一种降低高内相乳液在聚合过程中表面融合与表面粘附的方法与流程

1.本技术涉及一种连续法生产高内相乳液（hipe）泡沫时，降低hipe在聚合过程中的表面融合与表面粘附的方法。


背景技术：

2.高内相乳液系指作为分散相（内相）的水相与作为外相的油相的比值（w/o比）为3/1以上的乳状液，下文称为hipe。使用这种hipe聚合来制造多孔聚合物是众所周知的。与使用发泡剂制造的多孔聚合物相比， 通过hipe聚合制造的多孔聚合物可以获得孔径微细的连续开孔泡沫体（以下也简称hipe法）。在hipe形成后，可以通过分布器，将hipe分布在传送设备上，如：带上，并移至聚合反应器中以完成聚合反应，从而获得hipe泡沫。一种类型的聚合反应器为固化炉，其具有单层或多层，每层具有一条皮带。hipe在传送带上连续移动并完成聚合，最终传送出固化炉。
3.在实际的连续化生产过程中，已经发现通过传送带完成聚合，hipe的上表面（空气侧）与下表面（与传送带接触侧）有不同程度的内相融合，这种融合产生了两种结果：一、多孔聚合物孔径不均一，导致吸收性能以及力学性能不均一，从而影响了多孔聚合物的使用特性；二、内相融合导致内相粒径增大，水相和油相之间的界面面积减小，当使用水溶性聚合引发剂聚合hipe时，由于自由基从水相转移到油相的效率显著降低，导致hipe的聚合速率因此也显著降低，这导致hipe在离开传送带时，聚合程度不能满足相应的力学要求，表现为hipe随机粘附于传送带上，这些粘附物随后会引起hipe的缺陷，例如：变色和结构完整性降低。因此，需要一种方法来防止hipe的表面内相融合。


技术实现要素：

4.高内相乳液（hipe）在连续聚合时，存在不同程度的内相融合，本发明提供了一种用于防止hipe表面融合与表面粘附的方法，包括以下步骤：将hipe沉积在传送设备上，并在hipe沉积位前后同时施加含还原剂的水相；然后进行聚合，实现防止hipe表面融合与表面粘附。进一步的，本发明将hipe沉积在传送设备上，并在hipe沉积位前后同时施加含还原剂的水相；然后进行聚合，获得泡沫材料（多孔聚合物），由于实现防止hipe表面融合与表面粘附，解决了现有技术存在的多孔聚合物孔径不均一、聚合程度不符合要求的问题。
5.本发明中，hipe通过常规分布器沉积在传送设备上形成沉积位，从而hipe随着传送设备传送至聚合反应器中，此为常规步骤，本发明的创造性主要在于，在hipe沉积位前后同时施加含还原剂的水相，具体的hipe沉积位前施加含还原剂的水相，该水相施加在传输设备上；hipe沉积位后施加含还原剂的水相，该水相施加在hipe上，此为常规理解。
6.本发明中，由含乳化剂的液态油相料流与含电解质的液态水相料流通过剪切乳化形成hipe。还原剂为有机还原剂，采用雾化喷头实现施加，具体的，将有机还原剂水溶液雾化后喷在hipe沉积位前后。
7.本发明用于防止hipe表面融合与表面粘附的方法，具体包括以下步骤：（1）形成hipe，所述乳液由含乳化剂的液态油相料流与含电解质的液态水相料流通过剪切乳化形成；将所述hipe沉积在传送设备上；（2）将含还原剂的水相施加在hipe沉积区的前端；将含还原剂的水相施加在hipe沉积区的后端；（3）将传送带上的hipe传送至聚合反应器中；将聚合后的hipe传送出聚合反应器，获得泡沫材料。
8.本发明的特征在于：在高内相乳液沉积在传送带的位置（沉积区）之前和之后的位置，施加含有还原剂的水溶液，然后再通过传送带送至聚合反应器中。在本发明之前，对于hipe的下表面，因高内相乳液温度高于沉积区传送带的温度，这导致沉积后高内相乳液的下表面温度急速降低，进而导致hipe下表面聚合速率大幅降低，在聚合固化炉中，内相出现了不同程度的融合，这种融合产生了两种结果：
①
多孔聚合物孔径不均一，导致局部单元吸收性能改变以及力学性能改变，从而影响了多孔聚合物的使用性能；
②
内相融合导致内相粒径增大，水相和油相之间的界面面积减小，当使用水溶性聚合引发剂聚合hipe时，由于自由基从水相转移到油相的效率显著降低，导致hipe的聚合速率因此也显著降低，这导致hipe在离开传送带时，聚合程度不能满足相应的力学要求，进而导致hipe表面部分的粘附于传送带上，这些粘附物随后会引起hipe的缺陷，例如变色和结构完整性降低。并且hipe温度的降低程度常常随着环境温度的变化而变化，这对连续长周期的运行产生了不确定的停车风险。对于hipe的上表面，因上表面与空气接触，空气中氧气的阻聚常常导致缓聚，这也导致hipe的上表面出现与下表面一致的聚合缺陷。例如：当皮带以重叠的交错关系布置时， hipe从皮带到皮带依次相继向下传送，最后到排出皮带。当hipe从一个皮带传送到下层另一皮带时，hipe上下表面倒转，上层的聚合速率低，将导致下层（由上往下第二层）传送带上也粘附上hipe。当传送带传输速率高，hipe单层停留时间短时，这种粘附将进一步恶化。
附图说明
9.图1为hipe循环示意图；图2是本发明用于防止hipe表面融合与表面粘附的方法的工艺流程图。
具体实施方式
10.本发明将hipe沉积在传送设备上，并在hipe沉积位前后同时施加含还原剂的水相；然后进行聚合，获得泡沫材料（多孔聚合物），由于实现防止hipe表面融合与表面粘附，解决了现有技术存在的多孔聚合物孔径不均一、聚合程度不符合要求的问题。
11.乳液（hipe）由含乳化剂的液态油相料流与含电解质的液态水相料流通过剪切乳化形成。油相由油性单体、乳化剂组成；水相为包括盐、引发剂的水溶液。油性单体，是能通过聚合形成交联结构的，通常包含分子内有1个聚合性不饱和基团的聚合性单体（ⅰ）和/或分子内有至少2个聚合性不饱和基团的交联性单体（ⅱ）。
12.作为聚合性单体（ⅰ）：较好是至少一部分含有（甲基）丙烯酸酯，更好是含有40wt％以上（甲基）丙烯酸酯，特别好是含有60wt％（甲基）丙烯酸酯。具体地说，作为聚合性单体（ⅰ），可以列举：苯乙
烯、乙基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基乙苯、（甲基）丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸乙酯、（甲基）丙烯酸丁酯、（甲基）丙烯酸异丁酯、（甲基）丙烯酸2-乙基己酯、（甲基）丙烯酸异癸酯、（甲基）丙烯酸月桂酯、（甲基）丙烯酸硬脂酯、（甲基）丙烯酸环己酯、（甲基）丙烯酸苄酯。这些单体可以单独使用，也可以两种以上并用。
13.所述聚合性单体（ⅰ）的使用量，相对于油性单体总重量而言，优选在40～95wt％的范围内。在这个范围内时，可以得到微细孔径的多孔聚合物。进一步优选的是在50～90wt％、特别优选60～85wt％。聚合性单体（ⅰ）的使用量不足40wt％时，所得到的多孔聚合物要么变脆，要么变得吸水倍率不能令人满意。另一方面，聚合性单体（ⅰ）的使用量超过95wt％时，所得到的多孔聚合物的强度、弹性回复力等不足，不能确保充分的吸水量和吸水速度。
14.作为交联性单体（ⅱ）：只要是分子内有至少2个聚合性不饱和基团、或者能通过聚合形成交联结构者即可，而且同所述聚合性单体（ⅰ）一样，只要能分散或在油包水型高内相乳状液中聚合，就没有特别的限制。具体地说，作为交联性单体（ⅱ），可以列举：二乙烯基苯、三乙烯基苯、二乙烯基甲苯、二乙烯基二甲苯、对乙基乙烯基苯、丁二烯、异戊二烯、戊二烯、二（甲基）丙烯酸乙二醇酯、二（甲基）丙烯酸二甘醇酯、二（甲基）丙烯酸三甘醇酯、二（甲基）丙烯酸聚乙二醇酯、二（甲基）丙烯酸1，3-丁二醇酯、二（甲基）丙烯酸1，4-丁二醇酯、二（甲基）丙烯酸1，6-己二醇酯、二（甲基）丙烯酸辛二醇酯、二（甲基）丙烯酸癸二醇酯、二（甲基）丙烯酸三（羟甲基）丙烷酯、三（甲基）丙烯酸三（羟甲基）丙烷酯、二（甲基）丙烯酸季戊四醇酯、三（甲基）丙烯酸季戊四醇酯、四（甲基）丙烯酸季戊四醇酯、二（甲基）丙烯酸二聚季戊四醇酯、三（甲基）丙烯酸二聚季戊四醇酯、四（甲基）丙烯酸二聚季戊四醇酯。这些单体可以单独使用，也可以两种以上并用。
15.所述交联性单体（ⅱ）的使用量，相对于油性单体总重量而言，优选在5～60wt％的范围内、进一步优选在10～50wt％、特别优选15～40wt％。所述交联性单体（ⅱ）的使用量不足5wt％时，所得到的多孔聚合物的强度、弹性回复力等不足、或者每单位体积或每单位重量的吸收量不能令人满意，而且不能确保充分的吸水量和吸水速度。另一方面，所述交联性单体（1-2）的使用量超过60wt％时，多孔聚合物要么变脆，要么吸水倍率不能令人满意。
16.乳化剂只要是能使油相与水相形成油包水的高内相乳液，就没有特别限制，可以使用已知的非离子型乳化剂、阳离子型乳化剂、阴离子型乳化剂、两性乳化剂等。优选使用非离子型乳化剂、阳离子型乳化剂。特别优选这两者组合使用，有时会改善hipe的稳定性。
17.作为非离子型乳化剂：
①
饱和和/或不饱和脂肪酸脱水山梨糖醇脂，如：脱水山梨糖醇-单月桂酸酯、脱水山梨糖醇-单肉豆蔻酸酯、脱水山梨糖醇-单棕榈酸酯、脱水山梨糖醇-单油酸酯、脱水山梨糖醇-单硬脂酸酯、脱水山梨糖醇-单异硬脂酸酯、脱水山梨糖醇-三油酸酯、脱水山梨糖醇-二硬脂酸酯、脱水山梨糖醇-三硬脂酸酯；
②
（聚）甘油-（c
12
~ c
22
）饱和和/或不饱和脂肪酸酯，如：甘油-肉豆蔻酸酯、甘油-硬脂酸酯、甘油-异硬脂酸酯、甘油-油酸酯；二聚甘油-硬脂酸酯、二聚甘油-异硬脂酸脂、二聚甘油-油酸酯、二聚甘油-三硬脂酸酯；三聚甘油-油酸酯、三聚甘油-异硬脂酸脂；四聚甘油-单硬脂酸酯，四聚甘油-单油酸酯，四聚甘油-三硬脂酸酯，四聚甘油-五硬脂酸，四聚甘
油-五油酸酯，四聚甘油-单月桂酸酯，四聚甘油-单肉豆蔻酸酯；六聚甘油-单硬脂酸酯，六聚甘油-单油酸酯，六聚甘油-三硬脂酸酯，六聚甘油-五硬脂酸，六聚甘油-五油酸酯；十聚甘油-单月桂酸酯，十聚甘油-单硬脂酸酯，十聚甘油-单肉豆蔻酸酯，十聚甘油-单异硬脂酸酯，十聚甘油-单油酸酯，十聚甘油-单亚油酸，十聚甘油-二硬脂酸酯，十聚甘油-二异硬脂酸酯，十聚甘油-三硬脂酸酯，十聚甘油-三油酸酯，十聚甘油-三油酸酯，十聚甘油-五硬脂酸酯；
③
烃基取代琥珀酸多元醇脂和/或烃基取代琥珀酸多胺脂和/烃基取代琥珀酸羟胺脂。
18.上述非离子乳化剂，特别好的是hlb在10以下、尤其是2～6的。可以并用这些当中2种及以上的非离子型乳化剂，这种并用有时能改善hipe的稳定性。
19.作为阳离子型乳化剂：
①
包含长链c
12-c
22
二脂族，短链c
1-c4二脂族的季铵盐，例如：双牛脂基二甲基铵盐酸盐、双氢化牛脂基二甲基铵盐酸盐、双十三烷基二甲基铵盐酸盐、双牛脂基二甲基甲基硫酸铵、双氢化牛脂基二甲基甲基硫酸铵；
②
包含长链c
12-c
22
二烷酰基(链烯酰基)-2-羟乙基，短链c
1-c4二脂族的季铵盐，例如：双牛脂酰基-2-羟乙基二甲基铵盐酸盐；
③
包含长链c
12-c
22
二脂族咪唑鎓季铵盐，例如：甲基-1-牛脂酰氨基乙基-2-牛脂咪唑鎓甲基硫酸盐、甲基-1-油基酰氨基乙基-2-油基咪唑鎓甲基硫酸盐；
④
包含短链c
1-c4二脂族，长链c
12-c
22
单脂族苄基季铵盐，例如：二甲基硬脂酰基苄基铵盐酸盐、二甲基牛脂基苄基铵盐酸盐；
⑤
包含长链c
12-c
22
二烷酰基(链烯酰基)-2-氨基乙基，短链c
1-c4单脂族，短链c
1-c4一羟基脂族季铵盐，例如：双牛脂酰基-2-氨基乙基甲基2-羟丙基铵甲基硫酸盐、二油酰基-2-氨基乙基甲基2-羟乙基铵甲基硫酸盐；可以并用这些当中2种及以上的阳离子型乳化剂，以进一步优化乳液的热稳定性。
20.所述乳化剂的用量，相对于油性单体与乳化剂总重量而言，优选5～15wt％、进一步优选5～10wt％。在乳化剂的使用量不足5wt％的情况下， hipe的分散稳定性性变差；另一方面，所述乳化剂的使用量超过15wt％时，所得到的多孔聚合物变得太脆且不经济。
21.水的选择，除自来水、纯水、离子交换水外，还可以使用经过处理的hipe制造废水。所述水的使用量，因多孔聚合物的用途而异。本发明的hipe泡沫，其用途举例如下：a)女性卫生制品，例如：垫、卫生护垫和棉塞；b)一次性尿布、失禁制品，例如：垫、成人尿布；c)家庭护理制品，例如：擦拭物、垫、毛巾；d)美容护理制品，例如：垫、擦拭物；e)皮肤护理制品，例如：用于毛孔清洁的吸收芯；f)吸油材料；g)隔音材料；h)过滤材料；依据使用用途，hipe的水相/油相（w/o）比（质量比），没有特别限制，只要是3/1以上者即可，但较好是8/1～140/1。在作为尿布或卫生材料等用途下，w/o优选是10/1～75/1，
更优选是20/1～40/1。
22.盐的选择只要是为改善hipe的稳定性而必须的，就可以使用。作为所述盐类，优选的电解质是一价无机盐、二价无机盐、三价无机盐，例如：水溶性的碱金属和碱土金属的卤化盐、硝酸盐、硫酸盐。实例包括：氯化钠，氯化钙，硫酸钠和硫酸镁。在本发明制备方法中，氯化钙是最优选的。通常在hipe水相中使用的电解质的浓度为水相的约0.1-10wt％。更优选地，电解质的浓度为水相的1-6wt％。
23.引发剂为了在短时间完成hipe聚合，较好使用聚合引发剂。可以使用水溶性、油溶性中任何一种或多种。通常是将这类引发剂组分加入到hipe的水相中，它们可以是任何常规水溶性游离基引发剂。可以列举诸如：2， 2
′‑
偶氮二（2-脒基丙烷）二盐酸盐等偶氮化合物；过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠等过硫酸盐；过乙酸钾、过乙酸钠、过碳酸钾、过碳酸钠等过氧化物。
24.聚合引发剂的使用量，相对于由油性单体总重量1份而言，较好在0. 5～15wt％的范围内、更好在1～10wt%的范围内。在所述聚合引发剂的使用量不足0.5wt％的情况下，未反应的聚合性单体成分增多，因此所得到的多孔聚合物中残存的单体量增加。另一方面，在所述聚合引发剂的使用量超过15wt％的情况下，聚合的控制变得困难，所得到的多孔聚合物中的机械性质恶化，因而也不好。
25.水相还可以包括其它各种添加剂，只要可以改善制造条件或优化hipe特性或多孔聚合物的性能，就可以适当使用。例如：为了调整ph，可以添加酸和/或碱和/或缓中剂；为了提高吸收性能，可添加水溶性单体，如：丙烯酸、乙酸乙烯酯；其它功能性添加剂，如：活性炭、无机粉末、有机粉末、金属粉末、消臭剂、抗菌剂、防霉剂、香料、各种高分子、乳化剂。
26.hipe的形成（乳化过程）可以为现有方法，本发明用于制备hipe的连续方法包括：使用一组或多组由静态混合器与泵组成的混合循环单元，组与组之间通过串联的方式连接；将水相与油相在混合循环单元的不同点位连续注入循环单元；水相与油相通过静态混合器混合乳化后，由泵从所述静态混合器下游连续取出部分乳化物并泵送回静态混合器上游；静态混合器下游剩余的乳化物送至出口端静态混合器，并与引发剂水溶液汇流，在出口端静态混合器中进行进一步的混合剪切，并从出口端静态混合器中连续取出稳定的高内相乳液。
27.hipe的聚合过程为现有技术，本发明首次在hipe沉积的时候，在其前后施加还原剂，具体的聚合装置、传输设备为现有设备。hipe的聚合通常采用不破坏hipe稳定性的静置加热法聚合。在这种情况下，既可以采用分批的间歇聚合，也可以是连续聚合。从既能发挥聚合效果又能提高生产率的角度，优选连续聚合。可以列举使片状或薄膜状的hipe在诸如运行的皮带上连续地浇铸、加热、聚合的连续聚合法。可以利用微波、近红外线、热蒸汽、热风等热介质对聚合反应器加热、以维持聚合反应所需的温度。
28.在本发明的连续方法中，可以通过分布器将hipe以带状沉积在传送带上，并送至聚合固化炉中，完成聚合反应。传送带的表面可以是基本上光滑的，或者可以包括凹陷，突起或其组合。突起或凹陷可以以任何形式或顺序布置，并且可以用于向hipe泡沫提供图案、设计、标记等。皮带可以包含一种或多种适合聚合条件的材料，实例包括诸如：氟树脂，例如：聚四氟乙烯、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、四氟乙烯-乙烯共聚物；硅树脂，例如：聚二甲基硅氧烷、二甲基硅氧烷-二苯基硅氧烷共聚物；耐热
树脂，例如：聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚砜、聚醚砜、聚醚酰亚胺、聚醚醚酮、对位芳族聚酰胺树脂；热塑性聚酯树脂，例如：聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二酯、聚环己烷对苯二甲酸酯；热塑性聚酯类弹性体树脂，例如：pbt和聚四亚甲基氧化二醇形成的嵌段共聚物（聚醚型）；这些材料可以单独使用，也可以两种以上混合使用。
29.本发明的特征在于：在高内相乳液沉积在传送带的位置（沉积区）之前和之后的位置，施加含有还原剂的水溶液，然后再通过传送带送至聚合反应器中。在本发明之前，对于hipe的下表面，因高内相乳液温度高于沉积区传送带的温度，这导致沉积后高内相乳液的下表面温度急速降低，进而导致hipe下表面聚合速率大幅降低，在聚合固化炉中，内相出现了不同程度的融合，这种融合产生了两种结果：
①
多孔聚合物孔径不均一，导致局部单元吸收性能改变以及力学性能改变，从而影响了多孔聚合物的使用性能；
②
内相融合导致内相粒径增大，水相和油相之间的界面面积减小，当使用水溶性聚合引发剂聚合hipe时，由于自由基从水相转移到油相的效率显著降低，导致hipe的聚合速率因此也显著降低，这导致hipe在离开传送带时，聚合程度不能满足相应的力学要求，进而导致hipe表面部分的粘附于传送带上，这些粘附物随后会引起hipe的缺陷，例如变色和结构完整性降低。并且hipe温度的降低程度常常随着环境温度的变化而变化，这对连续长周期的运行产生了不确定的停车风险。对于hipe的上表面，因上表面与空气接触，空气中氧气的阻聚常常导致缓聚，这也导致hipe的上表面出现与下表面一致的聚合缺陷。例如：当皮带以重叠的交错关系布置时， hipe从皮带到皮带依次相继向下传送，最后到排出皮带。当hipe从一个皮带传送到下层另一皮带时，hipe上下表面倒转，上层的聚合速率低，将导致下层（由上往下第二层）传送带上也粘附上hipe。当传送带传输速率高，hipe单层停留时间短时，这种粘附将进一步恶化。
30.本发明通过在hipe沉积之前的位置和/或之后的位置，喷涂含有还原剂的水溶液，极大的促成了自由基在hipe的上下表面的快速生成，提高了上下表面的聚合反应速率，有效的抑制了表面融合和表面粘附。因此，通过还原剂的喷涂，既增加了生产的hipe泡沫的数量和质量，又减少了生产hipe泡沫所需的停机时间，例如：关闭生产线以清洁单层或多层固化炉。所述的还原剂为水溶性还原剂，可以列举：亚硫酸氢钠、亚硫酸氢钾、硫代硫酸钠、硫代硫酸钾、2-羟基-2-亚磺酸基乙酸、l-抗坏血酸、亚铁盐。优选亚硫酸氢钠、2-羟基-2-亚磺酸基乙酸、l-抗坏血酸，特别优选2-羟基-2-亚磺酸基乙酸。优选引发剂（氧化剂）/还原剂（质量比）＝ 1/0.001～1/5，进一步优选1/0.01～1/1，特别优选1/0.02～1/0.2。
31.所述的还原剂水溶液的施加，可以选择诸如：喷涂、辊涂、刮涂，优选采用喷涂的方式。喷涂可采用一个或多个雾化喷涂的组合，优选多个雾化喷头的组合，其组合的形式没有特别的限制，只要保证还原剂水溶液可以均匀的覆盖即可。雾化液滴的直径优选小于50μm，进一步优选小于10微米，特别优选小于1微米。如果液滴直径大于50μm，其覆盖均匀性不能保证。
32.本发明乳化步骤的hipe形成温度（乳化温度）通常在40～95
°
c的范围内。温度不足40
°
c时，有时会使硬化所需时间延长，另一方面，温度超过95
°
c时，有时会使所形成的hipe的均一性恶化，本发明优选65 ~85
°
c。为控制聚合后，hipe聚合物的形态，聚合反应的温度通常在40
°
c～110
°
c，优选 60
°
c～105
°
c、进一步优选85
°
c～100
°
c。就现有多层固化炉而言，炉内温度优选60
°
c～105
°
c、进一步优选85
°
c～100
°
c。热量可来自强力烘箱、红外热灯、
微波、蒸汽或其它合适源。作为使用蒸汽的一个实例，加热区可为蒸汽隧道。
[0033]“聚合时间”指从进入聚合区域直至从聚合区域中出来的总时间。本发明的方法是使聚合引发、聚合温度最佳化的，作为在数10秒～30分钟范围内的短时间稳定地制造均一性状的多孔聚合物的手段是非常有效的。聚合时间较好在30分钟以内、更好在10分钟以内、特别好在1～10分钟范围内。聚合时间的长短可以通过传送设备的移动速率进行调整。在聚合硬化时间超过30分钟、例如60分钟、120分钟等的情况下，生产率低劣，当然本发明并不排除这样的条件。要说明的是，在不足1分钟的情况下，有时多孔聚合物的强度不符合要求。
[0034]
聚合步骤得到的多孔聚合物的形态可以是任意形态，如：片材。这可以通过连续聚合法中将hipe分布为片状，通过聚合装置内的连续输送设备，完成聚合，获得片材，可进一步常规后处理，比如所得的多孔聚合物通常通过压缩、抽吸和这些的组合进行脱水。一般来说，通过这样的脱水，可以使所使用的水的50～98％脱除，其余部分附着残存于多孔聚合物中。脱水率因多孔聚合物的用途等而异，可以适当设定。以上步骤得到的多孔聚合物，必要时，既可以用热风、红外线、微波等加热干燥，也可以加湿以调整水分。以上步骤得到的多孔聚合物，必要时，可切割成所希望的形状、尺寸、并加工成与各种用途相应的制品。
[0035]
有许多技术可以确定泡沫体的平均孔大小。这些技术包括现有技术中众所周知的汞气孔测量法。但是，最常使用的用来确定泡沫体孔大小的技术是泡沫体试样的简单照相测量法。
[0036]
对于本发明的目的来说，可用聚合这种hipe所制成的泡沫体的平均孔大小来定量向静态混合器中乳化物质施加的剪切搅拌量。特别是，在将油相和水相流速调节到所需的水相/油相比之后，使静态混合器中的乳化物质进行剪切搅拌，该搅拌要足以使其最终形成hipe，而这种hipe在随后的聚合期间，能够制备具有的平均孔大小为5-90 μm的泡沫体。更优选地，这种搅拌应使随后形成的泡沫体的平均孔大小为10-80 μm。
[0037]
实施例1：制备hipe和用hipe制备泡沫体为了制备hipe，水相、油相和引发剂相包含如下表1所示的组分。
[0038]
表一：hipe制备.按照附图1所示的工艺流程，启动hipe乳化设备。由静态混合器a（静态
混合器类型model gx，元件组合35.5*24+26.4*36，即24个直径为35.5mm的元件与36个直径为26.4mm的元件串联）与泵a（herold wk-pumps，三叶螺旋转子）及其配套管线（管线包含温度测点、压力测点、流量测点）构成第一循环管路。将水相以8100g/min的流速连续泵送经列管式换热器，控制水相温度约80℃，并递送至静态混合器a上游入口处。当观察到水相从出口端静态混合器中流出时（出口端高度高于乳化设备中的任意一个单元，以便泵不会无润滑运行），以15000ml/min的理论速率启动泵a。将油相以320g/min的流速泵送至循环泵a的入口处。此时乳液在静态混合器a中形成，静态混合器a下游的一部分乳液进入泵a的入口参与再循环，另一部分乳液与引发相（313g/min）汇流进入出口端静态混合器的上游入口处（model gx，26.4*36+20.0*36：直径26.4mm的36个元件与直径20.0mm的36个元件串联），进行进一步的混合剪切，并从出口端静态混合器中连续输出稳定的高内相乳液，此时水油比率为26∶1，温度为75℃。
[0039]
聚合。在hipe沉积区前后0.25m处，各设置一组2-羟基-2-亚磺酸基乙酸水溶液（浓度：0.385wt%，流量：31.3g/min）的喷雾装置，每组喷雾装置设有6个雾化喷头，每个雾化喷头间隔约10cm，雾化液滴粒径约为300nm。由上述hipe制备单元取出的高内相乳液，沉积在传送带上（材质：pet纤维增强的聚二甲基硅氧烷），并连续进入5层蒸汽聚合固化炉中（温度98
°
c），完成聚合反应，参见图2。其中，hipe的分布宽度为70cm，hipe分布厚度为5mm，传送带以2.5m/min的速率运行，每层传送带的长度为5.5m，hipe在每层传送带上的停留时间约为2min。
[0040]
实施例2~5与比较例1~5：各实施例与比较例按照表2所述进行变量调整，原料与实施例1一样；实施例1~5与比较例1~5的实施效果，如表3所示。
[0041]
表2 实施例1~5与比较例1~5的变量调整与实施效果
表3 实施例1~5与比较例1~5的实施效果通过实施例与比较例对比，可以看出施加还原剂水溶液可以有效抑制表面融合与表面粘附，另外，常规测试聚合物拉伸强度，实施例2至4中，实施例4得到的聚合物拉伸强度最高，分别为实施例2的1.2倍、实施例3的1.35倍。因此，通过还原剂的喷涂，既增加了生产的hipe泡沫的数量和质量，又减少了生产hipe泡沫所需的停机时间，例如：关闭生产线以清洁单层或多层固化炉。