高吸水性树脂的制法制造技术

一种高吸水性树脂的制法，其包含使不饱和单体组分进行聚合反应，并干燥得到粗高吸水性树脂，及将该粗高吸水性树脂、植物营养素与交联剂混合并进行表面交联，使该植物营养素与该粗高吸水性树脂通过化学键连接，其中，该不饱和单体组分包含一种经碱部分中和的含羧基的烯类单体，且经该碱中和的含羧基的烯类单体占该含羧基的烯类单体的30-65mol%。该制法能有效提升其所制得的高吸水性树脂的耐用性，并能促进种子发芽及植物根部生长。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种，其包含使不饱和单体组分进行聚合反应，并干燥得到粗高吸水性树脂，及将该粗高吸水性树脂、植物营养素与交联剂混合并进行表面交联，使该植物营养素与该粗高吸水性树脂通过化学键连接，其中，该不饱和单体组分包含一种经碱部分中和的含羧基的烯类单体，且经该碱中和的含羧基的烯类单体占该含羧基的烯类单体的30-65mol%。该制法能有效提升其所制得的高吸水性树脂的耐用性，并能促进种子发芽及植物根部生长。【专利说明】
本专利技术涉及一种树脂的制法，特别是涉及一种，适用于农、林等
。
技术介绍
高吸水性树脂是一种具有高吸水性和保水性的高分子材料，目前已广泛应用于农、林、医疗、石油、化学化工、建材、食品等领域，其中应用于农林用的高吸水性树脂普遍存在着成本高、附加功能较少等问题。农林用高吸水性树脂的制造方法多以不饱和的烯类单体(如丙烯酸、丙烯酰胺等)作为主体原料，经过添加交联剂和引发剂进行共聚交联反应后，再进行裁切制粒、粉碎、表面交联、表面处理等程序后而得。但由此类高吸水性树脂制得的含水凝胶，在使用于培养基进行植物育苗或花卉长途运输等保水用途时(例如日本专利特开昭63-68026)，多存在着无法促进植物发芽及根部生长等缺点。中国专利CN 101948695A公开一种植物生根保水剂，是利用羧甲基淀粉添加植物营养素制得高吸水性树脂以解决前述无法促进植物生长的问题，但其公开的高吸水树脂不具良好的胶体强度，在长时间的使用下容易有分解的情形产生，无法长时间供给植物发芽及生长所需的水分。因此，寻求开发一种兼具良好耐用性，且可有效促进植物种子发芽及根部生长的，实为目前业界亟思所求的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，其包含使一不饱和单体组分进行聚合反应，并干燥得到粗高吸水性树脂，及将该粗高吸水性树脂、植物营养素(Plantnutrient)与交联剂(cross-linker)混合并进行表面交联,使该植物营养素与该粗高吸水性树脂通过化学键连接，其中，该不饱和单体组分包含一种经碱部分中和的含羧基的烯类单体，且经该碱中和的含羧基的烯类单体占该含羧基的烯类单体的30-65mol%。本专利技术的有益效果在于:通过该交联剂与该植物营养素的作用，使得制得的高吸水性树脂较以往具有更佳的耐用性(分解速率慢)，且可有效促进植物发芽(长时间供给水分)及根部生长，可促进农林用高吸水性树脂的工艺技术发展。【具体实施方式】下面结合实施例对本专利技术进行详细说明。本专利技术包含使一不饱和单体组分进行聚合反应，并干燥得到粗高吸水性树脂，及将该粗高吸水性树脂、植物营养素与交联剂混合并进行表面交联，使该植物营养素与该粗高吸水性树脂通过化学键连接，其中，该不饱和单体组分包含一种经碱部分中和的含羧基的烯类单体，且经该碱中和的含羧基的烯类单体占该含羧基的烯类单体的 30_65mol%。较佳地,该含羧基的烯类单体可选自丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸(maleic acid)、富马酸(fumaric acid)、巴豆酸(crotonic acid)、伊康酸(itaconic acid)或其组合。若该含羧基的烯类单体经该碱中和的比率过低，所制得的高吸水性树脂的吸水倍率不佳，在应用时需要大量使用方可达到预定效果，且其酸性不利植物生长；若其中和的比率过高，则所制得的高吸水性树脂的碱性也不利植物生长。在本专利技术的具体实施例中，经该碱中和的含羧基的烯类单体占该含羧基的烯类单体的35-60mol%。较佳地，该不饱和单体组分还包含一含酰胺基的烯类单体。该含酰胺基的烯类单体可提升高吸水性树脂于水质较硬时的吸收能力。较佳地，该含酰胺基的烯类单体可选自丙烯酰胺、N-乙烯基乙酰胺(N-vinyl acetamide)、甲基丙烯酰胺(methacrylamide)、N, N-二甲基丙烯酰胺(N, N-dimethyl methacrylamide)或其组合。在本专利技术的具体实施例中，该含酰胺基的烯类单体是丙烯酰胺。较佳地，该制法还包含一在该聚合反应前于该不饱和单体组分中添加无机盐的步骤。该无机盐可有效增进植物生长表现。较佳地，该无机盐是酸式磷酸盐、钙盐、镁盐、铁盐、硫酸盐或前述物质的任一组合。在本专利技术的具体实施例中，该无机盐是磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、硝酸钙、硫酸镁及硫酸铁的组合。若该无机盐使用量过少，则其效果不彰；若其使用量过多，则会增加成本。较佳地，该粗高吸水性树脂与该无机盐的重量比范围为1000:1-100:1本专利技术的烯 类单体于进行自由基聚合反应前可加入自由基聚合反应交联剂于反应单体溶液中，使所制得的高吸水性树脂具有适当的交联程度，借此调整其机械与加工性质。该聚合反应交联剂可选用:(1)具有两个或两个以上不饱和双键的化合物，例如:N, N，-二 (2-丙烯基)胺、N, N，-亚甲基双丙烯酰胺(N, N，-methylenebisacryIamide)、N，N’-亚甲基双甲基丙烯酰胺、丙烯酸丙烯酯、乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、甘油三丙烯酸酯、甘油三甲基丙烯酸酯、乙氧基化甘油三丙烯酸酯或三甲基丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯或三甲基丙烯酸酯(ethoxylated trimethy1lpropane trimethacrylate)、乙氧基化三轻甲基丙烧三丙烯酸酯(ethoxylated trimethy1lpropane triacrylate, ethoxylated TMPTA)、三甲醇丙烷三甲基丙烯酸酯、三甲醇丙烷三丙烯酸酯、N，N，N-三(2-丙烯基)胺、二丙烯酸乙二醇酯、三丙烯酸聚氧乙烯甘油酯、三丙烯酸二乙基聚氧乙烯甘油酯、二丙烯三甘醇酯等；(2)具有两个或两个以上环氧基的化合物，例如:丙三醇聚乙二醇三缩水甘油醚、山梨糖醇聚缩水甘油醚、聚丙三醇聚缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、二乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、双丙三醇聚缩水甘油醚等。上述聚合反应交联剂可单独使用或混合两种以上使用。在本专利技术的具体实施例中，该聚合反应交联剂是乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。若该聚合反应交联剂的使用量过少，易导致所制得的高吸水性树脂软且带有黏性，不利于后续机械加工；若该聚合反应交联剂的使用量过多，则会降低高吸水性树脂的吸水性能。较佳地，该聚合反应交联剂的使用量范围为0.001-5wt%(以反应物总固形部份为100wt%)，更佳为 0.01-3wt%o本专利技术的烯类单体于进行自由基聚合反应所使用的自由基起始剂可选用热分解型起始剂，适合的热分解型起始剂包含过氧化物，例如:过氧化氢、二叔丁基过氧化物(d1-tert-butyl peroxide, DTBP)、过硫酸盐(persulfate)等，及偶氮化合物’例如:2，2’ -偶氮双(2-脒基丙烧)二盐酸盐、2，2，-偶氮双(2-甲基丙臆)等；也可使用氧化还原型起始剂,例如:亚硫酸氢盐、硫代硫酸盐、L-抗坏血酸(L-ascorbic acid)、亚铁盐等。在本专利技术的具体实施例中，该起始剂是L-抗坏血酸、过硫酸钠及2，2’ -偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸盐的组合。若该起始剂的使用量过少，则其反应速率过慢；若该起始剂的使用量过多，则不易控制反应。较佳地，该起始剂的使用量范围为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高吸水性树脂的制法；其特征在于其包含：使不饱和单体组分进行聚合反应，并干燥得到粗高吸水性树脂；及将该粗高吸水性树脂、植物营养素与交联剂混合并进行表面交联，使该植物营养素与该粗高吸水性树脂通过化学键连接；其中，该不饱和单体组分包含一种经碱部分中和的含羧基的烯类单体，且经碱中和的含羧基的烯类单体占该含羧基的烯类单体的30?65mol%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：廖启松，锺宏宗，陈忠毅，李政霖，林郁珊，
申请(专利权)人：台湾塑胶工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：