JP2002053851A - 温熱組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 （Ａ）軟焼又は中焼生石灰、（Ｂ）２０
℃で水への溶解度が０．１〜５０重量％で、かつ成分
（Ａ）との反応により生成するカルシウム塩の水への溶
解度が水酸化カルシウムの水への溶解度より大きい固体
状酸、及び(Ｃ)炭酸塩、を含有する温熱組成物。 【効果】 本発明の温熱組成物は急激な発熱が抑制さ
れ、かつ優れた温熱効果(昇温作用)が持続して得られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、優れた温熱効果が
持続する温熱組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】生石灰（酸化カルシウム）は水和反応に
より発熱するため、これを利用した種々の発熱組成物が
知られている。しかし、生石灰の種類によっては、発熱
が急激であったり、温熱効果が持続しないなどの問題が
あり、発熱温度や持続時間を制御したり、人体に適用す
るのも困難であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、温熱
効果が持続する温熱組成物を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、軟焼又は
中焼生石灰の水和発熱時に、特定の溶解度を有する酸及
び炭酸塩を併存させれば、優れた温熱効果が持続するこ
とを見出した。

【０００５】本発明は、（Ａ）軟焼又は中焼生石灰、
（Ｂ）２０℃で水への溶解度が０．１〜５０重量％で、
かつ成分（Ａ）との反応により生成するカルシウム塩の
水への溶解度が水酸化カルシウムの水への溶解度より大
きい固体状酸、及び(Ｃ)炭酸塩、を含有する温熱組成物
を提供するものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明で用いる成分（Ａ）の軟焼
又は中焼生石灰は、粉末状、粒状等のいずれでも良く、
粒径が０．５〜５mm、特に０．５〜３mmであるのが、発
熱の制御が行いやすいので好ましい。

【０００７】ここで用いられる軟焼又は中焼生石灰と
は、例えば石膏石灰ハンドブック（石膏石灰学会編）ｐ
１８６〜１８７に記載の粗粒滴定法においては４Ｎ−塩
酸の消費量に応じて軟焼（良）、中焼（中）、硬焼
（悪）に分類されているが、具体的には、上記粗粒滴定
法で１０分後の４Ｎ−塩酸の消費量が約300mL以上（中
焼：３００〜５００mL、軟焼：５００mL以上）の生石灰
を言う。

【０００８】本発明で用いる成分（Ｂ）の固体状酸は、
２０℃で水への溶解度が０．１〜５０重量％、好ましく
は０．１〜４５重量％、特に好ましくは０．３〜１０重
量％のものである。溶解度が０．１重量％未満のもので
は、発熱反応が遅くなりすぎる。５０重量％を超えるも
のでは、初期の発熱量が大きくなり、温熱効果が十分持
続しない。

【０００９】また、この固体状酸は、（Ａ）成分の生石
灰との反応により生成するカルシウム塩の水への溶解度
が、水酸化カルシウムの溶解度（０．１重量％）より大
きくなることが必要であり、具体的には、カルシウム塩
の２０℃での水への溶解度が０．１重量％以上、好まし
くは０．５〜５０重量％である。

【００１０】このような固体状酸としては、例えばフマ
ル酸、マレイン酸等の有機酸が挙げられ、特にフマル酸
が好ましい。

【００１１】生石灰と固体状酸の配合割合（Ａ：Ｂ）
は、当量比で０．４：１〜１０：１、特に０．７：１〜
２：１が好ましく、生石灰とフマル酸の場合は重量比で
１：５〜５：１、特に１：３〜１：１であるのが好まし
い。

【００１２】本発明で用いる成分(Ｃ)の炭酸塩として
は、成分（Ｂ）の固体状酸と反応して炭酸ガスを発生す
る炭酸塩であれば特に限定されないが、アルカリ金属又
はアルカリ土類金属の正炭酸塩又は炭酸水素塩が通常使
用され、例えば炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、
炭酸マグネシウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、
セスキ炭酸ナトリウムのようなナトリウム、カリウム又
はマグネシウムの正炭酸塩又は炭酸水素塩が挙げられ
る。これらの炭酸塩の１種以上を用いることができる。

【００１３】固体状酸と炭酸塩の配合割合（Ｂ：Ｃ）
は、使用する生石灰の反応性および炭酸塩の種類によっ
てそれぞれ異なるが、当量比で１：１〜１：０．０５、
特に１：１〜１：０．１であるのが好ましい。

【００１４】本発明の温熱組成物には十分な発熱量の確
保の観点から、成分（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）を合計量
で５０〜１００重量％、特に７０〜１００重量％含有さ
せるのが好ましい。

【００１５】水中で固体状酸と炭酸塩が反応して炭酸ガ
スが発生し、この炭酸ガスが生石灰と反応することで生
石灰の粒子表面に炭酸カルシウム層が生成する。炭酸カ
ルシウムの水への溶解度は低い（常温付近で約０．００
１５重量％）ため、生石灰の水和反応は一時的に停止
し、発熱が抑制される。他方、固体状酸が水に溶解し、
炭酸カルシウムと反応することで水に可溶性の酸のカル
シウム塩を生成する。可溶性の酸のカルシウム塩が水に
溶解することで、炭酸カルシウム層で覆われていた生石
灰粒子の表面に生石灰面が現れ、水と反応して発熱が起
こり水酸化カルシウム層が生成する。この際、固体状酸
を炭酸塩との反応で消費される以上の量を用い、用いた
固体状酸のカルシウム塩の水に対する溶解度が、水酸化
カルシウムのそれに比べて大きい溶解度を有する場合、
反応が促進され、良好な発熱が持続すると考えられる。

【００１６】本発明の温熱組成物には、前記成分以外
に、水和反応時の温度変化を穏やかにするために、にか
わ、ゼラチン、コラーゲンタンパク、カゼイン、アルギ
ン酸ナトリウム、カラギーナン、ファーセレラン、タマ
リンドガム、ペクチン、アラビアガム、グアーガム、キ
サンタンガム、トラガントガム、ローカストビーンガ
ム、デキストリン、デキストラン、寒天、澱粉、カルボ
キシメチルセルロース、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、ヒドロキシエチルメチルセ
ルロース、ヒドロキシブチルメチルセルロース、ヒドロ
キシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロー
ス、酢酸フタル酸セルロース、アルギン酸プロピレング
リコールエステル、酸化澱粉、エステル化澱粉、エーテ
ル化澱粉、カチオン澱粉、ポリエチレンイミン、ポリビ
ニルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリビニル
ピロリドン、アクリル酸・アクリル酸ナトリウム共重合
体、アクリル酸重合体ナトリウム塩、アクリル酸重合体
カリウム・アルミニウム塩、カルボキシメチルセルロー
スナトリウム、酢酸ビニル・アクリル酸メチル共重合
体、デンプン・アクリル酸・グラフト重合体、デンプン
・ポリアクリロニトリル・グラフト共重合体等のよう
な、水溶性、親水性又は高吸水性の高分子；保存安定性
向上のために、酸化マグネシウム、ショ糖エステル、ブ
ドウ糖等の安定化剤；熱の放射抑制、分散安定化のため
に、ポリペプチド、シリカ粉、タルク粉、カオリン、シ
リコンビーズ等の保型剤；その他、酸塩、尿素、アミノ
酸、湿潤剤、防腐剤、殺菌剤、消炎剤、収斂剤、止血
剤、鎮痛剤、ビタミン及びその誘導体、キレート剤、粘
度調整剤、起泡剤、清涼剤、冷感剤、温感剤、動植物エ
キス、色素、香料等の、実質的に無水の添加剤を配合で
きる。本発明組成物は、前記の如く水との反応により発
熱するものであるため、実質的に水を含まないことが好
ましい。ここで実質的に水を含まないとは、水の含有量
が２重量％以下であることをいう。

【００１７】本発明の温熱組成物は、これら成分を実質
的に無水の条件下で常法により混合等することにより製
造され、粉末状、顆粒状、固形状等の固体剤型に成形で
きる。

【００１８】本発明の温熱組成物は、水と混合すること
により発熱し、その温熱効果が持続するため、これを利
用した種々の用途に適用できる。特に、人体に適用する
ための外用剤、温熱器、局所温熱用組成物、温灸器等と
して好適である。

【００１９】局所温熱用組成物は、例えば、温湯中、す
なわち３３〜４５℃の温湯中に身体の一部又は全部を浸
漬した状態で、更に身体の局所を、例えば３７〜５５℃
の、該温湯より高い温度で温熱処理するのに好適に用い
られる。この方法により、局所及びその周辺部の比較的
広い範囲で温熱効果が得られる。

【００２０】ここで、「温湯に身体の一部又は全部を浸
漬した状態」とは、例えば浴槽、桶、タライ等に張られ
た温湯に、温熱処理対象部位を含む少なくとも身体の一
部を浸漬した状態、の意味であり、全身浴、半身浴、坐
浴、手浴、足浴等を含む。例えば前腕部局所の温熱処理
では、前腕部全体をタライ中の温湯に浸漬することをい
う。ここで、温湯の温度は一般的に入浴する温度、３３
〜４５℃であり、３５〜４３℃が好ましい。

【００２１】身体の局所に特に制限はないが、例えば肩
こり、腰痛等の患部等が挙げられる。例えば、３３〜４
５℃の温湯に身体を浸漬した状態で、身体の局所を３７
〜５５℃の、該温湯より高い温度、好ましくは１℃以上
高い温度で温熱処理する。周辺部とは、温熱処理した局
所の周辺部であり、表面積として、温熱処理した局所の
面積の好ましくは約２倍以上、特に好ましくは約６倍以
上である。温熱処理の方法は、例えば、温湯の温度より
高い３７〜５５℃の、本発明の温熱組成物を含む発熱体
を、身体の局所に塗布、付着、粘着、圧着、接着等する
のが好ましい。

【００２２】温熱組成物は、身体の局所適用の場合に、
それを含む発熱体の、皮膚表面に接する面の温度が温湯
の温度より１℃以上高くなるように発熱するのが好まし
い。また、発熱の持続時間は、温湯より１℃以上高く発
熱する場合、２分間以上、特に４分間以上が好ましく、
温湯より３℃以上高く発熱する場合、１分間以上、特に
２分間以上が好ましい。水和反応による発熱量は、配合
成分の種類や含有量、混合される水分量の調整により制
御できる。

【００２３】本発明の温熱組成物は、剤型に応じた態様
で、このような温熱処理に用いることができる。例えば
本発明組成物が粉末状、固体状等であれば、一部又は全
部が通水性を有する包装袋に該組成物を入れ、これを皮
膚の局所に粘着、圧着、圧接や接着すれば良い。例えば
全体が通水性を有する不織布、織布、紙等の包装袋に本
発明組成物を入れ、水に浸漬又は入浴中の皮膚局所に圧
接してマッサージすれば、該局所を中心とした比較的広
い範囲で温熱効果が得られる。また一部が通水性を有す
る不織布、織布、紙等、及び残部が非通水性のフィルム
等からなり、該非通水性のフィルム等は粘着面を有する
包装袋に本発明組成物を入れ、該粘着面を皮膚局所に粘
着して、水に浸漬又は入浴等により該組成物に水を加え
ると、該局所を中心とした比較的広い範囲で温熱効果が
得られる。

【００２４】温熱処理時間は、温湯や水蒸気雰囲気の温
度、浴湯の温度、配合成分の種類や配合量等にもよる
が、一般に１分間以上、特に２分間以上が好ましい。

【００２５】また、本発明の温熱組成物は、通水部及び
粘着部を有する容器中に内蔵させ、シャワーにより水を
供給することによって発熱させる局所温熱構造物に好適
に使用できる。容器としては、例えば片面が、全部又は
一部が通水性の通水層で、他面が粘着層からなる袋状体
が好ましい。通水部は、例えばポリエチレン、ポリプロ
ピレン等の通水性を有する不織布、織布、紙等からな
り、粘着部は、例えば身体に対して低刺激性のアクリル
系樹脂等の粘着剤を塗布した不織布、織布、紙等からな
るのが好ましい。また、これら以外の部分は、例えばエ
チレン・酢酸ビニル共重合体（EVA）、ポリエチレン等
の非通水性のフィルム等であるのが好ましい。

【００２６】本発明の温熱組成物を内蔵した容器は、粘
着部を皮膚の局所に圧着、粘着又は接着して使用する。
身体の局所に特に制限はないが、例えば肩こり、腰痛等
の患部等が挙げられる。圧着、粘着又は接着後、シャワ
ーにより水を供給して発熱させるが、シャワー温湯の温
度は一般的に入浴する温度、３３〜４５℃であり、３５
〜４３℃が好ましい。シャワーをかける部位は全身でも
あるいは一部でも良い。一部とは温熱処理対象部位を含
んだ例えば上肢部、下肢部、頚部、背腰部、上腕部、脚
部等が挙げられる。また、処理温度、処理時間（シャワ
ーをかけている時間）等は前記と同様であるのが好まし
い。

【００２７】また、本発明の温熱組成物は、熱刺激治療
器の熱源として好適に使用できる。例えば本発明組成物
を、通水部及び粘着あるいは接着部を有する容器に内蔵
させた熱刺激治療器等に好適に使用できる。容器として
は、片面が、全部又は一部が通水性の通水層で、他面が
粘着層あるいは接着層からなる袋状体、円筒状容器が好
ましく、使用時に通水部から水を供給して発熱させる。
容器の材質、処理温度、処理時間等は、前記と同様であ
るのが好ましい。

【００２８】

【発明の効果】本発明の温熱組成物は急激な発熱が抑制
され、かつ優れた温熱効果(昇温作用)が持続して得られ
る。

【００２９】

【実施例】実施例１〜３、比較例１〜２ 表１に示す組成の温熱組成物を、各成分を無水条件下で
混合する常法に従って、粉末状の剤型で製造した。

【００３０】

【表１】

【００３１】生石灰：粒径０．５〜２．０mm、石膏石灰
ハンドブック（石膏石灰学会編）ｐ１８６〜１８７に記
載の粗粒滴定法での消費量は４１０mL。 なお生石灰以外の成分は粒径１．０mm以下であった。 フマル酸：２０℃における水への溶解度０.６重量％ 酒石酸 ：２０℃における水への溶解度５８重量％

【００３２】粗粒滴定法：塊状生石灰約２０kgをジョー
クラッシャーにより４，７６０μmふるい（ＪＩＳ Ｚ
８８０１−１９６６）を全通するまで粗砕した後、
１，０００μmふるい（ＪＩＳ Ｚ ８８０１−１９６
６）でふるう。その残分を縮分器を用いて繰返し縮分
し、１００ｇを採取して、これを測定試料とする。５Ｌ
のガラス製ビーカーに純水４Ｌをとり、温度を４０℃に
保つ。次に３枚羽根の下端とビーカーの底面との距離が
約２０mmとなるように攪拌器をビーカー中央にセット
し、攪拌を開始するとともにフェノールフタレイン指示
薬２〜３滴加する。次に測定試料を一度に投入し、それ
と同時にストップウォッチを押す。１分経過後より溶液
がわずかに赤色を持続するように４Ｎ−ＨＣｌを継続し
て滴下し、１分ごとにそれまでの滴下量を記録する。こ
の操作を１０分間続ける。結果は、１０分間に滴下した
４Ｎ−ＨＣｌの総量（mL）をもって表示する。

【００３３】試験例 実施例１〜３、比較例１及び２の各温熱組成物を、縦５
cm、横３cm、高さ３mmの直方体状の包装袋であって、該
直方体を構成する縦及び横で囲まれた２つの面（５cm×
３cmの面）のうちの１面(第１面)は非通水性のフィルム
に６つの直径６mmの穴が空き、そのフィルムの内側が通
水性の不織布からなり、他の１面は非通水性の粘着面か
らなり、その他の４つの面は第１面の非通水性のフィル
ムと同一素材からなる、上記直方体状の包装袋に入れ、
かかる包装袋を前腕部に粘着させた。直ちに、該包装袋
を粘着させた前腕部全体を４０℃の温湯に浸漬し、５分
間保持した（温熱処理）。温熱処理中、包装袋と接触す
る皮膚部分の温度を熱電対温度計で測定した。その結果
を図１に示す。

【００３４】図１より、本発明の組成物を用いた場合に
は、優れた温熱効果が持続することが示された。一方、
比較例１では組成物の温度が短時間（約１０秒以内）に
急激に上昇しすぎて測定を継続できなかった。比較例２
においては温熱効果が持続せず、約３０秒後から時間と
共に温度の低下が認められた。

【図面の簡単な説明】

【図１】前腕部全体を４０℃の温湯に浸漬して５分間保
持する温熱処理中、実施例１−３および比較例１−２の
各組成物を含む各包装袋と接触する前腕部の皮膚部分の
温度測定結果を示すグラフである。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）軟焼又は中焼生石灰、（Ｂ）２０
   ℃で水への溶解度が０．１〜５０重量％で、かつ成分
   （Ａ）との反応により生成するカルシウム塩の水への溶
   解度が水酸化カルシウムの水への溶解度より大きい固体
   状酸、及び(Ｃ)炭酸塩、を含有する温熱組成物。
2. 【請求項２】 人体に適用するものである請求項１記載
   の温熱組成物。
3. 【請求項３】 局所温熱用組成物である請求項２記載の
   温熱組成物。
4. 【請求項４】 成分（Ｂ）が、フマル酸である請求項１
   〜３のいずれか１項記載の温熱組成物。