(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210951600.0 (22)申请日 2022.08.09 (71)申请人 武汉理工大 学 地址 430070 湖北省武汉市洪山区珞狮路 122号 (72)发明人 樊李红　代志寅　褚莹莹　谢益思　 张国星　王梦婷　 (74)专利代理 机构 武汉智嘉联合知识产权代理 事务所(普通 合伙) 42231 专利代理师 张杰 (51)Int.Cl. C08F 220/18(2006.01) C08F 212/36(2006.01) C08F 222/14(2006.01) C08F 212/14(2006.01)C08F 212/08(2006.01) C08F 2/30(2006.01) C08F 2/44(2006.01) C08K 3/16(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 7/26(2006.01) (54)发明名称 一种基于双重乳化剂的吸水泡沫及其制备 方法 (57)摘要 本发明公开一种基于双重乳化剂的吸水泡 沫及其制备方法， 该吸水泡沫是水相体系和油相 体系的混合物， 在引发剂溶液作用下通过乳液聚 合得到的； 水相体系是质量分数0.5～3％的电解 质水溶液； 按质量分数计， 油相体系是50～90％ 丙烯酸酯类 单体、 5～2 0％乙烯类 单体、 0.1～ 5％ 交联剂和4～30％双重乳化剂的混合物， 双重乳 化剂为亲油性表面活性剂和纳米金属粒子的混 合物； 水相体系和油相体系的质量比为(10～ 20):1。 本发明油 相体系中选用了双乳化剂， 有效 提高了乳 液的稳定性和泡沫的强度， 聚合烘干后 得到的吸水泡沫， 泡孔分散均匀， 其平均 吸水和 保水能力均不低于20g/g。 权利要求书1页 说明书8页 CN 115215961 A 2022.10.21 CN 115215961 A 1.一种基于双重乳化剂的吸水泡沫， 其特征在于， 所述吸水泡沫是水相体系和油相体 系的混合物， 在引发剂溶 液作用下通过乳液聚合得到的； 所述水相体系是质量分数为0.5～3％的电解质水 溶液； 按质量分数计， 所述油相体系是50～90％丙烯酸酯类单体、 5～20％乙烯类单体、 0.1～ 5％交联剂和4～30％双重乳化剂的混合物， 所述双重乳化剂为亲油性表面活性剂和纳米金 属粒子的混合物； 水相体系和油相体系的质量比为(10～ 20):1。 2.根据权利要求1所述的基于双重乳化剂的吸水泡沫， 其特征在于， 所述油相体系的组 成为： 60～70wt％丙烯酸酯类单体、 7～15wt％乙烯类单体、 0.1～2wt％交联剂、 10～15wt％ 双重乳化剂。 3.根据权利要求1所述的基于双重乳化剂的吸水泡沫， 其特征在于， 所述丙烯酸酯类单 体为丙烯酸异辛酯、 丙烯酸丙酯或丙烯酸丁酯， 所述乙烯类单体为二乙烯基苯、 乙烯基苯 酚、 乙烯基苯胺或乙烯基苯甲醇， 所述交联剂为 二甲基丙烯酸乙二醇酯。 4.根据权利要求1所述的基于双重乳化剂的吸水泡沫， 其特征在于， 亲油性表面活性剂 和纳米金属粒子的质量比为(5～7):1。 5.根据权利要求1所述的基于双重乳化剂的吸水泡沫， 其特征在于， 亲油性表面活性剂 为司盘‑20、 司盘‑40、 司盘‑60、 司盘‑80或司盘 ‑85； 纳米金属粒子为纳米二氧化钛、 纳米二 氧化硅、 纳米氧化锌、 纳米氧化铝或纳米氧化铁 。 6.根据权利要求1所述的基于双重乳化剂的吸水泡沫， 其特征在于， 所述电解质为无水 氯化钙； 引发剂溶液是引发剂和氯化钙溶于水得到的， 引发剂、 氯化钙和水的质量比为(0.6 ～1.2)： (0.1～0.15):10； 引发剂溶 液和油相体系的质量比为(0.7～0.9):1。 7.根据权利要求6所述的基于双重乳化剂的吸水泡沫， 其特征在于， 所述引发剂为过氧 化二异丙苯、 双叔 丁基过氧化异丙基苯、 二 叔丁基过氧化物或过 氧化苯甲酰。 8.如权利要求1 ‑7任一项所述基于双重乳化剂的吸水泡沫的制备方法， 其特征在于， 包 括以下步骤： 取水相体系加入油相体系中， 搅拌至出现絮凝状物质时， 滴加引发剂溶液， 滴 加完毕后搅拌均匀， 进行乳液聚合， 乳液聚合的产物干燥得到吸水泡沫。 9.根据权利要求8所述基于双重乳化剂的吸水泡沫的制备方法， 其特征在于， 将水相体 系一次性加入油相体系中， 搅拌转速为600～1000RPM； 滴加引发剂溶液， 调节 转速为1500～ 2500RPM。 10.根据权利要求8所述基于双重乳化剂的吸水泡沫的制备方法， 其特征在于， 乳液聚 合的温度为70～ 90℃， 时间为6～8h 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115215961 A 2一种基于双重乳 化剂的吸水泡沫及其制备方 法 技术领域 [0001]本发明属于吸水材料领域， 具体涉及一种基于双重乳化剂的吸水泡沫及其制备方 法。 背景技术 [0002]丙烯酸酯类吸水材料由于其优异的吸水性和保水性被广泛应用于卫生用品领域， 现如今应用于尿不湿和女性卫生用品等领域的吸水材料主要 是由颗粒类丙烯酸酯构成。 其 在吸水以后会有 “面团效应”， 造成不适感， 同时导致中间吸收量过多而边缘地方没有吸收 到水。 因此开 发基于丙烯酸酯 类的吸水泡沫， 对于提升材料吸水、 保水能力和促进商业应用 具有着重要的意 义。 [0003]研究发现， 现有的乳化剂和丙烯酸酯类材料为单体构建的高内相乳液存在稳定性 较差的问题， 在静置、 搅拌转速降低、 温度升高或聚合等情况下均会破坏乳液 的稳定性， 导 致不同程度的油水分离情况， 进而影响泡沫的吸水和保水性能。 特别是在加入引发剂进行 乳液聚合时， 会造成10～ 40wt％的油水分离 现象， 从而极大的降低了泡沫吸水和保水能力， 在添加泡沫改性剂后还会发生30～8 0wt％程度的油水分离现象。 乳液的稳定性问题 严重影 响了泡沫的性能、 及其工业 化生产和改性研究。 发明内容 [0004]本发明的目的在于克服上述技术不足， 提供一种基于双重乳化剂的吸水泡沫及其 制备方法， 解决现有技术中由于乳液不稳定导致制得的吸水泡沫吸水和保水能力较差的技 术问题。 [0005]为达到上述技术目的， 本发明基于双重 乳化剂的吸水泡沫的技 术方案是： [0006]该吸水泡沫是水相体系和油相体系的混合物， 在引发剂溶液作用下通过乳液聚合 得到的； 水相体系是质量分数为0.5～3％的电解质水溶液； 按质量分数计， 油相体系是50～ 90％丙烯酸酯类单体、 5～20％乙烯类单体、 0.1～5％交联剂和4～30％双重乳化剂的混合 物， 双重乳化剂为亲油性表面活性剂和纳米金属粒子的混合物； 水相体系和油相体系的质 量比为(10～ 20):1。 [0007]进一步地， 油相体系的组成为： 60～70wt％丙烯酸类单体、 7～15wt％乙烯类单体、 0.1～2wt％交联剂、 10～15wt％双重 乳化剂。 [0008]进一步地， 丙烯酸类单体为丙烯酸异辛酯、 丙烯酸丙酯或丙烯酸丁酯， 乙烯类单体 为二乙烯基苯、 乙烯基苯酚、 乙烯基苯胺或乙烯基苯甲醇， 交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇 酯。 [0009]进一步地， 亲油性表面活性剂和纳米金属粒子的质量比为(5～7):1。 [0010]进一步地， 亲油性表面活性剂为司盘 ‑20、 司盘‑40、 司盘‑60、 司盘‑80或司盘 ‑85； 纳米金属粒子为纳米二氧化 钛、 纳米二氧化硅、 纳米氧化锌、 纳米氧化铝或纳米氧化铁 。 [0011]进一步地， 电解质为无水氯化钙； 引发剂溶液是引发剂和氯化钙溶于水得到的， 引说　明　书 1/8 页 3 CN 115215961 A 3