[發明專利]共聚物及其形成方法

有效

• 申請號: 201110455608.X
• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN103183776A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 魏騰芳;陳鈺婷;陳俊智;鄧克立
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: C08F220/56
• 分類號: C08F220/56;C08F220/06;C08F220/58
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳小雯

【技術領域】

本發明涉及共聚物，且特別是涉及一種可用以形成一種超高吸水性聚合物的共聚物。

【背景技術】

超高吸水性聚合物(Superabsorbent?polymer，SAP)已經廣泛地應用于衛生、醫療、農漁業、及工業等領域。在衛生醫療領域方面，例如包括用于嬰兒尿布(褲)、老人尿失禁用布(褲)、婦女衛生棉等用品。

目前，超高吸水性聚合物的問題在于其吸水率在鹽水溶液中會大幅降低。以目前常見的超高吸水性聚合物為例，其在蒸餾水中的吸水率(例如約為250g/g)遠大于在一般生理食鹽水中的吸水率(例如下降至約61g/g)，且在壓力存在下，其在鹽水中的吸水率更急劇降低(例如約為35g/g)。亦即，現有超高吸水性聚合物在鹽水環境中吸水率例如可能下降到原來吸水率的1/7，此時如欲達到原本的吸水量，就必須使用原本使用量7倍的超高吸水性聚合物。故目前使用的嬰兒尿布(褲)、老人尿失禁用布(褲)、婦女衛生棉等衛生用商品的缺點可歸納為：太厚、太重、不舒適、行動不方便、易外漏、更換次數高、外出攜帶不便等問題。

超高吸水性聚合物在鹽水環境中吸水率降低的原因例如包括：(1)滲透壓梯度效應(osmotic?pressure?gradient?effect)：環境中離子濃度含量高，造成系統的滲透壓下降；(2)共同離子效應(common?ion?effect)：鹽水中的正離子與聚合物中的酸根中和，降低聚合物因負離子與負離子間排斥力所造成的體積膨脹，因而降低其吸水能力；以及(3)多價離子效應(multivalent?ion?effect)：鹽水中多價離子，如鎂離子與聚合物中一個以上的酸根鍵結，使得聚合物體積無法繼續膨脹，因而降低其吸水能力。

雖然已有研究指出利用丙烯酸-丙烯酰胺共聚物(poly(acrylic?acid-co-acrylamid))來提升超高吸水性聚合物在鹽水環境中吸水率，然而其吸水率的提升仍然相當有限。因此，目前亟需一種在鹽水環境中也可達到高吸水率的超高吸水性聚合物。

【發明內容】

本發明一實施例提供一種共聚物，其至少由下列成分進行共聚合而成，包括：(a)第一親水性單體，包括：4-氨基-2-亞甲基-4-氧代丁酸(itaconamic?acid)、4-氨基-2-亞甲基-4-氧代丁酸鹽(itaconamic?salt)、或前述的組合；以及(b)第二親水性單體，包括：丙烯酸(acrylic?acid)、丙烯酸鹽(acrylic?salt)、丙烯酰胺(acrylamide)、或前述的組合。

本發明另一實施例提供一種共聚物的形成方法，包括以至少下列成分進行一共聚合反應：(a)第一親水性單體，包括：4-氨基-2-亞甲基-4-氧代丁酸(itaconamic?acid)、4-氨基-2-亞甲基-4-氧代丁酸鹽(itaconamic?salt)、或前述的組合；以及(b)第二親水性單體，包括：丙烯酸(acrylic?acid)、丙烯酸鹽(acrylic?salt)、丙烯酰胺(acrylamide)、或前述的組合。

為讓本發明的上述和其他目的、特征、和優點能更加明顯易懂，下文特舉出優選實施例，并配合附圖，作詳細說明如下：

【附圖說明】

圖1顯示以丙烯酸及丙烯酰胺單體形成吸水性聚合物的示意圖。

圖2顯示以4-氨基-2-亞甲基-4-氧代丁酸及丙烯酸單體形成超高吸水性聚合物的示意圖。

【具體實施方式】

以下依據本發明的不同特征舉出數個不同的實施例。本發明中特定的元件及安排是為了簡化起見，但本發明并不以這些實施例為限。舉例而言，在第二元件上形成第一元件的描述可包括第一元件與第二元件直接接觸的實施例，亦包括具有額外的元件形成在第一元件與第二元件之間、使得第一元件與第二元件并未直接接觸的實施例。此外，為簡明起見，本發明在不同例子中以重復的附圖標記及/或字母表示，但不代表所述各實施例及/或結構間具有特定的關系。