JPH0628678B2 - 使い捨ての保温具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は使い捨ての保温具に関する。

〔従来の技術〕

鉄粉等の発熱剤を通気性の被覆材で覆い、これを非通気
性の袋に収納し、使用時には上記非通気性の袋を破って
揉み合わせることにより、上記鉄粉を酸化せしめ、その
際発生する酸化熱を利用して使い捨ての懐炉等の保温具
としたものは公知であり、火を使わずに安全であるため
広く普及している。

而して、上記の如き保温具の時間当たりの発熱量は、鉄
粉、触媒等から成る発熱剤の量と、これを包んだ上記通
気性の被覆材を通じて供給される酸素の量とによって決
定され、発熱剤の材料及び量が一定であるとすれば、供
給される酸素の量によって一義的に決定されるものであ
り、これは即ち上記通気性の被覆材の通気量に依存して
いる。

従って、上記通気性の被覆材の通気量が多過ぎると、使
用時に熱くなり過ぎると共に短時間しか使用できないと
いう問題を生じ、逆に通気量が少な過ぎると、充分な発
熱がなされず保温具としての役割を果たし得ないという
問題を生じる。

このように上記通気性の被覆材の通気量は保温具の機能
を決定する極めて重要なファクタであるにも拘わらず、
その選択が必ずしも適切に行なわれなかった。

従来、通気性の被覆材として、不織布等に、あらかじめ
通気孔を設けた樹脂フィルムをラミネートとした材料、
又は不織布等に、樹脂フィルムをラミネートした後に針
などで孔をあけた材料が用いられていたが、この場合通
気孔の直径が大きくなり易く、従って通気量が多過ぎる
と、また発熱剤の鉄微粉末が通気孔から漏れ出すという
問題点があった。

これらの問題点を改善するため、通気性の微細孔を有す
るフィルムを用い、目的とする発熱特性を与えるだけの
通気部を残し、他の部分を非通気性とすることが提案さ
れている。他の部分に非通気性を付与する方法として
は、あらかじめ通気孔を設けたフィルムを、通気性の微
細孔を有するフィルムとラミネートするか、通気性の微
細孔を有するフィルムに樹脂系物質を部分的に又は全面
に塗布して通気性を制限する方法が採用されている。該
通気性の微細孔を有するフィルムは、炭酸カルシウムを
含有させた樹脂フィルムを酸で処理したり、延伸手段に
より得られるが、通気孔が10μｍ以上となり、なかには
30μｍを越えるものも多数発生するため、発熱の片寄り
つまりバラツキが生じる。さらに通気孔を設けたフィル
ムをラミネートするとなるとコストが高くなると共に通
気部が部分的となり、どうしても発熱の片寄りが残る。

また、ポリウレタン系樹脂を主成分とする溶解液を全面
に塗布乾燥してポリウレタン系樹脂を全面的に塗布する
方法では、通気量のコントロールが難しく、他に溶媒の
除去が必要となりコストも高くなるという問題があっ
た。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、叙上の問題を解決するためなされたも
のであり、その目的とするところは、発熱剤に対して適
切な酸素供給量を確保し、これにより時間当たりの発熱
量を適正に維持すると共にバラツキが小さく、使用時間
数を延ばし、更には使用時の装着性も良好な保温具を提
供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明にかゝる保温具にお
いては、該通気性の被覆材として、ポリオレフィン系樹
脂100重量部と電気伝導度が250μｓ／cm以下でかつ粒径
が0.1〜7.0μｍである硫酸バリウム50〜500重量部から
成る樹脂組成物を溶融製膜後少なくとも一軸方向に1.5
〜7.0倍延伸した超微孔通気性フィルムを採用する。

本発明におけるポリオレフィン系樹脂は、例えば低密度
ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエ
チレン、プロピレン、ブチレン等のホモ重合体、エチレ
ン−プロピレン共重合体、エチレン−ブチレン共重合
体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等の共重合体あるい
はこれらから成る組成物である。

本発明における硫酸バリウムとしては、電気伝導度が25
0μｓ／cm以下、好ましくは100μｓ／cm以下のものが望
ましい。硫酸バリウムの電気伝導度が250μｓ／cmを越
える場合には硫酸バリウムの凝集によりスクリーンライ
フが短くなり、延伸切れが頻繁に起り、生産安定性が阻
害される。

電気伝導度は、純水100ｍ中に10ｇの硫酸バリウムを
入れ100℃で10分間加熱後、冷却しそのうわずみ液を測
定した値である。

なお、電気伝導度が大きすぎるものにあっては更に水洗
あるいは酸などで中和ののち再び水洗することによって
本発明で規定した電気伝導度まで低下させて用いるとよ
い。

また使用する硫酸バリウムの平均粒径としては0.1〜7.0
μｍ、好ましくは0.5〜5.0μｍのものが好適である。平
均粒径が0.1μｍ未満のものでは、良好な通透気度が得
られず、逆に7.0μｍより大きいものでは延伸性が悪く
なり、かつ孔径が大きくなってしまうので不適切であ
る。

なお、上記硫酸バリウムの粒径は、粉体比表面積測定器
にて試料３ｇを２cm²×１cmの試料筒に充填し50mm水柱
で５ccの空気透過の時間により測定して得たものであ
る。

本発明において用いる樹脂組成物における硫酸バリウム
の配合量は、ポリオレフィン系樹脂100重量部当り50〜5
00重量部、好ましくは100〜200重量部である。

この使用量が50重量部未満では良好な通気度が得られ
ず、又、500重量部を越えて用いた場合はフィルムの剛
性が増し、充分な延伸が行なえないため、通気度が低下
してしまう。

なお、硫酸バリウムに脂肪酸又はシリコン、シラン、樹
脂酸等による表面処理を施すことは樹脂への分散性をよ
り高め、延伸性を上げるのに有効である。

次に本発明による超微孔通気性フィルムは例えば次の製
造方法により得られる。

前述のポリオレフィン系樹脂および硫酸バリウムに必要
に応じて通常用いられる他の添加物を添加したのちヘン
シェルミキサー、スーパーミキサー、タングラー型混合
機を用いて混合し、その後通常の一軸あるいは二軸スク
リュー押出機によって混練し、ペレット化する。次いで
これらのペレットをインフレーション成形機あるいはＴ
ダイ成形機を用いて成膜する。この際にペレット化せず
直接押出機で成膜することもできる。

その後常法により少なくとも一軸方向に1.5〜7.0倍の延
伸を行なう。延伸は多段階に分けて行なってもよいし、
二軸以上の方向に延伸してもよい。また延伸後、孔の形
態安定性を増すために熱固定を行なってもよい。

通気度は硫酸バリウムの使用量、粒径、延伸倍率等によ
って決まるが、延伸倍率が1.5倍未満では充分な通気性
が得られず、7.0倍より大きい場合は延伸切れが生じ、
安定して生産することができない。

懐炉等に用いる保温具において適切な発熱量を得るため
の超微孔通気性フィルムの通気度としては500秒／100cc
以上が望ましく、より望ましくは5,000〜50,000秒／100
ccである。尚、この通気度はJIS-8117に準じて測定した
値である。

〔作用〕

上記の如き構成であると、発熱剤に対する酸素供給量が
適正に保たれ適切な発熱量が得られると共に、使用可能
な時間数も従来のものより２〜３割延び、発熱組成物が
片寄るなどの不都合がない。更には通気量が少ないため
被覆内部が減圧状態に保たれて保型性が良い等々の多く
の利点が得られるものである。

〔実施例〕

以下、図面を参照しつゝ本発明の詳細を具体的に説明す
る。

第１図および第２図は本発明にかゝる保温具のそれぞれ
異なった実施例を示す断面図であり、図中、１は発熱
剤、２は上記発熱剤１を収納する通気性の被覆材として
の超微孔通気性フィルム、３は上記超微孔通気性フィル
ムに密着して設けられたレーヨン不織布、４は非通気性
の袋、５は非通気性被覆材である。

使用の際は、包装を兼ねた非通気性の袋４を破り、超微
孔通気性フィルム２及びレーヨン不織布３に収納された
発熱剤１を必要に応じて軽く揉んだ後、懐炉として使用
する場合には衣服の下などに納めるものである。

発熱剤１は、例えば鉄粉、ＮａＣｌ（触媒）及び湿り気
を与える程度のＨ_２Ｏから成り、使用時に上記超微孔通
気性フィルム２及びレーヨン不織布３を通じて侵入して
くる空気中の酸素と鉄粉が反応し、その酸化反応熱によ
って発熱する。

レーヨン不織布３は、懐炉として使用する場合の肌ざわ
りと適宜の断熱性を確保するためのものである。

実施例−１〜５ 超微孔通気性フィルムは、表−１に従って、メルトイン
デックス（ＭＩ）＝３の低密度ポリエチレン（ＬＤＰ
Ｅ）あるいはＭＩ＝２の線状低密度ポリエチレン（Ｌ−
ＬＤＰＥ）あるいはＭＩ＝1.5のポリプロピレン（Ｐ
Ｐ）100重量部に対し、電気伝導度50μｓ／cm、平均粒
径0.8μｍの硫酸バリウムを表−１に示した量づつ添加
しヘンシェルミキサーで混合した後、二軸スクリュー型
混合機で均一混練し、ペレットを作製した。このペレッ
トをＴダイ押出機で230℃で溶融製膜した後、50℃に加
熱した予熱ロールと延伸ロールとの間で表−１に示した
倍率で一軸延伸して、厚み50μｍのフィルムを得た。こ
のフィルムの物性評価結果を表−１に示す。

なお、フィルムの物性評価は以下の方法によった。

(1)通気度：JIS-8117に準拠する。

(2)孔径：水銀ポロシメーター法により求めた通気性微
細孔の最大相当直径である。

表−１より得られた超微孔通気性フィルムを用いること
により、発熱剤への酸素の供給を適正な値に保ち、過熱
を生じず、使用時間も従来のものに比べて大幅に長く、
24時間以上に延ばすことが可能となり、丸一日適切な使
用温度を維持することが可能となる。

従ってまた、熱が無駄に発生、散失することがなく、従
来のものに比べて１／２程度の量の発熱剤で同等の保温
効果を得ることができる。

更にまた、超微孔通気性フィルム２を通じて内部に侵入
した空気中の酸素が鉄粉と化合して袋内の圧力が低下し
ても、超微孔通気性フィルムを通じて僅かな空気しか補
充されないから、袋内は常時減圧状態に保たれ、そのた
め袋は緊縮した状態となって袋内で発熱剤が移動して片
寄るようなことがなく、良好な保型性とフィット性が得
られるものである。

比較例−１ 線状低密度ポリエチレン樹脂を用い、実施例−１と同様
に、線状低密度ポリエチレンを溶融製膜して得た厚み50
μｍのフィルム（未延伸）の物性評価結果は、表−１に
示した通り、通気性が全くなかった。

比較例−２ ＭＩ＝２のＬ−ＬＤＰＥ100重量部に対し、電気伝導度5
0μｓ／cm、平均粒径0.8μｍの硫酸バリウム600重量部
を実施例−１と同様に製膜した後、一軸延伸を試みた
が、フィルムが硬く、延伸できなかった。

比較例−３ ＭＩ＝２のＬ−ＬＤＰＥ100重量部に対し、電気伝導度3
00μｓ／cm、平均粒径0.6μｍの硫酸バリウム150重量部
を実施例−１と同様に製膜した後、表−１に示した倍率
で一軸延伸して、厚み50μｍのフィルムを得た。しかし
製膜時間が長くなるとスクリーンに目詰まりを生じ、樹
脂圧が高くなって生産できない。また、フィルムがブツ
により開孔するという問題があった。

比較例−４および５ ＭＩ＝２のＬ−ＬＤＰＥ100重量部に対し、表−１に示
した充填剤を実施例−１と同様に製膜し、表−１に示し
た倍率で一軸延伸して、厚み50μｍのフィルムを得た。

このフィルムは、表−１のように孔径を大きく、しかも
空気の透過量が多いため短時間に発熱し、しかもバラツ
キがあった。また、発熱剤が片寄り、装着時違和感があ
った。

〔発明の効果〕 本発明は叙上の如く構成されるから、本発明によるとき
は、発熱剤に対する酸素供給量が適正に保たれて適切な
発熱量が得られると共に、使用可能な時間数も従来のも
のより長く、24時間以上となり、更には通気量が少ない
ため被覆内部が減圧状態に保たれて保型性、フィット性
が良い等々の多くの利点を有する使い捨ての保温具が提
供されるものである。

なお、本発明の構成は叙上の実施例に限定されるもので
なく、例えば、発熱剤としては上記のもの以外の発熱剤
を利用することが可能であり、レーヨン不織布３も他の
材料を用いたり、場合によっては、これを省くこともあ
り、従って本発明はその目的の範囲内に於て上記の説明
から当業者が容易に想到し得るすべての変更実施例を包
摂するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかゝる保温具の一実施例を示す断面
図、第２図は本発明にかゝる保温具のもう一つの実施例
を示す断面図である。 １……発熱剤 ２……超微孔通気性フィルム ３……レーヨン不織布 ４……非通気性の袋 ５……非通気性被覆材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】空気の存在下で発熱し得る発熱剤を通気性
   の被覆材で覆い、これを非通気性の袋に収納して成る使
   い捨ての保温具に於て、 該通気性の被覆材として、ポリオレフィン系樹脂100重
   量部と電気伝導度が250μｓ／cm以下でかつ粒径が0.1〜
   7.0μｍである硫酸バリウム50〜500重量部から成る樹脂
   組成物を溶融製膜後少なくとも一軸方向に1.5〜7.0倍延
   伸した超微孔通気性フィルムを用いることを特徴とする
   使い捨ての保温具。