НАГРЕВАТЕЛЬНЫЙ ИНСТРУМЕНТ
HEATING TOOL

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[0001]
Настоящее изобретение относится к нагревательному инструменту.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002]
В предшествующем уровне техники известен нагревательный элемент, который вырабатывает тепло за счет реакции окисления окисляющегося металла. Теплогенерирующие элементы, выполненные с возможностью содержания окисляющегося металла, такого как железный порошок, углеродного компонента и воды, и которые вырабатывают тепло в результате реакции окисления окисляющегося металла, раскрыты, например, в Патентных документах 1 и 2.
[0003]
В Патентном документе 1 описан нагревательный элемент, использующий подобную чернилам или кремообразную тепловыделяющую композицию. В соответствии с этим нагревательным элементом предотвращается образование пыли во время изготовления нагревательного элемента, и реакция тепловыделения тепловыделяющей композиции подавляется, так что говорят, что можно предотвратить потери из-за реакции тепловыделения во время производства, ухудшение качества или отверждение тепловыделяющей композиции.
[0004]
В Патентном документе 2 описан нагревательный элемент, в котором надлежащим образом регулируется смешивание тепловыделяющего слоя и удерживающего воду слоя. В соответствии с этим нагревательным элементом аномальное тепловыделение предотвращается даже в том случае, когда по какой-либо причине тепловыделяющая композиция добавляется в большом количестве или неравно распределяется в конкретных местах во время производства нагревательного элемента, так что, как описывается, могут быть устойчиво получены благоприятные характеристики тепловыделения, и это может сопровождаться образованием пара.
РЕЛЕВАНТНЫЕ ДОКУМЕНТЫ
ПАТЕНТНЫЕ ДОКУМЕНТЫ
[0005]
Патентный документ 1: Японская непроверенная патентная заявка № H09-75388
Патентный документ 2: Японская непроверенная патентная заявка № 2013-146555
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0006]
Таким образом, настоящее изобретение относится к нагревательному инструменту, содержащему парогенератор, который включает в себя тепловыделяющий слой, который содержит окисляющийся металл, углеродный компонент, водопоглощающий полимер и воду, и содержащий воду водопоглощающий лист, которые ламинированы, а также мешок, по меньшей мере часть которого обладает воздухопроницаемостью и который содержит парогенератор, в котором массовое отношение водопоглощающего листа к водопоглощающему полимеру, содержащемуся в тепловыделяющем слое, равно или больше чем 0,9 и равно или меньше чем 15.
[0007]
2
2
2
2
В дополнение к этому, настоящее изобретение относится к нагревательному инструменту, содержащему парогенератор, который включает в себя тепловыделяющий слой, который содержит окисляющийся металл, углеродный компонент, водопоглощающий полимер и воду, и водопоглощающий лист, который несет воду, ламинированные, а также мешок, по меньшей мере часть которого обладает воздухопроницаемостью и который содержит парогенератор, в котором основная масса водопоглощающего полимера, содержащегося в тепловыделяющем слое, равна или больше чем 20 г/м и равна или меньше чем 100 г/м в сухом состоянии, и основная масса водопоглощающего листа равна или больше чем 50 г/м и равна или меньше чем 500 г/м в сухом состоянии.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0008]
Вышеперечисленные и другие цели, преимущества и особенности станут более очевидными из следующего описания предпочтительных вариантов осуществления и сопроводительных чертежей.
[0009]
Фиг. 1 представляет собой поперечное сечение, схематично показывающее парогенератор, использующийся в одном варианте осуществления.
Фиг. 2 описывает способ для производства парогенератора, используемого в этом варианте осуществления.
Фиг. 3 представляет собой поперечное сечение, схематично показывающее один пример нагревательного инструмента в соответствии с одним вариантом осуществления.
Фиг. 4 представляет собой схематическую диаграмму, показывающую устройство, которое измеряет количество генерируемого пара.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0010]
Далее варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны со ссылкой на чертежи. Во всех чертежах одинаковые компоненты обозначаются одними и теми же ссылочными цифрами, и их описание поэтому не повторяется. В дополнение к этому, в настоящем описании слово «до» означает «равно или больше чем и равно или меньше чем», если явно не указано иное.
[0011]
Авторы настоящего изобретения провели исследования, в результате которых было обнаружено, что имеются возможности для усовершенствования в следующих моментах в том случае, когда нагревательный элемент, такой как описанный в вышеперечисленных документах предшествующего уровня техники, должен устойчиво генерировать пар.
[0012]
Таким образом, в нагревательном инструменте, описанном в Патентном документе 2, полимерный лист, полученный путем ламинирования и интегрирования бумаги, содержащей древесную целлюлозу, а также водопоглощающего полимера и бумаги, содержащей древесную целлюлозу, на тепловыделяющем слое, используется в качестве первого водопоглощающего листа. Хотя эта конфигурация является превосходной в том, что она не вызывает аномального тепловыделения, даже если происходят флуктуации условий производства и компонентов сырья, было найдено, что для нее существует предел в плане производства пара без увеличения температуры.
Авторы настоящего изобретения изучили этот момент, и в результате было обнаружено, что имеются возможности для усовершенствования того, что трудно преобразовать тепло, выделяемое тепловыделяющим слоем, в пар, поскольку водопоглощающий полимер и тепловыделяющий слой разделены бумагой, содержащей древесную целлюлозу. В дополнение к этому, поскольку бумага, содержащая древесную целлюлозу, присутствует между водопоглощающим полимером и тепловыделяющим слоем, как описано выше, трудно обеспечить подачу воды в тепловыделяющий слой. В результате было найдено, что имеются возможности для усовершенствования того, что в случае производства большого количества пара температура нагревательного элемента в некоторых случаях становится излишне высокой.
[0013]
С другой стороны, Патентный документ 1 раскрывает методику производства нагревательного элемента путем распыления водопоглощающего агента на тепловыделяющую композицию для того, чтобы сформировать водопоглощающий слой. Однако было найдено, что когда влага содержится в большом количестве для производства пара, при простом распылении водопоглощающего агента на тепловыделяющую композицию возникают проблемы, связанные с тем, что количество влаги в тепловыделяющем слое увеличивается, и выделение тепла затрудняется, повышение температуры нагревательного элемента откладывается, и количество производимого пара уменьшается.
[0014]
Настоящее изобретение сделано с учетом описанного выше предшествующего уровня техники, и предлагает нагревательный инструмент, который обладает быстрым повышением температуры, устойчиво производит пар, и которым можно управлять для достижения подходящей температуры.
[0015]
Авторы настоящего изобретения нашли, что нагревательный инструмент, который обладает быстрым повышением температуры, устойчиво производит пар, и которым можно управлять для достижения подходящей температуры, может быть обеспечен путем размещения парогенератора, в котором тепловыделяющий слой, содержащий окисляющийся металл, углеродный компонент, водопоглощающий полимер и воду, и водопоглощающий лист, имеющий конкретную максимальную поглощающую способность, ламинированы вместе, в мешке, выполненном с возможностью включения проницаемого для воздуха листа.
[0016]
В соответствии с нагревательным инструментом настоящего варианта осуществления обеспечивается нагревательный инструмент, который устойчиво производит пар, и которым можно легко управлять для достижения подходящей температуры кожи.
[0017]
Фиг. 1 представляет собой поперечное сечение, схематично показывающее парогенератор 10, использующийся в одном варианте осуществления. Парогенератор 10 выполнен с двумя слоями - тепловыделяющим слоем 11 и водопоглощающим листом 102, и на Фиг. 1 слой 13 основного материала (основной материал 103) дополнительно предусматривается отдельно. Тепловыделяющий слой 11 содержит окисляющийся металл 21, углеродный компонент 22, водопоглощающий полимер 23 и воду.
[0018]
Парогенератор 10 вырабатывает тепло за счет реакции окисления окисляющегося металла 21 для создания достаточного теплового эффекта, и может обеспечивать, например, температуру тепловыделения от 38°C до 70°C при измерении в соответствии с японским промышленным стандартом JIS S4100.
[0019]
Окисляющийся металл 21 представляет собой металл, который вырабатывает тепло при реакции окисления, и его примеры включают в себя один или более видов порошков или волокон, выбираемых из группы, состоящей из железа, алюминия, цинка, марганца, магния и кальция. Из них железный порошок является предпочтительным с точек зрения легкости обращения, безопасности, стоимости производства, устойчивости при хранении и стабильности. Примеры железного порошка включают в себя один или более видов, выбираемых из порошка восстановленного железа и атомизированного железного порошка.
[0020]
В том случае, когда окисляющийся металл 21 является порошком, средний диаметр его частиц с точки зрения эффективного протекания реакции окисления предпочтительно равен или больше чем 10 мкм и равен или меньше чем 200 мкм, и более предпочтительно равен или больше чем 20 мкм и равен или меньше чем 150 мкм. Диаметр частиц окисляющегося металла 21 относится к максимальной длине в форме порошка, и измеряется путем классификации на ситах, способом динамического рассеяния света, способом лазерной дифракции и т.п. В настоящем варианте осуществления предпочтительно, чтобы диаметр частиц окисляющегося металла 21 измерялся способом лазерной дифракции.
С той же самой точки зрения средний диаметр частиц окисляющегося металла 21 предпочтительно равен или больше чем 10 мкм, и более предпочтительно равен или больше чем 20 мкм. В дополнение к этому, средний диаметр частиц окисляющегося металла 21 предпочтительно равен или меньше чем 200 мкм, и более предпочтительно равен или меньше чем 150 мкм.
[0021]
2
2
2
2
Содержание окисляющегося металла 21 в тепловыделяющем слое 11 предпочтительно равно или больше чем 100 г/м и равно или меньше чем 3000 г/м, и более предпочтительно равно или больше чем 200 г/м и равно или меньше чем 1500 г/м относительно основной массы. В результате температура парогенератора 10 может быть повышена до желаемой температуры. Здесь содержание окисляющегося металла 21 в парогенераторе 10 может быть определено с помощью определения зольности в соответствии с японским промышленным стандартом JIS P8128 или с помощью термогравиметрического инструмента. В дополнение к этому, это содержание может быть определено количественно с помощью теста измерения намагничивания с вибрирующим образцом и т.п., использующего то свойство, что намагничивание происходит при приложении внешнего магнитного поля. В настоящем варианте осуществления предпочтительно определять содержание окисляющегося металла 21 с помощью термогравиметрического инструмента.
2
2
2
2
С той же самой точки зрения содержание окисляющегося металла 21 в парогенерирующем слое 11 предпочтительно равно или больше чем 100 г/м, и более предпочтительно равно или больше чем 200 г/м относительно основной массы. В дополнение к этому, это содержание предпочтительно равно или меньше чем 3000 г/м, и более предпочтительно равно или меньше чем 1500 г/м.
[0022]
В качестве углеродного компонента 22, хотя может использоваться компонент, имеющий способность удерживать воду, подавать кислород, а также каталитическую способность, и могут использоваться, например, один или более видов, выбираемых из группы, состоящей из активированного угля, ацетиленовой сажи и графита, с точки зрения легкости адсорбирования кислорода во влажном состоянии и постоянства влаги в тепловыделяющем слое 11, а также с точки зрения легкого управления количеством воды, переносимой на водопоглощающем листе 102, так чтобы оно находилось в определенном диапазоне, предпочтительно используется активированный уголь. Более предпочтительно используются один или более видов порошкообразных веществ или небольших гранул, выбираемых из группы, состоящей из угля из кокосового ореха, порошка древесного угля и торфяного угля. Из них порошок древесного угля является предпочтительным для того, чтобы легко поддерживать количество воды в водопоглощающем листе 102 внутри конкретного диапазона.
[0023]
С точки зрения однородного смешивания с окисляющимся металлом 21, а также с точки зрения легкости поддержания количества воды в водопоглощающем листе 102 внутри конкретного диапазона, средний диаметр частиц углеродного компонента 22 предпочтительно равен или больше чем 10 мкм и равен или меньше чем 200 мкм, и более предпочтительно равен или больше чем 12 мкм и равен или меньше чем 100 мкм. Средний диаметр частиц углеродного компонента 22 относится к максимальной длине в форме порошка, и измеряется способом динамического рассеяния света, способом лазерной дифракции и т.п. В настоящем варианте осуществления предпочтительно, чтобы диаметр частиц углеродного компонента 22 измерялся способом лазерной дифракции.
Хотя предпочтительно использовать порошкообразную форму углеродного компонента 22, возможно использовать форму, отличающуюся от порошкообразной формы, и, например, может использоваться волокнистая форма.
С той же самой точки зрения средний диаметр частиц углеродного компонента 22 предпочтительно равен или больше чем 10 мкм, и более предпочтительно равен или больше чем 12 мкм. В дополнение к этому, средний диаметр частиц углеродного компонента 22 предпочтительно равен или меньше чем 200 мкм, и более предпочтительно равен или меньше чем 100 мкм.
[0024]
Содержание углеродного компонента 22 в тепловыделяющем слое 11 предпочтительно равно или больше чем 0,3 массовых части и равно или меньше чем 20 массовых частей, более предпочтительно равно или больше чем 1 массовая часть и равно или меньше чем 15 массовых частей, и еще более предпочтительно равно или больше чем 3 массовые части и равно или меньше чем 13 массовых частей на 100 массовых частей содержания окисляющегося металла 21. Таким образом, влага, необходимая для поддержания реакции окисления, может быть накоплена в полученном парогенераторе 10. В дополнение к этому, может быть получен нагревательный инструмент, в котором достаточное количество кислорода может быть подано к парогенератору 10, и который обладает высокой эффективностью выработки тепла. В дополнение к этому, поскольку теплоемкость парогенератора 10 относительно полученного значения тепловыделения может быть сделана малой, повышение температуры тепловыделения увеличивается и может быть достигнуто желаемое повышение температуры.
В дополнение к этому, содержание углеродного компонента 22 в тепловыделяющем слое 11 предпочтительно равно или больше чем 0,3 массовых части, более предпочтительно равно или больше чем 1 массовая часть, и еще более предпочтительно равно или больше чем 3 массовые части на 100 массовых частей содержания окисляющегося металла 21. В дополнение к этому, содержание углеродного компонента 22 в тепловыделяющем слое 11 предпочтительно равно или меньше чем 20 массовых частей, более предпочтительно равно или меньше чем 15 массовых частей, и еще более предпочтительно равно или меньше чем 13 массовых частей на 100 массовых частей содержания окисляющегося металла 21.
2
2
2
2
Содержание углеродного компонента 22 в тепловыделяющем слое 11 предпочтительно равно или больше чем 4 г/м и равно или меньше чем 290 г/м, и более предпочтительно равно или больше чем 7 г/м и равно или меньше чем 160 г/м относительно основной массы.
2
2
2
2
В дополнение к этому, содержание углеродного компонента 22 в парогенерирующем слое 11 предпочтительно равно или больше чем 4 г/м, и более предпочтительно равно или больше чем 7 г/м относительно основной массы. В дополнение к этому, содержание углеродного компонента 22 в парогенерирующем слое 11 предпочтительно равно или меньше чем 290 г/м, и более предпочтительно равно или меньше чем 160 г/м относительно основной массы.
[0025]
В качестве водопоглощающего полимера 23 может быть включен гидрофильный полимер, имеющий сшитую структуру, способную абсорбировать и удерживать жидкость в количестве, в 20 или более раз превышающем ее собственный вес. Примеры формы водопоглощающего полимера 23 включают в себя один или более видов, выбираемых из группы, состоящей из сферической формы, кусковой формы, лозоподобной формы и волокнистой формы. Среднемассовый диаметр частиц водопоглощающего полимера 23 предпочтительно равен или больше чем 1 мкм и равен или меньше 1000 мкм, и более предпочтительно равен или больше чем 10 мкм и равен или меньше 500 мкм. Диаметр частиц водопоглощающего полимера 23 измеряется способом динамического рассеяния света, способом лазерной дифракции и т.п.
Среднемассовый диаметр частиц водопоглощающего полимера 23 предпочтительно равен или больше чем 1 мкм, и более предпочтительно равен или больше чем 10 мкм. В дополнение к этому, средний диаметр частиц водопоглощающего полимера 23 предпочтительно равен или меньше чем 1000 мкм, и более предпочтительно равен или меньше чем 500 мкм.
[0026]
Конкретные примеры водопоглощающего полимера 23 включают в себя один или более видов, выбираемых из группы, состоящей из крахмала, сшитой карбоксиметилцеллюлозы, полимера или сополимера акриловой кислоты или соли щелочного металла и акриловой кислоты, а также полиакриловой кислоты, ее соли и графт-полимера полиакрилата. Из них предпочтительно использовать полимер или сополимер акриловой кислоты или соль щелочного металла и акриловой кислоты, а также полиакриловую кислоту, ее соль и графт-полимер полиакрилата, потому что количество воды в водопоглощающем листе 102 может при этом легко поддерживаться внутри конкретного диапазона.
[0027]
С точки зрения быстрого повышения температуры парогенератора 10 содержание водопоглощающего полимера 23 в тепловыделяющем слое 11 предпочтительно равно или больше чем 5 массовых частей, более предпочтительно равно или больше чем 7 массовых частей, и еще более предпочтительно равно или больше чем 9 массовых частей на 100 массовых частей содержания окисляющегося металла 21. В дополнение к этому, с точки зрения стабильного образования пара содержание водопоглощающего полимера 23 в тепловыделяющем слое 11 предпочтительно равно или меньше чем 20 массовых частей, более предпочтительно равно или меньше чем 18 массовых частей, и еще более предпочтительно равно или меньше чем 16 массовых частей на 100 массовых частей содержания окисляющегося металла 21.
[0028]
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
С точки зрения быстрого повышения температуры парогенератора 10 основная масса водопоглощающего полимера 23, содержащегося в тепловыделяющем слое 11, равна или больше чем 20 г/м, предпочтительно равна или больше чем 25 г/м, и более предпочтительно равна или больше чем 30 г/м в сухом состоянии. В дополнение к этому, с той же самой точки зрения основная масса водопоглощающего полимера 23, содержащегося в тепловыделяющем слое 11, равна или меньше чем 100 г/м, предпочтительно равна или меньше чем 80 г/м, и более предпочтительно равна или меньше чем 60 г/м в сухом состоянии. В дополнение к этому, с точки зрения создания подходящей толщины тепловыделяющего слоя 11 и улучшения эффективности производства основная масса водопоглощающего полимера 23, содержащегося в тепловыделяющем слое 11 в сухом состоянии, равна или больше чем 20 г/м и равна или меньше чем 100 г/м, предпочтительно равна или больше чем 25 г/м и равна или меньше чем 80 г/м, и более предпочтительно равна или больше чем 30 г/м и равна или меньше чем 60 г/м.
[0029]
Хотя водопоглощающий полимер 23 может равномерно присутствовать в тепловыделяющем слое 11, с точки зрения быстрого повышения температуры парогенератора 10 и устойчивого производство пара, как показано на Фиг. 1, предпочтительно, чтобы водопоглощающий полимер 23 располагался так, чтобы он находился в контакте с водопоглощающим листом 102. Для этого, например, водопоглощающий полимер 23 ламинируется на одну поверхность тепловыделяющего слоя 11, и располагается на этой поверхности тепловыделяющего слоя 11 с той стороны, которая контактирует с водопоглощающим листом 102, по существу в листовой форме. Хотя способ ламинирования может быть подходящим образом выбран от известных способов, возможно, например, использовать способ, в котором водопоглощающий полимер 23 распыляется на слой, содержащий вещество, отличающееся от водопоглощающего полимера 23, после чего водопоглощающий лист 102 ламинируется.
Как показано на Фиг. 1, не необходимости, чтобы весь водопоглощающий полимер 23 контактировал с водопоглощающим листом 102, и по меньшей мере часть водопоглощающего полимера 23 может контактировать с водопоглощающим листом 102. В дополнение к этому, окисляющийся металл 21 и углеродный компонент 22 могут частично контактировать с водопоглощающим листом 102.
[0030]
В дополнение к этому, в тепловыделяющем слое 11 с целью улучшения свойства поглощения воды в комбинации может использоваться порошок, имеющий водопоглощающие свойства. В качестве водопоглощающего порошка могут быть включены один или более видов, выбираемых из вермикулита, древесной муки, силикагеля и порошка целлюлозы.
[0031]
С точки зрения стабильного образования пара содержание воды в тепловыделяющем слое 11 предпочтительно равно или больше чем 12 мас.%, более предпочтительно равно или больше чем 13 мас.%, и еще более предпочтительно равно или больше чем 15 мас.%. В дополнение к этому, с точки зрения быстрого повышения температуры парогенератора содержание воды в тепловыделяющем слое 11 предпочтительно равно или меньше чем 28 мас.%, более предпочтительно равно или меньше чем 27 мас.%, и еще более предпочтительно равно или меньше чем 25 мас.%.
Содержание воды в тепловыделяющем слое 11 может быть вычислено, например, путем сбора приблизительно 1 г тепловыделяющего слоя, точного взвешивания массы, а затем измерения этой массы после сушки собранного тепловыделяющего слоя и деления разности масс на массу собранного тепловыделяющего слоя. Числовые значения могут быть представлены в виде процента, как описано выше. Условиями сушки могут быть, например, температура 150°C и продолжительность 10 мин.
[0032]
С точки зрения быстрого повышения температуры парогенератора, большого количества производимого пара и легкости регулирования температуры в тепловыделяющем слое 11, массовое отношение (вода/углеродный компонент) содержания воды к содержанию углеродного компонента 22 предпочтительно равно или больше чем 0,5, более предпочтительно равно или больше чем 0,6, и еще более предпочтительно равно или больше чем 1. В дополнение к этому, массовое отношение (вода/углеродный компонент) содержания воды к содержанию углеродного компонента 22 предпочтительно равно или меньше чем 8,3, более предпочтительно равно или меньше чем 7,7, и еще более предпочтительно равно или меньше чем 6,4.
Кроме того, поскольку воздухопроницаемость парогенератора 10 обеспечивается в достаточной степени, может быть получен парогенератор, имеющий достаточную подачу кислорода и высокую эффективность выделения тепла. В дополнение к этому, поскольку теплоемкость парогенератора может быть сделана малой относительно получаемого значения тепловыделения, повышение температуры тепловыделения увеличивается и может быть достигнуто желаемое повышение температуры.
[0033]
С точки зрения быстрого повышения температуры парогенератора, в тепловыделяющем слое 11 массовое отношение (водопоглощающий полимер/углеродный компонент) водопоглощающего полимера 23 к содержанию углеродного компонента 22 предпочтительно равно или больше чем 0,4, более предпочтительно равно или больше чем 0,8, и еще более предпочтительно равно или больше чем 1,1. В дополнение к этому, с точки зрения легкости регулирования температуры массовое отношение (водопоглощающий полимер/углеродный компонент) водопоглощающего полимера 23 к содержанию углеродного компонента 22 предпочтительно равно или меньше чем 5, более предпочтительно равно или меньше чем 3,5, и еще более предпочтительно равно или меньше чем 2,5.
[0034]
Тепловыделяющий слой 11 может дополнительно содержать ускоритель реакции. За счет включения ускорителя реакции возможно поддерживать реакцию окисления окисляющегося металла 21. В дополнение к этому, при использовании ускорителя реакции возможно поддерживать реакцию окисления путем разрушения оксидной пленки, образующейся на окисляющемся металле 21 в ходе реакции окисления. Примеры ускорителя реакции включают в себя один или более видов, выбираемых из группы, состоящей из щелочного металла, сульфата и хлорида щелочноземельного металла. Из них с точки зрения превосходной удельной электропроводности, химической стойкости и производственных затрат предпочтительно используются один или более видов, выбираемых из группы, состоящей из различных хлоридов, таких как хлористый натрий, хлористый калий, хлористый кальций, хлористый магний, первичное хлористое железо, вторичное хлорное железо и сульфат натрия.
[0035]
С точки зрения того, чтобы достаточное тепловыделение продолжалось в течение длительного времени, содержание ускорителя реакции в тепловыделяющем слое 11 предпочтительно равно или больше чем 2 массовые части и равно или меньше чем 15 массовых частей, и более предпочтительно равно или больше чем 3 массовые части и равно или меньше чем 13 массовых частей на 100 массовых частей содержания окисляющегося металла 21.
С той же самой точки зрения содержание ускорителя реакции в тепловыделяющем слое 11 предпочтительно равно или больше чем 2 массовые части, и более предпочтительно равно или больше чем 3 массовые части на 100 массовых частей содержания окисляющегося металла 21. В дополнение к этому, содержание ускорителя реакции в тепловыделяющем слое 11 предпочтительно равно или меньше чем 15 массовых частей, и более предпочтительно равно или меньше чем 13 массовых частей на 100 массовых частей содержания окисляющегося металла 21.
[0036]
Тепловыделяющий слой 11 может дополнительно содержать загуститель. В качестве загустителя может использоваться загуститель, поглощающий влагу для повышения консистенции, или может использоваться вещество, придающее тиксотропные свойства, а также один или более видов смесей, выбираемых из загустителей на основе полисахаридов, таких как альгинат, например альгинат натрия, аравийская камедь, трагакантовая камедь, смола бобовых растений, гуаровая камедь, гуммиарабик, каррагинан, агар-агар, ксантановая камедь; крахмальных загустителей, таких как декстрин, предварительно желатинированный крахмал, обработанные крахмалы; загустителей типа производных целлюлозы, таких как карбоксиметилцеллюлоза, ацетат этилцеллюлозы, гидроксиэтилцеллюлоза, гидроксиметилцеллюлоза или гидроксипропилцеллюлоза; загустителей на основе металлсодержащего мыла, таких как стеарат; минеральных загустителей, таких как бентонит, и т.п.
Среди них с точки зрения превосходной эффективности покрытия и поддержания количества воды в водопоглощающем листе 102 на заданном уровне предпочтительным является загуститель на основе полисахарида, и более предпочтительным является загуститель на основе полисахарида, имеющий молекулярную массу, равную или больше чем 1000000 и равную или меньше чем 50000000, и еще более предпочтительным является загуститель на основе полисахарида, имеющий молекулярную массу, равную или больше чем 15000000 и равную или меньше чем 40000000. В дополнение к этому, с точки зрения превосходной эффективности покрытия и устойчивости к воздействию соли предпочтительной является ксантановая камедь.
[0037]
Содержание загустителя в тепловыделяющем слое 11 предпочтительно равно или больше чем 0,05 массовой части и равно или меньше чем 5 массовых частей, и более предпочтительно равно или больше чем 0,1 массовой части и равно или меньше чем 4 массовые части на 100 массовых частей содержания окисляющегося металла 21. В пределах этого диапазона возможно стабильно диспергировать твердые частицы окисляющегося металла 21, углеродного компонента 22 и т.п. В дополнение к этому, могут быть приданы тиксотропные свойства, и эффективность покрытия может быть дополнительно улучшена. Кроме того, количество воды в водопоглощающем листе 102 может легко поддерживаться внутри конкретного диапазона, что является предпочтительным.
С той же самой точки зрения содержание загустителя в тепловыделяющем слое 11 предпочтительно равно или больше чем 0,05 массовой части, и более предпочтительно равно или больше чем 0,1 массовой части на 100 массовых частей содержания окисляющегося металла 21. В дополнение к этому, содержание загустителя в тепловыделяющем слое 11 предпочтительно равно или меньше чем 5 массовых частей, и более предпочтительно равно или меньше чем 4 массовые части на 100 массовых частей содержания окисляющегося металла 21.
[0038]
Тепловыделяющий слой 11 может содержать поверхностно-активное вещество, реагент, флокулянт, пигмент, усилитель прочности бумаги, регулятор значения pH, наполнитель и т.п. в случае необходимости.
[0039]
Далее будет описан водопоглощающий лист 102, предусмотренный в парогенераторе 10 настоящего варианта осуществления.
2
2
2
2
2
2
2
2
С точки зрения быстрого повышения температуры парогенератора, стабильности парообразования и легкости регулирования температуры максимальная водопоглощающая способность водопоглощающего листа 102 предпочтительно равна или больше чем 0,1 г/см, более предпочтительно равна или больше чем 0,15 г/см, еще более предпочтительно равна или больше чем 0,2 г/см, еще более предпочтительно равна или больше чем 0,5 г/см, и еще более предпочтительно равна или больше чем 0,7 г/см. В дополнение к этому, с той же самой точки зрения, она предпочтительно равна или меньше 5 г/см, более предпочтительно равна или меньше 4 г/см, и еще более предпочтительно равна или меньше 3 г/см. В настоящем изобретении максимальная водопоглощающая способность водопоглощающего листа 102 измеряется следующим способом.
max
[Способ измерения максимальной водопоглощающей способности (Z) водопоглощающего листа]
2
2
0
1
max
Только водопоглощающий лист отслаивается от парогенератора, промывается ионообменной водой, после чего нагревается и сушится при 80°C в течение 10 мин. После сушки водопоглощающий лист обрезается до квадрата размером приблизительно 5 см, площадь (S) [см] и масса (W) [г] измеряются, и этот водопоглощающий лист погружается в 5 мас.% водный раствор хлористого натрия на 5 мин. После этого водопоглощающий лист вынимается пинцетом и подвешивается на воздухе на 5 мин для стекания той воды, которую он не в состоянии удержать. После этого его масса (W) [г] измеряется, и максимальная водопоглощающая способность (Z) [г/см] водопоглощающего листа вычисляется в соответствии со следующей Формулой (1).
max
1
0
Z=(W-W)/S ⋅⋅⋅ (Формула 1)
[0040]
2
2
2
2
2
2
Здесь с точки зрения быстрого повышения температуры парогенератора и стабильности парообразования количество воды в водопоглощающем листе 102 предпочтительно равно или больше чем 28 г/м, более предпочтительно равно или больше чем 30 г/м, и еще более предпочтительно равно или больше чем 35 г/м относительно основной массы. В дополнение к этому, с точки зрения легкости регулирования температуры количество воды в водопоглощающем листе 102 предпочтительно равно или меньше чем 150 г/м, более предпочтительно равно или меньше чем 140 г/м, и еще более предпочтительно равно или меньше чем 130 г/м относительно основной массы.
Содержание воды в водопоглощающем листе 102 может быть вычислено, например, путем отслаивания только водопоглощающего листа от парогенератора, измерения его площади и массы, а затем измерения его массы после сушки и деления разности масс на его площадь. Численное значение может быть представлено в единицах основной массы, как описано выше. Условиями сушки могут быть, например, температура 80°C и продолжительность 10 мин. Использующийся в настоящем документе термин «площадь водопоглощающего листа» относится к площади той части водопоглощающего листа, которая ламинирована на тепловыделяющем слое. Например, в том случае, когда площадь тепловыделяющего слоя меньше площади водопоглощающего листа, вычисляется та площадь водопоглощающего листа, которая перекрывается тепловыделяющим слоем.
[0041]
Хотя массовое отношение водопоглощающего листа 102 к водопоглощающему полимеру 23, содержащемуся в тепловыделяющем слое 11, равно или больше чем 0,9 и равно или меньше чем 15, оно предпочтительно равно или больше чем 1,5, и более предпочтительно равно или больше чем 2 с точки зрения быстрого повышения температуры парогенератора. В дополнение к этому, с точки зрения устойчивого образования пара оно предпочтительно равно или меньше чем 13 и более предпочтительно равно или меньше чем 10.
[0042]
Как было описано выше, Патентный документ 1 раскрывает методику диспергирования водопоглощающего агента на тепловыделяющей композиции для формирования водопоглощающего слоя. Однако было найдено, что когда влага содержится в большом количестве для производства пара, при простом распылении водопоглощающего агента на тепловыделяющую композицию возникают проблемы, связанные с тем, что количество влаги в тепловыделяющем слое увеличивается, и выделение тепла затрудняется, повышение температуры нагревательного элемента откладывается, и количество производимого пара уменьшается. С другой стороны, можно покрыть верхнюю поверхность водопоглощающего агента другим материалом для того, чтобы улучшить повышение температуры нагревательного элемента, но при этом есть опасение, что этот материал покрытия будет препятствовать прохождению кислорода и, следовательно, подавлять парообразование.
Таким образом, массовое отношение водопоглощающего листа 102 к водопоглощающему полимеру 23 устанавливается подходящим образом, как было описано выше, так что становится возможным эффективно улучшить повышение температуры парогенератора, а также подходящим образом улучшить количество генерируемого пара.
В дополнение к этому, основная масса водопоглощающего полимера 23, содержащегося в тепловыделяющем слое 11 в сухом состоянии, и основная масса водопоглощающего листа 102 в сухом состоянии, который будет описан позже, комбинируются и подходящим образом контролируются. Следовательно, возможно улучшить удобство обращения, подходящим образом устанавливая толщину нагревательного инструмента 100 для того, чтобы эффективно создавать тепловой эффект, и повысить эффективность производства.
[0043]
Например, водопоглощающий лист 102 может быть выполнен с возможностью включать в себя одиночный лист из волокна, либо два или более его слоев могут быть ламинированы.
[0044]
Конкретные примеры водопоглощающего листа 102 включают в себя бумагу, нетканую ткань, ламинированный лист бумаги и нетканой ткани, и т.п., которые производятся из волокнистых материалов, которые будут описаны позже. В дополнение к этому можно использовать листовой материал, такой как бумага и нетканая ткань, в котором другой волокнистый материал дополнительно ламинируется или смешивается на волокнистом материале, таком как целлюлозное волокно и волокно искусственного шелка.
При использовании такого водопоглощающего листа 102 легко установить количество воды в листе внутри конкретного диапазона, повышение температуры парогенератора может быть ускорено, и генерируемый пар может эффективно выпускаться, что является предпочтительным.
[0045]
В качестве вышеупомянутого волокнистого материала можно использовать либо гидрофильное волокно, либо гидрофобное волокно, и предпочтительно использовать гидрофильное волокно. Более предпочтительно использовать целлюлозное волокно, потому что для него легко установить количество воды в водопоглощающем листе 102 внутри конкретного диапазона, и генерируемый пар может эффективно выпускаться. В качестве целлюлозного волокна может использоваться химическое волокно (искусственное волокно) или натуральное волокно.
[0046]
В качестве химического целлюлозного волокна могут использоваться, например, искусственный шелк или ацетат. С другой стороны, в качестве натурального целлюлозного волокна могут использоваться, например, один или более видов, выбираемых из различных видов растительного волокна, древесной целлюлозы, недревесной целлюлозы, хлопкового волокна, льняного волокна, волокна пшеничной соломы, волокна конопли, джутового волокна, волокна капока, кокосового волокна, и волокна джункуса (ситника). Предпочтительно использовать крепированную бумагу с использованием волокон древесной целлюлозы, поскольку в этом случае легко установить количество воды в водопоглощающем листе 102 внутри конкретного диапазона, и генерируемый пар может эффективно выпускаться.
[0047]
Длина волокна различных волокнистых материалов предпочтительно равна или больше 0,5 мм и равна или меньше 6 мм, и более предпочтительно равна или больше 0,8 мм и равна или меньше 4 мм. Кроме того, длина волокна волокнистых материалов предпочтительно равна или больше 0,5 мм, и более предпочтительно равна или больше 0,8 мм. Кроме того, длина волокна волокнистых материалов предпочтительно равна или меньше 6 мм, и более предпочтительно равна или меньше 4 мм.
[0048]
В дополнение к гидрофильному волокну, в случае необходимости гидрофобное волокно, особенно термоплавкое волокно, может быть примешано в водопоглощающий лист 102. В случае примешивания таких термоплавких волокон их количество предпочтительно равно или больше чем 0,1 мас.% и равно или меньше чем 10 мас.%, и более предпочтительно равно или больше чем 0,5 мас.% и равно или меньше чем 5 мас.% относительно общей массы волокон в водопоглощающем листе 102.
С той же самой точки зрения добавляемое количество термоплавких волокон предпочтительно равно или больше чем 0,1 мас.%, и более предпочтительно равно или больше чем 0,5 мас.% относительно общей массы волокон в водопоглощающем листе 102. В дополнение к этому, добавляемое количество термоплавких волокон предпочтительно равно или меньше чем 10 мас.%, и более предпочтительно равно или меньше чем 5 мас.% относительно общей массы волокон в водопоглощающем листе 102.
[0049]
В дополнение к этому, водопоглощающий лист 102 предпочтительно является воздухопроницаемым листом, но обычно его воздухопроницаемость устанавливается значительно меньшей, чем воздухопроницаемость первого листа 20a мешка, который будет описан позже.
[0050]
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
С той точки зрения, чтобы количество воды в листе могло легко регулироваться так, чтобы оно находилось в конкретном диапазоне, основная масса водопоглощающего листа 102 в сухом состоянии должна быть равна или больше чем 50 г/м, предпочтительно равна или больше чем 100 г/м, и более предпочтительно равна или больше чем 150 г/м. В дополнение к этому, основная масса водопоглощающего листа 102 в сухом состоянии равна или меньше чем 500 г/м, предпочтительно равна или меньше чем 400 г/м, и более предпочтительно равна или меньше чем 300 г/м. В дополнение к этому, с точки зрения создания подходящей толщины водопоглощающего листа 102 и улучшения эффективности производства основная масса водопоглощающего листа 102 в сухом состоянии равна или больше чем 50 г/м и равна или меньше чем 500 г/м, предпочтительно равна или больше чем 100 г/м и равна или меньше чем 400 г/м, и более предпочтительно равна или больше чем 150 г/м и равна или меньше чем 300 г/м.
[0051]
В качестве конкретного аспекта парогенератора 10 настоящего варианта осуществления, отдельно от водопоглощающего листа 102 предлагается слой 13 другого основного материала, и тепловыделяющий слой 11 располагается между водопоглощающим листом 102 и слоем 13 основного материала с тем, чтобы сформировать так называемую трехслойную структуру.
Здесь в качестве слоя 13 основного материала, хотя он может быть подходящим образом установлен в соответствии с использованием производимого нагревательного инструмента, обычно включается материал, обладающий плохим водопоглощающим свойством, и он может быть выполнен с возможностью включать в себя, например, пленку из синтетической смолы. Более конкретно, может использоваться пленка из полиэтилена, пленка из полиэтилентерефталата, пленка из тефлона (зарегистрированная торговая марка) и т.п.
[0052]
Далее будут описаны эффекты парогенератора 10 настоящего варианта осуществления. Парогенератор 10 настоящего варианта осуществления имеет структуру, в которой генерирующий тепло слой 11 и впитывающий воду лист 102 являются ламинированными.
В соответствии с этой структурой влага присутствует около тепловыделяющего слоя 11, так что тепловая энергия, генерируемая тепловыделяющим слоем 11, скорее всего будет эффективно превращена в пар. В дополнение к этому проявляется такой эффект, что температура не становится слишком высокой благодаря подходящей подаче воды из водопоглощающего листа 102.
В дополнение к этому, поскольку водопоглощающий лист 102 обладает определенными физическими свойствами, становится легко подавать внешний кислород к тепловыделяющему слою 11, и становится возможным предотвратить выход наружу тепловой энергии, которую генерирует тепловыделяющий слой 11.
В результате парогенератор 10 настоящего варианта осуществления может реализовать такую характеристику, что повышение температуры происходит быстро, пар стабильно образуется, и им легко управлять так, чтобы он имел подходящую температуру.
В дополнение к этому, хотя парогенератор 10 настоящего варианта осуществления имеет структуру, в которой тепловыделяющий слой 11 и водопоглощающий лист 102 ламинированы вместе, предпочтительно, чтобы водопоглощающий лист 102 был расположен со стороны кожи пользователя нагревательного инструмента 100, а тепловыделяющий слой 11 - со стороны, противоположной стороне кожи пользователя. В результате вышеописанные характеристики могут быть эффективно предоставлены пользователю.
[0053]
Далее будет описан один пример способа для производства парогенератора 10. Например, парогенератор 10 может быть приготовлен путем нанесения окисляющегося металла 21, углеродного компонента 22 и водной дисперсии тепловыделяющих порошков, содержащих воду и т.п., на слой 13 основного материала, а затем распыления водопоглощающего полимера 23 на слой нанесенной водной дисперсии тепловыделяющих порошков, и наконец расположения водопоглощающего листа 102 на распыленный водопоглощающий полимер 23.
Хотя водная дисперсия тепловыделяющих порошков может быть подготовлена путем смешивания всех вышеописанных компонентов сразу, водный раствор предварительно готовится путем растворения ускорителя реакции в растворе, подготовленном путем растворения загустителя в воде, и после этого заранее перемешанный раствор окисляющегося металла 21 и углеродного компонента 22 может быть смешан с этим водным раствором.
[0054]
Хотя ускоритель реакции может быть одновременно смешан с другими компонентами в водной дисперсии тепловыделяющих порошков, ускоритель реакции, который был отдельно растворен в воде и т.п., после того, как будет нанесена водная дисперсия тепловыделяющих порошков, может быть добавлен путем пропитки, распыления или капания, а порошки ускорителя реакции могут разбрызгиваться.
[0055]
Водопоглощающий полимер 23 распыляется на слой водной дисперсии тепловыделяющих порошков. Кроме того, на стадии расположения водопоглощающего листа 102 вода частично поглощается водопоглощающим полимером 23 и водопоглощающим листом 102, и формируется тепловыделяющий слой 11.
Таким образом, тепловыделяющий слой 11 выполнен с возможностью включать в себя оставшиеся компоненты, которые не были поглощены водопоглощающим листом 102.
[0056]
Фиг. 2 более конкретно описывает способ производства. Сначала водная дисперсия тепловыделяющих порошков 302, содержащих окисляющийся металл 21, углеродный компонент 22, воду и т.п., подготавливается в резервуаре 301 покрытия. Водная дисперсия тепловыделяющих порошков 302 может размешиваться мешалкой 303 для того, чтобы более равномерно диспергировать нерастворимые в воде компоненты, такие как окисляющийся металл 21 и углеродный компонент 22. Хотя водная дисперсия тепловыделяющих порошков 302 может быть подготовлена путем смешивания всех вышеописанных компонентов сразу, водный раствор предварительно готовится путем растворения ускорителя реакции в растворе, подготовленном путем растворения загустителя в воде, и после этого заранее перемешанный раствор окисляющегося металла 21 и углеродного компонента 22 может быть смешан с этим водным раствором.
[0057]
2
2
2
2
После этого водная дисперсия тепловыделяющих порошков 302 перекачивается к экструзионной головке 305 насосом 304. Водная дисперсия тепловыделяющих порошков 302 наносится на основной материал 103 при увеличении давления и экструдировании с использованием экструзионной головки 305. В это время основная масса покрытия водной дисперсии тепловыделяющих порошков 302 предпочтительно равна или больше чем 160 г/м и равна или меньше чем 4800 г/м, и более предпочтительно равна или больше чем 320 г/м и равна или меньше чем 2200 г/м.
[0058]
На Фиг. 2 иллюстрируется нанесение покрытия методом экструдирования, но способ нанесения покрытия не ограничивается этим, и может использоваться, например, нанесение покрытия с помощью валика, трафаретная печать, нанесение покрытия с помощью гравированного валика, нанесение покрытия ракельным устройством, нанесение покрытия поливом и т.п.
[0059]
В соответствии с вышеописанной процедурой, поскольку может быть получен непрерывный длинный объект, имеющий тепловыделяющий слой 11 и основной материал 103, водопоглощающий полимер 23 распыляется на него, и наконец водопоглощающий лист 102 ламинируется сверху для получения ламината. И наконец, путем нарезки этого ламината до произвольного размера формируется парогенератор 10.
[0060]
В вышеупомянутом способе для того, чтобы подавить окисление окисляющегося металла 21 в производственном процессе, в случае необходимости может использоваться средство для сохранения окисляющегося металла 21 в неокисляющей атмосфере.
[0061]
Фиг. 3 представляет собой схематическое поперечное сечение, показывающее один пример нагревательного инструмента, снабженного парогенератором 10, показанным на Фиг. 1. Как показано на этом чертеже, нагревательный инструмент 100 снабжен парогенератором 10, имеющим трехслойную структуру, в которой тепловыделяющий слой 11 расположен между водопоглощающим листом 102 и слоем 13 основного материала, и мешок 20, по меньшей мере часть которого является воздухопроницаемой, вмещает в себя парогенератор 10.
[0062]
Более конкретно, нагревательный инструмент 100 использует структуру, в которой парогенератор 10, имеющий тепловыделяющий слой 11 и водопоглощающий лист 102, помещается в мешке 20, выполненном с возможностью включать в себя воздухопроницаемый лист, по меньшей мере часть которого является воздухопроницаемой, и периферия мешка 20 соединяется и запечатывается. В нагревательном инструменте 100, поскольку тепловыделяющий слой 11 располагается между водопоглощающим листом 102 и слоем 13 основного материала, возможно предотвратить прилипание тепловыделяющего слоя 11 к мешку 20.
[0063]
Мешок 20 предпочтительно выполнен с возможностью включать в себя первый лист 20a мешка и второй лист 20b мешка.
[0064]
Предпочтительно, чтобы каждый первый лист 20a мешка и второй лист 20b мешка имел простирающуюся область, простирающуюся наружу от периферии парогенератора 10, и чтобы они были соединены друг с другом в каждой простирающейся области. Предпочтительно, чтобы это соединение было непрерывным воздухонепроницаемым соединением на периферии. Мешок 20, сформированный путем соединения первого листа 20a мешка и второго листа 20b мешка, имеет пространство для помещения в нем парогенератора 10. Парогенератор 10 размещается в этом пространстве. Парогенератор 10 может находиться в фиксированном состоянии или может находиться в незакрепленном состоянии по отношению к мешку 20.
[0065]
Часть или весь первый лист 20a мешка обладает воздухопроницаемостью. С точки зрения легкости регулирования температуры степень воздухопроницаемости (определяемая в соответствии с японским промышленным стандартом JIS P8117, исправленное издание 2009 г.) первого листа 20a мешка предпочтительно составляет более 500 с/100 мл, более предпочтительно более 1000 с/100 мл, еще более предпочтительно более 1200 с/100 мл, и еще более предпочтительно равна или больше чем 1500 с/100 мл.
В качестве первого листа 20a мешка, имеющего такую степень воздухопроницаемости, предпочтительно, например, использовать пористый лист из синтетической смолы, обладающий паропроницаемостью, но при этом водонепроницаемый. В частности, может использоваться пленка, получаемая путем растяжения и содержащая карбонат кальция и т.п. в полиэтилене. В случае использования такого пористого листа различные волокнистые листы, включая один или несколько видов нетканых материалов, выбираемых из иглопробивной нетканой ткани, нетканой ткани, получаемой способом эжектирования высокоскоростным потоком воздуха, и получаемой способом спанбонд нетканой ткани могут быть ламинированы на наружной поверхности пористого листа для того, чтобы улучшить текстуру первого листа 20a мешка. Хотя часть или весь первый лист 20a мешка может быть воздухопроницаемым листом, имеющим воздухопроницаемость, или воздухонепроницаемым листом, не имеющим воздухопроницаемости, предпочтительно, чтобы этот лист был листом, имеющим более высокую воздухопроницаемость, чем второй лист 20b мешка (то есть лист, имеющий низкую степень воздухопроницаемости).
С точки зрения быстрого повышения температуры парогенератора и большого количества производимого пара степень воздухопроницаемости первого листа 20a мешка предпочтительно равна или меньше чем 10000 с/100 мл, более предпочтительно равна или меньше чем 8000 с/100 мл, еще более предпочтительно равна или меньше чем 5000 с/100 мл, и еще более предпочтительно равна или меньше чем 4000 с/100 мл.
[0066]
Хотя часть или весь второй лист 20b мешка может быть воздухопроницаемым листом, имеющим воздухопроницаемость, или воздухонепроницаемым листом, не имеющим воздухопроницаемости, предпочтительно, чтобы этот лист был листом, имеющим более низкую воздухопроницаемость, чем первый лист 20a мешка (то есть лист, имеющий высокую степень воздухопроницаемости). При такой конфигурации нагревательного инструмента для генерирования пара большее количество пара образуется из первого листа 20а мешка, который находится в контакте с водопоглощающим листом 102 и парообразующей поверхностью нагревательного элемента, и место приложения может быть более эффективно нагрето при приложении нагревательного инструмента к телу.
[0067]
В том случае, когда второй лист 20b мешка является воздухонепроницаемым, различные волокнистые листы, включая один или несколько видов нетканых материалов, выбираемых из иглопробивной нетканой ткани, нетканой ткани, получаемой способом эжектирования высокоскоростным потоком воздуха, и получаемой способом спанбонд нетканой ткани могут быть ламинированы на пленку, имеющую один или несколько слоев синтетической смолы, или на наружную поверхность пленки, имеющей один или несколько слоев синтетической смолы, для того, чтобы улучшить текстуру второго листа 20b мешка. В частности, используются двухслойная пленка, включающая в себя пленку из полиэтилена и пленку из полиэтилентерефталата, пленка ламината, включающая в себя пленку из полиэтилена и нетканую ткань, пленка ламината, включающая в себя пленку из полиэтилена и лист из целлюлозы, и т.п., и еще более предпочтительной является пленка ламината, включающая в себя пленку из полиэтилена и лист из целлюлозы.
[0068]
В том случае, когда второй лист 20b мешка является воздухопроницаемым, хотя может использоваться тот же самый лист, что и первый лист 20a мешка, или может использоваться лист, отличающийся от первого листа 20a мешка, предпочтительно, чтобы этот лист имел более низкую воздухопроницаемость, чем описанный выше первый лист 20a мешка (то есть лист, имеющий высокую степень воздухопроницаемости). В случае использования различных листов, при условии, что воздухопроницаемость второго листа 20b мешка является более низкой, чем воздухопроницаемость первого листа 20a мешка, с точки зрения легкости регулирования температуры, степень воздухопроницаемости второго листа 20b мешка предпочтительно равна или больше чем 5000 с/100 мл, и более предпочтительно равна или больше чем 8000 с/100 мл.
[0069]
В дополнение к этому, с точки зрения быстрого повышения температуры парогенератора и количества пара, производимого со стороны первого листа 20a мешка, степень воздухопроницаемости второго листа 20b мешка предпочтительно равна или меньше чем 150000 с/100 мл, и более предпочтительно равна или меньше чем 100000 с/100 мл.
Когда парогенератор 10 размещается в мешке 20, если лист и слой соответственно вставляются так, чтобы водопоглощающий лист 102 находился со стороны первого листа 20a мешка, а слой 13 основного материала находился со стороны второго листа 20b мешка, и периферийная часть края герметично запечатывается, реакция окисления окисляющегося металла 21 становится благоприятной, и можно получить большое количество пара со стороны первого листа 20a мешка, что является предпочтительным. В дополнение к этому, в нагревательном инструменте, в котором парогенератор 10 размещается в мешке 20, предпочтительно, чтобы сторона первого листа 20a мешка, то есть сторона водопоглощающего листа 102, прикладывалась к коже.
[0070]
Парогенератор 10, находящийся в мешке 20, может представлять собой один лист или может иметь многослойное состояние, в котором множество листов ламинированы друг с другом.
[0071]
Как было описано выше, хотя мешок 20 может быть ламинирован различными волокнистыми листами для улучшения его текстуры, мешок 20 может быть размещен во внешнем теле (не показанном на чертежах), обладающем воздухопроницаемостью, так что его текстура, а также удобство и простота использования могут быть улучшены. Предпочтительно, чтобы это внешнее тело было предпочтительно выполнено с возможностью включать в себя первый внешний лист и второй внешний лист, причем одна поверхность мешка 20 покрывается первым внешним листом, а другая поверхность мешка 20 покрывается вторым внешним листом, и первый внешний лист и второй внешний лист соединяются, и предпочтительно герметично соединяются друг с другом в простирающейся области, простирающейся наружу от периферийного края мешка 20. В результате во внешнем теле формируется пространство для размещения мешка 20, и парогенератор 10, окруженный мешком 20, может быть размещен в этом пространстве. Мешок 20 находиться в фиксированном состоянии или может находиться в незакрепленном состоянии по отношению к внешнему телу.
[0072]
Степень воздухопроницаемости листа внешнего тела, то есть первого внешнего листа и второго внешнего листа, предпочтительно устанавливается равной или меньше чем 3000 с/100 мл, и более предпочтительно равной или больше чем 1 с/100 мл и равный или меньше чем 100 с/100 мл при условии, что она является более высокой, чем воздухопроницаемость первого листа 20a мешка. При задании такой степени воздухопроницаемости реакция окисления окисляющегося металла 21 становится благоприятной, и может быть произведено большое количество пара.
[0073]
Первый и второй внешние листы, составляющие внешнее тело, особенно не ограничиваются по их типу, например, такому как различные волокнистые листы, включая нетканую ткань, при условии, что они обладают воздухопроницаемостью. Например, могут использоваться один или более видов, выбираемых из иглопробивной нетканой ткани, продувной нетканой ткани и изготовленной по технологии спанбонд нетканой ткани.
[0074]
Нагревательный инструмент 100 имеет мешок 20, обладающий воздухопроницаемостью, и внешнее тело, обладающее воздухопроницаемостью, так что нагревательный инструмент 100 может быть инструментом парового обогрева, способным генерировать пар с помощью реакции окисления окисляющегося металла 21.
[0075]
Нагревательный инструмент 100 может иметь клейкий слой (не показанный на чертежах), формируемый путем нанесения клейкого соединения на наружную поверхность внешнего тела, например, на лицевую поверхность первого внешнего листа или второго внешнего листа, составляющих внешнее тело. Этот клейкий слой используется для присоединения нагревательного инструмента 100 к коже человеческого тела, одежде и т.п. В качестве клейкого соединения, составляющего клейкий слой, могут использоваться те же самые материалы, что и клейкие вещества, используемые в настоящее время в данной области техники, включая клей-расплав.
[0076]
Предпочтительно, чтобы нагревательный инструмент 100 до начала его использования находился в герметичном упаковочном мешке (не показанном на чертежах), обладающем барьерными свойствами для кислорода.
[0077]
Нагревательный инструмент 100 напрямую прикладывается к человеческому телу или присоединяется к одежде, и предпочтительно используется для нагрева человеческого тела. Примеры мест применения на человеческом теле включают в себя плечи, шею, глаза, область вокруг глаз, поясницу, локти, колена, бедра, нижнюю часть бедер, живот, низ живота, руки, стопы и т.п. В дополнение к человеческому телу инструмент нагревания 100 может применяться к различным товарам и предпочтительно используется для разогрева и поддержания в теплом состоянии.
[0078]
Вышеописанный парогенератор 10 может использоваться для других типов нагревательных инструментов, отличающихся от типа, показанного на Фиг. 3, или для других применений.
[0079]
Хотя варианты осуществления настоящего изобретения описываются со ссылкой на чертежи, они являются всего лишь примерами настоящего изобретения, и могут использоваться различные конфигурации, отличающиеся от описанных выше.
[0080]
Что касается вышеописанных вариантов осуществления, настоящее изобретение дополнительно раскрывает следующую композицию, способ производства или применение.
[0081]
<1> Нагревательный инструмент, включающий в себя парогенератор, в котором тепловыделяющий слой, который содержит окисляющийся металл, углеродный компонент, водопоглощающий полимер и воду, и водопоглощающий лист, который несет воду, ламинированы друг с другом, и мешок, по меньшей мере часть которого обладает воздухопроницаемостью и содержит внутри себя этот парогенератор,
в котором массовое отношение водопоглощающего листа и водопоглощающего полимера, содержащегося в тепловыделяющем слое, равно или больше чем 0,9 и равно или меньше чем 15.
2
2
2
2
2
2
<2> Нагревательный инструмент в соответствии с пунктом <1>, в котором количество воды в водопоглощающем листе предпочтительно равно или больше чем 28 г/м, более предпочтительно равно или больше чем 30 г/м, и еще более предпочтительно равно или больше чем 35 г/м, и предпочтительно равно или меньше чем 150 г/м, более предпочтительно равно или меньше чем 140 г/м, и еще более предпочтительно равно или меньше чем 130 г/м относительно основной массы.
<3> Нагревательный инструмент в соответствии с пунктом <1> или <2>, в котором содержание воды в тепловыделяющем слое предпочтительно равно или больше чем 12 мас.%, более предпочтительно равно или больше чем 13 мас.%, и еще более предпочтительно равно или больше чем 15 мас.%, и предпочтительно равно или меньше чем 28 мас.%, более предпочтительно равно или меньше чем 27 мас.%, и еще более предпочтительно равно или меньше чем 25 мас.%.
<4> Нагревательный инструмент в соответствии с любым из пунктов <1> - <3>, в котором содержание водопоглощающего полимера в тепловыделяющем слое предпочтительно равно или больше чем 5 массовых частей, более предпочтительно равно или больше чем 7 массовых частей, и еще более предпочтительно равно или больше чем 9 массовых частей, и предпочтительно равно или меньше чем 20 массовых частей, более предпочтительно равно или меньше чем 18 массовых частей, и еще более предпочтительно равно или меньше чем 16 массовых частей на 100 массовых частей содержания окисляющегося металла.
<5> Нагревательный инструмент в соответствии с любым из пунктов <1> - <4>, в котором массовое отношение содержания водопоглощающего полимера к содержанию углеродного компонента (водопоглощающий полимер/углеродный компонент) в тепловыделяющем слое предпочтительно равно или больше чем 0,4, более предпочтительно равно или больше чем 0,8, и еще более предпочтительно равно или больше чем 1,1, и предпочтительно равно или меньше чем 5, более предпочтительно равно или меньше чем 3,5, и еще более предпочтительно равно или меньше чем 2,5.
2
2
2
2
2
2
<6> Нагревательный инструмент в соответствии с любым из пунктов <1> - <5>, в котором основная масса водопоглощающего листа в сухом состоянии предпочтительно равна или больше чем 20 г/м, более предпочтительно равна или больше чем 35 г/м, и еще более предпочтительно равна или больше чем 50 г/м, и предпочтительно равна или меньше чем 500 г/м, более предпочтительно равна или меньше чем 450 г/м, и еще более предпочтительно равна или меньше чем 400 г/м.
<7> Нагревательный инструмент в соответствии с любым из пунктов <1> - <6>, в котором по меньшей мере часть водопоглощающего полимера предпочтительно расположена так, чтобы она контактировала с водопоглощающим листом.
<8> Нагревательный инструмент в соответствии с любым из пунктов <1> - <7>, в котором содержание углеродного компонента предпочтительно равно или больше чем 0,3 массовой части, более предпочтительно равно или больше чем 1 массовая часть, и еще более предпочтительно равно или больше чем 3 массовые части, и предпочтительно равно или меньше чем 20 массовых частей, более предпочтительно равно или меньше чем 15 массовых частей, и еще более предпочтительно равно или меньше чем 13 массовых частей на 100 массовых частей содержания окисляющегося металла.
<9> Нагревательный инструмент в соответствии с любым из пунктов <1> - <8>, в котором тепловыделяющий слой предпочтительно дополнительно включает в себя загуститель.
<10> Нагревательный инструмент в соответствии с пунктом <9>, в котором загуститель предпочтительно представляет собой один или более видов, выбираемых из загустителя на основе полисахарида, такого как альгинат, такой как альгинат натрия, аравийская камедь, трагакантовая камедь, смола бобовых растений, гуаровая камедь, гуммиарабик, каррагинан, агар-агар, ксантановая камедь; крахмальных загустителей, таких как декстрин, предварительно желатинированный крахмал, обработанные крахмалы; загустителей типа производных целлюлозы, таких как карбоксиметилцеллюлоза, ацетат этилцеллюлозы, гидроксиэтилцеллюлоза, гидроксиметилцеллюлоза или гидроксипропилцеллюлоза; загустителей на основе мыла на основе металла, таких как стеарат; минеральных загустителей, таких как бентонит, и т.п., более предпочтительно загуститель на основе полисахарида, еще более предпочтительно загуститель на основе полисахарида, имеющий молекулярную массу, равную или больше чем 1000000 и равную или меньше чем 50000000, и еще более предпочтительно загуститель на основе полисахарида, имеющий молекулярную массу, равную или больше чем 1500000 и равную или меньше чем 40000000.
<11> Нагревательный инструмент в соответствии с пунктом <9> или <10>, в котором содержание загустителя предпочтительно равно или больше чем 0,05 массовой части, и более предпочтительно равно или больше чем 0,1 массовой части, и предпочтительно равно или меньше чем 5 массовых частей, и более предпочтительно равно или меньше чем 4 массовых части на 100 массовых частей окисляющегося металла.
<12> Нагревательный инструмент в соответствии с любым из пунктов <1> - <11>, дополнительно включающий в себя воздухопроницаемый лист, в котором степень воздухопроницаемости мешка, вмещающего в себя парогенератор, предпочтительно составляет более 500 с/100 мл, более предпочтительно более 1000 с/100 мл, еще более предпочтительно более 1200 с/100 мл, и еще более предпочтительно равна или больше чем 1500 с/100 мл, и предпочтительно равна или меньше чем 10000 с/100 мл, более предпочтительно равна или меньше чем 8000 с/100 мл, еще более предпочтительно равна или меньше чем 5000 с/100 мл, и еще более предпочтительно равна или меньше чем 4000 с/100 мл.
[0082]
<13> Нагревательный инструмент в соответствии с любым из пунктов <1> - <12>, в котором средний диаметр частиц углеродного компонента предпочтительно равен или больше чем 10 мкм, и более предпочтительно равен или больше чем 12 мкм, и предпочтительно равен или меньше чем 200 мкм, и более предпочтительно равен или меньше чем 100 мкм.
2
2
2
2
2
2
2
2
<14> Нагревательный инструмент в соответствии с любым из пунктов <1> - <13>, в котором максимальная водопоглощающая способность водопоглощающего листа предпочтительно равна или больше чем 0,1 г/см, более предпочтительно равна или больше чем 0,15 г/см, еще более предпочтительно равна или больше чем 0,2 г/см, еще более предпочтительно равна или больше чем 0,5 г/см, и еще более предпочтительно равна или больше чем 0,7 г/см, и предпочтительно равна или меньше чем 5 г/см, более предпочтительно равна или меньше чем 4 г/см, и еще более предпочтительно равна или меньше чем 3 г/см.
2
2
2
2
<15> Нагревательный инструмент в соответствии с любым из пунктов <1> - <14>, в котором содержание окисляющегося металла в тепловыделяющем слое предпочтительно равно или больше чем 100 г/м, и более предпочтительно равно или больше чем 200 г/м, и предпочтительно равно или меньше чем 3000 г/м, и более предпочтительно равно или меньше чем 1500 г/м относительно основной массы.
<16> Нагревательный инструмент в соответствии с любым из пунктов <1> - <15>, в котором массовое отношение содержания воды к содержанию углеродного компонента (вода/углеродный компонент) в тепловыделяющем слое предпочтительно равно или больше чем 0,5, более предпочтительно равно или больше чем 0,6, и еще более предпочтительно равно или больше чем 1, и предпочтительно равно или меньше чем 8,3, более предпочтительно равно или меньше чем 7,7, и еще более предпочтительно равно или меньше чем 6,4.
<17> Нагревательный инструмент в соответствии с любым из пунктов <1> - <16>, в котором массовое отношение водопоглощающего листа к водопоглощающему полимеру, содержащемуся в тепловыделяющем слое, предпочтительно равно или больше чем 1,5, и более предпочтительно равно или больше чем 2, и предпочтительно равно или меньше чем 13, и более предпочтительно равно или меньше чем 10.
[0083]
<18> Нагревательный инструмент в соответствии с любым из пунктов <1> - <17>, в котором мешок, вмещающий в себя парогенератор, предпочтительно выполнен с возможностью включать в себя первый лист мешка и второй лист мешка, соединенные в простирающейся области, простирающейся наружу от периферии парогенератора.
<19> Нагревательный инструмент в соответствии с пунктом <18>, в котором степень воздухопроницаемости первого листа мешка предпочтительно является более низкой, чем степень воздухопроницаемости второго листа мешка.
<20> Нагревательный инструмент в соответствии с пунктом <18> или <19>, в котором степень воздухопроницаемости первого листа мешка предпочтительно составляет более 500 с/100 мл, более предпочтительно более 1000 с/100 мл, еще более предпочтительно более 1200 с/100 мл, и еще более предпочтительно равна или больше чем 1500 с/100 мл, и предпочтительно равна или меньше чем 10000 с/100 мл, более предпочтительно равна или меньше чем 8000 с/100 мл, еще более предпочтительно равна или меньше чем 5000 с/100 мл, и еще более предпочтительно равна или меньше чем 4000 с/100 мл.
<21> Нагревательный инструмент в соответствии с любым из пунктов <18> - <20>, в котором, исходя из предположения, что степень воздухопроницаемости второго листа мешка является предпочтительно более высокой, чем степень воздухопроницаемости первого листа мешка, степень воздухопроницаемости второго листа мешка предпочтительно равна или больше чем 5000 с/100 мл, и более предпочтительно равна или больше чем 8000 с/100 мл, и более предпочтительно равна или меньше чем 150000 с/100 мл, и более предпочтительно равна или меньше чем 100000 с/100 мл.
<22> Нагревательный инструмент в соответствии с любым из пунктов <18> - <21>, в котором парогенератор предпочтительно размещается так, чтобы водопоглощающий лист находился со стороны первого листа мешка.
<23> Нагревательный инструмент в соответствии с любым из пунктов <1> - <22>, в котором мешок предпочтительно размещается во внешнем теле, обладающем воздухопроницаемостью.
[Пример]
[0084]
(Пример 1)
Нагревательный инструмент, имеющий структуру, показанную на Фиг. 3, был приготовлен следующим образом.
[Подготовка водной дисперсии тепловыделяющих порошков]
Окисляющийся металл, углеродный компонент, вода, ускоритель реакции, регулятор значения pH, загуститель и т.п. были подготовлены в соотношении компонентов смеси (массовом соотношении), показанном в Таблице 1, и водная дисперсия тепловыделяющих порошков (тепловыделяющая композиция) была подготовлена с помощью следующей процедуры. Загуститель был растворен в воде, и после этого ускоритель реакции и регулятор значения pH были растворены для того, чтобы подготовить водный раствор. С другой стороны, путем предварительного перемешивания окисляющегося металла и углеродного компонента был подготовлен порошок, и этот заранее перемешанный порошок был помещен в водный раствор и перемешивался с дисковой мешалкой турбинного типа со скоростью 150 об/мин в течение 10 мин для того, чтобы получить густую водную суспензию тепловыделяющих порошков.
Типы, названия продуктов и производителей окисляющегося металла, углеродного компонента, воды, ускорителя реакции и загустителя являлись следующими.
Окисляющийся металл: Порошок железа (железный порошок RKH производства компании Dowa IP CREATION Co., Ltd.), средний диаметр частиц 45 мкм
Углеродный компонент: Активированный уголь (Carboraffin, производства компании Japan EnviroChemicals Co., Ltd.), средний диаметр частиц 40 мкм
Загуститель: Ксантановая камедь (Echogum BT, производства компании DSP Gokyo Food & Chemical Co., Ltd.), молекулярная масса 2000000
Вода: Водопроводная вода
Регулятор рН 1: Трикалийфосфат (производства компании Yoneyama Chemical Industry Co., Ltd.)
Регулятор рН 2: 48%-ый раствор гидроксида калия (производства компании Kanto Chemical Co., Ltd.)
Ускоритель реакции: хлористый натрий (хлористый натрий в соответствии с японской Фармакопеей, производства компании Tomita Pharmaceutical Co., Ltd.)
[0085]
[Таблица 1]
Состав
Соотношение компонентов смеси [%]
Железный порошок
55,2
Вода
34,3
Активированный уголь
4,4
Ксантановая камедь
0,1
Трикалийфосфат
1,0
Гидроксид калия
0,1
Хлористый натрий
4,9
Всего
100
[0086]
[Приготовление парогенератора]
2
Используя ламинированную полиэтиленом бумагу (производства компании Nittoku Co., Ltd.) в качестве слоя основного материала, водная дисперсия тепловыделяющих порошков была нанесена на лицевую поверхность слоя основного материала размером 24,01 см (4,9 см × 4,9 см) с толщиной приблизительно 3 мм. Количество водной дисперсии тепловыделяющих порошков составила 1,4 г.
2
После этого 0,12 г водопоглощающего полимера (сферические частицы со средним диаметром 300 мкм, марки Aqualic CAW-151 производства компании Nippon Shokubai Co., Ltd.) было распылено на покрытую вышеупомянутой водной дисперсией тепловыделяющих порошков поверхность с толщиной приблизительно 0,5 мм (основная масса 50 г/м).
2
После этого с использованием крепированной бумаги (основная масса 63 г/м, производства компании Daishowa Paper Industries Co., Ltd.) размером 4,9 см × 4,9 см в качестве водопоглощающего листа парогенератор был приготовлен путем ламинирования и объединения на распыленной части водопоглощающего полимера.
2
Максимальная водопоглощающая способность водопоглощающего листа, используемого в настоящем документе, была измерена описанным ниже способом и составила 0,24 г/см.
[0087]
[Приготовление нагревательного инструмента]
Парогенераторы, полученные выше, были соответственно помещены в мешки, имеющие воздухопроницаемость (6,5 см × 6,5 см: степень воздухопроницаемости первого листа мешка 1500 с/100 мл, второй лист мешка - воздухонепроницаемый) так, чтобы водопоглощающий лист находился со стороны первого листа мешка, а слой основного материала находился со стороны второго листа мешка, и периферийные краевые части были герметично запечатаны.
2
2
Кроме того, был подготовлен внешний упаковочный мешок (7,5 см × 7,5 см), сделанный из продувной нетканой ткани (степень воздухопроницаемости 1 с/100 мл, плотность 30 г/м), покрытый клейким соединением на периферийной поверхности одной стороны шириной 1 см и длиной 4 см, с плотностью 100 г/м, покрытый разделительной бумагой. Тот мешок, в который был помещен парогенератор, был помещен во внешний упаковочный мешок и герметично запечатан по краям, и использовался в качестве нагревательного инструмента. Этот нагревательный инструмент был помещен в непроницаемый для кислорода мешок до выполнения оценки, которая будет описана позже. Ряд работ был выполнен в потоке азота.
[0088]
(Примеры 2-6)
Нагревательные инструменты были подготовлены тем же самым образом, что и в Примере 1, за исключением того, что максимальная водопоглощающая способность и содержание водопоглощающего полимера используемого водопоглощающего листа соответствовали показанным в Таблице 2 или 3.
[0089]
(Сравнительные примеры 1-3)
Нагревательные инструменты были подготовлены тем же самым образом, что и в Примере 1, за исключением того, что максимальная водопоглощающая способность и содержание водопоглощающего полимера используемого водопоглощающего листа соответствовали показанным в Таблице 2 или 3.
[0090]
[Оценка]
Анализ и оценка были выполнены для парогенераторов вышеописанных Примеров и Сравнительных примеров, а также нагревательных инструментов, снабженных парогенераторами, в соответствии со следующими пунктами. Результаты показаны в Таблицах 2-3.
[0091]
1. Измерение содержания влаги
Максимальная водопоглощающая способность и содержание влаги в водопоглощающем листе и содержание влаги в тепловыделяющем слое для парогенераторов вышеупомянутых Примеров и Сравнительных примеров были измерены следующим образом.
[0092]
max
<1> Способ измерения максимальной водопоглощающей способности (Z) водопоглощающего листа
2
2
0
1
max
Один водопоглощающий лист был отслоен от парогенератора, промыт ионообменной водой и высушен путем нагрева при 80°C в течение 10 мин. Этот водопоглощающий лист после сушки был обрезан в виде квадрата размером приблизительно 5 см, и после измерения площади (S) [см] и массы (W) [г] этот водопоглощающий лист был погружен в 5 мас.% водный раствор хлористого натрия на 5 мин. Затем этот лист был вынут пинцетом, подвешен и оставлен на воздухе на 5 мин для стекания той воды, которую он не в состоянии удержать. После этого его масса (W) [г] была измерена, и максимальная водопоглощающая способность (Z) [г/см] водопоглощающего листа была вычислена в соответствии со следующей Формулой (1).
max
1
0
Z=(W-W)/S⋅⋅⋅(Формула 1)
[0093]
11
<2> Содержание влаги (W) в водопоглощающем листе
2
2
2
3
11
Один водопоглощающий лист был отслоен от парогенератора, и были измерены его площадь (S) [см] и масса (W). Была измерена масса водопоглощающего листа после нагревания и сушки при 80°C в течение 10 минут (W), и содержание влаги (W) в водопоглощающем листе было вычислено для основной массы (г/м) по следующей Формуле (2).
11
2
3
-4
W=(W-W)/(S×10)⋅⋅⋅(Формула 2)
[0094]
12
<3> Содержание влаги (W) в тепловыделяющем слое
4
5
Приблизительно 1 г тепловыделяющего слоя, сформированного на основном материале, было взято в качестве образца и точно взвешено (W). Была измерена масса высушенного тепловыделяющего слоя после нагревания и сушки при 150°C в течение 10 мин (W), и содержание влаги в тепловыделяющем слое было вычислено по следующей Формуле (3).
12
4
5
4
W=(W-W)/W×100⋅⋅⋅(Формула 3)
[0095]
2. Измерение тепловыделения
С использованием измерительного прибора в соответствии с японским промышленным стандартом JIS S4100 сторона первого листа мешка нагревательного инструмента была присоединена к поверхности измерения, и было выполнено измерение тепловыделения. В этом измерении тепловыделения ось времени изображена как горизонтальная ось, а температура - как вертикальная ось.
В дополнение к этому, из графика получаются [максимальная температура (°C)], [время повышения температуры (мин)] и [продолжительность (мин)]. В частности, [максимальная температура (°C)] была взята как самая высокая температура (°C) от начала измерения до конца измерения, [время повышения температуры (мин)] было получено как время (мин), требуемое для достижения от 35°C до 45 °C с момента начала измерения, и [продолжительность (минута)] была получена как время (мин) обеспечения температуры, равной или выше чем 45°C, от начала измерения до конца измерения.
[0096]
3. Количество генерируемого пара
Количество генерируемого пара измеряется с использованием измерительного прибора 30, показанного на Фиг. 4, следующим образом. Измерительный прибор 30, показанный на Фиг. 4, снабжен алюминиевой измерительной камерой 31 (объемом 2,1 л), входной линией 32, через которую осушенный воздух (с влажностью менее чем 2% и объемной скоростью потока 2,1 л/мин) поступает в нижнюю часть измерительной камеры 31, и выходной линией 33, через которую воздух вытекает из верхней части измерительной камеры 31. Входной термогигрометр 34 и входной расходомер 35 присоединены к входной линии 32. С другой стороны, выходной термогигрометр 36 и выходной расходомер 37 присоединены к выходной линии 33. Термометр (термистор) 38 присоединен к измерительной камере 31. В качестве термометра 38 используется термометр с разрешением приблизительно 0,01°C.
Нагревательный инструмент вынимается из упаковочного материала и помещается в измерительную камеру 31 так, чтобы парообразующая поверхность была обращена вверх, при температуре окружающей среды 30°C (30 ± 1°C). На него помещается термометр 38 с присоединенным металлическим шариком (массой 4,5 г). В этом состоянии обезвоженный воздух течет из нижней части измерительной камеры 31. Разность между абсолютной влажностью до и после протекания воздуха через измерительную камеру 31 получается из температуры и влажности, измеряемой входным термогигрометром 34 и выходным термогигрометром 36. Кроме того, количество пара, выпускаемого нагревательным инструментом, вычисляется из объемной скорости потока, измеренной входным расходомером 35 и выходным расходомером 37. Количество пара, генерируемого за 10 мин от начала измерения, показано в Таблице 2 или 3.
[0097]
4. Максимальная температура кожи
Нагревательный инструмент, полученный как описано выше, был применен к глазам, и температура кожи верхнего века измерялась с помощью регистратора температуры LT8A (производства компании Gram Corporation). Самая высокая температура за 15 минут ношения принималась за максимальную температуру кожи.
В Таблице 2 или Таблице 3 самая высокая температура из температур кожи, измеренных таким образом, показана как [Максимальная температура кожи [°C]].
[0098]
[Таблица 2]
Пример
Сравнительный пример
1
2
3
4
5
6
1
2
3
Количество покрытия водной дисперсии тепловыделяющих порошков при приготовлении парогенератора
г/ячейка
1,4
1,4
1,4
1,4
1,4
1,4
1,4
1,4
1,4
г/м<sup>2</sup>
583
583
583
583
583
583
583
583
583
Состав парогенератора
Содержание водопоглощающего полимера в тепловыделяющем слое {основная масса)
г/м<sup>2</sup>
50
40
30
50
40
30
50
40
30
Максимальная водопоглощающая способность водопоглощающего листа
г/см<sup>2</sup>
0,24
0,24
0,24
2,74
2,74
2,74
0,79
0,79
0,79
Основная масса водопоглощающего листа
г/м<sup>2</sup>
63
63
63
388
388
388
24
24
24
Массовое отношение водопоглощающий лист/водопоглощающий
полимер
1,26
1,58
2,10
7,76
9,70
12,93
0,48
0,60
0,80
Степень воздухопроницаемости листа мешка (TSF)
с/100 мл
1500
1500
1500
1500
1500
1500
1500
1500
1500
Массовое отношение активированный уголь/железный
порошок
8,0
8,0
8,0
8,0
8,0
8,0
8,0
8,0
8,0
Массовое отношение водопоглощающий полимер/железный
порошок
15,5
12,4
9,3
15,5
12,4
9,3
15,5
12,4
9,3
Оценка
Максимальная температура
°C
61,6
62,9
59,2
61,4
59,9
61,1
62,5
63,4
62,8
Время повышения температуры
мин
1,4
1,4
1,8
1,3
1,3
1,3
1,5
1,5
2,0
Продолжительность
мин
18,3
18,3
20,0
19,7
18,7
18,9
19,2
19,7
19,0
Количество генерируемого пара (на ячейку)
мг/10 мин⋅ячейка
125,6
125,8
112,9
125,7
97,7
105,4
140,7
133,1
112,2
Количество генерируемого пара (на 1 г)
мг/10 мин⋅г
89,7
89,9
80,7
89,8
69,8
75,3
100,5
95,1
80,1
Количество генерируемого пара (на 1 см<sup>2</sup>)
мг/мин⋅см<sup>2</sup>
5,23
5,24
4,70
5,23
4,07
4,39
5,86
5,54
4,67
Максимальная температура кожи
°C
41,0
41,0
40,3
40,3
39,9
39,9
42,6
43,1
43,6
[0099]
[Таблица 3]
Пример
Сравнительный пример
2
4
6
1
3
Количество покрытия водной дисперсии тепловыделяющих порошков при приготовлении парогенератора
г/ячейка
1,4
1,4
1,4
1,4
1,4
г/м<sup>2</sup>
583
583
583
583
583
Состав парогенератора
Содержание водопоглощающего полимера в тепловыделяющем слое (основная масса)
г/м<sup>2</sup>
40
50
30
50
30
Максимальная водопоглощающая способность водопоглощающего листа
г/см<sup>2</sup>
0,24
2,74
2,74
0,79
0,79
Основная масса водопоглощающего листа
г/м<sup>2</sup>
63
388
388
24
24
Массовое отношение водопоглощающий лист/водопоглощающий
полимер
1,58
7,76
12,93
0,48
0,80
Количество воды в водопоглощающем листе
г/м<sup>2</sup>
30,0
93,8
121,5
27,2
22,5
Степень воздухопроницаемости листа мешка (TSF)
с/100 мл
1500
1500
1500
1500
1500
Массовое отношение активированный уголь/железный
порошок
8,0
8,0
8,0
8,0
8,0
Массовое отношение водопоглощающий полимер/железный
порошок
12,4
15,5
9,3
15,5
9,3
Содержание влаги в тепловыделяющем слое
мас.%
26,9
19,0
17,3
28,7
30,5
Оценка
Максимальная температура
°C
62,9
61,4
61,1
62,5
62,8
Время повышения температуры
мин
1,4
1,3
1,3
1,5
2,0
Продолжительность
мин
18,3
19,7
18,9
19,2
19,0
Количество генерируемого пара (на ячейку)
мг/10 мин⋅ячейка
125,8
125,7
105,4
140,7
112,2
Количество генерируемого пара (на 1 г)
мг/10 мин⋅г
89,9
89,8
75,3
100,5
80,1
Количество генерируемого пара (на 1 см<sup>2</sup>)
мг/мин⋅см2
5,24
5,23
4,39
5,86
4,67
Максимальная температура кожи
°C
41,0
40,3
39,9
42,6
43,6
[0100]
Как показано в Таблицах 2 и 3, нагревательные инструменты, полученные в Примерах, показали более быстрое повышение температуры, чем нагревательные инструменты, полученные в каждом Сравнительном Примере, а также продемонстрировали превосходное количество генерируемого пара. В дополнение к этому, их температура тепловыделения является подходящей, и в случае применения к коже они могут обеспечить комфортабельное ощущение нагрева.
[0101]
Настоящая заявка испрашивает приоритет на основе японской патентной заявки № 2015-144450, поданной 21 июля 2015 г., и японской патентной заявки № 2016-128749, поданной 29 июня 2016 г., полное раскрытие которых тем самым включено в настоящий документ посредством ссылки.