JP2010115402A - Cooling or heating structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、水を保持できる保水体を具備する構造物であって、その保水体に水を保持させた上で、人体や動物を冷却又は加温するために用いる構造物に関する。 The present invention relates to a structure including a water retaining body that can retain water, and relates to a structure that is used to cool or warm a human body or an animal after the water retaining body retains water.
地球におけるエネルギー資源を大切に使用するため、エネルギーを使用しないか又はエネルギーの使用量を節約できる冷却や加温方法が注目を浴びている。 In order to cherish the use of energy resources on the earth, attention has been given to cooling and heating methods that do not use energy or can save energy consumption.
本発明者は、特許文献1において、非通気性シート層間に含水ゲル層が配置されてなる冷却又は加温用シートを提案した。このシートは、そのままで又は冷蔵庫や冷凍庫で冷やして、人体や動物を冷却するために使用することができ、また、電子レンジで加温することにより、人体や動物を加温するために使用することができる。
The present inventor has proposed a cooling or heating sheet in
また、特許文献2には、凹部が形成された枕であって、その凹部にはゲル状物を充填した袋状体を設置して使用するものが開示されている。このゲル状物は、高吸水性樹脂と水とを混合させたもの、低弾性ポリウレタンフォームに水を吸収させたもの、連通気泡のポリウレタンフォームに水を吸収させたもの等である。
特許文献1に記載された冷却又は加温用シート及び特許文献2に記載された枕において使用されるゲル状物では、ゲルが袋体内に密封されているため、外気温が高温の場合等、十分な冷却効果を得ることができないことがあった。そのような場合、特許文献2に記載されたゲル状物は、小さいものであるため、予め冷蔵庫で冷却してから使用することで冷却効果を得ることができたが、特許文献1に記載された冷却又は加温用シートが敷パッドやマットレスである場合には、大きいため、冷蔵庫に入れることはできない。
In the gel-like material used in the cooling or heating sheet described in
また、特許文献1に記載された冷却又は加温用シートや特許文献2に記載された枕において使用されるゲル状物は、電子レンジで加温すると、蒸気圧で破裂することがあった。
Moreover, the gel-like thing used in the cooling or heating sheet | seat described in
本発明者は、特許文献3において、使用時に水を注入して使用する冷却用構造物も提案した。この冷却用構造物は、袋状の被覆部と保水体とを具備し、保水体は、袋体とその中に封入された吸水性材料とを具備し且つ被覆部から出し入れ可能であるものである。特許文献3に開示された冷却用構造物の一例において、保水体の袋体は、その少なくとも一方の面が透湿・透水性の材料で構成されており、両面が透湿・透水性の材料製の場合には、被覆部の一方の面が水不透過性である。また、保水体の袋体の一方の面が水不透過性である場合には、被覆部の一方の面は、透水性であっても水不透過性であってもよい。被覆部の他方の面は、リッシー法で測定した透湿度が500乃至3,000g/m2・24時間である。この冷却用構造物は、保水体にその透湿・透水性の面から水を供給してから使用する。 The inventor has also proposed a cooling structure that is used by injecting water during use in Patent Document 3. The cooling structure includes a bag-shaped covering portion and a water retaining body, and the water retaining body includes a bag body and a water-absorbing material enclosed therein and can be taken in and out of the covering portion. is there. In an example of the cooling structure disclosed in Patent Document 3, at least one surface of the water retaining body bag is made of a moisture permeable / water permeable material, and both surfaces are moisture permeable / water permeable materials. In the case of manufacturing, one surface of the covering portion is water-impermeable. Moreover, when one surface of the bag body of the water retaining body is water-impermeable, one surface of the covering portion may be water-permeable or water-impermeable. The other surface of the covering portion has a moisture permeability of 500 to 3,000 g / m 2 · 24 hours as measured by the Lissy method. This cooling structure is used after water is supplied to the water retaining body from its moisture-permeable / water-permeable surface.
特許文献3に記載の冷却用構造物は、気化熱を利用するものであるため、十分な冷却効果が得られる。また、特に暑い場合には、保水体に供給する水として冷却水を使用することで、さらに大きな冷却効果を得ることができる。しかし、この冷却用構造物の製造に際しては、透湿度を適切に調整することが必要である。また、この冷却用構造物は、それが加温目的で使用されることは考慮していなかった。そして、加温用に使用するために、保水体に水を供給し、電子レンジで加温すると、保水体の透湿・透水性の材料製の面から、水分が蒸発してしまった。 Since the cooling structure described in Patent Document 3 uses heat of vaporization, a sufficient cooling effect is obtained. Further, when the temperature is particularly hot, a larger cooling effect can be obtained by using cooling water as water supplied to the water holding body. However, when manufacturing the cooling structure, it is necessary to appropriately adjust the moisture permeability. Moreover, this cooling structure did not consider that it was used for the purpose of heating. Then, when water was supplied to the water retaining body for use in heating and warmed with a microwave oven, the moisture evaporated from the surface of the moisture retaining and water permeable material made of the water retaining body.
さらに、特許文献1乃至3に記載の構造物は、それに大きな体圧が負荷された場合、ゲル状物からの離水が生じることがあった。
Furthermore, the structures described in
本発明の目的は、水の蒸発潜熱(気化熱)の利用や冷却水の注入により、冷却効率を制御できる冷却又は加温用構造物であって、水を供給することにより、長時間にわたって且つ繰り返し使用することのできる構造物を提供することにある。 An object of the present invention is a cooling or heating structure capable of controlling the cooling efficiency by utilizing the latent heat of vaporization (heat of vaporization) or injecting cooling water. The object is to provide a structure that can be used repeatedly.
本発明の他の目的は、電子レンジや電気毛布での加熱や温水の注入により、加温効率を制御できる冷却又は加温用構造物であって、水を供給することにより、長時間にわたって且つ繰り返し使用することのできる構造物を提供することにある。 Another object of the present invention is a cooling or heating structure capable of controlling the heating efficiency by heating with a microwave oven or an electric blanket or by injecting hot water. The object is to provide a structure that can be used repeatedly.
本発明のさらに他の目的は、体圧が負荷されても、保水体からの離水が生じ難い冷却又は加温用構造物を提供することにある。 Still another object of the present invention is to provide a cooling or warming structure that is unlikely to cause water separation from a water retaining body even when body pressure is applied.
本発明のさらに他の目的は、被覆部外表面が保水体に由来する水分によって湿ることのない冷却又は加温用構造物を提供することにある。 Still another object of the present invention is to provide a cooling or heating structure in which the outer surface of the covering portion is not moistened by moisture derived from the water retaining body.
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討し、本発明を完成させた。 The inventor has intensively studied in order to solve the above-described problems, and has completed the present invention.
即ち本発明は、本体部と蓋部とを備える冷却又は加温用構造物であって、本体部は、防水性の底面部と底面部上に配置された保水体とを備えており、当該保水体は、吸水性ポリマーとそのポリマーの支持体とを備えており、且つ、吸水性ポリマーの量は、保水体1m2当たり30乃至200gであり、蓋部は、本体部の一辺に結合又は一辺から延出しており、閉じたときには本体部の上面を覆うように開閉可能であり、且つ防水性であることを特徴とする冷却又は加温用構造物に関する。 That is, the present invention is a cooling or warming structure including a main body portion and a lid portion, and the main body portion includes a waterproof bottom surface portion and a water retaining body disposed on the bottom surface portion. The water retaining body includes a water absorbing polymer and a support of the polymer, and the amount of the water absorbing polymer is 30 to 200 g per 1 m 2 of the water retaining body, and the lid is bonded to one side of the main body. The present invention relates to a cooling or heating structure that extends from one side, can be opened and closed so as to cover the upper surface of a main body when closed, and is waterproof.
吸水性ポリマーとして、JIS K7223に記載されている高吸水性樹脂の吸水量試験方法に基づいて、但し、0.9%塩化ナトリウム水溶液の代わりに純水を使用して測定した水吸収量が、自重の50乃至500重量倍であるものを使用することが好ましい。
Based on the water absorption test method of the superabsorbent resin described in JIS K7223 as the water absorbent polymer, provided that the water absorption measured using pure water instead of 0.9% sodium chloride aqueous solution, It is preferable to use one having a
保水体1m2当たりの吸水性ポリマーの量(単位:g)と、吸水性ポリマーの、JIS K7223に記載されている高吸水性樹脂の吸水量試験方法に基づいて、但し、0.9%塩化ナトリウム水溶液の代わりに純水を使用して測定した、水吸収量(単位:重量倍)とを乗じた数値が7,000乃至100,000であることが好ましい。 Based on the amount of water-absorbing polymer per 1 m 2 of water retaining body (unit: g) and the water-absorbing polymer water-absorbing polymer test method described in JIS K7223, but 0.9% chloride A value obtained by multiplying the amount of water absorption (unit: weight times) measured using pure water instead of the sodium aqueous solution is preferably 7,000 to 100,000.
本体部は、さらに、防水性の側面部を有するものであってもよい。 The main body portion may further have a waterproof side surface portion.
本発明の冷却又は加温用構造物において、吸水性ポリマーの支持体の少なくとも一部は、底面部の外周部分又は側面部の上端部分に結合されて開閉しない中蓋部を構成しているものであってもよい。 In the cooling or warming structure of the present invention, at least a part of the water-absorbent polymer support is connected to the outer peripheral part of the bottom part or the upper end part of the side part and constitutes an inner lid part that does not open and close It may be.
本発明の冷却又は加温用構造物において、本体部は、さらに、底面部の外周部分又は側面部の上端部分に結合されて開閉しない透水性材料製の中蓋部を有していてもよい。 In the cooling or heating structure of the present invention, the main body may further include an inner lid made of a water-permeable material that is coupled to the outer peripheral part of the bottom part or the upper end part of the side part and does not open and close. .
保水体は、さらに、水、及び/又は、抗菌剤及び/又は防黴剤を含有するものであってもよい。 The water retaining body may further contain water and / or an antibacterial agent and / or an antifungal agent.
前記抗菌剤及び/又は防黴剤が、銀系化合物であることが好ましい。あるいは、前記抗菌剤及び/又は防黴剤が、トリアゾール系防黴剤、ピリチオン系防黴剤、ベンズイミダゾール系防黴剤、ベンズチアゾール系防黴剤、イソチアゾリン系防黴剤、及びチアベンダゾール系防黴剤からなる群から選択される少なくとも一種であることが好ましい。 The antibacterial agent and / or antifungal agent is preferably a silver compound. Alternatively, the antibacterial agent and / or antifungal agent is a triazole antifungal agent, a pyrithione antifungal agent, a benzimidazole antifungal agent, a benzthiazole antifungal agent, an isothiazoline antifungal agent, or a thiabendazole antifungal agent. It is preferably at least one selected from the group consisting of agents.
保水体の少なくとも一部が、吸水性ポリマーとその支持体の両者の役割を果たす吸水性ポリマー成分を含有する繊維で構成されていてもよい。 At least a part of the water retaining member may be composed of fibers containing a water-absorbing polymer component serving as both the water-absorbing polymer and the support.
また、本発明は、開閉可能な外袋と、その外袋内に収納された本発明の冷却又は加温用構造物とを備える袋入り冷却又は加温用構造物に関する。 The present invention also relates to a bag-containing cooling or heating structure comprising an openable / closable outer bag and the cooling or heating structure of the present invention housed in the outer bag.
さらに、本発明は、吸水性ポリマー、そのポリマーの支持体、及び、トリアゾール系防黴剤、ピリチオン系防黴剤、ベンズイミダゾール系防黴剤、ベンズチアゾール系防黴剤、イソチアゾリン系防黴剤、及びチアベンダゾール系防黴剤からなる群から選択される少なくとも一種の防黴剤とを備える保水体の製造方法であって、吸水性ポリマーが付着されたポリマーの支持体に、防黴剤及び及び水を含有する液状物を噴霧する工程を含む、保水体の製造方法に関する。 Furthermore, the present invention provides a water-absorbing polymer, a support for the polymer, and a triazole antifungal agent, a pyrithione antifungal agent, a benzimidazole antifungal agent, a benzthiazole antifungal agent, an isothiazoline antifungal agent, And at least one antifungal agent selected from the group consisting of thiabendazole type antifungal agents, wherein the antifungal agent and water are provided on a polymer support to which a water-absorbing polymer is attached. It is related with the manufacturing method of a water holding body including the process of spraying the liquid substance containing this.
防黴剤及び及び水を含有する液状物は、さらに、水系バインダーを含有するものであってもよい。 The liquid material containing an antifungal agent and water may further contain an aqueous binder.
本発明により、長期にわたって且つ繰り返し使用することのできる冷却又は加温用構造物が提供される。 The present invention provides a cooling or warming structure that can be used repeatedly over a long period of time.
本発明の冷却用構造物は、使用前においては、水を全く又はわずかしか保持していないために重量が小さく、また、折りたたむことも可能であるため、持ち運びしやすい。 The cooling structure of the present invention is easy to carry before use because it holds little or no water and thus has a small weight and can be folded.
本発明の冷却又は加温用構造物を使用することにより、夏季においては涼しく又冬季においては暖かく安眠することができる。 By using the cooling or warming structure of the present invention, it is possible to cool in summer and to sleep warmly in winter.
本発明の冷却又は加温用構造物では、気化熱により優れた冷却効果が得られる。冷却水を使用すれば、さらに大きな冷却効果を得ることができる。 In the cooling or heating structure of the present invention, an excellent cooling effect can be obtained by heat of vaporization. If cooling water is used, a larger cooling effect can be obtained.
本発明の冷却又は加温用構造物では、適切な温度の温水を使用したり、水を供給した後に行われる電子レンジでの加温の際の時間を調整することにより、所望の加温を実現することができる。また、電子レンジでの加温の際に、被覆部が破裂することもない。 In the cooling or warming structure of the present invention, the desired warming can be achieved by using warm water at an appropriate temperature or by adjusting the time of warming in a microwave oven performed after supplying water. Can be realized. Further, the coating portion does not burst during heating in the microwave oven.
本発明の冷却又は加温用構造物では、体圧が負荷されても、保水体からの離水が生じ難く、したがって、保水体と水によって、優れたクッション性が発現される。 In the cooling or warming structure of the present invention, water separation from the water retaining body hardly occurs even when body pressure is applied. Therefore, excellent cushioning properties are expressed by the water retaining body and water.
本発明の冷却又は加温用構造物では、保水体の一部であって人体等の冷却したい個所に対応する部分にのみ、保水させることも可能である。従って、医療の分野において、低温療法のために使用することもできる。 In the cooling or warming structure of the present invention, it is possible to retain water only in a part of the water retaining body and corresponding to a portion to be cooled such as a human body. Therefore, it can also be used for cryotherapy in the medical field.
本発明の冷却又は加温用構造物の中、保水体が抗菌剤及び/又は防黴剤を含む態様では、雑菌や黴が発生し難い。 In the cooling or warming structure of the present invention, in a mode in which the water retaining body contains an antibacterial agent and / or an antifungal agent, germs and wrinkles are hardly generated.
本発明の冷却又は加温用構造物の中、保水体が、吸水性ポリマーとその支持体の両者の役割を果たす吸水性ポリマー成分を含有する繊維で構成されているか、又は、吸水性ポリマーの支持体が吸水性ポリマー成分を含有する繊維製である態様では特に、保水体全体が十分な保水能力を示すので、体圧が負荷されても、保水体から水が離散せず、よって、十分な冷却又は加温効果と、クッション性能とが得られる。 In the cooling or warming structure of the present invention, the water retaining body is composed of fibers containing a water absorbing polymer component that plays the role of both the water absorbing polymer and its support, or of the water absorbing polymer Especially in the embodiment in which the support is made of a fiber containing a water-absorbing polymer component, the entire water retaining body exhibits a sufficient water retaining ability, so even if body pressure is applied, water does not disperse from the water retaining body, and therefore sufficient Cooling or warming effect and cushioning performance can be obtained.
以下に、本発明を、その実施のための最良の形態に基づいて説明する。 Hereinafter, the present invention will be described based on the best mode for carrying out the invention.
本発明の冷却又は加温用構造物は、例えば、ベッドパッド、布団用敷パッド、枕用敷パッド、ホットパック、湯たんぽ、敷物、ペット用敷物等として使用することができるものである。 The cooling or heating structure of the present invention can be used as, for example, a bed pad, a futon pad, a pillow pad, a hot pack, a hot water bottle, a rug, a pet rug, and the like.
次に、本発明の冷却又は加温用構造物を、図面を参照しながら説明する。 Next, the cooling or heating structure of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の冷却又は加温用構造物の一例を示す模式的斜視図である。図1(1)は蓋部200が開放された状態、図1(2)は蓋部200が閉鎖された状態を示している。また、図2は、図1(2)におけるX−X線の断面図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of the cooling or heating structure of the present invention. FIG. 1 (1) shows a state in which the
冷却又は加温用構造物1,000は、本体部100と、その本体部100の一辺dから延出し、閉じたときには本体部100の上面、より具体的には保水体50の上面を覆うように開閉可能な蓋部200とを備える。本体部100は、底面部20及び底面部20の四辺から上方に延出する側面部25と、底面部20上に配置された保水体50とを備えている。保水体50は、吸水性ポリマー30とそのポリマー30の支持体40とを備えている。この例では、吸水性ポリマー30は、支持体40の上面に保持されている。保水体50を構成する吸水性ポリマーの支持体40は、接着剤によって底面部20に固定されている。
The cooling or heating structure 1,000 extends from the
図3は、本発明の冷却又は加温用構造物の他の一例を示す模式的斜視図である。図3(1)は蓋部210が開放された状態、図3(2)は蓋部210が閉鎖された状態を示している。また、図4は、図3(2)におけるY−Y線の断面図である。
FIG. 3 is a schematic perspective view showing another example of the cooling or heating structure of the present invention. FIG. 3A shows a state where the
冷却又は加温用構造物1,100は、本体部110と、その本体部110の一辺dに結合し、閉じたときには本体部110の上面を覆うように開閉可能な蓋部210とを備える。本体部110は、底面部21と、底面部21上に配置された保水体51とを備えている。保水体51は、吸水性ポリマー30と、そのポリマー30の支持体40と、吸水性ポリマーとその支持体の両者の役割を果たす吸水性ポリマー成分を含有する繊維を使用してなるもの、具体的には不織布41とを備えている。この例では、吸水性ポリマー30は、支持体40全体に散らばって存在している。また、不織布41は、底面部21の外周部分に結合されて、開閉しない中蓋部を構成している。即ち、底面部21と不織布41製の中蓋部とで、袋体を構成している。中蓋部が存在するので、吸水性ポリマー30の支持体40は、底面部21に固定されていない。しかし、吸水性ポリマー30の支持体40は、底面部21に固定されていてもよい。蓋部210は、その一つの末端部分211が折り返されており、当該末端部分211にて、接着剤により、本体部110の上面、より具体的には、不織布41製の中蓋部に接着されている。このようにして、蓋部210は、辺dにおいて本体部110に結合されている。
The cooling or
図5は、本発明の冷却又は加温用構造物のさらに他の一例を示す模式的斜視図である。図5(1)は蓋部220が開放された状態、図5(2)は蓋部220が閉鎖された状態を示している。また、図6は、図5(2)におけるZ−Z線の断面図である。
FIG. 5 is a schematic perspective view showing still another example of the cooling or heating structure of the present invention. FIG. 5A shows a state where the
冷却又は加温用構造物1,200は、本体部120と、その本体部120の一辺dに結合し、閉じたときには本体部120の上面を覆うように開閉可能な蓋部220とを備える。本体部120は、底面部22、底面部22の四辺から上方に延出する側面部26、底面部22上に配置された保水体52、及び側面部26の上端部分に結合されて開閉しない中蓋部11とを備えている。保水体52は、吸水性ポリマー30とそのポリマー30の支持体40とを備えている。底面部22と側面部26と中蓋部11とで、袋体を構成している。中蓋部11が存在するので、吸水性ポリマー30の支持体40は、底面部22に固定されていない。しかし、吸水性ポリマー30の支持体40は、底面部22に固定されていてもよい。この例では、吸水性ポリマー30は、支持体40全体に散らばって存在している。中蓋部11は、透水性材料製である。この例では、中蓋部11は、吸水性ポリマーの支持体としてのとしての役割を果たすものではない。しかし、中蓋部11は、吸水性ポリマーの支持体の役割を果たすものであってもよい。具体的には、例えば、吸水性ポリマーが中蓋部11の表面又は内部に付着又は保持されている態様や、他の吸水性ポリマーの支持体上に付着又は保持されている吸水性ポリマーを、中蓋部11が他の支持体と共に挟持している態様であってもよい。
The cooling or heating structure 1,200 includes a
蓋部220は、蓋部220の上面から本体部120の一側面部26dの上端部分にまで延出する接着用片300により、本体部120に接着されている。このようにして、蓋部220は、辺dにおいて本体部120に結合されている。この例において、蓋部220は、本体部120の上面を覆う上面蓋部220mと、上面蓋部220mの辺bから延出し、本体部120の四つの側面部26a,26b,26c,26dの中、辺bを有する側面部26bを覆う側面蓋部220sとを備える。
The
蓋部は、本体部の上面全体を覆うことができる大きさや形状であればよく、よって、例えば、その先端が本体部の底面部の下に位置するような形状、大きさであってもよい。 The lid portion only needs to have a size and shape that can cover the entire top surface of the main body portion. For example, the lid portion may have a shape and size such that its tip is located below the bottom surface portion of the main body portion. .
図1乃至図6に示された例においては、蓋部を本体部の上面上に載せるだけで、閉鎖状態とされる。蓋部の閉鎖状態は、このようなものに限定されない。蓋部と本体部とを、止着具で結合してもよい。具体的には、例えば、図3及び図4に示す例において、辺a,b,cにファスナーを取り付けてもよい。また、図5及び図6に示す例において、側面蓋部220sと本体部120の側面部26b又は底面部22とに紐を止着し、それらの紐を結んだり、側面蓋部220sと本体部120の側面部26bとをスナップで止めたり、側面蓋部220sにボタン穴を形成し、本体部120の側面部26bにはボタンを止着し、ボタン穴にボタンを通してもよい。蓋部と本体部とをこのような止着具で結合しても、蓋部と本体部との間には、水蒸気が漏出する空間があるからである。
In the example shown in FIG. 1 to FIG. 6, the lid is closed only by placing the lid on the upper surface of the main body. The closed state of the lid is not limited to this. You may couple | bond a cover part and a main-body part with a fastener. Specifically, for example, in the examples shown in FIGS. 3 and 4, fasteners may be attached to the sides a, b, and c. In the example shown in FIGS. 5 and 6, a string is fastened to the
なお、ファスナーを使用する場合には、プラスチック製のものを使用することが好ましい金属製のものを使用することも可能であるが、その場合には、冷却又は加温用構造物を加温用途で使用する時には温水を供給するか電気毛布を使用することになり、電子レンジ加熱は行えない。 In addition, when using a fastener, it is also possible to use the thing made from a metal preferably using a plastic thing, In that case, the structure for cooling or heating is used for heating. When using with, hot water is supplied or an electric blanket is used, and microwave heating cannot be performed.
本体部の底面部及び蓋部は防水性である。また、本体部が側面部をも有する場合には、側面部も防水性である。「防水性である」とは、それらが単一の材料で構成されている場合にはその材料が防水性であり、それらが二層以上の多層構造である場合には、少なくとも一層が防水性であることをいう。 The bottom surface portion and the lid portion of the main body portion are waterproof. Further, when the main body part also has a side part, the side part is also waterproof. "Waterproof" means that the material is waterproof when they are composed of a single material, and at least one layer is waterproof when they are a multilayer structure of two or more layers It means that.
防水性材料の好適例としては、防水性ポリマー・フィルムが挙げられる。また、防水性ポリマー・フィルムの原料ポリマーの例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリウレタン、ポリスチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリカーボネート等が挙げられる。防水性ポリマー・フィルムとしては、ポリエチレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、延伸ポリプロピレンフィルム及び無延伸ポリプロピレンフィルムが好ましい。ポリマー・フィルムは、ポリマーのみで構成されていてもよく、また、可塑剤、熱安定剤等の安定剤、抗酸化剤、滑剤、分散助剤、紫外線吸収剤、界面活性剤等の各種添加剤が併用されていてもよい。 A preferable example of the waterproof material is a waterproof polymer film. Examples of the raw material polymer for the waterproof polymer film include polyethylene, polypropylene, polyester, polyamide, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyurethane, polystyrene, ethylene-vinyl acetate copolymer, polycarbonate and the like. As the waterproof polymer film, a polyethylene film, a polyethylene terephthalate film, a stretched polypropylene film and an unstretched polypropylene film are preferable. The polymer film may be composed only of a polymer, and various additives such as a stabilizer such as a plasticizer and a heat stabilizer, an antioxidant, a lubricant, a dispersion aid, an ultraviolet absorber, and a surfactant. May be used in combination.
防水性ポリマー・フィルムの厚さは、本発明の冷却又は加温用構造物の用途、ポリマー・フィルムの強度、他の材料の併用の有無等によって異なり、特に限定されないが、通常は100μm以下、好ましくは20乃至90μm、更に好ましくは30乃至70μm、特に好ましくは40乃至60μmである。 The thickness of the waterproof polymer film varies depending on the use of the cooling or heating structure of the present invention, the strength of the polymer film, whether or not other materials are used in combination, and is not particularly limited, but is usually 100 μm or less, The thickness is preferably 20 to 90 μm, more preferably 30 to 70 μm, and particularly preferably 40 to 60 μm.
防水性ポリマー・フィルムは、単層フィルムに限定されず、異なるポリマーの層が積層された複層フィルムであってもよい。 The waterproof polymer film is not limited to a single layer film, and may be a multilayer film in which layers of different polymers are laminated.
本体部の底面部や側面部、あるいは蓋部が二層以上から構成されている場合、防水性ポリマー・フィルムと併用されるもの、即ち、他の層を構成する材料の例としては、金属箔、織布、不織布及び編物が挙げられる。 When the bottom part, side part, or lid part of the main body part is composed of two or more layers, the one used together with the waterproof polymer film, that is, as an example of the material constituting the other layer, metal foil Woven fabric, non-woven fabric and knitted fabric.
防水性ポリマー・フィルムと金属箔が併用される場合、その素材である金属は、例えば、アルミニウム、金、銀、銅、鉄、ニッケル、パラジウム、プラチナ等やこれらの合金である。金属箔の厚さは、特に限定されないが、10nm乃至500μm程度が好ましい。金属箔が厚くなると柔軟性が低下することを考慮し、その厚さを選択する。金属箔を使用すると、著しく防水性の高い被覆部となる。 When the waterproof polymer film and the metal foil are used in combination, the material metal is, for example, aluminum, gold, silver, copper, iron, nickel, palladium, platinum, or an alloy thereof. The thickness of the metal foil is not particularly limited, but is preferably about 10 nm to 500 μm. The thickness is selected in consideration of the decrease in flexibility as the metal foil becomes thicker. When a metal foil is used, the coating portion is extremely waterproof.
金属箔は著しく高い防水性を示すので、金属箔を用いる場合には、併用するポリマー・フィルムは、防水性でなくてもよい。ポリマー・フィルムと金属箔とを積層する場合、金属箔が最外層を構成してもよいが、二枚のポリマー・フィルム間に金属箔が挟まれた三層構造が好ましい。また、ポリマー・フィルム一層と金属箔一枚との二層構造の場合には、ポリマー・フィルムが被覆部の外側となるように構成することが好ましい。 Since the metal foil exhibits a remarkably high waterproof property, when the metal foil is used, the polymer film used in combination may not be waterproof. When the polymer film and the metal foil are laminated, the metal foil may constitute the outermost layer, but a three-layer structure in which the metal foil is sandwiched between two polymer films is preferable. Further, in the case of a two-layer structure of one polymer film and one metal foil, it is preferable that the polymer film is located outside the covering portion.
なお、金属箔を使用した場合には、冷却又は加温用構造物を加温用途で使用する時には温水を供給するか電気毛布を使用することになり、電子レンジ加熱は行えない。 When a metal foil is used, when the cooling or heating structure is used for heating, hot water is supplied or an electric blanket is used, and microwave heating cannot be performed.
防水性ポリマー・フィルムと織布とが併用される場合、織布の素材は、例えば、綿、レーヨン、ポリエステル、ポリプロピレン、ナイロン、アクリル等であり、その厚さは、通常は60g/m2乃至150g/m2、好ましくは80g/m2乃至130g/m2、さらに好ましくは90g/m2乃至110g/m2である。 When the waterproof polymer film and the woven fabric are used in combination, the material of the woven fabric is, for example, cotton, rayon, polyester, polypropylene, nylon, acrylic, etc., and the thickness is usually 60 g / m 2 to 150 g / m 2 , preferably 80 g / m 2 to 130 g / m 2 , more preferably 90 g / m 2 to 110 g / m 2 .
防水性ポリマー・フィルムと不織布とが併用される場合、不織布の素材は、例えば、レーヨン、ナイロン、ポリエステル、アクリル、ポリプロピレン、ビニロン、ポリエチレン、ウレタン、木綿、セルロース等であり、その厚さは、通常は20g/m2乃至120g/m2、好ましくは30g/m2乃至100g/m2、さらに好ましくは40g/m2乃至60g/m2である。不織布には、メルトブロー不織布、スパンボンド不織布、スパンレース不織布、スパンニードル不織布等があるが、本発明ではいずれも使用することができる。 When the waterproof polymer film and the nonwoven fabric are used in combination, the material of the nonwoven fabric is, for example, rayon, nylon, polyester, acrylic, polypropylene, vinylon, polyethylene, urethane, cotton, cellulose, etc., and its thickness is usually Is 20 g / m 2 to 120 g / m 2 , preferably 30 g / m 2 to 100 g / m 2 , more preferably 40 g / m 2 to 60 g / m 2 . Nonwoven fabrics include melt blown nonwoven fabrics, spunbond nonwoven fabrics, spunlace nonwoven fabrics, and spun needle nonwoven fabrics, and any of them can be used in the present invention.
防水性ポリマー・フィルムと編物とが併用される場合、 編物の素材は、例えば、レーヨン、ポリエステル、ポリプロピレン、ナイロン、アクリル等であり、その厚さは、通常は80g/m2乃至150g/m2、好ましくは90g/m2乃至120g/m2である。 When the waterproof polymer film and the knitted fabric are used in combination, the material of the knitted fabric is, for example, rayon, polyester, polypropylene, nylon, acrylic, etc., and the thickness is usually 80 g / m 2 to 150 g / m 2. , Preferably 90 g / m 2 to 120 g / m 2 .
ポリマー・フィルムと他の材料の層との接着は、部分的であっても全面に亘っているものであってもよいが、全面の方が好ましい。また、この接着は、例えば、ポリマー・フィルムを構成するポリマーを溶融させて融着させたり、接着剤を使用して行えばよい。 The adhesion between the polymer film and the layer of the other material may be partial or over the entire surface, but the entire surface is preferred. In addition, this adhesion may be performed by, for example, melting and fusing a polymer constituting the polymer film or using an adhesive.
本体部の底面部や側面部、あるいは蓋部が二層以上から構成されている場合、例えば防水性ポリマー・フィルムと不織布とから構成されている場合、いずれの層が外側であってもよいが、防水性ポリマー・フィルムを内側、不織布を外側とすると、冷却又は加温用構造物の使用時の感触がよい。 When the bottom surface portion or side surface portion of the main body portion, or the lid portion is composed of two or more layers, for example, when composed of a waterproof polymer film and a nonwoven fabric, any layer may be outside. When the waterproof polymer film is on the inside and the nonwoven fabric is on the outside, the feel when using the structure for cooling or heating is good.
本体部が透水性材料製の中蓋部を有する場合、このような中蓋部の材料は、透水性である限り特に限定されない。透水性材料の例としては、織布、不織布、編物及び紙が挙げられる。また、それらの具体例は、先に、防水性ポリマー・フィルムと併用される織布、不織布、編物についての説明に記載したものと同様である。 In the case where the main body portion has an inner lid portion made of a water permeable material, the material of such an inner lid portion is not particularly limited as long as it is water permeable. Examples of the water permeable material include woven fabric, non-woven fabric, knitted fabric, and paper. Specific examples thereof are the same as those described in the description of the woven fabric, nonwoven fabric, and knitted fabric used in combination with the waterproof polymer film.
本体部は、保水体を備える。保水体は、吸水性ポリマーとそのポリマーの支持体とを備えている。 The main body includes a water retaining body. The water retaining body includes a water-absorbing polymer and a support for the polymer.
吸水性ポリマーとは、吸水及び保水性能を有する高分子化合物をいう。吸水性ポリマーとして、例えば、ポリアクリル酸塩(例えば部分ナトリウム塩)、アクリル酸−ビニルアルコール共重合体、ポリアクリル酸ナトリウム架橋体、デンプン−アクリル酸グラフト共重合体、架橋されたデンプン−アクリル酸グラフト重合体の加水分解物、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体及びそのケン化物、ポリアスパラギン酸、架橋されたポリアクリルアミド共重合体、架橋されたアクリル酸(塩)−アクリルアミド共重合体、架橋されたポリアクリル酸(塩)、架橋されたアクリル酸(塩)−アクリル酸エステル共重合体、架橋されたカルボン酸変性ポリビニルアルコール、架橋されたN−ビニル化合物、架橋されたポリスルホン酸(塩)、架橋されたポリアクリル酸(塩)−ポリスルホン酸(塩)共重合体、架橋された(メタ)アクリルアミド−N−アルキル(炭素数1〜5)スルホン酸(塩)、架橋された(メタ)アクリルアミド−N−アルキル(炭素数1〜5)スルホン酸(塩)−(メタ)アクリル酸(塩)共重合体、架橋されたスルホン化ポリエチレン、架橋されたポバール(商標)、架橋されたポリ(メタ)アクリルアミド、架橋されたポリエチレンオキシド、架橋されたポリビニルアルコール、架橋されたカルボキシメチルセルロース等が挙げられる。 The water-absorbing polymer refers to a polymer compound having water absorption and water retention performance. Examples of the water-absorbing polymer include polyacrylate (eg, partial sodium salt), acrylic acid-vinyl alcohol copolymer, sodium polyacrylate crosslinked product, starch-acrylic acid graft copolymer, crosslinked starch-acrylic acid. Hydrolyzate of graft polymer, isobutylene-maleic anhydride copolymer and saponified product thereof, polyaspartic acid, cross-linked polyacrylamide copolymer, cross-linked acrylic acid (salt) -acrylamide copolymer, cross-linked Polyacrylic acid (salt), cross-linked acrylic acid (salt) -acrylic ester copolymer, cross-linked carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol, cross-linked N-vinyl compound, cross-linked polysulfonic acid (salt), Crosslinked polyacrylic acid (salt) -polysulfonic acid (salt) copolymer, crosslinked (Meth) acrylamide-N-alkyl (C1-5) sulfonic acid (salt), crosslinked (meth) acrylamide-N-alkyl (C1-5) sulfonic acid (salt)-(meth) acrylic Acid (salt) copolymer, cross-linked sulfonated polyethylene, cross-linked Poval ™, cross-linked poly (meth) acrylamide, cross-linked polyethylene oxide, cross-linked polyvinyl alcohol, cross-linked carboxymethyl cellulose, etc. Is mentioned.
吸水性ポリマーとして、JIS K7223に準拠して、但し、0.9%塩化ナトリウム水溶液の代わりに純水を使用して測定した水の吸収量が、自重の50乃至500重量倍のものを使用することが好ましく、70乃至500重量倍のものを使用することがさらに好ましく、100乃至500重量倍のものを使用することが特に好ましい。 As a water-absorbing polymer, a water absorption amount measured using pure water instead of 0.9% sodium chloride aqueous solution is 50 to 500 times the weight of its own weight in accordance with JIS K7223. It is preferable to use 70 to 500 times by weight, and it is particularly preferable to use 100 to 500 times by weight.
また、吸水性ポリマーとして、JIS K7223に準拠して測定した0.9%塩化ナトリウム水溶液(生理食塩水)の吸収量が、自重の10乃至150重量倍のものを使用することが好ましく、30乃至150重量倍のものを使用することがさらに好ましく、50乃至150重量倍のものを使用することが特に好ましい。 Further, as the water-absorbing polymer, it is preferable to use a polymer having an absorption amount of 0.9% sodium chloride aqueous solution (physiological saline) measured according to JIS K7223 that is 10 to 150 times the own weight, 30 to It is more preferable to use 150 times by weight, and it is particularly preferable to use 50 to 150 times by weight.
吸水性ポリマーの量は、保水体1m2当たり、30乃至200gであり、好ましくは50乃至180gであり、更に好ましくは70乃至150gである。なお、保水体の少なくとも一部に、後記する「吸水性ポリマーとその支持体の両者の役割を果たす吸水性ポリマー成分を含有する繊維」を用いた場合には、その繊維中の吸水性ポリマー成分の重量も、吸水性ポリマーの量として計算する。 The amount of the water-absorbing polymer is 30 to 200 g, preferably 50 to 180 g, more preferably 70 to 150 g per 1 m 2 of the water retaining body. In addition, when a “fiber containing a water-absorbing polymer component serving as both a water-absorbing polymer and its support”, which will be described later, is used as at least a part of the water retaining body, the water-absorbing polymer component in the fiber Is also calculated as the amount of water-absorbing polymer.
吸水性ポリマーの量が少なすぎたり、吸水性ポリマーの吸水性能が小さいと、水が保水体に十分に保持されず、冷却又は加温用構造物の本体部外に水が漏れ出る可能性がある。従って、本発明では、保水体1m2当たりの吸水性ポリマーの量(単位:g)と、吸水性ポリマーの、JIS K7223に記載されている高吸水性樹脂の吸水量試験方法に基づいて、但し、0.9%塩化ナトリウム水溶液の代わりに純水を使用して測定した、水吸収量(単位:重量倍)とを乗じた数値が7,000乃至100,000となるように、吸水性ポリマーの種類及び量を選択することが好ましく、この数値は、10,000乃至100,000であることがさらに好ましく、15,000乃至10,000であることが特に好ましい。また、保水体1m2当たりの吸水性ポリマーの量(単位:g)と、吸水性ポリマーの、JIS K7223に記載されている高吸水性樹脂の吸水量試験方法に基づいて測定した生理食塩水吸収量(単位:重量倍)とを乗じた数値が、2,000乃至10,000であることが好ましい。 If the amount of the water-absorbing polymer is too small or the water-absorbing performance of the water-absorbing polymer is small, the water may not be sufficiently retained by the water retaining body, and water may leak out of the main body of the cooling or heating structure. is there. Therefore, in the present invention, based on the amount of the water-absorbing polymer per 1 m 2 of the water retaining body (unit: g) and the water-absorbing polymer water absorption test method described in JIS K7223 for the water-absorbing polymer. The water-absorbing polymer was measured by using pure water instead of the 0.9% sodium chloride aqueous solution and multiplied by the water absorption amount (unit: weight times) to be 7,000 to 100,000. The number and the amount are preferably selected, and the numerical value is more preferably 10,000 to 100,000, and particularly preferably 15,000 to 10,000. In addition, the amount of the water-absorbing polymer per 1 m 2 of the water retaining body (unit: g) and the absorption of physiological saline measured based on the water-absorbing polymer water absorption test method described in JIS K7223. A value obtained by multiplying the amount (unit: weight times) is preferably 2,000 to 10,000.
吸水性ポリマーの形状は特に制限されないが、例えば、粒子状、粉末状、繊維状等である。 The shape of the water-absorbing polymer is not particularly limited, and is, for example, a particle shape, a powder shape, a fiber shape, or the like.
吸水性ポリマーの支持体は、保水体の主たる構成要素であり、これが保水体の形状を特定する。吸水性ポリマーの支持体は、吸水性及び/又は保水性を有する材料製である。本発明では、シート状の吸水性材料、即ち、吸水性シートを用いることが好ましい。吸水性材料の具体例としては、紙、線状パルプ、パンチ綿等の綿類、吸水性又は保水性不織布、織布、編物、合成樹脂製多孔質シート等のシート状吸水性材料、発泡合成樹脂(ポリウレタン・フォーム、ビスコース・フォーム、ナイロン・フォーム、発泡フェノール樹脂、発泡尿素樹脂等)等の合成樹脂成型品、海綿、脱脂綿、レーヨン綿、ヤシ殻繊維性又は木毛繊維性マット、毛布等が挙げられる。これらの中で、綿類、不織布、編物、合成樹脂成型品が好ましく、腐食・腐敗し難いこと、耐久性及び軽さの観点から、吸水性又は保水性不織布、例えばスパンニードル不織布と、ポリウレタン・フォーム等の発泡合成樹脂が好ましい。 The support of the water-absorbing polymer is a main component of the water holding body, and this specifies the shape of the water holding body. The support of the water-absorbing polymer is made of a material having water absorption and / or water retention. In the present invention, it is preferable to use a sheet-like water-absorbing material, that is, a water-absorbing sheet. Specific examples of the water-absorbing material include paper, linear pulp, cotton such as punched cotton, water-absorbing or water-retaining nonwoven fabric, woven fabric, knitted fabric, sheet-like water-absorbing material such as a synthetic resin porous sheet, and foam synthesis. Synthetic resin moldings such as resin (polyurethane foam, viscose foam, nylon foam, foamed phenol resin, foamed urea resin, etc.), sponge, absorbent cotton, rayon cotton, coconut shell fiber or wood fiber fibrous mat, blanket Etc. Among these, cotton, non-woven fabric, knitted fabric, and synthetic resin molded product are preferable. From the viewpoint of corrosion and corrosion resistance, durability and lightness, a water-absorbing or water-retaining non-woven fabric such as a spun needle non-woven fabric, polyurethane, A foamed synthetic resin such as foam is preferred.
吸水性ポリマーの支持体として不織布を用いる場合、その厚さは、通常は30g/m2乃至150g/m2、好ましくは50g/m2乃至120g/m2、さらに好ましくは80g/m2乃至100g/m2である。 When a nonwoven fabric is used as the support for the water-absorbing polymer, the thickness is usually 30 g / m 2 to 150 g / m 2 , preferably 50 g / m 2 to 120 g / m 2 , more preferably 80 g / m 2 to 100 g. / M 2 .
吸水性又は保水性不織布は、例えば、吸水性繊維から、又は吸水性繊維と保水性繊維との混合物から製造される。吸水性繊維の例としては、架橋アクリル酸エステル系繊維、表面を加水分解したアクリル繊維、ポリエステルに(メタ)アクリル酸をグラフト重合した繊維、ポリエステル繊維等が挙げられる。保水性繊維とは、レーヨン等の親水性繊維のみならず、繊維内部の空隙に水を保持できる多孔質繊維をも包含する概念である。 The water-absorbing or water-retaining nonwoven fabric is produced, for example, from water-absorbing fibers or from a mixture of water-absorbing fibers and water-retaining fibers. Examples of water-absorbing fibers include cross-linked acrylic ester fibers, acrylic fibers whose surfaces are hydrolyzed, fibers obtained by graft polymerization of (meth) acrylic acid on polyester, polyester fibers, and the like. The water retention fiber is a concept including not only hydrophilic fibers such as rayon but also porous fibers capable of retaining water in the voids inside the fibers.
吸水性ポリマーの支持体は、通常は吸水性ポリマーを保持する。「吸水性ポリマーを保持」とは、(1)支持体の表面に吸水性ポリマーが付着又は保持されていること、(2)支持体の中に吸水性ポリマーが混在している(例えば練り込まれている)こと、(3)2枚の支持体の間に吸水性ポリマーが挟持されて1枚のシートとなっていること等をいう。 The water-absorbing polymer support usually holds the water-absorbing polymer. “Holding the water-absorbing polymer” means (1) that the water-absorbing polymer is attached or held on the surface of the support, and (2) the water-absorbing polymer is mixed in the support (for example, kneading (3) means that the water-absorbing polymer is sandwiched between two supports to form one sheet.
吸水性ポリマーをその支持体、例えば不織布に保持させる方法は特に制限されないが、例えば、2枚の不織布の間に吸水性ポリマーを挟持させ、熱処理、接着剤の使用等により結合させる方法、不織布の上から吸水性ポリマーの粒子又は粉体を散布し、不織布の目に吸水性ポリマーの粒子又は粉体の一部を入り込ませる方法、不織布の製造時に吸水性ポリマーを共存させる方法等がある。なお、不織布上に散布された吸水性ポリマーの粒子又は粉体に少量の水を保持させると、不織布がその粒子又は粉体をより確実に保持するようになる。あるいは、接着剤を使用して、吸水性ポリマーの粒子又は粉体を不織布表面に結合させてもよい。 The method for holding the water-absorbing polymer on the support, such as a nonwoven fabric, is not particularly limited. For example, a method in which the water-absorbing polymer is sandwiched between two nonwoven fabrics and bonded by heat treatment, use of an adhesive, etc. There are a method of spraying water-absorbing polymer particles or powder from above and allowing a part of the water-absorbing polymer particles or powder to enter the eyes of the nonwoven fabric, and a method of allowing the water-absorbing polymer to coexist during the production of the nonwoven fabric. In addition, when a small amount of water is held in the water-absorbing polymer particles or powder dispersed on the nonwoven fabric, the nonwoven fabric more reliably holds the particles or powder. Alternatively, an adhesive may be used to bond the water-absorbing polymer particles or powder to the nonwoven surface.
吸水性ポリマーの支持体の役割は、吸水性ポリマーの保持に加え、吸水性ポリマーへの水のスムーズな供給が挙げられる。吸水性ポリマーに水を保持させる際、支持体が先ず水を保持し、その一旦保持された水が吸水性ポリマーに供給されるからである。また、吸水性ポリマーの支持体は、クッション性の付与にも寄与する。 The role of the support of the water-absorbing polymer includes the smooth supply of water to the water-absorbing polymer in addition to the retention of the water-absorbing polymer. This is because when the water-absorbing polymer holds water, the support first holds water, and the water once held is supplied to the water-absorbing polymer. Moreover, the support body of a water absorbing polymer also contributes to provision of cushioning properties.
先に、「吸水性ポリマーの支持体は、通常は吸水性ポリマーを保持する。」と記載したのは、保水体の形成に吸水性ポリマー成分を含有する繊維を用いると、その繊維が吸水性ポリマー兼支持体となり、支持体が別途の吸水性ポリマーを保持する必要がなくなるからである。 Previously, “the support of the water-absorbing polymer usually holds the water-absorbing polymer.” The reason why the fiber containing the water-absorbing polymer component is used for forming the water retaining body is that the fiber absorbs water. This is because it becomes a polymer and support, and the support does not need to hold a separate water-absorbing polymer.
「吸水性ポリマー成分を含有する繊維」とは、「超吸水性繊維」と呼称されている繊維をいう。この繊維は、不織布、紡績糸、編物、織布等に加工することができるので、保水体をこのような繊維製の不織布等で形成すれば、別途、吸水性ポリマー粒子をこの繊維(支持体)に保持させなくてもよい。勿論、このような繊維を支持体の形成に使用し、別途、吸水性ポリマー粒子をこの繊維(支持体)に保持させてもよい。 “Fiber containing a water-absorbing polymer component” refers to a fiber called “super water-absorbing fiber”. Since this fiber can be processed into a non-woven fabric, spun yarn, knitted fabric, woven fabric, etc., if the water retaining body is formed of such a non-woven fabric made of such fiber, the water-absorbing polymer particles are separately added to the fiber (support). ) May not be held. Of course, such a fiber may be used for forming the support, and the water-absorbing polymer particles may be separately held on the fiber (support).
超吸水性繊維の具体例として、ポリアクリル酸ナトリウムを主成分(約70重量%程度)とするポリマーを紡糸して繊維形状としたもの、例えば、株式会社テイジン製のベルオアシス(登録商標)が挙げられる。ベルオアシス(登録商標)を20乃至30重量%程度含有する不織布が知られており、そのような不織布を保水体として用いた場合には、保水体の一部が、「吸水性ポリマーとその支持体の両者の役割を果たす吸水性ポリマー成分を含有する繊維(即ち、ベルアシス(登録商標))」で構成されていることになる。また、このような不織布中の吸水性ポリマー成分(ポリアクリル酸ナトリウム)の割合は、14乃至21重量%程度である。ベルオアシス(登録商標)の液体吸収量は、液体が水の場合は自重の80倍(JIS K7223に準拠)であり、生理食塩水の場合は自重の45倍(JIS K7223に記載の方法による)である。従って、ベルオアシス(登録商標)中の吸水性ポリマー成分の液体吸収量は、液体が水の場合は自重の110乃至120倍程度であり、生理食塩水の場合は自重の60乃至70倍程度である。 As a specific example of the superabsorbent fiber, a fiber made by spinning a polymer mainly composed of sodium polyacrylate (about 70% by weight), for example, Beloasis (registered trademark) manufactured by Teijin Co., Ltd. Can be mentioned. A nonwoven fabric containing about 20 to 30% by weight of Bel Oasis (registered trademark) is known, and when such a nonwoven fabric is used as a water retaining body, a part of the water retaining body is “a water-absorbing polymer and its support. It is composed of a fiber containing a water-absorbing polymer component that plays both roles of the body (that is, Belasis (registered trademark)). Moreover, the ratio of the water-absorbing polymer component (sodium polyacrylate) in such a nonwoven fabric is about 14 to 21% by weight. The liquid absorption amount of Bel Oasis (registered trademark) is 80 times its own weight when the liquid is water (conforming to JIS K7223), and 45 times its own weight when using saline (according to the method described in JIS K7223). It is. Therefore, the liquid absorption amount of the water-absorbing polymer component in Bel Oasis (registered trademark) is about 110 to 120 times its own weight when the liquid is water, and about 60 to 70 times its own weight when physiological saline is used. is there.
内層がアクリル繊維で、外層がカルボン酸基等の親水性基含有モノマーとヒドロキシル基含有モノマーとが共重合され且つエステル架橋結合が導入されてなる繊維や、ポリアクリロニトリル系繊維の外層のみが加水分解され、カルボン酸基が導入されてなる繊維も、超吸水性繊維として知られている。前者の具体例として、東洋紡績株式会社製の「ランシール(登録商標)F」が知られている。ランシール(登録商標)F繊維中の吸水性ポリマー成分の割合は40乃至60重量%程度である。この繊維の液体吸収性能は、液体が水の場合は自重の120乃至150倍(JIS K7223に準拠)であり、生理食塩水の場合は自重の40乃至50倍(JIS K7223に記載の方法による)である。従って、ランシール(登録商標)F繊維中の吸水性ポリマー成分の液体吸収量は、液体が水の場合は自重の250乃至300倍程度であり、生理食塩水の場合は自重の80乃至100倍程度である。また、ランシール(登録商標)F繊維の、以下の方法で測定した荷重下の保水量(1%食塩水を使用)は、自重の15乃至20倍である。 The inner layer is an acrylic fiber, the outer layer is a fiber in which a hydrophilic group-containing monomer such as a carboxylic acid group and a hydroxyl group-containing monomer are copolymerized and an ester crosslink is introduced, or only the outer layer of polyacrylonitrile fiber is hydrolyzed. A fiber having a carboxylic acid group introduced is also known as a superabsorbent fiber. As a specific example of the former, “Lanseal (registered trademark) F” manufactured by Toyobo Co., Ltd. is known. The ratio of the water-absorbing polymer component in the Lanseal (registered trademark) F fiber is about 40 to 60% by weight. The liquid absorption performance of this fiber is 120 to 150 times its own weight when the liquid is water (conforming to JIS K7223), and 40 to 50 times its own weight when using saline (according to the method described in JIS K7223). It is. Therefore, the liquid absorption amount of the water-absorbing polymer component in Lanseal (registered trademark) F fiber is about 250 to 300 times its own weight when the liquid is water, and about 80 to 100 times its own weight when the physiological saline is used. It is. Further, Lanseal (registered trademark) F fiber has a water retention amount (using 1% saline) under a load measured by the following method, which is 15 to 20 times its own weight.
(荷重下の保水量の測定方法)
10cm×10cmの「ランシール(登録商標)F」不織布に1%食塩水を十分に吸収させ(約50ml/g)、水切りをした後、これに5kgの荷重を載せる。その後の不織布の重量を測る。
(Measurement method of water retention amount under load)
A 10% × 10 cm “Lanseal (registered trademark) F” non-woven fabric is sufficiently absorbed with 1% saline (about 50 ml / g), drained, and a 5 kg load is placed on it. Then weigh the nonwoven fabric.
保水体は、さらに、以下の条件で測定した純水の保水量が、保水体1m2当たり1乃至7kgであることが好ましく、1.5gk乃至7kgであることがさらに好ましく、2乃至7kgであることがさらにより好ましい。
(純水の保水量の測定方法)
50cm×50cmの保水体に純水を十分に吸収させる。水切りをした後、これに、底面の大きさが50cm×50cmの25kgの錘をのせる(これは、100kg/m2に相当する)。水の浸出がなくなったら、重量Wを測定し、下記式(I)により、保水体1m2当たりの保水量を算出する。
Further, the water retention amount of the pure water measured under the following conditions is preferably 1 to 7 kg, more preferably 1.5 to 7 kg per 1 m 2 of the water retention body. Even more preferred.
(Method for measuring the amount of pure water retained)
The pure water is sufficiently absorbed by the 50 cm × 50 cm water retaining body. After draining, a 25 kg weight with a bottom size of 50 cm × 50 cm is placed on this (this corresponds to 100 kg / m 2 ). When the leaching of water disappears, the weight W is measured, and the water retention amount per 1 m 2 of the water retention body is calculated by the following formula (I).
保水体1m2当たりの保水量(kg)=(重量W−保水体の乾燥重量)×4 (I) Water holding amount per 1 m 2 of water holding body (kg) = (weight W−dry weight of water holding body) × 4 (I)
保水体は、さらに、抗菌剤及び/又は紡黴剤を備えるものであることが好ましい。抗菌剤及び/又は防黴剤の例としては、銀系化合物が挙げられる。銀化合物の具体例として、特開平5−321030に記載されたAgxHyAzM2(PO4)3(式中、Aはアルカリ金属であり、MはZr、Ti又はSnであり、x、y及びzは各々1未満の正数であり、x+y+z=1であり、銀の割合は1乃至7重量%である)で表される化合物が挙げられる。この化合物を有効成分とする抗菌剤は、微粉末状態で、商品名ノバロン(東亜合成化学(株))として市販されている。この抗菌剤は、例えば、ポリアクリル酸ナトリウム等のアクリル系重合体と、この抗菌剤を含み、アクリル系重合体と混和性があり且つ非相溶性で相分離状態で存在する重合体とを含むA成分が、アクリル系重合体であるB成分で挟まれてなる、抗菌吸水性アクリル系合成繊維の形態で、前記した「吸水性ポリマー成分を含有する繊維」として使用され得る。 It is preferable that the water retaining body further includes an antibacterial agent and / or a spinner. Examples of antibacterial agents and / or antifungal agents include silver compounds. As a specific example of the silver compound, Ag x H y A z M 2 (PO 4 ) 3 described in JP-A-5-321030 (wherein A is an alkali metal, M is Zr, Ti or Sn, x, y, and z are each a positive number of less than 1, x + y + z = 1, and the ratio of silver is 1 to 7 wt%. An antibacterial agent containing this compound as an active ingredient is commercially available in the form of a fine powder under the trade name Novalon (Toagosei Chemical Co., Ltd.). This antibacterial agent includes, for example, an acrylic polymer such as sodium polyacrylate, and a polymer that contains this antibacterial agent, is miscible with the acrylic polymer, and is incompatible and exists in a phase-separated state. In the form of antibacterial water-absorbing acrylic synthetic fiber formed by sandwiching A component between B component which is an acrylic polymer, it can be used as the above-mentioned “fiber containing a water-absorbing polymer component”.
保水体は、抗菌剤及び/又は防黴剤として、トリアゾール系防黴剤、ピリチオン系防黴剤、ベンズイミダゾール系防黴剤、ベンズチアゾール系防黴剤、イソチアゾリン系防黴剤、及びチアベンダゾール系防黴剤からなる群から選択される少なくとも一種を含むことも好ましい。 The water-retaining body has antibacterial and / or antifungal agents as triazole antifungal agents, pyrithione antifungal agents, benzimidazole antifungal agents, benzthiazole antifungal agents, isothiazoline antifungal agents, and thiabendazole antifungal agents. It is also preferable to include at least one selected from the group consisting of glazes.
トリアゾール系防黴剤の例としては、2−(4−クロロフェニル)−3−シクロプロピル−1−(1H−1,2,4−トリアゾール−イル)−ブタン−2−オール、カルボキシベンゾトリアゾール、{1−(4−クロロフェノキシ)−3,3−ジメチル−1−(1,2,4−トリアゾール)−1−イル}ブタン−2−オン等がある。ピリチオン系防黴剤の例としては、2−ピリジンチオール−1−オキサイドのナトリウム塩や亜鉛塩等がある。ベンズイミダゾール系防黴剤の例としては、2−(4−チアゾリル)ベンズイミダゾール、2−(カルボメトキシアミノ)ベンズイミダゾール、2−ベンズイミダゾールカルバミン酸メチル、1−ブチルカルバモイル−2−ベンズイミダゾールカルバミン酸メチル、6−ベンゾイル−2−ベンズイミダゾールカルバミン酸メチル、6−(2−チオフェンカルボニル)−2−ベンズイミダゾールカルバミン酸メチル、2−チオシアノメチルチオベンズイミダゾール、1−ジメチルアミノスルフォニル−2−シアノ−4−ブロモ−6−トリフルオロメチルベンズイミダゾール、2−(2−クロロフェニル)ベンズイミダゾール、2−(1−(3,5−ジメチルピラゾリル)ベンズイミダゾール、2−(2−フリル)ベンズイミダゾール、パーベンダゾール、5,6−ジクロロ−1−フェノキシカルボニル−2−トリフルオロメチルベンズイミダゾール、4,5,6,7−テトラクロロ−2−トリフルオロメチルベンズイミダゾール等がある。 Examples of triazole antifungal agents include 2- (4-chlorophenyl) -3-cyclopropyl-1- (1H-1,2,4-triazol-yl) -butan-2-ol, carboxybenzotriazole, { 1- (4-chlorophenoxy) -3,3-dimethyl-1- (1,2,4-triazol) -1-yl} butan-2-one and the like. Examples of pyrithione antifungal agents include 2-pyridinethiol-1-oxide sodium salt and zinc salt. Examples of benzimidazole antifungal agents include 2- (4-thiazolyl) benzimidazole, 2- (carbomethoxyamino) benzimidazole, methyl 2-benzimidazolecarbamate, 1-butylcarbamoyl-2-benzimidazolecarbamic acid Methyl, methyl 6-benzoyl-2-benzimidazolecarbamate, methyl 6- (2-thiophenecarbonyl) -2-benzimidazolecarbamate, 2-thiocyanomethylthiobenzimidazole, 1-dimethylaminosulfonyl-2-cyano-4 -Bromo-6-trifluoromethylbenzimidazole, 2- (2-chlorophenyl) benzimidazole, 2- (1- (3,5-dimethylpyrazolyl) benzimidazole, 2- (2-furyl) benzimidazole, perben Tetrazole, 5,6-dichloro-1-phenoxycarbonyl-2-trifluoromethyl benzimidazole, 4,5,6,7 is tetrachloro-2-trifluoromethyl benzimidazole.
ベンズチアゾール系防黴剤の例としては、2−(4−チオシアノメチルチオ)ベンズチアゾール、2−メルカプトベンズチアゾールのナトリウム塩、2−メルカプトベンズチアゾールの亜鉛塩、2−(チオシアノメチルスルホニル)ベンズチアゾール等がある。イソチアゾリン系防黴剤の例としては、2−(n−オクチル)−4−イソチアゾリン−3−オン、1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オン、5−クロロー2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オン、2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オン、4,5−ジクロロ−2−シクロヘキシル−4−イソチアゾリン−3−オン等がある。また、チアベンダゾール系防黴剤の例としては、チアベンダゾール等がある。 Examples of benzthiazole antifungal agents include 2- (4-thiocyanomethylthio) benzthiazole, sodium salt of 2-mercaptobenzthiazole, zinc salt of 2-mercaptobenzthiazole, 2- (thiocyanomethylsulfonyl) benz There are thiazole and the like. Examples of isothiazoline antifungal agents include 2- (n-octyl) -4-isothiazolin-3-one, 1,2-benzisothiazolin-3-one, 5-chloro-2-methyl-4-isothiazoline-3- ON, 2-methyl-4-isothiazolin-3-one, 4,5-dichloro-2-cyclohexyl-4-isothiazolin-3-one, and the like. Examples of thiabendazole antifungal agents include thiabendazole.
上記の中で、トリアゾール系防黴剤、ピリチオン系防黴剤、ベンズチアゾール系防黴剤、イソチアゾリン系防黴剤、及びチアベンダゾール系防黴剤からなる群から選択される1種以上の防黴剤を使用することが好ましく、トリアゾール系防黴剤を含む1種以上の防黴剤を使用することが特に好ましい。 Among the above, at least one antifungal agent selected from the group consisting of triazole antifungal agents, pyrithione antifungal agents, benzthiazole antifungal agents, isothiazoline antifungal agents, and thiabendazole antifungal agents It is preferable to use one or more antifungal agents including a triazole type antifungal agent.
保水体が、トリアゾール系防黴剤、ピリチオン系防黴剤、ベンズイミダゾール系防黴剤、ベンズチアゾール系防黴剤、イソチアゾリン系防黴剤、及びチアベンダゾール系防黴剤からなる群から選択される少なくとも一種の防黴剤を備えるものである場合、その製造は、次のようにして行うことが好ましい。 The water retaining material is at least selected from the group consisting of a triazole antifungal agent, a pyrithione antifungal agent, a benzimidazole antifungal agent, a benzthiazole antifungal agent, an isothiazoline antifungal agent, and a thiabendazole antifungal agent. When it is provided with a kind of antifungal agent, its production is preferably carried out as follows.
先ず、吸水性ポリマーが付着又は保持されたポリマーの支持体を用意する。このような吸水性ポリマーが付着されたポリマーの支持体は、吸水性ポリマーが、ポリマーの支持体、具体的には不織布等の表面に、接着剤又はバインダーを使用してあるいは使用せずに付着又は保持されているものであってもよいし、吸水性ポリマーの存在下で製造された不織布であってもよい。次いで、吸水性ポリマーが付着又は保持されたポリマーの支持体に、防黴剤及び水を含有する液状物を噴霧する。これにより、紡黴剤は、吸水性ポリマーやそのポリマーの支持体に保持される。 First, a polymer support to which a water-absorbing polymer is attached or held is prepared. A polymer support to which such a water-absorbing polymer is attached is such that the water-absorbing polymer adheres to the surface of the polymer support, specifically a nonwoven fabric, with or without the use of an adhesive or a binder. Or the thing hold | maintained may be sufficient and the nonwoven fabric manufactured in presence of a water absorbing polymer may be sufficient. Next, a liquid material containing an antifungal agent and water is sprayed onto the support of the polymer on which the water-absorbing polymer is adhered or held. As a result, the spinner is held on the water-absorbing polymer or a support of the polymer.
ここで、「液状物」とは、溶液等の液体のみならず、乳化物や、液体に固形分が分散しているもの等であって、十分な流動性を有するものをも含む概念である。 Here, the “liquid material” is a concept including not only a liquid such as a solution but also an emulsified material, a solid having a solid content dispersed in the liquid, and the like having sufficient fluidity. .
防黴剤及び水を含有する液状物は、さらに、水系バインダーも含有していてもよい。水系バインダーの例としては、酢酸ビニル系、アクリル系、ウレタン系、酢酸ビニル/エチレン系のポリマーが挙げられる。 The liquid containing an antifungal agent and water may further contain an aqueous binder. Examples of water-based binders include vinyl acetate-based, acrylic-based, urethane-based, and vinyl acetate / ethylene-based polymers.
ここで、上記液状物は、紡黴剤を0.5乃至5.0重量%程度含有し、また、水系バインダーを0乃至5重量%程度含有する。噴霧する液体の量は、防黴剤の量が1乃至10g/m2程度となる量である。 Here, the liquid material contains about 0.5 to 5.0% by weight of spinner and about 0 to 5% by weight of aqueous binder. The amount of liquid to be sprayed is such that the amount of the antifungal agent is about 1 to 10 g / m 2 .
保水体は、さらに、水を含有するものであってもよい。例えば、上記のように、防黴剤及び水を含有する液状物を噴霧して保水体に紡黴剤を保持させた場合、製造直後の保水体は、水も含有する。なお、経時により、保水体中の水分は蒸発するので、保水体は、水を含有しないものであってもよい。 The water holding body may further contain water. For example, as described above, when a liquid material containing an antifungal agent and water is sprayed to hold the spinning agent in the water holding body, the water holding body immediately after production also contains water. In addition, since the water | moisture content in a water holding body evaporates with time, the water holding body may not contain water.
次に、本発明の袋入り冷却又は加温用構造物について説明する。本発明の袋入り冷却又は加温用構造物は、開閉可能な外袋と、その外袋内に収納された上記の冷却又は加温用構造物とを備える。 Next, the bag-like cooling or heating structure of the present invention will be described. The bag-containing cooling or heating structure of the present invention includes an outer bag that can be opened and closed, and the cooling or heating structure that is housed in the outer bag.
図7に、外袋の一例における、その広げた状態を示す模式的斜視図を示す。また、図8に、その外袋の閉じた状態を示す模式的斜視図を示す。外袋600は、その周囲にファスナーFが縫い付けられている。そのファスナーを閉じることにより、図8に示すような袋状となる。いわば、敷布団の包布と類似する形態である。なお、外袋の形状は、袋状で冷却又は加温用構造物を出し入れ可能である限り、どのような形状であってもよい。
In FIG. 7, the typical perspective view which shows the state which unfolded in an example of an outer bag is shown. FIG. 8 is a schematic perspective view showing a closed state of the outer bag. The
外袋は防水性であることが好ましいが、本発明の冷却又は加温用構造物を、その本体部から水が漏れ出さない通常の条件下で使用する限り(即ち、許容限度を超える量の水を使用したり、使用時に著しく高い荷重をかけたりしない限り)は、防水性でなくてもよい。 The outer bag is preferably waterproof, but as long as the cooling or heating structure of the present invention is used under normal conditions in which water does not leak from the main body (that is, an amount exceeding the allowable limit). Unless water is used or a very high load is applied during use), it may not be waterproof.
外袋が防水性である場合、その材料は、先に、本発明の冷却又は加温用構造物の本体部の底面部や側面部、及び蓋部を構成する材料として説明したものと同様である。なお、その材料が多層構造の場合、内側が防水性フィルムで、外側が織布等であることが好ましい。また、外袋が防水性ではない場合、その材料は、織布や編物が好ましい。 When the outer bag is waterproof, the material is the same as that described above as the material constituting the bottom and side portions and the lid portion of the main body portion of the cooling or heating structure of the present invention. is there. When the material has a multilayer structure, it is preferable that the inner side is a waterproof film and the outer side is a woven fabric or the like. When the outer bag is not waterproof, the material is preferably a woven fabric or a knitted fabric.
次に、本発明の冷却又は加温用構造物の製造方法について、その一例を説明する。先ず、吸水性ポリマーが保持されてなる支持体用材料(不織布、織布等)を、必要に応じて折りたたむ等して所望の厚さとし且つ縫製して、所望の形状とすることによって、保水体を製造する。勿論、吸水性ポリマーが保持されてなる支持体用材料を一枚のみ使用してもよい。 Next, an example of the manufacturing method of the cooling or heating structure of the present invention will be described. First, a support material (nonwoven fabric, woven fabric, etc.) in which a water-absorbing polymer is held is folded as necessary to obtain a desired thickness and sewn to obtain a desired shape. Manufacturing. Needless to say, only one support material in which the water-absorbing polymer is held may be used.
底面部等の材料である防水性ポリマー・フィルムや、防水性ポリマー・フィルムと不織布等との積層体と用意する。側面部をも有する冷却又は加温用構造物を製造する場合には、底面部の四辺から延出する側面部の形成のために、底面部の四つの角部において、側面部が立ち上がるように、縫製を行うとよい。底面部の上に、製造した保水体を載置する。その際、本体部が中蓋部を有しない場合には、保水体は、底面部に接着剤等によって固定される。本体部が中蓋部を有する場合には、保水体は、底面部に固定してもよいし、未固定のままであってもよい。 A waterproof polymer film, which is a material for the bottom surface, or a laminate of the waterproof polymer film and a nonwoven fabric is prepared. When manufacturing a cooling or heating structure that also has a side surface, in order to form a side surface extending from the four sides of the bottom surface, the side surface rises at the four corners of the bottom surface. Sewing is recommended. The manufactured water retaining body is placed on the bottom surface. At that time, when the main body portion does not have the inner lid portion, the water retaining body is fixed to the bottom surface portion with an adhesive or the like. When the main body portion has an inner lid portion, the water retaining body may be fixed to the bottom surface portion or may remain unfixed.
中蓋部を形成する場合には、中蓋部用の材料、例えば不織布で、保水体の上を覆い、その四周を底面部又は側面部と、接着、融着又は縫着させる。次いで、蓋部用材料を、蓋部が本体部の袋体の一辺から延出するように本体部に接着、融着又は縫着させる。 In the case of forming the inner lid portion, the water retaining body is covered with a material for the inner lid portion, for example, non-woven fabric, and its four circumferences are bonded, fused or sewn to the bottom surface portion or the side surface portion. Next, the lid material is adhered, fused, or sewn to the main body so that the lid extends from one side of the bag body of the main body.
底面部と蓋部は、同じ材料で一体に成形してもよい。また、必要に応じ、紐やファスナー等の止着具を取り付けてもよい。 The bottom surface portion and the lid portion may be integrally formed with the same material. Moreover, you may attach fasteners, such as a string and a fastener, as needed.
次に、本発明の冷却又は加温用構造物の使用方法について説明する。先ず、本体部の蓋部を開ける。次いで、薬缶等を用いて、本体部の上面から水をかけ、保水体に水を保持させる。蓋部を閉じる。吸水ポリマーによって水分が保持されたら、使用することができる。ここで、本発明の構造物を、人体等の対象物を冷却することを目的として使用する場合には、常温の水又は冷却水を使用し、加温することを目的として使用する場合には、温水を使用するか、又は、保水体に常温の水を供給した後、蓋部を閉じ、構造物全体を電子レンジや電気毛布で加温する。 Next, a method for using the cooling or heating structure of the present invention will be described. First, the lid of the main body is opened. Next, using a medicine can or the like, water is poured from the upper surface of the main body, and the water retaining body holds the water. Close the lid. Once moisture is retained by the water-absorbing polymer, it can be used. Here, in the case of using the structure of the present invention for the purpose of cooling an object such as a human body, in the case of using it for the purpose of heating by using normal temperature water or cooling water. After using warm water or supplying normal temperature water to the water retaining body, the lid is closed and the entire structure is heated with a microwave oven or an electric blanket.
保水体が抗菌剤も紡黴剤を備えていない場合には、供給する水に、抗菌剤及び/又は防黴剤を添加することが好ましい。使用する抗菌剤及び/又は防黴剤の例としては、チアベンダゾール系、有機リン酸系、フェニルフェノール系及びイソチアゾール系の化合物や、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム、アルキルジアミノエチルグリシン塩酸塩、グルコン酸クロルヘキシジン、次亜塩素酸ナトリウム等が挙げられる。これらは、通常は0.0001乃至0.1%(重量/容量)程度、好ましくは0.01乃至0.1%(重量/容量)程度の濃度で使用する。 In the case where the water retaining body has neither an antibacterial agent nor a spinner, it is preferable to add an antibacterial agent and / or an antifungal agent to the supplied water. Examples of antibacterial and / or antifungal agents used include thiabendazole, organophosphate, phenylphenol and isothiazole compounds, benzalkonium chloride, benzethonium chloride, alkyldiaminoethylglycine hydrochloride, glucone Examples include chlorhexidine acid and sodium hypochlorite. These are usually used at a concentration of about 0.0001 to 0.1% (weight / volume), preferably about 0.01 to 0.1% (weight / volume).
本発明の冷却又は加温用構造物は、経時により水分が蒸発するが、水分が不足したら適当な温度の水を供給すればよい。 In the cooling or warming structure of the present invention, water evaporates with time, but when water is insufficient, water at an appropriate temperature may be supplied.
本発明の冷却又は加温用構造物は、その内部に冷却又は加温用構造物を脱着可能な外袋に入れて使用してもよい。外袋を使用すれば、使用中に蓋部がずれても、人体等に透水性の上面(即ち、保水体や中蓋部)が直接接触することがない。 The cooling or warming structure of the present invention may be used by putting the cooling or warming structure in an outer bag in which the cooling or warming structure is removable. If the outer bag is used, even if the lid portion is displaced during use, the water-permeable upper surface (that is, the water retaining body or the inner lid portion) does not directly contact the human body or the like.
以下に、実施例により、本発明を具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described specifically by way of examples.
冷却又は加温用構造物の製造及び表面温度の測定
(1)冷却又は加温用構造物の製造
以下の材料で、図9に示す構造物Aを製造した。
(1−1)各層を構成する材料
(蓋部250及び本体部の底面部260) 線状低密度ポリエチレン・フィルム(厚さ:50μm)251と中国浙江省航民非織造布有限公司製ポリエステル(100%)スパンレース不織布(目付:45g/m2)252とを全面においてドライラミネートしたもの
(吸水性ポリマーの支持体43) 中国江蘇省常熟振泰不織布有限公司製ポリエステル(50%)・レーヨン(50%)スパンニードル不織布(目付:120g/m2)
(吸水性ポリマー31) 三洋化成工業株式会社製ポリアクリル酸部分ナトリウム塩(JIS K7223による0.9%塩化ナトリウム水溶液吸収量:自重の50乃至70倍;JIS K7223に準拠した純水の吸収量:自重の280乃至480倍)
(中蓋部45) 株式会社テイジン製ベルオアシス(登録商標)不織布(目付:130g/m2);吸水性ポリマー成分を含む繊維の含有量は約20重量%であり、その中の吸水性ポリマー成分は、約70%である。
Production of cooling or heating structure and measurement of surface temperature (1) Production of cooling or heating structure A structure A shown in FIG. 9 was produced using the following materials.
(1-1) Material constituting each layer (
(Water-absorbing polymer 31) Polyacrylic acid partial sodium salt manufactured by Sanyo Kasei Kogyo Co., Ltd. (0.9% sodium chloride aqueous solution absorption by JIS K7223: 50 to 70 times its own weight; absorption of pure water in accordance with JIS K7223: 280 to 480 times its own weight)
(Inner cover part 45) Bel Oasis (registered trademark) non-woven fabric (manufactured by Teijin Co., Ltd.) (weight per unit: 130 g / m 2 ); The ingredient is about 70%.
なお、JIS K7223に記載された高吸水性樹脂の吸水性試験方法は、次の通りである。 In addition, the water absorption test method of the highly water-absorbent resin described in JIS K7223 is as follows.
乾燥した吸水性ポリマー1.0gを255メッシュのナイロンネット製のティーバック(200mm×100mm)に入れ、1,000mlの0.9%塩化ナトリウム水溶液(生理食塩水)に浸漬する。1時間後にティーバックを引き上げ、10分間水切りを行った後、重量Aを測定する。同様の操作をティーバックのみで行った場合の重量Bをブランクとする。吸水倍率M(g/g)は、次式(II)に従って算出する。 1.0 g of the dried water-absorbing polymer is placed in a 255 mesh nylon net tea bag (200 mm × 100 mm) and immersed in 1,000 ml of a 0.9% sodium chloride aqueous solution (saline). The tea bag is pulled up after 1 hour, drained for 10 minutes, and the weight A is measured. The weight B in the case where the same operation is performed only with the tea bag is defined as a blank. The water absorption M (g / g) is calculated according to the following formula (II).
吸水倍率M=(A−B−1.0)/1.0 (II) Water absorption ratio M = (A−B−1.0) /1.0 (II)
式(II)中、分子及び分母中の「1.0」は、試験に使用した吸水性ポリマーの重量である。水の吸収量を測定する場合には、吸水性ポリマーの重量を0.5gとし、生理食塩水の代わりに純水を使用する。従って、式(II)において、分子及び分母中の「1.0」は、「0.5」となる。即ち、純水を使用する場合には、下記式(III)のとおりとなる。 In the formula (II), “1.0” in the numerator and denominator is the weight of the water-absorbing polymer used in the test. When measuring the amount of water absorbed, the weight of the water-absorbing polymer is 0.5 g, and pure water is used instead of physiological saline. Accordingly, in the formula (II), “1.0” in the numerator and denominator becomes “0.5”. That is, when pure water is used, the following formula (III) is obtained.
吸水倍率N=(A−B−0.5)/0.5 (III) Water absorption ratio N = (A−B−0.5) /0.5 (III)
(1−2)製造方法
80cm×120cmの大きさの底面部260用材料を、不織布252の面を上に向けて置いた。底面部260用材料の不織布252上に、75cm×115cmのポリエステル(50%)・レーヨン(50%)スパンニードル不織布43を置いた。ポリエステル(50%)・レーヨン(50%)スパンニードル不織布43の表面に吸水性ポリマー31の粉末50gを均等に振りかけ、不織布43に保持させた。吸水性ポリマーの量は、58g/m2であった。
(1-2) Manufacturing Method The material for the
次いで、安息香酸ブチル(防腐剤)、安息香酸メチル(防腐剤)、トリアゾール系化合物(防黴剤;アモルデンNBP8;大和化学工業株式会社製)及び酢酸ビニル系水性バインダーを含有する水性溶液を調製し、この溶液を、吸水性ポリマーが付着されたスパンニードル不織布の上から均一に噴霧した。噴霧量は、安息香酸ブチルと安息香酸メチルは各々1g/m2となり、アモルデンNBP8は6g/m2となる量であった。 Next, an aqueous solution containing butyl benzoate (preservative), methyl benzoate (preservative), triazole compound (antifungal agent; Amorden NBP8; manufactured by Daiwa Chemical Industry Co., Ltd.) and a vinyl acetate aqueous binder is prepared. The solution was sprayed uniformly from above the spun needle nonwoven fabric to which the water-absorbing polymer was adhered. The spray amount was 1 g / m 2 for butyl benzoate and methyl benzoate, and 6 g / m 2 for Amorden NBP8.
防腐剤及び防黴剤処理が為された、吸水性ポリマー31が付着されたスパンニードル不織布43の上を、ベルオアシス(登録商標)繊維を含有する不織布45で覆い、その四周部を底面部260用材料の四周部に対してヒートシールした。ベルオアシス(登録商標)不織布45中の吸水性ポリマー成分の量は、約18.2g/m2であった。
The spun needle
次いで、蓋部250用材料の一辺を、上記ヒートシール部の一辺上に接着させた。なお、蓋部250用材料は、外側がポリエチレン・フィルム251となるように用いた。
Next, one side of the
(2)外袋の製造
(2−1)外袋用材料
ポリエステルポンジー(ポリエステル100%の織物)と線状低密度ポリエチレン・フィルム(厚さ:50μm)とを全面においてドライラミネートしたもの
(2−2)製造
外袋用材料を縫製し、ファスナーを取り付け、図7及び図8に示す外袋を製造した。
(2) Production of outer bag (2-1) Material for outer bag Dry laminate of polyester pongy (100% polyester woven fabric) and linear low density polyethylene film (thickness: 50 μm) on the entire surface (2- 2) Manufacture The outer bag material was sewn, a fastener was attached, and the outer bag shown in FIG.7 and FIG.8 was manufactured.
(3)実験(その1)
(3−1)冷却又は加温用構造物Aの蓋部250を開け、中蓋部45の上から水3リットルをかけ、保水体55に保水させ、次いで蓋部250を閉じた。
(3−2)吸水させた冷却又は加温用構造物A(蓋部250が上となるような向き)と、その上に載せた保温用シート700である片面にアルミニウム蒸着層を有する発泡ポリエチレン・シート(アルミニウム蒸着層が上となるような向き)とを、外袋600内に入れた。また、冷却又は加温用構造物Aの下には、表面温度計800を置いた。
(3−3)三京株式会社製電気毛布(朝まDEウォームAW−50T;100V;50W)500の上に、(3−2)に記載した構造の冷却又は加温用構造物A等が装入された外袋600を置いた(図10を参照のこと)。
(3−4)実験開始前に、表面温度計800で温度を測定した。外袋600のファスナーを閉じた。次いで、電気毛布の温度設定を「強」として加温し、冷却又は加温用構造物Aに蓄熱させた。30分おきに冷却又は加温用構造物Aの表面温度を測定した。2時間後に電気毛布のスイッチを切った。結果を表1に示す。
(3−5)敷布団900の上に、蓄熱された冷却又は加温用構造物A等が装入された外袋600を置いた。この際、保温用シート700が敷布団と対向するように配置した。
(3−6)蓄熱された冷却又は加温用構造物A等が装入された外袋600の上に、成人男性H(66歳、体温:35.8℃)が横たわり、掛布団910を掛けて就寝した(図11を参照のこと)。
(3−7)約8時間就寝し、起床後直ぐに、冷却又は加温用構造物Aの表面温度を測定した。
(3−8)翌日及び翌々日も、(3−3)乃至(3−7)の行程を実施した。
結果を表2に示す。なお、この実験は、およそ13.5℃に調温された室内で行った。
(3) Experiment (1)
(3-1) The
(3-2) Foamed polyethylene having a vapor-deposited cooling or warming structure A (orientation in which the
(3-3) On the electric blanket (Asama DE Warm AW-50T; 100V; 50W) 500 manufactured by Sankyo Co., Ltd., the cooling or heating structure A or the like having the structure described in (3-2) is provided. The loaded
(3-4) The temperature was measured with a
(3-5) On the
(3-6) An adult male H (66 years old, body temperature: 35.8 ° C.) lies on the
(3-7) Sleeping for about 8 hours, and immediately after getting up, the surface temperature of the structure A for cooling or heating was measured.
(3-8) The steps (3-3) to (3-7) were performed on the next day and the next day.
The results are shown in Table 2. This experiment was performed in a room adjusted to approximately 13.5 ° C.
表2から明らかなように、本発明の冷却又は加温用構造物Aを使用すると、短時間(約2時間)の蓄熱で、朝まで保温効果があることが明らかとなった。したがって、本発明は、省エネルギーに貢献するものである。 As is apparent from Table 2, when the cooling or warming structure A of the present invention was used, it was revealed that there was a heat retention effect until morning with heat storage for a short time (about 2 hours). Therefore, the present invention contributes to energy saving.
(4)実験(その2)
(4−1)冷水の使用
冷却又は加温用構造物Aの蓋部250を開け、中蓋部45の上から5℃の水3リットルをかけ、保水体55に保水させ、次いで蓋部250を閉じた。20℃の室内において、蓋部250外側の表面温度を経時的に測定した。結果を表3に示す。
(4) Experiment (2)
(4-1) Use of cold water Open the
(4−2)温水の使用
冷却又は加温用構造物Aの蓋部250を開け、中蓋部45の上から50℃の水3リットルをかけ、保水体55に保水させ、次いで蓋部250を閉じた。20℃の室内において、蓋部250外側の表面温度を経時的に測定した。結果を表4に示す。
(4-2) Use of warm water Open the
(保水体の保水性能の測定)
中国江蘇省常熟振泰不織布有限公司製ポリエステル(50%)・レーヨン(50%)スパンニードル不織布(目付:120g/m2)であって、50cm×50cmの大きさ(0.25m2)のものを用意した。これに吸水性ポリマー粉末を均等に振りかけ、次いで若干の水を散布し、吸水性ポリマーを不織布に保持させた。
(Measurement of water retention performance of water retaining body)
Polyester (50%) and rayon (50%) span needle nonwoven fabric (weight per unit: 120 g / m 2 ) made by Jiangsu Province, Changshu, China Nonwovens Co., Ltd., having a size of 50 cm x 50 cm (0.25 m 2 ) Prepared. The water-absorbing polymer powder was sprinkled evenly over this, and then some water was sprayed to hold the water-absorbing polymer on the nonwoven fabric.
次いで、吸水性ポリマー付着不織布の上から水2リットルをかけ、吸水性ポリマー及び不織布に保水させた。 Next, 2 liters of water was applied from above the water absorbent polymer-attached nonwoven fabric to retain the water absorbent polymer and the nonwoven fabric.
吸水性ポリマー付着不織布の上に、底面積が0.25m2(50cm×50cm)で重さが25kgのおもりを載せ、離水の有無を観察した。結果を表5に示す。 A weight of 25 kg with a bottom area of 0.25 m 2 (50 cm × 50 cm) was placed on the water absorbent polymer-attached nonwoven fabric, and the presence or absence of water separation was observed. The results are shown in Table 5.
なお、使用した吸水性ポリマーは、次の通りであった。
ポリマーa: ポリアクリル酸部分ナトリウム塩;純水吸収量(JIS K7223に準じた方法)自重の320倍;生理食塩水吸収量(JIS K7223)自重の60倍
ポリマーb: イソブチレン・無水マレイン酸共重合体部分ナトリウム塩;純水吸収量(JIS K7223に準じた方法)自重の180倍;生理食塩水吸収量(JIS K7223)自重の40倍
In addition, the water absorbing polymer used was as follows.
Polymer a: Polyacrylic acid partial sodium salt; pure water absorption (method according to JIS K7223) 320 times its own weight; physiological saline absorption (JIS K7223) 60 times its own weight Polymer b: isobutylene / maleic anhydride co-polymer Combined partial sodium salt; pure water absorption (method according to JIS K7223) 180 times its own weight; physiological saline absorption (JIS K7223) 40 times its own weight
(保水体の保水性能の測定)
保水体として、東洋紡績株式会社製ランシール(登録商標)F入り不織布を使用した。使用したランシール(登録商標)F繊維の純水の吸収量(JIS K7223に準じた方法)は自重の120倍、生理食塩水の吸収量(JIS K7223)は自重の40倍であった。この不織布中のランシール(登録商標)F繊維の割合は、約40重量%であった。この不織布の目付量は、100g/m2であった。また、ランシール(登録商標)F繊維中の吸水性ポリマー成分の割合は、約50%であった。従って、不織布を1枚のみ使用した場合、吸水性ポリマー成分の量は約20g/m2であり、吸水性ポリマー成分の純水の吸収量は自重の240倍、生理食塩水の吸収量は自重の80倍である。
(Measurement of water retention performance of water retaining body)
A non-woven fabric containing Lanseal (registered trademark) F manufactured by Toyobo Co., Ltd. was used as a water retaining body. The absorption amount of pure water (method according to JIS K7223) of the used Lanseal (registered trademark) F fiber was 120 times its own weight, and the absorption amount of physiological saline (JIS K7223) was 40 times its own weight. The proportion of Runseal (registered trademark) F fibers in the nonwoven fabric was about 40% by weight. The basis weight of this nonwoven fabric was 100 g / m 2 . Moreover, the ratio of the water-absorbing polymer component in Lanseal (registered trademark) F fiber was about 50%. Therefore, when only one non-woven fabric is used, the amount of the water-absorbing polymer component is about 20 g / m 2 , the absorption amount of pure water of the water-absorbing polymer component is 240 times its own weight, and the absorption amount of physiological saline is its own weight. 80 times.
不織布1枚のもののほか、不織布2枚または3枚を重ねて縫製したものを使用して、以下の方法で、純水の保水量を測定した。結果を表6に示す。
(純水の保水量の測定方法)
50cm×50cmの保水体に純水を十分に吸収させる。水切りをした後、これに、底面の大きさが50cm×50cmの25kgの錘をのせる(これは、100kg/m2に相当する)。水の浸出がなくなったら、重量W(kg)を測定し、下記式(IV)により、保水体1m2当たりの保水量を算出する。
In addition to the one nonwoven fabric, the amount of pure water retained was measured by the following method using two or three nonwoven fabrics stacked and sewn. The results are shown in Table 6.
(Method for measuring the amount of pure water retained)
The pure water is sufficiently absorbed by the 50 cm × 50 cm water retaining body. After draining, a 25 kg weight with a bottom size of 50 cm × 50 cm is placed on this (this corresponds to 100 kg / m 2 ). When water leaching has ceased, the weight W (kg) is measured, and the amount of water retained per 1 m 2 of the water retaining body is calculated by the following formula (IV).
保水体1m2当たりの保水量(kg)=(重量W−保水体の乾燥重量)×4 (IV) Water holding amount per 1 m 2 of water holding body (kg) = (weight W−dry weight of water holding body) × 4 (IV)
a,b,c,d,e 辺
11 中蓋部
20,21,22 底面部
25,26 側面部
30,31 吸水性ポリマー
40,43 吸水性ポリマーの支持体
41 不織布
45 中蓋部
50,51,52,55 保水体
100,110,120 本体部
200,210,220,250 蓋部
211 末端部分
251 ポリエチレン・フィルム
252 不織布
260 底面部
300 接着用片
600 外袋
700 保温用シート
800 表面温度計
900 敷布団
910 掛布団
1000,1100,1,200 冷却又は加温用構造物
a, b, c, d,
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