(57)【要約】【課題】ビニルピロリドン系重合体をスクレーパーを使用しないで剥離させ、かつ両面が十分乾燥された乾燥物が得られる製造方法を提供する。【解決手段】Ｋ値が６０以上であり、かつ２５℃での粘度が５，０００〜１００，０００ｍＰａ・ｓであるビニルピロリドン系重合体および水を含有する溶液を、ドラムドライヤーの伝熱面に塗布し、その後剥離する工程を含むビニルピロリドン系重合体乾燥物の製造方法において、ドラムドライヤーとして、伝熱面に離型剤を塗布するか、又は伝熱面をフッ素系樹脂にて形成したものを用い、乾燥物をこの伝熱面に押し当てた後、引き剥がす。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｋ値が６０以上であり、かつ２５℃での粘度が５，０００〜１００，０００ｍＰａ・ｓであるビニルピロリドン系重合体および水を含有する溶液を、ドラムドライヤーの伝熱面に塗布し、その後剥離する工程を含むビニルピロリドン系重合体乾燥物の製造方法において、
前記ドラムドライヤーとして、伝熱面に離型剤を塗布するか、又は伝熱面をフッ素系樹脂にて形成したものを用い、乾燥物を前記伝熱面から剥離させる際に乾燥物を伝熱面に押し当てた後、引き剥がすことを特徴とする製造方法。
【請求項２】
得られる乾燥物を、平均厚さ０．０１ｍｍ〜１．００ｍｍのフィルム状であり、かつその水分含量が５重量％以下であるものとすることを特徴とする、請求項１に記載のビニルピロリドン系重合体乾燥物の製造方法。
【請求項３】
乾燥物を２個以上のローラーで把持して引いて剥離させることを特徴とする、請求項１又は２に記載のビニルピロリドン系重合体乾燥物の製造方法。
【請求項４】
乾燥物を伝熱面の接線方向に引いて剥離させることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のビニルピロリドン系重合体乾燥物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビニルピロリドン系重合体の溶液から当該重合体の乾燥物を製造する製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビニルピロリドン系重合体を含有する溶液を乾燥させて乾燥物を製造する場合、ドラムドライヤー等の加熱面密着型乾燥機の伝熱面に圧着ロールにてその溶液を塗布し、その後、ドクターナイフ等の掻取装置（スクレーパー）によって乾燥物を剥離する方法が用いられている（特許文献１，２）。
【０００３】
加熱面密着型乾燥機の伝熱面は、通常、ステンレス、鉄、クロムメッキ等の金属で形成されている。しかし、加熱面密着型乾燥機の伝熱面がこれらの金属である場合、ビニルピロリドン系重合体を含有する溶液を乾燥させると、ビニルピロリドン系重合体と金属表面との接着性が強い為、鋭利なスクレーパーにてゆっくりと剥離する必要があった。
【０００４】
これを解決するために、離型剤などを伝熱面に塗布して剥離性を良くすることにより、スクレーパーを使用しないで剥離させることも出来るが、その場合、伝熱面側が乾燥して自然剥離が起こり、伝熱面と接触していないもう一方の面の乾燥が不十分になるという問題があった。
【特許文献１】特開２００２−１４６０３３号公報
【特許文献２】特開２００６−２１９６４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、乾燥物をスクレーパー等を用いずに剥離させることができ、かつ両面が十分乾燥された乾燥物が得られるビニルピロリドン系重合体乾燥物の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のビニルピロリドン系重合体乾燥物の製造方法は、Ｋ値が６０以上であり、かつ２５℃での粘度が５，０００〜１００，０００ｍＰａ・ｓであるビニルピロリドン系重合体および水を含有する溶液を、ドラムドライヤーの伝熱面に塗布し、その後剥離する工程を含むビニルピロリドン系重合体乾燥物の製造方法において、上記の課題を解決するために、ドラムドライヤーとして、伝熱面に離型剤を塗布するか、又は伝熱面をフッ素系樹脂にて形成したものを用い、乾燥物をこの伝熱面に押し当てた後、引き剥がすものとする。
【０００７】
上記において、得られる乾燥物を、平均厚さ０．０１ｍｍ〜１．００ｍｍのフィルム状であり、かつその水分含量が５重量％以下であるものとすることが好ましい。
【０００８】
乾燥物は、２個以上のローラーで把持して引いて剥離させることが好ましい。また、乾燥物を伝熱面の接線方向に引いて剥離させることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の製造方法によれば、スクレーパーなどを使わずビニルピロリドン系重合体をドラムドライヤーの伝熱面から剥離できるため、不純物がほとんど混入せず、かつ十分に乾燥した乾燥物が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明でいうビニルピロリドン系重合体とは、ビニルピロリドン重合体及び／又はビニルピロリドン共重合体である。ここでビニルピロリドン重合体とは、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンの単独重合体であり、ビニルピロリドン共重合体とは、Ｎ−ビニル−２−ビニルピロリドンと、これと共重合可能なコモノマーとから構成されたものである。これらビニルピロリドン系重合体は従来公知の重合方法により得ることができ、市販もされている。本発明の乾燥方法が対象とするのは、溶液粘度が高いために、加熱面密着型以外の乾燥機、例えば噴霧乾燥機等が使用できない、Ｋ値が６０以上であり、かつ２５℃での粘度が５，０００〜１００，０００ｍＰａ・ｓであるビニルピロリドン系重合体である。Ｋ値とは、ドイツの化学者フィケンチャーにより提案された重合度を表わす定数である。
【００１１】
また、「ビニルピロリドン系重合体および水を含有する溶液」とは、後述するビニルピロリドン系重合体の重合反応後の反応液、あるいはビニルピロリドン系重合体の乾燥物等を溶媒に溶解させて得られる溶液を意味し、以下、これをビニルピロリドン系重合体含有溶液と称する。この溶液において、乾燥物等は全量が溶解している必要はなく、一部溶け残りがあってもよい。ビニルピロリドン系重合体含有溶液のビニルピロリドン系重合体含有量は、特に限定されないが５〜５０重量％が好ましく、より好ましくは１０〜４０重量％である。５％未満では生産効率が悪く、コスト高になり、５０重量％を超えると粘度が高くなり、作業性が悪くなる。
【００１２】
本発明では、上記のようにＫ値が６０以上であり、かつ２５℃での粘度が１０，０００〜１００，０００ｍＰａ・ｓであるビニルピロリドン系重合体および水を含有する溶液を、離型剤等にて表面処理した伝熱面に塗布し、その後剥離する、いわゆるドラムドライヤーを用いた乾燥方法において、得られる乾燥物をドラム表面に押し当てた後、引き剥がすことにより、十分に乾燥し、かつ離型剤等の不純物の混入の少ないビニルピロリドン系重合体を得ることができる。
【００１３】
使用するドラムドライヤーは特に限定されず、シングルドラムドライヤー、ダブルドラムドライヤーなど形式は問わない。但し、ドラムの伝熱面は、離型剤が塗布されているか、又はフッ素系樹脂で表面が形成されているものとする。離型剤の例としては、フッ素系有機化合物、ケイ素系有機化合物及びワックスが挙げられ、より具体的には、ＥＦ−１０３、ＥＦ−１２１、ＥＦ−１１２、ＥＦ−３５１、ＥＦ−３５２、ＥＦ８０１（以上、（株）ジェムコ製）、フルオレスター（登録商標）（東ソー・エフテック（株）製）、ｎａｎｏ  ＦＬＯＮ  ＰＴＦＥ  ＰＡＯ３０、ｎａｎｏ  ＦＬＯＮ  ＰＴＦＥ  ＡＱ−６０（以上，Ｓｈａｍｒｏｃｋ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製）等のフッ素系有機化合物、ＫＦ４１２ＳＰ、ＫＦ９６、ＫＳ６２Ｆ、ＫＳ７３７、ＫＭ７８８、ＫＭ２４４Ｆ（信越化学工業（株）製）等のケイ素系有機化合物、カルナバロウ、ミツロウ、亜麻仁油等が挙げられる。フッ素系樹脂の例としては、ポリテトラフルオロエチレンが挙げられる。
【００１４】
これらドラムドライヤーにおいては、水蒸気その他の熱媒体で内側より加熱された回転ドラムの表面に、上記ビニルピロリドン系重合体含有溶液を薄い膜状に塗布して１回転する間に乾燥させる。
【００１５】
図１及び図２は、シングルドラムドライヤー及びその周辺装置の例の概略を示す模式断面図である。これらの図において、符号１は加熱ドラム、２，２’は剥離ロール、３，４，５は圧着ロール、６は送液ポンプ、７は送液ライン、８は剥離された乾燥物を示す。図２における符号９は押し当て具を示す。これらの装置においては、送液ポンプ６から送液ライン７を経て供給されたビニルピロリドン系重合体含有溶液が圧着ロール３，４，５により加熱ドラムの伝熱面に塗布され、乾燥物が剥離ロール２，２’によって把持され、引っ張られて剥離される。なお、本図では圧着ロールが３個の場合を示しているが、これに限定されない。
【００１６】
伝熱面より得られる乾燥物を伝熱面に押し当てた後、引き剥がすには、上記のように２個以上の剥離ローラで挟んで、引いて剥がすとよい。乾燥物を伝熱面に押し当てるには、図１に示すように伝熱面より乾燥物を伝熱面の接線方向に引いて剥離させる方法、すなわち図１における角度ｘが９０°になる方向に引いて剥がす方法か、あるいは図２に示すように、押し当て具９で乾燥物を伝熱面に押し付ける方法を好適に用いることができる。図２に示す方法では、乾燥物を引く方向（図１の角度ｘ）は限定されない。このようにすることにより、伝熱面に接している一方の面だけが乾燥して剥がれ落ちたりして、もう一方の面が十分に乾燥されないという問題を解消することができる。
【００１７】
本発明では、得られる乾燥物が平均厚さ０．０１ｍｍ〜１．００ｍｍのフィルム状であることが好ましい。厚さが０．０１ｍｍ未満であると剥離時にフィルムが破れることがあり、うまく剥離することが出来ない。一方、１．００ｍｍを越えると十分乾燥できなことがある。塗布厚を調整する方法は特に制限されるものではなく、圧着ロールと伝熱面とのクリアランスを調整したり、溶液の粘度を調整したり、溶液の供給速度を調整する等、任意の方法を適用できる。溶液の供給速度については任意の設定値で行うことができるが、生産性と乾燥物の品質（水分）とのバランスを考慮して設定するのがよい。
【００１８】
本発明の乾燥方法により得られる乾燥物の水分量は５％（重量％、以下同様）以下とするのが好ましく、更に条件等を最適化することにより、１％以下にすることも可能である。水分量が５％を越えるとビニルピロリドン系重合体の品質として好ましくないほか、剥離ロールなどに接着し、トラブルを生じやすい。
【００１９】
伝熱面の温度は特に限定されないが、ビニルピロリドン系重合体含有溶液の溶媒の沸点以上が好ましく、沸点より１０℃以上高い温度がより好ましい。具体的には、用いるビニルピロリドン系重合体、その溶液温度、溶液の供給方法にもよるが、通常は８０℃〜１８０℃程度が好ましく、１００℃〜１７０℃がより好ましく、１２０℃〜１６０℃が更に好ましい。熱媒体は、特に限定されるものではなく、従来公知の種々のものが使用でき、その具体例としては、有機熱媒油、温水、水蒸気、シリコンオイル、電気ヒーター等が挙げられる。
【００２０】
また、乾燥雰囲気は、通常、大気中でよいが、ビニルピロリドン重合体の高吸湿性を考慮すると、相対湿度０〜６０％の範囲内が好ましい。
【００２１】
溶液塗布から剥離までの乾燥時間については、用いるビニルピロリドン系重合体、その溶液濃度、溶液の供給方法、乾燥機等により任意の時間を設定できるが、通常０．１分〜６０分の範囲である。
【００２２】
本発明の製造方法により乾燥物を得た後は、必要に応じて、公知の方法により、切断、粉末化等すればよい。
【実施例】
【００２３】
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、以下において、「鉄（内部）＋ニッケルメッキ＋クロムメッキ＋フッ素系有機化合物（表面）製」等とあるのは、鉄製のドラムにまずニッケルメッキを施し、その上にクロムメッキを施し、さらにその上（表面）にフッ素系有機化合物を施したことを意味する。
【００２４】
［実施例１］
ビニルピロリドン系重合体（Ｋ値９４．５）の２０％水溶液５０ｋｇを、図１に示したドラムドライヤーを用いて乾燥させた。
【００２５】
すなわち、直径１．０ｍ、幅２．０ｍ（ドラム加熱面積６ｍ２）の表面がフッ素系樹脂（ポリテトラフルオロエチレン）であるドラム（１）を有するシングルドラムドライヤーに、直径３０ｃｍの同フッ素系樹脂表面の圧着ロール（３，４，５）を前記の加熱ドラムとのクリアランスが０．３ｍｍ、０．３ｍｍ、０．１ｍｍになるように３ヶ所にセットした。第１の圧着ロール（３）と第２の圧着ロール（４）のなす角度αを２８°、第２の圧着ロール（４）と第３の圧着ロール（５）のなす角度βも２８°とした。剥離は２本の剥離ロール（２，２’）（ＳＵＳ３０４製）で乾燥物を把持して、引っ張ることによって行なった。
【００２６】
加熱ドラムに蒸気を導入し、加熱ドラムの加熱面を１４０℃にした後、１ｒｐｍで回転させ、圧着ロールおよび剥離ロールの外周部の周速を加熱ドラムの外周部の周速となるように圧着ロールを回転させた。ビニルピロリドン系重合体（第一工業製薬（株）製、ピッツコールＫ−９０Ｌ、２０％ａｑ、２５℃での粘度：３０，０００ｍＰａ・ｓ）を送液ポンプによって３つの圧着ロールに供給し、剥離してシート状乾燥物を得た。
【００２７】
加熱ドラムと圧着ロールとの間にビニルピロリドン系重合体水溶液（ピッツコールＫ−９０Ｌ）を切らさないように留意しつつ供給し続け、水溶液５０ｋｇを乾燥させた。
【００２８】
［実施例２］
ビニルピロリドン系重合体としてピッツコールＫ−１２０Ｌ（１２％ａｑ、Ｋ値：１１９、２５℃粘度：１０，０００ｍＰａ・ｓ、第一工業製薬（株）製）を乾燥した以外は、実施例１と同様にして乾燥を行なった。
【００２９】
［実施例３］
加熱ドラムおよび圧着ロールを鉄（内部）＋ニッケルメッキ＋クロムメッキ＋フッ素系離型剤（表面）製にした以外は、実施例１と同様にして乾燥を行なった。
【００３０】
［比較例１］
剥離をスクレーパーにて行なった（剥離ロールで把持して引かなかった）以外は、実施例１と同様にして乾燥を行なった。
【００３１】
［比較例２］
剥離をスクレーパーにて行なった以外は、実施例３と同様に乾燥を行なった。
【００３２】
実施例及び比較例で得られた乾燥物の水分量及びフッ素化合物量を下記方法により測定し、表１の基準で評価した。結果を表２に示す。
【００３３】
【表１】
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【００３４】
【表２】
2008095048.tif 000004
【００３５】
表２に示されたように、実施例のものはいずれも十分に乾燥し、フッ素化合物の混入もないか、又は極めて少なかったが、比較例１のものは剥離ロールで把持して引かなかったため自然剥離し、十分な乾燥が行えなかった。また、比較例２のものでは、乾燥物中にフッ素化合物の混入が認められた。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明によれば、十分に乾燥し、かつ不純物の少ないビニルピロリドン系重合体乾燥物が得られるため、例えば化粧品用原料の製造方法として好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】実施例で用いたシングルドラムドライヤーの模式断面図である。
【図２】本発明の別の実施態様を示す模式断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１……加熱ドラム
２，２’……剥離ロール
３，４，５……圧着ロール
６……搬送ポンプ
７……送液ライン
８……乾燥物
９……押し当て具
【図１】
2008095048.tif 000005
【図２】
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