(57)【要約】【課題】（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体の取扱い性、粉体仕込み性を改良する。また高濃度スラリー化を実現できる（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体を提供する。【解決手段】粒子形状が、粒子表面に空隙のない充実球である（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体である。嵩比重が０．３０〜０．６０ｇ／ｍｌであり、なお粉体中水分量が０．１重量％以下である（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体である。上記（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体が、（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩水溶液を噴霧乾燥することによって得られたものであり、当該噴霧乾燥に使用する噴霧乾燥装置における入口熱風温度を１５０〜１８５℃にした噴霧乾燥装置を使用する。【選択図】　図１
2004107301.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒子形状が、粒子表面に空隙のない充実球である（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体。
【請求項２】
嵩比重が０．３０〜０．６０ｇ／ｍｌであり、なお粉体中水分量が０．１重量％以下である（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体。
【請求項３】
上記（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体の粒度分布に於いて、粒子径が７４μｍ以下の粒子の割合が６０重量％以上である請求項１または２記載の（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体。
【請求項４】
上記（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体が、（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩水溶液を噴霧乾燥することによって得られたものであり、当該噴霧乾燥に使用する噴霧乾燥装置における入口熱風温度を、１５０〜１８５℃にした噴霧乾燥装置を使用することで得られたものである事を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明で得られる嵩比重の高い（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体は（メタ）アクリル酸エステルを合成するための原料として用いられ、撥水性表面処理剤、繊維処理剤、船低防汚塗料、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】
従来の（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体の製造方法としては、特開昭４７−３１９２４号公報あるいは特開昭４９−１１８２０号公報には、スプレードライヤー（噴霧乾燥装置）法に於ける不飽和カルボン酸アルカリ金属塩粉体の製造方法の開示がある。乾燥温度は８０〜２００℃あるいは１８０〜２２０℃との記載があるが、詳細なスプレードライヤー条件と嵩比重、スラリー濃度に関しての開示はなく、一部、ポリマー量や回収率に関する記載があるのみで高嵩比重の粉体を得る手法に関しては何ら開示されていない。また、噴霧乾燥の条件により、得られる不飽和カルボン酸アルカリ金属塩粉体、具体的には（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体の粒子形状が顕著に異なってくる事や、その粒子形状の差により、当該粉体の嵩比重が変化してくること、さらにはその嵩比重の差により、当該粉体の使用形態であるエステル化反応における固液混合状態でのスラリーの混合し易さに影響してくる等の問題点の認識および、示唆は記載されていない。
（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体は既に上市されているが、その形態はブロック状固体あるいは顆粒状であり微粉末状の粉体は殆どない。微粉末状の（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体としては例えば、アクリル酸カリウムがあるが、その嵩比重は０．２８ｇ／ｍｌ以下であり、嵩比重が小さいことに起因する種々の問題点を有しているが、嵩比重に関しての改良、改善を提唱された文献もなかった。
【０００３】
このように、従来の技術で製造された（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体は、当該粉体の嵩比重が小さいため（具体的には０．２８ｇ／ｍｌ以下）、一定の重量の包装形態では嵩が大きくなり、その結果包装材料も大きくなり、包装費及び輸送コストが高くなる。また、エステル化反応や当該粉体を使用する他の反応等時の粉体仕込み作業にも嵩比重が小さいため長時間を要する。さらに、例えば（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩を使用したエステル化反応は固液反応で行われるが、粉体の嵩比重が低いと吸油量が大きくなり、そのために大量の溶媒を用いて、固液の混合された状態であるスラリー中の固体濃度（即ち（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体の濃度）を低く設定しないと攪拌ができない状態であるため、生産性、経済性に劣り、その改善が望まれていた。また、該粉体中にはポリマー分が含まれており、その含有量が多いためエステル化の際、副反応が増大し、製品収率が上がらないという問題も有していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体の取扱い性、粉体仕込み性を改良する事を目的としている。また高濃度スラリー化を実現できる（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明者は鋭意検討した結果、該粉体を製造するに当たり、（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩水溶液を、噴霧乾燥装置により噴霧乾燥する際の入口熱風温度を１５０〜１８５℃に調製することにより、従来より嵩比重が大きい（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体を得ることができた。得られた（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体は、合わせて比表面積の小さい粉体であった。その結果得られた（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体は、上記の固液反応におけるスラリーの高濃度化、具体的にはスラリー中の（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体の濃度の高濃度化が可能な、（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体であることを見出した。
【０００６】
しかも、入口熱風温度を下げることにより粉体中のポリマー量が減少し、製品品質が向上することも見出した。また、嵩比重に関しては単純に値が大きくなるだけではなく、１８５℃を境界として１５０℃までの温度領域　　で、当該粉体における単一粒子の形状が、鱗片状の集合体のような形状から、粒子表面に空隙のない充実球に変化することをも見出し、この発明を完成させるに至った。また、この紛体粒子は、形状特性に合わせて嵩比重が特定範囲内に調整されているのでトルエン分散時の流動性も改善されていた。
【０００７】
上記の工夫により、エステル化時の高濃度スラリー化を達成することができたのである。
また具体的には、本件構成により得られたアクリル酸カリウム粉体の比表面積は、従来の乾燥条件を経て製造されたアクリル酸カリウム粉体に比べ、顕著に低い比表面積を示しており、エステル化時の高濃度スラリー化には特に有効であった。
すなわち本発明は次の１〜４の構成である。
１．粒子形状が、粒子表面に空隙のない充実球である（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体である。
２．嵩比重が０．３０〜０．６０ｇ／ｍｌであり、なお粉体中水分量が０．１重量％以下である（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体である。
３．上記１または２記載の構成で、この（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体の粒度分布に於いて、粒子径が７４μｍ以下の粒子の割合が６０重量％以上である（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体である。
４．上記１から３のいずれかに記載の構成で、この（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体が、（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩水溶液を噴霧乾燥することによって得られたものであり、当該噴霧乾燥に使用する噴霧乾燥装置における入口熱風温度を１５０〜１８５℃にした噴霧乾燥装置を使用することで得られたものである事を特徴とする（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体である。
【０００８】
また、本発明のより好ましい形態としては、粒子形状が、粒子表面に空隙のない充実球であり、合わせて嵩比重が０．３０〜０．６０ｇ／ｍｌである（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体である。さらに好ましくは、粒子形状が、粒子表面に空隙のない充実球であり、合わせて嵩比重が０．３０〜０．６０ｇ／ｍｌであり、なお合わせて粉体中水分量が０．１重量％以下である（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩水溶液は長時間高温にすると重合が起こり、製品純度が下がってしまうので、乾燥時の滞留時間が短い乾燥装置が好ましい。他の形式の乾燥装置、例えば円筒攪拌乾燥装置等は乾燥時の滞留時間が長く、乾燥中に重合が起こってしまい、不適である。本発明に使用される乾燥装置としては噴霧乾燥装置が好ましい。噴霧乾燥装置としては特に限定されることなく広範囲に使用される。噴霧状の水溶液と熱気流体とが並流接触するもの、向流接触するもの、一旦向流接触したのち並流接触となる形式等いずれの形式でも使用できる。また、水溶液を噴霧状にする形式としては、回転円盤方式、ノズル形式のいずれの形式でも使用できる。熱気流体としては通常空気で十分であるが、窒素のような不活性気体であっても良い。
本発明において使用する噴霧乾燥装置の入口熱風温度は１５０〜１８５℃が好ましい。一般的には噴霧乾燥時の入口熱風温度は２３０〜２５０℃程度の高温に設定し、単位時間当たりの噴霧処理量を多くして、生産性を上げるのが普通である。しかし、そのような生産性だけを追求した高温の乾燥を行うと（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩の嵩比重が０．２０〜０．２６ｇ／ｍｌの粉体しか得られない。このような嵩比重の小さい粉体を電子顕微鏡で観察すると粒子の形状が多孔質であり、鱗片状の小片が集合した形状をしている。
また、その粉体粒子の形状では、比表面積が大きくなる傾向にある。ところが、実施例の表１および表２で示すように、噴霧乾燥装置の入口熱風温度を１８５℃まで下げて乾燥して得られた当該粉体は、嵩比重が０．３４〜０．４７ｇ／ｍｌとなり、噴霧乾燥装置の入口熱風温度を１９０℃〜２３０℃で乾燥して得られた粉体に比べ、高嵩比重の粉体を得ることができる。その粉体を電子顕微鏡で観察すると、鱗片状の小片が集合した形状から、粒子の表面が滑らかであり粒子表面に空隙のない充実球に変化していることがわかった。また、それに伴い比表面積が著しく減少していることがわかった。その形状および物性の変化により、エステル化時の高濃度スラリーの作成が可能となった。
【００１０】
この傾向は入口熱風温度に支配され、入口熱風温度が１８５℃を境界として出現し、１５０℃までの温度領域で観察することができる。ところが１５０℃未満の入口熱風温度では経済的な処理量で製品中水分量を０．１重量％以下にすることが困難となり、本発明には不適である。
【００１１】
本発明に於ける噴霧乾燥装置の出口温度は、製品中の水分含有量を０．１重量％以下にする為には９０〜１５０℃が好ましい。より好ましくは、９０〜１３０℃である。ここで云う出口温度とは、最終の粉体捕集箇所から排出される排気温度のことである。
本発明に於ける噴霧乾燥装置の入口熱風量は使用する噴霧乾燥装置、熱交換機の大きさによって異なるが、直径３ｍの噴霧乾燥装置であれば、３０〜７０ｍ３／分が好ましい。
本発明に於ける噴霧乾燥装置の入口の熱風は熱交換機を通した熱風でも良いし、直火で熱した熱風でも良い。
【００１２】
本発明に使用されるアルカリ金属はリチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウムが挙げられるが、反応性及び経済性の面からナトリウム及びカリウムが好ましい。
【００１３】
本発明に使用される（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩水溶液はアクリル酸又はメタクリル酸とアルカリ金属水酸化物あるいはアルカリ金属炭酸塩との中和反応によって得られ、適宜、水で希釈し、所望の濃度の水溶液を得、噴霧乾燥に使用される。
【００１４】
本発明に使用される（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩水溶液の濃度は飽和溶液以下の濃度で噴霧乾燥装置に供給するのが好ましい。さらに好ましくは飽和溶液濃度から５〜１５重量％減じた濃度の水溶液を供給するのが良い。飽和溶液に近い濃度の水溶液を供給すると、噴霧乾燥装置内の供給液を微粒化する部位で液滴が固化し、長時間の連続運転ができない問題が生じる。
【００１５】
本発明によって得られる粉体の水分量は０．１重量％以下が好ましい。さらに好ましくは０．０５重量％以下である。最も好ましくは０．０３重量％以下である。
本発明によって得られる粉体の粒径は１０〜１００μｍの範囲に分布しているが、例えば遠心式噴霧乾燥装置であれば、ディスク回転数を変更することにより粉体の粒度分布を変えることができる。
【００１６】
特に、本発明の（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体、具体的には、アクリル酸カリウム粉体が示す好ましい物性としては、嵩比重が０．３０〜０．６０ｇ／ｍｌであり、なお粉体中水分量が０．１重量％以下である。合わせて比表面積が０．８ｍ２／ｇである事が好ましい。さらに好ましくは、比表面積が０．６ｍ２／ｇ以下である。また、特定条件で噴霧乾燥させて得られているので、アクリル酸カリウム粉体中に含まれるポリマー量も当該粉体を１００重量％として、０．２重量％以下となっている。
【００１７】
特に、本発明のメタクリル酸ナトリウム粉体が示す好ましい物性としては、嵩比重が０．３０〜０．６０ｇ／ｍｌであり、なお粉体中水分量が０．１重量％以下である。合わせて比表面積が１５ｍ２／ｇである事が好ましい。さらに好ましくは、比表面積が１０ｍ２／ｇ以下である。また、特定条件で噴霧乾燥させて得られているので、メタクリル酸ナトリウム粉体中に含まれるポリマー量も当該粉体を１００重量％として、０．１重量％以下となっている。より好ましくは０．０７重量％以下である。
【００１８】
また、本発明の（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体、具体的には、アクリル酸カリウム粉体が示す好ましい物性としては、トルエン分散性が良好なことである。この物性は、本発明の（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体が、固液混合状態であるスラリーとした時に、いかに高い固形分濃度でも分散が可能になるかを示す指標になる。つまり当該（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体が、高濃度スラリー化を実現できるかどうかを判断するための指標となる。具体的には、温度２５℃、湿度２５％の雰囲気で、所定のスラリー濃度（重量％で示した固形分濃度）になる様に、当該粉体をトルエン（５００ｇ）中に投入して、４枚バネの攪拌バネを使用して、スリーワンモーターで２００回／分の回転数でスラリーとし、得られたスラリーの粘度をＢＬ型粘度計にて測定するものである。さらに具体的測定方法は実施例に記載した。
【００１９】
上記、アクリル酸カリウム粉体を使用したトルエン分散性において、スラリー濃度が３０重量％（固形分濃度が３０重量％）の時に、当該アクリル酸カリウム粉体を含むスラリーの粘度が２００ｍＰａ・Ｓ以下となることが好ましい。より好ましくは１００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態である。またスラリー濃度が３５重量％の時に、当該スラリーの粘度が８００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態が好ましい。より好ましくは６００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態である。さらに好ましくは４００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態である。さらに好ましくは２００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態である。
【００２０】
またアクリル酸カリウム粉体を含むスラリー濃度が４０重量％の時に、当該スラリーの粘度が６００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態が好ましい。より好ましくは５００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態である。さらに好ましくは２００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態である。また、さらに好ましい形態として、合わせて当該アクリル酸カリウム粉体の嵩比重が０．４０ｇ／ｍｌ以上であるときには、さらに嵩比重が０．４５ｇ／ｍｌ以上であるときには、当該スラリーの粘度を１００ｍＰａ・Ｓ以下まで低下させる事ができる。
【００２１】
また、アクリル酸カリウム粉体を含むスラリー濃度が４５重量％の時に、当該スラリーの粘度が２５００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態が好ましい。より好ましくは２０００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態である。また、さらに好ましい形態として、合わせて当該（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体の嵩比重が０．４０ｇ／ｍｌ以上であるときには、さらに嵩比重が０．４５ｇ／ｍｌ以上であるときには、当該スラリーの粘度を８００ｍＰａ・Ｓ以下まで低下させる事ができる。さらに好ましく５００ｍＰａ・Ｓ以下まで低下させる事ができる。
【００２２】
また、アクリル酸カリウム粉体を含む非常に高濃度（固形分濃度が高い）のスラリーの場合であっても、具体的には、アクリル酸カリウム粉体を含むスラリー濃度が５０重量％の時に、当該スラリーの粘度が２５００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態まで粘度を下げることができ、本発明の当該粉体にあっては好ましい形態となる。この時、合わせて当該（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体の嵩比重が０．４０ｇ／ｍｌ以上であるときには、さらに嵩比重が０．４５ｇ／ｍｌ以上であるときには、より好ましくは２１００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態まで粘度を下げることができる。
【００２３】
よって、本発明のアクリル酸カリウム粉体を使用してスラリーとする好ましい使用形態においては、スラリー濃度を３５重量％以上として使用する使用方法は好ましい形態である。より好ましくはスラリー濃度を４０重量％以上として使用する使用方法である。さらに好ましくはスラリー濃度を４５重量％以上として使用する使用方法である。さらに好ましくは、スラリー濃度を５０重量％以上として使用する使用方法である。アクリル酸カリウム粉体の嵩比重が大きいので、分散性は良好になり、スラリーを高濃度にしても十分な効率で混合ができるので生産性が良好になる。
【００２４】
また上記したトルエン分散性について、特にメタクリル酸ナトリウム粉体である場合、当該粉体の嵩比重が０．３０〜０．６０ｇ／ｍｌであり、より好ましくは０．３５〜０．６０ｇ／ｍｌであれば、メタクリル酸ナトリウム粉体を含むスラリー濃度が３０重量％（固形分濃度が３０重量％）の時に、当該スラリーの粘度が３００ｍＰａ・Ｓ以下となることが好ましい。より好ましくは１００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態である。さらに好ましくは５０ｍＰａ・Ｓ以下となる形態である。またメタクリル酸ナトリウム粉体を含むスラリー濃度が３５重量％の時に、当該スラリーの粘度が１５００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態が好ましい。より好ましくは１０００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態である。さらに好ましくは５００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態である。さらに好ましくは３００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態である。
【００２５】
またメタクリル酸ナトリウム粉体を含むスラリー濃度が４０重量％の時に、当該スラリーの粘度が６００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態が好ましい。より好ましくは５００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態である。
【００２６】
またメタクリル酸ナトリウム粉体を含むスラリー濃度が４５重量％の時に、当該スラリーの粘度が２５００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態が好ましい。より好ましくは２０００ｍＰａ・Ｓ以下となる形態である。本発明における、メタクリル酸ナトリウム粉体であれば、スラリー濃度が４５重量％まで高くして使用することができる。
よって、本発明のメタクリル酸ナトリウム粉体を使用してスラリーとする好ましい使用形態においては、スラリー濃度を３５重量％以上として使用する使用方法は好ましい形態である。より好ましくはスラリー濃度を４０重量％以上として使用する使用方法である。さらに好ましくはスラリー濃度を４５重量％以上として使用する使用方法である。メタクリル酸ナトリウム粉体の嵩比重が大きいので、分散性は良好になり、スラリーを高濃度にしても十分な効率で混合ができるので生産性が良好になる。
【００２７】
本発明において使用される噴霧乾燥装置における粉体の捕集方法は１〜３点捕集が好ましい。
【００２８】
以上より本発明は、粒子形状が、粒子表面に空隙のない充実球である（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体である。また、嵩比重が０．３０〜０．６０ｇ／ｍｌであり、なお粉体中水分量が０．１重量％以下である（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体である。
また上記（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体の粒度分布に於いて、粒子径が７４μｍ以下の粒子の割合が６０重量％以上である（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体である。また、上記（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体が、（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩水溶液を噴霧乾燥することによって得られたものであり、当該噴霧乾燥に使用する噴霧乾燥装置における入口熱風温度を、１５０〜１８５℃にした噴霧乾燥装置を使用することで得られたものである事を特徴とする（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体である。
【００２９】
また、本発明の実施形態にあっては、粒子形状が粒子表面に空隙のない充実球である（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体を、（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩水溶液を噴霧乾燥することによって得る方法であって、当該噴霧乾燥に使用する噴霧乾燥装置における入口熱風温度を１５０〜１８５℃にした噴霧乾燥装置を使用することによって製造する製造方法もまた好ましい実施形態となる。
また、嵩比重が０．３０〜０．６０ｇ／ｍｌであり、なお粉体中水分量が０．１重量％以下である（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体を（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩水溶液を噴霧乾燥することによって得る方法であって、当該噴霧乾燥に使用する噴霧乾燥装置における入口熱風温度を１５０〜１８５℃にした噴霧乾燥装置を使用することによって製造する製造方法もまた好ましい実施形態となる。
【００３０】
上記構成を採用することで、嵩比重が大きく、比表面積の小さい、（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体が得られる。比表面積が小さいことに起因して、エステル化時の高濃度スラリー化を達成することができ、また、包装費及び輸送コストを低減することができる。
【００３１】
本発明に於ける粉体の物性に関する測定方法は以下の通りである。後述の実施例、比較例も同様にして測定した。
嵩比重
嵩比重測定用１００ｍｌ円筒金属容器に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、重量を測定し、１ｍｌ当たりの重量を算出する。当該粉体の異なる部分より採取した１０個サンプルにつき、上記測定を行いその平均値を求めた。測定は２５℃、湿度６０％　にて行った。
粒子径
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。測定は２５℃、湿度６０％にて行った。比表面積：自動比表面積計（湯浅アイオニクス社製）にて測定した。前処理；１５０℃×１時間、吸着ガス；窒素、で行った。
トルエン分散性
所定のスラリー濃度になる様に、粉体をトルエン（５００ｇ）中に投入して、４枚バネの攪拌バネを使用して、スリーワンモーターで２００回／分の回転数でスラリーとし、得られたスラリーの粘度をＢＬ型粘度計にて測定した。粘度は２５℃、湿度６０％にて測定した。ＢＬ型粘度計測定条件：測定開始してから１分後の値を読む。但し以下の様に条件を変更した。
【００３２】
１００ｍＰａ・Ｓ未満：ローターＮｏ．１、３０ｒｐｍ
１００以上１０００ｍＰａ・Ｓ未満：ローターＮｏ．２、３０ｒｐｍ
１０００ｍＰａ・Ｓ以上：ローターＮｏ．３、３０ｒｐｍ
【００３３】
2004107301.tif 000003
【００３４】
【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。
【００３５】
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。
【００３６】
遠心式噴霧乾燥装置（大川原化工機（株）製；型式ＯＤ−５０、サイクロン一点捕集）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。入口熱風温度１８５℃、出口温度１２０℃の条件で１時間連続噴霧乾燥した結果、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。結果を表２、３に示す。
【００３７】
実施例２
実施例１に使用した水溶液を用い、実施例１と同一の装置で噴霧乾燥実験を行った。
乾燥条件は表１に記載した通りに行った結果、嵩比重０．３６２ｇ／ｍｌ、水分量１８７ｐｐｍ、粒子径が７４μｍ未満の粒子の割合が９６．５重量％のアクリル酸カリウム粉体が３７．２ｋｇ得られた。収率は９３重量％であった。結果を表２、３に示す。
【００３８】
実施例３
実施例１に使用した水溶液を用い、遠心式噴霧乾燥装置（大川原化工機（株）製；形式ＦＯＣ−３０、３点捕集）を使用して乾燥条件は表１に記載した通りに行った結果、嵩比重０．４７０ｇ／ｍｌ、水分量６６ｐｐｍ、粒子径が７４μｍ未満の粒子の割合が９７重量％のアクリル酸カリウム粉体が４０．３ｋｇ得られた。収率は９１．５重量％であった。結果を表２、３に示す。
【００３９】
実施例４
実施例１に使用した水溶液を用い、実施例３に使用した乾燥装置を用いて、乾燥条件は表１に記載した通りに行った結果、嵩比重０．４６５ｇ／ｍｌ、水分量６４ｐｐｍ、粒子径が７４μｍ未満の粒子の割合が９７．４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。結果を表２、３に示す。
【００４０】
実施例５
内容積２０Ｌ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２８６９ｇを仕込み、攪拌しながら４８．５重量％水酸化ナトリウム水溶液３３０５．１ｇを仕込む。次にメトキシハイドロキノン２００ｐｐｍを含有したメタクリル酸３４５０ｇ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ナトリウム水溶液を投入する。かくして、４５重量％のメタクリル酸ナトリウム水溶液が９６２４．１ｇ得られた。この水溶液を使用して噴霧乾燥実験を行った。
【００４１】
遠心式噴霧乾燥装置（大川原化工機（株）製；型式Ｌ−８、サイクロン一点捕集）の塔頂部より４５重量％メタクリル酸ナト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５０ｍｍで回転数は１７５００ｒｐｍであり、原料供給量は３．６ｋｇ／ｈである。入口熱風温度１８５℃、出口温度９０℃の条件で１時間連続噴霧乾燥した結果、嵩比重０．３６８ｇ／ｍｌ、水分量５７２ｐｐｍ、粒子径：７４μｍ未満９４重量％のメタクリル酸ナトリウム粉体が１４５７ｇ得られた。収率は９０重量％であった。結果を表４、５に示す。
【００４２】
実施例６
実施例５に使用した水溶液を用い、実施例５と同一の装置で噴霧乾燥実験を行った。
乾燥条件は表１に記載した通りに行った結果、嵩比重０．３８４ｇ／ｍｌ、水分量３７２ｐｐｍ、粒子径が７４μｍ未満の粒子の割合が９４．３重量％のメタクリル酸ナトリウム粉体が１４５２ｇ得られた。収率は８９．６重量％であった。結果を表４、５に示す。
【００４３】
比較例１
実施例１に使用した水溶液を用い、実施例１と同一の装置で噴霧乾燥実験を行った。
乾燥条件は表１に記載した通りに行った結果、嵩比重０．２６４ｇ／ｍｌ、水分量２９６ｐｐｍ、粒子径が７４μｍ未満の粒子の割合が９７．５重量％のアクリル酸カリウム粉体が３７．６ｋｇ得られた。収率は９２．５重量％であった。結果を表２、３に示す。
【００４４】
比較例２
実施例１に使用した水溶液を用い、実施例１と同一の装置で噴霧乾燥実験を行った。
乾燥条件は表１に記載した通りに行った結果、嵩比重０．２１０ｇ／ｍｌ、水分量２４０ｐｐｍ、粒子径が７４μｍ未満の粒子の割合が９７．１重量％のアクリル酸カリウム粉体が３７．１ｋｇ得られた。収率は９２．８重量％であった。結果を表２、３に示す。
【００４５】
比較例３
実施例５に使用した水溶液を用い、実施例５と同一の装置で噴霧乾燥実験を行った。
乾燥条件は表１に記載した通りに行った結果、嵩比重０．２２０ｇ／ｍｌ、水分量５０３ｐｐｍ、粒子径：７４μｍ未満９４．４重量％のメタクリル酸ナトリウム粉体が１４５２ｇ得られた。収率は８９．６重量％であった。結果を表４、５に示す。
【００４６】
比較例４
実施例５に使用した水溶液を用い、実施例５と同一の装置で噴霧乾燥実験を行った。
乾燥条件は表１に記載した通りに行った結果、嵩比重０．２３５ｇ／ｍｌ、水分量５４１ｐｐｍ、粒子径：７４μｍ未満９５．０重量％のメタクリル酸ナトリウム粉体が１４５０ｇ得られた。収率は８９．５重量％であった。結果を表４、５に示す。
【００４７】
＜表２の説明＞
アクリル酸カリウム粉体物性について、実施例は何れも嵩比重が０．３０を越えており、高嵩比重の粉体が得られた。また、実施例の比表面積、ポリマー量が比較例よりも減少しており、本発明の効果が顕著に現れている。電子顕微鏡写真にて粒子形状を観察すると、実施例は何れも、粒子表面に空隙のない充実球であることが観察できた。
一方、比較例については何れも、鱗片状の小片が集合したような形状であることが観察でき、粒子表面に空隙を有する粒子であることが分かる。
【００４８】
＜表３の説明＞
メタクリル酸ナトリウム粉体物性について、実施例は何れも嵩比重が０．３０を越えており、高嵩比重の粉体が得られた。また、実施例の比表面積、ポリマー量が比較例よりも減少しており、アクリル酸カリウム粉体の実施例と同様の効果がメタクリル酸ナトリウム粉体にもあることが分かる。粒子形状についてもアクリル酸カリウムと同様の効果が確認された。
【００４９】
＜表４の説明＞
アクリル酸カリウム粉体のトルエン分散時の流動性について、実施例はスラリー濃度が４５乃至は５０重量％まで攪拌可能であるが、比較例については３５重量％が限界であり、本発明の効果が顕著に現れている。
【００５０】
＜表５の説明＞
メタクリル酸ナトリウム粉体のトルエン分散時の流動性について、実施例はスラリー濃度が４５重量％まで攪拌可能であるが、比較例については３５重量％が限界であり、アクリル酸カリウム粉体の実施例と同様の効果が、メタクリル酸ナトリウム粉体にもあることが分かる。
【００５１】
【表１】
2004107301.tif 000004
【００５２】
【表２】
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【００５３】
【表３】
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【００５４】
【表４】
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【００５５】
【表５】
2004107301.tif 000008
【００５６】
【発明の効果】
（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩水溶液を噴霧乾燥装置により噴霧乾燥する際の入口熱風温度を１５０〜１８５℃に調製することにより、嵩比重が大きく、比表面積の小さい、（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体が得られる。比表面積が小さいことに起因して、エステル化時の高濃度スラリー化を達成することができ、また、包装費及び輸送コストを低減することができる。以上から本発明の嵩比重の大きい（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体は工業的意義の高いものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１で製造された（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体の電子顕微鏡写真（５００倍で撮影）の電子化情報である。当該粉体が、粉体粒子表面に空隙のない充実球であることがわかる。
【図２】本発明の比較例１で製造された（メタ）アクリル酸アルカリ金属塩粉体の電子顕微鏡写真（５００倍で撮影）の電子化情報である。比較例の粉体が、粉体粒子表面に空隙のない充実球ではなく、鱗片集合体である粒子形状であることがわかる。つまり当該粉体が、鱗状物の集合体であることが観察される。
【図１】
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【図２】
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