存在する場合、複数の区分け部の内、少なくとも一つの切片の破断伸びが5%以上であればよい。
本発明の「区分発熱部」とは、発熱体、発熱前駆体にあって、包材間がシールされていない非シール領域であり、発熱組成物を収容する領域である。
本発明の「区分け部」とは、発熱体、発熱前駆体の周辺部以外の中央部にあって、発熱組成物の非収納領域であり、包材間がシールされているシール領域
であり、区分発熱部と区分発熱部との間に存在し区分発熱部が間隔をもって存在できるようにしている連結部であり、蝶番(屈曲領域)である。区分け部はシール領域であれば、制限はなく、ヒートシール領域、粘着剤(感圧)シール領域、接着剤シール領域等が一例として挙げられる。特にヒートシール領域(ヒートシール部)が好ましい。
本発明の発熱体、発熱前駆体において、屈曲は主に区分け部で行われるが、他の領域で屈曲が行われてもよい。
また、本発明の発熱体、発熱前駆体の外形状は制限はないが、長方形、正方形、そらまめ形、アイマスク形、繭形、瓢箪形、角丸長方形形、角丸正方形、卵形、ブーメラン形、まが玉形、星形、翼形、鼻形、提灯形、足形が一例として挙げられる。翼形は、首や肩まわりに適する。
また、発熱体、発熱前駆体の外形状の角度は略円弧状に形成してもよい。
本発明の「複数の区分発熱部」とは、2つ以上の、好ましくは3つ以上の、より好ましくは4つ以上の区分発熱部を意味する。区分発熱部領域も同様とする。
本発明の「複数の区分け部」とは、2つ以上の、好ましくは3つ以上の、より好ましくは4つ以上の区分け部を意味する。
本発明の発熱体、発熱前駆体の区分発熱部はシール領域である区分け部を境として、少なくとも片面は凸状になっており、頂上部及び側面部から構成される。
前記基材や被覆材を構成するポリエチレンフィルムや多孔質フィルム等からなる素材フィルムやヒートシール材等からなるシール層の種類や厚み等により、発熱組成物の収納体の柔軟性は千差万別であり、発熱体の柔軟性に大きく影響する。
前記発熱体を発熱組成物を含有する区分発熱部と発熱組成物を含有しない区分け部とを組み合わせた構造だけ、または、区分発熱部の発熱組成物の重量を増加させ、発熱体の剛軟度を特定値以下にしただけでは、肌触りがよく、柔軟性に優れ装着性が良好な発熱体はできない。
本発明では、収納体のループスティフネスを700mN/cm以下に制限することにより、収納体そのものの柔軟性を的確に確保し、区分発熱部の発熱組成物の重量を増加させることなく、人体の関節にあたる区分け部が柔らかく、柔軟性に優れた発熱体になる。 更に、区分け部のループスティフネスを700mN/cm以下に制限することにより、区分け部に良好な腰の強さ(硬さ)を付与できるとともに、良好な蝶番機能が得られる。
また、本発明の少なくとも一つの区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上であるので、シールされた連結部である区分け部が区分け部としての形状を維持し、区分発熱部間を維持しながら区分発熱部を確実に支え、蝶番として機能し、発熱組成物を含有する区分発熱部より優先的に曲がる。
これら要素を取り入れた上で、発熱体の最小剛軟度が70mm以下であり、最小剛軟度差が0以下及び/又は最小剛軟度変化を−95〜0とすることにより、凹凸がなだらかで違和感がなく、関節にあたる区分け部を柔らかく、柔軟性が有り、発熱体の発熱前と発熱終了後の柔軟性が変化せず、使用前、使用中、使用終了後にわたり、柔軟性が変化しない又は柔軟性が増す発熱体を確保できた。柔軟性が変わらない、もしくは増すことから、身体や物体への貼り付け部からの剥がれが発生しにくくなり、接着性(粘着性)が失われにくく、装着性、密着性に優れた、区分発熱部発熱体である。 発熱終了後の収納体のループスティフネス及び収納体の少なくとも一つの区分け部のループスティフネスが700mN/cm以下であることが好ましい。
前記構造的柔軟機能とは、発熱体が曲がりにくい領域と曲がりやすい領域とを合わせ持つ構造から生ずる柔軟性を付与する機能である。即ち発熱体全体を柔軟に保持する機能である。具体的には、曲がりにくい領域を含水発熱組成物を有する区分発熱部で構成し、曲がりやすい領域を含水発熱組成物を有せず、シールされた領域である区分け部で構成した発熱体である。発熱体を構成する収納体のループスティフネスを所定値に規定することにより、発熱体全体の柔軟性と感触の良さを具現化している。
前記関節的柔軟機能とは、発熱体の関節部に当たる区分け部に柔軟性を与え、区分け部がスムーズに折り曲げできる機能である。いわば、弱い力で作用する蝶番機能である。収納体等のループスティフネスを小さくすることにより、区分発熱部発熱体の区分け部が折れ曲がることができ、実用性ある柔軟性が確保できる。
前記構造的柔軟機能と前記関節的柔軟機能とを組み合わせることにより、発熱前、発熱中、発熱終了後にわたり、区分け部がスムーズに折り曲げできる機能を確保している。
前記含水発熱組成物を収納する区分発熱部領域と、非収納領域であり、シール領域であり、連結部であり、蝶番(屈曲領域)である区分け部からなる収納体の少なくとも一つの区分け部のループスティフネスを700mN/cm以下にし、及び、少なくとも一つの区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上にすることにより、ほどよい柔軟性と肌触りが良好で、感触の良さを示す蝶番機能を具現化している。
前記発熱終了後の収納体のループスティフネス及び収納体の少なくとも一つの区分け部のループスティフネスが700mN/cm以下にすることや、発熱前と発熱終了後の収納体のループスティフネス及び収納体の少なくとも一つの区分け部のループスティフネスがほぼ等しいか、変化しないようにすることにより、発熱前、発熱中、発熱終了後にわたり、区分け部がよりスムーズに折り曲げできる機能を確保でき、より柔軟性に優れた発熱体が確保できる。
これら要素を取り入れた上で、更に、本発明の発熱体の最小剛軟度が70mm以下であり、最小剛軟度変化を−95〜0及び/又は最小剛軟度差が0以下とすることにより、凹凸がなだらかで違和感がなく、関節にあたる区分け部を柔らかで、柔軟性が有り、発熱体の発熱前と発熱終了後の柔軟性が変化せず、使用前、使用中、使用終了後にわたり、柔軟性が変化しない又は柔軟性が増す発熱体を確保できる。したがって、柔軟性が変わらない、もしくは増すことから、身体や物体等の被加温体の形状に沿う沿い性がよく、貼り付け部からの剥がれが発生しにくくなり、装着性、密着性に優れた、区分発熱部発熱体を提供できる。
本発明の収納体のループスティフネスは、発熱体の柔軟性を示す指標であり、収納体の撓み性と非反発性の両方を加味し、数値表現した指標である。
これにより、発熱体の柔軟性、特に、複数の区分発熱部と区分け部とからなる区分発熱部発熱体及びその類似発熱体の柔軟性を的確に数値表現できる。
また、発熱体を身体等の被加温体に沿わせたときに、発熱体が有する発熱組成物の重量に関係なく、容易に被加温体に沿わすことができ、沿わせた後も反発力で元に戻ることがない非反発性の発熱体を実現するための指標である。
前記収納体のループスティフネスが大きくなれば、反発力が高まり、収納体の屈曲性が失われ、発熱体が硬直化し、柔軟性が失われ、手触りもよくなくなる。
前記収納体のループスティフネスは、撓み性及び反発性の両方を規定できるが、最小剛軟度は、撓み性を規定できても、屈曲に伴う反発性を規定できない。
本来、発熱体の柔軟性を規定する場合、撓み性と非反発性の両方が規定できてこそ、柔軟性が規定できるというものである。
本発明のループスティフネスで規定された収納体を有する発熱体は、発熱体の柔軟性、特に、複数の区分発熱部と区分け部とからなる区分発熱部発熱体及びその類似発熱体の柔軟性を的確に数値表現を可能にした、手触りのよい柔軟性を有する発熱体を具現化し、その提供を可能にしたものである。
本発明の収納体のループスティフネスの調整方法には制限はないが、包材、ヒートシート層等のシール層、粘着剤層、区分け部の幅や数等で調整することが好ましい。
本発明の区分け部のループスティフネスは、区分発熱部発熱体の蝶番である
屈曲領域である区分け部の撓み性と非反発性の両方を加味し、数値表現した指標である。
前記区分け部のループスティフネスが大きくなれば、反発力が高まり、区分け部の屈曲性が失われ、発熱体が硬直化し、柔軟性が失われ、手触りもよくなくなる。
前記区分け部のループスティフネスは、前記収納体のループスティフネスとは独立しているが、双方が相まって、柔軟性が有り、手触りのよい区分発熱部発熱体群(区分発熱部発熱体及びその類似発熱体を言う)を具現化している。
前記区分け部において、少なくとも一つの区分け部のループスティフネスを700mN/cm以下に制限することにより、区分け部に良好な腰の強さ(硬さ)を付与できるとともに、良好な蝶番機能が得られ、発熱体の関節部の柔軟性を確保できる。
本発明の発熱終了後の収納体のループスティフネスとは、得られた区分発熱部発熱体を通常の雰囲気下で発熱させ、該区分発熱部発熱体の温度が37℃を下回った時点を、使用終了と仮定し、発熱終了後の発熱体の区分発熱部の端部を開け、発熱組成物を取り出し、残った包材である収納体の非シール部である区分発熱部領域とシール部である区分け部をほぼ直交して通過する方向で、区分発熱部発熱体の周辺部のシール部を含めた領域の長手方向に切り取られた収納体の切片のループスティフネスである。発熱終了後の収納体の柔軟性の指標である。
前記収納体は、実質的に平面状の面を有する包材から構成される基材及び被覆材を使用し、含余剰水発熱組成物を収納する領域と蝶番(屈曲領域)からなる構造を有し、少なくとも収納体の一面の一部が通気性を有する。
粘着剤、接着剤、ヒートシール材等からなる層又は領域を有する包材は、一つの包材として扱い、風合い材、敷材、緩衝材等の包材が収納体周辺部以外に収納体に固定されていない場合は該包材を除いて、ループスティフネス等の機械的物性を測定する。
本発明の発熱前の収納体のループスティフネスは、700mN/cm以下であり、好ましくは600mN/cm以下であり、より好ましくは0.01〜600mN/cmであり、更に好ましくは0.01〜500mN/cmであり、更に好ましくは0.01〜400mN/cmであり、更に好ましくは0.01〜300mN/cmであり、更に好ましくは0.1〜300mN/cmであり、更に好ましくは0.1〜250mN/cmであり、更に好ましくは0.1〜200mN/cmであり、更に好ましくは0.5〜200mN/cmであり、更に好ましくは1〜200mN/cmであり、更に好ましくは5〜200mN/cmであり、更に好ましくは10〜200mN/cmである。700mN/cmを超えると収納体の腰が強くなり、区分発熱部熱発熱体群の各柔軟性が得られない。
本発明の発熱前の少なくとも一つの区分け部のループスティフネスは、700mN/cm以下であり、好ましくは600mN/cm以下であり、より好ましくは0.01〜600mN/cmであり、更に好ましくは0.01〜500mN/cmであり、更に好ましくは0.01〜400mN/cmであり、更に好ましくは0.01〜300mN/cmであり、更に好ましくは0.1〜300mN/cmであり、更に好ましくは0.1〜250mN/cmであり、更に好ましくは0.1〜200mN/cmであり、更に好ましくは0.5〜200mN/cmであり、更に好ましくは1〜200mN/cmであり、更に好ましくは5〜200mN/cmであり、更に好ましくは10〜200mN/cmである。700mN/cmを超えると収納体の腰が強くなり、区分発熱部熱発熱体群の各柔軟性が得られない。
前記発熱終了後の収納体のループスティフネスは、700mN/cm以下であり、好ましくは600mN/cm以下であり、より好ましくは0.01〜600mN/cmであり、更に好ましくは0.01〜500mN/cmであり、更に好ましくは0.01〜400mN/cmであり、更に好ましくは0.01〜300mN/cmであり、更に好ましくは0.1〜300mN/cmであり、更に好ましくは0.1〜250mN/cmであり、更に好ましくは0.1〜200mN/cmであり、更に好ましくは0.5〜200mN/cmであり、更に好ましくは1〜200mN/cmであり、更に好ましくは5〜200mN/cmであり、更に好ましくは10〜200mN/cmである。700mN/cmを超えると収納体の腰が強くなり、区分発熱部熱発熱体群の各柔軟性が得られない。
前記発熱終了後の少なくとも一つの区分け部のループスティフネスは、700mN/cm以下であり、好ましくは600mN/cm以下であり、より好ましくは0.01〜600mN/cmであり、更に好ましくは0.01〜500mN/cmであり、更に好ましくは0.01〜400mN/cmであり、更に好ましくは0.01〜300mN/cmであり、更に好ましくは0.1〜300mN/cmであり、更に好ましくは0.1〜250mN/cmであり、更に好ましくは0.1〜200mN/cmであり、更に好ましくは0.5〜200mN/cmであり、更に好ましくは1〜200mN/cmであり、更に好ましくは5〜200mN/cmであり、更に好ましくは10〜200mN/cmである。700mN/cmを超えると収納体の腰が強くなり、区分発熱部熱発熱体群の各柔軟性が得られない。
前記発熱前と発熱終了後の収納体のループスティフネスの差及び発熱前と発熱終了後の区分け部のループスティフネスの差は、好ましくは±500mN/cmであり、より好ましくは±300mN/cmであり、更に好ましくは±100mN/cmであり、更に好ましくは±80mN/cmであり、更に好ましくは±50mN/cmであり、更に好ましくは±20mN/cmであり、更に好ましくは±10mN/cmであり、更に好ましくは±5mN/cmであり、更に好ましくは0mN/cmである。
前記収納体において、少なくとも一つの区分け部の、25℃における最大引張強度は、好ましくは20g/mm幅以上であり、より好ましくは20〜1,000g/mm幅であり、更に好ましくは20〜800g/mm幅であり、更に好ましくは20〜700g/mm幅であり、更に好ましくは20〜600g/mm幅であり、更に好ましくは20〜500g/mm幅であり、更に好ましくは20〜400g/mm幅である。
前記収納体において、少なくとも一つの区分け部の、25℃における破断伸びは、好ましくは5%以上であり、より好ましくは10%以上であり、更に好ましくは10〜200%であり、更に好ましくは15〜200%である。
前記発熱終了後の収納体の、少なくとも一つの区分け部の、25℃における最大引張強度は、好ましくは20g/mm幅以上であり、より好ましくは20〜1,000g/mm幅であり、更に好ましくは20〜800g/mm幅であり、更に好ましくは20〜700g/mm幅であり、更に好ましくは20〜600g/mm幅であり、更に好ましくは20〜500g/mm幅であり、更に好ましくは20〜400g/mm幅である。
前記発熱終了後の収納体の、少なくとも一つの区分け部の、25℃における破断伸びは、好ましくは5%以上であり、より好ましくは10%以上であり、更に好ましくは10〜200%であり、更に好ましくは15〜200%である。
前記区分け部の最大引張強度、破断伸び及びループスティフネスの少なくとも一種は、好ましくは当該各区分け部の該物性値の平均値の0.3〜1.7倍であり、より好ましくは0.4〜1.6倍であり、更に好ましくは0.5〜1.5倍であり、更に好ましくは0.6〜1.4倍であり、更に好ましくは0.7〜1.3倍である。
前記発熱終了後の区分け部の最大引張強度、破断伸び及びループスティフネスの少なくとも一種は、好ましくは当該各区分け部の該物性値の平均値の0.3〜1.7倍であり、より好ましくは0.4〜1.6倍であり、更に好ましくは0.5〜1.5倍であり、更に好ましくは0.6〜1.4倍であり、更に好ましくは0.7〜1.3倍である。
前記発熱体の最小剛軟度は、好ましくは70mm以下であり、より好ましくは1〜70mmであり、更に好ましくは5〜70mmであり、更に好ましくは5〜60mmであり、更に好ましくは5〜50mmであり、更に好ましくは10〜50mm、更に好ましくは10〜40mm、更に好ましくは10〜30mmである。
前記発熱体の最小剛軟度変化は、−95〜0であり、好ましくは−90〜0であり、より好ましくは−90〜−0.01であり、更に好ましくは−80〜−0.01であり、更に好ましくは−70〜−0.01であり、−60〜−0.01であり、更に好ましくは−50〜−0.01である。
前記発熱体の最小剛軟度差は、0mm以下であり、好ましくは−69〜0mmであり、より好ましくは−60〜0mmであり、更に好ましくは−50〜0mmであり、更に好ましくは−40〜0mmであり、更に好ましくは−30〜0mmであり、更に好ましくは−20〜0mmであり、更に好ましくは−10〜0mmであり、更に好ましくは−5〜0mmである。
前記発熱体の厚みは、柔軟性のある発熱体として使用できれば制限はないが、好ましくは0.05〜20mmであり、より好ましくは0.05〜15mmであり、更に好ましくは0.1〜10mmであり、更に好ましくは0.1〜9mmであり、更に好ましくは0.3〜8mmであり、更に好ましくは0.3〜7mmであり、更に好ましくは0.5〜7mmであり、更に好ましくは0.5〜5mmであり、更に好ましくは0.3〜3mmである。
以上説明してきたように、本発明の発熱体は、使用開始後すぐに温まり、各種物性に支えられた構造的柔軟機能及び関節的柔軟機能の二つの機能から構成される柔軟機能を有し、薄くて、発熱前、発熱中、発熱終了後、即ち使用前、使用中、使用後にわたり柔軟であり、肌触りのよい発熱体である。
また、固定手段を有する発熱体で、皮膚と接触する衣類の皮膚側に発熱体を粘着する場合、特に通気性面側に粘着剤層を固定手段とした発熱体の場合、皮膚に対し、粘着剤による弊害もなく、身体を直接加温でき、直貼り発熱体では得られない特徴を有する。また、両面通気性の発熱体の場合、特に、非通気性面側に粘着剤層を固定手段とした発熱体の場合、皮膚へ発熱体から発生する蒸気を供給できる。
本発明の発熱体としては、区分発熱部発熱体等が一例としてあげられる。該発熱部において、含水発熱組成物の余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が12℃/5分以上であり、前記収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、且つ、少なくとも一つの前記区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上であり、発熱体の最小剛軟度が70mm以下であり、最小剛軟度差が0mm以下である。
本発明の剛軟発熱体は、2個以上、好ましくは3個以上、より好ましくは4個以上、更に好ましくは5個以上複数の発熱組成物成形体から構成される区分発熱部と1個以上の区分け部からなる発熱部を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、発熱体の最小剛軟度が70mm以下である区分発熱部発熱体である。区分発熱部と区分け部がストライプ状に構成されることが好ましい。
前記発熱組成物を含有する区分発熱部の間に発熱組成物を含有しない、シール領域であり、蝶番である区分け部が存在する構造を有する剛軟発熱体において、発熱が進むにつれ、わずかであるが、発熱組成物の重さが増し、蝶番(屈曲領域)である区分け部を境にして、剛軟発熱体は曲がりやすくなり、被加温体により密着する。最小剛軟度差は0mm以下である、及び又は、最小剛軟度変化は−95〜0である。
該剛軟発熱体の最小剛軟度率は、好ましくは100以下であり、より好ましくは1〜100であり、更に好ましくは1〜80であり、更に好ましくは1〜50であり、更に好ましくは1〜40であり、更に好ましくは1〜30であり、更に好ましくは1〜20である。
該剛軟発熱体の最大剛軟度比は、制限はないが、好ましくは1.1以上であり、より好ましくは1.15以上であり、更に好ましくは1.2以上であり、更に好ましくは1.25以上であり、更に好ましくは2.0以上であり、更に好ましくは2.5以上であり、更に好ましくは3.0以上である。
本発明のストライプ発熱体は区分発熱部がストライプ状に設けられた区分発熱部発熱体である。
本発明の切り離し自在発熱体は、本発明の区分発熱部発熱体の区分発熱部以外の領域の少なくとも一部に手切れ可能なミシン目(間欠的な切り込み)を設けた区分発熱部発熱体である。少なくとも1個以上の区分け部に手切れ可能なミシン目(間欠的な切り込み)を有する区分発熱部発熱体が好ましい。
本発明の伸縮発熱体は、本発明の区分発熱部発熱体の区分発熱部以外の領域の少なくとも一部に互い違い切り込み(間欠的な切り込み)を設けた区分発熱部発熱体である。少なくとも1個以上の区分け部の一部に互い違い切り込みを有する区分発熱部発熱体が好ましい。
本発明のバンド発熱体は、長尺の伸縮性支持体を有する区分発熱部発熱体である。長尺の伸縮性支持体に区分発熱部又は区分発熱部発熱体を粘着剤、接着剤やヒートシール材等を介して固定したものが一例として挙げられる。
発熱体以外の支持体の領域の少なくとも一部に粘着剤や面ファスナー等の固定手段を設けた発熱体としてもよい。該固定手段としては、制限はないが、面ファスナーが好ましい。また、該支持体としては、発熱体が固定できれば制限はないが、基材や被覆材に使用される包材が一例として挙げられる。該支持体が非通気性である場合は、発熱体の非通気性面が支持体面と向かいあうように固定する。該支持体が通気性である場合は、適宜選択して発熱体を支持体に固定する。用途により、伸縮性支持体を非伸縮性支持体にかえてもよい。
本発明のトンネル通気発熱体は、外部へ通じる局所通気部と発熱組成物へ通じる広域通気部とその間のトンネル(空間部)とから構成される通気部を有する発熱体であって、1個の通気孔のサイズは局所通気部の方が広域通気部より大きく、通気孔の数は広域通気部の方が局所通気部より多いことが好ましい。
区分発熱部と区分け部とから構成される発熱部の少なくとも一部が局所通気材に覆われ、区分発熱部の側面通気部と区分け部と局所通気材より空間部が形成された発熱体が一例として挙げられる。
区分発熱部と区分け部をベースにしたトンネル通気発熱体において、局所通気材が1個以上の区分発熱部の頂上部の少なくとも一部に粘着剤又は接着剤等からなる接着層を介して固定されているトンネル通気発熱体、及び、局所通気材が区分発熱部の頂上部に固定されていないトンネル通気発熱体がある。
本発明の薬剤発熱体は、区分発熱部と区分け部とから構成される発熱部の少なくとも一部が通気孔を有する局所通気材に覆われ、区分発熱部の空間部に面する側面通気部と区分け部と局所通気材より空間部が形成され、該局所通気材が少なくとも発熱体の全周辺部でシールにより固定された発熱体である。局所通気材が1個以上の区分発熱部の頂上部の少なくとも一部に粘着剤又は接着剤等からなる接着層を介して固定されている薬剤発熱体、及び、局所通気材が区分発熱部の頂上部に固定されていない薬剤発熱体がある。また、通常、該局所通気材の通気孔は、通気遮断シートで封止されている。該発熱体の使用時には該通気孔から剥がされる。また、基材と局所通気材に非通気性包材を使用することにより、発熱組成物と発熱体の露出部との相互作用が防止できる。従って、発熱組成物と機能物質を含有する粘着剤層との相互作用が防げ、それぞれの機能が維持できる。従来の発熱体では発熱組成物と発熱体の露出部との相互作用が防止できず、発熱組成物と機能物質を含有する粘着剤層の双方が変質し、実用に耐える薬剤発熱体ができなかった。機能物質を含有させずに、通常の発熱体や貼布剤として使用できる。
本発明の切り離し自在トンネル通気発熱体は、トンネル通気発熱体の局所通気材が少なくとも1個以上の区分け部に固定され、該固定されている区分け部の少なくとも1個以上に手切れ可能なミシン目を設けたものである。
本発明の切り離し自在薬剤発熱体は、薬剤発熱体の局所通気材が少なくとも1個以上の区分け部に固定され、該固定されている区分け部の少なくとも1個以上に手切れ可能なミシン目を設けたものである。
前記通気遮断シート付き局所通気材を有するトンネル通気発熱体や薬剤発熱体は前記通気遮断シートを取り除くまで、発熱を起こさず、長期保存ができるので、外袋のいらない、低コストの発熱体としても使用できる。外袋の包装材が省略できるので、ゴミが減り、環境問題にも貢献できる。局所通気材を含めたトンネル通気発熱体、薬剤発熱体の露出部の少なくとも一部に固定手段を設けることは有用である。
前記トンネル通気発熱体、前記薬剤発熱体は、空間部による通気調整ができるので、最高温度を42℃未満、好ましくは41℃以下、より好ましくは36〜41℃、更に好ましくは36〜40℃で長時間、加温ができる。これにより低温やけどの起こらない発熱体ができる。ちなみに、皮膚の温度を6時間以上42〜44℃にすると、低温やけどが起こると言われている。区分発熱部発熱体をベースにしたものは発熱前から発熱終了後まで、発熱体として発熱組成物の偏りがないので、快適に加温できる。
前記トンネル通気発熱体、前記薬剤発熱体は、大きな通気孔による局所通気、空間、小さな通気孔による広域通気により発熱組成物への通気を微細に調整できる発熱体である。
本発明の顔温発熱体は、顔を覆うことができる発熱体である。
特に目及びその周辺を加温する顔温発熱体は、目温発熱体と称する。
また、鼻及びその周辺を加温する顔温発熱体は、鼻温発熱体と称する。
1.顔温発熱体の様態は、1)発熱部とその支持体が一体化された一体式、2)発熱部とその支持体が分離して設けられ、使用時に一体化する組み立て式がある。
2.一体式顔温発熱体は、すぐに利用でき、利便性に富む。広範囲の加温から特定領域の加温まで、各用途に応じて、区分発熱部の数、大きさ、配置等を選択して、多種の製品が提供される。
3.組み立て式顔温発熱体は、1)支持体の収納部に発熱体や発熱部を収納する挿入式、2)粘着剤層等の固定手段を介して発熱体や発熱部を支持体に固定する貼り付け式がある。該顔温発熱体は、顔の特定領域のみを加温する場合、極小発熱体をマスク等の支持体に挿入したり、粘着剤等の固定手段により支持体に貼り付けたりして利用でき経済的にも有用である。該極小発熱体は、制限はないが、単一発熱部を有する極小発熱体、2個以上の区分発熱部を有し、区分け部に手切れ可能な切り込み(ミシン目等)を設けた切り離し自在発熱体から切り離された区分発熱部等が一例として挙げられる。
4.顔温発熱体の形状は、制限はないが、矩形、マスク形、アイマスク形が一例として挙げられる。
5 顔温発熱体の顔側やその反対側である外側の少なくとも一方に風合い材を設けて、より感触をよくすることは好ましい。
6.顔温発熱体の顔等への固定手段としては、制限はないが、耳掛け帯、耳掛けひもや耳掛けゴム等が一例として挙げられる。
7.互い違い切り込みを設けた伸縮発熱体の構造や各種伸縮機能を有する顔温伸縮発熱体は顔等への密着固定に好ましい。組み立て式の例としてはマスク等の支持体に互い違い切り込みを設け、互い違い切り込みの間に単一発熱部又は小単一発熱部発熱体を挿入又は貼り付けする発熱体が一例として挙げられる。
8.顔温発熱体の内部や外側に機能性物質等を担持し、芳香効果や薬理効果等を持たせても良い。水性パップの基剤を塗布したシート材を使用した一体式や押入式が一例として挙げられる。
9.顔温発熱体の被加温体への適温維持(被加温体への接触温度が42℃以下,好ましくは40℃以下、より好ましくは36〜40℃)のために、トンネル通気発熱体や薬剤発熱体の構造を有する、局所通気材を設けた発熱部や発熱体を顔温発熱体に使用することが好ましい。温度緩衝材も有用である。
10.顔温発熱体は、少なくとも区分発熱部の一部が、透湿度による通気性を有し、透湿性も有するので、肌側面を透湿性にして、発熱組成物からの水蒸気を肌に向けて放出するタイプ、肌側面を非透湿性にして、発熱組成物からの水蒸気を肌に向けて放出しないタイプを用途に合わせ選択するのが好ましい。
11.目温発熱体及び鼻温発熱体にも、上記1.〜10.の記載事項が適用できる。
12.鼻温発熱体は少なくとも鼻の両側に相当する位置に各1個以上の発熱部又は小発熱体を設けることが好ましい。組み立て式の場合はマスク等の収容体の該領域に各1個以上の発熱部や小発熱体が取り付けられるようにすることが好ましい。
13.前記発熱体の一例として、1)一体式は、一体式顔温発熱体、一体式目温発熱体、一体式鼻温発熱体、2)組み立て式は、組み立て式顔温発熱体、組み立て式目温発熱体、組み立て式鼻温発熱体、3)挿入式は、挿入式顔温発熱体、挿入式目温発熱体、挿入式鼻温発熱体、4)貼り付け式は、貼り付け式顔温発熱体、貼り付け式目温発熱体、貼り付け式鼻温発熱体、5)各式における顔温伸縮発熱体、目温伸縮発熱体、鼻温伸縮発熱体が挙げられる。
また、
1)本発明のマスク等の収容体には、発熱体と別個に水蒸気を放出する水分保持体を設けてもよい。水分保持体としては、不織布、織布、多孔質ポリマー等に水を含浸させたもの、吸水性ポリマーに水を吸水させたもの等を使用することができる。
2)マスクの本体形状や素材については、前記発熱体を装着でき、鼻及び口の双方又はいずれかを覆うことができるかぎり、制限はない。
前記温度緩衝材の構成素材としては、発熱部からの温度の緩衝ができれば制限はないが、(1)ガーゼ、種々の織布、不織布、(2)紙、合成紙等の紙類、(3)プラスチック、天然ゴム、再生ゴム又は合成ゴムから形成した多孔性フィルム又は多孔性シート、(4)穿孔を有するウレタンフォーム等の発泡プラスチック、(5)穿孔を有するアルミニウム等の金属箔の一種又は複数種の組み合わせ等が一例として挙げられる。なお、これらの温度緩衝材を用いて温度制御する場合、温度緩衝材の材料や厚みの選択等は、適宜選択する。発熱体から発生する水蒸気を目や顔面に到達するようにする場合も適宜選択すればよい。前記温度緩衝材は、目用や顔面用のみでなく、他の発熱体にも使用できる。
また、本発明の顔面に到達する温度を制御するための空隙としては、発熱体と顔面との距離を1〜10cmとすることが好ましい。
本発明の目温発熱体、顔温発熱体の一例である局所通気材付目温発熱体、局所通気材付顔温発熱体は、目温発熱体又は顔温発熱体の通気面に局所通気材を設けた発熱体であり、局所通気により、温度をより精密に調節することができ、38〜45℃、好ましくは38〜40℃等の適温を維持できる。
本発明の耳掛け部は、制限はないが、ゴムひも、綿ひも、中ぐりの不織布等が一例として挙げられる。
本発明の外袋付き外仮着折り畳み発熱体は、発熱体を折り畳んだ状態又は巻いた状態で非通気性収納体に収納された発熱体で、発熱体本体(発熱体)の露出部の少なくとも一部は、非通気性収納体である外袋の内面と仮着(以下、外仮着という)されていてもよい。外仮着とは発熱体本体と非通気性収納体である外袋とが再剥離製弱粘着剤層を介して、少なくとも一部で接触していることである。これにより、少なくとも発熱体本体が外袋の包材と共に折り畳まれるまで、発熱体本体の該包材上の移動が防止できる。これにより、発熱体の高速製造が可能になる。外仮着の数、面積等に制限はない。粘着剤層等の固定手段を保護するセパレータを有する発熱体の場合は、セパレータも発熱体として扱う。
本発明の発熱体は、外仮着なしで、外袋に封入、又は外袋に折り畳んで封入してもよい。
前記発熱組成物成形体又は区分発熱部の形状は如何なるものでもよいが、平面形状で、円、楕円、フットボール形、三角形、正方形、長方形、六角形、多角形、星形、花形、リング形等が一例として挙げられる。立体形状では、ディスク状、ピラミッド状、球状、立方体状、多角錐形状、円錐形状、錐台形状、球形状、平行六面体形状、円筒体形状、長方形状平行六面体形状、多面体形状、楕円体形状、半円柱体形状、半楕円柱体形状、蒲鉾形状、円柱体形状、楕円柱体形状等が一例として挙げられる。
また、これらの形状は角部を略円弧状(アール(r)状)に設け、角部を曲線状や曲面状にしてもよいし、中央部等に凹部があってもよい。
本発明では、発熱組成物成形体、発熱部、区分発熱部、発熱体、シール部、貫通孔、凹部、凸部等の角部にあたる領域(端部の角部)を略円弧状(アール(r)状)に設けてもよい。
この略円弧状(アール(r)状)の形状としての曲率半径は、制限はないが、好ましくは0.1〜20.0mmであり、より好ましくは0.1〜10.0mmであり、更に好ましくは0.1〜5.0mmであり、更に好ましくは0.3〜5.0mmであり、更に好ましくは0.3〜3.0mmであり、更に好ましくは、0.5〜2.0mmである。
前記区分発熱部構造において、区分発熱部は、少なくとも二つの対面する表面、好ましくはフィルム層基材表面を有する統一した構造に形成され、その際少なくとも一つの表面は酸素(空気)透過性であり、発熱組成物成形体が収納されたとき、発熱組成物成形体容積、空間容積、区分発熱部容積は、次の関係を有する。発熱組成物成形体容積は、発熱組成物成形体自身の容積であり、空間容積は区分発熱部内で、発熱組成物成形体に占められていない容積であり、区分発熱部容積は区分発熱部の容積であり、空間容積と発熱組成物成形体容積の和である。
前記区分発熱部のサイズには制限はないが、好ましくは以下サイズである。
1)ディスク形状及びディスク類似形状の場合
直径又は最大径は、好ましくは1〜60mmであり、より好ましくは2〜50mmであり、更に好ましくは10〜40mmであり、更に好ましくは20〜30mmである。高さは、好ましくは0.1〜20mmであり、より好ましくは0.3〜20mmであり、更に好ましくは0.5〜20mmであり、更に好ましくは0.5〜10mmであり、更に好ましくは0.5〜9mmであり、更に好ましくは0.5〜8mmであり、更に好ましくは0.5〜7mmであり、更に好ましくは1〜7mmである。容積は、好ましくは約0.0045〜20cmであり、より好ましくは0.2〜11cmである。
2)前記1)以外の形状(矩形、矩形類似形状等)である場合
幅は、好ましくは0.5〜60mmであり、より好ましくは0.5〜50mmであり、更に好ましくは1〜50mmであり、更に好ましくは3〜50mmであり、更に好ましくは3〜30mmであり、更に好ましくは5〜20mmであり、更に好ましくは5〜15mmであり、更に好ましくは5〜10mmである。また、高さは、好ましくは0.1〜20mmであり、より好ましくは0.1〜10mmであり、更に好ましくは0.3〜10mmであり、更に好ましくは0.5〜10mmであり、更に好ましくは0.5〜7mmであり、更に好ましくは1〜7mmである。また、長さは、好ましくは5〜300mmであり、より好ましくは5〜200mmであり、より好ましくは5〜100mmであり、更に好ましくは20〜100mmであり、更に好ましくは30〜100mmである。
また、表面積は区分発熱部としての機能を有すれば制限はないが、好ましくは約50cm以下であり、より好ましくは約40cm以下であり、さらに好ましくは約25cm未満であり、さらに好ましくは20cm未満である。
前記区分発熱部の容積又は発熱組成物成形体の容積は、通常、0.015〜500cmであり、好ましくは0.04〜500cmであり、より好ましくは0.04〜30cmであり、更に好ましくは0.1〜30cmであり、更に好ましくは1〜30cmであり、更に好ましくは1.25〜20cmであり、更に好ましくは1.25〜10cmであり、更に好ましくは3〜10cmである。
前記区分け部の幅は、制限はないが、好ましくは0.1〜50mmであり、より好ましくは0.2〜50mmであり、更に好ましくは0.3〜50mmであり、更に好ましくは0.3〜40mmであり、更に好ましくは0.4〜40mmであり、更に好ましくは0.5〜40mmであり、更に好ましくは0.5〜30mmであり、更に好ましくは1〜20mmであり、更に好ましくは3〜10mmである。
前記区分発熱部において、発熱組成物収納領域である区分発熱部に発熱組成物成形体が収容された時に、発熱組成物成形体占有領域である発熱組成物成形体の容積と発熱組成物収納領域である区分発熱部の容積との容積比は通常0.6〜1であり、好ましくは0.7〜1であり、より好ましくは0.8〜1であり、更に好ましくは0.9〜1である。
本発明の区分発熱部を「ストライプ状に間隔をおいて設ける」とは、複数の区分発熱部が、スジ状(細長く一続き状)に間隔をおいて(平行線状や平行曲線状等に)設けられたものである。1本のスジは1個の区分発熱部により構成されていることが好ましい。この場合、区分発熱部及び区分け部は直線的でも曲線的でもよい。また、下記の条件を満たしていれば、1本のスジは2個以上の区分発熱部と1個以上の区分け部とから構成されていてもよい。

T≧2.5S 及び P≦0.5T

T :1個の区分発熱部の長さ
S :1個の区分発熱部の幅
P :区分け部の長さ

平行縞状(縦縞、横縞 斜め縞、縦波縞、横波縞 斜め波縞等)に区分発熱部からなるスジを配置することが 一例として挙げられる。
前記局所通気材を固定する接着層の厚さとしては、局所通気材が固定できれば制限はないが、好ましくは1〜1000μmである。
前記粘着剤層の厚さとしては、発熱体が固定できれば制限はないが、好ましくは5〜1000μmである。
本発明の含水発熱組成物は、鉄粉、炭素成分、反応促進剤及び水を必須成分とする発熱組成物である。更に、該含水発熱組成物の余剰水値は、0である。
前記含水発熱組成物は、酸化処理した発熱組成物や少なくとも表面の一部に酸化鉄のような結合性酸素を有する活性化鉄粉や炭素成分を有する活性鉄粉を有する含水発熱組成物も用いることができる。
本発明の含水発熱組成物の立ち上がり昇温速度は、12℃/5分以上であり、好ましくは18℃/5分以上であり、より好ましくは20℃/5分以上であり、更に好ましくは25℃/5分以上であり、更に好ましくは30℃/5分以上であり、更に好ましくは40℃/5分以上であり、更に好ましくは45℃/5分以上であり、更に好ましくは50℃/5分以上であり、更に好ましくは55℃/5分以上であり、更に好ましくは60℃/5分以上である。
本発明の立ち上がり昇温速度とは、立ち上がり昇温速度測定方法において、試験開始時の温度(Ts)と試験開始から5分後の温度(Te)の差(Te−Ts)である。
また、本発明の発熱組成物は、前記成分の外に、他の成分を含有してもよい。成形助剤、機能性物質、木粉やバーミキュライト等の保水剤、ポリ(メタ)アクリル酸架橋体やポリ(メタ)アクリルアミド架橋体等の吸水性ポリマー、亜硫酸ナトリウム等の水素発生抑制剤、消石灰等のpH調整剤、、化石サンゴ等の骨材、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等のノニオン、両性イオン、アニオン、カチオン等の界面活性剤、ポリエチレンやポリプロピレン等の疎水性高分子化合物、ジメチルシリコーンオイル等の有機ケイ素化合物、セラミック等の遠赤外線放射物質、トルマリン等のマイナスイオン発生剤や焦電物質、塩化第一鉄等の発熱助剤、ケイ素やアルミニウム等の鉄以外の金属、二酸化マンガン等の酸化鉄以外の金属酸化物、塩酸やマレイン酸や酢酸等の酸性物質、パルプやコットン等の繊維状物、尿素等の肥料成分、グリセリンやヒアルロン酸等の保湿剤、離型剤又はこれらの混合物からなる付加的な成分から選ばれた少なくとも一種を含有してもよい。尚、本発明の発熱組成物の成分は、従来より開示されている又は市販されている又は公知の使い捨てカイロや発熱体に使用される発熱組成物の如何なる成分をも適宜選択して使用できる。
本発明の発熱組成物成分の非水溶性固形成分の粒径は制限がないが、好ましくは700μm以下であり、より好ましくは300μm以下である。粒径は細かいほど好ましい。特に、0.1〜300μmのものを用いることが好ましい。また、鉄粉の粒径が、120〜300μm、好ましくは150〜300μmのものは長時間発熱用に好ましく、また、5〜40μm、好ましくは10〜32μmのものは即発熱用に好ましい。尚、発熱組成物の成形性及び保形性は反応促進剤と水溶性物質と水を除く非水溶性固形成分の粒径が小さければ小さいほど良くなる。 粒径とは、該粒径は篩通過分をその篩目開き(篩の口径)等からμm単位で表示した形態における最大長さ又は動的光散乱法、レーザー回折法等により測定される平均粒径をいう。
本発明の発熱組成物は、その配合割合は特に限定されるものではないが、鉄粉100重量部に対して、炭素成分0.01〜100重量部、反応促進剤0.01〜50重量部、水0.5〜60重量部になるように配合割合を選択するのが好ましい。
更に、好ましくは、前記発熱組成物に下記のものを鉄粉に対して、下記の配合割合で加えてもよい。
即ち、鉄粉100重量部に対して、保水剤0.01〜20重量部、吸水性ポリマー0.01〜20重量部、pH調整剤0.01〜5重量部、水素発生抑制剤0.01〜12重量部、鉄以外の金属1.0〜50重量部、酸化鉄以外の金属酸化物1.0〜50重量部、界面活性剤0.01〜5重量部、疎水性高分子化合物、骨材、繊維状物、機能性物質、有機ケイ素化合物、焦電物質はそれぞれ0.01〜10重量部、保湿剤、肥料成分、発熱助剤はそれぞれ0.01〜10重量部、酸性物質0.01〜1重量部が好ましい。尚、磁性体を更に配合するようにしてもよく、配合割合は所望により適宜決めればよい。
前記鉄粉は、限定はされないが、鋳鉄鉄粉、アトマイズ鉄粉、電解鉄粉、還元鉄粉、スポンジ鉄粉及びそれらの鉄合金粉等が一例として使用できる。更に、これら鉄粉が炭素や酸素を含有していてもよく、また、鉄を50%以上含む鉄で、他の金属を含んでいてもよい。また、鉄粉は、繊維状の形態を有する鉄成分でもよい。前記鉄以外の金属の含有量は、鉄粉全体に対して、好ましくは0.01〜50重量%であり、より好ましくは0.1〜10重量%である。
また、鉄粉は、鉄粉が50重量%以上であれば、その他の金属との混合物でもよい。その他の金属は、制限はないが、アルミニウム、マンガン、銅、ケイ素、等の金属、半導体が一例として挙げられる。本発明の金属には半導体も含める。繊維状の形態を有する鉄粉としては、スチール繊維、アルミ繊維、マグネシウム繊維等が挙げられる。
前記鉄の表面の少なくとも一部に酸素含有皮膜を有する鉄粉としては、
A.発熱組成物の必須成分又はそれに酸性物質やその他必要成分を加えたものを酸化性ガスと接触処理し、鉄成分を部分酸化し、鉄成分の表面を少なくとも部分酸化した活性鉄粉、
B.厚さ3nm以上の鉄酸化皮膜を表面に有する鉄粉、
C.ウスタイトの含有量が、鉄のX線ピーク強度比として、2〜50重量%の活性鉄粉、
D.鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とし、余剰水値が0.5〜80の含余剰水発熱組成物を型成形により成形した発熱組成物成形体を非吸水性の基材及び非吸水性の被覆材に挟んだ発熱前駆体を、透湿度が0.1〜6.0g/(m・day)、酸素透過度が0.05〜10ml/(m・day)である包材から構成される外袋に封入後、損傷を受けない自然環境下、及び、保持温度が1〜80℃且つ保持湿度1〜90%の環境下から選ばれた一種の制御環境下に保持された保持時間を、少なくとも25時間〜2年間とすることにより、前記発熱組成物中の鉄成分の少なくとも一部が、少なくとも表面の一部に鉄の酸化物を有するように変換された鉄粉、
E.活性鉄粉と活性鉄粉以外の鉄粉の混合物
等が一例として挙げられる。
前記酸素含有皮膜を有する鉄粉の一種は、前記鉄粉の表面を酸素含有皮膜である鉄酸化皮膜で覆った鉄粉であり、該鉄粉の表面を覆う酸素含有皮膜である鉄酸化皮膜の厚さは、オージェ電子分光法を用いて、通常3nm以上であり、好ましくは3nm〜100μmであり、より好ましくは20nm〜100μmであり、更に好ましくは30nm〜100μmであり、更に好ましくは30nm〜50μmであり、更に好ましくは30nm〜1μmであり、更に好ましくは30nm〜500nmであり、更に好ましくは50nm〜300nmである。鉄の酸素含有被膜の厚さを3nm以上とすることにより、鉄の酸素含有被膜の厚さが酸化反応の促進効果を発揮でき、空気等の酸化性ガスと接触して、酸化反応をすぐに開始させることができる。鉄の酸素含有被膜の厚さが100μm以上であると、発熱時間が短くなるおそれがあるが、用途によっては使用できる。
前記酸素含有皮膜を有する鉄粉の他の一種は、ウスタイトを有する活性鉄粉であり、ウスタイト量は、鉄とのX線強度比として、通常は2〜50重量%であり、好ましくは5.01〜50重量%であり、より好ましくは5.01〜40重量%であり、更に好ましくは6〜40重量%であり、更に好ましくは7〜30重量%であり、更に好ましくは7〜25重量%である。50重量%を超えても立ち上がり発熱性はよいが、発熱持続時間が短くなる。2重量%未満であると立ち上がり発熱性が鈍くなる。ウスタイト量は、X線解析装置を用い、鉄の110面のピークの積分強度に対するウスタイトの220面のピークの積分強度の比として評価した。
前記炭素成分としては、炭素質物質であれば制限はない。活性炭(榔子殻炭、木炭粉、暦青炭、泥炭、亜炭)、カーボンブラック、アセチレンブラック、黒鉛、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン等が一例として挙げられる。 また、活性炭繊維等の繊維状の形態のものを用いることもできる。
前記反応促進剤としては、発熱の反応促進ができるものであれば制限はない。塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム等の無機電解質が一例として挙げられる。公知の使い捨てカイロや発熱体に使用されている電解質も用いることもできる。これらの反応促進剤は、前記粒度の対象にはならない。
前記吸水性ポリマーとしては、架橋構造を有し、かつ自重に対するイオン交換水の吸水倍率が3倍以上の樹脂であれば特に限定されるものではない。また、表面を架橋したものでもよい。従来公知の吸水性ポリマーや市販のものも用いることもできる。
前記吸水性ポリマーとしては、ポリ(メタ)アクリル酸架橋体、ポリ(メタ)アクリル酸塩架橋体、ポリオキシアルキレン基を有するポリ(メタ)アクリル酸エステル架橋体、ポリN−ビニルカルボン酸アミド系架橋体、ポリビニルアルコール系架橋体、ポリ(メタ)アクリルアミド架橋体等が一例として挙げられる。これらは単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。
前記成形助剤は、水分との組み合わせにより、水膜の強度を向上させ、鉄粉等の発熱組成物の組成物質粒子間の凝集を強化し、発熱組成物成形体の強度を向上させ、形状の維持を強化できれば制限はないが、水溶性高分子、親水性高分子、無機化合物等がある。セルロース系、デンプン系、ポリ(メタ)アクリル酸(塩、エステル)系、シロップ系、海藻類、植物粘質物、微生物による粘質物、タンパク質系、多糖類系、有機系、無機系,合成系、等の高分子成形助剤等が一例として挙げられる。例えば、カルボキシメチルセルロース(CMC)、カルボキシメチルセルロースナトリウム、酢酸エチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロースなどのセルロース誘導体系成形助剤、デキストリン、α化澱粉、加工用澱粉などの澱粉系吸水剤、ポリアクリル酸ナトリウム等のポリアクリル酸塩、コーンシロップ、マンニットシロップ等のシロップ系、カラギーナン、寒天などの海草抽出物、アラビアガム、トラントガム、カラヤガム等の植物樹脂粘物質、キサンタンガム、ジユランガム、ブルラン、ガードラン等の微生物産生粘物質、ゼラチン、アルブミン、カゼイン等の動物蛋白質、大豆蛋白質、小麦蛋白質などの植物蛋白質、ペクチン、アラピノガラクタン等の植物果実粘物質などの多糖類系増粘剤、ローカストピーンガム、タマリンドシードガム、タラガム等の植物種子粘物質、アルギン酸ソーダ等のアルギン酸塩、アラビアゴム、トラガカントゴム、ローカストピーンガム、グアーガム、アラビアガム、ペクチン、コーンスターチ等の有機系、ベントナイト、モンモリロナイト、カオリン、珪酸ソーダ、珪酸アルミニウム等の無機系、ステアリン酸塩、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリ酢酸ビニルエマルジョン、アクリルスルホン酸系高分子物質、ポリN−ビニルアセトアミド、又はメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、カルメロースナトリウム、カルボキシビニルポリマー、エチレン−無水マレイン酸共重合体等の無水マレイン酸共重合体、アクリル酸−デンプン共重合体、微晶質セルロース、N−ビニルアセトアミド共重合体等を単独、或いは、二種以上の組み合わせ等が一例として挙げられる。また、従来公知の水溶性高分子や増粘剤も使用できる。
前記成形助剤の含有量は、発熱性能を著しく低下させなければ制限はないが、鉄粉100重量部に対して、好ましくは0.001〜2重量部であり、より好ましくは0.001〜1.5重量部であり、更に好ましくは0.001〜1重量部であり、更に好ましくは0.01〜1重量部であり、更に好ましくは0.01〜0.5重量部であり、更に好ましくは0.01〜0.2重量部であり、更に好ましくは0.01〜0.1重量部であり、更に好ましくは0.01〜0.099重量部であり、更に好ましくは0.01〜0.095重量部であり、更に好ましくは0.02〜0.095重量部であり、更に好ましくは0.05〜0.090重量部である。
前記機能性物質としては、薬効、芳香等の何らかの機能を有していればいかなるものでもよい。香料、薬草、ハーブ、葛根湯等の漢方薬、サフラワーオイル等のオイル、ヨモギやビワの葉やモグサ等の植物乾燥物、経皮吸収性薬物、医薬活性物質、芳香剤、化粧水、乳液、湿布剤、防カビ剤、抗菌剤、殺菌剤、消臭剤又は脱臭剤、磁気体等が一例として挙げられる。
更に、機能性物質としては、具体的に一例を挙げれば、カテキン、酸性ムコポリサッカライド、カミツレ、セイヨウトチノキ、ビタミンE、ニコチン酸誘導体、アルカロイド化合物等の血行促進剤;セイヨウトチノキ、フラボン誘導体、アントシアニジン、ビタミンP、きんせんか、シラノール、テルミナリア、マユス等のむくみ改善剤;アミノフィリン、茶エキス、カフェイン、キサンテン誘導体、イノシット、デキストラン硫酸誘導体、セイヨウトチノキ、エスシン、アントシアニジン、有機ヨウ素化合物、オトギリ草、スギナ、マンネンロウ、朝鮮人参、ヒアノレウロニダーゼ等のスリム化剤;インドメタシン、カンフル、ケトプロフエン、ショーガエキス、トウガラシエキス、サリチル酸メチル、サリチル酸グリコール等の鎮痛剤;ラベンダー、ローズマリー、シトロン、ジェニパー、メントール、ニクズク、テレピン油、杉胚油、ヒノキチオール油、ペパーミント、ユーカリ、ロズウッド、オレンジ等の香料、ヒアルロン酸やグリセリン等の保湿剤等が挙げられ、一種以上を用いることができる。
前記経皮吸収性薬物としては、経皮吸収性のものであれば特に限定されるものではないが、例えば皮膚刺激剤、サリチル酸やインドメタシン等の沈痛消炎剤、中枢神経作用剤(睡眠鎮静剤、抗てんかん剤、精神神経用剤)、利尿剤、血圧降下剤、蓮血管拡張剤、鎮咳去疾剤、抗ヒスタミン剤、不整脈用剤、強心剤、副腎皮質ホルモン剤、局所麻酔剤等が挙げられる。これら薬剤は、一種又は必要に応じて二種以上配合されて用いられる。
本発明の基材や被覆材や敷材や局所通気材や支持体を構成する包材としては、発熱体用の包材として機能すれば制限はない。該包材は単層構造でもよく、多層構造でもよく、その構造には制限はない。透湿性包材、非透湿性包材、通気性包材、非通気性包材、吸水性包材、非吸水性包材、、伸長性包材、伸縮性包材、発泡ポリウレタンや発泡ポリスチレン等の発泡包材、ヒートシール層を有するヒートシール性包材等が一例として挙げられ、フィルム、シート、不織布、織布等及びそれらの複合体の所望の形態で、所望の用途により適宜使用できる。フィルム、不織布、織物、シート等又はそれらの組み合わせが一例として挙げられる。具体的な一例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリエチレンー酢酸ビニル共重合体等の熱可塑性樹脂や合成樹脂、紙類、天然ゴム、再生ゴム、合成ゴム、エラストマー、伸縮性形状記憶ポリマー等を素材としたフィルム、シート、不織布、織布や発泡体やワックスやオイル等により非吸水性処理した非吸水性紙類等及びそれらの複合体が一例として挙げられる。開示されている又市販されている又は公知の使い捨てカイロや発熱体に使用されている如何なる包材からも適宜選択して使用できる。
本発明の基材、被覆材、支持体、局所通気材を含む肌と接触する表面は、風合いがよく、フレキシブルな材で構成されることが好ましい。
発熱体の最外表面に風合い材を配してもよい。風合い材の発熱体への固定方法に制限はなく、発熱体の片面でもよいし、両面でもよい。また、予め基材や被覆材の最外の表面に表面材を配し一体化しておいてもよい。発熱体の周辺部のみで固定し、中央部は固定していても、いなくてもよく、発熱体の一面全体に固定されていてもよい。基材、被覆材、表面材を別々に用意し、発熱体の製造時に設けてもよい。用途にあわせ、通気性や機能性物質の保持牲等に考慮すれば、表面材は材質、製法等に特に制限はない。
該表面を構成する素材や風合い材としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリエチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂、コットン、麻等の植物繊維、ウール、シルク等の動物繊維、レーヨン、キュプラ等の再生繊維、アセテート等の半合成繊維等を用いた不織布や繊維、和紙、洋紙、合成紙、布、毛織物等の織物材料、皮革材料等が一例として挙げられる。
特に、合成繊維、天然繊維又はこれらの複合繊維製の不織布が挙げられ、該不織布の製法としてはスパンボンド法、ニードルパンチ法、スパンレース法、メルトブロー法、フラッシュ紡糸法、エアレイド法、エアースルー法、抄紙法等が挙げられる。柔らかさ、フレキシブル性を付与できる点よりエアースルー法、エアレイド法が好ましく、また、様々な繊維を使用でき応用性が高い点からスパンレース法が好ましい。 前記不織布も使用できる。 これらは単独又は複数枚を重ねて用いることもできる。
前記風合い材の坪量は、好ましくは5.0〜200g/mであり、より好ましくは10〜100g/mである。
本発明において、通常、基材は非通気性包材、被覆材は通気性包材から構成されるが、発熱組成物又は発熱組成物成形体を積層する包材が基材であり、発熱組成物成形体に被せる包材が被覆材であり、通気性のありなしは関係ない。基材が通気性包材、被覆材が非通気性包材から構成されてもよい。発熱体としては少なくとも発熱体の一部が通気性を有していればよい。発熱体を構成する収納体の通気性は、通気性包材を収納体の片面又は両面に用いることによって得ることができる。
本発明の発熱体や発熱前駆体の製造に使用される、基材及び被覆材の包材は、実質的に平面状である。
本発明において、実質的に平面状とは、発熱組成物を収納するために予め設けられた収納用のポケット、収納区画、収納区域等の収納用凹部を有しない平らな面をいう。従って、意図的に発熱組成物を収納しない凹凸は存在してもよ
い。本発明のポケットとは、発熱組成物を収納するために、予め包材に設けられた収納用ポケットであり、特表2001−507593号公報に記載されているようなポケットである。意図的な発熱組成物成形体の収納用でない凹凸はポケットではないので、そのような凹凸が基材にあっても、実質的な平面状の基材とする。前記収納区画とは、発熱組成物を収納するために、予め包材に設けられた収納用収納区画であり、特許316160号公報、特表平11−508314号公報に記載されているような収納区画である。意図的な発熱組成物成形体の収納用でない凹凸は収納区画ではないので、そのような凹凸が基材にあっても、実質的な平面状の基材とする。前記収納区域とは、発熱組成物を収納するために、予め包材に設けられた収納用収納区域であり、特許316160号公報、特表平11−508314号公報に記載されているような収納区域である。意図的な発熱組成物成形体の収納用でない凹凸は収納区域ではないので、そのような凹凸が基材にあっても、実質的な平面状の基材とする
前記通気性包材や発熱部や区分発熱部の通気性は、リッシー法(JIS K−7129A法)による透湿度で,好ましくは50〜10,000g/(m・day)であり、より好ましくは100〜5,000g/(m・day)であり、更に好ましくは100〜2,000g/(m・day)であり、更に好ましくは100〜1,000g/(m・day)であり、更に好ましくは100〜600g/(m・day)であり、更に好ましくは150〜500g/(m・day)である。この透湿度が、50g/(m・day)未満であると発熱量が少なくなり、十分な温熱効果が得られないので通常の発熱体の用途では好ましくなく、一方、10,000g/(m・day)を越えると発熱温度が高くなって安全性に問題が生じる虞れが生じるので好ましくない。ただし、用途によっては、10,000g/(m・day)を越えたり、場合によっては開放系に近い透湿度で使用することも制限されない。
前記基材、被覆材の層構造は、制限はないが、一層構造から四層構造を有していること好ましい。
前記基材は不織布/多孔質フィルムの二層構造、非通気性フィルム/不織布の二層構造、非通気性フィルム/粘着剤層/セパレータの三層構造、非通気性フィルム/不織布/粘着剤層/セパレータの四層構造、セパレータ/通気性粘着剤層/不織布/多孔質フィルムの四層構造が一例として挙げられる。
前記被覆材は、不織布/多孔質フィルムの二層構造、不織布/穿孔フィルムの二層構造、セパレータ/通気性粘着剤層/不織布/多孔質フィルムの四層構造が一例として挙げられる。基材は発熱組成物成形体が積層される包材であり、被覆材は発熱組成物成形体を覆う包材である。基材又は被覆材において、通気性、非通気性は、任意に選択できる。粘着層は粘着剤により構成される。
前記通気性包材としては、通気性があれば制限はない。例えば、多孔質フィルム、ポリエチレンフィルム等の非通気性フィルムに針等の穿孔により微細な孔を設けて通気性を持たせる穿孔フィルム、不織布、メッシュフィルム、織物、紙類及びそれらを含む積層体、不織布にポリエチレンフィルムがラミネートされた非通気性の包材に針等を用いて微細な孔を設けて通気性を持たせたもの、繊維が積層され熱圧着されて通気性を制御された不織布、多孔質フィルム、メッシュフィルム或いは、多孔質フィルムに不織布やメッシュフィルムを通気性粘着層又は通気性接着層等を介して積層した積層体等のフィルムやシート等が一例として挙げられる。通気性包材は一層のみでもよいが、複数枚を重ねて用いることにより、発熱体の色合いの隠蔽性付与、脱落粉末の表面析出防止等の効果を与えることができる。
前記多孔質フィルムとしては、制限はないが、ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂等と硫酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン等の無機フィラーとの混合シートを延伸により界面剥離させ微孔を設けた多孔質フィルムで、適宜選択することができる。
前記不織布としては、制限はないが、レーヨン、ナイロン(ポリアミド)、ポリエステル、アクリル、ポリプロピレン、ビニロン、ポリエチレン、ポリウレタン、キュプラ等の熱可塑性樹脂、綿、セルロース、合成パルプ、木材パルプ、非木材パルプ、レーヨン、アセテート等の半合成繊維、ビニロン繊維、ポリエステル繊維等から形成された乾式不織布、湿式不織布、スパンボンド、スパンレース等が一例として挙げられる。芯鞘構造の複合繊維からなる不織布でもよい。肌と接する面の不織布は起毛の(毛羽立てた)不織布が好ましい。また、伸縮性不織布や非伸縮性不織布も使用できる。肌触りのよい柔らかい不織布としては、サーマルボンド不織布(風合い)等の不織布、エアスルー不織布(風合い)/ポリエチレン製多孔質フィルムの2層積層体、スパンボンド不織布(強度)/メルトブローン不織布(通気、漏れ防止)/サーマルボンド不織布(風合い)の3層積層体等の不織布積層体等の各種不織布等が一例として挙げられる。
該エアスルー不織布は、ポリエチレンテレフタレートを芯とし、ポリエチレンを鞘とする芯鞘型複合繊維を原料とする。
該サーマルボンド不織布は、ポリエチレンテレフタレートを芯とし、ポリエチレンを鞘とする芯鞘型複合繊維を原料とするものが一例として挙げられる。
該メルトブローン不織布及びスパンボンド不織布はポリプロピレンを原料とするものが一例として挙げられる。
前記非通気性包材としては、非通気性であれば制限はない。ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリル、ポリエステル、ポリビニルアルコール、エチレン−酢酸ビニル共重合体等ポリマー等からなるフィルム、シート、塗布物及びそれらの積層体等及びそれらにアルミ
ニウム等の金属や酸化ケイ素等の金属(半導体も含む)化合物を積層したものやそれらを使った複合包材が一例として挙げられる。半導体を含む金属化合物としては、酸化ケイ素層、酸化アルミニウム、酸窒化ケイ素、窒化ケイ素等の酸化物、窒化物及び酸窒化物が一例として挙げられる。
前記非通気性包材として、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロンなどの各種プラスチック材料のフィルム、KOP(塩化ビニリデンコート2軸延伸ポリプロピレンフィルム)等のKコート(塩化ビニリデンコート)フィルム、蒸着フィルム(酸化ケイ素、酸化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、酸窒化ケイ素等の酸素や窒素等との金属化合物又はアルミのような金属を蒸着したフィルム)、不織布と各種フィルムの積層物等の単層又はこれらを含む積層フィルムやシートが一例として挙げられる。
更に、PE/粘着剤、PP/粘着剤、PET/粘着剤、PE/不織布/通気性粘着剤、PE/不織布/PE/粘着剤、PE/PET/M/PE/不織布/通気性粘着剤、PE/ヒートシール材、PE/不織布/ヒートシール材、PE/不織布/PE/ヒートシール材、PE/PET/M/PE/不織布/ヒートシール材等が一例として挙げられる。ここで、PEはポリエチレンフィルム、PETはポリエチレンテレフタレートフィルム、Mはアルミニウム、銀等の金属や酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、窒化ケイ素、酸化アルミニウム等の半導体や金属の酸化物、酸窒化物、窒化物を示す金属化合物である。
前記非通気性包材は、非通気性を有する包材であれば、制限はないが、透湿度が,好ましくは50g/(m・day)未満であり、より好ましくは30g/(m・day)以下であり、更に好ましくは10g/(m・day)以下であり、より好ましくは,0.1〜10g/(m・day)であり、更に好ましくは,0.1〜6.0g/(m・day)である。
前記紙類としては吸水性を有する紙であれば特に限定されるものではないが、例えば、ティッシュペーパー、クレープ紙、及びクラフト等の薄紙、ライナー紙、段ボール中芯、コートポール等の厚紙、或いは、これらの一種又は二種以上の積層体が挙げられる。直接、含水発熱組成物に接触しなければ使用できる。
前記伸長性包材としては、引張力を与えると破損することなく、元の長さの1.005倍以上伸長するフィルム、シート、不織布、織布、又はそれらの積層体等が一例として挙げられる。この引張力を除くと元の状態に戻るか否かは問わない。伸長性は伸縮性も含有する。 天然ゴム、合成ゴム、エラストマー、伸縮性形状記憶ポリマー等の単品やこれらと非伸縮性素材との混合品、混抄品やこれらの組み合わせ品から構成される織物、フィルム、スパンデックス糸、糸、紐、平板、ストランド、リボン、テープ、スリットフィルム、スクリム構造弾性体、発泡体、不織布、又はこれら同士又はこれらと非伸長性のものや非伸縮性のものとの積層等による複合化伸縮材等が一例として挙げられる。また、互い違い切り込みを設けた包装材も伸縮性包材の一例として挙げられる。
また、前記伸長性包材、伸縮性包材等の包材は、特開2002−54012号公報のバンドを構成する包材として記載されており、同公報を全部参照する事により、本明細書に組み入れる。
前記ヒートシール層を構成するヒートシール材としては、単独素材でもよく
、ヒートシール層を有する複合素材でもよく、加熱によって少なくともその一部が接合しうるものであれば制限はない。
一例を挙げると、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンやオレフィン共重合樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、エチレン−イソブチルアクリレート共重合樹脂などのエチレン−アクリル酸エステル共重合樹脂等のエチレン系ホットメルト樹脂、ポリアミド系ホットメルト樹脂、ブチラール系ホットメルト樹脂、ポリエステル系ホットメルト樹脂等の熱可塑性系樹脂及びそのフィルムやシートが一例として挙げられる。また、ホットメルト系樹脂及びそのフィルムやシートには、種々の酸化防止剤等添加剤を配合したものも使用することができる。特に、低密度ポリエチレン、メタロセン触媒使用のポリエチレンが有用である。
本発明の発熱体の中で、風合いを重んじる発熱体には風合い材を設けることが好ましい。発熱前駆体も同様である。目温発熱体や顔温発熱体等が一例として挙げられる。本発明の風合い材は風合いがよければ制限はなく、透明性、通気性については問わない。1)良好な風合い、2)高い 強度、3)発熱部からの粉体の漏れ出し防止等を考慮して、用途に応じて、各種包材から適宜選択すればよい。
前記基材や前記被覆材において通気性、透湿性が制御されている場合は、風合い材の通気性、透湿性は高いことが好ましい。例えば、透湿度が、5000g/(m・ 24hr)を超える風合い材等である。本発明の風合い材は基材や被覆材に組み込まれてもよい。前記肌触りのよい柔らかい不織布が好ましい。
本発明の発熱前駆体においては、予め通気性包材と非通気性包材により収納体(区分発熱部)を形成し、局所通気材を設けた後、通気遮断シートを貼り合わせることも考えられるが、製造工程上は、まず通気性の局所通気材と通気遮断シートとを積層して予め複合シートを作製した後、当該複合シートと非通気性シートとを貼り合わせて、通気遮断シートが備えられた発熱前駆体を作製しても良い。
前記通気性包材又は風合い材は発熱体の一部、片面又は両面に用いることができる。
本発明では基材と被覆材とをヒートシールする前に粘着剤を使って、好ましくは、粘着剤からなる通気性の粘着層を使用し基材と被覆材とを仮着し、仮着部を形成後、ヒートシールしてもよい。該ヒートシール部には仮着部を構成する粘着剤とヒートシール材とからなる領域が少なくとも一部に存在する。しわが発生せず、シール切れがなく、確実なヒートシールができる。これによりヒートシールの高速化も可能である。
前記固定手段としては、発熱体を所要部に固定できる固定能力を有するものであれば制限はない。更に、固定手段は取り外しができることが好ましい。前記固定手段として一般的に採用されている、粘着剤層、鍵ホック、ホックボタン、マジックテープ(登録商標)等の面ファスナー、マグネット、バンド、ひも、耳掛け等及びそれらを組み合わせたものを任意に使用できる。尚、バンドの場合、面ファスナーと粘着剤層との組み合わせで調整用固定手段を更に構成しても構わない。固定手段の設置方法、設置場所、設置パターン等に付いては制限はなく、適宜決めればよく、発熱体の露出部の少なくとも一部に設けることが好ましい。また、使用されるまでの間の保護としてセパレータを固定手段に付与してもよい。該セパレータには背割り等の切り込みなどを設けてその剥離が容易となるようにしてもよい。尚、本発明の固定手段は、従来より開示されている又市販されている又は公知の使い捨てカイロや発熱体に使用される固定手段(含取り外しできる取り付け手段等)を適宜選択して使用できる。
前記粘着剤層は、粘着剤から構成される。該粘着剤は発熱体が固定できれば制限はなく、従来、化学カイロや発熱体や湿布材に使用されているものや技術的に開示されたものも使用できる。
前記粘着剤層を構成する粘着剤としては、皮膚や衣服に付着するのに必要な粘着力を有するものであれば、制限はなく、溶剤系、水性系、エマルジョン型、ホットメルト型、反応性、感圧系、或いは、非親水性粘着剤、混合粘着剤、親水性粘着剤(ジェル等)などの各種形態が用いられる。また、粘着剤層としては、通気性を有するものであっても、通気性を有しないものであってもよい。用途に応じて適宜選択をすればよい。通気性粘着剤層は、部分的に粘着剤が存在し、領域全体として通気性がある粘着剤層、例えば、網目状粘着剤層やストライプ状粘着剤層が一例として挙げられる。通気性の基材及び/又は被覆材に粘着剤をそのまま層状に積層したり、セパレータに積層した粘着剤を基材及び/又は被覆材に貼り付けてもよい。
前記非親水性粘着剤層を構成する粘着剤としては、例えばアクリル系、ウレタン系、ゴム系、シリコン系、ポリイソプレン系、ポリイソブテレン系、スチレン−イソプレン−スチレン(SIS)系、スチレン−イソプレン系等の各粘着剤を用いることができる。特に、ホットメルト加工処理できるアクリル系又はスチレン含有系が好適に用いられる。スチレン含有系粘着剤としては、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(SBS)、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体(SIS)、又はこれらの水添タイプ(SEBS、SIPS)等をベースポリマーとするスチレン系ホットメルト粘着剤が一例として挙げられる。
前記親水性粘着剤層を構成する親水性粘着剤としては、親水性ポリマーや水溶性ポリマーを主成分として、粘着性を有し、粘着剤として親水性であれば特に制限はない。具体的に言えば、ポリアクリル酸等の親水性ポリマーやポリアクリル酸ナトリウムやポリビニルピロリドン等の水溶性ポリマー等が一例として挙げられる。
前記発熱体の露出部及び粘着剤層の少なくとも一部は、保水剤、吸水性ポリマー、pH調整剤、界面活性剤、有機ケイ素化合物、疎水性高分子化合物、焦電物質、酸化防止剤、骨材、繊維状物、保湿剤、機能性物質又はこれらの混合物からなる付加的な成分から選ばれた少なくとも一種を含有してもよい。
本発明の間欠的な切り込みは、貫通した切り込み部及び繋ぎ部(切り込み部と切り込み部との間)からなる。該間欠的な切り込み、切り込み部及び繋ぎ部において、それらの形状、種類やサイズ(長さや幅等)やそれらの組み合わせは、制限はない。該間欠的な切り込みにノッチを設けてもよい。
前記間欠的な切り込みの形状は、(a)互い違い切り込み、(b)直線形切り込み(ミシン目)、(b)Vノッチ付き互い違い切り込み、(b)Vノッチ付直線形切り込み(Vノッチ付ミシン目)等が一例として挙げられる。 該Vノッチを、Uノッチ、Iノッチ等の他のノッチに変えてもよい。
本発明のミシン目や互い違い切り込み等の間欠的な切り込みの少なくとも一つの端部は発熱体の少なくとも一つの辺や少なくとも一つのノッチと接触していてもよいし、接触していなくてもよい。
本発明の発熱体における間欠的な切り込みの設置場所、数としては、区分発熱部以外の任意の領域に、任意の数で設けることができるが、設置領域としては、区分け部が好ましい。また、セパレータを有する発熱体に設けられた切り込みは、セパレータを貫通する切り込みでもよいし、セパレータを貫通しない切り込みでもよい。
前記間欠的な切り込みの一種である手切れ可能なミシン目や互い違い切り込みは、切り込み部が繋ぎ部より長いことが好ましい。また、包材の種類等により手切れが可能である場合、曲げ性を向上する場合、伸縮が可能である場合等には、この限りではない。また、間欠的な切り込みの端部や発熱体の辺の近傍においてはこの限りではない。包材の種類や発熱体の辺の近傍、ノッチの近傍等のミシン目の位置等を考慮して、各長さを選択すればよい。
本発明のミシン目は、通常、一列であるが、隣接して複数列設ける、平行に設ける、互い違いに設ける、及びこれらの組み合わせ等、用途にあわせて選択できる。
本発明の互い違い切り込みは、2個以上複数の間欠的な切り込みを互い違いに配置したものである。切り込み部と繋ぎ部とからなり、独立した一組の複数の間欠的な切り込みの中で、少なくとも切り込み部と繋ぎ部との配置周期が異なる一対の間欠的な切り込みがあり、少なくとも一方向に引っ張ると間欠的な切り込みが変形し、引っ張り方向の少なくとも一部が引っ張り方向に伸長する及び/又は伸縮することのできる方向を1個以上有する間欠的な切り込みの集団であれば制限はないが、好ましくは複数の間欠的な切り込みが間隔を置いて配置され、一方向に対して隣接の間欠的な切り込みの配置周期が異なるように配置されており、3列を一組にした互い違い切り込みや4列を一組にした互い違い切り込みや5列を一組にした互い違い切り込みが一例として挙げられる。
前記互い違い切り込みは引き延ばされた場合、互い違いに配設した厚さ方向に貫通する複数の切り込み部の形状が変化し、該互い違い切り込みが網目構造に変形することにより、伸長や伸縮することができる。
本発明の伸長性とは、張力を加えると張力を加えた方向に伸びる性質であり、この張力を除いた後の長さは問わない。即ち元の状態に戻るか否かは問わない。伸長率で表示される。伸長性は伸縮性も含む。
本発明の収縮性とは、伸長状態で、張力を除くと、伸長時の長さより短くなる性質である。収縮率で表示される。収縮性は収縮すれば良く、必ずしも収縮して、伸長以前の状態に戻らなくてもよい。
本発明の伸縮性とは、前記伸長性と前記収縮性とからなる性質である。伸長率と収縮率とで表示する。収縮性は収縮すれば良く、必ずしも収縮して、伸長以前の状態に戻らなくてもよい。
本発明の間欠的な切り込みにおいて、繋ぎ部に対する切り込み部の比率(切り込み部/繋ぎ部)は、好ましくは1.0〜30であり、より好ましくは1.01〜30であり、更に好ましくは1.01〜20であり、更に好ましくは1.1〜20であり、更に好ましくは1.3〜20であり、更に好ましくは1.5〜20であり、更に好ましくは1.5〜15であり、更に好ましくは1.5〜10であり、更に好ましくは2.0〜10である。間欠的な切り込みの端部や発熱体の辺の近傍においてはこの限りではない。包材の種類や発熱体の辺の近傍、ノッチの近傍等を考慮して、選択すればよい。
前記切り込み部のサイズは、制限はないが、長さが、好ましくは1〜100mmであり、より好ましくは1〜50mmであり、更に好ましくは1.5〜50mmであり、更に好ましくは2〜30mmであり、更に好ましくは5〜20mmである。幅が、好ましくは0mmを超えており、より好ましくは0を超えて5mm以下であり、更に好ましくは0.001〜5mmであり、更に好ましくは0.001〜4mmであり、更に好ましくは0.001〜3mmであり、更に好ましくは0.001〜2mmであり、更に好ましくは0.001〜1mmであり、更に好ましくは0.01〜1mmである。
尚、線状の切り込み部の幅の最小値は制限はなく、切れていればよい。より好ましくは前記記載の通りである。
前記切り込み部の延長方向の隣接する切り込み部の間隔である繋ぎ部のサイズは制限はないが、長さが、好ましくは0.01〜20mmであり、より好ましくは0.01〜10mmであり、更に好ましくは0.1〜10mmであり、更に好ましくは0.1〜8mmであり、更に好ましくは0.1〜7mmであり、更に好ましくは0.1〜5mmである。幅は、切り込み部の幅と同じである。
前記隣接する間欠的な切り込みの間隔(隣接間隔)は制限はないが、好ましくは0.1〜20mmであり、より好ましくは0.1〜15mmであり、更に好ましくは0.1〜10mmであり、更に好ましくは0.1〜5mmであり、更に好ましくは0.5〜5mmである。
前記切り込み部が円形や楕円形の場合は上記の長さを直径又は長軸とする。
本発明の伸長性は、伸びる程度である伸長率で表示すれば、伸長率は、1を越えていれば、制限はないが、用途にもよるが、好ましくは1.005〜10であり、より好ましくは1.01〜10であり、更に好ましくは1.01〜5であり、更に好ましくは1.01〜4であり、更に好ましくは1.01〜3であり、更に好ましくは1.01〜2であり、更に好ましくは1.02〜2であり、更に好ましくは1.03〜2であり、更に好ましくは1.04〜2であり、更に好ましくは1.05〜2である。
ここで、伸長率とは、伸長後の長さを伸長前の長さで除した商を意味する。 即ち、 発熱体の伸長率=発熱体の伸長後の長さ/発熱体の伸長前の長さである。
本発明の収縮性は、短くなる程度である収縮率で表示すれば、収縮率は、1を越えていれば、制限はないが、用途にもよるが、好ましくは1.005〜10であり、より好ましくは1.01〜10であり、更に好ましくは1.01〜5であり、更に好ましくは1.01〜4であり、更に好ましくは1.01〜3であり、更に好ましくは1.01〜2であり、更に好ましくは1.02〜2であり、更に好ましくは1.03〜2であり、更に好ましくは1.04〜2であり、更に好ましくは1.05〜2である。
ここで、収縮率とは、伸長時の長さを外力を取り去った後の長さで除した商を意味する。
即ち、 発熱体の収縮率=発熱体の伸長時の長さ/外力を取り去った後の発熱体の長さである。
本発明の局所通気材とは、前記区分発熱部と区分け部との高低差を利用して、発熱部を局所通気材で覆うことにより、少なくとも区分発熱部の周縁部の一部に空間を形成し、少なくとも、区分発熱部の周縁部の一部に空気だまりを設ける包材である。区分発熱部の空気取り入れ面は少なくとも区分発熱部の空間部に面した側面通気部である。局所通気材には非通気性と通気性の二種類がある。該空気溜まりを区分発熱部間に設けることにより、外部と区分発熱部との間の通気性を調整し、合わせ保温効果も付与する。また、支持体上に区部発熱部を間隔を置いて設けた、高低差のある発熱部を覆い、区部発熱部の通気性を調整し、点在する発熱源を用いて実用範囲での面発熱を具現化もできる。
前記局所通気材を発熱部及び/又は発熱体に固定する方法、粘着剤等の固定剤、形状、状態には、少なくとも一部の区分発熱部間に空気だまりを設けることができれば、制限はない。
前記局所通気材は、発熱部の通気調整ができれば制限はない。局所通気材が設けられた発熱部や発熱体本体の通気面の通気性より低い方が好ましい。多孔質フィルム、不織布、穿孔による孔を有するフィルムやシート等の通気性素材及びそれらの少なくとも一種を構成要員の一部に含む積層体等の複合体、 非通気性フィルム、シートやそれらを含む積層体又はそれらに穿孔により通気孔を設けた穿孔フィルム、穿孔シートやそれらを含む穿孔積層体が有用である。また、穿孔等で、局所通気材の局部領域に発熱部又は発熱体本体の通気面(通気孔)より大きい通気性を有する領域(通気孔)を設け、局所の通気性を高くし、他の領域は実質的に非通気性にするか、または前記区分発熱部の通気面の通気性より通気性を低く保つようにし、空気等の気体の流通路及び流通を制御してもよい。これにより、区分発熱部の保温と適切な温度維持ができる。不織布とフィルムの積層体が好ましい一例として挙げられる。
前記局所通気材を構成する包材は、従来より発熱体や化学カイロ(通気性収納体(内袋)や非通気性収納体(外袋))に使用されている包材及び本発明の明細書に記載の基材、被覆材、外袋に使用される通気性包材、非通気性包材が使用でき、適宜選択すればよい。
前記通気遮断シートは、少なくとも局所通気材の通気性部分を覆うものであり、非通気性であれば特に限定されず、前記外袋の包材、局所通気材の包材や開示された又は公知の化学カイロや発熱体に使用される非通気性のフィルムやシート等の非通気性包材が使用できる。このフィルムやシートは粘着剤等の手段により、剥離可能な状態で収納体に密着して貼合されるが、使用時に剥離しやすいようにつまみ部分を設けた方が好ましい。局所通気材及びバンド(支持体)は前記基材、前記被覆材に使用した包材が使用でき、また、従来から開示されている又市販されている又は公知の使い捨てカイロや発熱体に使用されている如何なる包材からも適宜選択して使用できる。
このように前記通気遮断シートを、局所通気材の通気面に剥離可能に貼り合わせておくことにより、保管・輸送中には通気面から空気(酸素)が区分発熱部内部に侵入することがなく、保管・輸送中の発熱を防止できる。一方、使用時には通気遮断シートを局所通気材から剥がすことにより通気性を確保できるため、通常の使用により発熱させることができる。従って、従来のように一つ一つの発熱体を個別に包装することなく出荷することが可能となり、数個の発熱体を一つの包袋にまとめて包装し、いわゆる内袋を省くことができる。すなわち、まとめ包装した場合に、その中の一つを使用したとしても、一つ一つの発熱体を個別包装したのと同様に保存でき、開封後密封するなどその保管状態に気を使わずに使用することができる。
本発明の発熱体においては、予め通気性包材と非通気性包材により収納体(区分発熱部部分)を形成し、局所通気材を設けた後、通気遮断シートを貼り合わせることも考えられるが、製造工程上は、まず通気性シートと通気遮断シートとを積層して予め複合シートを作製した後、該複合シートと非通気性シートとを貼り合わせて、通気遮断シートが備えられた発熱体を作製しても良い。
本発明の「折り畳む」とは、少なくとも折り畳み部の先端等の一部が非折り畳み部の領域に接触していることをいう。
また、前記発熱体の折り畳み部にあたる区分け部の幅(A)と、その両側の区分発熱部の厚さの和(B)に対する比(A/B)は、0.5以上であり、好ましくは0.5〜10であり、より好ましくは0.55〜10であり、更に好ましくは0.6〜10であり、更に好ましくは0.7〜10であり、更に好ましくは1.0〜10であり、更に好ましくは1.2〜10であり、更に好ましくは1.2〜5であり、更に好ましくは1.2〜3であり、更に好ましくは2〜3である。 また、発熱体の折り畳み部にあたる区分け部の幅が、一面側と他の一面側とで異なる場合は、短い幅を区分け部の幅(A)とする。
また、前記発熱体が2つ以上複数折り畳み状態で封入されるため、発熱体が大きくても包装された状態では非常にコンパクトとなり、携帯性に優れており、
発熱特性の経時変化が少なく、従来の使い捨てカイロと比べて部材数を少なくでき、コストを削減できる他、使用時に出るゴミを削減でき、地球環境に優しいという利点もある。また、本発明の区分発熱部発熱体、特にストライプ発熱体は、巻いた状態で、非通気性収納体に封入してもよい。
前記発熱体を収容する外袋の包材は、空気(酸素)を実質的に透過させないものであればよい。前記非通気性素材や従来公知の発熱体の外袋に使用されている包材が使用できる。
前記外仮着に使用される外仮着層を構成する粘着剤は、粘着力が弱く、折り畳み作業が終わるまで、発熱体を包装材に保留させることができれば、制限はない。再剥離性弱粘着剤が一例として挙げられる。場合によっては、再剥離性弱粘着剤の代わりに弱接着剤を使用してもよい。具体的には、ホットメルト型粘着剤、アクリル系粘着剤等のエマルジョン系粘着剤、ゴム系粘着剤等の溶剤系粘着剤等がある。特に、ガラス転移温度を高くした配合のものが好ましく、アクリル系ではアクリル酸の成分の比率を高くしたもの、ゴム系では高融点のタッキファイヤーを配合したもの等が好ましい。また、ポストイット/Post−it(スリーエム社の商品名)として販売されている着脱型の付箋紙に使用される粘着剤も使用できる。また、ホットメルト型粘着剤、特に、ホットメルト系粘着剤(SIS等のスチレン系粘着剤、アクリル系粘着剤、ポリプロピレン系粘着剤、ポリエチレン系粘着剤、エチレン−プロピレン共重合体系粘着剤等)が好ましい。公知又は公開された、粘着力や接着力の弱い粘着剤や接着剤も使用できる。
前記粘着力については、折り畳み作業が終わるまで、発熱体と包材とを貼着しておくことができるものであれば制限はないが、180度ピール強度(JIS Z−0237)が、好ましくは0.01g/25mm〜0.9kg/25mmであり、より好ましくは、0.01g/25mm〜0.5kg/25mmであり、更に好ましくは、0.01g/25mm〜0.3kg/25mmであり、更に好ましくは、0.01g/25mm〜100g/25mmであり、更に好ましくは0.1g/25mm〜100g/25mmである。
前記粘着剤の塗布厚についても特に制限はないが、好ましくは3mm以下であり、より好ましくは0.1μm〜3mmであり、更に好ましくは0.1μm〜2mmであり、更に好ましくは0.1μm〜1mmである。
本発明において、粘着剤層、粘着層、接着層、仮着層の設置方法やパターンや形状については、発熱体が発熱体として機能すれば、制限はなく、全面的に、部分的に、連続的に、間欠的に設けたり、点状、網状(網目状)、ストライプ状、格子状、ドット状、帯状等、各種パターン、形状が一例として挙げられる。
設置方法としてはメルトブロー方式やカーテンスプレー方式或いはグラビア方式などの適宜な方式が一例として挙げられる。 通気性粘着剤層の形成には、例えばホットメルト型の粘着性物質を加熱溶融下に熱風を介して吹き付け展開し、網状(蜘蛛の巣状)に設けるメルトブロー方式や粘着剤を間欠的に設けるグラビア方式などによる塗布方式は有用である。
前記粘着剤層、粘着層、接着層、仮着層を構成する素材は、それら機能を維持できれば、制限はなく、前記粘着剤や、アクリル系、エポキシ系等の接着剤や、公知のカイロや発熱体に使用されている粘着剤や市販されている接着剤や粘着剤、公知の接着剤や粘着剤等が使用できる。
前記仮着層(粘着層)の厚さとしては、仮着できれば制限はないが、好ましくは0.1〜1000μmである。
前記接着層とは、接着剤、粘着剤、ヒートシール材等から構成され、発熱前駆体、発熱体を製造する時に、包材と包材、及び/又は、包材を発熱体に固定する等の固定層であり、包材等が固定できれば制限はない。構成材料としては、シアン系接着剤等の接着剤、本明細書に記載の粘着剤、ヒートシール材が一例としてあげられる。
前記粘着層とは、粘着剤から構成され、発熱前駆体や発熱体を製造する時に、包材と包材、及び/又は、包材を発熱体に固定する等の固定層であり、包材等が固定できれば制限はない。構成材料としては、本明細書に記載の粘着剤が一例としてあげられる。
前記接着層、粘着層、仮着層の構成材料は、従来、化学カイロや発熱体や湿布剤に使用されているもの、技術的に開示されたものも使用できる。
前記基材、前記被覆材等の包材をヒートシールする場合、通常のヒートシール方法の外に、少なくとも一方のヒートシール層の上に粘着剤、好ましくは弱粘着剤から構成される仮着層を設け、押し圧により仮着層を介して仮着を行い、その後ヒートシールを行う仮着ヒートシール方法を行ってもよい。この場合、シール部は仮着層成分とヒートシール材とが混在する層とヒートシール材の層が混在する。仮着ヒートシール方法はヒートシールの高速化に有用なシール方法である。ヒートシール材は基材、被覆材等の包材が兼ねてもよい。
前記粘着剤層、接着層、粘着層、仮着層、外仮着層のパターン、形状、設置方法、設置位置については、外仮着層として機能すれば、制限はない。
全面的に、部分的に、連続的に、間欠的に設けたり、一点状、網状(網目状)、ストライプ状、格子状、ドット状、帯状、棒状、水玉状等、各種パターン、形状が一例として挙げられる。また、設置方法としてはメルトブロー方式やカーテンスプレー方式やグラビア方式や溶液型塗工方法などの適宜な方式が一例として挙げられる。公知の設置方法も採用することができる。
以下、本発明の発熱体の実施形態を図1〜図13、図19〜図21を用いて説明するが、本図での説明のみに制限されるものではない。
本発明の発熱体中の発熱組成物は、余剰水値が0、立ち上がり昇温速度が12℃/5分以上の発熱組成物である。発熱体の収納体、及び、区分発熱部と区分け部からなる発熱部を構成する収納体のループスティフネスは、700mN/cm以下である。
図1(a)は、区分発熱部発熱体3の一例を示す平面図である。
12個の楕円形の区分発熱部14を、区分け部15を挟んで、縦横方向に所定の間隔で設けた区分発熱部発熱体3である。
図1(b)は、ストライプ発熱体5の一例を示す平面図である。
6個の区分発熱部14を、ストライプ状に設けたダンベル形状の最小剛軟度が60mm以下のストライプ発熱体5である。
図示はしないが、図1(a)、 図1(b)は、非通気性面である基材18側にセパレータ22付きソリッド状粘着剤層19を設けてある。
図2(a)は、剛軟発熱体4の一例を示す平面図である。
図2(b)は、同A−Aの断面図である。
被覆材17と基材18に挟まれた含水発熱組成物12の周縁部及び該発熱体4の周辺部がヒートシールされ、非通気面である基材18の他の一面にアクリル系粘着剤からなる粘着剤層19を設け、その上にセパレータ22を設けたもので、6個の長方形の区分発熱部14が区分け部15を間隔として、ストライプ状に設けられている。
該剛軟発熱体4の最小剛軟度は70mm以下であり、最小剛軟度変化は0であり、発熱前と発熱終了後における柔軟性に変化はない。
衣服の外側に剛軟発熱体4を貼り、衣服を通して身体に熱を伝達するようにしてもよく、身体用の粘着剤層19を用いて、身体に貼り、身体に熱を伝達するようにしてもよい。また、両面を通気性面とし、身体側に発熱体から発生する水蒸気をあてるようにしてもよい。
図2(c)は、剛軟発熱体4の他の一例を示す断面図である。
基材18と通気性の被覆材17の間に含水発熱組成物12が間隔をおいて挟まれ、含水発熱組成物12の周縁部及び該発熱体4の周辺部がヒートシールされ、通気面である被覆材17上にメルトブロー法による網目状のSIS系ホットメルト系粘着剤からなる通気性粘着剤層20を設け、その上にセパレータ22を設けた、6個の、平面形状が長方形の区分発熱部14を有する、最小剛軟度が50mm以下の剛軟発熱体4である。
該剛軟発熱体4の最小剛軟度変化は0以下であり、発熱前と発熱終了後における柔軟性に変化はない。
下着等の衣服の内側に通気面側を貼り、剛軟発熱体4の非通気面を通して身体に熱を伝達するようにしたものである。
衣服の外側に剛軟発熱体4を貼り、衣服を通して身体に熱を伝達するようにしてもよい。また、身体用の粘着剤層19を用いて、身体に貼り、身体に熱を伝達するようにしてもよい。また、両面を通気性面とし、身体側に発熱体から発生する水蒸気をあてるようにしてもよい。
図2(d)は、剛軟発熱体4の他の一例を示す断面図である。
基材18と通気性の被覆材17とに挟まれた、6個の含水発熱組成物12の周縁部及び該発熱体4の周辺部がヒートシールされ、粘着剤層が設けられていない、 最小剛軟度が70mm以下の剛軟発熱体4である。
また、図示はしないが、剛軟発熱体4の両面を通気性面とし、通気性粘着剤層、又は部分的に設けた通気性粘着剤層を身体側に向けて貼り、身体側に発熱体から発生する水蒸気をあてるようにしてもよい。
図3(a)は、切り離し自在発熱体6の一例を示す平面図である。
8個の区分発熱部14がストライプ状に設けられ,各区分け部15に手切れ可能なミシン目26が設けられた。
また、ミシン目26は該発熱体6の辺に当接しているが、手切れ可能であれば、ミシン目26は該発熱体6の辺に当接していなくてもよい。
図3(b)は、小発熱体6Aの一例を示す平面図である。
本小発熱体6Aは、図6(a)の切り離し自在発熱体6の最小単位で、区分発熱部14の周辺部にシール部16を有する、切り離された小発熱体6Aである。
図3(c)は、切り離し自在発熱体6の他一例を示す平面図である。
幅9mmの区分け部15を間隔として、合計16個の区分発熱部(幅8mm×長さ50mm)14が、上下に設けられている。
各区分け部15のほぼ中央部には手切れ可能なミシン目26が設けられており、該ミシン目26の端部と該発熱体6の周辺部に設けられたVノッチ28とが当接している。
図3(d)は、小発熱体6Aの他の一例を示す平面図である。
本小発熱体6Aは、図6(c)の切り離し自在発熱体6の最小単位で、区分発熱部14の周辺部にシール部16を有する、切り離された小発熱体6Aである。
尚、図3(a)、図6(c)の切り離し自在発熱体6は、 任意のミシン目26に沿って、所望の小発熱体6Aに切り分けることができ、所望によりいくつかの離れた小領域を同時に温めることができる。
図4(a)は、伸縮発熱体7の一例を示す平面図である。
図4(b)は、同B−Bの断面図である。
6個の区分発熱部14が幅7mmの区分け部15を間隔として、ストライプ状に設けられており、中央の区分け部15には1.5mm間隔で、3列からなる互い違い切り込み27が形成されている。互い違いの切り込み27の一部は伸縮発熱体7の周辺部と当接している。セパレータ22付き粘着剤層19を設けた、非通気性の基材18と通気性の被覆材17との間に含水発熱組成物12が挟まれ、周辺部がシールされている。区分発熱部の側面通気部56と区分発熱部の頂上部57が通気性を有している。該粘着剤層19はスチレン−イソプレン−スチレン系の粘着剤からなる厚さ約50μmの層である。互い違いの切り込み27の方向と直交する方向である、長手方向に互い違いの切り込み27が略網目状に可逆変形するので、本伸縮発熱体7は長手方向に変形ができる、即ち、伸縮できる。 他の区分け部14に互い違いの切り込み27を設けて、該伸縮発熱体7の伸縮性を大きくするのも有用である。
図5(a)は、伸縮発熱体7の他の一例を示す平面図である。
2個の区分発熱部14を一組として、ストライプ状に、短手方向の区分け部(幅10mm)15を挟んで、ストライプ状に6組設けられ、短手方向の各区分け部15に3列からなる互い違いの切り込み27が設けられ、該互い違い切り込み27の端部の少なくとも一部は該発熱体7の周辺部に設けられたVノッチ28と当接している。
図5(b)は、伸縮発熱体7の他の一例を示す平面図である。
長方形の伸縮発熱体7である。長手方向に4個の区分発熱部14が、幅10mmの区分け部15を間隔として設けられ、各区分け部15に1.5mm間隔で、3列からなる互い違い切り込み27が形成され、該互い違い切り込み27は該伸縮発熱体7の周辺部と当接している。尚、図示はしないが、非通気性の基材18には粘着剤層19がセパレータ22付きで設けられている。
図6は、バンド発熱体8の一例を示す平面図である。
6個の区分発熱部14を有する発熱部13をバンド35のほぼ中央部に固定したものであり、該バンド35の両端部付近には面ファスナー21,21,21が設置面を違えて設けられ、該発熱部13を挟んでバンド35に互い違い切り込み27,27が設けられている。バンド35は不織布とエラストマーフィルムの積層体からなる非伸長性の可換性保持部材(一例として、長さ10〜100cm×幅1〜15cm)である。該発熱部13は該バンド35の任意の位置に固定してよい。該位置にあわせ、互い違い切り込み27が設けられる。
本例では、互い違い切り込み27により該バンド発熱体8に伸縮性を付与したが、ポリマー製メッシュ(スクリム)やゴム等の伸縮材を包材間に挟んで結合した伸縮材料をバンド35に使用してもよい。
図7(a)は、トンネル通気発熱体9の一例を示す平面図である。
図7(b)は、同C−Cの断面図である。
含水発熱組成物12がセパレータ22付粘着剤層19を有する基材18と通気性の被覆材17に挟まれ、局所通気材30が、6個の区分発熱部14の通気面側を覆うようにして設けられ、長手方向の両端部に粘着剤等からなる固定部(接着層、粘着層、ヒートシール層等)29,29で固定されている。該局所通気材30と区分発熱部の側面通気部56と区分け部15とから実質的な空間部31が形成され、両端の通気孔32から空気を取り入れる。
所望により局所通気材30に穿孔等による通気孔32を設けてもよい。
また、図示しないが、局所通気材30は1個以上の区分発熱部の頂上部57の少なくとも一部に粘着剤からなる固定部29を介して固定されてもよい。また、2個の区分発熱部14と1個の区分け部15と1個以上の空間部31を一組として、該区分発熱部14の外側の区分け部15において、局所通気材30と区分け部15を粘着剤や接着剤等からなる固定部29を介して固定し、そのほぼ中央部に手切れ可能なミシン目26を設け、該区分け部15で連接された切り離し自在薬剤発熱体10Aとしてもよい。
図8(a)は、トンネル通気発熱体9の空間部31の近傍の一例を示す部分拡大断面図である。
含水発熱組成物12がセパレータ22付粘着剤層19を有する基材18と通気性の被覆材17に挟まれ、局所通気材30が区分け部15に固定されておらず、区分発熱部の頂上部57を覆い、区分け部15に区分発熱部の側面通気部56と区分け部15と局所通気材30とから構成される空間部31を1つ設けたものである。
図8(b)は、トンネル通気発熱体9の空間部31の近傍の他の一例を示す部分拡大断面図である。
トンネル通気発熱体9の区分け部15のほぼ中央部に、局所通気材30を粘着剤からなる固定部29を介して固定し、1つの区分け部15に空間部31を2つ設けたものである。
図9(a)は、薬剤発熱体10の一例を示す平面図である。
図9(b)は、同D−Dの断面図である。
セパレータ22付き粘着剤層19を設けた、非通気性の基材18と通気性の被覆材17との間に含水発熱組成物12が挟まれ、周辺部がシールされ、更に、区分発熱部14と区分け部15とからなる凹凸状の表面に穿孔した通気孔32を有する局所通気材30が固定部29を介して薬剤発熱体10の全周辺部で固定され、局所通気材30と区分発熱部の側面通気部56と区分け部15とから実質的な空間部31が形成され、局所通気材30の通気孔32から空気を取り入れる。局所通気材30を除いた薬剤発熱体10の最小剛軟度は70mm以下である。局所通気材30は非通気性包材に穿孔した通気孔32を設けた包材である。また、局所通気材30は1個以上の区分発熱部の頂上部57の少なくとも一部に固定部29を介して固定されてもよい。非通気性の基材18にはセパレータ22付き、機能物質を含有する粘着剤層19が設けられている。
図9(c)は、薬剤発熱体10の他の一例を示す平面図である。
局所通気材30の通気孔32に、取っ手34付き非通気性の通気遮断シート33が取り外し可能に貼り合わせられている。
図9(d)は、薬剤発熱体10の他の一例を示す断面図である。
粘着剤層19及びセパレータ22を設けていない薬剤発熱体10である。
機能性物質は、薬剤発熱体10の露出部の少なくとも一部に含有されている。
該薬剤発熱体10は、基材18と局所通気材30が非通気性であるので、含水発熱組成物12と機能物質を含有する粘着剤層19等の露出部との相互作用が防げ、それぞれの機能が維持できる。
また、通気遮断シート33で通気孔32を塞ぐことにより含水発熱組成物12と薬剤発熱体10の露出部との相互作用が完全に防止でき、長期保存にも耐えうる薬剤発熱体10が得られる。
図10(a)は、薬剤発熱体10の他の一例を示す平面図である。
図10(b)は、同E−Eの断面図である。
非通気性の基材18と通気性の被覆材17との間に含水発熱組成物12が挟まれ、その周辺部がシールされ、6個の 区分発熱部14を有し、更に、被覆材17側に、粘着剤層19(通気性粘着剤層20でも良い)が設けられ、穿孔した通気孔32を有する局所通気材30が区分発熱部の頂上部57を覆い、固定部29を介して薬剤発熱体10の全周辺部で固定されている。通気孔32には少なくとも通気を遮断する程の粘着剤層19は設けられていない。局所通気材30と区分発熱部の側面通気部56と区分け部15とから実質的な空間部31が形成され、局所通気材30の通気孔32から空気を取り入る。機能性物質は、薬剤発熱体10の基材18の表面に含有されている。粘着剤層19(又は通気性粘着剤層20)上にセパレータ22を設けることが好ましい。
図11(a)は、切り離し自在薬剤発熱体10Aの一例を示す平面図である。
図11(b)は、同F−Fの断面図である。
区分発熱部14と区分け部15とからなる凹凸状の表面に穿孔した通気孔32を有する局所通気材30が固定部29を介して切り離し自在薬剤発熱体10Aの全周辺部で固定され、更に、一つおきに区分け部15と局所通気材30が固定部29を介して固定されている。区分発熱部の頂上部57は局所通気材30で覆われている。該区分け部15と該局所通気材30が固定されている領域のほぼ中央部に手切れ可能なミシン目26が設けられ、2個の区分発熱部14と1個の区分け部15を一組として、3組が連接されている。各組は通気孔32付き局所通気材30と区分発熱部の側面通気部56と区分け部15とから形成された実質的な空間部31を有し、局所通気材30の通気孔32から空気を取り入れる。手切れ可能なミシン目26の端部は切り離し自在薬剤発熱体10Aの周辺部に当接しているが、手切れ可能であれば、該発熱体10Aの周辺部に当接していなくてもよい。
基材18側にはセパレータ22付き、機能物質を含有する粘着剤層19が設けてある。所望により、ミシン目26はセパレータ22を貫通してもよいし、貫通しなくてもよい。また、図示はしないが、所望により切り離し自在薬剤発熱体10Aの周辺部にある手切れ可能なミシン目26の端部にVノッチ28等を設けてもよい。
図11(c)は、小薬剤発熱体10Bの一例を示す断面図である。
切り離し自在薬剤発熱体10Aを、手切れ可能なミシン目26で切り離した1個の小薬剤発熱体10Bである。
含水発熱組成物12がセパレータ22付粘着剤層19を有する基材18と通気性の被覆材17に挟まれ、区分発熱部の側面通気部56と区分け部15と通気孔32付局所通気材30とから構成される空間部31を有する小薬剤発熱体10Bである。
使用時、所望に合わせて、切り離し自在薬剤発熱体10Aを複数の小薬剤発熱体10Bに分け、所望の場所に貼ることができる。
図12(a)は、目温発熱体60の一例を示す平面図である。
図12(b)は、同G−Gの断面図である。
非通気性の基材18と通気性の被覆材17との間に含水発熱組成物12が挟まれ、周辺部がシールされ、更に、両端部に穴68、68付耳掛け部67、67がシールされた固定部29、29を介して設けられ、中央部の上側にVノッチ28が設けられ、鼻周辺部にあたる下側は曲面になっており、その両側に各3個の区分発熱部14、14、14が設けられている。更に本発明の目温発熱体60は、該Vノッチ28を大きいV状の切り込みに換えたり、曲面にする等、中央部に切り込み、ノッチ、曲面等の加工を加えてもよい。
図12(c)は、目温発熱体60の他の一例を示す平面図である。
目温発熱体60の目側61を示す。中央部に手切れ可能な切り込み(ミシン目26)が設けられた穴68、68付耳掛け部67、67の各端部が発熱体本体の両端部にシールされた固定部29、29を介して固定され、中央部の上側にVノッチ28が設けられ、鼻周縁部にあたる下側は曲面になっている。
図12(d)は、目温発熱体60の他の一例を示す断面図である。
目温発熱体60の両側に不織布からなる風合い材62、62が設けられている。区分け部15、15と風合い材62、62との間に空間部31、31が形成されている。
該風合い材62の少なくとも一方を局所通気材30又は風合い材62付局所通気材30に換えてもよい。 例えば目側61の風合い材62を局所通気材30又は風合い材62付局所通気材30に換えてもよい。
図12(e)は、顔温発熱体63の一例を示す平面図である。
マスク形の顔温発熱体63である。両端部に耳掛け部67である耳掛けゴム69が設けられ、中央部の区分け部15は幅が広く、両側に各3個の区分発熱部14が設けられている。該耳掛けゴム69、69は耳掛けひも69に換えてもよい。
図12(f)は、顔温発熱体63の他の一例を示す斜視図である。
組み立て式の顔温発熱体63である。両端部に耳掛けゴム69、69を有し、発熱体保持部65に支持された発熱体収納部66を設けたマスク64にストライプ発熱体5等の区分発熱部発熱体3を挿入して使用する。
該区分発熱部発熱体3としてトンネル通気発熱体9や薬剤発熱体10の構造を有する発熱体にすると、より適温で使用できる。
図12(g) は、鼻温発熱体63Aの一例を示す平面図である。
中央部の区分け部15の両側に区分発熱部14を各1個有する発熱部13を設け、少なくとも鼻の両側に相当する領域を加温できるようした、一体式の鼻温発熱体63Aである。
該発熱部13をトンネル通気発熱体9や薬剤発熱体10の構造を有する発熱部にすると、より適温で使用できる。
図12(h)は、顔温発熱体63及び鼻温発熱体63A用のトンネル通気発熱体9の他の一例を示す平面図である。
局所通気材30が、中央部の区分け部15を挟んで設けられた2個の区分発熱部14、14を覆い、トンネル通気発熱体9の両端部に固定部29、29を介して固定されている。
図13(a)は、折り畳まれる前の剛軟発熱体4の他の一例を示す平面図である。
中央部の区分け部15は両側の区分発熱部14、14の高さの和の半分より大きい幅を有する。
図13(b)は、外袋付き外仮着折り畳み発熱体11の一例を示す平面図である。
図13(c)は、同H−Hの断面図である。
剛軟発熱体4を通気性の被覆材17側を内側にして中央部の区分け部15で2つに折り畳まれた発熱体39が、外袋36の一部と外仮着層37を介して外仮着され、非通気性の収納体である外袋36に封入された外袋付き外仮着折り畳み発熱体11である。Iノッチ28が、外袋36のシール部38内に設けられ、シール部38の周辺部とは当接していない。
図13(d)は、外袋付き外仮着折り畳み発熱体11の他の一例を示す平面図である。
外袋36の一部と外仮着層37を介して外仮着し、折り畳まれた発熱体39が外袋に封入され、Iノッチ28が外袋36のシール部38内に設けられ、その一端が外袋36のシール部38の外側周辺部に当接して設けられている。 また、図示はしないが、Iノッチ28を互い違い切り込み27に換えてもよい。外袋36の一辺のシール部38内の一部領域又は全領域に設けてもよい。
図19は、剛軟発熱体4の柔軟性を示す断面図である。
支持台55から突き出された6個の区分発熱部を有する剛軟発熱体4は途中から折れ曲がり、支持台55の斜め辺に接触しており、高い柔軟性を示している。
図20は、単一発熱部発熱体2の非柔軟性を示す断面図である。
支持台55から突き出された市販の貼るカイロである単一発熱部発熱体2は、突き出し方向に伸びたままで、支持台55の斜め辺に接触しておらず、柔軟性はない。
図21(a)は、間欠的な切り込み23の一種である互い違い切り込み27の一例を示す平面図である。3列の、切り込み部24が繋ぎ部25より長い互い違い切り込み27である。
図21(b)は、間欠的な切り込み23の一種であるミシン目26の一例を示す平面図である。切り込み部24が繋ぎ部25より長いミシン目26である。
これは手切れ可能用として好ましい。
図21(c)は、間欠的な切り込み23の一種でであるミシン目26の他の一例を示す平面図である。切り込み部24が繋ぎ部25と同じ長さのミシン目26である。
本発明の発熱体の物性においては、同一発熱組成物、同一包材を使用して製造された複数の収納体、発熱前駆体、発熱体をそれぞれを一つの群と見なし、その群は同一物性を有するとする。これに基づき個々の収納体、発熱前駆体、発熱体の物性を規定する。即ち、複数の物性が、同一サンプルから測定採取できない場合は、一つの群から複数のサンプルを取り出し、測定し、それらを組み合わせた物性をその群に属する、各サンプルの物性とする。
前記「 同一発熱組成物、同一包材を使用して製造された」には、同一製造番号を有する複数の発熱体等も含む。同一製造番号の発熱体は同一物性や同一特性を有するものとする。
前記同一製造番号を有する複数の発熱体とは、
1.製造番号が同一である発熱体で2個以上複数の発熱体からなる群か ら選ばれた発熱体
2.製造番号が付与されておらず、同一原料、同一包材を使用して製造 された2個以上複数の発熱体からなる群から選ばれた発熱体
3.余剰水値が0を超える含余剰水発熱組成物を使用する場合は、該
含余剰水発熱組成物を含有した発熱体(発熱前駆体)の製造番号を
採用する。
前記製造番号とは、発熱体、外袋に収容された発熱体の外袋、ピロー包装や箱等の2個以上複数の発熱体を有するまとめ袋の何れかに付与されている製造番号又はそれに相当する番号、記号、ロットナンバー、製造ロット、バーコード等で、生産年、月、製造機械等の情報を有する。複数の発熱体が多くまとめられ、番号や記号が明確なものであれば制限はない。例えばS10 2437、7B08、510264−等である。
一例として、同一製造番号の試料群を例に挙げて、物性測定を説明すると、
試料群から 第一のサンプル、第二のサンプル、第三のサンプルを選び、第一のサンプルは、発熱前の発熱組成物の余剰水値及び立ち上がり昇温速度、収納体のループスティフネスを測定する。第二のサンプルは、発熱終了後の収納体のループスティフネスを測定する。第三のサンプルは、発熱前の最小剛軟度及び発熱終了後の最小剛軟度を測定する。ただし、 発熱前の最小剛軟度を第三のサンプルで、発熱終了後の最小剛軟度を第四のサンプルで測定してもよい。
サンプルの数としては、第一のサンプルの数は、1個以上であり、好ましくは2個以上であり、より好ましくは3個以上である。第二のサンプルの数は、1個以上であり、好ましくは2個以上であり、より好ましくは3個以上である。
余剰水値、ループスティフネス、最小剛軟度等の各サンプルの値はサンプル数の算術平均を採用するのが好ましい。
前記発熱体の厚みは、ノギスを用いて3点以上を測定し、平均値を求めることにより測定する。
前記「発熱終了後の発熱体の区分発熱部の端部を開け」の端部とは、区分発熱部の一端部又は両端部の少なくとも一方を示す。
1.ループスティフネスの測定
幅0.5〜1cm、好ましくは1cmで、ループ長50mm以上の帯状のサンプルの中央付近で、ループ長50mm円形ループをつくり、この円形ループを外側から5mm押し込んだときにかかる荷重をサンプル幅当たりに換算し、mN/cm単位で表示した値をループスティフネスとする。
また、必要であれば、1gF≒9.8mNで換算する。
即ち、
ループスティフネス〔mN/cm〕=測定ループスティフネス〔mN〕
/測定サンプルの幅〔cm〕

測定点は、1点以上であり、好ましくは2点以上であり、より好ましくは3 点以上である。

2.ループスティフネスの測定用サンプルン
1)発熱前の発熱体の収納体のサンプル
発熱体の区分発熱部の端部を開け、含水発熱組成物を取り出し、残った収納体の非シール領域である区分発熱部領域とシール領域である区分け部をほぼ直交して通過する方向で、発熱体の周辺部のシール部を含めた領域の長手方向に切り取られた収納体の切片をサンプルとする。
2)発熱終了後のの発熱体の収納体のサンプル
発熱体を通常の雰囲気下で発熱させ、該発熱体の温度が37℃を下回った時点を、使用終了と仮定し、発熱終了後の発熱体の区分発熱部の端部を開け、発熱組成物を取り出し、残った収納体の非シール領域である区分発熱部領域とシール領域である区分け部をほぼ直交して通過する方向で、発熱体の周辺部のシール部を含めた領域の長手方向に切り取られた収納体の切片をサンプルとする。
3)発熱前の発熱体の区分け部のサンプル
発熱前の発熱体の区分け部に沿って、発熱体の周辺部のシール部を含めた領域の長手方向に切り取られた切片をサンプルとする。発熱前の発熱体の収納体の区分け部でもよい。
4)発熱終了後の発熱体の区分け部のサンプル
発熱終了後の発熱体の区分け部に沿って、発熱体の周辺部のシール部を含めた領域の長手方向に切り取られた切片をサンプルとする。発熱終了後の発熱体の収納体の区分け部でもよい。
前記サンプルのループスティフネスの測定において、
1)ループ長50mmのループ形成部位にマジックペンやフェルトペン等でマーキングを施してもよい。
2)粘着層等の固定手段を有する場合は、該固定手段が内側になるようにし、セパレータは除いて、ループスティフネスを測定する。
3)前記サンプルの長さが短い場合は、サンプルに、固定用フィルム等を継ぎ足して測定してもよい。例えば、ループ長50mmのサンプルに、固定用フィルム等を継ぎ足して測定してもよい。
4)発熱体又は収納体が局所通気材、風合い材、温度緩衝材等をを有する場合は、それらを取りの除き、サンプルを切り出す。しかし、それらが熱体又は収納体に固定され、それらを外すと発熱体又は収納体が壊れてしまう場合は、できる限りそれらを除き、サンプルを作成する。これは、最大引張強度や破断伸びの測定用サンプルにも適用する。
前記ループスティフネスを測定する装置は、ループスティフネスが測定できれば制限はないが、東洋精機(株)製ループスティフネステスタ、テスター産業(株)製ループスティフネステスタ等が一例として挙げられる。
前記発熱体又は収納体の区分け部の最大引張強度及び破断伸び測定用サンプルは、発熱体又は収納体の区分け部を切り取り、区分け部の破断伸びは、区分け部の長手方向に沿って伸ばしたときの破断伸びの値を採用する。
区分け部の最大引張強度、破断伸びを測定するサンプルの幅と長さは、最大
引張強度及び破断伸びが測定できれば制限はない。区分け部のサイズにしたがってサンプルを作成し、測定すればよい。幅は20mm以下、長さは200mm以下が好ましい。
本発明の引張試験は、JIS L1096に準じて行われる。例えば、包材は、幅8mm×長さ80mmにカットされ、サンプルの端部をロードセルに荷重をかけることなく、すべてゆるみを除去するのに十分な引張力をかけられ、チャック間距離を20mmに調整し、装置に設置される。次に試料の温度は所望の試験温度(例えば25℃、80℃等)に安定化された後、装置を稼働させ、クロスヘッド速度を50〜400mm/分、好ましくは300mm/分でチャック間を伸ばし、チャートに記録する。
尚、測定用サンプルは、幅が3〜20mm、長さが30〜200mmであることが好ましく、チャック間距離は、10〜100mmであることが好ましい。
1)最大引張強度 (g/mm)
試料の引張強度のうち最大の値をチャートから読みとり、試料幅で除してmm単位に換算した値を最大引張強度とする。
2)破断伸び
試料が破断した時の伸びをチャートから読みとり、破断伸びとする。
即ち、
Q(%)=100×(NB−NS)/NS
Q : 破断伸び
NB : 破断時の試料の長さ(破断時のチャック間距離)
NS : 設置時の試料の長さ(設置時のチャック間距離)
また、試料の幅が狭い場合は、台紙等に固定し、試験してもよい。
本発明において、基材や被覆材等の包材及び収納体の面を構成する包材の伸び荷重及び破断伸びは、縦、横等の方向に関係なく、少なくとも該包材等の一方向がその伸び荷重又は破断伸びを有していればよく、その方向は問わない。
本発明の立ち上がり昇温速度測定方法は、発熱組成物や発熱組成物成形体を使用し、風のない、周囲温度が23 〜30℃、好ましくは23 ℃の条件下、試料が測定時、空気と接触できる状態で測定する。発熱組成物や発熱組成物成形体が熱を有している場合は、発熱組成物や発熱組成物成形体を周囲温度にしてから測定をすることが好ましい。発熱温度の測定はデータコレクタを用い、測定タイミング2秒で、試験開始時の温度(Ts)と試験開始5分後の温度(Te)を測定する。温度計も用いることができる。
1.発熱組成物の場合
1)脚付き支持台の塩化ビニル等のプラスチック製支持板(厚さ5mm×長さ600mm×幅600mm)の裏面の中央部付近に成形型の抜き穴形状を覆うように磁石を設ける。
2)温度センサー又は温度計の球部を支持板中央部上に置く。
3)厚さ約80μmの粘着剤層付き厚さ25μm×長さ250mm×幅200mmのポリエチレンフィルムの中央がセンサー又は温度計の球部のところにくるようにして、粘着剤層を介して支持板に貼り付ける。
4)前記ポリエチレンフィルムの中央部上に、長さ80mm×幅50mm×高さ4mmの抜き穴を持つ長さ250mm×幅200mmの型板を置き、その抜き穴付近に試料を置き、充填板を型板面に沿って動かし、型内に試料を充填する。次に、支持板下の磁石を除き、温度測定を開始する。
2.発熱組成物成形体の場合
1)〜3)は発熱組成物の場合と同じである。
4)前記ポリエチレンフィルムの中央部上に、発熱組成物成形体を置き、温度測定を開始する。発熱組成物成形体が簡単に崩れる場合は崩して発熱組成物と同じようにして測定する。測定する発熱組成物は、発熱組成物を外袋等の非通気性袋に封入して、23〜30℃、好ましくは23℃の環境下に置き、発熱組成物が該環境下になってから測定することが好ましい。
3.立ち上がり昇温速度
立ち上がり昇温速度は発熱開始時の温度(Ts)と試験開始5分後の温度(Te)の差(Te−Ts)である。
本発明の発熱性能試験は、発熱体を使用し、風のない、周囲温度23〜30℃、好ましくは23℃の条件下、試料が測定時、空気と接触できる状態で測定する。発熱体を周囲温度にしてから測定をすることが好ましい。発熱温度の測定はデータコレクタ又は温度計等を用い、発熱特性を測定する。
1)脚付き支持台の塩化ビニル等のプラスチック製支持板(厚さ5mm×長さ600mm×幅600mm)上にタオル布を4枚重ねて敷く。
2)温度センサー又は温度計の球部をタオル布中央部上に置く。
3)発熱体の非通気面を温度センサー又は温度計の球に向けて、発熱体の中央部を該温度センサー又は温度計の球部のところにくるようにして置く。
4)その上にタオル布を4枚重ねる。
5)温度測定を開始する。
本発明の剛軟度とは、剛性(ハリ、コシ)又は柔軟性を示し、JIS L 1096A法(45°カンチレバー法)に準じ、試料として発熱体自身を用いたこと以外は同法に従ったものである。即ち、一端が45°(度)の斜面をもつ表面の滑らかな水平台の上に発熱体の一辺をスケール基線に合わせて置く。次に、適当な方法によって発熱体を斜面の方向に緩やかに滑らせて、発熱体の一端の中央点が斜面と接したときに他端の位置をスケールによって読む。剛軟度は発熱体が移動した長さ(mm)で示され、それぞれ発熱体5個を測り、平均値を出す。ただし、水平台には、発熱体の発熱組成物入り発熱部が移動方向距離が5mm以上、移動方向と直交する方向の距離が20mm以上残っていることとする。また、水平台には、置かれた発熱体の長さは発熱組成物が存在している領域を横断していること又は発熱組成物が存在している領域と存在していない領域を直線的に横断していることとする。
1)粘着剤層を有する発熱体の剛軟度の測定算出方法
(1)発熱体の粘着剤層を有しない側の面を水平台上に置いて測定する。
(2)発熱体の粘着剤層を有する側が水平台側面に向かい合い、粘着剤層 が水平台につき測定できない場合は、粘着剤層にカバーを付け、カバーを付けた粘着剤層側の面を水平台上に置いて測定する。
(3)粘着剤層付き発熱体の粘着剤層を覆うカバーは、剛軟度が30mm以下の、好ましくは20mm以下の、より好ましくは10mm以下の、更に好ましくは5mm以下のプラスチックフィルム、及び/又は、厚み50μm以下、好ましくは25μm以下、より好ましくは1μm〜25μm、更に好ましくは1μm〜15μm、更に好ましくは1μm〜10μmの腰のないプラスチックフィルム、或いは、軽く揉んでシワができるプラスチックフィルム等の腰のない、柔らかいフィルムを使用する。ポリエチレンフィルム、塩化ビニリデンフィルム、塩化ビニルフィルム等のラップフィルムやロール状ポリ袋が一例として挙げられる。
2)最小剛軟度の測定と算出方法
1個の発熱体について、一面を水平台上に置いて、各方向の剛軟度を測定する。次に、他の一面を水平台上に置いて、同様に測定して、それぞれの剛軟度を出す。各値の中で最も小さい値の剛軟度を最小剛軟度とする。
3)基材や被覆材等の包装材の剛軟度は、短手100mm×長手200mmの試験片を作成し、長手方向(200mm方向)の剛軟度を採用する。該包材から上記サイズの試験片が作成できない場合は、可能な限り、上記試験片に近いサイズの試験片を作成し測定する。
本発明の最小剛軟度差は、発熱前の最小剛軟度と発熱前の最小剛軟度方向で、発熱終了後の剛軟度との差である。
即ち、
最小剛軟度差=(発熱前の最小剛軟度)−(発熱前の最小剛軟度方向で、
発熱終了後の剛軟度)
である。
前記発熱終了後の最小剛軟度方向の剛軟度は、得られた発熱体を通常の雰囲気下で発熱させ、該発熱体の温度が37℃を下回った時点を、使用終了と仮定し、発熱前の最小剛軟度と同じ方向の発熱終了後の発熱体の剛軟度である。
前記最小剛軟度の変化とは、発熱体又は発熱部の発熱前に対する発熱終了後の最小剛軟度の割合を示す値である。最小剛軟度変化は、次式により算出される。

最小剛軟度変化(%) =((B−A)/A)×100
A:発熱前の発熱体の最小剛軟度(mm)
B:発熱終了後の発熱体の該最小剛軟度(mm)
1)測定中の発熱は無視し、速やかに測定する。
2)得られた発熱体を、風のない20℃の環境下の空気中に放置し、発熱させ、発熱が終わり、該発熱体の温度が環境温度と同じになった時点を、発熱終了とし、該発熱体に対して、発熱前の発熱体の最小剛軟度を示した方向に対する剛軟度を測定し、発熱終了後の発熱体の最小剛軟度とする。
または、身体又は衣服に取り付けて、発熱させ、発熱終了後に、該発熱体に対して、発熱前の発熱体の最小剛軟度を示した方向に対する剛軟度を測定し、発熱終了後の発熱体の最小剛軟度とする。
3)発熱前の発熱体の最小剛軟度の測定方向と発熱終了後の発熱体の該最小剛軟度の測定方向は同じ測定方向とする。
4)発熱前の発熱体の最小剛軟度(A)が測定できず、発熱終了後の最小剛軟度(B)が測定できる場合、発熱終了後の発熱体の該最小剛(B)を有する方向と同一方向の発熱体の最長の長さを最小剛軟度(A)とする。
前記最小剛軟度率とは、発熱体又は発熱部の最小剛軟度とその方向の全長に対する剛軟度率であり、次式により算出される。
最小剛軟度率(%)=(A/L)×100
A:発熱体又は発熱部の最小剛軟度
L:最小剛軟度を示す方向における発熱体又は発熱部の全長
前記最大剛軟度比は、発熱体の最小剛軟度に対する発熱体の最小剛軟度を有する方向と直角方向の剛軟度との比率である。取り扱い性を示す指標であり、この値が大きいほど取り扱い性がよい。すなわち一方向に曲がりやすく、それと直角方向に曲がりにくい構造を有していると、曲げに方向性が生じ、曲がりにくい方向が柱になり、発熱体を人体等に貼りやすい。最大剛軟度比は発熱体の取り扱い易さを示し、値が大きい程、取り扱いが容易である。
最大剛軟度比=(C/A)
A:発熱体又は発熱部の最小剛軟度
C:発熱体の最小剛軟度を有する方向と直角方向の剛軟度
ただし、最大剛軟度が大きすぎて測定不能の場合は、その方向の最大長さを剛軟度(C)とする。
任意の剛軟度、剛軟度の変化を求める場合は、測定方法は同じであり、前記最小剛軟度、最小剛軟度変化、最小剛軟度率、の各項目の記述において、「最小」の文字を除けばよい。また剛軟度率の場合は最大剛軟度率の「最大」の文字を除けばよい。
本発明の発熱組成物の余剰水値規定方法は、JIS P3801 「2種」濾紙上に設けられた、直径29mm×高さ20mmの円柱状の発熱組成物から周囲に浸透した、5分後の水又は水溶液の浸透距離を測定し、発熱組成物の単位高さ(mm)当たりの浸透距離(mm)を余剰水値とする。
前記発熱組成物の余剰水値規定方法は、図14〜図18に示すように、余剰水値測定装置54を使用する。該図を用いて説明する。
図14は、基準線を設けた濾紙を示す平面図である。
図15は、測定装置を示す断面図である。
図16は、操作を示す断面図である。
図17は、測定を示す断面図である。
図18は、余剰水値を算出する濾紙を示す平面図である。
20℃の環境下において、該環境下に調整された試料である発熱組成物53を用いて、中心点から放射状に45°間隔で8本の基準線41が書かれた、
JIS P3801 「2種」濾紙40(図14)を、支持板(ステンレス板等)47上に置き、前記濾紙40の中心に、直径29mm×高さ20mmの円柱状貫通孔43を持つ長さ150mm×幅100mmの表面が平滑な測定板42を置き(図15)、その円柱状貫通孔43付近に発熱組成物(試料)53を置き、充填板48を測定板42上に沿って動かし(図16)、発熱組成物53を充填し、さらに、測定中に発熱組成物53が発熱反応を起こさないように、円柱状貫通孔43を覆うように非吸水性のプラスチックフィルム(70μmポリエチレンフィルム等)50を置き、更に、その上に、押さえ板(厚さ5mm×長さ150mm×幅150mmのステンレス製平板)49を置き(図17)、5分間保持後、該濾紙40を取り出し(図18)、放射状に書かれた基準線41に沿って、水又は水溶液の浸透距離52を測定板42の、直径44が29mmである円柱状貫通孔の径円46から浸透跡51の浸透先端までの距離をmm単位で読み取り、読み取った8個の各浸透距離52(m1、m2、m3、m4、m5、m6、m7、m8)を算術平均した値(mm)を円柱状貫通孔の高さ(mm)45でわり、更に100ををかけた値を求め、余剰水値とする。試料の余剰水値としては、 同一試料に対して、3点測定し、その3個の余剰水値を平均し、その平均値をその試料の余剰水値とすることが好ましい。 該余剰水値は現在の発熱組成物53の余剰水値であり、発熱組成物53の全体の水分量に関係ない値である。また、測定前に測定用濾紙40に円柱状貫通孔の径円46(図14の点線円)を記載しておいてもよい。線種は問わない。
本発明の発熱組成物の余剰水値規定方法に使用できる濾紙は、JIS P3801の「1種」、「2種」、「3種」、「4種」、「5種A」、「5種B」、「5種C」、「6種」の各濾紙が一例としてあげられるが、濾水時間が120秒/100ml以下の濾紙であれば制限はない。JIS P3801「2種」濾紙が好ましい。保留粒子径が4〜6μmで、且つ、濾水時間が70〜90秒/100mlの濾紙も使用できる。
前記JIS P3801「2種」濾紙は、東洋濾紙(株)製濾紙No.2や中村理科工業(株)製濾紙No.2やワットマン社製濾紙グレード2等が一例として挙げられる。
前記測定板等の余剰水測定装置の材質は、少なくとも発熱組成物が接触する部分が非吸水性であれば制限はないが、ステンレス等の金属、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂等の合成樹脂、石や岩石等の鉱物等が一例として挙げられる。
本発明の発熱組成物の余剰水値は、現時点の発熱組成物中の余剰水量を迅速に測定できる値である。発熱組成物中の余剰水の濾材への浸透距離は、発熱組成物中の余剰水量と発熱組成物の高さ又は厚さに比例することから、測定時の発熱組成物中の余剰水量を発熱組成物中の余剰水の濾材への浸透距離と発熱組成物の高さの比から構成される余剰水値として示した値である。
本発明の発熱組成物中の余剰水値規定方法は、発熱組成物の高さと発熱組成物中の余剰水の濾紙への浸透距離から発熱組成物中の余剰水量を数値化した値であり、該発熱組成物中の全水分量に関係なく、測定時の発熱組成物中の余剰水量が規定でき、測定の操作が簡単で、容易であり、迅速に測定でき、測定時の発熱組成物中の余剰水量を示す、新しい余剰水量の規定値を算出する方法である。
本発明の発熱組成物中の余剰水値規定方法により規定された余剰水値を有する発明の発熱組成物は、成形性や発熱性を予想でき、発熱組成物や発熱体の設計に役立つ。また、発熱体の製造後においても、発熱体中の発熱組成物の余剰水値を測定することにより、水分減少による発熱組成物や発熱体の劣化状態、即ち、その時の発熱組成物や発熱体の状態がわかり、発熱体の健康診断が簡単にできる。余剰水値は現実に即した実用性の高い値である。
前記発熱組成物や前記混合組成物中の余剰水は適量になると、該組成物の成分中の親水基に対しては双極子相互作用又は水素結合等によって水和し、また、疎水基の周辺においても高い構造性を有して存在すると思われる。これにより砂ダンゴ状態になり、発熱組成物の成形性が生ずると推定される。何らかの意味で余剰水は連結物質であるといえる。これ以外に、自由に動ける自由水と呼べる状態の水分もあり、余剰水が増加すれば構造が軟化し、自由水が増加すると思われる。適量の余剰水を用いることにより、水分の表面張力で各成分粒子をつなぎ止め、発熱組成物に成形性を生じさせ、水分が実質的に空気遮断層として機能しないため、発熱組成物は空気と接触して発熱する。適量の余剰水を決めるのが本発明の余剰水値である。
前記余剰水値とは、発熱組成物又は反応混合物又は発熱混合物等に含まれる水分のうち、容易に、自由に系外へ移動できる又はしみ出せる水分量である余剰水を数値化したものである。
本発明の発熱組成物の余剰水値は、発熱組成物の水分中で、移動できる水又は水溶液である余剰水が、濾紙上において、発熱組成物の高さ又は厚み方向と直交する方向への水又は水溶液のしみだす量により決められる。
発熱組成物の移動できる水又は水溶液は重量方向に移動し、濾紙があるため、濾紙に沿って発熱組成物の高さ又は厚み方向と直交する方向へ移動するので、本発明の発熱組成物の余剰水値は、単位高さ当たりの値で示している。
前記発熱組成物の余剰水量の濾材又は濾紙への浸透は発熱組成物の厚み又は高さにより大きく影響を受けるため、本発明の発熱体中の発熱組成物の余剰水値は発熱組成物の厚み又は高さを組み入れた値を採用している。
本発明の余剰水値は、発熱組成物中の全水分量に関係なく、発熱組成物中の余剰水量を示す余剰水値を求めることができ、より実用性のある値である。
本発明の発熱体の製造方法は、
区分発熱部領域と連結部である区分け部領域からなる構造を有する収納体の、区分発熱部領域に鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とする、余剰水値が0.5〜80の含余剰水発熱組成物を成形した発熱組成物成形体を収納し、複数の区分発熱部が、蝶番である区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、区分発熱部の少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱前駆体を、透湿度0.1〜6.0g/(m・day)の包材から構成される収納体である外袋に封入し、損傷を受けない自然環境下、及び、保持温度が1〜80℃且つ保持湿度95%以下の制御環境下から選ばれた一種の環境下で保持し、その保持期間を25時間〜2年間とすることにより、鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とし、余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が12℃/5分以上である含水発熱組成物を収納する区分発熱部と蝶番である区分け部が一体化され、複数の区分発熱部が区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、発熱体の少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱体を製造する発熱体の製造方法であり、
区分発熱部領域と連結部である区分け部領域からなる構造を有する収納体の、区分発熱部領域に鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とする、余剰水値が0.5〜80の含余剰水発熱組成物を成形した発熱組成物成形体を収納し、複数の区分発熱部が、蝶番である区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、区分発熱部の少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱前駆体を、透湿度0.1〜6.0g/(m・day)であり、酸素透過度が0.05〜10ml/(m・day)の包材から構成される収納体である外袋に封入し、損傷を受けない自然環境下、及び、保持温度が1〜80℃且つ保持湿度95%以下の制御環境下から選ばれた一種の環境下で保持し、その保持期間を25時間〜2年間とすることにより、鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とし、余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が40℃/5分以上である含水発熱組成物を収納する区分発熱部と蝶番である区分け部が一体化され、複数の区分発熱部が区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、発熱体の少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱体を製造する発熱体の製造方法である。
また、本発明の発熱体の製造方法は、実質的に平面状の包材を使用し、余剰水値が0の含水発熱組成物を有する発熱体が製造できれば、制限はないが、下記の方法が一例として挙げられる。
1)被覆材や基材等の包材を合わせ、三方シールし、区分発熱部に相当する袋状領域とシール部である区分け部を有する複数の収納体を作製し、該収納体の区分発熱部領域の開口部より、鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とする、余剰水値0の含水発熱組成物を手動や充填機等で入れて、該開口部や発熱体周辺部をシールする発熱体の製造方法。
2)実質的に平面状の包材上に余剰水値が0.5〜80の含余剰水発熱組成物
を成形した発熱組成物成形体を積層し更にその上に他の包材を被覆し、発熱組成物成形体の周縁部をシールすることより製造される発熱前駆体であり、区分発熱部領域と連結部である区分け部からなる構造を有する収納体の区分発熱部領域に鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とする、余剰水値が0.5〜80の含余剰水発熱組成物を成形した発熱組成物成形体を収納し、複数の区分発熱部が、非収納領域である区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、発熱前駆体の少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、且つ、少なくとも一つの区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上であり、発熱前駆体の最小剛軟度が70mm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱前駆体を、透湿度0.1〜6.0g/(m・day)の包材から構成される収納体である外袋に封入し、損傷を受けない自然環境下、及び、保持温度が1〜80℃且つ保持湿度95%以下の制御環境下から選ばれた一種の環境下で保持し、その保持期間を25時間〜2年間とすることにより、鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とし、余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が12℃/5分以上である含水発熱組成物を収納する区分発熱部と非収納領域であり連結部である区分け部が一体化され、複数の区分発熱部が区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、発熱体の少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、更に、少なくとも一つの区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上であり、発熱体の最小剛軟度が70mm以下であり、該最小剛軟度差が0mm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱体の製造方法。
3)実質的に平面状の包材上に余剰水値が0.5〜80の含余剰水発熱組成物
を成形した発熱組成物成形体を積層し更にその上に他の包材を被覆し、発熱組成物成形体の周縁部をシールすることより製造される発熱前駆体であり、区分発熱部領域と連結部である区分け部領域からなる構造を有する収納体の、区分発熱部領域に鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とする、余剰水値が0.5〜80、好ましくは1〜80、より好ましくは2.5〜80であり、更に好ましくは5〜80の含余剰水発熱組成物を成形した発熱組成物成形体を収納し、複数の区分発熱部が、非収納領域である区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、発熱前駆体の少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、且つ、少なくとも一つの区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上であり、発熱前駆体の最小剛軟度が70mm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱前駆体を、透湿度0.1〜6.0g/(m・day)であり、酸素透過度が0.05〜10ml/(m・day)の包材から構成される収納体である外袋に封入し、損傷を受けない自然環境下、及び、保持温度が1〜80℃且つ保持湿度95%以下の制御環境下から選ばれた一種の環境下で保持し、その保持期間を25時間〜2年間とすることにより、 鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とし、余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が12℃/5分以上である含水発熱組成物を収納する区分発熱部と非収納領域であり連結部である区分け部が一体化され、複数の区分発熱部が区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、発熱体の少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、更に、少なくとも一つの区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上であり、発熱体の最小剛軟度が70mm以下であり、該最小剛軟度差が0mm以下、及び/又は、該最小剛軟度変化が−95〜0であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱体の製造方法。
ここで、シールは、シールできれば制限はないが、ヒートシール、粘着剤(感圧)シール、接着剤シール等が一例としてあげられる。特にヒートシールは好ましい。
本発明の含余剰水発熱組成物の変換方法は、発熱体や発熱部の形状やサイズを変えることなく、余剰水値が0.5〜80であり、好ましくは1〜80であり、より好ましくは2.5〜80であり、更に好ましくは5〜80である成形性のある含余剰水発熱組成物を、余剰水値が0の、発熱特性の良い含水発熱組成物に変換する方法である。余剰水分を除去した後は、使用するまで、そのまま外袋に封入保存してもよし、新しい外袋に入れ替えて保存してもよい。
また、製造時に混入された酸素や、袋から進入する微量の酸素により、緩やかな酸化を鉄の表面で進行させ、前記発熱組成物中の鉄成分の少なくとも一部を、少なくとも表面の一部に鉄の酸化物を有する鉄成分に変換する発熱体の製造方法でもある。少なくとも表面の一部に鉄の酸化物を有する鉄成分は、立ち上がり発熱性がよい。
前記「損傷を受けない自然環境下」とは、発熱前駆体及び発熱体に損傷が加えられずに保持される場所で、年平均気温が5℃以上であれば制限はないが、保持期間の最高温度が5℃以上であり、好ましくは10℃以上であり、発熱前駆体への損傷のない、自然の環境下であることが好ましい。該年平均気温は5℃以上であり、好ましくは6℃以上であり、より好ましくは7℃以上であり、更に好ましくは10℃以上であり、更に好ましくは15℃以上であり、更に好ましくは20℃以上である。
前記「保持される場所」は、外圧等による発熱前駆体及び発熱体への損傷がない場所であれば、制限はないが、部屋、一般倉庫、ストックポイント、出荷倉庫、空調倉庫、恒温室、乾燥室、除湿乾燥室又は、コンテナ、列車、トラック、自動車、船、飛行機等の輸送手段の内部等が一例として挙げられる。輸送手段の輸送中も含む。シリカゲル等の吸湿剤や温風が使用された場所も有効である。外袋に封入した発熱前駆体を段ボール箱に入れ、倉庫等に保管する方法や自然保存による方法も含まれる。また、外袋に封入した発熱前駆体を複数個、箱詰めやピロー包装し、段ボール箱に詰めて、小売店、スーパーマーケット、ドラッグストア、量販店、薬店等の倉庫や、店頭に保持、保管、保存、又は展示される場合も含まれる。
たとえば、日本国内で製造し、非通気性の外袋に封入された発熱前駆体を複数個箱詰めにし、更にその複数個を段ボール箱に詰めて、出荷倉庫に保持後、国内のスーパーマーケット等の量販店にトラック等により輸送し、該量販店の倉庫で保持された後に、店頭に並べられ、発熱体の製造後25時間から2年間の間に、含余剰水発熱組成物を含有する発熱前駆体を余剰水値0以下0.5未満、好ましくは0の含水発熱組成物を含有する発熱体に変換することが一例としてあげられる。製造後ストックポイント等に保持することも有効な手段である。保持する場所は日本国内に限らず、日本国外でもよく、製造場所、出荷先及び一般使用者が購入する販売店も日本国内に限らず、日本国内外に適用できる。輸送手段による海外への輸送中も有効な場所である。自然環境下の場合、保持時間は25時〜2年間が好ましいが、2年を超えて長期間、保持してもよい。
本発明の制御環境下での温度は、好ましくは1〜90℃であり、より好ましくは1〜80℃であり、更に好ましくは1〜70℃であり、更に好ましくは1〜60℃であり、更に好ましくは5〜60℃であり、更に好ましくは5〜50℃であり、更に好ましくは10〜50℃であり、更に好ましくは10〜40℃であり、更に好ましくは20〜40℃である。
本発明の制御環境下での湿度は、好ましくは99%以下であり、より好ましくは95%以下であり、更に好ましくは90%以下であり、更に好ましくは1〜90%であり、更に好ましくは1〜80%であり、更に好ましくは1〜70%であり、更に好ましくは10〜70%であり、更に好ましくは10〜60%であり、更に好ましく10〜50%であり、更に好ましくは10〜45%であり、更に好ましくは10〜40%であり、更に好ましくは10〜30%である。湿度は低い方が好ましい。
本発明の制御環境下での温度、湿度は適宜選択すればよい。
前記「環境下に保持された保持期間」とは、連続又は断続して、前記環境下に保持された時間を積算した期間である。規定環境以外の環境下に置かれた期間は積算されない。
保持された保持期間は、25時間〜2年であり、好ましくは25時間〜1.5年であり、更に好ましくは3日〜1.5年であり、更に好ましくは3日〜1年であり、更に好ましくは7日〜1年であり、更に好ましくは30日〜1年であり、更に好ましくは30日〜0.75年であり、更に好ましくは30日〜0.5年である。
前記発熱前駆体を収容する非通気性収納体である外袋の構成包材は、透湿性が、大気圧下、温度40℃、湿度90%RHの条件のリッシー法による透湿度で、好ましくは0.1〜6.0g/(m・day)であり、より好ましくは0.1〜5.0g/(m・day)であり、より好ましくは0.1〜4.0g/(m・day)であり、更に好ましくは0.2〜4.0g/(m・day)であり、更に好ましくは0.3〜4.0g/(m・day)であり、更に好ましくは0.4〜4.0g/(m・day)であり、更に好ましくは0.5〜4.0g/(m・day)であり、更に好ましくは0.5〜3.8g/(m・day)であり、更に好ましくは0.5〜3.5g/(m・day)であり、更に好ましくは0.5〜3.0g/(m・day)であり、更に好ましくは0.5〜2.0g/(m・day)であり、更に好ましくは0.5〜1.9g/( m・day)であり、更に好ましくは0.5〜1.8999g/(m・day)であり、更に好ましくは0.5〜1.85g/(m・day)であり、更に好ましくは0.5〜1.5g/(m・day)であり、更に好ましくは0.5〜1.4999g/(m・day)であり、更に好ましくは0.5〜1.45g/(m・day)である。
前記酸素透過度は、大気圧下、温度23℃、湿度90%の条件で、米国モコン社製の測定機の測定による酸素透過度で、0を超えて10ml/(m・day)あり、好ましくは0.05〜10ml/(m・day)であり、より好ましくは0.05〜8ml/(m・day)であり、更に好ましくは0.05〜7ml/(m・day)であり、更に好ましくは0.05〜6ml/(m・day)であり、更に好ましくは0.05〜5ml/(m・day)であり、更に好ましくは0.05〜4ml/(m・day)であり、更に好ましくは0.05〜3ml/(m・day)であり、更に好ましくは0.05〜2ml/(m・day)であり、更に好ましくは0.05〜1ml/(m・day)であり、更に好ましくは0.05〜0.5ml/(m・day)であり、更に好ましくは0.1〜0.5ml/(m・day)である。
外袋の包材として、前記透湿度を含めた非通気性包材も適宜選択して使用できる。
本発明の外袋の包材としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリビニルアルコール、エチレンビニルアルコール共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物、ナイロン、ポリ塩化ビニリデン等のフィルムやシート、アルミニウム等の金属や、酸化珪素 、酸化アルミニウム等の金属酸化物を蒸着した蒸着フィルム、アルミニウム等の金属箔ラミネートフィルム、二軸延伸ポリビニルアルコールフィルム及びポリ塩化ビニリデンコートフィルムまたはこれらの二種以上による貼り合わせフィルム等の気密性の優れたフィルムにシーラントフィルムを貼り合わせたもの又はヒートシール材を設けたもの、前記気密性の優れたフィルム同士の貼り合せフィルムにさらにシーラントフィムを貼り合わせたもの、あるいは前記気密性の優れたフィルムと、ポリエチレンフィルム、プロピレンフィルム、ポリエステルフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、ナイロンフィルムまたはこれらの二軸延伸フィルムとを貼り合せた複合フィルムに、さらにシーラントフィルムを貼り合せたもの又はヒートシール材を設けたものが一例として挙げられる。特に酸素及び又は水蒸気のバリア層を有するフィルム又はシートが有用である。該バリア層を形成する素材としてはポリビニルアルコール、エチレンビニルアルコール共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物、ポリ塩化ビニリデン、酸化珪素 、酸化アルミニウム等の金属酸化物、窒化珪素 、窒化アルミニウム等の金属窒化物、酸窒化珪素 、酸窒化アルミニウム等の金属酸窒化物、アルミ箔というの金属箔等が一例として挙げられる。
ここで、前記シーラントフィルムとは、融点が比較的低い樹脂のフィルムであり、融点が比較的高いフィルムと貼り合わせたこれらをお互いに熱融着させるためのものである。シーラントフィルムとして、低密度ポリエチレンフィルム、中密度エチレンフィルム、高密度ポリエチレンフィルム、プロピレン−エチレンコポリマーフィルム、アイオノマーフィルム、エチレン−アクリル酸フィルム、エチレン−メタアクリル酸フィルム、エチレン−酢酸ビニルフィルム等の熱融着フィルムが一例として挙げられる。本発明の外袋は、これらの包装材二枚を熱融着して袋状に成形するとともに内袋を密閉して外袋とされる。また、外袋の厚みは、制限はないが,通常は20〜200μm程度であり、好ましくは30〜100μmである。
前記外袋のシール部内に設けられるノッチは、発熱体本体が収納されている側であるシール部の内側を除けば、任意の位置に、任意の数で、設けることができる。シール部の外側に当接しているノッチやシール部で、その内側にも外側にも当接していないノッチが一例として挙げられる。ノッチ(Vノッチ、Uノッチ、Iノッチ等)により、使用者が外袋を容易に引き裂いで開封できる。
前記外袋には、シールしたときにそのシール部分が容易に引き剥がし可能な軟接着状態となるいわゆるイージーピールフィルムを用いてもよい。このイージーピールフィルムよりなる包装シートは、非通気性の合成樹脂フィルムにイージーピール性を有するスチロール樹脂等をコーティングしたもの等、公知の材料を適宜用いることができる。
本発明の発熱前駆体は、余剰水値が0.5〜80の含余剰水発熱組成物を成形した発熱組成物成形体又は含余剰水発熱組成物を含有し、少なくとも一部が通気性を有する。全面が通気性を有していてもよく、部分的に通気性を有していてもよい。
本発明において、余剰水値、型成形性及び発熱特性を除き、発熱組成物、包材(基材、被覆材、局所通気材等)、サイズ、形状等のその他に関する記載事項において、発熱前駆体は発熱体の記載事項を踏襲する。
前記発熱組成物成形体は、圧縮された発熱組成物成形体である発熱組成物圧縮体も含む。本発明の発熱前駆体の製造方法は、含余剰水発熱組成物を有する発熱前駆体の製造方法であれば制限はないが、貫通孔である抜き型を使った型通し成形法や凹部を有する鋳込み型を使った鋳込み成形法により、所望の形状に成形性発熱組成物を成形し、該成形体を基材上に積層し、被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をシールする製造方法が一例として挙げられる。
この場合、磁石を使用してもよい。平滑充填用ブレードと磁石の組み合わせによる発熱組成物の袋体や型内への収容や、磁石によるその成形体の型からの離脱に利用でき、発熱組成物成形体の成形や発熱前駆体の製造がより容易になる。
本発明の含余剰水発熱組成物は、鉄粉、炭素成分、反応促進剤及び水を必須成分とし、余剰水値が0.5〜80の含余剰水発熱組成物であれば制限はない。余剰水値を除けば、前記含水発熱組成物の成分、配合割合等の記載事項が適用できる。尚、この配合割合は、部分酸化反応により発熱性能向上に使用する反応混合物、発熱混合物にも適用することができる。また、反応混合物の余剰水値はl未満が好ましい。
本発明の含余剰水発熱組成物は、鉄成分、炭素成分、反応促進剤及び水を必須成分とし、余剰水値は、0.5〜80であり、好ましくは1〜80であり、より好ましくは2.5〜80であり、更に好ましくは5〜80であり、更に好ましくは5〜70であり、更に好ましくは5〜65であり、更に好ましくは5〜60であり、更に好ましくは10〜60であり、更に好ましくは10〜55であり、更に好ましくは10〜50であり、更に好ましくは10〜40であり、更に好ましくは10〜35であり、更に好ましくは10〜30である。
前記含余剰水発熱組成物を成形した発熱組成物成形体は圧縮された発熱組成物圧縮体も含む。
前記含余剰水発熱組成物は、酸化処理した発熱組成物や少なくとも表面の一部に酸化鉄のような結合性酸素を有する活性化鉄粉や炭素成分を有する活性鉄粉を含有する含余剰水発熱組成物も用いることができる。
前記型通し成形方法や鋳込み成形法等の型成形法により発熱組成物成形体を製造する場合は、発熱組成物の余剰水値は、0.5〜80である。
型内にある発熱組成物を脱水し、包装材上に積層し、被覆材で覆い、発熱組成物成形体の周縁部を粘着剤を使用した感圧(圧着)シールやヒートシール層を使用したヒートシール等でシールし、発熱前駆体を製造してもよい。
また、成形した発熱組成物成形体を吸水性包装材上に積層し、被覆材で覆い、発熱組成物成形体の周縁部を粘着剤を使用した感圧(圧着)シールやヒートシール層を使用したヒートシール等でシールし、発熱前駆体を製造してもよい。
また、成形した発熱組成物成形体を不織布上に積層し、更に不織布を被せ、プレスロールでプレスし、30〜200℃の熱風(窒素または空気等)にて乾燥し、カットしてシートを基材上に積層し、被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をシールすることにより製造してもよい。
前記型通し成形方法とは抜き型を使用し、成形性含余剰水発熱組成物を成形し、基材の上に型の抜き形状の発熱組成物成形体を積層し、発熱組成物成形体を製造する方法である。抜き型とは所望の形状、厚さを持った貫通孔を有した型である。中空のドラム状回転体の回転面に該貫通孔が設けられているドラム状成形装置や該貫通孔を有するシート状型を複数個設けたチェーンコンベア状回転体を使ったチェーンコンベア状成形装置などが一例として挙げられる。連続製造方法としては、回転式抜き型を使用し、長尺の基材の上に型の抜き形状の発熱組成物成形体を積層する成形機とそれを長尺の被覆材で覆い、目的とする区分け部分及び基材と被覆材の周辺部をシール(ヒートシールや圧着シールや熱圧着シール等)できる回転式のシール器を用いて、そのシール器を介し、発熱組成物成形体の周辺部及び区分け部分の必要箇所をヒートシールし、封入処理する連続形成方法が一例として挙げられる。
前記鋳込み成形法とは成形性含余剰水発熱組成物を凹部を有する鋳込み型へ充填し、成形した発熱組成物成形体を基材へ積層することにより、発熱組成物成形体を製造する方法である。抜き型とは所望の形状、厚さを持った凹部を有した型である。ドラム状回転体や中空のドラム状回転体の外面に凹部を設けられている発熱組成物成形体製造装置等が一例として挙げられる。連続製造方法としては、ドラム状回転体による凹部への充填と基材への移設により、発熱組成物成形体を長尺の基材上へ積層する成形機とそれを長尺の被覆材で覆い、目的とする区分け部分及び基材と被覆材の周辺部をシール(ヒートシールや圧着シールや熱圧着シール等)できる回転式のシール器を用いて、そのシール器を介し、発熱組え成物成形体の周縁部及び区分け部分の必要箇所をヒートシールし、封入処理する連続形成方法が一例として挙げられる。
本発明の発熱組成物や発熱組成物成形体を圧縮してもよい。
圧縮は制限はないが、型内圧縮や型外圧縮が一例として挙げられる。
前記型内圧縮とは発熱組成物が型の収納部内に存在している間に、柔軟性のあるゴムロールや収納部と相似形の圧縮型等により発熱組成物を型内で圧縮するものであり、圧縮率として、圧縮体(発熱組成物圧縮体)の厚みは、好ましくは型厚みの50〜99.5%であり、より好ましくは50〜95%であり、更に好ましくは55〜95%であり、更に好ましくは60〜95%であり、更に、好ましくは70〜90%である。加圧時の圧力は、成形性発熱組成物を所定の厚みに圧縮できれば、制限はない。また、圧縮成形に用いる圧縮手段としては、制限はないが、ゴム等の弾力のある平板やロ一ル、型穴に挿入できる押し込み部を有した平板やロ一ルが一例として挙げられる。
前記型外圧縮とは発熱組成物が型からはなれ、発熱組成物成形体になった後、前記発熱組成物成形体をロール等で圧縮するものである。これは通常、発熱組成物成形体を敷材及び/又は被覆材で覆った後に行うが、覆わなくてもよい。加圧時の圧力は制限はない。圧縮率は制限はない。
前記型外圧縮とは発熱組成物が型からはなれ、発熱組成物成形体になった後、前記発熱組成物成形体をロール等で圧縮するものである。これは通常、発熱組成物成形体を敷材及び/又は被覆材で覆った後に行うが、覆わなくてもよい。加圧時の圧力は制限はない。圧縮率も制限はない。
前記型成形性とは、貫通孔を有する型に収納し、型を取り去った後でも、貫通孔の形状を維持できる機能である。図22、図23は、型成形性を説明する断面図である。
図22(a)〜(d)は、型成形性を説明する断面図である。
型成形性を有する発熱組成物53の型成形性を説明している。型成形性測定装置58を使用して測定する。支持版47上に設けられた非吸水性のプラスチックフィルム50の上に測定板42を置き、次に、発熱組成物53を該測定板42上に置き、更に磁石59と充填板48により測定板42の円柱状貫通孔43に充填し、磁石59を取り除いた後に、測定板42を取り去っても、該型成形性を有する発熱組成物53は、型成形性を有しているので、円柱状貫通孔43の形状を維持している。
図23(a)〜(d)は、非型成形性を説明する断面図である。
型成形性のない発熱組成物53の非型成形性を説明している。図22と同様の操作をするが、該非型成形性の発熱組成物53は型成形性を有していないので、測定板42を取り去った後、円柱状貫通孔43の形状を維持できず、四方へ崩れている。
以上説明したように、本実施形態の発熱体は、薄く柔軟性に優れ、使用中の肌触りが良好である。
本発明は、前記実施形態に制限されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱し
ない範囲において適宜変更することができる。
本発明の発熱体の形態は、用途に応じて適宜変更することができる。例えば、
加温具を身体や対象物に巻き付けて使用する場合には、帯状に形成することも
できる。また、身体や対象物の表面に当てて使用する場合には、クロスのよう
な形態とすることもできる。
前記実施形態において表面材を積層してもよいし、表面材を省略することも
できる。
前記実施形態では、被覆材と基材との接合はヒートシールでもよいし、これ
らの封止や接合方法は、他の方法、例えば、接着剤を用いた方法を採用するこ
ともできる。
本発明の発熱体は、その用途に特に制限はないが、各種形状、厚み、温度帯が得られるため、通常の身体採暖用の外、温灸用、足等の履物内用、関節用、
顔用、目用、温熱湿布用、薬剤カイロ用、頚部用、腰用、マスク用、手袋用、痔庸用、肩用、腹部用、蒸散殺虫用、酸素吸収用、癌治療用、洗浄、除菌、ワックス徐放、芳香、消臭等の諸機能剤と組み合わせたホットシートとして、フローリング、畳み、レンジ周り、換気扇等のハウスケア用、空間を快適にするエアケア用、車等の洗浄、ワックスかけ等のカーケア用、顔、身体の洗浄、除菌、保湿、メイク落とし等のスキンケア用、布団、毛布若しくはそれらのカバー等の寝具用、座布団、レジャーシート等の敷物用等の各種用途に用いることができる。
次に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明がこれらにより限定されるものではない。
また、最小剛軟度が測定不能とは、発熱体が重力で曲がらないことを示し、通常は、水平に突き出すと、水平方向に直線的に延びたままであるか、それに類似した状態を保つ。
また、tは持続時間(36℃〜最高温度を保持する時間)、Tmは最高温度、Aveは36℃以上の温度の平均値を表す。
また、外袋に使用された包材の透湿度及び酸素透過度は、大気圧下、温度40℃、湿度90%RHの条件のリッシー法による透湿度及び大気圧下、温度23℃、湿度90%の条件で、米国モコン社製の測定機の測定による酸素透過度である。透湿度の単位は、g/(m・day)、酸素透過度の単位は、ml/(m・day)である。
また、OPPは 二軸延伸ポリプロピレンフィルム、PVDCは、ポリ塩化ビニリデンフィルム、LDPEは低密度ポリエチレンフィルム、LLDPEは線状低密度ポリエチレンフィルム、EVAはエチレン−酢酸ビニルコポリマーフィルム、PETはポリエチレンテレフタレートフィルムの略である。
(実施例1)
鉄粉(粒径300μm以下)100重量部、活性炭(粒径300μm以下)5.5重量部、木粉(粒径150μm以下)2.3重量部、吸水性ポリマー(粒径300μm以下)1.0重量部、消石灰0.5重量部、亜硫酸ナトリウム0.7重量部、11%食塩水を混合し、含余剰水発熱組成物を作成した。該含余剰水発熱組成物の余剰水値は、44であり、立ち上り昇温速度は、6℃/5分であった。該余剰水値は中村理科工業(株)製濾紙No.2(円形)を使用して規定した。
ナイロン不織布とポリエチレン製多孔質フィルムとの積層体を、通気性の被覆材に、ポリエチレンフィルムの片面にセパレータ付き粘着剤層を、もう一方の片面にエチレン−酢酸ビニルコポリマーフィルムを設けた積層体を非通気性の基材に使用した。該被覆材の通気性はリッシー法による透湿度が400g/(m・day)であった。
6個の貫通孔を有する厚さ2.0mmの型を用いて、該含余剰水発熱組成物を型通し成形した発熱組成物成形体を該基材のポリエチレンフィルム面上に積層し、ポリエチレンフィルム面が互いに重ね合せになるように該被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をヒートシールし、カットし、6個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ77mm×幅12mm、区分け部が長さ77mm×幅10mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が8mmで、長さ138mm×幅93mmの発熱前駆体を複数個、作成した。
165mm×125mmのサイズの外袋用包材2枚を熱融着性を有する面が互いに内側となるようにして重ね合せ、周辺を加熱融着して袋状に成形するとともに、該発熱前駆体を密封して、複数個の外袋に封入した発熱前駆体を作製した。該外袋用包材は、 15μmOPP/15μmPVDC/15μmLDPE/30μmEVAの構造(アンカーコート層類は除く)を有し、透湿度は、2.7g/(m・day)、酸素透過率は、2.6ml/(m・day)である。
以上のように作成した外袋に封入した発熱前駆体を温度50℃の恒温槽に配置し、30日間保持後、余剰水値が0で、立ち上がり昇温速度が14℃/5分の含水発熱組成物を有する発熱体を複数個、得た。該発熱体は周辺部のシール幅が8mmで、長さ138mm×幅93mmであり、区分発熱部が長さ77mm×幅12mmで、区分け部が、長さ77mm×幅10mmであり、6個の区分発熱部が区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられている。該発熱体の収納体のループスティフネスは98mN/cmであった。該発熱体の発熱性能及び最小剛軟度の測定の結果を結果1に示す。立ち上がり昇温速度が大幅に向上し、空気と接触してすぐに温まる含水発熱組成物になっており、該発熱体は優れた発熱性能を有し、ループスティフネス、最小剛軟度、最小剛軟度変化からすぐれた柔軟性を有していることが認められた。
結果1
発熱体の性能
発熱性能 :t(hr)/Tm(℃)/Ave(℃)
:7.2 /41.2 /38.6
最小剛軟度 (mm) :42
最小剛軟度変化 :−28
(実施例2)
鉄粉(粒径300μm以下)100重量部、活性炭(粒径300μm以下)5.5重量部、木粉(粒径150μm以下)2.3重量部、吸水性ポリマー(粒径300μm以下)0.8重量部、消石灰0.5重量部、亜硫酸ナトリウム0.7重量部、11%食塩水を混合し、含余剰水発熱組成物を作成した。該含余剰水発熱組成物の余剰水値は、20であり、立ち上り昇温速度は、10℃/5分であった。該余剰水値は中村理科工業(株)製濾紙No.2(円形)を使用して規定した。
ナイロン不織布とポリエチレン製多孔質フィルムとの積層体を、通気性の被覆材に、ポリエチレンフィルムの片面にセパレータ付き粘着剤層を、もう一方の片面にエチレン−酢酸ビニルコポリマーフィルムを設けた積層体を非通気性の基材に使用した。該被覆材の通気性はリッシー法による透湿度が400g/(m・day)であった。
6個の貫通孔を有する厚さ2.0mmの型を用いて、該含余剰水発熱組成物を型通し成形した発熱組成物成形体を該基材のポリエチレンフィルム面上に積層し、ポリエチレンフィルム面が互いに重ね合せになるように該被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をヒートシールし、カットし、6個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ77mm×幅12mm、区分け部が長さ77mm×幅10mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が8mmで、長さ138mm×幅93mmの発熱前駆体を複数個、作成した。
165mm×125mmのサイズの外袋用包材を2枚用いて、熱融着性を有する面が互いに内側となるようにして重ね合せ、周辺を加熱融着して袋状に成形するとともに、該発熱前駆体を密封して、複数個の外袋封入発熱前駆体を作製した。 該外袋用包材は、15μmOPP/200Å酸化珪素蒸着膜−12μmPET/15μmLDPE/30μmEVAの構造(アンカーコート層類は除く)を有し、透湿度は、1.9g/(m・day)、酸素透過率は、1.8ml/(m・day)である。
以上のように作成した外袋封入発熱前駆体を空調のない部屋に配置し、自然保存により、120日間保持後、余剰水値が0で、立ち上がり昇温速度が14℃/5分の含水発熱組成物を有する発熱体を複数個、得た。6個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ77mm×幅12mm、区分け部が長さ77mm×幅10mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が8mmで、長さ138mm×幅93mmである。該発熱体の収納体のループスティフネスは150mN/cmであり、中央部の区分け部の、25℃における最大引張強度が140g/mm幅であり、25℃における破断伸びが80%であった。区分け部のループスティフネスは160mN/cmであった。各区分け部の、25℃における最大引張強度、25℃における破断伸び、及び、ループスティフネスは、該物性の平均値の0.8〜1.2倍であった。
該発熱体の発熱性能及び最小剛軟度の測定の結果を結果2に示す。立ち上がり昇温速度が大幅に向上し、空気と接触してすぐに温まる含水発熱組成物になっており、該発熱体は優れた発熱性能を有し、最小剛軟度、最小剛軟度変化からすぐれた柔軟性を有していることが認められた。
結果2
発熱体の性能
発熱性能 :t(hr)/Tm(℃)/Ave(℃)
:6.8 /42.0 /38.0
最小剛軟度 (mm) :42
最小剛軟度変化 :−28
(実施例3)
発熱前駆体の各区分け部に手切れ可能なミシン目を設けた以外は実施例1と同様にして、透湿度2.7の外袋に封入した、複数個の発熱前駆体を作製した。 ついで、当該発熱前駆体について、実施例1と同様にして15日間保存し、複数個の発熱体を作製した。該発熱体の含水発熱組成物の余剰水値は0であった。発熱前の最小剛軟度は、30mmで、発熱終了後の最小剛軟度は、30mmであり、最小剛軟度変化は0であった。すぐれた柔軟性を有していることが認められた。 また、発熱終了後の収納体のループスティフネスは150mN/cmであった。また、ミシン目より、該発熱体を切り離し、複数個の小発熱体に分け、所望のところに貼り、使用することができ、使い勝手がきわめてよかった。
(実施例4)
鉄粉(粒径300μm以下)100重量部、活性炭(粒径300μm以下)5.5重量部、木粉(粒径150μm以下)2.3重量部、吸水性ポリマー(粒径300μm以下)0.9重量部、消石灰0.5重量部、亜硫酸ナトリウム0.7重量部、11%食塩水を混合し、含余剰水発熱組成物を作成した。該含余剰水発熱組成物の余剰水値は、10であり、立ち上り昇温速度は、10℃/5分であった。該余剰水値は中村理科工業(株)製濾紙No.2(円形)を使用して規定した。
ナイロン不織布とポリエチレン製多孔質フィルムとの積層体を、通気性の被覆材に、ポリエチレンフィルムの片面にセパレータ付き粘着剤層を、もう一方の片面にエチレン−酢酸ビニルコポリマーフィルムを設けた積層体を非通気性の基材に使用した。該被覆材の通気性はリッシー法による透湿度が400g/(m・day)であった。基材及び被覆材の剛軟度は53〜58であった。
6個の貫通孔を有する厚さ2.0mmの型を用いて、該含余剰水発熱組成物を型通し成形した発熱組成物成形体を該基材のポリエチレンフィルム面上に積層し、ポリエチレンフィルム面が互いに重ね合せになるように該被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をヒートシールし、カットし、6個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ77mm×幅12mm、区分け部が長さ77mm×幅10mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が8mmで、長さ138mm×幅93mmの発熱前駆体を複数個、作成した。
230mm×125mmのサイズの外袋用包材を2枚用いて、熱融着性を有する面が互いに内側となるようにして重ね合せ、周辺を加熱融着して袋状に成形するとともに、該発熱前駆体を密封して、複数個の外袋封入発熱前駆体を作製した。
以上のように作成した外袋封入発熱前駆体を、温度50℃の恒温槽に、30日間保持し、余剰水値が0で、立ち上がり昇温速度が49℃/5分の含水発熱組成物を有する発熱体を複数個、得た。該発熱体は、6個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ77mm×幅12mm、区分け部が長さ77mm×幅10mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が8mmで、長さ138mm×幅93mmである。該発熱体の収納体のループスティフネスは150mN/cmであり、中央部の区分け部の、25℃における最大引張強度が140g/mm幅であり、25℃における破断伸びが80%であった。剛軟発熱体である該発熱体の最小剛軟度、最小剛軟度変化の測定結果を結果3に示す。
該外袋用包材は、 実施例1と同様の透湿度2.7g/(m・day)、酸素透過率2.6ml/(m・day)の包材を使用した。
(比較例1)
実施例4と同じ基材及び被覆材より三方シールされた収納体を作製し、実施例4の発熱体群の発熱体より取り出した余剰水値が0である含水発熱組成物を外袋に収納し、収納口をヒートシールし、市販の貼るカイロタイプである単一発熱部発熱体を作製した。最小剛軟度、最小剛軟度変化を測定した。試験結果を結果3に示す。
結果3

発熱体 : 実施例4 : 比較例1
剛軟発熱体 単一発熱部発熱体
(市販の貼るカイロタイプ)

発熱部種類 : 6個の区分発熱部 : 1個の単一発熱部
サイズ(長さ×幅): 138mm×93mm : 138mm×93mm
発熱体シール幅 : 8mm : 8mm
発熱部(長さ×幅): 122mm×77mm :122mm×77mm
区分発熱部幅 : 12mm : −
区分け部 : 10mm : −
最小剛軟度 : 60mm : 曲がらず測定不能
(発熱前)
最小剛軟度 : 48mm : 曲がらず測定不能
(発熱終了後)
最小剛軟度の変化 : −20 : −
最小剛軟度率 : 43 : −
最大剛軟度比 : 1.6 : −
収納体の : 30 : −
ループ 150 140
スティフネス
柔軟性 : あり : なし
結果3に示されるように、本発明の剛軟発熱体は最小剛軟度の変化は負であり、発熱前はもとより、発熱終了後においても、少なくとも可撓性、柔軟性を維持した。これにより、本発明の区分発熱部発熱体の可撓性、柔軟性が如何に優れているかがわかる。
(実施例5)
鉄粉(粒径300μm以下)100重量部、活性炭(粒径300μm以下)5.5重量部、木粉(粒径150μm以下)2.3重量部、吸水性ポリマー(粒径300μm以下)0.9重量部、消石灰0.5重量部、亜硫酸ナトリウム0.7重量部、11%食塩水を混合し、含余剰水発熱組成物を作成した。該含余剰水発熱組成物の余剰水値は、10であった。該余剰水値は中村理科工業(株)製濾紙No.2(円形)を使用して規定した。
ナイロン不織布とポリエチレン製多孔質フィルムとの積層体を、通気性の被覆材に、ポリエチレンフィルムの片面にセパレータ付き粘着剤層を、もう一方の片面にエチレン−酢酸ビニルコポリマーフィルムを設けた積層体を非通気性の基材に使用した。該被覆材の通気性はリッシー法による透湿度が400g/(m・day)であった。
6個の貫通孔を有する厚さ3.5mmの型を用いて、該含余剰水発熱組成物を型通し成形した発熱組成物成形体を該基材のポリエチレンフィルム面上に積層し、ポリエチレンフィルム面が互いに重ね合せになるように該被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をヒートシールし、カットし、6個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ77mm×幅12mm、区分け部が長さ77mm×幅10mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が8mmで、長さ138mm×幅93mmの区分発熱部発熱前駆体を複数個、作成した。
透湿度は2.7g/(m・day)の包材を外袋用包材として使用した。230mm×125mmのサイズの該包材を2枚用いて、熱融着性を有する面が互いに内側となるようにして重ね合せ、周辺を加熱融着して袋状に成形するとともに、該発熱前駆体を密封して、複数個の外袋封入発熱前駆体を作製した。
以上のように作成した外袋封入発熱前駆体を、温度50℃の恒温槽に90日間保持し、余剰水値が0で、立ち上がり昇温速度が49℃/5分の含水発熱組成物を有する発熱体を得た。複数個の区分発熱部発熱体を得た。該発熱体は、6個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ77mm×幅12mm、区分け部が長さ77mm×幅10mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が8mmで、長さ138mm×幅93mmである。該発熱体の収納体のループスティフネスは150mN/cmであり、中央部の区分け部の、25℃における最大引張強度が140g/mm幅であり、25℃における破断伸びが80%であった。剛軟発熱体である該発熱体の最小剛軟度は30mmであり、最小剛軟度変化は0であった。発熱前はもとより、発熱終了後においても、少なくとも可撓性、柔軟性を維持した。これにより、本発明の区分発熱部発熱体の可撓性、柔軟性が如何に優れているかがわかる。
(実施例6)
鉄粉(粒径300μm以下)100重量部、活性炭(粒径300μm以下)5.5重量 部、木粉(粒径150μm以下)2.3重量部、吸水性ポリマー(粒径300μm以下)0.9重量部、消石灰0.5重量部、亜硫酸ナトリウム0.7重量部、11%食塩水を混合し、含余剰水発熱組成物を作成した。該含余剰水発熱組成物の余剰水値は25であり、立ち上がり昇温速度は7℃/5分以上であった。該余剰水値は中村理科工業(株)製濾紙No.2(円形)を使用して規定した。
ポリプロピレン不織布とポリエチレン製多孔質フィルムとの積層体を、通気性の被覆材に、ポリエチレンフィルムの片面にセパレータ付き粘着剤層を、もう一方の片面にエチレン−酢酸ビニルコポリマーフィルムを設けた積層体を非通気性の基材に使用した。被覆材の通気性はリッシー法による透湿度が450g/(m・day)であった。
6個の貫通孔を有する厚さ1.5mmの型を用いて、該含余剰水発熱組成物を型通し成形をした発熱組成物成形体を該基材のポリエチレンフィルム面上に積層し、ポリエチレンフィルム面が互いに重ね合せになるように該被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をヒートシールし、カットし、6個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、
区分発熱部が長さ77mm×幅15mmで、区分け部が、長さ77mm×幅5mmであり、周辺部のシール幅が8mmで、厚み1mm×長さ131mm×幅93mmの区分発熱部発熱前駆体を複数個、作製した。
透湿度2.7g/(m・day)の包材を外袋用包材として使用した。230mm×125mmのサイズのサイズの該包材を2枚用いて、熱融着性を有する面が互いに内側となるようにして重ね合せ、周辺を加熱融着して袋状に成形するとともに、該発熱前駆体を密封して、複数個の外袋封入区分発熱部発熱前駆体を作製した。
該外袋封入区分発熱部発熱前駆体を、温度50℃の恒温槽に30日間保持し、余剰水値が0で、立ち上がり昇温速度が42℃/5分の含水発熱組成物を有する発熱体を得た。剛軟発熱体である該発熱体の最小剛軟度は60mmであり、最小剛軟度変化は0であった。発熱前はもとより、発熱終了後においても、少なくとも可撓性、柔軟性を維持した。これにより、本発明の区分発熱部発熱体の可撓性、柔軟性が如何に優れているかがわかる。
該発熱体の含水発熱組成物の全重量は18gであった。
(比較例2)
収納体のループスティフネスを1000mN/cmにした以外は実施例6と同様にして複数個の発熱体を作成した。
(比較例3)
該発熱体の含水発熱組成物の全重量が54gであった以外は、比較例2と同様にして複数個の発熱体を作成した。
実施例6、比較例2、比較例3の発熱体に対し、最小剛軟度及び使用評価をおこなった。使用評価の方法は、発熱体の使用感に関して、10人のパネラーによるモニターテストを行って評価した。結果4に示した結果が得られた。

使用感評価
良 :柔軟性があり、ごわごわ感がなく、身体に沿わせたときにスムースに身体に沿い、元に戻ろうとする反発性がなく、手に握ったときに柔らかく感じられ、手触りが柔らかく使用感良好である。
不良:柔軟性がなく、ごわごわ感があり、身体に沿わせたときに元に戻ろうとする反発性があり、手に握ったときに硬く感じられ、手触りが硬く使用感が悪い。
(結果4)

例 :発熱組成物 : ループ : 最小剛軟度 : 使用評価 全重量 スティフネス
(g) (mN/cm) (mm)

実施例6: 18 : 98 : 48 : 良
比較例2: 18 : 1000 : 測定不能 : 不良
比較例3: 54 : 1000 : 68 : 不良

このように、撓み性を規定する最小剛軟度のみで規定された発熱体及び反発 性と撓み性を規定するループスティフネスで規定された発熱体を比較することにより、
1)実施例6のようにループスティフネスが低い収納体を使用した発熱体は、高撓み性や低反発性の肌触りの良い柔軟性があり、加温体にスムースに沿う沿い性があり、発熱体として実用上の柔軟性がある。
2)一方、比較例2、比較例3のように最小剛軟度だけで規定した発熱体は、 発熱組成物の全重量により見かけの撓み性は低く押さえることができるが、収納体の反発性、沿い性、及び、発熱体の反発性、沿い性が規定できず、身体に沿わせたときに元に戻ろうとする反発性があり区分け部も柔軟性がなく、発熱体として実用上の柔軟性はない。
3)複数の区分発熱部を有する発熱体の実用上の柔軟性は、最小剛軟度では規定できず、ループスティフネスによる規定が不可欠である。
以上のように、本発明の収納体のループスティフネスを700mN/cm以下にした発熱体は、曲面に沿わせたときに反発性がなく、装着感や肌触りが良好な、実用的な柔軟性を有していた。
(実施例7)
鉄粉(粒径300μm以下)100重量部、活性炭(粒径300μm以下)7.0重量部、木粉(粒径150μm以下)3.0重量部、吸水性ポリマー(粒径300μm以下)0.5重量部、消石灰0.5重量部、亜硫酸ナトリウム0.7重量部、11%食塩水を混合し、含水発熱組成物を作成した。該含余剰水発熱組成物の余剰水値は、20であり、型成形性はなく、立ち上り昇温速度は、0℃/5分であった。該余剰水値は中村理科工業(株)製濾紙No.2(円形)を使用して規定した。
ナイロン不織布とポリエチレン製多孔質フィルムとの積層体を、通気性の被覆材に、ポリエチレンフィルムの片面にセパレータ付き粘着剤層を、もう一方の片面にエチレン−酢酸ビニルコポリマーフィルムを設けた積層体を非通気性の基材に使用した。該被覆材の通気性はリッシー法による透湿度が400g/(m2・day)であった。
6個の貫通孔を有する厚さ2.0mmの型を用いて、該含余剰水発熱組成物を型通し成形した発熱組成物成形体を該基材のポリエチレンフィルム面上に積層し、ポリエチレンフィルム面が互いに重ね合せになるように該被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をヒートシールし、カットし、6個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ77mm×幅15mm、区分け部が長さ77mm×幅5mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が8mmで、長さ131mm×幅93mmの発熱前駆体を複数個、作成した。
透湿度1.1g/(m2・day)の包材を外袋用包材として使用した。230mm×125mmのサイズのサイズの該包材を2枚用いて、熱融着性を有する面が互いに内側となるようにして重ね合せ、周辺を加熱融着して袋状に成形するとともに、該発熱前駆体を密封して、複数個の外袋封入発熱前駆体を作製した。
以上のように作成した外袋封入発熱前駆体を、温度50℃の恒温槽に、30日間保持し、余剰水値が0で、立ち上がり昇温速度が24℃/5分の含水発熱組成物を有する発熱体を複数個、得た。該発熱体は、6個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ77mm×幅15mm、区分け部が長さ77mm×幅5mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が8mmで、長さ131mm×幅93mmである。また、該発熱体を外袋より取り出し、物性を測定した。該発熱体の収納体のループスティフネスは98mN/cmであった。最小剛軟度は48mmであり、最小剛軟度変化は0であった。また、該発熱体を外袋より取り出し、粘着層にて、腰に固定し発熱試験をしたが、腰に沿ってぴったりと固定され、すぐに温かくなり、温かい時間が6時間以上続いた。該発熱体は優れた発熱性能と優れた柔軟性を有し、使用感が良く、実用性のある発熱体であった。
(比較例4)
収納体のループスティフネスを1000mN/cmにした以外は、実施例7と同様の発熱体を複数個、作成した。該発熱体を外袋より取り出し、粘着層にて、腰に固定し発熱試験をしたが、すぐに温かくなり、温かい時間が6時間以上続いが、該発熱体は、腰に沿わず、柔軟性はなく、使用感が悪く、実用性のない発熱体であった。尚、最小剛軟度は測定不能であった。
(実施例8)
鉄粉(粒径300μm以下)100重量部、活性炭(粒径300μm以下)7.0重量部、木粉(粒径150μm以下)3.0重量部、吸水性ポリマー(粒径300μm以下)1.1重量部、消石灰0.5重量部、亜硫酸ナトリウム0.7重量部、11%食塩水を混合し、含余剰水発熱組成物を作成した。該含余剰水発熱組成物の余剰水値は、15であり、立ち上り昇温速度は、0℃/5分であった。該余剰水値は中村理科工業(株)製濾紙No.2(円形)を使用して規定した。
ポリプロピレン不織布とポリエチレン製多孔質フィルムとの積層体を、通気性の被覆材に、ポリエチレンフィルムの片面にセパレータ付き粘着剤層を、もう一方の片面にエチレン−酢酸ビニルコポリマーフィルムを設けた積層体を非通気性の基材に使用した。該被覆材の通気性はリッシー法による透湿度が600g/(m・day)であった。
6個の貫通孔を有する厚さ1.0mmの型を用いて、該含余剰水発熱組成物を型通し成形した発熱組成物成形体を該基材のポリエチレンフィルム面上に積層し、ポリエチレンフィルム面が互いに重ね合せになるように該被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をヒートシールし、カットし、6個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ82mm×幅15mm、区分け部が長さ82mm×幅6mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が6mmで、長さ127mm×幅94mmの発熱前駆体を複数個、作成した。
透湿度1.1g/(m・day)の包材を外袋用包材として使用した。230mm×125mmのサイズのサイズの該包材を2枚用いて、熱融着性を有する面が互いに内側となるようにして重ね合せ、周辺を加熱融着して袋状に成形するとともに、該発熱前駆体を密封して、複数個の外袋封入発熱前駆体を作製した。
該外袋封入発熱前駆体を空調のない部屋に配置し、自然保存により、360日間保持した後、余剰水値が0で、立ち上がり昇温速度が20℃/5分の含水発熱組成物を有する発熱体を得た。該発熱体の収納体のループスティフネスは200mN/cmであった。部屋の温度は、360日間中の最高温度は36℃であった。また、該発熱体を外袋より取り出し、粘着層にて、衣服に固定し発熱試験をしたが、すぐに温かくなり、温かい時間が6時間以上続いた。該発熱体は優れた発熱性能と優れた柔軟性を有している発熱体であった。
(実施例9)
鉄粉(粒径300μm以下)100重量部、活性炭(粒径300μm以下)7.0重量部、木粉(粒径150μm以下)3.0重量部、吸水性ポリマー(粒径300μm以下)1.0重量部、消石灰0.5重量部、亜硫酸ナトリウム0.7重量部、11%食塩水を混合し、含余剰水発熱組成物を作成した。該含余剰水発熱組成物の余剰水値は、15であり、立ち上り昇温速度は、0℃/5分であった。該余剰水値は中村理科工業(株)製濾紙No.2(円形)を使用して規定した。
ポリプロピレン不織布とポリエチレン製多孔質フィルムとの積層体を、通気性の被覆材に、ポリエチレンフィルムの片面にセパレータ付き粘着剤層を、もう一方の片面にエチレン−酢酸ビニルコポリマーフィルムを設けた積層体を非通気性の基材に使用した。該被覆材の通気性はリッシー法による透湿度が450g/(m・day)であった。
6個の貫通孔を有する厚さ2.5mmの型を用いて、該含余剰水発熱組成物を型通し成形した発熱組成物成形体を該基材のポリエチレンフィルム面上に積層し、ポリエチレンフィルム面が互いに重ね合せになるように該被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をヒートシールし、カットし、6個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ82mm×幅15mm、区分け部が長さ82mm×幅6mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が6mmで、長さ127mm×幅94mmの発熱前駆体を複数個、作成した。
透湿度1.3g/(m・day)の包材を外袋用包材として使用した。230mm×125mmのサイズの該包材を2枚用いて、熱融着性を有する面が互いに内側となるようにして重ね合せ、周辺を加熱融着して袋状に成形するとともに、該発熱前駆体を密封して、複数個の外袋封入発熱前駆体を作製した。
該外袋封入発熱前駆体を空調のない部屋に配置し、自然保存により、180日間保持した後、余剰水値が0で、立ち上がり昇温速度が26℃/5分の含水発熱組成物を有する発熱体を得た。部屋の温度は、180日間中の最高温度は36℃であった。また、該発熱体を外袋より取り出し、粘着層にて、衣服に固定し発熱試験をしたが、該発熱体は、区分け部より折れ曲がり、衣服に沿ってぴったりと固定され、すぐに温かくなり、温かい時間が6時間以上続いた。該発熱体の収納体のループスティフネスは98mN/cmであり、少なくとも一つの区分け部の、25℃における最大引張強度が155g/mmであり、破断伸びが98%であった。立ち上がり昇温速度が大幅に向上し、すぐに温まる含水発熱組成物になっており、該発熱体は優れた発熱性能と優れた柔軟性を有している発熱体であった。
(実施例10)
鉄粉(粒径300μm以下)100重量部、活性炭(粒径300μm以下)7.0重量部、木粉(粒径150μm以下)3.0重量部、吸水性ポリマー(粒径300μm以下)0.8重量部、消石灰0.5重量部、亜硫酸ナトリウム0.7重量部、11%食塩水を混合し、含余剰水発熱組成物を作成した。該含余剰水発熱組成物の余剰水値は、10であり、立ち上り昇温速度は、0℃/5分であった。該余剰水値は中村理科工業(株)製濾紙No.2(円形)を使用して規定した。
ポリプロピレン不織布とポリエチレン製多孔質フィルムとの積層体を、通気性の被覆材に、ポリエチレンフィルムの片面にセパレータ付き粘着剤層を、もう一方の片面にエチレン−酢酸ビニルコポリマーフィルムを設けた積層体を非通気性の基材に使用した。該被覆材の通気性はリッシー法による透湿度が450g/(m・day)であった。
8個の貫通孔を有する厚さ1.2mmの型を用いて、該含余剰水発熱組成物を型通し成形した発熱組成物成形体を該基材のポリエチレンフィルム面上に積層し、ポリエチレンフィルム面が互いに重ね合せになるように該被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をヒートシールし、カットし、8個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ82mm×幅12mm、区分け部が長さ82mm×幅6mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が6mmで、長さ152mm×幅94mmの発熱体を複数個、作成した。
透湿度1.6g/(m・day)の包材を外袋用包材として使用した。230mm×125mmのサイズの該包材を2枚用いて、熱融着性を有する面が互いに内側となるようにして重ね合せ、周辺を加熱融着して袋状に成形するとともに、該発熱前駆体を密封して、複数個の外袋封入発熱前駆体を作製した。
該外袋封入発熱前駆体を空調のない部屋に配置し、自然保存により、180日間保持した後、発熱体を得た。該発熱体は余剰水値が0で、立ち上がり昇温速度が19℃/5分の含水発熱組成物を有していた。部屋の温度は、180日間中の最高温度は36℃であった。また、該発熱体を外袋より取り出し、粘着層にて、衣服に固定し発熱試験をしたが、すぐに温かくなり、温かい時間が8時間以上続いた。該発熱体の収納体のループスティフネスは150mN/cmであり、一つの区分け部のループスティフネスは220mN/cmであった。立ち上がり昇温速度が大幅に向上し、すぐに温まる含水発熱組成物になっており、該発熱体は優れた発熱性能と優れた柔軟性を有している発熱体であった。
(実施例11)
鉄粉(粒径300μm以下)100重量部、活性炭(粒径300μm以下)7.0重量部、木粉(粒径150μm以下)3.0重量部、吸水性ポリマー(粒径300μm以下)0.5重量部、消石灰0.5重量部、亜硫酸ナトリウム0.7重量部、11%食塩水を混合し、含余剰水発熱組成物を作成した。該含余剰水発熱組成物の余剰水値は、20であり、立ち上り昇温速度は、0℃/5分であった。該余剰水値は中村理科工業(株)製濾紙No.2(円形)を使用して規定した。
ポリプロピレン不織布とポリエチレン製多孔質フィルムとの積層体を、通気性の被覆材に、ポリエチレンフィルムの片面にセパレータ付き粘着剤層を、もう一方の片面にエチレン−酢酸ビニルコポリマーフィルムを設けた積層体を非通気性の基材に使用した。該被覆材の通気性はリッシー法による透湿度が450g/(m・day)であった。
6個の貫通孔を有する厚さ1.5mmの型を用いて、該含余剰水発熱組成物を型通し成形した発熱組成物成形体を該基材のポリエチレンフィルム面上に積層し、ポリエチレンフィルム面が互いに重ね合せになるように該被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をヒートシールし、カットし、6個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ82mm×幅15mm、区分け部が長さ82mm×幅6mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が6mmで、長さ127mm×幅94mmの発熱前駆体を複数個、作成した。
透湿度1.3g/(m・day)の包材を外袋用包材として使用した。230mm×125mmのサイズの該包材を2枚用いて、熱融着性を有する面が互いに内側となるようにして重ね合せ、周辺を加熱融着して袋状に成形するとともに、該発熱前駆体を密封して、複数個の外袋封入発熱前駆体を作製した。
該外袋封入発熱前駆体を空調のない部屋に配置し、自然保存により、120日間保持した後、発熱体を得た。該発熱体は余剰水値が0で、立ち上がり昇温速度が25℃/5分の含水発熱組成物を有していた。部屋の温度は、120日間中の最高温度は36℃であった。また、該発熱体を外袋より取り出し、粘着層にて、衣服に固定し発熱試験をしたが、該発熱体は、区分け部より折れ曲がり、衣服に沿ってぴったりと固定され、すぐに温かくなり、温かい時間が8時間以上続いた。該発熱体の収納体のループスティフネスは49mN/cmであり、一つの区分け部のループスティフネスは88mN/cmであった。立ち上がり昇温速度が大幅に向上し、すぐに温まる含水発熱組成物になっており、該発熱体は優れた発熱性能と優れた柔軟性を有している発熱体であった。
(実施例12)
鉄粉(粒径300μm以下)100重量部、活性炭(粒径300μm以下)7.0重量部、木粉(粒径150μm以下)3.0重量部、吸水性ポリマー(粒径300μm以下)0.8重量部、消石灰0.5重量部、亜硫酸ナトリウム0.7重量部、11%食塩水を混合し、含余剰水発熱組成物を作成した。該含余剰水発熱組成物の余剰水値は、15であり、立ち上り昇温速度は、0℃/5分であった。該余剰水値は中村理科工業(株)製濾紙No.2(円形)を使用して規定した。
ポリプロピレン不織布とポリエチレン製多孔質フィルムとの積層体を、通気性の被覆材に、ポリエチレンフィルムの片面にセパレータ付き粘着剤層を、もう一方の片面にエチレン−酢酸ビニルコポリマーフィルムを設けた積層体を非通気性の基材に使用した。該被覆材の通気性はリッシー法による透湿度が300g/(m・day)であった。
6個の貫通孔を有する厚さ1.0mmの型を用いて、該含余剰水発熱組成物を型通し成形した発熱組成物成形体を該基材のポリエチレンフィルム面上に積層し、ポリエチレンフィルム面が互いに重ね合せになるように該被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をヒートシールし、カットし、6個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ82mm×幅15mm、区分け部が長さ82mm×幅6mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が6mmで、長さ127mm×幅94mmの発熱前駆体を複数個、作成した。
透湿度2.8g/(m・day)の包材を外袋用包材として使用した。230mm×125mmのサイズの該包材を2枚用いて、熱融着性を有する面が互いに内側となるようにして重ね合せ、周辺を加熱融着して袋状に成形するとともに、該発熱前駆体を密封して、複数個の外袋封入発熱前駆体を作製した。
該外袋封入発熱前駆体を空調のない部屋に配置し、自然保存により、90日間保持した後、発熱体を得た。該発熱体は余剰水値が0で、立ち上がり昇温速度が17℃/5分の含水発熱組成物を有していた。部屋の温度は、90日間中の最高温度は36℃であり、平均温度は、約25℃であった。また、該発熱体を外袋より取り出し、粘着層にて、衣服に固定し発熱試験をしたが、該発熱体は、区分け部より折れ曲がり、衣服に沿ってぴったりと固定され、すぐに温かくなり、温かい時間が6時間以上続いた。該発熱体の収納体のループスティフネスは350mN/cmであった。立ち上がり昇温速度が大幅に向上し、すぐに温まる含水発熱組成物になっており、該発熱体は優れた発熱性能と優れた柔軟性を有している発熱体であった。
(実施例13)
鉄粉(粒径300μm以下)100重量部、活性炭(粒径300μm以下)5.5重量部、木粉(粒径150μm以下)2.3重量部、吸水性ポリマー(粒径300μm以下)0.5重量部、消石灰0.5重量部、亜硫酸ナトリウム0.7重量部、11%食塩水を混合し、含余剰水発熱組成物を作成した。該含余剰水発熱組成物の余剰水値は、20であり、立ち上り昇温速度は、8℃/5分であった。該余剰水値は中村理科工業(株)製濾紙No.2(円形)を使用して規定した。
ポリプロピレン不織布とポリエチレン製多孔質フィルムとの積層体を、通気性の被覆材に、ポリエチレンフィルムの片面にセパレータ付き粘着剤層を、もう一方の片面にエチレン−酢酸ビニルコポリマーフィルムを設けた積層体を非通気性の基材に使用した。該被覆材の通気性はリッシー法による透湿度が300g/(m・day)であった。
6個の貫通孔を有する厚さ1.5mmの型を用いて、該含余剰水発熱組成物を型通し成形した発熱組成物成形体を該基材のポリエチレンフィルム面上に積層し、ポリエチレンフィルム面が互いに重ね合せになるように該被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をヒートシールし、カットし、6個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ82mm×幅15mm、区分け部が長さ82mm×幅6mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が6mmで、長さ127mm×幅94mmの発熱前駆体を複数個、作成した。
透湿度2.0g/(m・day)の包材を外袋用包材として使用した。230mm×125mmのサイズの該包材を2枚用いて、熱融着性を有する面が互いに内側となるようにして重ね合せ、周辺を加熱融着して袋状に成形するとともに、該発熱前駆体を密封して、複数個の外袋封入発熱前駆体を作製した。
該外袋封入発熱前駆体を空調のない部屋に配置し、自然保存により、120日間保持し、発熱体を得た。該発熱体は余剰水値が0で、立ち上がり昇温速度が35℃/5分の含水発熱組成物を有していた。120日間中の最高温度は36℃であった。該発熱体を外袋より取り出し、粘着層にて、衣服に固定し発熱試験をしたが、該発熱体は、区分け部より折れ曲がり、衣服に沿ってぴったりと固定され、すぐに温かくなり、温かい時間が8時間以上続いた。該発熱体の収納体のループスティフネスは95mN/cmであり、一つの区分け部のループスティフネスは156mN/cmであった。立ち上がり昇温速度が大幅に向上し、すぐに温まる含水発熱組成物になっており、該発熱体は優れた発熱性能と優れた柔軟性を有している発熱体であった。
(実施例14)
鉄粉(粒径300μm以下)100重量部、活性炭(粒径300μm以下)5.5重量部、木粉(粒径150μm以下)3.0重量部、吸水性ポリマー(粒径300μm以下)1.0重量部、消石灰0.5重量部、亜硫酸ナトリウム0.7重量部、11%食塩水を混合し、含余剰水発熱組成物を作成した。該含余剰水発熱組成物の余剰水値は、30であり、立ち上り昇温速度は、7℃/5分であった。該余剰水値は中村理科工業(株)製濾紙No.2(円形)を使用して規定した。
ポリプロピレン不織布とポリエチレン製多孔質フィルムとの積層体を、通気性の被覆材に、ポリエチレンフィルムの片面にセパレータ付き粘着剤層を、もう一方の片面にエチレン−酢酸ビニルコポリマーフィルムを設けた積層体を非通気性の基材に使用した。該被覆材の通気性はリッシー法による透湿度が600g/(m・day)であった。
6個の貫通孔を有する厚さ1.0mmの型を用いて、該含余剰水発熱組成物を型通し成形した発熱組成物成形体を該基材のポリエチレンフィルム面上に積層し、ポリエチレンフィルム面が互いに重ね合せになるように該被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をヒートシールし、カットし、6個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ82mm×幅15mm、区分け部が長さ82mm×幅6mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が6mmで、長さ127mm×幅94mmの発熱前駆体を複数個、作成した。
透湿度2.8g/(m・day)の包材を外袋用包材として使用した。230mm×125mmのサイズの該包材を2枚用いて、熱融着性を有する面が互いに内側となるようにして重ね合せ、周辺を加熱融着して袋状に成形するとともに、該発熱前駆体を密封して、複数個の外袋封入発熱前駆体を作製した。
該外袋封入発熱前駆体を空調のない部屋に配置し、自然保存により、180日間保持した後、発熱体を得た。該発熱体は余剰水値が0で、立ち上がり昇温速度が37℃/5分の含水発熱組成物を有していた。部屋の温度は、180日間中の最高温度は36℃であり、平均温度は、約25℃であった。また、該発熱体を外袋より取り出し、粘着層にて、衣服に固定し発熱試験をしたが、該発熱体は、区分け部より折れ曲がり、衣服に沿ってぴったりと固定され、すぐに温かくなり、温かい時間が6時間以上続いた。該発熱体の収納体のループスティフネスは30mN/cmであった。立ち上がり昇温速度が大幅に向上し、すぐに温まる含水発熱組成物になっており、該発熱体は優れた発熱性能と優れた柔軟性を有している発熱体であった。
(実施例15)
鉄粉(粒径300μm以下)100重量部、活性炭(粒径300μm以下)5.5重量部、木粉(粒径150μm以下)2.3重量部、吸水性ポリマー(粒径300μm以下)0.5重量部、消石灰0.5重量部、亜硫酸ナトリウム0.7重量部、11%食塩水を混合し、含余剰水発熱組成物を作成した。該含余剰水発熱組成物の余剰水値は、20であり、立ち上り昇温速度は、8℃/5分であった。該余剰水値は中村理科工業(株)製濾紙No.2(円形)を使用して規定した。
ポリプロピレン不織布とポリエチレン製多孔質フィルムとの積層体を、通気性の被覆材に、ポリエチレンフィルムの片面にセパレータ付き、SIS系の粘着剤層を、もう一方の片面にエチレン−酢酸ビニルコポリマーフィルムを設けた積層体を非通気性の基材に使用した。該被覆材の通気性はリッシー法による透湿度が300g/(m・day)であった。
6個の貫通孔を有する厚さ1.5mmの型を用いて、該含余剰水発熱組成物を型通し成形した発熱組成物成形体を該基材のポリエチレンフィルム面上に積層し、ポリエチレンフィルム面が互いに重ね合せになるように該被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をヒートシールし、カットし、6個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ82mm×幅15mm、区分け部が長さ82mm×幅6mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が6mmで、長さ127mm×幅94mmの発熱前駆体を複数個、作成した。
透湿度2.0g/(m・day)の包材を外袋用包材として使用した。230mm×125mmのサイズの該包材を2枚用いて、熱融着性を有する面が互いに内側となるようにして重ね合せ、周辺を加熱融着して袋状に成形するとともに、該発熱前駆体を密封して、複数個の外袋封入発熱前駆体を作製した。
該外袋封入発熱前駆体を空調のない部屋に配置し、自然保存により、120日間保持し、発熱体を得た。該発熱体の含水発熱組成物の余剰水値が0であった。立ち上がり昇温速度は35℃/5分であった。120日間中の最高温度は36℃であった。該発熱体を外袋より取り出し、また、該発熱体を外袋より取り出し、該SIS系の粘着剤層にて、腰に固定し発熱試験をしたが、該発熱体は、区分け部より折れ曲がり、腰に沿ってぴったりと固定され、すぐに温かくなり、温かい時間が6時間以上続いた。該発熱体は優れた発熱性能と優れた柔軟性を有している発熱体であった。該発熱体の収納体のループスティフネスは95mN/cmであり、一つの区分け部のループスティフネスは156mN/cmであった。立ち上がり昇温速度が大幅に向上し、すぐに温まる含水発熱組成物になっており、該発熱体は優れた発熱性能と優れた柔軟性を有している発熱体であった。
(実施例16)
鉄粉(粒径300μm以下)100重量部、活性炭(粒径300μm以下)7.0重量部、木粉(粒径150μm以下)3.0重量部、吸水性ポリマー(粒径300μm以下)0.8重量部、消石灰0.5重量部、亜硫酸ナトリウム0.7重量部、11%食塩水を混合し、含余剰水発熱組成物を作成した。該含余剰水発熱組成物の余剰水値は、25であり、立ち上り昇温速度は、6℃/5分であった。該余剰水値は中村理科工業(株)製濾紙No.2(円形)を使用して規定した。
ポリプロピレン不織布とポリエチレン製多孔質フィルムとの積層体を、通気性の被覆材に、ポリエチレンフィルムの片面にポリプロピレン不織布を、もう一方の片面にエチレン−酢酸ビニルコポリマーフィルムを設けた積層体を非通気性の基材に使用した。該被覆材の通気性はリッシー法による透湿度が300g/(m・day)であった。
6個の貫通孔を有する厚さ2.0mmの型を用いて、該含余剰水発熱組成物を型通し成形した発熱組成物成形体を該基材のポリエチレンフィルム面上に積層し、ポリエチレンフィルム面が互いに重ね合せになるように該被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をヒートシールし、次に、通気性面にメルトブロー法により、SIS系の粘着剤からなる網目状の通気性粘着剤層を設け、更にセパレータを被せ、カットし、6個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ82mm×幅15mm、区分け部が長さ82mm×幅6mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が6mmで、長さ127mm×幅94mmの発熱体を複数個、作成した。
透湿度1.6g/(m・day)の包材を外袋用包材として使用した。230mm×125mmのサイズの該包材を2枚用いて、熱融着性を有する面が互いに内側となるようにして重ね合せ、周辺を加熱融着して袋状に成形するとともに、該発熱前駆体を密封して、複数個の外袋封入発熱前駆体を作製した。
ともに、該発熱前駆体を密封して、複数個の、外袋封入発熱前駆体を作製した。
該外袋封入発熱前駆体を空調のない部屋に配置し、自然保存により、270日間保持した後、発熱体を得た。該発熱体の含水発熱組成物の余剰水値は0であった。立ち上がり昇温速度は19℃/5分であった。部屋の温度は、270日間中の最高温度は36℃であった。該発熱体を外袋より取り出し、該発熱体の区分発熱部と区分け部からなる発熱部とその周辺のシール領域を残して切りとり、該発熱組成物を除いた収納体のループスティフネスを測定し、80mN/cmを得た。また、最小剛軟度は、48であり、最小剛軟度変化は0であった。また、該発熱体を外袋より取り出し、該通気性粘着剤層面が下着の内側に向かうようにして、下着の内側に固定し発熱試験をしたが、該発熱体は、区分け部より折れ曲がり、下着と共に身体に沿ってぴったりと固定され、すぐに温かくなり、温かい時間が6時間以上続いた。該発熱体は優れた発熱性能と優れた柔軟性を有している発熱体であった。
(実施例17)
鉄粉(粒径300μm以下)100重量部、活性炭(粒径300μm以下)7.0量部、木粉(粒径150μm以下)3.0重量部、吸水性ポリマー(粒径300μm以下)1.0重量部、消石灰0.5重量部、亜硫酸ナトリウム0.7重量部、11%食塩水を混合し、含余剰水発熱組成物を作成した。該含余剰水発熱組成物の余剰水値は、15であり、立ち上り昇温速度は、0℃/5分であった。該余剰水値は中村理科工業(株)製濾紙No.2(円形)を使用して規定した。
ポリプロピレン不織布とポリエチレン製多孔質フィルムとの積層体を、通気性の被覆材に、ポリエチレンフィルムの片面にセパレータ付き粘着剤層を、もう一方の片面にエチレン−酢酸ビニルコポリマーフィルムを設けた積層体を非通気性の基材に使用した。該被覆材の通気性はリッシー法による透湿度が300g/(m・day)であった。
10個の貫通孔を有する厚さ0.5mmの型を用いて、該含余剰水発熱組成物を型通し成形した発熱組成物成形体を該基材のポリエチレンフィルム面上に積層し、ポリエチレンフィルム面が互いに重ね合せになるように該被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をヒートシールし、カットし、10個の区分発熱部がヒートシール領域である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられ、区分発熱部が長さ60mm×幅10mm、区分け部が長さ60mm×幅8mmの発熱部を有する、周辺部のシール幅が10mmで、長さ188mm×幅80mmのアイマスク形の発熱前駆体を複数個、作成した。更に、中心部に手切れ可能な中抜きされた不織布からなる耳掛け部の両端部を該目温発熱体の長手方向の両端部に接着剤を介して取り付け、アイマスク形の目温発熱前駆体を複数個、作製した。
透湿度2.8g/(m・day)の包材を外袋用包材として使用した。230mm×125mmのサイズの該包材を2枚用いて、熱融着性を有する面が互いに内側となるようにして重ね合せ、周辺を加熱融着して袋状に成形するとともに、該発熱前駆体を密封して、複数個の外袋封入発熱前駆体を作製した。
該外袋封入目温発熱前駆体を空調のない部屋に配置し、自然保存により、90日間保持し、アイマスク形の目温発熱体を得た。該目温発熱体は余剰水値が0で、立ち上がり昇温速度が21℃/5分の含水発熱組成物を有していた。部屋の温度は、90日間中の最高温度は36℃であった。次に、該目温発熱体を外袋より取り出し、通気性面を目に向けて、目を覆うように、耳掛け部で、目に固定し発熱試験をしたが、すぐに温かくなり、温かい適温の時間が10分以上続いた。該目温発熱体は優れた発熱性能と優れた柔軟性を有している発熱体であった。尚、該発熱体の収納体のループスティフネスは98mN/cmであった。該収納体として区分発熱部と区分け部からなる発熱部領域を採用した。
(実施例18)
実施例14のアイマスク形の目温発熱前駆体の全通気面上に、3個の2mmφの穿孔を等間隔で設けたエアスルー不織布(風合い)/ポリエチレン製多孔質フィルムの2層積層体からなる局所通気材を、各区分け部に3個の穿孔が配置されるように被せ、粘着剤からなる固定部を介して該発熱前駆体の周辺部に固定し、目側に透湿度が5000g/(m・day)を超えるスパンボンド不織布(強度)/メルトブローン不織布(通気)/サーマルボンド不織布(風合い)の3層積層体からなる風合い材を設け、目温発熱前駆体を作製した。実施例14と同様にして、複数個の、外袋封入目温発熱前駆体を作製した。該外袋の透湿度は2.8g/(m・day)であった。
該外袋封入目温発熱前駆体を空調のない部屋に配置し、自然保存により、90日間保持し、アイマスク形の目温発熱体を得た。該目温発熱体は余剰水値が0で、立ち上がり昇温速度が12℃/5分の含水発熱組成物を有していた。部屋の温度は、90日間中の最高温度は36℃であった。次に、該目温発熱体を外袋より取り出し、、通気性面を外側に向けて、目を覆うように、耳掛け部で、目に固定し発熱試験をしたが、該発熱体はすぐに温かくなり、温かい適温の時間が10分以上続いた。該目温発熱体は風合いもよく、目への感触もよく、優れた発熱性能と優れた柔軟性を有している発熱体であった。尚、該発熱体の
収納体のループスティフネスは98mN/cmであった。
(実施例19)
鉄粉(粒径300μm以下)100重量部、活性炭(粒径300μm以下)5.5重量部、木粉(粒径150μm以下)2.4重量部、吸水性ポリマー(粒径300μm以下)1.2重量部、消石灰0.5重量部、亜硫酸ナトリウム0.7重量部、11%食塩水を混合し、含余剰水発熱組成物を作成した。該含余剰水発熱組成物の余剰水値は、40であり、立ち上り昇温速度は、0℃/5分であった。、該余剰水値は中村理科工業株式社製濾紙No.2(円形)を使用して規定した。ポリプロピレン不織布とポリエチレン製多孔質フィルムとの積層体を、通気性の被覆材に、ポリエチレンフィルムの片面にセパレータ付き粘着剤層を、もう一方の片面にエチレン−酢酸ビニルコポリマーフィルムを設けた積層体を非通気性の基材に使用した。該被覆材の通気性はリッシー法による透湿度が290g/(m・day)であった。
2個の貫通孔を有する厚さ1.2mmの型を用いた型通し成形をした発熱組成物成形体を該基材のポリエチレンフィルム面上に積層し、ポリエチレンフィルム面が互いに重ね合せに成るように該被覆材を被せ、発熱組成物成形体の周縁部をヒートシールし、カットし、発熱体の周辺部のシール幅が8mmで、2個の区分発熱部を有し、区分け部が長さ30mm×幅22mm、区分発熱部が長さ30mm×幅15mmの発熱部を上部に有する、シール幅が8mmで、長さ116mm×幅95mmのマスク形の顔温発熱前駆体の一種である鼻温発熱前駆体を作製した。更に通気面に非通気性のポリエチレンフィルムである局所通気材を粘着剤を介して設け、各区分け部の両端部からのみ通気するようにし、さらに該発熱体の長手方向の両端部に中心にゴムを有するひもからなる耳掛け部を設け、鼻温発熱前駆体を複数個、作製した。
透湿度2.8g/(m・day)の包材を外袋用包材として使用した。230mm×125mmのサイズの該包材を2枚用いて、熱融着性を有する面が互いに内側となるようにして重ね合せ、周辺を加熱融着して袋状に成形するとともに、該発熱前駆体を密封して、複数個の外袋封入発熱前駆体を作製した。
該外袋封入鼻温発熱前駆体を50℃の恒温槽に配置し、30日間保持し、マスク形の鼻温発熱体を得た。該鼻温発熱体は余剰水値が0で、立ち上がり昇温速度が20℃/5分の含水発熱組成物を有していた。また、含余剰水発熱組成物と含水発熱組成物の立ち上がり昇温速度の差は20℃/5分であった。次に、該鼻温発熱体を外袋より取り出し、上部発熱部を鼻周辺に位置するように、耳掛け部で、顔に固定し発熱試験をしたが、すぐに温かくなり、鼻周辺が温まり、快適な温かい時間が2時間以上続いた。特に花粉症等の鼻を温める対策には有効である。該鼻温発熱体は優れた発熱性能と優れた柔軟性を有している発熱体であった。尚、該発熱体の収納体のループスティフネスは98mN/cmであった。該収納体として区分発熱部と区分け部からなる発熱部領域を採用した。
(a)本発明の区分発熱部発熱体の一例を示す平面図である。 (b)本発明のストライプ発熱体の一例を示す平面図である。 (a)本発明の剛軟発熱体の一例を示す平面図である。 (b)同A−Aの断面図である。 (c)本発明の剛軟発熱体の他の一例を示す断面図である。 (d)本発明の剛軟発熱体の他の一例を示す断面図である。 (a)本発明の切り離し自在発熱体の一例を示す平面図である。 (b)小発熱体の一例を示す平面図である。 (c)本発明の切り離し自在発熱体の他の一例を示す平面図である。 (d)小発熱体の他の一例を示す平面図である。 (a)本発明の伸縮発熱体の一例を示す平面図である。 (b)同B−Bの断面図である。 (a)本発明の伸縮発熱体の他の一例を示す平面図である。 (b)本発明の伸縮発熱体の他の一例を示す平面図である。 本発明のバンド発熱体の一例を示す平面図である。 (a)本発明のトンネル通気発熱体の一例を示す平面図である。 (b)同C−Cの断面図である。 (a)本発明のトンネル通気発熱体の空間部の近傍の一例を示す部分拡大断面図である。 (b)本発明のトンネル通気発熱体の空間部の近傍の他の一例を示す部分拡大断面図である。 (a)本発明の薬剤発熱体の一例を示す平面図である。 (b)同D−Dの断面図である。 (c)本発明の薬剤発熱体の他の一例を示す平面図である。 (d)本発明の薬剤発熱体の他の一例を示す断面図である。 (a)本発明の薬剤発熱体の他の一例を示す平面図である。 (b)同E−Eの断面図である。 (a)本発明の切り離し自在薬剤発熱体の一例を示す平面図である。 (b)同F−Fの断面図である。 (c)小薬剤発熱体の一例を示す断面図である。 (a)本発明の目温発熱体の一例を示す平面図である。 (b)同G−Gの断面図である。 (c)本発明の目温発熱体の他の一例を示す平面図である。 (d)本発明の目温発熱体の他の一例を示す断面図である。 (e)本発明の顔温発熱体の一例を示す平面図である。 (f)本発明の顔温発熱体の他の一例を示す斜視図である。 (g) 本発明の鼻温発熱体の一例を示す平面図である。 (h)本発明の顔温発熱体及び鼻温発熱体用のトンネル通気発熱体の他の一例を示す平面図である。 (a)本発明の折り畳まれる前の剛軟発熱体の一例を示す平面図である。 (b)本発明の外袋付き外仮着折り畳み発熱体の一例を示す平面図である。 (c)同H−Hの断面図である。 (d)本発明の外袋付き外仮着折り畳み発熱体の他の一例を示す平面図である。 基準線を設けた濾紙を示す平面図である。 測定装置を示す断面図である。 操作を示す断面図である。 測定を示す断面図である。 余剰水値を算出する濾紙を示す平面図である。 剛軟発熱体の柔軟性を示す断面図である。 単一発熱部発熱体の非柔軟性を示す断面図である。 (a)間欠的な切り込みの一種である互い違い切り込みの一例を示す平面である。 (b)間欠的な切り込みの一種であるミシン目の一例を示す平面図である。 (c)間欠的な切り込みの一種であるミシン目の他の一例を示す平面図である。 (a)〜(d)型成形性を説明する断面図である。 (a)〜(d)非型成形性を説明する断面図である。
符号の説明
2 単一発熱部発熱体
3 区分発熱部発熱体
4 剛軟発熱体
5 ストライプ発熱体
6 切り離し自在発熱体
6A小発熱体
7 伸縮発熱体
8 バンド発熱体
9 トンネル通気発熱体
10 薬剤発熱体
10A切り離し自在薬剤発熱体
10B小薬剤発熱体
11 外袋付き外仮着折り畳み発熱体
12 含水発熱組成物
13 発熱部
14 区分発熱部
15 区分け部
16 シール部
17 被覆材
18 基材
19 粘着剤層
20 通気性粘着剤層
21 面ファスナー
22 セパレータ
23 間欠的な切り込み
24 切り込み部
25 繋ぎ部
26 ミシン目
27 互い違い切り込み
28 ノッチ(Vノッチ、Uノッチ、Iノッチ等)
29 固定部(粘着層、接着層、ヒートシール層等)
30 局所通気材
31 空間部
32 通気孔
33 通気遮断シート
34 取っ手
35 包材(バンド)
36 外袋
37 外仮着層
38 シール部
39 折り畳まれた発熱体
40 濾紙
41 基準線
42 測定板 (円柱状貫通孔を有する測定板)
43 円柱状貫通孔
44 円柱状貫通孔の直径
45 円柱状貫通孔の高さ
46 円柱状貫通孔の径円
47 支持板
48 充填板
49 押さえ板
50 非吸水性プラスチックフィルム(ポリエチレンフィルム等)
51 浸透跡
52 浸透距離
53 発熱組成物
54 余剰水値測定装置
55 支持台
56 区分発熱部の側面通気部
57 区分発熱部の頂上部
58 型成形性測定装置
59 磁石
60 目温発熱体
61 目側
62 風合い材
63 顔温発熱体
63A鼻温発熱体
64 マスク
65 発熱体(発熱部)保持部
66 発熱体(発熱部)収納部
67 耳掛け部
68 穴
69 耳掛けひも、耳掛けゴム

Claims (13)

  1. 鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とし、余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が12℃/5分以上である含水発熱組成物及び複数の区分発熱部領域と区分け部が一体化され、少なくとも一部は通気性を有する収納体を備え、該含水発熱組成物が収納された区分発熱部領域である区分発熱部と発熱組成物の非収納領域であり、蝶番である区分け部が一体化され、複数の区分発熱部が区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有することを特徴とする発熱体。
  2. 前記収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、少なくとも一つの前記区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上であることを特徴とする請求項1に記載の発熱体。
  3. 前記収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、少なくとも一つの前記区分け部のループスティフネスが700mN/cm以下であることを特徴とする請求項1乃至2に記載の発熱体。
  4. 前記収納体の区分発熱部領域とシール領域である区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、少なくとも前記区分け部の一部の一部領域に間欠的な切り込みが設けられていることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の発熱体。
  5. 前記収納体の区分発熱部領域とシール領域である区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、前記各区分発熱部の少なくとも一部が局所通気材で覆われ、区分発熱部の通気側と区分け部と局所通気材により囲まれた空間部を有し、少なくとも区分発熱部の空間部に面した側面通気部より発熱組成物への通気が行われることを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の発熱体。
  6. 前記収納体の区分発熱部領域とシール領域である区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、発熱体の最小剛軟度が70mm以下であり、該最小剛軟度変化が−95〜0であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有することを特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載の発熱体。
  7. 前記含水発熱組成物を有する発熱体が、区分発熱部発熱体、剛軟発熱体、ストライプ発熱体、切り離し自在発熱体、伸縮発熱体、バンド発熱体、トンネル通気発熱体、薬剤発熱体、切り離し自在トンネル通気発熱体、切り離し自在薬剤発熱体、目温発熱体、顔温発熱体、外袋付き外仮着折り畳み発熱体から選ばれた一種であり、該含水発熱組成物が鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とし、余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が12℃/5分以上であり、前記発熱体を構成する収納体の区分発熱部領域とシール領域である区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、且つ、少なくとも一つの前記区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上であり、発熱体の最小剛軟度が70mm以下であり、最小剛軟度差が0mm以下であることを特徴とする請求項1に記載の発熱体。
  8. 発熱終了後の発熱体を構成する収納体の区分発熱部領域とシール領域である区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であることを特徴とする請求項1乃至7の何れかに記載の発熱体。
  9. 鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とする含水発熱組成物を含有する、複数の区分発熱部がシール部である区分け部を間隔として、間隔を置いて設けられた発熱部を有する発熱体であって、該含水発熱組成物の余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が40℃/5分以上であり、発熱体の最小剛軟度が70mm以下であり、最小剛軟度変化が−95〜0であることを特徴とする請求項1に記載の発熱体。
  10. 鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とする発熱組成物が収納される領域である区分発熱部領域と発熱組成物の非収納領域であり、シール領域である区分け部が一体化され、複数の区分発熱部領域が区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であることを特徴とする発熱体用収納体。
  11. 前記収納体の少なくとも一つの前記区分け部の、25℃における最大引張強度が20g/mm幅以上であり、25℃における破断伸びが5%以上であることを特徴とする請求項10記載の発熱体用収納体。
  12. 区分発熱部領域と連結部である区分け部領域からなる構造を有する収納体の、区分発熱部領域に鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とする、余剰水値が0.5〜80の含余剰水発熱組成物を成形した発熱組成物成形体を収納し、複数の区分発熱部が、蝶番である区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、区分発熱部の少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱前駆体を、透湿度0.1〜6.0g/(m・day)の包材から構成される収納体である外袋に封入し、損傷を受けない自然環境下、及び、保持温度が1〜80℃且つ保持湿度95%以下の制御環境下から選ばれた一種の環境下で保持し、その保持期間を25時間〜2年間とすることにより、鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とし、余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が12℃/5分以上である含水発熱組成物を収納する区分発熱部と蝶番である区分け部が一体化され、複数の区分発熱部が区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、発熱体の少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱体を製造することを特徴とする発熱体の製造方法。
  13. 区分発熱部領域と連結部である区分け部領域からなる構造を有する収納体の、区分発熱部領域に鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とする、余剰水値が0.5〜80の含余剰水発熱組成物を成形した発熱組成物成形体を収納し、複数の区分発熱部が、蝶番である区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、区分発熱部の少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱前駆体を、透湿度0.1〜6.0g/(m・day)であり、酸素透過度が0.05〜10ml/(m・day)の包材から構成される収納体である外袋に封入し、損傷を受けない自然環境下、及び、保持温度が1〜80℃且つ保持湿度95%以下の制御環境下から選ばれた一種の環境下で保持し、その保持期間を25時間〜2年間とすることにより、鉄粉、炭素成分、反応促進剤、水を必須成分とし、余剰水値が0であり、且つ、立ち上がり昇温速度が40℃/5分以上である含水発熱組成物を収納する区分発熱部と蝶番である区分け部が一体化され、複数の区分発熱部が区分け部を間隔として、間隔をおいて設けられ、発熱体の少なくとも一部は通気性を有し、該収納体の区分発熱部領域と区分け部を横切る長手方向の少なくとも一つのループスティフネスが700mN/cm以下であり、構造的柔軟機能と関節的柔軟機能とに基づく柔軟性を有する発熱体を製造することを特徴とする発熱体の製造方法。
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