(57)【要約】【課題】本発明は、粘性の高い流体に対しても十分な脱泡効果を発揮することができる脱泡方法、及び脱泡装置を提供することをその課題とする。【解決手段】剪断速度０．０１ｓ−１での粘度η０．０１が１Ｐａ・Ｓ以上１，０００Ｐａ・Ｓ以下である流体を粘性流体としたときに、容器中の粘性流体に気体を注入し、容器を介して圧力振動を印加することを特徴とする、脱泡方法、及び脱泡装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
剪断速度０．０１ｓ−１での粘度η０．０１が１Ｐａ・Ｓ以上１，０００Ｐａ・Ｓ以下である流体を粘性流体としたときに、容器中の粘性流体に気体を注入し、容器を介して圧力振動を印加することを特徴とする、脱泡方法。
【請求項２】
前記粘性流体の粘度η０．０１と剪断速度１００ｓ−１での前記粘性流体の粘度η１００の比（η１００／η０．０１）が０．００１以上１．０００未満であること特徴とする、請求項１に記載の脱泡方法。
【請求項３】
圧力振動の印加により、前記容器の容積が変化することを特徴とする、請求項１又は２に記載の脱泡方法。
【請求項４】
圧力振動を印加していない状態における前記容器の容積をＶ０（ｍ３）、圧力振動印加時における前記容器の容積の最大変化量をΔＶ（ｍ３）としたときに、ΔＶ×１００／Ｖ０が０．０５以上５．００未満であることを特徴とする、請求項３に記載の脱泡方法。
【請求項５】
圧力振動の周波数が１０Ｈｚ以上４，０００Ｈｚ以下であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の脱泡方法。
【請求項６】
前記粘性流体が溶融ポリマーであることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の脱泡方法。
【請求項７】
前記溶融ポリマーがポリエステルを主成分とすることを特徴とする、請求項６に記載の脱泡方法。
【請求項８】
剪断速度０．０１ｓ−１での粘度η０．０１が１Ｐａ・Ｓ以上１，０００Ｐａ・Ｓ以下である流体を粘性流体としたときに、粘性流体の容器、容器を介して粘性流体に圧力振動を印加する振動印加部、及び容器内の粘性流体に気体を注入する気体注入部を備えることを特徴とする、脱泡装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粘性が高く、気泡の除去が困難な流体に対しても十分な脱泡効果を発揮することができる脱泡方法、及び脱泡装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
流体内の気泡は、ポリマー成型体、塗剤、接着剤、化粧品、印刷インキ、ゼリーやガムのような食品等の分野で、しばしば生産性や品質の低下を引き起こすことが知られており、また、一般的に流体の粘性が高くなるほどその除去は困難になる。そのため、粘性の高い流体から気泡を取り除く装置や方法について、種々の検討がなされてきた。
【０００３】
流体から気泡を除去する方法の一つとして、圧力振動を利用した脱泡方法が知られている。具体的には、振動により容積を変動させることが可能な容器に流体を投入し、容器の容積を変動させることにより流体の減圧及び加圧を交互に行い、内部の気泡を除去する方法が知られている（特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−５４６８０号公報
【特許文献２】Ｗ０２０１１／０１８９７２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１及び２の方法は、圧力振動により脱泡効果が向上するものの、粘性の高い流体に対しては効果が小さくなるという課題があった。
【０００６】
そこで本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、粘性の高い流体に対しても十分な脱泡効果を発揮することができる脱泡方法、及び脱泡装置を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる課題を解決するために本発明は、以下の構成からなる。
（１）剪断速度０．０１ｓ−１での粘度η０．０１が１Ｐａ・Ｓ以上１，０００Ｐａ・Ｓ以下である流体を粘性流体としたときに、容器中の粘性流体に気体を注入し、容器を介して圧力振動を印加することを特徴とする、脱泡方法。
（２）前記粘性流体の粘度η０．０１と剪断速度１００ｓ−１での前記粘性流体の粘度η１００の比（η１００／η０．０１）が０．００１以上１．０００未満であること特徴とする、（１）に記載の脱泡方法。
（３）圧力振動の印加により、前記容器の容積が変化することを特徴とする、（１）又は（２）に記載の脱泡方法。
（４）圧力振動を印加していない状態における前記容器の容積をＶ０（ｍ３）、圧力振動印加時における前記容器の容積の最大変化量をΔＶ（ｍ３）としたときに、ΔＶ×１００／Ｖ０が０．０５以上５．００未満であることを特徴とする、（３）に記載の脱泡方法。
（５）圧力振動の周波数が１０Ｈｚ以上４，０００Ｈｚ以下であることを特徴とする、（１）〜（４）のいずれかに記載の脱泡方法。
（６）前記粘性流体が溶融ポリマーであることを特徴とする、（１）〜（５）のいずれかに記載の脱泡方法。
（７）前記溶融ポリマーがポリエステルを主成分とすることを特徴とする、（６）に記載の脱泡方法。
（８）剪断速度０．０１ｓ−１での粘度η０．０１が１Ｐａ・Ｓ以上１，０００Ｐａ・Ｓ以下である流体を粘性流体としたときに、粘性流体の容器、容器を介して粘性流体に圧力振動を印加する振動印加部、及び容器内の粘性流体に気体を注入する気体注入部を備えることを特徴とする、脱泡装置。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、粘性の高い流体に対しても十分な脱泡効果を発揮することができる脱泡方法、及び脱泡装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】圧力振動に伴う気泡の挙動を示す模式図である。
【図２】胴部に穴を有するビスによる気体注入方法（本発明における気体注入方法の一例）を表す概略図である。
【図３】実施例、及び比較例で用いた圧力振動装置を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明について実施の形態とともに具体的に説明する。
本発明の脱泡方法は、剪断速度０．０１ｓ−１での粘度η０．０１が１Ｐａ・Ｓ以上１，０００Ｐａ・Ｓ以下である流体を粘性流体としたときに、容器中の粘性流体に気体を注入し、容器を介して圧力振動を印加することを特徴とする。
【００１１】
本発明の脱泡方法は、気泡を取り除くことが困難な流体内から効率的に気泡を除去する観点から、剪断速度０．０１ｓ−１での粘度η０．０１が１Ｐａ・Ｓ以上１，０００Ｐａ・Ｓ以下である流体を粘性流体としたときに、容器中の粘性流体に気体を注入し、容器を介して圧力振動を印加することが重要である。ここで流体とは、静止状態において剪断応力が発生しない連続体であって、気体でないものをいう。なお、流体は連続体であれば内部に粒子等の固体を含んでいてもよい。η０．０１が１Ｐａ・Ｓ以上であることにより、流体内の気泡が自然に上昇しにくくなるため、本発明の脱泡方法を用いる利点がある。一方、η０．０１が１，０００Ｐａ・Ｓ以下であることにより、後述する圧力振動による気泡の膨張及び収縮が保たれるため、本発明の脱泡方法の効果が十分に得られる。上記観点から、粘性流体の粘度η０．０１は、１Ｐａ・Ｓ以上４００Ｐａ・Ｓ以下が好ましい。
【００１２】
粘度η０．０１や後述する粘度η１００は温度によって変動するため、その測定は脱泡装置を運転させるときと同じ温度条件で行うものとする。η０．０１及びη１００は、以下の手順で測定することができる。先ず、流体の剪断速度を、０ｓ−１を超え５５０ｓ−１未満の範囲（測定時の温度が９０℃以上の場合は０．１ｓ−１以上１００ｓ−１以下の範囲）で漸増させながら、その間に３０回以上（測定時の温度が９０℃以上の場合は１０回以上）にわたって粘度（η）を測定し、横軸に剪断速度（ｓ−１）、縦軸に粘度の各測定値をプロットする。その後、得られたプロット図に近似曲線を引いて、この近似曲線より剪断速度が０．０１ｓ−１のタイミングの値、及び１００ｓ−１のタイミングの値を求め、それぞれη０．０１、η１００とする。
【００１３】
なお、粘度（η）は回転式粘度計で測定することができる。回転式粘度計としては、測定時の温度が９０℃未満の場合であれば、例えば“ＨＡＡＫＥ”（登録商標）  ＲＳ−６００（サーモフィッシャーサイエンティフィック社製）を使用することができる。“ＨＡＡＫＥ”（登録商標）  ＲＳ−６００を用いる場合の測定条件モードは、定常回転モードとし、試料台やコーンは測定対象物の温度に応じて適宜選択することができる。また、測定時の温度が９０℃以上の場合に用いることができる回転式粘度計としては、例えばＡＲＥＳ−Ｇ２（ＴＡ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ社製）が挙げられる。ＡＲＥＳ−Ｇ２を用いる場合、測定条件モードは振動モード、歪み率は５％とし、測定は窒素雰囲気下にて実施するものとする。
【００１４】
圧力振動とは、内部の粘性流体にかかる圧力を繰り返し変動させることをいい、圧力振動を印加する方法としては、例えば、容器の容積を変動させる方法や、容器内の粘性流体量を変動させる方法等が挙げられる。なお、後述のように、容器の一部が圧力振動用膜や蛇腹状の管、ピストン機構等となっており、これらの機構により圧力振動を印加する場合等も、「容器を介して圧力振動を印加する」に該当するものとする。「容器中の粘性流体に気体を注入し、容器を介して圧力振動を印加する」とは、気体を注入した後に圧力振動を印加する態様だけでなく、気体を継続的に注入しながら圧力振動を印加する態様も含むものとする。
【００１５】
次に、容器中の粘性流体に気体を注入し、容器を介して圧力振動を印加することにより、気泡の除去効率が向上するメカニズムについて、図面を参照しながら説明する。図１は、圧力振動に伴う気泡の挙動を示す模式図である。図１のＡ〜Ｃはいずれも粘性流体内に存在する気泡を示す図であり、Ａが圧力振動のない状態のもの、Ｂが圧力振動により粘性流体が加圧された状態のもの、Ｃが圧力振動により粘性流体が減圧された状態のものである。容器に充填した粘性流体１中に形成された気泡２は、圧力振動を印加すると、加圧状態での収縮（図１のＢ）と減圧状態での膨張（図１のＣ）を繰り返す。
【００１６】
そして、この気泡２が２つ近接して存在すると、２つの気泡２の間では、気泡の膨張と収縮に伴う流れに加えて、２つの気泡２の間の距離が大きくなるための変形が新たに加わる。そのため、２つの気泡２の間に存在する流体には、より大きな剪断速度が生じ、この効果は膨張時にも同様に生じる。前記のような粘度特性を有している場合、このように、２つの気泡２の間の流体には周囲よりも大きな剪断がかかり、周囲よりも粘度が相対的に低くなる。そのため、気泡は粘性抵抗の小さな方向へ移動し、２つの気泡２が互いにより接近する（図１のＤ）。２つの気泡２が十分に接近すると、膨張と収縮の繰り返しによって２つの気泡２の界面が互いに干渉し合い、最終的に図１のＤに示すように両者が合一して径の大きな１つの気泡２となる。
【００１７】
一般的に、流体中を気泡が上昇する場合、時間が経つとその速度が一定になる（このときの速度を終端速度という。）。粘性流体中における気泡の終端速度は、一般に、浮力によりストークスの式（下記式１）に従って上昇する。換言すれば、気泡の密度、流体の密度、重力加速度、及び流体の粘度が一定であれば、気泡径の二乗に比例して気泡の終端速度が増加する。このことから、気泡の存在する粘性流体内に気体を注入して新たな気泡を形成させ、圧力振動により２つの気泡を合一させて径の大きな１つの気泡とすることにより、粘性流体内における気泡の上昇速度を大きくすることができ、結果、脱泡効果も向上する。
【００１８】
【数１】
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【００１９】
式中、ｖｓは終端速度（ｍ／ｓ）、Ｄｐは気泡径（ｍ）ρpは気泡の密度（ｋｇ／ｍ３）、ρfは流体の密度（ｋｇ／ｍ３）、ｇは重力加速度（ｍ／ｓ２）、ηは流体の粘度（Ｐａ・ｓ）をそれぞれ表す。
【００２０】
本発明の脱泡方法は、粘性流体中に存在する気泡が小さく、浮力による上昇が困難な場合でも適用可能である。また、形成される気泡の径が大きければ大きいほど上昇速度の増加効果は見込めるが、粘性流体が入っている容器の容量や形状等によっては、大き過ぎると不都合が生じる可能性があるため、気体の量や注入速度、タイミングは、容器の容量や形状等を考慮して適宜調整することができる。
【００２１】
また、本発明の脱泡方法は、脱泡効果を高める観点から、粘性流体の粘度η０．０１と剪断速度１００ｓ−１での粘性流体の粘度η１００との比（η１００／η０．０１）が０．００１以上１．０００未満であることが好ましい。粘性流体のη１００／η０．０１が０．００１以上１．０００未満であることは、その粘性流体に剪断がかかると粘度が低下することを意味する。このような特徴を一般的に、Ｓｈｅａｒ  ｔｈｉｎｎｉｎｇ性という。本発明による脱泡方法では、圧力振動に伴い気泡が収縮、膨張を繰り返し、その近傍に放射状の流れが発生する。すなわち、気泡近傍の粘性流体においては、局所的に僅かな剪断が生じていることとなる。Ｓｈｅａｒ  ｔｈｉｎｎｉｎｇ性を有する粘性流体は剪断により粘度が低下するため、圧力振動により気泡近傍の粘度が低下して粘性抵抗が減少する。そのため、粘性流体がＳｈｅａｒ  ｔｈｉｎｎｉｎｇ性を有することにより、前述の径増加に伴う気泡上昇速度の向上効果に加え、粘性抵抗減少に伴う気泡上昇速度の向上効果も得ることができるため、脱泡効果がさらに向上する。η１００／η０．０１が小さければ小さいほど気泡上昇速度が向上するため、η１００／η０．０１は０．８００以下が好ましく、０．６００以下がより好ましく、さらに好ましくは０．３５０以下である。
【００２２】
本発明の脱泡方法においては、容器内の粘性流体に容易に圧力振動を印加する観点から、振動により容器の容積が変動することが好ましい。例えば、流通系であれば流速の緩急によって圧力振動を印加することも可能であるが、ポンプ等により流速を極めて短時間に幾回も変化させることは現実的ではない。一方、振動により容器の容積が変動する態様とすれば、外力によって容易に容器内の粘性流体にかかる圧力を増減させることができる。このような容器の具体例としては、振動により全体又は一部の形状が変化する容器が挙げられるが、簡便性や容器全体の耐圧性の観点から、振動により一部の形状が変化する容器が好ましい。振動により一部の形状が変化する容器の具体例としては、振動により形状が変化しない金属製容器の一部を樹脂膜又はゴム膜のような膜状の弾性体（以下、このような膜状の弾性体を圧力振動用膜ということがある。）とした容器や、振動により形状が変化しない金属製容器に蛇腹状の管やピストン機構を取り付けた容器等が挙げられる。これらの容器を用いることにより、膜状の弾性体を振動させることや、振動により蛇腹状の管を伸縮させること、振動によりピストン機構を作動させること等により、容器の容積を容易に変動させることができる。なお、ここで容器の容積とは、容器が密封容器である場合はその容積をいい、容器がパイプ等の開放容器である場合は、圧力の平均値を１００％としたときに、絶対値換算で１．０％以上の圧力変動がある部分の容積をいう。
【００２３】
本発明の脱泡方法における容器の容積変動量は、本発明の効果を損なわない限り特に制限されない。但し、粘性流体に十分な圧力振動を付与しつつ圧力による容器の破損を軽減する観点から、圧力振動を印加していない状態における前記容器の容積をＶ０（ｍ３）、圧力振動印加時における前記容器の容積の最大変化量をΔＶ（ｍ３）としたときに、ΔＶ×１００／Ｖ０が０．０５以上５．００以下であることが好ましい。ΔＶ×１００／Ｖ０が０．０５以上であることにより、気泡が収縮と膨張を繰り返すことができる程度の圧力振動を印加させることが容易となるため、十分な脱泡効果を得ることができる。一方、ΔＶ×１００／Ｖ０が５．００以下であることにより、圧力振動印加時に容器の内圧が過度に上昇するのを抑えることができ、容器の破損や破裂の発生を軽減することができる。脱泡効果向上と容器の破損軽減を両立する観点から、ΔＶ×１００／Ｖ０は０．１０以上１．００以下が好ましい。
【００２４】
ΔＶ×１００／Ｖ０を０．０５以上５．００以下又は上記の好ましい範囲とする方法は、本発明の効果を損なわない限り特に制限されない。例えば、前述の圧力振動用膜、蛇腹状の管、ピストン機構等を備える容器を用い、圧力振動用膜のサイズや振幅、蛇腹状の管のサイズ、及びピストン機構のサイズを調節する方法等が挙げられる。より具体的には、圧力振動用膜、蛇腹状の管、ピストン機構等のサイズを大きくすることや、圧力振動用膜の振幅を大きくすること等により、ΔＶ×１００／Ｖ０を大きくすることができる。
【００２５】
本発明の脱泡方法においては、脱泡効果を向上させる観点から、圧力振動の周波数が１０Ｈｚ以上４，０００Ｈｚ以下であることが好ましい。前述のとおり、圧力振動により近接する複数の気泡が収縮と膨張を繰り返すことで合一して大きな気泡となり、脱泡効果が向上する。しかしながら、圧力振動の周波数が小さ過ぎると加圧と減圧の繰り返しサイクルが過度に長くなり、気泡径差に起因する気泡同士の接近が抑えられる上、気泡周辺にかかる剪断速度が小さくなるために周囲の粘性流体の粘度低下も抑えられ、気泡の加速効果が小さくなる。一方で、圧力振動の周波数が大き過ぎると加圧と減圧の繰り返しサイクルが過度に短くなり、加圧と減圧の周期に気泡が追従しにくくなるため、振動による気泡の収縮や膨張が抑えられて加速効果が小さくなる。圧力振動の周波数が１０Ｈｚ以上４，０００Ｈｚ以下であることにより、周波数が小さ過ぎること及び大き過ぎることによる脱泡効果低下が軽減され、脱泡効果を十分に発揮することが容易となる。上記観点から、圧力振動の周波数は５０Ｈｚ以上１，０００Ｈｚ以下が好ましい。
【００２６】
本発明の脱泡方法における粘性流体は、本発明の効果を損なわない限り特に制限されず、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、粘性流体が溶融ポリマーである例を、好ましい態様の一つとして挙げることができる。溶融ポリマーは、繊維やフィルム等の樹脂成型体の原料であり、溶融ポリマーからフィルムや繊維等を得る過程における押出等において、ポリマーの劣化や真空漏れによる気泡の発生が生じることがある。このような気泡は系内の壁面や滞留部等に留まっていれば問題ないが、僅かな圧力変動や、温度ムラによる粘度変動等によって突発的に気泡が排出されると、後の工程でフィルム破れや糸切れ等の原因となることがある。本発明の脱泡方法を用いれば、生産に影響しないタイミングで意図的に気泡を排出させることができるため、生産中のフィルム破れや糸切れ等のトラブル発生が軽減される。溶融ポリマーの種類は、本発明の効果を損なわない限り特に制限されず、目的や用途に応じて適宜選定することができる。例えば、前述したフィルムや繊維等の製造に用いるのであれば、例えば溶融ポリマーがポリエステルを主成分とする態様が挙げられる。
【００２７】
次に、本発明の脱泡装置について具体的に説明する。本発明の脱泡装置は、剪断速度０．０１ｓ−１での粘度η０．０１が１Ｐａ・Ｓ以上１，０００Ｐａ・Ｓ以下である流体を粘性流体としたときに、粘性流体の容器、容器を介して粘性流体に圧力振動を印加する振動印加部、及び容器内の粘性流体に気体を注入する気体注入部を備えることを特徴とする。
【００２８】
容器は、前述のとおり振動により容積が変動するものが好ましく、振動により一部の形状が変化するものがより好ましい。振動印加部は、容器を介して粘性流体に圧力振動を印加することができるものであれば、本発明の効果を損なわない限り特に制限されず、任意に選択することができる。具体例としては、容器が振動により形状が変化しない金属製容器の一部を圧力振動用膜としたものであれば、この圧力振動用膜に接触するように往復運動を繰り返すことで、膜状の弾性体を振動させることができる機構が挙げられる。
【００２９】
気体注入部も、容器内の粘性流体に気体を注入することができるものであれば特に制限されず、任意に選択することができる。気体注入部としては、例えば、シリンジやスポイトの他、胴部に穴を有するビス等が挙げられる。
【００３０】
以下、胴部に穴を有するビスによる気体注入について、図面を参照しながら具体的に説明する。図２は胴部に穴を有するビスによる気体注入方法を表す概略図である。先ず、胴部に穴３を有するビス４を容器５に取り付ける。その後、容器５に粘性流体１を投入し、その内部に気泡を形成させたいタイミングで、このビス４をねじ込むことにより穴３を容器５の粘性流体１に到達させる。このとき、穴３より粘性流体１内に気体が注入され、これが気泡２となる。なお、穴３の大きさを調節することにより、気泡２の大きさを制御することができる。
【００３１】
また、気体注入部は、前述のような物理的に外部から気体を注入するものに限定されず、粘性流体を化学変化させることにより気泡を発生させるものであってもよい。このような具体例としては、容器内の粘性流体に電極を浸して高電圧を掛けることにより、電極間で粘性流体成分の電気分解を起こして気体を発生させる方法が挙げられる。
【実施例】
【００３２】
以下、実施例によって本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、各実施例及び比較例における測定は以下に示す方法、条件で行い、圧力振動装置、流体、及び板状小片は以下に示すものを使用した。
【００３３】
［圧力振動装置］
各実施例、比較例で用いた圧力振動装置の概略図を図３に示す。本圧力振動装置は、５つの分岐路を有する管６（アクリル製）の各出口に、図３に示すように、容器５（底面２ｃｍ角×高さ２２ｃｍのパイプ、後述する流体がＬ４以外の場合はアクリル製、Ｌ４の場合はステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）製であって２つの側面を石英ガラスに置換したもの）、圧力振動用膜７（流体がＬ４以外の場合は厚み２ｍｍのシリコンゴム製膜、Ｌ４の場合は厚み０．１ｍｍのステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）製膜）、穴３を備えるビス４（２本、以下、穴の大きさの小さい方をビス４Ａ、大きい方をビス４Ｂということがある。）、及び粘性流体１を流入させる押出装置（図示しない、粘性流体１の進行方向のみ矢印８で示す。）を備える。ビス４Ａの穴３の容積は１０μｌ、ビス４Ｂの穴３の容積は１００μｌとした。ビス４Ａは取り除く必要がある気泡を模擬的に形成させるものであり、ビス４Ｂは気泡注入部に相当するものである。さらに、圧力振動用膜７の下には、振動印加部９を備える振動発生器（図示しない。）を備えており、この振動印加部９が圧力振動用膜７に接触するように上下に往復運動することにより、圧力振動用膜７を介して容器５に充填させた粘性流体１に圧力振動を加えることができる。なお、圧力振動用膜７と粘性流体１が接触する部分は半径１．５ｃｍの円形、振動印加部９の圧力振動用膜７と接触する部分は半径１ｃｍの円形であり、振動印加部９と圧力振動用膜７は互いの中心が重なり合うように接触する。流路は上流側のバルブ１０及び下流側のバルブ１１を閉じることにより密閉できる仕組みとなっており、２つのバルブによって密閉された区間の容積（Ｖ０）は、合計で１００ｃｍ３である。
【００３４】
［粘性流体］
脱泡効果の評価に以下の粘性流体を使用した。なお、η０．０１及びη１００の測定は、脱泡効果の評価時の条件と揃えるため、Ｌ４〜Ｌ６以外は２５℃、Ｌ４〜Ｌ６は下記の温度で実施した。
【００３５】
流体がＬ４〜Ｌ６以外である場合におけるη０．０１及びη１００は、以下の手順で測定した。先ず、流体の剪断速度を、０ｓ−１を超え５５０ｓ−１未満の範囲で漸増させながら、その間に３９回にわたって粘度（η）を測定し、横軸に測定時点の剪断速度（ｓ−１）、縦軸に粘度の各測定値をプロットした。その後、得られたプロット図に近似曲線を引いて、この近似曲線より剪断速度が０．０１ｓ−１及び１００ｓ−１のタイミングの値を求め、それぞれη０．０１、η１００とした。なお、粘度（η）の測定は回転式粘度計“ＨＡＡＫＥ”（登録商標）ＲＳ−６００（サーモフィッシャーサイエンティフィック社製）により行い、その際の測定条件モードは定常回転モードとした。
【００３６】
また、流体がＬ４〜Ｌ６である場合におけるη０．０１及びη１００は、以下の手順で測定した。先ず、流体の剪断速度を、０．１ｓ−１以上１００ｓ−１以下の範囲で漸増させながら、その間に１３回にわたって粘度（η）を測定し、横軸に測定時点の剪断速度（ｓ−１）、縦軸に粘度の各測定値をプロットした。その後、得られたプロット図に近似曲線を引いて、この近似曲線より剪断速度が０．０１ｓ−１及び１００ｓ−１のタイミングの値を求め、それぞれη０．０１、η１００とした。なお、粘度（η）の測定は回転式粘度計ＡＲＥＳ−Ｇ２（ＴＡ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ社製）により行い、その際の測定条件モードは振動モード、歪み率は５％とし、測定は窒素雰囲気下にて実施した。
【００３７】
なお、比較例で用いたＬ８は粘性流体に該当せず、Ｌ４〜Ｌ６の溶融ポリエチレンテレフタレートは、それぞれ同じものを異なる温度で溶融させたものである。
【００３８】
（Ｌ１）：１．０１ｗｔ％ポリアクリル酸ナトリウム水溶液（η０．０１：１６Ｐａ・Ｓ、η１００：０．１Ｐａ・Ｓ）
（Ｌ２）：７ｗｔ％カルボキシメチルセルロース水溶液（η０．０１：３３２Ｐａ・Ｓ、η１００：８Ｐａ・Ｓ）
（Ｌ３）：水あめ水溶液１（５．６ｗｔ％カルボキシメチルセルロース水溶液と、加藤化学社製“フジシラップ”（登録商標）３８とを１４：８６（質量比）で混合した溶液、η０．０１：１３０Ｐａ・Ｓ、η１００：９Ｐａ・Ｓ）
（Ｌ４）：溶融ポリエチレンテレフタレート１（温度：２７０℃  η０．０１：２８０Ｐａ・Ｓ、η１００：３６Ｐａ・Ｓ）
（Ｌ５）：溶融ポリエチレンテレフタレート２（温度：２９５℃  η０．０１：  ７８Ｐａ・Ｓ、η１００：３０Ｐａ・Ｓ）
（Ｌ６）：溶融ポリエチレンテレフタレート３（温度：３２０℃  η０．０１：  ３１Ｐａ・Ｓ、η１００：１９Ｐａ・Ｓ）
（Ｌ７）：水あめ水溶液２（加藤化学社製“フジシラップ”（登録商標）３８と、水とを９９：１（質量比）で混合した溶液（η０．０１：２６０Ｐａ・Ｓ、η１００：２５０Ｐａ・Ｓ）
（Ｌ８）：イオン交換水（η０．０１：９×１０−４Ｐａ・Ｓ、η１００：９×１０−４Ｐａ・Ｓ）
【００３９】
［脱泡効果］
圧力振動装置（図３）における押出装置より粘性流体１を押し出して容器５に充填した後、一旦押出装置を停止し、ビス４Ａをねじ込むことで気泡２Ａを形成させた。その後、再び押出装置を稼動させて新たに粘性流体１を流入することにより気泡２Ａを容器５内に移動させて押出装置を停止した。その後、各バルブを閉じた後、この気泡２Ａが下流側のバルブ１１に到達するまでの時間（Ｔ０）を測定した。次に、同様に気泡２Ａを容器５内に移動させて押出装置を停止し、ビス４Ｂをねじ込むことで気泡２Ｂを形成させて、各バルブを閉じ、密閉系内に気泡Ａ及びＢが存在する状態にした。その後、振動印加部の振幅を調節することによりΔＶ×１００／Ｖ０を制御しながら圧力振動を印加し、気泡２Ａ及び気泡２Ｂ（合一して一つの気泡となった場合は合一後の気泡）が下流側のバルブ１１に到達するまでの時間（Ｔ）を測定した。得られたＴ０とＴの比τ（Ｔ０／Ｔ）を算出し、以下の基準で評価した。脱泡効果はＡが最も優れており、Ａ〜Ｇを合格とした。
Ａ：１００＜τ
Ｂ：５０＜τ≦１００
Ｃ：１５＜τ≦５０
Ｄ：１０＜τ≦１５
Ｅ：８＜τ≦１０ 
Ｆ：６＜τ≦８
Ｇ：４＜τ≦６
Ｈ：τ≦４
【００４０】
（実施例１）
粘性流体をＬ１、圧力振動の周波数を１５０Ｈｚ、ΔＶ×１００／Ｖ０を１．００として、［脱泡効果］の項に記載の方法で脱泡効果を評価した。評価結果を表１に示す。
【００４１】
（実施例２〜１４、比較例３）
粘性流体（比較例３の流体のみ粘性流体に該当しない。）、圧力振動の周波数、ΔＶ×１００／Ｖ０を表１のとおりとした以外は実施例１と同様に脱泡効果を評価した。評価結果を表１に示す。
【００４２】
（比較例１）
圧力振動を印加しなかった点以外は実施例７と同様に脱泡効果を評価した。評価結果を表１に示す。
【００４３】
（比較例２）
気泡２Ｂを形成させなかった点以外は実施例７と同様に脱泡効果を評価した。評価結果を表１に示す。
【００４４】
【表１】
2020018950.tif 000004
【００４５】
表中、「＊」は圧力振動用膜に亀裂が入ったことを示す。実施例１〜１４においては、全て気泡２Ａ及び気泡２Ｂの合一が確認されたが、比較例１、３では気泡の合一は確認できなかった。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明により、粘性の高い流体に対しても十分な脱泡効果を発揮することができる脱泡方法、及び脱泡装置を提供することができる。本発明の脱泡方法、及び脱泡装置は、塗剤、接着剤、化粧品、印刷インキ、ゼリーやガムのような食品、及びフィルムや繊維の原料となる溶融ポリマー等から気泡を除去する手段として好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００４７】
１    粘性流体
２    気泡
２Ａ  実施例で先に形成させた気泡
２Ｂ  実施例で後に形成させた気泡
３    穴
４    ビス
４Ａ  穴の大きさの小さいビス
４Ｂ  穴の大きさの大きいビス
５    容器
６    ５つの分岐路を有する管
７    圧力振動用膜
８    粘性流体の進行方向を表す矢印
９    振動印加部
１０  上流側のバルブ
１１  下流側のバルブ
【図１】
2020018950.tif 000005
【図２】
2020018950.tif 000006
【図３】
2020018950.tif 000007