專利名稱：片狀發(fā)熱體及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及片狀發(fā)熱體及其制造方法，詳細(xì)地說，本發(fā)明涉及在使用時(shí)發(fā)熱組份不會(huì)發(fā)生移動(dòng)和遷移的、薄型的、具有柔軟性的片狀發(fā)熱體及其制造方法。
背景技術(shù)：
作為取暖方法的一種，以鐵粉等可氧化的金屬粉末作為主要成分，將與空氣中的氧接觸發(fā)熱的發(fā)熱組份收集在透氣的袋中制成的發(fā)熱袋作為懷爐等具有廣泛的用途。
但是，雖然這些發(fā)熱體具有使用方便的優(yōu)點(diǎn)，但在裝在人體上等情況下，不僅在運(yùn)動(dòng)時(shí)，即使在靜止?fàn)顟B(tài)下，發(fā)熱組份會(huì)由于重力的作用偏移到袋的下方，除了由于形狀變化而產(chǎn)生的不適感之外，還存在發(fā)熱性能本身發(fā)生變化，性能降低的問題。
為了克服這些缺點(diǎn)采用的一個(gè)方法是多次嘗試將發(fā)熱組分制成保持或夾持在支撐體上的片狀。
例如，方法有(1)將數(shù)層含有植物性纖維的熱熔纖維制成的無紡布疊合，在其中分散化學(xué)發(fā)熱體的方法(特開平2-142561號(hào)公報(bào))，(2)在有許多空隙的片狀支撐體上分散并保持發(fā)熱劑的方法(特開平3-152894號(hào)公報(bào))，(3)在有許多空隙的無紡布的下面，采用粘合劑疊合具有更致密結(jié)構(gòu)的無紡布，然后分散并保持發(fā)熱組份粉末，接著在其最上面疊合無紡布，采用模壓機(jī)進(jìn)行加熱壓縮的方法(特開平8-112303號(hào)公報(bào))等。
但是，這些方法中關(guān)于片狀發(fā)熱體的制造、或制得的發(fā)熱體等存在下面的這樣那樣的問題。
上述(1)所述的利用植物纖維的保濕性和合成纖維的熱熔性進(jìn)行數(shù)層無紡布的疊合方法，不僅結(jié)構(gòu)和加工復(fù)雜，而且存在除了由于熱熔性纖維的種類和混紡量等造成的無紡布相互粘接不牢固，片狀發(fā)熱體成形困難等問題，還存在在無紡布充分熔融情況下，會(huì)形成堅(jiān)固的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，喪失柔軟性的問題。
上述(2)所述的在有許多空隙的片狀支撐體上分散并保持發(fā)熱組份的方法，它將粉末全部保持在空隙中是困難的，由于片狀支撐體的空隙率發(fā)熱劑會(huì)穿過片狀發(fā)熱體從下面漏出，或者粉末進(jìn)入空隙內(nèi)太深以及殘留在上面，出現(xiàn)粉末泄漏情況。
上述(3)所述的在有許多空隙的無紡布上保持發(fā)熱組份，在其上面疊合無紡布的方法，雖然發(fā)熱組份不會(huì)從無紡布漏出，但是無紡布之間的粘合不足，除了在制造過程中發(fā)生離層之外，還出現(xiàn)由使用形態(tài)造成的從無紡布的層間漏出粉末的問題。
由此可見，非常需要開發(fā)能夠很容易地均勻分散并保持發(fā)熱組份、發(fā)熱組份不會(huì)漏出、同時(shí)又是柔軟的片狀發(fā)熱體和其制造方法。
本發(fā)明概述本發(fā)明的發(fā)明者們?yōu)榻鉀Q這些問題進(jìn)行大量研究的結(jié)果是通過在無紡布的空隙內(nèi)分散并保持發(fā)熱組份粉末和熱熔型粘合劑粉末，然后在無紡布的上面疊加另一層無紡布，進(jìn)行加熱壓縮便解決了這些問題，從而完成本發(fā)明。
也就是說，本發(fā)明提供了一種片狀發(fā)熱體，其特征在于是通過在有許多空隙的無紡布(a)的下面疊加無紡布(b)，在無紡布(a)的上面疊合無紡布(c)，在無紡布(a)和無紡布(c)的空隙內(nèi)以及在無紡布(a)和無紡布(c)的層間保持發(fā)熱組份粉末和熱熔性粘合劑，通過加熱壓縮機(jī)的加熱壓縮粘合無紡布(a)和無紡布(c)，浸透水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液而制成的。
本發(fā)明還提供了一種片狀發(fā)熱體，其特征在于是通過將發(fā)熱組份粉末和熱熔型粘合劑粉末保持在無紡布(a)和無紡布(c)的空隙以及無紡布(a)和無紡布(c)的層間，通過加熱壓縮機(jī)的加熱壓縮粘合無紡布(a)和無紡布(c)，浸透水或無機(jī)電解質(zhì)水溶液而制成的。
進(jìn)一步說，本發(fā)明提供了一種片狀發(fā)熱體，其特征在于是通過將有許多空隙的數(shù)層無紡布疊合，在至少一層無紡布上保持發(fā)熱組份粉末和熱熔型粘合劑粉末，通過加熱壓縮機(jī)的加熱壓縮，在該層無紡布上粘合另一個(gè)相接的無紡布的至少一個(gè)面，浸透水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液來制備的。
而且，本發(fā)明提供了一種片狀發(fā)熱體，其特征在于是通過在有許多空隙的無紡布(a)的下面疊合無紡布(b)，采用水或者粘合劑將它們粘接，在無紡布(a)的上面將發(fā)熱組份粉末和熱熔型粘合劑粉末分散在空隙中來保持，接著在無紡布(a)的上面疊合無紡布(c)，通過采用加熱壓縮機(jī)進(jìn)行加熱壓縮使無紡布(a)和無紡布(c)粘接，接著浸透水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液而制成的。
進(jìn)而，本發(fā)明提供了一種片狀發(fā)熱體，其特征在于是通過將有許多空隙的無紡布(a)，或者從在下面附著有水的、有許多空隙的無紡布(a)的上面分散發(fā)熱組份粉末和熱熔型粘合劑粉末并保持在空隙內(nèi)，在無紡布(a)的上面疊合無紡布(c)，然后通過加熱壓縮機(jī)進(jìn)行加熱壓縮將無紡布(a)和無紡布(c)粘接，接著浸透水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液而制成的。
上述熱熔型粘合劑粉末可以是至少一種樹脂粉末，該樹脂粉末選自熱塑性樹脂的均聚物，該熱塑性樹脂選自離聚物、乙烯/乙烯基乙酸酯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯醇、甲基纖維素和乙基纖維素；這些熱塑性樹脂的聚合物混合物；以及含有這些熱塑性樹脂作為它們原料聚合物的熱熔體。
上述熱熔型粘合劑粉末的軟化點(diǎn)可以是40～200℃。進(jìn)而上述熱熔型粘合劑粉末的加入量相對于100重量份的可氧化金屬粉末為0.1～20.0重量份。
上述發(fā)熱組份粉末可含有可氧化金屬粉末、活性炭或者可氧化金屬粉末、活性炭和無機(jī)電解質(zhì)作為主要成分。
上述加熱壓縮機(jī)可在壓縮面的至少一個(gè)面上有壓紋。
而且，上述無紡布(a)、無紡布(b)和無紡布(c)是有紙漿、棉、麻、人造絲和乙酸酯作為主要成分。
附圖簡述
圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方案的片狀發(fā)熱體的制造方法的示意圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施方案的片狀發(fā)熱體的截面圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施方案的片狀發(fā)熱體的發(fā)熱性能的測定結(jié)果圖。
實(shí)施本發(fā)明的最佳方案本發(fā)明適用于用于人體的保溫，以及動(dòng)植物的保溫，食品的保溫，和機(jī)械器具的保溫等的發(fā)熱體及其制造方法。
本發(fā)明涉及在有許多空隙的無紡布(a)的下面疊合無紡布(b)，在無紡布(a)的上面分散發(fā)熱組份粉末和熱熔型粘合劑粉末，在其上疊合無紡布(c)，然后通過采用加熱壓縮機(jī)進(jìn)行加熱壓縮，制成片狀物，接著浸透水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液制成的片狀發(fā)熱體和制造方法。
本發(fā)明的發(fā)熱體不會(huì)發(fā)生發(fā)熱組份粉末漏出和無紡布離層的現(xiàn)象，是具有高度柔軟性并且具有優(yōu)良發(fā)熱性能的片狀發(fā)熱體。
而且，根據(jù)本發(fā)明發(fā)熱體的制造方法，采用熱熔型粘合劑粉末將無紡布部分粘接的結(jié)果是使片狀物具有優(yōu)良的固定形狀的效果，同時(shí)通過不發(fā)生發(fā)熱組份粉末漏出和離層的制造方法制得具有優(yōu)良特性的片狀發(fā)熱體。
在此所用的無紡布(a)是有許多空隙的無紡布，其將含有粉末狀的所用的與空氣接觸發(fā)熱的發(fā)熱組份原料的混合物(在下面是指“發(fā)熱組份粉末”)保持在空隙中，具有高的保濕性和柔軟性。對于無紡布(a)來說，可以單獨(dú)或者混合使用例如紙漿、棉、麻等植物性纖維，人造絲等動(dòng)物性纖維，乙酸酯等半合成性纖維制取的無紡布。而且，除了這些纖維之外，還可以采用含有合成纖維(例如尼龍、丙烯酸、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯等)和作為無紡布的粘合劑。通常采用的合成樹脂、天然樹脂等不具有熱熔性的無紡布。但是，在含有過量的這些合成纖維和合成樹脂、天然樹脂的情況下，由于不僅降低了保濕性，而且纖維本身是熔融的，整個(gè)片恐怕會(huì)固化，所以在本發(fā)明中采用的無紡布(a)是以紙漿、棉、麻等植物性纖維、人造絲等再生纖維、乙酸酯等半合成纖維為主要成分的無紡布，在加熱無紡布本身的情況下，也不具有熱熔性。
由于較大的空隙率可容易地向空隙中分散發(fā)熱組份粉末，所以無紡布(a)的空隙率通常是70～99.5％，理想的是80～99％。
無紡布(a)的厚度根據(jù)發(fā)熱組份粉末的保持量和無紡布(a)的空隙率而改變，通常為0.5～15毫米，理想的是1～10毫米。而其重量通常是20～200g/m2，理想的是30～150g/m2。
無紡布(b)是可防止發(fā)熱組份粉末從無紡布(a)漏出的無紡布，通常采用具有比無紡布(a)更致密的構(gòu)造、保濕性高的無紡布。無紡布(b)可采用單獨(dú)或者混合例如紙漿、棉、麻等植物性纖維、人造絲等再生纖維、乙酸酯等半合成纖維制成的無紡布。而且，除這些纖維之外，還可采用含有合成纖維(例如尼龍、丙烯酸、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯等)和作為無紡布的粘合劑通常采用的合成樹脂、天然樹脂等不具有熱熔性的無紡布。但是，在含有過量的這些合成纖維和合成樹脂、天然樹脂的情況下，由于不僅降低了保濕性，而且纖維本身是熔融的，整個(gè)片恐怕會(huì)固化，所以在本發(fā)明中采用的無紡布(a)是以紙漿、棉、麻等植物性纖維、人造絲等再生纖維、乙酸酯等半合成纖維為主要成分的無紡布，即使在加熱無紡布本身的情況下，也不具有熱熔性。
無紡布(b)重量通常為10～150g/m2，理想的是20～100g/m2。
由于無紡布(c)要保持在無紡布(a)上沒有保持的殘留在無紡布(a)上面的發(fā)熱組分粉末，并防止發(fā)熱組分粉末從上面漏出的無紡布，所以其具有空隙并且保持水分的能力強(qiáng)是理想的。對于其材質(zhì)，可以與無紡布(a)的相同。特別是以保濕性高的植物性纖維、再生纖維、半合成纖維作為主要成分是理想的，紙漿、棉、麻、人造絲、乙酸酯等是特別理想的。
由于無紡布(c)的空隙率太大時(shí)可能會(huì)使粉末漏出，所以希望比無紡布(a)的稍小一些，通常為60～99.5％，理想的是70～99％。
無紡布的(c)的厚度是根據(jù)空隙率和發(fā)熱組分的保持量而定的，通常為0.2～7毫米，理想的是0.5～5毫米。而重量通常是10～150g/m2，理想的是20～100g/m2。
構(gòu)成發(fā)熱組分的原料是可氧化金屬粉末、活性炭和無機(jī)電解質(zhì)。對于無機(jī)電解質(zhì)來說，在將固體直接混合到上述原料中的情況下，它是發(fā)熱組分粉末的一個(gè)組分，另一方面，在形成為片之后作為水溶液浸透的情況下，其不包含在發(fā)熱組分粉末中。
可氧化金屬粉末是鐵粉和鋁粉等，通?？刹捎描F粉，還原鐵粉、粉化鐵粉，電解鐵粉是理想的。
活性炭除了作為反應(yīng)助劑之外，還起保濕劑的作用，通常采用椰子殼炭、木粉炭、泥煤炭等。
無機(jī)電解質(zhì)理想的是堿金屬、堿土金屬、重金屬的氯化物，以及堿金屬的硫酸鹽等。例如可采用氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣、氯化鎂、氯化亞鐵、硫酸鈉等。
發(fā)熱組分是往上述發(fā)熱組分粉末中加入水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液混合而成的。
發(fā)熱組分粉末的粒度通常小于60目，理想的是50％以上的小于100目。
發(fā)熱組分整個(gè)的混合比例是根據(jù)無紡布的性質(zhì)、目的所及的發(fā)熱性能而定的，沒有一定的限定，例如相對于100重量份的可氧化金屬粉末，活性炭是5～20重量份，無機(jī)電解質(zhì)是1.5～10重量份，水是25～60重量份。
另外，根據(jù)需要可混合珍珠巖粉末、蛭石、吸水性高的保濕劑和氫氣發(fā)生抑制劑、固結(jié)抑制劑等。
然后在成形之后，往片上加入水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液。
本發(fā)明的熱熔型粘合劑粉末是通過熱和壓力可熔融的粘合劑，可從與發(fā)熱組分粉末的混合性、軟化點(diǎn)、粒度、粘合方法以及與無紡布的粘合性等方面考慮進(jìn)行選擇。
熱熔型粘合劑粉末可以采用乙烯/乙烯基乙酸酯共聚物、離聚物等的共聚物，聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚乙烯醇、甲基纖維素和乙基纖維素等的熱塑性樹脂的均聚物，或者它們的聚合物混合物，以及含有這些熱塑性樹脂作為原料聚合物并進(jìn)一步含有混合粘合劑、蠟等的熱熔體粘合劑粉末。這些粘合劑粉末可單獨(dú)使用或混合使用。
熱熔型粘合劑粉末的軟化點(diǎn)可以是40～200℃。
熱熔型粘合劑粉末的粒度通常是直徑0.02～2毫米，理想的是0.05～1.5毫米，更理想的是0.1～0.8毫米。
熱熔型粘合劑粉末的加入量根據(jù)加入的方法而定，一般不是特定的，通常相對于100重量份的可氧化金屬粉末為0.1～20重量份，理想的是0.3～12重量份，更理想的是0.5～7重量份。
下面，根據(jù)圖1來說明本發(fā)明的片狀發(fā)熱體的制造方法，本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
在圖1的水或者粘合劑的涂覆部分5，在無紡布(a)2的下面涂覆水或者粘合劑。
涂覆水或者粘合劑的方法是噴霧或者采用輥來加入?；蛘咴谥圃爝^程中采用預(yù)先涂覆了粘合劑的無紡布。
涂覆水或者粘合劑的部位可以是全部進(jìn)行均勻地涂覆，也可以是在呈網(wǎng)點(diǎn)狀、格子狀等的部分上涂覆。而且，在無紡布(a)的下面涂覆的其他方法是在無紡布(b)的上面或者在無紡布(a)和無紡布(b)的兩個(gè)面上進(jìn)行涂覆的方法。
在無紡布(a)上涂覆的粘合劑可以是溶液狀的粘合劑、乳液狀的粘合劑、熱熔型粘合劑、反應(yīng)型粘合劑、感壓型粘合劑等。
在涂覆水時(shí)采用的涂覆量通常是5～200g/m2，理想的是10～120g/m2。而在涂覆粘合劑是采用的涂覆量以固體濃度計(jì)通常是0.5～100g/m3，理想的是2～50g/m3。
下面在圖1中說明了疊合無紡布(a)，分散發(fā)熱組分粉末和熱熔型粘合劑粉末的工藝。
涂覆了水或者粘合劑的無紡布(a)2在輥部件6與無紡布(b)4疊合。接著在發(fā)熱組分粉末填充部分7和熱熔型粘合劑粉末分散部分8，分散發(fā)熱組份粉末和熱熔型粘合劑粉末，保持在無紡布(a)2的空隙和無紡布(a)2的上面。
作為熱熔型粘合劑粉末的分散方法，除了在上述無紡布(a)上分散發(fā)熱組分粉末，在其上分散熱熔型粘合劑粉末的方法之外，還有將發(fā)熱組分粉末混合涂覆在無紡布(a)上的方法，或者在分散熱熔型粘合劑粉末之后分散發(fā)熱組分粉末的方法，以及在分散發(fā)熱組分粉末的前后分散熱熔型粘合劑粉末的方法。但是，由于在分散發(fā)熱組分粉末之前分散熱熔型粘合劑粉末的方法中，熱熔型粘合劑粉末的粒度可能會(huì)堵塞無紡布(a)的孔，或者通過無紡布(a)，因此混合發(fā)熱組份粉末和熱熔型粘合劑粉末的分散方法或者分散發(fā)熱組分粉末之后分散熱熔型粘合劑粉末的方法是理想的。
在分散發(fā)熱組分粉末之后分散熱熔型粘合劑粉末時(shí)，可進(jìn)行全面的均勻地分散，也可進(jìn)行網(wǎng)點(diǎn)狀、格子狀的部分地分散。
將發(fā)熱組分粉末或者發(fā)熱組份粉末和熱熔型粘合劑粉末的混合物保持在無紡布(a)的空隙中的方法例如可以采用(1)將可氧化金屬粉末、活性炭、無機(jī)電解質(zhì)、熱熔型粘合劑粉末等的混合物分散在無紡布(a)上，通過振動(dòng)進(jìn)入空隙中來保持的方法；或者(2)在將除了無機(jī)電解質(zhì)之外的可氧化金屬粉末、活性炭、熱熔型粘合劑粉末等的混合物分散在無紡布(a)上之后振動(dòng)進(jìn)入空隙中保持，成形為片狀之后分散無機(jī)電解質(zhì)水溶液的方法。在(1)或(2)的任意一個(gè)方法中，除了進(jìn)行振動(dòng)的方法之外，還有通過從無紡布(a)的下側(cè)吸引來分散并保持粉末的其他方法。
在這些方法中，從將無機(jī)電解質(zhì)水溶液全部均勻地分散的方面來說，方法(2)是理想的。
相對于無紡布來說發(fā)熱組分的保持量根據(jù)無紡布的厚度、目的所需的發(fā)熱體的厚度以及所需的發(fā)熱性能來決定，通常每1m3的支撐體為500～10000g，理想的是1000～5000g。如果保持量少于500g，發(fā)熱溫度和發(fā)熱持續(xù)時(shí)間就縮短，如果保持量大于10000g，發(fā)熱體的厚度增加，難以形成薄型的柔軟的片。
下面在圖1中說明疊合無紡布(c)、加熱壓縮、切斷以及分散無機(jī)電解質(zhì)水溶液的工藝。
在分散并保持有發(fā)熱組份粉末和熱熔型粘合劑粉末的無紡布(a)和無紡布(b)4的層壓體上，在輥部分11疊合無紡布(c)，在具有壓紋面的加熱壓縮機(jī)12中進(jìn)行加熱壓縮，將主要與加熱壓縮機(jī)的凸出部分接觸部分的熱熔型粘合劑粉末熔融，將無紡布(a)2和無紡布(c)10部分地粘合。接著在切斷部分13切成所需的大小，在分散水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液的部分14分散水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液。這樣就制成了片狀發(fā)熱體15。
加熱壓縮可通過熱壓機(jī)或者加熱輥進(jìn)行。加熱壓縮可以采用平面的或者光滑的輥進(jìn)行，但是為了保持片狀物柔軟性，同時(shí)提高形狀固定效果，理想的是壓縮面的至少一個(gè)面是壓紋面。對壓紋的形狀沒有特別限制，通常是波狀、龜甲狀、環(huán)狀、水滴狀、網(wǎng)狀等形狀，在加熱壓縮時(shí)使發(fā)熱組分粉末在未凸起部分容易熔化的形狀是理想的。
對壓紋凸起部分相對于壓縮面整個(gè)面積的比率沒有特別的限制，通常是0.5～60.0％，理想的是5.0～40.0％。
加熱壓縮的溫度和壓力條件可根據(jù)無紡布(a)、無紡布(b)、無紡布(c)的材質(zhì)、熱熔型粘合劑粉末的軟化溫度以及發(fā)熱組分粉末的保持量而定，例如在使用加熱輥時(shí)，通常溫度是70～300℃，線性壓力是0.1～250kg/cm。這樣在壓縮層壓體的情況下，與凸起狀物接觸的面上的熱熔型粘合劑粉末熔融，并固定形狀，形成薄型的片狀物。
片狀發(fā)熱體的厚度可根據(jù)目的所需的發(fā)熱性能、用途等進(jìn)行選擇，為了能夠靈活運(yùn)用片狀的特性，設(shè)計(jì)的盡可能地薄，通常低于6毫米，理想的是低于4毫米。而且形狀和大小等可根據(jù)使用目的的需要，切成合適的形狀和大小。
浸透片狀物的浸透水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液的量是指作為發(fā)熱組分的組成比例的水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液的總量，它們是通過噴霧、滴入或者輥浸透等方式提供的，通過浸透形成片狀發(fā)熱體。
為了保持其狀態(tài)或者得到根據(jù)使用目的的發(fā)熱特性，將得到的片狀發(fā)熱體放入由設(shè)計(jì)了透氣孔的聚乙烯和無紡布的層壓膜，或者由有微細(xì)孔的透氣性膜制成的袋子中，進(jìn)而為了保存可密封在不透氣的袋子中，作為懷爐或者醫(yī)療用的發(fā)熱袋等使用。
圖2是本發(fā)明的片狀發(fā)熱體15的截面圖的一個(gè)例子。2表示無紡布(a)，4表示無紡布(b)，10表示無紡布(c)，16表示發(fā)熱組分粉末。17表示熱熔型粘合劑粉末，18表示采用熱熔型粘合劑粉末的粘合部分。
在圖1、圖2表示了無紡布是層壓成3層的例子，但并非限于此，本發(fā)明的無紡布(a)、無紡布(c)是兩層結(jié)構(gòu)也可以，2層結(jié)構(gòu)的層壓體、3層結(jié)構(gòu)的層壓體以及2層結(jié)構(gòu)和3層結(jié)構(gòu)組合構(gòu)成的層壓體都可以。
在是2層結(jié)構(gòu)的情況下，只由無紡布(a)和(c)層構(gòu)成，制造工藝除了無紡布(a)與(b)進(jìn)行粘合的工藝之外與上述制造方法系統(tǒng)。也就是說該方法是從無紡布(a)或者從在下面粘有水的無紡布(a)的上面分散發(fā)熱組份粉末和熱熔型粘合劑粉末并保持在空隙內(nèi)，接著在無紡布(a)的上面疊合無紡布(c)，在通過加熱壓縮機(jī)進(jìn)行加熱壓縮來粘合無紡布(a)和無紡布(c)之后浸透水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液。
在將3層結(jié)構(gòu)和/或2層結(jié)構(gòu)進(jìn)行層壓的情況下，3層結(jié)構(gòu)和2層結(jié)構(gòu)的層壓體的制造工藝與上述方法相同，各層壓體的層間粘合與無紡布(a)、(b)的層間粘合相同，可以采用水或者粘合劑的粘合方法。
也就是說本發(fā)明包括通過下面方法制備的片狀發(fā)熱體，即疊合多層無紡布，在其中至少一層的無紡布上保持有發(fā)熱組份粉末和熱熔型粘合劑粉末，通過加熱壓縮機(jī)的加熱壓縮，在該層無紡布上粘合另一層與其相接的無紡布的至少一個(gè)面，成形為片狀，浸透水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液。
因此，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是通過采用熱熔型粘合劑粉末來粘合無紡布(a)和無紡布(c)，將發(fā)熱組分粉末在不漏出粉末的情況下分散并保持在無紡布上。另一個(gè)重要的優(yōu)點(diǎn)是在浸透水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液之后的工藝中，無紡布(a)和無紡布(c)的層間不會(huì)剝落，能夠確實(shí)地保持發(fā)熱組分粉末，得到感覺良好的發(fā)熱體。
下面，通過實(shí)施例具體地說明本發(fā)明，本發(fā)明的范圍并非限于此。(實(shí)施例1)在圖1所示的裝置中，將重量為25g/m2的紗紙以2米/分鐘的速度加入，與在其下面以10g/m2的比例呈網(wǎng)點(diǎn)狀涂覆了乙烯/乙烯基乙酸酯類乳液的、厚度約為1.9毫米、重量為57g/m3、空隙率為97.9％的木漿制成的無紡布(本州制紙(株)制，キノケロス)在輥部分進(jìn)行加熱來疊合。
接著，將鐵粉90份、活性炭8份、高吸水性的樹脂(住友化學(xué)工業(yè)(株)制，スミカゲルS-80)2份的混合物以1100g/m2的比例在無紡布的上面分散，同時(shí)將乙烯/乙烯基乙酸酯共聚物樹脂粉末(住友精化(株)制，H4011-N)以22g/m2的比例從上面分散，在無紡布上上下振動(dòng)，使之保持在無紡布的空隙中。接著在該無紡布的上面疊合厚度為1.2毫米、重量為40g/m2、空隙率為97.5％的木漿制成的無紡布(本州制紙(株)制，キノケロス)，然后在較高的輥的面上設(shè)計(jì)網(wǎng)狀的壓紋，采用設(shè)置為200℃、線性壓力133kg/cm的輥式加熱壓縮機(jī)制成片狀。
將該片狀物切成7.9厘米×10.4厘米大小的片。切完之后，將混合食鹽8.5份和水91.5份的食鹽水溶液以600g/m2的比例分散，制成厚度約為1.8毫米的片狀發(fā)熱體。將該發(fā)熱體收集在由單面的透濕度為350g/m2·天的聚丙烯制成的微多孔膜和尼龍無紡布的復(fù)合片、單面是聚乙烯膜和尼龍無紡布的層壓箔片構(gòu)成的偏平狀的內(nèi)袋中，制成片狀發(fā)熱袋。該發(fā)熱袋具有柔軟性并且無紡布不會(huì)脫離，而且發(fā)熱組分也不會(huì)脫落。該發(fā)熱袋密封在不透氣的外袋中保存。
兩天以后，從外袋中取出片狀發(fā)熱袋，在室溫為20℃、相對濕度為65％的室內(nèi)根據(jù)JIS S4100的發(fā)熱試驗(yàn)方法測定發(fā)熱性能。其結(jié)果是得到了圖3所示的發(fā)熱性能。
也就是說，8.5分時(shí)超過了40℃，70分鐘后最高溫度達(dá)到52℃。因此高于40℃的發(fā)熱持續(xù)時(shí)間約為8小時(shí)。
而且在從外袋取出該片狀發(fā)熱袋裝入人體上的時(shí)候，可保持10小時(shí)的適宜溫度，在此期間片狀發(fā)熱體保持柔軟。(實(shí)施例2)在圖1所示的裝置中，將重量為25g/m2的紗紙以2米/分鐘的速度加入，與在其下面以12g/m2的比例全部涂覆成厚約為1.9毫米、重量為57g/m2、空隙率為97.9％的木漿制成的無紡布(本州制紙(株)制，キノケロス)在輥部分進(jìn)行加熱來疊合。
接著，將鐵粉90份、活性炭8份、高吸水性樹脂(住友化學(xué)工業(yè)(株)制，スミカゲルS-80)2份、乙烯/乙烯基乙酸酯共聚物樹脂粉末(住友精化(株)制，H4011-N)1份的混合物以1100g/m2的比例從無紡布的上面分散，在無紡布上上下振動(dòng)，使之保持在無紡布的空隙中。接著在該無紡布的上面疊合厚度為1.2毫米、重量為40g/m2、空隙率為97.5％的木漿制成的無紡布(本州制紙(株)制，キノケロス)，然后在較高的輥的面上制成網(wǎng)狀的壓紋，通過在200℃、線性壓力133kg/cm的輥式加熱壓縮機(jī)中制成片狀。
將該片狀物切成7.9厘米×10.4厘米大小的片。切完然后將混合食鹽8.5份和水91.5份的食鹽水溶液以600g/m2的比例分散，制成厚度約為1.8毫米的片狀發(fā)熱體。將該發(fā)熱體收集在由單面的透濕度為350g/m2·天的聚丙烯制成的微多孔膜和尼龍無紡布的復(fù)合片、單面是聚乙烯膜和尼龍無紡布的層壓箔片構(gòu)成的偏平狀的內(nèi)袋中，作為片狀發(fā)熱袋。該發(fā)熱袋具有柔軟性并且無紡布不會(huì)脫離，而且發(fā)熱組分也不會(huì)脫落。該發(fā)熱袋密封在不透氣的外袋中保存。
兩天以后，從外袋中取出片狀發(fā)熱袋，在室溫為20℃、相對濕度為65％的室內(nèi)根據(jù)JIS S4100的發(fā)熱試驗(yàn)方法測定發(fā)熱性能。其結(jié)果是在8.5分鐘時(shí)超過了40℃，75分鐘后最高溫度達(dá)到52℃。因此高于40℃的發(fā)熱持續(xù)時(shí)間約為8小時(shí)。
而且在從外袋取出該片狀發(fā)熱袋裝入人身體上的時(shí)候，可保持10小時(shí)的適宜溫度，在此期間片狀發(fā)熱體可保持柔軟。
(實(shí)施例3)將在下面以12g/m2的比例全部涂覆上水而制成的重量為57g/m2、厚度約為1.9毫米、空隙率97.9％的木漿制成的無紡布(本州制紙(株)制，キノケロス)以2米/分鐘的速度加入，在其上面以1100g/m2的速度分散由鐵粉90份、活性炭8份、吸水性高的樹脂(住友化學(xué)工業(yè)(株)制，スミカゲルS-80)2份、乙烯/乙烯基乙酸酯共聚物樹脂粉末(住友精化(株)制，H4011-N)1份的混合物，在無紡布上上下振動(dòng)，保持在無紡布的空隙中。接著在該無紡布的上面疊合厚度為1.2毫米、重量為40g/m2、空隙率為97.5％的木漿制成的無紡布(本州制紙(株)制，キノケロス)，在較高的輥的面上制成網(wǎng)狀的壓紋，通過在200℃、線性壓力133kg/cm的輥式加熱壓縮機(jī)制成片狀。
將該片狀物切成7.9厘米×10.4厘米大小的片。切完之后，將混合食鹽8.5份和水91.5份的食鹽水溶液以600g/m2的比例分散，制成厚度約為1.7毫米的片狀發(fā)熱體。將該發(fā)熱體收集在由單面的透濕度為350g/m2·天的聚丙烯制成的微多孔膜和尼龍無紡布的復(fù)合片、單面是聚乙烯膜和尼龍無紡布的層壓箔片構(gòu)成的偏平狀的內(nèi)袋中，制成片狀發(fā)熱袋。該發(fā)熱袋具有柔軟性并且無紡布不會(huì)脫離，發(fā)熱組分也不會(huì)脫落。
而且，在從外袋取出該片狀發(fā)熱袋裝入人身體上的時(shí)候，可保持10小時(shí)的適宜的溫度，在此期間片狀發(fā)熱體可保持柔軟。
工業(yè)上實(shí)用性本發(fā)明提供了與無紡布相互堅(jiān)固地粘合、不漏出發(fā)熱組分粉末、并且具有柔軟性的片狀發(fā)熱體。而且在浸透水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液之后的工藝中，無紡布(a)和無紡布(c)的層間不會(huì)剝離，能夠確實(shí)地保持發(fā)熱組分粉末，制成感覺良好的發(fā)熱體。
權(quán)利要求
1.一種片狀發(fā)熱體，其特征在于通過在有許多空隙的無紡布(a)的下面疊合無紡布(b)，在無紡布(a)的上面疊合無紡布(c)，無紡布(a)和無紡布(c)的空隙內(nèi)和無紡布(a)和無紡布(c)的層壓之間保持有發(fā)熱組份和熱熔型粘合劑粉末，通過加熱壓縮機(jī)的加熱壓縮將無紡布(a)和無紡布(c)粘合，浸透水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液而制成。
2.一種片狀發(fā)熱體，其特征在于通過在無紡布(a)和無紡布(c)的空隙內(nèi)和無紡布(a)和無紡布(c)的層壓之間保持有發(fā)熱組份和熱熔型粘合劑粉末，通過加熱壓縮機(jī)的加熱壓縮粘合無紡布(a)和無紡布(c)，浸透水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液而制成。
3.一種片狀發(fā)熱體，其特征在于通過將多層有許多空隙的無紡布疊合，在其中至少一層無紡布上保持發(fā)熱組份和熱熔型粘合劑粉末，通過加熱壓縮機(jī)的加熱壓縮，在該層的無紡布上粘合另一層無紡布的至少一個(gè)面，浸透水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液而制成。
4.權(quán)利要求1～3中任意一個(gè)所說的片狀發(fā)熱體，其中熱熔型粘合劑粉末是至少一種樹脂粉末，該樹脂粉末選自熱塑性樹脂的均聚物，該熱塑性樹脂選自離聚物、乙烯/乙烯基乙酸酯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯醇、甲基纖維素和乙基纖維素；這些熱塑性樹脂的聚合物混合物；和含有這些熱塑性樹脂作為原料聚合物的熱熔體。
5.權(quán)利要求1～3中任意一個(gè)所說的片狀發(fā)熱體，其中熱熔型粘合劑粉末的軟化點(diǎn)是40～200℃。
6.權(quán)利要求1～3中任意一個(gè)所說的片狀發(fā)熱體，其中加入熱熔型粘合劑粉末的量相對于100重量份可氧化金屬粉末為0.1～20.0重量份。
7.權(quán)利要求1～3中任意一個(gè)所說的片狀發(fā)熱體，其中發(fā)熱組分粉末是以可氧化金屬粉末、活性炭或者可氧化金屬粉末、活性炭和無機(jī)電解質(zhì)為主要成分。
8.權(quán)利要求1～3中任意一個(gè)所說的片狀發(fā)熱體，其中加熱壓縮機(jī)的至少一個(gè)壓縮面上有壓紋。
9.權(quán)利要求1～3中任意一個(gè)所說的片狀發(fā)熱體，其中無紡布(a)、無紡布(b)和無紡布(c)的主要成分的至少一種選自紙漿、棉、麻、人造絲和乙酸酯。
10.一種片狀發(fā)熱體的制造方法，其特征在于在有許多空隙的無紡布(a)的下面疊合無紡布(b)，用水或者粘合劑進(jìn)行粘合，在無紡布(a)的上面分散發(fā)熱組份和熱熔型粘合劑粉末并保持在空隙內(nèi)，接著在無紡布(a)的上面疊合無紡布(c)，通過加熱壓縮機(jī)的加熱壓縮將無紡布(a)和無紡布(c)粘合，浸透水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液。
11.一種片狀發(fā)熱體的制造方法，其特征在于從有許多空隙的無紡布(a)，或者從在下面附著有水的有許多空隙的無紡布(a)的上面分散發(fā)熱組份和熱熔型粘合劑粉末并保持在空隙內(nèi)，在無紡布(a)的上面疊合無紡布(c)，然后通過加熱壓縮機(jī)的加熱壓縮將無紡布(a)和無紡布(c)粘合，浸透水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液。
12.權(quán)利要求10或11所說的發(fā)熱體的制造方法，其中熱熔型粘合劑粉末是至少一種樹脂粉末，該樹脂粉末選自熱塑性樹脂的均聚物，該熱塑性樹脂選自離聚物、乙烯/乙烯基乙酸酯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯醇、甲基纖維素和乙基纖維素；這些熱塑性樹脂的聚合物混合物；和含有這些熱塑性樹脂作為原料聚合物的熱熔體。
13.權(quán)利要求10或11所說的發(fā)熱體的制造方法，其中熱熔型粘合劑粉末的軟化點(diǎn)是40～200℃。
14.權(quán)利要求10或11所說的發(fā)熱體的制造方法，其中加入熱熔型粘合劑粉末的量相對于100重量份的可氧化金屬粉末為0.1～20.0重量份。
15.權(quán)利要求10或11所說的發(fā)熱體的制造方法，其中發(fā)熱組分粉末是以可氧化金屬粉末、活性炭或者可氧化金屬粉末、活性炭和無機(jī)電解質(zhì)為主要成分。
16.權(quán)利要求10或11所說的發(fā)熱體的制造方法，其中加熱壓縮機(jī)的至少一個(gè)壓縮面上有壓紋。
17.權(quán)利要求10或11所說的發(fā)熱體的制造方法，其中無紡布(a)、無紡布(b)和無紡布(c)的主要成分的至少一種選自紙漿、棉、麻、人造絲和乙酸酯。
全文摘要
本發(fā)明提供了采用了通過與空氣接觸可發(fā)熱的發(fā)熱組分的發(fā)熱體,還提供了可方便地將發(fā)熱組分均勻地分散并保持、不會(huì)漏出發(fā)熱組分、并且是柔軟的片狀發(fā)熱體的制造方法。本發(fā)明所說的片狀發(fā)熱體是在無紡布(a)上保持發(fā)熱組分和熱熔型粘合劑,在上面疊合無紡布(b),通過模壓機(jī)來加熱壓縮,成型為片狀之后用水或者無機(jī)電解質(zhì)水溶液浸透。
文檔編號(hào)F24J1/00GK1196671SQ9719082
公開日1998年10月21日 申請日期1997年7月2日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月2日
發(fā)明者小保彥, 我妻直人, 高橋守 申請人:日本巴伊歐尼克斯股份有限公司