[发明专利]具有纤维素纳米颗粒的高内相乳液泡沫

说明书

本发明公开具有纤维素纳米颗粒的高内相乳液(HIPE)泡沫。HIPE是通过使高内相乳液聚合而形成的，所述高内相乳液包含：a)油相，所述油相包含i)单体；ii)交联剂；iii)乳化剂；iv)纤维素纳米颗粒；以及b)水相。所述高内相乳液泡沫可表现出介于20KPa和200KPa之间的压缩模量。所述纤维素纳米颗粒可按所述油相的重量计以介于约0.001％和5％之间的量存在。纤维素纳米颗粒可为微纤维化纤维素(MFC)、微晶纤维素(MCC)、纳米晶纤维素(NCC)、纳米纤维素或纳米纤维素或细菌纳米纤维素、纳米纤维化纤维素(NFC)、纤维素纳米纤维、纤维素微纤丝或纤维素的微纤丝、纤维素纳米棒或纤维素的纳米棒、纤维素纳米晶体(CNC)、或它们的组合。水相可包含引发剂。

技术领域

本专利申请涉及从具有纤维素纳米颗粒的高内相乳液(HIPE)上模板化的泡沫。

背景技术

乳液是一种液体在另一种液体中的分散体并且一般呈油包水(或水包油)混合物的形式，水相或水相分散在基本上不能相混的连续油相内(或油相分散在连续水相内)。具有高比率的分散的水相比连续油相的油包水乳液在本领域已知为高内相乳液，也被称为“HIPE”或HIPEs。在相对高的分散的水相比连续油相的比率下，连续油相基本上变成薄膜，从而分开并涂覆内部的分散的水相的小滴样结构。在一个实施方案中，油包水HIPE的连续油相包含一种或多种可聚合单体。这些单体能够聚合，从而形成多孔结构例如泡沫，该多孔结构具有由分散的水相小滴的尺寸分布限定的泡孔尺寸分布。单体聚合由引发剂的激活开始，并且在固化过程期间继续。所述固化过程通常是在泡沫成形过程结束时或接近结束时；之后制备HIPE泡沫用于其未来用途。

当前HIPE制剂继续难以加工。因此，有利的是形成具有改善的物理或结构特性(诸如压缩模量)，同时不牺牲其它所期望的特性(诸如总体泡沫的可润湿性和稳定性)的HIPE。

因此，需要具有改善的压缩模量和流体摄取的HIPE泡沫。

发明内容

本发明公开一种高内相乳液泡沫，该高内相乳液泡沫通过使高内相乳液聚合而形成。所述高内相乳液具有a)油相，所述油相包含单体；交联剂；乳化剂；和纤维素纳米颗粒；以及b)水相。

本发明公开一种高内相乳液泡沫，该高内相乳液泡沫通过使高内相乳液聚合而形成。所述高内相乳液具有a)油相，所述油相包含单体；交联剂；和乳化剂；以及b)水相，该水相具有纤维素纳米颗粒。

附图说明

图1为示出压缩模量的表。

图2为不含纤维素纳米颗粒的HIPE泡沫的SEM。

图3为本发明的实施方案的SEM。

图4为本发明的实施方案的SEM。

图5为示出各种样品的水摄取的图。

具体实施方式

本发明涉及掺入纤维素纳米颗粒的聚高内相乳液(HIPE)泡沫。本发明的HIPE包含水相和含单体的油相。HIPE可在分批系统中或使用连续方法制备，例如通过具有沉积在带(诸如环形带)上的HIPE。在带上时，使HIPE移动到加热区，单体在此处聚合形成HIPE泡沫。