DE2432550A1

DE2432550A1 - Waermevorrichtung

Info

Publication number: DE2432550A1
Application number: DE2432550A
Authority: DE
Inventors: Miyuki Shimizu; Iwao Yamashita
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1973-07-04
Filing date: 1974-07-04
Publication date: 1975-02-06
Also published as: DE2432550C3; GB1447924A; FR2235673A1; DE2432550B2; US3976049A; CA1010331A

Description

Prioritäten: 4. Juli 1973, Japan, Nr. 74 737/73

8. Sept.1973, Japan, Nr. 101 485/73

10. Jan. 1974, Japan, Nr. 5 613/74

27. Febr.1974, Japan, Nr. 22 383/74

5. Jan. 1974, Japan, Nr. 5 652/74

Wärmevorrichtung '

Die Erfindung betrifft eine Wärme erzeugende Vorrichtung mit spezieller Struktur.

Es sind bereits Wärmevorrichtungen bekannt, in denen die Wärme ausgenutzt wird, die durch Zuführung geeigneter Mengen an Wasser und luft zu Eisenpulver und die anschließende Oxydation des Eisenpulvers erzeugt wird.

So wird beispielsweise in der US.-.PS 3 301 250 ein poröser Stoffbeutel beschrieben, der geeignet ist, von dem Sauerstoff enthaltenden Gas der Atmosphäre durchdrungen zu werden und mit einem' gleichförmigen Gemisch aus anorganischen porösen Materialien, Eisenpulver, anorganischen Salzen und ein Netzmittel enthaltendem Wasser gefüllt ist und befähigt ist, Wärme zu erzeugen, wenn er der Luft der Atmosphäre ausgesetzt ist. Diese übliche flammenlose Heizvorrichtung wird gebildet, indem ein Gemisch, das aus expandierten anorganischen porösen Materialien, wie Vermiculit, Eisenpulver, anorganischen Salzen, wie Ammoniumchlorid und Wasser bes/teiit, das ein Netzmittel enthält, in einen porösen Stoffbeutel gefüllt wird, der Luftdurchlässigkeit zeigt, und der Beutel verschlossen wird. Diese Wärmevorrichtung hat die geschlos-

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sene Struktur eines KunststoffbeuteLs, der aus Kunststofffolien hergestellt ist, die aus zwei Schichten eines Cellulose-Harzes und eines Polyäthylen-Harzes bestehen.

Da in der vorstehend beschriebenen üblichen Wärmevorrichtung nur eine Schicht eines Stoffes in dem äußeren Teil, d.h., in dem Beutelteil benutzt wird, ist es nicht möglich, die zeitliche Dauer der Wärmeerzeugung zu verändern oder'die durch die erzeugte Wärme erreichte Temperatur zu kontrollieren, wenn sich dieser Körper in Betrieb befindet, um seine Funktion auszuüben.

In der vorstehend erwähnten Patentschrift sind Methoden beschrieben, mit deren Hilfe die durch die erzeugte Wärme auftretende Temperatur und die Dauer der Wärmeerzeugung durch Veränderung der Art der Stoffe oder Gewebe, oder durch Erweitern oder Verengen der Zwischenräume der Stoffe verändert werden soll; es ist jedoch unmöglich, die vorstehend angegebene Temperatur oder Dauer zu verändern, wenn die Art des Stoffes festgelegt ist.

Da die beschriebene Wärmevorrichtung die vorstehend angegebenen Konstitutionsmerkmale aufweist, ist es unmöglich, das Entweichen von Dampf zu verhindern, der bei der Wärmeerzeugung durch die eingeschlossene Masse gebildet wird und auf Grund dieses Entweichens von Wasser trägt das Eisenpulver nicht während langer Dauer zu der Wärmeerzeugungsreaktion bei. Darüber hinaus besteht die Gefahr, daß das im. Inneren eingeschlossene Material durch die Zwischenräume der Stoffe oder Gewebe austritt und es besteht der Nachteil, daß diese Wärmer nicht für Anwendungszwecke' benutzt werden können, in denen ein Anhaften der ausgetretenen Masse vermieden werden muß. Darüber hinaus liegt in dem Material, das in dem vorstehend erwähnten Wärmer enthalten ist, Vermiculit, eine physikalisch inaktive Substanz -vor, die schlechte Verträglichkeit mit Eisen und anorganischem Salz hat. Aus diesem Grund

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muß zusätzlich ein Netzmittel verwendet werden. Da außerdem Vermiculit eine geringe innere Oberfläche hat, ist seine Feuchtigkeits-Zurückhaltefähigkeit außerordentlich niedrig. In dem bekannten Gemisch liegt Ammoniumehlorid vor, um die Oxydationsreaktion von Eisen zu beschleunigen. Da Ammoniumchlorid niedere Zersetzungstemperatur hat, entwickelt das Gemisch während der Zeit der V/ärme erzeugung gasförmiges Ammoniak und gibt einen störenden Geruch ab. Daher kann die Wärmevorrichtung, die in der Stoffzusammensetzung Ammoniumchlorid enthält, nicht für lebende Wesen verwendet v/erden und ihre Brauchbarkeit ist unvermeidbar stark beschränkt.

In den Wärme erzeugenden Gemischen, die wie vorstehend erwähnt, Eisenpulver als hauptsächliches Wärmeerzeugungsmittel enthalten, existieren einige,Arten von zuzusetzendem Eisenpulver, die nur die Fähigkeit zu einer langsamen Wärmeerzeugung haben oder häufig sogar keine Wärmeerzeugung^- fähigkeit zeigen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Struktur einer Wärmevorrichtung zur Verfügung zu stellen, die zum Erwärmen des menschlichen Körpers, speziell zum Warnen erkrankter Körperteile für Heilzwecke, geeignet ist.

Es ist ferner Aufgabe der Erfindung, eine Struktur einer V/ärme vorrichtung zu schaffen, die für eine breite Vielfalt von Anwendungszwecken eingesetzt werden kann, wie als Wärmequelle und als Wärmeeinrichtung, für den persönlichen 3edarf sowie als Erste Hilfe-Ausstattung für Haushaltszwecke.

Durch die Erfindung soll außerdem eine wärme erzeugende warme Auflage zugänglich werden, die sich für wirksame ärztliche Behandlung eignet, indem in der vorstehend angegeben Struktur eine Auflageschient vorgesehen wird.

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Es ist ferner Aufgabe der Erfindung, eine Struktur einer Wärmevorrichtung zugänglich zu machen, die leichtes Gewicht hat und sich einfach handhaben läßt, jedoch trotzdem nicht die Nachteile der üblichen Wärmevorrichtungen aufweist, wie sie vorstehend beschrieben wurden.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß mit Hilfe einer einheitlichen Struktur aus einer Wärmevorrichtung und einer luftdichten Umhüllung gelöst, die dazu verwendet wird, die Wärmevorrichtung, wenn diese nicht in Betrieb ist, dicht einzukapseln, aus der die Wärmevorrichtung jedoch beim Gebrauch herausgenommen werden kann. Die erfindungsgemäße Wärmevorrichtung besteht aus (a) einem Beutel, der aus mindestens einer Stoffschicht und mindestens einer Folie mit Belüftungslöchern gebildet ist, und (b) einem exothermen Gemisch, das Eisenpulver, ein Chlorid oder ein Sulfat eines Metalls mit größerer Ionisationstendenz als Eisen» Aktivkohle und Wasser enthält, die in den Beutel eingefüllt sind.

Ein erstes charakteristisches Merkmal der Erfindung ist die Verwendung eines vereinigten Materials aus Stoff und luftdurchlässiger Folie als Konstruktionsmaterial für den Beutel. Da" der Film, der ein Bestandteil des Konstruktionsmaterials dieses Beutels ist, mit festgelegten Luftlöchern versehen ist, ist es möglich, die Menge der das Konstruktionsmaterial· durchdringenden Luft einzustellen und es ist daher möglich, die Temperatur, die durch die Wärmeerzeugung erzielt wird, sowie die Dauer der Wärmeerzeugung der Wärme erzeugenden Kasse aufrechtzuerhalten. -

Ein zweites charakteristisches Merkmal der Erfindung liegt in der Verwendung einer Folie als Teil des Konstruktionsmaterials des vorstehend erwähnten Beutels, wodurch das Ent-r weichen von Dampf, der durch die Wärmeerzeugung mit Hilfe der V'ärme erzeugenden Hasse gebildet wird, in die Umgebung des Beutels verhindert werden kann, und die Wärmeerzeugungs-

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reaktion während langer Dauer fortgesetzt werden kann. Durch die Verwendung einer Folie kann ferner das Austreten des feinen Pulvers des darin eingeschlossenen Wärme erzeugenden Gemisches verhindert v/erden und dieses Merkmal ist daher ein wesentliches Erfordernis zur Lösung der erfindungsgemäSen Aufgabe. Der Grund dafür ist folgender: Da der erfindungsgemäß verwendete Beutel aus einem vereinigten Material aus einer Po.lie und einem Stoff besteht, kann ein festgelegtes Material in dem Bereich verwendet werden, in welchem es die Fähigkeit hat, das Auslaufen der Wärme erzeugenden Masse zu verhindern und es besteht daher nicht die Notwendigkeit, die Art des Stoffes zu verändern, um den Grad der Luftdurchlässigkeit zu regeln.

Ein weiteres bedeutendes charakteristisches Merkmal der Erfindung liegt darin, daß die Wärme erzeugende Masse als einen Bestandteil Aktivkohle enthält. Da Aktivkohle .außerordentlich porös und aktiv ist, absorbiert es' Wasser in dem Geraisch, sehr gut und verbessert den Kontakt mit dem Eisenpulver, Es besteht daher nicht die Notwendigkeit, außerdem ein Netzmittel zuzusetzen. Da Aktivkohle nicht nur starke Wasserabsorptionsfähigkeit hat, sondern auch überlegene Feuchtigkeitsrückhaltekapazität, absorbiert es den durch die Wärmeerzeugung der _t Wärme erzeugenden Masse verdampften Wasserdampf erneut und verhindert somit das Austreten von Wasserdampf aus dem Material» Da die Gegenwart von Aktivkohle es ermöglicht_f Wasser zuzuführen, bis das gesamte Eisenpulver in der Wärme erzeugenden Masse vollständig oxydiert ist, ist sie ein wesentlicher Bestandteil der Wärmevorrichtung gemäß der Erfindung,, ·

Ein weiteres charakteristisches Merkmal der Erfindung besteht in der Verwendung eines Metallchlorids oder -sulfats, ins- · besondere von Kaliumchlorid, Natriumchlorid, Kaliumchlorid oder Magnesiumchlorid, das dem i-Ienschen oder anderen Lebewesen gegenüber nicht schädlich ist als Oxydationsprcmotor für. das Eisenpulver,

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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird eines der Elemente Chrom, Mangan, Kupfer oder eine Verbindung eines solchen Elements oder deren Gemisch der Wärme erzeugenden Hischung als Oxydationskatalysator für das darin vorliegende Eisenpulver zugesetzt. Die Zugabe einer geringen Menge dieser Materialien ermöglicht es, das gesamte Eisenpulver zu oxydieren.

Gemäß einer v/eiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung hat der Beutelteil der erfindungsgemäßen Wärmevorrichtung eine vereinheitlichte Struktur aus einer Stoff-Körperschicht und einer Folienschicht und bei der Ausbildung des Beuteis läßt sich ein thermisches Sehweißverfariren verwenden, wodurch ermöglicht wird, eine große Anzahl von Beuteln innerhalb kurzer Dauer zv. formen.

Ini Zusammenhang mit den vorstehend erwähnten Ausführuagsformen besT;eh"j eine weitere vortQiLaafte" Ausfüßrungsform darin, daß als Stoff der Stcffsehiotri- ein nlcEit gewebter Stoff verwendet v^ird; v/obei ein laioLil-er und fester Beutel erhalten v/ird, dsr die Wärms surüoI:iiMLt₅ und sine große Ansah. 1 solcasr Bsutsl innerhalb :vccr. kürserar Bauer aeige-

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Figur 1 ist eine Schr.ittansicht einer Aus führ ungs form der erfindungsgeiaäßen Wärmevorrichtung.

Fig. 2 ist eine Sctmittansictit einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wärmevorrichtung, die verschieden ist, von der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform.

Fig. 3 ist eine Draufsicht auf die Wärmevorrichtungen gemäß der Erfindung entsprechend den Ausführungsformen der Fig. 1 und 2.

Fig. 4 ist eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wärinevorrichtungen.

Fig. 5 ist eine Schnittansicht einer anderen weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wärmevorrichtungen.

Fig. 6 ist eine Draufsicht auf die Wärmevorrichtungen gemäß der Erfindung nach den Ausführungsformen, die in Fig. 4 und gezeigt sind.

Fig. 7 ist eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen Wärmevorrichtungen, in denen eine Auflageschicht vorgesehen ist, die eine vereinigte Struktur mit der Wärmevorrichtung bildet.

Fig. 8 ist eine graphische Darstellung, welche die Wärmeerzeugungs-Charakteristik der erfindungsgemäßen Wärmevorrichtungen zeigt.

Fig. 9 ist eine graphische Darstellung, welche die Wärmeerzeugungs-Charakteristik in dem Fall zeigt, in welchem die Wärmeerzeugung in der Hälfte der Zeit unterbrochen und erneut aufgenommen wurde.

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Pig. 10 ist eine graphische Barstellung, welche die Wäraeerzeugungs-Charakteristik im Fall von Beispiel 3 zeigt.

Fig. 1 ist eine Schnittansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wärmevorrientungen, wie sie vorstehend erwähnt wurden.

Ein innerer Beutel 11 ist der Behälter_s welcher das Wärme erzeugende Material 10 aufnimmt. Es wird ein Stoff vencendet, der verhindert, daß die Wärme erzeugende Masse 10 nach außen durchdringt. Dieser Stoff zeigt 'eine luftdurchlässigkeit im Bereich von 9.000-10 cm /cm"".min, gemessen nach der Frazier-Kethode. Als Stoff können Baumwollstoffe, Stoffe aus synthetischen Fasern, Stoffe aus derartigen Kisehspirnifasei:!, nicht gewebte Stoffs und dergleichen verwendet werden.

A-.use-ieni ist

ein ICittslbeutsl 12 vorgesehen, der d.is Aufgabe hat, las A"sflisiisn isr ";!ärns erzeugenden Mischung 10 zu verjiiiidarnds.a Tsr-Ianipfsn der in dar ¥ärse srzeugenäsn Masse

und aas Zuströmen

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löcher 17 so gewählt wird, daß das Verhältnis des Gesamtbereiches der Löcher zu dem Bereich der Gesamtoberflache des inneren Beutels 0,1-5 7» beträgt und die Größe der Luftdurchlässigkeit im Bereich von 0,5-400 cm /cm .min, vorzugsv/eise im Bereich von 1-150 cm /cm .min, gemessen mit Hilfe des Luftdurchlässigkeitstests nach der Frazier-Methode, beträgt.

Ein luftdichte Hülle 16, die einen äußeren Beutel darstellt, wird verwendet, um das im Innern vorliegende Material 10 während der Zeit der Lagerung der V/ärmevorrichtung oder während der Zeit der Unterbrechung der Wärmeerzeugung von der Außenluft zu isolieren. Als diese Umhüllung werden luftundurchlässige Filme oder Folien aus hochmolekularen Verbindungen verwendet. Als Material dafür werden im allgemeinen die gleichen Materialien verwendet_s wie sie für den mittleren Beutel.12 eingesetzt werden. Es ist möglichj für die luftdichte Umhüllung 16 ein Laminat oder einen Schichtstoff zu verwenden. Solange die Luftundurchlässigkeit aufrechterhalten v/ird, können auch andere Gefäße verwendet werden. Me Verschlußstelle der luftdichten Umhüllung 16 kann in geeigneter V/eise verschlossen v/erden. So lassen sich solche Methoden erwähnen die auf Klebebändern^ thermischem Verschweißen Befestigungsmitteln (Reißverschlüssen) und dergleichen beruhen, es können jedoch auch andere Verschlußeinrichtungen verwendet werden.

Die Wärme erzeugend© Masse 10 ist ein grundlegendes Element für die Funktion der Struktur der erfindungsgemäSen Wärmevor- richtung. Eisenpulver ist ein grundlegendes Wärme erzeugendes Mittel, zu dem ein Reaktionspromotor„ ein Netzmittel, Wasser und erforderlichenfalls andere Zusätze zugegeben werden. ■

Als Beispiele für Eisenpulver seien zu Veranschaulichung Gußeisenpulvers Pulver von reduziertem EiSeXi₀ elektrolytisches Eisenpulver,, Eisenschrottpulver und dergleichen genannt»

Es besteht keine spezielle Beschränkung im Hinblick auf die Gestalt, die Reinheit, die Art und dergleichen des Eisenpulvers, solange die Wärmeerzeugung mit Wasser und Luft durchgeführt werden kann.

Der verwendete Reaktionspromotor ist ein i-iittei, das die Oberfläche des Eisenpulvers aktiviert, um die Oxydationsreaktion mit Luft zu erleichtern. Beispiele dafür sind Sulfate, wie Ferrisulfat, Kaliunisulfat, Natriumsulfat, Magnesiumsulfat und dergleichen und Chloride, wie Kaliumchlorid, Natriumchlorid, Kalziumchlorid, Magnesiumchlorid und dergleichen. Unter diesen Salzen zeigt Natriumchlorid geringe Löslichkeitsdifferenz in Abhängigkeit von der Temperatureiffersnz und es bilden sich daher bei niederen Temperaturen keine Kristalle und darüber hinaus geht die Wärmeerzeugung sehr gut νοηεtagten. Es tritt dahsr keine Veränderung "der Wärmeerzeugung auf Grund, einer Temperaturdifferenz der Umgsbungsluft &nf.

Hygroskopiesi zsrfIis2e?:ds Ohlo^i-as, wie Kaliumchlorid, Magnesiumchlorid und dergleichen habsn die Eigenschaft eines großen Wasserrückhalteveraiögens und daiier zeigen diese Verbindungen, selbst wenn sie in geringer !!enge zugesetzt werden, die Wirksamkeit, die Wa-sser-Zurüekhaltefäiiigkeit der Aktivkohle zu begünstigen, d.h.., sie fördern das Verhindern des Entweiehens von Wasserdampf. Ba diese Reaktionspromotoren wasserlöslich sind, seigen sie eine bessere Wirkung, wtnn sie in Form einer lösung in Wasser zugeaatzt werden, als im festen Zustand, weil sie gleichförmig mit dem Eisenpulver in Kontakt kommen.

Was die zuzuse"tzsfo&e Menge dieser Reaktionspromotoren betrifft, so führen 0,5-30 Gewichtsteile prG 100 Gewichtsteile Eisenpulver zu einem vorteilhaften Ergebnis. Wenn die zugesetzte Menge mehr als 30 Gewichtsprozent beträgt, so ist es nicht nur unwirtschaftlich, sonders riemiisa störend, weil diese

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ϊ "όπιο tor en an den Oberflächen des Eisenpulvers und des die Feuchtigkeit zurückhaltenden Materials haften und ihre Reaktion oder Punktion beeinträchtigen. Eine Zugaberaenge von weniger als O₈5 Gev/ichtsteil führt nicht zu der gewünschten Wärmeerzeugung, weil die Punktion als Aktivierungskatalysator schwächer wird.

Aktivkohle, das feuchtigkeitszurückhaltende Material, die einen Bestandteil des Geniisches 10 bildet^ absorbiert die vorstehend erwähnte wässrige Lösung des Reaktionspromotors und übt die Punktion aus_s den Promotor und Wasser allmählich dem daneben vorliegenden Eisenpulver zuzuführen.

Dieses die Feuchtigkeit zurückhaltende Material hat nicht nur die beschriebene Peuehtiglceitsrückhaltefunktion für die wässrige Losung5 sondern auch die Funktion der Wärme-Zurückhaltung. Als dieses feuchtigkeitsamrückhaltend© Material können auch poröse Silikates, Holzpulver₀ Baumwollstoff mit hau, "· "⁷L¹Ei"^-=- anteil, kurze Baumwoll£asern₉ Papierabfälle und dergleichen oder -Aktivkohle und andere poröse Materialien mit hoher Kapillarwirkung und guten hydrophilen Eigenschaften verwendet werden. Unter diesen fsiaofotlgkeitsguruckhaltendign Materialien hat Aktivkohle besonders -Sasslegea® Wasserrüekhaltofähigkeit» Sa Aktivkohle in oar lnaosiLstSMktias' außerordentlich, porös ist --mti'aktiviert ist_D absorMsst es di© tilssicig® Isösiaiäg äes Qeaisches 1Oo Darüber tirsaiüia absorbiert Aktivkohle aisfet nur Wasser giat, \i?is vorsteriejad ssläiatert yarde ₀ sondern absorbiert auf Grund ilarsr H'osielogenen AOsorptionsfatiigIieit auch. VJasserdanipf ₀ äss durch 4i@ Uärae er beugung des 'iiärme erzeugenden Materials verdampft i-rard© und verhindert das Entweichen des Viasserdarapfes. Somit kann die in d©m erfindungsgesiäSen Ifärme erzeugenden Material Torliegende Aktivkohle Wasser zuführen, bis das gesamte Eisenpulver in der Masse 10 vollständig oxydiert ist₉ was auf die überlegene Viasserrückhaltekapasität der Aktivkohle zurückzuführen ist. Da außerdem diese Aktivkohle gleichzeitig die Fähigkeit hat, störenden Geruch,

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der durch die Oxydation von Eisenpulver verursacht ist und gewöhnlich als Eisenrostgeruch bezeichnet wird, zu adsorbieren, kann die Aufgabe, die der erfindungsgemäßen Wärmevorrichtung zugrundeliegt, nämlich die Verwendung zum Warmhalten und zur heilenden Pflege des menschlichen Körpers, sowie eine Vielfalt anderer Anwendungszwecke, verwirklicht werden.

Es eignet sich beispielsweise Aktivkohle, wie Kokosnußschalen-Aktivkohle, Kohle, Knochenkohle und dergleichen, jedoch aus anderen Rohmaterialien hergestellte Aktivkohlen können ebenfalls verwendet v/erden. Es besteht keine Beschränkung im Hinblick auf die Art der Aktivkohle, solange sie gute Wasserrückhaltefäaigkeit zeigt.

Was die Teilchengröße der Aktivkohle betrifft, die für die erfindungsgemäße Wärmevorrichtung verwendet wird, so eignen sich Aktivkohlen mit einer Teilchengröße von 104 μ oder weniger. Wenn die Teilchengröße 104 u überschreitet, wird die Wasserrückhaltekapazität der Aktivkohle graduell vermindert.

Die angestrebte Wirkung wird erzielt, wenn die Aktivkohle dem Wärme erzeugenden Katerial 10 in einer Menge im Bereich von 2,5-400 Gewichtsteilen pro 100 Gewiehtsteile Eisenpulver zugesetzt wird. Wenn die zugesetzte Menge weniger als 2,5 Gewiehtsteile beträgt, v/erden die Wasserrückhaltewirkung und die Wasserabsorptionswirkung vermindert. Eine Zugabe von mehr als 400 Gewichtsteilen vermindert die Wärmeerzeugungswirkung. Es wird bevorzugt, die Aktivkohle vorher V/asser oder eine wässrige Lösung eines Reaktionspromotors absorbieren zu lassen. Ein vorteilhafte Wirkung wird erzielt, wenn die Menge an V/asser oder einer wässrigen Lösung, die durch die Aktivkohle absorbiert wird, im Bereich von 10-250 Gewichtsteilen t>ro 1CO Gewichtsteiie Aktivkonle lie_c;t.

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Die vorstehend erwähnten Bestandteile der Hasse werden unter Luftabschluß vermischt, in den vorher beschriebenen inneren Beutel 11 eingefüllt und der Beutel wird verschlossen, wobei eine Struktur der Wärmevorrichtung T gebildet wird. Dieses Strukturelement wird außerdem in eine luftdichte Umhüllung eingeschlossen und diese verschlossen, wobei die vereinigte Struktur der Wärmevorrichtung fertiggestellt wird.

Wenn in der Struktur der erfindungsgemäßen Wärmevorrichtung der Verschlußteil 19 der mit einer Verschließvorrichtung versehenen luftdichten Umhüllung 16 gelöst wird, wird ein Öffnungsteil 18 geöffnet und die Wärmevorrichtung T wird entnommen. Dann fließt atmosphärische Luft durch die Belüftungslöcher 17 für das Material und den inneren Beutel 11 im Inneren der Wärmevorrichtung T in die Wärme erzeugende Masse 10 und die Wärmeerzeugung wird augenblicklich gestartet. Menn eine Unterbrechung der Wärme erzeugung gewünscht wird., ist es lediglich erforderlich, den Inhalt in die luftdichte Umhüllung zurückzubringen.

Fig. 2 zeigt eine Struktur, in der die Lage des inneren Beutels 11 und des mittleren Beutels 12 ausgetauscht ist. Die diese Wärmevorrichtung aufbauenden Materialien, die Wärme erzeugende Masse, der Wärmeerzeugungsmechanismus, die Punktion, Betriebsbedingungen und dergleichen sind völlig die gleichen wie in der in Fig. 1 gezeigten Struktur. Fig. 3 ist eine Draufsicht auf die Strukturen gemäß !Fig. 1 und 2, in der die Ziffer 16 eine luftdichte Umhüllung, die Ziffer 17 Belüftungslöcher und die Ziffer 19 einen Verschlußteil darstellen. ·

Fig. 4 zeigt eine Schnittansicht eines Beispiels der verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung, in welchem eine Wärme erzeugende Masse in einen modifizierten Beutel.eingefüllt ist, der aus drei oberen Deckschichten und zwei unteren Deckschichten besteht, verschlossen ist und in eine luftdichte Umhüllung

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eingesiegelt ist, wobei ein einheitlicher Körper gebildet wird.

In der in Fig. 4· gezeigten Struktur weist die Wärmevorrichtung V einen modifizierten Beutel auf, dessen obere Deckschichten aus einem nicht gewebten Stoff 21, einem Film 23 mit .Belüftungslöchern 27ueinem nicht gewebten Stoff 2? in der Reihenfolge von innen nach außen besteben und dessen untere Deckschichten aus einem Film 22 und einem nicht gewebten Stoff 25 in. der Reihenfolge von innen nach aui3en bestehen. Die drei oberen Deckschichten und die zwei unteren Deckschichten der Wärmevorrichtung V sind längs ihres Umfangs 29 miteinander verschweißt oder verbunden. Zum Versenweißen oder Abdichten dieser Wärmevorrichtung V werden drei obere Deckschichten und zwei untere Deckschichten dieses Körpers V zuerst längs ihrer Unifangsteile 29 auf drei Seiten miteinander verbunden oder verschweißt, dann wird ein-e Wärme erzeugende Masse 20 eingefüllt und die übrig gebliebene Seite wird verschweißt.

Die so gebildete Wärmevorrichtung V wird in eine luftdichte Umhüllung 26 eingebracht und eingeschlossen", wobei eine einheitliche Struktur einer Wärmevorrichtung fertiggestellt wird.

Die in diesem Beispiel gezeigte Struktur einer Wärmevorrichtung ist ein Typ, der erhalten wird, indem noch zusätzlich eine Stoffschicht (in dieser Ausführungsform wird ein nicht gewebter Stoff verwendet) unter der oberen Deckschicht des Innenbeutels 12 der in Fig. 2 gezeigten Struktur vorgesehen wird. Das Vorsehen dieser Schicht aus nicht gewebtem Stoff hat den Zweck, das Auslaufen der Wärme erzeugenden Kasse durch die Belüftungslöcher 27 des Films 23 au verhindern. Als nicht gewebte Stoffe, die als Konstruktionssaterial der in Fig. 4 gezeigten Struktur verwendet v/erden, eignen sich Stoffe, die aus Nylon, Polyester, Cuproaamoniunioellulose (Bemberg) und

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anderen hochmolekularen Verbindungen hergestellt sind. Trotz dft? feinen Zwischenräume zeigen diese nicht gewebten Stoffe bzw. Vliesstoffe ausgezeichnete Luftdurchlässigkeit und charakteristische Eigenschaften im Hinblick auf geringes Gewicht und hohe Zugfestigkeit₀

Für die anderen Konstruktionsmaterialien und die Wärme erzeugende Masse, die im Aufbau dieser Ausführungsform verwendet werden, eignen sich die gleichen Materialien und die gleiche Zusammensetzung wie in der Ausführungsform, die in Fig. 1 gezeigt ist.

Fig. 5 ist eine Schnittansicht der Struktur, die erhalten wird, wenn die Anordnung des nicht gewebten Stoffes 21 und des Films 23 in der in Fig. 4 gezeigten Struktur ausgetauscht wird» Es werden die gleichen Konstruktionsmaterialien und die gleiche Wärme erzeugende Masse verwendet, wie in der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform.

Ferner sind der Wärmeerzeugungsmechanismus, die Betriebsbedin^- gungen und dergleichen der Strukturen, "die in Fig. 4 und 5 gezeigt sind, völlig die gleichen wie in der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform.

Fig. 7 ist eine Schnittansicht der Struktur einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Eine Auflageschicht ist an die Wärmevorrichtung T angefügt, die ein wesentliches Konstitutionselement der Erfindung darstellt, .wobei ein einheitlicher Wärme erzeugender Auflagekörper gebildet wird, der außerdemdurch eine luftdichten Umhüllung eingekapselt und danach dicht abgeschlossen wird, wobei ein einheitlicher Körper gebildet wird.

Die Folie 32 ist die gleiche wie der Innenbeutel 11 der in Fig. 1 gezeigten Struktur und ist mit Belüftungslöchern 37 versehen. Auf die obere Fläche des Films 32 ist eine Stoffschicht 31 aufgeklebt und eine Auflageschicht 34 ist unter

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der UnteriläDhe des Films 32 ausgebildet. Eine V/ärae erzeugende Masse 30 ißt in den resultierenden einheitlichen Beutel eingeschlossen und das Einaiegeln wurde durchgeführt, '-.ocei ein Wärme erzeugender Auflagekörper V/ gebildet wurde.

Die Konstrukticnsnaterialieri, der V/ärmeerzeugungsmecaariisr.us ,die Betriebsbedingungen und dergleichen in der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform sind die gleichen wie in der in Fig. 1 gezeigten Struktur.

Die Auflageschicht 34 ist eine Schicht, die Wasser oder ein für Umschläge oder Auflagen verwendetes Arzneimittel enthalten kann, wie eine Arzneimittellösung für Umschläge, eine Paste für Umschläge und dergleichen, und mit der ein warmer Umschlag auf die Haut aufgelegt werden kann. Materialien a.-a hochmolekularen Substanzen, die Kapillarwirkung zeigen, wie Papier, gewebte Stoffe, nicht gewebte Stoffe, Schwämme mit fortlaufender Struktur und dergleichen v/erden in Form von Hehrfach-Schichtkörpern verwendet. Ss wird bevorzugt, auf der mit der Haut in Berührung kommenden Seite Materialien, wie Gaze, V/atte oder dergleichen zu verwenden, · die angenehmen Griff haben.

Diese Auflageschicht 34 ist mit der Unterfläche des Auflagekörpers V/, d.h. der Unterfläche des Films 32, verbunden. In diesem Fall kann es möglich sein, eine mit einer Arzneimittellösung für Umschläge imprägnierte Auflageschicht anzukleben; eine bessere Haftung kann jedoch erzielt werden, wenn die Auflageschieht angeklebt wird, bevor sie mit einer Lösung für Umschläge imprägniert wird.

Diese Auflageschicht 34 kann in mit ,7asser oder einer Arzneimittellösung imprägnierter Form oder in nicht imprägnierter Form vorliegen, in Abhängigkeit von dem angestrebten Anwendungszweck. In jedem 7-3.Ii ist die Aufli^esor.icht 34 mit

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ORIGINAL INSPECTED

einem Auflagekörper V/ verbunden, der die eingeschlossene Wärme erzeugende Masse 30 enthält, so da.o ein einheitlicher Körper, der dicht in eine luftdichte Umhüllung 36 eingefügt ist, gebildet wird, wobei ein einheitlicher Wärme erzeugender Körper für v:arme Umschläge erhalten wird.

Als Umschlaglösungen, mit denen die vorstehend beschriebene Umschlagschicht 34 imprägniert wird, eignen sich übliche lösungen, wie einfaches V/asser, wässrige 3orsäurelösung, wässrige Bleizuckerlösung, Salzwasser, wässrig alkoholische Lösung, Leinsamenöl-Kalkwasser,. Lebertran, Olivenöl, wässrige Rivanollösung, Menthol, Hethylsalicylat, Pfefferminzöl und dergleichen sowie neuartige Arzneimittel für Umschläge.

Kachstehend wird eine weitere Ausführungsform der Erfindung beschrieben, gemäß der ein Katalysator zu den Bestandteilen des vorstehend beschriebenen Wärme erzeugenden Materials zugesetzt wird.

Eisenpulver unterliegt gewöhnlich einer Oxydationsreaktion und erzeugt Wärme, wenn es als Wärme erzeugender Bestandteil der vorstehend beschriebenen Wärme erzeugenden Kasse verwendet wird; eine gewisse Art von Eisenpulver zeigt jedoch nur langsame Oxydationsfähigkeit und es existiert auch eine Art von Eisenpulver, die nicht der Oxydation unterliegt. Aus diesem Grund sind Schwierigkeiten bei der Wahl des Eisenpulvers entstanden.

Es wurde nun gefunden, daß durch Zugabe der nachstehenden Elemente,' deren Verbindungen oder deren Gemischen, des Chroms, Hangans oder Kupfers in einer sehr geringen Kenge zu Eisenpulver, dessen Oxydationsfähigkeit gering oder gleich Null ist, das Eisenpulver außerordentlich gut oxydierbar wird. . So unterliegt jede beliebige Art von Eisenpulver sehr gut der Oxydationsreaktion, wenn gemäß dieser Ausführungsfcrr. der Erfindung eine

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sehr geringe Menge des vorstehend genannten Katalysators zu dem Eisenpulver zugesetzt wird, und ermöglicht daner, das erfindungsgemäße Ziel zu erreichen. Es besteht daher Keinerlei Schwierigkeit bei der Y/ahl des Eisenpulvers.

Das vorstehend erwähnte Ziel kann erreicht werden, wenn der dem Eisenpulver zuzugebende Katalysator in folgenden Kengen verwendet wird: Im Fall von Chrom 100 ppm oder mehr, in Fall von Mangan 500 ppm oder mehr und im Fall von Kupfer 30 ppm oder mehr, berechnet als elementares Detail und bezogen auf 100 Gewichtsteile Eisenpulver. Selbst wenn diese Katalysatoren in der Form verwendet werden', daß diese Bestandteile in dem Eisenpulver selbst als dessen eigene Komponenten vorliegen, wird keine Änderung des Erfindungsgegenstandes erzielt.

Gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der Erfindung kann der Beutelteil der erfindungsgemäßen Wärmevorrichtungen folgende Konstruktion haben. So können beispielsweise für den inneren Beutel 11 und den mittleren Beutel 12, die in Fig. 1 und 2 gezeigt sind, d.h. die Stoffschicht und die Folienschicht, und au.'3erde!E für den oberen Deckschichten, d.h. die Schicht aus nicht gewebtem Stoff 25, die Folienschicht 23, die Schicht aus nicht gewebtem Stoff 21 und die unteren Deckschichten, nämlich die Folienschicht 22 und die Schicht aus nicht gewebtem Stoff 24, die in Fig. 4 und 5 gezeigt sind,. Materialien verwendet werden, die zu Schichtstoffen verarbeitet wurden.

Kurz gesagt werden als Konstruktionsmaterialien für den Beutel in den Ausführungsforaen der Fig.- 1 und 2 zwei Schichten aus Stoff und Folie zu einem Schichtstoff verarbeitet und ini Fall der Ausführungsformen der Fig. 4 und 5 werden die drei oberen Deckschichten und die zwei unteren Deckscnichten zu Schichtstoffen verarbeitet.

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Wenn die so gebildeten Schichtstoffe bzw. Schichtfolien als Konstruktionsmaterialien für den Beutel verwendet werden, können folgende Vorteile im Vergleich :;:it der Konstruktion von Beuteln erzielt werden, die in den vorstehend erwähnten Ausführungsformen, die in Fig. 1 bis 6 gezeigt sind, verwendet werden.

1. Da kein freier Raum zwischen der Stoffschicht und der Folienschicht verbleibt, sind die Beutel weniger voluminös.

2. Die Festigkeit der Beutel wird durch das Laminieren größer.

3. Da sich zwischen der Stoffschicht land der Folienschicht keine Wärme erzeugende Masse befindet, tritt keine Abweichung von der durch, die erzeugte Wärme erreichten Temperatur auf.

Es ist außerdem möglich, die nachstehend beschriebe-::= Einrichtung vorzusehen. Obwohl in der oberen Deckfolienschicht eines in der Zeichnung gezeigten Beutels Belüftungslöcher vorgesehen sind, ist es außerdem möglich, Belüftungslöcher auch in der unteren Deckfolienschipht vorzusehen.

Die Erfindung wurde ausführlich unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen erläutert; es ist jedoch ersichtlich, daß innerhalt des Erfindungsgegenstandes auch abweichende Ausführungsformen möglich sind.

Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele ausführlicher erläutert.

Beispiel 1

Unter Verwendung einer Wärme erzeugenden Masse, eines Stoffes, einer Folie und einer luftdichten Umhüllung, die in Tabelle gezeigt sind, wurde die Struktur einer Wärmevorrichtung mit der in Fig. .1 gezeigten Konstruktion hergestellt, die eine effektive

•ζ ρ

Luftdurchläscig.-ceit von 3,6 cm /cm .rain hatte. Die resultierende

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Struktur einer "Wärmevorrichtung wurde auf ein aus Saran (Polyvinylidenchlorid der Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaitjha, Japan) hergestelltes Korbgesteli gelegt. Ein CA (Cnromel-Alu^el ;■ Thermo element wurde an dem Innenbeutel der Struktur der Wärmevorrichtung mit einem Klebeband befestigt, um die Temperaturveränderung auf einer Aufzeichnungsvorrichtung (I-Iuitip'en Recorder WA621-1 der V/atanabe Sokki Go. , Japan) aufzuzeichnen. Die Temperatur v.'urde vor dem Abnehmen der luftdichten Umhüllung gemessen und danach wurde die Temporaturveräriäerung (der Temperaturanstieg) nach dem Abnehmen der luftdichten Umhüllung aufgezeichnet. Dabei wurde bestätigt, daß das Warmhalten durch die erzeugte Wärme v/ährend langer Dauer anhielt und daß außerdem die optimale Menge des zuzuführenden V/assers anwesend war, wie in Tabelle 2 gezeigt ist.

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- 21 -

Tabelle 1

	verwendetss Material	Gev/icht	1	2	3	Velveteen; 1 :nra dick, Abmessungen 80 π:,! χ 130 rim ^ 2 Luftdurchlässigkeit: 420 cm^/cm -rain
V/ärme erzeugende Masse	—^__^7e rs u ch Ii ο. i'I a t οϊ ■ i a 1 ~"~-——_^_^	33 s	30 g	.30 g	r'olyäthylen, 2-J> ρ dick, Abmessungen 30 mm -x 130 nm Luitdurchlässigkeit: 0.0004 cm⁵/cm².niin ο Es waren 6 offene Löcher von 0,3 cm vorhanden
Aus Stoff hergestell ter Beutel	Su:3ei£enr:ulver	5 g	5 g	5 g	Polypropylen, 50 μ dick, Abmessungen 35 mn: χ 130 mm ·? ? luftdurchlässigkeit: 0,00003 cnr/cm 'ⁿⁱⁿ
Folie	Ferrisulfat	30 g	30 g	30 g
luftdichte Umhüllung	Aktivkohle	2 g	30 g	50 g
V/asser

Anmerkungen: 1. Die Aktivkohle war mit Wasser imprägniert.

2. Zum Verschließen der öffnung der luftdichten Umhüllung zum Herausnehmen des Irmenbeutels wurde ein Cellophanband (hergestellt von Sekisui Kagaku Co. Japan) verwendet.

3. Die Messung der Luftdurcnlässigkeit nach der Frazier-l-ietnode v/urde unter Verwendung eines Luftdurc-lässigkeits-Prüfgeräts für die Frazier-Hethode für Textilien durchgeführt, die von Shimazu Seisakusno Co. Ltd-, Japan, hergestellt

wird.

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- 22, -

Tabelle 2

Versuch. ITo.	Ergebnis der Messung
Temperatur der Wärmevorrich tung, wuhrend diese in einer luftdichten Um hüllung einge schlossen ist	13°C
1	Ss wurde V/äriae bis su einer Temperatur von 43⁰G erzeugt; der Zeitabschnitt, in welchen eine Temperatur von 37⁰G oder mehr aufrechterhalten wurde, dauerte etwa 1-2 Stunden
2	Temperaturen von 33 bis 45°C wurden während etwa 23 Stunden aufrechterhal ten, wie in Fig. 3 gezeigt ist
3	Die Temperatur stieg bis auf 26⁰C; nach etwa 10 Minuten zeigte jedoch die Tem peratur fallende -Tendenz. Auch im an schließenden Verlauf der Zeit wurde keine Erscheinung der V/ärraaenxwicklung beobachtet

Anmerkung: Die Umgebungstemperatur betrug 13 G

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'Beispiel 2

Der Versuch wurde unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 durchgeführt, mit der Abänderung, daß die Wärme erzeugende Hasse gemäß"Versuch 2 in Beispiel 1 eingesetzt wurde. Zur Durchführung der Prüfung wurde der Innenbeutel, der die Wärme erzeugende Hasse, enthielt, in die luftdichte Umhüllung gelegt, die' dann dicht verschlossen wurde, um die Wärmeerzeugung zu unterbrechen. Danach wurde der Beutel aus der luftdichten Umhüllung herausgenommen und die Wärmeerzeugung wurde wieder aufgenommen. Auf diese V/eise w.urde das in Fig. 9 gezeigte Versuchsergebnis erzielt. Es wurde bestätigt, daß auch bei einer Unterbrechung der Wärmeerzeugung in der Versuchsmitte die Wärmeerzeugung anschließend wieder aufnehmbar war und daß der anschließende Zustand der Wärmeerzeugung nach der Unterbrechung und der Wiederaufnahme identisch mit dem Anfangsstadium war.

Beispiel 3

Eine Struktur einer Wärmevorrichtung d.er in Fig. 2 gezeigten Anordnung wurde hergestellt, wobei als Wärme erzeugende Masse das.Material gemäß Versuch 2 in Beispiel 1 verwendet wurde. Als Innenbeutel wurde ein Material verwendet, das durch Aufkaschieren eines Films mit Belüftungslöchern, die in der in Tabelle 3 gezeigten .V/eise angeordnet waren (Material Polyester, 24 μ dick, Abmessungen 80 mm χ 130 mm; Luftdurchlässigkeit: 2 χ 10 cnr/cm .min) auf eine Oberfläche eines Stoffbeutels (Material Flanell, 0,9 mm dick,"Abmessungen 30 mm χ 130 mm,

3 2

Luftdurchlässigkeit: 540 cm /cm .min) mit Hilfe eines Neopren-Klebstoffes erhalten worden war. Ferner wurde eine luftdichte Umhüllung verwendet, deren Material aus Polyäthylen bestand, 40 u dick war und die Abmessungen 100 mn χ 140 mm hatte und

—4 3 / 2

eine Luftdurchlässigkeit von 2 χ 10 cm /cm .min zeigte.

Der öffnun;:steil der luftdichten U~.riü llung wurde mit-Unipack (Handelsname eines Bindemittels der Seisannipponsha Co.,Japan) verschlossen, jn die Wärmevorrichtung auszubilden.

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- ar -

Jede so hergestellte Wärmevorrichtung wurde in gleicher V/eise wie in Beispiel 1 geprüft. Die Ergebnisse sind in Tatelle 4
gezeigt. Durch diese Versuchsergebnisse wurde bestätigt,
daß auch dann, \-:enn ein Stoffbeutel auf der Außenseite eines Films angeordnet war, das resultierende Produkt zufriedenstellende Wirksamkeit als Wärmevorrichtung zeigt und daß auch die Temperatur und die Dauer der Wärmeentwicklung in gewünschter Weise eingestellt werden konnten, indem die Größe der Luft durchläsnigkeit variiert wurde.

Tabelle 3

Versuch	1	2	. 3	4	VJl
Lochdurch- messer (mm)	3	3	3	3	3
Anzahl der Löcher	2	25	50	100	150
wirksame Menge der Luftdurch lässigkeit (cnr/cm^.min)	0.3	4.6	9.2	18.4	27.6

Tabelle 4

Versuch	1	32	CNJ	3	57	4	5
Temperatur	29-		51-55	53-		67-70	30-35
Bauer (h)	37	22	21	10	6

Anmerkung: Die Dauer zeigt den Zeitraum, in welchem Temperaturen von 37⁰C oder darüber aufrechterhalten wari im Fall von niedrigeran Temperaturen als 37 0 ceäeutet sie jedoch den Zeitraum, in welchem die an gegebene Temperatur herrschte,

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Beispiel 4

Ein Wärme erzeugender Wärmebeutel der in Pig. 4 gezeigten Konstruktion wurde unter Verwendung der folgenden materialien hergestellt:

Als Wärme erzeugende Masse wurden 25 g Eisenpulver (44 u),

1,5g NaCl (44 u), 10 g Aktivkohle (44 u) und 10 g Wasser

verwendet. Das Wasser wurde in einer an Aktivkohle adsorbierten Form eingesetzt.

Als luftundurchlässiger Film wurde eine Polyäthylenfolie der Abmessungen 150 mm χ 100 mm und einer Dicke von 100 u verwendet. Auf eine Polyäthylenfolie, die ebenfalls die Abmessungen 150 mm χ 100 mm und eine Dicke von 100 μ hatte, jedoch mit 6 Löchern von 6 mm Durchmesser versehen war (Gesamtfläche der Löcher: 1,7 cm ), wie in Fig. 6 gezeigt ist, wurde ein. nicht gewebter Stoff aus Nylon (Abmessungen 150 mm χ 100 mm, Gewicht 40 g/m ), hergestellt von Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha, aufgelegt. Die Dicke dieses Stoffes betrug 0,1 mm . und seine Luftdurchlässigkeit betrug 5,880 cm /cm .min.

Zum- Einsiegeln dieser Wärme erzeugenden Masse wurden die vier Ecken des mit nicht gewebtem Stoff belegten Films mit Hilfe einer Impulsschweißvorrichtung des Typs FI-200-10 (Handelsname für eine Verschweißvorrichtung der Fuji Seisakusho Co., Japan) heiß' geschweißte Der mit den Belüftungslöchern versehene Polyäthylenfilm und der nicht gewebte Stoff wurden vorher mit Hilfe dieser Impulsschweißvorrichtung heiß geschweißt und danach verwendete Der resultierende V/ärmebeutel hatte eine Gewicht von 5 g und eine Dicke von 0,5 min. An dem verklebten Teil wurde ein Abschältest durchgeführt, wobei der nicht gewebte Stoff an dem nicht verklebten Teil zerrissen wurde. Bei der Verwendung dieses Wärmeoeutels wurde bei der Wärmeerzeugung eine durchschnittliche Temperatur von 45-50 C während 22 Stunden aufrechterhalten und es wurde weder ein Auslaufen der Masse noch ein Verstreuen des Pulvers aus dem Beutel beobachtet. ^:

409SSi

Der Beutel zeigte keine Veränderung, wie Verfärbung, Entlaminieren und dergleichen, wenn er sechs Monate stehengelassen wurde.

Beispiel 5

Ein Versuch wurde durchgeführt, bei dem die in Pig. 7 gezeigte Struktur verwendet wurde.

Die in dem Beutel enthaltene Wärme erzeugende Masse bestand aus folgenden Materialien: 25,0 g Eisenpulver (analytisch rein, durchschnittliche Teilchengröße 80 u, hergestellt von Wako Junyaku Co., Japan), 4,0 g Perrisulfat (analytisch rein, erste Qualität, durchschnittliche Teilchengröße und Hersteller wie vorher), 30,0 g Aktivkohle (Handelsmarke Yashicoal Powder, hergestellt von Taihei Sangyo Co., Japan, Teilchengröße 44 Ii) und 20,0 g Wasser. Das V/asser wurde verwendet, um die Aktivkohle zu imprägnieren. Diese Bestandteile wurden gleichförmig vermischt und danach verwendet.

Als Beutel zum Einfüllen der Wärme erzeugenden Hasse wurde ein Beutel einer Flächengröße von 30 mm χ 130 mm verwendet. Pur·die luftdurchlässige Schicht wurde ein Material verwendet, das durch Aufkleben einer Polyäthylenfoiie (40 u dick, Luftdurchlässigkeit 2 χ 10 cm /cm .min) auf beide Oberflächen eines Planellstoffes (0,9 mm dick, Luftdurchlässigkeit 540 cm /cm .min) mit Semedain 201 (Handelsname eines Klebmittels der Semedainsha Co., Japan) erhalten worden war. In der Folie waren 25 Löcher einer Pläche von 0,071 cm als Belüftungslöcher ausgebildet. Die wirksame Menge der Luftdurehlässigkeit betrug 4,6 esr/cm «min» Als Auflageschicht wurde eine Schicht verwendet, die durch Anordnen eines Planellstoffes einer Größe von 80 mn χ 130 mm (0*9 mm disk* Inftdurchlässigkeit 540 cm /cm. .min) im Inneren und Darüberlegen einer Doppelschicht von Gaze auf der Außenseite des Flanells erhalten worden war. Diese Schicht wurde mit Seiae&ain 201 auf

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die Polyäthylenfolie aufgeklebt, welche die Unterfläche des Beutels bildete, und das resultierende Material wurde mit Zenolpiaster (Handelsbezeichnung, hergestellt von Hikasa Seiyaku Co., Japan) beschichtet. Das resultierende Material wurde in einen Polyäthylenbeutel (100 χ 140 ram, 4-0 μ dick, Luftdurchlässigkeit 2 χ 10 cm /cm .min) als Au.senbeutel gegeben und nachdem die Luft im Inneren des Au3enbeutels herausgedrückt worden- war, wurde der Außenbeutel verschlossen. Auch nach Ablauf einer Woche nach dem Verschließen wurde keine Wärmeerzeugung beobachtet.

Der Inhalt wurde aus dem äußeren Beutel herausgenommen und auf eine Polyäthylenfolie gelegt, so daß die Auflageschicht auf der Unterseite angeordnet war. Ein CA-Thermoelement wurde mit Hilfe eines Klebebands daran befestigt und die Temperaturveränderung wurde mit Hilfe eines Multipen-Recorders Typ WA621-1 aufgezeichnet. Die Raumtemperatur betrug zu diesem Zeitpunkt 13-17°0. gemäss der Messung wurden Temperaturen von 49-56⁰C während 15 Stunden aufrechterhalten.

Eine Auflage, die unter den gleichen Bedingungen wie den vorstehend beschriebenen Wärme erzeugt hatte und eine übliche nicht Wärme erzeugende Auflage wurden auf beide Schultern von Patienten aufgelegt, die an einer Schulterversteifung litten, wobei die Wärme erzeugende Auflage auf eine Schulter und die nicht Wärme erzeugende Auflage auf die' andere Schulter aufgelegt wurde. Als Ergebnis der Anwendung auf zahlreiche Patienten wurde beobachtet, daß bei der Schulter, auf welche der Wärme erzeugende"Umschlag aufgelegt worden war, die Zeit bis zur vollständigen Heilung auf etwa 1/2 bis 1/4 verkürzt war.

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Beispiel 6

Jede der Wärme erzeugenden Massen nit den in Tabelle 5 gezeigten Mischungsverhältnissen wurde in einen Beutel einer Breite von 170 min und einer Länge von 240 mm (Material NyIon-Polyäthylen-Laminat) gegeben und unter Bildung eines gleieh-■formigen Gemisches gut vermischt. Sin Thermometer wurde durch die Öffnung in die Wärme erzeugende Masse eingeführt und außerdem wurde ein Glasrohr mit einem Innenquerschnitt von

2
1 cm und einer Länge von 10 cm angefügt. Danach wurden andere Teile mit Hilfe eines Cellophan-Klebebands (Cellotape) verschlossen und danach vmrdendie durch Wärmeentwicklung erreichte Temperatur, die Dauer der Wärmeentwicklung und andere Daten gemessen.

4Ö388S/Ö4Ü4

Tabelle 5 Wärme erzeugende Masse

«Ρ α» 4» OJ

-O

^~"^£§rsucii Material ^"""""·-*^	1	2	3	4	5	6
Eisenpulver (g)	25	25	25	25	25	25
Ferrisulfat (g)	1.3	1.3	1.3	1.3	1.3
NaCl (g)	-	-	-	- .	-	1.3
Aktivkohl© (g)		25 (295-1O4]i)	0.6 (104u oder weniger)	25 ■ (104μ oder weniger)	105 (104u oder weniger)	25 (104u oder weniger)
Wasser (g)	2.5	25'	0.6	25	105	25

ro

VD

CO

cn cn ο

Anmerkungen: 1. Aktivkohle und Wasser wurden vorher in

einem mit dichtem Stopfen versehenen Glasgefäß miteinander vermischt und danach wurde das Gefäß fest verschlossen. Sie wurden dann 24 Stunden stehengelassen. , 2. Eisenpulver: Hergestellt von Wako Junyaicu Co.,

98 <fo oder darüber entsprechend • einer Siebgröße mit 200 Maschen

pro 2, 54 cn Perrisulfat: 7/ako Junyaku Co., analytisch rein,

erste.Qualität

Aktivkohle: Kokosnußschalen-Aktivkohle, hergestellt von Taihei Kagaku Co., Japan.

Wie aus Tabelle 6 ersichtlich ist,wurde als Ergebnis festgestellt, daß durch Vermindern der Teilchengröße der Aktivkohleteilchen eine Verlängerung der Wärmeerzeugungsdauer möglich wurde und daß auch der Beginn der Wärmeerzeugung rascher eintrat. Es wurde ferner festgestellt, daß bei einem Anteil der Aktivkohle von weniger als 2,5 "Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile Eisenpulver kein geruchsadsorbierender Effekt eintrat und bei einem Aktivkohlegehalt von mehr als 400 Gewichtsteilen die Temperatur der Wärmeerzeugung niedriger war und die V/ärme erzeugende Wirkung vermindert wurde.

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Tabelle 6

Versuchsergebnisse

Versuch	5O⁰C oder höher	Geruch	1	2	3	Oa	4	5	6
Anfängliche Wärme- erzeugungsgeschwin digkeit (min)	30⁰C oder höher	Ή	7	12	4	5	3
Bei der Wärme erzeugung er reichte Höchst temperatur (⁰C)	96	63	38	62	34	57
Durchschnittg- temperatur ("C)	89	60 .	35	58	31	45
Wärme- erzeu-	45	1P3	55	121	-	-
gungs- dauer (min)	-	-	-	-	108	120
star ker Ge ruch nach Eisen- rost	nein	nein	nein	nein

Anmerkung: Die anfängliche Wärmeerzeugungs-Geschwindigkeit gibt die Zeit an, die nach der Beendigung des Vermischens vom Kontakt mit Luft "bis zu einer Temperaturerhöhung auf 30⁰C verstreicht.

Beispiel 7

Jede der in Tabelle 7 gezeigten Wärme erzeugenden Kassen v;ur-

3 3

de in 200 cm Meßzylinder bis zu der 200 cm -Marke eingefüllt und das Gewicht des Inhalts wurde bestimmt. Unmittelbar danach wurde der Inhalt des Hei3zylinders in einen 20 cm langen und 10 cm breiten Polyäthylenbeutel mit 500 cm Fassungsvermögen gegeben. Dann wurden im oberen Teil (lir. 1), im mittleren Teil (Nr. 2) und in unteren Teil (Kr. 3) der Wärme erzeugenden Masse durch eine öffnung Thermometer eingeführt und außerdem wurde an die Öffnung ein Glasrohr mit

2
einem Innenquerschnitt von 1 cm und einer Länge von 10 cm angefügt. Danach wurden die anderen Teile mit Hilfe eines Cellophanklebebands (Cellotape) verschlossen und der Außenumfang des Polyäthylenbeutels wurde mit Polyurethanschaum (2 mm dick) isoliert. Auf diese Weise wurden die Temperaturverteilung, die Handhabung bzw. der Griff, die Abweichung und die Abtrennung beobachtet. Die Ergebnisse sind in Tabelle gezeigt. V/ie aus dieser Tabelle ersichtlich ist, wurde gefunden, daß das Material, in welchem Aktivkohle mit geringerer Teilchengröße als 104 u vorlag, die auiSerdem mit Wasser getränkt war, zu einer gleichförmigen Wärmeerzeugung führte und guten Griff zeigte, leicht war und darüber hinaus weder eine Abweichung noch, ein Abtrennen zeigte. Darüber hinaus war die Dauer der WärmeZurückhaltung merklich verlängert.

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Tabelle 7

Wärme erzeugende Hasse

—Zgrsuch Nr. Material --^_^^	7	-	8	9	10
Eisenpulver (98 io oder mehr passieren ein Sieb mit 200 Maschen pro 2,54 cm (Sieböffnung 74μ)) (Gewichtsteile)'	100	10	100	100	100 .
Ferrisulfat (Gewichtsteile)	5	5	5	5
Aktivkohle (Gewichtsteile)	50 (295- 147μ)	50 (104μ fällt durch)	50 (104u fäll-t durch)
Wasser (Gewichtsteile")	50	50	125

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Tabelle 8
Ergebnisse der Messung

"\^Versueh Nr. Art der ^"""*^«^^ Messung ^"""^^^	scheinbare ■, Dichte (g/cm )	Nr. 1	7	8	9	10
Wärme erzeu	Gewicht (g)	Nr. 2	2.00	1.54	0.47	0.50
gende Masse	Durchschnitts temperatur (⁰O)	ITr. 3	400·	308	94	100
Temperatur- Verteilung (⁰G)	Dauer bei 5O⁰O oder darüber (h)	86	60	53	58
Griff	88	62	59	58
Abweichung und Abtrennung	86	60	58	58
83	57	58	57
4	1	18	• 22
steifer und schwerer Griff	schwe rer Griff	weicher und guter Griff	weicher und guter Griff
da	ja	nein	nein

Anmerkungen:

1. Zur Bestimmung der "Abweichung" und "Abtrennung" wurde eine in einem Beutel enthaltene Wärme erseugende Masse dreimal aus. einer Höhe von IO 4« herabfallen gelassen und die Beweguöf *tr Wirist erzeugenden Masse wurde fastgesttllt« Wenn «lic Bewegung die Hälfte der ursprünglichen Höhe ausmacht, wurde der speaitllt MU-«1· "AHrtiehuaf ί ί*" beurteilt. Dan·** tftlltt *·* Aftfan»«!*- $*i* Absehe iduniMV**·** ai* d·* ii»%*wifÄ#tt» Auf· beobachtet." " · '

2. Der "Sriff* wurdt «l»rc» «tillhrunf der AuÄtnseitt des »tutslt alt dtn fingern und mit der Haut beurteilt.

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- 55 -

Beispiel 8

Jede der in Tabelle 9 gezeigten Wärme erzeugenden Massen wurde in einen wärmebeständigen harten Polyäthylenceutel, der 20 cm lang, 10 cm breit war und ein Passungsvermögen von 500 cm hatte, durch die Öffnung an einem Ende des Beutels in Richtung der Länge eingefüllt. Dann wurde Wasser zugesetzt. Nachdem der Inhalt gleichförmig vermischt worden war, wurde ein Chromel-Alumel-Thermoelement durch die Öffnung in den Beutel eingeführt und außerdem wurde ein Glasrohr zum Einleiten von Luft mit einem Innenquerschnitt von 1 cm und einer Länge von 2 cm an die Öffnung angefügt. Dann wurde die Öffnung verschlossen und die Wärnieerzeugungseigenschaften des Wärme erzeugenden Materials v/urden mit Hilfe eines Multipen-Recorders Typ V/A621-1 aufgezeichnet. Dabei wurden die in Fig. 10 und 11 gezeigten Ergebnisse erzielt.

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■Tabelle 9

Wärme erzeugende Masse

Tersuoh	Eisenpul ve (g)	Aus gangsraat er ial	Wärme erzeugen der Katalysator
Hr,	100		kein Zusatz
1-	100		Ou 80 ppm
. 2	100		Gr 100 ppm
j	100		Mn 500 ppm
4	100		GuCl₂ 100 ng
5	100		K₂CrO^ 100 mg
6	100		OuCrO/ 100 mg
7	100		KnSO^ 100 mg
S
	Reaktions- beschleu niger (g)
■ 5
5
Jl
5
5
5
5
• 5

Anmerkungen: 1. Eisenpulver der Zusammensetzung 99,3 % Pe,

0,65 f» Si, 24 ppm Gu, 50 ppm Or und 71 ppni Hn, das eine Korngrößenverteilung von 11,5 1° 124-147 ju, 17,5 Ϊ 104-124 u, 40,5 f> 74-104 u und 30,5 io 61-74 u hatte, wurde verwendet.

2. Als Reaktionsbeschleuniger bzw. Reaktionshilfsmittel wurde in allen Versuchen Kaliumchlorid einer Teilchengröße von 103 p, analytisch rein, erste Qualität, verwendet.

3. Als Wärmeerzeugungs-Katalysator wurden die angegebenen Metallpulver einer Teilchengröße von 124-147 ρ oder wasserfreie Salze einer Teilchengröße von 103 μ verwendet.

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Claims

Patentansprüche

1. Wärmevorrichtung mit einheitlicher Struktur, bestehend aus einem Wärme erzeugenden Körper, der eine Wärme erzeugende Masse enthält, und einer diesen Körper bei Nichtgebrauch dicht umschließenden luftdichten Umhüllung, dadurch gekennze lehnet, daß der Wärme erzeugende Körper aus (a) einem Beutel aus mindestens einer Stoffschicht und mindestens einer Folienschicht mit Belüftungslöchern und (b) einem"in den Beutel eingefüllten exothermen Gemisch besteht, das Eisenpulver, ein Chlorid oder Sulfat eines Metalls mit größerer Ionisat'ionstendenz als Eisen, Aktivkohle und Wasser enthält.

2. Wärmevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Belüftungslöchern versehene Folie eine Luftdurchlässigkeit im Bereich von 0,5 bis

•χ ρ

400 cm /cm .min., gemessen nach der Frazier-Hethode, zeigt.

3. Wärmevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoffschicht aus einem nicht gewebten Stoff bzw. Vliesstoff besteht.

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4« Wärmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3_f dadurch gekennze i c h η e t, daß als Chlorid eines Metalls mit größerer lonisationstendenz als Eisen KClj IJaGl, CaCl₂ oder HgGl₀ in einer Menge von 0,5 bis 30 Gev/ichtsteilen pro 100 Gev/ichtsteile des Eisenpulvers vorliegt,

5. Wärmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennse i c fr η e t, daß als Sulfat eines Metalls mit- größerer lonisationstendenz al3 Eisen eine der Verbindungen K₂SO,,"Na₂SO,, HgSO* oder Fe₂(SO4)3 in einer Menge von 2,5 bis 400 Gev/iehtsteilen pro 100 Gewichtsteile Eisenpulver vorliegt. ·

6. WärmeVorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennze i chnet» daß die in dem exo-

.thermen Gemisch vorliegende Aktivkohle eine Teilchengröße von 104 u oder weniger hat und in einer Menge von 2,5 bis 400 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile Eisenpulver eingesetzt wird.

7. Wärmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennze ichnet, daß in dem exothermen Gemisch 30 bis 1000 Gewichtsteile Wasser pro 100 Gewichtsteile Eisenpulver vorliegen.

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8. Wärmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7_S dadurch gekennzeichnet ρ daß in dem exothermen Gemisch Eisenpulver einer Teilchengröße von, 200 ja oder weniger vorliegt»

9. Wärmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8₉ dadurch gekenns® i c !in e t, daß in dem exothermen Gemisch zusätzlich, ein Katalysator für die Oxydationsreaktion des" Eisen voehanfien ist.

10. Wärmevorrichtung smeb Anspruch. 9s dadurch g e k e η η seicSan@t₉ da£ als Katalysator Chrom,, Mangan oder Kupfer in säet aiii® stier Pom o&®£ in Form ihrer Verbindungen oder ein. Gemisefe ©©lefeer llemente oder Verbindungen vorliegt₉ wobei Chrom in einer· Menge von 100 ppm oder mehr, Mangan im ein@r Menge von 500 ppm oder mehr und Kupfer in einer Meng© von 80 ppm, berechnet als elementares Metalle, pro 100 Gewiehteteile Eisenpulver, an-

-wesend ist.

11. Wärmevorrichtung naeh Anspruch 9 oäes 10, dadurch gekennzeichnet» daß die In dem Beutel vorliegende Folie mit Belt£tungslöchern eine Luftdurchlässigkeit im 3ereich voa 1 bis 45 cm^/em _emin, gemessen nach der Frazier-Methode, aufweist.

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12. Wärmevorrichtung nach einem der Ansprache 9 bis 11, dadurcn gekennzeichnet, daß V/asser in einer Menge von 10 bis 150 Gewichtsteilen pro 100 Gev/ichtsteile des Eisenpulvers vorliegt.

13. Wärmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie (c) eine auf einer Seite des Eeutels angeordnete Auflageschicht aufweist.

14. Wärmevorrichtung nach einem der Ansprücne 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, da3 sie als luftdichte Umhüllung ein Laminat aus Kunstharzfolien oder ein Laminat aus einer Kunstharzfolie und einer Aluminiumfolie aufweist.

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