KR20030012872A - 고 내부상 유탁액의 연속 중합, 경화 및 건조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 1) (a) 70부피% 이상의 1종 이상의 중합성 단량체를 포함하는 외부상; (b) 고 내부상 유탁액을 제조하기에 유효한 양의 계면활성제; 및 (c) 내부상을 포함하는 고 내부상 유탁액(HIPE)을 제공하고; 2) 유탁액을 하부 이동 지지체 기판위로 전달하고; 3) 유탁액을 지지체 기판 위의 원하는 두께로 레벨링하고; 4) 유탁액 및 하부 이동 지지체 기판을 가열구역을 통해 가열구역의 말단까지 HIPE 중 단량체의 75% 이상이 중합되기에 충분한 시간 동안 진행시킴으로써 단량체를 중합하고; 5) 중합된 HIPE를 50% 초과의 내부상이 제거된 발포체가 제조되기에 충분한 시간 동안 건조구역에서 건조시키는 것을 포함하는 고 내부상 유탁액(HIPE)을 중합성 연속상으로 건조 발포체로 성형하기 위한 완전 연속 방법을 포함한다.
Description
본 발명은 유중수 고 내부상 유탁액(HIPE)으로부터 다공성 중합체 발포체를 성형, 중합 및 임의로 건조하는 연속 방법에 관한 것이다.
유중수 유탁액은 연속 또는 "외부" 유성상 중의 일반적으로 "내부" 수성상으로 지칭되는 비연속 또는 별개 물 입자의 분산액이다. 유탁액은 70부피% 이상의 내부상을 포함할 수 있다. 이들은 종종 고 내부상 유탁액으로 지칭된다. 상기 유탁액 중의 내부 수성상의 부피 분율은 90%일 수 있으며, 빈번하게 95%이고, 특정 HIPE는 98%의 수성상으로 보고된다.
다공성 중합체 물질을 형성하는데 있어서 고 내부상 유탁액(HIPE)을 사용하는 것이 공지되어 있으며, 예를 들면 쉘 오일 캄파니(Shell Oil Company)(쉘)의 미국 특허 제 5,210,104 호 및 제 5,200,433 호; 레버 브라더스 캄파니(Lever Brothers Company)(레버)의 미국 특허 제 4,536,521 호 및 제 4,788,225 호; 및 더 프록터 & 갬블 캄파니(The Procter & Gamble)(P&G)의 미국 특허 제 5,147,345 호; 제 5,331,015 호; 제 5,260,345 호; 제 5,268,224 호 및 제 5,318,554 호에 기술되어 있다. 기술된 HIPE에 있어서, 외부 유성상은 전형적으로 비닐 중합성 단량체, 예컨대 2-에틸헥실 아크릴레이트 및 스티렌과 가교결합성 단량체, 예컨대 디비닐벤젠을 포함한다. 내부 수성상은 전형적으로 물, 라디칼 개시제(유성 상 중에 존재하지 않는다면) 및 전해질을 포함한다. 안정한 유탁액을 형성하기 위하여, 계면활성제가 유화 이전에 유성상에 첨가된다. 일반적으로 사용되는 유탁액 안정화 계면활성제는, 예를 들면 비이온성 계면활성제, 예컨대 소르비탄 에스테르(예를 들면, 소르비탄 모노올레이트 및 소르비탄 모노라우레이트)를 포함한다. 생성 유탁액을 유성 상 중의 단량체가 중합되기에 충분한 중합 조건에 두면 다공성 중합체가 형성된다.
이상적으로, 중합된 HIPE 발포체를 연속식으로 제조함으로써, 제조 공정을 단순화하면서 장치 공간 및 용적을 효율적으로 사용하는 것이 요구되고 있다. HIPE 제조를 위한 연속 방법이 기록되었으나(예를 들면, 미국 특허 제 3,565,817 호; 제 3,946,994 호; 제 4,018,426 호; 제 4,844,620 호; 제 5,149,720 호; 제 5,198,472 호; 제 5,250,576 호; 및 제 5,827,909 호를 참고한다), 이들 특허 모두는 일단 제조된 HIPE를 어떻게 연속적으로 성형, 중합 및 건조할 수 있는지를 언급하지 않았기 때문에 완전한 연속 방법이라고 할 수 없다.
미국 특허 제 3,565,817 호; 제 3,946,994 호; 제 4,018,426 호; 및 제 4,844,620 호는 고 내부상 유탁액(HIPE)의 연속 제조 방법을 개시하나, 유탁액을 성형, 중합 또는 건조하는 것은 언급하지 않는다.
데스 마라이스(Des Marais) 등의 미국 특허 제 5,149,720 호; 제 5,198,472 호; 및 제 5,250,576 호와 데스 마라이스의 미국 특허 제 5,827,909 호는 중합성 고 내부상 유탁액(HIPE)의 연속 제조 방법을 개시한다. 이들 특허는 일단 제조된HIPE 유탁액을 적합한 중합 용기 내에 놓고 그 내부의 유탁액을 경화 조건에 두는 것으로 HIPE를 중합할 수 있다는 것을 교시한다. 그러므로, HIPE 제조, 성형, 중합 및 건조를 포함하는 개시된 방법은 배치 또는 반-배치 방법으로 한정된다.
보다 완전한 연속 방법을 달성하기 위한 최근의 시도는 나짐(Nazim) 등의 미국 특허 제 5,670,101 호('101' 특허)이며, 이것은 중합체 "관"에 HIPE가 충전되는 방법을 개시한다. HIPE-충전 관을 감고 중합한다. '101' 특허에 개시된 방법의 주요 단점은 이것이 연속 방법이라기 보다는 실제적으로 반-배치 방법이라는 사실에 있다. '101' 특허의 방법에서는, 관이 HIPE로 충전된 다음 스풀(spool)에 스풀이 가득 채워질 때까지 감는다. 또 하나의 스풀을 감으면서 스풀을 중합 라인으로부터 제거한다(예를 들면, 컬럼 7 라인 39ff를 참고한다). 미국 특허 제 5,670,101 호의 발명은 플라스틱 관을 중합성 HIPE로 반연속적으로 충전하는 방법으로서 보다 정확하게 기술된다. 게다가, '101'의 방법은 스풀로부터 중합된 발포체를 풀고, HIPE로부터 주머니를 제거하며, 주머니를 폐기하거나 방법을 시작할 때 재-사용하도록 요구된다.
불행하게도, HIPE의 연속 제조가 공지되어 있긴하나, 현재의 기술은 HIPE를 성형, 중합 및 건조하는 배치 또는 반-배치 방법으로 제한된다. 중합된 HIPE 발포체를 성형, 중합 및 건조하기 위한 연속 방법이 존재하여 HIPE 발포체 제조의 전 공정이 연속적일 수 있다면 바람직할 것이다.
대조적으로, 본 출원의 발명은 최종 HIPE 발포체의 건조까지 계속 사실상 연속적이다. 선행 기술의 방법과 달리, 본 발명에 있어서는 HIPE의 제조에서부터HIPE의 경화 및 건조 공정까지 방법이 중지될 필요가 없다. 본 발명의 방법은, HIPE를 중합용 용기에 넣은 다음 건조 및(또는) 사용을 위해 다시 꺼낼 필요가 없고; 본 발명의 방법은 감고, 풀고, 재사용하거나, 폐기할 주머니에 HIPE를 넣을 필요도 없기 때문에 선행기술의 단점을 극복한다. 그보다는, 본 출원의 발명은 HIPE를 공정 전반에 걸쳐 이동시키기 위하여 연속 HIPE 웹을 사용한다.
본 발명은 고 내부상 유탁액(HIPE)을 성형 및 중합하는 완전 연속 방법이다. 이 방법은 a) 70부피% 이상의 1종 이상의 중합성 단량체를 포함하는 외부상, b) 고 내부상 유탁액을 제조하기에 유효한 양의 계면활성제 및 c) 내부상을 포함하는 고 내부상 유탁액(HIPE)을 제공함으로써 시작된다. HIPE는 하부 이동 지지체 기판에 전달되고 지지체 기판 위의 원하는 두께로 레벨링(leveling)된다. 그 다음에 지지체는 유탁액을 HIPE 중 단량체의 75% 이상이 중합되기에 충분한 시간 동안 가열구역을 통해 운반한다. 최종적으로, 최종 생성물로부터 50% 초과의 내부상이 제거되기에 충분한 시간 동안 중합된 HIPE를 건조구역을 통해 진행시킨다.
본 발명의 방법에 의해 제조된 발포체는, 예를 들면 흡수제 재료, 단열 재료, 방음 재료 및 여과기로서 유용할 수 있다.
도 1은 2개의 하부 이동 지지체 기판, 1개의 상부 이동 기판, 가열구역용 오븐, 1쌍의 닙 롤러(nip roller) 및 건조구역용 오븐과 최종 발포체를 감기 위한 심봉을 포함하는 본 발명의 개략도이다.
도 2는 발포체에 결합하게 되는 1개의 하부 이동 지지체 기판, HIPE를 원하는 두께로 레벨링하기 위한 블레이드, 가열구역용 증기 터널, 중합된 HIPE를 콘베이어 벨트 상에서 단편으로 분할하기 위한 왕복 나이프, 건조구역용 오븐을 포함하는 본 발명의 개략도이다.
도 3은 1개의 하부 지지체 기판, 레벨링 블레이드, 가열구역용 오븐, 건조구역용 닙 롤러 및 건조 발포체가 롤스톡(rollstock)으로 수집되는 심봉을 포함하는 본 발명의 개략도이다.
도 4는 그 중 하나가 발포체에 결합되는 2개의 하부 이동 지지체 기판 및 그중 하나가 발포체에 결합되는 2개의 이동 상부 기판을 포함하는 수직 방향 이동 기판; 가열구역용 오븐; 건조구역용 닙 롤러 및 오븐; 및 건조 발포체가 롤스톡으로서 수집되는 심봉을 포함하는 본 발명의 측면도이다.
본 발명은 하기 단계를 포함하는 고 내부상 유탁액(HIPE)의 완전 연속 성형 및 중합 방법을 포함한다:
1) a) 70부피% 이상의 1종 이상의 중합성 단량체를 포함하는 외부상;
b) 고 내부상 유탁액을 제조하기에 유효한 양의 계면활성제; 및
c) 내부상을 포함하는 고 내부상 유탁액(HIPE)을 제공하고;
2) 유탁액을 하부 이동 지지체 기판 위로 전달하고;
3) 유탁액을 지지체 기판 위의 원하는 두께로 레벨링하고;
4) 유탁액 및 하부 이동 지지체 기판을 가열구역을 통해 가열구역의 말단까지 HIPE 중 단량체의 75% 이상이 중합되기에 충분한 시간 동안 진행시킴으로써 단량체를 중합하고;
5) 중합된 HIPE를 50% 초과의 내부상이 제거된 발포체가 제조되기에 충분한시간 동안 건조구역을 통하여 진행시킨다.
유중수 유탁액의 제조방법은 당업계에 공지되어 있는데, 예를 들면 참고문헌으로 인용되는 미국 특허 제 4,522,953 호 및 제 5,210,104 호에 기술되어 있으며, 본 발명을 수행할 때 이들 방법을 사용할 수 있다. 연속 유동 HIPE 제조방법도 또한 문헌에 잘 확립되어 있다. 예를 들면, 미국 특허 제 3,565,817 호; 제 3,946,994 호; 제 4,018,426 호; 제 4,844,620 호; 제 5,149,720 호; 제 5,198,472 호; 제 5,250,576 호; 및 제 5,827,909 호를 참고하며, 이들은 참고문헌으로 인용된다. 이들 방법에 따르면, 특정 유형의 단량체 함유 유성상 및 특정 유형의 전해질 함유 수성상을 동적 혼합구역에 비교적 낮은 수성상 대 유성상의 비율로 연속적으로 도입함으로써 HIPE를 형성한다. 유속은 동적 혼합구역 내용물을 HIPE를 형성하기에 충분하게 전단 교반시키면서 동적 혼합구역으로 공급되는 흐름의 물 대 기름 비가 증가되도록 정상적으로 조정된다. 동적 혼합 구역의 내용물을 그 다음에 정적 혼합구역으로 공급한다.
HIPE의 연속 제조를 포함하는 중합성 HIPE의 제조가 공지되었지만, 현재까지의 기술은 HIPE의 배치 또는 반-배치 성형, 중합 및 건조 방법으로 한정된다.
공지된 방법과는 대조적으로, 본 발명은 최종 HIPE 발포체의 건조까지 사실상 계속 연속적이다. 선행 기술 방법과는 달리, 본 발명은 HIPE 제조부터 경화 및 건조의 단계까지 방법을 중단할 필요가 없다. 이롭게는, 본 발명의 방법은 HIPE를 중합 용기에 넣은 다음 건조 및(또는) 사용을 위해 다시 꺼낼 필요가 없다. 게다가, 본 발명의 방법은 감고, 풀고, 재사용하거나 폐기할 필요가 있는 포장에 HIPE를 넣을 필요가 없다. 그보다는, 본 출원의 발명은 HIPE를 공정 전반에 걸쳐 이동시키기 위한 연속 HIPE 웹을 사용한다.
본 발명에 사용하기에 적합한 중합성 HIPE는 유중수 또는 수중유일 수 있으며, "수"는 수성 기재 상으로만 제한되는 것이 아니라 일반적으로 2개의 상 중에서 보다 더 극성인 것이다. 유사하게, "유"는 2개 상 중 극성이 적은 것을 지칭한다. 외부상은 중합되어 발포체 구조를 형성할 수 있는 1종 이상의 단량체를 포함한다. 내부상은 또한, 예를 들면 미국 특허 제 5,250,576 호에 기술되어 있는 바와 같은 단량체 또는 가교결합성 중합체를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 수성상이 유탁액 부피의 75% 이상, 보다 바람직하게는 90% 이상, 보다 더 바람직하게는 95% 이상, 가장 바람직하게는 약 98% 이상을 구성하는 유중수 HIPE가 사용된다.
유성상은 바람직하게는 비닐 중합성 단량체를 포함한다. 본 발명을 수행할 때 사용될 수 있는 비닐 중합성 단량체는 HIPE의 유성상의 일부분으로서 제조될 수 있는 에틸렌 불포화를 갖는 임의의 중합성 단량체이다. 일반적으로, HIPE는 이롭게는 (i) 생성 다공성 중합체 물질에 유리-유사 성질을 부여하기 위한 1종 이상의 단량체(유리질 단량체) 및 (ii) 생성 다공성 중합체 물질에 고무-유사 성질을 부여하기 위한 1종 이상의 단량체(고무질 단량체) 중 하나 또는 둘 다로부터 제조된다.
유리질 단량체는, 본 발명의 목적을 위해서, 약 40℃ 초과의 유리 전이 온도를 갖는 단일중합체를 제조할 수 있는 단량체 물질로 정의된다. 바람직한 유리질 단량체는 메타크릴레이트 기재 단량체, 예를 들면 메틸 메타크릴레이트 및 스티렌기재 단량체, 예를 들면 여러 모노비닐리덴 방향족, 예컨대 스티렌, o-메틸스티렌, 클로로메틸스티렌, 비닐에틸벤젠 및 비닐 톨루엔을 포함한다. 보다 바람직한 유리질 단량체는 스티렌, o-메틸스티렌 및 클로로메틸스티렌을 포함한다. 가장 바람직한 유리질 단량체는 스티렌이다.
고무상 단량체는, 본 발명의 목적을 위해서, 약 40℃ 이하의 유리 전이 온도를 갖는 단일중합체를 제조할 수 있는 단량체 물질로서 정의된다. 바람직한 고무질 단량체는 에틸렌계 불포화 산의 알킬 에스테르("아크릴레이트 에스테르" 또는 "메타크릴레이트 에스테르"), 예컨대 2-에틸헥실 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트, 라우릴 메타크릴레이트, 이소데실 메타크릴레이트 및 이의 혼합물; 비닐 지방족 및 지환족 탄화수소, 예컨대 부타디엔; 이소프렌; 및 이들 공단량체의 혼합물을 포함한다. 보다 바람직한 고무질 단량체는 부틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 부타디엔, 이소프렌 및 이들 공단량체의 혼합물을 포함한다. 가장 바람직한 고무질 단량체는 2-에틸헥실 아크릴레이트이다.
가장 이롭게 사용되는 비닐 중합성 단량체의 양은 여러 요인, 예컨대 특정 단량체에 의존하지만, 일반적으로 비닐 중합성 단량체는 전체 유성상의 100중량% 까지의 양으로 사용된다. 바람직하게는, 비닐 중합성 단량체는 전체 유성상을 기준으로 하여 10중량% 초과, 보다 바람직하게는 약 25중량% 초과, 보다 더 바람직하게는 약 50% 초과, 보다 더 바람직하게는 약 75% 초과의 양으로 사용된다.
추가로, HIPE는 가교결합성 단량체를 포함할 수 있다. HIPE를 제조하기 위하여 본 발명을 수행할 때 사용될 수 있는 가교결합성 단량체는 비닐 단량체와 반응할 수 있는 임의의 다가 불포화 단량체를 포함한다. 요구되지는 않지만, 가교결합성 단량체는 바람직하게는 유성상에 가용성이다. 다가 불포화 가교결합 단량체는, 예를 들면 디비닐벤젠, 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트, 3-부틸렌 디메타크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 및 알릴 메타크릴레이트를 포함한다. 가장 이롭게 사용되는 가교결합성 단량체의 양은 여러 요인, 예컨대 특정 단량체 및 최종 발포체에 대하여 요구되는 물리적 성질에 의존한다. 가교결합성 단량체가 사용된다면, 전형적으로 전체 유성상을 기준으로 하여 0중량% 초과, 바람직하게는 5중량% 초과, 가장 바람직하게는 약 10중량% 초과의 양으로 사용된다. 가교결합성 단량체는 100중량%까지의 양으로 사용될 수 있다.
본 발명을 수행할 때 라디칼 개시제를 바람직하게 사용하여 HIPE의 중합 속도를 상승시킨다. 본 발명에 사용될 수 있는 개시제는 수용성 개시제, 예를 들면 칼륨 또는 나트륨 퍼술페이트 및 여러 산화환원계, 예컨대 암모늄 퍼술페이트와 나트륨 메타비술피트, 및 유용성 개시제, 예컨대 아조비스이소부티로니트릴(AIBN), 벤조일 퍼옥사이드, 메틸 에틸 케톤 퍼옥사이드 및 디-2-에틸-헥실-퍼옥시디카르보네이트 및 라우로일 퍼옥사이드를 포함한다. 개시제는, 개시제가 수용성 또는 유용성이냐에 따라서, 수성상 또는 유성상에 첨가될 수 있다. 수용성 및 유용성 개시제의 혼합물이 또한 사용될 수 있다. 개시제는 단량체를 중합하기에 유효한 양으로 존재해야 한다. 전형적으로, 개시제는 전체 유성상을 기준으로 하여, 약 0.005 내지 약 20중량%, 바람직하게는 약 0.1 내지 약 10중량%, 가장 바람직하게는약 0.1 내지 5중량%의 양으로 존재할 수 있다.
임의로, 내부 수성상은 안정한 유탁액을 형성하는데 있어서 계면활성제를 보조하고, 발포체의 다공도를 조절하고(조절하거나) 발포체 물질의 잔류 성분으로서 잔류한다면 생성 중합체 발포체 물질의 친수성을 증진하기 위한 수용성 전해질을 포함할 수 있다. 본 발명을 수행할 때 사용될 수 있는 수용성 전해질은 무기염(1가, 2가, 3가 또는 이의 혼합물), 예를 들면 알칼리금속염, 알칼리토금속염 및 중금속염, 예컨대 할라이드, 술페이트, 카르보네이트, 포스페이트 및 이의 혼합물을 포함한다. 상기 전해질은, 예를 들면 나트륨 클로라이드, 나트륨 술페이트, 칼륨 클로라이드, 칼륨 술페이트, 리튬 클로라이드, 마그네슘 클로라이드, 칼슘 클로라이드, 마그네슘 술페이트, 알루미늄 클로라이드 및 이의 혼합물을 포함한다. 1가 음이온의 1가 또는 2가 염, 예컨대 할라이드가 바람직하다. 가장 이롭게 사용되는 전해질의 양은 여러 요인, 예컨대 특정 화합물, 발포체의 원하는 다공도 및 사용되는 계면활성제에 의존하나, 일반적으로 전해질은 전체 수성 혼합물을 기준으로 하여 약 10중량%까지, 보다 바람직하게는 약 5중량%까지, 가장 바람직하게는 약 1중량%까지의 양으로 사용된다.
중합체 전해질, 예컨대 나트륨 폴리아크릴레이트가 또한 수성상 중에, 원한다면 포함될 수 있다. 중합체 전해질은 종종, 예를 들면 참고문헌으로 인용되는 미국 특허 제 5,900,437 호에 기술된 바와 같이, 최종 발포체 중의 수성 유체 보유율을 증가시기기 위해 사용될 수 있다.
내부 수성상은 비전해질 친수화 성분, 예를 들면 글리세린을 추가로 포함할수 있는데, 이것은 HIPE가 제조될 수 있고 발포체로 중합될 수 있는 한 친수성을 증진하기 위해 발포체 중에 잔류할 수 있다.
HIPE는 일반적으로 HIPE 안정화 계면활성제를 포함시킴으로써 안정화된다. 본 발명을 수행할 때 유중수 고 내부상 유탁액을 제조하기 위해 사용될 수 있는 계면활성제는 비이온성 계면활성제, 예컨대 소르비탄 모노올레이트 및 소르비탄 모노라우레이트를 포함하는 소르비탄 에스테르; 글리세롤 에스테르, 예컨대 글리세롤 모노올레이트; 디글리세롤 모노올레이트; PEG 200 디올레이트, 폴리글리세롤의 부분 지방산 에스테르; 양이온성 계면활성제, 예컨대 암모늄염; 및 음이온성 계면활성제, 예컨대 특정 유기 술페이트 및 술포네이트 화합물을 포함한다. 또한 적합하게는 참고문헌으로 인용되는 미국 특허 제 5,977,194 호에 기술되어 있는 바와 같은 비이온성, 음이온성 및 양이온성 중합성 계면활성제이다. 상기 계면활성제는 중합성 비닐기를 갖는 비이온성 및 양이온성 계면활성제와 중합조건에서 그래프트 반응을 거칠 수 있는 계면활성제(그래프트성 계면활성제)를 포함한다. 1개 이상의 폴리(부틸렌 옥사이드) 블록 및 1개 이상의 폴리(에틸렌 옥사이드)블록을 포함하는 블록 공중합체 계면활성제가 바람직하다. 중합성 및 비중합성 폴리(부틸렌 옥사이드/에틸렌 옥사이드) 술페이트 기재 계면활성제가 또한 적합하다.
사용되는 계면활성제의 양은 유중수 고 내부상 유탁액이 형성될 정도이어야 한다. 일반적으로, 계면활성제는 유성상 중량의 0% 초과, 바람직하게는 약 0.1% 초과의 양으로 존재할 필요가 있다. 일반적으로, 계면활성제는 유성상을 기준으로 하여 약 25중량% 미만, 바람직하게는 15중량% 미만, 보다 바람직하게는 약 10중량%미만, 가장 바람직하게는 약 5중량% 미만으로 사용된다.
본 발명에 따르면, 중합성 HIPE는 유화기로부터 하부 이동 지지체 기판의 표면으로 전달된다. 전달은, 예를 들면 HIPE를 하부 이동 지지체 기판의 면 상에서 하부 이동 지지체 기판을 가로질러서 전후로 그러나 하부 이동 지지체 기판이 이동하는 방향에 수직으로 왕복하는 관을 통하여 압출하는 것을 포함하는 임의의 여러 방법에 의해 수행될 수 있다. 하부 이동 지지체 기판의 주요 기능은 중합을 위한 가열구역으로 이송될 때 HIPE의 연속성을 유지하는 것이다. 하부 이동 지지체 기판은, 예를 들면 Teflon 코팅 유리섬유 웨빙(webbing) 컨베이어 벨트일 수 있다. 상기 컨베이어 벨트는 성형, 중합 및 건조의 전체 공정을 통하여 진행될 수 있거나 공정의 일부에만 포함될 수도 있다.
대안으로, 컨베이어 벨트는 HIPE가 비평면 3차원 형태를 갖는 웹으로 만들어지도록 HIPE가 성형되는 3차원 구조를 가질 수 있다. 예를 들면, 컨베이어는 규칙적(또는 불규칙적)으로 위치하며, HIPE로 충전될 잔물결을 가져서 최종 발포체가 그의 표면 상에 니플(nipple)을 갖게될 수 있다. 다른 예는 기하학적 형태, 표지 및 로고를 포함하는 엠보싱 또는 함몰된 패턴 또는 디자인을 갖는 컨베이어를 포함한다. 유사하게, 컨베이어는 HIPE로 충전되는 일련의 반복되는 3차원 금형을 포함하여 연결된 또는 연결되지 않은 복수 조각을 제조할 수 있다.
대안으로, 하부 이동 지지체 기판은 최종 발포체 상으로 또는 내부로 통합되기 위한 웨빙을 포함할 수 있다. 예를 들면, HIPE는 스펀본드 폴리프로필렌 또는 폴리에스테르와 같은 부직 재료 또는 프로필렌 또는 폴리에스테르 메쉬 재료 상으로 전달될 수 있다. 추가의 운반체 기판은 면, 레이온, 나일론 또는 목재 펄프와 같은 재료를 포함한다. 중요한 요구사항은 건조 과정에서 물이 기판을 통하여 투과될 수 있도록 다공성 구조이어야 한다는 것이다. 추가의 기판은 점성질 유탁액은 구멍을 통하여 흐를 수 없으나 물은 건조 단계 도중에 구멍을 통하여 제거될 수 있는 천공 필름일 수 있다. 이 필름은 중합체 물질 또는 용착 금속과 중합체 물질의 적층물의 임의의 조합일 수 있다. 추가의 옵션은 중합 단계 도중에 유탁액을 캡슐화하기 위해 비천공 필름을 사용하고 연속 웹이 건조 과정으로 도입되기 전에 필름을 천공하는 것일 수 있다.
당업계 숙련인이라면 이동 지지체 층으로 사용될 수 있는 다수의 재료를 확인할 수 있다. 상기 재료가 가능한 이동 지지체 층의 총망라된 리스트인 것은 아니다. 추가로, 예를 들면 한 지지체 층은 발포체에 결합되나 또 하나는 결합되지 않는 것과 같은 이동 지지체 층의 조합을 사용할 수 있다. HIPE가 최종 발포체에 결합시키기 위한 기판에 부분적으로 전달되고 최종 발포체에 결합시키기 위한 것이 아닌 이동 지지체 기판에 부분적으로 전달되도록 지지체 기판들을 배향시켜서, 기판이 발포체의 단지 일부분에만 결합된 HIPE 발포체를 제조할 수 있다. 최종 제품이 기판 사이에 캡슐화되도록 기판을 상부 발포체 표면에 추가로 더할 수도 있다.
하부 지지체 기판은 마주하는 가장자리에서 연장되고 하부 지지체 기판에 대하여 수직이며 바람직하게는 HIPE 발포체의 원하는 두께 만큼 높은 측면을 가질 수 있으며, 그 측면들 사이로 HIPE가 전달될 수 있다. 측면들은 HIPE 위에 위치된 임의의 상부 이동 기판을 고정하여 HIPE를 밀봉하고 유성 또는 유성 증기가 중합 도중에 누출되는 것을 막는 개스킷의 역할을 할수도 있다. 측면은 또한 중합 도중에 HIPE를 밀봉하기 위해 사용되는지의 여부에 상관 없이 HIPE 시트의 형태를 정하는데에도 사용될 수 있다. 예를 들면, HIPE가 반복되는 모래시계 형태의 연속 시트 내로 전달되도록, 측면들은 웹의 평면에서 사인곡선 형태이고 한 측면이 마주하는 가장자리 측면과 위상을 달리할 수 있다. 일단 중합되면, 시트는 예를 들면, 기저귀에 사용하기 위한 개별적인 모래시계형 조각으로 절단될 수 있다.
HIPE를 하부 이동 지지체 기판 상으로 전달한 후에 HIPE를 하부 이동 지지체 기판 위의 원하는 두께로 레벨링한다. 레벨링은 HIPE를 하부 이동 지지체 기판 위에 정해진 높이로 위치된 블레이드 밑으로 진행시킴으로써 수행될 수 있다. HIPE를 레벨링하기 위하여 블레이드가 사용된다면, 블레이드를 통과한 후에 균일한 HIPE 두께를 유지하기 위해 바람직하게는, HIPE의 정상부를 블레이드 바로 직전까지 유지시킨다. HIPE를 레벨링하기 위하여 임의로 사용되는 블레이드는 블레이드 밑을 통과한 후에 패턴화된, 비 평면 표면이 HIPE에 형성되도록 절개된 프로파일을 가질 수 있다.
또는, 하부 이동 지지체 기판 및 하부 이동 지지체 기판 위에 정해진 높이로 위치된 상부 이동 기판 사이에 HIPE를 끼워 넣어서 원하는 두께로 레벨링할 수도 있다. 상부 이동 기판을 사용할 때, HIPE의 부피가 상부 이동 기판 이전까지 유지되도록 HIPE는 하부 이동 지지체 기판 상으로 상부 이동 기판의 높이 이상의 두께로 전달된다. 상부 이동 기판으로 적합한 재료는 하부 이동 지지체 기판에 대하여 예시한 것들을 포함하나, 두 기판이 동일한 재료일 필요는 없다. 임의로, 상부 이동 기판 및 블레이드 둘 다 모두 사용될 수도 있다.
하부 이동 지지체 기판은 HIPE를 HIPE가 중합되는 가열구역 내로 이동시킨다. 예를 들면, HIPE를 중합이 시작되기에 충분한 온도에서 제조함으로써 중합을 가열구역에 다다르기 이전에 개시할 수 있다. 그러나, HIPE는 가열구역 내에서 성형점을 넘어서 중합된다. 가열구역의 열은, 예를 들면 HIPE의 위 또는 아래 또는 HIPE를 둘러싸는 오븐에서 유래될 수 있다. 열은 강제 공기 오븐, IR 가열 램프, 마이크로웨이브, 증기 또는 기타 적합한 열원에서부터 유래될 수 있다. 대안의 실시태양에 있어서, 가열구역은 실제적으로 HIPE가 증기에 노출됨으로써 물이 HIPE 상에 응축될 때 고도로 효율적인 열전달이 달성되는 증기 터널이다. 명백하게 상기 증기 터널 형태는 본 발명의 연속 방법 또는 선행 기술에 개시된 바와 같은 배치 방법에 사용될 수 있다.
임의적으로, 온도는 중합 속도를 증가시키고(증가시키거나) 아마도 HIPE가 보다 완전하게 중합될 때 건조를 개시하기 위하여 단계적으로 승온될 수 있다. 또한, HIPE의 경화는 유성 상의 경화를 개시하기에 충분한 온도의 임의의 뜨거운 액체로 구성된 뜨거운 액체 욕을 통하여 웹을 통과시킴으로써 수행될 수 있다. 중합 온도는 경화되는 유탁액의 유형, 사용되는 개시제, 사용되는 열원 및 HIPE가 하부 이동 지지체 기판 및 임의 측면을 사용하는 상부 이동 기판 사이에 밀봉되는지의 여부에 따라서 변화될 것이나, 전형적으로 25℃ 초과, 종종 50℃ 초과일 것이다. 가장 빈번하게는 중합 온도는 약 50℃ 내지 150℃이다. HIPE는 HIPE의 외부상 중 단량체의 75% 이상, 바람직하게는 90% 이상이 중합되기에 충분한 시간 동안 가열구역 내에 유지된다. HIPE의 충분한 중합은 사용되는 개시제, 가열구역의 온도, 가열구역의 열전달 효율, HIPE가 가열구역을 지나가는 속도 및 가열구역의 길이의 조합에 의해 조절된다.
생성 중합된 유탁액("발포체")은 내부상, 즉 유중수 HIPE를 사용할 때 수성상에 의해 포화되며, 건조된 발포체를 얻기 위해서는 이를 제거할 필요가 있다. 가열되고, 진공에 노출되고 또는 가열되고 진공에 노출되는 건조구역으로 발포체를 보내서 발포체로부터 내부상을 제거한다. 발포체를 강제 공기 오븐, IR 오븐, 마이크로웨이브 오븐 또는 라디오웨이브 오븐을 통하여 진행시킴으로써 열이 가해질 수 있다. 발포체를 진공실을 통하여 진행시키거나 진공을 다공성 하부 이동 지지체 기판 및 상부 이동 기판 중 하나 또는 둘 다에 걸어서 진공이 적용될 수 있다. 발포체를 건조하기 위한 열 및 진공 적용의 다양한 조합이 구상될 수 있다. 가열구역 내의 중합 공정 도중에 건조가 수행되도록 가열구역 및 건조구역이 어느 정도 이상 합해지는 방법도 또한 구상될 수 있다. 발포체가 건조되는 정도는 적용처에 따른다. 전형적으로, 50% 초과의 내부상이 제거된다. 보다 빈번하게는 90% 초과, 보다 더 빈번하게는 95% 초과의 내부상이 건조 공정 동안 제거된다.
임의로, 말단에 면하거나 또는 가열구역을 나간 후의 한 쌍 이상의 닙 롤러를 통하여 발포체를 진행시킴으로써 발포체로부터 대부분의 내부상을 짜낼 수 있다. 닙 롤러는 내부상을 발포체 밖으로 짜낼 수 있는 위치일 수 있다. 닙 롤러는 다공성일 수 있으며 발포체로부터 내부상을 빨아들이는 것을 보조하도록 내부로부터 진공이 적용될 수 있다. 또는 한 쌍의 롤러 중 하나는 가압될 수 있으며 다른하나는 진공으로 되어 발포체 밖으로 내부상을 내뿜고 빨아들일 수 있다. 닙 롤러는 또한 내부상을 배출하는 것을 돕기위해 가열될 수도 있다. 전형적으로, 임의적인 닙 롤러는 발포체를 압축해도 그의 벽이 파괴되지 않는 발포체인 단단하지 않은 발포체에만 적용된다. 다른 실시태양에서는 중합된 유탁액이 닙 롤러를 따라서 이동됨에 따라 엠보싱될 수 있도록 닙 롤러의 표면이 불규칙한 형태를 포함할 수 있다.
또 하나의 임의적인 단계는 중합된 HIPE를 단편 및(또는) 형태를 갖는 조각으로 건조구역 이전에 분할하는 것이다. HIPE를 분할하는 것은 표면적을 증가시켜서 내부상이 보다 용이하게 제거되도록 한다. 분할은 일정한 간격으로 발포체 시트를 가로질러서 왕복하는 면도칼 또는 칼을 사용하여 수행될 수 있다. 분할은 또한, 예를 들면 그의 표면 상에 패턴화된 면도날을 갖는 롤러를 사용하여 발포체가 롤러 밑으로 진행됨에 따라 반복된 패턴이 발포체 시트로부터 절단됨으로써 수행될 수도 있다. 발포체가 건조구역 이전에 단편으로 분할되고(분할되거나) 성형될 때 1개 이상의 하부 이동 지지체 기판은 분할되지 않아야 하며 가열구역까지 발포체를 계속적으로 지지하고 이동시킬 수 있어야 한다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 하부 이동 지지체 기판은 HIPE를 분할하기 직전에 공정으로 도입될 수 있다.
1회 이상의 세척 또는 세정 단계가 건조구역의 전 및(또는) 사이에 포함될 수 있다. 세척 단계는 발포체 중의 잔류 추출성 성분을 제거하거나 성분을 발포체에 혼입하기 위해 포함될 수 있다. 예를 들면, 세척 단계는 발포체 중의 잔류 염의 양을 줄이기 위해 사용될 수 있다. 세정 단계는 염 또는 계면활성제를 발포체중에 혼입시켜서 발포체의 친수성을 상승시키기 위해 사용될 수 있다. 세척 및 세정 단계는 연속 라인을 유지하면서 다수의 방법으로 수행될 수 있다. 예를 들면, 발포체가 물, 수용액(예를 들면, 염 용액 또는 계면활성제 용액) 또는 용매로 재포화되는 물, 수용액(예를 들면, 염 용액 또는 계면활성제 용액) 또는 용매의 욕으로 도입되기 전에 닙 롤러 사이에서 발포체 웹을 짜낼 수 있다. 재포화된 발포체는 전술한 바와 같이 건조되거나 또 하나의 세척/세정 욕을 통하여 진행될 수 있다.
건조구역 이후에, 발포체는 롤스톡으로 감기고, 보드스톡(boardstock)으로 분할되거나, 형태를 갖는 조각으로 절단될 수 있다. 분할 및 절단은 가열구역 이전의 임의의 분할에 대하여 기술된 바와 유사한 방법으로 수행될 수 있다.
생각건대, 본 발명의 방법의 임의의 또는 모든 단계는 지면에 대하여 수직 또는 수평의 방향을 가질 수 있다. 예를 들면, 지면에 대하여 수평으로 진행되는 하부 이동 지지체 기판에 HIPE를 놓는 것 대신에, HIPE로 충전된 탑을 형성하는, 정해진 간격으로 떨어져서 서로 평행하게 진행되나 지면에 대하여는 수직으로 진행되는 하부 이동 지지체 기판 및 상부 이동 기판 사이의 구멍으로 HIPE가 전달될 수도 있다. HIPE 및 이동 기판은 그 다음에 구부러지고 지면에 대하여 평행하게 진행될 수 있거나, HIPE를 중합하는 가열구역까지 수직으로 계속될 수도 있다.
바람직하게는, 공정 전반에서 HIPE로부터 방출된 증기 및 유체는 수집되고 재순환되므로 다량의 내부상, 비중합 단량체, 및 임의의 기타 추출성 성분을 폐기해야할 필요가 없어진다. 증기의 수집은 가열구역 및 건조구역으로부터 증기를 응축함으로써 수행될 수 있다. 닙 롤러가 사용된다면 이들 닙 롤러로부터 짜내어진유체도 또한 수집된다. 수집된 물질은 HIPE 유화 공정으로 재순환된다.
도 1은 고내부상 유탁액(HIPE)이 제조되는 연속 또는 배치 유화기(10)의 생산물을 포함하는 본 발명의 한 형태를 나타내는 설명도이다. HIPE는 롤스톡(16)으로부터 HIPE 하부로 공급되는 제 1 하부 이동 지지체 기판(14)을 가로질러서 왕복하는 전달 관(12)을 통하여 공급된다. HIPE 및 제 1 하부 이동 지지체 기판(14)은 다공성 유리섬유 컨베이어 벨트로 구성된 제 2 하부 이동 지지체 기판(18)의 상부를 이동한다. 제 2 다공성 유리섬유 컨베이어 벨트의 형태인 상부 이동 기판(20)은 2개의 하부 이동 지지체 기판(14,18) 위에 정해진 간격으로 위치된다. 제 1 하부 이동 지지체 기판(14) 상으로의 HIPE 전달 속도는 일정한 부피의 HIPE가 상부 이동 기판(20) 이전에 유지되어, 상부 이동 기판(20) 및 하부 이동 지지체 기판(14,18) 사이의 공간이 HIPE에 의해 원하는 두께로 충전되도록 하는 정도이다. 기판(14,18,20)은 HIPE를 가열구역으로 작용하는 강제 공기 오븐(22)을 통하여 이동시킨다. 가열구역을 나갈 때, 제 1 하부 이동 지지체 기판(14)이 부착된 HIPE가 건조구역으로 이동하게 된다. 건조구역 내의 제 1 부품은 대부분의 내부상을 짜내는 한 쌍의 닙 롤러(24)이다. 건조구역의 제 2 부품은 강제 공기 오븐(26)인데, HIPE가 이것을 통하여 수송된다. 발포체 웹을 심봉(30)에 수집하여 건조 발포체를 롤스톡(28)으로 감는다.
도 2는 고 내부상 유탁액(HIPE)이 제조되는 연속 또는 배치 유화기(40)의 생산물을 포함하는 본 발명의 한 형태를 나타내는 설명도이다. HIPE는 롤스톡(46)으로부터 HIPE 아래로 공급되는 하부 이동 지지체 기판(44)을 가로질러서 전후로 왕복하는 전달관(42)을 통하여 공급된다. 하부 이동 지지체 기판(44)은 롤러(48) 위로 그 다음에는 레벨링 블레이드(50) 아래로 진행되는데, 레벨링 블레이드 이전에 HIPE의 부피는 블레이드(50) 및 하부 이동 지지체 기판(44) 사이의 간격 이상의 깊이로 유지된다. HIPE 및 하부 이동 지지체 기판(44)은 하부 이동 지지체 기판(44)이 HIPE에 부착되도록 HIPE를 중합하는, 가열구역으로서 작용하는 증기 터널(52)을 통하여 이동하게 된다. 증기 터널(52) 후에 HIPE는 컨베이어 벨트(56)의 상부에서 이동되며 여기에서 HIPE는 HIPE가 HIPE 발포체 시트의 평면에서 이동되는 방향에 수직으로 HIPE를 가로질러서 왕복하는 블레이드(54)에 의해 보드스톡으로 분할된다. 제조된 HIPE 보드는 건조구역으로 작용하는 강제 공기 오븐(58)을 통하여 컨베이어 벨트(56) 상에서 이동한다. 건조 보드스톡은 오븐 이후에 컨베이어 벨트로부터 수집되며 저장 또는 수송을 위해 적재될 수 있다.
도 3은 고 내부상 유탁액(HIPE)이 제조되는 연속 또는 배치 유화기(60)의 생산물을 포함하는 본 발명의 한 형태를 나타내는 설명도이다. HIPE는 하부 이동 지지체 기판(64)으로서 작용하는 다공성 Teflon-코팅 유리섬유 컨베이어를 가로질러서 전후로 왕복하는 전달관(62)을 통하여 공급된다. 레벨링 블레이드(66)는 이동 지지체 기판(64) 위의 정해진 높이로 위치되고 HIPE의 부피는 레벨링 블레이드(66) 직전까지 유지된다. 하부 이동 지지체 기판(64)은 HIPE를 블레이드(66) 밑으로 그리고 가열구역으로서 작용하는 강제 공기 오븐(68) 내로 이동시킨다. 가열구역을 나온 후에 HIPE는 HIPE로부터 대부분의 내부상을 짜내는 가열된 다공성 닙 롤러(70)를 통하여 계속 진행된다. 다공성 닙 롤러(72)의 제 2 세트는 진공을 발포체의 하부 면에 그리고 고온 공기의 압력을 발포체의 상부 면에 대하여 적용한다. 두 세트의 닙 롤러(70 및 72)가 건조구역을 구성한다. 건조된 HIPE를 심봉(76)에 감아서 롤스톡(74)으로서 수집한다.
도 4는 고 내부상 유탁액(HIPE)이 제조되는 연속 또는 배치 유화기(80)의 생산물을 포함하는 본 발명의 한 형태를 나타내는 설명도이다. HIPE의 수용기가 구멍에서 유지되도록 수직으로 위치된 이동 지지체 기판들(86,88,92,94) 사이의 구멍을 가로질러서 전후로 왕복하는 전달 관(82)을 통해 HIPE가 공급된다. HIPE와 직접 접촉하고 있는 기판들(86,88)은 중합 도중에 HIPE 시트의 한 면에 부착될 폴리에스테르 스펀본드 부직 재료이다. 스펀본드 기판은 롤스톡(84) 및 (90)으로부터 공급된다. 나머지 기판들(92,94)은 가열구역으로 작용하는 강제 공기 오븐(96)을 통하여 진행되는 다공성 Teflon-코팅 유리섬유 컨베이어 벨트이다. HIPE는 컨베이어 벨트(92,94) 사이에서 강제 공기 오븐(96)을 통해 이동된다. 강제 공기 오븐(96)을 통하여 이동한 후에 HIPE는 대부분의 내부상을 짜내는 닙 롤러(98)를 통하여 이동된 다음 마이크로웨이브 오븐(100)으로 이동된다. 닙 롤러(98) 및 마이크로웨이브 오븐(100)이 HIPE를 원하는 정도로 건조시키는 건조구역으로서 작용한다. 최종 발포체는 심봉(104) 둘레의 롤스톡(102)으로서 수집된다.
Claims (48)
1) a) 70부피% 이상의 1종 이상의 중합성 단량체를 포함하는 외부상;
b) 고 내부상 유탁액을 제조하기에 유효한 양의 계면활성제; 및
c) 내부상을 포함하는 고 내부상 유탁액(HIPE)을 제공하고;
2) 유탁액을 하부 이동 지지체 기판위로 전달하고;
3) 유탁액을 지지체 기판 위의 원하는 두께로 레벨링(leveling)하고;
4) 유탁액 및 하부 이동 지지체 기판을 가열구역을 통해 가열구역의 말단까지 HIPE 중 단량체의 75% 이상이 중합되기에 충분한 시간 동안 진행시킴으로써 단량체를 중합하고;
5) 중합된 HIPE를 50% 초과의 내부상이 제거된 발포체가 제조되기에 충분한 시간 동안 건조구역에서 건조시키는 것을 포함하는 중합된 고 내부상 유탁액 발포체의 연속 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 외부 유성상이 비닐 중합성 단량체를 포함하는 방법.
제 2 항에 있어서, 상기 내부 수성상이 물을 포함하는 방법.
제 3 항에 있어서, 상기 수성상이 수용성 단량체 또는 중합체를 포함하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 계면활성제가 중합성 계면활성제인 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 유탁액이 하부 이동 지지체 기판을 가로질러서 전후로, 기판이 이동하는 방향에는 수직으로 왕복하는 관을 통해 하부 이동 지지체 기판으로 전달되는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 하부 이동 지지체 기판이 비평면 3차원 구조를 가져서 HIPE가 이 구조로 성형되는 방법.
제 7 항에 있어서, 상기 3차원 구조가 엠보싱 또는 함몰된 패턴을 포함하는 방법.
제 8 항에 있어서, 상기 3차원 구조가 표지, 니플(nipple) 및 로고로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상의 패턴인 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 하부 이동 지지체 기판이 플라스틱 웨빙(webbing) 및 부직 재료로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 방법.
제 10 항에 있어서, 상기 하부 이동 지지체 기판이 폴리프로필렌, 폴리에스테르 및 폴리에틸렌으로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 방법.
제 10 항에 있어서, 상기 하부 이동 지지체 기판이 중합 공정 도중에 중합된 HIPE에 부착되는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 하부 이동 지지체 기판이 기판의 면에 대하여 직립한 하나 또는 둘 다의 가장자리 상의 측면을 가지며, 측면들 사이에서 HIPE가 레벨링되는 방법.
제 13 항에 있어서, 상기 하나 또는 둘 다의 측면이 하부 이동 지지체 기판이 이동되는 방향을 따른 직선이 아니어서 HIPE의 하나 또는 둘 다의 측면에 대하여 비-직선 가장자리를 만드는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 레벨링 단계가 하부 이동 지지체 기판 위의 정해진 거리로 고정되고 기판이 움직이는 방향에 대하여 수직으로 위치되는 블레이드에 의해 수행되는 방법.
제 15 항에 있어서, 상기 블레이드가 HIPE가 블레이드 밑을 이동함에 따라 HIPE의 표면으로 프로파일이 전달되도록 절개된 프로파일을 갖는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 레벨링 단계가 HIPE 및 하부 이동 지지체 기판을 하부 이동 지지체 기판에 대하여 수직으로 정해진 거리로 고정되고 평행하게 진행되는 상부 이동 기판 밑으로 진행시켜서, HIPE가 상부 이동 기판 및 하부 이동 지지체 기판에 삽입됨으로써 수행되는 방법.
제 17 항에 있어서, 상기 HIPE 및 하부 이동 지지체 기판을 상부 이동 기판 이전에 하부 이동 지지체 기판 위에 정해진 거리로 고정된 블레이드 밑으로 진행시키는 것을 더 포함하는 방법.
제 17 항에 있어서, 상기 상부 이동 기판 및 하부 이동 지지체 기판이 플라스틱 웨빙 및 부직 재료로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 방법.
제 19 항에 있어서, 상기 상부 이동 기판 및 하부 이동 지지체 기판이 폴리프로필렌, 폴리에스테르 및 폴리에틸렌으로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 방법.
제 17 항에 있어서, 상기 상부 이동 기판 및 하부 이동 지지체 기판 중 하나 또는 둘 다가 중합 공정 도중에 중합된 HIPE에 부착되는 방법.
제 17 항에 있어서, 상기 하부 이동 기판이 가장자리를 따르며 기판의 면에 수직인 측면을 가지며 이들 측면들 사이에서 HIPE가 레벨링되고 상부 이동 기판이 측면에 대해 압착되는 방법.
제 22 항에 있어서, 상기 하나 또는 둘 다의 가장자리가 하부 이동 지지체 기판이 이동하는 방향을 따른 직선이 아니어서 HIPE의 하나 또는 둘 다의 측면에 대하여 비직선 가장자리를 만드는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 가열구역의 말단까지 유탁액 외부상 중의 단량체의 90% 이상이 중합되는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 가열구역의 열은 강제 공기 오븐, 적외선 오븐, 마이크로웨이브 열원, 라이오웨이브 열원 및 증기로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상의 에너지 원에 의해 제공되는 방법.
제 24 항에 있어서, 상기 HIPE가 증기와의 직접 접촉에 의해 가열되는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 가열은 25℃ 초과의 온도에서 수행되는 방법.
제 27 항에 있어서, 상기 가열이 50℃ 초과의 온도에서 수행되는 방법.
제 28 항에 있어서, 상기 가열이 50℃ 내지 150℃의 온도에서 수행되는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 건조구역이 닙 롤러, 강제 공기, 적외선 방사, 마이크로웨이브 방사, 라디오웨이브 방사 및 진공으로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 방법.
제 30 항에 있어서, 상기 닙 롤러가 고체 롤러 및 다공성 롤러로 구성된 군으로부터 선택되는 것인 방법.
제 31 항에 있어서, 상기 닙 롤러가 가열되는 방법.
제 31 항에 있어서, 상기 닙 롤러 중 1개 이상이 발포체 표면에 대하여 진공을 적용하는 다공성 롤러를 포함하는 방법.
제 31 항에 있어서, 상기 닙 롤러 중 1개 이상이 발포체 표면에 대하여 공기를 강제하는 다공성 롤러를 포함하는 방법.
제 31 항에 있어서, 상기 닙 롤러가 쌍으로 이루어지며 쌍의 한 멤버는 발포체의 상부이고 다른 멤버는 발포체의 하부이며 쌍의 한 멤버가 진공을 적용하는 다공성 롤러를 포함하는 반면에 쌍의 다른 멤버는 발포체 표면에 대하여 공기를 강제하는 다공성 롤러를 포함하는 방법.
제 31 항에 있어서, 상기 1개 이상의 롤러의 표면이 불규칙한 형태를 가져서 중합된 유탁액이 닙 롤러를 통하여 움직임에 따라 엠보싱될 수 있는 방법.
제 30 항에 있어서, 상기 강제 공기가 발포체의 한 표면에 적용되고 진공이 발포체의 반대 표면에 적용되는 방법.
제 37 항에 있어서, 상기 강제 공기가 발포체에 적용되기 이전에 가열되는 방법.
제 1 항에 있어서, 90% 초과의 상기 내부상이 가열구역 및 건조구역 말단 사이에서 제거되는 방법.
제 1 항에 있어서, 95% 초과의 상기 내부상이 가열구역 및 건조구역 말단 사이에서 제거되는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 중합 후에 중합된 HIPE를 세척하는 단계를 더 포함하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 발포체를 건조 후에 심봉에 감는 단계를 더 포함하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 발포체를 중합 후에 세트 형태로 절단하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
제 43 항에 있어서, 상기 절단 단계는 롤러가 발포체 상으로 구르면 패턴이 발포체로부터 절단되도록 절단 날이 있는 표면에 엠보싱된 디자인 또는 패턴을 갖는 롤러를 사용하여 수행되는 방법.
제 43 항에 있어서, 상기 건조구역으로 들어가기 이전에 보드스톡 및 조각이 발포체 웹으로부터 절단되는 방법.
1) a) 70부피% 이상의 1종 이상의 중합성 단량체를 포함하는 외부상;
b) 고 내부상 유탁액을 제조하기에 유효한 양의 계면활성제; 및
c) 내부상을 포함하는 고 내부상 유탁액(HIPE)을 제공하고;
2) 유탁액을 서로 마주보고 위치하고 서로 평행하게 이동하는 하부 이동 지지체 기판 및 상부 이동 기판 사이에 전달하며, 여기에서 하부 이동 지지체 기판및 상부 이동 기판은 지면에 대하여 수직 방향이고 지면을 향하여 하향 이동하여 HIPE가 두개의 기판 사이의 공동에 충전되어 HIPE의 컬럼이 형성되며;
3) 유탁액을 지지체 기판 위의 목적하는 두께로 레벨링하고;
4) 유탁액 및 하부 이동 지지체 기판을 가열구역을 통해 가열구역의 말단까지 HIPE 중 단량체의 75% 이상이 중합되기에 충분한 시간 동안 진행시킴으로써 단량체를 중합하고;
5) 중합된 HIPE를 50% 초과의 내부상이 제거된 발포체가 제조되기에 충분한 시간 동안 건조구역에서 건조시키는 것을 포함하는 중합된 고 내부상 유탁액 발포체의 연속 제조 방법.
제 46 항에 있어서, 1개 또는 둘 다의 상기 하부 이동 지지체 기판 및 상부 이동 기판이 그의 가장자리에 부착된 측면을 가지며 측면에 대해 마주하는 기판 자체의 마주하는 기판의 측면이 압축되는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 중합된 HIPE를 중합 후에 세정하는 단계를 더 포함하는 방법.
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