(57)【要約】【課題】噴霧乾燥して得られた、（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体等の重合性粉体を、ペーパーバックやフレコン等の粉体受器内にて効率よく乾燥気体をバブリングさせて団結を防止するを提供する。【解決手段】粉体受器にある粉体層中に、粉体受器の開口部から乾燥気体投入ラインを引き込み粉体容器中央底部から乾燥気体を投入し、粉体投入口以外の排出口から気体を排出することにより、粉体層全体を乾燥空気で浮遊懸濁化（バブリング）させる。その結果、少量の乾燥空気量で粉近傍の湿り空気を効率的にＣＲＨ以下の雰囲気に置換でき、この手法を用いて粉体が充填されたペーパーバックやフレコン等の粉体受器は長期間保管しても粉体が固結することはなく、排出時には容易に短時間に排出が可能である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
重合性吸湿性粉体の水溶液から水分を分離乾燥して得られた、含水量が１０００ｐｐｍ以下であり、ＣＲＨが６０％以下である重合性吸湿性粉体を粉体受器内に移送し、上記粉体受器の上部開口部から底部に向けて乾燥気体投入口（５）を引き込み、相対湿度が当該粉体のＣＲＨ以下の乾燥気体を乾燥気体投入口（５）から粉体受器内に供給し、当該重合性吸湿性粉体を浮遊懸濁させ、当該重合性吸湿性粉体の近傍の湿り空気を供給された乾燥気体で置換することを特徴とする重合性吸湿性粉体の固結を防止する方法。
ただし、ＣＲＨとは粉体の固結が起こらない相対湿度の最大値である。
【請求項２】
上記粉体受器内に供給される乾燥気体量を、下記式（１）に従うようにして供給することを特徴とする請求項１記載の重合性吸湿性粉体の固結防止方法。
Ｘ≧３Ｖ／Ｔ  ………（１）
ただし、
Ｔ＝粉体受器内の粉体の滞留時間（ｓ）
Ｖ＝粉体受器の容積（Ｌ）
Ｘ＝乾燥気体の投入速度（Ｌ／ｓ）
【請求項３】
上記粉体受器が、当該粉体受器の有効断面積に対して５０％以上の面積を有する開口部を有していることを特徴とする請求項１または２記載の重合性吸湿性粉体の固結防止方法。
【請求項４】
上記粉体受器上部開口部には、さらに乾燥気体排出口（６）が設置されていることを特徴とする請求項１〜３に記載の重合性吸湿性粉体の固結防止方法。
【請求項５】
上記粉体受器内に供給される乾燥気体の露点が０℃以下で、温度が２０〜７０℃であることを特徴とする請求項１〜４に記載の重合性吸湿性粉体の固結防止方法。
【請求項６】
上記粉体受器内へ当該重合性吸湿性粉体を移送する工程が、相対湿度３０％以下の乾燥気体を使用し、下記式（Ａ）で示される噴霧乾燥工程直後の当該重合性吸湿性粉体の比表面積（Ｃ）と、粉体受器内へ移送される直前の当該重合性吸湿性粉体の比表面積（Ｄ）との比率である保持率（Ｙ）が８０％以上になるようにして移送が行われたものであることを特徴とする請求項１〜５に記載の重合性吸湿性粉体の固結防止方法。
Ｙ＝１００Ｄ／Ｃ……（Ａ）
【請求項７】
上記重合性吸湿性粉体が（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩であり、上記分離乾燥する工程がスプレードライ工程であることを特徴とする請求項１〜６記載の重合性吸湿性粉体の固結防止方法。
【請求項８】
上記粉体受器が、受器内に供給された乾燥気体で当該重合性吸湿性粉体を浮遊懸濁させ、当該重合性吸湿性粉体の近傍の湿り空気を、供給された乾燥気体で置換後、充填物として当該重合性吸湿性粉体を移送することのできる粉体受器であることを特徴とする請求項１〜７に記載の重合性吸湿性粉体の固結防止方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明で得られる重合性吸湿性粉体は重合性を持つため、重合性モノマーとして使用される。或いは、化合物に重合性官能基を導入する時の原料として使用され、撥水性表面処理剤、繊維処理剤、船底防汚塗料、シランカップリング剤などの分野に使用される。
【０００２】
【従来の技術】
本発明の対象とする吸湿性粉体は、重合性の二重結合を有する重合性吸湿性粉体であるが、乾燥後湿り気を伴ったまま高温の粉体を冷却し、フレコンやペーパーバック等の粉体受器に充填すると短時間で団結を起こし、使用する時に当該粉体受器からの排出が困難になる。また重合性を有し各種誘導体の原料にも使用する場合があるので、吸湿や団結を起こしているとその反応過程で支障が起きる場合がある。
【０００３】
例えば、飛灰や塩等の吸湿性のある粉体の貯蔵中や製造中の固結を防止する方法としては乾燥空気を導入する方法が種々公開されている。その中でタンク等へ移送した上記の吸湿性粉体に乾燥空気を接触させる技術も出されている。しかし移送先の容器としてフレコンやペーパーバックに代表される粉体受器を使用し、当該粉体受器において効率よく吸湿性粉体に乾燥空気を接触させる技術に関して、具体的に開示された文献はない。
【０００４】
従来技術を具体的に説明すると、重合性吸湿性粉体の例であるアクリル酸カリウムの製造方法として、水中にてアクリル酸および／またはメタクリル酸と、アルカリ金属水酸化物とを反応せしめてアクリル酸アルカリ金属塩および／またはメタクリル酸アルカリ金属塩を含有の水溶液を得、得られた当該アクリル酸アルカリ金属塩および／またはメタクリル酸アルカリ金属塩含有の水溶液を噴霧状にて熱気流体と接触せしめて水分を除去する、いわゆるスプレードライ法によって乾燥したアクリル酸、又はメタクリル酸アルカリ金属塩粉体の微粉末を得る方法が、特許文献１、特許文献２に開示されている。しかし、製造後、当該重合性吸湿性粉体としてのアクリル酸カリウムをペーパーバックやフレコン等の粉体受器に移送しその粉体受器内でどのようにして乾燥気体と接触させて吸湿を防ぎ、また粉体の固結を防止するかに関しては何も記載されていない。
【０００５】
特許文献３には、アクリル酸カリウム粉体の貯蔵タンク（ストックタンク）での条件としてストックタンクの横から乾燥空気を投入する形態が記載されている。しかし、粉体受器内に直接当該粉体を充填しながら粉体を乾燥することに関しては記載していない。しかも、上記ストックタンクにおける乾燥空気の投入形態は、当該タンクの横から乾燥空気が投入されるのでアクリル酸カリウムの粉体層が、乾燥空気投入口に達するまでは、気相部が乾燥空気に置換された空間に粉体が投入されるだけであって、ストックタンクに粉体が降下するまでの時間だけしか乾燥空気と接触することができない。
【０００６】
また、粉体層が乾燥空気投入口に達してからは、粉体層の中に乾燥空気を吹き込む形になるが、吹き込む空気の流量の記載がないため、重要なファクターである乾燥空気の線速が設定できず、どの程度の置換効率が発現しているのか分からない。またこのような接触方法では乾燥空気量を増量しても接触効率は僅かしか上がらなく、かつ具体的に工程開示される図１では、乾燥空気の出口は主にサイクロン下のロータリーバルブしかなく、十分な乾燥空気と湿った空気との置換は行われ難い。また、サイクロンの捕集効率が極端に低下する。また当該特許の００３３段には空気乾燥器の能力は記載されているが、上で説明したように、吸湿性粉体の固結を防止するために最も重要なファクターである乾燥空気の線速の具体的な記載がなく、潮解性を持つアクリル酸カリウムと乾燥空気との接触条件に関して十分に記載されていない。
【０００７】
また、特許文献４に記載されている方法のように加熱乾燥空気を用いて粉近傍の湿り空気を置換する手法は、熱で変質しない物質の場合に限定されるのであって、本発明のように重合性の吸湿性粉体の場合は、高温雰囲気に曝すと重合の危険性があるため、加熱乾燥空気を使用する手法は安全であるとは言い難い。また具体的に記載があるのはいくら潮解性の粉体とはいえ飛灰である。当該特許の００１７段には、８０−１２０℃という温度が高い加熱乾燥空気の吹き込み形態が記載されている。例えば、この様な高い温度では、本件の重合性の吸湿性粉体は乾燥空気との接触工程で重合する危険がある。また、乾燥後の保存安定性を考慮しても、一旦この様な高い温度で当該重合性の吸湿性粉体を扱い粉体受器に充填した場合、蓄熱によって、貯蔵中に重合性吸湿性粉体が重合し硬化する問題も内在する。
【０００８】
また、特許文献５は、食塩を乾燥雰囲気で扱うことが記載されてはいるが、これも具体的に開示されている温度は００１７段で、約１５０−１８０℃という非常に高い温度である。よって上記特許文献２と同様な技術的な問題点がある。もちろん、本発明が対象とする重合性の吸湿性粉体を乾燥する温度としては実施できる温度ではない。
【０００９】
特許文献６は、鉄鋼原料であるモールドフラックスのスプレードライヤーによる乾燥、冷却技術が記載されている。モールドフラックスのスプレードライ条件とスプレードライヤーと雰囲気が遮断された乾燥炉における１％未満まで水分含有量を調整することが記載されているだけである。もちろん乾燥対象は鉄鋼の原料であり、潮解性のあるものでもないので無関係である。
【００１０】
特許文献７は、粉砕装置において固形状の原料を乾燥空気を圧送しながら、粉粒体に粉砕加工する方法が記載されている。乾燥空気は使用されているが、湿度の記載がない。また、投入口は逆円錐状の框体上部より供給されており、本発明の乾燥空気入口とは全く異なるものである。また、加圧乾燥空気により固体を粉砕することが目的となっており、本発明のような常圧での重合性粉体をバブリングさせ固結を防止する方法とは異なる技術である。
【００１１】
特許文献８は、乾燥ホッパー内の粉粒体をブロワ及びヒーターユニットを経た乾燥空気によって乾燥するとの記載があるが、具体的な紛粒体の記載がなく、また温度範囲が記載されていない。また粉体受器内で粉体を乾燥空気と接触させ処理する形態は一切記載されていない。
【００１２】
特許文献９は、ショ糖脂肪酸エステルの塊状体を、乾燥気流の存在下、円筒型固定ライナーと高速回転する粉砕盤との間隙に圧入供給してショ糖脂肪酸エステルの塊状体を粉砕し、粉末を得る方法であって、本発明のように既に粉の形態になった重合性吸湿性粉体に乾燥空気を投入して粉体の固結を防止する方法とは異なる。また、ショ糖脂肪酸エステルは重合性の粉体ではない。
【００１３】
特許文献１０に、顆粒状ソルビン酸カリウムの製造方法がある。具体的には、パドル、ピンミルおよびスプレイヤーを設けた混合攪拌機に、パウダーを仕込み造粒後、１００℃以下の乾燥空気を使用して得られた顆粒を乾燥することが記載されている。しかし、造粒工程を含む顆粒の製法であって、上記で説明したのと同様に、既に製品となった乾燥粉体を粉体受器に移送して乾燥空気を投入して粉体の固結を防止するための本発明の方法とは異なる技術である。つまり、製品形状となった粉体を、移送後粉体受器内で乾燥気体と接触させることは何も示唆されていない。また、ソルビン酸カリウムは構造の内部にオレフィン性結合（二重結合）を保有しているが、実質的に重合性はほとんどなく重合性粉体ではない。
【００１４】
一方、所望の吸湿性粉体を得る工程に於いて、乾燥後の湿り空気を随伴した高温の粉体を単純に冷却しただけで袋詰めすると、数時間で固結を起こし商品価値をなくしてしまう。これは、乾燥後の湿り空気を随伴した高温の粉体が冷却されることにより粉近傍の湿り空気の相対湿度が上昇し、該吸湿性粉体が持つ固有の物性である臨界相対湿度（ＣＲＨ：Ｃｒｉｔｉｃａｌ  Ｒｅｌａｔｉｖｅ  Ｈｕｍｉｄｉｔｙ）を越えることにより粉体が吸湿を始め粒子同士が固結することによって起こる現象である。
【００１５】
そこで、一般に、乾燥後の湿り空気を随伴した高温の粉体を乾燥空気にて置換する手法をとるのであるがその乾燥空気条件や当該乾燥空気の使用量等の条件が不十分であると、当該重合性吸湿性粉体である（メタ）アクリル酸カリウムが移送され充填された該粉体受器内において、貯蔵（特に長期間の貯蔵や荷重のかかった状態での貯蔵）中に粉体粒子同士が固結を起こす場合もある。よって、特に当該重合性吸湿性粉体に関して、上記のような問題点の解決が必要である。しかし一般的な塩や飛灰やソルビン酸カリウム等の粉体の乾燥させる技術が記載された公報には、タンク等での潮解性を有するこれら粉体の扱い条件等が記載されてはいるが、具体的に重合性吸湿性粉体を直接粉体受器内に移送し、充填する時に固結を防止するための条件に関してあまりは記載されていない。しかし、重合性吸湿性粉体の移送状態としては、ペーパーバックやフレコンやプラスチック容器または金属容器に代表される開口部が大きい粉体受器を使用する場合が多々あり、十分にその乾燥条件が検討されていないので、特にこの様な粉体受器では、貯蔵（特に長期間の貯蔵や荷重のかかった状態での貯蔵）中に粉体粒子同士が固結を起こす等の問題が頻繁に発生する。
【特許文献１】
特開昭４７−３１９２４号公報
【特許文献２】
特開昭４９−１１８２０号公報
【特許文献３】
特開２００３−１２５９９号公報
【特許文献４】
特開２００２−１７９２５０号公報
【特許文献５】
特開平５−３４５６１０号公報
【特許文献６】
特開Ｈ０９−１８２９４５号公報
【特許文献７】
特開Ｈ０６−５５０９２号公報
【特許文献８】
特開Ｈ０７−９８１８４号公報
【特許文献９】
特開Ｈ０６―１２２６９５号公報
【特許文献１０】
特開平１０−２９９６０号公報
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
例えばアクリル酸カリウムのような重合性で吸湿性の高い粉体をペーパーバッグやフレキシブルコ
ンテナバッグに充填しても粉近傍の湿り空気を完全に置換しておかないとやがて固結に至り、排出不能となる。また、排出不能に至った粉体をかき出して使用した場合、粉体の排出作業に多大な時間を浪費するだけでなく、当該重合性吸湿性粉体を原料にした反応において水分が影響される反応である場合には、当該重合性吸湿性粉体の含有水分量が多くなっていることに起因して、副反応が助長され、結果として目的物質の収率を下げてしまうという問題を有していた。
【００１７】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、当該吸湿性重合性粉体を固結させることなく粉体受器で効率よく乾燥を行い、そのまま粉体受器を貯蔵あるいは移送し、使用先で粉体受器から当該吸湿性重合性粉体を、短時間に容易に排出することを目的とした、吸湿性粉体の固結防止方法である。本発明の団結防止方法を適用することにより、上記効果を発揮することができ、結果としてフレキシブルコンテナバッグやペーパーバック等に大量に充填することができるために、工業的意義が高いものであることを見出し本発明を完成した。
【問題を解決するための手段】
本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討を行った結果、粉体受器に充填された粉体層中に容器中央底部から乾燥空気を投入し、粉体投入口以外の乾燥気体の排出口から乾燥気体と置換した湿り気を排出することにより、粉体層全体を乾燥空気でバブリングさせる（浮遊懸濁化させる）ことで、少量の乾燥気体の量で、粉近傍の湿り空気を効率的に置換できることを見出した。この方法であれば当該粉体近傍を，当該粉体が持つ固有の物性である臨界相対湿度ＣＲＨ以下の雰囲気にすることができ、その結果当該粉体が粉体受器をそのまま容器として使用し、充填された当該粉体が冷却されても長時間団結することがないことや、そして当該容器（粉体受器）からの当該粉体の排出が短時間で行えることも見出し本発明を完成した。
【００１８】
例えばアクリル酸カリウムの様な重合性を有し、かつ吸湿性の高い粉体を、粉体受器である、ペーパーバッグやフレキシブルコンテナバッグに充填するときには、通常あらかじめ乾燥用タンク等を使用して、当該粉近傍の湿り気体を充分に乾燥気体で置換し、その後で粉体受器に充填することが行われる。その様にしないで、粉近傍の湿り気体を充分に乾燥気体で置換しない状態で当該粉体受器に充填すると、やがて貯蔵中や移送中等に、当該粉体受器内で固結に至り、当該粉体が排出不能となる。
また、排出不能に至った粉体を無理やり掻き出して使用する場合、粉体の排出作業に多大な時間を浪費するだけでなく、また、当該重合性吸湿性粉体を原料にした反応において水分が影響する反応である場合には、水分値が上昇していることに起因して副反応が助長され、結果として、目的物質の収率を下げてしまうという問題を有していた。
【００１９】
しかし、本発明の粉体受器における固結防止方法を適用することにより、粉体受器である、ペーパーバッグやフレキシブルコンテナバッグに直接乾燥気体を供給し、当該粉体の団結防止を行うことにより、場合によっては、あらかじめ乾燥用タンク等を使用することのないより簡単な工程であっても、上記効果を発揮することができ、合わせて結果としてフレキシブルコンテナバッグ等に大量に充填することができるため、工業的意義の非常に高いものであることも見いだし、本発明に到達したものである。また、本発明の団結防止方法を使用することで、当該乾燥用タンクでの重合性粉体の乾燥が未完結であっても、粉体受器内で、当該重合性吸湿性粉体の近傍の湿り気を効率よく置換することができ効果的に団結を防止することも可能になった。
【００２０】
また、乾燥後の湿り気体を随伴した高温の粉体が冷却されることにより粉近傍の湿り気体の相対湿度が上昇し、該吸湿性粉体のＣＲＨ（臨界相対湿度；Ｃｒｉｔｉｃａｌ  Ｒｅｌａｔｉｖｅ  Ｈｕｍｉｄｉｔｙ）を越えることにより粉体が吸湿を始め、粒子同士が固結することになる。よって本発明に係る、粉体受器内における重合性吸湿性粉体の固結防止方法の検討にあっては、この臨界相対湿度（ＣＲＨ）に着目した。そして粉体受器内の粉体層全体を乾燥気体で浮遊懸濁化（バブリングともいう）することにより、少量の乾燥気体量で粉近傍の湿り気体を効率的に置換することで、該粉体近傍を、該粉体が持つ固有の物性である臨界相対湿度（ＣＲＨ）以下の雰囲気にすることができ、その結果、当該粉体が粉体受器内でバブリング後、当該粉体受器を密閉しても長期間固結することがなく、使用時に粉体容器から容易に、しかも短時間に排出が可能になることを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到した。また本発明の好ましい形態では、当該粉体の乾燥気体による浮遊懸濁化の後、粉体受器をそのまま密閉し保存あるいは移送するので、投入する乾燥気体の温度を２０〜７０℃の範囲に調節して、乾燥気体との置換は行うが蓄熱が起こらない乾燥気体の温度条件を選択することは好ましい形態となる。
【００２１】
即ち本発明は以下である。
【００２２】
重合性吸湿性粉体の水溶液から水分を分離乾燥して得られた、含水量が１０００ｐｐｍ以下であり、ＣＲＨが６０％以下である重合性吸湿性粉体を粉体受器内に移送し、上記粉体受器の上部開口部から底部に向けて乾燥気体投入口（５）を引き込み、相対湿度が当該粉体のＣＲＨ以下の乾燥気体を乾燥気体投入口（５）から粉体受器内に供給し、当該重合性吸湿性粉体を浮遊懸濁させ、当該重合性吸湿性粉体の近傍の湿り空気を供給された乾燥気体で置換することを特徴とする重合性吸湿性粉体の固結を防止する方法である。ただし、ＣＲＨとは粉体の固結が起こらない相対湿度の最大値である。
【００２３】
上記粉体受器内に供給される乾燥気体量を、下記式（１）に従うようにして供給することを特徴とする重合性吸湿性粉体の固結防止方法である。
Ｘ≧３Ｖ／Ｔ  ………（１）
ただし、
Ｔ＝粉体受器内の粉体の滞留時間（ｓ）
Ｖ＝粉体受器の容積（Ｌ）
Ｘ＝乾燥気体の投入速度（Ｌ／ｓ）
上記粉体受器が、当該粉体受器の有効断面積に対して５０％以上の面積を有する開口部を有していることを特徴とする重合性吸湿性粉体の固結防止方法である。
【００２４】
上記粉体受器上部開口部には、さらに乾燥気体排出口（６）が設置されていることを特徴とする重合性吸湿性粉体の固結防止方法である。
【００２５】
上記粉体受器内に供給される乾燥気体の露点が０℃以下で、温度が２０〜７０℃であることを特徴とする重合性吸湿性粉体の固結防止方法である。
【００２６】
上記粉体受器内へ当該重合性吸湿性粉体を移送する工程が、相対湿度３０％以下の乾燥気体を使用し、下記式（Ａ）で示される噴霧乾燥工程直後の当該重合性吸湿性粉体の比表面積（Ｃ）と、粉体受器内へ移送される直前の当該重合性吸湿性粉体の比表面積（Ｄ）との比率である保持率（Ｙ）が８０％以上になるようにして移送が行われたものであることを特徴とする請求項１〜５に記載の重合性吸湿性粉体の固結防止方法である。
【００２７】
Ｙ＝１００Ｄ／Ｃ……（Ａ）
上記重合性吸湿性粉体が（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩であり、上記分離乾燥する工程がスプレードライ工程であることを特徴とする重合性吸湿性粉体の固結防止方法である。
【００２８】
上記粉体受器が、受器内に供給された乾燥気体で当該重合性吸湿性粉体を浮遊懸濁させ、当該重合性吸湿性粉体の近傍の湿り空気を、供給された乾燥気体で置換後、充填物として当該重合性吸湿性粉体を移送することのできる粉体受器であることを特徴とする重合性吸湿性粉体の固結防止方法である。
【００２９】
【発明の実施の形態】
本発明に於ける重合性吸湿性粉体とは、例えば（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩である。さらに具体的にはアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸などの不飽和有機酸の金属塩が挙げられる。これらの金属塩の中でもリチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム等のアルカリ金属塩、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム等のアルカリ土類金属塩が比較的吸湿性が高く、本発明に好適に用いられる。これらの中でもアクリル酸アルカリ金属塩の吸湿性は非常に高く、本発明の重合性吸湿性粉体の固結防止方法に、特に好適に用いられる。
【００３０】
また上記重合性吸湿性粉体としては、２０℃におけるＣＲＨが６０％以下であるものが好ましい。より好ましくは５０％以下であり、さらには４０％以下であり、３０％以下が最も好ましい。例えば上記アクリル酸カリウムはＣＲＨが２５％である。
【００３１】
本発明における重合性吸湿性粉体を製造するための水溶液としては、水分を分離して乾燥することで重合性吸湿性粉体を得ることができるような化合物を水に溶解したものであればよく、例えば（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体を製造する場合においては、アルカリ金属を含有する化合物と（メタ）アクリル酸との中和反応により調製される（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩水溶液が好ましい。（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩水溶液の調製方法としては、（イ）アルカリ金属を含有する化合物の水溶液に、（メタ）アクリル酸を徐々に添加して調製する方法、（ロ）水中にアルカリ金属を含有する化合物の水溶液と（メタ）アクリル酸とを共に徐々に添加して調製する方法等が好適である。また、これらの中和反応は、反応中の重合を防止するために空気雰囲気下で行うことが好ましい。
【００３２】
上記調製方法においては、中和釜等において冷却及び攪拌を充分に行って調製することが好ましい。中和反応温度としては、０℃以上であることが好ましく、また、７０℃以下であることが好ましい。０℃未満であると、アルカリ金属を含有する化合物又は（メタ）アクリル酸の凝固を引き起こすおそれがあり、７０℃を越えると、（メタ）アクリル酸が重合を引き起こすおそれがある。より好ましくは、１０℃以上であり、また、６０℃以下である。更に好ましくは、２０℃以上であり、また、５０℃以下である。攪拌速度としては、アルカリ金属を含有する化合物と（メタ）アクリル酸とが充分に接触できる程度に適宜設定すればよい。
【００３３】
上記中和反応においては、反応終点のｐＨが７以上であることが好ましく、また、１３以下であることが好ましい。ｐＨが７未満であると、残存する（メタ）アクリル酸が多くなり、乾燥中に重合を起こすおそれがあり、ｐＨが１３を越えると、残存するアルカリ金属を含有する化合物が多くなり、最終形態として得られる（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩を使用する反応で加水分解等の不具合を起こすおそれがある。より好ましくは、ｐＨ８以上であり、また、ｐＨ１１以下が好ましい。
【００３４】
上記アルカリ金属を含有する化合物としては、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩等が好適であり、アルカリ金属としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム等が好適である。これらの中でも、反応性及び／又は経済性の面からナトリウム又はカリウムが好ましい。これらは１種又は２種以上を用いることができる。
上記（メタ）アクリル酸においては、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル等の重合禁止剤を添加しておいてもよい。
【００３５】
上記（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩水溶液における（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩の含有濃度としては、２５℃においては、１０質量％以上であることが好ましく、また、７０質量％以下であることが好ましい。１０質量％未満であると、該水溶液を乾燥する場合に多量の熱が必要となるおそれがあり、また乾燥装置も大きくなるおそれがある。７０質量％を超えると、結晶化、重合等の不具合が発生するおそれがある。より好ましくは、３０質量％以上であり、また、６５質量％以下である。
【００３６】
また（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩水溶液５０℃に加温した状態で用いる場合においては、１０質量％以上であることが好ましく、また、８０質量％以下であることが好ましい。より好ましくは、３０質量％以上であり、また、７５質量％以下である。
また上記の具体的な形態における（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体を製造するときに使用する（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩水溶液は、当該（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩が溶解した形態である。本発明の固結防止方法においては支障がなければ、使用する液体は当該重合性吸湿性粉体が溶解した状態でなくても分散した状態であってもよい。
【００３７】
本発明に於ける粉体とは、多数の固体微粒子の集合体で、粒子間に適度の相互作用力が働いている状態であり、なおかつ、粉体層の下部から空気を吹き込んだ時に、空気の上昇によって容易に流動でき得る性状を具備していることは好ましい形態である。
【００３８】
空気の上昇によって容易に流動でき得る粉には最適範囲が存在し、粉体の平均粒子径分布としては０．１〜５００μｍの範囲であるのが好ましく、更に好ましくは０．５〜４００μｍの範囲であり、最も好ましくは１〜３００μｍの範囲である。平均粒子径が０．１μｍよりも小さいと粉体同士の凝集力が強いため、凝集体が形成され、逆に流動しにくくなる。また、固着の原因となりやすい。一方、平均粒子径が５００μｍよりも大きくなると、空気の上昇によって容易に流動しにくい粉となり、より大量の乾燥空気が必要になってくる。
【００３９】
また、本発明の粉体受器内での団結防止方法において、当該重合性吸湿性粉体が、上記平均粒子径範囲よりも大きな平均粒子径であるいわゆる顆粒であっても、顆粒製造段階で十分な乾燥工程を経て製造された顆粒であれば、乾燥気体の粉体受器への供給量あるいは供給するためのノズル形状等を工夫することで適応させることも可能である。この場合、顆粒の平均粒子径は通常上記の平均粒子径範囲より大きいものであるので、平均粒子径分布としては０．１〜５００μｍの範囲である粉体に比べて、湿り気の影響を受け難くまた粉体受器内で粒子同士の団結もし難いものとなる。例えば上記顆粒の平均粒子径範囲は、０．５ｍｍを超え８ｍｍ、具体的には０．６ｍｍ〜８ｍｍの範囲、より好ましくは０．６ｍｍ〜５ｍｍの範囲である。より好ましくは０．６ｍｍ〜３ｍｍの範囲である。
【００４０】
上記重合性吸湿性粉体としては、また、嵩比重が０．３０ｇ／ｍｌ以上であることが好ましい。より好ましくは、０．３５ｇ／ｍｌ以上である。また、１．２０ｇ／ｍｌ以下であることが好ましい。より好ましくは、１．００ｇ／ｍｌ以下であり、更に好ましくは、０．６０ｇ／ｍｌ以下であり、特に好ましくは、０．５５ｇ／ｍｌ以下である。
【００４１】
上記嵩比重の測定方法としては、以下のような方法が好適である。まず、嵩比重測定用１００ｍｌ円筒金属容器に重合性吸湿性粉体を静かに流し込み、円筒容器に山盛りにする。次に、一辺が直線のヘラで山の部分を削り取った後、質量を測定し、１ｍｌ当たりの質量を算出する。１０個のサンプルについてこのような測定を行い、その平均値を求める。測定は２５℃、湿度６０％にて行う。上記嵩比重の範囲であると溶媒等へ分散させたときに、溶媒を過剰に吸着しないので分散体としての粘度上昇が少なく取扱い性が向上する。
【００４２】
本発明に於ける重合性吸湿性粉体の水溶液から分離乾燥する方法は、例えば解砕機付気流乾燥装置、噴霧乾燥装置（スプレードライヤー）、並流型回転乾燥装置、溝型攪拌乾燥装置、多段流動層乾燥装置、横型多室流動層乾燥装置、１段１室型流動層乾燥装置、回分型流動層乾燥装置、多段型バンド通気乾燥装置、端面吸込型通気回転乾燥装置、ルーバー吸込型竪型通気乾燥装置、通気箱型回分乾燥装置等の各種乾燥装置を用いることができるが、中でも粉の滞留時間が短い噴霧乾燥装置が好適に用いられる。また重合性吸湿性顆粒を製造する場合には、顆粒造粒装置を適応し製造する。
【００４３】
本発明に於ける粉体受器への粉体の供給形態として具備される装置の形態としては、噴霧乾燥装置から配管等を使用して供給される粉体の投入口１と、乾燥気体投入ライン２とそのラインの先端に設置された乾燥気体投入口（乾燥気体導入用ノズル）５と、乾燥気体排出口６を持つことを特徴とする。当該乾燥気体の代表例として乾燥空気がある。当該乾燥空気の投入口５は、粉体受器の底部にあれば投入口の向きは何れの方向を向いていても良く、また底部中央付近でも底部周辺付近でもよい。また、投入口５が枝分かれ等を有している様な形状でも良い。例えばこの形状は、図１に気体導入用ノズルとして示した先端が枝分かれをした構造である。枝分かれすることでより効率よく乾燥気体を粉体受器内に供給し当該粉体をバブリングさせることができる。
【００４４】
また、乾燥気体投入口５の先には、粉体の気体投入口への流入を防止し、粉体で気体投入口が閉塞しない用に微細な細孔を持つ焼結金属、或いは任意のメッシュの金網等を設置しても良い。あるいは、材質は限定しないが、当該乾燥気体の通過に支障なければ、ラシヒリングやスルザーパッキン等を設置しすることは好ましい形態である。また粉体受器として具体的にはペーパーバックやフレコンで直接受けても良い。
【００４５】
本発明で使用する粉体受器としては、ペーパーバック、フレキシブルコンテナバック等を挙げることができる。より好ましくは当該容器の内側に、密封性の材料で形成された内層ないしは内袋があることである。上記密封性材料としては水を透過させないものであればよく、プラスチックフィルム等が好適であり、中でもポリ塩化ビニリデンが好ましい。またアルミ層が積層されたフィルムであることも好ましい。このようなフィルムとしては、アルミニウムの薄膜を容器の構成に入れたものが好ましく、例えばアルミ箔をコーティングする、ラミネ−トする等の複合化を行ったものが好ましい。また、このようなアルミニウムの薄膜は、蒸着によって得られるものでもよい。
【００４６】
また、密封できかつ水分を通さない容器であれば、アルミやＳＵＳやブリキ等の金属製の容器やプラスチックスの容器を用いてもよい。アルミやＳＵＳやブリキ等の金属製の容器やプラスチックスの容器を使用する場合、粉体受器の上部開口部から底部に向けて乾燥気体投入ライン２を引き込んで乾燥気体を粉体受器内に導入するときに、乾燥気体投入ライン２と粉体受器の開口部との間から、浮遊懸濁化（バブリング）させた当該粉体が外に漏れないようにシールする、あるいはカバーで覆うことは好ましい実施形態となる。
【００４７】
なお後述する実施例では、フレコン等の容易に、粉体受器の上部開口部と乾燥気体投入口とをベルト等で締め付ける形態を示したが、アルミやＳＵＳやブリキ等の金属製の容器やプラスチックスの容器を使用する場合は、同じ実施形態でも上述の様に、シール等を工夫することにより粉体の飛散を防止することができる。
【００４８】
また、粉体受器の形については円柱形、四角柱形、円錐形、四角錘形、球形等、適宜選択できる。また本発明で使用される粉体受器は、開口部のある容器であり、当該粉体を浮遊懸濁させ、当該重合性吸湿性粉体の近傍の湿り空気を供給された乾燥気体で置換後、充填物としての当該粉体をそのまま移送することのできる粉体受器である。具体的にはペーパーバッグやフレコン等の袋、プラスチックや金属の容器、例えばガロン缶やドラム等が例示できる。しかしストックタンク等の貯蔵設備とは異なる。
【００４９】
また、上記粉体受器が、当該粉体受器の有効断面積に対して５０％以上の面積の開口部を有している形態が好ましい。より好ましくは６０％以上、さらに好ましくは７０％以上である。さらに好ましくは８０％以上である。また、ペーパーバッグやフレコン等の袋であれば、粉体投入口１以外に乾燥気体の排出口６を設けることで、より効率的に乾燥気体と当該粉体近傍の湿り気との置換を行えるので好ましい形態となる。また、粉体投入口１を当該粉体受器上部に挿入して粉体を粉体受器４内に投入する時には、粉体受器４の上部開口部の外側から、粉体投入口１および／または乾燥気体の排出口６を結束することにより、粉体投入時あるいはバブリング時（浮遊懸濁時）の粉体の飛散を防止することができる。よって、当該粉体受器、具体的にはペーパーバッグやフレコン等の袋の開口部上部に、結束できる紐またはベルト（図中では結束用紐３）が具備されていることは好ましい実施形態となる。
【００５０】
また、本発明の好ましい形態では、上記粉体受器が、受器内に供給された乾燥気体で当該重合性吸湿性粉体を浮遊懸濁させ、当該重合性吸湿性粉体の近傍の湿り空気を、供給された乾燥気体で置換後、充填物として当該重合性吸湿性粉体を移送することのできる粉体受器であることであり、貯蔵タンク等の様に工程内に不動に設置された設備とは異なる。
【００５１】
本発明に記載されているＣＲＨとは臨界相対湿度（Ｃｒｉｔｉｃａｌ    Ｒｅｌａｔｉｖｅ    Ｈｕｍｉｄｉｔｙ）のことであり、
固結が起こらない相対湿度の最大値のことである。ＣＲＨの試験方法は、一定の温度のもとで恒湿溶液入りのデシケーターにサンプル１〜２ｇを入れ、数日間静置し、水分変化量を測り、水分含有量  対  相対湿度の吸湿曲線を作り、変曲点をＣＲＨとする。好ましくは、ＪＩＳ  Ｂ  ７９２０：２０００（ＪＭＩＦ／ＪＳＡ）湿度計−試験方法の飽和塩法（ｐ６，７）に準拠して求める。  例えばアクリル酸カリウムの実測値は２５％となる。この場合の試験条件は、温度２０℃、デシケーター容量３Ｌ、サンプル量１ｇ、静置日数２日である。
【００５２】
使用する各種恒湿溶液の例として、２０℃では、酢酸カリウム・一水塩：２２％ＲＨ（ＲＨ；相対湿度）、塩化マグネシウム・六水塩：３３％ＲＨ、炭酸カリウム・二水塩：４２％ＲＨ、硝酸マグネシウム・六水塩：５２％ＲＨ、亜硝酸ナトリウム：６６％ＲＨ、塩化ナトリウム：７５％ＲＨ等が挙げられる。これ以外にも多数の例が文献に記載されている。（ＪＯＵＲＮＡＬ  ＯＦ  ＲＥＳＥＲＣＨ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｂｕｒｅａｕ  ｏｆ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ−Ａ．Ｐｈｙｓｉｃｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，  Ｖｏｌ．８１Ａ，  Ｎｏ．１，Ｊａｎｕａｒｙ−Ｆｅｂｒｕａｒｙ  １９７７，ｐ８９−９６；Ｈｕｍｉｄｉｔｙ  Ｆｉｘｅｄ  Ｐｏｉｎｔｓ  ｏｆ  Ｂｉｎａｒｙ  Ｓａｔｕｒａｔｅｄ  Ａｑｕｅｏｕｓ  Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ）  等の文献に記載されている。
【００５３】
本発明に於いて粉体受器内に投入される乾燥気体の量、具体的には乾燥空気の量は下記：式（１）に従うのが好ましい。更に好ましくは下記：式（２）に従う場合である。
【００５４】
Ｘ≧３Ｖ／Ｔ……（１）
Ｘ≧５Ｖ／Ｔ……（２）
ただし、Ｔ＝粉体受器内の粉体の滞留時間（ｓ）
Ｖ＝粉体受器の容積（Ｌ）
Ｘ＝乾燥気体の投入速度（Ｌ／ｓ）  である。
【００５５】
上記粉体受器内の粉体の滞留時間Ｔとしては、３００秒以上であることが好ましく、また、８６４００秒（１日）以下であることが好ましい。より好ましくは、６００秒以上であり、更に好ましくは１８００秒以上であり、また、１０時間以下である。特に好ましくは、１８００秒以上であり、また、５時間以下である。さらに好ましくは３時間以下である。
【００５６】
本発明に於いて粉体受器内に投入される乾燥気体、具体的には乾燥空気の露点は７℃以下が好ましい。更に好ましくは露点が０℃以下であり、更に好ましくは露点が−８℃以下であり、最も好ましくは露点が−１６℃以下である。上記露点は外気温の適応範囲を示しており、露点７℃以下の乾燥空気は外気温が３０℃以上の場合に適応できる。露点０℃以下の乾燥空気は外気温が２０℃以上の場合であり、露点−８℃以下の乾燥空気は外気温が１０℃以上の場合であり、露点−１６℃以下の乾燥空気は外気温が０℃以上の場合である。この様に外気温に応じて適宜選択することができる。また、投入する乾燥空気の上限温度は９０℃が好ましい。より好ましくは８０℃であり、最も好ましくは７０℃である。
【００５７】
本発明における乾燥気体の好ましい形態としては、露点が０℃以下であり、温度が２０〜７０℃である形態である。より好ましくは露点が０℃以下であり、温度が２０〜７０℃である乾燥空気である。上記乾燥気体の製造方法としては、定法により製造することができ、例えばコンプレッサーの圧縮気体をエアードライヤーに送り、除湿して露点を下げる方法等が好適である。また、冷却減湿装置、吸収減湿装置、吸着減湿装置、圧縮減湿装置等を用いることもできる。また、ポリイミド製中空糸膜等に通して水分を除去する形態も好ましい。上記乾燥気体としては、空気、二酸化炭素、窒素、アルゴン等の不活性気体等が好適であり、これら中でも空気を用いることが好ましい。
【００５８】
本発明で使用する乾燥気体の好ましい温度範囲は、２０〜７０℃である。より好ましくは６０℃以下であり、さらに好ましくは２０〜６０℃である。この温度は以下のような、ＢＡＭ蓄熱貯蔵試験を行うことで設定したものである。具体的には、以下アクリル酸カリウムを例として説明する。５００ｍｌのジュワー瓶に４００ｍｌのアクリル酸カリウムを入れ、断熱材の蓋をして、６０℃の空気高温槽に入れ、試料温度が雰囲気温度に達してから自己加速分解に到るまでの誘導時間を測定するＢＡＭ蓄熱貯蔵試験（危険物輸送に関する国連勧告の試験マニュアルより、“Ｔｅｓｔ  Ｈ．４：Ｈｅａｔ  ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ  ｓｔｏｒａｇｅ  ｔｅｓｔ”）に準じ、蓄熱貯蔵試験器（ＢＡＭ型）は、形式：ＫＲＳ−ＲＧ−６１１６（株式会社蔵持科学器械製作所製）を用いて行なった。
【００５９】
即ち、内容積５００ｍｌのジュワー瓶に４００ｍｌの試料を入れ、蓋をした後、所定の温度に設定した空気恒温槽にセットする。試料の温度が設定温度から２℃低くなることを確認後、その温度（６０℃）で３ヶ月間、自己加速分解による発熱ピークの有無を検出する。その結果、重合性吸湿性粉体を取り扱う場合、６０℃の保管条件では発熱ピークは観察されなかった。その結果、当該粉体を所定の貯蔵条件がそろえば６０℃で貯蔵することが可能になることがわかった。また、１３５℃では６．５時間、１００℃では２９．５時間、９０℃では１０４時間、７５℃では５００時間で自己加速分解による発熱ピークが観測される。
【００６０】
よってアクリル酸カリウムを乾燥するに際して使用する乾燥気体としては、当該粉体をバブリング（浮遊懸濁化）しても７０℃まで上昇しないようにするためには、乾燥気体の温度としての上限は６０〜７０℃とすることが好ましい。上記温度範囲では、当該粉体受器内で粉体をバブリング後、密封し貯蔵しても蓄熱による重合硬化は起こり難い。また本発明の好ましい形態では、当該粉体の乾燥気体による浮遊懸濁化の後、粉体受器をそのまま密閉し保存あるいは移送するので上記ＢＡＭ蓄熱貯蔵試験でその粉体のバブリング時つまり乾燥時に使用する乾燥気体の温度範囲を設定することは好ましい形態である。
【００６１】
本発明の上記粉体受器内へ当該粉体を移送或いは貯蔵する工程に於いて、下記式（Ａ）で示される、充填される直前の当該粉体の比表面積（Ｄ）に対する噴霧乾燥工程直後の重合性吸湿性粉体の比表面積（Ｃ）の比率である保持率（Ｙ）が８０％以上になるようにして移送或いは貯蔵が行われることが好ましく、更に好ましくは保持率が８５％以上であり、最も好ましくは変化度合いが９０％以上である。
【００６２】
Ｙ＝１００Ｄ／Ｃ……（Ａ）
但し、該比表面積は、吸着ガスに窒素を使用し、１５０℃で６０分脱気した当該粉体を湯浅アイオニクス社製自動ＢＥＴ比表面積計を用いて測定したものである。
【００６３】
上記粉体受器内へ移送される直前の粉体の比表面積（Ｄ）としては、０．８５ｍ２／ｇ以上が好ましいより好ましくは０．９０ｍ２／ｇ以上である。さらに好ましくは１．００ｍ２／ｇ以上である。
【００６４】
さらに好ましくは、本発明の上記粉体受器内へ当該粉体を移送或いは貯蔵する工程に於いて、下記式（Ｂ）で示される、フレコンに充填後２５℃、相対湿度６５％の保存条件下、９０日間（３ヶ月間）保存後排出された直後の当該粉体の比表面積（Ｅ）と噴霧乾燥工程直後の重合性吸湿性粉体の比表面積（Ｃ）との比率である、保存後の保持率（Ｙ−１）もまた、８０％以上になることである。これは粉体受器内で粉体が十分にバブリング（浮遊懸濁化）され、粉体近傍の湿り気と乾燥気体とが十分に置換された状態を示す指標となる。更に好ましくは当該保存後の保持率が８５％以上であり、最も好ましくは変化度合いが９０％以上である。
【００６５】
Ｙ＝１００Ｅ／Ｃ……（Ｂ）
但し、該比表面積は、吸着ガスに窒素を使用し、１５０℃で６０分脱気した当該粉体を、湯浅アイオニクス社製自動ＢＥＴ比表面積計を用いて測定したものである。
【００６６】
本発明の重合性吸湿性粉体の固結防止方法を適用した製造工程により得られた重合性吸湿性粉体において、好ましい形態の水分量は１０００ｐｐｍ以下である。さらには８００ｐｐｍ以下が好ましい。更に好ましい形態は、水分量としては、６００ｐｐｍ以下であることが好ましい。６００ｐｐｍを超えると、粉体による、だまが発生しやすい傾向であり、配管等が詰まりやすくなるおそれがある。より好ましくは５５０ｐｐｍ以下であり、更に好ましくは５００ｐｐｍ以下であり、更に好ましくは３５０ｐｐｍ以下である、特に好ましくは３００ｐｐｍ以下であり、最も好ましくは２５０ｐｐｍ以下である。
【００６７】
本発明に於いて粉体の水分量は以下の測定条件で測定した。
【００６８】
方法：カール・フィッシャー法
測定機器：三菱化学株式会社製自動水分測定装置ＫＦ−０７型
滴定溶剤：メタノール（試薬特級）
試料導入方法：滴定フラスコ内に試料を投入し、均一溶解させる
試料採取及び秤量雰囲気：相対湿度２５％に調湿された空気
試料採取量：２．０±０．２ｇ
水分測定終点待ち時間：３０秒
本発明に於いて粒子径の測定はＪＩＳ  Ｋ００６９「化学製品の篩い分け試験法」の乾式篩い分け試験法に準じて行った。
【００６９】
さらに図１で本発明の粉体受器の形態を説明する。上記粉体受器の上部開口部から底部に向けて乾燥気体投入口５が先端にある乾燥気体投入ライン２を引き込み、相対湿度が当該粉体のＣＲＨ以下の乾燥気体を乾燥気体投入口５から粉体受器内に供給し、当該重合性吸湿性粉体を浮遊懸濁させ、当該重合性吸湿性粉体の近傍の湿り空気を供給された乾燥気体で置換する。上記粉体受器が、当該粉体受器の有効断面積に対して５０％以上の面積を有する開口部を有していることは好ましい形態である。より好ましくは６０％以上の面積を有する開口部を有していることである。さらに好ましくは７０％以上の面積を有する開口部を有していることである。
【００７０】
そして、当該粉体の浮遊懸濁化時に、粉体が外に漏れないように、粉体受器の開口部の外側に、乾燥気体投入ライン２、粉体投入口１、および粉体受器の開口部とを共に結束できる様にベルトあるいは紐等が設置されている形態が好ましい。また上記粉体受器上部開口部には、さらに乾燥気体排出口６が設置されている形態が好ましく、より好ましくは、粉体受器の開口部の外側に、乾燥気体投入ライン２、粉体投入口１、乾燥気体排出口６および粉体受器の開口部とを共に結束できる様にベルトあるいは紐等が設置されている形態が好ましい。
【００７１】
本発明で使用する粉体受器の一例で、製品袋としてペーパーバックないしはフレコンを使用した場合の本発明の実施形態の概略図を図１に示す。粉体受器４は、粉体投入口１と空気排出口６と乾燥気体投入ライン２を備えている。粉体受器４の底部まで乾燥気体投入ライン２が引き込まれ、その先端には気体導入用ノズル５が設置されている。ノズルの形状と数は適宜設定できる。また効率よく乾燥気体を粉体層に導入できるように枝分かれしているノズルが好ましい。またノズルの数は複数であってもよい。また乾燥気体導入用ノズルの先端が粉体で閉塞されないように、微細なメッシュの金網や微細な細孔を持つ金属物等を設置してもかまわない。また、乾燥気体の粉体への導入に支障がなければ、スルザーパッキンやラシヒリング等の充填物を設置してもかまわない。
【００７２】
また粉体投入時および乾燥気体導入時には、結束用ひも３で、粉体受器４の外側から結束されるようになっており、粉体の受器外への飛散を防止する。上記粉体受器の容積（Ｖ）は、１Ｌ〜１０００Ｌのものであれば良く、１Ｌ以上５００Ｌ以下であることが好ましい。より好ましくは１０Ｌ以上４００Ｌ以下である。さらには１５Ｌ以上３００Ｌ以下である。
【００７３】
乾燥気体排出口６は、乾燥気体投入ラインで粉体層の中に投入し、粉体近傍の湿り気を置換した後の気体を外に出すための口である。この乾燥気体排出口６が設置されていないと乾燥空気と粉体近傍の湿り気とを十分に置換できない。そのため粉体同士の団結防止効果が低下し、粉体をバブリング後粉体受器を閉じ貯蔵した場合短時間で団結や塊状化が発現する恐れがある。
【００７４】
以下さらに、本発明の実施の一形態について、重合性吸湿性粉体の製造装置（噴霧乾燥装置）から一連の工程として粉体受器まで移送される形態の一例を示した図２を用いて説明する。
【００７５】
また本発明の固結防止方法においては、重合性吸湿性粉体は、重合性吸湿性顆粒であってもよい。当該粉体より平均粒子径が大きいものを顆粒という場合もあり、本発明では重合性吸湿性顆粒を使用することは実施形態の一つに入る。なお顆粒を製造する場合には、噴霧乾燥装置を公知の顆粒製造装置とすることができる。
【００７６】
図２に示す製造装置においては、中和釜１０１、中間タンク１０２、原液供給ポンプ１０３、エアフィルター１０４、送風機１０５、熱風発生装置１０６、噴霧乾燥装置１０７、サイクロン１０８、バグフィルター１０９、排ガスブロア１１０、配管２０５，２０６，２０８、ダンパー１１７、ロータリーバルブ１１９、１２０、１２１、粉体受器４、乾燥粉体投入口１、乾燥気体排出口６、乾燥気体投入ライン２、乾燥気体投入口（乾燥気体導入用ノズル）５等を備えておりこれらが配管により連結されている。
【００７７】
上記中和釜１０１は、攪拌翼１１６を備えており、水溶液を調製することになる。中和釜１０１は、配管２０１により中間タンク１０２に連結されており、該中間タンク１０２は、配管２０２を介して原液供給ポンプ１０３に連結されている。
【００７８】
上記噴霧乾燥装置１０７は、高速回転する噴霧盤１１８を備えており、水溶液を遠心力により微粒化して、熱風発生装置１０６から供給される熱風に接触させることにより乾燥することができる遠心式原液微粒化装置である。噴霧乾燥装置１０７には、配管２０３を介して原液供給ポンプ１０３が連結されており、また、噴霧乾燥装置１０７側から熱風発生装置１０６、送風機１０５、ダンパー１１７、エアフィルター１０４の順に連結されている。更に、噴霧乾燥装置１０７は、配管を２０４介してサイクロン１０８に連結されており、また、ロータリーバルブ１１９と配管２０５を介して粉体受器４にも連結され、またサイクロン１０８またはバグフィルター１０９からの配管２０６または２０８が、粉体受器４まで連結されており、粉体投入口１から粉体が粉体受器へ供給される。
【００７９】
上記サイクロン１０８は、乾燥して得られた重合性吸湿性粉体を遠心力により下方へ回収する装置であり、その底部がロータリーバルブ１２０と配管２０６とを介して粉体受器４に連結されており、その塔頂部が配管２０７によりバグフィルター１０９に連結されている。
【００８０】
上記バグフィルター１０９は、細かい微粉を回収する装置であり、その底部がロータリーバルブ１２１と配管２０８とを介して粉体受器４に連結されている。バグフィルター１０９の塔頂部にはダンパー１２２を介して排ガスブロア１１０が接続されており、この排ガスブロア１１０から排気が行われる。
【００８１】
上記噴霧乾燥装置本体１０７の下からの粉は粒径の大きな粉体群が集められ、ここで落ちないより平均粒子径が小さいものがサイクロン１０８で集められる。そして同様に、サイクロン下からの粉は平均粒子径が噴霧乾燥装置本体下より少し小さい粉が集められる。そしてここで落ちない一番平均粒子径が小さい粉体がバグフィルター１０９に送られる。それぞれの装置での粉体群の分別は、重量部でいうと、最終的に得られる重合性吸湿粉体を１００重量部として、噴霧乾燥装置本体１０７の下：サイクロン１０８の下：バグフィルター１０９の下で、それぞれ８０〜９０重量部の範囲：５〜１５重量部の範囲：５〜１５重量部の範囲になるように、分別される形態が好ましい。
【００８２】
また、本発明の粉体受器にあっては、噴霧乾燥装置本体１０７下からの重合性吸湿性粉体の配管２０５とサイクロン１０８下からの配管２０６とバグフィルター１０９下からの配管２０８とがそれぞれ粉体受器４の上部で接合され、粉体投入口１となっており、平均粒子径の異なる重合性吸湿性粉体を集めることができるようになっている形態は好ましい形態となる。この形態を採用することで、種々の平均粒子径の当該重合性吸湿性粉体を効率よく集め、歩留まりよく当該重合性吸湿性粉体を製造することができる。また所望により、適宜微粉末をカットする工程があってもかまわない。
【００８３】
本発明の粉体受器において乾燥気体供給による浮遊懸濁化（バブリング）することで、当該重合性吸湿性粉体の団結防止に合わせ、上記の様にして集めた種々の平均粒子径の当該重合性吸湿性粉体を粉体受器の中で均一に混合する方法としても実施することができるので好ましい実施形態である。
【００８４】
また本発明の重合性吸湿性粉体の団結を防止する方法にあっては、必要に応じ、例えば噴霧乾燥装置１０７の処理量と粉体受器内での当該粉体の浮遊懸濁化（バブリング）量によっては、粉体受器の手前に、粉体の貯留槽３００を設けることもできる。なお本発明においては、当該粉体の団結防止は、主に粉体受器内での乾燥気体供給によって達成されるものであるので、上記で設けた貯留槽３００での乾燥条件、あるいは、当該粉体の団結防止条件は、簡単に済ませることが可能となる。
【００８５】
上記噴霧乾燥装置としては、噴霧状の水溶液と熱風とが並流接触する形式、向流接触する形式、一旦向流接触した後に並流接触する形式等のいずれの形式でもよい。また、噴霧乾燥装置１０７は、水溶液を噴霧状にする噴霧盤１１８を備えているが、加圧ノズル、二流体ノズル、加圧二流体ノズル等のノズルを用いることもできる。
【００８６】
上記水溶液を噴霧乾燥装置に供給する量としては、０．７ｋｇ／ｍｉｎ以上であることが好ましく、また、５．３ｋｇ／ｍｉｎ以下であることが好ましい。より好ましくは、１．０ｋｇ／ｍｉｎ以上であり、また、３．３ｋｇ／ｍｉｎ以下である。
【００８７】
上記噴霧乾燥装置１０７へ供給される熱風としては、空気、二酸化炭素、窒素、アルゴン等の不活性気体等が好適であり、これら中でも空気を用いることが好ましい。
【００８８】
上記熱風の温度、水分量及び供給量としては、水溶液の濃度、供給量等により適宜設定すればよいが、温度においては、１５０℃以上であることが好ましく、また、２５０℃以下であることが好ましい。１５０℃未満であると、得られる粉体の含水量を充分には低下させることができなくなるおそれがあり、２５０℃を越えると、固相重合を起こしやすくなるおそれがある。より好ましくは、１６０℃以上であり、また、２３０℃以下である。
【００８９】
また水分量としては、特に規定する必要はない。気体として空気を使用する場合、大気をそのまま使用するので、湿度は任意である。ここで使用されたあとの熱風には、分離乾燥工程で蒸発した水分を大量に含むようになるので、初期の熱風の水分量は特に限定されない。
【００９０】
上記噴霧乾燥装置における粉体の滞留時間としては、１０秒以上が好ましく、また、１２０秒以下が好ましい。より好ましくは、１５秒以上であり、また、９０秒以下である。更に好ましくは、２０秒以上であり、また、６０秒以下である。上記粉体の滞留時間（秒）は、下記式により計算することができる。
粉体の滞留時間（秒）＝噴霧乾燥装置の容量（ｍ３）÷熱風量（ｍ３／秒）
このような熱風の条件は、噴霧乾燥装置による乾燥後の重合性吸湿性粉体の含水量が０．１質量％以下になるように適宜設定することが好適である。
【００９１】
よって本発明の重合性吸湿性粉体の固結防止方法における、分離乾燥する工程により得られた重合性吸湿性粉体の好ましい含水量は、０．１質量％以下である。また、分離乾燥後の当該重合性吸湿粉体は高露点の湿り気体を有しており、本発明の粉体受器内で、当該重合性吸湿性粉体のＣＲＨ（ＪＩＳ  Ｂ７９２０：２０００準拠により求める）以下になるまで、浮遊懸濁化させることが好ましい。
【００９２】
【実施例】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００９３】
＜実施例１＞
内容積６ｍ３の攪拌機及びジャケット付き反応釜に、ジャケットに冷却水を流しながら、純水５５２ｋｇを仕込み、攪拌しながら４８重量％水酸化カリウム水溶液２０５６．６ｋｇを仕込む。次にメトキシハイドロキノン２００ｐｐｍを含有したアクリル酸１２６８．２ｋｇを４時間かけて滴下する。
なお、滴下中は液温が２５℃以上にならないように適宜滴下速度を調節する。滴下が終了すれば水溶液のｐＨを測定し、８．１〜９．５の範囲に入るようにアクリル酸または水酸化カリウム水溶液を投入する。かくして、５０重量％のアクリル酸カリウム水溶液が３８７６．８ｋｇ得られた。この水溶液を使用して噴霧乾燥実験を行った。
遠心式噴霧乾燥装置（大川原化工機（株）製；型式ＯＤ−５０）の塔頂部より５０重量％アクリル酸カリウム水溶液を連続的に噴霧する。使用したディスクはＭ型、直径１２５ｍｍで回転数は１８０００ｒｐｍであり、原料供給量は８０ｋｇ／ｈである。上記噴霧乾燥装置直下で得られたアクリル酸カリウム粉体の水分量は、２５０ｐｐｍであった。アクリル酸カリウム粉体の受器として容積２００Ｌのアルミラミネート内袋を持ったフレコンを使用し、粉体投入口より、フレコンの内部に移送した。また事前に、乾燥気体排出口と、粉体投入口と、乾燥気体投入口を、フレコン外部よりベルトで締め付け粉体が飛散しない状態を作った。また当該フレコンの底部には、枝分かれした先端ノズルを有する乾燥空気投入口より乾燥空気を導入した。スプレードライヤーの入口熱風温度１８５℃、出口温度１２０℃で噴霧乾燥を行い、上記フレコンへ乾燥空気投入速度０．２７８（Ｌ／Ｓ）、投入空気露点０℃、相対湿度２６％、投入空気温度２０℃、乾燥空気投入時間１時間の条件で１時間連続バブリングした結果、嵩比重０．３４４ｇ／ｍｌ、水分量１６６ｐｐｍ、粒子径が７４μｍ未満の粒子の割合が９６重量％のアクリル酸カリウム粉体が３６．８ｋｇ得られた。収率は９２重量％であった。乾燥直後の粉体の比表面積は１．０５ｍ２／ｇであり、充填前の粉体の比表面積は０．８９ｍ２／ｇであった。比表面積保持率は８５％であった。
【００９４】
その後、フレコン内袋を内部の空気を完全に追い出すようにヒートシールして密封した。このフレコンをパレットに設置し、２５℃相対湿度６５％の雰囲気下３ケ月貯蔵した。その後開封して排出試験を行った。開封後、内袋を引き出し数回揺らすとすぐにさらさらの状態になり、フレコン底部より容易に排出を行うことができた。なお粉体の固着は起きていなかった。なお、上記フレコンへ乾燥空気投入速度０．２７８（Ｌ／Ｓ）、投入空気露点０℃、相対湿度２６％、投入空気温度２０℃、乾燥空気投入時間１時間の条件で１時間連続バブリングした結果、なおこの条件での投入速度０．２７８（Ｌ／Ｓ）は、粉体滞留時間が１時間であるので、５Ｖ／Ｔの条件である。
【００９５】
＜実施例２＞
上記フレコンへ乾燥空気を、相対湿度８．３％、投入空気温度４０℃とした以外は、実施例１と同様にして実施した。充填前の粉体の比表面積は０．９３ｍ２／ｇであり、比表面積保持率は８９％であった。同様の保管条件で保管した。フレコンを３ヶ月後開封し、内袋を引き出し数回揺らすととさらさらの状態であり、排出は容易であった。また粉体の固着は起きていなかった。
【００９６】
＜実施例３＞
上記フレコンへ乾燥空気を、相対湿度２．０％、投入空気温度７０℃とした以外は実施例１と同様にして実施した。充填前の粉体の比表面積は１．００ｍ２／ｇであり、比表面積保持率は９５％であった。フレコンを同様の保管条件で３ヶ月後開封し、内袋を引き出し数回揺らすととさらさらの状態であり、排出は容易であった。また粉体の固着は起きていなかった。
【００９７】
＜実施例４＞
但し、実施例１は出願時の請求項１に関しての実施例であり、請求項２に関しては比較例となる。
フレコンへの乾燥空気投入速度０．１１１（Ｌ／Ｓ）とした以外は実施例１と同様にして実施した。充填前の粉体の比表面積は０．８１ｍ２／ｇであり、比表面積保持率は８７％であった。３０日後同様に排出試験を行った。粉体は一部固着し、小塊が少し見受けられた。なお、小塊は、ややはほぐれにくかったが、排出状態は、比較例２よりも良好であった。同じ条件で同じ量のフレコンを製造し、未開封の状態で同様の保管条件で３ヶ月貯蔵し、排出テストを行った。粉体は一部固着がさらに進んでいた。小塊が増加し、排出は、３０日貯蔵よりもやや困難となった。なおこの条件での投入速度０．１１１（Ｌ／Ｓ）は、粉体滞留時間が１時間であるので、２Ｖ／Ｔの条件になり、団結防止効果としては、やや低いと考えられた。よって、上記実施例１〜３よりも、貯蔵後のアクリル酸粉体の状態で塊状化が見受けられた。ただ、充填後、排出までの貯蔵期間、あるいは貯蔵条件が満足していれば、十分使用できる範囲と考えられる。
【００９８】
＜比較例１＞
噴霧乾燥条件を変更し、噴霧乾燥後の水分量を２０００ｐｐｍの粉体を製造し、さらに相対湿度４９．８％、投入空気温度１０℃とした以外は実施例１と同様にして実施した。充填前の粉体の比表面積は０．７２ｍ２／ｇであり、比表面積保持率は６９％であった。３ケ月後、開封して排出試験を行った。粉体は固着し、塊状物と化しており、排出には困難を来した。
【００９９】
＜比較例２＞
保管期間を３０日とし、比較例１と同様にして実施した。充填前の粉体の比表面積は０．７２ｍ２／ｇであり、比表面積保持率は６９％であった。３０日後同様に排出試験を行った。粉体は固着が始まっており、小塊が多数見受けられた。なお、小塊は容易にはほぐれなかった。
【０１００】
以下は当該重合性粉体に関してＢＡＭ蓄熱貯蔵試験を行った結果を参考データとして記載した。
【０１０１】
＜参考実施例１＞
５００ｍｌのジュワー瓶に４００ｍｌのアクリル酸カリウムを入れ、断熱材の蓋をして、６０℃の空気高温槽に入れ、試料温度が雰囲気温度に達してから自己加速分解に到るまでの誘導時間を測定するＢＡＭ蓄熱貯蔵試験（危険物輸送に関する国連勧告の試験マニュアルより、“Ｔｅｓｔ  Ｈ．４：Ｈｅａｔ  ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ  ｓｔｏｒａｇｅ  ｔｅｓｔ”）に準じ、蓄熱貯蔵試験器（ＢＡＭ型）は、形式：ＫＲＳ−ＲＧ−６１１６（株式会社蔵持科学器械製作所製）を用いて行なった。即ち、内容積５００ｍｌのジュワー瓶に４００ｍｌの試料を入れ、蓋をした後、所定の温度に設定した空気恒温槽にセットする。試料の温度が設定温度から２℃低くなることを確認後、その温度（６０℃）で３ヶ月間、自己加速分解による発熱ピークの有無を検出する。その結果６０℃の保管条件では、発熱ピークは観察されなかった。その結果、当該粉体を所定の貯蔵条件がそろえば６０℃で貯蔵することが可能になることがわかった。
【０１０２】
＜参考比較例１＞
１３５℃の空気高温槽に入れる以外は参考実施例１と同様に行なった。この時は、６．５時間で自己加速分解による発熱ピークが認められた。
【０１０３】
＜参考比較例２＞
１００℃の空気高温槽に入れる以外は参考実施例１と同様に行なった。この時は、２９．５時間で自己加速分解による発熱ピークが認められた。
【０１０４】
＜参考比較例３＞
９０℃の空気高温槽に入れる以外は参考実施例１と同様に行なった。この時は、１０４時間で自己加速分解による発熱ピークが認められた。
【０１０５】
＜参考比較例４＞
７５℃の空気高温槽に入れる以外は参考実施例１と同様に行なった。この時は、５００時間で自己加速分解による発熱ピークが認められた。
【０１０６】
上記より、当該アクリル酸カリウム粉体の貯蔵条件としては、６０〜７０℃が貯蔵温度の上限である事がわかった。よって、本発明の保存方法における、当該粉体の好ましい温度範囲（冷却する目安）は、この蓄熱貯蔵試験器（ＢＡＭ型）を使用した測定方法によっても、好ましい温度範囲であることがわかる。
【０１０７】
【発明の効果】
本発明は、重合性吸湿性粉体の水溶液から水分を分離乾燥して得られた重合性吸湿性粉体を、粉体受器内に移送し、該粉体受器内に乾燥空気を供給し、該重合性吸湿性粉体の近傍の湿り空気を乾燥気体で置換して該粉体受器中の重合性吸湿性粉体の固結を防止する方法であって、上記粉体受器の上部開口部から底部に向けて乾燥気体投入口５が先端にある乾燥気体投入ライン２を引き込み、相対湿度が当該粉体のＣＲＨ以下の乾燥気体を乾燥気体投入口５から粉体受器内に供給し、当該重合性吸湿性粉体をバブリングさせ、当該重合性吸湿性粉体の近傍の湿り空気を供給された乾燥気体で置換することを特徴とする粉体受器内の重合性吸湿性粉体の固結を防止する方法である。ただし、ＣＲＨとは粉体の固結が起こらない相対湿度の最大値である。
【０１０８】
具体的には、粉体受器にある粉体層中に、粉体受器の開口部から乾燥気体投入ラインを引き込み粉体容器中央底部から乾燥気体を投入し、粉体投入口以外の排出口から気体を排出することにより、粉体層全体を乾燥空気で浮遊懸濁化（バブリング）させる。その結果、少量の乾燥空気量で粉近傍の湿り空気を効率的にＣＲＨ以下の雰囲気に置換でき、この手法を用いて粉体が充填されたペーパーバックやフレコン等の粉体受器は長期間保管しても粉体が固結することはなく、排出時には容易に短時間に排出が可能である。
【０１０９】
本発明によれば重合性吸湿性の粉体の団結を、少量の乾燥気体で効率的に防止することができる。本発明いによれば、当該重合性吸湿性粉体の団結の防止を粉体受器を使用して行うことができ、工程が簡単になる。具体的には粉体受器としてフレキシブルコンテナバッグやペーパーバック等を使用し、噴霧乾燥機から得られた、粉体近傍に湿り気を多く含んだ重合性粉体を直接に充填しても、当該粉体受器内で十分に、当該湿り気と乾燥気体との置換を簡便に行うことができるため、貯留槽タンクでの乾燥工程を省略、簡略化することもでき工業的意義の非常に高いものである。また本発明の団結防止工程を経て製造された、重合性粉体が充填された粉体受器は、長期間保存しても当該重合性粉体の形状の変化が置き難く、貯蔵性も良好なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の重合性吸湿性粉体を移送するための代表的な粉体受器の拡大図であり、粉体受器として製品袋を用い、乾燥気体投入ライン２を当該受器の開口部から導入し、乾燥気体投入口として先端が枝分かれした気体導入用ノズル５から乾燥気体を粉体層中に供給できる形態を示したものである。
【図２】本発明に好適に用いられる重合性吸湿性粉体の噴霧乾燥装置、その周辺設備および当該粉体受器等を含む製造工程の図である。なお粉体受器上部の結束用ひもで、粉体受器の開口部は粉体投入ラインと共に紐で閉じられている。
【符号の説明】
１：粉体投入ライン
２：乾燥気体投入ライン
３：結束用紐
４：粉体受器（防湿袋）
５：気体導入用ノズル
６：乾燥気体排出口
１０１：中和釜
１０２：中間タンク
１０３：原液（中和液）供給ポンプ
１０４：エアフィルター
１０５：送風機
１０６：熱風発生装置
１０７：噴霧乾燥装置
１０８：サイクロン
１０９：バグフィルター
１１０：排ガスブロア
１１６、１２２：ダンパー
１１８：噴霧盤
１１９〜１２１：ロータリーバルブ
２０１〜２０８：配管
【図１】
2004306989.tif 000003
【図２】
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