JPWO2007108235A1

JPWO2007108235A1 - 冷却又は加温用シート

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Publication number: JPWO2007108235A1
Application number: JP2008506187A
Authority: JP
Inventors: 織田　桂蔵; 桂蔵織田
Original assignee: OHSHIN MLP Co Ltd
Current assignee: OHSHIN MLP Co Ltd
Priority date: 2006-03-23
Filing date: 2007-01-31
Publication date: 2009-08-06
Also published as: CN101404963A; EP1997460A1; WO2007108235A1; US20090088825A1; KR20080102178A

Abstract

本発明は、含水ゲル層（５）とその周囲に位置する被覆層とを具備するシート状物であって、複数回の使用が可能であり且つ含水ゲル層（５）の物性に依存して低反発性を示す冷却又は加温用シートを提供することを目的とする。繊維層ａ（１）、非通気性シート層ａ（３）、含水ゲル層（５）及び非通気性シート層ｂ（７）をこの順で具備し、含水ゲル層（５）は露出していない冷却又は加温用シートであって、含水ゲル層（５）が、下記の条件で測定して２００乃至３，０００ｇのゼリー強度を有することを特徴とする冷却又は加温用シートを用いる：（ゼリー強度測定条件）測定器：圧縮型物性測定器測定雰囲気条件：２０℃、６５％ＲＨ圧縮形状及び面積：直径３０ｍｍの円、７．０６５ｃｍ２圧縮量（変位量）：２ｍｍ圧縮速度：１ｍｍ／秒測定試料の大きさ：２０ｃｍ×３０ｃｍ×６ｍｍ（厚さ）。

Description

本発明は、人体や動物等の対象を冷却又は加温するために使用することができる冷却又は加温用シートに関する。

従来より、吸水性ポリマーと水をその主成分とするゲルが内包された保冷剤や保冷枕が知られている。これらは、使用前にゲルを凍結させて用いられている。従って、その使用時、特に使用当初の感触は、非常に硬い。

吸水性ポリマーと水をその主成分とするゲルが露出されており、そのゲルを人体に貼付して用いるシート状物、例えば「熱さまシート（商品名）」も知られている。これは、支持体上に形成されたゲルから気化熱が奪われることを利用して冷却を行うものである。また、例えば特許文献１には、支持体を有さない、シート状含水ゲル体である貼付剤が開示されている。

一方、特許文献２には、吸水性ポリマーと水をその主成分とするゲルが内包された保冷枕等の保冷材であって、透水性容器を用いたものが開示されている。この保冷材は、使用前にゲルを凍結させて用いてもよいし、凍結させずに気化熱による冷却効果を期待して使用してもよい。なお、この保冷材の透水性容器は、不織布を重ねて縫製したもの等の三次元繊維構造体で構成されているため、ゲルを凍結させた場合であっても、この三次元繊維構造体によって良好なクッション性が得られる、具体的には、頭を乗せたときに底付きせず、頭を離した時に元のシート位置にすぐに戻るものである。

特許文献３には、吸水性ポリマーと水と不凍剤とを含有する含水ゲルを偏平状袋体内に封入してなる冷熱ゲル枕が開示されている。この枕を冷凍庫に入れても含水ゲルが凍結しないため、この枕は頭部へのフィット感に優れるものである。

さらに、特許文献４には、吸水性ポリマーと水とカオリン等の機能性物質とを含有する含水ゲルを偏平状袋体内に封入してなるゲル充填シートが開示されている。このシートは、冷蔵庫や冷凍庫で冷却して、又は、電子レンジで加熱して使用されるものである。

特開２００４−２３１５６７特開２００５−１１８０５９特開２００２−２３３４４２特開２００２−３２５７８７

本発明の目的は、含水ゲル層とその含水ゲル層を覆う被覆層とを具備するシート状物であって、複数回の使用が可能であり且つ含水ゲル層の物性に依存して低反発性を示す冷却又は加温用シートを提供することにある。

本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討し、下記の本発明を完成させた。

即ち、本発明は、繊維層ａ、非通気性シート層ａ、含水ゲル層及び非通気性シート層ｂをこの順で具備し、含水ゲル層は露出していない冷却又は加温用シートであって、含水ゲル層が、下記の条件で測定して２００乃至３，０００ｇのゼリー強度を有することを特徴とする冷却又は加温用シートに関する：
（ゼリー強度測定条件）
測定器：圧縮型物性測定器
測定雰囲気条件：２０℃、６５％ＲＨ
圧縮形状及び面積：直径３０ｍｍの円、７．０６５ｃｍ^２
圧縮量（変位量）：２ｍｍ
圧縮速度：１ｍｍ／秒
測定試料の大きさ：２０ｃｍ×３０ｃｍ×６ｍｍ（厚さ）。

本発明の冷却又は加温用シートは、上記の構成要素以外の要素も具備するものであってよい。

本発明の冷却又は加温用シートは、前記非通気性シート層ｂの外側に、更に、繊維層ｂを具備してもよい。

本発明の冷却又は加温用シートは、非通気性シート層ａと含水ゲル層との間、及び／又は、含水ゲル層と非通気性シート層ｂとの間に、更に、繊維層ｃを具備してもよい。

本発明の冷却又は加温用シートは、繊維層ａ、繊維層ｂ又は非通気性シート層ｂの外側に、更に、粘着層を具備してもよい。

本発明の冷却又は加温用シートは、更に、層と層とを接着するための接着層を有していてもよい。

前記含水ゲル層の水分含有量は、含水ゲル層の重量を基準として６０乃至９５％であることが好ましい。

前記含水ゲル層の重量は、１乃至１５ｋｇ／ｍ^２であることが好ましい。

本発明の冷却又は加温用シートは、それが加温の目的で用いられるものである場合は特に、前記シートの四周において、当該シートの全構成要素が縫製されてなることが好ましい。

本発明の冷却又は加温用シートは、それが大きいものである場合には特に、前記シートの四周以外の個所において、当該シートの全構成要素が縫製されてなることが好ましい。

前記シートが敷パッド、座布団用シート又は椅子の背もたれ用シートである場合には、当該シートが２乃至３０個の部分となるよう縫製されてなることが好ましい。

本発明により、低反発性を示す、換言すれば、体圧分散が実現される、冷却又は加温用シートが提供される。このような本発明の冷却又は加温用シートを用いると、低反発性で体圧分散がなされるために、人体疲労が軽減され、快適に過ごすことができる。

本発明の冷却又は加温用シートは、事前に冷却しなくても冷却効果を示す。しかし、冷蔵庫で冷却して用いることもできる。このようなシートを用いることにより、適度な冷却効果が得られるので、例えば夏季に、快い就寝が実現される。

また、本発明の冷却又は加温用シートを電子レンジで加温して用いると、適度な温熱効果が得られる。従って、このようなシートを加温して用いることにより、例えば、足先が冷えて眠れない人に、快い就寝を実現させる。

本発明の冷却又は加温用シートは、冷蔵庫で冷却したり電子レンジで加温することにより、複数回使用することができる。

本発明の冷却又は加温用シートの一例を示す断面図である。本発明の冷却又は加温用シートの他の一例を示す断面図である。本発明の冷却又は加温用シートの更に他の一例を示す断面図である。本発明の冷却又は加温用シートの更に他の一例を示す断面図である。ゲルのゼリー強度の測定方法を示す模式図である。足裏用加温シートの一例を示す模式的平面図である。敷パッドの一例を示す模式的平面図である。ゲルの温度の測定方法を示す模式図である。

符号の説明

１，９，１３，１５不織布
２糸
３，７非通気性ポリマーフィルム
５含水ゲル
１０，３０袋体
１７粘着層
１９離型シート
１００，２００，３００シート
４００シート（足裏用加温シート）
５００敷パッド

以下に、本発明を、その実施のための最良の形態に基づいて説明する。

本発明の冷却又は加温用シートには、請求項１に記載された要件を充足するものすべてが包含されるが、その具体例を挙げると、額冷却用シート、保冷枕、枕用シート、敷パッド、座布団用シート、椅子の背もたれ用シート、靴用シート、ペット用マット、及び足裏用加温シートが挙げられる。

次に、本発明のシートの物理的構造を、当該シートの例を示す図１乃至図４を参照しながら説明する。

図１は、本発明のシートの一例を示す断面図である。

シート１００は、上から下に向かって順に、繊維層ａである不織布１、非通気性シート層ａである非通気性ポリマーフィルム３、含水ゲル５、及び非通気性シート層ｂである非通気性ポリマーフィルム７で構成されている。不織布１と非通気性ポリマーフィルム３とは、全面的に接着されており、また、非通気性ポリマーフィルム３と非通気性ポリマーフィルム７とが、袋体１０を形成している。このシート１００の四周は、糸２で縫製されている。

図２は、本発明のシートの他の一例を示す断面図である。

シート２００は、上から下に向かって順に、繊維層ａである不織布１、非通気性シート層ａである非通気性ポリマーフィルム３、含水ゲル５、非通気性シート層ｂである非通気性ポリマーフィルム７及び繊維層ｂである不織布９で構成されている。不織布１と非通気性ポリマーフィルム３とは、全面的に接着されており、また、非通気性ポリマーフィルム７と不織布９も、全面的に接着されている。非通気性ポリマーフィルム３と非通気性ポリマーフィルム７とが、袋体１０を形成している。このシート２００の四周は、糸２で縫製されている。

図３は、本発明のシートの更に他の一例を示す断面図である。

シート３００は、上から下に向かって順に、繊維層ａである不織布１、非通気性シート層ａである非通気性ポリマーフィルム３、繊維層ｃである不織布１３、含水ゲル５、繊維層ｃである不織布１５、非通気性シート層ｂである非通気性ポリマーフィルム７及び繊維層ｂである不織布９で構成されている。不織布１と非通気性ポリマーフィルム３と不織布１３は、全面的に接着されており、また、不織布１５と非通気性ポリマーフィルム７と不織布９も、全面的に接着されている。不織布１３と不織布１５とが、袋体３０を形成している。このシート３００の四周は、糸２で縫製されている。

図３に示された例においては、非通気性ポリマーフィルム３と含水ゲル５との間には、繊維層ｃである不織布１３が、また、非通気性ポリマーフィルム７と含水ゲル５との間にも、繊維層ｃである不織布１５が存在するが、不織布１３と不織布１５の中のいずれかのみが存在するような態様であってもよい。

図３に示された例においては、繊維層ｃが存在するために、被冷却又は加熱体（例えばヒトの皮膚）への熱伝導が穏やかである。また、含水ゲル層が繊維層ｃに接着し、ずれ難い。

図４は、本発明のシートの更に他の一例を示す断面図である。

シート４００は、上から下に向かって順に、不織布１、非通気性ポリマーフィルム３、含水ゲル５、非通気性ポリマーフィルム７、粘着層１７及び離型シート１９で構成されている。非通気性ポリマーフィルム３と非通気性ポリマーフィルム７とが、袋体１０を形成している。このシート４００の四周は、糸２で縫製されている。

この例は、図１に示した例における非通気性ポリマーフィルム７の外側に、粘着層１７が形成されており、その粘着層１７の表面は、離型シート１９で被覆されているものである。

図２又は図３に示す例において、不織布１又は不織布９の外側に、粘着層１７を形成し、その粘着層１７の表面を離型シート１９で被覆してもよい。

含水ゲルと接触している二層（例えば、図１のシート１００における非通気性ポリマーフィルム３と非通気性ポリマーフィルム７）の外周部、即ち四周は、接着剤で接着されていてもよいし、熱等によって融着されていてもよい。

続いて、本発明の冷却又は加温用シートを構成する各要素について、それらの例を示しながら、具体的に説明する。

本発明の冷却又は加温用シートは、繊維層ａ、非通気性シート層ａ、含水ゲル層及び非通気性シート層ｂをこの順で具備する。前記非通気性シート層ｂの外側に、更に、繊維層ｂを具備してもよい。また、非通気性シート層ａと含水ゲル層との間、及び／又は、含水ゲル層と非通気性シート層ｂとの間に、更に、繊維層ｃを具備してもよい。

本発明のシートに用いる繊維層は、例えば、不織布、織布、編物及び紙からなる群から選択される一種以上で構成されている。繊維層が不織布製である場合、その素材は、例えば、レーヨン、ナイロン、ポリエステル、アクリル、ポリプロピレン、ビニロン、ポリエチレン、ウレタン、木綿、セルロース等であり、その厚さは、通常は２０ｇ／ｍ^２乃至１００ｇ／ｍ^２、好ましくは３０ｇ／ｍ^２乃至７０ｇ／ｍ^２、さらに好ましくは４０ｇ／ｍ^２乃至６０ｇ／ｍ^２である。また、繊維層が織布製である場合、その素材は、例えば、綿、レーヨン、ポリエステル、ポリプロピレン、ナイロン、アクリル等であり、その厚さは、通常は５０ｇ／ｍ^２乃至１５０ｇ／ｍ^２、好ましくは６０ｇ／ｍ^２乃至１２０ｇ／ｍ^２、さらに好ましくは７０ｇ／ｍ^２乃至１００ｇ／ｍ^２である。繊維層が編物製である場合、その素材は、例えば、レーヨン、ポリエステル、ポリプロピレン、ナイロン、アクリル等であり、その厚さは、通常は８０ｇ／ｍ^２乃至２００ｇ／ｍ^２、好ましくは１００ｇ／ｍ^２乃至１８０ｇ／ｍ^２、さらに好ましくは１２０ｇ／ｍ^２乃至１５０ｇ／ｍ^２である。

繊維層に使用する不織布には、メルトブロー不織布、スパンボンド不織布、スパンレース不織布等があるが、本発明ではいずれも使用することができる。

本発明のシートに用いる非通気性シート層の代表例としては、非通気性ポリマーフィルムが挙げられる。この非通気性ポリマーフィルムの厚さは、通常は１００μｍ以下、好ましくは１０〜７０μｍ、更に好ましくは２０〜５０μｍ、特に好ましくは２５〜４５μｍである。

非通気性シートの原料であるポリマーの例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリウレタン、ポリスチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリカーボネート等が挙げられる。

非通気性シートは、単層フィルムに限定されず、複層フィルムであってもよい。

含水ゲル層は、水を円滑且つ大量に吸収してゲル化するポリマーを、水その他の成分の存在下で架橋剤で架橋して形成される。含水ゲル層の形成に使用される最も好ましいポリマーは、ポリアクリル酸類である。ポリアクリル酸類の例としては、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸の塩、ポリアクリル酸部分中和物（アクリル酸とアクリル酸塩との共重合体）、ポリメタクリル酸、ポリメタクリル酸の塩及びメタクリル酸部分中和物（メタアクリル酸とメタアクリル酸塩との共重合体）を挙げることができる。また、塩の具体例としては、ナトリウム塩、カリウム塩、モノエタノールアミン塩、ジエタノールアミン塩、トリエタノールアミン塩、アンモニウム塩等が挙げられる。ポリアクリル酸類の量は、含水ゲル全量中の２乃至１０重量％程度である。

本発明では、前記のゲル化するポリマー、好ましくはポリアクリル酸類を、例えば多価金属類で架橋して、含水ゲル層を形成する。多価金属類には、多価金属、その塩及び多価金属化合物が包含される。これらの多価金属類として、二価以上であってポリアクリル酸類等を架橋できるものであれば、いずれも使用することもできる。

多価金属類としては、マグネシウム、カルシウム、亜鉛、カドミウム、アルミニウム、チタン、マンガン、コバルト、ニッケル等の多価金属、それらの塩又はそれらの化合物が例示される。安全性、生産性、ゲル特性の観点から、アルミニウム、マグネシウム、カルシウム又はそれらを含む多価金属化合物が好ましく、特にアルミニウム化合物が好ましい。

ここで、アルミニウム化合物の例としては、水酸化アルミニウム、水酸化アルミニウムマグネシウムのような水酸化物；塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、ジヒドロキシアルミニウムアミノアセテート、カオリン、ステアリン酸アルミニウムのような無機又は有機酸の正塩もしくはそれらの塩基性塩；アルミニウムみょうばんのような複塩；それにアルミン酸ナトリウムのようなアルミン酸塩、無機性アルミニウム錯塩及び有機性アルミニウムキレート化合物；合成ヒドロタルサイト、メタケイ酸アルミン酸マグネシウム、硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、ＥＤＴＡ−アルミニウム、アルミニウムアラントイネート、酢酸アルミニウム、アルミニウムグリシナール等が挙げられる。

本発明において、含水ゲル層の形成には、水、上記のゲル化するポリマー（好ましくはポリアクリル酸類）及び架橋剤に加え、プロピレングリコール等の多価アルコール類や、ポリアクリル酸類以外のポリマーが使用されてもよい。そのような他のポリマーをも配合することにより、ゲルの安定性が向上する。

ポリアクリル酸類以外のポリマーには、セルロース誘導体、デンプン誘導体、ビニル系ポリマーが包含される。具体的には、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシメチルエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースフタレートメチルセルロース、酢酸セルロース、酢酸セルロースヒドロキシメチルエチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロースまたはそれらのアルカリ金属塩等のセルロース誘導体；カルボキシメチルデンプンやヒドロキシプロピルデンプン等のデンプン誘導体；ポリビニルアルキルエーテル、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、メチルビニルエーテル／無水マレイン酸共重合体、ポリビニルピロリドン、カルボキシルビニルポリマー、ビニルピロリドン／酢酸ビニルアルキルアミノアクリル酸共重合体、、スチレンマレイン酸共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル−ポリビニルアルコール共重合体等のビニル系ポリマーを挙げることができる。これらの中で、セルロース誘導体が好ましく、カルボキシメチルセルロース又はそのアルカリ金属塩が更に好ましい。セルロース誘導体等の量は、含水ゲル全量中の２乃至１０重量％程度である。

含水ゲル層の形成には、その物性に影響を及ぼさない範囲で、上記各成分に加え、防腐剤、保存剤、安定剤、着色料、ｐＨ調整剤、保型剤、増粘剤等を使用してもよい。

本発明のシートにおいて、含水ゲル層は、他の構成材料、例えば非通気性シート層ａと非通気性シート層ｂとで形成される袋体内に収納されており、露出していない。

本発明において、含水ゲル層は、下記の条件で測定して２００乃至３，０００ｇの、好ましくは５００乃至２，０００ｇの、更に好ましくは８００乃至１，５００ｇのゼリー強度を有する。
（ゼリー強度測定条件）
測定器：圧縮型物性測定器
測定雰囲気条件：２０℃、６５％ＲＨ
圧縮形状及び面積：直径３０ｍｍの円、７．０６５ｃｍ^２
圧縮量（変位量）：２ｍｍ
圧縮速度：１ｍｍ／秒
測定試料の大きさ：２０ｃｍ×３０ｃｍ×６ｍｍ（厚さ）。

含水ゲルのゼリー強度測定の概要は、図５に示すとおりである。即ち、アダプター（押付ける部分の形状及び大きさ：直径３０ｍｍの円である）４１を、試料用架台４５上に載置したゲル試料４３に、圧縮速度１ｍｍ／秒にて変位量が２ｍｍとなるように押し付け、その際の荷重を測定する。

含水ゲルのゼリー強度は、ゲルが形成された後、ポリマーの架橋の進展に伴って上昇し、一定時間経過後に安定な数値となる。従って、上記ゼリー強度の数値は、少なくとも消費者が本発明にかかる製品を使用する際（通常は製造から５日以上経過後）に充足されるべき数値である。

本発明における含水ゲルは、ポリマーが架橋されているために、形状保持性に優れると共に、上記のようなゼリー強度を有して低反発性を示す。

なお、ゼリー強度の測定法は、膠及びゼラチンを対象として、ＪＩＳＫ６５０３−１９９６に定められているが、本発明で採用する方法とは、測定条件が異なる。

含水ゲル層の水分含有量は、含水ゲル層の重量を基準として６０乃至９５％であることが好ましく、７０乃至９０％であることが更に好ましく、７５乃至８５％であることが特に好ましい。

前記含水ゲル層の重量は、１乃至１５ｋｇ／ｍ^２であることが好ましく、２乃至１０ｋｇ／ｍ^２であることが更に好ましく、３乃至６ｋｇ／ｍ^２であることが特に好ましい。

人体や布（下着等）に接着させるための粘着剤組成物の例としては、ゴム系粘着剤組成物、アクリル系粘着剤組成物、その他の熱可塑性樹脂（例えば、ポリアミド系、ポリエチレン系、セルロース系樹脂）を主成分とする粘着剤組成物等が挙げられる。

ゴム系粘着剤組成物に使用される粘着剤としては、ジエン系高分子化合物、具体的には天然ゴム、合成ゴム、あるいはこれらの混合物が挙げられる。また、合成ゴムとしては、スチレン−イソプレンブロック共重合体ゴム、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体ゴム、スチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、ブチルゴム、クロロプレンゴム、二トリルゴム、ポリサルファイドゴム、シリコーンゴム等が挙げられる。

アクリル系粘着剤組成物に使用される粘着剤としては、従来から使用されている（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸トリデシルのような（メタ）アクリル酸エステル１種類以上と、当該エステルと共重合可能な（メタ）アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、アクリルアミド、ジメチルアクリルアミド、メタクリル酸アミノエチル、（メタ）アクリル酸メトキシエチルのような官能性モノマー又はアクリロニトリル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルモノマーとのコポリマー等が挙げられる。

粘着層を形成するために使用される粘着剤組成物の性状は、エマルジョン、溶剤溶液、水溶液、ホットメルト型等、被塗工面に容易に塗工することができるものである限り、特に限定されない。

粘着剤組成物によって構成される粘着層の厚さは、通常は１０〜７０μｍ、好ましくは２０〜４０μｍである。

粘着層の表面は、離型シートで被覆される。離型シートの材料は、従来より粘着層の被覆用シートに使用されているものであれば、いずれであってもよい。例えば、各種プラスチックフィルムや薄層金属、プラスチックフィルムと紙との積層体が、剥離シートとして用いられる。また、離型シートには、シリコーン系、アルキルアクリレート系、フッ素系などの剥離コート剤が塗布されていてもよい。プラスチックフィルムを構成する原料ポリマーの例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、アルキルベンゼンスルホン酸及びポリ塩化ビニルが挙げられる。

次に、本発明の冷却又は加温用シートの製造方法について説明する。

図１に示された冷却又は加温用シート１００は、例えば、次のようにして製造される。

繊維層ａとなる不織布１と、非通気性シート層ａとなる非通気性ポリマーフィルム３とを、接着剤を用いて又は熱融着によって、全面に亘って又は部分的に接着し、複合体ｘを製造しておく。

含水ゲル用組成物を常法によって調製する。調製された含水ゲル層用組成物を、非通気性シート層ｂとなる非通気性ポリマーフィルム７上に展膏し、所望の厚さを有する含水ゲル層を形成する。この際、シート１００の四周となる部分や、非通気性ポリマーフィルム７が長尺物である場合には少なくともその両側は、含水ゲル層を形成しないことが好ましい。

展膏された含水ゲル層用組成物の表面を、その展膏とほぼ同時に、前記複合体ｘで被覆する。この際、非通気性ポリマーフィルム３の面をゲルに向ける。

シート１００の四周を縫製する。このとき、外周の切断面が露出しないように、巻縫い等を行ってもよい。

図２に示された冷却又は加温用シート２００を製造する際には、非通気性ポリマーフィルム７の代わりに、不織布９と非通気性ポリマーフィルム７との複合体ｙを用い、非通気性ポリマーフィルム７の面上に含水ゲル層を形成すればよい。

図３に示された冷却又は加温用シート３００を製造する際には、先ず、繊維層ａとなる不織布１と、非通気性シート層ａとなる非通気性ポリマーフィルム３と、繊維層ｃとなる不織布１３とを、接着剤を用いて又は熱融着によって、全面に亘って又は部分的に接着し、複合体ｚを製造し、同様に、繊維層ｂとなる不織布９と、非通気性シート層ｂとなる非通気性ポリマーフィルム７と、繊維層ｃとなる不織布１５とを、接着剤を用いて又は熱融着によって、全面に亘って又は部分的に接着し、複合体ｗを製造しておく。

複合体ｗの不織布１５上に、含水ゲル層用組成物を展膏し、所望の厚さを有する含水ゲル層を形成する。この際、シート３００の四周となる部分や、複合体ｗが長尺物である場合には少なくともその両側は、含水ゲル層を形成しないことが好ましい。

展膏された含水ゲル層用組成物の表面を、その展膏とほぼ同時に、前記複合体ｚで被覆する。この際、不織布１３の面をゲルに向ける。

シート３００の四周を縫製する。

図４に示された冷却又は加温用シート４００は、次のようにして製造する。

先ず、図１に示された冷却又は加温用シートを、前記の方法で製造する。別途、離型紙の一方の面上に、粘着層１７を形成する。粘着層１７の形成は、例えば、付設グラビア方式、スクリーン印刷方式等の塗工機を用いて行われる。粘着層１７の形成とほぼ同時期に、その表面を離型シート１９で被覆する。

図１に示された冷却又は加温用シートの非通気性ポリマーフィルムに、離型紙を剥がしながら粘着層１７を粘着させる。

このような粘着層１７を有する冷却又は加温用シートは、例えば、図６にその平面図を示す足裏用加温シート４００としての用途や、靴の中に入れて使用される靴用加温シートとしての用途がある。足裏用加温シート４００は、靴下の底（足裏）の外側又は内側に貼付して使用される。

本発明の冷却又は加温用シートは、それが加温の目的で用いられるものである場合は特に、前記シートの四周において、当該シートの全構成要素が縫製されてなることが好ましい。当該シートを電子レンジで加温する際に、糸の縫い目から水蒸気が漏れ出て、シートの破裂が防止されるからである。

本発明の冷却又は加温用シートは、それが大きいものである場合には特に、前記シートの四周以外の個所において、当該シートの全構成要素が縫製されてなることが好ましい。これにより、含水ゲル層がしっかりと固定される。例えば、図７にその平面図を示す敷パッド５００では、当該パッド５００が１５個の部分となるよう縫製されている。

例えば、敷パッド、座布団用シート、椅子の背もたれ用シートでは、当該シートの全構成要素が２乃至３０個の部分となるように縫製されてなることが好ましい。

本発明の冷却又は加温用シートの製造に際し、含水ゲル層は、含水ゲル層用組成物の展膏によるのではなく、流し込みによって製造することもできる。例えば、図２に示されたシート２００（但し、糸２で縫製されていないもの）は、次のように製造することもできる。

前記複合体ｘ（長尺物）と前記複合体ｙ（長尺物）とを、非通気性ポリマーフィルム３と非通気性ポリマーフィルム７とが向かい合うように配置し、その幅方向をヒートシール又は接着する。次に、それらの長尺物の両側をヒートシール又は接着し、袋状部分を形成する。この袋状部分に含水ゲル層用組成物を流し込み、押圧によってシート状とし、前記長尺物の幅方向をヒートシール又は接着する。幅方向に形成されたヒートシール又は接着部（後で形成した方）の長さ方向のほぼ中央部で切断し、本発明の冷却又は加温用シート一つを得る。以下、同様にして、本発明の冷却又は加温用シートを連続的に製造する。

以下に、実施例により、本発明を具体的に説明する。

（１）ゲルのゼリー強度の測定
以下のようにして、ゲルのゼリー強度測定用試料を製造し、ゼリー強度を測定した。

（ａ）各層を構成する材料
（繊維層ａ）ポリエステル製スパンレース不織布；坪量：４５ｇ／ｍ^２
（非通気性シート層ａ）ポリエチレンフィルム；厚さ：４０μｍ
（含水ゲル層）表１に示す処方の組成物を使用して調製；厚さ：６ｍｍ
（非通気性シート層ｂ）ポリエチレンフィルム；厚さ：４０μｍ
（繊維層ｂ）ポリエステル製スパンレース不織布；坪量：４５ｇ／ｍ^２

なお、ポリエステル製スパンレース不織布とポリエチレンフィルムとは、接着剤によってその全面が貼り合わされていた。

（ｂ）製造方法
（ｉ）ポリエステル製スパンレース不織布（繊維層ｂ）とポリエチレンフィルム（非通気性シート層ｂ）とが貼り合わされてなるベース基材のポリエチレンフィルム上に、表１に示す処方の組成物（発明例１乃至３）各々を、厚さが６ｍｍとなるように展膏した。

（ｉｉ）展膏とほぼ同時に、ポリエステル製スパンレース不織布（繊維層ａ）とポリエチレンフィルム（非通気性シート層ａ）とが貼り合わされてなるオーバーラップ基材のポリエチレンフィルムの面をゲルに向け、そのオーバーラップ基材でゲル表面を被覆し、四周を縫製した。

（ｉｉｉ）このように製造した試料（２０ｃｍ×３０ｃｍ×６ｍｍ）を、４０℃の恒温室に２日間放置して含水ゲル層中のポリマーの架橋を促進させた後、２０℃の恒温室に放置した。

（ｃ）ゼリー強度の測定
展膏後１４日目及び３０日目に、オーバーラップ基材を剥がし、（株）サン化学製の簡易型物性測定器レオテックスＳＤ−７００ＤＰを用い、下記の条件にて、ゲルのゼリー強度を測定した。なお、測定の概要は、図５に示すとおりである。即ち、アダプター４１を、試料用架台４５上に載置したゲル試料４３に押し付け、その際の荷重を測定した。

測定は、発明例１乃至３の各々につき、３枚のゲル試料ついて行った。

結果（最小値、最大値及び平均値）を表２に示す。

（測定条件）
測定雰囲気条件：２０℃、６５％ＲＨ
圧縮形状及び面積：直径３０ｍｍの円、７．０６５ｃｍ^２
圧縮量（変位量）：２ｍｍ
圧縮速度：１ｍｍ／秒

（２）敷パッドの製造及び官能試験
図２に示す構成の敷パッド３種を製造した。

（ａ）各層を構成する材料
（繊維層ａ）ポリエステル製スパンレース不織布；坪量：４５ｇ／ｍ^２
（非通気性シート層ａ）ポリエチレンフィルム；厚さ：４０μｍ
（含水ゲル層）表１に示された発明例２の処方の組成物を使用して調製；
展膏量：３ｋｇ／ｍ^２，５ｋｇ／ｍ^２，７ｋｇ／ｍ^２
（非通気性シート層ｂ）ポリエチレンフィルム；厚さ：４０μｍ
（繊維層ｂ）ポリエステル製スパンレース不織布；坪量：４５ｇ／ｍ^２

（ｂ）製造方法
（ｉ）ポリエステル製スパンレース不織布（繊維層ｂ）とポリエチレンフィルム（非通気性シート層ｂ）とが貼り合わされてなるベース基材のポリエチレンフィルム上に、表１に示された発明例２の処方の組成物を、展膏量が３ｋｇ／ｍ^２、５ｋｇ／ｍ^２、又は７ｋｇ／ｍ^２となるように展膏した。

（ｉｉｉ）このようにして、幅９２ｃｍ、長さ１８０ｃｍの敷パッドを製造した。

（ｃ）官能試験
敷パッドを、４０℃の恒温室に２日間放置して、含水ゲル層中のポリマーの架橋を促進させた後、１５℃の恒温室内に１０日間放置した。

３０℃に設定された室内に布団を敷き、その上に敷パッドを敷き、綿ブロード製のシーツで覆った。

対照として、敷パッドを敷かない布団も用意した。

表面温度計を用いて、シーツの表面温度を測定した。

シーツの上に被検者が横たわり、一定時間ごとに、首、肩、腰、尻、足及び胸に、冷感又は温感があるか否かを評価した。

結果を表３に示す。

表３から明らかなように、敷パッド無しでは、試験開始から１０分後には、腕を除く５個所に、４０分後には評価個所すべてに温感があったが、本発明の敷パッドを敷いた場合には、評価個所すべてで温感が生じたのは、展膏量３ｋｇ／ｍ^２で１２０分後、展膏量５ｋｇ／ｍ^２で１５０分後であり、展膏量７ｋｇ／ｍ^２では、１８０分後においても温感があったのは４個所にとどまった。

また、敷パッドを敷かない布団を使用した被検者は、試験開始から３０分程度が経過した後には、腰部の落ち込みによる腰痛を訴えたが、敷パッドを敷いた布団を使用した被検者は、腰痛を訴えることはなく、快適であると評価した。

以上のとおりであるから、本発明の敷パッドを用いれば、気温が高い場合でも、快適な睡眠をとることができる。

（３）ゲルの温度上昇特性の測定
（ａ）ゲル試料の調製
（２）で製造した敷パッドを、４０℃の恒温室に２日間放置して含水ゲル層中のポリマーの架橋を促進させた後、１０℃の恒温室内に１０日間放置した。

冷却された敷パッド中のゲルを、その大きさが２０ｃｍ×３０ｃｍとなるように切断した。

（ｂ）ゲル試料の温度の測定
（ａ）で調製したゲル試料を、３０℃に設定された熱風循環式恒温槽内に置き、ゲル試料の内部温度を、アルメル・クロメタル測温体にて測定した。温度測定の際の状態を、図８に模式的に示す。即ち、ゲル試料４３を熱風循環式恒温槽内５１内に置き、当該恒温槽内５１内の温度をアルメル・クロメタル測温体５３にて、ゲル試料の内部（ゲルの厚さ方向ほぼ中央）の温度をアルメル・クロメタル測温体５５にて測定した。結果を表４に示す。

表４から明らかなように、ゲル量が多いほど、温度の上昇速度が遅かった。特に、ゲルの展膏量が７ｋｇ／ｍ^２では、恒温層内の温度とほぼ同じ２９℃に到達するのに、４時間以上を要した。

この実験結果からも、本発明の敷パッドを用いれば、気温が高い場合でも、快適な睡眠をとることができることが明らかとなった。

（１）足裏用加温シートの製造
図４及び図６に示す構成の足裏用加温シートを製造した。

（ａ）各層を構成する材料
（繊維層ａ）ポリエステル製スパンレース不織布；坪量：４５ｇ／ｍ^２
（非通気性シート層ａ）ポリエチレンフィルム；厚さ：４０μｍ
（含水ゲル層）表１に示された発明例２の処方の組成物を使用して調製；
展膏量：３ｋｇ／ｍ
（非通気性シート層ｂ）ポリエチレンフィルム；厚さ：４０μｍ
（粘着層）表５に示された処方のゴム系粘着剤を使用して調製；厚さ：２０μｍ
（離型シート）シリコーン処理ポリエチレンテレフタレート製フィルム；
厚さ：３０μｍ

（ｂ）製造方法
（ｉ）離型紙の一方の面に、厚さが２０μｍとなるように、表５に示された処方のゴム系粘着剤を塗布して粘着層を形成し、その表面を離型シートで被覆した。

（ｉｉ）ポリエステル製スパンレース不織布（繊維層ａ）とポリエチレンフィルム（非通気性シート層ａ）とが貼り合わされてなるオーバーラップ基材を用意した。

（ｉｉｉ）ポリエチレンフィルム（非通気性シート層ｂ）の一方の面に、表１に示された発明例２の処方の組成物を、展膏量が３ｋｇ／ｍ^２となるように展膏した。

（ｉｖ）展膏とほぼ同時に、ポリエステル製スパンレース不織布（繊維層ａ）とポリエチレンフィルム（非通気性シート層ａ）とが貼り合わされてなるオーバーラップ基材のポリエチレンフィルムの面をゲルに向け、そのオーバーラップ基材でゲル表面を被覆し、四周を縫製した。

（ｖ）ポリエチレンフィルム（非通気性シート層ｂ）の表面に、離型紙を剥がしながら（ｉ）で調製した粘着層を粘着させた。

（ｖｉ）このようにして、最大幅８ｃｍ、最大長１０ｃｍの図６に示す形状の足裏用加温シートを製造した。

（ｃ）ゼリー強度の測定
製造後５日目に、含水ゲル層のゼリー強度を測定したところ、約３００ｇであった。

（ｄ）官能試験
足裏用加温シートを５００Ｗの電子レンジで６０秒間加温した。
離型シートをはがし、粘着層を靴下の底（裏側）に貼付して就寝したところ、足先の冷えがなく、気持ちよく就寝することができた。

なお、被験者は、足先の冷えに悩む４０代の女性であった。

敷パッドの製造及び官能試験
図３に示す構成の敷パッドを製造した。但し、繊維層ａ及びｂは、不織布ではなく綿ブロードを用いた。

（ａ）各層を構成する材料
（繊維層ａ）日清紡製１００％綿ブロード；
品番４４００；糸の太さ：４０番×４０番；
織密度：６５本×１２５本
（非通気性シート層ａ）ポリエチレンフィルム；厚さ：４０μｍ
（繊維層ｃ）ポリエステル製スパンレース不織布；坪量：４５ｇ／ｍ^２
（含水ゲル層）表１に示された発明例２の処方の組成物を使用して調製；
展膏量：５ｋｇ／ｍ^２
（繊維層ｃ）ポリエステル製スパンレース不織布；坪量：４５ｇ／ｍ^２
（非通気性シート層ｂ）ポリエチレンフィルム；厚さ：４０μｍ
（繊維層ｂ）日清紡製１００％綿ブロード；
品番４４００；糸の太さ：４０番×４０番；
織密度：６５本×１２５本

なお、綿ブロード生地とポリエチレンフィルムとポリエステル製スパンレース不織布は、接着剤によってその全面が貼り合わされていた。

（ｂ）製造方法
（ｉ）綿ブロード（繊維層ｂ）とポリエチレンフィルム（非通気性シート層ｂ）とポリエステル製スパンレース不織布（繊維層ｃ）とが貼り合わされてなるベース基材の不織布上に、表１に示された発明例２の処方の組成物を、展膏量が５ｋｇ／ｍ^２となるように展膏した。

（ｉｉ）展膏とほぼ同時に、綿ブロード（繊維層ａ）とポリエチレンフィルム（非通気性シート層ａ）とポリエステル製スパンレース不織布（繊維層ｃ）とが貼り合わされてなるオーバーラップ基材の不織布の面をゲルに向け、そのオーバーラップ基材でゲル表面を被覆し、図３に示すように縫製した。なお、四周は巻縫いとした。

（ｉｖ）敷パッドを、４０℃の恒温室に２日間放置して、含水ゲル層中のポリマーの架橋を促進させた。

（ｃ）官能試験
３０℃に設定された室内に布団を敷き、その上に、製造後常温（約２５℃）に保存されていた敷パッドを敷き、綿ブロード製のシーツで覆った。

シーツの上に被検者が横たわり、タオルケットを掛けて一晩就寝した。

翌日は、３０℃に設定された室内に布団を敷き、敷パッドを使用せずに布団を綿ブロード製のシーツで覆い、タオルケットを掛けて一晩就寝した。

敷パッドを使用した日は、夜中に目覚めることなく朝まで就寝することができたが、使用しなかった日は、寝苦しくて何回も目が覚めた。

Claims

繊維層ａ、非通気性シート層ａ、含水ゲル層及び非通気性シート層ｂをこの順で具備し、含水ゲル層は露出していない冷却又は加温用シートであって、含水ゲル層が、下記の条件で測定して２００乃至３，０００ｇのゼリー強度を有することを特徴とする冷却又は加温用シート：
（ゼリー強度測定条件）
測定器：圧縮型物性測定器
測定雰囲気条件：２０℃、６５％ＲＨ
圧縮形状及び面積：直径３０ｍｍの円、７．０６５ｃｍ^２
圧縮量（変位量）：２ｍｍ
圧縮速度：１ｍｍ／秒
測定試料の大きさ：２０ｃｍ×３０ｃｍ×６ｍｍ（厚さ）。
非通気性シート層ｂの外側に、更に、繊維層ｂを具備する、請求項１に記載の冷却又は加温用シート。
非通気性シート層ａと含水ゲル層との間、及び／又は、含水ゲル層と非通気性シート層ｂとの間に、更に、繊維層ｃを具備する、請求項１又は２に記載の冷却又は加温用シート。
繊維層ａ、繊維層ｂ又は非通気性シート層ｂの外側に、更に、粘着層を具備する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の冷却又は加温用シート。
含水ゲル層の水分含有量が、含水ゲル層の重量を基準として６０乃至９５％である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の冷却又は加温用シート。
含水ゲル層の重量が、１乃至１５ｋｇ／ｍ^２である、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の冷却又は加温用シート。
前記シートの四周において、当該シートの全構成要素が縫製されてなる、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の冷却又は加温用シート。
前記シートの四周以外の個所において、当該シートの全構成要素が縫製されてなる、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の冷却又は加温用シート。
前記シートが敷パッド、座布団用シート又は椅子の背もたれ用シートであり、当該シートが２乃至３０個の部分となるよう縫製されてなる、請求項８に記載の冷却又は加温用シート。