[发明专利]快速制备具有低残单含量的双层结构泡沫的方法、泡沫材料及其应用

权利要求书

1.一种快速固化制备具有低残单含量的双层结构泡沫的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）分别制备第一高内相乳液和第二高内相乳液；

2）将所述步骤1）制备的第一高内相乳液与第二高内相乳液，各以一定厚度在高UV透光率材质的固化容器中涂膜，形成具有一定厚度的双层乳液涂层；所述第一高内相乳液涂层厚度在0.6mm~1.5mm，所述第二高内相乳液涂层厚度为1.5mm~3mm；

3）将步骤2）的载有双层乳液涂层的固化容器置于光固化箱中，UV光照射第一高内相乳液后发生固化反应形成泡沫材料；固化后残余单体占湿泡沫的比重低于500ppm；

4）将固化后的泡沫经洗涤、脱水、亲水化处理、干燥处理后得到所述的具有低残单含量双层结构的泡沫材料；

所述第一高内相乳液采用UV光固化，第二高内相乳液采用自由基热引发固化或氧化还原反应固化。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤2）中，涂膜时第一高内相乳液可以位于第二高内相乳液之下，也可以位于第二高内相乳液之上，其中，步骤3）中UV光始终从第一高内相乳液那面照射。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤3）中UV光照射乳液涂层的时间低于4分钟，UV光的有效照射面积完全覆盖固化容器内的乳液涂层。

4.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，所述第一高内相乳液与第二高内相乳液的乳化温度为60-85℃，包括乳化前的水相、乳化过程中和/或乳液固化前的体系温度保持在60-80℃。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的第一高内相乳液的水相体积与油相的重量比为10mL：1g~40mL：1g；所述的第二高内相乳液的水相体积与油相的重量比为20mL：1g~65mL：1g。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一高内相乳液是在200-2000s^-1剪切搅拌速度下形成，所述第二高内相乳液是在低于800s^-1的剪切搅拌速度下形成，且所述第一高内相乳液乳化过程中的剪切速度要明显高于第二高内相乳液。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一高内相乳液与第二高内相乳液的油相和水相可以相同，也可以不同，但固化后泡沫的泡孔孔径大小不同，上下两层泡沫的数均泡孔孔径相差50%以上。

8.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述的第一高内相乳液的油相或水相中包含0.1%至10%占单体总重量百分比的能溶于油相或能溶于水相的光引发剂。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述光引发剂选自二苯基酮类、α-羟基苯乙酮类、苄基缩酮、α-氨基烷基苯酮或酰基膦氧化物类中的至少任一种。

10.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述的第二高内相乳液的水相中包含0.05%-10%占单体重量百分比的水溶性引发剂。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述水溶性引发剂选自过硫酸盐类、偶氮类引发剂。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述的第二高内相乳液的水相中还包含0%-2%占单体重量百分比的水溶性还原剂。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述水溶性还原剂选自亚硫酸氢盐、硫代硫酸盐、异抗坏血酸、保险粉中的至少任一种。