JP2021007692A

JP2021007692A - 発熱具

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Publication number: JP2021007692A
Application number: JP2019123920A
Authority: JP
Inventors: 友梨石田; Yuri Ishida; 哲也丸山; Tetsuya Maruyama
Original assignee: Kobayashi Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: Kobayashi Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 2019-07-02
Filing date: 2019-07-02
Publication date: 2021-01-28
Anticipated expiration: 2039-07-02
Also published as: WO2021002377A1; TW202114605A; JP7378989B2

Abstract

【課題】温度調整のための透湿度が調整されてなるシートを用いた発熱具を提供する。【解決手段】透湿性を有する収容袋１３内に、酸素と接触することで発熱する発熱性組成物１２が収容されている発熱具１１であって、該収容袋を構成する透湿性を有するシート１４の少なくとも一部に１ｃｍ２あたり０．１×１０−３ｍｇ以上の界面活性剤が塗布されている。【選択図】図１

Description

本発明は発熱具に関する。

従来、身体の保温具や温熱治療器等として様々な発熱具が使用されている。なかでも、酸素（空気）の存在下で発熱する使い捨てカイロ等の発熱具は、安全性、簡便性、携帯性等に優れており、また、安価であることから頻用されている。

例えば、従来の一般的な使い捨てカイロは、発熱性組成物が透湿性や通気性を有する袋内に収容されており、その発熱には、該袋内の発熱性組成物が酸素と接触することによる発熱原理が利用されている（特許文献１）。従って、このような発熱原理を利用した発熱具においては、目的とする温度に発熱させるための工夫が施されており、例えば、その一手段として、該袋の透湿性や通気性が適宜調整されている。

該袋の透湿性や通気性の調整は、一般的には、該袋を構成する不織布等のシートに設けられた、透湿性や通気性を確保するための細孔の大きさや数を適宜変更して行われる。しかし、このような調整は、目的とする発熱温度毎に、所望の細孔の大きさや数を有するシートを準備する必要があり、手間やコストを非常に要する。更に、このように、細孔の大きさや数によって調整されたシートは所定の透湿度を有しているため、異なる透湿度を有するシートを入手したい場合は、細孔の大きさや数を所望の通気度に合わせて変更しなければならない。

特開平７−８００１８号公報

そこで、本発明は、従来とは異なる手段で透湿度が調整されてなるシートを用いた発熱具を提供することを目的とする。

本発明者らは、前記課題に鑑み鋭意検討を行ったところ、発熱具において、酸素と接触することで発熱する発熱性組成物を収容する透湿性を有する収容袋に使用されるシートであって、該収容袋の少なくとも一部を構成する透湿性を有するシートにおいて、該シートの少なくとも一部に１ｃｍ^２あたり０．１×１０^−３ｍｇ以上の界面活性剤を塗布することによって、該シートの透湿度を変更できることを見出した。本発明は該知見に基づき更に検討を重ねた結果完成されたものであり、次に掲げるものである。
項１．透湿性を有する収容袋内に、酸素と接触することで発熱する発熱性組成物が収容されている発熱具であって、該収容袋を構成する透湿性を有するシートの少なくとも一部に１ｃｍ^２あたり０．１×１０^−３ｍｇ以上の界面活性剤が塗布されている、発熱具。
項２．前記シートが、透湿性を有する樹脂フィルム、不織布及び織布からなる群より選択される少なくとも１種である、項１に記載の発熱具。
項３．前記透湿性を有する樹脂フィルムが、透湿性を有する熱可塑性樹脂フィルムである、項２に記載の発熱具。
項４．前記界面活性剤が、両性界面活性剤及びカチオン性界面活性剤からなる群より選択される少なくとも１種である、項１〜３のいずれかに記載の発熱具。

本発明によれば、発熱具において、酸素と接触することで発熱する発熱性組成物を収容する透湿性を有する収容袋に使用されるシートであって、該収容袋の少なくとも一部を構成する透湿性を有するシートにおいて、該シートの少なくとも一部に、塗布部１ｃｍ^２あたり０．１×１０^−３ｍｇ以上になるように界面活性剤を塗布することによって、該シートの透湿度を変更することができる。このことから、本発明によれば、透湿性を有する収容袋内に、酸素と接触することで発熱する発熱性組成物が収容されている発熱具であって、１ｃｍ^２あたり０．１×１０^−３ｍｇ以上で塗布された界面活性剤によって透湿度が調整されてなるシートを用いた発熱具を提供することができる。

図１は収容袋の一例を示す。図２は収容袋の一例を示す。

以下、本発明についてより詳細に説明する。

本発明は、透湿性を有する収容袋内に、酸素と接触することで発熱する発熱性組成物が収容されている発熱具であって、該収容袋を構成する透湿性を有するシートの少なくとも一部に１ｃｍ^２あたり０．１×１０^−３ｍｇ以上の界面活性剤が塗布されている発熱具を提供する。

シート
本発明においてシートは、透湿性を有する収容袋内に、酸素と接触することで発熱する発熱性組成物が収容されている発熱具において、該収容袋の少なくとも一部を構成する透湿性を有するシートである。シートは、この限りにおいて制限されず、例えば樹脂フィルム、不織布、織布等が挙げられる。

樹脂フィルムは、透湿性を備えており、前記発熱具における使用に足る強度や耐久性等を備えている限り、任意の樹脂フィルムを使用することができる。樹脂フィルムとして、好ましくは熱可塑性樹脂フィルムが例示される。

熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリカーボネート、エチレン−酢酸ビニル共重合体等が例示され、より好ましくはポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニル共重合体等が例示される。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。

樹脂フィルムには、透湿性を確保するための細孔が形成されている。前述の通り、樹脂フィルムは、前記発熱性組成物の収容袋に使用されるものであることから、該樹脂フィルムに形成されている細孔は、通常、該収容袋の内外に酸素（空気）を通過させることができ（すなわち、通気性を有し）、また、発熱性組成物の収容袋外への漏出を防止できる程度の大きさであれば、その細孔の大きさ、形状、数、細孔の形成方法等は制限されず、例えば従来公知の使い捨てカイロに使用される穿孔フィルム、多孔質フィルム等を問わない。多孔質フィルムは従来の一般的な意味であり、複数の孔が連続した細孔を多数有する多孔質フィルムをいう。細孔は、樹脂フィルムの全域に均一に形成されていてもよく、一部に密集して形成されていてもよい。

樹脂フィルムの厚みも、前記発熱具に使用できる限り制限されず、好ましくは１０〜２０００μｍ、より好ましくは１０〜１０００μｍが例示される。

不織布、織布はいずれも、透湿性を備えており、前記発熱具における使用に足る強度や耐久性等を備えている限り、任意の不織布、織布を使用することができる。

本発明を制限するものではないが、不織布や織布の繊維素材として、好ましくはナイロン、ビニロン、ポリエステル、レーヨン、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン、アセテート、ポリ塩化ビニル、ポリブチレンテレフタレート等の合成繊維、綿、麻、絹、紙等の天然繊維、合成繊維と天然繊維との混合繊維等が例示される。使用感の観点から、繊維素材としてより好ましくはナイロン、ポリエステル、ポリプロピレン等、更に好ましくはナイロン、ポリエステル等が例示される。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。

不織布や織布は、透湿性を有し、また、前述の通り、前記発熱性組成物の収容袋に使用されるものであることから、通常、後述する収容袋の内外に酸素（空気）を通過させることができ、また、該収容袋外への漏出を防止できる限り制限されず、例えば、その目付は好ましくは２０〜７０ｇ／ｍ^２が例示される。

不織布や織布の厚みも、本発明の効果が得られる限り制限されず、好ましくは１０〜２０００μｍ、より好ましくは１０〜１０００μｍが例示される。

このように、本発明においてシートは、前記発熱性組成物を収容する収容袋を構成する透湿性を有するシートである。本発明においては、前述のシートの少なくとも一部に１ｃｍ^２あたり０．１×１０^−３ｍｇ以上の界面活性剤が塗布されている。

界面活性剤が塗布される前の、これらのシートの透湿度は、本発明の効果が得られる限り制限されないが、好ましくは１００〜１０００ｇ／ｍ^２・ｄａｙ、より好ましくは３００〜８００ｇ／ｍ^２・ｄａｙ、更に好ましくは３３０〜５５０ｇ／ｍ^２・ｄａｙが例示される。透湿度は、ＪＩＳＫ７１２９（２００８年）に準拠して測定される。後述する通り、シートは単層であっても積層されているものでもよい。

なお、本発熱具は、後述の通り、該収容袋とは別に、１または２以上の透湿性を有する収容袋を更に備えるものであってもよく、このような別の収容袋の例として、香料等の有用成分を収容した透湿性を有する収容袋が挙げられ、更に例えば前記収容袋内の発熱性組成物が酸素と接触することによって発熱し、該発熱によって該有用成分に由来する有用作用が発揮されるものが挙げられる。この観点から、本発明においてシートは、更に、前記発熱性組成物を収容する収容袋とは別の、透湿性を有する収容袋を構成する透湿性を有するシートであってもよい。該シートは、これらの収容袋の少なくとも一部を構成していればよく、また、その全体を構成していてもよく、後述の通り、該シートの少なくとも一部に１ｃｍ^２あたり０．１×１０^−３ｍｇ以上の界面活性剤が塗布されていればよい。

界面活性剤
前記シートの少なくとも一部には、１ｃｍ^２あたり０．１×１０^−３ｍｇ以上の界面活性剤が塗布されている。

界面活性剤は、ノニオン性界面活性剤、両性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤のいずれであってもよい。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。

ノニオン性界面活性剤としては、本発明を制限するものではないが、好ましくはポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、グリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸グリセリル、ショ糖脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンステロール等が例示される。ノニオン性界面活性剤として、より好ましくはポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール等が例示される。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。

本発明を制限するものではないが、一例を説明すると、例えばポリオキシエチレンアルキルエーテルとしては、アルキル部分を構成するアルキル基またはアルケニル基の炭素数が好ましくは８〜２４、より好ましくは８〜２２、更に好ましくは８〜２０等が例示される。該アルキル基またはアルケニル基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよい。エチレンオキシドユニット（ＥＯ）の平均付加モル数は、好ましくは２〜５０程度、より好ましくは２〜４０程度、更に好ましくは２〜３０程度等が例示される。

本発明を制限するものではないが、ポリオキシエチレンアルキルエーテルとして、より具体的には、例えば、ＥＯの平均付加モル数が２〜５０程度、より好ましくは２〜４０程度、更に好ましくは２〜３０程度等の、ポリオキシエチレン（ＰＯＥ）デシルエーテル、ＰＯＥラウリルエーテル、ＰＯＥセチルエーテル、ＰＯＥイソセチルエーテル、ＰＯＥステアリルエーテル、ＰＯＥイソステアリルエーテル、ＰＯＥオクチルドデシルエーテル、ＰＯＥオレイルエーテル、ＰＯＥベヘニルエーテル、ＰＯＥアルキル（１２−１４）エーテル等が例示される。

ポリオキシエチレンアルキルエーテルは、１種単独で使用してもよく、２種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。

また、本発明を制限するものではないが、一例を説明すると、例えばポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコールとしては、エチレンオキシドユニット（ＥＯ）の含有率（重量％）が、好ましくは１〜９９％程度、より好ましくは１０〜９０％程度、更に好ましくは１０〜８５％程度、特に好ましくは２０〜５０％程度等が例示される。疎水基の平均分子量（重量平均分子量）は、好ましくは１００〜１００００程度、より好ましくは５００〜７５００程度、更に好ましくは１０００〜５０００程度、特に好ましくは２０００〜４０００程度のものが例示される。

ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコールとして、好ましくは前記ＥＯ含有率及び疎水基の平均分子量を共に充足するものが例示され、より好ましくはＥＯ含有率１０〜８５％程度且つ疎水基の平均分子量５００〜７５００程度、更に好ましくはＥＯ含有率２０〜５０％程度且つ疎水基の平均分子量２０００〜４０００程度のものが例示される。ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコールは、１種単独で使用してもよく、２種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。

両性界面活性剤としては、本発明を制限するものではないが、アミドベタイン型両性界面活性剤、アルキルベタイン型両性界面活性剤、アミドアミンオキシド型両性界面活性剤、イミダゾリン型両性界面活性剤、アミドスルホベタイン型両性界面活性剤等が例示される。両性界面活性剤として、より好ましくはアミドベタイン型両性界面活性剤、アルキルベタイン型両性界面活性剤等が例示される。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。

両性界面活性剤の一例として、好ましくはヤシ油脂肪酸アミドプロピルベタイン（コカミドプロピルベタイン）、アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン、ラウリルベタイン、ラウリン酸アミドプロピルベタイン（ラウラミドプロピルベタイン）、ラウラミドプロピルアミンオキシド、ココアンホ酢酸ナトリウム、ラウラミドプロピルヒドロキシスルタイン、リシノレイン酸アミドプロピルベタイン、パーム核脂肪酸アミドプロピルベタイン、パーム油脂肪酸アミドプロピルベタイン、ミリスチン酸アミドプロピルベタイン、ステアリルベタイン、ヒドロキシアルキル（Ｃ１２−１４）ヒドロキシエチルサルコシン等が例示される。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。

カチオン性界面活性剤としては、本発明を制限するものではないが、好ましくは第４級アンモニウム塩型、アミン塩型等が例示される。カチオン性界面活性剤として、より好ましくは第４級アンモニウム塩型等が例示される。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。

カチオン性界面活性剤の一例として、好ましくは塩化ベンザルコニウム、ラウリルジメチルエチルアンモニウムエチルサルフェート、塩化ジステアリルジメチルアンモニウム、塩化ステアリルトリメチルアンモニウム等が例示される。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。

アニオン性界面活性剤としては、本発明を制限するものではないが、カルボン酸型、スルホン酸型、硫酸エステル型、リン酸エステル型等が例示される。アニオン性界面活性剤として、より好ましくはスルホン酸型、硫酸エステル型等が例示される。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。

アニオン性界面活性剤の一例として、好ましくはジオクチルスルホコハク酸ソーダ、ポリオキシエチレントリデシルエーテル硫酸ナトリウム等が例示される。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。

界面活性剤が塗布されたシート
前記シートの少なくとも一部には、前述の通り、１ｃｍ^２あたり０．１×１０^−３ｍｇ以上の界面活性剤が塗布されている。界面活性剤が塗布されたシートは、前記シートの少なくとも一部に界面活性剤の塗布することにより得ることができる。

シートへの界面活性剤の塗布は、前記シートの少なくとも一部に１ｃｍ^２あたり０．１×１０^−３ｍｇ以上の界面活性剤が塗布されている限り制限されず、前記シートに界面活性剤を接触させることにより実施できる。シートに界面活性剤を塗布することにより、該シートの透湿度を変更できる。

本発明を制限するものではないが、塗布は、界面活性剤を必要に応じて水、エタノール、プロピレングリコール等の溶媒と混合し、得られた混合物をシートに含浸、滴下、スプレー（噴霧）等により塗布し、乾燥させることにより行うことができる。また、シートへの界面活性剤の塗布は、シートのいずれの方向から行ってもよい。本発明を制限するものではないが、例えば、シートの、前記収容袋の内側に配置される部分（内側面）、収容袋の外側に配置される部分（外側面）の一方または両方から、界面活性剤が塗布される。また、シートへの界面活性剤の塗布は、シートの一部分に行ってもよく、全面に行ってもよく、好ましくは内側面及び／または外側面の全面に塗布される。

界面活性剤が塗布されるシートは、単層であっても積層されているものでもよい。積層されているものとしては、前述の樹脂フィルム、不織布、織布等から選択される同種または異種のシートが２枚以上で積層されているものが例示される。単層としては、前述の樹脂フィルム、不織布、織布等から選択される１種の単層シート、前述の樹脂フィルム、不織布、織布等から選択される２種以上が任意につなぎ合わされるなどして単層になっているもの等が例示される。このようなシートとして、好ましくは、前記樹脂フィルム、不織布または織布の単層シート、樹脂フィルムと不織布及び織布からなる群より選択される少なくとも１種との積層シートが例示される。

シートへの界面活性剤の塗布量は、シートに界面活性剤を塗布した部分（界面活性剤の塗布部分）１ｃｍ^２あたり界面活性剤が０．１×１０^−３ｍｇ以上であれば制限されないが、好ましくは０．１×１０^−３〜１０ｍｇ、より好ましくは０．１×１０^−２〜１０ｍｇ、更に好ましくは０．５×１０^−２〜１ｍｇ、特に好ましくは０．０１〜０．２ｍｇが例示される。塗布量は、塗布部分１ｃｍ^２あたり界面活性剤が０．１×１０^−３ｍｇ以上となるように、界面活性剤の種類や制御したい透湿度の程度等に応じて適宜決定すればよい。

界面活性剤の塗布部分１ｃｍ^２あたりの界面活性剤の塗布量は、シートに塗布した界面活性剤の量（ｍｇ）を、界面活性剤を塗布したシート部分の面積（ｃｍ^２）で除することにより求める。

なお、シートの片面（片側）に前記界面活性剤を塗布する場合、該塗布部分１ｃｍ^２あたりの界面活性剤の塗布量は、シートに塗布した界面活性剤の量（ｍｇ）を、界面活性剤を塗布したシート部分の面積（ｃｍ^２）で除することにより求める。シートの両面（両側）から前記界面活性剤を塗布した場合は、該塗布部分１ｃｍ^２あたりの界面活性剤の塗布量は、各面において（片面毎に）求めた塗布部分１ｃｍ^２あたり界面活性剤の塗布量の和とする。

本発明を制限するものではないが、界面活性剤が塗布されるシートとして樹脂フィルムが好ましく例示される。また、本発明を制限するものではないが、例えば、界面活性剤を塗布されるシートが、樹脂フィルムと不織布との積層シートである場合、前記界面活性剤の塗布は樹脂フィルムのみ（樹脂フィルム面）、不織布のみ（不織布面）、樹脂フィルムと不織布の両方（両面）のいずれに行ってもよく、好ましくは樹脂フィルムのみに行われる。

本発熱具において、少なくとも前記発熱性組成物を収容する収容袋を構成する前記シートは、界面活性剤塗布前のシートと比較して、前記界面活性剤の塗布部分において透湿度が変更されている。透湿度は、ＪＩＳＫ７１２９（２００８年）に準拠して測定される。

発熱具
本発熱具は、酸素（空気）の存在下で発熱する発熱性組成物の発熱原理を利用して発熱するものである。すなわち、発熱具は、酸素（空気）の存在下で発熱する発熱性組成物を備える。

発熱具は、その使用目的に応じて所望の温度になるよう発熱すればよく、好ましくは３２〜８５℃程度、より好ましくは３４〜７０℃程度に発熱するものが例示され、更に好ましくは皮膚に適用される発熱具が例示される。

発熱具の発熱温度は、ＪＩＳＳ４１００（２００７年）に基づき測定される。具体的には、ＪＩＳＳ４１００（２００７年）において定められた温熱部に所定の下敷材及び被覆材を重ねて３０℃に昇温させて±１℃で保持させ、一方、周囲温度と同じ雰囲気に２時間以上放置した発熱具を、使用方法に基づいて発熱させた後に、所定の方法に基づいて温度を測定する。

発熱具は、例えば目、肩、腰、背中、腕、脚、足裏等の身体に適用されるものであってもよく、これらに適用することにより身体の保温具として使用できる。また、発熱具が香料、鎮痛成分、抗炎症成分、血行促進成分等の成分を備える場合は、例えば発熱具はそれぞれリラックス効果を備えるもの（リラックス具）、鎮痛効果を備えるもの（鎮痛具）、炎症抑制効果を備えるもの（炎症抑制具）、血行促進効果を備えるもの（血行促進具）等ということもできる。また、発熱具は、身体への適用だけでなく、香料や忌避成分等の発熱具が備える成分の特性に応じて、空間芳香剤（空間芳香器）、消臭剤（消臭器）、虫除け剤（虫除け器）等として使用されるものであってもよい。

また、発熱具は、粘着剤を備えているものであってもよい。具体的には、発熱具は、皮膚や衣類等に剥離可能な力で貼り付けて使用するための粘着剤が、例えば後述する収容袋の外側に、直接または間接的に設けられていてもよく、設けられていなくてもよい。粘着剤としては、従来公知の、いわゆる衣類等への貼るタイプの使い捨てカイロに使用されている粘着剤、皮膚等への直貼りタイプのカイロに使用されている粘着剤等が例示される。粘着剤の表面には、粘着剤の乾燥防止、取り扱いの簡便性等を目的として、一般的な貼るカイロ等に使用されている、シリコン加工を施したポリエチレンテレフタラート、ポリプロピレン等のフィルムや紙等を貼り合わせてもよく、これらは、通常、発熱具の使用時に剥離される。

発熱性組成物
本発熱具において発熱性組成物は、酸素（空気）と接触することで発熱するものであって、透湿性を有する収容袋内に収容されている。前述の通り、収容袋を構成するシートの少なくとも一部に前記界面活性剤が塗布されている。

発熱性組成物は、この限りにおいて制限されないが、発熱性組成物として従来の一般的な使い捨てカイロに使用されている発熱性組成物が例示され、このような発熱性組成物として酸化促進剤、被酸化性金属粉及び水を含有するものが例示される。

酸化促進剤として、本発明を制限するものではないが、活性炭、石炭、木炭、竹炭、カーボンブラック、黒鉛、アセチレンブラック、コーヒーカス炭等が例示される。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。酸化促進剤の形状等も制限されず、従来の一般的な使い捨てカイロに使用されている粉末状、粒状、繊維状等の粉状が例示される。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。酸化促進剤の含有量も制限されないが、発熱性組成物中、酸化促進剤は好ましくは１〜３０質量％、より好ましくは３〜２５質量％、更に好ましくは５〜２３質量％が例示される。

被酸化性金属粉として、本発明を制限するものではないが、鉄粉、亜鉛粉、アルミニウム粉、マグネシウム粉、銅粉が例示される。また、例えば、鉄粉として還元鉄粉、鋳鉄粉、アトマイズド鉄粉、電解鉄粉が例示される。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。被酸化性金属粉の形状等も制限されず、従来の一般的な使い捨てカイロに使用されている粉状、粒状、繊維状等の粉状が例示される。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。被酸化性金属粉の含有量も制限されないが、発熱性組成物中、被酸化性金属粉は好ましくは２０〜８０質量％、より好ましくは２５〜７０質量％、更に好ましくは３０〜６０質量％が例示される。

水として、本発明を制限するものではないが、蒸留水、水道水、イオン交換水、純水、超純水、工業用水等が例示される。水の含有量も制限されないが、発熱性組成物中、水は好ましくは５〜５０質量％、より好ましくは１０〜４０質量％、更に好ましくは１５〜３５質量％が例示される。

発熱性組成物には、前記成分に加えて、必要に応じて水溶性塩類及び保水剤からなる群より選択される少なくとも１種を配合してもよい。

水溶性塩類として、本発明を制限するものではないが、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属の塩化物塩や硫化物塩、カルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属の塩化物塩や硫化物塩、鉄、銅、アルミニウム、亜鉛、ニッケル、銀、バリウム等の金属の塩化物塩や硫化物塩が好ましく例示される。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。水溶性塩類の含有量も制限されないが、発熱性組成物中、水溶性塩類は好ましくは０．１〜１０質量％、より好ましくは０．５〜７質量％、更に好ましくは１〜５質量％が例示される。

保水剤として、本発明を制限するものではないが、多孔質物質や吸水性樹脂等が例示され、より具体的にはバーミキュライト、パーライト、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、カオリン、タルク、スメクタイト、マイカ、ベントナイト、炭酸カルシウム、シリカゲル、アルミナ、ゼオライト、二酸化珪素、珪藻土等の天然及び合成の無機物、パルプ、木粉（おがくず）、綿、ポリアクリル酸塩系樹脂、ポリスルホン酸塩系樹脂、無水マレイン酸塩系樹脂、ポリアクリルアミド系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリエチレンオキシド系樹脂、ポリアスパラギン酸塩系樹脂、ポリグルタミン酸塩系樹脂、ポリアルギン酸塩系樹脂、デンプン類、セルロース類等の天然及び合成の有機物が例示される。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。保水剤の含有量も制限されないが、発熱性組成物中、保水剤は好ましくは１〜２０質量％、より好ましくは３〜１５質量％、更に好ましくは５〜１０質量％が例示される。

発熱性組成物には、前記成分に加えて、必要に応じて、発熱性組成物に使用可能な他の成分を配合してもよい。このような成分としては、本発明を制限するものではないが、水素発生抑制剤、増粘剤、賦形剤、金属イオン封鎖剤、香料、温感成分、抗疲労成分、鎮痛成分、炎症抑制成分、血行促進成分、清涼化（冷却、リフレッシュ）成分、忌避成分の各種有用成分等が例示される。該他の成分は、目的に応じて適宜選択して使用すればよく、１種単独で使用してもよく２種以上を組み合わせて使用してもよく、その配合量も適宜選択すればよい。発熱具において発生する熱により有用成分の有用作用をより効果的に発揮させる点からは、香料等の有用成分としては、発熱性組成物が酸素の存在下で発熱する温度（例えば３２〜８５℃程度）によって揮発できる成分がより好ましい。

発熱性組成物は、従来公知の手順に従って、前述の成分を必要に応じて混合等することによって製造することができる。

本発明を制限するものではないが、前記有用成分等の他の成分は、必要に応じて、発熱性組成物と同一の収容袋内に収容されてもよく、また、発熱性組成物とは別の袋内、例えば、少なくとも一部が透湿性を有する別の収容袋内に収容されていてもよい。この観点から、前記他の成分が発熱性組成物とは別の収容袋内に収容される場合、本発熱具は、発熱性組成物を収容する収容袋と前記他の成分を収容する収容袋の両方を備えるといえる。これらの収容袋は、従来の使い捨てカイロ等において使用されているように、通常、収容袋の内外に酸素（空気）を通過させることができるものであり、すなわち、通気性を有する。

収容袋
収容袋は、透湿性を有し、前記収容袋を構成するシートの少なくとも一部に前記界面活性剤が塗布されている。

収容袋は、この限りにおいて制限されないが、通常、扁平な袋状であり、袋の内部空間に前記発熱性組成物及び／または前記他の成分が収容される。収容袋の形状は制限されず、例えば四角形状、三角形状、円形状、楕円形状、足型等を問わず、任意の形状とすることができる。

収容袋として図１及び２に示す袋が例示される。

図１中、発熱具１１は、発熱性組成物１２と、これを内部に収容した透湿性を有する収容袋１３を有し、該収容袋の少なくとも一部が、透湿性を有するシート１４で構成されており、該シートの少なくとも一部に界面活性剤が塗布されている。

図２中、発熱具２１は、発熱性組成物２２と、これを内部に収容した透湿性を有する収容袋２３を有し、シート２３１は透湿性を有し且つ少なくとも一部に界面活性剤が塗布されたシートであって、シート２３２は、透湿性を有するが界面活性剤は塗布されていない、または、透湿性を有さないシートである。

本発明においてはこれらに限定されず、例えば、図２において、シート２３１とシート２３２の両方が、透湿性を有し且つ界面活性剤が塗布されていてもよい。また、図１及び２において、通常、透湿性を有するシートは通気性も備えている。

収容袋には、発熱及び／または有用成分の作用の提供に必要な透湿性を有する限り、前述の粘着剤が設けられていてもよい。

なお、本発熱具は、通常、酸素を透過させない非通気性の外袋に更に包装されて気密性が保持された状態で提供、保存される。本発熱具は、酸素と接触することによって発熱性組成物が発熱し、該発熱により、一般的なカイロと同様に発熱効果を発揮し、更に、該発熱具が前記有用成分を含有する場合は、該有用成分に由来する有用作用を適用場所に一層効果的に作用させる。このことから、該発熱性組成物の使用前の発熱を防ぐために、発熱具が酸素と触れないように保存される。そして、発熱具は、使用時に外袋を開封して発熱具を外袋から取り出し、発熱性組成物と酸素を接触させることによって発熱させて使用すればよい。ここで使用される外袋としては酸素を透過させない非通気性の袋であれは特に制限されない。

このことから、本発明によれば、透湿性を有する収容袋内に、酸素と接触することで発熱する発熱性組成物が収容されている発熱具であって、塗布部１ｃｍ^２あたり０．１×１０^−３ｍｇ以上で塗布された界面活性剤によって透湿度が調整されてなるシートを用いた発熱具を提供することができる。本発明の発熱具において、シートの透湿度は、発熱具、特に発熱性組成物へ供給される酸素量に影響を及ぼし、そして、供給される酸素量によって発熱温度や発熱速度、特に発熱温度に影響を与える。このことから、本発熱具は、透湿度が制御されたシートを用いることにより、ひいては、発熱具の発熱温度といった発熱特性を制御することができるといえる。

以下、実施例を示して本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。

試験例１
シートへの界面活性剤塗布及びシートの透湿度制御
試験手順
樹脂フィルムと不織布とを貼り合わせた積層シート（１００ｃｍ^２）の樹脂フィルム側に、表１に従って界面活性剤が所定濃度（０．０１％、０．１％、０．５％、１％）になるように水で希釈し、得られた希釈液１８８ｍｇを樹脂フィルム全面にまんべんなくスプレー塗布した。これを室温（２０℃）で完全に乾燥させたのち、ＪＩＳＫ７１２９（２００８年）に準拠して透湿度を測定した。このようにして、実施例１〜１０の各シートを得た。

例えば、表１中、界面活性剤の希釈濃度１％は、１００ｃｍ^２に１．８８ｍｇ（１８８ｍｇ×０．０１）の界面活性剤（有効成分）を塗布したことを示す。従って、この場合、単位面積あたりの界面活性剤の塗布量は０．０１８８ｍｇ／ｃｍ^２である。

なお、本試験で用いた積層シートの厚みは０．２３ｍｍであり、樹脂フィルム（ポリエチレン製）と不織布（ポリエステル製）とを、積層シートが透湿性を有するように、接着剤を噴霧して貼り合わせたものである。本試験で使用した塗布前の該積層シートの透湿度は３６４〜４４２ｇ／ｍ^２・ｄａｙであった。また、比較例１、２として、希釈液に代えて、エタノールを水で希釈したもの（比較例１）または水（比較例２）を、スプレー塗布、乾燥させたものについても透湿度を測定した。

透湿度の制御評価
次の式に従い、塗布前の透湿度を１００として、塗布前透湿度に対する塗布後透湿度を、相対透湿度として算出した。
相対透湿度＝塗布後透湿度×１００／塗布前透湿度

結果
結果を表１に示す。

例えば、表１の実施例１の希釈濃度１％の相対透湿度「７９．０」は、塗布前の透湿度を１００％とした時、界面活性剤の塗布により、その透湿度を７９．０％に低減できたことを意味する。

表１に示す通り、前記シートに水を塗布しても、シートの透湿度に変化は認められなかった。また、エタノールを塗布しても、シートの透湿度を制御することができなかった。

これに対して、界面活性剤を塗布した場合は、その塗布量に応じてシートの透湿度を変更できることが確認された。また、透湿度が変化する程度は、界面活性剤の種類によっても異なることが確認された。このことから、シートに界面活性剤を塗布することにより、シートの透湿度を制御できることが分かった。特に、シートの少なくとも一部に塗布部１ｃｍ^２あたり０．１×１０^−３ｍｇ以上で界面活性剤を塗布することにより、界面活性剤の種類や塗布量に応じてシートの透湿度を制御できることが分かった。また、両性界面活性剤、カチオン性界面活性剤では、非常に少量を塗布した場合であっても、シートの透湿度を効果的に変更できることが確認された。

本試験で使用したシートは、酸素と接触することで発熱する発熱性組成物を備えた発熱具に使用される通気性を有するシートであって、透湿性を有するシートである。これらのことから、前述のように界面活性剤を塗布することにより、該シートの透湿度を制御できることが分かった。

試験例２：発熱具の調製
＜シート＞
試験例１の実施例１の１％希釈液を用いた場合と同様にして、前記積層シートに界面活性剤を塗布し、シートの透湿度を変更した。なお、本試験例で用いた、樹脂フィルムと不織布とを貼り合わせたシートの大きさは１３ｃｍ×９．５ｃｍであり、シートの片面（樹脂フィルム側表面）に、界面活性剤を均一に噴霧し、室温で乾燥させた。単位面積あたりの界面活性剤（有効成分）の塗布量、界面活性剤塗布前及び塗布後のシートの透湿度はいずれも、前記試験例１の場合と同じであった。

＜収容袋＞
前述のようにして得たシートと、片面に粘着面のある非通気性シートとを、熱溶着により袋状にし、片面が透湿性を有する収容袋（１３ｃｍ×９．５ｃｍ）を用意した。該収容袋は通気性も備えていた。

＜発熱性組成物＞
鉄粉、活性炭、水、バーミキュライト、吸水性樹脂、食塩を混合して、発熱性組成物を得た。ここで、該発熱性組成物中、鉄粉、活性炭、水、バーミキュライト、吸水性樹脂、食塩の含有量は、それぞれ５０質量％、１２質量％、３０．５質量％、２質量％、３．５質量％、２質量％とした。

＜発熱具＞
前述のようにして得た発熱性組成物中を、前記収容袋に収容して封をした。このようにして、シートの少なくとも一部に界面活性剤が塗布されている、透湿性を有する収容袋内に、酸素と接触することで発熱する発熱性組成物が収容されている発熱具を製造した。前述の通り、本発熱具においては、シートの少なくとも一部に界面活性剤を塗布することにより、シートの透湿度が制御されている。該発熱具は、その後、すばやく発熱具を使い捨てカイロ用の非通気性の外袋に収納した。

１１発熱具
１２発熱性組成物
１３収容袋
１４透湿性を有し且つ少なくとも一部に界面活性剤が塗布されたシート
２１発熱具
２２発熱性組成物
２３収容袋
２３１透湿性を有し且つ少なくとも一部に界面活性剤が塗布されたシート
２３２シート

Claims

透湿性を有する収容袋内に、酸素と接触することで発熱する発熱性組成物が収容されている発熱具であって、該収容袋を構成する透湿性を有するシートの少なくとも一部に１ｃｍ^２あたり０．１×１０^−３ｍｇ以上の界面活性剤が塗布されている、発熱具。
前記シートが、透湿性を有する樹脂フィルム、不織布及び織布からなる群より選択される少なくとも１種である、請求項１に記載の発熱具。
前記透湿性を有する樹脂フィルムが、透湿性を有する熱可塑性樹脂フィルムである、請求項２に記載の発熱具。