JPH06343658A - 発熱組成物およびそれを用いた使い捨てカイロ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 発熱組成物がカイロの袋内で一方に偏ること
がなく、人体や下着に接着して装着した場合のフィット
感が良好であり、かつ使い捨てカイロとして要求される
温度特性を満足することができ、また各製品間での発熱
のバラツキも少なく品質の安定した使い捨てカイロを提
供すること。 【構成】 非通気性包材に通気孔あるいは通気部を設け
た通気性を有する袋に、鉄粉等の金属粉末、金属ハロゲ
ン化物または硫酸金属塩類等の反応助剤、水、および活
性炭、バーミキュライト、ヒル石、シリカゲル、木粉、
吸水性ポリマー等の保水剤、更にコーンスターチ、馬鈴
薯デンプン等の粉末状増粘剤を添加した空気の存在下で
発熱する発熱組成物を封入してなり、前記通気性を有す
る袋の片面が通気性を有し、他面には粘着剤層を設けて
なる使い捨てカイロ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空気の存在下で発熱す
る発熱組成物およびそれを用いた使い捨てカイロに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の使い捨てカイロに使用されている
発熱組成物としては、鉄粉等の金属粉末、塩化ナトリウ
ム等の反応助剤、水、活性炭、木粉、ヒル石、吸水性ポ
リマー等の保水剤、更には必要に応じて酸化促進剤等を
主成分としてなるものである。そして、使い捨てカイロ
は、前記のような発熱組成物を、通気性を有する袋（内
袋）に収納し、更にこの内袋を非通気性の包材からなる
袋（外袋）に密封包装してなり、使用時に前記内袋を外
袋から取り出して用いられるものである。

【０００３】前記の場合に、使い捨てカイロの内袋とし
て使用されている材料としては、大きく分けて非通気性
包材の表面に適当な通気孔を設けたものと、それ自体が
通気性を有する包材とがある。例えば、前者の例として
は、不織布と小孔を持つ非通気性熱融着性樹脂フイルム
とを重ねてなる通気量調節面を有する非通気性樹脂フイ
ルム（実開昭５０−９７２８９号参照。）、または、織
布もしくは不織布に、通気部の設けられた樹脂層がラミ
ネートまたはコーティングされてなるシート（実開昭５
１−２３７６９号参照。）等がある。また、後者の例と
しては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン
またはそれらを柔軟に改質したプラスチック類およびゴ
ム類等からなる熱可塑性シートまたはフイルムであっ
て、微細に連続した気孔を表面および内部に有する微細
連続気孔を有するシートがあり、更に、この微細連続気
孔を有するシートの表面に熱融着を施して通気量を調節
してなるもの（実公平１−３０１６９号参照。）等もあ
る。

【０００４】ところで、近年、使い捨てカイロとして
は、例えば実公昭５６−３４７３５号に記載の如く、発
熱組成物を収納した内袋の片面に非転着性粘着剤層を設
けるか、あるいは内袋の片面に両面テープを貼着してお
き、この内袋を直接人体、または下着等に接着すること
により、特別な装着用具等を必要とすることなく簡便に
装着可能としたものが主流となってきている。このよう
な発熱組成物を収納した内袋を粘着剤等により装着する
ようにしたものでは、発熱組成物が内袋中で偏ると人体
へのフィット性が悪く、しかも発熱にともなって内袋内
の発熱組成物が固まりとなって不快感を与えるだけでな
く、発熱組成物が内袋内で偏ることで安定した発熱を得
ることができない。

【０００５】前記のような内袋として使用されている材
料のうち、不織布と小孔を持つ非通気性熱融着性樹脂フ
イルムとを重ねてなる通気量調節面を有する非通気性樹
脂フイルムや、織布もしくは不織布に、通気部の設けら
れた樹脂層がラミネートまたはコーティングされてなる
シートの場合には、非通気性包材に通気量を調節する小
孔や通気部を設けてなるものであるから、通気量が比較
的大きく、かつ通気性が安定している。したがって、こ
のような材料で作成した袋に発熱組成物を収納した使い
捨てカイロの場合には、カイロとして要求される十分な
発熱温度を得られ、しかもこれらの包材は、前記のよう
に非通気性材料に通気用の小孔や通気部を所定の規格で
設けたものであることから、包材は常に一定の通気性を
有し、この包材で製造される使い捨てカイロ製品間には
発熱のバラツキが少ない。しかし、その反面、袋内への
通気量が大きいことで内部に収納した発熱組成物が袋内
で偏り易いという難点がある。

【０００６】これに対し、微細連続気孔を有するシート
の場合には、通気量が比較的少ないことから、このシー
トで内袋を作成し、これに発熱組成物を収納してエア抜
きをして袋を偏平状にして密封すれば、袋内の発熱組成
物が偏り難くなる。そこで、前記のような片面に粘着剤
層を設けた使い捨てカイロの場合、発熱組成物を収納す
る内袋の材料として、この微細連続気孔を有するシート
が主に使用されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この微
細連続気孔を有するシートの場合、前記のように通気量
が少ないことから、袋内部の発熱組成物に供給される酸
素量が不足しがちで、発熱温度が比較的低く、使い捨て
カイロとして要求される十分な温度特性が必ずしも得ら
れない。実際、現在市販されているこの種の微細連続気
孔を有するシートからなる包材を用いた使い捨てカイロ
は、その殆どが、日本工業規格の「使いすてかいろ」
（ＪＩＳ Ｓ ４１００）に規定されている温度特性を
満足しておらず、温度が上がらず温まり難い、といった
クレームもしばしばであった。それだけでなく、このよ
うな微細連続気孔を有するシートの製法上の問題に起因
することであるが、これらのシートは常にその全体に均
一に微細連続気孔を形成することが困難であり、シート
の製造ロット毎に通気量にバラツキが生ずるのみでな
く、同ロット内のシートでも部位によって通気量にバラ
ツキが生じ易い。その結果、そのような微細連続気孔を
有するシートからなる袋に発熱組成物を封入して使い捨
てカイロを製造した場合には、製造される使い捨てカイ
ロの各製品間での発熱のバラツキが大きく、品質の安定
した使い捨てカイロ製品を製造することができない、と
いった問題もあった。

【０００８】そこで本発明では上記の点に鑑み、発熱組
成物を通気量調整用の小孔あるいは通気部を設けてなり
通気量が大きな材料からなる袋に収納しても袋内で偏り
難く、この発熱組成物を収納した袋の片面に粘着剤層を
設けて人体や下着に接着して装着した場合でもフィット
感を損なうことのない発熱組成物、およびこの発熱組成
物を用いることで、使い捨てカイロとして要求される温
度特性を満足することができ、かつ各製品間での発熱の
バラツキも少なく品質の安定した使い捨てカイロを提供
せんとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる発熱組成
物は、上記の目的を達成するために、鉄粉等の金属粉
末、金属ハロゲン化物または硫酸金属塩類等の反応助
剤、水、および活性炭、バーミキュライト、ヒル石、シ
リカゲル、木粉、吸水性ポリマー等の保水剤を主成分と
し、空気の存在下で発熱する発熱組成物において、前記
に加えて更に増粘剤を添加してなることを特徴とするも
のである。

【００１０】前記の増粘剤としては、コーンスターチ、
馬鈴薯デンプン、カルボシキメチルセルロース、α−デ
ンプンから選ばれた１種または２種以上の粉末状増粘剤
を用いることができる。

【００１１】また、本発明にかかる使い捨てカイロは、
通気性を有する袋に、鉄粉等の金属粉末、金属ハロゲン
化物または金属硫酸塩等の反応助剤、水、および活性
炭、バーミキュライト、ヒル石、シリカゲル、木粉、吸
水性ポリマー等の保水剤を主成分とし、これに更に増粘
剤を添加してなり、空気の存在下で発熱する発熱組成物
を封入してなるものである。

【００１２】前記の通気性を有する袋としては、非通気
性包材に通気孔あるいは通気部が設けられたものを使用
することができる。更に、この場合に、袋の片面に通気
孔を設け他面に粘着剤層を設けることができる。

【００１３】

【作用】上記のような本発明にかかる発熱組成物は、鉄
粉等の金属粉末に、金属ハロゲン化物、または金属硫酸
塩等の反応助剤、水、および保水剤等からなる混合粉を
加え、更に、これに増粘剤を加えて製造される。そし
て、この発熱組成物の所定量を通気性を有する内袋に充
填、封入することで使い捨てカイロが製造され、更にこ
の内袋は非通気性包材からなる外袋に密封され、使用時
には外袋から取り出して使用される。

【００１４】前記の場合に、金属粉末、混合粉、および
増粘剤とは、これを通気性を有する内袋に同時に充填し
てもよいし、また、それらを順次内袋に充填するように
してもよいし、更には金属粉末、混合粉、および粉末状
の増粘剤とを、一旦別の容器に投入し、ここから通気性
を有する内袋に充填するようにしてもよい。尚、この場
合、増粘剤は予め水に溶解しておいてもよいし、また、
水と金属ハロゲン化物とは、例えば水に塩化ナトリウム
を予め溶解した食塩水の状態で添加するようにしてもよ
い。

【００１５】上記のような本発明に係る発熱組成物は、
金属粉と、水、反応助剤、保水剤等からなる混合粉に、
更に増粘剤を添加してなることから、この発熱組成物を
通気性を有する袋内に充填し、この袋を偏平状にして密
封すると、袋内の発熱組成物は前記増粘剤により粘性が
付与されることで、内袋を外袋から取り出して袋内に空
気が流入しても発熱組成物は偏平状に保持されており、
袋内で一方に偏るといったことがない。したがって、こ
の内袋の片面に粘着剤層を設けて人体や下着に接着して
装着した場合でも、人体に対するフィット感が良好で、
また袋内の発熱組成物が偏ることなく均一に充填されて
いることで長時間にわたって安定した温度特性が得られ
る。

【００１６】

【実施例】以下、本発明に係る発熱組成物およびこれを
用いた使い捨てカイロを更に詳細に説明する。

【００１７】前記のように本発明に係る発熱組成物は、
金属粉末、金属ハロゲン化物または硫酸金属塩類等の反
応助剤、水、および保水剤を主成分とし、空気の存在下
で発熱する発熱組成物に、更に粉末状の増粘剤を添加し
てなるものである。

【００１８】前記金属粉末としては、鉄粉が一般的に使
用される。この鉄粉としては、鋳鉄粉、還元鉄粉等を使
用することができる。

【００１９】また、反応助剤としては、塩化ナトリウ
ム、塩化カリウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウ
ム、塩化第一鉄、塩化第二鉄等の金属ハロゲン化物、ま
たは硫酸カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸マグネシウ
ム、硫酸銅、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄といった金属硫酸
塩類等を使用することができる。更に、この反応助剤に
加えて、二酸化マンガン、酸化第二銅、四三酸化鉄等を
反応促進剤として添加することもできる。

【００２０】保水剤としては、活性炭、バーミキュライ
ト、ヒル石、シリカゲル、木粉、吸水性ポリマー等が挙
げられる。

【００２１】前記のような金属ハロゲン化物または硫酸
金属塩類等の反応助剤、水、活性炭、バーミキュライ
ト、ヒル石、シリカゲル、木粉、吸水性ポリマー等の保
水剤等は、一般的にはこれらを予め混合した混合粉とし
て調整される。この混合粉と前記鉄粉との割合は、通常
の場合約１：１程度である。

【００２２】また、増粘剤としては、コーンスターチ、
馬鈴薯デンプン、カルボキシメチルセルロース、α−デ
ンプン等を使用できる。この増粘剤として粉末状のもの
を用いた場合には、袋内で金属粉末や混合粉と混合し易
く、発熱組成物の全体にわたって均一で良好な増粘効果
が得られ、また、製造工程上の取扱いが容易である。こ
の増粘剤としては、前記の他に例えば食品添加物等に増
粘剤として使用される天然ゴム等も使用できる。また、
この増粘剤を予め水に溶解して使用する場合には、水に
溶解し易いものであれば特に粉末状のものでなくともよ
く、液状やゲル状の増粘剤であってもよい。そして、こ
の増粘剤の添加量としては、発熱組成物の全量に対して
約２〜５重量％程度、更に好ましくは３重量％程度であ
る。増粘剤の添加量が前記の範囲より少ない場合には、
増粘剤を添加することによる効果が得られにくく、ま
た、必要以上の添加は不経済であるだけでなく、過度の
添加により発熱組成物が発熱に伴って固くなりすぎるお
それがあり、却って人体へのフィット感が損なわれるだ
けである。

【００２３】そして、前記のような金属粉末と混合粉、
および増粘剤からなる発熱組成物の所定量（通常の場合
であれば、５０ｇ程度で２０時間以上にわたって５０℃
以上の温度を維持することが可能である）を通気性を有
する内袋に充填、封入することで使い捨てカイロが製造
され、更にこの内袋は非通気性包材からなる外袋に密封
され、使用時には外袋から取り出して使用される。

【００２４】前記の内袋としては、例えば実開昭５０−
９７２８９号公報に記載された、不織布と小孔を持つ非
通気性熱溶融性樹脂フイルムとを重ねあわせて通気量調
節面を有する非通気性樹脂フイルムよりなる袋、あるい
は実開昭５１−２３７６９号に記載された、織布もしく
は不織布に、通気部の設けられた樹脂層がラミネートま
たコーティングされたシートよりなる袋等の公知の袋を
使用することができる。このような袋は、非通気性材料
に前記のような通気量調節のための小孔や通気部を設け
たものであることから、通気量が比較的大きく、微細連
続気孔を有するシートの場合のように通気量にバラツキ
がなく、品質の安定した使い捨てカイロを製造すること
ができるのである。尚、この内袋の材料として微細連続
気孔を有するシートを用いることも勿論可能である。

【００２５】この使い捨てカイロの使用に際しては、外
袋から取り出した内袋を振るなどして袋内の金属粉末、
混合粉、および粉末状増粘剤を互いによく混合すること
で、より安定した温度特性を得ることができると同時
に、発熱組成物の全体にわたって増粘剤により均一な増
粘効果が付与され、袋内での発熱組成物の偏り、および
それに伴う発熱済の発熱組成物の固まりの発生、更には
発熱のバラツキ、発熱不良等を確実に防止することがで
きる。このように袋を振って使用する場合には、振った
後に袋の形を偏平状に整えることで、装着時のフィット
感を良好なものとすることができ、また、このように偏
平状に整えることで装着後は袋内部の発熱組成物は増粘
剤の作用によってその状態を保持されて一方に偏ったり
することがなく、発熱済の発熱組成物が一か所に固まり
となって不快感を与えたりすることもなく、また、袋内
の発熱組成物全体が均一に、かつ効率よく発熱に供され
るのである。

【００２６】尚、前記の場合に、金属粉末、混合粉、お
よび増粘剤とは、これらを別々のホッパーから通気性を
有する内袋に同時に充填してもよいし、また、それらを
順次内袋に充填するようにしてもよいし、更には金属粉
末、混合粉、および増粘剤とを、各ホッパーから一旦別
の容器に投入し、この容器から通気性を有する袋に充填
するようにしてもよい。また、増粘剤を予め水に溶解し
ておいてもよいし、更に、水と金属ハロゲン化物とは、
例えば水に塩化ナトリウムを予め溶解させて食塩水の状
態で添加するようにしてもよい。

【００２７】上記のような本発明に係る発熱組成物は、
金属粉と、水、反応助剤、保水剤等からなる混合粉から
なる発熱組成物に、更に増粘剤を添加してなることか
ら、この発熱組成物を通気性を有する袋内に充填し、こ
の袋を偏平状にして密封すると、袋内の発熱組成物は前
記増粘剤により粘性が付与されて偏平状に保持され、外
袋から取り出して通気性を有する袋内に空気が流入して
も、袋内で発熱組成物が一方に偏るといったことがな
く、袋の片面に粘着剤層を設けてこの内袋を人体や下着
に接着して装着した場合でもフィット感が良好である。
また袋内に発熱組成物が均一に充填された状態が保持さ
れることで安定した発熱特性を得ることができ、しか
も、袋内への通気量が大きくとも発明組成物が袋内で偏
ることがないことから、袋の材料として、通気孔や通気
部を設けた通気量が大きく通気量にバラツキのないもの
を使用することができることから、使い捨てカイロとし
ての十分な発熱温度を得ることができるとともに、前記
のように通気孔や通気部を設けた包材の場合には、微細
連続気孔を有するシートのように通気量にバラツキが少
ないので、発熱のバラツキがなく安定した品質の使い捨
てカイロ製品を製造することができるのである。

【００２８】（実施例）活性炭、ケイソウ土、および吸
水性ポリマーを所定の割合で混合し、これに食塩水を添
加攪拌した混合粉２７ｇに、コーンスターチ２ｇを添加
して混合し、これを鉄粉２６ｇとともに通気性を有する
内袋に充填し、この内袋をローラー間を通して偏平状に
整えた後、袋を密封した。これを更に、非通気性包材か
らなる外袋に入れて密封した。

【００２９】前記のように製造した使い捨てカイロを、
外袋から取り出し、その温度特性を調べた結果、日本工
業規格の「使いすてかいろ」（ＪＩＳ Ｓ ４１００）
に規定する温度特性に適合するものであった。

【００３０】

【発明の効果】上記のような本発明に係る発熱組成物
は、金属粉末と、水、反応助剤、保水剤等からなる混合
粉に、更に増粘剤を添加してなることから、この発熱組
成物を通気性を有する袋内に充填し、この袋を偏平状に
して密封すれば、袋内の発熱組成物は前記の増粘剤によ
り粘性が付与されることから、袋内の発熱組成物は偏平
状に保持され、使用時に外袋から取り出して通気性を有
する袋内に空気が流入しても、発熱組成物が袋内で一方
に偏るといったことがなく、袋の片面に粘着剤層を設け
てこの内袋を人体や下着に接着して装着した場合でも人
体に対するフィット感が良好で、また袋内に発熱組成物
が均一に充填された状態が保持されることで発熱組成物
の全量が効率よく、かつ均一に発熱に供され、安定した
温度特性を得ることができる。しかも、通気量が大きい
包材で作成した袋に充填しても、前記のように発熱組成
物が袋内で偏ることがないことから、内袋の材料とし
て、通気孔や通気部を設けてなり、通気量が大きく、か
つ通気量にバラツキのないものを使用することができる
ことから、使い捨てカイロとしての十分な発熱温度を得
ることができる。しかも、このように非通気性材料に通
気孔や通気部を設けたて通気性を付与した包材の場合に
は、微細連続気孔を有するシートのように通気量にバラ
ツキが少ないので、発熱のバラツキがなく品質の安定し
た使い捨てカイロ製品を大量に製造することができるの
である。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄粉等の金属粉末、金属ハロゲン化物ま
   たは硫酸金属塩類等の反応助剤、水、および活性炭、バ
   ーミキュライト、ヒル石、シリカゲル、木粉、吸水性ポ
   リマー等の保水剤を主成分とし、空気の存在下で発熱す
   る発熱組成物において、前記に加えて更に増粘剤を添加
   してなることを特徴とする発熱組成物。
2. 【請求項２】 増粘剤がコーンスターチ、馬鈴薯デンプ
   ン、カルボシキメチルセルロース、α−デンプンから選
   ばれた１種または２種以上の粉末状増粘剤である請求項
   １記載の発熱組成物。
3. 【請求項３】 通気性を有する袋に、鉄粉等の金属粉
   末、金属ハロゲン化物または硫酸金属塩類等の反応助
   剤、水、および活性炭、バーミキュライト、ヒル石、シ
   リカゲル、木粉、吸水性ポリマー等の保水剤を主成分と
   し、更に増粘剤を添加してなり、空気の存在下で発熱す
   る発熱組成物を封入してなることを特徴とする使い捨て
   カイロ。
4. 【請求項４】 通気性を有する袋が、非通気性包材に通
   気孔あるいは通気部が設けられたものである請求項３記
   載の使い捨てカイロ。
5. 【請求項５】 通気性を有する袋が、その片面が通気性
   を有し、他面に粘着剤層を設けてなるものであることを
   特徴とする請求項３または請求項４記載の使い捨てカイ
   ロ。