(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転しない振動羽根板を多段に有し、その振動幅が２〜３０ｍｍ，振動数が１０〜６０ヘルツ（Ｈｚ）で、攪拌による泡の発生がなく、良好な流動性を維持、回復でき、かつ、攪拌機の負荷がほぼ一定となる撹拌装置によってポリビニールアルコールの水溶液を調成する方法か、若しくは前記調成後のポリビニールアルコールの水溶液を保温装置なしに前記撹拌装置を使用して攪拌させることによりポリビニールアルコールの水溶液を保存する方法か、又は前記調成後のポリビニールアルコールの水溶液が温度低下によりゲル化状態にあるポリビニールアルコールの水溶液を、再加熱することなく前記撹拌装置を使用して攪拌させることにより流動化する方法であることを特徴とする、ポリビニールアルコールの水溶液を調成、保存、流動化する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はポリビニールアルコールの水溶液の調成、保存、流動化を行う方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ポリビニールアルコールの工業的使用は、繊維原料、ノリ剤、塗料、接着剤、乳化剤等として、流動性のある水溶液の状態で行われる事が多く、その水溶液の調成は、まず、溶解槽に所定の常温水を仕込み、しかる後に、回転式羽根付撹拌機を使用して攪拌しながらポリビニールアルコールの粉体を徐々に投入して、十分分散させた後、攪拌しながら加熱して溶解させ、溶解後に所定の濃度となるように水を加えて調節する。
【０００３】
又、その保存は、ポリビニールアルコールの水溶液、特に完全けん化ポリビニールアルコールの高濃度水溶液は、温度低下によりゲル化状態になりやすい為、その流動性維持の為に、保温装置を使用して一定温度に保持しながら、回転式羽根付撹拌機を使用して、ゆっくり攪拌した状態で行われる。
【０００４】
更に、誤って温度低下を生じた事により、ゲル化状態になったポリビニールアルコールの水溶液は、回転式羽根付撹拌機を使用して攪拌しながら再加熱を行い、流動化させてのち、使用される。
【０００５】
このような回転式羽根付撹拌機を使用する従来の方法には、以下の欠点がある。ポリビニールアルコールの分散及び溶解時の撹拌においては、中心部に渦巻き流が発生し空気を巻き込みやすく、これにより泡を発生しやすく、発生した泡は、使用に際しての障害となる。また、ポリビニールアルコールの膨潤による粘度増化により、撹拌機に大きな負荷がかかり、大きな電力を必要とする。
【０００６】
又、ポリビニールアルコールの水溶液の保存においては、ゲル化防止の為の保温装置が必要であり、その設備及び維持管理には、多くの費用が必要とされる。
【０００７】
更に、誤って温度低下を生じた場合には、ポリビニールアルコールの水溶液はゲル化状態を生じやすく、このゲル化状態になったポリビニールアルコールの水溶液の流動化においては、その撹拌開始時に撹拌機に大きな負荷がかかり、大きな電力を必要とする。また、その再加熱時の撹拌により、中心部に渦巻き流が発生し空気を巻き込みやすく、これにより泡を発生しやすく、発生した泡は、使用に際しての障害となる。更に、再加熱の方法が生蒸気の吹き込みによる場合は、生蒸気による濃度低下を生ずる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述のような、従来の回転式羽根付撹拌機を使用したポリビニールアルコール水溶液の調成、保存、流動化を行う方法の欠点を有しない新規且つ効果的なポリビニールアルコールの水溶液の調成、保存、流動化の方法を提供する点にある。
【０００９】
即ち本発明が解決しようとする課題は、ポリビニールアルコールの水溶液の調成において、撹拌による泡を発生させず、膨潤による粘度増加により撹拌機の大きな負荷や、大きな電力の必要を生じさせず、又、その保存において、保温装置を必要とせずに流動性を維持し、撹拌機に大きな負荷や、大きな電力の必要を生じさせず、更には、温度低下によりゲル化状態になったポリビニールアルコールの水溶液の流動化において、その撹拌開始時に撹拌機の大きな負荷や、大きな電力の必要を生じさせず、又、撹拌による泡を発生させず、更に、再加熱することなく流動化を達成する事である。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決する事を目的としてなされたもので、その手段としては、回転しない振動羽根板を多段に有し、その振動幅が２〜３０ｍｍ，振動数が１０〜６０ヘルツ（Ｈｚ）で、攪拌による泡の発生がなく、良好な流動性を維持、回復でき、かつ、攪拌機の負荷がほぼ一定となる撹拌装置によってポリビニールアルコールの水溶液を調成する方法か、若しくは前記調成後のポリビニールアルコールの水溶液を保温装置なしに前記撹拌装置を使用して攪拌させることによりポリビニールアルコールの水溶液を保存する方法か、又は前記調成後のポリビニールアルコールの水溶液が温度低下によりゲル化状態にあるポリビニールアルコールの水溶液を、再加熱することなく前記撹拌装置を使用して攪拌させることにより流動化する方法であることを特徴とするものである。
【００１１】
即ち、上記課題を解決することを目的とし鋭意研究の結果、回転しない振動羽根板を多段に有し、その振動幅が２〜３０ｍｍ，振動数が１０〜６０ヘルツ（Ｈｚ）の撹拌装置を使用する事により、ポリビニールアルコールの水溶液の調成において、撹拌による泡を発生させず、膨潤による粘度増加により撹拌機の大きな負荷や、大きな電力の必要を生じさせない。またポリビニールアルコールの水溶液の保存において、保温装置を必要とせずに流動性を維持し、撹拌機の大きな負荷や、大きな電力の必要を生じさせない。更には、温度低下によりゲル化状態になったポリビニールアルコールの水溶液の流動化において、その撹拌開始時に撹拌機の大きな負担や、大きな電力の必要を生じさせず、又、撹拌による泡を発生させず、更に、再加熱する事なく流動化を達成する事ができる。
【００１２】
【作用】
本発明に使用される撹拌装置は、回転しない振動羽根板を多段に有し、その振動幅が２〜３０ｍｍ，振動数が１０〜６０ヘルツ（Ｈｚ）の範囲にある。この撹拌装置を使用してポリビニールアルコールの水溶液の調成を行うと、振動羽根板は回転しない為、中心部に渦巻き流が発生して空気を巻き込み、それにより泡を発生するという事がない。又、その撹拌が、振動羽根板の振動により行われる為、水溶液全体について均一且つ効率よく行われる為か、ポリビニールアルコールの膨潤による粘度増加によって撹拌機の大きな負荷や、大きな電力の必要を生じさせず、一定の条件で実施でき、負荷増加に関する考慮を殆ど要しない。さらに、ゲル化状態にあるポリビニールアルコールを流動化させる方法においても、従来のように生蒸気による再加熱をする必要が無いので、ポリビニールアルコールの水溶液は濃度低下することなく、安定した濃度で使用できる。
【００１３】
又、前記の撹拌装置を使用して、ポリビニールアルコールの水溶液の保存を行うと、振動羽根板の振動により撹拌が、水溶液全体について均一且つ効率よく常に行われる為か、ポリビニールアルコールの水溶液は、温度低下によりゲル化状態になりにくく、保温装置を必要とせずに流動性を維持でき、撹拌機の大きな負荷や、大きな電力の必要を生じさせない。
【００１４】
更に、前記の撹拌装置を使用して、ゲル化防止対策を行わなかった為に、温度低下によりゲル化状態になったポリビニールアルコールの水溶液の流動化を行うと、その撹拌が、振動羽根板の振動により行われる為、水溶液全体について均一且つ効率よく行われる為か、その撹拌開始時に撹拌機の大きな負荷や、大きな電力の必要を生じさせず、又、振動羽根板は回転しない為、中心部に渦巻き流が発生して空気を巻き込み、それにより泡を発生するという事がない。更には、振動羽根板の振動による撹拌により、再加熱することなく流動化を達成できる。
【００１５】
【実施例】
以下、実施例、比較例に従って本発明を具体的に説明する。
実施例１
ポリビニールアルコールの水溶液の調成を撹拌装置（商品名：超振動撹拌機α−１型、日本テクノ社製）を使用して行なった。前記撹拌装置は処理槽を備え、搭載する振動用の動力は７５Ｗ（２００Ｖ，３相）である。処理槽内に設置されている回転しない振動羽根板は９段で、その振動幅が２〜３０ｍｍ，振動数が１０〜６０ヘルツ（Ｈｚ）である。処理槽内に所定量の水を投入後、前記撹拌装置を作動させて振動羽根板を振動させて攪拌しながら完全けん化ポリビニールアルコール（商品名ＰＶＡ１０５、クラレ社製）の粉体を投入して、十分に分散させ、従来法に従って加熱することにより溶解させ、溶解後に１２％水溶液となるように水を加えて調成を行った。泡の発生状況及び撹拌装置の負荷状況を観察し、その結果を表１に示した。
【００１６】
実施例２
実施例１で使用した撹拌装置による撹拌を実施した状態で、実施例１で調成した完全けん化ポリビニールアルコールの１２％水溶液を、保温装置を使用せずに常温まで冷やし、その流動性の状況及び撹拌装置の負荷状況を観察し、その結果を表２に示した。
【００１７】
実施例３
実施例２で常温まで冷やした完全けん化ポリビニールアルコールの１２％水溶液について、更に実施例１で使用した撹拌装置の撹拌を停止し、これにより、ゲル化状態になったポリビニールアルコールの１２％水溶液に対し、実施例１で使用した撹拌装置による撹拌を再度実施して、泡の発生状況及び撹拌機の負荷状況、更に、その流動性の状況を観察し、その結果を表３に示した。
【００１８】
比較例１
従来の回転式羽根付撹拌装置（商品名ポータブルミキサーＡ５２０Ｖ−０．４Ｂ、サタケ社製）を使用して、完全けん化ポリビニールアルコール（商品名ＰＶＡ１０５、クラレ社製）の１２％水溶液の調成を行い、泡の発生状況及び撹拌機の負荷状況を観察した。
【００１９】
比較例２
従来の回転式羽根付撹拌装置による撹拌を実施した状態で、実施例１で調成した完全けん化ポリビニールアルコールの１２％水溶液を、保温装置を使用せずに常温まで冷やし、その流動性の状況及び撹拌機の負荷状況を観察した。
【００２０】
比較例３
実施例２で常温まで冷やした完全けん化ポリビニールアルコールの１２％水溶液への、従来の回転式羽根付撹拌装置による撹拌を停止し、これにより、ゲル化状態になったポリビニールアルコールの１２％水溶液へ、従来の回転式羽根付撹拌装置による撹拌を再度実施して、泡の発生状況及び撹拌機の負荷状況、更に、その流動性の状況を観察した。
【００２１】
【表１】
0004033247.tif 000002
【表２】
0004033247.tif 000003
【表３】
0004033247.tif 000004
【００２２】
【発明の効果】
本発明は上記の構成並びに表１、表２及び表３から明らかなように次のような特有の効果を奏する。
すなわち、本発明の、回転しない振動羽根板を多段に有し、その振動幅が２〜３０ｍｍ，振動数が１０〜６０ヘルツ（Ｈｚ）で、攪拌による泡の発生がなく、良好な流動性を維持、回復でき、かつ、攪拌機の負荷がほぼ一定となる撹拌装置によってポリビニールアルコールの水溶液を調成する方法か、若しくは前記調成後のポリビニールアルコールの水溶液を保温装置なしに前記撹拌装置を使用して攪拌させることによりポリビニールアルコールの水溶液を保存する方法か、又は前記調成後のポリビニールアルコールの水溶液が温度低下によりゲル化状態にあるポリビニールアルコールを、再加熱することなく前記撹拌装置を使用して攪拌させることにより流動化する方法は、従来の回転式羽根付撹拌装置を使用した方法に比較して、（実施例１と比較例１）撹拌による泡を発生させず、かつゲル化状態にあるポリビニールアルコールを流動化させる方法においても、従来のように生蒸気による再加熱をする必要が無いので、ポリビニールアルコールの水溶液は濃度低下することなく、安定した濃度で使用でき、しかも膨潤による粘度増加により、撹拌機の大きな負荷や、大きな電力の必要を生じさせない。
【００２３】
又、ポリビニールアルコールの保存において、（実施例２と比較例２）保温装置を必要とせずに流動性を維持し、撹拌機に大きな負荷や、大きな電力の必要を生じさせない。
【００２４】
更には、温度低下によりゲル化状態になったポリビニールアルコールの水溶液の流動化において、（実施例３と比較例３）その撹拌開始時に撹拌機の大きな負荷や、大きな電力の必要を生じさせず、又、撹拌による泡を発生させず、更に、再加熱する事なく流動化を達成することができる。