JPH0368680A - 発熱組成物の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は空気中の酸素と接触することによって発熱する
発熱組成物の製造方法に関するものである。

（従来の技術） 従来、金属鉄の化学反応による発熱組成物の製造方法は
、大別すると次の２つの方法がある。

す危わち（１）金属鉄、塩化す）　ＩＪウム、活性炭。

水および充てん剤の各成分を均一に混合調製して通気性
を有する包装材料に充てんし、ついでこれを気密性の包
装材料に封入する方法。（２）金属鉄、塩化す）　ＩＪ
ウム、活性炭、水シよび充てん剤の各成分の内、金属鉄
と水を含む組成物とを通気性を有する包装材料に分離し
て充てんし、ついでこれを気密性の包装材料に封入する
方法。

（発明が解決しようとする課題） 上記の従来方法のうち、（１）は金属鉄、塩化ナトリウ
ム、活性炭、水シよび充てん剤の各成分を均一に混合し
た組ｇ′＃ｌをあらかじめ製造する。

この組成物は空気と接触すると直ちに発熱する。

従って組成物の製造から通気性を肩する包装材料に充て
んするｌで空気と接触しないようにする必要がある。そ
の為１通常、空気を窒素カスと置換した密閉装置内で組
成物を製造し、さらに包装材料に充てんする１での装置
内も空気を窒素ガスで置換することが行なわれている。

この為に装置が複雑となシ、装置の製造費も高価となる
欠点がある。さらに製造時に大量の窒素ガスを使用する
為、その費用を必要とするとともに、ｉ！索カスが作業
環境中に流出しないための排気設備も必要となる。

（２）の方法はすべての成分が混合されてシらず。

特に金属鉄と水が分離されているため空気と接触しても
発熱することはないが１通気性を有する包装材料に分離
して充てんするため１通気性を有する包装材料の構造が
複雑となる欠点がある。即ち、製造時に、包装材料の１
袋に２つの分離した袋部分を設けると同時に各々に計量
したものを充てんしなければならない、さらに、分離し
た２つの袋の分離部分は容易に取りのぞけて１つの袋と
なるもので々ければならない。

この方法は（１）の方法のように製造時に、空気と接触
することを避ける工夫は不必要であるが、包装材料が複
雑となる欠点がある。

又、この方法で製造した発熱組成物は、使用者が使用時
に、２つの袋の間の分離部分を除去し混合する操作が必
要であシ、使用者にとって簡便なものではない。

本発明は窒素ガス置換密閉装置を必要せず、かつ複雑な
構造の包装材料をも必要としない、簡便で経済的な発熱
組成物の製造方法を提供することを、その課題とするも
のである。

（課題を解決するための手段） 本発明は金属鉄、塩化す）　ＩＪウム、活性炭、水およ
び充てん剤よりなる発熱組成物の製造において。

（ａ）　　あらかじめｇ１４製した塩化ナトリウム、活
性炭、水シよび充てん剤の混合物ならびに（ｂ）　　金
属鉄 のそれぞれを一定量用意し、その両者を１つ、・容器に
投入し、直ちにこの容器から通気性を有する１室の包装
材料にそれぞれ充てんし１次いで 前記包装材料を気密性包装材料に封入することを特徴と
する。

本発明はあらかじめ金属鉄をのそく他の成分の均一な混
合物をｍ製する。これは活性炭と充てん剤の混合物に塩
化す）　ＩＪウムシよび処方によっては光てん剤を水に
溶かした液を散布又は’５ｔ）Ｉｔ−でさらに混合する
ことによう容易に製造できる。この混合物は空気と接触
しても発熱しないので、何等、窒素ガス置換等の設備、
操作を必要としない、従ってこの混合物は大量ＩＣ製造
して、水分が減少しないようにプラスチック製袋に入れ
て保存することも可能である。製造時には、この混合物
と金属鉄を夫々個々に一定量計址しながら、その両者を
１つ容器に投入し。

直ちにこの容器から通気性を有する１室の包装材料に充
てんし、ついでこの充填物を気ｖ！ｊ性の包装材料に封
入して発熱組成物を得る。従って。

容器に投入される前記混合物（ａ）及び金属鉄（ｂｌＯ
量は１包装材料分の量である。また混合物（ａ）及び金
属鉄（ｂ）は容器に同時にまた順次に投入することがで
きる。

このように材料を一旦容器に投入してから包装材料に充
填すると、材料の包装材料への充填が容易であυ、筐た
材料は容器に投入の際及び容器から包装材料への充填の
際、二度にわたシ混合されることになるので材料の温合
が均一と々る。

さらに、これらの充てんの際、活性炭、塩化投入途中に
障害物を設けて衝突させて混合するなど、充てん装置を
工夫することもできる。又、本発明の製造方法では、混
合物と金属鉄が混合されるのは１通気性を屑する包装材
料に充てんされる直前であシ、充てん後、気密性の包装
材料に封入される筐での時間も短時間である。従ってそ
の間は空気との接触もあるが１発熱が起ることなく製造
できる。

先に説明の従来の方法では、窒素ガス置換を行っていて
も発熱組成物を供給するホッパー容器等が手で触れない
程の高温となる。この事は、本来の発熱組成物が有する
発熱性能が維持されず、製造時の発熱による損失が大き
いと考えられる。一方、本発明は以上詳述の如く損失が
全くなく１本来の性能を持つ発熱組成物が得られる。

さらに従来の方法（１）では９発熱の損失とともに、そ
の発熱済の組成物が固すと々りで組成物に混在する。こ
れら発熱組成物は本来人間のからだに付けて保温の目的
に使用するものであるから、固シが混在すると違和感も
しくは痛みを感じることがあう好ましくない。本発明の
製造方法によれば、固すは全くなく、からだに付けた際
にも柔らかいすぐれた発熱組成物が得られる。

発熱組成物と同じようΔ反応系を示すものとして酸素吸
収剤があるが、この場合はその反応がゆるやかで、発熱
を伴なわず、その利用面にかいても有効期間は長時間に
わたるものである。

一方２本発明の発熱組成物の場合は、反応が短時間に急
激に行われるものであシ、原理には共通点が多々見られ
るものの、ｍ部にわたっては両者は非常に異っている０
例えば、酸素吸収剤の場合、全ての原料を窒素ガスのご
とき不活性ガスの存在下で製造する必要は逢い。本発明
にかいて、あらかじめ金属鉄に塩化ナトリウムを被榎し
たものを使うと発熱温度は低下し、保存中に発熱特性の
劣化が見られ、発熱組成物としての咎長を失う。従って
、本発明のごとく塩化ナトリウムは金属鉄以外のものと
あらかじめ調製する必要がある。

本発明に）いて製造する発熱組成物は、金属鉄を主成分
として含むものであるが、この金属鉄としては還元粉、
電解粉、噴霧粉、ｆＩＪ砕粉などの粉末状のものが使用
できる。一般に５０メツシユよう小さい平均粒子径のも
のが適当であり、必らずしも高純度のものでなくても本
発明の効果を損なわれない程度で不純物を含有していて
もよく、好ましい例としては鋳鉄粉があげられる。又、
本発明の組成物に使用する充てん剤としては、保存中の
品質、性能が維持でき、一定温度の発熱が長時間得られ
、その間もんだして、ケインウ土、木粉、素灰、硫酸カ
ルシウム、酸性白土、七オライド等が使用でき、これら
のものを使用することによって、発熱組成物の流動性、
柔軟性が向上し、からだに付けた時の感じをよくシ、又
スムーズな発熱が得られる。

その抽水を吸収させてそれを安定に保持させる目的で吸
水性高分子を使用することもできる。

吸水性高分子を使用すると発熱組成物に圧力がかかって
も水を分離することなく、安定に保持させることが可能
であシ、発熱組成物の反応には全く影響がない、この吸
水性高分子としては、ＣＭＣ糸、デンプン−ポリアクリ
ロニトリル加水分解物、デンプン−ポリアクリル数基架
橋物、酢酸ビニル−アクリル酸メチル共重合体ケン化物
、ポリアクリロニトリル加水分解物、ポリアクリル酸ナ
トリクム架橋物などが使用できる。

本発明の発熱組成物は前述のごとく、通気性を有する包
装材料に充てんされる。この包装材料は酸素と組成物の
接触を制御し、また組成物が外部へ漏出するのを防止す
る。従ってこの包装材料としては組成物の混合物が外部
にです、空気（ａｌ素）が適度に通るものであることが
必要である。この包装材料は発熱組成物を充てん包装す
るとき、全体が均一な空気通気性を有するものが望まし
い０通気性が部分的に異なっていたｂ％局部的に通気性
を有するような包装材料は適当でない０例えば、全体に
均一にあけられた小さな穴を有する紙、合成紙又はナイ
ロン、ポリエステルなどの不繊布、又は穴をあけたフィ
ルムを紙、合成紙、又は不繊布に積ノーシたものが好ま
しい。

又、発熱組成物を充てんした包装材料を封入する気密性
を有する包装材料としては０■−ポリエチレンあるいは
塩化ビニリデンを核種したポリプロピレン、ポリエステ
ル等のフィルムとポリエチレンを積層した気密性のフィ
ルムで作ったものが好筐しい。

（実施例） 次に実施例で本発明を説明する。

但し実施例中１部」とあるのは「重量部」を示す。

実施例１゜ 塩化ナトリウム６部とメタケイ酸ナトリウム９水塩６部
を水４８部にけん濁した液を、ケインウ土２８部と活性
炭１２部の混合物に含浸させた。この混合物ｓａｇと平
均粒度８０メツシユの鋳鉄粉５０ｇを同時に一つ容器に
投入し、直ちにガーレー式デンンメーターでの測定値が
、１５〜２０秒／１００ｄの通気性を有するナイロンス
パンボンド−ポリエチレンよシなる１　０ｘ１５個の包
装材料に充てんした。ついで塩化ビニリデンコートポリ
プロピレン５０μｍポリエチレン４０μのフィルムよシ
なる気密性の包装材料（１３Ｘ１７ｃｍ）　　に封入し
て発熱組成物を得た。

実施例乞 塩化ナトリウム７部とメタケイ酸ナトリウム９水塩７部
を水４７部にけん濁した液を、活性炭１４部、木粉２３
部トよび酢酸ビニル−アクリル酸メチル共重合体ケン化
物２部の混合物に噴霧して含浸させ、さらに混合して均
一な混合物を得た。この混合物２５ｇと、平均粒度１０
０メツシエの鋳鉄粉ｓｓｇを同時に一つ容器に投入し、
直ちにガーレー式デンンメーターによる測定値が１８〜
２３秒／１００ａ／のパルプと合ｇ樹脂ようなる合成紙
−ポリエチレン製割布−ポリエチレンの三層よりなる通
気性を有する包装材料に充てんし、９．５ｘ１４ｃｍの
充てん物を得た。

ついでＯ■−ポリエチレンのフィルムよシなる１２．５
Ｘ１７，５ｃｍの気密性を有する包装材料の袋に封入し
て発熱組成物を得た。

実施例五 塩化ナトリウム９部を水２７部に溶解し、ケインウ±５
４部と活性炭１０部の混合物に散布して含浸させた。こ
の混合物ａｕｇと還元鉄粉（Ｒ，Ｄ−３，日本鉄ｌ）［
）　２０　ｐｔｒ＠次に一つ容器に投入し、直ちにカー
レー式デンンメーター測定値８〜１２秒／１００１ｊの
通気性を有するレーヨン紙−ポリエチレン製割布−ポリ
エチレンの三層よシなる包装材料（１０×１五５　ｔｘ
　）に充てんした。ついでこれを塩化ビニリデンフート
ポリエステル１５μｍポリエチレン６０μのフィルムよ
シなる気密性の包装材料（１５ｘ　１７　ｃｍ　）に封
入して発熱組成物を得た。

性能試験 上記実施例１，２および５の本発明の製造方法による発
熱組成物を気密性の包装材料から取シ出し、室温２０℃
の部屋でタオル４枚につつみ、測温抵抗体によシ温度を
測定した。いずれの発熱組成物も最高温度６０〜７０℃
、４０℃以上の持続時間が２０時間以上ですぐれた発熱
性能を示した。

（発明の効果） 本発明の製造方法では、混合物（尋と金属鉄（ｂ）が混
合されるのは、通気性を有する包装材料に充てんされる
直前であり、充てん後、気密性の包装材料に封入される
壕での時間も短時間であるので、その間空気との接触も
めるが、発熱を起すことなく製造が可能である。そのた
め、製造時の発熱の損失がなく、発熱の損失にともなう
発熱済の組成物が固うとｉつで製品中に混在するという
欠点がｉい。

従って、本発明は従来方法のように、窒素ガス置換密閉
装置を必要とせず、かつ複雑な包装材料も必要としない
、それにもかかわらず本来の性能の待った発熱組成物が
得られるものであシ、礪めで優れた方法である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 金属鉄、塩化ナトリウム、活性炭、水および充てん剤よ
   りなる発熱組成物の製造において、（ａ）あらかじめ調
   製した塩化ナトリウム、活性炭、水および充てん剤の混
   合物ならびに （ｂ）金属鉄 のそれぞれを一定量用意し、その両者を１つの容器に投
   入し、直ちにこの容器から通気性を有する１室の包装材
   料に充てんし、次いで 前記包装材料を気密性包装材料に封入することを特徴と
   する発熱組成物の製造方法。