JPH065387Y2 - 保冷用具 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 (1)この考案は、保冷用具に関し、更に詳しくは、冷媒
保持用の高吸水性ポリマーを吸水性基体に固定した吸水
材を袋内に収容した保冷用具に関する。

〔従来の技術〕

従来、高吸水性ポリマーの特性に着目し、ポリマーに冷
媒を保持させることで、保冷効果の持続性及び冷媒の外
部への滲出防止を提供することのできる保冷剤が、例え
ば、特開昭62-267386や特開昭62-240377に開示されてい
る。また、こうした保冷剤は、飛散又は流出、更には保
水及び解凍時に接着性のベタツキが生ずるので保集性及
び取扱い性を向上させるため、袋中に収容された保冷用
具として実用に供されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

保冷用具は一般に、袋中に給水し粉体ポリマーに保水さ
せたのち冷凍して使用されるが、吸水手段としては、逆
止弁等を介して密封袋内に給水する弁タイプと、水中に
浸漬することで袋に設けた多数の微細孔又はスリットを
介して入水させるディップタイプの二つの構造に大別さ
れる。

弁タイプのものにおいては、弁の分だけコストアップに
つながるだけでなく、１個ごとに給水する必要があり、
その複数個を一度に給水させることができないという欠
点がある。一方、ディップタイプにおいては、その複数
個を一度に給水することができるが、給水前後における
ポリマーの脱落や漏れを防止するための大きな孔はあけ
られず、そのため給水に時間を要する、また、給水ポリ
マーが塊状化し吸水が不均一になるなどの欠点を有す
る。

この考案は、従来のものに比較して短時間で給水するこ
とが可能なディップタイプの保冷用具を提供することを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するため、この考案の保冷用具は、繊維
質基体内に吸水性ポリマーが均一に分散固定され、か
つ、第１面及びこれに対向する第２面を有する板状体に
形成された吸水材と、該吸水材が収容され、かつ、前記
第１面と接触する第１面及び前記第２面に接触する第２
面を有する扁平な透水性袋とからなる保冷用具を前提と
する。

この考案は、前記前提において、前記繊維質基体の第１
及び第２面の少なくとも一方には水拡散層が一体に形成
され、前記袋が不織布からなるとともに、前記袋の第１
面の内面には該内面と接触する前記吸水材の第１面を少
なくとも被覆する大きさの不透水性プラスチックシート
が一体に接合されていることを特徴とする。

〔実施例〕

この考案に係る保冷用具は、第１図に示すように、互い
に対向する両面を有する板状体に形成された吸水材１
と、この吸水材１を収容するため、互いに対向する両面
を有する扁平な袋２とからなる。

吸水材１は、吸水性基体に吸水性ポリマーが固定された
構成を有する。こうした吸水材１としては、テイッシュ
等で吸水性ポリマーをサンドイッチしてシート化したも
のなどがあるが、繊維質基体内に吸水性ポリマーが均一
分散固定されたものの使用が吸水の均一化という面から
好ましい。

ここに、繊維質基体内に固定されているとは、好ましく
はほぼ球状の吸水性ポリマーが基体構成繊維の個々又は
その複数を包みこむ状態で、吸水ポリマーと構成繊維が
物理的に結合している形態をいう。また、均一分散され
ているとは、基本の単位体積、又は単位面積当りのポリ
マー付着量がどの個所においても一定であることに限定
されず、基体内にドット状又はストライプ状に規則的パ
ターンでポリマーが固定されたものも含み、基体全体と
してポリマーが均一分散された状態で固定されているこ
とをいう。

吸水性ポリマーは、自重の数十倍〜数百倍の水を吸収す
る能力を有するもので、例えば、デンプン系、ポリアク
リル酸塩系、ポリビニルアルコール系、ポリエステル系
等、従来、実用に供されているものの粉末を使用するこ
とができる。

また、高吸水性ポリマーが施こされる繊維質基体として
は、カード又はエアレイウエブ、テイッシュペーパー、
不織布等を使用することができる。パルプ繊維・レーヨ
ン繊維等の親水性繊維、ポリエステル・ポリプロピレン
等の疎水性繊維、これらの混繊あるいは複合したものを
緩く成形、又はヒートセットにより安定化成形したもの
が好ましい。

繊維質基体へ高吸水性ポリマーを分散固定するには、具
体的には、アクリル酸又はアクリル酸／メタクリル酸の
混合物のアルカリ金属塩又はアンモニュウム塩を主成分
とするモノマー水溶液を、繊維質基体に施こした後、水
溶性ラジカル重合開始剤の作用下で重合させる。モノマ
ー水溶液は、スプレー噴霧・コーター塗布等により繊維
質基体に含浸させることができる。

モノマー水溶液の繊維質基体中への透過・拡散はモノマ
ー水溶液の表面張力、繊維質基体の目付・密度、および
構成繊維の水溶液に対する接触角等に依存し、これらが
相俟ってモノマー水溶液、ひいては生成ポリマーの繊維
質基体中での分布・付着状態が決められる。また、繊維
質基体の弾性圧縮回復率も重要な因子である。

水溶性モノマーを均一分散した状態で付着させるには、
目付15〜15ｇ／m²で、圧縮回復率が少なくとも30%の繊
維質基体の使用が好ましい。

水に対する接触角が70〜110゜の範囲内の疎水性繊維を少
なくとも部分的に含む基体は圧縮弾性回復率が向上する
とともに、モノマー水溶液ひいてはポリマーが球状に付
着し、基体全体に均一分散された状態で固定される。

また、熱融着性繊維を混繊してヒートセットすると、圧
縮弾性回復率の向上とともに、強度・保型性に優れた繊
維質基体が構成される。具体的には、ポリエステル系繊
維45%未満の熱融着性繊維を混繊し、緩く成形されてな
るウエブをヒートセットして構成した比容積（嵩）1.5c
c／ｇ以下の繊維質基体を使用することができる。

繊維質基体への吸水ポリマーを分散固定する別の具体例
としては、モノマーが水溶液中に繊維を分散混合した後
重合させる、又は、この重合混合物を粉砕又は解繊した
ものをシート状に成形、更には加熱により熱融着結合さ
せる方法などが挙げられる。

また、上記具体例で製造された吸水材１の少なくとも上
下いずれかの片面又は両面にテイッシュペーパー・粉砕
パルプ等からなる水拡散層３を圧縮積層して付加するこ
とが好ましく、こうした繊維質基体においては、分散固
定された各ポリマーに液が万遍なく運ばれ、吸水量、ひ
いては保冷材としての保冷能が向上することが判明し
た。

吸水材１を収容する袋２は、上下面を構成する素材シー
トの外周縁５がヒートシールにより閉じられている。

第１図に示される袋２の素材シートは、上下に透水性面
４を構成し、この袋２を用いた保冷用具を水などの冷媒
液体中に浸漬すると、水が袋２内に急速に流入し、吸水
材１に吸収される。吸水材１を構成する吸水性ポリマー
は、繊維質基体に固定されているので、吸水前後におけ
る袋２外への流出は起こらず、均一に吸液する。保冷用
具は、次いで冷凍庫等の冷却装置内に移され、冷却され
た後、保冷材として使用に供される。透水性面を構成す
る素材としては、透水性だけでなく適度な強度を有する
ものが好ましく、耐水圧200〜300mmH₂O以下の透水性の
高い開孔フィルム、不織布、それらのラミネートなどが
用いられるが、不織布の使用が好ましい。不織布として
は、スパンレース、スパンボンド、メルトボンド、乾式
不織布などを使用できる。

また、不織布を表面活性剤処理すると、低い水圧作用下
における透水性が顕著に向上する。透水性の高い不織布
は同時に保水性も高く、こうした不織布から構成した袋
２を用いた保冷用具を複数個重ねて冷却装置内に配した
場合に、不織布中の残水凝固時に袋同士がくっつき合っ
て個々の保冷用具を分離し難くなり、それを無理に分離
しようとすると、袋２が破損して吸水材１が露出してし
まうことになる。このため、こうして保冷用具にあって
は、冷却前に乾燥させて不織布中の残水を取り除く手間
を要するが、この手間を省くため、第２図に示すよう
に、袋２の片面をフィルム等からなる保水性の小さい不
透水性面６に構成することが好ましい。他方の片面は透
水性面４に構成し、外周５をヒートシールする。冷却時
には、透水性面４と不透水性面６とが当接するように複
数個の保冷用具を積み重ねても、袋２同士のくっつきと
いうこともなくなり不織布乾燥の手間が省ける。

また、第３図及び第４図に示すように、袋２は、吸水材
１の少なくとも上下いずれか片面を被覆する区域および
この区域から対向側へ延びる区域を不透水性面６に、か
つ、その他区域を透水性面４に構成し、又は、第５図に
示すように、吸水材１の少なくとも上下いずれか片面を
被覆する中央区域を不透水性面６に、かつ、その他区域
を透水性面４に構成してもよい。この不透水性面６は、
この面６に連続する全体面を不織布で構成する場合に
は、この面６を適宜の防水剤等で不透過処理してもよい
が、内面にプラスチックフィルム等の不透水性シート6a
を一体に接合することが好ましい。

実施例１ 上下面がポリエステルスパンボンド不織布からなる袋内
に、保水容量仕様500mlの吸水材を封入して保冷用具を
得た。吸水材は、ポリエステル繊維からなる不織布ウエ
ブにアクリル酸系モノマーをコーティングした後、重合
させて得たシート状吸水材の両面に粉砕パルプ層を配し
て圧縮積層一体化したものを使用した。この吸水材を、
(1)縦にして水中に入れる、(2)横（水平）にして水上に
浮かべる、二通りの方法で水中に浸漬し、それぞれ吸水
速度を測定した結果を表１に示す。吸水材の重量増加分
を吸水量として示した。

実施例２ ポリエステルスパンボンド不織布の中央域にこれと同幅
の内装ポリエチレンフィルムを重ねて片面を構成し、他
方の片面を構成するポリエチレンフィルムと合せて外周
をヒートシールして、吸水容量仕様500mlの吸水材を内
部に閉じ、保冷用具を得た。吸水材は実施例１と同一物
である。不織布と内装フィルムは袋内で接合せず、吸水
材は内装フィルムと他面フィルムとの間に配し、この保
冷用具を実施例１と同様に二通りの方法で水中に浸漬
し、それぞれ吸水速度を測定した、その結果を表１に示
す。

実施例３ 不織布を表面活性剤で処理した上記実施例２の保冷用具
を水中に浸漬し、吸水速度の測定結果を表１に示した。

比較例１ 微小孔を有するフィルムと不織布のラミネート材からな
る袋内に、吸水容量仕様500mlの粉末状吸水性ポリマー
を封入してなる商標名「チルティン」（三洋エンジニア
リング（株）製造）の吸水速度を測定し、その結果を表
１に示した。

〔考案の効果〕 以上の構成を有するこの考案に係る保冷用具によれば、
吸水前後における吸水ポリマーの脱落又は漏れがないと
ともに、短時間で給水することができ、しかも吸水材の
全域に亙たる吸水ポリマーが均一に迅速に吸水すること
ができる。したがって、給水・冷凍等の作業を高能率で
遂行することができるとともに、優れた保冷効果を奏す
ることができる。

また、不透水性プラスチックシートが位置する袋の面域
が保水又は残水することがないから、保冷用具の複数個
を重ねて冷凍装置内で凍結した場合、前記面域がそこで
の保水又は残水で凝固することで、それら保冷用具の袋
同士がくっつき合ってそれら保冷用具を分離し難くなる
ことがない。更に、プラスチックシートが袋内面に位置
し、そのシートが被保冷物に直接接触することがないか
ら、保冷用具が食品用である場合でも、そのシートの採
択について特に神経質になる必要がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の実施例に係る保冷用具の断面図。 第２図は、もう一つの実施例に係る保冷用具の断面図。 第３図は、さらにもう一つの実施例に係る保冷用具の平
面図。 第４図は、第３図III−III線断面図。 第５図は、さらにもう一つの実施例に係る保冷用具の平
面図。 １……吸水材、２……袋、３……水拡散層 ４……透水性面、６……不透水性面 6a……不透水性プラスチックシート

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】繊維質基体内に吸水性ポリマーが均一に分
   散固定され、かつ、第１面及びこれに対向する第２面を
   有する板状体に形成された吸水材と、該吸水材が収容さ
   れ、かつ、前記第１面と接触する第１面及び前記第２面
   に接触する第２面を有する扁平な透水性袋とからなる保
   冷用具において、 前記繊維質基体の第１及び第２面の少なくとも一方には
   水拡散層が一体に形成され、 前記袋が不織布からなるとともに、前記袋の第１面の内
   面には該内面と接触する前記吸水材の第１面を少なくと
   も被覆する大きさの不透水性プラスチックシートが一体
   に接合されていることを特徴とする前記保冷用具。