JPH02120387A - 冷却剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ２以上の物質を混合して低温度を得る冷却剤は寒剤と呼
ばれ、例えば氷と食塩、硝酸ナトリウムや無機アンモニ
ラ・ム塩例えば硝酸アンモニウム、尿素等の固体塩類と
水、固体炭酸と有機溶媒の組み合わせは良く知られてい
る。これらは混合溶解の際に周囲から熱を吸収する吸熱
反応であるため、周囲を冷却できる。この寒剤を利用し
た簡易冷却剤も既に知られている。

更に、結晶水を有する全屈含水塩類と水に溶解する際に
吸熱する無機塩類を分離して収納しておき、使用時に両
者を混合して、吸熱物質が結晶水に溶解することによる
吸熱を利用して水或は水を用いずに簡易に冷却できる方
法も既に公知である。

例えば特公昭５２−１０２１３号公報には結晶水を有す
るチオ硫酸ナトリウム或は硫酸ナトリウムの単独或はそ
の混合物に硝酸アンモニウム、ロダンアンモニウムなど
の無機アンモニウム塩を単独またはその混合物を加え混
合することにより、即席に寒冷を得る方法が提察されて
いる。

この方法において中性結晶芒晶（硫酸ナトリウム・十水
塩、ＮａｐＳＯｔ・１０Ｈ，０）を硝酸アンモニウム等
と組み合わせると、硝酸アンモニウムが芒硝の結晶水に
溶解する際の吸熱に加え、芒硝自体の吸熱作用との相乗
効果により、寒冷温度をより高く引き出せること、また
結晶芒硝の場合結晶水を徐々に遊離する特性があるため
、寒冷保持時間が長いという利点が考えられる。

「発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記の中性結晶芒晶は固有融解温度が３
２．３８℃であるにも拘らず、この温度以下で結晶水が
遊離しはじめて液化現象が起こり商品としての不都合に
加え製造工程でのベトつきや機械類への付着による作業
工程上の不都合があること、結晶水を徐々に遊離する利
点の反面、長期間を経過すると固形化してしまうことが
、冷却剤としての使用及び製造、商品化のネックとなり
、未だ実用できる商品は開発されていないのが現状であ
る。

そこで、本発明は中性結晶芒晶を結晶水を有する塩とし
て用いて、しかも上記のベトっき、付着や経時的な固形
化という諸問題を解決して、商品として実用できる新規
な冷却剤を提案するこのを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明者等は中性結晶芒晶の固有融解温度以下の温度で
の溶解と固形化を吸水ポリマーの添加でフントロールし
得ることをμいだし、本発明に到達できたものである。

すなわち本発明は無機アンモニウム塩の１種又は２種以
上と要すれば吸水ポリマーを含有するＡ剤並びに中性結
晶芒晶（ＮａｐＳＯａ・１０Ｈ２Ｏ）と吸水ポリマーを
含をするＢ剤からなり、該Ａ剤と該Ｂ剤を混合すること
により寒冷を得ることを特徴とする冷却剤である。

また本発明の特に好ましい実施態様としてはＡ剤がさら
に合成糊料を含存するものである上記冷却剤を挙げるこ
とができる。

本発明に係わる中性結晶芒晶としては、粒状、粉末状の
ものが好ましく、Ｂ剤における中性結晶芒晶と吸水ポリ
マーの配合比は特に限定されない。

本発明に用いられる吸水ポリマーとしては、常温で固体
であり、電解質を含む水溶液に対して高い吸水能を有し
、吸水ゲル強度に優れ、湿度の高い条件下でも粉体の流
動性が優れ、しかも医療、食品分野での使用において安
全性の高いものが好る。

本発明に係わる無機アンモニウム塩としては、例えば硝
酸アンモニウム、尿素、塩化アンモニウム等が挙げられ
、これらは粒状のものが好ましい。

本発明においてはＡ剤において無機アンモニウム塩に吸
水ポリマーを加えてもよく、その場合の配合比も特に限
定されるところはない。さらにＡ剤には炭酸ナトリウム
等のその他の無機塩を加えることができる。

Ａ剤とＢ剤は使用時に混合されるが、このときの中性結
晶芒晶と無機アンモニウム塩の組み合わせ′１１２びに
配合比率は、所望する冷却温度、冷却持続時間等により
適宜選択できる。

本発明においてはＡ剤にさらに合成糊料を添加すること
も、本発明の目的を達成する手段として有効である。合
成糊料としては、例えばカルボキシメチルセルローズ（
ＣＭＣ）等が挙げられる。

Ａ剤とＢ剤は使用時までは完全に隅雌できて、使用時に
は簡単に両者を混合できるような容器に収納する。また
最終的には硝酸アンモニウム等や硫酸ナトリウムの水溶
液と吸水ポリマー等の混合物が生成するので、非透水性
容器が好ましい。このような容器としては、例えば合成
樹脂フィルム製やゴム製で中央部が簡易シール、クリッ
プ等で分離された袋、Ａ剤又はＢ剤の一方を小袋に入れ
てもう一方を入れた大袋に収容する容器、内壁がアルミ
、合成樹脂フィルム、ゴム等であって、使用時にＡ削成
容部とＢ剤数容部の仕切りが９単に除去できる容器等が
挙げられる。

［作用］ 無機アンモニウム塩例えば硝酸アンモニウム又は粒状尿
素はいわゆる寒剤であり、水に溶解する際に吸熱するが
、中性結晶芒晶を硝酸アンモニウム等と組み合わせると
、硝酸アンモニウムが芒硝の結晶水に溶解する際の吸熱
に加え、芒硝自体の吸熱作用との相乗効果により、寒冷
温度をより高く引き出せること、また結晶芒硝の場合結
晶水を徐々に遊離する特性があるため、寒冷保持時間が
長いという利点は既に説明したとおりである。

しかしながら、中性結晶芒晶は析出した結晶を固液分離
により取り出すた°め、その表面に余分な水分を着けて
いる。この余分な水分が呼び水となリ、固有溶融温度（
３２，８８°Ｃ）以下でも結晶水が遊離し始めて、それ
が溶媒になり液化現象が起こる。したがって、無機アン
モニウム塩と混合される以前にベトベトした状態になっ
てしまう。

本発明では中性結晶芒晶に吸水ポリマーを混合・撹拌し
たものをＢ剤とすることにより、結晶表面の余分な水分
が除去され、上記した呼び水の作用を阻害し、結晶水の
遊離と溶媒作用を抑制できる。

これにより、結晶は常にサラサラした状態に保てて、溶
媒作用の開始温度を約４０〜４４°Ｃにまで引き上げら
れ、結晶状態の安定化を図れる。また、硝酸アンモニウ
ム、粒状尿素も潮解性が強いので、吸水ポリマーの添加
はベトつき防止に有効である。

このように結晶自体を常にサラサラの状態に保てること
と、吸水ポリマーが緩衝材となり結晶同士の接触をある
程度防止するので固化することがない。このような効果
は、製品そのものに有利であるのみならず、製造上にお
いても計量工程、充填工程でのベトつきや付着がなくな
り、作業効率が向上するという効果がある。

更に使用時にＡ剤とＢ剤を混合するとき前記した硝酸ア
ンモニウム又は粒状尿素が中性結晶芒晶の結晶水に溶解
する吸熱反応に加えて、吸水ポリマーの保持していた水
も硝酸アンモニウムや硫酸ナトリウムの溶解に用いられ
るので、これによっても吸熱が起きて、冷却効果が得ら
れる。ＣＭＣの添加により寒冷温度の冷却効果をいっそ
う長時間持続させることができる。

［実施例］ 実施例１ 超高分子量ポリエチレンフィルムにナイロンフィルムを
張り合わせたラミネートフィルムを材料として、第１図
に示すような、充填用口部３以外の外周を本シール１に
より封止し、中央部で仮リシール４によりＡ剤用袋５．
Ｂ剤用袋６の２つの袋にセパレートされた容器を作製し
、それぞれに下記の配合のＡ剤、Ｂ剤を１：１の比で充
填し、容器の口部（Ａ、Ｂ両袋の口部）を本シール２．
３により封止した。使用時に臨んで仮りシール４をはず
して混合した。

［Ａ剤コ 硝酸アンモニウム　　　　　　６２０ｇ尿素　　　　　
　　　　　　３２０ｇ ＣＭ　Ｃ２０ｇ 炭酸ナトリウム（ＰＨ６，６）　　　２０ｇ合　　計　
　　　　　　　　　　　　　　１０００ｇεＢ剤１ 中性結晶芒晶　　　　　　　９８ｏｚ 吸水ポリマー　　　　　　　　２０ｇ 合　　計　　　　　　　　　　　　　　　１０００ｇ室
温は２０°Ｃであった。混合後、徐々に冷却が始まり、
３分後には±０°Ｃまで低下し、１０分後には一５℃と
なり、３０分後には一８℃に達した。この温度を４時間
持続し、その後は徐々に温度が上昇し始め±０℃に達す
るまでに１２時間を要した。

その後は徐々に液状化し粘度の薄い水溶液が袋の中に残
った。

また、仮シール４を外さずにＡ剤とＢ剤を隔離したまま
で保存しておいたものは、長期間経過後もベトつきがな
く、サラサラしていた。

［発明の効果］ 本発明は中性結晶芒晶と無機アンモニウム塩を組み合わ
せて、しかもベトつきや固形化の欠点が解消された、自
己冷却性でしかも冷却効果が長時間持続する優れた性能
の冷却剤である。本発明によれば、従来品にみられた製
造工程や製品の輸送、保管上の困難は解消され、しかも
高温時に於ける安定性が向上するので、流通商品として
非常に好適である。

本発明の冷却剤は自己冷却性を有するため、従来品のよ
うな冷凍庫内での長時間の冷却は必要とせず、何時でも
何処でも簡単に使用することができるので、携帯用冷却
剤としても非常に便利である。本発明品は長時間に渡り
寒冷温度を保持できるので、野菜類、肉類、魚肉類等の
生鮮食品類、各挿冷凍食品等の保冷、発熱時や患部の冷
却用、スポーツ後の患部治療用や回復用等の医療分野で
の利用、その他低温を必要とする分野で広く使用して有
利である。また、本発明品は冷却が終了した後は冷凍庫
内等で一定時間冷却することにより、−膜冷却材として
再使用が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例で用いた冷却剤収納用の合成樹
脂フィルム製袋の説明図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）無機アンモニウム塩の１種又は２種以上と要すれば
   吸水ポリマーを含有するＡ剤並びに中性結晶芒晶（Ｎａ
   ＿２ＳＯ＿４・１０Ｈ＿２Ｏ）と吸水ポリマーを含有す
   るＢ剤からなり、該Ａ剤と該Ｂ剤を混合することにより
   寒冷を得ることを特徴とする冷却剤。 ２）Ａ剤がさらに合成糊料を含有することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載の冷却剤。