JPS5952196B2 - 保冷用熱媒体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は保冷用熱媒体に関するものであり、その目的と
するところは柔軟で使用感のよい保冷用具の熱媒体を提
供するところにある。

従来、保冷用具の熱媒体としては水もしくは高分子水溶
液が使用され、それらをプラスチック又はゴム製の袋に
つめて保冷具として利用されている。

しカルながら、これらの熱媒体はｏ℃以下で蓄冷時に凍
結固化してしまい、そのため、例えば氷まくらとして使
用した場合、非常に硬くて使用感が極めて劣悪であつた
り、あるいは冷却する部位が曲面である場合は一度に全
体を冷却することは極めて困難である等の欠点があつた
。

この問題を解決するために近年、水一多価アルコール系
の不凍結熱媒体や０ ／Ｗ重のエマルション系でざらめ
状に凍結し得る熱媒体を用いた保冷具が提案されている
。

しかしながら、前者の場合、柔軟性を有するものの水が
氷結しないために氷の融解潜熱を有効に利用できなくな
り、保冷能力が極めて弱い。

また、後者の場合には水を連続相としたエマルションで
あるため、蓄冷時にざらめ状に凍結するので幾分柔軟性
を保有するが、家庭用冷蔵庫の冷凍室（−１０℃〜−１
８℃）に１晩入れたＰ、けで全体が硬く凍結してしまラ
傾向は避けられない。そこで、本発明者は柔軟性を有し
、使用感の良い保冷用熱媒体を提供すべく、安定性の良
好な油中水滴型エマルション配合について鋭意検討した
結果、油中水滴型エマルション中に直鎖状高級脂肪酸ア
ルミニウムと分枝状高級脂肪酸アルミニウムとを適量配
合した場合には油性媒体が容易に増粘、ゲル化するのみ
ならず、Ｗ／ ｏ境界層の弾性率が上がり、エマルショ
ンの安定性が飛躍的に向上し、かつ、エマルション全体
が適度の弾力性を有するために非常に使用感の良い保冷
用熱媒体となることを見出し本発明を完成した。本発明
で用いられる水性媒体としては水そのものでも十分に目
的を達成することができるが、エマルションの安定性を
向上させる目的でゼラチン、寒天、ガラキーアン、ポリ
アクリルアミド、多糖ーポリアクリル酸共重合物等の水
溶性高分子で増 ・粘ゲル化させたものを使用してもさ
しつかえない。

また、保冷温度を調整する目的で油性媒体の増粘ゲル化
に悪影響を及ぽさない範囲の塩化ナトリウム、硫酸ナト
リウム等の中性塩類やメタノール、エタノール、プロパ
ノール等の低級アルコール類およびエチレングリコール
、プロピレングリコール、グリセリン等の多価アルコー
ル類等を含む水溶液を使用してもさしつかえない。油性
媒体としては水と混和しないものであつて、たとえば流
動パラフイン、スピンドル油、ナフテン油等の液状油が
挙げられる。

上記水性媒体と油性媒体の混合割合に応じて油中水滴型
エマルシヨンとして調製したものを保冷用熱媒体とする
が、両者の混合割合に関しては保冷能力およびエマルシ
ヨンの安定性のバランスの面から油性媒体２０〜７０重
量％および水性媒体８０〜３０重量％になるように構成
されることが望ましい。

尚、水性媒体が上記構成比率より高いと保冷能力は向上
するが、エマルシヨンの安定性が低下し、また、油性媒
体が上記構成比率より高いとエマルシヨンの安定性は向
上するが、保冷能力が低下する。

エマルシヨンの生成をより促進、安定化させる目的で界
面活性剤が好ましく添加されるが、界面活性剤としては
たとえばゾルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキ
レンアルキルエーテル、グリセリン脂肪酸エステル、プ
ロピレングリコール脂肪酸エステル等のノニオン系界面
活性剤が挙げられる。

油性媒体を増粘ゲル化させる目的で直鎖状高級脂肪酸ア
ルミニウムと分枝状高級脂肪酸アルミニウムとを適量配
合されるが、直鎖状高級脂肪酸アルミニウムとしてはた
とえば力フリル酸アルミニウム、力プリン酸アルミニウ
ム、ラウリン酸アルミニウム、ミリスチン酸アルミニウ
ム、パルミチン酸アルミニウム、ステアリン酸アルミニ
ウム等の炭素数８〜２０の飽和脂肪酸由来のものが好ま
しく使用される。

５これらは単独もし
くは２種以上の混合物であつてもよい。尚、炭素数７以
下の直鎖状脂肪酸アルミニウムは油性媒体への溶解性が
著しく低いために適当である。分枝状高級脂肪酸アルミ
ニウムとしては炭素数 ４８〜２０を有するものであれ
ばよく、たとえば２−エチルヘキサン酸アルミニウム、
イソカプリン酸アルミニウム、イソラウリン酸アルミニ
ウム、イソステアリン酸アルミニウム等が挙げられる。

ｊ直鎖状高級脂肪酸アルミニウムと分枝状高級脂肪酸ア
ルミニウムは重量比で７：３〜２：８の範囲の組成割合
が望ましい油性媒体に対する直鎖状高級脂肪酸アルミニ
ウムと分枝状高級脂肪酸アルミニウム混合物の添加量は
夫々の種類や組成比率によつて異なるので目的とする柔
軟性を得るに必要な適量を選べばよいが、通常、油性媒
体１００重量部に対し、１〜２０重量部で十分である。

上記脂肪酸アルミニウムを添加するほかに油性媒体の増
粘ゲル化剤として従来使用されているベンズアルデヒド
と多価アルコールの縮合物、Ｎ一アシルアミノ酸アミド
、Ｎ−アシルアミノ酸エステル、多糖脂肪酸エステル等
を適宜使用してもよく、これらは脂肪酸アルミニウムに
よる増粘ゲル化を長期間安定化させる目的で油性媒体１
００重量部に対し、０．１〜５重量部添加するのが好ま
しい〜 本発明の保冷用熱媒体を調製するには油性媒体に界面活
性剤を溶解又は分散した後、水性媒体を添加して油中水
滴型エマルシヨンとし、次いで直鎖状高級脂肪酸アルミ
ニウムと分枝状脂肪酸アルミニウムとを同時にあるいは
別途に加え、均一に分散させればよい。

又、直鎖状高級脂肪酸アルミニウムと分枝状高級脂肪酸
アルミニウムとをあらかじめ油性媒体中に分散させたの
ち、水性媒体を添加して、油中水滴型エマルシヨンを調
製してもよい。更に、必要に応じて上記エマルシヨンに
安定化と適度の弾力性を持たせるために加熱によつて増
粘、ゲル化を促進することもできる。

また、ベンズアルデヒドと多価アルコールの縮合物、Ｎ
−アシルアミノ酸アミド、Ｎ−アシルアミノ酸エステル
、多糖脂肪酸エステル等の他種増粘ゲル化剤を使用する
場合は脂肪酸アルミニウムを添加する工程で添加すれば
よい。

本発明によつて調製された保冷用熱媒体はこれをビニー
ル袋に封入し、保冷枕として使用した場合、家庭用冷蔵
庫の冷凍室で２昼夜以上連続して蓄冷しても適度の柔軟
性を保有しているため、使用感および保冷の持続性が極
めて良好である。

以下、実施例により具体的に説明する。尚、実施例に於
て部は重量部を意味する。実施例 １ 流動パラフイン１００部にソルビタンモノオレエート１
０部を溶かし、これに攪拌下、水１００部を３０分を要
して徐々に添加し油中水滴型エマルシヨンを得た。

このエマルシヨンに２−エチルヘキサン酸アルミニウム
５部とステアリン酸アルミニウム５部を添加し、均一に
攪拌分散せしめた後５００θを１５×２０儂の長方形ポ
リエチレン製袋に詰めヒートシールしたのち６０℃湯浴
中に９０分間浸漬加熱して増粘ゲル化し、保冷枕とした
。

。 。，，’．〒゛一ー：；：ーーニ；一ーユ：、”。１℃
の室温下に放置したところ、５℃まで上昇するのに６時
間を要し、保冷効果がすぐれていた。

又、このものは冷凍直後から２５℃までの温度範囲にお
いて適度の弾力性を有し、保冷枕としての使用感にすぐ
れたものであつた。実施例 ２ 流動パラフイン１００部、ゾルビタンモノパルミテート
６部、水１００部を用い実施例１と同様の方法で油中水
滴型エマルシヨンを得た。

このエマルシヨン１００９に２−エチルヘキサン酸アル
ミニウムとステアリン酸アルミニウムを種々の混合比率
で全体として１０ｇ添加し、均一に混合分散せしめた後
、６０℃、９０分加熱して増粘ゲル化した。この増粘ゲ
ル化エマルシヨン約５０ｆ１を直径４５欝ｌ）高さ７５
１のガラスピンに入れ２５℃に放冷した後、レオメータ
一（不動工業ＫＫ製）により、直径１０１のステンレス
製円柱状プランシャーが試料中に侵入するときの応力を
測定し、弾力性値（９／Ｃｌｎ）を求め、その結果を図
１に於て一で表示した。更に上記試料を−１０℃〜−１
８℃の冷凍室で一夜冷凍後、同様に弾力性値を求めた。

この結果を図１に於て・・・・・・で表示した。図１よ
り、ステアリン酸アルミニウムと２−エチルヘキサジ酸
アルミニウムを油中水滴型エマルシヨンに配合すると弾
力性値が相剰的に増大することが明らかである。

また、ステアリン酸アルミニウムと２−エチルヘキサン
酸アルミニウムを７：３〜２：８の比率で配合して得た
増粘ゲル化エマルシヨンで保冷枕を調製し、冷凍（−１
０℃〜 −１８℃）と解凍（２５℃）を１０回くりかえ
しても氷の塊りは全く生成せずエマルシヨンの安定性が
良好であつた。

実施例 ３実施例２で調製した油中水滴型エマルシヨン
１００部に各種直鎖状脂肪酸アルミニウムと分枝状脂肪
酸アルミニウムを表１に示した割合で配合し、８０℃、
３０分加熱した後室温まで放冷し、増粘ゲル化エマルシ
ヨンを得た。

これらの増粘ゲル化エマルシヨンの弾力性値と冷凍（−
１０℃〜−１８℃）一解凍（２５゜Ｃ）の１０回くりか
えし試験に対する安定性を表１に示した。

表１より明らかなように直鎖状脂肪酸アルミニウムと分
枝状脂肪酸アルミニウムを配合して得た増粘ゲル化エマ
ルシヨンは弾力性、安定性を有し、保冷枕としたときの
使用感が非常に良好であつた。

更にこれらの保冷性能はすべて実施例１とほぼ同程度で
満足すべきものであつた。実施例 ４ スピンドル油１０００ｆ１にゾルビタンモノラウレート
１００９を溶かし、攪拌しつつ３０分を要して水９００
ｇを添加し、油中水滴型エマルシヨンを得た。

このエマルシヨン５００ｇに２−エチルヘキサン酸アル
ミニウム１５９とｎ−ステアリン酸アルミニウム１０９
を混合分散させたものを（ａ）とし、（ａ）に更にＮ−
ラウロイルグルタミン酸一α，γ一ジブチルアミド５ｇ
を混合分散させたものを（ｂ）とし、夫々１５Ｘ２０ｄ
のポリエチレン製袋に詰めヒートシールしたのち８０℃
の湯浴中に６０分間浸漬加熱後室温まで冷却したものを
保冷枕とした。

この保冷枕を−１０〜−１８℃の冷凍室で一夜静置冷凍
した後、２５℃の流水中で解凍するくりかえし試験を１
０回行な２たところ、弾力性の低下率は（ａ）では約１
０％、（ｂ）では約５％であり、（ｂ）の方が弾力性の
安定性が良好であつた。尚、両者のエマルシヨンの安定
性は共に良好で全体的に均一かつ柔軟な物性を維持して
いた。

【図面の簡単な説明】

図１は実施例２に於ける２−エチルヘキサン酸アルミニ
ウムとｎ−ステアリン酸アルミニウムの混合割合と増粘
ゲル化エマルシヨンの弾力性との関係を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 直鎖状高級脂肪酸アルミニウムと分枝状高級脂肪酸
   アルミニウムを適量含有する油性媒体２０〜７０重量％
   と水性媒体８０〜３０重量％からなる油中水滴型エマル
   ションであることを特徴とする保冷用熱媒体。 ２ 直鎖状高級脂肪酸アルミニウムおよび分枝状高級脂
   肪酸アルミニウムが夫々、炭素数８〜２０の飽和脂肪酸
   アルミニウムである特許請求の範囲１項記載の保冷用熱
   媒体。 ３ 直鎖状高級脂肪酸アルミニウムと分枝状高級脂肪酸
   アルミニウムが重量比で７：３〜２：８の組成割合で、
   全体が油性媒体１００重量部に対し、１〜２０重量部配
   合してなる特許請求の範囲１項記載の保冷用熱媒体。