阅读说明：本技术 冷却包 (Cooling bag ) 是由 渡边裕喜仁 于 2019-08-06 设计创作，主要内容包括：【课题】提供一种与以往的冷却包相比,冷却性能更高、尤其是使用后作为保冷剂再利用时的冷却性能可得到飞跃性提升的冷却包。【解决手段】冷却包1包括：水袋10,其容纳有水10a；以及外袋11,其将水袋10和与水10a起反应而吸热的致冷剂11a容纳并密封在其内部,水袋10受到来自外部的击打而破裂后,水10a与致冷剂11a发生吸热反应而进行冷却。冷却包1的外袋11中含有聚丙烯酸钠11b。通过此结构,冷却包1与以往的冷却包相比,冷却性能更高、尤其是使用后作为保冷剂再利用时的冷却性能可得到飞跃性地提升。(Provided is a cooling pack which has higher cooling performance than a conventional cooling pack, and particularly, which can dramatically improve the cooling performance when reused as a coolant after use. [ MEANS FOR solving PROBLEMS ] A cooling pack (1) comprises: a water bag 10 containing water 10 a; and an outer bag 11 that accommodates and seals the water bag 10 and the refrigerant 11a that absorbs heat by reacting with the water 10a, and cools the water 10a and the refrigerant 11a by breaking the water bag 10 by external impact. The outer bag 11 of the cooling pack 1 contains sodium polyacrylate 11 b. With this configuration, the cooling pack 1 has higher cooling performance than a conventional cooling pack, and particularly, the cooling performance when it is reused as a coolant after use can be dramatically improved.)

冷却包

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年3月13日提交日本特许厅、申请号为2019-045306的日本专利申请的优先权和权益，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及一种瞬时冷却待冷却物时使用的冷却包。

背景技术

近年来，在中暑对策或发烧等的处治中，所谓冷却包作为可进行瞬时冷却的产品而被广泛使用。

冷却包，是通过在聚乙烯等塑料树脂制成的外袋中装入混合了硝酸铵、尿素等的颗粒状致冷剂，并在其外袋内侧也装入水袋的状态下对外袋进行热熔密封而形成。而在冷却时，用单手拿着冷却包或将其放置在水平处，用拳头从外侧击打外袋，以使外袋内部所容纳的水袋破裂。于是，外袋内的致冷剂与水混合，利用吸热反应开始冷却，可以实现瞬时冷却。

通常，装入外袋中的致冷剂为溶解于水时会引起吸热反应的物质，例如，可使用硫酸铵、硝酸铵、尿素等。另外，根据制造商，可以在内部含有作为增粘剂的羧甲基纤维素(CMC:carboxymethyl cellulose)。

冷却功能使用后的冷却包，放置在冷冻库中经过一定时间以上的冷却后，大多可以作为保冷剂进行再利用。

已公开的一种操作方便的冷却包，其解决了致冷剂在外部温度下融化并凝固成块状的问题(例如，参见专利文献1)。此外，还公开了一种瞬时冷却包，其能够瞬时冷却待冷却物且可以延长保冷时间(例如，参见专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2005-6687号公报

专利文献2：特开平9-170861号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，虽然以往所销售的冷却包，其冷却效果是在室温30℃下静置可获得约30分钟的、零度以下的冷却温度，但作为冷却温度·冷却性能仍有不足。

特别是，当在冷却包使用后放入冷冻库冷冻并作为保冷剂进行再利用时，以往的冷却包存在融点立即变为0℃以上、在零度以下的冷却持续时间非常短的问题。

本申请发明是鉴于上述课题而做出的，其目的在于，提供一种与以往的冷却包相比，冷却性能更高、尤其是使用后作为保冷剂再利用时的冷却性能可得到飞跃性提升的冷却包。

解决手段

为了实现上述目的，本发明提供一种冷却包，其包括容纳有水的水袋、以及将该水袋和与水起反应而吸热的致冷剂容纳并密封在其内部的外袋，所述水袋受到来自外部的击打而破裂后，水与致冷剂发生吸热反应以进行冷却，其特征在于，所述外袋中含有聚丙烯酸钠。

而且，在本发明的冷却包中，容纳于所述外袋的致冷剂，优选使用硝酸铵及尿素中的至少一种。

而且，在本发明的冷却包中，优选所述外袋中还含有硅胶。

而且，在本发明的冷却包中，对所述外袋中的、(a)尿素及硝酸铵中的至少一种、(b)聚丙烯酸钠、(c)硅胶、以及所述水袋中的(d)水(其中，(a)+(b)+(c)+(d)＝100wt％)进行调配，且优选使(b)聚丙烯酸钠为0.5wt％以上。

进一步地，在本发明的冷却包中，优选按以下配比进行调配：所述外袋中的、(a)尿素及硝酸铵中的至少一种为35wt％、(b)聚丙烯酸钠为1wt％、(c)硅胶为1wt％、所述水袋中的(d)水为63wt％(其中，(a)+(b)+(c)+(d)＝100wt％)。

为了实现上述目的，本发明提供了一种瞬时冷却用配合剂，其特征在于，以(a)35wt％的、尿素及硝酸铵中的至少一种、(b)1wt％的聚丙烯酸钠、(c)1wt％的硅胶、和(d)63wt％的水(其中，(a)+(b)+(c)+(d)＝100wt％)为主要成分。

发明效果

本发明的冷却包，其包括水袋、以及将水袋和与水起反应而吸热的致冷剂容纳并密封在其内部的外袋，水袋受到来自外部的击打而破裂后，水与致冷剂发生吸热反应来进行冷却，在外袋中含有聚丙烯酸钠。通过此结构，本发明的冷却包与以往的冷却包相比，冷却性能更高、尤其是使用后作为保冷剂再利用时的冷却性能可得到飞跃性提升。

附图说明

图1是用于说明本发明实施方式的冷却包的概略剖视图。

图2是本发明实施例2的冷却包与比较例2的冷却包再利用时的温度变化示意图。

具体实施方式

(实施方式)

将参考图1，对本发明实施方式的冷却包进行说明。冷却包1应用于发烧、头疼等发生时的应急处置；以及运动、休闲、工作和学习等时的防暑用途，其作为可瞬时冷却的便利产品而被广泛使用。

首先，将参考图1，对冷却包1的结构进行说明。冷却包1为例如矩形的袋体，其包括：水袋10，其容纳有水10a；以及外袋11，其将水袋10和与水10a反应而吸热的致冷剂11a热熔密封在其内部。并且，水袋10受到来自外部的击打而破裂后，水10a与致冷剂11a发生吸热反应，从而产生冷却效果。冷却包1的尺寸为，例如宽180mm×高110mm左右。

水袋10和外袋11由例如热塑性树脂如聚乙烯、尼龙或聚酰胺等制成。通常，水袋10的厚度较薄，以便其可在来自外部的击打下发生破裂，外袋11由树脂形成，而树脂厚度设定为受到来自外部的击打也不易破裂。

在冷却包1的外袋11中，含有用作增粘剂的聚丙烯酸钠11b，其用于防止来自水袋10的水10a的快速流动。容纳于外袋11内的致冷剂11a，使用硝酸铵及尿素中的至少一种。此时，可以只使用硝酸铵或尿素中的一种，也可以按预定比例将两者混合。

冷却包1的外袋11中，还含有用作增粘剂的硅胶11c。通过在外袋11中含有这些增粘剂(聚丙烯酸钠11b及硅胶11c)，可防止水10a一下子流出到外袋11内而与致冷剂11a发生反应，从而能够适当地保持冷却温度及冷却持续时间。

更具体地，按以下配比进行调配：外袋中的(a)作为致冷剂11a的尿素及硝酸铵中的至少一种为35wt％、(b)聚丙烯酸钠11b为1wt％、(c)硅胶11c为1wt％，水袋10中的(d)水10a为63wt％(其中，(a)+(b)+(c)+(d)＝100wt％)。进一步地，优选(b)聚丙烯酸钠11b为0.5wt％以上。

接着，对本实施方式的冷却包1的使用进行说明。首先，当需要进行预定冷却时，从冷却包1的外侧对水袋10施以向下挥拳程度的击打，则只有水袋10会破裂。流出至外袋11内的水10a与致冷剂11a发生反应，致冷剂11a溶解于水10a时发生吸热反应，从周围吸取溶解热而开始快速冷却。此时，在本实施方式的冷却包1中，通过作为增粘剂的聚丙烯酸钠11b及硅胶11c的效果，水10a逐渐成为糊状，发挥断热效果从而延长保冷持续时间，且能够将冷却温度保持得较低。而且，水10a与致冷剂11a的吸热反应会逐渐进行。

此后，颗粒状的致冷剂11a与水10a逐渐产生吸热反应，一直持续到全部致冷剂11a溶解于水10a才告结束。其结果，冷却包1与以往产品相比，能够使冷却温度更低，且能够使冷却持续时间变得更长。

接着，对本实施方式的冷却包1的再利用进行说明。通常，冷却功能使用后的冷却包1，放置在冷冻库中经过一定时间以上的冷却，能够作为保冷剂进行再利用(二次利用)。冷却包1进行再利用时，例如可在冷冻库中放置6小时左右，冷冻后作为保冷剂可再次使用。此时，本实施方式的冷却包1，其内部含有聚丙烯酸钠11b，其粘性与以往产品相比更高。其结果，断热效果一旦发挥，尤其是-10℃前后的保冷持续时间飞跃性地变长，且与以往相比，冷却温度的较低状态能够保持非常长的时间。而且，再利用的情况下，当例如在冷冻库冷冻10分钟左右，会立即冷却，可以重复多次地获得冷却效果。

如上所述，本实施方式的冷却包1，其包括：水袋10，其容纳水10a；以及外袋11，其将水袋10和与水10a起反应而吸热的致冷剂11a容纳并密封在其内部，水袋10受到来自外部的击打而破裂后，水10a与致冷剂11a发生吸热反应而进行冷却。在冷却包1的外袋11中，含有聚丙烯酸钠11b。而且，容纳于外袋11内的致冷剂11a，使用硝酸铵及尿素中的至少一种。进一步地，外袋11中可以含有硅胶11c。更具体来讲，外袋11中按重量百分比计，作为主要成分的各配比如下：(a)作为致冷剂11a的尿素及硝酸铵中的至少一种为35wt％、(b)聚丙烯酸钠11b为1wt％、(c)硅胶11c为1wt％、水袋10中的(d)水10a为63wt％(其中，(a)+(b)+(c)+(d)＝100wt％)。其结果，冷却包1与以往的冷却包相比，冷却性能更高，尤其是在瞬时冷却使用后作为保冷剂再利用时的冷却性能可得到飞跃性提升。更具体来讲，冷却包1使用后的再使用时，能够使冷却温度为-10℃左右的冷却持续时间飞跃性地变长。

<保冷试验>

接下来，使用本实施方式的冷却包1的实施例1、以及以往冷却包的比较例1进行保冷试验。另外，此试验为用于判断冷却包的保冷性能的试验(测量对应于经过时间的冷却包的表面温度)。

(实施例1)

在实施例1中，按以下配比进行调配：冷却包1的外袋11中的、(a)作为致冷剂11a的尿素为35wt％、(b)聚丙烯酸钠11b为1wt％、(c)硅胶11c为1wt％、水袋10中的(d)水10a为63wt％(其中，(a)+(b)+(c)+(d)＝100wt％)。

(比较例1)

并且，为了与上述实施例1进行比较，作为比较例1，对封入35g硝酸铵和少量硅胶的外袋、以及封入48g水的水袋，施以向下挥拳程度的击打，使水袋破裂，并使致冷剂与水发生反应。

对如上所述制备的、实施例1与比较例1的各样品进行评价。作为评估方法·条件，进行了以下测量。

·表面温度的测量

根据使用方法使水袋破裂后，在冷却包的背面中央部粘贴温度传感器，对表面温度进行测量。在25±1℃的恒温室内，使冷却包的背面朝下，并将样品平放静置。各样品的试验结果如下[表1]所示。

[表1]

经过时间(分)	实施例1	比较例1
			0	-0.4	-0.8
30	13.6	15
			60	19.2	21

从[表1]所示的实施例1和比较例1中表面温度的结果可以看出，实施例1与比较例1相比，冷却性能、以及冷却持续时间得到了提升。

<冷却包再使用时的保冷试验>

接着，使用本实施方式的冷却包1的实施例2、以及以往冷却包的比较例2进行冷却包再使用时的保冷试验。

(实施例2)

在实施例2中，按以下配比进行调配：冷却包1的外袋11中的、(a)作为致冷剂11a的尿素为35wt％、(b)聚丙烯酸钠11b为1wt％、(c)硅胶11c为1wt％、水袋10中的(d)水10a为63wt％(其中，(a)+(b)+(c)+(d)＝100wt％)。接着，在该冷却包1的瞬时冷却使用后，将在冷冻库中放置6小时的该冷却包投入使用。

(比较例2)

并且，为了与上述实施例2进行比较，作为比较例2，在使用具有封入35g硝酸铵和少量硅胶的外袋、以及封入48g水的水袋的冷却包后，将在冷冻库中放置6小时的该冷却包投入使用。随后，对实施例2和比较例2的各样品进行评价，该试验结果如图2和如下[表2]所示。

·表面温度的测量

在从冷冻库中取出的冷却包的背面中央部粘贴温度传感器，对表面温度进行测量。在25±1℃的恒温室内，使冷却包的背面朝下，并将样品平放静置在致冷包(coolerpack)内。

[表2]

经过时间(分)	实施例2	比较例2
			0	-11	-5.6
30	-11	-5.6
			60	-10	-0.6
90	-10	7.8
			120	-10	8.4
150	-6.6	10.4
			180	-4	13.4
210	8.4	16.4
			240	13.6	21.6

从图2和[表2]所示的、实施例2和比较例2中表面温度的结果可以看出，实施例2与比较例2相比，冷却温度为-10℃左右的冷却持续时间飞跃性地变长，且与以往产品相比，再利用时的冷却性能可得到大幅度提升。

需要说明的是，本发明不限于上述实施方式中的结构，可以在不改变发明主旨的范围内进行各种变形。例如，作为致冷剂，还可以使用硝酸铵、硝酸钾等。并且，上述配比不限于在冷却包1中的应用，还可以作为以(a)35wt％的尿素及硝酸铵中的至少一种、(b)1wt％的聚丙烯酸钠、(c)1wt％的硅胶，(d)63wt％的水(其中，(a)+(b)+(c)+(d)＝100wt％)为主要成分的瞬时冷却用配合剂，而应用到需要冷却的其他领域。

附图标记说明

1 冷却包

10 水袋

10a 水

11 外袋

11a 致冷剂

11b 聚丙烯酸钠

11c 硅胶