[發明專利]高內相乳液泡沫中未聚合的單體的減少

有效

• 申請號: 201080060324.4
• 申請日: 2010-12-21
• 公開（公告）號: CN102753610A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: S.R.梅里甘;T.A.戴馬雷
• 申請（專利權）人: 寶潔公司
• 主分類號: C08J9/28
• 分類號: C08J9/28;C08F2/24;C08F2/48;C08F2/32
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳桉

發明領域

本專利申請涉及用于減少高內相乳液(HIPE)泡沫中未聚合的單體的方法。

發明背景

乳液是一種液體在另一種液體中的分散體并且一般采取油包水混合物的形式，其中含水相或水相分散在基本上不能相混的連續油相內。具有高比率的水相分散到連續油相的油包水(或水包油)乳液在本領域已知為高內相乳液，也被稱為“HIPE”。當水相分散到連續油相的比率較高時，連續油相基本上變成薄膜，從而分開并涂覆內部的分散的水相的小滴樣結構。在一個實施方案中，油包水HIPE的連續油相包含一種或更多種可聚合單體。這些單體能夠聚合，從而形成多孔結構例如泡沫，所述多孔結構具有由分散的水相小滴的尺寸分布限定的泡孔尺寸分布。

單體的聚合在添加引發劑時開始，在固化過程中繼續。固化過程通常發生在泡沫形成過程終止時或接近泡沫形成過程的終點；之后制備HIPE泡沫以用于將來使用。然而，在添加引發劑和固化過程之后，并非所有單體都被聚合。這些殘余的未聚合的單體會在HIPE泡沫和用來制備HIPE泡沫的方法中引起問題。如果未反應的單體存在于HIPE泡沫中，那么它們在達到某一含量時會引起安全性問題，從而不利地影響期望的HIPE泡沫特性或干擾下一步的HIPE泡沫工序，例如切割或向HIPE泡沫應用其它組分。此外，單體也具有粘附至表面的趨向，這導致分批方法和連續方法中的加工問題。在分批方法中單體粘附至需要清潔模具的模具腔體，或在連續方法中單體粘附至需要清潔表面的模具腔體，HIPE沉積到所述表面上。

因此，需要具有低含量未聚合的單體的HIPE泡沫，以及減少HIPE泡沫中未聚合的單體量的方法。

發明概述

本發明提供了一種用于產生高內相乳液泡沫的方法，所述方法包括以下步驟：由包含單體、交聯劑、乳化劑的油相；光引發劑；和水相形成高內相乳液；將高內相乳液沉積在帶上；使用在約25℃至約150℃進行的聚合反應并持續足以形成高內相乳液泡沫的時間來使高內相乳液油相中的單體組分聚合；并且通過使高內相乳液泡沫暴露于來自紫外光源的紫外光而將高內相乳液泡沫中未聚合的單體的量減少至小于400ppm。

本發明提供了一種用于產生高內相乳液泡沫的方法，所述方法包括以下步驟：由包含單體、交聯劑、乳化劑的油相；光引發劑；和水相形成第一高內相乳液；由包含單體、交聯劑、乳化劑的油相；光引發劑；和水相形成第二高內相乳液；將第一高內相乳液沉積在帶上；將第二高內相乳液沉積在第一高內相乳液上；并且使用在約25℃至約150℃進行的聚合反應并持續足以形成高內相乳液泡沫的時間來使第一和第二高內相乳液油相中的單體組分聚合；并且通過使高內相乳液泡沫暴露于來自紫外光源的紫外光而將高內相乳液泡沫中未聚合的單體的量減少至小于400ppm。

附圖簡述

圖1是本發明的工藝流程圖。

圖2是本發明的工藝流程圖。

圖3是顯示單體減少的圖。

發明詳述

本發明涉及一種用于產生具有減少含量的未聚合的單體的HIPE泡沫的方法。可以使用連續方法來產生HIPE泡沫。產生包含分散的水相和連續油相的HIPE，然后將其沉積在帶(例如環形帶)上。在帶上時，可以使HIPE移動到加熱區，其中所述單體聚合形成HIPE泡沫。然后使HIPE泡沫經受紫外(UV)光照以使仍保持未聚合的單體聚合。

高內相乳液(HIPE)包含兩個相。一個相是包含單體和乳化劑的連續油相，所述單體被聚合以形成HIPE泡沫，并且乳化劑幫助使HIPE穩定。油相也可包含一種或更多種光引發劑。單體組分可按所述油相的重量計以約80％至約99％并且在某些實施方案中約85％至約95％的量存在。可溶于油相并且適于形成穩定的油包水乳液的乳化劑組分可按所述油相的重量計以約1％至約20％的量存在于油相中。乳液可在約10℃至約130℃并且在某些實施方案中約50℃至約100℃的乳化溫度下形成。

一般來講，單體將包含按所述油相的重量計約20％至約97％的至少一種基本上水不溶性的一官能丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯。例如，這種類型的單體可包括C₄-C₁₈丙烯酸烷基酯和C₂-C₁₈甲基丙烯酸烷基酯，例如丙烯酸乙基己酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸壬酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸異癸酯、丙烯酸十四烷基酯、丙烯酸芐基酯、丙烯酸壬基苯酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸壬酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸異癸酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十四烷基酯和甲基丙烯酸十八烷基酯。