TW201638573A - 發熱體 - Google Patents

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    • A61F7/00—Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
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Abstract

本發明之發熱體(10)具備含有發熱層(11)與纖維層(12)之構造物，該發熱層(11)包含被氧化性金屬(21)、吸水劑(22)及水，該纖維層(12)之水之最大保持率為500%以下，且發熱層(11)中之水之含量為10質量%以上且60質量%以下，上述構造物於以下條件下測定之硬度為10g/mm以上且200g/mm以下。 (條件) 準備將上述構造物以具有邊長2cm之正方形之面的方式進行切割而得之試驗片、與內徑1cm之圓筒管，以上述正方形之面之中心部與上述圓筒管之中央部重合的方式於上述圓筒管上配置上述試驗片。 繼而，使用直徑1mm之圓柱形狀之柱塞，使上述柱塞之前端以5cm/min之速度自上述試驗片之上部向上述圓筒管之內側中心下降，而進行破斷試驗。 於該破斷試驗中，檢測直至上述試驗片破斷為止之破斷應力之最大值，將其設為a[g]。 將該a除以發熱層(11)之平均厚度b[mm]，藉此求出上述硬度。

Description

發熱體
本發明係關於一種發熱體。
作為關於利用被氧化性金屬於氧化反應中之發熱而對人體皮膚等賦予熱感之溫熱器具的技術，已知使用如專利文獻1~3中記載之發熱體之技術。
專利文獻1中，作為發熱體，記載有如下者：將包含鐵粉、吸水性聚合物、矽膠及食鹽水等一般於化學懷爐中使用之成分的粉體之組合物填充於透濕性之不織布之袋內，藉此製成水蒸氣產生體。專利文獻2或專利文獻3中記載之發熱體係將於發熱粉體中混合過量之水及增黏劑而成之漿料狀者與吸水層進行積層而形成。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開平11-342147號公報
專利文獻2：日本專利特開平9-75388號公報
專利文獻3：日本專利特開2013-146555號公報
本發明提供一種發熱體，其具備構造物，該構造物含有：包含被氧化性金屬、吸水劑及水之發熱層；與水之最大保持率為500%以下之纖維層；且 上述發熱層中之水之含量為10質量%以上且60質量%以下，上述構造物於以下條件下測定之硬度為10g/mm以上且200g/mm以下。
(條件)
準備將上述構造物以具有邊長2cm之正方形之面的方式進行切割而得之試驗片、與內徑1cm之圓筒管，以上述正方形之面之中心部與上述圓筒管之中央部重合的方式於上述圓筒管上配置上述試驗片。
繼而，使用直徑1mm之圓柱形狀之柱塞，使上述柱塞之前端以5cm/min之速度自上述試驗片之上部向上述圓筒管之內側中心下降，而進行破斷試驗。
於該破斷試驗中，檢測直至上述試驗片破斷為止之破斷應力之最大值，將其設為a[g]。
將該a除以上述發熱層之平均厚度b[mm]，藉此求出上述硬度。
又，本發明提供一種發熱體之製造方法，其係如下發熱體之製造方法，該發熱體具備構造物，該構造物含有：包含被氧化性金屬、吸水劑及水之發熱層；與水之最大保持率為500%以下之纖維層；該發熱體之製造方法包括如下步驟：準備上述纖維層、準備包含被氧化性金屬、吸水劑及水之發熱粉體組合物、於上述纖維層之上部形成包含上述發熱粉體組合物之層而獲得上述纖維層與上述發熱粉體組合物之積層體、以及壓縮上述積層體而於上述纖維層之上部形成經固定化之上述發熱層；且上述發熱層中之水之含量為10質量%以上且60質量%以下。
又，本發明提供一種具備上述發熱體之溫熱器具。
10‧‧‧發熱體
11‧‧‧發熱層
12‧‧‧纖維層
20‧‧‧袋體
20a‧‧‧第一袋體片材
20b‧‧‧第二袋體片材
21‧‧‧被氧化性金屬
22‧‧‧吸水劑
100‧‧‧溫熱器具
151‧‧‧圓筒管
152‧‧‧柱塞
本發明之特徵及優點可通過下述較佳實施形態及其所隨附之以下圖式而進一步瞭解。
圖1係模式性地表示實施形態之發熱體的剖視圖。
圖2係用以說明構造物之硬度之測定方法的圖。
圖3係表示實施形態之溫熱器具之一例的剖視圖。
專利文獻1中記載之發熱體所使用之發熱組合物為自先前以來於化學懷爐中所使用者，由於形態為粉體，故而發熱組合物易於袋內發生偏集，其結果導致異常發熱或相反地難以發熱而存在發熱不均之可能性。
針對該情況，根據專利文獻2或專利文獻3所記載之技術，將高水分且含有增黏劑之發熱組合物積層於片狀吸水層，由於易於維持片狀之形狀，故而於一定程度上不易發生發熱不均。又，根據專利文獻3所記載之技術，即便於製造時向單個溫熱器具內填充了大量發熱組合物、或大量發熱組合物偏集於特定部位之情形時，亦能夠防止異常發熱，發揮良好之發熱特性。
此處，專利文獻2或專利文獻3所記載之技術中，藉由將保水層所含之水之含量與發熱層所含之水之含量調整於適宜範圍，從而能夠獲得目標發熱特性。為此，於製造發熱體後，必須使發熱粉體之漿料中之水分向吸水片轉移而將發熱層與吸水片中之水分量穩定於適宜量。即，為了製成一定品質之發熱體，於製作發熱體時，一面適當控制保水層之吸水程度、或發熱粉體之漿料中之水分量或基於增黏劑之黏度等，一面進行塗佈。
鑒於上述情況，本發明之課題在於提供一種發熱體，其抑制發熱粉體發生偏集而使發熱層之發熱溫度不均之發生得到抑制，並且製 造條件簡便而能夠容易地製作。
本發明者針對該情況，關於發熱組合物於袋內之偏集得到抑制之發熱體，藉由與上述專利文獻2或專利文獻3所記載之技術不同之手法，研究不使用吸水層之方法。首先，研究使發熱組合物之粉體擔載於不織布。其結果判明，若僅使粉體存在於纖維間，則即便進行水分量等有關配方之研究，亦無法抑制粉體之偏集。又，判明若於該情形時使用親水性不織布，則於發熱體製造後，發熱組合物中之水分隨著時間經過會向不織布之纖維轉移，因此無法良好地維持發熱性能，另外，因發熱組合物中水分量之減少而進一步促進粉體發生偏集。
本發明者經過研究，結果發現藉由採用使用具有疏水性纖維層、且對該纖維設置具有一定硬度之發熱層的構成，而提供可容易地製作、且抑制發熱粉體之偏集而使發熱層中之發熱溫度不均或異常發熱之發生得到抑制的發熱體。
根據本發明，可提供可容易地製作、且抑制發熱粉體之偏集而使發熱層中之發熱溫度不均或異常發熱之發生得到抑制的發熱體。
以下，適當使用圖式，對本發明之實施形態進行說明。再者，所有圖式中，對相同構成要素標註同一符號，適當省略說明。
又，本說明書中，關於「~」，只要無特別說明，表示“以上至以下”。
首先，對本實施形態之發熱體進行說明。
圖1係模式性地表示實施形態之發熱體10的剖視圖。發熱體10具備含有發熱層11與纖維層12之構造物，且纖維層12具有水之最大保持率為500%以下之特性。又，發熱層11含有被氧化性金屬21、吸水劑22及水。
進而，如下所述，發熱體10具備構造物具有特定硬度之特徵。
再者，圖1中，作為發熱體10，例示出僅由發熱層11與纖維層12 兩層所構成者，但亦可於無損本發明之目的之範圍內，於該發熱層11與纖維層12之層間、或發熱體10之最外層具備除發熱層11、纖維層12以外之層。
再者，本實施形態中，就發熱體10之易製備性、及抑制發熱層11之發熱不均之觀點而言，發熱體10較佳為具備如圖1所示之將發熱層11與纖維層12以相互接觸之方式積層而成之構造物。
發熱體10係藉由被氧化性金屬21之氧化反應而發熱，從而賦予充分之溫熱效果，於依據JIS S4100之測定中，能夠具有例如發熱溫度38~70℃之性能。
被氧化性金屬21係會產生氧化反應熱之金屬，例如可列舉選自由鐵、鋁、鋅、錳、鎂及鈣所組成之群中之1種或2種以上之金屬之粉末或纖維。其中，就操作性、安全性、製造成本、保存性及穩定性之方面而言，較佳為鐵粉。作為鐵粉，例如可列舉選自由還原鐵粉及霧化鐵粉所組成之群中之1種或2種以上。
就高效進行氧化反應之觀點而言，被氧化性金屬21於製成粉末狀之情形時之平均粒徑較佳為10μm以上，更佳為20μm以上。就相同之觀點而言，被氧化性金屬21之平均粒徑較佳為200μm以下，更佳為150μm以下。再者，被氧化性金屬21之粒徑係指粉體形態下之最大長度，可藉由篩分級、動態光散射法、雷射繞射法等進行測定。
於是，於將被氧化性金屬21製成粉末狀之情形時，被氧化性金屬21之平均粒徑較佳為10μm以上且200μm以下，更佳為20μm以上且150μm以下。
關於發熱層11中之被氧化性金屬21之含量，就能夠使發熱體10之發熱溫度上升至所需溫度之觀點而言，以基重表示，較佳為100g/m2以上，更佳為200g/m2以上，進而較佳為300g/m2以上。又，就相同之觀點而言，較佳為3000g/m2以下，更佳為2000g/m2以下，進而較 佳為1500g/m2以下。
此處，發熱層11中之被氧化性金屬21之含量可藉由依據JIS P8128之灰分試驗、或熱重量測定器而求出。除此以外，亦可利用若施加外部磁場則發生磁化之性質，藉由振動試樣型磁化測定試驗等而定量。
於是，關於發熱層11中之被氧化性金屬21之含量，以基重表示，較佳為100g/m2以上且3000g/m2以下，更佳為200g/m2以上且2000g/m2以下，進而較佳為300g/m2以上且1500g/m2以下。
吸水劑22係具有保水能力、供氧能力及觸媒能力者，例如可使用碳材料。具體而言，可使用選自由活性碳、乙炔黑及石墨所組成之群中之1種或2種以上之材料，就於濕潤時容易吸附氧之方面而言，較佳地使用活性碳。又，更佳地使用選自由椰子殼碳、木粉碳及泥碳所組成之群中之1種或2種以上之微細粉末狀物或小粒狀物。就容易使發熱體10之發熱溫度上升至所需溫度之觀點而言，進而較佳為木粉碳。
吸水劑22就與被氧化性金屬21均勻地混合之觀點而言，平均粒徑較佳為10μm以上，更佳為12μm以上。又，就相同之觀點而言，吸水劑22之平均粒徑較佳為200μm以下，更佳為100μm以下。
再者，吸水劑22之平均粒徑係指粉體形態下之最大長度，藉由動態光散射法、雷射繞射法等進行測定。吸水劑22較佳為使用粉體狀形態者，但亦可使用粉體狀以外之形態者，例如亦可使用纖維狀形態者。
於是，吸水劑22之平均粒徑較佳為10μm以上且200μm以下，更佳為12μm以上且100μm以下。
關於發熱層11中之吸水劑22之含量，就充分實現向發熱層11之水分供給之觀點而言，相對於被氧化性金屬21之含量100質量份，較佳為1質量份以上，更佳為3質量份以上，進而較佳為5質量份以上。 又，關於發熱層11中之吸水劑22之含量，就充分實現向發熱層11之供氧之觀點而言，相對於被氧化性金屬21之含量100質量份，較佳為40質量份以下，更佳為30質量份以下，進而較佳為25質量份以下。
關於發熱層11中之吸水劑22之含量，就相同之觀點而言，相對於被氧化性金屬21之含量100質量份，較佳為1質量份以上且40質量份以下，更佳為3質量份以上且30質量份以下，進而較佳為5質量份以上且25質量份以下。
再者，關於發熱層11中之吸水劑22之含量，以基重表示，較佳為30g/m2以上，更佳為40g/m2以上，進而較佳為50g/m2以上。又，關於吸水劑22之含量，以基重表示，較佳為400g/m2以下，更佳為300g/m2以下，進而較佳為250g/m2以下。於是，關於吸水劑22之含量，以基重表示，較佳為30g/m2以上且400g/m2以下，更佳為40g/m2以上且300g/m2以下，進而較佳為50g/m2以上且250g/m2以下。
再者，作為吸水劑22，為了進一步提高吸水性，除上述碳材料以外，亦可併用具有吸水性之聚合物或具有吸水性之粉體。
作為具有吸水性之聚合物，可列舉能夠吸收、保持自身重量之20倍以上之液體之具有交聯結構之親水性聚合物，作為具有吸水性之粉體，可列舉選自由蛭石、鋸屑、矽膠及紙漿粉末所組成之群中之1種或2種以上之粉體。關於吸水劑22，於除上述碳材料以外亦併用吸水性聚合物或吸水性粉體之情形時，其含量較佳為相對於發熱層11中之水100質量份為2~10質量份。
就適度地控制發熱層11之發熱程度之觀點而言，發熱層11中之水之含量為10質量%以上，較佳為15質量%以上，更佳為20質量%以上。就相同之觀點而言，發熱層11中之水之含量為60質量%以下，較佳為50質量%以下，更佳為40質量%以下。
再者，該發熱層11中之水之含量可由製作發熱層11時所使用之水 之量進行計算，亦可使所製作之發熱層11所含之水分完全蒸發，根據此時之重量變化進行計算。
發熱層11可進而包含反應促進劑。藉由包含反應促進劑，能夠容易地使被氧化性金屬21持續進行氧化反應。又，藉由使用反應促進劑，隨著氧化反應之進行而破壞形成於被氧化性金屬21上之氧化被膜，從而能夠促進氧化反應。作為反應促進劑，例如可列舉選自由鹼金屬、鹼土金屬之硫酸鹽及氯化物所組成之群中之1種或2種以上之材料。其中，就導電性、化學穩定性、生產成本優異之方面而言，較佳為使用選自由氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣、氯化鎂、氯化亞鐵、三氯化鐵等各種氯化物、及硫酸鈉所組成之群中之1種或2種以上之材料。
關於發熱層11中之反應促進劑之含量，就長時間維持充分之發熱量之方面而言，相對於被氧化性金屬21之含量100質量份，較佳為0.5質量份以上，更佳為1質量份以上。又，就相同之觀點而言，發熱層11中之反應促進劑之含量較佳為10質量份以下，更佳為8質量份以下，進而較佳為7質量份以下。
於是，關於發熱層11中之反應促進劑之含量，相對於被氧化性金屬21之含量100質量份，較佳為0.5質量份以上且10質量份以下，更佳為1質量份以上且8質量份以下，進而較佳為1質量份以上且7質量份以下。
發熱層11亦可於無損本發明之效果之範圍內視需要包含增黏劑、界面活性劑、藥劑、凝集劑、著色劑、紙力增強劑、pH控制劑、蓬鬆劑等。
又，本實施形態之發熱層11可於該層中包含纖維材，但就進一步抑制發熱層11中之發熱溫度不均之觀點而言，較佳為對其量加以控制。
更具體而言，於發熱層11之中間區域，每單位面積(1cm2)之纖 維材之質量相對於每單位面積(1cm2)之被氧化性金屬21之質量的比率(纖維材之質量/被氧化性金屬之質量)較佳為0.018以下，更佳為0.015以下，進而較佳為0.01以下，進而較佳為0.005以下，進而更佳為0.002以下。又，本實施形態中，進而尤佳為(纖維材之質量/被氧化性金屬之質量)實質上為0(於發熱層11之中間區域實質上不含纖維材)。
再者，關於此處之纖維材，可列舉以後述疏水性纖維或親水性材料作為原料之纖維等。
又，所謂發熱層11之中間區域，係指於將發熱層11之厚度設為T時，自發熱層11整體去除下述區域所剩餘的區域，該去除區域係由自一面開始計測而於厚度方向上具有0.4×T之距離之點之集合體所形成之區域、與由自另一面開始計測而於厚度方向上具有0.4×T之距離之點之集合體所形成之區域。
關於發熱層11之平均厚度，就實現適度之發熱性能之觀點而言，較佳為0.1mm以上，更佳為0.3mm以上，進而較佳為0.5mm以上。就相同之觀點而言，發熱層11之平均厚度較佳為2mm以下，更佳為1.5mm以下，進而較佳為1mm以下。
再者，於發熱體10具有如圖1所示之發熱層11與纖維層12之積層構造的情形時，關於發熱層11之平均厚度，例如可使用JIS 7507之游標卡尺，於25℃、50±5%RH之環境下，將構造物切成1cm×1cm之大小，自該積層構造物去除纖維層12後，藉由量爪(jaws)沿厚度方向夾住發熱層11，於壓力1.0N下進行測定。
再者，如後所述，本實施形態之發熱體10有時於發熱層11與纖維層12之界面形成由被氧化性金屬21、吸水劑22及構成纖維層12之纖維材複合而成之複合區域(未作圖示)。
本說明書中，於形成如上所述之複合區域之情形時，可於將該複合區域亦包含在內之情況下定義發熱層11之平均厚度。
其次，對本實施形態之發熱體10所具備之纖維層12進行說明。
本實施形態中，纖維層12具有藉由後述方法所測得之水之最大保持率為500%以下之特性。
上述纖維層12例如包含後述疏水性纖維，較佳為由包含疏水性纖維90質量%以上之纖維構成。關於纖維層12中之疏水性纖維之含量，就抑制發熱層之水分變化及發熱粉體之偏集、抑制發熱層中發生發熱溫度不均或異常發熱的方面而言，更佳為95質量%以上，進而較佳為98質量%以上，進而更佳為100質量%。
作為疏水性纖維，可使用例如選自由未經親水化處理之聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate；PET)纖維、未經親水化處理之聚乙烯(Polyethylene；PE)纖維、未經親水化處理之聚丙烯(Polypropylene；PP)纖維、未經親水化處理之聚酯(Polyester)纖維、未經親水化處理之尼龍(Nylon)纖維、未經親水化處理之丙烯酸系(Acryl)纖維所組成之群中之1種或2種以上之纖維。又，即便使用親水性纖維，只要為藉由對其纖維表面利用上述材料等進行疏水化處理而表現出疏水性者，則於本實施形態中作為疏水性纖維處理。
又，該纖維層12例如可由單層纖維片構成，亦可積層有兩層以上。
再者，作為上述疏水性纖維以外之纖維，例如可列舉以親水性材料作為原料之纖維，具體而言，可列舉：嫘縈、棉、銅氨、麻、絲絨、絲綢、乙酸酯、纖維素、木材紙漿、非木材紙漿等之纖維；包含具有羥基、羧基、磺酸基、醯胺基、胺基酸基等親水性基之聚合物、例如聚乙烯醇、聚乙二醇、乙酸纖維素、聚丙烯醯胺、三聚氰胺樹脂、尼龍、親水性聚胺基甲酸酯等親水性聚合物之纖維等。本實施形態之纖維層12亦可混合未達10質量%、較佳為未達5質量%、更佳為未達2質量%之以該等親水性材料作為原料之纖維而構成。
纖維層12中之疏水性纖維就確保不織布之強度、容易實現發熱粉體之固定化之觀點而言，其平均纖維長較佳為0.5mm以上，較佳為0.8mm以上。又，纖維層12中之疏水性纖維就穩定地實現發熱粉體之固定化之觀點而言，其平均纖維長較佳為6mm以下，更佳為4mm以下。
於是，關於纖維層12中之疏水性纖維，其平均纖維長較佳為0.5mm以上且6mm以下，更佳為0.8mm以上且4mm以下。
本實施形態中，纖維層12之水之最大保持率可藉由如下方式進行測定。
即，可依據JIS L1930：2010一般不織布試驗測定方法之「6.9.2保水率」之項目，基於下式而求出纖維層12之水之最大保持率。
m=100×(m2-m1)/m1
再者，此處，m為纖維層12之水之最大保持率(%)，m1為試驗片於標準狀態下之質量(mg)，m2為潤濕試驗片直至有水滴落後之質量(mg)。
再者，於依據該JIS L1930：2010一般不織布試驗測定方法之「6.9.2保水率」之項目時，於無法準備大小100mm×100mm之試驗片之情形時，可採用更小尺寸者(30mm×30mm)進行測定。
又，於試驗片含有多餘水分之情形時，首先，將於80℃下乾燥20分鐘後之質量設為m1。關於在水中之浸漬時間，於15分鐘內未有水自試驗片滴落之情形時，設為於水中浸漬直至有水自試驗片滴落之時間。又，自水中取出試驗片，待水滴落後，將1分鐘後之質量設為m2。
又，關於纖維層12之水之最大保持率，就進一步抑制發熱層11之發熱溫度不均之觀點而言，較佳為400%以下，更佳為300%以下，進而較佳為150%以下，進而更佳為50%以下。
纖維層12之水之最大保持率之下限值無特別限制，例如為5%以上，較佳為10%以上。
又，纖維層12其基重較佳為4g/m2以上，更佳為10g/m2以上，進而較佳為24g/m2以上。又，纖維層12其基重較佳為600g/m2以下，更佳為550g/m2以下，進而較佳為500g/m2以下。
於是，纖維層12其基重較佳為4g/m2以上且600g/m2以下，更佳為10g/m2以上且550g/m2以下，進而較佳為24g/m2以上且500g/m2以下。
本實施形態中，發熱層11之質量與纖維層12之質量的質量比(發熱層之質量/纖維層之質量)可根據所製作之製品而適當設定，就使發熱體小型化之觀點而言，較佳為0.5以上，更佳為1以上。
又，就抑制發熱粉體發生偏集之觀點而言，發熱層11之質量與纖維層12之質量的質量比(發熱層之質量/纖維層之質量)較佳為100以下，更佳為40以下，進而較佳為30以下。
又，本實施形態中之纖維層12較佳為於以下所示之「吸水性試驗」中之試驗值顯示10000秒以上之纖維層。
<吸水性試驗>
吸水性試驗係依據JIS L1907(滴下法)纖維製品之吸水性試驗Byreck法之方法。具體而言，於直徑4cm之圓筒上放置5×5cm之纖維片(未積層發熱層者)，於距離纖維片1cm高度之上方滴下1滴水(約0.04mL)，測定自水滴到達纖維片後起直至水之鏡面反射消失為止所需之時間(秒)。將該所需時間(秒)設為吸水性試驗值。於剛滴下水後，一部分或全部之水自與滴下水之側相反之面透過的情形時，設為無法獲得吸水性試驗值(0秒)。測定環境設為25℃、40±5%RH。再者，此處提及之所謂“一部分或全部之水自與滴下水之側相反之面透過”，意指所滴下之水以水滴形態存在於與滴下側相反之面。
纖維層12於該吸水性試驗中所獲得之值越大，其疏水性越高，於發熱層11與纖維層12以相互接觸之方式積層之情形時，難以吸收發熱層11中之水分，能夠製作即便於將本實施形態之發熱體10長期保存之情形時亦抑制發熱層11之水分變化、抑制發熱粉體之偏集、抑制發熱層11中發生發熱溫度不均或異常發熱的發熱體。就該觀點而言，本實施形態之發熱體10中，纖維層12較佳為其吸水性試驗值顯示10000秒以上者，更佳為顯示13000秒以上者，進而較佳為顯示15000秒以上者。又，就與發熱層11具有適度親和性之觀點而言，纖維層12較佳為其吸水性試驗值顯示30000秒以下者，更佳為顯示28000秒以下者，進而較佳為顯示25000秒以下者。
本實施形態之發熱體10具備含有上述發熱層11與纖維層12之構造物。本實施形態中，該構造物之硬度被控制為特定值。
具體而言，於本實施形態中，就抑制發熱層11全域中之成分分佈不均之觀點而言，該構造物於以下條件下所測得之硬度為10g/mm以上，較佳為40g/mm以上，更佳為50g/mm以上。就相同之觀點而言，本實施形態中，構造物於以下條件下所測得之硬度為200g/mm以下，較佳為150g/mm以下，更佳為120g/mm以下。
再者，構造物之硬度係於以下所示之條件下進行測定。
(條件)
準備將構造物以具有邊長2cm之正方形之面的方式進行切割而得之試驗片、與內徑1cm之圓筒管，以上述正方形之面之中心部與上述圓筒管之中央部重合的方式於上述圓筒管上配置上述試驗片。
繼而，使用直徑1mm之圓柱形狀之柱塞，使上述柱塞之前端以5cm/min之速度自上述試驗片之上部向上述圓筒管之內側中心下降，而進行破斷試驗。
於該破斷試驗中，檢測直至上述試驗片破斷為止之破斷應力之 最大值，將其設為a[g]。
將該a除以上述發熱層之平均厚度b[mm]，藉此求出上述硬度。
再者，如下所述，發熱體10中，有時於發熱層11與纖維層12之界面具有由被氧化性金屬21、吸水劑22及構成纖維層之纖維材複合而成之複合區域。
關於上述硬度之測定條件中之b之值，由於硬度亦受到該複合區域之影響，故而於存在該複合區域之厚度之情形時，可將包括該區域在內之厚度作為發熱層11之厚度，而求出上述硬度。
關於該測定方法，一面揭示圖2一面進行說明。圖2中，以剖視圖顯示如上所述之測定中所使用之構造物之硬度之測定裝置之概略。
於該測定中，首先，準備含有發熱層11與纖維層12之構造物之試驗片。繼而，除該試驗片以外，另外準備內徑1cm之圓筒管151，將試驗片以其正方形之面之中心部與圓筒管151之內徑之中央部重合的方式配置於圓筒管151上。關於圓筒管151之高度，就消除測定值之偏差、且確保作業性之觀點而言，選擇20mm以上且50mm以下者。就準確測定之方面而言，較佳為20mm以上，就作業性之方面而言，較佳為50mm以下。
繼而，使用直徑1mm之圓柱形狀之柱塞152，使柱塞152之前端以5cm/min之速度自試驗片之上部開始下降，而進行破斷試驗。
該試驗可使用RHEOTECH股份有限公司製造之FUDOH流變儀RTC-3010D-CW而進行。
於該試驗中，檢測直至試驗片破斷為止之破斷應力之最大值，將其設為a[g]。根據用其除以發熱層11之平均厚度b[mm]，即 a[g]/b[mm]...(式1)
之式進行計算，藉此可求出硬度[g/mm]。
作為本實施形態之發熱體10之具體態樣，圖1中顯示了對纖維層 12以直接接觸之方式設置發熱層11之態樣，例如可藉由使纖維層12中之纖維之一部分進入至發熱層11中而將發熱層11固定於纖維層12。本發明之實施態樣中，就製造之簡便性、成本之觀點而言，較佳為藉由使纖維層12中之纖維之一部分進入至發熱層11中而實現固定化。
具體而言，可設為於發熱層11與纖維層12之界面形成有由被氧化性金屬21、吸水劑22及構成纖維層12之纖維材複合而成之複合區域(未作圖示)者。
此處，對本實施形態之發熱體10之作用效果進行說明。
本實施形態之發熱體10由於含有發熱層11與纖維層12之構造物具有特定硬度，故而即便假設發熱層11於外力作用下破裂，亦能夠抑制發熱層11中所含之成分發生偏集。因此，能夠使發熱層11於全域範圍內穩定地發熱至所需溫度。
又，由於纖維層12具有一定之疏水性，故而形成發熱層11時之原料之含水量基本上反映了發熱層11中之含水量，結果能夠容易地調整發熱層11所含之含水量，易於進行製品設計。
即，藉由該等構成所發揮之效果之協同效應，本實施形態之發熱體10之發熱層11可謂能夠穩定地發熱至所需溫度者。
其次，對發熱體10之製造方法之一例進行說明。
發熱體10例如可藉由如下方式製造。即，準備纖維層12、以及包含被氧化性金屬21、吸水劑22、水及其他任意成分之發熱粉體組合物，於纖維層12上形成包含該發熱粉體組合物之層而形成積層體。其後，於特定壓力下進行壓縮，而將發熱層11固定於纖維層12，藉此可製作發熱體10。
發熱粉體組合物可藉由將上述所有成分一次性進行混合而製備。此時，為了抑制被氧化性金屬21於製造過程中發生氧化，視需要可採用維持非氧化性環境之手法。
此處，關於進行壓縮而形成發熱層11之步驟，就獲得具有所需硬度之發熱層11之方面而言，較佳為對纖維層12與包含發熱粉體組合物之層之積層體以50kg/cm2以上之壓力進行壓縮，更佳為以200kg/cm2以上之壓力進行壓縮。又，就高效地獲得發熱層11之觀點而言，較佳為對纖維層12與包含發熱粉體組合物之層之積層體以600kg/cm2以下之壓力進行壓縮，更佳為以400kg/cm2以下之壓力進行壓縮。
又，上述方法中，採用於纖維層12上形成包含發熱粉體組合物之層後對所獲得之積層體進行壓縮的方法，不同於該方法，亦可藉由以下之方法製作發熱體10。
即，將發熱粉體組合物形成為薄膜狀後進行壓縮，而獲得板狀之具有特定硬度之發熱層11，將該所獲得之發熱層11貼附於設有接著層之纖維層12，藉此亦可獲得發熱體10。
再者，於採用前一種方法之情形時，於纖維層12上形成包含發熱粉體組合物之層時，纖維層12所具有之纖維與發熱粉體組合物之間產生適度之相互作用。因此，藉由於該狀態下進行壓縮，能夠於發熱層11與纖維層12之間實現牢固之連結，又，能夠達成適度之剝離強度。
其詳細機制尚不明確，但認為藉由使發熱粉體組合物所含之粉體之一部分進入至纖維層12所具有之纖維之空隙內，並於該狀態下進行壓縮，從而使該纖維之端部被捕捉至具有特定硬度之發熱層11之塊體中，而形成由被氧化性金屬21、吸水劑22及構成纖維層12之纖維材複合而成之複合區域。
其次，對本實施形態之溫熱器具進行說明。
圖3係模式性地表示具備圖1所示之發熱體10之溫熱器具100之一例的剖視圖。如圖所示，該溫熱器具100具備發熱體10與袋體20，該發熱體10具備發熱層11與纖維層12，該袋體20至少局部具有透氣性且 其收容發熱體10。
更具體而言，該溫熱器具100採用如下構造：將具有發熱層11與纖維層12之發熱體10裝入至少局部具有透氣性之袋體20內，將袋體20之周圍進行接合而實現密封。
袋體20較佳為由第一袋體片材20a與第二袋體片材20b構成。
第一袋體片材20a與第二袋體片材20b較佳為分別具有自發熱體10之周緣向外方延出之延出區域，並於各延出區域進行接合。該接合較佳為沿周緣連續之氣密接合。藉由第一袋體片材20a與第二袋體片材20b進行接合所形成之袋體20於其內部具有用以收容發熱體10之空間。於該空間內收容有發熱體10。發熱體10於袋體20內可為經固定之狀態，亦可為未經固定之狀態。
第一袋體片材20a較佳為局部或整體具有透氣性。
第一袋體片材20a之透氣度(依據JIS P8117。以下相同)較佳為50,000秒/100mL以下，更佳為10,000秒/100mL以下，進而較佳為5,000秒/100mL以下。又，第一袋體片材20a之透氣度較佳為100秒/100mL以上，更佳為1,000秒/100mL以上，進而較佳為2,000秒/100mL以上。
作為具有此種透氣度之第一袋體片材20a，例如較佳為使用具有透濕性但不具有透水性之合成樹脂製多孔性片材。具體而言，可使用使聚乙烯含有碳酸鈣等並經延伸而成之膜。於使用該多孔性片材之情形時，亦可於多孔性片材之外表面層壓以選自針刺不織布、熱風不織布及紡黏不織布中之1種或2種以上之不織布為代表之各種纖維片，從而提昇第一袋體片材20a之質感。第一袋體片材20a可為其局部或整體具有透氣性之透氣性片材，亦可為不具有透氣性之非透氣性片材，較佳為透氣性高於第二袋體片材20b之片材(即，低透氣度片材)。
於是，第一袋體片材20a之透氣度較佳為100秒/100mL以上且 50,000秒/100mL以下，更佳為1,000秒/100mL以上且10,000秒/100mL以下，進而較佳為2,000秒/100mL以上且5,000秒/100mL以下。
第二袋體片材20b可為其局部或整體具有透氣性之透氣性片材，亦可為不具有透氣性之非透氣性片材，較佳為透氣性低於第一袋體片材20a之片材(即，高透氣度片材)。
於將第二袋體片材20b設為非透氣性片材之情形時，可使用單層或多層之合成樹脂製膜，或者可於該單層或多層之合成樹脂製膜之外表面層壓以選自針刺不織布、熱風不織布及紡黏不織布中之1種或2種以上之不織布為代表之各種纖維片，從而提昇第二袋體片材20b之質感。具體而言，可使用包含聚乙烯膜與聚對苯二甲酸乙二酯膜之雙層膜、包含聚乙烯膜與不織布之層壓膜、包含聚乙烯膜與紙漿片材之層壓膜等，更佳為包含聚乙烯膜與紙漿片材之層壓膜。
於第二袋體片材20b為透氣性片材之情形時，可使用同於或不同於第一袋體片材20a者。於使用不同者之情形時，將第二袋體片材20b之透氣性低於第一袋體片材20a之透氣性設為條件，較佳為將第二袋體片材20b之透氣度設為5,000秒/100mL以上，更佳為設為8,000秒/100mL以上。又，第二袋體片材20b之透氣度較佳為150,000秒/100mL以下，更佳為100,000秒/100mL以下。
於是，第二袋體片材20b之透氣度較佳為設為5,000秒/100mL以上且150,000秒/100mL以下，更佳為設為8,000秒/100mL以上且100,000秒/100mL以下。
其中，進而更佳為將第一袋體片材20a之透氣度設為5,000秒/100mL以上且20,000秒/100mL以下，將第二袋體片材20b之透氣度設為8,000秒/100mL以上且100,000秒/100mL以下。藉由設為上述透氣度，而氧化性金屬21之氧化反應變得良好，並且能夠自第一袋體片材20a側產生大量水蒸氣。
若以發熱層11成為第一袋體片材20a側、纖維層12成為第二袋體片材20b側之方式將該等分別放入至袋體內，並將周緣部加以密封，則氧化性金屬21之氧化反應變得良好，並且能夠自第一袋體片材20a側產生大量水蒸氣，因此較佳。
袋體20內所收容之發熱體10可為一片，亦可以積層有多片之多層狀態收容。
如上所述，袋體20為了提昇其質感，可層壓各種纖維片，但亦可藉由進而收容於具有透氣性之外裝體(未作圖示)而提昇其質感或使用性。外裝體較佳為由第一外裝片材與第二外裝片材構成，較佳為藉由如下方式形成：由第一外裝片材被覆袋體20之一面，由第二外裝片材被覆袋體20之另一面，於自袋體20之周緣向外方延出之延出區域，將第一外裝片材與第二外裝片材進行接合，較佳為進行密閉接合。藉此，能夠於外裝體之內部形成用以收容袋體20之空間，於該空間內收容經袋體20包圍之發熱體10。袋體20於外裝體內可為經固定之狀態，亦可為非固定狀態。
關於外裝體片材、即第一外裝片材及第二外裝片材之透氣度，將透氣性高於第一袋體片材20a之透氣性設為條件，較佳為設定為3,000秒/100mL以下，更佳為設定1秒/100mL以上且100秒/100mL以下。藉由設為上述透氣度，被氧化性金屬21之氧化反應變得良好，並且能夠產生大量水蒸氣。
構成外裝體之第一、第二外裝片材只要具有透氣性，則可使用例如以不織布為代表之各種纖維片等，種類無特別限定，例如選自針刺不織布、熱風不織布、紡黏不織布中之1種或2種以上。
溫熱器具100藉由袋體20具有透氣性，且外裝體亦具有透氣性，而能夠成為可進行被氧化性金屬21之氧化反應且亦可產生水蒸氣之蒸氣溫熱器具。
溫熱器具100可於外裝體之外表面、例如構成外裝體之第1外裝片材或第2外裝片材之表面具有塗佈黏著劑而形成之黏著層(未作圖示)。黏著層係用於將溫熱器具100安裝於人體肌膚或衣服等。作為構成黏著層之黏著劑，可使用以熱熔黏著劑為代表之與迄今為止該技術領域中所使用之黏著劑相同者。
溫熱器具100較佳為於使用前密封收容於具有阻氧性之包裝袋(未作圖示)內。
溫熱器具100係直接應用於人體或安裝於衣服上，適於對人體進行加溫。作為於人體上之應用部位，例如可列舉：肩部、頸部、眼睛、眼睛周圍、腰部、肘部、膝蓋、大腿、小腿、腹部、下腹部、手、足底等。又，除人體以外，亦適合應用於各種物品以對其進行加溫或保溫等。
再者，上述發熱體10亦可用於除圖3所示者以外之其他構成之溫熱器具或者其他用途。
關於上述實施形態，本發明進而揭示以下之發熱體、製造方法或用途。
<1>一種發熱體，其具備含有包含被氧化性金屬、吸水劑及水之發熱層、與水之最大保持率為500%以下之纖維層的構造物，且上述發熱層中之水之含量為10質量%以上且60質量%以下，上述構造物於以下條件下測定之硬度為10g/mm以上且200g/mm以下。
(條件)
準備將上述構造物以具有邊長2cm之正方形之面的方式進行切割而得之試驗片、與內徑1cm之圓筒管，以上述正方形之面之中心部與 上述圓筒管之中央部重合的方式於上述圓筒管上配置上述試驗片。
繼而，使用直徑1mm之圓柱形狀之柱塞，使上述柱塞之前端以5cm/min之速度自上述試驗片之上部向上述圓筒管之內側中心下降，而進行破斷試驗。
於該破斷試驗中，檢測直至上述試驗片破斷為止之破斷應力之最大值，將其設為a[g]。
將該a除以上述發熱層之平均厚度b[mm]，藉此求出上述硬度。
<2>如<1>記載之發熱體，其中上述纖維層依據JIS L1907(滴下法)測定之吸水性試驗值較佳為顯示10000秒以上，更佳為顯示13000秒以上，進而較佳為顯示15000秒以上。
<3>如<1>或<2>記載之發熱體，其中上述纖維層依據JIS L1907(滴下法)測定之吸水性試驗值較佳為顯示30000秒以下，更佳為顯示28000秒以下，進而較佳為顯示25000秒以下。
<4>如<1>至<3>中任一項記載之發熱體，其中上述構造物係使上述發熱層與上述纖維層以相互接觸之方式積層而成者。
<5>如<4>記載之發熱體，其中於上述構造物中，於上述發熱層與上述纖維層之界面具有由上述被氧化性金屬、上述吸水劑及構成上述纖維層之纖維材複合而成之複合區域。
<6>如<1>至<5>中任一項記載之發熱體，其中上述發熱層之平均厚度較佳為0.1mm以上，更佳為0.3mm以上，進而較佳為0.5mm以上。
<7>如<1>至<6>中任一項記載之發熱體，其中上述發熱層之平均厚度較佳為2mm以下，更佳為1.5mm以下，進而較佳為1mm以下。
<8>如<1>至<7>中任一項記載之發熱體，其中上述吸水劑較佳為包含碳材料。
<9>如<1>至<8>中任一項記載之發熱體，其中上述被氧化性金屬為粉末狀，平均粒徑較佳為10μm以上，更佳為20μm以上。
<10>如<1>至<9>中任一項記載之發熱體，其中上述被氧化性金屬為粉末狀，平均粒徑較佳為200μm以下，更佳為150μm以下。
<11>如<1>至<10>中任一項記載之發熱體，其中上述纖維層較佳為包含選自由未經親水化處理之聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate；PET)纖維、未經親水化處理之聚乙烯(Polyethylene；PE)纖維、未經親水化處理之聚丙烯(Polypropylene；PP)纖維、未經親水化處理之聚酯(Polyester)纖維、未經親水化處理之尼龍(Nylon)纖維、未經親水化處理之丙烯酸系(Acryl)纖維所組成之群中之1種或2種以上之纖維。
<12>如<1>至<11>中任一項記載之發熱體，其中上述發熱層之質量與上述纖維層之質量的質量比(發熱層之質量/纖維層之質量)較佳為0.5以上，更佳為1以上。
<13>如<1>至<12>中任一項記載之發熱體，其中上述發熱層之質量與上述纖維層之質量的質量比(發熱層之質量/纖維層之質量)較佳為100以下，更佳為40以下，進而較佳為30以下。
<14>如<1>至<13>中任一項記載之發熱體，其中上述發熱層包含反應促進劑，上述反應促進劑之含量相對於上述被氧化性金屬之含量100質量份較佳為0.5質量份以上，更佳為1質量份以上。
<15>如<1>至<14>中任一項記載之發熱體，其中上述發熱層包含反應促進劑，上述反應促進劑之含量相對於上述被氧化性金屬之含量100質量份較佳為10質量份以下，更佳為8質量份以下，進而較佳為7質量份以下。
<16>如<1>至<15>中任一項記載之發熱體，其中上述發熱 層中之上述吸水劑之含量相對於上述被氧化性金屬之含量100質量份較佳為1質量份以上，更佳為3質量份以上，進而較佳為5質量份以上。
<17>如<1>至<16>中任一項記載之發熱體，其中上述發熱層中之上述吸水劑之含量相對於上述被氧化性金屬之含量100質量份較佳為40質量份以下，更佳為30質量份以下，進而較佳為25質量份以下。
<18>如<1>至<17>中任一項記載之發熱體，其中上述纖維層較佳為包含疏水性纖維90質量%以上，更佳為包含95質量%以上，進而較佳為包含98質量%以上，進而更佳為包含100質量%。
<19>如<1>至<18>中任一項記載之發熱體，其中於上述發熱層之中間區域，每單位面積(1cm2)之纖維材之質量相對於每單位面積(1cm2)之被氧化性金屬之質量的比率(纖維材之質量/被氧化性金屬之質量)較佳為0.018以下，更佳為0.015以下，進而較佳為0.01以下，進而較佳為0.005以下，進而較佳為0.002以下，進而更佳為實質上為0。
<20>如<1>至<19>中任一項記載之發熱體，其中上述構造物之上述硬度較佳為40g/mm以上，更佳為50g/mm以上。
<21>如<1>至<20>中任一項記載之發熱體，其中上述構造物之上述硬度較佳為150g/mm以下，更佳為120g/mm以下。
<22>如<1>至<21>中任一項記載之發熱體，其中上述發熱層中之水之含量較佳為15質量%以上，更佳為20質量%以上。
<23>如<1>至<22>中任一項記載之發熱體，其中上述發熱層中之水之含量較佳為50質量%以下，更佳為40質量%以下。
<24>如<1>至<23>中任一項記載之發熱體，其中上述纖維層之水之最大保持率較佳為400%以下，更佳為300%以下，進而較佳 為150%以下，進而更佳為50%以下。
<25>如<1>至<24>中任一項記載之發熱體，其中上述纖維層之水之最大保持率為5%以上，較佳為10%以上。
<26>一種溫熱器具，其具備如<1>至<25>中任一項記載之發熱體。
<27>一種發熱體之製造方法，其係如下發熱體之製造方法，該發熱體具備含有包含被氧化性金屬、吸水劑及水之發熱層、與水之最大保持率為500%以下之纖維層的構造物，該發熱體之製造方法包括如下步驟：準備上述纖維層、準備包含被氧化性金屬、吸水劑及水之發熱粉體組合物、於上述纖維層之上部形成包含上述發熱粉體組合物之層而獲得上述纖維層與上述發熱粉體組合物之積層體、以及壓縮上述積層體而於上述纖維層之上部形成經固定化之上述發熱層；且上述發熱層中之水之含量為10質量%以上且60質量%以下。
<28>如<27>記載之發熱體之製造方法，其中上述構造物於以下條件下測定之硬度為10g/mm以上，較佳為40g/mm以上，更佳為50g/mm以上，又，為200g/mm以下，較佳為150g/mm以下，更佳為120g/mm以下。
(條件)
準備將上述構造物以具有邊長2cm之正方形之面的方式進行切割而得之試驗片、與內徑1cm之圓筒管，以上述正方形之面之中心部與上述圓筒管之中央部重合的方式於上述圓筒管上配置上述試驗片。
繼而，使用直徑1mm之圓柱形狀之柱塞，使上述柱塞之前端以5 cm/min之速度自上述試驗片之上部向上述圓筒管之內側中心下降，而進行破斷試驗。
於該破斷試驗中，檢測直至上述試驗片破斷為止之破斷應力之最大值，將其設為a[g]。
將該a除以上述發熱層之平均厚度b[mm]，藉此求出上述硬度。
<29>如<27>或<28>記載之發熱體之製造方法，其中形成上述發熱層之上述步驟係藉由以較佳為50kg/cm2以上之壓力、更佳為200kg/cm2以上之壓力對上述積層體壓縮而進行。
<30>如<27>至<29>中任一項記載之發熱體之製造方法，其中形成上述發熱層之上述步驟係藉由以較佳為600kg/cm2以下之壓力、更佳為400kg/cm2以下之壓力對上述積層體壓縮而進行。
<31>如<27>至<30>中任一項記載之發熱體之製造方法，其中上述吸水劑較佳為包含碳材料。
<32>如<27>至<31>中任一項記載之發熱體之製造方法，其中上述纖維層較佳為包含選自由未經親水化處理之聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate；PET)纖維、未經親水化處理之聚乙烯(Polyethylene；PE)纖維、未經親水化處理之聚丙烯(Polypropylene；PP)纖維、未經親水化處理之聚酯(Polyester)纖維、未經親水化處理之尼龍(Nylon)纖維、未經親水化處理之丙烯酸系(Acryl)纖維所組成之群中之1種或2種以上之纖維。
<33>如<27>至<32>中任一項記載之發熱體之製造方法，其中上述纖維層依據JIS L1907(滴下法)測定之吸水性試驗值較佳為顯示10000秒以上，更佳為顯示13000秒以上，進而較佳為顯示15000秒以上。
<34>如<27>至<33>中任一項記載之發熱體之製造方法，其中上述纖維層依據JIS L1907(滴下法)測定之吸水性試驗值較佳為顯 示30000秒以下，更佳為顯示28000秒以下，進而較佳為顯示25000秒以下。
<35>如<27>至<34>中任一項記載之發熱體之製造方法，其中上述發熱層包含反應促進劑，上述反應促進劑之含量相對於上述被氧化性金屬之含量100質量份較佳為0.5質量份以上，更佳為1質量份以上。
<36>如<27>至<35>中任一項記載之發熱體之製造方法，其中上述發熱層包含反應促進劑，上述反應促進劑之含量較佳為10質量份以下，更佳為8質量份以下，進而較佳為7質量份以下。
<37>如<27>至<36>中任一項記載之發熱體之製造方法，其中上述纖維層較佳為包含疏水性纖維90質量%以上，更佳為包含95質量%以上，進而較佳為包含98質量%以上，進而更佳為包含100質量%。
<38>如<27>至<37>中任一項記載之發熱體之製造方法，其中於上述發熱層之中間區域，每單位面積(1cm2)之纖維材之質量相對於每單位面積(1cm2)之被氧化性金屬之質量的比率(纖維材之質量/被氧化性金屬之質量)較佳為0.018以下，更佳為0.015以下，進而較佳為0.01以下，進而較佳為0.005以下，進而較佳為0.002以下，進而更佳為實質上為0。
<39>如<27>至<38>中任一項記載之發熱體之製造方法，其中上述發熱層中之水之含量較佳為15質量%以上，更佳為20質量%以上。
<40>如<27>至<39>中任一項記載之發熱體之製造方法，其中上述發熱層中之水之含量較佳為50質量%以下，更佳為40質量%以下。
<41>如<27>至<40>中任一項記載之發熱體之製造方法， 其中上述纖維層之水之最大保持率較佳為400%以下，更佳為300%以下，進而較佳為150%以下，進而更佳為50%以下。
<42>如<27>至<41>中任一項記載之發熱體之製造方法，其中上述纖維層之水之最大保持率為5%以上，較佳為10%以上。
以上說明了本發明之實施形態，但該等為本發明之例示，本發明亦可採用上述以外之各種構成。
實施例
(實施例1~8、比較例1~6)
依據下述程序而製作圖1所示之構造之發熱體。
[發熱粉體組合物之製備]
準備鐵粉、活性碳、5%食鹽水，以表1所示之調配比率，於氮氣環境下在20mL之小玻璃瓶中進行混合，藉此製備發熱粉體組合物。
再者，表1中記載於5cm×5cm之片材上展開時各組成之質量。
又，鐵粉、活性碳之種類、製品名及製造商如下所述。又，5%食鹽水係利用自來水以成為5質量%之方式溶解大塚化學股份有限公司製作之藥典氯化鈉(Sodium chloride)而製作。
‧鐵粉：(鐵粉RKH，DOWA IP CREATION股份有限公司製造)平均粒徑45μm
‧活性碳：(CARBORAFFIN，Japan Enviro Chemicals股份有限公司製造)平均粒徑40μm
[發熱體及溫熱器具之製作]
作為纖維層，準備表1所示之不織布，製作5cm×5cm之片材。於其上散佈表1中記載之發熱粉體組合物，又，以表1中記載之壓力進行壓縮，藉此嘗試製作由發熱粉體組合物與纖維層積層而成之構造物。再者，比較例1、2中，不進行如上所述之壓縮步驟。
再者，作為不織布纖維材料，實施例1~8及比較例1~4中使用 PP(聚丙烯)含量100質量%之纖維，比較例5中使用嫘縈含量100質量%之纖維，比較例6中使用纖維素含量100質量%之纖維。
再者，關於該不織布纖維材料，將依據上述方法所測得之水之最大保持率與吸水性試驗之測定值示於表1。
關於如此所獲得之由纖維層與發熱層所形成之構造物(發熱體)，將其以第一袋體片材與發熱層接觸之方式收容於一面包含透氣度2500秒/100mL之透氣性片材(第一袋體片材)、另一面包含非透氣性片材(第二袋體片材)、並以內部空間成為6cm×6cm之方式密封周圍而成的袋體之內部，而製作溫熱器具。
再者，以上操作係於氮氣環境下進行。
[評價]
針對藉由如上方式所獲得之發熱體，依據下述說明進行物性之測定與評價。
(構造物之硬度)
針對上述溫熱器具之製作過程中所獲得之構造物，藉由以下所示之方法對構造物之破斷應力之最大值與發熱層之平均厚度進行測定，根據該等而算出構造物之硬度。表1中顯示所測得之破斷應力之最大值、發熱層之平均厚度、以及根據該等所算出之構造物之硬度。
再者，比較例1、2中，由於未實施壓縮步驟，故而無法測定作為發熱層之硬度，比較例3、4中，儘管進行了壓縮步驟，但仍保持粉體形狀，故而未進行如上所述之硬度測定。
(構造物之破斷應力之最大值之測定)
對各實施例及比較例5、6中之溫熱器具之製作過程中所獲得之構造物以具有邊長2cm之正方形之面的方式進行切割而製作試驗片。繼而，使用RHEOTECH股份有限公司製造之FUDOH流變儀RTC-3010D-CW，使用直徑1mm之圓柱形柱塞，使柱塞之前端以5cm/min 之速度自上述試驗片之上部開始下降，而進行破斷試驗。
於該測定時，準備內徑1cm之圓筒管，以試驗片之正方形之面之中心部與圓筒管之中央部重合的方式於圓筒管上配置試驗片，使上述柱塞朝向圓筒管之內側中心下降。
於該破斷試驗中，檢測直至試驗片破斷為止之破斷應力之最大值。
(發熱層之平均厚度)
關於發熱層之平均厚度，使用JIS 7507之游標卡尺，於25℃、50±5%RH之環境下，將發熱體切成1cm×1cm之大小，自發熱體去除纖維層後，藉由量爪沿厚度方向夾住發熱層，於壓力1.0N下進行測定。
(構造物之硬度)
用上述構造物之破斷應力之最大值之測定值除以發熱層之平均厚度，藉此算出構造物之硬度。
(密接性試驗)
為了檢測發熱層與纖維層之密接性，進行如下評價。表1中顯示於各評價中掉落之粉體組合物之量。該等係於氮氣環境下進行。
密接性試驗1：以垂直於地面之方式設置溫熱器具，此時打開袋體，測定掉落之粉體組合物之量。
密接性試驗2：將溫熱器具設置於距離地面10cm之高度處，使之垂直下落10次後，打開袋體，測定掉落之粉體組合物之量。
(發熱體之發熱溫度)
對進行過上述「密接性試驗2」後之溫熱器具，使用Gram股份有限公司製造之溫度計LT8A作為溫度計，於空氣環境下，測定發熱層之上部之發熱溫度與發熱層之下部之發熱溫度。
具體而言，以垂直於地面之方式設置發熱體，測定相當於距離 發熱層中心1cm之上部、及1cm之下部的部分之第一袋體片材之表面溫度。再者，此處之「發熱溫度」係最高到達溫度。
測定結果示於表1。
亦如表1所示，各實施例中，具備作為構造物之具有特定硬度之發熱體，因此遍及該發熱層全域地抑制發熱溫度不均。
相對於此，比較例1~6中，發熱粉體於發熱層中發生偏集，觀察到發熱溫度不均。
該申請案係基於2015年2月6日提出申請之日本專利特願2015-022720號並主張其優先權，將其所揭示內容全部併入本文中。
10‧‧‧發熱體
11‧‧‧發熱層
12‧‧‧纖維層
21‧‧‧被氧化性金屬
22‧‧‧吸水劑

Claims (9)

  1. 一種發熱體，其具備構造物，該構造物含有：包含被氧化性金屬、吸水劑及水之發熱層；與水之最大保持率為500%以下之纖維層；且上述發熱層中之水之含量為10質量%以上且60質量%以下，上述構造物於以下條件下測定之硬度為10g/mm以上且200g/mm以下；(條件)準備將上述構造物以具有邊長2cm之正方形之面的方式進行切割而得之試驗片、與內徑1cm之圓筒管，以上述正方形之面之中心部與上述圓筒管之中央部重合的方式於上述圓筒管上配置上述試驗片；繼而，使用直徑1mm之圓柱形狀之柱塞，使上述柱塞之前端以5cm/min之速度自上述試驗片之上部向上述圓筒管之內側中心下降，而進行破斷試驗；於該破斷試驗中，檢測直至上述試驗片破斷為止之破斷應力之最大值，將其設為a[g]；將該a除以上述發熱層之平均厚度b[mm]，藉此求出上述硬度。
  2. 如請求項1之發熱體，其中上述纖維層依據JIS L1907(滴下法)測定之吸水性試驗值顯示10000秒以上。
  3. 如請求項1或2之發熱體，其中上述構造物係將上述發熱層與上述纖維層以相互接觸之方式進行積層而成者。
  4. 如請求項3之發熱體，其中於上述構造物中，於上述發熱層與上述纖維層之界面具有由上述被氧化性金屬、上述吸水劑及構成 上述纖維層之纖維材複合而成之複合區域。
  5. 如請求項1或2之發熱體，其中上述發熱層之平均厚度為0.1mm以上且2mm以下。
  6. 一種發熱體之製造方法，其係如下發熱體之製造方法，該發熱體具備構造物，該構造物含有：包含被氧化性金屬、吸水劑及水之發熱層；與水之最大保持率為500%以下之纖維層；該發熱體之製造方法包括如下步驟：準備上述纖維層、準備包含被氧化性金屬、吸水劑及水之發熱粉體組合物、於上述纖維層之上部形成包含上述發熱粉體組合物之層而獲得上述纖維層與上述發熱粉體組合物之積層體、以及壓縮上述積層體而於上述纖維層之上部形成經固定化之上述發熱層；且上述發熱層中之水之含量為10質量%以上且60質量%以下。
  7. 如請求項6之發熱體之製造方法，其中上述構造物於以下條件下測定之硬度為10g/mm以上且200g/mm以下；(條件)準備將上述構造物以具有邊長2cm之正方形之面的方式進行切割而得之試驗片、與內徑1cm之圓筒管，以上述正方形之面之中心部與上述圓筒管之中央部重合的方式於上述圓筒管上配置上述試驗片；繼而，使用直徑1mm之圓柱形狀之柱塞，使上述柱塞之前端以5cm/min之速度自上述試驗片之上部向上述圓筒管之內側中心下降，而進行破斷試驗；於該破斷試驗中，檢測直至上述試驗片破斷為止之破斷應力 之最大值，將其設為a[g]；將該a除以上述發熱層之平均厚度b[mm]，藉此求出上述硬度。
  8. 如請求項6或7之發熱體之製造方法，其中形成上述發熱層之上述步驟係藉由以50kg/cm2以上且600kg/cm2以下之壓力對上述積層體壓縮而進行。
  9. 一種溫熱器具，其具備如請求項1至5中任一項之發熱體。
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