一種高效吸油離子交換樹脂的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種高分子食品添加劑材料，特別是離子交換樹脂類食品添加劑材 料。
【背景技術】
[0002] 隨著人們生活水平的提高，越來越多的人由于營養成分過度攝入而導致肥胖，進 而引起了一系列肥胖導致的疾病，比如高血壓、高血脂及由此而形成的腦梗和心梗等一系 列心腦血管疾病。其中油脂的過度攝入是導致肥胖的一個重要原因。這些肥胖的人群為了 減肥，不得不求助于各種減肥藥或者進行高強度的鍛煉。但是無論哪種減肥藥都具有不同 程度的毒副作用，而高強度的鍛煉又很難堅持，一旦停止鍛煉，反彈會更加嚴重。專利申請 CN2015100943471介紹了一種用于減少油脂攝入的食物器具，具有一定的吸油效果。但是 該器具隨身攜帶卻又不方便，影響了其實用性，而且并不是對于任何種類的飯菜都適用。另 外，食品中的有害重金屬含量超標一直是危害人們健康的一個重要因素。特別是各種方便 食品的生產過程中，廠家為了改善產品口感而加入了大量的油脂，卻忽視了對有害重金屬 離子的控制。
【發明內容】
[0003] 為了解決人們因過度攝入脂肪造成的肥胖問題及由于有害重金屬離子對人們身 體健康造成危害的問題，本發明提供一種高分子材料，高效吸油離子交換樹脂作為食品添 加劑，該離子交換樹脂分子結構中同時具有親油基團和離子交換基團。
[0004] 該樹脂是一種高度交聯的三維立體網狀結構的高分子材料，具有很大的比表面 積。同時，該樹脂中加入了大量的對油脂具有親和吸附功能的親油基團和對有害重金屬離 子具有結合作用的基團，從而賦予該樹脂高效吸油和結合重金屬離子的雙重功能。
[0005] 本發明提供的高效吸油離子交換樹脂，在水中和在油中只能溶脹而不能溶解。
[0006] 本發明提供的高效吸油離子交換樹脂，由質量分數60% -99%的一種或多種混合 交聯劑單體、〇. 5% -39%的親油性單體和0. 5% -39 %具有離子交換功能單體共同聚合而 成。
[0007] 按照以上共同聚合法制備本發明提供的高效吸油離子交換樹脂時，使用的混合交 聯劑單體為二甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸烯丙酯等具有兩個以上雙鍵基團的化合物 中的一種或幾種。
[0008] 進一步，按照以上共同聚合法制備本發明提供的高效吸油離子交換樹脂時，使用 的親油性單體為（甲基）丙烯酸丁酯、（甲基）丙烯酸異辛酯、（甲基）丙烯酸十二酯或（甲 基）丙烯酸十八酯等碳原子數大于6的各種（甲基）丙烯酸酯或其它具有雙鍵的羧酸酯。
[0009] 進一步，按照以上共同聚合法制備本發明提供的高效吸油離子交換樹脂時，使用 的離子交換功能單體為（甲基）丙烯酸、馬來酸或衣康酸。
[0010] 本發明提供的高效吸油離子交換樹脂，也可以通過懸浮聚合法制備而成。
[0011] 按照懸浮聚合法制備本發明提供的高效吸油離子交換樹脂時，聚合反應的單體、 成孔劑、懸浮劑、乳化劑、引發劑及去離子水的質量份數分別為：
[0012]
[0013] 進一步，按照懸浮聚合法制備本發明提供的高效吸油離子交換樹脂時，成孔劑為 無毒害的烷烴、酯類、醚類溶劑或硅油。
[0014] 進一步，按照懸浮聚合法制備本發明提供的高效吸油離子交換樹脂時，懸浮劑是 羧甲基纖維素類、聚乙烯醇類或馬來酸酐-苯乙烯共聚物。
[0015] 進一步，按照懸浮聚合法制備本發明提供的高效吸油離子交換樹脂時，引發劑是 油溶性的偶氮二異庚睛、偶氮二異丁腈或過氧化十二酰，或者水溶性的過硫酸銨或過硫酸 鉀。
[0016] 進一步，按照懸浮聚合法制備本發明提供的高效吸油離子交換樹脂時，乳化劑為 陰離子乳化劑或非離子乳化劑或二者一定比例的混合乳化劑。
[0017] 進一步，按照懸浮聚合法制備本發明提供的高效吸油離子交換樹脂使用的硅油粘 度小于50厘泊。
[0018] 本發明提供的高效吸油離子交換樹脂可以用于食品添加劑，以吸附食品中存在的 動植物油脂和重金屬離子。
[0019] 本發明提供的高效吸油離子交換樹脂也可以包裝成吸附包，用于吸附食品中的油 脂和重金屬離子。
[0020] 本發明的有益效果是，將此高效吸油離子交換樹脂作為食品添加劑加入食品中 后，既可以通過吸油基團吸附食品中的油脂，還可以通過離子交換功能，帶走食品中的重金 屬離子，達到除油和重金屬離子的雙重效果，但是本發明提供額離子交換樹脂在水中、油中 不會溶解，只會溶脹，對人體安全無害。
【具體實施方式】
[0021] 以下結合實施例對本發明進行說明。
[0022] 實施例1
[0023] 在500ml燒杯中加入70g二甲基丙烯酸乙二醇酯20g、甲基丙烯酸異辛酯、IOg甲 基丙烯酸和200ml正庚烷，混合均勻制備成混合單體溶液。在混合單體溶液中加入0. 5g過 氧化十二酰，轉移至恒壓漏斗備用。在裝有攪拌器、回流冷凝器和溫度計的1000 ml四口燒 瓶中加入300ml去離子水和2克聚馬來酸酐-苯乙烯共聚物和0. 5gNaOH，加熱到50°C聚馬 來酸酐-苯乙烯共聚物全部溶解。再加入2g十二烷基硫酸鈉。在四口燒瓶中先加入100mL 混合單體溶液高速攪拌30min后，升高溫度到70°C。30min后開始滴加剩余混合單體溶液， 1-2小時滴加完成。補加0. 5g過氧化十二酰，升溫到80°C，繼續反應6小時。反應結束后 先常壓過濾，過濾完成后更換為加壓過濾裝置，直至沒有液體流出。得白色粉末狀固體。固 體用正庚烷洗滌三次以上，減壓過濾。然后用去離子水洗滌三次，加壓過濾，80°C真空干燥， 得廣品為白色逢松粉末。
[0024] 實施例2
[0025] 在500ml燒杯中加入50g二甲基丙稀酸乙二醇醋、20g甲基丙稀酸稀丙醋、20g甲 基丙烯酸異辛酯、IOg甲基丙烯酸和250ml正庚烷，混合均勻制備成混合單體溶液。在混 合單體溶液中加入〇. 5g過氧化十二酰，轉移至恒壓漏斗備用。在裝有攪拌器、回流冷凝器 和溫度計的1000 ml四口燒瓶中加入300ml去離子水和2克聚馬來酸酐-苯乙烯共聚物和 0. 5gNaOH，加熱到50°C聚馬來酸酐-苯乙烯共聚物全部溶解。再加入2g十二烷基硫酸鈉。 在四口燒瓶中先加入100mL混合單體溶液高速攪拌30min后，升高溫度到70°C。30min后 開始滴加剩余混合單體溶液。1-2小時滴加完成。補加0. 5g過氧化十二酰，升溫到80°C， 繼續反應6小時。反應結束后先常壓過濾，過濾完成后更換為加壓過濾裝置，直至沒有液體 流出。得白色粉末狀固體。固體用正庚烷洗滌三次以上，減壓過濾。然后用去離子水洗滌 三次，加壓過濾，80°C真空干燥，得產品為白色蓬松粉末。
[0026] 實施例3
[0027] 在500ml燒杯中加入50g二甲基丙稀酸乙二醇醋、20g甲基丙稀酸稀丙醋、20g甲 基丙烯酸十二酯、IOg甲基丙烯酸和250ml硅油（粘度20厘泊），混合均勻制備成混合單體 溶液。在混合單體溶液中加入〇.5g過氧化十二酰，轉移至恒壓漏斗備用。在裝有攪拌器、 回流冷凝器和溫度計的1000 ml四口燒瓶中加入300ml去離子水和2克聚馬來酸酐-苯乙 烯共聚物和〇. 5gNaOH，加熱到50°C聚馬來酸酐-苯乙烯共聚物全部溶解。再加入2g十二 烷基硫酸鈉。在四口燒瓶中先加入100mL混合單體溶液高速攪拌30min后，升高溫度到 70°C。30min后開始滴加剩余混合單體溶液。1-2小時滴加完成。補加0. 5g過硫酸銨，升 溫到80°C，繼續反應6小時。反應結束后先常壓過濾，過濾完成后更換為加壓過濾裝置，直 至沒有液體流出。得白色粉末狀固體。固體用正庚烷洗滌三次以上，減壓過濾。然后用去 離子水洗滌三次，加壓過濾，80°C真空干燥，得產品為白色蓬松粉末。
[0028] 實施例4
[0029] 在500ml燒杯中加入50g二甲基丙稀酸乙二醇醋、20g甲基丙稀酸稀丙醋、15g甲 基丙烯酸異辛酯、15g甲基