JPH08280731A

JPH08280731A - 瞬間冷却剤およびこれを用いた瞬間冷却材

Info

Publication number: JPH08280731A
Application number: JP9278795A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Ishii; 徹弥石井; Masahiro Shimoda; 昌弘下田
Original assignee: Showa Denko KK; Hakugen Co Ltd
Current assignee: Hakugen Co Ltd; Resonac Holdings Corp
Priority date: 1995-04-18
Filing date: 1995-04-18
Publication date: 1996-10-29
Anticipated expiration: 2019-10-06
Also published as: JP3574496B2

Abstract

(57)【要約】【目的】瞬間冷却機能と持続性冷却機能を併せ持ち、
繰り返し使用することが可能で、使用感、取扱い性にも
優れた瞬間冷却剤を提供する。【構成】水剤１を収納した易破壊性袋体２の周囲に寒
剤３とゲル化剤４とを混合して配置し、これらを密封性
の高い外袋体５に収納する。易破壊性袋体２にはストラ
イプ状の薄肉部２ａが設けられている。ゲル化剤４は、
Ｎ−ビニルアセトアミド系重合物架橋体からなり、自重
の１０倍以上の吸液能を有し、水剤１と寒剤３の混合溶
液を安定して吸液保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車の運転や学習時の眠気
防止、安眠用、スポーツ鑑賞や工事現場などでの暑さの
低減、ピクニックに携行する飲食物、各種冷凍食品、生
鮮野菜、果物、鮮魚等の生鮮食品の保冷、または急な発
熱、頭痛、歯痛、捻挫、打撲等で患部を冷却するなど、
行楽や医療現場等で好適に用いられ、簡便で再利用が可
能な瞬間冷却剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から無機塩類が水と化学反応を起こ
す際に吸熱反応を生ずることが知られており、このよう
な無機塩類を寒剤として利用し、密閉外包パック容器内
に寒剤と水袋を充填した使い捨ての冷却剤パックが提供
されている。しかしながら、このような従来の冷却剤パ
ックは一度水袋を破壊すると寒剤と水との化学反応が急
速に進んでしまうため、冷却時間が短いものであった。
しかも急速に冷却が必要である場合や、一定の低温度を
長時間持続させたいなどの種々の目的に応じた温度や時
間のコントロールが全く不可能であるという欠点があっ
た。また再利用するために冷凍しても、内部が液状もし
くは氷状のどちらかとなり、使用感が悪くまた持続性に
も欠けていた。その上、一度化学反応が終了したもの
は、外袋が破けた場合に中の液が漏れてしまうので、扱
いを慎重にせざるを得なかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年、これらの不都合
を解決するものとしてゲル化剤を用いるものが提案され
てきている。例えば特開昭５９−４９４７６号公報、特
開平１−２８９８８９号公報、および特開平２−３２１
９２号公報には、水剤として予めゲル化剤に水を吸水さ
せたゲル状物を使用したものが開示されている。しかし
ながら、予めゲル化剤に吸水させておくことによって水
剤と寒剤との反応を徐々に進行させることができるが、
水剤であるゲル状物は互着しているので分散しにくいと
いう欠点があった。すなわち寒剤と水剤の両者がうまく
混ざりあわないので、冷却までに時間がかかるばかりで
なく、単に水を使用したものに比べ、冷却効果が劣って
いた。さらに、冷却剤パック内の水袋が破れるといった
事故等で反応が終了した場合にも、反応前後で冷却剤の
形態が変化しないので外部から判断できない。したがっ
てそのまま出荷販売されて、不良品となってしまうとい
う問題があった。また従来使用されているゲル化剤とし
て、ポリビニルアルコール系のものや無水マレイン酸系
のものがあるが、これらは特にｐＨの影響を受けやす
く、寒剤と反応して２次的分解を起こしてアンモニアや
酢酸を生じるなど化学的に不安定であり、結果としてゲ
ル化剤としての効果が期待できなくなるという不都合も
あった。

【０００４】さらに特開昭６０−１７１０４２号公報に
は、寒剤と水剤とが吸熱反応を起こす際に生じる液分を
ゲル化剤に吸収させて樹脂を膨潤させることによって、
急冷以後もこの膨潤したゲル化剤自体を冷却することに
より、繰り返し冷用枕等として使用できるようにしたも
のが開示されている。しかしここで用いられているアク
リル酸重合物系のゲル化剤は、光、熱およびｐＨ等の影
響を受けるなど化学的に不安定であり、また塩類の存在
によりその物性が著しく変化するものであるので、寒剤
として硝酸アンモニウム等の塩類を用いざるを得ない場
合には致命的な欠点となっていた。

【０００５】本発明は前記事情に鑑みてなされたもの
で、これらの欠点を解決して、瞬間冷却機能と持続性冷
却機能を併せ持ち、繰り返し使用することが可能で、使
用感、取扱い性にも優れた瞬間冷却剤を提供することを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の瞬間冷却剤は、水剤と、該水剤と接触して
吸熱反応を生じる電解質を含む寒剤と、前記水剤と寒剤
の混合電解液を吸液してゲル化するゲル化剤とを少なく
とも含有してなる瞬間冷却剤であって、前記ゲル化剤
が、自重の１０倍以上の吸液能を有する吸液性高分子を
用いてなり、前記水剤と寒剤の混合電解液を安定して吸
液保持し得るものであることを特徴とするものである。
前記寒剤および水剤の合計量に対する前記ゲル化剤の添
加量は０．１％〜５０％（ｗ／ｗ）が好ましい。前記水
剤と寒剤の混合電解液に対する前記ゲル化剤の吸液速度
が、自重の２０倍／分以下であることが好ましい。前記
ゲル化剤としては、下記一般式（Ｉ）で表される繰り返
し単位を主たる繰り返し単位とする重合体架橋物が好ま
しく用いられる。

【化２】

【０００７】また本発明の瞬間冷却材は、水剤と、該水
剤と接触して吸熱反応を生じる電解質を含む寒剤と、該
吸熱反応を開始させる開始手段と、前記水剤と寒剤の混
合電解液を吸液してゲル化するゲル化剤とを少なくとも
含有してなる瞬間冷却材であって、前記ゲル化剤が自重
の１０倍以上の吸液能を有する吸液性高分子を用いてな
り、前記水剤と寒剤の混合電解液を安定して吸液保持し
得るものである。上記開始手段としては、外圧により破
壊され内部の収容物を放出する易破壊性袋体を好ましく
用いることができる。そして上記水剤を内部に収容した
上記易破壊性袋体と、前記寒剤と、前記ゲル化剤とを外
袋体に収納して瞬間冷却材を好ましく構成することがで
きる。

【０００８】

【作用】本発明の瞬間冷却剤によれば、水剤、寒剤とと
もに、ゲル化剤を含有しているので、水剤と寒剤とを吸
熱反応させれば瞬間冷却効果が得られ、かつ水剤と寒剤
との混合電解液がゲル化剤によって吸液されてゲル状物
となり、冷却効果が持続する。またこのゲル状物は弾力
性に優れ、使用感も良好である。さらに吸液したゲル状
物を冷却して用いれば持続性冷却効果が得られ、繰り返
し使用することができる。そしてゲル化剤は水剤と寒剤
の混合電解液を安定して吸液保持し得るものであるの
で、長期間にわたって繰り返し使用可能である。

【０００９】本発明の瞬間冷却剤を用いて、開始手段を
備えた瞬間冷却材を構成すれば、必要に応じて水剤と寒
剤との吸熱反応を開始させて簡便に冷却効果を得ること
ができる。上記開始手段として易破壊性袋体を用いた場
合には、易破壊性袋体に水剤または寒剤を収容させ、そ
の周囲に寒剤または水剤およびゲル化剤を配置させてお
き、使用時に易破壊性袋体に外圧を加え破壊する。する
と、破壊されて内部の収容物が放出され、水剤と寒剤が
接触して吸熱反応を起こし冷却剤としての効果を呈す
る。この時、水剤と寒剤の混合電解液をゲル化剤が吸液
し弾力性に優れたゲル状物となるので、良好な使用感が
得られ、保冷効果も持続する。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を詳しく説明する。本発明にお
ける水剤としては水の他、マイクロカプセル化水や、Ｎ
ａ₂ＣＯ₃・１０Ｈ₂Ｏ、Ｎａ₂ＳＯ₄・１０Ｈ₂Ｏ、Ｎａ₃
ＰＯ₄・１２Ｈ₂Ｏ、Ｎａ₂ＨＰＯ₄・１２Ｈ₂Ｏ、Ｎａ₂Ｓ
Ｏ₃・７Ｈ₂Ｏ、Ｎａ₂ＳｉＯ₃・９Ｈ₂Ｏ、ＮａＢ₄Ｏ₇・
１０Ｈ₂Ｏ、Ａｌ₂（ＳＯ₄）₃・１８Ｈ₂Ｏ、Ａｌ（Ｎ
Ｏ₃）₃・９Ｈ₂Ｏ、ＣａＣｌ₂・６Ｈ₂Ｏ、Ｂａ（ＯＨ）
・８Ｈ₂Ｏ、Ｃｒ（ＮＯ₃）₃・９Ｈ₂Ｏ、Ｆｅ（ＮＯ₃）₃
・９Ｈ₂Ｏのような含水化合物結晶が挙げられるがこの
限りではない。これら水剤の形状としてはどのようなも
のでもよいが、特に水以外のものであれば粒状のものが
好ましい。また水剤の水に予め塩類を溶解させても良
く、この塩類の濃度が高くなるほど、寒剤が水剤に溶解
する速度が遅くなり、持続性が向上する。この様な目的
で水に溶解せしめる塩類は水に溶解するものであればよ
く、例えば硫酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、チオ硫酸
ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸アンモニウム等を使用
できるが、なかでも無水または結晶水を有する硫酸ナト
リウムが好ましい。

【００１１】本発明において用いられる寒剤としては、
硝酸アンモニウム、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、Ａ
ｇＳＣＮ、Ｈ₃ＢＯ₃、ＮＨ₄Ｃｌ、ＮＨ₄ＨＣＯ₃、ＮＨ₄
Ｎ₃、ＮＨ₄ＮＯ₂、ＮＨ₄ＯＣＮ、（ＮＨ₄）₃ＰＯ₄・３
Ｈ₂Ｏ、ＮＨ₄ＳＣＮ、Ｎａ₂Ｂ₄Ｏ₇・１０Ｈ₂Ｏ、Ｎａ₂
ＨＰＯ₄・１２Ｈ₂Ｏ、ｌ−アスパラギン酸、サリチル
酸、シュウ酸・２Ｈ₂Ｏ、硝酸グアニジン、硝酸尿素、
硝酸ナトリウム、亜硝酸ナトリウム、尿素、カルバミン
酸アンモン、炭酸アンモニウム、硝酸カルシウム、結晶
塩化カルシウム、硫酸マグネシウム、チオシアンカリウ
ム、炭酸カリウム、硫酸ナトリウム等があり、水と反応
を生じる電解質であって加水降温剤であればどのような
材料でも使用することができる。これらのうち特に好ま
しいのとしては、硝酸アンモニウム単体或いは硝酸アン
モニウムと尿素とを混合したものが挙げられる。硝酸ア
ンモニウムの吸熱量は２５℃の水２００ｍｏｌに対し、
硝酸アンモニウム１ｍｏｌあたり６．０８ｋｃａｌと大
きく、また安価で入手しやすい。なお硝酸アンモニウム
と尿素とを混合して用いる場合は、硝酸アンモニウム５
０〜９０％に対し、尿素５０〜１０％の範囲で混合した
ものが好ましい。また水剤として結晶水を有する化合物
との反応系にも好適に利用される。寒剤の形状としては
どのようなものでもよいが、特に粒状のものが好まし
い。寒剤は水剤に対して飽和に達する濃度となる程度で
配合されるのが好ましく、使用方法に応じた設定温度に
よって適宜の割合で配合することができる。

【００１２】本発明で用いられるゲル化剤は、自重の１
０倍以上の吸液能を有する吸液性高分子を用いてなり、
水剤と寒剤の混合電解液を安定して吸液保持し得るもの
である。ここで、「安定して吸液保持」とは、ゲル化剤
が水剤と寒剤の混合電解液を吸液した状態で所定期間放
置しても不定形とならない優れた保形性を有するととも
に、弾力性を維持しつつ、吸液した液をそのゲル内に保
持していることをいう。ここで所定期間とは、現実の使
用条件を考慮すると室温で少なくとも３カ月以上であ
り、好ましくは室温で少なくとも６カ月以上である。本
発明で用いられるゲル化剤としては、下記一般式（Ｉ）
で表される繰り返し単位を主たる繰り返し単位とする重
合体架橋物が好ましい。

【化３】このような重合体架橋物としては例えば、Ｎ−ビニルホ
ルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−メチル−Ｎ
−ビニルホルムアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−ビニルアセト
アミドが挙げられる。中でもＮ−ビニルアセトアミドを
使用すれば、吸収能力およびｐＨの変化に対する安定性
の点で優れた効果が得られる。上記一般式（Ｉ）で表さ
れる繰り返し単位を主たる繰り返し単位とする重合体架
橋物は、従来用いられていた高分子電解質であるポリカ
ルボン酸系のゲル化剤とは異なり、非イオン性の高分子
であるので寒剤中に含まれる電解質の存在により吸液倍
率が大きく減少することなく、また膨潤し過ぎることも
ない。すなわち寒剤と水剤との反応時においては、寒剤
がどの程度溶解しているかによって反応液中の電解質濃
度は経時的に変化していくが、その電解質濃度により吸
液性に大きな変化を示さないという特徴がある。

【００１３】上記重合体架橋物を得るためには、上記Ｎ
−ビニルアミド化合物を架橋性モノマーの存在下に重合
させてもよいが、あるいは上記Ｎ−ビニルアミド化合物
を他の重合性不飽和結合を有する化合物とともに、架橋
性モノマーの存在下に共重合させもよい。この場合、Ｎ
−ビニルアミド化合物１種以上が原料化合物全体の５０
重量％以上含まれることが必要である。Ｎ−ビニルアミ
ド化合物が５０重量％よりも低いと塩類が存在する時
に、塩類の濃度によって吸液能力が著しく変化してしま
う。

【００１４】上記Ｎ−ビニルアミド化合物との共重合に
用いられる他の重合性不飽和結合を有する化合物として
特に好ましいものは、下記一般式（II）で表される化合
物、およびＮ−ビニル−２−ピロリドンから選択される
エチレン性不飽和化合物を挙げることができる。ＣＨ₂＝ＣＲ₃Ｘ ……（II）［式中、Ｒ₃は水素原子またはメチル基を示し、ＸはＣ
ＯＯＭ、ＣＯＯＲ₄、ＣＯＮＨ₂，ＣＯＮＨＲ₅，ＣＮ，
ＣＯＲ₆，ＯＣＯＲ₇またはＯＲ₈を示す。但し、Ｍは
Ｈ、ＮＨ₄ ⁺、またはアルカリ金属を示し、Ｒ₄，Ｒ₅は、
Ｃ₁〜Ｃ₄のアルキル基を示し、該アルキル基の１個の水
素原子はＯＨ、Ｎ（ＣＨ₃）₂またはＮ（Ｃ₂Ｈ₅）₂で置
き換えることができ、Ｒ₆、Ｒ₇、Ｒ₈は、Ｃ₁〜Ｃ₄のア
ルキル基を示す。］

【００１５】上記一般式（II）で表される化合物として
は、たとえば、メチルアクリレート、エチルアクリレー
ト、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキ
シプロピルアクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチ
ルアクリレート、アクリルアミド、アクリロニトリル、
メチルビニルケトン、エチルビニルケトン、プロピルビ
ニルケトン、ビニルアセテート、メチルビニルエーテ
ル、エチルビニルエーテル、メチルメタクリレート、エ
チルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレ
ート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、Ｎ，Ｎ
−ジメチルアミノエチルメタクリレート、メタクリルア
ミド、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸の金属
塩、アンモニウム塩等の化合物が挙げられる。

【００１６】上記重合体架橋物を得るために使用される
架橋性モノマーとしては、分子内に２個以上の不飽和結
合を有し、Ｎ−ビニルカルボン酸アミドと良好な共重合
性を示す化合物が好適である。例えば、Ｎ,Ｎ'−メチレ
ンビスアクリルアミド、エチレングリコールジ（メタ）
アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリ
レート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレー
ト、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、
トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペ
ンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート等の、複
数個のアクリルアミド構造や(メタ)アクリル基を有する
化合物、ジビニルベンゼン、ジビニルエーテル、Ｎ，
Ｎ’−ジアセチル−Ｎ，Ｎ’−ジビニル−１，４−ビス
アミノメチルシクロヘキサン、Ｎ，Ｎ’−キシリレンビ
ス（Ｎービニルアセトアミド）、Ｎ，Ｎ’−３−オキサ
−１，５−ペンチレンビス（Ｎ−ビニルアセトアミ
ド）、Ｎ，Ｎ’−１，６−ヘキシレンビス（Ｎ−ビニル
アセトアミド）、Ｎ，Ｎ’−１，４−ブチレンビス（Ｎ
−ビニルアセトアミド）、テトラアリルオキシエタン、
ペンタエリスリトールアリルエーテル、ジエチレングリ
コールジアリルエーテル、ピロメリット酸テトラアリ
ル、トリメリット酸トリアリル、アジピン酸ジアリル、
テレフタル酸ジアリル、イソフタル酸ジアリル、アジピ
ン酸ジビニル、（メタ）アクリル酸アリル等の、１分子
中に不飽和基を２個以上有する化合物などが挙げられ
る。

【００１７】また１分子内にアリル基を２個以上有する
化合物も好適に用いることができ、例えば、テトラアリ
ルオキシエタンなどのアセタール、ペンタエリスリトー
ルテトラアリルエーテル、ペンタエリスリトールトリア
リルエーテル、ペンタエリスリトールジアリルエーテ
ル、トリメチロールプロパントリアリルエーテル、トリ
メチロールプロパンジアリルエーテル、エチレングリコ
ールジアリルエーテル、ジエチレングリコールジアリル
エーテル、トリエチレングリコールジアリルエーテル、
ジアリルエーテル、単糖類、二糖類、多糖類、およびセ
ルロースなどの水酸基を１分子内に２個以上有する化合
物から誘導されるポリアリルエーテルなどのエーテル、
ピロメリット酸テトラアリル、トリメリット酸トリアリ
ル、クエン酸トリアリル、シュウ酸ジアリル、コハク酸
ジアリル、アジピン酸ジアリル、マレイン酸ジアリル、
フマル酸ジアリル、テレフタル酸ジアリル、イソフタル
酸ジアリル、フタル酸ジアリル、１分子内にカルボキシ
ル基を２個以上有する化合物から誘導されるポリアリル
エステルなどのエステル、その他、ジアリルアミン、ト
リアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレートな
どが挙げられる。また、１分子内にビニルエステル構造
を２個以上有する化合物も好適に用いることができ、例
えば、シュウ酸ジビニル、マロン酸ジビニル、コハク酸
ジビニル、グルタル酸ジビニル、アジピン酸ジビニル、
ピメリン酸ジビニル、マレイン酸ジビニル、フマル酸ジ
ビニル、クエン酸トリビニル、トリメリット酸トリビニ
ル、ピロメリット酸テトラビニルなどが挙げられる。こ
れらの架橋性モノマーは一種または二種以上用いること
ができる。

【００１８】架橋性モノマーの使用量は、重合に用いら
れる原料化合物のモノマーに対して、架橋性モノマー／
原料化合物モノマーの比がモル比で、１０／９０〜０．
０００１／９９．９９９９の範囲から選択されるが、１
／９９〜０．０００５／９９．９９９５の範囲が特に好
ましい。架橋性モノマーの量が架橋性モノマー／原料化
合物モノマーのモル比で、１０／９０より多い場合は得
られるゲル化剤の架橋密度が高くなり過ぎるために膨潤
率が非常に少なくなり、実質的にゲル化剤としての効果
を発揮できない。また、架橋性モノマー／原料化合物モ
ノマーの比がモル比で０．０００１／９９．９９９９よ
りも架橋性モノマーが少ないと、架橋にあずからない水
溶性あるいは親水性の高分子の生成が増大し、同様に実
質的なゲル化剤としての効果を発揮できない。

【００１９】重合体架橋物を得るための重合プロセスに
ついては必ずしも制限はないが、通常は水溶液重合法、
逆相懸濁重合法、逆相乳化重合法等の方法によることが
望ましい。例えば、水溶液重合法としては、水または水
と均一に混合可能なメタノール、テトラヒドロフラン、
アセトン等の親水性有機溶媒との混合溶媒中に、単量
体、架橋性モノマーを均一に溶解し、真空脱気あるいは
窒素等の不活性ガスによる置換等により系内の溶存酸素
を除去した後、重合開始剤を添加して共重合させる。重
合開始温度は通常−１０〜６０℃程度であり、重合時間
は０．５〜２０時間程度である。ここで、重合開始剤と
しては、重合溶媒中に均一に溶解する過酸化物、有機、
無機過酸もしくはその塩、アゾビス系化合物の単独ある
いは還元剤との組み合わせによるレドックス系のものが
用いられる。重合開始剤の使用量は、全単量体を基準と
して０．０００１〜５重量％が適当である。この重合反
応による得られる生成物は、反応に使用した溶媒を含む
ゲル状であり、通常は回転式カッター等で裁断し、更
に、加熱、減圧等の方法により溶媒を除去して乾燥す
る。その後必要ならば粉砕分級して粒径数μｍ〜３ｍｍ
程度の粉末とし、本発明におけるゲル化剤とする。

【００２０】逆相懸濁重合法、逆相乳化重合法の場合
は、水中に単量体成分、架橋性モノマーを均一に溶解
し、これと水に均一に混合しない有機溶媒中に分散剤、
界面活性剤とともに懸濁または乳化させて重合反応させ
る。系内の溶存酸素の除去方法や重合開始剤の使用量は
前記水溶液重合法の場合と同様である。逆相懸濁重合法
の場合には、重合物は通常１００μｍ〜数ｍｍの粒状で
得られるので、重合後に重合物を濾過、乾燥、必要なら
ば粉砕を行えばよい。重合後に炭化水素と水の共沸を利
用して重合物からの水の除去を行うこともできる。逆相
乳化重合の場合には、通常重合物の粒径は数μｍ程度で
あり、炭化水素とのエマルジョンとして重合物が得られ
る。このエマルジョンはそのままゲル化剤として使用す
ることもできるし、無機塩やアセトン等で重合物を析出
させ、濾過、乾燥をした後に使用することもできる。

【００２１】本発明におけるゲル化剤は上記の如く一次
的には粒径数μｍ〜数ｍｍ程度の粉末状で得られるが、
液体を吸収した状態ではビーズ状あるいは分散液、クリ
ーム、糊状粘稠物等となる。また、ゲル化剤自体を成形
して瞬間冷却材の形状にあわせることも可能である。本
発明で用いられるゲル化剤は、水剤と寒剤とが吸熱反応
した後の混合電解液に対して自重の１０倍以上吸液でき
る吸液性高分子を用いてなるものである。１０倍未満で
あると、ゲル化剤の添加量を増やさざるを得なくなり、
瞬間冷却剤が重くなるばかりでなく材料コストの上昇に
つながる。またなによりもゲル化剤の増加は寒剤と水剤
との混合を困難とし、反応をゲル化剤が阻害し、反応を
急速に進める事ができず、瞬間的な冷却効果が期待され
なくなる。ここで、本発明における吸液倍率の測定方法
は以下のようにして行われる。例えばゲル化剤０．２０
ｇを、寒剤を５０％（ｗ／ｗ）含有する水溶液２リット
ル中に投入して充分膨潤させた後、２００メッシュの金
網で作製した箱にて膨潤したゲル化剤をろ過し、次式に
より算出する。吸液倍率＝（膨潤した架橋重合体の重量／０．２０）−
１．０上述の重合体架橋物を用いてなるゲル化剤は、脱イオン
水を自重の１０〜２０００倍吸液することが可能で、ま
た広範囲のｐＨ（２〜１１）において１０倍以上吸液で
きるので、いかなる反応系にも好適に使用することがで
きる。

【００２２】本発明の瞬間冷却剤におけるゲル化剤の添
加量は寒剤および水剤の合計量に対して０．１％〜５０
％の割合とされ、特に好ましい範囲は１％〜４０％であ
る。０．１％より少ないとゲル化剤が寒剤と水剤とから
なる溶液全てを吸液する事ができなくなる。５０％より
も多いと、吸液後のゲル体が硬すぎて使用感に欠け、ま
た水剤が寒剤と反応する前にゲル化剤が吸水してしま
い、反応が均一に進行しないおそれがある。また本発明
におけるゲル化剤は、寒剤を５０％含有する水溶液に対
する吸液速度が自重の２０倍／分以下であることが好ま
しい。２０倍／分以上であると、水剤が寒剤と反応する
前にゲル化剤が吸水してしまい、反応が均一に反応しな
いおそれがある。その場合には均一な冷却効果が得られ
ず、瞬間冷却剤の部位により温度差が生じてしまう。尚
ここでいう吸液速度とは、ゲル化剤に吸液を開始させて
から毎分の吸液倍率を１０分間測定し、その値を時間で
除した平均をいう。

【００２３】本発明におけるゲル化剤は、必要に応じて
上記のゲル化剤に他のゲル化剤を添加することもでき
る。この他のゲル化剤としては、ポリアクリル酸塩、ポ
リアクリロニトリルのケン化物、アクリル酸塩／ビニル
アルコール共重合体、デンプン／アクリル酸グラフト共
重合体、デンプン／アクリロニトリルグラフト共重合体
のケン化物、セルロ−ス／アクリル酸グラフト共重合
体、ポリアクリルアミドおよびその部分加水分解物、ポ
リビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、澱粉−ポ
リアクリロニトリルグラフト共重合体、ポリアルキレン
オキシド、ビニルエステル−エチレン系不飽和カルボン
酸共重合体、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸塩、ポリ
ビニルアルコール／無水マレイン酸ナトリウム共重合体
などの架橋物を用いることができる。これらの他のゲル
化剤の添加量は寒剤と水剤の合計量に対して５％以下と
され、これよりも多いと寒剤と水剤との反応に影響が生
じてしまう。

【００２４】また本発明の瞬間冷却剤において、ゲル化
剤が吸液してなるゲル状物の柔軟性を向上させるため
に、他の吸液性を有しない重合体を添加することができ
る。これらは水剤または水剤と寒剤との混合電解液と充
分に相溶しうるか、あるいは白濁する程度に相溶しうる
ものが好ましい。このような重合体としては例えば、ア
ラビアガム、トラガントガム、ローカストビーンガム、
グアーガム、エコーガム、カラヤガム、寒天、デンプ
ン、カラゲナン、アルギン酸、アルギン酸塩（例えばア
ルギン酸ナトリウム）、アルギン酸プロピレングリコー
ル、デキストラン、デキストリン、アミロース、ゼラチ
ン、コラーゲン、プルラン、ペクチン、アミロペクチ
ン、スターチ、アミロペクチンセミグリコール酸ナトリ
ウム、キチン、アルブミン、カゼイン、などの天然の重
合体、ポリグルタミン酸、ポリアスパラギン酸、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
ドロキシプロピルスターチ、カルボシキメチルスター
チ、アルカリ金属カルボキシメチルセルロース、アルカ
リ金属セルロース硫酸塩、セルロースラフ重合体、架橋
ゼラチン、セルロースアセテートフタレート、デンプン
−アクリル酸グラフト重合、無水フタル酸変性ゼラチ
ン、コハク酸変性ゼラチンなどの半合成重合体、ポリビ
ニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメ
チルエーテル、メチルビニルエステル、ポリアクリル酸
塩（例えばポリアクリル酸ソーダ）カルボキシビニルポ
リマー、ビニルピロリドン−アクリル酸エチル共重合
体、ビニルピロリドン−スチレン共重合体、ビニルピロ
リドン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアセテート−
（メタ）アクリル酸共重合体、ポリビニルアセテート−
クロトン酸共重合体、酢酸ビニル−（メタ）アクリル酸
共重合体、Ｎ−ビニルアセトアミド単独重合体、酢酸ビ
ニル−クロトン酸共重合体、ポリビニルスルホン酸、ポ
リイタコン酸、ポリヒドロキシエチルアクリレート、ポ
リアクリルアミド、スチレン−マレイン酸無水物共重合
体、アクリルアミド−アクリル酸共重合体などの合成重
合体などがあるが、これらに限ったものではない。これ
らは１種または２種以上添加して用いることができる。

【００２５】本発明の瞬間冷却剤においては、その特性
をより多く発現させるため、成形性及び品質を向上させ
るため、あるいはゲル化剤の分散性と安定性を向上させ
るなどの目的で、許容される添加物の中から目的に応じ
て選択したものをさらに任意に配合することが出来る。
このような添加剤には、安定剤、モンモリロラート、無
水ケイ酸、石コウ、カーボングラック、珪藻土、ベンガ
ラ、炭酸カルシウム、ヒドロタルサイト、タルク、ガラ
ス、カオリン、ベントナイト、亜鉛華、二酸化チタンな
どの充填剤、紫外線吸収剤、高級脂肪酸エステル、香
料、食紅（食用赤色１号、２号、食用青色１号等）など
の着色料、使用感向上剤、防腐剤、保存剤、可塑剤、老
化防止剤、軟化剤、ｐＨ調整剤、界面活性剤、劣化防止
剤等がある。これら添加剤は、瞬間冷却剤の特性に影響
を与えない範囲で任意に加えることができる。

【００２６】次に瞬間冷却材について説明する。上述し
た本発明の瞬間冷却剤は各種の用途に応じた構造の瞬間
冷却材に好ましく構成される。瞬間冷却材の構造として
は、未使用状態において水剤と寒剤とが非接触状態に配
置され、使用時にこれらを接触させて反応を開始させる
開始手段を有し、液剤を吸液しうるゲル化剤を備えた構
造とすれば特に制限はなく、例えば、図１に示す構造と
することができる。

【００２７】図１は本発明の瞬間冷却材の一実施例を示
した断面図である。本実施例の瞬間冷却材６は、開始手
段として易破壊性袋体２を用いたものであり、水剤１を
収納した易破壊性袋体２の周囲に寒剤３とゲル化剤４が
混合して配置され、これらが密封性の高い外袋体５に収
納された構造となっている。易破壊性袋体２としては、
ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリプ
ロピレン、ポリエチレンとナイロンとのラミネート等で
形成した袋体に、点状、ストライプ状等の薄肉部２ａを
設けて易破壊性を付与したものを用いることができる。
また外袋体５としては、非透水性で衝撃あるいは摩擦な
どによって破れないものであれば特に制限はなく、例え
ば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリウレタン、ポ
リプロピレン、あるいはこれらのラミネート等を用いる
ことができる。

【００２８】本発明における瞬間冷却材の形態は特に制
限されるものではなく、用途、使用方法などにより適宜
選択して用いられる。例えば、発熱、捻挫、打撲等で患
部を冷却したり、車の運転、学習時の眠気防止等の目的
で人体、あるいは家畜（ペット）等に対して使用するの
であれば、柔軟性のある外袋体５を用いることが好まし
く、患部等への密着性、使用感が良い。また、使用する
目的および部位によりそれに適した形状に構成すること
が好ましく、例えば眼精疲労の場合、眼にフィットする
ようアイマスク様の形状とするのが好ましい。また、発
熱の際は腋部を冷却することが効果的であるため、柔軟
性のある外袋体５を用いるとともに外袋体５にベルトを
設け、瞬間冷却材６を腋にはさんだ状態で固定できる形
態とするのが好ましい。あるいは外袋体５に粘着剤を設
け、これにより瞬間冷却材６を所望の部位に固定できる
ようにしてもよい。

【００２９】本実施例の瞬間冷却材６を使用する際は、
まず、外袋体５の外から内部に収納されている易破壊性
袋体２に外圧を加え破壊する。このことにより、易破壊
性袋体２の内部に収容されている水剤１が放出され、周
囲に配置された寒剤３に水剤１が接触する。そして、水
剤１と寒剤３が接触して吸熱反応を起こし冷却効果を呈
する。この時、水剤１と寒剤３の混合溶液をゲル化剤４
が吸液して弾力性に優れたゲル状物となり、保冷効果を
持続させる。そして、使用後の瞬間冷却材６を再利用す
る際は、冷凍庫等で冷却すると、ソフト感を有する保冷
材（持続性冷却材）として使用可能となる。

【００３０】また本実施例の瞬間冷却材６において、ゲ
ル化剤４の一部または全部を水溶性フィルム（図示せ
ず）により寒剤３から隔離した構造とすることもでき
る。この場合には、水剤１を収納した易破壊性袋体２の
周囲に寒剤３を配置し、その周囲に水溶性フィルムを介
してゲル化剤４を配置するのがこのましい。上記水溶性
フィルムとしては、ポリビニルアルコール系フィルムや
Ｎ−ビニルアセトアミド系フィルム等が挙げられる。こ
こで用いられる水溶性フィルムは、瞬間冷却材６の使用
前に溶解せず、瞬間冷却材６の使用開始時に、外袋体５
内部に水剤１が浸出した際に溶解し、隔離されていたゲ
ル化剤４が吸液を開始できるものであれば特に制限され
るものではない。このように、ゲル化剤４を水溶性フィ
ルムで隔離した構成とした瞬間冷却材にあっては、易破
壊性袋体２が破壊されて水剤１と寒剤３とが吸熱反応を
開始した後、これらの混合溶液が水溶性フィルムを溶解
してゲル化剤４へ到達して吸液され、ゲル状物となり、
保冷効果を持続させる。したがって、吸液開始時期およ
び吸液速度の調節を水溶性フィルムの溶解性や厚み等の
調整によってできるため好ましい。

【００３１】あるいは上記水溶性フィルムの代わりに徐
浸透性フィルムを用いてもよい。この場合には、徐浸透
性フィルムの構成によってゲル化剤４へ水剤１と寒剤３
との混合溶液が到達する速度および量を調節できるの
で、ゲル化剤を徐々にゲル化させることができる。この
徐浸透性フィルムとしては、不織布、布、紙、あるい
は、合成樹脂製多孔質フィルム等が用いられる。これら
のうち、合成樹脂製多孔質フィルムは孔径の調節が容易
であり、浸透速度の調節により吸液速度を容易に調節で
きるため好ましい。

【００３２】本実施例において、寒剤３とゲル化剤４を
均一に混合して易破壊性袋体２を包囲するように配置し
た構造とすると、均一に吸熱反応が起こるため部位によ
る温度差がなく好ましい。あるいは、水剤１をゲル化剤
４に吸液させたゲル状物質と、寒剤３を収納した易破壊
性袋体２とを外袋体５に収納した構造とすることもでき
る。この場合には、易破壊性袋体２を破壊しない限り持
続性保冷保温材として利用でき、所望の際には易破壊性
袋体２を破壊して瞬間冷却材として使用できるため、利
用方法の選択の幅が広がる点で好ましい。さらに、寒剤
３を少量に分けて複数の易破壊性袋体２に収納し、これ
らと水剤１をゲル化剤４に吸液させたゲル状物質とを外
袋体５に収納した構造とすることもできる。この場合に
は、破壊する易破壊性袋体２の数により冷却温度を調節
することが可能であるばかりでなく、使用中間隔をおい
て袋体を破壊する使用方法用いれば、冷却持続時間を長
期化できるため好ましい。

【００３３】また、２つの易破壊性袋体２に水剤１とゲ
ル化剤４をそれぞれ収納し、これら易破壊性袋体２を寒
剤３とともに外袋体５内に収納した構造とすることもで
きる。あるいは、水剤１を収納した易破壊性袋体２を、
ゲル化剤４を収納した易破壊性袋体２内に入れ、さらに
ゲル化剤４を収納した易破壊性袋体２を寒剤３とともに
外袋体５内に収納した構造とすることもできる。

【００３４】さらに、瞬間冷却材に用いられる水剤と寒
剤を接触させ吸熱反応を開始させる開始手段としては、
上記易破壊性袋体に限らず、各種の機構を用いることが
可能である。例えば、薬剤吐出装置を用いて、水剤また
は寒剤を薬剤吐出装置から吐出させることにより、水剤
と寒剤を接触させ反応を開始させることができる。例え
ば、好適に用いられる薬剤吐出装置としては、圧力を加
えると内容物が送り出されるポンプ式装置、筒状体に収
容された薬剤をピストンで押し出す注射器式装置、軟質
容器を変形させて内容物を吐出させる装置などが挙げら
れる。

【００３５】また瞬間冷却材は、硬質の収納容器を用い
ても構成することができ、この場合には、開始手段とし
て注入装置を好適に用いることもできる。例えば、硬質
の収納容器内に寒剤とゲル化剤とを封入するとともに、
収納容器に容器外部に連通する貫通孔を設ける。収納容
器は適宜の合成樹脂を用いて好ましく形成され、形状は
用途、使用方法により適宜選択して用いられる。硬質の
収納容器を用いた瞬間冷却材は、使用時には、水剤を注
出するポンプ等の注入装置を用い、貫通孔から容器内に
水剤を注入することによって、水剤と寒剤を接触させ反
応を開始させることができる。このような硬質の収納容
器を用いた瞬間冷却材は、食品の冷却保冷等に好ましく
用いられ、形状は板状、筒状、球状等に好ましく形成さ
れる。また、例えば、家畜（ペット）等の患部を冷却す
る目的であれば、収納容器を患部に密着できる形状と
し、粘着剤やベルトを容器に設け患部に固定できる形態
とするのが好ましい。尚、注入装置を用いた開始手段
は、柔軟性を有する外袋体を用いた瞬間冷却材にも適用
可能であるが、特に硬質の収納容器が用いられる場合に
好ましく適用される。

【００３６】さらに、瞬間冷却材は、機械等の冷却およ
び保冷が目的であれば、機械との密着面積を広くして冷
却能力を最大限に発揮するために不定形とするのが好ま
しく、外袋体等の収納容器を特に必要とせずゲル化した
内容物のみで使用するのが好ましい。

【００３７】以下、実施例に従って本発明を更に詳しく
説明するが、本発明の技術的範囲がこれらの実施例に限
定されるものでないことはいうまでもない。まず、本発
明で用いられるゲル化剤の製造例１〜４を示す。（製造例−１）Ｎ−ビニルアセトアミド２００ｇ、テ
トラアリルオキシエタン（東京化成（株）製）０．４８
ｇを７５０ｇの水に溶解し、１リットルの三ツ口セパラ
ブルフラスコにいれた。三ツ口フラスコには窒素導入
管、温度計ホルダーおよび排気管をセットし、３０℃の
恒温槽中に浸した。窒素を１リットル／分の速度で３０
分バブルさせ、溶存酸素を除去した後、２，２´−アゾ
ビス（２−アミジノプロパン）ジヒドロクロライド０．
４０ｇを４９．６ｇの水に溶解したものを反応液に加え
た。フラスコを断熱容器にいれ、窒素流量を０．１リッ
トル／分に減少させ、静置した。１６時間後、ゲル状の
内容物を取り出し、ミンサー（家庭用挽肉器）にて細分
した後アセトンにて脱水し、１０５℃で５時間乾燥し
た。かくして得られた乾燥ゲルを粉砕し、分級して４８
〜１００メッシュに整えゲル化剤を得た。

【００３８】（製造例−２）Ｎ−ビニルホルムアミド１
００ｇおよびアクリルアミド１００ｇ、Ｎ，Ｎ’−ジア
セチル−Ｎ，Ｎ’−ジビニル−１，４−ビスアミノメチ
ルシクロヘキサン４４．８０ｇを用い、上記製造例−１
と全く同様に反応を行い、ポリマーの後処理を行ってゲ
ル化剤を得た。

【００３９】（製造例−３）Ｎ−ビニルアセトアミド１
３９．５ｇおよびメチルアクリレート６０．５ｇ、を７
５０ｇの水に溶解し、それにジビニルベンゼン０．０２
３ｇを１リットルの水に溶解したもの０．１ｇを１リッ
トルの三ツ口セパラブルフラスコにいれた。三ツ口フラ
スコには窒素導入管、温度計ホルダーおよび排気管をセ
ットし、３０℃の恒温槽中に浸した。窒素を１リットル
／分の速度で３０分バブルさせ、溶存酸素を除去した
後、２，２´−アゾビス［２−（２−イミダゾリン−２
−イル）プロパン］ジヒドロクロライドを０．４０ｇを
４９．６ｇの水に溶解したものを反応液に加えた。フラ
スコを断熱容器にいれ、窒素流量を０．１リットル／分
に減少し、静置した。その後、上記製造例−１と同様に
ポリマーの後処理を行ってゲル化剤を得た。

【００４０】（製造例−４）Ｎ−ビニルアセトアミド１
４０ｇおよびアクリル酸ナトリウム６０ｇテトラアリル
オキシエタン（東京化成（株）製）０．４８ｇを７５０
ｇの水に溶解し、１リットルの三ツ口セパラブルフラス
コにいれた。三ツ口フラスコには窒素導入管、温度計ホ
ルダーおよび排気管をセットし、３０℃の恒温槽中に浸
した。窒素を１リットル／分の速度で３０分バブルさ
せ、溶存酸素を除去した後、２，２´−アゾビス（２−
アミジノプロパン）ジヒドロクロライドを０．４０ｇを
４９．６ｇの水に溶解したものを反応液に加えた。フラ
スコを断熱容器にいれ、窒素流量を０．１リットル／分
に減少し、静置した。その後、上記製造例−１と同様に
ポリマーの後処理を行ってゲル化剤を得た。

【００４１】（比較例−１）Ｎ−ビニルアセトアミド８
１．５ｇおよびアクリロニトリル１１８．５ｇ、Ｎ，
Ｎ’−ジアセチル−Ｎ，Ｎ’−ジビニル−１，４−ビス
アミノメチルシクロヘキサン０．１ｇを用い、上記製造
例−１と全く同様に反応を行い、ポリマーの後処理を行
ってゲル化剤を得た。（比較例−２）Ｎ−ビニルホルムアミド７１ｇおよびア
クリルアミド１２９ｇ、Ｎ，Ｎ’−ジアセチル−Ｎ，
Ｎ’−ジビニル−１，４−ビスアミノメチルシクロヘキ
サン１２３．２ｇを用い、上記製造例−１と全く同様に
反応を行い、ポリマーの後処理を行ってゲル化剤を得
た。（比較例−３）Ｎ−ビニルアセトアミド５０ｇおよびア
クリル酸ナトリウム１５０ｇテトラアリルオキシエタン
（東京化成（株）製）０．４８ｇを７５０ｇの水に溶解
し、１リットルの三ツ口セパラブルフラスコにいれた。
その後、上記製造例−４と全く同様に反応を行い、ポリ
マーの後処理を行ってゲル化剤を得た。

【００４２】比較例−４〜１０として、以下に示す市販
のゲル化剤を用意した。（比較例−４）デンプン−アクリル酸グラフト共重
合体中和物（サンウエットＩＭ−１５００：三洋化成
工業（株）製）（比較例−５）酢酸ビニル−アクリル酸メチル共重
合体ケン化物のＮａ塩（スミカゲルＳ−５０：住友化
学工業（株）製）（比較例−６）アクリル酸塩架橋型ゲル化剤（ダイ
ヤウエットＡＬ− ：三菱油化（株）製）（比較例−７）イソブチレン−無水マレイン酸共重
合体（ＫＩゲル２０１Ｋ：（株）クラレ製）（比較例−８）ポリアクリル酸カリウム架橋型ゲル
化剤（アラソーブＳ−１００：荒川化学（株）製）（比較例−９）ポリビニルアルコール−マレイン酸
エステル系共重合体（アクアリザーブＧＰ−４３：日
本合成化学（株）製）（比較例−１０）アクリル酸塩架橋型ゲル化剤（アク
アキープ１０ＳＨ−Ｔ５０：住友精化（株）製）

【００４３】（実験例１）上記製造例−１〜４および比
較例−１〜１０の各ゲル化剤について吸液倍率を調べ
た。その結果を下記表１に示す。尚、吸液倍率は、５０
％硝酸アンモニウム溶液にゲル化剤０．５ｇを分散さ
せ、１時間静置した後２００メッシュの金網でろ過し、
膨潤したゲルの重量を秤量して求めた。吸液倍率は次の
式で与えられる。吸液倍率＝（膨潤したゲルの重量／０．５）−１

【００４４】

【表１】

【００４５】また製造例−１〜４で得られたゲル化剤
は、吸液後室温に３ヶ月放置したも変化は認められなか
ったが、比較例−５および−７で得られたゲル化剤は分
解し、ゲルが不定形となった。これらの結果より、本発
明におけるゲル化剤は吸液能力が高く、しかも寒剤をを
含有する溶液を吸液した後も、そのゲル状物が長期間分
解することなく、化学的に安定であることが認められ
た。

【００４６】（実験例２）上記製造例−１〜４で得られ
た各ゲル化剤について吸液速度を調べた。すなわち、
０．５ｇゲル化剤に５０％硝酸アンモニウムを吸液を開
始させてから１分後、２分後、３分後、４分後、５分
後、６分後、７分後、８分後、９分後、１０分後の合計
１０回吸液倍率を測定し、それぞれの値を各時間で除し
た値の平均値を測定した。その結果を下記表２に示す。

【００４７】

【表２】

【００４８】以下実施例−１，２として、本発明の瞬間
冷却材を構成し、使用した。（実施例−１）図１に示す構成の瞬間冷却材を構成し、
外力より力を加え寒剤と水剤を接触させ、寒剤の溶解及
び溶液のゲル化状態を観察した。本実施例では水剤１と
して水４５ミリリットルを用い、寒剤３として硝酸アン
モニウム４０ｇと尿素４０ｇの混合物を用い、またゲル
化剤４として製造例−１で得られたゲル化剤６．２５ｇ
を用いた。本実施例の瞬間冷却材６は、外袋体５の中
に、水剤を収納した易破壊性袋体２を収容し、この易破
壊性袋体２の周囲に寒剤３とゲル化剤４を混合して配置
して構成した。尚、易破壊性袋体２は、ポリエチレンナ
イロンのラミネートフィルムからなる袋体で、易破壊性
を付与するためにストライプ状の薄肉部２ａが設けられ
たものを用いた。また外袋体５は、強度を付与するため
にアルミラミネートが施された、ポリエチレンフィルム
を用いて作成された非透水性の袋体を用いた。このよう
に構成された瞬間冷却材６に、外袋体５を介して易破壊
性袋体２に外圧を加え、易破壊性袋体２を破壊したとこ
ろ、水剤１と寒剤３とが接触して吸熱反応が始り、やが
てゲル化剤４が吸液してゲル状物となった。このとき、
水剤１と寒剤３とが均一に接触できたかを判断するため
に、寒剤として用いられた塩類の溶解状態を観察すると
ともに、ゲル化剤４の吸液能力を判断するために外袋体
５内の溶液のゲル化状態を観察した。本実施例の瞬間冷
却材にあっては、寒剤として用いられた塩類が遍在する
ことなく溶解し、全体が均一にゲル化して適度な弾力性
を呈した。また、本実施例の使用済み瞬間冷却剤を家庭
用冷凍冷蔵庫の冷凍室にて４８時間冷却し、その状態を
調べたところ、固化せず全体に弾力性を有するものであ
った。

【００４９】（実施例−２）ゲル化剤として製造例−２
で得られたゲル化剤６．２５ｇを用いたほかは、実施例
−１と同様にして瞬間冷却材を構成し、これに外部より
力を加え、寒剤と水剤を接触させ、塩類の溶解及び溶液
のゲル化状態を観察した。本実施例の瞬間冷却材にあっ
ては、寒剤として用いられた塩類が遍在することなく溶
解し、全体が均一にゲル化して適度な弾力性を呈した。
また、本実施例の使用済み瞬間冷却剤を家庭用冷凍冷蔵
庫の冷凍室にて４８時間冷却し、その状態を調べたとこ
ろ、固化せず全体に弾力性を有するものであった。

【００５０】（比較例−１１）ゲル化剤としてダイヤウ
ェットＵＳ−６０（三菱油化（株）製）６．２５ｇを用
いたほかは、実施例−１と同様にして瞬間冷却材を構成
し、これに外部より力を加え、寒剤と水剤を接触させ、
塩類の溶解状態及び溶液のゲル化状態を観察した。本比
較例の瞬間冷却材にあっては、寒剤として用いられた
塩類が遍在することなく溶解したが、ゲル化はせず流動
性が高かった。また、本比較例の使用済み瞬間冷却剤を
家庭用冷凍冷蔵庫の冷凍室にて４８時間冷却し、その状
態を調べたところ、固化せず流動性が高かった。

【００５１】（比較例−１２）ゲル化剤としてＧＰＡ
（第一工業製薬（株）製）６．２５ｇを用いたほかは、
実施例−１と同様にして瞬間冷却材を構成し、これに外
部より力を加え、寒剤と水剤を接触させ、塩類の溶解状
態及び溶液のゲル化状態を観察した。本比較例の瞬間冷
却材にあっては、寒剤として用いられた塩類の一部が遍
在しており、全体がゲル化しているものの、固形部分が
存在していた。また、本比較例の使用済み瞬間冷却剤を
家庭用冷凍冷蔵庫の冷凍室にて４８時間冷却し、その状
態を調べたところ、部分的に固化していた。

【００５２】（比較例−１３）ゲル化剤としてＣＭＣ
（ダイセル化学工業（株）製）６．２５ｇを用いたほか
は、実施例−１と同様にして瞬間冷却材を構成し、これ
に外部より力を加え、寒剤と水剤を接触させ、塩類の溶
解状態及び溶液のゲル化状態を観察した。本比較例の瞬
間冷却材にあっては、寒剤として用いられた塩類が遍在
することなく溶解し、全体が均一にゲル化したが弾力性
は感じられないものであった。また、本比較例の使用済
み瞬間冷却剤を家庭用冷凍冷蔵庫の冷凍室にて４８時間
冷却し、その状態を調べたところ、部分的に固化してい
た。

【００５３】（比較例−１４）ゲル化剤を添加しないほ
かは、実施例−１と同様にして瞬間冷却材を構成し、こ
れに外部より力を加え、寒剤と水剤を接触させ、塩類の
溶解状態及び溶液のゲル化状態を観察した。本比較例の
瞬間冷却材にあっては、寒剤として用いられた塩類が遍
在することなく溶解したが、ゲル化は観測されなかっ
た。また、本比較例の使用済み瞬間冷却剤を家庭用冷凍
冷蔵庫の冷凍室にて４８時間冷却し、その状態を調べた
ところ、固化せず流動性が高かった。

【００５４】上記実施例−１，２および比較例−１１〜
１４の結果を下記表３にまとめて示す。

【表３】

【００５５】なお、上記表３中の記号は以下の通りであ
る。（溶解状態）＋は、塩類が偏在することなく均一に溶解
している状態。−は、塩類が一部偏在している状態。（ゲル化状態）＋＋は、全体がゲル化して適度な弾力性
を呈した状態。＋は、全体的にゲル化しているものの、
固い部分が存在する状態。−は、ゲル化せず、流動性の
高い状態。（４８時間冷却後の状態）＋＋は、固化せず全体的に弾
力性がある状態。＋は、部分的に固化している状態。−
は、固化せずに流動性の高い状態。

【００５６】上記実施例−１，２および比較例−１１〜
１４の結果より、本発明の瞬間冷却材においては、ゲル
化剤が寒剤と水剤との均一な反応に悪影響を及ぼさず、
寒剤が水剤に溶解した溶液を吸液して弾力性を有する均
一なゲル状物となることが認められた。また、本発明の
瞬間冷却材においては、寒剤が水剤に溶解した溶液を吸
液したゲル化剤は、冷却後も安定して弾力性を有するゲ
ル状態を呈し、好ましく再使用できることが認められ
た。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように本発明の瞬間冷却剤
によれば、水剤、寒剤とともに、ゲル化剤を含有してい
るので、水剤と寒剤とを吸熱反応させれば瞬間冷却効果
が得られ、かつ水剤と寒剤との混合溶液がゲル化剤によ
って吸液されゲル状物となるので、冷却効果が持続す
る。またゲル状物は弾力性を有するので使用感も良く、
被着体との密着性も向上し冷却効果が上がる。さらに、
吸液したゲル状物を冷却して用いれば持続性冷却効果が
得られ、繰り返し使用することができる。そしてゲル化
剤は水剤と寒剤の混合電解液を安定して吸液保持し得る
ものであるので、長期間にわたって繰り返し使用可能で
ある。また本発明の瞬間冷却剤が収納容器に収納されて
いる場合には、水剤または水剤と寒剤との混合電解液が
ゲル化剤に吸液されるので、収納容器が破損した場合に
も液が漏れ出すことはなく、取扱い性が容易でしかも安
全である。さらに水剤と寒剤との吸熱反応が生じた場合
は、瞬間冷却剤に弾力性が生じるので、水剤と寒剤とが
未反応か否かを容器外部から容易に判断することがで
き、不良品のチェックが可能となる。

【００５８】また本発明の瞬間冷却剤は、ゲル化剤とし
て吸液能力が高い吸液性高分子を用いるので、ゲル化剤
の含有量を抑えて、コストの削減、製品の小型化、軽量
化を実現できる。また吸液後のゲル状物はソフト感に優
れており、使用感が良い。またゲル化剤としてＮ−ビニ
ルアセトアミド系架橋体を用いれば、このものは寒剤お
よび水剤としての塩類やｐＨによらず安定した吸液倍率
を示し、熱や光およびｐＨなどに対してきわめて安定
で、寒剤および／または水剤と反応して分解することも
なく、柔軟性を有するゲル状態を呈するので、瞬間冷却
剤に用いて、長期間、安定して繰り返し使用することが
できる。また毒性も低いので特に人体や食料品に対して
好適に適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の瞬間冷却材の実施例を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１水剤２易破壊性袋体２ａ薄肉部３寒剤４ゲル化剤５外袋体６瞬間冷却材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水剤と、該水剤と接触して吸熱反応を生
じる電解質を含む寒剤と、前記水剤と寒剤の混合電解液
を吸液してゲル化するゲル化剤とを少なくとも含有して
なる瞬間冷却剤であって、前記ゲル化剤が、自重の１０倍以上の吸液能を有する吸
液性高分子を用いてなり、前記水剤と寒剤の混合電解液
を安定して吸液保持し得るものであることを特徴とする
瞬間冷却剤。
【請求項２】前記寒剤および水剤の合計量に対する前
記ゲル化剤の添加量が０．１％〜５０％（ｗ／ｗ）であ
ることを特徴とする請求項１記載の瞬間冷却剤。
【請求項３】前記水剤と寒剤の混合電解液に対する前
記ゲル化剤の吸液速度が、自重の２０倍／分以下である
ことを特徴とする請求項１記載の瞬間冷却剤。
【請求項４】前記ゲル化剤が、下記一般式（Ｉ）で表
される繰り返し単位を主たる繰り返し単位とする重合体
架橋物であることを特徴とする請求項１記載の瞬間冷却
剤。【化１】
【請求項５】水剤と、該水剤と接触して吸熱反応を生
じる電解質を含む寒剤と、該吸熱反応を開始させる開始
手段と、前記水剤と寒剤の混合電解液を吸液してゲル化
するゲル化剤とを少なくとも含有してなる瞬間冷却材で
あって、前記ゲル化剤が、自重の１０倍以上の吸液能を有する吸
液性高分子を用いてなり、前記水剤と寒剤の混合電解液
を安定して吸液保持し得るものであることを特徴とする
瞬間冷却材。