CN1373649A - 一次性身体用热包裹物 - Google Patents

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Abstract

本发明的一次性身体用热包裹物包括一体化的层叠结构、多个发热袋和将所述身体用热包裹物可剥离地附着在使用者身体的装置,该结构具有至少一个基本为矩形类似八字形柔性材料的连续层,有第一面、第二面、第一端、第二端。发热袋较好的固定在身体用热包裹物的一体化结构内或其上,彼此充分靠近,向使用者身体或身体一部分提供稳定均匀的受控热量。

Description

一次性身体用热包裹物
发明的背景
治疗急性经常发作和/或慢性疼痛的一种常用方法是向疼痛区局部施加热量。这种热处理被作为治疗包括酸痛、肌肉和关节僵硬、神经痛、风湿病等病症的治疗方法。通常，使用热处理方法解除疼痛的方法是在短时间内局部施加较高的热量(即高于约40℃)。这种处理包括使用涡旋流温水(whirlpools)、热毛巾、水力整理装置(hydrocollator)、热水壶、热包、加热的包裹物和弹性紧压带。大多数这种装置采用含有例如水和/或微波发热的凝胶或使用电流的可重复使用的热包。一般来说，大多数这些装置不便于经常和长时间使用。热量不能在需要时立即获得或以受控方式释放，和/或长时期保持不变的温度。通常，这些类型的装置限制了使用者的行动，在使用过程中还难以适当地保持热量施加的位置。
已知基于铁的氧化的一次性热包，例如有美国专利4,366,804、4,649,895、5,046,479和Re.32,026所公开的热包。尽管这些热包比上述装置较为轻便，但是已经证实这些热包不完全令人满意，因为有许多热包体积较大、不能保持稳定和受控的温度，具有令人不满意的物理尺寸，影响了其使用效果。具体地说，这种装置不容易和/或舒适地贴合于人体各个部位的轮廓，因此，它们直接向人体提供热量时间不长，不稳定，不方便和/或不舒适。
基于上述，一直长期需要能相对较快达到其操作温度范围，保持稳定的受控温度，具有良好的整体皱折性、适合许多种体形轮廓，可剥离地附着在使用者身体上的热包裹物，能向使用者身体或身体的一部分施加恒定的热量，并且使用起来方便而舒适。
发明概述
本发明的身体用热包裹物包括一个一体化的叠层结构体，该结构体具有至少一个具有第一面、第二面、第一端、第二端基本为矩形类似八字形(dog-bond)的挠性材料连续层、许多发热袋和将身体用热包裹物可剥离地附着在使用者身体上的附着层。发热单元中应装有氧激活的发热化学物质，包括铁粉、活性炭粉、水和盐，这些发热袋有一定间隔并固定在身体用热包裹物的一体化结构内或其上。较好的是这些发热袋置于固定在身体用热包裹物的一体化结构内或其上的一些位置，相互间足够靠近，能向使用者提供稳定均匀的受控热量。
本领域技术人员阅读本发明揭示的内容后，应能理解本发明的这些和其它的特征、方面和优点。
除非另有说明，本文使用的所有百分数和比例均是以组合物总重量计的，并且所有的测量均是在25℃进行的。
附图简述
尽管本申请说明书后面有具体指明并清楚地要求本发明权利要求的 书，但是可以认为由下列结合附图的较好实施方案的描述，能更好地理解本发明，在附图中同样的数字表示同样的部件，其中：
图1是本发明一次性身体用热包裹物一个较好实施方案的俯视图，显示发热袋和在第一端和第二端的粘合片的图形；
图2是图1的剖面视图。
发明详细描述
本发明涉及一种具有一体化结构的一次性身体用热包裹物，该结构具有一层或多层挠性材料的连续层以及许多独立的发热袋，发热袋其中装有一种氧激活折放热组合物，这些发热单元互相隔开并被固定在身体热外套的一体化结构内或固定在其上，相互间又足够靠近，以便向使用者身体提供稳定均匀的受控热量。本发明一次性身体用热包裹物具有一个基本为矩形类似八字的形状，有第一面、第二面、第一端、第二端、以及将身体用热包裹物可剥离地附着在使用者身体上的装置。
本发明的一个较好实施方案中，一层或多层连续层中至少一层在室温即约25℃或更低温度下较好为半刚性，但当加热至约35℃或更高温度下会软化，其刚性显著减小。所以，当固定在身体用热包裹物的一体化结构内或其上的发热袋活化时，即发热袋温度为35℃或更高时，直接围绕各发热袋的一层或多层连续层的材料窄的部分应软化，并在发热袋之间和连续层或层的其余刚性较大部分之间起铰链的作用，能比发热袋或任何较冷的刚性较大部分优先弯曲。从而使身体用热包裹物具有足够刚度可保持对发热袋的结构支承，并在加工和使用过程中防止一层或多层连续层结构发生不可接受的拉伸，而在加热时仍能总体保持良好的皱折特性。本发明的一次性身体用热包裹物能向使用者身体施加恒定的热量，同时方便而舒适，能对使用者身体很好贴合，同时保留足够的刚性，使发热袋内的物质不致被接触。
本文中，术语“包括”指可以增加不影响最终结果的其它步骤和/或组分。该术语包容了术语“由……组成”和“基本由……组成”的意义。
本文中，术语“一次性”指的是，尽管本发明身体用热包裹物可以保存在可再密封的、基本上不透气的容器中，并根据缓解疼痛的需要多次重新施用于使用者身体上，但在热源(即发热袋或热包)完全用完后，是打算将其扔弃的(即投入合适的垃圾桶内)。
本文中，术语“发热袋”指一种一体化的结构体，它包含包封在两层材料内的一种放热组合物(较好是一种特定的能氧化的含铁化学物质)，该两层材料的至少一层可使氧气透过，该发热袋能长期持续地产生热量，具有改进的温度控制，并且有特定的物理尺寸和填充性能。这些发热袋可作为独立的发热袋，或者放入一个含多个单独的发热袋的热包中使用，所述热包也能容易地放入一次性身体包裹物等中。放有发热袋和/或热包的身体包裹物能适应各种体形，从而提供稳定的热量、方便而舒适。在美国专利5,918,590和美国专利申请08/623,752(皆由Procter & Gamble Co.Cincinnati，OH申请)中描述了较好的发热袋。较好的热包包括一体化结构，具有至少一个连续材料层和许多有一定间隔和固定在热包的一体化结构内或其上的发热袋。在美国专利申请08/777,853和08/984,009(皆由Procter & Gamble Co.Cincinnati，OH申请)中描述了这种热包。
本文中，术语“多个发热袋”指一个以上的发热袋。
本文中，术语“一层或多层连续层”指一层或多层材料层，它可以不间断或沿其长度和/或宽度方向被另一种材料、孔洞、穿孔等部分(并非全部)间断。
本文中，术语“刚性”指材料的这样一种性质，所述材料可以是挠性的，但它基本上硬挺，不会屈服，不会受重力作用或其它适度力的作用而形成折线。
本文中，术语“半刚性材料”指材料具有一定程度的刚性、或其一部分具有刚性，即在约25℃至少有二维皱折性，其韧性可以保持对无支撑形式发热袋的结构支承，和/或在加工或使用过程中防止材料结构发生不可接受的拉伸，同时在加热时仍保持良好的总体皱折特性，和/或保留足够的刚性，使发热袋内的物质不易被接触。
本文中，术语“二维皱折”指在重力或其它适度力的作用下，在一层或多层连续层、热包或者一层或多层的或热包的选定区域上仅仅沿一根轴产生褶折，即只形成一根折线。
本文中，术语“三维皱折”指在重力或其它适度的力作用下，在一层或多层连续层、热包、或者一层或多层或热包的选定区域上沿两根或多根轴同时产生褶折，即形成两条或多条折线。
本文中，术语“折线”指材料上的这么一条线，在重力或其它适度力的作用下，所述材料沿该线形成临时或永久的折痕、脊峰或脊顶。
除非另行指出，所有引述的参考文献参考结合于此。
除非另行指出，本文使用的所有百分数和比例均是以组合物总重量计的，并且所有的测量均是在25℃进行的。
应该理解本发明一次性身体用热包裹物可含有一个或多个发热袋或热包。为简明起见，本文将描述含有多个独立发热袋的一个热包的一次性身体用热包裹物较好实施方案。本发明其它实施方案的所有其它方面和本文描述的实施方案相同或类似。
下面参见图1和图2，这两个图显示本发明的一个较好实施方案，它提供一个具有一个基本平面形的层压结构和固定在热包15内的一个或多个发热袋16的一次性身体用热包裹物，总体用10表示。该层压结构有第一面12和第二面14，第一面12在穿着时朝着身体，带有一个附着层，附着层较好是位于或靠近第一端11和/或第二端13。第二面14在穿着时是离开身体的，其上面有允许氧进入发热袋16的氧气渗透层。
如图1和图2所示，本发明较好的实施方案是基本为矩形，但象八字形状，在身体用热包裹物10的纵轴21的两个末端有个第一端11和第二端13。该层压结构在第一边17和第二边19，约在第一端11和第二端13的中间部位变窄，加上发热袋16沿纵轴21呈X形图案设置，使得身体用热包裹物施加于使用者身体和/或由使用者穿着时能扭转弯曲，得以对使用者身体各个区域和/或部分贴合。这种特定的形状还可以使使用者将该外套施加在其可弯曲的肢体，不会影响使用者弯曲各肢体的能力和/或在使用者肢体正常运动期间引起弯曲和/或折叠。
每个热包15包括多个单独的发热袋16，它们最好固定在热包15的一体化结构中内或固定在其上。尽管发热袋16较好是埋在热包15的层压结构中，但是各个热包15也可包括一个单层的连续基层20，单个的或成组的发热袋16固定在基层20上并相隔设置。这些发热袋16相互隔开并且每个发热袋16单独发挥作用，与其它发热袋16无关。各个发热袋16最好装有密积包装的颗粒放热组合物18，该组合物基本填满单元中的体积，减少任何多余的空隙体积，以减少颗粒在发热袋中的移动。也可以将放热组合物18压成硬片后装入各个发热单元中。由于发热材料是密积填装或压缩成料片的，所以发热袋16不易弯曲。因此，各个发热袋之间是相隔开的，加上适当选择形成单元的基层20及单元覆盖层22的材料，使得每个热包15比一个单独大的发热袋更容易贴合使用者的身体。
连续的形成发热袋的基层20和发热袋覆盖层22可由任何合适的材料制成。较好的形成发热袋的基层20和发热袋覆盖层22包括在约25℃是半刚性的材料，在约35℃或更高的温度该材料会软化(即刚性显著减小)。也就是说，该材料在25℃，在弹性变形范围内的弹性模量宜约为0.7g/mm2或更大，较好约0.9g/mm2或更大，最好约1g/mm2或更大，并且在35℃或更高的温度下弹性模量明显变小。本文中术语“明显变小”指在适当的统计置信度(即95％)和判据的权(power)(即≥90％)下，在约35℃或更高温度下材料的弹性模量统计上明显低于约25℃的弹性模量。
因此，在固定于热包15的一体化结构内或其上的发热袋16被激活时，也就是发热袋在约35-60℃，宜约在35-50℃，较好约在35-45℃，最好在35-40℃的温度下，直接围绕各个发热袋的一层或多层材料连续层的窄的部分会变软，在发热袋之间以及一层或多层连续层的其余较冷且较硬的部分之间起铰链的作用，能比发热袋或较硬的部分优先弯曲。这使得热包15具有足够刚度，可在加工或使用过程中维持对发热袋的结构支承，防止一层或多层连续层结构发生不可接受的拉伸，而在加热时仍能保持良好的总体皱折特性。
当本发明热包15包括在身体外套10中时，身体包裹物10能容易地适应各种体形，提供稳定的热量、方便而舒适，并与身体形状形成优良的贴合，而在使用过程中能保持足够的刚度，防止包裹物10折叠或集拢，并使发热袋内的物质不易被接触。
拉伸强度通常是在电子拉伸测试装置(例如Instron Engineering Corp.，Canton，MA带计算机的通用恒速伸长拉伸试验机)上，用简单的拉伸试验测得的。可以采用任何标准的拉伸试验，例如，将材料样品切成宽约2.54厘米(约1英寸)、长约7.5-10厘米(约3-4英寸)的试条。将该试条的两个末端放入试验装置的夹具中，放置时务使之保持足够的张力以消除松垂(是在不加负荷条件下)。然后使样品温度稳定在所需测试温度。将装置的测力传感器设定在约22.7kg(50磅)负荷，伸长量设定成5毫米，十字头速度设定在约为50厘米/分钟。启动装置，用计算机收集拉伸强度数据。然后从装置上取下样品。
弹性模量可用以下公式由材料弹性变形时拉伸负荷对伸长量的斜率来计算得到：
                       m＝(L/E)式中m＝弹性变形的斜率，单位为g/mm2；
L＝伸长时的负荷，单位为g/mm；和
E＝伸长量，单位为mm。
形成发热袋的基层20和/或发热袋覆盖层22还较好在约25℃至少具有两维皱折(即材料沿一根轴形成折叠或皱纹)，较好在约35℃或更高温度下具有三维皱折(即沿多根轴形成两个或多个折叠或皱纹)。皱折可以这样测得：将正方形(例如约30×30厘米(约12×12英寸))的材料样品放置在带尖端的圆柱体端部上，并将其中心对准于该端部，让材料在重力作用下发生皱折，数出其折叠线数目。显示一维皱折(所有方向上均没有折叠或皱纹)的材料认为是刚性的，而至少形成两维皱折(即沿至少一个轴形成至少一个折叠或皱纹)的材料认为是半刚性的。
只要适当调节厚度，不同材料就可满足连续的形成发热袋的基层和/或覆盖层20和/或22的指定要求。这些材料可包括，但不局限于聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚氨酯、聚苯乙烯、皂化的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、天然橡胶、再生橡胶、合成橡胶及它们混合物。这些材料可单独使用，较佳是挤出的，更佳是共挤出的，最佳是与低熔点聚合物(包括，但不局限于，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、低密度聚乙烯及其混合物)一起共挤塑。
形成发热袋的基层20和/或覆盖层22宜包括聚丙烯，更佳的是包括聚丙烯的共挤塑材料，最佳的是一种共挤塑材料，其中材料的第一面包括聚丙烯，其厚度约为材料总厚度的10-90％(更佳的约40-60％)，材料的第二面包括低熔点共聚物(较佳的是EVA)的粘结层。形成发热袋的基层20和/或发热袋覆盖层22的基重厚度宜低于约50μm，更佳低于约40μm，最佳低于约30μm。
形成发热袋的基层20和/或发热袋覆盖层22最好包括共挤塑材料，其第一面为聚丙烯，第二面为EVA，并且总厚度约为20-30μm，较佳约为25μm(1mil)，其中聚丙烯约占形成发热袋的基层20和/或发热袋覆盖层22总厚度的50％，EVA粘结层约占形成发热袋的基层20或发热袋覆盖层22总厚度的50％。一种特别合适的材料可以以P18-3161的商品名从Clopay Plastic Products，Cincinnati，Ohio购得。较好作为发热袋覆盖层22的P18-3161，用热针穿孔进行后处理，使之能透过氧气。
当将上述类型的共挤出材料用作形成发热袋的基层20和发热袋覆盖层22时，最好将它们的EVA面相对放置，以便将发热袋覆盖层22热粘结在形成发热袋的基层20上。
将多个发热袋16固定在热包15一体化结构内或其上的一些选定位置或选定区域，使之相互足够靠近，以使隔断部分或全部可能穿过连续层材料和/或层20和/或22的轴线(否则这些轴线将不间断地在发热袋16之间通过热包15)，目的是最大程度地减少或消除不应有的不间断折线，就可以达到良好的总体皱折性能和/或与使用者身体很好的贴合，和/或提高对热包的结构支承，和/或使热量均匀分布在身体用热包裹物的全部区域。也就是说，将多个发热袋16放入一定的位置，使之相互间足够接近，以便选择性地控制在发热袋16之间不间断地通过的轴的数量，从而使热包15的形成发热袋的连续基底层20和发热袋连续覆盖层22或其选定区域最好沿多条互连的朝不同方向的短折叠线折叠。能沿多条互连折叠线产生折叠，热包15就具有良好总体皱折性能，容易贴合使用者身体，和/或对发热袋基体的结构支承有所改善。
当将发热袋16选择性地放置在热包15的一体化结构内或其上时，由于发热袋16不容易弯曲，因此发热袋16之间的一定距离就提供好处，并且该距离可以确定，发热袋的放置是要使得四个相邻发热袋(它们的中心形成一个四边形)中至少有一个发热袋阻断一个或多个轴，否则这些轴将形成至少一条与四边形中其余三个发热袋的一对或多对单元的边缘相切的折叠线。较佳的是，在四边形图案中四个相邻发热袋中的至少一个发热袋与一对或多对其余发热袋中的各个发热袋之间的距离可用下式算得：
                    s≤(Wq/2)×0.75式中s＝四边形中发热袋之间最靠近的距离；
Wq＝四边形中直径最小的发热袋的最小直径测定值。
发热袋16之间的距离也可以这样确定，其中三个相邻发热袋(其中心形成一个三角形)中的至少一个发热袋阻断一条或多条轴，否则这些轴将形成至少一条与三个发热袋形成的三角形中其余一对发热袋的边缘相切的折叠线。最佳的是，可用以下公式计算三个相邻发热袋中至少一个发热袋与三角形中其余一对发热袋的各个发热袋之间的距离：
                    s≤(Wt/2)×0.3式中s＝三角形中发热袋之间最靠近的距离；
Wt＝三角形中直径最小的发热袋的最小直径测定值。
不同材料可以满足上述具体要求。这些材料可包括(但不局限于)上面提到的那些材料。
放热组合物18包括能提供热量的任何组合物。但是，发热组合物18最好包括在使用时发生氧化反应的化合物的颗粒混合物。这些化合物的混合物通常包含铁粉、碳、金属盐和水。此类混合物在暴露于氧时发生反应，能提供数小时的热量。
合适的铁粉来源包括铸铁粉、还原铁粉、电解铁粉、废铁粉、生铁、熟铁、各种钢、铁合金等以及这些铁粉经处理过的品种。它们的纯度和种类等没有特别的限制，只要它们可用导电的水和空气来产生热量即可。铁粉通常约占颗粒放热组合物重量的30-80％，较佳约占50-70％。
在本发明颗粒放热组合物中可采用从椰子壳、木材、木炭、煤、骨炭等制得的活性炭，但是也可采用从其它原料(如动物产品、天然气、脂肪、油和树脂)制得的活性炭。所用活性炭的种类没有限制，然而，较佳的活性炭应有良好的持水能力，可以混合不同的碳来降低成本。因此，本发明中还可使用上述碳的混合物。通常，活性碳、非活性碳及其混合物约占颗粒放热组合物重量的3-25％，较佳约占8-20％，最佳约占9-15％。
用于颗粒放热组合物的金属盐包括：硫酸盐例如硫酸铁、硫酸钾、硫酸钠、硫酸锰、硫酸镁；以及氯化物，例如氯化铜、氯化钾、氯化钠、氯化钙、氯化锰、氯化镁和氯化亚铜。另外还可采用碳酸盐、乙酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐和其它盐类。一般来说，还可使用一些合适的碱金属、碱土金属和过渡金属的盐(它们可单独或组合使用)，用以维持铁的腐蚀反应。较佳的金属盐是氯化钠、氯化铜及其混合物。通常，金属盐约占颗粒放热组合物的重量的0.5-10％，较佳约占1.0-5％。
用于颗粒放热组合物中的水可来自任何合适的来源。其纯度和类型等没有特别限制。水通常约占颗粒放热组合物的重量的1-40％，较佳约占10-30％。
还可适当地加入其它持水材料。适用的其它持水材料包括蛭石、多孔性硅酸盐、木粉、木屑、有大量绒毛的棉布、棉短纤维、纸屑、植物质、吸收性能好的水可溶胀或水溶性聚合物和树脂、羧甲基纤维素盐，还可采用其它毛细管作用和亲水性能好的多孔性材料。所述其它持水材料通常约占颗粒放热组合物重量的0.1-30％，较佳约占0.5-20％，最佳约占1-10％。
其它附加组分包括团聚助剂，如明胶、天然树胶、纤维素衍生物、纤维素醚及其衍生物、淀粉、改性淀粉、聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、藻酸钠、多元醇、二元醇、玉米糖浆、蔗糖糖浆、山梨糖醇糖浆和其它多糖及其衍生物、聚丙烯酰胺、聚乙烯基噁唑烷酮和麦芽醇糖浆；干粘合剂，如麦芽糖糊精、喷制乳糖、共结晶蔗糖和糊精、改性葡萄糖、山梨糖醇、甘露糖醇、微晶纤维素、微细纤维素、预先明胶化的淀粉、磷酸二钙和碳酸钙；氧化反应增强剂，如元素铬、锰或铜，包含所述元素的化合物或其混合物；氢气抑制剂，如无机或有机碱性化合物或强碱弱酸盐，包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钙、碳酸钙和丙酸钠；填充剂，如天然纤维素片断，包括木屑、棉绒和纤维素；合成纤维片断，包括聚酯纤维、发泡的合成树脂如发泡的聚苯乙烯和聚氨酯，以及无机化合物，包括硅石粉、多孔硅胶、硫酸钠、硫酸钡、氧化铁和氧化铝；抗结块剂，如磷酸三钙和铝硅酸钠。所述组分还包括增稠剂，如玉米淀粉、土豆淀粉、羧甲基纤维素和α-淀粉；表面活性剂，如阴离子型、阳离子型、非离子型、两性离子型和两性表面活性剂。然而，如果采用表面活性剂，较佳的是非离子型表面活性剂。本发明的颗粒放热组合物中还可适当地加入其它附加组分，包括增量剂如偏硅酸盐、锆和陶瓷。
可用常规的混合技术对组合物的上述组分进行混合。美国专利4,649,895(1987年3月17日授予Yasuki等)中详述了混合这些组分的适用方法。
除了上述颗粒放热组合物外，还可将放热组合物制成团聚颗粒，直接压制成压实的制品如颗粒、料丸、料片和/或小块以及其混合物。
这些团聚颗粒和/或压实的制品的放热组合物包含铁粉、干粉状含碳材料、团聚助剂和干粘合剂，另外，在其干混合物中加入金属盐或随后以含水/盐水溶液形式加入。在本发明团聚的压实前组合物中，团聚助剂通常约占0-9％，较好约占0.5-8％，更好约占0.6-6％，最好约占0.7-3％；干粘合剂约占0-35重量％，较好约占4-30重量％，更好约占7-20重量％，最好约占9-15％。
如上所述，通常使用常规的混合技术来制备团聚颗粒。压实制品最好是将干组分直接压成制品(如硬颗粒、料丸、料片和/或小块)。制备料片和/或小块的适用的方法详细描述在Remington’s Pharmaceutical Sciences第18版(1990)1634-1656页(Alfonso R.Gennaro编辑)第89章“Oral Solid DosageForms”中。可以采用任何常规制片机和压制压力，所述压力可高达该机器所提供的最高压制压力。
包含上述组分的发热袋16通常这样制得：将固定量的颗粒放热组合物或压实制品18加入第一连续层(即形成发热袋的基层20)中制得的一个或数个小袋中。在第一连续层上放置第二连续层(即发热袋覆盖层22)，将颗粒放热组合物或压实制品夹在两个连续层之间，然后将两层粘合在一起(最好稍稍加热)形成一体化的层压结构。较佳的是，每个发热袋有相近体积的放热材料，并有相近的透氧性。然而，各个发热袋也可有不同的放热材料体积、发热袋的形状以及氧气渗透性，只要产生的发热袋温度在其用途可接受的治疗和安全范围内即可。
发热袋16可以具有任何几何形状，例如圆盘形、三角形、棱锥形、圆锥形、球形、正方形、立方形、矩形、长方体形、圆柱形、椭球形等形状。发热袋16较好的形状为椭球体(即蛋形体)，最宽处的宽度约为0.15-20厘米，较佳约为0.3-10厘米，更佳约为0.5-5厘米，最高点的高度大于约0.2厘米至约5厘米，较佳大于约0.2厘米至约1厘米，更佳大于约0.2厘米至约0.8厘米，最佳约为0.3-0.7厘米，最长处的长度约为0.5-20厘米，较佳约为1-15厘米，更佳约为1-10厘米，最佳约为3-7厘米。
发热袋16的填充体积与单元体积之比约为0.7-1.0，宜约为0.75-1.0，较好约为0.8-1.0，最好约为0.85-1.0，优选约为0.9-1.0。
在发热袋覆盖层22上的氧气渗透性较好由发热袋覆盖层22中的许多孔提供。这些孔能让含足够氧的空气进入发热袋，使之可以在需要的温度下操作。
通过改变与空气的接触面积，更具体地说，通过改变氧气的扩散量/渗透量，就可按照需要控制放热组合物18放热氧化反应的速度、持续时间和温度。
较好的是各个发热袋16具有相似的化学物质体积和相似的氧气渗透性。或者，各个发热袋的化学物质体积、形状和氧气渗透性各不相同，只要制得的发热袋产生相似的温度即可。
身体用热包裹物10的两面都是其它材料层。在身体用热包裹物10的第一面12上是用第一粘合剂层28粘合在形成发热袋的基层20上的第一外织物层26。第二面14上是用第二粘合剂层32粘合在发热袋覆盖层22上的第二外织物层30。第二外织物层30和第二粘合剂层32最好比发热单元覆盖层22的空气渗透性大些，因此不会改变发热单元覆盖层22的氧气渗透性。因此，主要是发热单元覆盖层22控制着流入发热袋16的氧气流量。第一外织物层26和第二外织物层30可由不同材料制成，然而，第一外织物层26和第二外织物层30较好是由相同或相似材料制成，第一粘合剂层和第二粘合剂层是由相同或相似的材料制成的。第一外织物层26和第二外织物层30本身可以是层压结构。
身体用热包裹物10的第一面12较好具有一个将身体用热包裹物10可剥离地附着在使用者身体上的附着层34。附着层34较好的是能够附着和再附着在使用者皮肤上的粘合剂。附着层34的粘合剂上可带有附着在该粘合剂上的可剥离纸36，以免附着层34的粘合剂过早地粘附在使用者需用以外的部位上。附着层34对第一外织物层26的粘性应强于对可剥离纸36或任何其它要粘附部位的表面的粘性。
或者，用于可剥离地将身体用热包裹物10附着在使用者身体上的附着层34可位于第二面14上，或者在第一面12和第二面14上都有。
或者，附着层34可以是附着在第一外织物层26上的涂有粘合剂的膜。
较好的附着层34可以是任何种合适的粘合剂和粘合剂施加图案。一种较好的粘合剂可以确保最初附着和长期附着、再附着、并能容易/无疼痛地从皮肤上除去，除去该外套后皮肤上基本上没有残留的粘合剂。而且，较好的粘合剂其90°剥离强度约为300-1000g/25mm，较好约为400-900g/25mm，更好约为500-800g/25mm。可以采用任何合适的方法测定粘合剂的粘合性质。然而，一种较好的方法使用一钢制台板，粘合剂膜附着在该台板表面。和该台板表面成90°，在相反方向上拉动钢制台板和粘合剂膜，直到粘合剂从该钢制台板表面剥离。使粘合剂从钢制台板表面剥离所需的力记为剥离强度。有许多粘合剂可用来满足这些要求，如来自Avery-Dennison Co.，Painesville，OH的5322；来自Minnesota Miningand Manufacturing Co.，Minneapolis，MN的1522和来自Minnesota Mining andManufacturing Co.，Minneapolis，MN的9906。其它种类的粘合剂也可以使用，包括但不限于橡胶基粘合剂如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)；苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)；聚氨酯基粘合剂；丙烯酸基粘合剂；水凝胶等。
可以用任何合适的方法将粘合剂施涂在第一外织物层26上。然而，较好的是粘合剂要渗入第一外织物层26中，以便在使用后从使用者身体上除去身体用热包裹物10时粘合剂优先粘附在第一外织物层26上。粘合剂的较好的图案，如图1所示，是从第一端11延伸到最靠近第一端11的发热袋16的边缘，延伸至第一边17和第二边19，和/或从第二端13延伸至最靠近第二端13的发热袋16的边缘，延伸至第一边17和第二边19。也可以使用其它合适的图案。
可剥离纸36较好是硅处理的纸，如从Akrosil，Menasha，WI购得BL 25 MGASILOX C3R/O，或从Avery-Dennison Co.，PAinesville，OH或Minnesota Miningand Manufacturing Co.，Minneapolis，MN购得的类似硅处理纸。可剥离纸可以仅覆盖粘合剂区域，略延伸出粘合剂区域，或者在全部外套上连续。
在本发明一个较好的实施方案中，第一外织物层26较好是软的挠性的对皮肤无刺激的材料。适合作为第一外织物层26的材料包括但不限于：成形薄膜；织物包括机织物、针织物和非织造织物，它们包括已梳的、纺粘的、气流成网法制得的、热粘的、湿式成网法制得的、熔喷的和/或空气渗透(through-air)粘合的。第一外织物层26的材料可以是棉、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、尼龙等。特别合适的作为第一外织物层26的材料是32g/m2(gsm)聚丙烯，它是一种已梳的热粘织物，以#9327786的级别购自Veratec，Walpole，MA。还可以使用这些材料或类似材料的层叠物。
第二外织物层30较好是软的挠性材料。适合于作为第二外织物层30的材料包括但不限于：成形薄膜；织物包括机织物、针织物和非织造织物，它们包括已梳的、纺粘的、气流成网法制得的、热粘的、湿式成网法制得的、熔喷的和/或空气渗透粘合的。第二外织物层30的材料可包括棉、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、尼龙等。特别合适的作为第二外织物层30的材料是32g/cm2(gsm)疏水性的聚丙烯，一种已梳的热粘织物，以#9327786的牌号购自Veratec，Walpole，MA。第二外织物层30也可以是65g/cm2(gsm)疏水性的聚丙烯，一种已梳的热粘织物，以#9354790的级别购自Veratec，Walpole，MA。还可以使用这些材料或类似材料的层叠物。
粘合剂层32以不影响发热袋16的氧气渗透性的方式施涂。成功地用于粘合剂层28和32的合适的材料是购自National Starch and Chemical Co.，Bridgewater，NJ的70-4589压敏热熔粘合剂，其合适施涂方法是用购自Nordson，Waycross，GA的螺旋粘合剂施涂系统进行施涂。
使用前，身体用热包裹物10通常密封在不渗透氧气的包装中。准备使用时，从不渗透氧气的包装中取出身体用热包裹物10，让氧与发热袋化学物质18反应。一旦化学反应完成后，身体用热包裹物就不能再发热，可将其适当地丢弃在固体废物箱中。
本发明身体用热包裹物10是用于穿着在使用者身体上，直接与使用者的身体相接触。这种与身体用热包裹物10内发热袋16的直接接触会在放热化学物质18和身体表面之间形成已知的热阻。这样，可将化学物质18设计成以一定的速率氧化从而产生指定的温度。
尽管说明和描述了本发明的一些具体实施方案，但是本领域普通技术人员显然能在不脱离本发明的精神和范围内作各种变化和修改，本发明范围内的所有这些改动均包括在后附的权利要求内。

Claims (10)

1.一种具有一体化结构的一次性身体用热包裹物，包括：
a)至少一个基本为矩形类似八字形的挠性材料连续层，该材料层有第一面、第二面、第一端、第二端；
b)一个或多个发热袋，它们有一定间隔，固定在身体用热包裹物的一体化结构内或其上；
c)将所述身体用热包裹物可剥离地附着在使用者身体上的附着层，所述附着层上有能保持最初附着、长期附着、再附着的能力、并能容易/无疼痛地从皮肤上除去的粘合剂，除去所述包裹物后，皮肤上基本上没有残留的该粘合剂，所述粘合剂其90°剥离强度约为300-1000g/25mm。
2.如权利要求1所述的一次性身体用热包裹物，其特征在于，所述能将身体用热包裹物可剥离地附着在使用者身体上的所述附着层位于所述挠性材料的所述第一面，使得将所述挠性材料的所述第一面直接贴着使用者身体放置，其所述第二面还包括氧渗透装置。
3.如权利要求1或2所述的一次性身体用热包裹物，其特征在于将所述身体用热包裹物可剥离地附着在使用者身体的所述附着层位于或靠近所述第一端和所述第二端。
4.如前述权利要求中任一权利要求所述的一次性身体用热包裹物，其特征在于所述发热袋具有选自下列的形状：圆盘形、三角形、棱锥形、圆锥形、球形、正方形、立方体形、矩形、长方体形、圆柱体形、椭球形，所述椭球体最宽处的宽度约为0.3-10厘米，最高点的高度大于约0.2厘米至约5厘米，最长处的长度约为1-10厘米，当所述发热袋填入放热组合物时，填入体积与发热袋体积的比值约为0.7-1.0。
5.如前述权利要求中任一权利要求所述的一次性身体用热包裹物，其特征在于放热组合物包括：
a)约30-80％重量的铁粉；
b)约3-25％重量的含碳材料，选自活性碳、非活性碳、以及它们的混合物；
c)约0.5-10％重量的金属盐；
d)约1-40％重量的水。
6.如权利要求5所述的一次性身体用热包裹物，其特征在于所述放热组合物还包含约0.1-30％重量的附加的持水物质。
7.如权利要求1-4中任一权利要求所述的一次性身体用热包裹物，其特征在于所述放热组合物包括：
a)约30-80％重量的铁粉；
b)约3-20％重量的含碳材料，选自活性碳、非活性碳、以及它们的混合物；
c)约0-9％重量的团聚助剂，选自玉米糖浆、麦芽糖醇糖浆、结晶山梨糖醇糖浆、无定形山梨糖醇糖浆、以及它们的混合物；
d)约4-35％干粘合剂，选自微晶纤维素、麦芽糖糊精、喷制的乳糖、共结晶蔗糖和糊精、改性葡萄糖、甘露糖醇、微细纤维素、预先明胶化的淀粉、磷酸二钙、碳酸钙、以及它们的混合物；
e)约0-10％重量附加的持水物质，选自丙烯酸盐淀粉共聚物、异丁烯马来酸酐共聚物、蛭石、羧甲基纤维素、以及它们的混合物；
其中，约0.5-10％重量的金属盐选自碱金属盐、碱土金属盐、过渡金属盐、以及它们的混合物，该混合物以干混合料的一部分或者以后以盐的水溶液形式加入到所述组合物中，所述放热组合物可以是选自下列的物理形式，干团聚颗粒、直接压实制品、以及它们的混合物，所述直接压实制品选自颗粒、料丸、料片和小块。
8.如前述权利要求中任一权利要求所述的一次性身体用热包裹物，其特征在于所述一次性身体用热包裹物还包括选自下列的附加组分：活性芳族化合物、非活性芳族化合物、药用活性剂、以及它们的混合物。
9.如前述权利要求中任一权利要求所述的一次性身体用热包裹物，其特征在于在所述四边形图案中，至少一个发热袋与一对或多对其余发热袋中的各个发热袋之间的距离小于或等于由在所述四边形图案中所述发热袋中最小发热袋的最小直径测定值除以2再乘以0.75获得的距离。
10.如前述权利要求中任一权利要求所述的一次性身体用热包裹物，其特征在于在所述三角形图案中至少一个发热袋与其余一对发热袋中的各个发热袋之间的距离小于或等于由在所述三角形图案中所述发热袋中最小发热袋的最小直径测定值除以2再乘以0.75获得的距离。
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