KR20200115464A

KR20200115464A - 온도 제어제, 발열 조성물 및 이를 사용하는 온열 장치

Info

Publication number: KR20200115464A
Application number: KR1020207015193A
Authority: KR
Inventors: 마사요시 이케자와; 유우키 오카무라; 히로카즈 미야시타; 에이지 미야시타
Original assignee: 페릭가부시키가이샤
Priority date: 2018-02-05
Filing date: 2019-02-01
Publication date: 2020-10-07
Also published as: JPWO2019151472A1; CN111684040A; US20200360179A1; CN111684040B; WO2019151472A1; JP2024009032A; KR102583470B1

Abstract

본 발명은 산소와 반응하여 열을 발생시키는 온열 장치의 생산에 사용되는 온도 제어제, 발열 조성물 및 이를 사용하는 포장재에 관한 것이다. 본 발명에 따른 온열 장치는 통기성 필름에 의한 온도 조절 대신에 또는 이에 부가하여 사용할 수 있는 간단하고, 저비용인 온도 제어장치를 제공한다. 따라서 보다 우수한 온도 안정도를 가지며, 장기간 보관 후에도 안정적인 최대 발열 온도를 가지는 온열 장치를 제공한다.

Description

온도 제어제, 발열 조성물 및 이를 사용하는 온열 장치

본 발명은 화학적 바디 워머 또는 핫팩 구조와 같이 산소와 반응하여 열을 발생시키는 온열 장치의 생산에 사용되는 온도 제어제, 발열 조성물 및 이를 사용하는 포장재에 관한 것이다.

산소 또는 공기와 접촉할 때 열을 발생시키는 발열 조성물을 사용하는 온열 장치는 열을 이용하여 통증을 완화하기 위해 핫팩 또는 경혈 자극기와 같은 의료 기기에 사용되거나, 추운 날씨에 바디 워머를 포함한 보온 도구와 같은 일상 필수품에 널리 사용되고 있다.

이러한 온열 장치에 사용되는 조성물은 가장 일반적으로 철 분말과 같은 금속성 분말, 식이염과 같은 염, 물, 활성탄과 같은 수분 보유제 등을 구성 성분으로 포함하고, 금속과 산소의 산화반응에 의하여 열이 발생한다. 따라서, 종래에는 온열 장치의 목적에 따라 원하는 범위의 열을 발생시키기 위하여 통기성, 투습성, 재료의 품질, 통기성 포장재, 특히 통기성(다공성) 필름, 발열 조성물을 담는 용기 등을 통하여 산소의 유입을 조절하였다.

발열 특성 중, 이러한 방법에 의하여 제어될 수 있는 특성은 최대 온도, 온도 상승 시간, 지속 시간 등이며, 특정 조건에서 제품을 사용할 때 이러한 특성이 최적으로 나타나도록 제품이 설계된다. 그러나, 포장재의 엄격한 관리는 생산 비용 측면에서 엄청난 부담이 된다. 또한, 고성능 통기성 포장재를 사용한다고 해도, 원래 계획된 성능을 나타내지 못하거나, 실제 사용시 설계된 환기량을 달성하지 못하는 등의 안전 문제가 발생할 수 있다.

예를 들어, 일반적인 일회용 바디 워머는 외투를 입는 것과 벗는 것, 실내에서 실외로의 움직임 또는 실외에서 실내로의 움직임에 의한 것과 같이 주위 온도의 변화 또는 바디 워머에 공급되는 공기의 양에 따라 발열 온도가 변화할 수 있다. 침대에서 이러한 바디 워머의 사용은 종종 금지된다. 그 이유는 바디 워머를 담요 등으로 덮으면 열 분산이 감소하고, 온도 상승으로 인하여 저온 화상의 위험이 있기 때문이다. 또한, 신발에 사용하기 위한 일회용 바디 워머는 공기의 유입에 제한이 있기 때문에, 통기성이 비교적 높은 포장재를 사용하여 제작된다. 그러나, 신발에 사용하기 위한 일회용 바디 워머가 사용될 때 공급되는 공기의 양은 신발의 유형에 따라 변화하므로, 신발을 벗을 때 온도의 변화가 발생하거나 온도가 급격히 상승할 수 있다.

또한, 보다 정확한 온도 제어가 필요한 의료용 온열 장치에서도 유사한 문제가 발생한다. 예를 들어, 발열체와 의약품을 조합한 경피 흡수형 의료용 핫팩은 열에 의한 경피 흡수율의 증가에 따른 효능의 증가 및 투여량의 감소와 같은 장점들을 가지고 있다. 그러나, 전술한 바와 같이, 종래의 온도 조절 기술로는 발열 온도에서의 안정도를 완전히 보장할 수 없기 때문에, 실제 약물의 투여량이 안정되지 아니하여 온도 역시 안정하지 않다는 문제점이 있다. 또한, 쑥뜸을 위한 대체재로서 불을 사용하지 않고 단기간 사용을 위한 발열체가 필요함에도 불구하고, 이러한 발열체는 널리 사용되지 않았다. 그 이유는 쑥뜸은 고온의 열을 사용하기 때문에 온도 안정도가 부족한 일회용 바디 워머에 적용하는 것은 위험하기 때문이다.

따라서, 본 발명자는 발열 조성물 또는 조성물을 포함하는 백의 포장재에 온도 제어제를 혼합하여 온열 장치의 온도 안정도를 향상시킬 수 있음을 발견하였다(특허문헌3).

또한, 온열 장치는 상대적으로 안정적인 성분으로 구성되며, 산소를 차단하여 상온에서 일정 시간 동안 보관할 수 있는 반면, 보관 중에 장치가 온도 변화에 노출될 경우, 특히 고온 환경에 노출될 경우에는 최대 온도가 낮아질 수 있다.

특허문헌 1: 국제등록특허 WO 1999/000078A 특허문헌 2: 일본등록특허 JP 2001-170099A 특허문헌 3: 국제등록특허 WO 2016/063815A

본 발명의 일 측면에서의 목적은,

종래의 온도 제어 장치 대신에, 공급되는 공기 또는 산소의 양을 통기성 필름 등을 통하여 조절하는 것, 온열 장치를 높은 온도에서 보관하거나 열화로 인하여 발열 온도가 낮아지는 것을 방지하는 것, 및 이를 이용한 온열 장치를 제공함으로써 저렴한 비용으로 온열 장치의 간단한 온도 제어(특히, 최대 발열 온도의 제어)장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 일 측면에서의 목적은,

의료용 온열 장치에 사용될 수 있는 보다 정확한 온도 제어 장치를 제공하는 것이고, 안전성 및 효율성의 개선을 위한 의료용 온열 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여,

본 발명의 일 측면은 다음의 항목을 제공한다.

[1] 산소와 반응시 열을 발생시키는 발열 조성물(heat-generating composition)을 포함하는 온열 장치(warming device)의 최대 온도를 제어하기 위한 온도 제어제(temperature control agent)로서, 상기 온도 제어제는 60-mesh 표준체(JIS Z8801-1에 따른 표준 크기: 250 ㎛)를 통과하지 못하는 입자 형태이고, 녹는점은 35℃ 내지 65℃이며, 20℃에서 물에 대한 용해도(g/100 ml)는 5 이하인 지방족 화합물을 1종 이상 포함하는 온도 제어제를 제공하는 것이다.

[2] 제 1항에 따른 온도 제어제에 있어서, 상기 지방족 화합물은, 16-mesh 표준체(JIS Z8801-1에 따른 표준 크기: 1,000 ㎛)를 통과하는 입자 형태인 온도 제어제를 제공하는 것이다.

[3] 제 1항 또는 제 2항에 따른 온도 제어제에 있어서, 상기 온도 제어제는 고급 α-올레핀 폴리머(higher α-olefin polymer), 파라핀 왁스, 미리스틸 미리스테이트(myristyl myristate), 폴리에스테르 폴리올(polyester polyol), 및 폴리옥시에틸렌 지방산 디에스테르(polyoxyethylene fatty acid diester)로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 화합물을 포함하는 온도 제어제를 제공하는 것이다.

[4] 금속성 분말(metallic powder), 염(salt), 물, 및 활성탄을 포함하고 산소와 반응하여 열을 발생시키는 발열 조성물(heat-generating composition)로서, 상기 발열 조성물이 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 따른 온도 제어제를 추가적으로 포함하는 발열 조성물을 제공하는 것이다.

[5] 제 3항에 따른 발열 조성물에 있어서, 상기 발열 조성물은 고체 형태인 발열 조성물을 제공하는 것이다.

[6] 백(bag) 또는 용기를 포함하는 온열 장치(warming device)로서, 상기 백(bag) 또는 용기는 제 4항 또는 제 5항에 따른 발열 조성물을 함유하며, 적어도 그 일부에 통기성(air permeability)을 가지는 온열 장치를 제공하는 것이다.

[7] 제 6항에 따른 온열 장치에 있어서, 적어도 상기 백(bag) 또는 용기는, 실질적으로 산소를 차단하는 밀폐된 외부 백(airtight outer bag)에 수용된 것을 특징으로 하는 온열 장치를 제공하는 것이다.

[8] 제 6항 또는 제 7항에 따른 온열 장치에 있어서, 일회용 바디 워머(disposable body warmer) 또는 의료기구(medical instrument)로 사용하기 위한 온열 장치를 제공하는 것이다.

[9] 제 8항에 따른 온열 장치에 있어서, 상기 의료기구는 핫팩(hot pack) 또는 경혈 자극기(meridian stimulation warming tool)인 것을 특징으로 하는 온열 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 온열 장치는 통기성 필름에 의한 온도 조절 대신에 또는 이에 부가하여 사용할 수 있는 간단하고, 저비용인 온도 제어장치를 제공한다. 따라서 보다 우수한 온도 안정도를 가지며, 장기간 보관 후에도 안정적인 최대 발열 온도를 가지는 온열 장치를 제공한다. 특히, 본 발명은 비상시에 사용하기 위한 장기 비축물로서 보관하기에 적합하고, 사용자가 잠을 자는 동안 온열 장치를 사용하는 경우에도 저온 화상의 부상 위험이 감소된 온열 장치를 제공한다.

본 발명은 구체적으로 다음과 같은 항목을 제공한다.

- 담요를 덮음으로써 발생할 수 있는 저온 화상의 위험이 감소하고, 사용자가 침대에 있는 동안에도 안전하게 사용할 수 있는 온열 장치

- 신발의 종류에 관계없이 안정적으로 열을 발생시킬 수 있고, 신발을 벗을 때에도 급속한 온도 상승을 일으키지 않으며, 높은 안정도를 가지는 신발에 사용하기 위한 일회용 바디 워머

- 높은 수준의 온도 안정도 및 효율성을 가지는 경피 흡수형 의료용 핫팩

- 고온의 구역에서도 최대 온도를 제어하여 안전하게 사용할 수 있는 쑥뜸과 같은 경혈 자극기로 사용 가능한 온열 장치

도 1은 50℃에서 보관한 온도 제어제로서 α-올레핀(녹는점 58℃)을 포함하는 온열 장치의 시간에 따른 열화 실험 결과를 나타내는 그림이다. “60 mesh↓”는 60-mesh 표준체(JIS Z8801-1에 따른 표준 크기: 250 μm)를 통과한 시료가 사용되었음을 나타내는 것이고, “16-60 mesh”는 16-mesh 표준체(JIS Z8801-1에 따른 표준 크기: 1,000 μm)를 통과하지만, 60-mesh 표준체(JIS Z8801-1에 따른 표준 크기: 250 μm)를 통과하지 못하는 시료가 사용되었음을 나타낸다(다음 그림에도 동일하게 적용). 패널 (A), (B), (C), (D)는 각각 생산 직후, 2주 동안 보관 후, 4주 동안 보관 후, 6주 동안 보관 후의 발열 패턴을 나타낸다.
도 2는 도 1에 나타난 결과에 대하여 시간에 따른 최대 온도의 변화를 나타내는 그림이다.
도 3은 50℃에서 보관한 온도 제어제로서 α-올레핀(녹는점 62℃)을 포함하는 온열 장치의 시간에 따른 열화 실험 결과를 나타내는 그림이다. 패널 (A), (B), (C), (D)는 각각 생산 직후, 2주 동안 보관 후, 4주 동안 보관 후, 6주 동안 보관 후의 발열 패턴을 나타낸다.
도 4는 도 3에 나타난 결과에 대하여 시간에 따른 최대 온도의 변화를 나타내는 그림이다.
도 5는 50℃에서 보관한 온도 제어제로서 파라핀 왁스(P)를 포함하는 온열 장치의 시간에 따른 열화 실험 결과를 나타내는 그림이다. 패널 (A), (B), (C), (D)는 각각 생산 직후, 2주 동안 보관 후, 4주 동안 보관 후, 6주 동안 보관 후의 발열 패턴을 나타낸다.
도 6은 도 5에 나타난 결과에 대하여 시간에 따른 최대 온도의 변화를 나타내는 그림이다.
도 7은 본 발명의 경혈 자극기(뜸 기구)의 구조의 예를 나타내는 그림이다. 패널 (A)는 뜸 기구의 단면이고, 패널 (B)는 발열 조성물 정제(1)의 사시도이고, 패널 (C)는 발열 조성물 정제(1)이 배치된 용기의 본체(2)의 사시도이며, 패널 (D)는 발열 조성물 정제(1)가 배치된 용기의 본체(2)와 용기의 본체에 접착된 접착층(접착 테이프)(3)을 가지도록 가공된 상부 부재와 함께 도시된 사시도이다. 도 7의 발열 조성물 정제(1)는 물(또는 염수)을 첨가하기 전(팽창 전)의 형태로 대략적으로 도시되어 있다.

온도 제어제(Temperature control agent)

본 발명의 온도 제어제는 녹는점이 35°C 내지 65°C 이고, 20°C 에서 물에 대한 용해도(g/100 ml)가 5 이하인 지방족 화합물을 1종 이상 포함하는 것을 특징으로 한다. 물에 대한 용해도는 바람직하게는 3 이하이고, 더욱 바람직하게는 1 이하이다. 바람직한 녹는점은 온열 장치(warming device)의 용도에 따라 다르지만, 일반적으로 38°C 에서 60°C 인 것이 바람직하다. 본 명세서에서 사용된 “지방족 화합물”이라는 용어는 유기 화합물 중에서 분자 내의 모든 탄소 원자가 선형 사슬로 연결된 화합물, 또는 탄소 원자의 사슬이 분지형 구조를 가지면서도 쉽게 고리를 열어 디카복시산 무수물, 이미드, 옥시산의 락톤 및 고리형 에터와 같은 사슬형 화합물을 만들 수 있는 산소 또는 질소가 포함된 고리 구조를 포함한 고리구조를 가지지는 않는 것을 의미한다.

이러한 특성을 가지는 지방족 화합물은 고급 α-올레핀 폴리머(higher α-olefin polymer), 식물성, 동물성, 석유계, 미리스틸 미리스테이트(myristyl myristate), 폴리에스터 폴리올(polyester polyol), 및 폴리옥시에틸렌 지방산 디에스테르(polyoxyethylene fatty acid diester) 등과 같은 다양한 파라핀 왁스에서 선택할 수 있다. 본 명세서에서 고급 α-올레핀 폴리머는 탄소 수 10 내지 35의 2종 이상의 α-올레핀 또는 탄소 수 10 내지 35의 1종 이상의 α-올레핀과 하나 이상의 다른 올레핀의 공중합에 의해 얻어지는 폴리머를 의미한다. 다시 말해서, 고급 α-올레핀 폴리머는 10 내지 35개의 탄소 원자를 가지는 2개 이상의 α-올레핀 또는 10 내지 35개의 탄소 원자를 가지는 하나 이상의 α-올레핀과 하나 이상의 다른 올레핀의 공중합체를 의미한다.

본 발명에서 사용되는 고급 α-올레핀 폴리머는 주쇄가 접히고 결정화되는 주쇄 결정화 가능한 폴리올레핀 일 수 있으나, 바람직하게는 측쇄에 특정 장쇄 α-올레핀을 가지는 측쇄 결정화 가능한 폴리올레핀 일 수 있다. 측쇄 결정화 가능한 폴리올레핀은 급격히 녹는 성질을 가진다. 측쇄 결정화 가능한 폴리올레핀이 녹지 않으면 끈적임이 없어 선호도가 높다. "HS Crysta" (Hokoku Corporation; 제품 이름) 등과 같은 측쇄 결정화 가능한 폴리올레핀이 제조 및 판매되고 있다. 이와 유사하게 파라핀 왁스(예를 들어, Nippon Seiro Co., Ltd.), 미리스틸 미리스테이트(예를 들어, Croda Japan KK), 폴리에스터 폴리올(예를 들어, DIC Corporation 또는 Hokoku Corporation), 폴리옥시에틸렌 지방산 디에스테르(예를 들어, Sanyo Chemical Industries, Ltd.), 및 고급 α-올레핀 폴리머 역시 시판되고 있다.

녹는점은 시차주사 열량계를 사용하여 다음과 같은 방법으로 측정하였다. 알루미늄(Al) 용기에 5 mg 내지 15 mg의 시료를 투입하고, 알루미늄으로 만든 압착 커버를 덮은 후, 용기를 밀봉하기 위해 일정한 압력을 가한다. 알루미늄 용기와 압착 커버를 기준으로 하여 추정된 녹는점인 -50℃에서 30℃까지 5℃/분의 상승율로 온도를 상승시킨다. 온도를 5분 동안 유지한 후, 같은 속도로 온도를 하강시키고, 추정된 녹는점인 -50℃에서 5분 동안 유지시킨다. 이러한 과정을 2회 반복하고, 두 번째 사이클에서 DSC 곡선을 측정한다. 녹는점은 시료의 용융과 관련된 흡열에 의한 DSC 곡선에서 나타나는 주요 흡열 피크로부터 판독된다.

20℃에서 물에 대한 용해도는 시료를 20℃, 100 g(100 ml)의 물에 용해시킨 후, 시료가 더 이상 용해되지 않는 한계치의 질량을 측정하여 얻을 수 있다(용해되지 않는 시료의 최대 양).

본 발명의 온도 제어제에 포함되는 지방족 화합물은 상온에서 알갱이, 분말, 블록 등과 같은 형태로 존재할 수 있다. 알갱이, 블록 등과 같은 형태의 지방족 화합물은 사용 전에 분쇄(예를 들어, 동결 분쇄)하여 사용한다. 분쇄 후, 입자의 크기는 미리 결정된 범위 내에 있도록 조절한다. 지방족 화합물의 입자 크기는 표준체를 통하여 분류한다(테일러 체). 체눈의 크기는 일반적으로 “mesh” 또는 “μm” (JIS Z8801-1 (2006)에서 금속 체 구멍의 표준 크기(㎛))로 표시한다. 본 발명의 온도 제어제로서 시판되는 지방족 화합물을 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 다양한 표준체를 사용하여 입자가 체를 통과하는지 여부에 따라 원하는 발열 패턴을 얻기 위하여 적절히 선택하고 제형화 할 수 있다. 본 발명의 온도 제어제에 포함되는 지방족 화합물은 60-mesh(구멍 250 ㎛)의 표준체를 통과하지 못하는 입자 형태일 필요가 있다. 또한, 지방족 화합물은 바람직하게는 16-mesh의 표준체(구멍 1,000 ㎛)를 통과할 수 있는 입자 형태인 것이 바람직하다.

입자의 크기가 이 범위에 포함된다면 입자는 완전히 균일한 직경을 가질 수 있으며, 이들의 분포에 대하여 특별한 제한이 없고, 입자의 모양 또한 중요한 것이 아니다.

본 명세서에서 사용된 “통과하지 못하는”의 의미는 60% 이상의 입자가 특정 크기의 구멍을 가지는 체를 통과하지 못하는 것을 의미하고, 바람직하게는 80% 이상의 입자, 더욱 바람직하게는 90% 이상의 입자, 가장 바람직하게는 100%의 입자가 특정 크기의 구멍을 가지는 체를 통과하지 못하는 것을 의미한다. 이와 유사하게, “통과할 수 있는”의 의미는 60% 이상의 입자가 특정 크기의 구멍을 가지는 체를 통과할 수 있는 것을 의미하고, 바람직하게는 80% 이상의 입자, 더욱 바람직하게는 90% 이상의 입자, 가장 바람직하게는 100%의 입자가 특정 크기의 구멍을 가지는 체를 통과할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명의 온도 제어제를 사용하여 발열 성질의 안정도를 달성하기 위한 메커니즘은 특정 이론에 한정되지 않지만, 기본적으로 다음의 사항이 고려된다. 발열 조성물에 온도 제어제를 첨가하는 경우, 발열 온도가 온도 제어제의 녹는점 근처의 온도에 도달하면 온도 제어제가 녹아서 철 분말의 주위가 녹은 온도 제어제에 의하여 덮이게 된다. 따라서, 산화반응이 억제되고, 이에 따라 온도 상승도 억제되는 것이다.

또한, 60-mesh(구멍 250 ㎛) 표준체를 통과하지 못하는 입자를 사용하는 경우, 더 작은 크기의 입자를 사용하는 경우와 비교하여 보관하는 동안 주위 온도의 일시적인 변화의 영향이 감소하고, 우발적인 용융(및 최대 발열 온도의 감소)이 발생하기 어려워진다. 한편, 16-mesh(구멍 1,000 ㎛) 표준체를 통과하지 못하는 입자는 녹는데 시간이 오래 걸리고, 반응 정지가 지연되어 최대 온도가 높아지게 된다. 특히, 알갱이의 형태로 발열 조성물에 사용되는 경우, 입자들의 분산 상태가 고르지 않은 경향이 있으므로, 이에 따라 최대 온도에 도달하는 시간 역시 변화하는 경향이 있다.

또한, 달성되는 최대 온도 및 발열 패턴은 온열 장치의 용도에 따라 변화한다. 따라서, 온도 제어제의 종류 및 함량은 도달하여야 하는 열 발생량에 따라 선택된다.

예를 들어, 피부에 직접 부착되는 핫팩(hot pack)이나 바디 워머(body warmer)는 40℃ 부근 온도의 열을 발생시키는 것이 바람직하지만, 43℃ 이상의 온도에서는 단백질이 변성되어 저온 화상의 위험이 증가한다는 문제가 있다. 이러한 이유로, 핫팩 또는 바디 워머의 발열 온도는 43℃를 넘지 않도록 설계되어야 하고, 발열 온도가 43℃ 이상이 될 가능성이 있는 경우에는 신속하게 온도를 40℃ 부근으로 내려 온도 상승을 억제하는 것이 바람직하다. 한편, 이러한 온도 상승 억제 후 온도의 연속적인 감소는 보온 효과가 감소하기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 피부에 직접 부착되는 핫팩 또는 바디 워머의 경우에도 여성의 생리통을 완화하기 위해 복부에 부착해야 할 때에는 40℃ 이하의 가벼운 열을 발생시키는 것이 바람직하다.

옷에 부착되는 일회용 바디 워머의 경우에는, 피부가 옷에 의하여 보호되기 때문에 최대 55℃ 정도의 온도에서 사용된다. 상대적으로 높은 온도와 짧은 시간 동안 사용되는 쑥뜸의 대체품으로 사용되는 일회용 바디 워머의 경우에는 피부와 직접적으로 접촉하기 때문에 55℃를 넘지 않도록 설계하는 것이 바람직하다. 또한, 쑥뜸을 대신하는 경우에는, 온도 상승의 억제 후에 빠르게 온도를 하강시키는 것이 바람직하다.

전술한 바와 같이, 다양한 온열 장치 각각에 적합한 최대 온도 및 발열 패턴이 존재한다. 그러므로, 그러한 온도와 패턴을 실현하기 위하여 원하는 최대 온도(예를 들어, 최대 온도의 약 -20℃에서 +10℃ 정도의 녹는점. 즉, 최대 온도는 녹는점의 약 -20℃에서 +10℃ 범위에 있다.)에 가까운 녹는점(바람직하게는 최대 온도와 녹는점 사이의 차이가 ±8℃ 이하인 것이 좋고, 더욱 바람직하게는 최대 온도와 녹는점 사이의 차이가 ±5℃ 이하인 것이 좋다.)을 가지는 하나 이상의 지방족 화합물을 온도 제어제로서 적절히 선택하고, 첨가량, 첨가 방법, 임의의 성분을 첨가하는 등과 같이 설계하는 것이 가능하다. 예를 들어 최대 온도를 약 55℃로 조절하기 위해서 녹는점이 58℃인 α-올레핀을 선택할 수 있다.

발열 조성물(Heat-generating composition)

본 발명의 발열 조성물은 적어도 금속성 분말(metallic powder), 염, 물 및 활성탄을 포함하고, 본 발명의 온도 제어제를 추가적으로 포함한다. 온도 제어제는 상기에 서술한 바와 같다.

금속 분말로서 철 분말이 일반적으로 사용되지만, 산화열을 발생시키는 임의의 다른 금속 분말도 사용될 수 있다. 염으로는 염화나트륨, 염화칼륨 및 염화마그네슘 등의 무기염이 일반적으로 사용된다. 본 발명의 발열 조성물은 활성탄을 포함하고, 활성탄 이외에 수분 보유제(예를 들어, 수분 흡수성 폴리머, 질석, 톱밥, 또는 실리카 물질)를 추가적으로 포함할 수 있다. 또한, 필요에 따라 종래에 공지된 다양한 다른 구성요소가 추가될 수 있다.

이들 성분을 배합하는 제제의 예에는 예를 들어, 발열 조성물의 중량을 100%로 간주할 때, 35 내지 80 중량%의 철, 1 내지 20 중량%의 활성탄, 1 내지 10 중량%의 염, 5 내지 45 중량%의 물, 및 활성탄 이외의 수분 보유제 0 내지 45 중량%를 포함한다. 본 발명의 발열 조성물에 있어서, 철은 30 내지 70 중량%, 활성탄은 1 내지 15 중량%, 염은 12 내지 5 중량%, 물은 20 내지 30 중량%, 활성탄 이외의 수분 보유제는 1 내지 25 중량%를 포함하는 것이 바람직하고, 충전재(첨가제)는 5 내지 30 중량%, 바람직하게는 10 내지 30 중량%를 포함하는 것이 바람직하다. 온도 제어제의 배합량은 상기 서술한 바와 같이 온열 장치의 사용 목적, 달성하고자 하는 최대 온도 등에 따라 적절히 선택될 수 있다. 예를 들어, 상기 제제를 가지는 발열 조성물 100 중량부에 대하여, 본 발명의 온도 제어제 3 내지 40 중량부가 첨가될 수 있고, 바람직하게는 3 내지 30 중량부가 첨가될 수 있다.

염과 물을 미리 첨가할 때, 저산소 또는 무산소 조건에서 상기 서술한 바와 같은 필수 성분과 필요에 따라 선택되는 임의의 성분을 혼합하여 발열 조성물을 제조할 수 있다. 발열 조성물은 분말일 수 있으며, 이는 공지된 방법에 의하여 추가적으로 가공될 수 있다. 예를 들어, 정제화를 통하여 큐브 형태로 가공하거나, 롤링을 통하여 시트 형태로 가공하는 등의 실시예로 형성될 수 있다. 발열 조성물을 고체 형태로 형성하는 경우, 셀룰로오스(예를 들어, 결정성 셀룰로오스), 락토오스, 전분, 덱스트린, 수크로오스 에스터, 테프론(등록상표), 폴리에틸렌글리콜, 카복시메틸셀룰로오스와 같은 바인더를 추가할 수 있다. 예를 들어, 발열 조성물을 정제 성형하여 정제된 고체를 합성하기 위해서는, 발열 조성물 100 중량부에 대하여 10 중량부 이상, 바람직하게는 10 내지 30 중량부의 결정성 셀룰로오스 등의 바인더를 첨가하여야 적절한 경도를 가지는 정제를 얻을 수 있다. 이러한 고형 발열 조성물은 포장시에 백 또는 용기의 밀봉부에 분말을 부착함으로써 밀봉의 불량을 방지하고, 발열 온도 변화를 제거할 수 있기 때문에 유리하다. 또한, 발열 조성물에 대해서는 분말 원료를 혼합할 때와 동시에 염을 첨가해도 되고, 염수를 첨가하는 것도 가능하다.

상기 서술한 온도 제어제를 포함하는 본 발명의 발열 조성물은 JIS S4100의 발열 실험에 따라 발열 조성물을 담기 위해 사용되는 통기성 포장재(예를 들어, 17,000 내지 18,000 sec/100 cc (JIS P8117 method (Gurley method))를 통해 공기 중의 산소와 반응할 때 시간 경과에 따른 온도 변화를 측정함으로써 원하는 최대 온도에 도달할 수 있는지 여부에 대해 알아볼 수 있다. 이러한 목적으로 수행된 발열 테스트는 실제 사용 상황이 반영되도록 조건이 수정되는 동안에도 수행될 수 있다.

포장재(Packaging material)

발열 조성물은 이를 담기 위한 백(bag)에 충전된다. 발열 조성물로 충전된 백은 그 자체로 아무런 변화 없이 온열 장치(예를 들어, non-stick-type 바디 워머로 불린다.)로 사용될 수 있다. 일반적으로, 발열 조성물을 담기 위한 백은 적어도 그 일부가 통기성을 가지도록 형성된다.

온열 장치의 발열 특성(발열 속도, 발열 유지 시간, 인체나 옷 등 피가열물체에 대한 열 전도율 등)은 발열 조성물을 담는 백을 구성하는 통기성 포장재의 선택에 따라 달라진다. 따라서, 통기성 포장재는 공지된 재료로부터 적절히 선택하여 사용 목적에 따라 발열 특성이 원하는 범위 내에 있도록 사용할 수 있다.

10,000 내지 40,000 sec/100 cc(JIS P8117)의 통기성 포장재는 인체 등과 같이 일반적인 바디 워머에 사용된다. 또한, 2,000 내지 7,000 sec/100 cc의 통기성 물질은 신발의 바디 워머로 사용된다. 따라서, 발열 조성물을 담기 위한 백의 통기성 포장재로서는 일반적으로 2,000 내지 40,000 sec/100 cc의 통기성을 가지는 포장재가 사용된다. 경혈 자극기(meridian stimulation warming tool)와 같이 고온 및/또는 단시간에 사용되도록 설계된 온열 장치의 경우에는 0 내지 10,000 sec/100 cc의 포장재가 사용될 수 있다. 본 발명의 온도 제어제를 사용함으로써, 온열 장치의 사용에 따라 통기성에 대한 정확한 관리가 필요하지 않으므로, 사용 가능한 통기성 포장재의 허용 범위가 넓어진다.

본 발명의 백에 사용되는 통기성 포장재로는 전체적으로 또는 부분적으로 통기성을 가지는 필름 또는 시트가 사용될 수 있다. 일반적으로 통기성 포장재로서 단층 또는 다공성 적층 필름 또는 시트를 단독으로 사용할 수 있고, 직물 또는 부직포 등과 병용하여 사용할 수도 있다. 그렇지 않으면 단층 또는 비다공성 적층 필름 또는 시트를 단독으로 사용할 수 있고, 직물 또는 부직포 등과 병용하여 사용할 수도 있다. 또한, 본 발명에서 사용된 바와 같이, “필름”은 주로 단일 제품(단층 또는 적층 제품을 포함; 이하에서 동일) 또는 비교적 얇은 제품을 나타내고, “시트”는 단일 제품, 둘 이상의 단일 제품의 합판, 또는 비교적 두꺼운 제품을 나타내지만, 엄격하게 구분되는 것은 아니다.

필름을 구성하는 수지로는, 일반적으로 열가소성 합성 수지 등이 사용된다. 구체적으로는 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리에스테르(polyester), 폴리아미드(polyamide), 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol), 폴리염화비닐(polyvinyl chloride), 폴리염화비닐리덴(polyvinylidene chloride), 폴리우레탄(polyurethane), 폴리스티렌(polystyrene), 에틸렌-아세트산 비닐공중합체(ethylene-vinyl acetate copolymer), 폴리카보네이트(polycarbonate) 등을 단독으로 또는 조합하여 사용하는 것이 바람직하다. 목적에 따라 필요한 발열량, 온도, 사용되는 발열 조성물 등에 따라 수지를 적절히 선택할 수 있다.

본 발명에서 통기성 필름 또는 시트로는 연신 필름(stretched film), 바람직하게는 다공성 연신 필름 또는 이를 포함하는 시트가 사용된다. 다공성 연신 필름은 일반적으로 무기 충전재를 함유하고, 연신에 의해 형성된 communication holes을 가지며, 구멍의 직경 등을 조절함에 의하여 통기성을 제어할 수 있다.

적층을 수행하는 경우, 일반적인 적층 방법에 의해 수행되지만 이에 제한되는 것은 아니다. 적층에는 종래 공지된 방법이 사용될 수 있다. 예를 들어, 적층은 서멀 본딩(thermal bonding) 방법을 사용할 수 있고, 핫멜트(hot-melt), 아크릴 또는 우레탄 접착제와 같은 접착제에 의하여 수행될 수 있다. 표면은 완전히 결합될 수 있고, 유연성을 유지하기 위하여 부분적으로 결합될 수도 있다. 커튼 스프레이 방법(curtain spray method) 또는 드라이 라미네이션 방법(dry lamination method)을 사용하는 것이 바람직하다.

통기성 포장재에는 포장재의 강도 강화, 기계적 적합성의 향상 등의 관점에서 보아 부직포가 사용된다. 상기 서술한 필름과 적층할 수 있는 부직포로서는 가열 소자, 의료용 가열 기구 등의 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 제품이 사용에 적합하다. 부직포의 예에는 나일론(nylon), 비닐론(vinylon), 폴리에스테르(polyester), 레이온(rayon), 아세테이트(acetate), 아크릴(acrylic), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene) 및 폴리염화비닐(polyvinyl chloride)과 같은 합성섬유를 포함하는 부직포 및 면, 삼, 실크와 같은 천연 섬유를 포함하는 부직포가 있다. 스펀본드(spunbond), 서멀 본드(thermal bond), 스펀레이스(spunlace) 등의 형태의 부직포가 언급된다. 부직포의 중량은 인터레이싱 방법(interlacing method)의 차이에 의하여 부직포 재료의 중량 또는 높이에 따라 변하지만, 일반적으로 중량은 10 g/m² 내지 200 g/m²인 것이 바람직하고, 20 g/m² 내지 100 g/m²인 것이 더욱 바람직하다.

특히, 열가소성 합성 수지의 다공성 연신 필름에 나일론 섬유, 폴리에스테르 섬유 등의 부직포를 적층하여 얻어지는 통기성 시트가 일반적으로 널리 사용되고 있다.

백의 일부, 예를 들어 플랫 백(flat bag)의 후면에 있는 포장재는 전술한 바와 같은 통기성 포장재일 수 있거나 비통기성 포장재일 수 있다. 비통기성 포장재는 단일층, 적층된 필름, 또는 수지의 시트일 수 있으며, 비통기성인 한 재료, 두께, 구성 등에 특별한 제한 없이 포장재는 발열 조성물을 담기 위한 백의 생산에 적합하다.

발열 조성물을 담기 위한 백은 해당 기술분야에서 일반적으로 사용되는 방법에 의해 주변부를 서로 부착함으로써 상기 기재된 포장재를 사용하여 제조할 수 있다. 온열 장치는 본 발명의 발열 조성물을 백에 담아 제조할 수 있다. 일반적으로 백의 생산과 온열 장치의 생산은 연속적이다. 먼저, 층상 포장재의 주변부는 열 밀봉 또는 접착제에 의해 서로 접착되는 반면, 주변부의 일부는 개방된 채로 있다. 발열 조성물은 입구로부터 백 내부로 분배되고, 입구 또한 발열 조성물을 함유하도록 접착된다.

또한, 뜸 기구와 같이 도포 면적이 좁거나 사용 시간이 짧은 제품의 경우, 발열 조성물은 플랫 백 대신에 두께가 수 mm 내지 수 cm인 용기에 담을 수 있다. 또한, 전술한 바와 같은 다양한 특성을 가지는 포장재가 뚜껑 및 용기 본체의 제조에 적절하게 사용될 수 있다. 예를 들어, 상부 부재는 필요에 따라 실란트 재료 (3a), 부직포 (3b), 접착제 (3c), 박리지 (3d) 등과 같은 층을 임의로 포함할 수 있다. 구체적인 예로 LLDPE (30 μm)/PET 스펀레이스 부직포 (30 g/m²)/ SIS-type 핫멜트 접착제/ PET 분리기 (38 μm) 일 수 있다. 또한, 뜸 기구와 같이 고온 및/또는 단시간 발열에 사용하는 제품의 경우에는 통기성이 매우 높은 포장재를 사용할 수 있으므로 상부 부재 및/또는 용기 본체로 부직포를 단독으로 사용할 수 있다.

온열 장치(Warming device)

온열 장치는 전술한 바와 같이 본 발명의 발열 조성물로 충전된 백(예를 들어, non-stick-type 일회용 바디 워머) 또는 용기 (예를 들어, 뜸 기구)만으로 구성될 수 있다. 필요에 따라 추가적인 구성요소를 더 포함할 수 있다. 이러한 다양한 요소들은 공지되어 있고, 백과 통합될 수도 있고 사용시에만 조립될 별도의 부재로서 제공될 수도 있다. 부가적인 요소의 예로, 사용시에 백 또는 용기를 고정하거나 여러 부분과 조립하기 위한 다양한 수단(예를 들어, 향수 또는 약품을 담는 용기 및 물 또는 화장품을 담는 시트와 같이 온열 장치의 용도에 따라 사용될 도구)이 언급된다. 고정 수단에는 발열 조성물을 담기 위한 백 또는 용기의 표면에 형성된 접착층 또는 wet pack layer, 온열 장치를 가열될 물체에 부착할 수 있게 하는 것, 가열될 물체에 부재를 감아 고정시키는데 사용되는 밴드형 부재 및 포켓을 구비한 마스크, 지지대 또는 손목 밴드 발열 장치 등을 포함한다. 또한, 온도 조절 등의 목적으로 적용부와 온열 장치 사이의 거리 및 공간을 조절하기 위하여 용기와 접착체 층 사이에 시트가 포함될 수 있다. 또한, 본 발명의 온열 장치와 관련하여 장뇌, 멘톨, 또는 향수와 같은 다양한 제제가 접착층, wet pack layer, 발열 조성물, 포장재, 또는 용기와 같은 구성요소와 조합하여 사용될 수 있다. 예를 들어, 열 감지 수용체로서 고추 틴크제(capsicum tincure), 고추 추출물(capsicum extract), 고춧가루(powdered capsicum), 생강 틴크제(ginger tincture), 생강 추출물(ginger extract), 생강가루(powdered ginger), 회향 틴크제(fennel tincture), 회향 추출물(fennel extract), 회향가루(powdered fennel), 캡사이신(capsaicin), 캡사이신 유도체(capsaicin derivative), 바닐릴 뷰틸 에터(vanillyl butyl ether), 바닐릴 알킬 에터(vanillyl alkyl ether), 노닐산 바닐릴아미드(nonylic acid vanillylamide) 등이 접착제에 첨가될 수 있다. 냉 감지 수용체로서는 1-멘톨(1-menthol), 박하(Mentha arvensis), dl-장뇌(dl-camphor), 페퍼민트 기름(peppermint oil), 티몰(thymol), 멘틸 에틸아미도 옥살레이트(menthyl ethylamido oxalate) 등이 접착제에 첨가될 수 있다.

온열 장치 중, 발열 조성물을 담는 백 또는 용기는 산소를 차단하는 외부 백에 봉입되고, 사용할 때까지 보관된다. 이러한 외부 백도 공지되어 있다. 장기 보관용 외부 백으로서, 보관하는 동안 산화 반응을 억제하기 위하여 산소 투과성이 낮거나, 외부 백으로부터 증기의 방출을 억제하기 위하여 증기 투과성이 낮은 알루미늄 층을 포함하는 것이 특히 바람직하다.

실시예 및 실험예

<뜸 기구(moxibustion tool)의 제작>

발열 조성물 정제(1)가 배치되고, 상부 부재(3)를 포함하는 용기 본체(2)로 구성된 도 7과 유사한 뜸 기구를 하기의 방법으로 제작한다. 발열 조성물의 원료로는 철분(Powdertech Co., Ltd., 환원된 철 분말 “RDH-3M”), 활성탄(Osaka Gas Chemicals Co., Ltd., 목분 기반 활성탄 “Shirasagi S5”), 수분 흡수성 폴리머 (Sanyo Chemical Industries, Ltd., 폴리아크릴산 수지 “ST-500D”), 결정성 셀룰로오스 (Asahikasei Chemicals, Co., Ltd., 결정성 셀룰로오스 “Ceolus TG-101”), 염 (Nihonkaisui Co., Ltd., 분말 염 “EF-300”) 및 하기 설명하는 바와 같은 지방족 화합물 (α-올레핀: Hokoku Corporation, “HS Crysta 6100”; 파라핀 왁스: NIPPON SEIRO CO., LTD., “SP-0145”)을 사용하였다. 발열 조성물의 조성은 철 분말 45부, 활성탄 3.5부, 수분 흡수성 폴리머 5부, 결정성 셀룰로오스 20부, 염 3.5부 및 지방족 화합물 25부이다(“부”는 항상 “중량부”를 의미한다.).

지방족 화합물의 분쇄 및 체질을 다음과 같이 수행하였다. Isuzu Manufacturing Co., Ltd.에서 제조한 100℃의 저온 건조기에서 용융된 각각의 지방족 화합물을 약 2 mm의 두께를 가지는 판형 형상을 만들기 위하여 PET 필름 상에 흘린 후, 실온에서 냉각시킨다. 완전히 고화된 판을 대략 10 mm의 정사각형 조각으로 굵게 손으로 분쇄한다. 분쇄된 생성물을 스테인리스강 커피 분쇄기 (sold by Yunox Cooperation, catalog number HG6063)를 사용하여 분쇄한다.

분쇄된 생성물을 JIS 스테인리스강 표준체 (Tokyo Screen Co. Ltd., frame size, diameter 200 X 60 mm, JIS Z8801-1:2000 specification)를 사용하여 수동으로 체질하여 온도 제어제의 시료를 획득한다.

먼저, 입자의 질량 및 직경을 고려하여 셀룰로오스, 지방족 화합물, 수분 흡수성 폴리머, 활성탄, 염, 철을 순차적으로 정량하여 비이커에 순서대로 첨가한다. 각 원료의 불균일한 분포를 제거하기 위하여 첨가물을 약스푼을 이용하여 균일하게 교반한다. 원료 혼합물 2 g을 정량하고, Fuji Yakuhin Kikai Co. Ltd.에서 제작한 “Desktop Prototype Tableting Machine QUICK MINI FY-TQM-30” (정제 압력, 15 KN)를 이용하여 정제한다. 직경 16.9 mm를 가지는 프레싱 몰드(pressing mold)와 내경 17 mm를 가지는 리시빙 몰드(receiving mold)를 이용하여 직경 17 mm 및 두께 7 mm의 원통형 정제를 제조한다.

발열 조성물 정제를 담기 위한 용기는 다음과 같이 제조된다. 먼저, 목재(상부: 원통형 막대, 하부: 내부에 구멍이 형성된 목재 리시빙 몰드)로 만들어진 프로토타입 몰드(prototype mold)를 준비하고, 실험실용 교반기 또는 핫 플레이트(hot plate)를 사용하여 원통형 막대의 표면을 200℃로 가열한다. 목재 리시빙 몰드에 놓인 성형 가능한 부직포 (Asahi Kasei Corp., heat moldable non-woven fabric, Smash “Y15200 200 g/m²”)를 가열 막대로 가압하여 컵 모양의 성형제품을 제조한다.

정제를 성형된 부직포 용기 본체에 넣고, 상부 부재 (OPP 20 μm/ LLDPE 30 μm; Toho Packaging Inc.)를 가정용 철을 사용하여 용기의 상부에 부착한다. 주사기를 사용하여 0.8 g의 물을 상부 부재에서 2 g의 정제에 첨가한다. 생성물을 밀폐된 외부 백(PET 12 μm/ alminium foil 7 μm/ LLDPE 50 μm, Toho Packaging Inc.)에 밀봉한다.

파라핀 왁스를 사용하는 경우, 직경이 13.9 mm인 프레싱 몰드 및 내경이 14 mm인 리시빙 몰드를 사용하여 직경이 14 mm이고 두께가 4 mm인 원통형 정제(1 g의 정제)를 제조하고, 1 g의 정제에 0.3 g의 물을 첨가한다.

<녹는점과 용해도의 측정>

시차주사 열량계를 사용하여 각 지방족 화합물의 녹는점을 측정하였다. 측정 장치로서, 전자동 냉각 장치 및 분석 시스템(EXSTAR 6000 thermoanalytical rheology system, software: DSC Muse measurement software and DSC Muse standard analysis software) (all manufactured by Seiko Instruments Inc.)에 연결된 시차주사 열량계(DSC6220)를 사용하고, 시료 용기로서 AI로 만들어진 개방형 시료 용기(f5.2 H2.5 (50 μl)) 및 AI로 만들어진 개방형 시료 용기(압착 커버)를 사용한다.

AI용기에 시료 5 mg 내지 15 mg을 투입하고, 알루미늄으로 된 압착 커버를 놓은 후, 용기를 밀봉하기 위해 일정한 압력을 가열한다. 알루미늄 용기와 압착 커버를 기준으로 하여 추정된 녹는점인 -50℃에서 추정된 녹는점인 +30℃까지 5℃/분의 증가 속도로 온도를 상승시킨다. 온도를 5분 동안 유지시킨 후, 같은 속도로 온도를 하강시키고 추정된 녹는점인 -50℃에서 5분 동안 유지시킨다. 이러한 과정을 2회 반복하고, 2번째 사이클에서 DSC 곡선을 관찰한다. 샘플의 용융과 관련한 흡열에 의하여 DSC 곡선에서 나타는 흡열 피크로부터 녹는점을 측정한다.

각 지방족 화합물의 분말을 20℃의 물 100 g(100 ml)에 용해시키고, 시료가 용해되지 않는 한계 질량을 관찰하여 물에 대한 용해도를 측정한다.

α-올레핀(녹는점 58℃)의 녹는점은 57℃, α-올레핀(녹는점 62℃)의 녹는점은 59.5℃, 파라핀 왁스의 녹는점은 62.3℃이다. 모든 물질에서 용해도는 1 g/100 ml 미만이다.

보관 실험은 50℃, 35% 습도 조건에서 저온 항온 항습 챔버 THE051FA(Advantec Toyo Kaisya, Ltd.,)를 사용한다. 50℃에서 2주 동안 보관하는 것은 상온에서 1년 동안 보관하는 것과 동일하다. 이와 유사하게, 50℃에서 4주 및 6주 동안 보관하는 것은 상온에서 2년 및 3년 동안 보관하는 것과 동일하다. 50℃의 온도 설정은 Arrhenius plot에서의 실온변환, 창고에서의 저장, 해상 컨테이너 운송 등을 고려하여 채택되었다.

<뜸 기구의 발열 실험>

주위 온도 20 ± 1°C, 풍속 0.5 m/s 이하(정온), 주위 습도 55% 내지 70%, 히터 및 항온 수조를 포함하는 온열 장치 발열부의 온도 30 ± 1°C의 조건에서 JIS S4100 "Disposable warmer" 방법에 따라 발열 시험을 수행하였다. 뜸 기구는 사용시에 피부에 직접 부착되기 때문에, 뜸 기구를 히터의 표면에 직접 붙여서 측정을 수행하였다.

발열 시험은 히터(염화비닐판)의 표면 온도를 30℃로 조절하기 위하여 항온 수조가 설치된 항온실에서(실온: 20°C, 습도: 65%) W 615 × D 410 × H 60 mm 크기의 탱크형 히터(두께 8 mm의 염화비닐판을 사용함)에서 8 L/min의 온수를 순환시키는 방식으로 수행하였다. 그리고 용기 본체를 아래로 하여 뜸 기구 시료를 히터 표면의 염화비닐판에 붙이고, 온도 측정 센서를 양면테이프로 용기 본체의 바닥면의 중앙 부위에 붙인다. (온도 측정기: Chino Corporation, Graphic recorder KR2S00; sensor: Anritsu Meter Co., Ltd., "ST-22E-005")

그 결과는 도 1 내지 6에 나타내었다.

이상의 결과로부터 본 발명의 온도 제어제를 포함하는 발열 조성물을 사용한 온열 장치는 최대 발열 온도에 대한 장기간 보관의 영향을 거의 받지 않는다는 것을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 온도 제어제를 포함하는 발열 조성물을 사용한 온열 장치는 높은 수준의 온도 안정도를 가지고, 장기간의 발열 성능을 유지할 수 있다.

본 출원은 2018년 2월 5일에 출원된 일본 특허 출원 번호 2018-018047을 기초로 하며, 일본 특허 출원 번호 2018-018047의 명세서 및 전체 개시 내용이 포함된다.

1 HEAT-GENERATING COMPOSITION
2 CONTAINER (BODY)
3 TOP MEMBER
3a SEALANT MATERIAL
3b NON-WOVEN FABRIC
3c ADHESIVE
3d RELEASE PAPER

Claims

산소와 반응시 열을 발생시키는 발열 조성물(heat-generating composition)을 포함하는 온열 장치(warming device)의 최대 온도를 제어하기 위한 온도 제어제(temperature control agent)로서, 상기 온도 제어제는 60-mesh 표준체(JIS Z8801-1에 따른 표준 크기: 250 ㎛)를 통과하지 못하는 입자 형태이고, 녹는점은 35℃ 내지 65℃이며, 20℃에서 물에 대한 용해도(g/100 ml)는 5 이하인 지방족 화합물을 1종 이상 포함하는 온도 제어제.
제 1항에 있어서,
상기 지방족 화합물은, 16-mesh 표준체(JIS Z8801-1에 따른 표준 크기: 1,000 ㎛)를 통과하는 입자 형태인 온도 제어제.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 온도 제어제는 고급 α-올레핀 폴리머(higher α-olefin polymer), 파라핀 왁스, 미리스틸 미리스테이트(myristyl myristate), 폴리에스테르 폴리올(polyester polyol), 및 폴리옥시에틸렌 지방산 디에스테르(polyoxyethylene fatty acid diester)로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 화합물을 포함하는 온도 제어제.
금속성 분말(metallic powder), 염(salt), 물, 및 활성탄을 포함하고 산소와 반응하여 열을 발생시키는 발열 조성물(heat-generating composition)로서, 상기 발열 조성물이 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 따른 온도 제어제를 추가적으로 포함하는 발열 조성물.
제 3항에 있어서,
상기 발열 조성물은 고체 형태인 발열 조성물.
백(bag) 또는 용기를 포함하는 온열 장치(warming device)로서, 상기 백(bag) 또는 용기는 제 4항 또는 제 5항에 따른 발열 조성물을 함유하며, 적어도 그 일부에 통기성(air permeability)을 가지는 온열 장치.
제 6항에 있어서,
적어도 상기 백(bag) 또는 용기는, 실질적으로 산소를 차단하는 밀폐된 외부 백(airtight outer bag)에 수용된 것을 특징으로 하는 온열 장치.
제 6항 또는 제 7항에 있어서,
일회용 바디 워머(disposable body warmer) 또는 의료기구(medical instrument)로 사용하기 위한 온열 장치.
제 8항에 있어서,
상기 의료기구는 핫팩(hot pack) 또는 경혈 자극기(meridian stimulation warming tool)인 것을 특징으로 하는 온열 장치.