НАГРЕВАТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ И СОДЕРЖАЩЕЕ ЕГО СОГРЕВАЮЩЕЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ Российский патент 2017 года по МПК A61F7/03 

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0001] Настоящее изобретение относится к нагревательному элементу и согревающему приспособлению, содержащему нагревательный элемент.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0002] Известна технология размещения экзотермической композиции в пакете, имеющем воздухопроницаемость, которая способна производить теплоту в результате реакции окисления окисляемого металла, и производить теплоту в присутствии воздуха (патентные документы 1-3).

[0003] Патентный документ 1 описывает адгезивный экзотермический лист для ухода за кожей лица, который включает в себя экзотермический лист, составленный из плоского штучного материала, имеющего воздухопроницаемость, и порошкообразной экзотермической композиции, заключенной в штучном материале, и адгезивного слоя.

[0004] Патентный документ 2 описывает нагревательный элемент, включающий в себя экзотермическую композицию, которая способна производить теплоту в присутствии воздуха, и плоский штучный материал, состоящий из материала-основы и покрывающего материала, в котором содержится экзотермическая композиция, в которой аэрируемый слой осажден на одном или на обоих из вышеописанных материала-основы и покровного материала на стороне поверхности, контактирующей с экзотермической композицией так, что воздух протекает вовнутрь через аэрируемый слой с поверхности кромки аэрируемого слоя со стороны периферии.

[0005] Патентный документ 3 описывает непроницаемый пакет для нагревательного элемента, который способен производить теплоту в присутствии воздуха, в котором воздухонепроницаемый упаковочный материал, который образует воздухонепроницаемый пакет для нагревательного элемента, составлен из по меньшей мере пленки материала-основы, покрытой металлическим соединением.

[0006] Патентные документы 1 и 2 также описывают, что в экзотермической композиции содержится полифосфат в качестве регулятора pH.

[0007] Патентный документ 3 описывает использование гидроксида щелочного металла и слабоосновной соли щелочного металла в качестве ингибитора образования водорода.

СВЯЗАННЫЕ ДОКУМЕНТЫ

ПАТЕНТНЫЕ ДОКУМЕНТЫ

[0008] [Патентный документ 1]

Японская патентная публикация № Н11-299818 (1999).

[Патентный документ 2]

Японская патентная публикация № 2000-260.

[Патентный документ 3]

Японская патентная публикация № Н11-239584 (1999).

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0009] Согласно одному аспекту настоящего изобретения, представлен нагревательный элемент, включающий в себя экзотермическую композицию, содержащую окисляемый металл, углеродный компонент и воду, причем нагревательный элемент содержит трехосновный фосфат щелочного металла, причем содержание воды в нагревательном элементе равно или больше чем 50 частей по массе и равно или меньше чем 90 частей по массе на 100 частей по массе окисляемого металла, и причем содержание трехосновного фосфата щелочного металла, выраженное через количество фосфатной группы (РО₄^3-), равно или больше чем 0,5 частей по массе и равно или меньше чем 1,1 частей по массе на 100 частей по массе окисляемого металла, и включающее его согревающее приспособление.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0010] Вышеуказанные и прочие признаки и преимущества будут более понятными из нижеследующего описания определенных предпочтительных вариантов осуществления и сопроводительных чертежей.

[0011] [Фиг. 1] Фиг. 1 представляет собой поперечное сечение, схематически иллюстрирующее пример нагревательного элемента согласно варианту осуществления.

[Фиг. 2] Фиг. 2 представляет собой поперечное сечение, схематически иллюстрирующее другой пример нагревательного элемента согласно варианту осуществления.

[Фиг. 3] Фиг. 3 представляет собой принципиальную схему для разъяснения примера способа производства нагревательного элемента согласно варианту осуществления.

[Фиг. 4] Фиг. 4 представляет собой поперечное сечение, схематически иллюстрирующее пример согревающего приспособления согласно варианту осуществления.

[Фиг. 5] Фиг. 5 представляет собой поперечное сечение, схематически иллюстрирующее другой пример согревающего приспособления согласно варианту осуществления.

[Фиг. 6] Фиг. 6 представляет собой вид сверху, схематически иллюстрирующий конкретный пример согревающего приспособления согласно варианту осуществления.

[Фиг. 7] Фиг. 7 представляет собой покомпонентное изображение в перспективе, схематически иллюстрирующее конкретный пример согревающего приспособления согласно варианту осуществления.

[Фиг. 8] Фиг. 8 представляет собой поперечное сечение, схематически иллюстрирующее конкретный пример согревающего приспособления согласно варианту осуществления.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0012] В вышеуказанных патентных документах 1-3 не описана ни одна из технологий, сосредоточенная на антисептической и противогрибковой обработке экзотермической композиции.

[0013] Авторы настоящего изобретения сосредоточили свое внимание на новой сложной задаче, в которой добавление воды к окисляемому металлу и углеродному компоненту во время процесса изготовления может легко вызывать возникновение грибка и плесневого грибка в экзотермической композиции при последующем процессе, что потребует значительно усложненного контроля процесса, и авторы настоящего изобретения нашли, что использование трехосновного фосфата щелочного металла ((M₁⁺)₃РО₄: М₁⁺ представляет ион щелочного металла) может придавать экзотермической композиции антисептическую и противогрибковую способность, и что добавление трехосновного фосфата щелочного металла к экзотермической композиции в пределах предварительно заданного количественного диапазона приводит к производству нагревательного элемента, имеющего благоприятные экзотермические характеристики.

[0014] Настоящее изобретение относится к нагревательному элементу, который способен придавать экзотермической композиции антисептическую и противогрибковую способность и проявлять предпочтительные экзотермические характеристики.

[0015] Согласно настоящему изобретению, может быть обеспечен нагревательный элемент, который способен придавать экзотермической композиции антисептическую и противогрибковую способность и проявлять предпочтительные экзотермические характеристики.

[0016] Примерные варианты исполнения согласно настоящему изобретению будут подробно описаны далее со ссылкой на сопроводительные фигуры. Во всех фигурах идентичный номер приписан элементу, обычно показываемому на фигурах, и его подробное описание повторяться не будет.

[0017] Фиг. 1 иллюстрирует поперечное сечение нагревательного элемента 1 согласно настоящему изобретению. Нагревательный элемент 1 включает в себя экзотермическую композицию, которая содержит окисляемый металл, углеродный компонент и воду. Нагревательный элемент 1 согласно настоящему изобретению имеет экзотермический слой 101 и слой 102 материала-основы в наслоении.

[0018] Нагревательный элемент 1 служит как обеспечивающий достаточный тепловой эффект при помощи теплоты, генерируемой в результате реакции окисления окисляемого металла, и способен проявлять режим экзотермической температуры, равной или выше, чем 40 градусов Цельсия и равной или ниже, чем 70 градусов Цельсия, по измерению на основе Японского Промышленного Стандарта (JIS) S4100 (в редакции 1996 года).

[0019] Окисляемый металл представляет собой металл, который способен выделять теплоту в результате реакции окисления и типично включает в себя, например, порошок или волокно из одного, двух или более выбранных из железа, алюминия, цинка, марганца, магния и кальция. Среди них предпочтителен порошок железа с точки зрения удобства в обращении, безопасности, стоимости изготовления, стабильности при хранении и устойчивости. Типичный порошок железа включает в себя, например, один, два или более, выбранных из порошка восстановленного железа и порошка распыленного железа.

[0020] Когда окисляемый металл находится в порошкообразном состоянии, средний диаметр частиц порошка предпочтительно равен или больше чем 10 мкм, и более предпочтительно равен или больше чем 20 мкм с точки зрения, что реакции окисления протекает эффективно. Кроме того, он предпочтительно равен или меньше чем 200 мкм, и более предпочтительно равен или меньше чем 150 мкм. В дополнение, предпочтительно, что средний диаметр частиц составляет от 20 до 150 мкм.

Здесь диаметр частиц окисляемого металла означает максимальную длину в конфигурации порошка и может быть определен посредством разделения при использовании сита, динамического рассеяния света, лазерной дифрактометрии или тому подобного.

[0021] Содержание окисляемого металла в нагревательном элементе 1 предпочтительно равно или больше 100 г/м², выраженное с помощью граммажа, и более предпочтительно равно или больше 200 г/м². С другой стороны, предпочтительно, чтобы оно было равным или ниже чем 3000 г/м², и более предпочтительно, чтобы оно было равным или ниже чем 1500 г/м². Кроме того, предпочтительно, чтобы оно было от 100 до 3000 г/м², и более предпочтительно, чтобы оно было от 200 до 1500 г/м². Это позволяет увеличить экзотермическую температуру нагревательного элемента 1 для достижения требуемой температуры. Здесь содержание порошка железа в нагревательном элементе 1 может быть определено в соответствии с пробой на зольность согласно стандарту JIS Р8128 (в редакции 1995 года) или с использованием термогравиметрического прибора. В другом измерении может быть использована способность вызывать намагниченность при приложении внешнего магнитного поля, чтобы провести количественную оценку с помощью магнитометрического испытания с вибрационным пробоотборником или тому подобного.

[0022] Углеродный компонент обладает способностью водоудержания, способностью подводить кислород и каталитической способностью, и, как правило, могут быть доступны, например, один, два или более, выбранных из активированного угля, ацетиленовой сажи, и графита, и среди них предпочтительно используют активированный уголь вследствие легкой адсорбции кислорода во влажном состоянии из-за постоянства удержания воды в экзотермическом слое 101. Более предпочтительно, могут быть применены один, два или более тонкодисперсных порошкообразных материалов или мелко гранулированных материалов, выбранных из угля из кокосовой оболочки, угля из древесных опилок и торфа. Из них предпочтителен уголь из древесных опилок вследствие обеспечения повышенной экзотермической эффективности нагревательного элемента 1 и вследствие обеспечения возможности поддерживать содержание воды в экзотермическом слое 101 и в слое 102 материала-основы в пределах предварительно заданного диапазона.

[0023] Предпочтительно использовать углеродный компонент, имеющий средний диаметр частиц, равный или больше чем 10 мкм, не только с точки зрения достижения однородного смешения с окисляемым металлом, но также с точки зрения поддерживания содержания воды, содержащейся в слое 102 материала-основы, находящимся в пределах предварительно заданного диапазона, и более предпочтительно, чтобы он был равным или больше чем 12 мкм, и, с другой стороны, предпочтительно равным или меньше чем 200 мкм, и предпочтительно равным или меньше чем 100 мкм. Также предпочтительно применение компонента, имеющего средний диаметр частиц от 10 до 200 мкм, и более предпочтительно применение компонента, имеющего средний диаметр частиц от 12 до 100 мкм.

Здесь диаметр частиц углеродного компонента означает максимальную длину в конфигурации порошка и может быть определен посредством динамического рассеяния света, лазерной дифрактометрии или тому подобного.

[0024] В то время как предпочтительным является применение углеродного компонента, имеющего форму порошка, в альтернативном варианте могут быть применены компоненты, имеющие иную форму, нежели порошок, и, например, могут быть применены таковые, имеющие волоконную форму.

[0025] Содержание углеродного компонента предпочтительно может быть равно или больше, чем 6 частей по массе на 100 частей по массе окисляемого металла не только с точки зрения обеспечения повышенной экзотермической эффективности нагревательного элемента 1, но также точки зрения обеспечения надлежащего регулирования содержания воды, содержащейся в экзотермическом слое 101, и более предпочтительно равно или больше чем 8 частей по массе, и, с другой стороны, предпочтительно равно или меньше чем 15 частей по массе, и более предпочтительно равно или меньше чем 13 частей по массе. Также предпочтительно, чтобы оно было от 6 до 15 частей по массе, и более предпочтительно, чтобы оно было от 8 до 13 частей по массе. Это позволяет накапливать достаточное количество воды, требуемое для сохранения реакции окисления в нагревательном элементе 101. Кроме того, гарантируется достаточная воздухопроницаемость нагревательного элемента 1 для обеспечения повышенной экзотермической эффективности благодаря подведению достаточного количества кислорода. В дополнение, может быть снижена теплоемкость нагревательного элемента 1 по сравнению с полученной величиной теплообразования так, что повышение температуры вследствие теплообразования увеличивается и достигается предпочтительное повышение температуры.

[0026] Содержание воды во всем нагревательном элементе 1 равно или больше чем 50 частей по массе и равно или меньше чем 90 частей по массе на 100 частей по массе окисляемого металла. Предпочтительно оно равно или больше чем 60 частей по массе, и более предпочтительно равно или больше чем 65 частей по массе. С другой стороны, оно предпочтительно равно или ниже чем 85 частей по массе, и более предпочтительно равно или ниже чем 80 частей по массе. Кроме того, предпочтительно оно составляет от 60 до 85 частей по массе, и более предпочтительно составляет от 65 до 80 частей по массе. Это позволяет, чтобы оно было использовано в сочетании с окисляемым металлом или тому подобным, чтобы служить в качестве источника теплоты. Кроме того, это обеспечивает возможность образования водяного пара при повышении температуры в результате производства теплоты. Кроме того, когда экзотермический слой 101 и слой 102 материала-основы выполнены с возможностью составлять слоистую конструкцию, это позволяет обеспечивать повышенную простоту наслоения во время процесса производства. Достаточно, что вода содержится в по меньшей мере экзотермическом слое 101, и она также может содержаться в слое 102 материала-основы.

[0027] Нагревательный элемент 1 содержит трехосновный фосфат щелочного металла. Это позволяет обеспечить антисептическую и противогрибковую способность. Трехосновный фосфат щелочного металла представляет собой монофосфат, выражаемый химической формулой «(M₁⁺)₃РО₄ (М₁⁺ представляет собой ион щелочного металла)». Ион (М₁⁺) щелочного металла, содержащийся в трехосновном фосфате щелочного металла, предпочтительно представляет собой один, два или более типов, выбранных из иона натрия (Na⁺), иона калия (К⁺) и иона цезия (Cs⁺), и более предпочтительно представляет собой ион натрия или ион калия.

[0028] Содержание трехосновного фосфата щелочного металла может быть равно или больше чем 0,5 частей по массе в пересчете на фосфатную группу (РО₄^3-) для 100 частей по массе окисляемого металла с точки зрения обеспечения антисептических и противогрибковых способностей для экзотермической композиции, и более предпочтительно равно или больше 0,6 частей по массе, и еще более предпочтительно равно или больше 0,7 частей по массе. С другой стороны, с точки зрения получения повышенной экзотермической температуры вследствие достижения более быстрого подъема температуры, оно равно или меньше чем 1,1 частей по массе на 100 частей по массе окисляемого металла, и более предпочтительно равно или меньше чем 1 часть по массе, и еще более предпочтительно равно или меньше чем 0,9 частей по массе. Кроме того, оно составляет от 0,5 до 1,1 частей по массе на 100 частей по массе окисляемого металла, и более предпочтительно составляет от 0,6 до 1 частей по массе, и еще более предпочтительно от 0,7 до 0,9 частей по массе. Это позволяет результативно производить теплоту с увеличенным подъемом температуры, когда нагревательный элемент 1 находится в контакте с воздухом.

В дополнение к вышеизложенному, содержание трехосновного фосфата щелочного металла может быть рассчитано из количества трехосновного фосфата щелочного металла, использованного в производстве нагревательного элемента 1, или, альтернативно, может быть подтверждено измерением иона щелочного металла с использованием рентгенофлуоресцентного спектрографического анализа после того, как нагревательный элемент 1 был высушен с последующим таблетированием или спеканием, до гладкого состояния.

[0029] Нагревательный элемент 1 может дополнительно содержать электролит в качестве ускоряющего реакцию агента. Электролит применяют для сохранения реакции окисления окисляемого металла. Кроме того, применение электролита разрушает оксидную пленку, которая сформировалась поверх окисляемого металла при реакции окисления, чтобы стимулировать реакцию окисления. Типичные электролиты включают в себя один, два или более типов, выбранных, например, из сульфатов или хлоридов щелочных металлов или щелочноземельных металлов, хлоридов двухвалентного железа и хлоридов трехвалентного железа. Из них, с точки зрения обеспечения улучшенной электропроводности, химической стабильности и стоимости производства, предпочтительно применение одного, двух или более типов, выбранных из различных типов хлоридов, составленных из хлоридов щелочных металлов и хлоридов щелочноземельных металлов.

[0030] Что касается хлоридов щелочных металлов (M₂⁺Cl^-), из ионов (М₂⁺) щелочных металлов, содержащихся в электролите, предпочтительны один, два или более типов, выбранных из иона натрия (Na⁺), иона калия (K⁺), иона рубидия (Rb⁺) и иона цезия (Cs⁺), и более предпочтителен ион натрия или ион калия. С точки зрения достижения равномерного производства теплоты за счет нагревательного элемента 1, предпочтительно выбирать соединение, содержащее ион (М₂⁺) щелочного металла для электролита, который отличен от иона щелочного металла, содержащегося в трехосновном фосфате щелочного металла (М₁⁺). Среди них в качестве хлорида щелочного металла предпочтительны хлорид натрия и хлорид калия.

Кроме того, в качестве хлорида щелочноземельного металла предпочтительно применение хлорида кальция и хлорида магния.

[0031] Массовое отношение (W_K+/(W_K++W_Na+)) содержания (W_K+) иона калия (К⁺) в нагревательном элементе 1 к сумме (W_K++W_Na+) содержания (W_K+) иона калия (К⁺) и содержания (W_Na+) иона натрия (Na⁺) в нагревательном элементе 1 предпочтительно равно или выше чем 0,1 с точки зрения достижения равномерного производства теплоты за счет нагревательного элемента 1, и более предпочтительно равно или выше чем 0,11, и еще более предпочтительно равно или выше чем 0,12, и даже более предпочтительно равно или выше чем 0,15. С другой стороны, оно предпочтительно равно или ниже чем 0,6 с точки зрения стоимости производства, и более предпочтительно равно или ниже чем 0,5, и еще более предпочтительно равно или ниже чем 0,4. Кроме того, предпочтительно, чтобы оно было от 0,11 до 0,5, и более предпочтительно от 0,12 до 0,5, и еще более предпочтительно от 0,15 до 0,4, и даже более предпочтительно от 0,2 до 0,35.

[0032] Напротив, то обстоятельство, что неравномерное производство теплоты за счет нагревательного элемента 1 вызывает флуктуации экзотермической температуры нагревательного элемента 1, что ведет к исключению тепловой адаптации человеческого тела и тем самым дает пользователям возможность ощущать тепло в течение более длительного периода времени, и с точки зрения достижения этой возможности массовое отношение (W_K+/(W_K++W_Na+)) содержания (W_K+) иона калия (К⁺) в нагревательном элементе 1 к сумме (W_K++W_Na+) содержания (W_K+) иона калия (К⁺) и содержания (W_Na+) иона натрия (Na⁺) в нагревательном элементе 1 предпочтительно ниже чем 0,11, и более предпочтительно ниже чем 0,1, и еще более предпочтительно равно или ниже чем 0,09, и даже более предпочтительно равно или ниже чем 0,07. С другой стороны, с точки зрения растворимости соли, предпочтительно, чтобы оно было равно или выше чем 0,001, и более предпочтительно, чтобы оно было равно или выше чем 0,005, и даже более предпочтительно, чтобы оно было равно или выше чем 0,01. Кроме того, предпочтительно, чтобы оно было равно или выше чем 0,005 и ниже чем 0,11, и более предпочтительно, чтобы оно было равно или выше чем 0,001 и ниже чем 0,1, и еще более предпочтительно, чтобы оно составляло от 0,005 до 0,09, и даже более предпочтительно, чтобы оно составляло от 0,01 до 0,07.

Традиционно известна технология вызывания флуктуации экзотермической температуры посредством использования изменений количества воздуха, поступающего в экзотермический элемент, чтобы подавить физическое привыкание к температуре (Японская патентная публикация №2006-204733), и эта технология требует действий от пользователя. Однако, поскольку действие пользователей не является необходимым, возможно создание флуктуации экзотермической температуры нагревательного элемента 1 при неоднородном генерировании теплоты за счет нагревательного элемента 1, как было описано выше, и поэтому подавление привыкания к температуре тела может быть достигнуто для более широкого круга условий использования, и тем самым, это еще более предпочтительно.

[0033] Нагревательный элемент 1 может дополнительно содержать загуститель. В таком случае в виде загустителя главным образом могут быть применены вещества, которые способны поглощать воду для увеличения консистенции или способны проявлять тиксотропные свойства, и может быть использовано одиночное вещество, выбранное из следующих, или смесь двух или более, выбранных из следующих: загустителей на основе полисахарида, таких как альгинаты, например, альгинат натрия, аравийская камедь, трагакантовая камедь, камедь бобов рожкового дерева, гуаровая камедь, гуммиарабик, каррагенан, агар, ксантановая камедь, и тому подобные; загустителей на основе крахмала, таких как декстрин, желатинированный крахмал, крахмал для переработки и тому подобные; загустителей на основе производных целлюлозы, таких как карбоксиметилцеллюлоза, ацетат этилцеллюлозы, гидроксиэтилцеллюлоза, гидроксиметилцеллюлоза, гидроксипропилцеллюлоза и тому подобные; загустителей на основе металлического мыла, таких как стеарат и тому подобные; и загустителей на минеральной основе, таких как бентонит и тому подобные. Из них предпочтителен загуститель на основе полисахарида, и его молекулярная масса предпочтительно равна или выше чем 1000000, и более предпочтительно равна или выше чем 2000000, и, с другой стороны, предпочтительно равна или ниже чем 50000000, и более предпочтительно равна или ниже чем 40000000, а также предпочтительный загуститель на основе полисахарида имеет молекулярную массу предпочтительно от 1000000 до 50000000, и более предпочтительно от 2000000 до 40000000. Среди них, с точки зрения повышения производственных показателей и солеустойчивости, более предпочтительной является ксантановая камедь.

[0034] Содержание загустителя в нагревательном элементе 1 предпочтительно равно или больше чем 0,05 частей по массе на 100 частей по массе окисляемого металла, и более предпочтительно равно или больше чем 0,1 частей по массе, и, с другой стороны, предпочтительно равна или меньше чем 5 частей по массе, и более предпочтительно равна или меньше чем 4 части по массе. Кроме того, с точки зрения обеспечения стабильной дисперсии содержания сухого вещества, такого как окисляемый металл и агент водопоглощения, и обеспечения тиксотропных свойств для улучшения характеристик нанесения покрытия для листа материала-основы, составляющего слой 102 материала-основы, содержание предпочтительно составляет от 0,05 до 5 частей по массе, и более предпочтительно от 0,1 до 4 частей по массе.

[0035] Нагревательный элемент 1 может дополнительно содержать, если требуется, поверхностно-активное вещество, лекарственный препарат, флоккулирующий агент, красящий агент, средство для упрочнения бумаги, агент балансирования рН, агент-наполнитель и тому подобные. Кроме того, нагревательный элемент 1 может содержать один, два или более агентов водопоглощения, выбранных из волоконного материала, водопоглощающего полимера и поглощающего воду порошка, согласно его структуре.

[0036] Нагревательный элемент 1 может быть составлен из порошкообразной или листовидной экзотермической композиции. Из экзотермического листа и порошков предпочтительно применение экзотермического листа, поскольку лист может подводить теплоту; теплота может быть равномерно и однородно подведена, даже если носящий находится в любом положении. Использование экзотермического листа может легко обеспечить равномерное распределение экзотермической температуры, по сравнению с экзотермическим порошком, и, кроме того, может обеспечивать повышенную способность удерживать окисляемый металл. Типичные экзотермические листы включают в себя изделие, произведенное в процессе мокрого производства бумаги, изделие, в котором экзотермический порошок вставлен между волоконными листами, такими как бумаги, или изделие, произведенное путем нанесения на лист материала-основы, такого как бумага, покрытия с использованием дисперсии экзотермического порошка и воды или тому подобного.

[0037] Когда нагревательный элемент 1 представляет собой экзотермический лист, слой 102 материала-основы и экзотермический слой 101 могут быть в наслоении, как показано на фигуре, и предпочтительной конфигурацией является продукт, в котором экзотермический слой 101 наслаивают поверх слоя 102 материала-основы. Предпочтительно, чтобы экзотермический слой 101 включал в себя по меньшей мере окисляемый металл и углеродный компонент.

[0038] Достаточно, если слой 102 материала-основы может иметь наслоенный на него экзотермический слой 101, независимо от воздухопроницаемости, и предпочтительно, чтобы он имел воздухопроницаемость. Сопротивление проникновению воздуха слоя 102 материала-основы при условии поглощения воды предпочтительно равно или ниже чем 500 секунд/100 мл, и более предпочтительно равно или ниже чем 300 секунд/100 мл, и, с другой стороны, предпочтительно равно или выше чем 0 секунд/100 мл, и также предпочтительно от 1 до 300 секунд/100 мл. Вышеописанное сопротивление проникновению воздуха позволяет обеспечить усиленную реакцию окисления окисляемого металла.

В настоящем описании сопротивление проникновению воздуха представляет собой значение, измеренное согласно JIS Р 8117 (в редакции 2009 года), и определяется как время, необходимое для прохождения 100 мл воздуха через площадь 6,45 см² при постоянном давлении. Сопротивление проникновению воздуха может быть измерено с использованием тестера воздухопроницаемости и гладкости Oken-типа или подобного тестера.

[0039] Слой 102 материала-основы предпочтительно формируют из материала, имеющего водопоглотительную способность, и более предпочтительно формируют из водопоглощающего листа. Более конкретно, слой 102 материала-основы может быть сформирован из листа, содержащего волоконный материал, например, такого как однослойный волокнистый лист, и альтернативно может быть сформирован из волоконного листа, содержащего два или более наслоенных листов. Более конкретно, волоконный лист включает в себя бумаги или нетканые материалы, произведенные из волоконных материалов, или изделия, составленные из многослойных бумаг и нетканых материалов. Более конкретно, лист, содержащий волоконный материал, может представлять собой листовой материал, составленный из бумаги или нетканого материала, который сформирован из одного, двух или более материалов без водопоглотительной способности, таких как полиэтиленовое волокно, полипропиленовое волокно, полиэтиленовый лист, полипропиленовый лист и тому подобные, на которые наслоен или ламинирован волоконный материал, или листовой материал, составленный из производимой бумаги или нетканого материала, который сформирован из волоконного материала, такого как целлюлозное волокно или вискозное волокно, и еще одного волоконного материала, который наслаивают на него или смешивают с ним.

[0040] Слой 102 материала-основы может дополнительно содержать водопоглощающий полимер. Когда слой 102 материала-основы содержит водопоглощающий полимер, примерные формы слоя 102 материала-основы могут включать в себя: (i) волоконный материал и водопоглощающий полимер однородно смешаны для формирования цельного фрагмента листа; (ii) водопоглощающий полимер помещен между одинаковыми или различными листами, содержащими волоконный материал; и (iii) водопоглощающий полимер напылен для образования листовидного материала. Среди них предпочтительным вариантом может быть структура (ii), поскольку это позволяет легко контролировать содержание воды в экзотермическом слое 101. Между тем, слой 102 материала-основы в структуре (ii) может быть произведен, например, способом, в котором водопоглощающий полимер равномерно напыляют поверх листа, содержащего волоконный материал, и на него распыляют 200 г/м²воды, а затем на него дополнительно наслаивают лист такого же или другого типа, содержащий волоконный материал, и проводят компрессионную сушку при 100± (плюс или минус) 0,5 градусов Цельсия и давлении 5 кг/см², пока содержание воды не снизится до величины, равной или ниже чем 5% по массе.

[0041] В листе 102 материала-основы типичные поглощающие воду полимеры могут включать в себя гидрофильный полимер, имеющий структуру с поперечной сшивкой, который способен поглощать и удерживать значительное количество жидкости, такое как в 20 раз превышающее его собственный вес. Типичной формой поглощающего воду полимера может быть одна, две или более, выбранных из сферической формы, массивной формы, формы кластера в виде виноградной грозди, и волокнистой формы. Диаметр частиц водопоглощающего полимера предпочтительно равен или больше чем 1 мкм, и более предпочтительно равен или больше чем 10 мкм, и, с другой стороны, предпочтительно равен или меньше чем 1000 мкм, и более предпочтительно равен или меньше чем 500 мкм. Кроме того, предпочтительно он составляет от 1 до 1000 мкм, и более предпочтительно от 10 до 500 мкм.

В дополнение к вышесказанному, диаметр частиц поглощающего воду полимера может быть определен с помощью динамического рассеяния света, лазерной дифрактометрии или тому подобного.

[0042] Конкретные примеры водопоглощающего полимера включают в себя, например, один, два или более, выбранных из крахмалов, карбоксиметилцеллюлоз с поперечной сшивкой, полиакриловых кислот и их солей и полиакрилатных привитых полимеров, таких как полимеры или сополимеры акриловых кислот или солей акриловых кислот со щелочными металлами и тому подобных. Среди них предпочтительно могут быть применены полиакриловые кислоты или их соли или полиакрилатные привитые полимеры, такие как полимеры или сополимеры акриловых кислот или солей акриловых кислот со щелочными металлами и тому подобное.

[0043] Доля водопоглощающего полимера в слое 102 материала-основы предпочтительно равна или выше чем 10% по массе в высушенном состоянии, и более предпочтительно равна или выше чем 20% по массе, и, с другой стороны, предпочтительно равна или ниже чем 70% по массе, и более предпочтительно равна или ниже чем 65% по массе. Кроме того, предпочтительно, чтобы она составляла от 10 до 70% по массе, и более предпочтительно, чтобы она составляла от 20 до 65% по массе. Это позволяет быстрый перенос влаги в слой 102 материала-основы, в то же время может быть предотвращено аномальное производство теплоты перед применением.

[0044] Слой 102 материала-основы предпочтительно имеет граммаж в высушенном состоянии, равный или больше чем 20 г/м², более предпочтительно равный или больше чем 35 г/м², и еще более предпочтительно равный или больше чем 50 г/м². С другой стороны, предпочтительно он равен или ниже чем 200 г/м², и более предпочтительно равен или ниже чем 150 г/м², и еще более предпочтительно равен или ниже чем 140 г/м². Кроме того, предпочтительно, чтобы он составлял от 20 до 200 г/м², и более предпочтительно, чтобы он составлял от 35 до 150 г/м², и еще более предпочтительно, чтобы он составлял от 50 до 140 г/м².

[0045] Граммаж водопоглощающего полимера, содержащегося в слое 102 материала-основы, равен или больше чем 5 г/м² в высушенном состоянии, и более предпочтительно равен или больше чем 10 г/м², и еще более предпочтительно равен или больше чем 30 г/м². С другой стороны, предпочтительно он равен или меньше чем 150 г/м², и более предпочтительно равен или меньше чем 100 г/м², и еще более предпочтительно равен или меньше чем 90 г/м². Кроме того, предпочтительно, чтобы он составлял от 5 до 150 г/м², более предпочтительно, чтобы он составлял от 10 до 100 г/м², и еще более предпочтительно, чтобы он составлял от 30 до 90 г/м².

[0046] Слой 102 материала-основы может быть сделан имеющим экзотермический слой 101, который сформирован на одной стороне слоя 102 материала-основы, как показано на Фиг. 1, или, альтернативно, быть сделан имеющим экзотермические слои 101, которые сформированы на обеих сторонах слоя 102 материала-основы. В дополнение, как показано на Фиг. 2, он может быть сформирован из слоя 102а первого материала-основы и слоя 102b второго материала-основы. В таком случае нагревательный элемент 1А может иметь структуру, в которой экзотермический слой 101 вставлен между слоем 102а первого материала-основы и слоем 102b второго материала-основы, или так называемую сэндвичеобразную структуру. Слой 102а первого материала-основы может быть составлен из материала, который является таким же или отличающимся от материала, составляющего слой 102b второго материала основы, него. Например, если слой 102а первого материала-основы составлен из многослойного материала из двух или более волоконных листов или из материала, содержащего волоконный материал и водопоглощающий полимер, а слой 102b второго материала-основы составлен из единичного волоконного листа, то это построение может обеспечивать увеличенную реакцию окисления окисляемого металла, и поэтому это построение является предпочтительным. В таком случае может быть применена конфигурация, в которой слой 102b второго материала-основы покрывает по меньшей мере часть экзотермического слоя 101, и предпочтительно покрывает всю поверхность экзотермического слоя 101.

[0047] Далее будет описан способ производства нагревательного элемента 1. Здесь будут конкретно описаны примеры изделий из экзотермических листов нагревательного элемента 1 для листа, называемого волоконным листом, который содержит волокно, и для листа, называемого покрывающим листом, который производят нанесением на бумагу покрытия из экзотермической композиции и подобным этому. Когда нагревательный элемент 1 представляет собой волоконный лист, производство может быть проведено, например, с помощью мокрой технологии производства бумаги, как описано в выложенной японской патентной публикации №2003-102761, или экструзионного процесса с применением фильеры для нанесения покрытий. Когда нагревательный элемент 1 представляет собой покрытый лист, производство может быть проведено, например, нанесением на материал-основы покрытия из экзотермической композиции в форме суспензии, содержащей окисляемый металл, углеродный компонент и воду. В то время как получение экзотермической композиции может быть проведено с помощью смешения всех вышеописанные компонентов одновременно, альтернативным может быть вариант, в котором растворяют электролит в смеси, которая была предварительно получена растворением загустителя в воде для приготовления водного раствора, и затем к нему добавляют предварительно смешанные окисляемый металл и углеродсодержащий компонент. Построение настоящего изобретения позволяет достигнуть антисептического и противогрибкового эффекта во время процесса изготовления волоконного листа и покрывающего листа, чем обеспечивается простота контроля процесса.

[0048] Фиг. 3 представляет собой принципиальную схему, которая полезна для более конкретного описания способа производства покрывающего листа. Прежде всего, в резервуаре 31 для (приготовления) покрытия приготавливают экзотермическую композицию 32 в форме суспензии, содержащую окисляемый металл, углеродный компонент, трехосновный фосфат щелочного металла и воду. Экзотермическую композицию 32 в форме суспензии приготавливают с трехосновным фосфатом щелочного металла так, чтобы достигнуть pH, равной или выше чем 11. Это позволяет экзотермической композиции 32 в форме суспензии иметь антисептическую и противогрибковую способность.

[0049] Экзотермическая композиция 32 в форме суспензии может быть помешиваемой посредством мешалки 33 для более однородного диспергирования в воде нерастворимых компонентов, таких как окисляемый металл и углеродный компонент, и тому подобные. В дополнение к вышесказанному, экзотермическая композиция 32 в форме суспензии может быть приготовлена с помощью смешения всех вышеописанных компонентов одновременно в резервуаре 31 для покрытия, или могут быть предварительно приготовлены водный раствор, который был приготовлен растворением загустителя и трехосновного фосфата щелочного металла в воде для регулирования величины pH, как равной или выше чем 11, и водная дисперсия, которая была приготовлена диспергированием углеродного компонента в воде и дополнительным растворением трехосновного фосфата щелочного металла в воде для регулирования величины pH, как равной или выше чем 11, и водный раствор, водная дисперсия и окисляемый металл могут быть предварительно смешаны, чтобы быть поданными в резервуар 31 для покрытия. Это может обеспечить антисептический и противогрибковый эффект.

[0050] Затем экзотермическую композицию 32 в форме суспензии нагнетают в фильерную головку 35 насосом 34. Нагнетаемая экзотермическая композиция 32 в форме суспензии сжимается и выдавливается с применением фильерной головки 35, чтобы быть нанесенной на материал-основы 36, такой как поглощающий воду лист и тому подобное. В это время граммаж покрытия из экзотермической композиции 32 в форме суспензии предпочтительно равен или больше чем 160 г/м², и более предпочтительно равен или больше чем 320, и, с другой стороны, предпочтительно равен или меньше чем 4800 г/м², и более предпочтительно равен или меньше чем 2200 г/м². В дополнение, предпочтительно, чтобы он составлял от 160 до 4800 г/м², и более предпочтительно, чтобы он составлял от 320 до 2200 г/м².

[0051] Электролит может быть добавлен в резервуар 31 для покрытия, чтобы быть содержащимся в экзотермической композиции 32 в форме суспензии, или экзотермическая композиция 32 в форме суспензии может быть нанесена, и затем на нее может быть добавлен раствор электролита, растворенного в воде, путем пропитки, распыления или капания и тому подобного, или может быть напылен порошок электролита. Более конкретно, в то время как смешение электролита, служащего в качестве ускорителя реакции, может быть проведено одновременно со смешением других компонентов в экзотермической композиции, альтернативный путь может состоять в том, что наносят экзотермическую композицию в форме суспензии, и затем к ней добавляют раствор электролита, растворенного в воде, путем пропитки, распыления или капания и тому подобно, или еще одним альтернативным путем может быть напыление порошка электролита.

[0052] Когда ион (М₁⁺) щелочного металла, содержащийся в трехосновном фосфате щелочного металла, представляет собой ион калия, ион (М₂⁺) щелочного металла, содержащийся в электролите, предпочтительно может быть ионом натрия, и когда ион (М₁⁺) щелочного металла, содержащийся в трехосновном фосфате щелочного металла, представляет собой ион натрия, ион (М₂⁺) щелочного металла, содержащийся в электролите, предпочтительно может быть ионом калия. Среди них более предпочтительно выбирать ион калия для иона (М₁⁺) щелочного металла, содержащегося в трехосновном фосфате щелочного металла, и выбирать ион натрия в качестве иона (М₂⁺) щелочного металла, содержащегося в электролите. Другими словами, более предпочтительно использование комбинации трехосновного фосфата калия и хлорида натрия, служащего в качестве электролита.

Например, когда экзотермический слой, содержащий трехосновный фосфат щелочного металла, наслаивают поверх слоя материала-основы, а затем добавляют на него электролит, то с точки зрения равномерности производства теплоты за счет нагревательного элемента 1 предпочтительно, чтобы ион (М₁⁺) щелочного металла, содержащийся в трехосновном фосфате щелочного металла, отличался от иона (М₂⁺) щелочного металла, содержащегося в электролите. Более конкретно, более предпочтительные подходы могут состоять в том, что экзотермический слой, содержащий трикалийфосфат, наслаивают поверх слоя материала-основы, и затем добавляют к нему электролит, имеющий ион натрия, или что экзотермический слой, содержащий трикалийфосфат, наслаивают поверх слоя материала-основы, и затем добавляют к нему электролит, имеющий ион калия. Из них предпочтительным подходом является такой, что экзотермический слой, содержащий трикалийфосфат, наслаивают поверх слоя материала-основы, и затем добавляют к нему хлорид натрия.

[0053] Как только суспензию вышеописанной экзотермической композиции наносят поверх по меньшей мере одной поверхности материала-основы, по меньшей мере часть воды, содержащейся в экзотермической композиции, абсорбируется материалом-основой с образованием экзотермического слоя 101 на слое 102 материала-основы. Более конкретно, экзотермический слой 101 составлен из оставшихся компонентов, которые не были абсорбированы слоем 102 материала-основы. Экзотермический слой 101 может быть присутствующим на слое 102 материала-основы, или, альтернативно, нижний участок экзотермического слоя 101 может быть по крайней мере частично утоплен в слой 102 материала-основы. В дополнение, экзотермический слой 101 может быть предусмотрен на одной поверхности слоя 102 материала-основы, или может быть предусмотрен на обеих его сторонах. Один пример получения экзотермического слоя 101 на одной стороне слоя 102 материала-основы показан на Фиг. 1.

[0054] В то время как Фиг. 3 иллюстрирует процесс нанесения покрытия с помощью фильеры для нанесения покрытий, способ нанесения покрытия этим не ограничивается, и, например, могут быть применимыми нанесение покрытия валиком, трафаретная печать, нанесение покрытия с использованием гравированного цилиндра, ракельное нанесение покрытия, нанесение покрытия поливом, и тому подобные.

[0055] После нанесения покрытия из экзотермической композиции 32 в форме суспензии, может быть проведено отсасывание с поверхности, где не сформирован экзотермический слой 101 нагревательного элемента 1. Это предпочтительно позволяет обеспечить повышенную целостность слоя 102 материала-основы и экзотермического слоя 101. В это время давление всасывания во время отсасывания предпочтительно равно или выше чем 100 Па, и более предпочтительно равно или выше чем 500 Па, и, с другой стороны, предпочтительно равно или ниже чем 10000 Па, и более предпочтительно равно или ниже чем 5000 Па. В дополнение, предпочтительно, чтобы оно составляло от 100 до 10000 Па, и более предпочтительно от 500 до 5000 Па.

Давление всасывания может быть измерено с помощью установленного дифференциального манометра в отсеке внутри всасывающего транспортера.

[0056] Посредством описанных выше операций получается сплошная удлиненная заготовка, включающая в себя экзотермический слой 101 и слой 102 материала-основы, и полученную заготовку разрезают на фрагменты, имеющие требуемые размеры, с формированием нагревательного элемента 1.

[0057] В дополнение к вышеизложенному, при желании в вышеописанном способе может быть применено средство для поддержания неокислительной атмосферы, чтобы сдерживать окисление окисляемого металла во время процесса производства.

[0058] Фиг. 4 представляет собой схематическое поперечное сечение, показывающее один пример согревающего приспособления, включающего в себя нагревательный элемент 1А, показанный на Фиг. 2. Как здесь показано, это согревающее приспособление 10 включает в себя нагревательный элемент 1А, имеющий сэндвичеобразную структуру, в которой экзотермический слой 101 вставлен между слоем 102а первого материала-основы и слоем 102b второго материала-основы, и пакет 2, который по крайней мере частично имеет воздухопроницаемость и способен заключать в себе нагревательный элемент 1А. Согревающее приспособление 10 может представлять собой приспособление для выделения тепла и пара, сопровождаемое генерацией водяного пара, или так называемую одноразовую грелку, которая может производить теплоту по существу без генерации водяного пара.

[0059] Более конкретно, это согревающее приспособление 10 имеет конфигурацию, в которой нагревательный элемент 1А, имеющий экзотермический слой 101 и слой 102 материала-основы, помещен в пакет 2, который по крайней мере частично имеет воздухопроницаемость, и периферия пакета 2 соединена для обеспечения герметичности. Поскольку экзотермический слой 101 проложен между слоем 102а первого материала-основы и слоем 102b второго материала-основы, может быть предотвращено нежелательное прилипание экзотермического слоя 101 к пакету 2.

[0060] Пакет 2 предпочтительно составлен из первого листа 201 пакета и второго листа 202 пакета.

[0061] Каждый из первого листа 201 пакета и второго листа 202 пакета имеет выступающую область, которая выступает от внешнего периметра нагревательного элемента 1А по направлению наружу от него, и предпочтительно их соответствующие выступающие области соединены. Это соединение предпочтительно представляет собой соединение, которое является непроницаемым для воздуха по всему периметру. Пакет 2, сформированный соединением первого листа 201 пакета со вторым листом 202 пакета, имеет внутри него полость для размещения в ней нагревательного элемента 1А. Нагревательный элемент 1А размещен в этой полости. Нагревательный элемент 1А может быть в состоянии, в котором он зафиксирован к пакету 2, или же в состоянии, в котором он не зафиксирован.

[0062] Часть первого листа 201 пакета или же он весь имеет воздухопроницаемость. Сопротивление проникновению воздуха (JIS Р 8117 [в редакции 2009 года]) первого листа 201 пакета предпочтительно равно или выше чем 1000 секунд/100 мл, и более предпочтительно равно или выше чем 2000 секунд/100 мл. С другой стороны, предпочтительным является сопротивление, равное или более низкое, чем 50000 секунд/100 мл, более предпочтительно равное или более низкое, чем 35000 секунд/100 мл, и еще более предпочтительно равное или более низкое, чем 20000 секунд/100 мл. Кроме того, предпочтительно, чтобы оно составляло от 1000 до 50000 секунд/100 мл, и более предпочтительно, чтобы оно составляло от 2000 до 35000 секунд/100 мл. Например, предпочтительно применение пористого листа из синтетической смолы, имеющей влагопроницаемость, но не имеющей водопроницаемости, для первого листа 201 пакета, имеющего такое сопротивление проникновению воздуха. Более конкретно, может быть применена пленка, изготовленная растяжением полиэтилена, содержащего карбонат кальция. Когда применяют такой пористый лист, различные типы волоконных листов, такие как включающие в себя один, два или более из нетканого(-ных) материала(-лов), выбранных из иглопробивного нетканого материала, полученного воздушной набивкой нетканого материала, и изготовленного по технологии «спанбонд» нетканого материала, могут быть ламинированы поверх внешней поверхности пористого листа для обеспечения улучшенного эстетического эффекта первого листа 201 пакета. Первый лист 201 пакета может быть аэрируемым листом, часть которого или он весь имеет воздухопроницаемость, или, альтернативно, может быть неаэрируемым листом, не имеющим воздухопроницаемости, и предпочтительно может быть выполнен из листа, имеющего более высокую воздухопроницаемость, чем второй лист 202 пакета (то есть, листа, проявляющего более низкое сопротивление проникновению воздуха).

[0063] Второй лист 202 пакета может быть аэрируемым листом, часть которого или он весь имеет воздухопроницаемость, или, альтернативно, может быть неаэрируемым листом, не имеющим воздухопроницаемости, и предпочтительно может быть выполнен из листа, имеющего более низкую воздухопроницаемость, чем второй лист 201 пакета (то есть, листа, проявляющего более высокое сопротивление проникновению воздуха).

[0064] Когда второй лист 202 пакета составлен из неаэрируемого листа, может быть применена пленка, изготовленная из синтетической смолы, имеющая одиночный слой или многочисленные слои, или различные типы волоконных листов таких, как включающие в себя один, два или более из нетканого(-ных) материала(-лов), выбранных из иглопробивного нетканого материала, полученного воздушной набивкой нетканого материала, и изготовленного по технологии «спанбонд» нетканого материала, могут быть ламинированы поверх внешней поверхности вышеупомянутой пленки, изготовленной из синтетической смолы, имеющей одиночный слой или многочисленные слои, чтобы обеспечить улучшенный эстетический эффект первого листа 201 пакета. Более конкретно, может быть использована двухслойная пленка, составленная из полиэтиленовой пленки и пленки из полиэтилентерефталата, ламинированной пленки, составленная из полиэтиленовой пленки и нетканого материала, ламинированная пленка, составленная из полиэтиленовой пленки и листа из целлюлозы, и тому подобные, и более предпочтительной является ламинированная пленка, составленная из полиэтиленовой пленки и листа из целлюлозы.

[0065] Когда второй лист 202 пакета представляет собой аэрируемый лист, может быть применен лист пакета, который является таким же, как первый лист 201 пакета, или, в альтернативном варианте, может быть использован отличающийся лист пакета. Когда применяют отличающийся лист пакета, то предпочтительно, чтобы воздухопроницаемость второго листа 202 пакета была ниже, чем воздухопроницаемость первого листа 201 пакета, и сопротивление проникновению воздуха второго листа 202 пакета было равно или выше чем 65000 секунд/100 мл, и более предпочтительно равно или ниже чем 150000 секунд/100 мл. В дополнение, сопротивление проникновению воздуха первого листа 201 пакета более предпочтительно может быть равно или выше чем 2000 секунд/100 мл и равно или ниже чем 35000 секунд/100 мл, и сопротивление проникновению воздуха второго листа 202 пакета более предпочтительно может быть равно или выше чем 65000 секунд/100 мл, и равно или ниже чем 150000 секунд/100 мл. Такие значения сопротивления проникновению воздуха могут обеспечивать улучшенную реакцию окисления окисляемого металла и, в дополнение, генерировать большее количество водяного пара со стороны первого листа 201 пакета.

[0066] Когда слой 102а первого материала-основы произведен наслоением двух или более волоконных листов, или выполнен с возможностью содержать волоконный материал и водопоглощающий полимер, и слой 102b второго материала-основы сформирован из одного или более волоконных листов, то предпочтительно прикладывать слой 102а первого материала-основы на стороне первого листа 201 пакета, и слой 102b второго материала-основы на стороне второго листа 202 пакета, и затем периферийные участки герметично запечатывают. Такая конфигурация может обеспечить улучшенные условия реакции окисления окисляемого металла, и, в дополнение, усиленную генерацию большего количества водяного пара.

[0067] В дополнение к вышесказанному, в том случае, когда слой 102 материала-основы формируют только на одной стороне экзотермического слоя 101, например, применяют только слой 102а первого материала-основы без применения слоя 102b второго материала-основы, есть возможность возникновения непосредственного контакта экзотермического слоя 101 со вторым листом 202 пакета, и поэтому в таком случае предпочтительно применение неаэрируемого листа для второго листа 202 пакета, чтобы избежать причины изменения воздухопроницаемости второго листа 202 пакета, обусловленного прилипанием экзотермического слоя 101.

[0068] В пакете 2 может быть размещен одиночный нагревательный элемент 1А, или, в альтернативном варианте, в нем могут быть размещены элементы в многослойной конфигурации из наслоенных друг на друга многочисленных нагревательных элементов.

[0069] Различные типы волоконных листов могут быть ламинированы для пакета 2, чтобы обеспечить улучшенный эстетический эффект, как было описано выше, и могут быть размещены в наружной упаковке 3, имеющей воздухопроницаемость, для улучшения эстетического эффекта и удобства пользования, как показано на Фиг. 5. Наружная упаковка 3 предпочтительно может быть составлена из первого наружного листа 301а и второго наружного листа 301b, и может быть выполнена так, что первый наружный лист 301а покрывает одну поверхность пакета 2, и второй наружный лист 301b покрывает другую поверхность пакета 2, и первый наружный лист 301а соединен со вторым наружным листом 301b на выступающем участке, который выступает от внешнего периметра пакета 2 по направлению наружу от него, и предпочтительно сформировать его герметичным уплотнением. Это позволяет сформировать полость внутри наружной упаковки 3 для размещения в ней пакета 2, и в этой полости может быть размещен нагревательный элемент 1А, вложенный в пакет 2. Пакет 2 может быть в состоянии, в котором он зафиксирован в наружной упаковке 3, или может быть в незафиксированном состоянии.

[0070] Воздухопроницаемость первого наружного листа 301а и второго наружного листа 301b предпочтительно равна или ниже чем 3000 секунд/100 мл, и более предпочтительно равна или выше чем 0 секунд/100 мл и равна или ниже чем 100 секунд/100 мл, в той мере, насколько она является более высокой, чем воздухопроницаемость первого листа 201 пакета. Такое сопротивление проникновению воздуха может обеспечивать улучшенную реакцию окисления окисляемого металла, и, в дополнение, генерировать большее количество водяного пара.

[0071] Типы первого и второго наружных листов 301а и 301b, образующих наружную упаковку 3, не ограничиваются каким-то конкретным типом, и, как правило, представляют собой различные типы волоконных листов, включающих в себя нетканые материалы и тому подобные, в той мере, насколько материал имеет воздухопроницаемость, и, например, могут быть применены один, два или более, выбранных из иглопробивного нетканого материала, полученного воздушной набивкой нетканого материала, и изготовленного по технологии «спанбонд» нетканого материала.

[0072] Согревающее приспособление 50 может служить в качестве парового согревающего приспособления, которое способно генерировать водяной пар в результате реакции окисления окисляемого металла при условии, что пакет 2 имеет воздухопроницаемость, и наружная упаковка 3 также имеет воздухопроницаемость.

[0073] Согревающее приспособление 50 может включать в себя адгезивный слой (не показан), который сформирован нанесением связующего агента на внешнюю поверхность наружной упаковки 3, или, например, на поверхность первого наружного листа 301а или второго наружного листа 301b, составляющих наружную упаковку 3. Адгезивный слой используют для фиксации согревающего приспособления 50 на коже человека или на одежде, или тому подобном. Материалы, которые типично применялись в технологической области, включающие термоплавкий связующий агент, и тому подобные, могут быть использованы для связующего агента, составляющего адгезивный слой.

[0074] Предпочтительно, чтобы согревающее приспособление 50 размещалось в условиях герметичного запечатывания в упаковочном пакете (не показано), имеющем барьерные характеристики в отношении кислорода, вплоть до момента непосредственно перед его применением.

[0075] Согревающее приспособление 50 может быть нанесено непосредственно на тело человека, или может быть закреплено на одежде, будучи предпочтительно используемым для обогревания тела человека. Места нанесения на теле человека могут включать в себя, например, плечо, шею, глаз, область вокруг глаза, талию, локоть, колено, бедро, голень, живот, нижний брюшной отдел, кисть руки, подошву ступни, и тому подобные. Оно также применимо в разнообразных типах изделий, иных, нежели тело человека, будучи предпочтительно используемым для нагревания или сохранения тепла. Кроме того, когда согревающее приспособление 50 представляет собой тип согревающее приспособление для создания водяного пара, водяной пар также может быть подведен с теплом.

[0076] Предпочтительно, чтобы применяемый в настоящем изобретении нагревательный элемент был применим к глазам с точки зрения обеспечения возможности производства теплоты с увеличенным повышением температуры. В этой ситуации более предпочтительно подведение водяного пара с теплом. Фигуры 6-8 иллюстрируют один пример парового согревающего приспособления в форме глазной маски. Паровое согревающее приспособление 60 может быть использовано так, чтобы быть в контакте с глазами человека и областью вокруг них для подведения водяного пара, нагретого до предварительно заданной температуры (далее называемого «паровой обогрев») к глазам и области вокруг них.

[0077] Паровое согревающее приспособление 60 включает в себя основное тело 601, и наушники 602, каждый из которых снабжен отверстием 604, в которое продевается ухо. Основное тело 601 имеет удлиненную форму, имеющую удлиненное направление Х и направление Y ширины, перпендикулярное удлиненному направлению. Основное тело 601 имеет по существу овальную форму. Наушники 602 используются как пара, и каждый из наушников 602 закреплен на каждом конце в удлиненном направлении основного тела 601 (направление Х). Паровое согревающее приспособление 60 надевают, зацепляя соответственные наушники 602 за уши носящего так, что оба глаза носящего покрыты основным телом 601. В таких условиях посадки устройства паровой обогрев, генерируемый паровым согревающим приспособлением 60, приходит в контакт с глазами носящего для ослабления перенапряжения зрения, гиперемии и астенопии, и также для достижения ощущения расслабления. Кроме того, также вызывается ощущение, что клонит ко сну.

[0078] Фиг. 7 показывает покомпонентное изображение в перспективе парового согревающего приспособления 60. В этой схеме наушники 602 помещены на основном теле 601. Фиг. 8 также показывает поперечное сечение парового согревающего приспособления 60 вдоль направления «Х». Основное тело 601 парового согревающего приспособления 60 включает в себя нагревательный элемент 1А, показанный на Фиг. 2, пакет 620 для размещения в нем нагревательного элемента 1А, и наружную упаковку 630 для дополнительного размещения пакета 620.

[0079] Пакет 620 составлен из первого листа 621 пакета, расположенного на стороне, ближайшей к коже носящего, и второго листа 622 пакета, расположенного на стороне, отдаленной от кожи носящего. Первый лист 621 пакета может иметь построение, подобное первому листу 201 пакета на Фиг. 4, и второй лист 622 пакета может иметь построение, как второй лист 202 пакета на Фиг. 4, и первый лист 621 пакета может представлять собой аэрируемый лист, часть которого или он весь имеет воздухопроницаемость, и предпочтительно может быть выполнен из листа, имеющего более высокую воздухопроницаемость, чем второй лист 622 (то есть, листа, проявляющего более низкое сопротивление проникновению воздуха). Сопротивление первого листа 621 пакета проникновению воздуха более предпочтительно может быть равно или выше чем 2000 секунд/100 мл, и равно или ниже чем 4500 секунд/100 мл. Кроме того, для второго листа 622 пакета может быть применен аэрируемый лист, имеющий сопротивление проникновению воздуха, равное или более высокое, чем 65000 секунд/100 мл, и равное или более низкое, чем 100000 секунд/100 мл.

[0080] Наружная упаковка 630 включает в себя первый наружный лист 630а, расположенный на стороне, ближайшей к коже носящего, и второй наружный лист 630b, расположенный на стороне, отдаленной от кожи носящего.

[0081] В то время как для первого и второго наружных листов 630а и 630b могут быть применены материалы, подобные используемым в первом и втором наружных листах 301а и 301b, соответственно, первый наружный лист 630а и второй наружный лист 630b предпочтительно могут иметь граммаж, равный или больше чем 20 г/м², и, с другой стороны, предпочтительно равный или меньше чем 200 г/м², и более предпочтительно равный или меньше 120 г/м², и, кроме того, предпочтительно имеют граммаж от 20 до 200 г/м². Первый наружный лист 630а более предпочтительно имеет граммаж от 20 до 120 г/м² с точки зрения предотвращения просвечивающего внешнего вида и с точки зрения обеспечения определенных уровней удержания тепла, гибкости и толщины. Кроме того, второй наружный лист 630b более предпочтительно имеет граммаж от 20 до 120 г/м² с точки зрения предотвращения просвечивающего внешнего вида и с точки зрения обеспечения определенных уровней удержания тепла, гибкости и толщины. С точки зрения выделения пара и подачи кислорода к нагревательному элементу 1А, величины сопротивления проникновению воздуха как первого наружного листа 630а, так и второго наружного листа 630b предпочтительно равны или ниже чем 6000 секунд/100 мл, и более предпочтительно равны или ниже чем 1000 секунд/100 мл. Водяной пар, испаряемый из слоя 102 материала-основы, проходит через первый лист 621 пакета и первый наружный слой 630А, чтобы достигнуть кожи.

[0082] Первый наружный лист 630а и второй наружный лист 630b имеют эквивалентную форму, и по существу являются овальными. Тогда наружные формы первого наружного листа 630а и второго наружного листа 630b образуют внешнюю форму основного тела 601. Первый наружный лист 630а уложен поверх второго наружного листа 630b, и их периферийные участки соединены, и их центральные участки по направлению Х также соединены вдоль направления Y с образованием наружной упаковки 630, имеющей две полости внутри нее. Затем нагревательные элементы 1А, размещенные в пакетах 620, размещаются в соответствующих полостях, соответственно. Чтобы соединить первый наружный лист 630а со вторым наружным листом 630b, может быть использовано, например, термоплавкое клеящее вещество. Пакет 620 может быть зафиксирован в наружной упаковке 630 клеящим веществом, термосвариванием (не показано) или тому подобным.

[0083] В наружной упаковке 630 формируют по существу V-образно вырезанные участки 613а и 613b, которые помещены в положениях центральных участков на двух более длинных сторонах, простирающихся по направлению Х, и имеют формы прорезей внутрь вдоль направления Y от более длинной стороны. Вырезанные участки 613а и 613b имеют различные профили надреза. Когда одевают паровое согревающее приспособление 60, вырезанный участок 613а находится между бровями несущего или вблизи них. Когда одевают паровое согревающее приспособление 60, вырезанный участок 613b находится на переносице несущего. Таким образом, вырезанный участок 613b может иметь более длинный и более глубоко вырезанный профиль, чем вырезанный участок 613а. В альтернативном варианте, по меньшей мере один из вырезанных участков 613а и 613b, показанных на Фиг. 6, может представлять собой щель.

[0084] Наушник 602 в паровом согревающем приспособлении 60 в состоянии перед применением помещается на первом наружном листе 630а в основном теле 601, как показано на Фиг. 7 и Фиг. 8. При применении парового согревающего приспособления 60 наушник 602 выворачивают наружу по направлению Х для достижения открытого состояния, как показано на Фиг. 6. В состоянии перед применением, или, более конкретно, в таком состоянии, что правый и левый наушники 602 расположены на основном теле 601, профиль, сформированный правым и левым наушниками 602, по существу эквивалентен профилю основного тела 601. Для наушников 602 может быть применен такой же материал, как материал пакета 620.

[0085] В то время как предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения были описаны выше со ссылкой на сопроводительные фигуры, должно быть понятно, что вышеуказанные раскрытия представлены для цели иллюстрирования настоящего изобретения, и также возможны разнообразные модификации, иные, нежели описанные выше. Например, нагревательный элемент 1А на Фиг. 2 может быть заменен нагревательным элементом 1 для построения согревающего приспособления, как показано на Фигурах 4 и 5. В альтернативном варианте, нагревательный элемент 1А с Фиг. 2 может быть заменен нагревательным элементом 1 с Фиг. 1 для построения парового согревающего приспособления, как показано на Фигурах 6-8. В альтернативном варианте, вышеописанные нагревательные элементы 1 и 1А также могут быть применены для других типов согревающих приспособлений , имеющих иные построения, нежели такие, как показанные на Фигурах 4-8, или также могут быть использованы для других применений.

[0086] В отношении описанных выше вариантов осуществления, настоящее изобретение будет дополнительно раскрывать следующие композиции, способы производства или варианты их применения.

[0087] <1> Нагревательный элемент, имеющий экзотермическую композицию, содержащую окисляемый металл, углеродный компонент и воду, причем нагревательный элемент содержит трехосновный фосфат щелочного металла, и причем содержание воды в нагревательном элементе равно или больше чем 50 частей по массе и равно или меньше чем 90 частей по массе на 100 частей по массе окисляемого металла, и причем содержание трехосновного фосфата щелочного металла, выраженное через количество фосфатной группы, равно или больше чем 0,5 частей по массе и равно или меньше чем 1,1 частей по массе на 100 частей вышеупомянутого окисляемого металла.

[0088] <2> Нагревательный элемент, описанный в <1>, причем нагревательный элемент содержит электролит, и вышеупомянутый электролит предпочтительно представляет собой один, два или более электролит(ов), выбранных из группы, состоящей из сульфата или хлорида щелочного металла или щелочноземельного металла, хлорида двухвалентного железа и хлорида трехвалентного железа.

<3> Нагревательный элемент, описанный в <2>, причем вышеупомянутый электролит содержит один, два или более, выбранных из группы, состоящей из хлорида натрия, хлорида калия, хлорида кальция и хлорида магния.

<4> Нагревательный элемент, описанный в <2> или <3>, причем вышеупомянутый электролит предпочтительно содержит ион второго щелочного металла, который отличается от иона первого щелочного металла, содержащегося в вышеупомянутом трехосновном фосфате щелочного металла.

<5> Нагревательный элемент, описанный в <4>, причем комбинация вышеупомянутого иона первого щелочного металла и вышеупомянутого иона второго щелочного металла предпочтительно представляет собой ион натрия и ион калия, и при этом массовое отношение (W_K+/(W_K++W_Na+)) содержания иона калия (W_K+) в нагревательном элементе к сумме (W_K++W_Na+) вышеупомянутого содержания иона калия (W_K+) и содержания иона натрия (W_Na+) в нагревательном элементе предпочтительно равно или выше чем 0,1, более предпочтительно равно или выше чем 0,12, а еще более предпочтительно равно или выше чем 0,15, и, с другой стороны, предпочтительно равно или ниже чем 0,6, более предпочтительно равно или ниже чем 0,5, а еще более предпочтительно равно или ниже чем 0,4.

<6> Нагревательный элемент, описанный в <4>, причем комбинация вышеупомянутого иона первого щелочного металла и вышеупомянутого иона второго щелочного металла предпочтительно представляет собой ион натрия и ион калия, и при этом массовое отношение (W_K+/(W_K++W_Na+)) содержания иона калия (W_K+) в нагревательном элементе к сумме (W_K++W_Na+) вышеупомянутого содержания иона калия (W_K+) и содержания иона натрия (W_Na+) в нагревательном элементе предпочтительно равно или выше чем 0,001, более предпочтительно равно или выше чем 0,005, а еще более предпочтительно равно или выше чем 0,01, и, с другой стороны, предпочтительно ниже, чем 0,1, более предпочтительно равно или ниже чем 0,09, а еще более предпочтительно равно или ниже чем 0,07.

<7> Нагревательный элемент, описанный в любом из <3>-<6>, причем вышеупомянутый электролит предпочтительно представляет собой хлорид, и более предпочтительно представляет собой хлорид натрия или хлорид калия, а еще более предпочтительно хлорид натрия.

<8> Нагревательный элемент, описанный в любом из <1>-<7>, причем вышеупомянутый окисляемый металл предпочтительно представляет собой порошок или волокно из одного, двух или более металла(ов), выбранных из железа, алюминия, цинка, марганца, магния и кальция; и более предпочтительно представляет собой порошок железа, а еще более предпочтительно один, два или более, выбранных из порошка восстановленного железа и порошка распыленного железа.

<9> Нагревательный элемент, описанный в любом из <1>-<8>, причем содержание окисляемого металла в вышеупомянутом нагревательном элементе предпочтительно равно или больше 100 г/м², выраженное с помощью граммажа, более предпочтительно равно или больше чем 200 г/м², и, с другой стороны, предпочтительно равно или ниже чем 3000 г/м², и более предпочтительно равно или ниже чем 1500 г/м².

<10> Нагревательный элемент, описанный в любом из <1>-<9>, причем вышеупомянутый углеродный компонент предпочтительно представляет собой один, два или более, выбранных из активированного угля, ацетиленовой сажи и графита.

<11> Нагревательный элемент, описанный в <10>, причем вышеупомянутый активированный уголь предпочтительно представляет собой один, два или более тонкодисперсный(ых) порошкообразный(ых) материал(ов) или гранулированный(ых) материал(ов), выбранных из угля из кокосовой оболочки, угля из древесных опилок и торфа.

<12> Нагревательный элемент, описанный в любом из <1>-<11>, причем средний диаметр частиц вышеупомянутого углеродного компонента, измеренный методами динамического рассеяния света или лазерной дифрактометрии, предпочтительно равен или больше чем 10 мкм, и более предпочтительно равен или больше чем 12 мкм, и, с другой стороны, предпочтительно равен или меньше чем 200 мкм, и более предпочтительно равен или меньше чем 100 мкм.

<13> Нагревательный элемент, описанный в любом из <1>-<12>, причем содержание вышеупомянутого углеродного компонента предпочтительно равно или больше чем 6 частей по массе на 100 частей по массе окисляемого металла, и более предпочтительно равно или больше чем 8 частей по массе, и, с другой стороны, предпочтительно равно или меньше чем 15 частей по массе, и более предпочтительно равно или меньше чем 13 частей по массе.

<14> Нагревательный элемент, описанный в любом из <1>-<13>, причем содержание вышеупомянутой воды предпочтительно равно или больше чем 60 частей по массе на 100 частей по массе вышеупомянутого окисляемого металла, и более предпочтительно равно или больше чем 65 частей по массе, и, с другой стороны, предпочтительно равно или меньше чем 85 частей по массе, и более предпочтительно равно или меньше чем 80 частей по массе.

<15> Нагревательный элемент, описанный в любом из <1>-<14>, причем содержание вышеупомянутого трехосновного фосфата щелочного металла предпочтительно равно или больше чем 0,6 частей по массе в пересчете на фосфатную группу (РО₄^3-) на 100 частей по массе окисляемого металла, и более предпочтительно равно или больше чем 0,7 частей по массе, и, с другой стороны, предпочтительно равно или меньше чем 1 часть по массе, и более предпочтительно равно или меньше чем 0,9 частей по массе.

<16> Нагревательный элемент, описанный в любом из <1>-<15>, причем вышеупомянутый трехосновный фосфат щелочного металла предпочтительно представляет собой тринатрийфосфат или трикалийфосфат, а более предпочтительно трикалийфосфат.

<17> Нагревательный элемент, описанный в любом из <1>-<16>, причем вышеупомянутый нагревательный элемент предпочтительно дополнительно содержит загуститель, и более предпочтительно смесь одного, двух или более, выбранных из загустителя на основе полисахарида, загустителя на основе крахмала, загустителя на основе производного целлюлозы, загустителя на основе металлического мыла, загустителя на минеральной основе, а предпочтительно загуститель на основе полисахарида, имеющего молекулярную массу, равную или выше чем 1000000, и более предпочтительно равную или выше чем 2000000, и, с другой стороны, предпочтительно равную или ниже чем 50000000, и более предпочтительно равную или ниже чем 40000000, и еще более предпочтительно ксантановую камедь.

<18> Нагревательный элемент, описанный в <17>, причем содержание вышеупомянутого загустителя предпочтительно равно или больше чем 0,05 частей по массе на 100 частей окисляемого металла, и более предпочтительно равно или больше чем 0,1 частей по массе, и, с другой стороны, предпочтительно равно или меньше чем 5 частей по массе, и более предпочтительно равно или меньше чем 4 частей по массе.

<19> Нагревательный элемент, описанный в любом из <1>-<18>, причем вышеупомянутый нагревательный элемент предпочтительно составлен из слоя материала-основы и наслоенного на него экзотермического слоя.

<20> Нагревательный элемент, описанный в пункте <19>, причем вышеупомянутый слой материала-основы сформирован из водопоглощающего листа.

<21> Нагревательный элемент, описанный в <20>, причем вышеупомянутый водопоглощающий лист предпочтительно выполнен ламинированием одного, двух или более листа(ов) бумаги или нетканого материала, полученного из волоконного материала, или волоконного листа, составленного из слоев бумаги и нетканого материала.

<22> Нагревательный элемент, описанный в любом из <19>-<21>, причем вышеупомянутый слой материала-основы предпочтительно содержит водопоглощающий полимер.

<23> Нагревательный элемент, описанный в <22>, причем вышеупомянутый слой материала-основы представляет собой следующее: (i) волоконный материал и водопоглощающий полимер однородно смешаны с образованием цельного фрагмента листа; (ii) водопоглощающий полимер помещен между одинаковыми или различными листами, содержащими волоконный материал; или (iii) водопоглощающий полимер напылен с образованием листовидного материала.

<24> Нагревательный элемент, описанный в <22> или <23>, причем диаметр частиц вышеупомянутого водопоглощающего полимера предпочтительно равен или больше чем 1 мкм, и более предпочтительно равен или больше чем 10 мкм, и, с другой стороны, предпочтительно равен или меньше чем 1000 мкм, и более предпочтительно равен или меньше чем 500 мкм.

<25> Нагревательный элемент, описанный в любом из <22>-<24>, причем вышеупомянутый водопоглощающий полимер предпочтительно представляет собой один, два или более, выбранных из крахмала, карбоксиметилцеллюлозы с поперечной сшивкой, полиакриловых кислот и их солей, и полиакрилатного привитого полимера, такого как полимер или сополимер акриловой кислоты или акрилата щелочного металла.

<26> Нагревательный элемент, описанный в любом из <22>-<25>, причем доля водопоглощающего полимера слоя материала-основы в высушенном состоянии предпочтительно равна или выше чем 10% по массе, и более предпочтительно равна или выше чем 20% по массе, и, с другой стороны, предпочтительно равна или ниже чем 70% по массе, и более предпочтительно равна или ниже чем 65% по массе.

<27> Нагревательный элемент, описанный в любом из <19>-<26>, причем граммаж вышеупомянутого слоя материала-основы предпочтительно равен или выше чем 20 г/м², более предпочтительно равен или выше чем 35 г/м², и еще более предпочтительно равен или выше чем 50 г/м², и, с другой стороны, предпочтительно равен или ниже чем 200 г/м², и более предпочтительно равен или ниже чем 150 г/м², и еще более предпочтительно равен или ниже чем 140 г/м².

<28> Нагревательный элемент, описанный в любом из <19>-<27>, причем вышеупомянутый нагревательный элемент содержит множество вышеупомянутых слоев материала-основы, и вышеупомянутый экзотермический слой размещен между вышеупомянутыми слоями материала-основы.

<29> Нагревательный элемент, описанный в любом из <19>-<27>, причем вышеупомянутый нагревательный элемент содержит множество вышеупомянутых экзотермических слоев, и вышеупомянутые экзотермические слои сформированы на обеих сторонах вышеупомянутого слоя материала-основы.

<30> Согревающее приспособление, содержащее: нагревательный элемент, описанный в любом из <1>-<29>; и пакет для размещения в нем вышеупомянутого нагревательного элемента, причем в по меньшей мере части вышеупомянутого пакета предусмотрена обладающая воздухопроницаемостью область, и сопротивление проникновению воздуха (JIS Р 8117) вышеупомянутой обладающей воздухопроницаемостью области равно или выше чем 1000 секунд/100 мл и равно или ниже чем 50000 секунд/100 мл.

<31> Согревающее приспособление, описанное в <30>, причем вышеупомянутый пакет сформирован наслаиванием первого листа пакета и второго листа пакета и соединения их периферийного участка так, что нагревательный элемент размещен во внутренности пакета, сформированного этим соединением.

<32> Согревающее приспособление, описанное в <31>, причем сопротивление проникновению воздуха вышеупомянутого первого листа пакета предпочтительно равно или выше чем 2000 секунд/100 мл и равно или ниже чем 35000 секунд/100 мл, и сопротивление проникновению воздуха вышеупомянутого второго листа пакета предпочтительно равно или выше чем 5000 секунд/100 мл и равно или ниже чем 150000 секунд/100 мл.

<33> Согревающее приспособление, описанное в <31> или <32>, причем сопротивление проникновению воздуха вышеупомянутого первого листа пакета ниже, чем сопротивление проникновению воздуха вышеупомянутого второго листа пакета.

<34> Согревающее приспособление, описанное в любом из <30>-<33>, причем по мере окисления окисляемого металла генерируется водяной пар.

<35> Способ применения согревающего приспособления, в котором согревающее приспособление, описанное в любом из <30>-<34>, прикладывают непосредственно к телу человека или надевают на одежду, причем согревающее приспособление предпочтительно прикладывают к глазам для подведения водяного пара с теплом, и при этом, в случае согревающего приспособления, описанного в любом из <31>-<34>, его прикладывают к телу человека или надевают на одежду стороной первого листа пакета.

<36> Способ производства нагревательного элемента, описанного в любом из <1>-<29>, или согревающего приспособления, описанного в любом из <30>-<34>, в котором изготавливают промежуточное предварительно сформированное изделие посредством процесса изготовления бумаги с исходной композицией, содержащей по меньшей мере окисляемый металл, углеродный компонент, воду и трехосновный фосфат щелочного металла, и затем вводят электролит в промежуточное предварительно сформированное изделие.

<37> Способ производства нагревательного элемента, описанного в любом из <1>-<29>, или согревающего приспособления, описанного в любом из <30>-<34>, посредством нанесения экзотермической композиции, содержащей по меньшей мере окисляемый металл, углеродный компонент, воду и трехосновный фосфат щелочного металла, поверх материала-основы.

ПРИМЕРЫ

[0089] Примеры 1-11 и Сравнительные примеры 1 и 2

Согревающее приспособление, имеющее структуру, как показано на Фиг. 4, производили следующим образом.

[Приготовление экзотермической композиции в форме суспензии]

Окисляемый металл, углеродный компонент, воду, трехосновные фосфаты, электролит и загуститель были обеспечены согласно относительным пропорциям компонентов, как показано в Таблице 1, и приготовления были выполнены согласно следующей процедуре. Загуститель и трехосновный фосфат растворили в воде для приготовления водного раствора, и, с другой стороны, приготовили предварительно смешанный порошок окисляемого металла и углеродного компонента, и затем предварительно смешанный порошок добавили в водный раствор, и смесь помешивали открытой дисковой турбинной мешалкой при 150 об/мин в течение 10 минут для получения экзотермической композиции в форме суспензии. В дополнение к вышесказанному, типы, наименования продуктов и изготовители окисляемого металла, углеродсодержащего компонента, воды, трехосновных фосфатов, электролита и загустителя являются следующими:

окисляемый металл: порошок железа (коммерчески доступный в виде железного порошка RKH, от DOWA IP CREATION Co., Ltd.), средний диаметр частиц 45 мкм;

углеродный компонент: активированный уголь (CARBORAFFIN, коммерчески доступный от Japan EnviroChemicals, Ltd.), средний диаметр частиц 40 мкм;

вода: водопроводная вода;

трехосновный фосфат А: трикалийфосфат (коммерчески доступный от SHOWA KOSAN Co., Ltd.);

трехосновный фосфат В: тринатрийфосфат (коммерчески доступный от SHOWA KOSAN Co., Ltd.);

электролит: хлорид натрия (хлорид натрия согласно Японской Фармакопее, коммерчески доступный от Otsuka Chemical Co., Ltd.);

загуститель: ксантановая камедь (echo gum BT, коммерчески доступный от DSP GOKYO FOOD & CHEMICAL Co., Ltd.), молекулярная масса 2000000.

[0090] [Приготовление нагревательного элемента]

Полимерный лист, который был изготовлен наслоением: бумаги, изготовленной из древесной пульпы (граммаж 20 г/м², коммерчески доступной от Inokami Co., Ltd.); водопоглощающего полимера (дробленого, средний диаметр частиц 300 мкм, AQUALIC CA, коммерчески доступный от Nippon Shokubai Co., Ltd., граммаж 50 г/м²); и еще одной бумаги, изготовленной из древесной пульпы (граммаж 30 г/м², коммерчески доступной от Inokami Co., Ltd.) для производства единого листа (сопротивление проникновению воздуха в таком состоянии такое, что абсорбировано количество воды от 10 до 45% по массе от максимального водопоглощения: 2 секунды/100 мл), использовали в качестве листа первого материала-основы, и бумагу, изготовленную из древесной пульпы (граммаж 50 г/м², коммерчески доступную от Inokami Co., Ltd.), применяли в качестве листа второго материала-основы. Приготовили полимерный лист, используемый в качестве листа первого материала-основы, и 1,6 г каждой экзотермической композиции в форме суспензии, которая была приготовлена согласно вышеуказанным описаниям, нанесли на поверхность листа первого материала-основы площадью 25 см² (5 см × 5 см, полиэтиленовый лист) для формирования толщины в основном 300 мкм, и затем на него добавили электролит, и поверхность с нанесенным слоем покрыли листом второго материала-основы площадью 25 см² (граммаж 30 г/м², 5 см × 5 см, полиэтиленовый лист) для получения нагревательного элемента. В дополнение к вышеуказанному, количество 1,6 г, использованное в Примере 1, применяли в качестве контроля для количества покрытия из экзотермической композиции в форме суспензии, и количество покрытия корректировали в других Примерах и Сравнительных примерах таким образом, чтобы обеспечивать такое же количество порошка железа, как в Примере 1.

[0091] [Изготовление согревающего приспособления]

Каждый из нагревательных элементов Примеров 1-11 и Сравнительных примеров 1 и 2 поместили в пакет, имеющий воздухопроницаемость (6,5 см × 6,5 см: сопротивление проникновению воздуха первого листа пакета: 2500 секунд/100 мл, второй лист пакета представлял собой воздухонепроницаемый лист) так, что лист первого материала-основы помещен на стороне первого листа пакета, и лист второго материала-основы помещен на стороне второго листа пакета, и затем герметично запечатали периферийные участки. Кроме того, периферийный участок поверхности наружного пакета (7,5 см × 7,5 см), выполненного из полученного воздушной набивкой нетканого материала (сопротивление проникновению воздуха 0 секунд/100 мл, 30 г/м²), покрыли связующим агентом с площадью 1 см ширины × 4 см длины при 100 г/м², и дополнительно покрыли прокладочной бумагой, и пакет, размещающий в себе нагревательный элемент, поместили в наружный пакет, и затем герметично закупорили его периферийный участок для получения согревающего приспособления. Согревающее приспособление хранили в защищающем от доступа кислорода пакете вплоть до того, как начали оценку, как будет описано позже.

[0092] [Оценка]

1. Антисептическая и противогрибковая активность

Испытания проводили согласно «Preservatives-Effectiveness Tests» («Испытания эффективности консервантов»), Японская Фармакопея, 16-е переработанное и исправленное издание. Через один день после начала хранения экзотермической композиции в форме суспензии при температуре 25 градусов Цельсия результат, что число грибков снизилось по сравнению с состоянием до начала хранения, обозначили как «О», и результат, что число грибков не уменьшилось, обозначили как «×», и эти результаты показаны в Таблице 1.

[0093] 2 pH

pH экзотермической композиции в форме суспензии измеряли с использованием pH-метра при температуре 25 градусов.

[0094] 3. Экзотермические характеристики

Измерения теплообразования проводили с помощью измерительного устройства на основе JIS S 4100 (издания 1996 года) при приклеивании поверхности согревающего приспособления на стороне первого листа пакета на измерительную поверхность измерительного устройства. Более конкретно, оценивали максимальную температуру (градусы Цельсия), повышение температуры (время (минуты), затрачиваемое на переход от 35 градусов Цельсия до 45 градусов Цельсия), и экзотермическую равномерность. «Экзотермическая равномерность» оценивалась измерением температур в центре и четырех углах экзотермической поверхности с использованием пяти термопар, и когда разность между максимальным значением и минимальным значением измеренной температуры была в пределах 2 градусов Цельсия, результат оценивали как «равномерный», и когда разность превышала 2 градусов Цельсия, это могло рассматриваться как локально неравномерное, и тем самым было «неравномерным».

[0095] Таблица 1 Пример 1 Пример 2 Пример 3 Пример 4 Пример 5 Пример 6 Пример 7 Пример 8 Пример 9 Пример 10 Пример 11 Сравнительный пример 1 Сравнительный пример 2 Состав нагревате-льного элемента (частей по массе) Окисляемый металл Порошок железа 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 Углеродный компонент Активированный уголь 8 8 8 11 11 11 8 8 8 8 11 8 8 Вода Водопроводная вода 62 62 62 62 72 72 62 62 90 50 72 62 62 Третичный фосфат А Трикалийфосфат 1,12 2,4 1,12 2,4 1,8 1,8 0,5 1,12 1,12 2,8 0,8 6 Третичный фосфат В Тринатрийфосфат 1,5 1 Электролит Хлорид натрия 5 5 13 13 5 13 5 5 13 13 3 8 9 Загуститель Ксантановая камедь 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,35 0,15 0,25 0,25 0,25 Количество фосфатных групп (частей по массе) 0,50 1,07 0,50 1,07 0,81 0,81 0,87 0,80 0,50 0,50 1,25 0,36 2,68 W_K+/(W_K++W_Na+) (массовое отношение) 0,24 0,4 0,11 0,21 0,34 0,16 - 0,10 0,11 0,11 0,57 0,12 0,48 Оценки Антисептическая активность/противогрибковая активность            ×  pH при 25°С ≥11 ≥11 ≥11 ≥11 ≥11 ≥11 ≥11 ≥11 ≥11 ≥11 ≥11 ≥10,5 ≥11 Экзотермическая характеристика: максимальная температура (°С) 60-64 60-64 60-64 60-64 60-64 60-64 60-64 60-65 60-64 60-64 60-64 60-64 ≤58 Экзотермическая характеристика: повышение (35°С→45°С) (мин) 1-2,5 1-2,5 1-2,5 1-2,5 1-2,5 1-2,5 1-2,5 1-2,5 2-3 1-2,5 1-2,5 1-2,5 >3,5 Экзотермическая равномерность Равномерный Равномерный Равномерный Равномерный Равномерный Равномерный Неравномерный Неравномерный Равномерный Равномерный Равномерный Равномерный Равномерный

[0096] В то время как в Сравнительном примере 1 не удалось приобрести противогрибковую и антисептическую способность, поскольку содержание трехосновного фосфата было меньше, и pH экзотермической композиции в форме суспензии было менее чем 11, экзотермические композиции в форме суспензии из Примеров 1-11, которые содержали определенное количество трехосновного фосфата так, чтобы проявлять pH, равное или более высокое, чем 11, приобрели противогрибковую и антисептическую способность. В то время как нагревательный элемент из Сравнительного примера 2, который содержит избыточное количество трехосновного фосфата, проявлял ухудшение экзотермических характеристик, нагревательные элементы из Примеров 1-11, которые содержали надлежащее количество трехосновного фосфата, проявляли усиленные экзотермические характеристики. Кроме того, нагревательные элементы из Примеров 1-6 и 9-11 проявляли равномерные экзотермы без неоднородностей, по сравнению с нагревательными элементами из Примеров 7 и 8.

[0097] Настоящая заявка утверждает приоритет на основе Японской патентной заявки № 2012-130287, поданной 7 июня 2012 года, полное содержание изобретения в которой тем самым включено здесь посредством ссылки.

Изобретение относится к медицинской технике. Нагревательный элемент содержит экзотермическую композицию, имеющую окисляемый металл, углеродный компонент и воду, и включает слой материала-основы и экзотермический слой в наслоении. Слой материала-основы сформирован из водопоглощающего листа и дополнительно содержит водопоглощающий полимер. Нагревательный элемент содержит трехосновный фосфат щелочного металла. Содержание воды в нагревательном элементе равно или больше чем 50 частей по массе и равно или меньше чем 90 частей по массе на 100 частей по массе окисляемого металла. Содержание трехосновного фосфата щелочного металла, выраженное через количество фосфатной группы, равно или больше чем 0,5 частей по массе и равно или меньше чем 1,1 частей по массе на 100 частей по массе окисляемого металла. Изобретение обеспечивает повышение антисептических и противогрибковых свойств. 10 з.п. ф-лы, 1 табл., 8 ил.

1. Нагревательный элемент, содержащий: экзотермическую композицию, имеющую окисляемый металл, углеродный компонент и воду,

причем нагревательный элемент содержит слой материала-основы и экзотермический слой в наслоении,

причем слой материала-основы сформирован из водопоглощающего листа,

причем слой материала-основы дополнительно содержит водопоглощающий полимер,

причем нагревательный элемент содержит трехосновный фосфат щелочного металла,

причем содержание воды в нагревательном элементе равно или больше чем 50 частей по массе и равно или меньше чем 90 частей по массе на 100 частей по массе окисляемого металла, и

причем содержание трехосновного фосфата щелочного металла, выраженное через количество фосфатной группы, равно или больше чем 0,5 частей по массе и равно или меньше чем 1,1 частей по массе на 100 частей по массе окисляемого металла.

2. Нагревательный элемент по п. 1, причем нагревательный элемент дополнительно содержит один, два или более электролит(ов), выбранных из сульфата или хлорида щелочного металла или щелочноземельного металла, хлорида двухвалентного железа и хлорида трехвалентного железа.

3. Нагревательный элемент по п. 2, причем электролит представляет собой один, два или более, выбранных из хлорида натрия, хлорида калия, хлорида кальция и хлорида магния.

4. Нагревательный элемент по п. 2, причем нагревательный элемент содержит ион калия и ион натрия, и при этом массовое отношение (W_K+/(W_K++W_Na+)) содержания иона калия (W_K+) в нагревательном элементе к сумме (W_K++W_Na+) содержания иона калия (W_K+) и содержания иона натрия (W_Na+) в нагревательном элементе равно или выше чем 0,1 и равно или ниже чем 0,6.

5. Нагревательный элемент по п. 1, дополнительно содержащий загуститель.

6. Нагревательный элемент по п. 5, причем загуститель представляет собой смесь двух или более агентов, выбранных из загустителей на основе полисахарида, загустителей на основе крахмала, загустителей на основе производного целлюлозы, загустителей на основе металлического мыла и загустителей на минеральной основе.

7. Нагревательный элемент по п. 1, причем содержание окисляемого металла в нагревательном элементе составляет от 100 до 3000 г/м², выраженное с помощью граммажа.

8. Нагревательный элемент по п. 1, причем содержание углеродного компонента составляет от 6 до 15 частей по массе на 100 частей по массе окисляемого металла.

9. Нагревательный элемент по п. 1, причем водопоглощающий лист содержит один, два или более наслоенный(ых) лист(ов) бумаги или нетканого материала, изготовляемого из волоконного материала, или волоконного листа, имеющего бумагу и нетканый материал в наслоении.

10. Нагревательный элемент по п. 1, содержащий множество слоев материала-основы, причем экзотермический слой размещен между слоями материала-основы.

11. Нагревательный элемент по п. 1, содержащий множество экзотермических слоев, причем экзотермические слои сформированы на обеих сторонах слоя материала-основы.