JP4133160B2 - カイロ用包装基材およびこれを備えるカイロ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、カイロ用包装基材およびこれを備えるカイロに関する。
【0002】
【背景技術】
従来より、空気中の酸素および水と反応して発熱する鉄粉を袋体内に収納して製造される、いわゆるカイロは、その簡便さからアウトドア等の様々な場面において利用されている。このカイロとしては、粘着剤や、粘着シートなどにより、自在に貼着できる使い捨てカイロ等が挙げられる。
【0003】
この使い捨てカイロとしては、例えば、シート基材と、多孔質フィルムとを重ね合わせて、周縁をヒートシール等して袋状に形成し、この袋の内部に鉄粉等の発熱体を収納したものが挙げられる。このシート基材は、例えば、ヒートシール層と、フィルム層とからなり、ヒートシール層は、多孔質フィルムと対向する面に形成されている。このヒートシール層は、多孔質フィルムとヒートシール等で接着されている。ヒートシール層は、例えば、低密度ポリエチレン等からなるものである(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
【特許文献1】
特許第2804426号公報 (第1頁)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献1記載の技術では、シート基材の製膜時に、シート基材を巻き取る巻き取り部で、ヒートシール層の表面が滑り難いために、シワが発生し、生産効率を低下させるという問題がある。
【0006】
本発明の目的は、基材の製膜時の生産効率を低下させることのないカイロ用包装基材およびこれを備えるカイロを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達するために、本発明のカイロ用包装基材は、少なくとも2層以上の樹脂製フィルム層を積層して構成されるカイロ用包装基材であって、該カイロ用包装基材の表層を構成する2層のうちいずれか一方の層となるシーラント層が、エチレン−酢酸ビニル共重合体およびエチレン−αオレフィン共重合体を含む組成物からなり、前記エチレン−酢酸ビニル共重合体は、酢酸ビニルの含有量が2質量%以上10質量%未満であり、前記エチレン−αオレフィン共重合体の含有量が前記組成物中の30〜60質量%であることを特徴とする。
【0008】
ここで、樹脂製フィルム層は、熱可塑性樹脂等からなり、少なくとも2層のフィルムで構成されている。
熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体等から選ばれる単独あるいは2つ以上の混合物が用いられる。
ポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート等が挙げられる。ポリエチレンとしては、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等が挙げられる。ポリプロピレンとしては、ホモポリプロピレン、ランダムポリプロピレン等が挙げられる。
【0009】
シーラント層は、該カイロ用包装基材の表層を構成する2層のうちいずれか一方の層となり、エチレン−酢酸ビニル共重合体およびエチレン−αオレフィン共重合体を含む組成物からなる。
このエチレン−酢酸ビニル共重合体は、酢酸ビニルを含んでいる。
酢酸ビニルの含有量は、2質量%以上10質量%未満であり、好ましくは、5〜9質量%、さらに好ましくは7〜9質量%である。
酢酸ビニルの含有量が2質量%未満であると、シーラント層のシール強度が低下する場合がある。酢酸ビニルの含有量が10質量%以上であると、シーラント層の表面の滑りが悪くなり、シワが発生し、生産効率が低下する場合がある。
【0010】
一方、エチレン−αオレフィン共重合体としては、エチレン−ブテン−1共重合体、エチレン−プロピレン共重合体等が挙げられる。
特に、シーラント層のシール強度を向上させるために、前記エチレン−αオレフィン共重合体は、エチレン−ブテン−1共重合体またはエチレン−プロピレン共重合体であることが好ましい。
【0011】
前記エチレン−αオレフィン共重合体の含有量は、前記組成物中の30〜60質量%であり、好ましくは、35〜50質量%である。
エチレン−αオレフィン共重合体の含有量が30質量%未満であると、シーラント層のシール強度が低下する。エチレン−αオレフィン共重合体の含有量が60質量%を超えると、ゴムの分散性が悪くなり、シールむらが発生し、フィルムの表面がさめ肌状態となる。
【0012】
また、該カイロ用包装基材を構成する樹脂製フィルム層の内、前記シーラント層を除く樹脂製フィルム層に、ポリオレフィン系樹脂からなるポリオレフィン層が含まれていることが好ましい。
ここで、ポリオレフィン系樹脂としては、前述したポリエチレン、ポリプロピレン等が挙げられる。
ポリオレフィン系樹脂は、安価であるので、基材の原料費を削減することができる。
【0013】
さらに、前記ポリオレフィン系樹脂が、ポリエチレン系樹脂であることが好ましい。
ポリオレフィン系樹脂を用いることにより、成形性及びシール層との接着性の優れたカイロ用包装基材とすることができる。
【0014】
以上のような構成のカイロ用包装基材によれば、シーラント層が、エチレン−酢酸ビニル共重合体およびエチレン−αオレフィン共重合体を含む組成物からなり、上記のような組成であることにより、シーラント層は滑りやすくなる。従って、シート基材の製膜時に、シート基材を巻き取る巻き取り部で、シワが発生することがないので、基材の製膜時の生産効率を低下させることのないカイロ用包装基材とすることができる。
【0015】
本発明のカイロは、前述のカイロ用包装基材を備えることを特徴とする。
これによれば、前述のカイロ用包装基材を備えることにより、前述と同様の作用・効果が得られる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1には、本発明の一実施形態に係る使い捨てカイロ1が示されている。
図1に示すように、使い捨てカイロ1は、カイロ袋本体2と、このカイロ袋本体2の内部側に収納される発熱体3とを備えて構成される。
このような使い捨てカイロ1は、特に冬場において、暖を取ることを目的としており、手などに貼り付けるようにして使用される。
【0017】
カイロ袋本体2は、略同一の大きさの矩形状のカイロ用包装基材21と、ポーラスフィルム22とを備えて構成され、これらカイロ用包装基材21およびポーラスフィルム22の周縁同士をヒートシールして、袋状に形成されている。
【0018】
カイロ用包装基材21は、ポーラスフィルム22と接着されるシーラント層21Aと、ポリオレフィン系樹脂からなるポリオレフィン層21Bとの2層構造の基材である。このシーラント層21A側が、ポーラスフィルム22側に対向している。
【0019】
シーラント層21Aは、エチレンビニルアセテート(EVA)およびエチレン−αオレフィン共重合体であるエチレン−ブテン−1共重合体を含む組成物からなる。
このエチレン−酢酸ビニル共重合体は、酢酸ビニルの含有量が、2質量%以上10質量%未満であり、好ましくは、5〜9質量%、さらに好ましくは7〜9質量%である。
【0020】
一方、エチレン−ブテン−1共重合体の含有量が組成物中の30〜60質量%であり、好ましくは、35〜50質量%である。
シーラント層21Aの厚さは、特に制限はないが、5〜50μm程度である。
ポリオレフィン層21Bは、ポリエチレン系樹脂から構成され、ポリエチレン系樹脂の内でも、直鎖状低密度ポリエチレンを使用している。ポリオレフィン層21Bの厚さは、特に制限はないが、30〜80μm程度である。
【0021】
カイロ用包装基材21のポーラスフィルム22と対向する反対側の面には、粘着剤層211が、長手方向に向かって2列形成されている。
この粘着剤層211は、アクリル系のエマルジョンタイプの粘着剤から構成されている。
さらに、この粘着剤層211の上面には、保護用紙212が貼り付けられている。この保護用紙212は、カイロ用包装基材21と略同一形状、同一の大きさであり、また、粘着剤層211を保護するものである。保護用紙212としては、粘着剤層211の水分の乾燥を防止する等の機能を果たせるものであれば、特に制限はない。
【0022】
一方、ポーラスフィルム22は、微小の孔を多数有する微多孔性フィルムである。
【0023】
このポーラスフィルム22のカイロ用包装基材21と対向する反対側の面には、不織布221が貼り付けられている。不織布221は、ポーラスフィルム22とこのポーラスフィルム22と略同一形状、同一の大きさであり、全面にわたって接着されて、貼り付けられている。この接着方法には、特に制限はなく、接着剤等による接着や、ヒートシール等の溶着による接着などが挙げられる。不織布221の製造方法としては、本実施形態では、スパンボンド法を採用している。
また、発熱体3は、空気に触れると化学反応により、熱を発生するものであり、鉄粉等の成分からなる。
【0024】
この使い捨てカイロ1の製造手順を以下に説明する。
まず、カイロ用包装基材21を製造する。このカイロ用包装基材21は、前述した組成になるように原料を準備し、シーラント層21Aと、ポリオレフィン層21Bの少なくとも2層の構造となるように、共押出法により製造する。完成したカイロ用包装基材21を図示しない巻き取りロールで巻き取る。
【0025】
次に、図示しない巻き取りロールに巻き取られたカイロ用包装基材21を引き出して、矩形状のカイロ用包装基材21のポリオレフィン層21B側の表面に、粘着剤層211を形成する。そして、保護用紙212を粘着剤層211の上面に貼りつける。一方、ポーラスフィルム22の表面に、不織布221を接着する。
そして、カイロ用包装基材21のシーラント層21Aと、ポーラスフィルム22の不織布221を接着した面と反対側の面とを向き合わせて、その3辺の周縁をヒートシールにより接着する。
最後に、発熱体3をカイロ用包装基材21と、ポーラスフィルム22との間に、前述した残りの1辺より収納する。その後、この1辺をヒートシールにより接着し、封止する。
【0026】
上述のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
(1)カイロ用包装基材21のシーラント層21Aが、エチレン−酢酸ビニル共重合体およびエチレン−αオレフィン共重合体を含む組成物からなり、上記のような組成であることにより、ポーラスフィルム22との接着性を保持しつつシーラント層21Aは滑りやすくなる。従って、カイロ用包装基材21の製膜時に、カイロ用包装基材21を巻き取る巻き取りロールで、シワが発生することがないので、カイロ用包装基材21の製膜時の生産効率を低下させることのないカイロ用包装基材21とすることができる。
【0027】
(2)ポリオレフィン層21Bのポリオレフィン系樹脂が、直鎖状低密度ポリエチレンであることにより、成形性及びシーラント層21Aとの接着性の優れたカイロ用包装基材21とすることができる。
【0028】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良は、本発明に含まれるものである。前記実施形態では、例えば、シーラント層21Aのエチレン−αオレフィン共重合体としては、エチレン−ブテン−1共重合体を使用していたが、これに限られず、エチレン−プロピレン共重合体等を使用してもよい。
【0029】
前記実施形態では、カイロ用包装基材21は、シーラント層21Aと、ポリオレフィン層21Bとの2層構造の基材であったが、これに限られず、シーラント層21Aを含む3層以上の基材としてもよい。
前記実施形態では、カイロ用包装基材21は、シーラント層21Aと、ポリオレフィン層21Bの2層構造となるように、共押出法により製造されていたが、これに限られず、例えば、熱ラミネート、ドライラミネート等のラミネート法等を使用してもよい。
前記実施形態では、ポリオレフィン層21Bを構成するポリオレフィン系樹脂が、ポリエチレン系樹脂であったがこれに限られず、ポリプロピレン等としてもよい。このポリプロピレン等を用いた場合には、ポリプロピレンとしては、ホモポリプロピレン、ランダムポリプロピレン等が挙げられる。
【0030】
前記実施形態では、ポリオレフィン層21Bでは、ポリエチレン系樹脂の内でも、直鎖状低密度ポリエチレンを使用していたが、これに限られず、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等としてもよい。
前記実施形態では、粘着剤層211は、アクリル系のエマルジョンタイプの粘着剤から構成されていたが、これに限られず、ゴム系の粘着剤を採用してもよい。このゴム系の粘着剤としては、天然ゴム系、スチレン系合成ブロックポリマー等が挙げられる。
【0031】
前記実施形態では、不織布221の製造方法としては、特に制限はなく、スパンボンド法を採用していたが、これに限られず、メルトブロー法、カード法、ニードルパンチ法、スパンレース法、レジンボンド法、フラッシュボンド法等任意の方法が採用してもよい。
その他、本発明を実施する際の具体的な構造および形状等は、本発明の目的を達成できる範囲内で他の構造等としてもよい。
【0032】
【実施例】
以下、実施例および比較例を挙げて、本発明をより具体的に説明する。なお、本発明は実施例の内容に限定されるものではない。
[実施例1]
前記実施形態において、カイロ用包装基材を製造する際に、シーラント層は、エチレン−酢酸ビニル共重合体およびエチレン−αオレフィン共重合体であるエチレン−ブテン−1共重合体の組成物からなる。このエチレン−酢酸ビニル共重合体は、酢酸ビニルの含有量が、8質量%であった。エチレン−αオレフィン共重合体の含有量が組成物中の40質量%であった。
一方、ポリオレフィン層は、直鎖状低密度ポリエチレン製であった。
【0033】
具体的な薬品名は、以下の通りである。
エチレン−酢酸ビニル共重合体:(株)東ソー製 520F
エチレン−ブテン−1共重合体:三井化学(株)製 タフマーA0585
ポリオレフィン層の直鎖状低密度ポリエチレン:出光石油化学(株)製 0168N
上記の条件で、カイロ用包装基材をシーラント層と、ポリオレフィン層の2層構造となるように、共押出法により製造した。
【0034】
[実施例2]
実施例1とは、エチレン−αオレフィン共重合体であるエチレン−ブテン−1共重合体(タフマー)の含有量が組成物中の30質量%である点のみが異なる。
【0035】
[比較例1]
実施例1とは、エチレン−αオレフィン共重合体であるエチレン−ブテン−1共重合体(タフマー)の含有量が組成物中の20質量%である点のみが異なる。
【0036】
[比較例2]
実施例1とは、エチレン−αオレフィン共重合体であるエチレン−ブテン−1共重合体(タフマー)の含有量が組成物中の10質量%である点のみが異なる。
【0037】
[比較例3]
実施例1とは、エチレン−αオレフィン共重合体であるエチレン−ブテン−1共重合体(タフマー)が含まれていない点、及び、酢酸ビニルの含有量が20質量%である点が異なる。
【0038】
[評価方法]
以上の実施例、比較例のカイロ用包装基材の各シール温度におけるヒートシール強度及び巻き取り時のシワの発生の有無について評価した。なお、シワの発生は、発生しなかった場合○、発生した場合×とし、目視で確認した。
【0039】
[ヒートシール強度]
各シール温度において、簡易ヒートシール機(シール圧力2kg/cm2、シール時間1.0秒)にて、各サンプルのカイロ用包装基材とポーラスフィルムとを重ねあわせて、ヒートシールを行った後(シール面積10×25mm)、ヒートシール強度(引っ張り速度 200mm/min)を測定した。測定結果を表1に示した。
【表1】
【0040】
表1によれば、各実施例の方が、比較例1、2よりもヒートシール強度が大きい。また、比較例3は、実施例1、2よりヒートシール強度が大きいが、シワが発生し、生産効率が低下した。
なお、表1中の−は、測定していないことを示す。
【0041】
【発明の効果】
本発明によれば、シーラント層が、エチレン−酢酸ビニル共重合体およびエチレン−αオレフィン共重合体を含む組成物からなり、前記エチレン−酢酸ビニル共重合体は、酢酸ビニルの含有量が2質量%以上10質量%未満であり、かつ、エチレン−αオレフィン共重合体の前記組成物中の含有量が30〜60質量%であることにより、シーラント層は滑りやすくなる。従って、シート基材の製膜時に、シート基材を巻き取る巻き取り部で、シワが発生することがないので、基材の製膜時の生産効率を低下させることのないカイロ用包装基材とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の使いすてカイロを示す断面斜視図である。
【符号の説明】
1 使い捨てカイロ
21 カイロ用包装基材
21A シーラント層
21B ポリオレフィン層
Claims (5)
- 少なくとも2層以上の樹脂製フィルム層を積層して構成されるカイロ用包装基材であって、
該カイロ用包装基材の表層を構成する2層のうちいずれか一方の層となるシーラント層が、エチレン−酢酸ビニル共重合体およびエチレン−αオレフィン共重合体を含む組成物からなり、
前記エチレン−酢酸ビニル共重合体は、酢酸ビニルの含有量が2質量%以上10質量%未満であり、
前記エチレン−αオレフィン共重合体の含有量が前記組成物中の30〜60質量%であることを特徴とするカイロ用包装基材。 - 請求項1に記載のカイロ用包装基材において、
前記エチレン−αオレフィン共重合体が、エチレン−プロピレン共重合体またはエチレン−ブテン−1共重合体であることを特徴とするカイロ用包装基材。 - 請求項1または請求項2に記載のカイロ用包装基材において、
該カイロ用包装基材を構成する樹脂製フィルム層の内、前記シーラント層を除く樹脂製フィルム層に、ポリオレフィン系樹脂からなるポリオレフィン層が含まれていることを特徴とするカイロ用包装基材。 - 請求項3に記載のカイロ用包装基材において、
前記ポリオレフィン系樹脂が、ポリエチレン系樹脂であることを特徴とするカイロ用包装基材。 - 請求項1から請求項4のいずれかに記載のカイロ用包装基材を備えることを特徴とするカイロ。
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