TWI432504B - 高吸水性樹脂的製法 - Google Patents

Description

高吸水性樹脂的製法

本發明是有關一種樹脂的製法，特別是提供一種高吸水性樹脂的製法，適用於農、林等技術領域。

高吸水性樹脂是一種具有高吸水性和保水性之高分子材料，目前已廣泛應用於農、林、醫療、石油、化學化工、建材、食品等領域，其中應用於農林用之高吸水性樹脂普遍存在著成本高、附加功能性較少等問題。

農林用高吸水性樹脂的製造方法多以不飽和的烯類單體(如丙烯酸、丙烯醯胺等)作為主體原料，經過添加交聯劑和起始劑進行共聚交聯反應後，再進行裁切製粒、粉碎、表面交聯、表面處理等程序後而得。但此類高吸水性樹脂卻存在著在土壤中不易分解之缺點。

曾有人將澱粉、纖維素衍生物與丙烯酸、丙烯醯胺、苯乙烯進行接枝共聚後，再利用硫酸鈰或硫酸銨鈰進行交聯反應，以製得可分解的農林用高吸水性樹脂，但其缺點在於硫酸鈰具有毒性、價格較高且製造流程較為複雜。

中國專利CN 1912006A及CN 1912007A公開一種利用腐植酸(humic acid)、丙烯酸及澱粉等材料製得農林用高吸水性樹脂的方法，但其製得之高吸水性樹脂於土壤栽培應用時會因吸水速率過快，與土壤混合均勻性降低，導致應用性下降；且其中澱粉需要先經過加熱糊化後才可使用，較耗費能源及製造成本。

另外，中國專利CN 101275004A公開一種利用凹凸棒土(attapulgite)、腐植酸及丙烯酸為原料的保水劑製造方法，雖是利用無機土以降低成本，但因無機土吸水倍率低導致其整體吸水倍率不佳；且該製法需經過二次乾燥，較為耗費能源。

因此，尋求開發一種兼具良好吸水倍率及吸水速率，且在土壤中易降解之高吸水性樹脂的節能製法，實為目前業界亟思所求的。

因此，鑑於前述現有問題，本發明之目的即在提供一種高吸水性樹脂的製法，其包含將一混合鹼、水與澱粉混合，再與一不飽和單體組分混合形成一反應液，並使該反應液經過聚合反應並乾燥，其中，該不飽和單體組分包含一含羧基的烯類單體；該混合鹼為一鹼金屬化合物與一鹼土金屬化合物之組合；經該鹼土金屬化合物中和的含羧基的烯類單體佔該含羧基的烯類單體的5~15 mol%。

本發明之功效在於透過含鹼土金屬化合物之混合鹼及澱粉的作用，使得製得之高吸水性樹脂較以往具有更佳的吸水性質，且該製法簡單而節能，可有效增進農林用高吸水性樹脂的製程技術。

本發明高吸水性樹脂的製法包含將一混合鹼、水與澱粉混合，再與一不飽和單體組分混合形成一反應液，並使該反應液經過聚合反應並乾燥，其中，該不飽和單體組分包含一含羧基的烯類單體；該混合鹼為一鹼金屬化合物與一鹼土金屬化合物之組合；經該鹼土金屬化合物中和的含羧基的烯類單體佔該含羧基的烯類單體的5~15 mol%。

在本發明中，該製法是直接利用該混合鹼水溶液與澱粉水合時產生之熱能將澱粉糊化，再與該含羧基的烯類單體中和形成該反應液。

相較鹼金屬化合物與丙烯酸間的水解作用而言，本發明製法中的鹼土金屬化合物與丙烯酸間的水解速率較緩慢，而導致製得之高吸水性樹脂吸水膨脹速率亦較為緩慢，能有效避免土壤團塊發生，使高吸水性樹脂更容易與土壤均勻混合，以增進其應用效益。

較佳地，該鹼土金屬化合物是選自於鹼土金屬氫氧化物、鹼土金屬碳酸化物或其組合。更佳地，該鹼土金屬化合物是選自於氫氧化鈣、氫氧化鎂、碳酸鈣、碳酸鎂或其組合。由於鈣離子及鎂離子為植物生長所需之微量元素(鈣離子可調整細胞膜通透性並構成植物細胞壁，並可幫助其它元素吸收；鎂離子為構成植物葉綠素的中心離子，並可催化部分酵素反應、助長種子發芽及增進醣的合成)，因此透過添加該鹼土金屬化合物，亦可有效提升高吸水性樹脂促進植物生長的能力。在本發明之具體實施例中，該鹼土金屬化合物是氫氧化鈣。

若該鹼土金屬化合物的使用量過少，其減緩吸水速率之效益並不顯著；若其使用量過多，則易使高吸水性樹脂交聯度過高及吸水倍率下降，因此需要適當的使用量。較佳地，經該鹼土金屬化合物中和的含羧基的烯類單體佔該含羧基的烯類單體的5~14 mol%。

較佳地，該含羧基的烯類單體可選自丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸(maleic acid)、富馬酸(fumaric acid)、巴豆酸(crotonic acid)、伊康酸(itaconic acid)或其組合。

較佳地，該不飽和單體組分還包含一含醯胺基的烯類單體。該含醯胺基的烯類單體可提升高吸水性樹脂於水質較硬時的吸收能力。較佳地，該含醯胺基的烯類單體可選自丙烯醯胺、N -乙烯基乙醯胺(N -vinyl acetamide)、甲基丙烯醯胺(methacrylamide)、N ,N -二甲基丙烯醯胺(N ,N -dimethyl methacrylamide)或其組合。在本發明之具體實施例中，該含醯胺基的烯類單體是丙烯醯胺。

較佳地，該不飽和單體組分還包含一含磺酸基的烯類單體。該含磺酸基的烯類單體可提升高吸水性樹脂的吸收能力。較佳地，該含磺酸基的烯類單體可選自乙烯基磺酸(vinyl sulfonic acid)、2-丙烯醯胺基-2-甲基丙磺酸(2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid,AMPS)、甲基丙烯醯氧基鏈烷烴磺酸(methacryloxyalkane sulfonic acid)或其組合。在本發明之具體實施例中，該含磺酸基的烯類單體是2-丙烯醯胺基-2-甲基丙磺酸。

若該含羧基的烯類單體經該混合鹼中和的比率過低，所製得之高吸水性樹脂的吸水倍率不佳，在應用時需要大量使用方可達到預定效果；若其中和的比率過高，則所製得之高吸水性樹脂的酸鹼性不利植物生長。較佳地，經該混合鹼中和的含羧基的烯類單體佔該含羧基的烯類單體的30~85 mol%，更佳為30~75 mol%。在本發明之具體實施例中，經該混合鹼中和的含羧基的烯類單體佔該含羧基的烯類單體的35~65 mol%。

為了增進本發明製得之高吸水性樹脂的可降解程度，本發明嘗試在製程中加入澱粉參與共聚合。若澱粉使用量過少，則其效果不彰；若澱粉使用量過多，則會導致所製得之高吸水性樹脂的吸水倍率低落。較佳地，該含羧基的烯類單體與該澱粉之重量比範圍為10：1~3.3：1。在本發明之具體實施例中，該含羧基的烯類單體與該澱粉之重量比範圍為10：1~5：1。

為了增進本發明製得之高吸水性樹脂促進植物生長的功效，可選擇地，該反應液還包含一腐植酸衍生物。腐植酸衍生物具有增強肥料效果、改良土壤、刺激植物生長等功能。較佳地，該腐植酸衍生物是選自於腐植酸、腐植酸鹽或其組合。在本發明之具體實施例中，該腐植酸衍生物是腐植酸。

本發明嘗試利用在該反應液中添加腐植酸進行反應，再經過乾燥後可得到高吸水性樹脂。

若該腐植酸衍生物使用量過少，則其效果不彰；若其使用量過多，則會增加成本。較佳地，該含羧基的烯類單體與該腐植酸衍生物之重量比範圍為100：1~10：1。

本發明之烯類單體於進行自由基聚合反應前可加入自由基聚合反應交聯劑於反應單體溶液中，使所製得之高吸水性樹脂具有適當的交聯程度，藉此調整其機械與加工性質。該交聯劑可選用：(1)具有兩個或兩個以上不飽和雙鍵的化合物，例如：N ,N ’-二(2-丙烯基)胺、N ,N ’-伸甲基雙丙烯醯胺(N ,N ’-methylenebisacrylamide)、N ,N ’-伸甲基雙甲基丙烯醯胺、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、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯或三甲基丙烯酸酯(ethoxylated trimethylolpropane trimethacrylate)、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(ethoxylated trimethylolpropane 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)具有兩個或兩個以上環氧基的化合物，例如：丙三醇聚乙二醇三縮水甘油醚、山梨醇聚縮水甘油醚、聚丙三醇聚縮水甘油醚、乙二醇二縮水甘油醚、二乙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、雙丙三醇聚縮水甘油醚等。上述交聯劑可單獨使用或混合兩種以上使用。在本發明之具體實施例中，該交聯劑是乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯。

若該交聯劑的使用量過少，易導致所製得之高吸水性樹脂軟且帶有黏性，不利於後續機械加工；若該交聯劑的使用量過多，則會降低高吸水性樹脂之吸水性能。較佳地，該交聯劑的使用量範圍為0.001~5 wt%(以反應物總固形部份為100 wt%)，更佳為0.01~3 wt%。

本發明之烯類單體於進行自由基聚合反應所使用的自由基起始劑可選用熱分解型起始劑，適合的熱分解型起始劑包含過氧化物，例如：過氧化氫、二第三丁基過氧化物(di-tert -butyl peroxide,DTBP)、過硫酸鹽(persulfate)等，及偶氮化合物，例如：2,2’-偶氮雙(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽[2,2’-azobis(2-amidinopropane) dihydrochloride,AAPH]、2,2’-偶氮雙(2-甲基丙腈)[azobis(2-methylpropionitrile),azobisisobutyronitrile,AIBN]等；亦可使用氧化還原型起始劑，例如：亞硫酸氫鹽、硫代硫酸鹽、L-抗壞血酸(L-ascorbic acid)、亞鐵鹽等。在本發明之具體實施例中，該起始劑是L-抗壞血酸、過硫酸鈉及2,2’-偶氮雙(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽之組合。

若該起始劑的使用量過少，則其反應速率過慢；若該起始劑的使用量過多，則不易控制反應。較佳地，該起始劑的使用量範圍為0.001~10 wt%(以經該混合鹼中和的含羧基的烯類單體重為100 wt%)，更佳為0.01~5 wt%。

本發明之烯類單體進行的聚合反應可於傳統批次反應容器、輸送帶式反應器、或具有單軸或雙軸的捏合機中進行反應。

較佳地，在本發明製法之乾燥步驟前，可先經粉碎機將該高吸水性樹脂切成體積在10 cm³ 以下的樹脂粉體，再進行篩選。篩選之樹脂粉體尺寸較佳為2 cm以下，由於尺寸大於2 cm之樹脂粉體在後續進行乾燥時容易因熱傳導效果不佳，導致其殘存單體含量較高，物性表現不佳，因此會重新送回粉碎機進行切碎。此外，高吸水性樹脂粉體的顆粒大小分布越集中，不僅可使高吸水性樹脂在後續乾燥後的物性表現較佳，而且有利於控制乾燥的時間及溫度。

較佳地，本發明製法的乾燥溫度範圍為100~180℃。若乾燥溫度低於100℃，會使製程過於耗時；若乾燥溫度高於180℃，將使交聯劑過早進行交聯反應，使得在乾燥過程中易因交聯度過高而無法有效去除殘存單體。在本發明之具體實施例中，該乾燥溫度為130℃。

本發明將就以下實施例作進一步說明，但應瞭解的是，該等實施例僅為例示說明之用，而不應被解釋為本發明實施之限制。

＜實施例1＞

實施例1之高吸水性樹脂的製法包含以下步驟：

(1)　取10.42 g 48 wt%氫氧化鈉水溶液及0.77 g氫氧化鈣於一100 mL錐形瓶中，再加入3 g澱粉(購自於味丹企業公司)與10 g去離子水並攪拌約30分鐘，待澱粉糊化後再加入3 g丙烯醯胺(購自於景明化工公司)及22.4 g去離子水並攪拌約30分鐘，再於冰浴下緩緩加入30 g丙烯酸(來源為臺灣塑膠工業股份有限公司)以進行中和，得到一反應單體溶液；其中35 mol%的丙烯酸被中和為丙烯酸鹽。

(2)　再加入0.046 g的乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(ethoxylated TMPTA)於上述反應單體溶液中並攪拌，得到一反應液，維持其溫度於約20℃。

(3)　加入0.016 g L-抗壞血酸、0.2 g過硫酸鈉及0.2 g 2,2’-偶氮雙(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽於上述反應液中以起始反應，反應約1小時後得到一樹脂。

(4)　將上述樹脂利用切式粉碎機(購自於日喜公司，型號為200型)切成尺寸在2 mm以下的樹脂粉體。

(5)　使上述樹脂粉體在130℃下乾燥2小時，再利用篩網篩選尺寸範圍為0.1~0.85 mm的樹脂粉體。

＜實施例2＞

除了將該步驟(1)之氫氧化鈉水溶液及氫氧化鈣的用量分別改變為17.70 g及2.15 g(其中65 mol%的丙烯酸被中和為丙烯酸鹽)外，實施例2的製法與實施例1相同。

＜實施例3＞

除了將該步驟(1)之氫氧化鈉水溶液及氫氧化鈣的用量分別改變為15.63 g及2.32 g(其中60 mol%的丙烯酸被中和為丙烯酸鹽)，並在該步驟(1)之澱粉糊化後額外加入3 g 2-丙烯醯胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS，購自於景明化工公司)外，實施例3的製法與實施例1相同。

＜實施例4＞

除了將該步驟(1)之氫氧化鈉水溶液及氫氧化鈣的用量分別改變為19.09 g及0.77 g(其中60 mol%的丙烯酸被中和為丙烯酸鹽)外，實施例4的製法與實施例1相同。

＜實施例5＞

除了在該步驟(2)之反應液中額外加入0.3 g腐植酸(humic acid,HA，購自於誼華實業有限公司)外，實施例5的製法與實施例4相同。

＜實施例6＞

除了將該步驟(2)之腐植酸的用量改變為3 g外，實施例6的製法與實施例5相同。

＜實施例7＞

除了將該步驟(2)之反應單體溶液改變為置入一單軸捏合機(購自於奇研公司，型號為JY N-05)並以70 rpm的轉速攪拌外，實施例7的製法與實施例1相同。

＜ 實施例8＞

除了將該步驟(1)之澱粉的用量改變為6 g外，實施例8的製法與實施例1相同。

＜ 吸水倍率測定＞

本發明對於吸水倍率的測定方法如下所述：在網目為250目的尼龍製網袋中放入X g高吸水性樹脂，再將該網袋浸入去離子水中60分鐘，接著將該網袋取出至空氣中靜置15分鐘，最後測量其質量(Y g)；另外將一組未裝高吸水性樹脂的網袋也浸漬於去離子水中，依照前述步驟懸空後秤重(Z g)做為空白減去，並重複3組試驗以求其平均值。根據下式可計算出網袋中之高吸水性樹脂的吸收倍率。

高吸水性樹脂的吸收倍率=

＜ 漩渦消失時間測定＞

本發明對於漩渦消失時間的測定方法如下所述：於100 mL的燒杯中加入50 mL 0.9 wt%的氯化鈉水溶液。放入電磁攪拌棒並將該燒杯置於電磁攪拌機上，設定其轉速為600 rpm。以分析天平秤取2.000±0.001 g高吸水性樹脂，將其倒入燒杯中並開始計時，記錄漩渦消失所需的時間(秒)。

＜ 膠體強度測定＞

本發明利用一恆溫恆溼器使高吸水性樹脂處於一高溫高濕的環境下，以模擬高吸水性樹脂於土壤環境下的分解情況。本發明對於膠體強度的測定方法如下所述：取1.000±0.001 g高吸水性樹脂緩緩加入100 mL去離子水中，置於電磁攪拌機上攪拌1分鐘，待其膨脹成含水膠體後置入一恆溫恆溼器(購自於欣千祥公司，型號為AJH-80，試驗條件為90℃及70%相對溼度)中1小時，再以STEVENS膠體強度測定儀(購自於全華精密公司，型號為CNS FARNELL TA1000)測量其膠體強度(設定懸吊柱管之落下速度為1.0 mm/sec，落下距離為25 mm)。重複上述步驟，但將含水膠體放置在恆溫恆溼器中168小時，然後測量其膠體強度。

將上述實施例1~8所製得的樹脂粉體分別進行如上述之吸水倍率測定、漩渦消失時間測定及膠體強度測定，其主要組分及測定結果如下表1所示。

＜比較例1＞

除了將該步驟(1)之氫氧化鈉水溶液的用量改變為20.8 g(其中60 mol%的丙烯酸被中和為丙烯酸鹽)，及不加入氫氧化鈣與澱粉外，比較例1的製法與實施例1相同。

＜比較例2＞

除了將該步驟(1)之氫氧化鈉水溶液的用量改變為20.8 g(其中60 mol%的丙烯酸被中和為丙烯酸鹽)，及不加入氫氧化鈣外，比較例2的製法與實施例1相同。

＜比較例3＞

除了將該步驟(1)之氫氧化鈉水溶液的用量改變為12.2 g(其中35 mol%的丙烯酸被中和為丙烯酸鹽)、將澱粉的用量改變為6 g，及不加入氫氧化鈣外，比較例3的製法與實施例1相同。

＜比較例4＞

除了在該步驟(1)中不加入澱粉及AMPS外，比較例4的製法與實施例3相同。

＜ 比較例5＞

比較例5之高吸水性樹脂的製法是依據中國專利CN 101275004A中實施例三的方法：將40 g丙烯酸置於反應器中，加入408.91 g去離子水攪拌溶解，用31.09 g氫氧化鉀調節水溶液pH值至7，用100 g去離子水溶解20 g丙烯醯胺，製成丙烯醯胺水溶液，並加入到中和後的丙烯酸水溶液中，再分別加入50 g凹凸棒土、0.2 g過硫酸鈉、0.1 g偏重亞硫酸鈉、0.05 gN ,N -亞甲基雙丙烯醯胺、0.2 g三乙醇胺並混合均勻。通入氮氣於反應器內30分鐘，在70℃下聚合2小時，得凝膠狀產物。將凝膠狀產物切塊、乾燥、粉碎得到粉末狀丙烯酸-丙烯醯胺共聚物。用10 g重量含量為13%的腐植酸水溶液噴淋5 g粉末狀丙烯酸-丙烯醯胺共聚物，在60℃下於乾燥箱內乾燥20分鐘得到比較例5之高吸水性樹脂。

＜比較例6＞

比較例6之高吸水性樹脂的製法是依據中國專利CN 1912006A中實施例一的方法：將10 g煤炭腐植酸溶於200 mL重量濃度為4%的NaOH溶液中，製成腐植酸鈉溶液，取上清液備用，將21 g澱粉加入39 g去離子水中並在80℃下糊化製成水凝膠，將50 g丙烯酸用重量濃度20%的NaOH溶液中和至中和度為75%，將上述3組分別依序加入容器中，再加入18 g濃度為0.8%之N,N -亞甲基雙丙烯醯胺，攪拌均勻，將36 g濃度為4%的過硫酸鉀水溶液緩緩加入其中，保持水浴溫度為60℃，反應形成黏稠凝膠產物時停止，取出產物冷卻至室溫，切成5~10 mm小塊放入烘箱中80℃下乾燥24小時至恆重，用粉碎機粉碎，按一定粒級篩分後得到比較例6之高吸水性樹脂。

＜比較例7＞

比較例7之高吸水性樹脂的製法是依據中國專利CN 101451056A中實施例九的方法：於1 L之燒杯中添加丙烯酸115.2 g、50%丙烯醯胺水溶液227.2 g與水562.5 g，並冷卻至5℃。將該溶液放入隔熱聚合槽中通入氮氣使溶氧量下降至0.1 ppm，加入35%雙氧水0.00016 g、L-抗壞血酸0.00008 g與4,4’-偶氮雙(4-氰基纈草酸) 0.04 g作為起始劑，待5小時後完成聚合。所得聚合物以捏合機攪拌約2小時進行剪碎後，進一步混合50%氫氧化鈣分散液17.8 g及48%氫氧化鈉水溶液113.3 g後，以捏合機攪拌約2小時以進行混合。之後，使用帶狀乾燥機在120℃下乾燥1小時，粉碎後得到平均粒徑為500 μm之乾粉，再經160℃下之循環風乾燥機加熱120分鐘使其熱交聯，得到比較例7之高吸水性樹脂(平均粒徑為3300 μm)。

＜比較例8＞

比較例8之高吸水性樹脂的製法是依據中國專利CN 101451056A中實施例十的方法：除了將丙烯酸、50%丙烯醯胺水溶液、50%氫氧化鈣分散液及48%氫氧化鈉水溶液的用量分別改變為187.2 g、71.0 g、77.0 g及43.3 g外，比較例8的製法與比較例7相同(平均粒徑為1800 μm)。

將上述比較例1~8所製得的樹脂粉體分別進行如上述之吸水倍率測定、漩渦消失時間測定及膠體強度測定，其主要組分及測定結果如下表2所示。

由表1與表2的結果可以發現：

(1)　吸水倍率：實施例1~8之高吸水性樹脂的吸水倍率皆在400以上，顯示本發明製得之高吸水性樹脂具有良好的吸水性質。其中實施例3之高吸水性樹脂的吸水倍率在600以上，顯示本發明利用添加AMPS可顯著提升製得之高吸水性樹脂的吸水倍率。

(2)　漩渦消失時間：實施例1~8之高吸水性樹脂的漩渦消失時間介於105~688秒，顯示本發明製得之高吸水性樹脂具有適宜的吸水速率，推測是由於其是由含有15 mol%以下經氫氧化鈣中和的丙烯酸所製得；相較而言，比較例1~3及比較例5~6之高吸水性樹脂所使用之丙烯酸單體中，並不含經氫氧化鈣中和所得的丙烯酸鹽，故其漩渦消失時間皆低於100秒，顯示其吸水速率過快，不利於應用於土壤中時所需的分散性，進而導致結團現象產生；而製得比較例8之高吸水性樹脂是由含有40 mol%經氫氧化鈣中和的丙烯酸所製得，因此具有較長的漩渦消失時間(1450秒)，顯示其吸水速率極慢，且在其製造過程中含有較大量的鈣離子，導致吸水倍率不佳(205)及生產效益較低。

(3)　膠體強度：實施例1~8之高吸水性樹脂在高溫高溼的環境下經過168小時後的膠體強度皆在50 g以下，顯示本發明製得之高吸水性樹脂在高溫高溼的土壤環境下容易降解，不易造成環境負擔，推測是由於在其製造過程中添加澱粉所導致；相較而言，比較例1、比較例4~5及比較例7~8之高吸水性樹脂在其製造過程中並無添加澱粉，因此其在高溫高溼的環境下經過168小時後的膠體強度皆維持在150 g以上，其降解速率較為緩慢。

此外，本發明利用該混合鹼水合時的放熱，有助於糊化澱粉以進行後續反應，實為一節能的高吸水性樹脂製造方法。相較於中國專利CN 101275004A所公開之方法(於高吸水性樹脂乾燥後，再噴灑腐植酸水溶液於高吸水性樹脂表面，並進行二次乾燥)，本發明實施例5~6顯示利用在該步驟(2)之反應單體溶液中即添加腐植酸進行反應，較該前述專利所公開之方法更為節能且簡單。

綜上所述，本發明高吸水性樹脂的製法兼具節能與簡單的特點，能有效提升其生產效益及增進其所製得之高吸水性樹脂的降解速率，且其所製得之高吸水性樹脂具有優良的吸水倍率及吸水速率，並可進一步添加腐植酸衍生物以促進植物生長。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例與具體例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

Claims (8)

1. 一種高吸水性樹脂的製法，包含：將一混合鹼、水與澱粉混合，再與一不飽和單體組分混合形成一反應液，並使該反應液經過聚合反應並乾燥，其中，該不飽和單體組分包含一含羧基的烯類單體；該混合鹼為一鹼金屬化合物與一鹼土金屬化合物之組合；該鹼金屬化合物是選自於氫氧化鈉或氫氧化鉀，該鹼土金屬化合物是選自於鹼土金屬氫氧化物、鹼土金屬碳酸化物或其組合；經該鹼土金屬化合物中和的含羧基的烯類單體佔該含羧基的烯類單體的5~15mol%。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之高吸水性樹脂的製法，其中，該鹼土金屬化合物是選自於氫氧化鈣、氫氧化鎂、碳酸鈣、碳酸鎂或其組合。
3. 根據申請專利範圍第1項所述之高吸水性樹脂的製法，其中，該不飽和單體組分還包含一含磺酸基的烯類單體。
4. 根據申請專利範圍第3項所述之高吸水性樹脂的製法，其中，該含磺酸基的烯類單體是2-丙烯醯胺基-2-甲基丙磺酸。
5. 根據申請專利範圍第1項所述之高吸水性樹脂的製法，其中，經該混合鹼中和的含羧基的烯類單體佔該含羧基的烯類單體的30~65mol%。
6. 根據申請專利範圍第1項所述之高吸水性樹脂的製法，其中，該含羧基的烯類單體與該澱粉之重量比範圍為10：1~3.3：1。
7. 根據申請專利範圍第1項所述之高吸水性樹脂的製法，其 中，該反應液還包含一腐植酸衍生物。
8. 根據申請專利範圍第7項所述之高吸水性樹脂的製法，其中，該含羧基的烯類單體與該腐植酸衍生物之重量比範圍為100：1~10：1。