JPS6121178A - 含水ゲル - Google Patents
含水ゲルInfo
- Publication number
- JPS6121178A JPS6121178A JP59142120A JP14212084A JPS6121178A JP S6121178 A JPS6121178 A JP S6121178A JP 59142120 A JP59142120 A JP 59142120A JP 14212084 A JP14212084 A JP 14212084A JP S6121178 A JPS6121178 A JP S6121178A
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- JP
- Japan
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- hydrous gel
- hydrogel
- freezing
- aqueous solution
- polyvinyl alcohol
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- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はポリビニルアルコールの含水ゲルに関する。更
に詳しくは保冷材、特に保冷枕に好適なポリビニルアル
コールの含水ゲルに関する。
に詳しくは保冷材、特に保冷枕に好適なポリビニルアル
コールの含水ゲルに関する。
従来よりポリビニルアルコールの水溶液は、保冷材とし
て知徊＼たとえば袋に充填され、保冷枕などとして使用
されている。しかるに、従来の保冷材として用いられる
ポリビニルアルコールの水溶液は、本質的にゾルであっ
て流動性や粘着性など會有する。したがって、ポリビニ
ルアルコールの水溶液が充填され九ところの従来の保冷
用袋は、破袋するとその内容物は容易に外部へ流出する
こととなる。さらにまた、潜熱上利用して保冷せんとし
て、凍結させるならば保冷材全体が固くなり、人体、た
とえば頭部に対する感触が悪いものとならざるを得ない
。
て知徊＼たとえば袋に充填され、保冷枕などとして使用
されている。しかるに、従来の保冷材として用いられる
ポリビニルアルコールの水溶液は、本質的にゾルであっ
て流動性や粘着性など會有する。したがって、ポリビニ
ルアルコールの水溶液が充填され九ところの従来の保冷
用袋は、破袋するとその内容物は容易に外部へ流出する
こととなる。さらにまた、潜熱上利用して保冷せんとし
て、凍結させるならば保冷材全体が固くなり、人体、た
とえば頭部に対する感触が悪いものとならざるを得ない
。
本発明の目的は、たとえば保冷枕などに使用するには、
そのままで十分なる機械的強度會有する本質的にゲルで
あるポリビニルアルコールの含水ゲルを提供するにある
。さらにまた、凍結温度の異なる２種の含水ゲルから構
成されていることにより、凍結時の潜熱が利用でき、保
冷時間が長いにもかかわらず、凍結時でも感触のよい含
水ゲル會提供するにある。
そのままで十分なる機械的強度會有する本質的にゲルで
あるポリビニルアルコールの含水ゲルを提供するにある
。さらにまた、凍結温度の異なる２種の含水ゲルから構
成されていることにより、凍結時の潜熱が利用でき、保
冷時間が長いにもかかわらず、凍結時でも感触のよい含
水ゲル會提供するにある。
すなわち、本発明は平均重合度５００以上で、けん化度
９５モモル係上のポリビニルアルコールを５重量％以上
含む水溶液を凍結処理してなる任意形状の１個もしくは
複数個の含水ゲルを、平均重合ＩＪ［５００以上で、け
ん化度９−５モル係以上のポリビニルアルコール’ｉｉ
５重量％以上含む水溶液を凍結処理してなる含水ゲルで
あって、前記含水ゲルよりも低い凍結温度を有する含水
ゲルで包んだ構造奮有すること全特徴とする含水ゲルに
関する。
９５モモル係上のポリビニルアルコールを５重量％以上
含む水溶液を凍結処理してなる任意形状の１個もしくは
複数個の含水ゲルを、平均重合ＩＪ［５００以上で、け
ん化度９−５モル係以上のポリビニルアルコール’ｉｉ
５重量％以上含む水溶液を凍結処理してなる含水ゲルで
あって、前記含水ゲルよりも低い凍結温度を有する含水
ゲルで包んだ構造奮有すること全特徴とする含水ゲルに
関する。
本発明の２種の含水ゲルに用いるポリビニルアルコール
はけん化度９５モモル係上、好ましくは９７モモル係上
である。また重合度は５００以上、好ましくは１ρ００
以上である。なお、本発明の含水ゲルとしての性能を損
なわない限９他のコモノマーとの共重合体であってもよ
い。このようなポリビニルアルコール會５重量％以上、
好ましくは７重量％以上含む水溶液を凍結処理すること
により含水ゲルが得られる。
はけん化度９５モモル係上、好ましくは９７モモル係上
である。また重合度は５００以上、好ましくは１ρ００
以上である。なお、本発明の含水ゲルとしての性能を損
なわない限９他のコモノマーとの共重合体であってもよ
い。このようなポリビニルアルコール會５重量％以上、
好ましくは７重量％以上含む水溶液を凍結処理すること
により含水ゲルが得られる。
凍結処理の温度は、その水溶液が凍結するに十分な低い
温度および時間で冷凍することにより達成されるが、本
発明の含水ゲルのうち、より低い凍結温度を有すべき含
水ゲルは、ポリビニルアルコール水溶液を一５℃以下、
好ましくは一２０℃以下の任意の温度で冷凍し、凍結処
理される。また、より高い凍結温度を有すべき含水ゲル
は、−１℃以下、好ましくは一１０℃以下で冷凍され、
凍結処理される。
温度および時間で冷凍することにより達成されるが、本
発明の含水ゲルのうち、より低い凍結温度を有すべき含
水ゲルは、ポリビニルアルコール水溶液を一５℃以下、
好ましくは一２０℃以下の任意の温度で冷凍し、凍結処
理される。また、より高い凍結温度を有すべき含水ゲル
は、−１℃以下、好ましくは一１０℃以下で冷凍され、
凍結処理される。
凍結させるための冷凍時間は、特に限定されず、十分に
長い時間をかければよいが、通常は１〜数１０時間であ
る。
長い時間をかければよいが、通常は１〜数１０時間であ
る。
上述のポリビニルアルコールのけん化度、重合度や、水
浴液における濃度および凍結処理のための条件などを全
て満足させることにより、初めてポリビニルアルコール
水溶液は完全なゲルとなる。得られた含水ゲルは常温に
おいては、ある程度の機械的強度、たとえば、枕に使用
したとき頭部の重量全支持するに十分な強度を有し、水
溶性や粘着性は全くなく、弾性については、たとえば動
的弾性率がＩ Ｘ １０３Ｎｍ−２以上という数値會有
する含水ゲルであるという特徴がある。
浴液における濃度および凍結処理のための条件などを全
て満足させることにより、初めてポリビニルアルコール
水溶液は完全なゲルとなる。得られた含水ゲルは常温に
おいては、ある程度の機械的強度、たとえば、枕に使用
したとき頭部の重量全支持するに十分な強度を有し、水
溶性や粘着性は全くなく、弾性については、たとえば動
的弾性率がＩ Ｘ １０３Ｎｍ−２以上という数値會有
する含水ゲルであるという特徴がある。
本発明の含水ゲルは、任意形状の１個または複数個の含
水ゲルを、該含水ゲルよりも低い凍結温度の含水ゲルで
包んでなる構造の含水ゲルである。かくの如く凍結＠変
を低下させるには、含水ゲルに適宜に凍結防止剤を添加
するか、またはその混合比率を適宜に調節することによ
り達成される。凍結防止剤としては、従来公知のいずれ
のものも使用できるが、たとえば、水溶性の一価または
多価アルコールなどがあげられる。具体的にメタノール
、エタノール、イソプロパツール、エチレングリコール
、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプ
ロピレングリコール、ブチレングリコール、グリセリン
などがある。
水ゲルを、該含水ゲルよりも低い凍結温度の含水ゲルで
包んでなる構造の含水ゲルである。かくの如く凍結＠変
を低下させるには、含水ゲルに適宜に凍結防止剤を添加
するか、またはその混合比率を適宜に調節することによ
り達成される。凍結防止剤としては、従来公知のいずれ
のものも使用できるが、たとえば、水溶性の一価または
多価アルコールなどがあげられる。具体的にメタノール
、エタノール、イソプロパツール、エチレングリコール
、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプ
ロピレングリコール、ブチレングリコール、グリセリン
などがある。
特にプロピレングリコールが、凍結防止能のほかに、離
水性が小さいので好ましい。凍結防止剤の添加量は、そ
れケ含む含水ゲルが、家庭用冷凍庫の温度（通常は約−
１８℃程度）では凍結しないような量であればよい。通
常はポリビニルアルコール１００重量部当り、凍結防止
剤５〜５００重量部、好ましくは１０〜３００重量部で
ある。
水性が小さいので好ましい。凍結防止剤の添加量は、そ
れケ含む含水ゲルが、家庭用冷凍庫の温度（通常は約−
１８℃程度）では凍結しないような量であればよい。通
常はポリビニルアルコール１００重量部当り、凍結防止
剤５〜５００重量部、好ましくは１０〜３００重量部で
ある。
含水ゲルは、長時間放置しておくと、たとえ飽和水蒸気
下であっても表面に離水現象が見られることがある。こ
のような離水現象を防止するためには適宜の離水防止剤
を含水ゲルに添加すればよい。このような離水防止剤と
しては、たとえば水溶性の無機塩、有機塩、−価もしく
は多価アルコールなどがある。
下であっても表面に離水現象が見られることがある。こ
のような離水現象を防止するためには適宜の離水防止剤
を含水ゲルに添加すればよい。このような離水防止剤と
しては、たとえば水溶性の無機塩、有機塩、−価もしく
は多価アルコールなどがある。
具体的には塩化カルシウム、塩化ナトリウム、塩化マグ
ネシウム、塩化アンモニウムなどの水溶性無機塩、メタ
ノール、エタノール、イソプロパツール、エチレングリ
コール、ジエチレンクリコール、プロピレングリコール
、ジプロピレングリコール、ブチレングリコールなどの
水溶性の一価もしくは多価アルコールなどがあげられる
。離水防止剤としては特に塩化カルシウムが好ましい。
ネシウム、塩化アンモニウムなどの水溶性無機塩、メタ
ノール、エタノール、イソプロパツール、エチレングリ
コール、ジエチレンクリコール、プロピレングリコール
、ジプロピレングリコール、ブチレングリコールなどの
水溶性の一価もしくは多価アルコールなどがあげられる
。離水防止剤としては特に塩化カルシウムが好ましい。
離水防止剤の添加量は、通常ポリビニルアルコール１０
０重量部当り５〜５００重量部、好ましくは１０−４０
０重量部である。
０重量部当り５〜５００重量部、好ましくは１０−４０
０重量部である。
本発明のいずれの含水ゲルにも、任意に適宜の添加剤、
たとえばホウ砂やホウ酸などのゲル化剤、防腐剤、殺菌
剤、着色剤、可塑剤、軟化剤、凍結防止剤、離水防止剤
などを、得られた２種の含水ゲルの凍結温度が異なるも
のとなる限りは適宜の量で添加することができる。
たとえばホウ砂やホウ酸などのゲル化剤、防腐剤、殺菌
剤、着色剤、可塑剤、軟化剤、凍結防止剤、離水防止剤
などを、得られた２種の含水ゲルの凍結温度が異なるも
のとなる限りは適宜の量で添加することができる。
本発明の含水ゲル全製造するには、まず、所定のポリビ
ニルアルコールの水溶液を調製し、容器または型枠内に
注入後、所定の温度で凍結処理して含水ゲルを得る。そ
の後、凍結したまま、または解凍後切断などの成形加工
をして、球状、棒状など適宜の形状で適宜の大きさにす
る。この場合、形状や大きさが適当であるならば、その
まま使用することができる。次に別のポリビニルアルコ
ール水溶液中に、上記の含水ゲルを１個また室温に戻し
て解凍すれば本発明の含水ゲルが得られる。
ニルアルコールの水溶液を調製し、容器または型枠内に
注入後、所定の温度で凍結処理して含水ゲルを得る。そ
の後、凍結したまま、または解凍後切断などの成形加工
をして、球状、棒状など適宜の形状で適宜の大きさにす
る。この場合、形状や大きさが適当であるならば、その
まま使用することができる。次に別のポリビニルアルコ
ール水溶液中に、上記の含水ゲルを１個また室温に戻し
て解凍すれば本発明の含水ゲルが得られる。
本発明の含水ゲルを、たとえば保冷枕などの保冷材とし
て使用するには、適宜の袋あるいは容器に封入して使用
することができる。
て使用するには、適宜の袋あるいは容器に封入して使用
することができる。
実施例 １゜
まず、表１の組成■に示されたポリビニルアルコール水
溶液を型枠中に注入し、冷凍庫中−４０℃、２４時間で
冷凍し、凍結処理をすることにより板状の含水ゲルを得
た。
溶液を型枠中に注入し、冷凍庫中−４０℃、２４時間で
冷凍し、凍結処理をすることにより板状の含水ゲルを得
た。
次に、上記板状の含水ゲルよりも、縦、横ともにかなり
大きめの型枠内に表１の組成！で示されたポリビニルア
ルコール水溶液を注入ししかる後に、上記板状の含水ゲ
ルを投入する。
大きめの型枠内に表１の組成！で示されたポリビニルア
ルコール水溶液を注入ししかる後に、上記板状の含水ゲ
ルを投入する。
この板状ゲル全水溶液中に保持しつつ、冷凍庫中、−４
０℃、２４時間で冷凍し、凍結処理をした。凍結処理後
、室温に戻して解凍することにより、第１図に示した如
き板状の含水ゲルを、更に別の含水ゲルが包んでなる含
水ゲルが得られた。この含水ゲルの２種のゲルの層間接
着強度は、かなり大きく、凝集破壊をおこす程であった
。また４週間放置後も離水けほとんど見られなかった。
０℃、２４時間で冷凍し、凍結処理をした。凍結処理後
、室温に戻して解凍することにより、第１図に示した如
き板状の含水ゲルを、更に別の含水ゲルが包んでなる含
水ゲルが得られた。この含水ゲルの２種のゲルの層間接
着強度は、かなり大きく、凝集破壊をおこす程であった
。また４週間放置後も離水けほとんど見られなかった。
表１
会誌、２７．（５）２２７（１９８０）によった。
上述の如くして得られた含水ゲルをポリ塩化ビニル製の
袋に密封し、家庭用冷凍庫（約−１８℃）で冷凍したと
ころ、組成■の含水ゲルのみが凍結し、その回りの組成
！の含水ゲルは凍結しなかった。
袋に密封し、家庭用冷凍庫（約−１８℃）で冷凍したと
ころ、組成■の含水ゲルのみが凍結し、その回りの組成
！の含水ゲルは凍結しなかった。
そこで、この袋會保冷枕として使用したところ、頭部の
重量にも崩壊することなく十分に耐えるだけの機械的強
度のある枕でちゃ、適度の弾性を有するので頭部への感
触もよく、またその内部には凍結ゲルがあるので、その
潜熱が利用できるので保冷時間は十分に長いものであっ
た。
重量にも崩壊することなく十分に耐えるだけの機械的強
度のある枕でちゃ、適度の弾性を有するので頭部への感
触もよく、またその内部には凍結ゲルがあるので、その
潜熱が利用できるので保冷時間は十分に長いものであっ
た。
実施例 ２゜
まず、表１の組成■で示されたポリビニルアルコール水
溶液を型枠中に注入し、冷凍庫の中で、−４０℃、２４
時間冷凍し、凍結処理することにより板状の含水ゲル上
書た。
溶液を型枠中に注入し、冷凍庫の中で、−４０℃、２４
時間冷凍し、凍結処理することにより板状の含水ゲル上
書た。
室温に戻して解凍した後、上記板状ゲルを、方形の細片
に切断した。その後、同じく表１で示された組成！のポ
リビニルアルコール水溶液を、型枠内に注入し、しかる
後に上記細片を、容積比で１：１で、水溶液１００ ｃ
ｔ１当り２０個の割合で投入した。
に切断した。その後、同じく表１で示された組成！のポ
リビニルアルコール水溶液を、型枠内に注入し、しかる
後に上記細片を、容積比で１：１で、水溶液１００ ｃ
ｔ１当り２０個の割合で投入した。
次に冷凍庫中、−４０℃、２４時間で冷凍することによ
り、凍結処理をした。凍結後、室温に戻して解凍すれば
、第２図に示した如き多数の細片状含水ゲルが含まれる
含水ゲルが得られた。
り、凍結処理をした。凍結後、室温に戻して解凍すれば
、第２図に示した如き多数の細片状含水ゲルが含まれる
含水ゲルが得られた。
比較例
比較のために次の組成Ａ−Ｃの各水溶液について凍結処
理をおこなったが、いずれも機械的強度、弾性率などが
不足したり、あるいは極端な場合にはゾルそのものであ
るものしか得られなかった。
理をおこなったが、いずれも機械的強度、弾性率などが
不足したり、あるいは極端な場合にはゾルそのものであ
るものしか得られなかった。
表２
第１図および第２図はいずれも本発明の一実施例である
含水ゲルの断面図である。 １・・・・・・含水ゲル（組成Ｉ）、 ２・・・・・・
含水ゲル（組成Ｕ）。
含水ゲルの断面図である。 １・・・・・・含水ゲル（組成Ｉ）、 ２・・・・・・
含水ゲル（組成Ｕ）。
Claims (2)
- （１）平均重合度５００以上で、けん化度９５モル％以
上のポリビニルアルコールを５重量％以上含む水溶液を
凍結処理してなる任意形状の１個もしくは複数個の含水
ゲルを、平均重合度５００以上で、けん化度９５モル％
以上のポリビニルアルコールを５重量％以上含む水溶液
を凍結処理してなる含水ゲルであつて、前記含水ゲルよ
りも低い凍結温度を有する含水ゲルで包んだ構造を有す
ることを特徴とする含水ゲル。 - （２）前記のより低い凍結温度の含水ゲルが凍結防止剤
を含んでなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の含水ゲル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59142120A JPS6121178A (ja) | 1984-07-11 | 1984-07-11 | 含水ゲル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59142120A JPS6121178A (ja) | 1984-07-11 | 1984-07-11 | 含水ゲル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6121178A true JPS6121178A (ja) | 1986-01-29 |
Family
ID=15307864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59142120A Pending JPS6121178A (ja) | 1984-07-11 | 1984-07-11 | 含水ゲル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6121178A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4978531A (en) * | 1987-08-13 | 1990-12-18 | Fordonal, S.A. | Clebopride transdermal patch |
| WO2014091938A1 (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-19 | シャープ株式会社 | 蓄熱材 |
| CN109157671A (zh) * | 2018-07-26 | 2019-01-08 | 长春工业大学 | 一种宽温度有机水凝胶敷料及其制备方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49123867U (ja) * | 1973-02-14 | 1974-10-23 | ||
| JPS5044071U (ja) * | 1973-08-16 | 1975-05-02 | ||
| JPS5566683U (ja) * | 1978-10-30 | 1980-05-08 | ||
| JPS5578090U (ja) * | 1978-11-21 | 1980-05-29 |
-
1984
- 1984-07-11 JP JP59142120A patent/JPS6121178A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49123867U (ja) * | 1973-02-14 | 1974-10-23 | ||
| JPS5044071U (ja) * | 1973-08-16 | 1975-05-02 | ||
| JPS5566683U (ja) * | 1978-10-30 | 1980-05-08 | ||
| JPS5578090U (ja) * | 1978-11-21 | 1980-05-29 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4978531A (en) * | 1987-08-13 | 1990-12-18 | Fordonal, S.A. | Clebopride transdermal patch |
| WO2014091938A1 (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-19 | シャープ株式会社 | 蓄熱材 |
| CN109157671A (zh) * | 2018-07-26 | 2019-01-08 | 长春工业大学 | 一种宽温度有机水凝胶敷料及其制备方法 |
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