(57)【要約】【課題】高粘度重合体を水溶液で供給することにより、乾燥工程を省略して省力化し、供給コストを低減することを可能とするとともに、容器から取り出すときの作業性を改善することを可能にし、特に比較的少ない量を供給する際に有効な高粘度重合体水溶液充填体を提供する。【解決手段】容器と上記容器に充填された高粘度重合体水溶液とを必須としてなる高粘度重合体水溶液充填体であって、上記高粘度重合体水溶液は、２５℃での粘度が２０００〜１０００００ｍＰａ・ｓであり、上記容器は、フレキシブルな容器のみからなる高粘度重合体水溶液充填体である。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器と該容器に充填された高粘度重合体水溶液とを必須としてなる高粘度重合体水溶液充填体であって、
該高粘度重合体水溶液は、２５℃での粘度が２０００〜１０００００ｍＰａ・ｓであり、
該容器は、フレキシブルな容器のみからなる
ことを特徴とする高粘度重合体水溶液充填体。
【請求項２】
前記高粘度重合体水溶液は、Ｎ−ビニルラクタム系重合体を含有してなる
ことを特徴とする請求項１記載の高粘度重合体水溶液充填体。
【請求項３】
請求項１又は２記載のフレキシブルな容器のみからなる容器と該容器に充填された高粘度重合体水溶液とを必須としてなる高粘度重合体水溶液充填体の取り扱い方法であって、
該高粘度重合体水溶液充填体の取り扱い方法は、高粘度重合体水溶液を充填した容器から高粘度重合体水溶液を取り出す工程を含んでなる
ことを特徴とする高粘度重合体水溶液充填体の取り扱い方法。
【請求項４】
請求項１又は２記載のフレキシブルな容器のみからなる容器と該容器に充填された高粘度重合体水溶液とを必須としてなる高粘度重合体水溶液充填体を別の容器の中に配置して輸送又は保存する方法であって、
該別の容器は、高粘度重合体水溶液を充填した容器よりも強固なものである
ことを特徴とする高粘度重合体水溶液充填体の輸送又は保存方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高粘度重合体水溶液充填体に関する。より詳しくは、高粘度重合体水溶液を容器に充填してなる高粘度重合体水溶液充填体、及び、その取り扱い、輸送、保存の方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高粘度重合体水溶液を構成する重合体としては、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、Ｎ−ビニルピロリドン共重合体等のビニルラクタム系重合体やアクリルアミド系重合体等の工業的に有用な重合体が挙げられる。例えば、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）は、Ｎ−ビニルピロリドン（ＮＶＰ）を水溶液重合した後、乾燥工程、粉砕工程、篩分け工程を経て、粉体化された製品が一般的に流通している。もちろん、水溶液品も一部流通しているが、あくまで粉体が主である。一方、このポリビニルピロリドン粉体は、現在、ほとんどの用途では、水に再溶解して使用されている。すなわち、このような流通過程を全体で見れば、わざわざ一度乾燥して水を飛ばした後、水に再溶解するという大きなエネルギーロスをしていることになる。従って、このような重合体を供給するのに、粉体ではなく、水溶液を供給できれば、乾燥工程を省略でき、コスト的に有利である。また、ポリビニルピロリドンやＮ−ビニルピロリドン共重合体等は、空気中等の酸素存在下で劣化（分子量低下）しやすいため、水溶液を供給できれば、この点からも有利である。
ポリビニルピロリドン水溶液の製造方法については、多くの文献があるが、水溶液の取り扱いに関しての記載は見当たらない（例えば、特許文献１）。
【０００３】
このように、高粘度重合体を水溶液で供給できれば有利であるが、現状でも粉体が主に流通している主な原因は、水溶液での輸送コストが粉体よりも高く付くことや、水溶液での保管や輸送が長期になると、水溶液の腐敗が起こりやすいこと等が挙げられる。しかし、これらは、遠距離で長期間の保管や輸送が必要となるときに問題となるが、長期間保管する必要がないときや、比較的近い距離の輸送を行うときには、水溶液で保管や輸送を行う方が有利である。
現在市販されているポリビニルピロリドン水溶液の輸送容器は、製造メーカーのカタログ等によれば、ドラム缶である。ドラム缶では、小口ユーザーにおいては取り扱いにくいことから、この点において、工夫の余地があった。
【０００４】
水溶液の使用、特に小口での使用では、容器からの取り出しについて次のような問題がある。すなわち、ポリビニルピロリドン等の高粘度重合体水溶液、特にその粘度が室温で２〜３万ｍＰａ・ｓ程度のものでは、通常のドラム（２００Ｌ程度）に充填した場合、ドラムを転倒させて取り出す際に時間がかかるうえ、比較的多量の重合体水溶液がドラムの壁に残り取り出しにくいという問題がある。この容器に残る重合体水溶液がロス分となり、特に小口での取り扱いの場合、経費に跳ね返り、水溶液品を使用するコストメリットを出しにくくしている。
【０００５】
このロスを防ぐためには、水溶液の供給において保存タンクを設置し、２０ｔ前後のタンクローリーで輸送し、ポンプでタンクローリーから保存タンクへ移す方法がある。この場合、水溶液量が多いため、表面積／内容量の比率が小さくなることから、容器に残る水溶液量は大幅に低減し、水溶液品を使用するコストメリットは出しやすくなる。しかしながら、このように保存タンク等を用いることは、水溶液を一度に多量に供給する場合にのみできることであり、多くの場合、使用量、費用等の問題から、この対策が取れないのが現状である。
【０００６】
また従来より高粘度重合体水溶液を通常のドラム缶等の容器に詰め、重合体水溶液を取り出すときには、まず、ドラム缶を傾けることにより、流出させて取り出せる部分を取り出し、次に、容器内に残ったものについては、一定量の水を添加し、撹伴、溶解させて、低粘度化後に取り出す等の方法も行われてきた。しかしながら、このような方法では、（１）容器残り分が完全に水と混合、均一化しないと、取り出した重合体水溶液中の重合体量を正確に把握できないため、均一溶解させる時間が多くかかり作業性が大幅に悪化する、（２）作業性を優先して均一溶解時間を短くすると、取り出した重合体水溶液の量が不正確になり、その後の最終製品の製造に悪影響が出るという問題がある。このように、高粘度重合体水溶液の取り出しでの正確性、作業性における問題点を充分解決できる方法ではなかった。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−４０９２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、高粘度重合体を水溶液で供給することにより、乾燥工程を省略して省力化し、供給コストを低減することを可能とするとともに、容器から取り出すときの作業性を改善することを可能にし、特に比較的少ない量を供給する際に有効な高粘度重合体水溶液充填体、及び、その取り扱い、輸送、保存の方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者等は、高粘度重合体の取り扱い方法について検討するうち、水溶液の形態とし、該高粘度重合体水溶液をフレキシブルな容器に充填した状態で、保存、輸送して供給することにより、最終的に高粘度重合体水溶液を容器から取り出す際に、絞り出し等の取り出し方法を用いることが可能となり、特に比較的少ない量を供給する際には、容器内に残存する量を極めて低減することができることを見いだし、また、これにより、高粘度重合体を水溶液の形態で保管したり輸送したりすることによる利点を生かしつつ、水溶液品を使用するコストメリットを出しやすくし、高粘度重合体水溶液の取り出しでの正確性、作業性における問題点を充分解決できることも見いだし、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。なお、高粘度重合体水溶液をフレキシブルでない通常の容器から流出させて取り出す場合における、該水溶液の粘度と容器残存率との間の関係等を考慮して、フレキシブルな容器を２５℃での粘度が２０００〜１０００００ｍＰａ・ｓである高粘度重合体水溶液に対して適用することで、保存や輸送における取り扱い性が優れることとなり、特に比較的少ない量の高粘度重合体を供給する場合に有効であることを見いだし、本発明に到達した。
【００１０】
すなわち本発明は、容器と上記容器に充填された高粘度重合体水溶液とを必須としてなる高粘度重合体水溶液充填体であって、上記高粘度重合体水溶液は、２５℃での粘度が２０００〜１０００００ｍＰａ・ｓであり、上記容器は、フレキシブルな容器のみからなる高粘度重合体水溶液充填体である。
以下に、本発明を詳述する。
【００１１】
上記容器は、フレキシブルな容器であり、すなわち柔軟性を有する容器であり、内容物の量に応じて可逆的に膨張、収縮等の変形が可能な容器であることが好ましく、例えば、内部に水溶液等を充填することで膨張し、内部から水溶液等を排出することで収縮する容器であることが好ましい。より好ましい形態としては、内部に充填された高粘度重合体水溶液を絞り出すことにより取り出すことが可能な強度及び柔軟性を有するものである。上記容器の強度及び柔軟性は、高粘度重合体水溶液の粘度等により適宜設定することになる。
【００１２】
上記容器を構成する材質の破断強度としては、２０〜１０００ＭＰａであることが好ましい。すなわち、容器を構成する材質の破断強度の特に好ましい下限は、２０ＭＰａであり、特に好ましい上限は、１０００ＭＰａである。２０ＭＰａ未満であると、水溶液の取り出しの際や輸送・保存時に、容器の破損を充分には防止できなくなるおそれがある。１０００ＭＰａを超えると、柔軟性が低下して、水溶液の取り出しの際に、容器残りを充分には低減できなくなったり、作業性を充分には向上できなくなったりするおそれがある。より好ましい下限は、３０ＭＰａであり、より好ましい上限は、３００ＭＰａである。
【００１３】
上記容器を構成する材質の破断伸度としては、５〜１０００％であることが好ましい。すなわち、容器を構成する材質の破断伸度の好ましい下限は、５％であり、好ましい上限は、１０００％である。５％未満であると、水溶液の取り出しの際に、容器残りを充分には低減できなくなったり、作業性を充分には向上できなくなったりするおそれがある。１０００％を超えると、輸送・保存時の取り扱い性が低下してしまうおそれがある。より好ましい下限は、１０％であり、より好ましい上限は、５００％である。
上記破断強度及び破断伸度は、ＪＩＳ  Ｋ７１１３「プラスチックの引張試験方法」に準拠した測定方法等により測定することができる。
【００１４】
このような容器の材質としては、ポリエチレン、ナイロン、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、及び、これらを組み合わせたもの等が好適である。容器は、これらの材質を１層又は２層以上にして形成したフィルムからなるものであることがより好ましく、中でも、ポリエチレンフィルム、ナイロン層を含む多層フィルムからなるものであることが更に好ましい。なお、フィルムとは、シートも含むものである。
【００１５】
上記フィルムの厚さとしては、１０〜１００００μｍであることが好ましい。すなわち、フィルムの厚さの好ましい下限は、１０μｍであり、好ましい上限は、１００００μｍである。１０μｍ未満であると、強度が低下して、水溶液の取り出しの際や輸送・保存時に、容器が破損してしまうおそれがある。１００００μｍを超えると、柔軟性が低下して、水溶液の取り出しの際に、容器残りを充分には低減できなくなったり、作業性を充分には向上できなくなったりするおそれがある。より好ましい下限は、２０μｍであり、より好ましい上限は、１０００μｍである。
【００１６】
上記容器の形状としては、袋状であれば特に限定されるものではなく、内部に水溶液を充填することにより、主面が四角形等の多角形、円形、楕円形等からなる平板形状、円錐形状、角錐形状、円柱形状、角柱形状、立方体形状等となるものが挙げられる。これらの中でも、平板形状の容器は、絞り出しにより水溶液を取り出すことが容易であることから好ましい。
【００１７】
また、容器の容量又は高粘度重合体水溶液の充填量としては、１Ｌ以上であることが好ましく、また、１０００Ｌ以下であることが好ましい。より好ましくは、１０Ｌ以上であり、また、２００Ｌ以下である。
【００１８】
上記容器の構造としては、高粘度重合体水溶液の取り扱い、輸送、保存等に適する形態であればよく、例えば、水溶液の取り出し部が設けられていてもよい。水溶液の取り出し部としては特に限定されず、蓋の着脱による開閉を可能にした蓋取り付け部、容器の一端に設けた切り欠き部、容器から取り外し可能にしたテープ部等が挙げられ、容器の形状、容量、使用方法等に応じて適宜設けられる。例えば、蓋取り付け部が設けられた場合には、水溶液を取り出した後の容器の再使用、水溶液の段階的な取り出し等が可能となり、また、切り欠き部やテープ部が設けられた場合には、水溶液取り出し時に、切り欠き部から容器を切り取ったり、テープ部を取り外したりする方法で容器が開封され、輸送・保存時での水溶液の漏洩を充分に防止しつつ、取り出し口の大きさを充分に大きくすることができ、より迅速に水溶液を取り出すこと、容器残りをより充分に低減すること等が可能となる。
また、本発明の高粘度重合体水溶液充填体には、必要に応じて、容器と高粘度重合体水溶液以外のものが付け加えられてもよく、例えば、容器の上部や側面に持ち運び用の把手等が取り付けられてもよい。
【００１９】
本発明における高粘度重合体水溶液は、２５℃での粘度が２０００〜１０００００ｍＰａ・ｓである。２０００ｍＰａ・ｓ未満であると、水溶液の粘度が低く、容器から取り出しやすいため、本発明を適用する技術的意義がなく、１０００００ｍＰａ・ｓを超えると、水溶液の粘度が高過ぎるために、絞り出し等の取り出し方法を用いた際に容器が破損するおそれがあり、また、作業性を良くして容器内における水溶液の残存量を充分に低減することができないこととなる。本発明においては、５０００ｍＰａ・ｓ以上のものを取り扱うことが好ましい。より好ましくは、１５０００ｍＰａ・ｓ以上である。
【００２０】
上記高粘度重合体水溶液の粘度の測定方法としては、下記の方法が好適である。
粘度測定条件
試料：高粘度重合体水溶液
測定温度：２５．０±０．１℃
測定容器：５００ｍＬビーカー
測定装置：ブルックフィールド型回転粘度計（低粘度型）（商品名「デジタルレオメーター  ＤＶ−Ｅ型」、ブルックフィールド社製）
スピンドル、回転数は、重合体水溶液の粘度に応じて、適宜選択する。
重合体水溶液の粘度値は、測定時に装置に表示される値（読み値）と、スピンドル番号−回転数から決まる係数から算出して得られる。粘度計によっては、直接粘度値が表示されるものもある。
【００２１】
上記高粘度重合体水溶液の粘度に関しては、重合体水溶液の粘度と容器残存率との関係に以下の（１）〜（３）の３つのパターンがある。
すなわち高粘度重合体水溶液として粘度が異なる５種類のポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）水溶液を用いた場合、ＰＶＰ水溶液の粘度と容器残存率との関係は表１及び図１に示され、ＰＶＰ水溶液の粘度により、下記（１）〜（３）の３つのパターンがあることがわかる。
なお、容器残存率は、１００ｍＬのガラス製ビーカーに水溶液を充填し、その容器を一定時間逆さまにし、残存したＰＶＰ水溶液の割合で示されている。粘度は、２５℃での値である。
（１）流出時間（容器を逆さまにして、重合体水溶液を取り出している時間）と関係なく、初期からほぼ全部の重合体水溶液が流出する粘度領域（表１の［５］（４３０ｍＰａ・ｓ））。
（２）流出に時間はかかるものの、流出時間と比例してある程度の時間でほぼ全部の重合体水溶液が流出する粘度領域（表１の［２］（２５７０ｍＰａ・ｓ）、［３］（７７００ｍＰａ・ｓ）、［４］（１２２００ｍＰａ・ｓ））
（３）３０分〜１時間程度の時間では、容器を逆さまにして流出させるのみでは多量の容器残りが発生してしまう粘度領域（表１の［１］（１９４００ｍＰａ・ｓ））。
【００２２】
【表１】
2004210404.tif 000002
【００２３】
例えば、（１）の粘度領域の水溶液では、重合体水溶液を容器から取り出す際に、通常の容器からの流出によっても、絞り出しによっても、容器残りや作業性が変わらないことになるが、（２）の粘度領域の水溶液では、通常の容器からの流出（３０分〜１時間程度）によっても絞り出しによっても容器残りには大きな差はないが、作業性では絞り出しを行うことにより流出によって取り出す際と比較して作業性が向上されることになり、（３）の粘度領域の水溶液では、絞り出しを行うことにより、容器から流出（３０分〜１時間程度）によって取り出す際と比べて、容器残り及び作業性が大きく向上されることになる。
【００２４】
本発明における高粘度重合体水溶液としては、アクリルアミド系重合体水溶液、Ｎ−ビニルラクタム系重合体水溶液、ビニルアルコール系重合体水溶液、Ｎ−ビニルアセトアミド系重合体水溶液が好適であり、１種又は２種以上を用いることができる。
【００２５】
上記アクリルアミド系重合体としては、ポリアクリルアミド、アクリルアミド−ジアセトンアクリルアミド共重合体、アクリルアミド−アクロイルモルホリン共重合体等が挙げられる。Ｎ−ビニルラクタム系重合体としては、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルピペリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム等のホモポリマー及びこれらのモノマーを含む共重合体等が挙げられる。ビニルアルコール系重合体としては、ポリビニルアルコール、ビニルアルコール−酢酸ビニル共重合体、α−アルキルビニルアルコール−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。
これらの中でも、本発明における高濃度重合体水溶液としては、アクリルアミド系重合体水溶液、Ｎ−ビニルラクタム系重合体水溶液が好ましく、より好ましくは、Ｎ−ビニルラクタム系重合体水溶液、すなわちＮ−ビニルラクタム系重合体を含有する水溶液であり、更に好ましくは、ポリビニルピロリドン及び／又はＮ−ビニルピロリドン共重合体水溶液である。
【００２６】
上記ポリビニルピロリドンとしては、Ｋ値が１０〜１２０のものが好適である。すなわちＫ値の好ましい下限は、１０であり、好ましい上限は、１２０である。より好ましい下限は、３０であり、より好ましい上限は、１００である。
上記Ｎ−ビニルピロリドン共重合体としては、Ｎ−ビニルピロリドン−ビニルイミダゾール（その４級塩）共重合体、Ｎ−ビニルピロリドン−（メタ）アクリル酸−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（その４級塩）共重合体、Ｎ−ビニルピロリドン−（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル共重合体、Ｎ−ビニルピロリドン−（メタ）アクリル酸（その塩）共重合体、Ｎ−ビニルピロリドン−（メタ）アクリル酸ポリエチレングリコールエステル共重合体が好適である。
【００２７】
上記高粘度重合体水溶液の重合体濃度としては、重合体水溶液の粘度が上記の範囲となるように、重合体の種類や分子量等により適宜設定すればよいが、例えば、アクリルアミド系重合体水溶液であれば、１０質量％以上とすることが好ましく、また、６０質量％以下とすることが好ましい。より好ましくは、１０質量％以上であり、また、５０質量％以下である。また、Ｎ−ビニルラクタム系重合体水溶液であれば、１０質量％以上とすることが好ましく、また、６０質量％以下とすることが好ましい。より好ましくは、１０質量％以上であり、また、５０質量％以下である。
【００２８】
上記高粘度重合体水溶液の調製方法としては、（１）単量体成分を水溶液中で重合することにより重合体を含む水溶液を調製する方法、（２）（１）の重合体を含む水溶液を乾燥させ、得られる重合体の粉体を水に溶解することにより調製する方法等が挙げられる。これらの中でも、本発明においては、（１）の方法が好適である。
【００２９】
上記高粘度重合体水溶液には、更に水溶性重合体等の水溶性化合物を添加してもよい。このような水溶性化合物としては、ポリエチレングリコール、デンプン、ショ糖等の糖類；ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース類；ソルビトール、尿素が好適である。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３０】
上記高粘度重合体水溶液は、一般にカビや細菌等により腐敗しやすいため、輸送、保存中等の腐敗を防ぐため、防腐剤を用いることが好ましい。これにより、長期の保存や輸送を可能とすることができることになる。防腐剤としては、抗微生物剤が好適であり、１種又は２種以上を用いることができる。
【００３１】
上記抗微生物剤としては、細菌（バクテリア）、真菌（カビを含む）、原生動物、リケッチア、ウイルス等の微生物を死滅させることができるもの、又は、これらの増殖を防止することができるものであればよく、抗菌剤（抗細菌剤）、抗カビ剤のいずれであってもよい。抗微生物剤には、無機系抗微生物剤、有機系抗微生物剤等が含まれる。
【００３２】
上記無機系抗微生物剤としては、例えば、ナフテン酸銅、銀亜鉛、銀銅塩、銀リン酸ジルコニウム等の銀及び／又は銅を含む抗微生物剤；ゼオライト；酸化チタン等が挙げられる。
【００３３】
上記有機系抗微生物剤としては、キチン、キトサン、ヒノキチオール、茶抽出物等の天然物系抗微生物剤；メタノール、エタノール、２−プロパノール等のアルコール系抗微生物剤；メチルフェノール、パラクロロフェノール等のフェノール系抗微生物剤；安息香酸、安息香酸ナトリウム、プロピオン酸、オクタン酸等のカルボン酸系抗微生物剤；グリセリン脂肪酸エステル、パラヒドロキシ安息香酸エステル等のエステル系抗微生物剤；８−オキシキノリン等のキノリン系抗微生物剤；（２−ピリジルチオ−１−オキシド）ナトリウム等のピリジン系抗微生物剤；１，２−ベンゾチアゾロン、Ｎ−ｎ−ブチル−１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン、２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン等のチアゾロン系抗微生物剤；２−（４−チオゾリル）−ベンツイミダゾール等のイミダゾール系抗微生物剤；ポリヘキサメチレンビグアナイド塩酸塩、クロルヘキシジン塩酸塩等のビグアナイド系抗微生物剤；アンモニウム−Ｎ−メチルジチオカーバメート等のチオカーバメート系抗微生物剤等が挙げられる。
これらの抗微生物剤の中でも、有機系抗微生物剤を用いると、高粘度重合体水溶液の着色が少なく、しかも重合体水溶液の透明性が良好であることから好ましい。また、有機系抗微生物剤の中でも、ビグアナイド系抗微生物剤が、抗微生物性に優れ、かつ人体に対する安全性に特に優れていることから特に好ましい。
【００３４】
本発明においては、抗微生物剤として、乾燥によって除去する溶媒よりも高沸点のものを選択することが好ましい。沸点が溶媒よりも低いと、乾燥時に抗微生物剤が消失してしまうことになる。使用する抗微生物剤の沸点は、溶媒の沸点よりも２０℃以上（溶媒が水の場合、１２０℃以上）であることが好ましく、より好ましくは溶媒の沸点よりも４０℃以上（溶媒が水の場合、１４０℃以上）、更に好ましくは溶媒の沸点よりも５０℃以上（溶媒が水の場合、１５０℃以上）である。
【００３５】
上記高粘度重合体水溶液における抗微生物剤の使用量としては、抗微生物剤の種類等により適宜設定すればよいが、高粘度重合体水溶液中のポリビニルピロリドン等の重合体質量に対して０．１〜１０００ｐｐｍ程度とすることが好ましい。
【００３６】
上記高粘度重合体水溶液を容器に充填する方法としては、モノポンプ、ギヤポンプ、ダイヤフラムポンプ等の高粘度重合体水溶液に使用可能なポンプにより、高粘度重合体水溶液を容器に充填した後、ヒートシール、留め具等で密閉する方法等が挙げられる。密閉の際には、輸送、保存時における高粘度重合体水溶液の劣化を防止するために、脱気又は窒素封入することが好ましい。
【００３７】
本発明はまた、上記フレキシブルな容器のみからなる容器と上記容器に充填された高粘度重合体水溶液とを必須としてなる高粘度重合体水溶液充填体の取り扱い方法であって、上記高粘度重合体水溶液充填体の取り扱い方法は、高粘度重合体水溶液を充填した容器から高粘度重合体水溶液を取り出す工程を含んでなる高粘度重合体水溶液充填体の取り扱い方法でもある。
【００３８】
本発明の高粘度重合体水溶液充填体の取り扱い方法（以下、単に、本発明の取り扱い方法ともいう。）は、高粘度重合体水溶液を充填した容器から高粘度重合体水溶液を取り出す工程を含んでなる。
本発明の取り扱い方法においては、高粘度重合体を水溶液の形態で供給することにより、乾燥工程を省略して省力化し、供給コストを低減する場合に、高粘度重合体水溶液をフレキシブルな容器に充填した後に、高粘度重合体水溶液を容器から取り出すことを必須とし、この間に高粘度重合体水溶液を保存（貯蔵）したり輸送したりして取り扱うこととなる。すなわち本発明の取り扱い方法における高粘度重合体水溶液の通常の供給形態においては、高粘度重合体水溶液をフレキシブルな容器に充填し、保存及び／又は輸送して供給し、最終的に供給先で高粘度重合体水溶液を容器から絞り出し等の方法により取り出すこととなる。このような供給形態においては、高粘度重合体水溶液を供給する側が高粘度重合体水溶液を容器に充填し、該高粘度重合体水溶液を供給される（該高粘度重合体水溶液を使用する）側が高粘度重合体水溶液を容器から取り出すこととなり、このような供給形態に本発明が適用されることが好ましい。また、高粘度重合体水溶液を供給する側において、高粘度重合体水溶液を容器に充填し、該高粘度重合体水溶液を供給する場所で容器から取り出して供給してもよい。
なお、輸送コストの点で水溶液品を使用するコストメリットがあり、水溶液の腐敗が起こりにくい場合、すなわち長期間保管する必要がないときや、比較的近い距離の輸送を行うときに本発明の取り扱い方法を適用することが好ましい。
【００３９】
上記高粘度重合体水溶液を容器から取り出す工程において、高粘度重合体水溶液を容器から取り出す方法としては特に限定されるものではないが、高粘度重合体水溶液を絞り出すことを必須としてなることが好ましい。高粘度重合体水溶液を絞り出す際の手順としては、容器から高粘度重合体水溶液を最終的に絞り出すことにより取り出せばよく、容器の容積等により適宜選択すればよいが、（１）高粘度重合体水溶液全量を絞り出すことにより取り出してもよく、充填体を別の容器（外容器）内に配置して輸送及び／又は保存していた場合であれば、（２）まず外容器を傾けて高粘度重合体水溶液を流出により取り出し、次いで高粘度重合体水溶液を充填した容器（内袋）を絞り出すことにより残りの高粘度重合体水溶液を取り出してもよい。これらの中でも、作業性等から（２）の方法が好適である。
【００４０】
上記高粘度重合体水溶液を絞り出す方法としては特に限定されるものではないが、例えば、１個又は２個以上のローラーを有する器具を用い、ローラーで押し出すことにより高粘度重合体水溶液を絞り出す方法が好適である。
【００４１】
本発明の取り扱い方法においては、高粘度重合体水溶液を充填した容器から高粘度重合体水溶液を取り出した後の高粘度重合体水溶液の容器残存率は、１０質量％以下であることが好ましく、５質量％以下であることがより好ましい。
【００４２】
本発明は更に、上記フレキシブルな容器のみからなる容器と上記容器に充填された高粘度重合体水溶液とを必須としてなる高粘度重合体水溶液充填体を別の容器の中に配置して輸送又は保存する方法であって、上記別の容器は、高粘度重合体水溶液を充填した容器よりも強固なものである高粘度重合体水溶液充填体の輸送又は保存方法でもある。好ましい形態としては、高粘度重合体水溶液充填体を別の容器の中に配置して輸送及び保存を行う。
【００４３】
本発明の高粘度重合体水溶液充填体の輸送又は保存方法（以下、単に、本発明の輸送・保存方法ともいう）においては、高粘度重合体水溶液充填体を別の容器の中に配置し、上記別の容器は、高粘度重合体水溶液を充填した容器よりも強固なものである。高粘度重合体水溶液充填体を別の容器（外容器）の中に配置すると、保存や輸送時に高粘度重合体水溶液を充填した容器（内袋）の破損を抑制することができるので、より保存や輸送が容易となり、内袋を簡略化することも可能となる。内袋を簡略化すると、内袋を廃棄することができるため効率がよく、一方、水溶液と直接接しない外容器は、製品（高粘度重合体水溶液）が付着しないため繰り返し使用することができることから、容器コストを低減することができることとなる。
【００４４】
上記外容器としては、ドラム缶（スチール製、紙製、プラスチック製）、ダンボール箱が好適である。高粘度重合体水溶液を充填したポリエチレン製の内袋をドラム缶の内部に配置して取り扱う形態は、本発明の輸送・保存方法の好ましい実施形態の１つである。内袋を外容器の中に配置する方法としては、例えば、高粘度重合体水溶液を充填した内袋を、外容器に配置してもよく、外容器に内袋を配置した後、該内袋に高粘度重合体水溶液を充填してもよい。
また、小型（１〜２０Ｌ程度）の袋（ポリエチレン製等）に高粘度重合体水溶液を密封充填し、その小型の袋を２００Ｌ程度のドラム缶（場合によってはドラム缶内に仕切り板等を配置）内に、複数個充填して運搬し、使用時に小型の袋をドラム缶内から取り出し、高粘度重合体水溶液を小型の袋から取り出してもよい。小型の袋へ高粘度重合体水溶液を密封充填する場合、連続充填装置等を使用すると、効率的で好適である。また、小型の袋に袋詰めした場合には、使用時に人力にて取り扱いが容易で良い。
上記の通り、ドラム缶等の強度の大きい外容器を併せて使用することは、運搬時に内袋が破裂し、高粘度重合体水溶液が漏洩する可能性を極めて低くでき、運搬中の取り扱いを容易にできるので好適である。このような形態において、高粘度重合体水溶液を充填した容器を「内袋」ともいう。また、内袋の外側の別の容器を「外容器」ともいう。
【００４５】
また本発明では、外容器内に内袋とともに緩衝材を入れることが好ましい。緩衝材を入れることにより、保存や輸送時に内袋が破損して高粘度重合体水溶液が漏洩する可能性をより低減することができる。また、内袋よりも強固でない外容器を用いた場合でも、内袋の破損を防止する効果を得ることができる。緩衝材としては特に限定されず、梱包用に通常用いられているものを用いることができる。
【発明の効果】
【００４６】
本発明の高粘度重合体水溶液充填体、その取り扱い方法、及び、その輸送又は保存方法は、上述の構成よりなるので、高粘度重合体を水溶液で供給することにより、乾燥工程を省略して省力化し、供給コストを低減することを可能にするとともに、容器から高粘度重合体水溶液を取り出すときの作業性、特に高粘度重合体水溶液を２００Ｌ程度の小口で供給する際の作業性を改善することができ、通常では保管や輸送等における取り扱いが困難であったアクリルアミド系重合体、Ｎ−ビニルラクタム系重合体等の高粘度重合体を安定な水溶液の状態で取り扱うことを可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「％」は、「質量％」を意味するものとする。
【００４８】
粘度測定方法
試料：重合体水溶液
測定温度：２５．０±０．１℃
測定容器：５００ｍＬビーカー
測定装置：ブルックフィールド型回転粘度計（低粘度型）（商品名「デジタルレオメーター  ＤＶ−Ｅ型」、ブルックフィールド社製）
スピンドル、回転数は、重合体水溶液の粘度に応じて、適宜選択した。
重合体水溶液の粘度値は、測定時に装置に表示される値（読み値）と、スピンドル番号−回転数から決まる係数から算出して得た。
【００４９】
実施例１
Ｋ値が８３．８のポリビニルピロリドンの２０％水溶液を作製し、２５℃で溶液粘度を測定したところ、７７００ｍＰａ・ｓであった。
このポリビニルピロリドン水溶液を、内容量が１０００ｃｍ３、厚さが５０μｍのポリエチレン製袋状容器（商品名「ポリ袋」、相互理化学硝子製作所社製；予め空の袋の質量は測定済み）に５００ｇ詰め、その袋を図２に示す絞り出し器具のローラー１間を通した後、袋の質量を測定し、ポリビニルピロリドン水溶液の残存率（袋に充填したポリビニルピロリドン水溶液（５００ｇ）１００％に対する残存率（％））を測定したところ、２．８％であり、非常に残存率は低いものであった。絞り出しには１分程度しかかからず、非常に作業性も良好であった。なお、図２の絞り出し器具において、ローラー１には、任意の荷重をかけることができる。重合体水溶液を入れたポリエチレン製の袋２は、ローラー通過後、すなわち重合体水溶液を絞り出した後の袋であり、ポリエチレン製の袋３は、ローラー通過前、すなわち重合体水溶液が絞り出される前の袋である。
【００５０】
比較例１
実施例１で作製したポリビニルピロリドン２０％水溶液を、５００ｍＬのガラス製ビーカー（予め空のビーカーの質量は測定済み）に５００ｇ入れ、そのビーカーを１８０°逆さま（口が地面を向く）にして３分間固定後、ビーカーの口を元の向き（口が天井方向を向く）にしてから、ビーカーの質量を測定し、ポリビニルピロリドン水溶液の残存率を測定したところ、１３．０％であり、高いものであった。また、１０分間固定後でも、上記残存率は９．０％と非常に高く、容器からの水溶液の取り出しの作業性は非常に悪いものであった。
【００５１】
実施例２〜４
使用した重合体（ポリビニルピロリドン）のＫ値、濃度、水溶液の粘度を表２に示したように変更した水溶液を用いた以外は実施例１と同様にして、ポリビニルピロリドン水溶液の残存率を測定し、その結果を表２にまとめた。水溶液の残存率はいずれも低く、絞り出しの作業性も非常に良好であった。
【００５２】
比較例２〜４
実施例２〜４で用いた重合体水溶液と同じものを用いた以外は比較例１と同様の操作を行い、ポリビニルピロリドン水溶液の残存率を測定し、その結果を表２にまとめた。水溶液の残存率はいずれも高く、取り出しの作業性も悪いものであった。
【００５３】
参考例１〜２
実施例１又は比較例１において、Ｋ値が８３．８のポリビニルピロリドンの２０％水溶液の代わりに、Ｋ値が９１．１のポリビニルピロリドンの１３％水溶液（１１００ｍＰａ・ｓ）を用いた以外は実施例１又は比較例１と同様にして、ポリビニルピロリドン水溶液の残存率を測定した。その結果、本水溶液（１１００ｍＰａ・ｓ）の場合、実施例１と同様の袋からの絞り出しでの残存率が１．８％（参考例１）であった。また、絞り出しには１分程度しかかからず、作業性は非常に良好であった。一方、比較例１と同様のビーカーからの流出での残存率が３分間固定後で２．３％、１０分間固定後で１．８％（参考例２）と、袋からの絞り出しの場合とビーカーからの流出の場合とで大きな差は見られず、ビーカーからの流出での作業性も悪いものではなかった。
【００５４】
比較例５
実施例１において、Ｋ値が８３．８のポリビニルピロリドンの２０％溶液の代わりにＫ値が１０１．２のポリビニルピロリドンの２０％水溶液（１１００００ｍＰａ・ｓ）を用いた以外は、実施例１と同様の操作を実施し、ポリビニルピロリドン水溶液の残存率を測定しようとした。しかし、水溶液の粘度が高いため、通常ローラー間に掛ける力では充分絞り出しが行えず、そのため、ローラー間の力を強くしていくと、今度はポリエチレン製の袋が破れてしまった。このように、本水溶液（１１００００ｍＰａ・ｓ）では、本手法での水溶液の取り出しはうまく行えなかった。
【００５５】
実施例５
表２に示したように、使用した重合体（ポリビニルピロリドン）のＫ値、濃度、水溶液の粘度を変更した水溶液、及び、内容量が１０００ｃｍ３、厚さが８５μｍのナイロン／ポリエチレン製袋状容器（商品名「ナイロンラミ」、カウパック社製）を用いた以外は実施例１と同様にして、ポリビニルピロリドン水溶液の残存率を測定し、その結果を表２にまとめた。水溶液の残存率は低く、絞り出しの作業性も非常に良好であった。
【００５６】
【表２】
2004210404.tif 000003
【００５７】
実施例６
実施例１と同様にして、ポリビニルピロリドン水溶液がポリエチレン製袋に充填された高粘度重合体水溶液充填体を３個作製し、それぞれを大きさ１１ｃｍ×２０．５ｃｍ×１９．５ｃｍの段ボール箱内に配置した。そして、これらの段ボール箱を３段に積み重ねた状態で、トラックにより５００ｋｍの距離を輸送した。輸送後に高粘度重合体水溶液充填体を確認したところ、ポリエチレン製袋が破損してポリビニルピロリドン水溶液が流れ出した高粘度重合体水溶液充填体はなく、また、ポリビニルピロリドン水溶液の変質も生じていなかった。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）水溶液の粘度と容器残存率との関係を示すグラフである。
【図２】実施例において、容器から重合体水溶液を絞り出す際に用いた絞り出し器具の概念図である。
【符号の説明】
【００５９】
１  ローラー
２  重合体水溶液を入れたポリエチレン製の袋（絞り出し後）
３  重合体水溶液を入れたポリエチレン製の袋（絞り出し前）
【図１】
2004210404.tif 000004
【図２】
2004210404.tif 000005