1292436 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於發熱組成物及發熱體，詳言之，係有 關以吸水性聚合物、活性碳、發熱促進劑、水、保水劑及 發熱物質爲必要成分，具優良成形性、形狀保持性及發熱 特性之發熱組成物，及有優良形狀保持性及長期發熱保持 性的發熱體。 【先前技術】 爲延長發熱時間，發熱組成物必須有適當之保水性及 透氣性等。爲此，近年來有各種使用吸水性高分子的發熱 組成物之提議。然而，以高吸水性樹脂粉末用作保水劑時 ，因其粒徑一般近乎1毫米而難以成形，或保水劑因水而 凝膠化互相粘合，使發熱組成物粘稠化，容易造成發熱性 能上之問題。 爲該取用性之改善，用發熱物質、活性碳及增粘劑與 吸水性聚合物複合化，以謀形狀保持性及發熱特性之維護 的發熱組成物已有種種提議。例如，日本專利特開平 4 - 293 989提議，改善金屬粉、鹵化物、水及吸水劑所成 發熱組成物原料之流動性，防止充塡時料斗出料之斷續， 提升生產力，延長持續發熱時間而不伴隨體積膨脹之目標 下，於金屬粉、鹵化物、水及吸水助劑所成的金屬粉之氫 氧化發熱組成物中，對金屬粉100重量份配合水55至70 重量份，配合吸水劑至可作添加水之保水，混合該等吸水 -6- (2) 1292436 劑後造粒成平均粒徑0.5毫米以上的發熱組成物之製造方 法，以及，於添加水配合粘合性粘結成分1 〇至20重量份 以提升造粒後粒子強度的發熱組成物製造法。 又，特開平6 — 3 4 3 65 8號公報，爲得發熱組成物不在 懷爐袋內偏集於一邊，粘合安置於人體、內衣時合身感良 好，能滿足拋棄式懷爐所要求之溫度特性，各製品間發熱 變異小品質安定的拋棄式懷爐，提議於非透氣包裝材料設 透氣孔或透氣部而具透氣性之袋中，封入鐵粉等金屬粉末 、金屬鹵化物或硫酸金屬鹽類等反應助劑、水、活性碳、 蛭石、矽膠、木粉、吸水性聚合物等保水劑，更添加玉米 澱粉、洋芋澱粉等粉狀增粘劑，於空氣之存在下發熱的發 熱組成物，上述透氣性袋之一面有透氣性，另一面設有粘 膠層而成之拋棄式懷爐。 又，特開昭5 9 - 1 8 9 1 8 3號公報提議，於粉狀發熱組 成物混合CMC等粘結劑壓縮成形之固態發熱組成物。 WO 0 00 — 1 3 62 6號公報提議，不使用粘結劑，使用吸水性 聚合物，以高壓至少擠壓該吸水性聚合物之一部份，使其 具如同粘結劑之功能以粘結組成物成軟性發熱體，但可得 實用發熱特性之範圍小，僅能成極小之發熱體，尺寸在市 售品以上的發熱體之發熱特性明顯不足，難以長時間發熱 ，缺乏實用性。 特開平9 - 75 3 8 8號公報，爲得防製造發熱體時產生 粉塵，並抑制發熱組成物之發熱反應，避免製造時因發熱 反應而耗損，及發熱組成物之品質降低或凝固，更將發熱 (3) 1292436 組成物轉印於吸水性之發泡膜、片、不織布、不織布或多 孔膜、片、或形成於該等上之吸水層上，以使發熱組成物 均勻分布、固定於袋材，可防發熱組成物之移動、偏集的 發熱體之製造方法，提議以發熱物質、吸水性聚合物及/ 或增粘劑、碳成分及/或金屬氯化物及水爲必要成分，整 體成爲印墨狀或乳霜狀之發熱組成物，使用該印墨狀或乳 霜狀發熱組成物之發熱體及其製造方法。 爲落實成形性優，可長時間發熱之發熱組成物，若於 有過剩水之發熱組成物採用高吸水性樹脂，則因鹽吸收水 而高吸水性樹脂膨脹體積變大、增粘、透液性惡化，結果 ，有過剩水之發熱組成物即無法長時間發熱。易言之，因 保水劑木粉、蛭石等習知物單位體積之保水能力不足，使 用上述吸水性聚合物，作爲發熱組成物之保水劑已成主流 。其具保水劑本身之充分效果。然而，有保水能力以上或 其附近之水量存在則膨脹，有礙於成形性、或甚而溶劑， 整體成爲糊狀，含該物之液體變得具粘稠性，有發熱組成 物之發熱性能大爲受損之問題。 因此，欲如粉體、半揑合體、印墨狀體、乳霜狀體、 糊狀體’於必要限度內加水、發熱性能雖優但仍係成形性 有問題之粉體或半揑合體發熱組成物，或添加增粘劑成形 性優但卻係發熱性能出問題，具粘稠性之發熱組成物。 收存發熱組成物於收存袋之發熱體，發熱組成物所占 體積大致一定，故爲以相同體積延長發熱壽命，吸水量大 之吸水性聚合物不可或缺。因此，高級水性樹脂須係吸收 -8- (4) 1292436 容量大，即每單位重量樹脂可吸收之水性液體量大，以及 其它種種特性要求。 其一即膨潤狀態下之透液性。亦即，一般吸水性聚合 物於吸收水性液體時膨潤軟化，高度軟化樹脂粒子即無法 保持原狀而逼近流動狀態，透液性變差，大大有礙於持續 排水。其原因應係，發熱體乃分布成整體爲層狀，以保發 熱組成物成分對液體之排出方向成一定厚度，表面附近之 吸水性聚合物粒子吸水而膨潤軟化，成分間、樹脂粒子間 之間隙堵塞，過剩水往內外部移動受限，水溶液之滲透於 內部的保水劑受阻，往外排出亦受阻，過剩水之移動速度 大幅變慢。 改善該液液性時，宜提高吸水性聚合物粒子之交聯度 以使樹脂粒子硬而不變形，但交聯密度高之樹脂粒子不易 膨潤，吸收容量變小。 本發明之目的在提供可製造，有過剩水、含吸水性聚 合物之發熱組成物的問題可獲解決，使用吸水性聚合物， 具快速形成各種形狀之成形性、形狀保持性’發熱溫度優 ，長時間持續發熱之發熱體的發熱組成物。 【發明內容】 本發明人等爲解決上述課題一再精心硏究結果發現’ 發熱組成物若以吸水、保水量大之吸水性聚合物爲必要成 分，製成透液度高，有過剩水之非粘稠發熱組成物’即可 高度保有成形性、形狀保持性及發熱特性’得長時間之加 -9 - 1292436 (5) 溫效果。 即’本發明之有過剩水之非粘稠性發熱組成物 請專利範圍第1項，係與空氣接觸而發熱之發熱組 其特徵爲：以吸水性聚合物、碳成分、發熱促進劑 發熱物質爲必要成分，有過剩水，該發熱組成物之 在1，000厘泊以下且透液度在15以上。 申請專利範圍第2項之有過剩水的非粘稠性發 物，係如申請專利範圍第1項之有過剩水的非粘稠 組成物，其中含保水劑。 申S靑專利$E圍第3項之有過剩水的非粘稠性發 物，係如申請專利範圍第1項之有過剩水的非粘稠 成物，其中保水劑係選自木粉、TERA BALLOON、 balloon之至少一種。 申請專利範圍第4項之有過剩水的非粘稠性發 物’係如申請專利範圍第1項之有過剩水的非粘稠 成物，其中配合選自界面活性劑、消泡劑、pH調 疏水性高分子化合物、熱電物質、遠紅外線放射物 離子產生物質、氫產生抑制物質、有機矽化合物、 高分子、增粘劑、粘結劑，賦形劑、凝集劑、可溶 材料、骨材、纖維狀物、衛生劑、肥料成分及發熱 至少一種。 申請專利範圍第5項的有過剩水之非粘稠性發 物’係如申請專利範圍第1項的有過剩水之非粘_ 組成物，其中高吸水性樹脂以外的非水溶性固態物 ，如申 成物， 、水及 增粘度 熱組成 性發熱 熱組成 發熱組 SILAS 熱組成 發熱組 整劑、 質、陰 水溶性 性粘合 助劑之 熱組成 性發熱 之平均 -10- 1292436 (6) 粒徑在1 5 0微米以下。 申請專利範圍第6項的有過剩水之非粘稠性發熱組成 物，係如申請專利範圍第1項之有過剩水的非粘稠性發熱 組成物，其形狀保持度在70以上。 本發明之發熱體，如申請專利範圍第7項，其特徵爲 :將如申請專利範圍第i項之有過剩水的非粘稠性發熱組 成物封入至少一部份具透氣性之收存袋內。 申請專利範圍第8項之發熱體，係如申請專利範圍第 7項之發熱體，其中發熱組成物成形物之形狀保持度在70 以上。 申請專利範圍第9項之發熱體，係如申請專利範圍第 7項之發熱體，其中上述收存袋之至少一部份具吸水性。 申請專利範圍第1 0項之發熱體，係如申請專利範圍 第7項之發熱體，其中上述發熱組成物成形物之單面或雙 面層合、散布或塗布有選自鐵粉、碳成分、纖維狀物、粘 結劑、增粘劑、賦形劑、凝集劑、可溶性粘合材料、遠紅 外線放射物質、陰離子產生物質、熱電物質、有機矽化合 物、吸水劑、高吸水性聚合物、防脫水之安定劑、衛生劑 之至少一種。 申請專利範圍第1 1項之發熱體，係如申請專利範圍 第7項之發熱體，其中上述收存袋之構成基材、被覆材料 之至少一種或一部份，層合有，塗布以或含有遠紅外線放 射物質、陰離子產生體、熱電物質、衛生劑的至少一種。 申請專利範圍第1 2項之發熱體係如申請專利範圍第 -11 - (7) 1292436 7項之發熱體，其中於上述發熱組成物成形物之表層部的 全面或其一部份形成有凹凸。 申請專利範圍第1 3項之發熱體係如申請專利範圍第 7項之發熱體，其中至少於上述發熱組成物成形物及其所 層合之材料表層部的全部或其一部份形成有凹凸。 申請專利範圍第1 4項之發熱體係如申請專利範圍第 7項之發熱體，其中上述基材或被覆材料之任一的外露面 之至少一部份，層合有粘膠層或凝膠層。 申請專利範圍第1 5項之發熱體係如申請專利範圍第 14項之發熱體，其中，上述粘膠層或凝膠層係含濕布劑 之濕布層，或層合、塗布、或含有、載持遠紅外線放射物 質、陰離子產生體、熱電物質、衛生劑之至少一種的藥物 含有層。 在此，本發明之有過剩水的非粘稠性發熱組成物因係 以水爲粘結劑，藉存在於成分間之水的表面張力粘結各成 分，高度保持流動性、成形性、形狀保持性及發熱特性， 與習知以增粘劑等粘合劑粘結各成分，犧牲發熱特性，僅 追求成形性、形狀保持性之粘合性發熱組成物全然不同。 本發明之有過剩水的非粘稠性發熱組成物係具發熱特性， 同時可保持成形性、形狀保持性之發熱組成物，使用該組 成物可提供各種形狀之發熱特性優的發熱體。 本發明之有過剩水的非粘稠性發熱組成物因透液度高 ，以吸水性聚合物爲必要成分，可確保良好發熱環境中發 熱所需水分，可於所欲溫度長時間發熱。 -12- 1292436 (8) 本發明的有過剩水之非粘稠性發熱組成物因調整過剩 水於恰當量以發熱，收存袋具吸水性時過剩水由收存袋吸 收，收存袋非吸水性時，以發熱組成物或其成形物之重複 壓縮、解壓等作物理強制排水、或靜置使水分放散等手段 ，可實質上成爲能在大氣中發熱的脫水狀態，收存於收存 袋製成發熱體。 在此，本發明的有過剩水之非粘稠性發熱組成物中， 有過剩水係指易動水値3至5 0，非粘稠性係指增粘度不 及1，〇〇〇厘泊。 易動水値係表，發熱組成物中之可移往組成物外的過 剩水分之量的値。該易動水値可用第1 〇至1 4圖說明。如 第1 〇圖’自中心點間隔45度畫出8根輻射狀線之2號濾 紙1 7 ’如第1 1、12圖置於不銹鋼板2 1上，於該濾紙17 之中心放置有內徑200毫米X高4毫米之中空圓筒狀孔19 之模板1 8，置試料2 0於該中空圓筒狀孔1 9附近，以擠 入板14沿模板1 8上移動，將試料2 0擠入中空圓筒狀孔 1 9 (擠入成形）。更如第1 3圖，以擋風罩1 5蓋於塡入試 料20之中空圓筒狀孔丨9及其周圍，保持5分鐘。然後取 出濾紙1 7 (第丨4圖），沿輻射狀之畫線，以毫米單位讀 出自中空圓筒孔i 9邊緣之圓周部至水或水溶液的浸滲末 端之距離24。同樣讀出各線上之浸滲軌跡，距離24，共 得8個値。以所讀取之8個値（a、b、c、d、e、f、g、h )爲測定水分値。 _ 8 定水分値的算術平均即試料之水分値（毫米 -13- 1292436 Ο) 爲測定出真水分値，水分量係相當於內徑20毫米x 高度4毫米2該發熱組成物之重量的該發熱組成物之配合 水分量，僅以相當於該水分量之水同樣測定，以同樣算出 之値爲真水分値（毫米）。水分値除以真水分値再乘以 1〇〇之値即易動水値。 亦即， 易動水値=[水分値（毫米）/真水分値（毫米）]X 1 〇 〇 而該易動水値係以模壓成形等層合時之値。 本發明的發熱組成物之易動水値（0至100 )通常在 3至50，以6至35爲佳，6至20更佳。不及3時欲以該 組成物透過模型層合於基材時，流動性差無法層合，而超 過則組成物溢出模外無法保持形狀。 增粘度係指，發熱物質、碳成分、氧化促進劑及水所 成的發熱組成物之BH型粘度（BH形）S，與再加其它物 質之發熱組成物的BH型粘度（BH形）T之差，T-S之 値通常不及1，0 0 0厘泊，5 0 0厘泊以下較佳，3 0 0厘泊以 下更佳。包括0及負値。負値無限，粘度如何降低槪無不 可。Β Η型粘度之測定係用b Η型粘度計（Β Η型），以# 7 於2rpm，將#7轉子沒入試料中央部，採用旋轉5分鐘以 上之安定狀態値。#7於2 rpm之BH型粘度計（BH形） 之上限爲200,000厘泊。 而若T-S之値在1，〇〇〇厘泊以上，會有發熱性大幅 滑落的於發熱特性之不良影響。 -14- 1292436 (10) 吸收容量係如下測得之値：首先稱取樹脂0.5克（ W1克），置入250目之尼龍袋（20公分xlO公分），於 室溫之反應促進劑水（濃度1 1重量％ ) 5 0 0毫升中浸泡 3 0分鐘。其次提起尼龍袋，懸垂1 5分鐘脫水後，置袋中 之樹脂於非please check性聚乙烯膜上。以濾紙吸取樹脂 周圍之水溶液後，以鑷子收集該樹脂，測定吸水後樹脂之 重量（W2克），依下式求出。 反應促進劑水之吸收容量=W2/W1 (克/克） 平均粒徑係如下測得：首先將AS TM標準篩由上依序 8、12、20、32、42、60、80、100、115、150、200、 2 5 0及2 8 0目篩及承盤組合。置約50克的樹脂粒子於最 上層8目篩，以ROTAP式自動振盪機振盪1分鐘。稱出 各篩及承盤上之樹脂粒子重量，以其總和爲1 〇〇 %求出重 量分率粒徑分布。以重量分率5 0 %之粒徑爲平均粒徑。 組合它種篩亦可。 透液度係發熱環境之尺標，其値愈大發熱環境愈佳。 亦即表試料中水或水溶液的透過移動之難易，意味該値愈 大發熱組成物中過剩水之移動愈容易’可予排出，過剩水 移除後成爲透氣通路，發熱組成物或其成形物具良好發熱 環境。 準備如第15圖，下端有旋塞39之玻璃圓筒狀管37 (管內徑50毫米，長5 00毫米）。 外徑45毫米之漿料不織布濾材4 1 A、4 1間夾以厚 -15- (11) 1292436 WT毫米、內徑2 0毫米以上4 5毫米以下的發熱組成物成 形物42或43，將測定用試料放入管套3 8，其上置外徑 45毫米、內徑20毫米、厚5毫米之甜甜圈狀濾材壓環（ 聚氯乙烯製）40，將管37架於其上。於管37內注入200 毫升（Α)之試料液鹽水45。靜置5分鐘後旋開旋塞39 ，測定鹽水液面自1 5 0毫升（Β )線通過1 〇〇毫升線（C )之時間（秒），算出其透液速度（毫升/秒） 再如下算出透液度R。 WS (或W0 ) = 50毫升/通過時間（秒） W W = W S X WT R= (WW/WO) xlOO w Ο :無試料時之透液速度 WS:有試料時之透液速度 WT :試料厚度（毫米） WW :厚度每毫米之透液速度 漿料不織布：透液性高，可捕捉微粒者即佳，有例如 ΗΑΒΙΧ 公司 / ja YSOFT 公司製商品名 J A Y S Ο F T J S 4 5 Η Β 一 W (基重45克/平方米、厚0.88毫米，吸水倍率25 至 30)。 鹽水：1 1 %之氯化鈉水溶液 在此，透液度R以5以上爲佳，8以上更佳，1 〇以上 又更佳。不及5則排出性差，餘留過剩水量不恰當，發熱 特性惡化。 以發熱組成物製作試料係首先於外徑4 5毫米之漿料 -16- 1292436 (12) 不織布濾材上置以厚1毫米、內徑2 0毫米之模，刮拭發 熱組成物成形爲1毫米厚、內徑2 0毫米之發熱組成物成 形物於濾材上。更於該成形物上放置外徑4 5毫米之漿料 不織布濾材，成測定用試料。 形狀保持度係以發熱組成物整個周圍密封之獨立發熱 體1個爲對象，試驗並算出。有多數個存在時則取各獨立 發熱體之形狀保持度的算術平均。 茲依第1 6圖作說明。首先，置欲予測定之發熱體1 於水平處所，確認發熱部有發熱組成物大致均勻存在後， 測定該發熱部最長部之長度SL。有不均勻時先使其均勻 〇 其次如第16圖（a)將發熱體1固定於裝置在試驗機 30的以驅動源31自由轉動之轉軸32的固定板33。固定 處發熱體1無發熱組成物時，以被覆材料6之上部末端部 爲之。其次於被覆材料6之透氣面，距發熱部上端5毫米 處形成長10毫米之切口 8，使發熱組成物2與外氣壓等 壓（參照第16圖（b))。然後旋動轉軸32，使上述固 定板33以60 °擺動角度每秒一往返迴動，發熱體1與其 合倂擺盪運動。此時，至少一部份的發熱部可按抵試料叩 擊構件34。往返1 0次後，保持裝置於固定板，以垂直方 向最長的發熱組成物長度TL測出發熱部發熱組成物所占 範圍（第16圖（c))。 形狀保持度（K)定義如下。 單一獨立發熱體者 -17- (13) 1292436 K = 100xTL/SL ......(1) κ :形狀保持度 SL :畫以切口前水平時發熱部發熱組成物之最 大長度 TL :試驗後垂直板方向之發熱部發熱組成物最 大長度一以上多數獨立發熱體所成之發熱體
Km= ( K1 + K2 +......Kn ) / η Κη :式（1 )求出之各獨立發熱體的形狀保持度 形狀保持度K通常在70以上，80以上爲佳，90更 佳。 發熱體係一以上多數獨立發熱體所成時，以構成其之 獨立發熱體的發熱組成物爲對象，各發熱體的形狀保持度 之數均値通常在70以上，80以上爲佳，90更佳。 【實施方式】 本發明適用於與空氣中之氧接觸發熱的發熱體。本發 明係以人體保溫用爲主，·另外亦適用作寵物、機械類等的 保溫用之發熱體。 本發明之有過剩水的發熱組成物係以吸水性聚合物、 發熱物質、碳成分、反應促進劑及水爲必要成分，並有過 剩水，當過剩水之一定量經吸收及/或去除，發熱反應即 開始的非粘稠性發熱組成物。 亦可於上述有過剩水之非粘稠性發熱組成物配合以選 自界面活性劑、消泡劑、pH調整劑、疏水性高分子化合 -18 - (14) 1292436 物、熱電物質、遠紅外線放射物質、陰離子產生物 產生抑制物質、有機矽化合物、水溶性高分子、增 粘結劑、賦形劑、凝集劑、可溶性粘合原料、骨材 狀物、衛生劑、肥料成分及發熱助劑之至少一種。 本發明之有過剩水的非粘稠性發熱組成物中之 例無特殊限制，但較佳者爲對發熱物質1 00重量份 性聚合物在0.01至20重量份、碳成分1.〇至50 '反應促進劑1 · 〇至5 0重量份、保水劑〇. 〇 1至 份、氫產生抑制劑〇 · 〇 1至5重量份、界面活性劑 5重量份、消泡劑0 · 01至5重量份、p Η調整劑0. 重量份、疏水性高分子化合物、骨材、纖維狀物、 質、遠紅外線放射物質、陰離子產生物質、有機砂 各0 · 01至5重量份、水溶性高分子、增粘劑、粘 賦形劑、凝集劑、可溶性粘合原料各〇. 〇 1至3重 衛生劑、肥料成分、發熱助劑各〇. 〇 1至1 0重量份 上述發熱物質可用任何與空氣接觸能發熱之物 係用金屬。例如，可用鐵粉、鋅粉、鋁粉或鎂粉， 些金屬一種以上之合金粉末，以及含這些的一種以 合金屬粉等，基於安全性、取用性、成本、保存性 性等，綜合而言最優者爲鐵粉。可用鑄鐵鐵粉、霧 、電解鐵粉、還原鐵粉等。亦可用含碳之鐵粉。 尤有用者爲，鐵粉表面部分被覆以〇·3至3.0 之導電性碳質物質。導電性碳質物質有例如碳黑、 等，鐵粉有例如還原鐵粉、霧化鐵粉、泡棉鐵粉， 質、氫 粘劑、 、纖維 配合比 ，吸水 重量份 10重量 〇·〇1 至 01至5 熱電物 化合物 結劑、 量份、 〇 ，一般 或含這 上之混 及安定 化鐵粉 重量％ 活性碳 尤以導 -19- (15) I292436 電性碳質物質爲活性碳、鐵粉係還原鐵粉者於化學懷爐最 爲有用。 以碳成分被覆鐵粉之方法可係，以球磨機、錐形摻合 機等作3 0分鐘至3小時之被覆處理形成陰極薄膜。一例 係，用擠壓型混合機（HOSOKAWA MICRON公司製 AM 〜15F等），以對鐵粉100重量份碳成分〇.：[至1〇重量份 之比例，於轉數5 0 0至1 5 0 0 rp m，混練1 〇至8 0分鐘之 方法等。 上述碳成分有例如碳黑、石墨或活性碳。可用椰殼、 木材、木炭、煤、骨炭等調製之活性碳，亦可用動物產物 、天然氣、脂肪、油及樹脂等其它原料製成者。所用活性 碳之種類無限，以具優良吸附保持能之活性碳爲佳。碳成 分之性能上較佳者爲碘吸附性能5 5 0至1 200毫克/克， 亞甲藍脫色力60至3 00毫克/克，更佳者爲碘吸附性能 800至1200毫克/克、亞甲藍脫色力100至300毫克/ 克。亦可使用上述碳混合物。 上述氧化促進劑可係任何能促進發熱物質之氧化者。 有例如氯化鈉、氯化鋰、氯化鎂、氯化鈣、氯化亞鐵、氯 化鐵、氯化銅、氯化錳及氯化亞銅等金屬鹵化物、硫酸鉀 、硫酸鈉、硫酸鎂、硫酸鈣、硫酸銅、硫酸亞鐵、硫酸鐵 、硫酸錳等金屬硫酸鹽類、硝酸鈉、硝酸鉀等硝酸鹽、乙 酸鈉等乙酸鹽、碳酸亞鐵等碳酸鹽。這些可單獨或組合使 用。 這些氧化促進劑通常係以水溶液使用’亦可直接使用 -20- (16) 1292436 粉體。 上述水來自適當源頭即可，其純度、種類無限。 上述吸水性聚合物若對水或不溶液具保水性、吸水性 ，不溶於5 0 °C以下之水或水溶液即無特殊限制，而考慮 吸水之膨潤等時，以吸收容量係1 1 %食鹽水溶液之吸水 量5克/克以上者爲尤佳。 吸收容量係1 1 %食鹽水溶液之吸水量不及5克/克 時，吸水量過低，發熱時間短。 又，聚合物之種類及聚合法無限。亦可係於交聯劑之 存在下聚合成分單體，作部份交聯、表面交聯、凝膠後交 聯等之吸水性樹脂製法。形狀亦無特殊限制，可用球狀、 結合多球之葡萄狀、不定形、纖維狀等者。 上述吸水性聚合物係不同吸水速度的樹脂之混合物或 複合體時，吸水速度最快的吸水樹脂與吸水速度最慢之吸 水樹脂的吸水速度比無限，但以在3倍以上爲佳。 上述吸水性聚合物有例如聚丙烯酸鹽系、聚乙烯醇系 、聚乙烯醇/丙烯酸鹽共聚物、異丁烯/馬來酸酐共聚物 、N-乙烯乙醯胺系、N-烷基丙烯醯胺系共聚物、澱粉 /丙烯酸鹽共聚物。合適具體例有聚丙烯酸鹼金屬鹽、（ 甲基）丙烯酸鈉一乙烯醇共聚物（（甲基）丙烯酸甲酯一 乙酸乙烯酯共聚物鹼化物）、聚（甲基）丙烯腈系聚合物 鹼化物、甲基丙烯酸羥基乙酯聚合物或聚（甲基）丙烯醯 胺等聚（甲基）丙烯酸衍生物、異丁烯一馬來酸鹽系共聚 物、羧甲基纖維素鹼金屬鹽等纖維素衍生物、聚丙烯醯胺 -21 - (17) 1292436 及褐藻酸鈉鹽或褐藻酸丙二醇酯之褐藻酸衍生物、澱粉乙 醇酸鈉鹽、澱粉磷酸酯鈉鹽或澱粉-丙烯酸鹽接枝共聚物 等澱粉衍生物、N—乙烯乙醯胺聚合物等聚N—乙烯乙醯 胺衍生物、N —烷基丙烯醯胺系共聚物、聚乙烯醇、聚乙 烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮乙醛等聚乙烯醇衍生物、PVA系 -丙烯酸鹽系共聚物、異丁烯-馬來酸酐共聚物及其交聯 物、乙烯醇-丙烯酸鹽（含羧基物）共聚物之交聯物，自 交聯型聚丙烯酸系中和物、丙烯酸鹽系共聚物交聯物、聚 丙烯酸部份中和物交聯物、聚丙烯酸鹽交聯物、丙烯酸酯 -乙酸乙烯酯共聚物及其交聯物之鹼化物、丙烯酸鹽-丙 烯酸酯共聚物之交聯物、丙烯酸鹽-丙烯醯胺共聚物交聯 物、丙烯醯胺共聚物之水解物的交聯物、2 -丙烯醯胺- 2 -甲基丙烷磺酸與丙烯酸之共聚物交聯物、聚丙烯腈交聯 物之水解物、丙烯腈共聚物水解物之交聯物、澱粉-丙烯 酸共聚物之水解物的交聯物、澱粉-丙烯酸醯共聚物之交 聯物、澱粉-丙烯腈共聚物之交聯物及其水解物之交聯物 、乙烯酯-乙烯系不飽和羧酸共聚物鹼化物交聯物、乙烯 醇一馬來酸酐（環狀酐）共聚物交聯物、N -乙烯乙醯胺 聚合物或共聚物、羧甲基纖維素鹽交聯物（多糖類之部份 交聯物）、陽離子性單體之交聯物、聚環氧乙烷交聯物、 丙烯酸交聯聚環氧乙烷、交聯聚環氧化合物、甲氧基聚乙 二醇與丙烯酸之共聚交聯物、聚丙烯酸鹽交聯物、澱粉一 丙烯酸接枝共聚物交聯物、澱粉-丙烯腈接枝共聚物交聯 物之水解物、丙烯酸酯-乙酸乙烯酯共聚物之水解物、丙 -22- 1292436 (18) 烯酸鹽-丙烯醯胺共聚物交聯物及聚丙烯腈交聯物之水解 物。上述以外有例如以丙烯酸交聯之聚環氧乙院、鈉殘基 纖維素之交聯物、馬來酸酐-異丁烯、丙烯酸與馬來酸鹽 、衣康酸鹽、2-丙烯醯胺一 2-甲基磺酸鹽、2一丙嫌隨 乙烷磺酸、丙烯酸2-羥基乙酯等共單體之共聚物等。 具生物分解性之吸水性聚合物有例如，聚環氧乙院交 聯物、聚乙烯醇交聯物、羧甲基纖維素交聯物、褐藻酸交 聯物、澱粉交聯物、聚胺基酸交聯物、聚乳酸交聯物等。 可係選自上述之一種或二種以上的混合物。吸水性樹 脂之形狀可係不規則碎片狀、球狀、略球狀、鱗片狀等。 亦可經界面活性劑處理，以之與界面活性劑組合提升 親水性。 構成吸水性聚合物例之種種高吸水性樹脂的「鹽」有 鹼金屬鹽（鈉鹽、鉀鹽、鋰鹽等）、鹼土金屬鹽（鈣鹽、 鎂鹽、鋇鹽等）、銨鹽（四級銨鹽、四級烷基銨鹽等）等 〇 不同吸水速度的樹脂複合體有例如，（甲基）丙嫌酸 、2 —（甲基）丙烯醯胺一 2 —甲基丙烷磺酸等水溶性乙烯 式不飽和單體水溶液中，添加吸水速度慢的第二聚合物粒 子27B後聚合反應而得者。 在此，吸水速度慢之第二聚合物粒子，可係市售之一 般吸水性樹脂。具體有澱粉-丙烯腈接枝共聚物之水解物 ，澱粉-丙烯酸接枝共聚物之中和物等澱粉系吸水性樹脂 、乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物之鹼化物、聚丙烯酸部份 -23- (19) 1292436 中和物、馬來酸酐一異丁烯共聚物及水溶性乙烯式不飽和 單體的聚合物等。 上述保水劑若可保水即無特殊限制，有例如木粉、紙 漿粉、活性碳、鋸屑、棉毛多之棉布、棉之短纖、紙屑' 植物性材料及其它具高毛細管功能及親水性之植物性多孔 質材料、活性白土、沸石等含水矽酸鎂質粘土礦物、珍珠 岩、蛭石、氧化矽系多孔質物質、珊瑚化石、火山灰系物 質 TERA BALLOON、SILAS BALLOON、TAISETS BALLOON )等。 以木粉、TERA BALLOON、SILAS BALLOON、 TAISETS BALLOON爲佳，其粒度250微米以下的占50% 以上者爲更佳，150毫米以下占50%以上者又更佳。 爲增加這些保水劑之保水力，強化形狀保持力等，可 施以煅燒及/或粉碎等之加工處理。 必要時可於本發明之發熱組成物添加藻土、氧化鋁、 纖維素粉末等。並可添加固結防止劑等。 上述pH調整劑有鹼金屬之弱酸鹽、氫氧化物等，或 鹼土金屬之弱酸鹽、氫氧化物等，例如，Na2C03、 NaHC03、Na3P04、Na2HP04、Na5P3O10、NaOH、KOH、 CaC03、Ca ( OH ) 2、Mg ( OH ) 2、Ba ( OH ) 2、
Ca3(P〇4) 2、Ca(H2P〇4) 2等。 上述氫抑制劑若係能抑制氫之產生者即可，有例如選 自硫化鈣等金屬硫化物、氧化劑、鹼性物質、硫、銻、硒 、磷及碲等之至少一種或二種以上所成者。預先與發熱劑 -24- (20) !292436 金屬粉混合，降低添加量而更有效。 上述氧化劑有硝酸鹽、亞硝酸鹽、氧化物、 、鹵化氧酸鹽、過錳酸鹽、鉻酸鹽等，例如 KN〇3、NaN02、KN〇2、CuO、Μη02 等。 上述鹼性物質有例如矽酸鹽、硼酸鹽、二代 磷酸鹽、亞硫酸鹽、硫代硫酸鹽、碳酸鹽、碳 Na2Si03、Na4Si〇4、NaB04、Na2B407、KB〇2、 、Na2S03、K2S03、Na2S203、Na2C03、NaHC03 、CaS203、Na3PCU、Na5P30 等。 組合上述氫抑制劑使用時，有鹼弱酸鹽-鹼 組合 ’ fi 卩 Na2S〇3 — Na2Si〇3、Na2S〇3 — N a 2 S i Ο 3 一 Na2B4〇7、Na2S〇3 — C a ( OH) 2、N a 2 B 4 0 7 一 N a 2 C O 3 — N a 2 S O 3、氧化劑一驗弱酸鹽之組合，即 Na3P〇4 — Na2S〇3、S — Na2S〇3、S— Na2S2〇3 等例 氫抑制劑之使用量係各氫抑制劑總計，對彳 至12.0重量％爲佳，0.05至8重量％更佳，0.5 量％又更佳。不及0.01重量％則欠缺產生氫氣 果，超過1 2.0重量％則雖具抑制氫氣產生之效 熱溫度低，亦不適當。 添加方法基於工作性、混合之均勻性，以水 爲較佳，而水與固體物個別添加時，氫抑制效果 無異。 上述遠紅外線放射物質若可放射遠紅外線即 如陶瓷、氧化鋁、沸石、氧化鉻、氧化矽等，可 過氧化物 N aN Ο 3、 磷酸鹽、 酸氫鹽、 Na2HP04 、K 2 S 2 〇 3 弱酸鹽之 、Na2S〇3 Na3P〇3、 ο 戴粉0·01 至2.0重 之抑制效 果，但發 溶液添加 與水溶液 佳，有例 一種單獨 -25- 1292436 (21) 或二種以上混合使用。 上述陰離子產生物質不限於直接、間接，最終可產生 陰離子即可，有例如電氣石、花崗岩、羅謝爾鹽、硫酸合 甘氨酸、磷酸鉀、丙酸鈣緦等共介電體，陰離子化S i、 Si 〇2、鈉矽灰石、鈦鈾礦、長石等激發劑，含氡等放射性 物質之礦石等，可用其中一種或混合二種以上使用。與具 羥基者倂存，基材等所保持者則更有效。 上述熱電物質有例如鎂電氣石、黑電氣石、鋰電氣石 、紅電氣石、粉紅、〔〔please check〕〕、及〔〔piease check〕〕、西瓜等之〔〔please check〕〕。可用鎂電氣 石、鋰電氣石等之一種或二種以上。 上述肥料成分可用骨粉、礦物肥料等天然肥料、尿素 、硫銨、氯化銨、過磷酸鈣、一水合過磷酸鈣、氯化鉀、 硫酸鉀、氯化鈣、硫酸鈣等化學肥料之一或其以適當比例 混合之配合肥料等，以適量含氮、磷、鉀三要素者爲佳。 爲具控制雜菌繁殖之作用、土質中和改良作用等效果，亦 可添加木炭、灰分等。 上述發熱助劑有金屬粉、金屬鹽、金屬氧化物等，例 如 Cu、Μη、CuCl2、FeCI2 ' FeCl3、C11SO4、FeS04、Cu0 、二氧化錳、氧化銅、四氧化三鐵等，其混合物等。 上述疏水性高分子化合物爲優以拒斥組成物中之水， 宜係任何與冰之接觸角在40°以上，較佳者爲50 °以上 ，更佳者60 °以上之高分子化合物。形狀無特殊限制，可 係例如粉體、顆粒、粒、錠等，以粉體、粒狀、顆粒狀爲 -26- 1292436 (22) 佳。 有例如聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴、聚對酞酸 等聚酯、尼龍等聚醯胺等。 上述有機矽化合物係至少具Si - 0 - R及或 及/或Si — R /之結合的化合物，可係單體、低 聚合物等，例如甲基三乙氧基矽烷等甲基三烷氧 四乙氧基矽烷等四烷氧基矽烷等有機矽烷化合物 聚矽氧油、二苯基聚矽氧油等聚有機基矽氧烷（ 樹脂）、六有機基環三矽氧烷等環狀矽氧烷、或 聚矽氧樹脂組成物等。 上述拒水劑係以含氟樹脂、有機矽化合物等 成形物之成形表面的拒水加工，可賦予防水性， 在無損於成形物性質之範圍適當添加種種添加劑 香劑、防黴劑、防菌劑、著色劑等。 上述界面活性劑包括含陰離子、陽離子、非 性離子之界面活性劑。但若使用則以陰離子界面 佳。 又，環氧乙烷、乙二醇、環氧丙烷、丙二醇 等之聚合物亦可用作添加劑。 上述非離子界面活性劑有聚環氧乙烷烷基醚 -環氧乙烷加成物、壬酚或辛酚之環氧乙烷加成 酚-環氧乙烷加成物、高級醇磷酸酯等。 其它界面活性劑之具體例有十二基硫酸鈉、 磺酸鈉等界面活性劑、聚矽氧。 乙二醇酯 Si - N — R 縮合物、 基矽烷、 、二甲基 聚矽氧烷 含該等之 作本發明 必要時可 ，例如芳 離子、兩 活性劑爲 、及含該 、箆麻油 物等烷基 十二基苯 -27- 1292436 (23) 這些可單獨或混合二種以上使用。亦可使用含該等之 市售合成洗劑。 上述消泡劑除聚磷酸鈉等一般pH調整劑以外，可用 該領域所用者。 上述骨材若於發熱組成物之多孔質化有用者均可使用 ，有例如氧化矽-氧化鋁粉、氧化矽-氧化鎂粉、高嶺土 、膠體氧化矽、矽石、矽膠、氧化矽粉、雲母粉、粘土、 滑石、合成樹脂粉末、粒料、發泡聚酯及聚氨酯等發泡合 成樹脂等。 上述結合劑有例如矽酸鈉、褐藻酸鈉、聚乙酸乙烯酯 乳劑等。 水溶性高分子化合物有例如澱粉、阿拉伯膠、甲基纖 維素（MC )、羧甲基纖維素（CMC )、羧甲基纖維素鈉 、聚乙烯醇（POVAL )等。 上述增粘劑有例如玉米澱粉、膨潤土等通常用作增粘 劑者。 上述賦形劑有例如酪蛋白鈉等，通常用作賦形劑者。 上述凝集劑有例如玉米糖漿、甘露糖漿等通常用作賦 形劑者。 上述可溶性粘合原料有例如聚乙烯吡咯烷酮等通常用 作賦形劑者。 上述發泡劑者係能產生氣體而發泡者均可，有單一物 質經加熱分解產生氣體之分解型發泡劑，二以上物質相互 反應產生氣體之反應型發泡劑等。分解型發泡劑無特殊限 -28- 1292436 (24) 制，但以無機系爲適用。代表例有碳酸氫鈉、碳酸銨、碳 酸氫銨、碳酸亞鐵等。亦可爲發熱體使用中藉發泡增大透 氣性、透濕性而使用。此外，可隨是否藉加熱發泡作適當 選擇。 上述纖維狀物有無機及/或有機纖維。可用石棉、玻 纖、碳纖、石棉纖維、硼纖維、氧化鋁纖維、金屬纖維、 紙漿、紙、不織布、織物、棉、麻等天然纖維、縲縈等再 生纖維、乙酸酯等半合成纖維、合成纖維、及其粉碎品。 本發明中，收存袋係保持混合物於袋內時，發熱體在 使用中無原料之外漏，具強度無破袋之虞，具發熱所需之 透氣性即可，材質、包材構造無特殊限制。發熱體之大小 、形狀無特殊限制，依所用處所、所用目的可係扁平矩形 、圓形、梯形等，亦可係腰包狀。 上述基材及披覆材料之厚度隨用途大有不同，無特殊 限制。 具體而言，以5至5,000微米爲佳，10至500微米更 佳’ 20至250微米又更佳。 包材之膜厚薄於5微米時，不得所需之機械強度，且 膜厚難以均均而不佳。 包材之膜厚超過5,〇〇〇微米時，柔軟性差，與加溫體 表面之密合性大爲降低，對加溫體表面變形、移動之追隨 性差，硬梆梆感覺差’且發熱體整體厚度過大而不佳。 可於基材、被覆材料及發熱組成物之至少其一形成凹 凸以防止其移動、偏集。亦即可於基材及/或被覆材料之 •29- 1292436 (25) 至少與發熱組成物接觸處’當基材及/或被覆材料表面平 滑時’於其表面形成物理凹凸、或於該基材及/或被覆材 料之單面或雙面層合以具吸水性之吸水材料，以於基材及 / 2被覆材料與發熱組成物之接觸處形成凹凸，由發熱組 成物之吸水所致密合性及因該凹凸提高與發熱組成物之結 合性而防止移動、偏集。 上述收存袋之包材可係多層構造之包材，其構造無特 殊限制’基材可係例如A層/ B層之雙層，或C層/ d層 /E層之三層所成，被覆材料可係！：層層雙層或η層 / Ϊ層/ J層之三層所成。各層以透氣性或非透氣性粘膠 或粘合劑層合。 上述Α層係用以防發熱組成物、水分之滲出、有線 狀低密度聚乙烯等聚烯烴等合成樹脂形成之防水膜或片。 上述B層、E層及F層具吸水性及透氣性，有紙類、 棉、縲縈等吸水性原料的不織布等。 上述C層及J層係所謂強化層，有各種不織布。 上述D層及Η層係爲控制透氣性，並防發熱組成物 之滲出’有聚烯烴等合成樹脂形成之透氣膜或片。 上述G層有聚烯烴或聚酯等合成樹脂形成之透氣性 或非透氣性膜或片。 上述I層係所謂強化層，有紙類。 更爲使用發熱體時安裝之簡便，防止發熱體之移動、 偏集，可至少於其單面設止滑層、非轉附性之粘膠層。而 設止滑層、粘膠層時，至使用時止可貼合脫模紙以爲保護 -30· 1292436 (26) 上述基材、被覆材料、粘膠層可各係透明、不透明、 著色、無著色等。構成各材及層之各層中至少一層可與其 它層著色成不同顏色。 如此製得之發熱體至使用時止爲免接觸空氣中之氧， 以非透氣性袋等密封保存。 收存袋之透氣性，可由袋之單面或雙面使用透氣性包 材而得。構成透氣性收存袋之透氣性包材無特殊限制，可 用例如，紙類及於其上所層合的透氣膜、不織布等之至少 一種以上而具透氣性者，聚乙烯膜等非透氣膜以針刺出微 孔而具透氣性者，以聚乙烯膜層合於不織布之非透氣性包 材經用針等刺出微孔而具透氣性者，纖維經層合熱壓以控 制透氣性之不織物，多孔質膜或以不織布貼合於多孔質膜 而成者等。 該透氣性包材可用於收存袋之一部份、單面或雙面。 透氣性若能維持發熱即無限制，用於通常之化學懷爐 時Lyssy法之透濕度以50至10,000克/平方米· 24小時 爲佳，100至5，000克/平方米· 24小時更佳。 該透濕度不及5 0時發熱量低，不得充分溫熱效果而 不佳，另一方面，超過1 0,000克/平方米· 24小時則發 熱溫度高安全上有疑慮。 但隨用途超出1 0,000克/平方米· 24小時，有時以 近於開放系之透濕度使用亦無不可。 構成上述收存袋之非透氣部的非透氣性材料若非透氣 -31 - 1292436 (27) 性即無特殊限制，有例如聚乙烯、聚丙烯、尼龍、壓克力 '聚酯、聚乙烯醇、聚氨酯等合成樹脂，上述疏水性高分 子等之膜、片、塗布物。 上述發熱組成物之過剩水分游離水，使其至少一部份 吸收於基材及/或被覆材料時，基材及/或被覆材料係宜 係由吸水性原料所成，該吸水性原料，其原料本身未必具 吸水性’最終具吸水性者即無特殊限制。 有例如紙類、瓦楞紙、瓦愣紙心等厚紙類、吸水性發 泡膜、片（吸水性發泡聚氨酯等發泡體）或縲縈等吸水性 纖維、棉、紙漿等形成之不織布、織布、或含非吸水性纖 維之不織布、織布或吸水性多孔膜、片，含有，浸滲、混 練、轉印或載持以吸水劑而成者，或吸水性發泡膜、片、 紙、不織布、織布或於多孔膜、片層合以非吸水性非發泡 膜、片，發泡膜、片、耐水紙等之紙、不織布、織布或多 孔質膜、片者，或，其二種以上之層合物等。 更可於吸水材形成凹凸。 上述吸水劑若具吸水性即可，有例如上述發熱組成物 之保水劑、高吸水性樹脂、及其它一般用吸水性聚合物。 本發明中，吸水性不織布使用植物纖維等高吸水性纖 維時，其吸水力以50毫升/克以上爲佳’ 100毫升/克 以上更佳。 吸水性不織布可單由高吸水性纖維所成’亦可用與其 它纖維混紡者。與高吸水性纖維混紡之纖維’種類無特殊 限制，有聚乙烯、聚丙烯、尼龍、壓克力、聚酯、聚乙烯 •32- 1292436 (28) 醇、聚氨酯等之合成纖維、棉、紙漿、粘液絲等天然纖維 等’更於所得發熱體雙面以膜、不織布等被覆時，以聚乙 稀、聚丙Μ、尼龍、聚酯等合成樹脂纖維爲佳。 上述不織布可係乾式、濕式不織布、紡粘型、射網型 不織布等。亦可係芯鞘構造之複合纖維的不織布。 構成上述不織布之纖維可係天然纖維，使用粘液纖維 等天然原料之再生纖維、半合成纖維、合成纖維、及其二 種以上之混合物等。 構成收存袋之非吸水部的非吸水性原料若具非吸水性 即無特殊限制，有例如聚乙烯、聚丙烯、尼龍、壓克力、 聚酯、聚乙燃醇、聚氨酯等合成樹脂，上述疏水性高分子 等之膜、片、塗布物。 本發明中，爲能服貼於身體之彎曲部、伸縮部，尤以 屈伸部，並更容易隨從於伸縮部，尤以屈伸部，基材及被 覆材料，即足溫用發熱體之包材，宜由伸展性膜或片，尤 以伸縮性膜或片形成。 上述有伸縮性之包材若具伸縮性即無特殊限制。亦即 整體具伸縮性便可，可係單品，伸縮性基材之組合，或伸 縮性基材與非伸縮性基材之組合的複合品。 有例如，天然橡膠、合成橡膠、彈性體、伸縮性形狀 記憶聚合物等之單品，其與非伸縮性原料之混合品、混紗 品、該等之組合品構成之織物、膜、彈性纖維、紗、紐、 平板、帶、分條膜、發泡體、不織布、或該等相互層合或 與非伸縮性物層合等而成之複合伸縮材等。 -33· 1292436 (29) 上述熱封性收存袋可構成有熱封性不織布，該熱封性 不織布有聚酯與聚乙烯之複合不織布。 其它熱封性不織布有，纖維狀芯與被覆於該芯之外圍 的被覆層之雙重構造纖維所形成的不織布，上述芯係由聚 酯細纖維或聚丙烯細纖維形成，且上述被覆層係由聚乙烯 形成者。 其它熱封性不織布更有，聚乙烯纖維之周圍以聚酯極 細纖維圍繞之複合纖維，沿該纖維軸向分割成之極細紡粘 紗形成者。 上述聚烯烴系樹脂膜、聚酯系樹脂膜或聚氨酯樹脂膜 ’爲具所需機械強度、熱封性，其厚度在5至500微米， 1 〇至3 5 0微米更佳。 上述紙類無特殊限制，有例如紙、厚紙。例如，吸收 紙、面紙、皺紙等薄紙，牛皮紙等包裝紙，卡片紙等雜種 紙、瓦楞紙、紙漿芯、特芯等瓦愣紙芯、牛皮紙、黃麻等 瓦愣紙襯墊、塗布板等厚紙、石膏板原紙等建築紙等之一 種或二種以上之層合體。 必要時上述紙類可經耐水加工，以雷射、針等形成貫 穿孔，調整或保有透氣性、吸水性、非透氣性、非吸水性 〇 上述發泡片有例如，選自發泡聚氨酯、發泡聚苯乙烯 、發泡ABS樹脂、發泡聚氯乙烯、發泡聚乙烯或發泡聚 丙烯之至少一種所形成之片。 上述熱熔系粘合劑若係可經加熱接合者即無特殊限制 -34- 1292436 (30) 如此之熱熔系粘合劑有乙烯-乙酸乙烯酯共聚樹脂、 乙烯-丙烯酸異丁酯共聚樹脂等之乙烯-丙烯酸酯共聚樹 脂等乙烯系熱熔樹脂、聚醯胺系熱熔樹脂、聚酯系熱熔樹 脂、縮丁醛系熱熔樹脂、纖維素衍生物系熱熔樹脂、聚甲 基丙烯酸甲酯系熱熔樹脂、聚乙烯醚系熱熔樹脂、聚氨酯 系熱熔樹脂、聚碳酸酯系熱熔樹脂、乙酸乙烯酯、氯乙烯 一乙酸乙烯酯共聚物等熱熔系樹脂形成之粘合片。 熱熔系樹脂可配合以種種抗氧化劑。 上述熱熔型粘合劑係可熱熔流動，於常溫呈粘合性， 可加熱熔化者即佳。 有例如SIS、SBS、SEBS、SIPS等之苯乙烯系彈性體 ，含丙烯酸、甲基丙烯酸等之烷基酯的壓克力系彈性體、 聚乙烯、超低密度聚乙烯、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共 聚物等之烯烴系彈性體、氨酯系彈性體等。這些可單獨或 拌合二種以上使用。 即，添加烯烴系彈性體於苯乙烯系彈性體，可調節粘 性、強度。而，調製粘合性物質時，可於必要時配合以， 增粘劑、軟化劑、抗氧化劑等適當之添加劑。 上述粘膠層之粘膠若係可藉粘合力固定，具固定能力 者即無特殊限制，可用溶劑系、水性系、乳劑型、熱熔型 、反應性、感壓系等各種形態，有例如乙酸乙烯酯系粘膠 (乙酸乙烯酯樹脂系乳劑、乙烯一乙酸乙烯樹脂系熱熔粘 膠）、聚乙烯醇系粘膠、聚乙烯醇縮乙醛系粘膠、氯乙嫌 -35· 1292436 (31) 系粘膠、壓克力系粘膠、聚醯胺系粘膠、聚乙烯系粘膠、 纖維素系粘膠、氯丁二烯（氯丁橡膠）系粘膠、腈橡膠系 粘膠、聚硫醚系粘膠、丁基橡膠系粘膠、聚矽氧橡膠系粘 膠、苯乙烯系粘膠（例如苯乙烯系熱熔粘膠）等。 又，混練聚乙烯醇紅外線放射物質等得粘膠性物質時 ，粘膠之種類無特殊限制，可混練於上述粘膠。 上述凝膠層宜由聚丙烯酸系水膠構成之水性凝膠層， 於上述粘膠更配合以吸水性聚合物之粘膠層，即所用粘膠 層係由熱熔型高分子物質、脂環族系石油樹脂、軟化劑及 吸水性聚合物形成者，而以該吸水性聚合物吸收、吸附來 自皮膚之汗、分泌物等體液，經常保持外皮表面之淸潔。 本發明之凝膠層係由熱熔型高分子物質5至40重量 份、脂環族系石油樹脂5至5 5重量份、軟化劑5至5 5重 量份及吸水性聚合物0.5至10質量份形成，尤有用者爲 由熱熔型高分子物質1 〇至3 0重量份、脂環族系石油樹脂 1 〇至50重量份、軟化劑1 5至45重量份及吸水性聚合物 1至8重量份形成。 必要時亦可加入界面活性劑。該界面活性劑若係該吸 水性聚合物易於分散於粘膠之粘膠層中者即無特殊限制， 有例如陰離子界面活性劑、陽離子界面活性劑、非離子界 面活性劑或兩性界面活性劑。 該粘膠層或凝膠層厚度無特殊限制，以5至1，000微 米爲佳，10至5 00微米更佳，15至250微米又更佳。若 粘膠層厚不及5微米時或不得所需粘合力，另一方面若超 -36- 1292436 (32) 過1，〇 〇 〇微米則蓬鬆使用感惡化、經濟上不利故不佳。 粘膠層或凝膠層通常係全面配設，但亦可間歇設置聚 合物成條紋狀、點狀等各種形狀，長時間使用亦不起發紅 、疼痛等。 上述藥物含有層含藥效成分即可，可於選自上述基材 、敷材、被覆材料、粘膠層、凝膠層 '止滑層之至少一種 載持衛生劑。 上述衛生劑具藥效等衛生材料之效果者即可。有例如 薄何、薰衣草油等香料、藥草、香草、芳香劑、化粧水、 乳液、濕布劑、生薑萃取物、中藥、皮膚吸收性藥物、防 黴劑、抗菌劑、殺菌劑、消臭劑、脫臭劑、磁性體、遠紅 外線放射物質、陰離子產生物質、電氣石等熱電物質等。 上述經皮吸收性藥物係經皮吸收性者即無特殊限制， 具體有例如皮膚刺激劑、水楊酸、消炎痛等鎭痛消炎劑、 中樞神經作用劑（催眠鎭靜劑、抗癲癎劑、精神神經用劑 )、利尿劑、降血壓劑、血管擴張劑、止咳去痰劑、抗組 胺劑、心律調整劑、強心劑、腎上腺皮質激素劑、局部麻 醉劑等。該等藥物可用一種或必要時配合二種以上使用。 該藥物含量若在可期待藥效之範圍即無特殊限制，基 於藥理效果、經濟性，以及粘合力等，經皮吸收性藥物之 含量對粘膠100重量份係以0.01至25重量份爲佳，0.5 至1 5重量份更佳。 本發明中抗菌劑、殺菌劑或防黴劑若具滅菌、殺菌作 用，於足癣等白癖症有效者即無特殊限制，具體例有酚衍 -37- 1292436 (33) 生物、水楊酸、硼酸、漂白粉、碘劑、重金屬化合物、陽 性肥皂、乙酸、十一烯酸等脂肪酸系物質、水楊酸系物質 、二甲基噻蒽系物質、焦油系物質、乙酸苯基汞等汞系物 質、硫、抗生素、波立克、旦巴或阿列坦等。 本發明中，消臭劑或除臭劑可還原或氧化臭味成分予 以化學分解者即可，其例如下。 亦即，氧化鋁、氧化矽、氧化鎂、氧化鈦、矽膠、沸 石或活性碳等乾燥劑、其它載體、含鉑族元素、其化合物 等分解劑者。 本發明之消臭劑、脫臭劑之其它例有芳香劑，其可用 以消除臭味。 如此而得之發熱體除冬季之保暖外，用於肩膀酸、肌 肉痛、肌肉酸、腰痛、手足冰冷、神經痛、風濕病、跌打 損傷、扭傷等病痛’可充分期待溫熱之治療效果，更可用 於機械類、寵物等之加溫、保溫、脫氧劑、防黴劑等。 如此構成發熱體’可維持發熱體使用中之形狀，得高 保溫效果。 【實施方式】 以下藉實施例更具體說明本發明，但本發明不限於此 (實施例1 ) 混合鐵粉（同和鐵粉公司製DKP ) 1 〇〇重量份、活性 -38 - 1292436 (34) 碳（NORIT公司製SA— Super) 8重量份、氯化鈉4重量 份、吸水性聚合物（KURARAY製κΐ — Gel 201K，粒徑 150微米以上占90%以上）0.3重量份、木粉（粒徑15〇 微米以下占90%以上）3.0重量份、氫氧化鈣〇.15重量 份，製作透液度8 ’增粘度2 0 0厘泊，易動水値1 2之有 過剩水的非粘稠性發熱組成物。該非粘稠性發熱組成物之 透液度爲8。 其次如第1、2圖，於襯紙3F層合聚乙烯膜3B成非 透氣性包材作爲基材3。於上述基材3上，層合該發熱組 成物經模製成形之發熱組成物成形物2B，並以熔吹法設 熱熔型粘膠層6 B於發熱組成物成形物2 b外周。然後於 其上依序層合以尼龍不織布4E、多孔膜4C及牛皮紙4A 成透氣性包材作爲被覆材料4，層合以使牛皮紙4A側之 面抵接發熱組成物成形物2B，藉粘膠層6B壓合，然後裁 成長135毫米、寬100毫米、密封寬8毫米之矩形，成第 1圖之扁平發熱體1。而被覆材料4之透氣性係透濕度 400克/平方米· 24小時。 該發熱體係有過剩水的非粘稠性發熱組成物2中之水 分的一部份由基材3及/或被覆材料4吸收，使阻障層消 失，藉此發熱組成物2成爲多孔質，構成爲與空氣之接觸 良好。而圖中1 A係發熱部，6示密封部。 密封收存該發熱體於非透氣性外袋，於室溫放置24 小時。24小時後自外袋取出發熱體，作發熱試驗，於i 分鐘達36°C，36°C以上之發熱保持時間長達8小時。 •39- 1292436 (35) (比較例1 ) 實施例1之配方中吸水性聚合物改爲木粉1 5克以外 ，如同實施例1，得增粘度5 0 0厘泊之非粘稠性發熱組成 物。1 1 %食鹽水中之透液速度爲3 6。該發熱組成物之易 動水値爲2 0。然後如同實施例1，製成長1 3 5毫米、寬 100毫米、密封寬度8毫米之發熱體。密封收存該發熱體 於非透氣性外袋，於室溫放置24小時。24小時後自外袋 取出發熱體，作發熱試驗，於1分鐘達36°C ’而36°C以 上之發熱保持時間短如4小時。 (比較例2 ) 於實施例1之配方中添加C M C 1 · 5重量份以外如同 實施例1，得增粘度超過1 〇 〇，〇 〇 〇厘泊之粘稠性發熱組成 物。於1 1 %食鹽水之透液速度爲4。該發熱組成物之易動 水値爲4。然後如同實施例1，製作長13 5毫米、寬1 〇〇 毫米、密封寬度8毫米之發熱體。密封收存該發熱體於非 透氣性外袋，於室溫放置24小時。24小時後自外袋取出 ，作發熱試驗，無法充分去除過剩水’達3 6 °C耗時1 5分 鐘，3 6 t以上之發熱保持時間僅3小時。 (比較例3 ) 如同實施例1製作之發熱體（發熱組成物成形物厚 1 . 7毫米）以加壓輥製成發熱組成物成形物厚1 · 〇毫米之 發熱體。如同實施例1，密封收存該發熱體於非透氣性外 -40- 1292436 (36) 袋，於室溫放置24小時。25小時後自外袋取出發熱體作 發熱試驗，不得充分之過剩水去除，達3 6 °C耗時1 5分鐘 ，3 6 °C以上之發熱保持時間僅3小時。而透模成形製造之 實施例1的發熱組成物成形物（厚1 · 7毫米）之透液度爲 8，其以加壓輥壓製成厚1.0毫米時透液度爲2。 (實施例2 ) 實施例1基材3之襯墊紙3 F改用牛皮紙3 E，於牛皮 紙下層合以止滑層8、脫模膜9，如第3圖。第4圖示牛 皮紙3 E與脫模膜9之間設壓克力系粘膠層7之剖視圖。 (實施例3 ) 取代實施例1之木粉，添加TER ABA LLO ON 3重量份 以外’如同實施例1製作發熱體。再將該發熱體密封於非 透氣性外袋，於室溫放置24小時。 24小時後自外袋取出該發熱體，形狀保持度測度後 爲1〇〇。使用同時製作之其它發熱體，同樣自外袋取出發 熱體作發熱試驗，於1分鐘達3 6 °C，3 6 °C以上之發熱保 持時間長達8小時。 (實施例4 ) 吸水性聚合物A 0· 1重量份（聚丙烯酸鹽系，粒徑 1 5 0至3 0 0微米）與吸水性聚合物b 0 · 2重量份（聚丙嫌 酸鹽系，粒徑64微米以下）之高吸水性樹脂混合物，鐵 -41 - 1292436 (37) 粉1 Ο 0重重份、活性碳5重量份、木粉3重量份、氫氧化 鈣0 · 1 5重量份以混合機充分混合後，添加丨i %氯化鈉水 5 5重量份，再予混合得本發明之有過剩水的非粘稠性發 熱組成物。該發熱組成物之易動水値爲1 〇。然後，於瓦 愣紙中芯紙與聚乙烯膜層合之基材瓦愣紙中芯紙上，被覆 以厚1 · 5毫米，經透模成形之透氣性被覆材料，密封發熱 組成物周邊部，製成密封寬度10毫米、寬90毫米X長 2 5 0之發熱體。密封收存該發熱體於非透氣性外袋，於室 溫放置2 4小時。2 4小時後自外袋取出發熱體，作發熱試 驗，於1分鐘達36°C，36°C以上之發熱保持時間長達8 小時0 (實施例5 ) 對發熱物質鐵粉1 〇〇重量份，加入吸水性聚合物（聚 丙烯酸鹽系，粒徑64微米以下）〇.3重量份、活性碳8.0 重量份、氯化鈉4.0重量份、氫氧化鈣〇 · 1 5重量份、亞 硫酸鈉0 · 1 3重量份、水5 0重量份，混練調製。 即依序投入上述配合比例之鐵粉、活性碳、吸水性聚 合物、氯化鈉、pH調整劑、氫產生抑制劑於混合機（容 量1 00公升），攪拌5分鐘後，一面攪拌一面注入氯化鈉 水溶液，混練1 0分鐘後排出。所得有過剩水之非粘稠性 發熱組成物5之增粘度爲5^0 0 j秀液度6，易動水値 基材係用，流水性及熱密封性之聚酯纖維與聚乙烯纖 -42- 12 ° 1292436 (38) 維所成之不織布層（基重50克/平方米） 織布之複合型層合不織布（基重50克/平 40微米之高密度聚乙烯膜，層合於厚40微 乙烯樹脂後，於高密度聚乙烯膜側設附有脫 的非透氣性層合膜之吸水性熱封性基材3 G。 被覆材料係用，自外露面將基重30克 酯不織布，及厚度40微米之聚乙烯製多孔 1毫米非接合部1毫米之圖型於45度之角 異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物之熱熔粘合劑 合後，更以相同接合方法（但接合圖型係與 交），依序接合基重50克/平方米之親水 織布、及基重5 0克/平方米的疏水性、熱 維與聚乙烯纖維複合型紡粘不織布之層合膜 性被覆材料4 G。該被覆材料8之透濕度係 度Lyssy法的400克/平方米· 24小時。 其次’基材3 G的熱密封性複合不織布 ’以如同實施例1之有過剩水的非粘稠性發 用厚1 · 5毫米之模以作透模成形，層合厚1 ’於其上以被覆材料4 G之吸水性熱密封性 發熱組成物成形物2B接觸被覆該被覆材料 組成物成形物2B之周圍，將基材與被覆材 特定大小，製成如第5圖之發熱體1。6A 材3 G之背面設有粘膠層7及脫模膜9。隨 之氣密性外袋內。 ，吸水性棉不 方米），及厚 米之低密度聚 模膜之粘膠層 /平方米之聚 膜，以接合部 度用苯乙烯一 ，全面粘合層 前次之角度正 、吸水性棉不 密封性聚酯纖 、吸水熱密封 被覆材料透濕 上的特定位置 熱組成物5， .5毫米之矩形 複合不織布與 4，於該發熱 熱密封，裁成 示熱封部。基 後封入圖未示 •43- 1292436 (39) 封入外袋後，經24小時打破各外袋加以使用，則於 1分鐘左右發熱溫度升溫達約3 6 °C，之後於3 6至4 1 °C約 發熱7小時。 而該發熱體係有過剩水之非粘稠性發熱組成物5中水 分的一部份由基材上之棉不織布，及被覆材料4G之棉不 織布吸收，阻障層消失，藉此發熱組成物5成爲多孔質， 係與空氣接觸良好之構造。 該發熱組成物5係果露狀而表面積小，與空氣之接觸 面積受到控制，並控制游離水與鐵粉及空氣之接觸而具阻 障層之功能，每單位時間之氧化量即大受限制，結果於其 上層合以膜狀或片狀被覆材料，可大致阻止得發熱片前之 氧化反應。 (實施例6 ) 實施例5之基材改爲附有熱熔系的苯乙烯系粘膠層之 基材，被覆材料改爲設有花紋之被覆材料以外，如同實施 例4製成附有粘膠層之發熱體。作發熱試驗，得如同實施 例5之結果。 (實施例7 ) 鐵粉1 0 0重量份、吸水性聚合物〇 · 3重量份、木粉3 重量份、活性碳8重量份、氯化鈉6重量份及聚磷酸鈉 0 · 2 5重量份、水4 5重量份依活性碳、吸水性聚合物、木 粉、氯化鈉、聚磷酸鈉及鐵粉之順序投入V字型混合機 -44 - 1292436 (40) ，攪拌1 5分鐘混合後，一面攪拌一面緩緩加水， 1 5分鐘混合後排出，得有過剩水之非粘稠性發熱 。透液度8。 上述基材7係用疏水性、熱密封性聚酯纖維與 纖維所成的不織布層（基重50克/平方米），與 織布（基重30克/平方米）以厚40微米之聚乙烯 合成之非透氣性層合膜。 自上述被覆材8之外露面，將基重30克/平 聚酯不織布，及厚40微米之聚乙烯多孔膜，以接 毫米非接合部1毫米之圖型於45度之角度用苯乙 戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物之熱熔接合劑全面接合 ，更以相同接合方法（但接合圖型係與前次之角度 ，將基重5 0克/平方米，疏水性、熱密封性之聚 與聚乙烯纖維複合型紡粘不織布依序粘合成層合膜 該被覆材8之透濕度，於被覆材料之透濕度Lyssy
410克/平方米· 24小時。而該被覆材料設有MC 〇 上述疏水性、熱密封性聚酯纖維與聚乙烯纖維 不織布層（基重50克/平方米）上特定位置，用 矩形之厚1 · 5毫米之模型作透模成形，層合以厚1 之矩形，移除該冲切板後，於其上被以疏水性、熱 聚酯纖維及聚乙烯纖維所成的不織布層（基重50 方米），經加壓輥脫水後，切除過剩之不織布，得 態之矩形發熱組成物成形物。 再攪拌 組成物 聚乙烯 聚酯不 樹脂層 方米的 合部1 烯一異 層合後 正交） 酯纖維 使用。 法，係 之花紋 所成之 冲切出 .5毫米 密封性 克/平 發熱狀 -45- (41) 1292436 其次如同實施例1成形，於該發熱組成物成形物2 B 之外周部’將基材3與被覆材料4之密封部熱密封，裁成 周圍之密封寬度L爲5毫米，製造具透氣性扁平包材單面 全面形成有壓克力系粘膠的圖未示之粘膠層（厚25微米 )的附有粘膠層之發熱體（第6圖）。圖中1A示發熱部 ，6不密封部。粘膠層上設有保護上述粘合劑層表面之脫 模膜。該發熱體的形狀保持度爲1 0 0。發熱體於製造後封 入非透氣性外袋。 封入後經24小時打破各外袋，加以使用，則3 〇秒左 右升溫至約3 6 °C，之後於3 6至41 °C，發熱約6小時。 (實施例8 ) 第7、8圖所示，使用刮拭板1 6之透模成形法之例。 亦即，寬1 3 0毫米之輥膜狀基材3，以厚1毫米，於中央 冲切出所欲形狀之成形模1 2倂合，上面配以模口丨1，下 面配以磁鐵1 3，於其間以特定速度水平輸送。由該模j 2 上面，使本發明之果露狀發熱組成物2通過模口 1 1之孔 11a送入模穴12a。發熱組成物2藉置於進行方向前方之 刮拭板1 6在刮過模1 2之面的同時落入模孔1 2a，於基材 3上成形爲厚1 . 5毫米之形狀。然後移除該模1 2，得層合 於基材3上之成形物。 圖雖未示，之後於該成形物表面，將苯乙烯一異戊二 烯-苯乙烯嵌段共聚物（SIS )系粘合性高分子以熔吹法 設成網狀，被以被覆材，該成形物周圍以熱密封封合，裁 -46- 1292436 (42) 成特定形狀，得所欲形狀之發熱體。裁切後之本發明的發 熱體隨之送入包裝過程’ ^入热祀、性之外袋內。上述刮拭 板1 6改用擠入刮拭板1 6 亦可同樣成形。第8圖示刮拭 板1 6，第9圖示擠入刮拭板1 6 / 。若可保擠入刮拭功能 ，亦可將擠入刮板之未端修圓等作種種變形。 產業上之利用可能性 1 )本發明之有過剩水’非粘稠性的發熱組成物係以 吸水性聚合物、碳成分、發熱促進劑、水及發熱物質爲必 要成分，透液度5以上，過剩水容易排水，故使用時打破 保存用氣密袋即可開始發熱，快速得所欲發熱溫度，並可 長時間保持發熱。 2 )本發明的有過剩水’非粘稠性之發熱組成物成形 物，形狀保持度70以上的收存袋之內壓高於外壓時，形 狀崩潰、穿孔膜、可作壓力調整之多孔質膜類，難以調整 壓力之穿孔膜類均可使用，透氣性原料之選擇擴大，可節 省成本，同時可對被加溫體於長時間以適當溫度均勻加溫 〇 3 )因係有過剩水之發熱組成物，較之習知粉末狀發 熱組成物，流動性、成形性、形狀保持性明顯較高’可於 例如每分鐘5 0米以上之高速輸送之基材上之透模成形' 印刷等連續於正確的特定範圍均勻層合’並可製造超薄型 至厚型、矩形、圓形等種種形狀。 4 )因係含過剩水之發熱組成物，無以往之發熱組成 -47- (43) 1292436 物粉末四散、工廠管理上可滿足未來醫療用具、醫藥品製 造之GMP標準。 如上可得具空前優良特性之發熱體。 【圖式簡單說明】 第1圖係本發明發熱體一實施例之側視圖。 第2圖係令上沿Z — Z線之剖視圖。 第3圖係本發明發熱體另一實施例之剖視圖。 第4圖係本發明發熱體另一實施例之剖視圖。 第5圖係本發明發熱體另一實施例之剖視圖。 第6圖係本發明發熱體另一實施例之側視圖。 第7圖係本發明發熱體用刮拭板作透模成形之示意圖 〇 第8圖係令上的刮拭板附近之說明圖。 第9圖係本發明發熱體用擠入刮拭板作透模成形之示 意圖。 第1 0圖係本發明中用以測定易動水値之濾紙的俯視 圖。 第1 1圖係本發明中易動水値測定之說明圖。 第1 2圖係本發明中易動水値測定之說明圖。 第1 3圖係本發明中易動水値測定之說明圖。 第1 4圖係本發明中易動水値測定之說明圖。 第1 5圖係本發明中透液度之測定方法的說明圖。 第1 6圖係本發明中形狀保持度的測定方法之說明圖 -48- (44)1292436 〔主要元件對照表〕 1 發 熱 體 1 A 發 熱 部 2 發 熱 組 成 物 2B 發 熱 組 成 物 成 形 物 3 基 材 3B 聚 乙 烯 膜 3E 牛 皮 紙 3F 襯 紙 3G 吸 水 熱 封 性 基 材 4 被 覆 材 料 4 A 牛 皮 紙 4C 多 孔 膜 4E 尼 龍 不 織 布 4G 吸 水 熱 封 性 被 覆 材料 5 發 熱 組 成 物 6 被 覆 材 料 6 密 封 部 6A 熱 封 部 6B 粘 膠 層 7 粘 膠 層 8 切 □
-49 - 1292436 (45) 8 止滑層 8 被覆材料 9 脫模膜 11 模口 11a 孔 12 成形模 12a 模穴 13 磁鐵 14 擠入板 15 擋風罩 16 刮拭板 1 6 ^ 擠入刮拭板 17 濾紙 18 模板 19 圓筒狀孔 20 試料 21 不銹鋼板 24 浸滲末端距離 30 試驗機 3 1 驅動源 32 轉軸 33 固定板 34 構件 37 玻璃圓筒狀管
-50- (46)1292436 38 管套 39 旋塞 40 壓環 45 鹽水
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