| 【発明の名称】 |
貼付用使い捨てカイロ |
| 【発明者】 |
【氏名】堤 信夫
【氏名】水島 紀恭
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| 【要約】 |
【課題】優れた温熱効果を達成することができると共に、使用後の発熱剤を肥料として用いることが可能な貼付用使い捨てカイロを提供すること。
【解決手段】ＪＩＳ Ｋ７１２９（Ａ法）に規定する試験方法で測定された透気度が１２０ｇ／ｍ２・ｄａｙ〜４００ｇ／ｍ２・ｄａｙであり、通気性フィルムおよび不織布を含む第１の複合フィルムと、非通気性フィルムを含む第２のフィルムとから袋状に構成され、前記第２のフィルムの外面に粘着剤層を有し、前記袋の内部に発熱剤を収容した貼付用使い捨てカイロにおいて、発熱剤が、３０〜６５重量％の鉄粉、５〜１５重量％の活性炭、６〜１５重量％のバーミキュライトおよび／または木粉、１．５〜５重量％のカリウム塩および／またはカルシウム塩、１５〜３０重量％の水を含むことを特徴とする貼付用使い捨てカイロにより。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 ＪＩＳ Ｋ７１２９（Ａ法）に規定する試験方法で測定された透気度が１２０ｇ／ｍ２・ｄａｙ〜４００ｇ／ｍ２・ｄａｙであり、通気性フィルムおよび不織布を含む第１の複合フィルムと、非通気性フィルムを含む第２のフィルムから袋状に構成され、前記第２のフィルムの外面に粘着剤層を有し、前記袋の内部に発熱剤を収容した貼付用使い捨てカイロにおいて、発熱剤が、３０〜６５重量％の鉄粉、５〜１５重量％の活性炭、６〜１５重量％のバーミキュライトおよび／または木粉、１．５〜５重量％のカリウム塩および／またはカルシウム塩、１５〜３０重量％の水を含むことを特徴とする貼付用使い捨てカイロ。
【請求項２】 前記鉄粉が、還元鉄粉または／およびアトマイズ鉄粉と、鋳鉄粉の混合物からなり、その混合重量比が５：１〜１：５であることを特徴する請求項１記載の貼付用使い捨てカイロ。
【請求項３】 前記粘着剤層が、前記第２のフィルム上にストライプ状又はドット状に形成されていることを特徴とする、請求項１および２記載の貼付用使い捨てカイロ。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、空気の存在下で発熱する発熱組成物を含有する使い捨てカイロに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】空気の存在下で発熱する使い捨てカイロは、金属粉（鉄粉等）、反応助剤（ハロゲン化物）、水および活性炭等を含有する発熱組成物が通気度を有する内袋に収納され、さらに使用時まで非通気性の包材からなる外袋に密封包装され、使用時に内袋を外袋から取り出し使用するものである。近年、かかる使い捨てカイロは、粘着剤を設け、直接人体または下着等に接着するタイプが出現し、医療用具として使用可能となり、その有用性を高めている。
【０００３】一方、最近では、地球環境保護のもと、資源のリサイクル、ダイオキシン問題等が盛んに指摘されており、使い捨てカイロにおいても、使い捨てカイロを構成する発熱組成物または外袋等に、地球に優しい有効利用法および廃棄法が求められてきている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、立ち上がり時間が早く、十分な発熱温度、発熱持続時間有し、かつ地球環境に優しいリサイクル可能な使い捨てカイロを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、袋状の通気性を有すフィルムシートの中に発熱剤を収納し、人体または衣類等に貼付可能な貼付用使い捨てカイロにおいて、発熱剤に鉄粉、活性炭、バーミキュライトおよび／または木粉、カリウム塩および／またはカルシウム塩、水を含む使い捨てカイロが、発熱時の立ち上がりが早く、十分な発熱温度、発熱持続時間を有し、さらに使用後の発熱剤を肥料として利用できることを見出した。
【０００６】すなわち、本発明によれば、ＪＩＳ Ｋ７１２９（Ａ法）に規定する試験方法で測定された透気度が１２０ｇ／ｍ２・ｄａｙ〜４００ｇ／ｍ２・ｄａｙであり、通気性フィルムおよび不織布からなる第１の複合フィルムと、非通気性フィルムを含む第２のフィルムから袋状に構成され、前記第２のフィルムの外面に粘着剤層を有し、前記袋の内部に発熱剤を収容した貼付用使い捨てカイロにおいて、発熱剤が、３０〜６５重量％の鉄粉、５〜１５重量％の活性炭、６〜１５重量％のバーミキュライトおよび／または木粉、１．５〜５重量％のカリウム塩および／またはカルシウム塩、１５〜３０重量％の水を含むことを特徴とする貼付用使い捨てカイロを提供する。
【０００７】さらに本発明によれば、前記鉄粉が、還元鉄粉または／およびアトマイズ鉄粉と、鋳鉄粉の混合物からなり、その混合重量比が５：１〜１：５であることを特徴する貼付用使い捨てカイロを提供する。
【０００８】さらに、本発明によれば、前記粘着剤層が、前記第２のフィルム上にストライプ状又はドット状に形成されていることを特徴とする貼付用使い捨てカイロを提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の貼付用使い捨てカイロについて更に詳細に説明する。
【００１０】先ず、本発明の使い捨てカイロに使用する発熱剤について説明する。本発明にかかる発熱剤は、３０〜６５重量％の鉄粉、５〜１５重量％の活性炭、６〜１５重量％のバーミキュライト又は／および木粉、１．５〜５重量％のカリウム塩又は／およびカルシウム塩、及び１５〜３０重量％の水を含むものである。
【００１１】本発明にかかる発熱剤において、鉄粉は、水と空気中の酸素により酸化して酸化熱を出す発熱原料である。かかる発熱剤中の反応は以下のようなものであると本発明者らは認識している。すなわち、空気中の酸素は直接的に鉄と化合せず、一度酸素が水に溶けた後に鉄と化合するいわゆる腐食反応により反応が進む。カリウム塩およびカルシウム塩は触媒として働き、鉄の酸化を促進させる。また、活性炭は陰極剤として作用し、鉄粉表面の水素集積を防止して反応を円滑に進めるとともに、鉄粉中の不純物（砒素、燐、硫黄等）から発生する悪臭を吸着除去する。さらに、バーミキュライトおよび木粉は、水分を十分に含有し空隙を均一に保持するため、空気の流通接触を良くして酸素を水に溶けやすくして、酸化反応を円滑に進める作用と、鉄粉や活性炭を均一に付着させて各成分のばらつきをなくす働きを有する。
【００１２】本発明の発熱剤の組成であれば、人体または衣類等を通して十分な温熱効果を有する発熱温度と発熱持続時間が得られる。ここで十分な温熱効果を有する発熱温度とは、ＪＩＳ規格Ｓ４１００による測定において、発熱温度４０〜６０℃であり、発熱持続時間とは１０時間以上のことである。
【００１３】また、より早く温熱効果を得るために立ち上がり時間は早ければ早い程良い。しかしながら、通常市販されている使い捨てカイロは立ち上がり時間が１７〜２０分であり、必ずしも早い立ち上がり時間とはいえない。本発明の使い捨てカイロは、発熱剤中の触媒をカリウム塩または／およびカルシウム塩とし、袋を構成するフィルムの透気度を特定の範囲にすることにより、より早い立ち上がり時間を得ることが可能となった。すなわち、本発明における使い捨てカイロの立ち上がり時間は、１５分以内、好ましくは１０分以内に設定される。
【００１４】具体的に発熱剤中の各成分について説明する。本発明の貼付用使い捨てカイロにおいては、鉄粉の含量は、３０〜６５重量％が好ましい。３０重量％未満であると十分な発熱温度が得られない。他方、鉄粉の含量が６５重量％を超えると、発熱温度が６０℃を超えてしまい、さらに使い捨てカイロの重量が重くなって適用部に対するフィット感も悪くなる。
【００１５】なお、鉄粉の種類は特に制限されないが、中でも、鉱石等を還元して製造される還元鉄粉、溶液から噴霧して製造されるアトマイズ鉄粉、鋳鉄素材を原料として破砕して製造される鋳鉄粉が好ましく、さらには還元鉄粉またはアトマイズ鉄粉と鋳鉄粉の混合物が所望する発熱の立ち上がりが早く好ましい。特に本発明の組成物の構成においては、還元鉄粉または／およびアトマイズ鉄粉と、鋳鉄粉の混合物の重量比が５：１〜１：５であれば、所望の温度に達する時間（立ち上がり時間）が１０分以内であり、非常に好ましい。
【００１６】活性炭の含量は、発熱剤中５〜１５重量％が好ましい。上記鉄粉を反応させるために５重量％以上であることが必要である。他方、活性炭の含量が１５重量％を超えると貼付部に対するフィット感が悪くなり、また、原料コストの面からも実用性に乏しくなる。
【００１７】バーミキュライト又は／および木粉の含量は、発熱剤中６〜１５重量％が好ましい。６重量％未満では発熱の持続性が十分ではなく、他方、１５重量％を超えるとフィット感が悪くなり、また、原料コストの面からも実用性に乏しくなる。
【００１８】カリウム塩又は／およびカルシウム塩の含量は、発熱剤中１．５〜５重量％が好ましい。本発明において、カリウム塩またはカルシウム塩の含量は立ち上がり時間を１５分以内とするために非常に重要であり、１．５重量％未満では十分な発熱が得られるまで時間がかかり、他方、６重量％を超えると、通常使い捨てカイロの使用者が求める１０時間以上の発熱持続時間を得ることができず発熱が短時間に終了してしまう傾向にある。
【００１９】さらに、カリウム塩又は／およびカルシウム塩を使用すると、従来より発熱剤の組成物として頻繁に用いられる塩化ナトリウムとは異なり、使用済みの発熱剤を肥料として用いることも可能となり、地球環境に優しい貼付用使い捨てカイロの提供が可能となる。カリウム塩としては、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二カリウム、塩化カリウム、硫酸カリウム、ケイ酸カリウム、重炭酸カリウム等のうちから一種または二種以上選択され、好ましくは塩化カリウムが選択される。またカルシウム塩としては、塩化カルシウム、硫酸カルシウム、クエン酸カルシウム等のうちから一種または二種以上選択され、好ましくは塩化カルシウム、硫酸カルシウム、クエン酸カルシウムの混合物が選択される。
【００２０】また、発熱剤中の水の含量は、１５〜３０重量％が好ましい。１５重量％未満では発熱の持続性が十分ではなくなり、他方、３０重量％を超えると鉄が濡れすぎて反応が却って阻害される。
【００２１】次に、上記発熱剤を備えた本発明の貼付用使い捨てカイロのフィルムについて説明する。すなわち、本発明は、ＪＩＳ Ｋ７１２９（Ａ法）に規定する試験方法で測定された透気度が１２０ｇ／ｍ２・ｄａｙ〜４００ｇ／ｍ２・ｄａｙであり、通気性フィルムおよび不織布を含む第１の複合フィルムと、非通気性フィルムを含む第２のフィルムとから構成された袋の中に発熱剤を有する。かかる透気度を有するフィルムから構成される袋の中に発熱剤が、３０〜６５重量％の鉄粉、５〜１５重量％の活性炭、６〜１５重量％のバーミキュライトおよび／または木粉、１．５〜５重量％のカリウム塩および／またはカルシウム塩、１５〜３０重量％の水を含むことにより、立ち上がり時間が１５分以内、発熱温度が４０℃〜６０℃、発熱持続時間を１０時間以上の範囲に設定できる。
【００２２】図１は、本発明の貼付用使い捨てカイロの一実施形態を示す模式断面図である。同図に示す貼付用使い捨てカイロ１においては、前述の発熱剤１０が通気性フィルム２０と非通気性フィルム３０（第２のフィルム）とで挟持されており、通気性フィルム２０と非通気性フィルム３０との周縁部４０がシール（例えばヒートシール）されている。そして、通気性フィルム２０の外面には不織布２１が接着剤２２を介して積層されており、これらにより第１の複合フィルム２３が構成されている。また、他面は第２のフィルム３０により構成され、第１の複合フィルム２３と第２のフィルム３０とにより袋５０が構成されており、更に、第２のフィルム３０の外面（接着されていない側の表面）には使い捨てカイロ１を人体または衣類等に貼付するための粘着剤層６０が形成されている。ここで、第２のフィルム３０は非通気性のフィルムの外面にさらに不織布など通気性フィルムを積層してもよく、その場合は通気性フィルム上に粘着層６０が形成される。
【００２３】第１の複合フィルム２３における不織布２１の材質は特に限定されず、親水性でも疎水性でもよいが、ポリアミド（ナイロン系）、ポリオレフィン、ポリエステル等の合成繊維製不織布や天然繊維製不織布が好ましく使用され、特に好ましくはナイロン系の不織布が使用される。このような不織布２１としては、厚さが５０μｍ〜１ｍｍ程度のものが好適に用いられる。
【００２４】また、第１の複合フィルム２３における通気性フィルム２０としては樹脂製の多孔質フィルムが好適に使用され、その材質は特に限定されないが、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニル共重合体等が好ましく使用される。このような通気性フィルム２０としては、厚さが２０μｍ〜０．５ｍｍ程度のものが好適に用いられる。
【００２５】更に、通気性フィルム２０と不織布２１は接着剤２２により貼り合わされていることが本発明の使い捨てカイロを製造する上で好ましく、特にオレフィン系樹脂と無機充填剤とを含む接着剤又はアクリル系接着剤により部分的に貼り合わされていることが下記透気度を得る上で好ましい。
【００２６】このような第１の複合フィルム２３の厚みは、７０μｍ〜１．５ｍｍであることが好ましく、風合い及び使用感の面から０．１ｍｍ〜０．５ｍｍであることがより好ましく、０．２ｍｍ〜０．４ｍｍであることが特に好ましい。
【００２７】また、第１の複合フィルム２３は、ＪＩＳ Ｋ７１２９（Ａ法）に規定する試験方法で測定（全自動水蒸気透過度テスター Ｌ８０−４０００型（スイス・リッシー社製）を使用）した透気度が１２０ｇ／ｍ２・ｄａｙ〜４００ｇ／ｍ２・ｄａｙであることが好ましく、１３０ｇ／ｍ２・ｄａｙ〜３００ｇ／ｍ２・ｄａｙであることがより好ましい。透気度が１２０ｇ／ｍ２・ｄａｙ未満では使い捨てカイロを形成した際に立ち上がり時間が２０分を越え遅くなる傾向にあり、他方、４００ｇ／ｍ２・ｄａｙを超えると発熱温度が６０℃を超え易くなる傾向にある。
【００２８】一方、第２のフィルム３０を構成する非通気性フィルムは実質的に酸素を透過しないフィルムであればよく、その材質は特に制限されないが、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエステル、ポリエーテル、ポリスルフォン、ポリアミド等が好ましく使用される。このような非通気性フィルムとしては、厚さが２０μｍ〜０．５ｍｍ程度のものが好適に用いられる。
【００２９】本発明における貼付用使い捨てカイロは、人体または衣類等に固定して使用するため、粘着剤層を第２のフィルムの外面に設けることが好ましい。本発明の貼付用使い捨てカイロに用いられる粘着剤層を構成する粘着剤の材質は特に制限されないが、アクリル系、ウレタン系、ゴム系、シリコン系、ポリイソプレン系、ポリイソブチレン系、スチレン−イソブチレン−スチレン（ＳＩＳ）系、スチレン−イソプレン系、ポリアクリル酸系の水溶性高分子等の粘着剤が好ましく使用され、ホットメルト加工処理できるアクリル系又はＳＩＳ系の粘着剤が特に好適に用いられる。
【００３０】かかる粘着剤層６０は第２のフィルム３０の外面全体に形成されてもよいが、第２のフィルム３０の外面の５０〜８５％（面積比）となるように、ストライプ状またはドット状に形成されることが好ましく、５０〜７０％（面積比）に形成されることがより好ましい。このように粘着剤層６０を第２のフィルム３０の外面に部分的に形成することによって、衣類等を通して適用する場合においては使用後使い捨てカイロを衣類等から剥離する際、簡便に剥離可能であり、また、人体に直接貼付する場合においては人体と使い捨てカイロの間に生じる蓄熱が確実に抑制され、発赤、疼痛等が効果的に防止される傾向にある。
【００３１】なお、ドット状の配列された粘着剤層は、２方向に規則的に配列していても、千鳥状に配列していてもよい。また、ドット状に形成された粘着剤層の形状は、長方形状に限定されず、ドット状に配列可能な形状であれば何れの形状でもよく、半球状、円形状、正方形状、菱形状、星形状等が挙げられる。
【００３２】本発明の貼付用使い捨てカイロは、保管時には非通気性のフィルムによりなる外袋で密封される。かかる外袋を構成するフィルムは特に限定されないが、さらに地球環境に優しい使い捨てカイロを実現するために、通常用いられるポリ塩化ビリニデン（ＰＶＤＣ）ではなく、延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等の非塩素系樹脂を使用することが好ましい。非塩素系樹脂は、焼却時にダイオキシンを発生させる心配がない。また、外袋の酸素透過度は２０℃、５０％ＲＨで２〜７ｃｃ／ｍ２・ａｔｍ・ｄａｙであると長期保管可能であり特に好ましい。
【００３３】
【実施例】以下、実施例及び比較例を参照しつつ本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
【００３４】実験例１〜７及び比較例１〜４図１に示す構造の貼付用使い捨てカイロ（９５ｍｍ×１３０ｍｍ）を以下のようにして作製した。
【００３５】すなわち、表１に示す透気度を有する、ポリエチレン製多孔質フィルム（１００μｍ厚）に疎水性ナイロン製不織布（２００μｍ厚）を接着剤（アクリル系接着剤）を介して積層した第１の複合フィルムと、非通気性ポリエチレン製フィルム（１００μｍ厚）を、不織布が外側になるようにして重ね合わせ、その周縁部の３辺を５ｍｍ幅でヒートシールしてシート状袋を得た。
【００３６】そして、このようにして得られた複数のシート状袋の内部に表１及び表２に示す組成を有する発熱剤（２５ｇ）をそれぞれ充填し、残りの一辺をヒートシールした。次いで、実施例１〜４については第２のフィルムの外面全体に、実施例５〜７についてはストライプ状に疎水性のＳＩＳ系粘着剤（日本フーラー製ＪＭ６０４３）を展延して厚さ８０μｍの粘着剤層を形成し、貼付用使い捨てカイロを得た。
【００３７】得られた貼付用使い捨てカイロはそれぞれ、粘着剤層を剥離処理したフィルムで覆った後に非通気性の外袋の中に密封し、以下の試験に使用するまで保管した。なお、使用した第１の複合フィルムの透気度をＪＩＳ Ｋ７１２９（Ａ法）に規定する試験方法で測定し、得られた結果を表１及び表２に示す。
【００３８】以上のようにして作製された表１及び表２に示す貼付用使い捨てカイロそれぞれについて、ＪＩＳ Ｓ４１００にしたがって最高発熱温度、発熱持続時間、立ち上がり時間を測定した。得られた結果を表１及び表２に示す。
【００３９】
【表１】
【００４０】
【表２】
【００４１】表１及び表２に示した結果から明らかなように、本発明の貼付用使い捨てカイロ（実施例１〜７）にあっては、立ち上がり時間が１５分以内、最高発熱温度が４０℃〜６０℃の温度範囲に維持されており、また発熱持続時間は１０時間以上の範囲内であった。また、これらの発熱剤は使用後袋から取りだし、肥料として使用できるものであった。
【００４２】これに対して、使用した発熱剤が本発明において規定する組成条件を満たしていない貼付用使い捨てカイロ（比較例１〜４）にあっては、立ち上がり時間が１５分以上であった。
【発明の効果】以上説明したように、本発明の貼付用使い捨てカイロによれば、優れた温熱効果を達成することができると共に、使用後の発熱剤を肥料として使用することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１６０５２２
【氏名又は名称】久光製薬株式会社
【識別番号】５９４０３５９９８
【氏名又は名称】三宝化学株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年１１月１１日（１９９９．１１．１１） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１３７２７４（Ｐ２００１−１３７２７４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年５月２２日（２００１．５．２２） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３５９６１３ |
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