CN113214531B - 一种疏/亲水型互贯网络树脂及其制备和应用 - Google Patents

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CN113214531B CN202110592485.8A CN202110592485A CN113214531B CN 113214531 B CN113214531 B CN 113214531B CN 202110592485 A CN202110592485 A CN 202110592485A CN 113214531 B CN113214531 B CN 113214531B
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Abstract

本发明公开了一种利用疏/亲水型互贯网络树脂对木糖母液精制脱色的方法，所述疏/亲水型互贯网络树脂的制备方法包括如下步骤：(1)将油相混合物加入水相中制备大孔树脂；(2)将制备的大孔树脂溶胀后，投入到聚乙烯醇溶液中，反应后，水洗，提取致孔剂，干燥得双疏水型互贯网络树脂；(3)向步骤(2)制备的互贯网络树脂中加入盐酸三甲胺溶液进行胺化反应，淋洗后，水洗至中性即得疏/亲水型互贯网络树脂。本发明制备的疏/亲水型互贯网络树脂的吸附性能稳定，对木糖母液的脱色率可达97％以上，选择性强，还原糖的保留率在99％以上，操作简单、效果好、成本低。

Description

一种疏/亲水型互贯网络树脂及其制备和应用
技术领域
本发明涉及树脂制备技术领域，特别涉及一种疏/亲水型互贯网络树脂及其制备和应用。
背景技术
功能性糖，具有低热量、能提供营养、促进改善生理机能、提高人体免疫力等功效，以功能性糖醇，功能性膳食纤维和功能性低聚糖为主要代表。功能性糖醇中，木糖醇是最具代表性的物质，工业上一般由木糖经催化加氢后制得。用于生产还原木糖的生物质包括秸秆类农林废弃物、核壳类农林废弃物、农林茎块类物等，其中以秸秆类农林废弃物占比最大。
农林废弃物经稀酸水解或酶解获得木糖水解液，再经过精制、浓缩和结晶制取木糖，此过程中会产生大量剩余的深棕色粘稠液体即木糖母液。若按质量分数计，木糖母液中木糖含40％～52％、***糖含25％～32％、葡萄糖含10％～18％、半乳糖含10％～16％和杂质含3％～7％。由于木糖母液中含有大量还原单糖且色泽较深，使所含木糖无法结晶或色谱分离回收，仅能以结晶木糖10％的价格出售给焦糖色素企业，大大降低了木糖生产的经济效益。鉴于此，有效去除木糖母液中的色源物，充分回收母液中的还原单糖组分，提高木糖生产效益，是功能糖产业必须要关注的问题。
木糖母液中的色素可用活性炭吸附、膜分离、离子交换树脂等方法去除。
活性炭是高度芳构化的碳质材料，具有发达的内部孔隙结构、较大的比表面积，能够有效、有选择性的消除水解液中的抑制剂，具有安全无毒、高吸附性等特点，对下游工段糖液的浓缩不会产生影响，是国内外制糖生产领域中重要的脱色剂。CN107893132A公开了一种木糖的生产方法及装置，以玉米芯、甘蔗渣等木质纤维为原料经酸水解得到木糖水解液，经活性炭脱色后，再通过色谱和纳滤膜进行水解液的二次除杂脱色。然而，所述工艺较为繁琐，水解液经活性炭脱色后，还需通过纳滤膜进行二次精制。
以孔径筛分机制为基础的膜分离是糖液脱色精制的新应用，在驱动力(如压力差、浓度差、电位差)作用下部分物质透过膜层、部分物质被截留，实现组分回收或料液提浓。该技术在脱色过程中避免了消耗酸或活性炭，在浓缩过程中避免了蒸发浓缩过程的大量相变能。CN111440903A公开了一种利用玉米芯生产木糖产品的工艺及***，预处理的木糖水解液经过连续色谱分离和反渗透浓缩处理后，送入纳滤膜设备进行脱色除胶处理，得到的糖液透光率为65％～75％。所述方法及其所用装置虽可有效脱酸，但是工序较多，操作繁琐，且不能较好地除去色素及分离糖组分。
离子交换树脂是一种人工合成的球状聚合物，具表面上带有一定可交换的功能基团；当其表面与溶液接触时，由于表面能的作用，使溶质聚集到固液表面上产生吸附作用；具有稳定的机械强度、离子交换与吸附双重作用、再生性能良好等优势，是制糖领域精制脱色的主流方法。离子交换树脂孔径合适，又具有适当的功能基，与糖液中的色素既可通过化学吸附又可通过物理吸附(如疏水作用、π-π堆积作用等)，从而将有色物质除去。同时离子交换树脂还能吸附其它的杂质(如盐类物质、有机酸等)，使脱色后糖液的纯度提高。
CN 103614435 A公开了一种从甘蔗渣制备低聚木糖的方法，酶解处理得到粗木聚糖溶液，通过活性炭柱与阴阳离子交换柱串联的脱色脱盐***，得到纯化的糖溶液。然而，所述方法需串联活性炭柱，存在固废处理问题，且未研究脱盐脱色中糖分损失的问题，也未给出再生树脂的性能衰减情况。
综上，常规的脱色精制方法虽可有效去除色素、无机离子等，但是缺点也非常明显，如脱色率低、选择性差、糖分损失率高、脱色剂等。作为人工设计的、结构可调的离子交换树脂一直被视为最具潜质脱色介质，但关键问题是对特定化合物的吸附能力。木糖母液中的色素既有亲水部位又有疏水结构，常用的脱色树脂结构较为单一，对色素吸附容量较低且选择性较差。因此，设计合成具有吸附容量高、选择性强的木糖母液脱色树脂是本领域研究的重点。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种疏/亲水型互贯网络树脂及其制备和应用。本发明制备的疏/亲水型互贯网络树脂的吸附性能稳定，对木糖母液的脱色率可达97％以上，选择性强，还原糖的保留率99％以上，操作简单、效果好、成本低。
本发明的技术方案如下：
一种疏/亲水型互贯网络树脂的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将油相混合物加入水相中进行悬浮聚合，水洗后，提取致孔剂，干燥即得大孔树脂；
(2)将步骤(1)制备的大孔树脂溶胀后，投入到聚乙烯醇溶液中，搅拌的同时升温至80～90℃，反应后，水洗，提取致孔剂，干燥即得双疏水型互贯网络树脂；
(3)向步骤(2)制备的双疏水型互贯网络树脂中加入盐酸三甲胺溶液进行胺化反应，再用HCl溶液淋洗后，水洗至中性，最后用NaOH溶液淋洗后，水洗至中性即得疏/亲水型互贯网络树脂。
进一步地，步骤(1)中，所述油相混合物与水相的质量比为(0.5～1):(2～3)。
进一步地，步骤(1)中，所述油相混合物由单体、致孔剂和引发剂组成，单体、致孔剂与引发剂的质量比为1:(2～3):(0.005～0.02)。
进一步地，所述单体为二乙烯苯；所述致孔剂由甲苯、二甲苯和正庚烷组成，甲苯、二甲苯与正庚烷的质量比为(1～3):(1～3):1；所述引发剂为过氧化二苯甲酰。
进一步地，步骤(1)中，所述水相由聚乙烯醇和NaCl溶液组成，水相中聚乙烯醇的质量浓度为0.5～2％；水相中NaCl的质量浓度为2～5％。
进一步地，步骤(1)中，所述悬浮聚合方法为：按质量比，将油相混合物加入水相中，140～170r/min搅拌的同时，20～30℃/h升温至90～98℃后，恒温反应5～8h；所述水洗是使用70～80℃的水洗涤2～5次。
进一步地，步骤(1)与步骤(2)中，所述提取致孔剂是在索式提取器中进行，所用试剂为丙酮、石油醚中的一种或几种；所述干燥温度为40～60℃，干燥时间为10～15h。
进一步地，步骤(2)中，所述溶胀所用的试剂由致孔剂和单体组成；致孔剂与单体的质量比为(1.5～3):1，单体由甲基丙烯酸缩水甘油酯和三烯丙基异氰脲酸酯组成，甲基丙烯酸缩水甘油酯、三烯丙基异氰脲酸酯与步骤(1)制备的大孔树脂的质量比为(7～9):(1～3):10，致孔剂由乙酸丁酯和正庚烷组成，乙酸丁酯与正庚烷的质量比为(2～4):1；所述溶胀的时间为15～24h；所述聚乙烯醇溶液的质量浓度为0.5～2％；所述搅拌的速度为100～150r/min；所述升温的速度为1～3℃/min；所述反应的时间为10～15h；所述水洗是使用70～80℃的水洗涤2～5次。
进一步地，步骤(3)中，所述盐酸三甲胺溶液的质量浓度为40～60％；所述胺化反应的温度为70～90℃，反应时间为9～12h；所述HCl溶液的摩尔浓度为0.5～1.5mol/L；所述NaOH溶液的摩尔浓度为0.5～1.5mol/L；所述淋洗的时间均为1～3h。
一种所述疏/亲水型互贯网络树脂的应用，所述疏/亲水型互贯网络树脂可用于木糖母液的脱色，具体方法为：
(1)将制备的疏/亲水型互贯网络树脂以高径比为(15～25):1，装入吸附柱；
(2)将木糖母液过滤去除不溶杂质，用水稀释木糖母液至25～30°Bx；
(3)取15～20BV步骤(2)预处理的木糖母液在40℃工作温度下，以1～4BV/h的流速通过步骤(1)制备的吸附柱，收集通过吸附柱的木糖母液；
(4)用洗脱剂对树脂进行解吸再生；
所述洗脱剂为NaOH溶液和无水乙醇以体积比(4～6):1组成的水溶液，NaOH溶液的质量浓度为1～3％；所述洗脱剂的用量为3～5BV；所述解吸的流速为3～6BV/h。
本发明有益的技术效果在于：
(1)本发明制备的疏/亲水型互贯网络树脂，吸附性能稳定，利用疏水(或π-π堆积作用)、静电、氢键等作用吸附色源物，极大地提升了树脂对木糖母液中色素物质的吸附容量。糖液脱色率可达97％以上，且选择性强，还原糖的保留率达99％以上，克服了传统脱色树脂的缺点，有效地解决了常用树脂脱色率低，选择性差、抗污染能力弱等缺陷。
(2)本发明的疏/亲水型互贯网络树脂易再生，洗脱液使用较低浓度的氢氧化钠，酸碱耗费量低，且再生性能良好，循环使用5次以上后脱色率依然保持在95％以上，为木糖母液的脱色精制提供了一种新型的替代吸附脱色介质。
(3)本发明克服了现有技术中存在的某些不足，比表面积适中，孔径分布合适又能较好的降低糖分在精制过程中的损失，操作简单、效果好、成本低。
附图说明
图1为本发明实施例1所制备的疏/亲水型互贯网络树脂红外光谱图。
图2为本发明实施例1所制备的疏/亲水型互贯网络树脂孔径分布图。
图3为本发明实施例2所制备的树脂对木糖母液脱色前后的紫外谱图。
图4为本发明实施例2所制备的疏/亲水型互贯网络树脂对木糖母液中色素的吸附等温线。
图5为本发明实施例3所制备的疏/亲水型互贯网络树脂对木糖母液中色素的吸附动力学。
图6为本发明实施例3所制备的疏/亲水型互贯网络树脂对木糖母液脱色的重复使用结果。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明进行具体描述。
实施例1
一种疏/亲水型互贯网络树脂，所述网络树脂的制备方法包括以下步骤：
将质量比为1:2:0.005的单体、致孔剂与引发剂组成的油相混合物，加入到含0.5％聚乙烯醇和2％NaCl的水相中进行悬浮聚合，其中油相混合物与水相的质量比为0.5:2，单体为二乙烯苯，致孔剂为甲苯、二甲苯和正庚烷，甲苯、二甲苯与正庚烷的质量比为1:1:1，引发剂为过氧化二苯甲酰。所述悬浮聚合为：以140r/min搅拌的同时，以20℃/h速度升温至90℃后，恒温反应5h。反应结束后，用70℃热水洗涤2次，使用索式提取器提取致孔剂，所用溶剂为丙酮，40℃下干燥10h即得大孔树脂；将制备的大孔树脂溶胀15h，溶胀所用的试剂由单体和致孔剂组成；致孔剂与单体的质量比为1.5:1，单体由甲基丙烯酸缩水甘油酯和三烯丙基异氰脲酸酯组成，甲基丙烯酸缩水甘油酯、三烯丙基异氰脲酸酯与大孔树脂的质量比为9:1:10，致孔剂由乙酸丁酯和正庚烷组成，乙酸丁酯和正庚烷的质量比为2:1。加入质量浓度0.5％的聚乙烯醇溶液，100r/min搅拌的同时以1℃/min升温至80℃，反应10h，用70℃热水洗涤2次后，使用索式提取器提取致孔剂，所用溶剂为丙酮，最后于40℃下干燥10h即得疏/亲水型互贯网络树脂；向制备的疏/亲水型互贯网络树脂溶中加入40％的盐酸三甲胺溶液进行胺化反应，于70℃反应9h，用0.5mol/L HCl淋洗1h，水洗至中性，用0.5mol/LNaOH淋洗1h，水洗至中性后即得疏/亲水型互贯网络树脂。
将制备的疏/亲水型互贯网络树脂以高径比为15:1，装入吸附柱，将木糖母液过滤去除不溶杂质，用水稀释木糖母液至25°Bx得到预处理的木糖母液，将预处理的15BV木糖母液在40℃工作温度下，以1BV/h的流速通过吸附柱，收集脱色后的木糖母液，测定其吸光度(A450nm)，计算脱色率以及还原糖保留率；洗脱液为1％NaOH溶液与无水乙醇，体积比为4:1，以3BV/h的流速对树脂进行解吸再生，洗脱剂用量为3BV。
实施例2
一种疏/亲水型互贯网络树脂，所述网络树脂的制备方法包括以下步骤：
将质量比为1:2.5:0.015的单体、致孔剂与引发剂组成的油相混合物，加入到含1.5％聚乙烯醇和4％NaCl的水相中进行悬浮聚合，其中油相混合物与水相的质量比为0.75:2.5，单体为二乙烯苯，致孔剂为甲苯、二甲苯和正庚烷，甲苯、二甲苯与正庚烷的质量比为2:2:1，引发剂为过氧化二苯甲酰。所述悬浮聚合为：以155r/min搅拌的同时，以25℃/h速度升温至94℃后，恒温反应6h。反应结束后，用75℃热水洗涤3次，使用索式提取器提取致孔剂，所用溶剂为石油醚，50℃下干燥13h即得大孔树脂；将制备的大孔树脂溶胀20h，溶胀所用的试剂由单体和致孔剂组成；致孔剂与单体的质量比为2:1，单体由甲基丙烯酸缩水甘油酯和三烯丙基异氰脲酸酯组成，甲基丙烯酸缩水甘油酯、三烯丙基异氰脲酸酯与大孔树脂的质量比为8:2:10，致孔剂由乙酸丁酯和正庚烷组成，乙酸丁酯和正庚烷的质量比为3:1。加入质量浓度1.5％的聚乙烯醇溶液，125r/min搅拌的同时以2℃/min升温至85℃，反应13h，用75℃热水洗涤3次后，使用索式提取器提取致孔剂，所用溶剂为石油醚，最后于50℃下干燥13h即得疏/亲水型互贯网络树脂；向制备的疏/亲水型互贯网络树脂中加入50％的盐酸三甲胺溶液进行胺化反应，于80℃反应11h，用1.0mol/L HCl淋洗2h，水洗至中性，用1.0mol/L NaOH淋洗2h，水洗至中性后即得疏/亲水型互贯网络树脂。
将制备的疏/亲水型互贯网络树脂以高径比为20:1，装入吸附柱，将木糖母液过滤去除不溶杂质，用水稀释木糖母液至27.5°Bx得到预处理的木糖母液，将预处理的17BV木糖母液在40℃工作温度下，以3BV/h的流速通过吸附柱，收集脱色后的木糖母液，测定其吸光度(A450nm)，计算脱色率以及还原糖保留率，洗脱液为2％NaOH溶液与无水乙醇，体积比为5:1，以5BV/h的流速对树脂进行解吸再生，洗脱剂用量为4BV。
实施例3
一种疏/亲水型互贯网络树脂，所述网络树脂的制备方法包括以下步骤：
将质量比为1:3:0.02的单体、致孔剂与引发剂组成的油相混合物，加入到含2％聚乙烯醇和5％NaCl的水相中进行悬浮聚合，其中油相混合物与水相的质量比为1:3，单体为二乙烯苯，致孔剂为甲苯、二甲苯和正庚烷，甲苯、二甲苯与正庚烷的质量比为3:3:1，引发剂为过氧化二苯甲酰。所述悬浮聚合为：以170r/min搅拌的同时，以30℃/h速度升温至98℃后，恒温反应8h。反应结束后，用80℃热水洗涤5次，使用索式提取器提取致孔剂，所用溶剂为石油醚，60℃下干燥15h即得大孔树脂；将制备的大孔树脂溶胀24h，溶胀所用的试剂由致孔剂和单体组成；致孔剂与单体的质量比为3:1，单体由甲基丙烯酸甘油酯和三烯丙基异氰脲酸酯组成，甲基丙烯酸缩水甘油酯、三烯丙基异氰脲酸酯与大孔树脂的质量比为7:3:10，致孔剂由乙酸丁酯和正庚烷组成，乙酸丁酯和正庚烷的质量比为4:1。加入质量浓度2％的聚乙烯醇溶液，150r/min搅拌的同时以3℃/min升温至90℃，反应15h，用80℃热水洗涤5次后，使用索式提取器提取致孔剂，所用溶剂为石油醚，最后于60℃下干燥15h即得疏/亲水型互贯网络树脂；向制备的疏/亲水型互贯网络树脂中加入60％的盐酸三甲胺溶液进行胺化反应，于90℃反应12h，用1.5mol/L HCl淋洗3h，水洗至中性，用1.5mol/L NaOH淋洗3h，水洗至中性后即得疏/亲水型互贯网络树脂。
将制备的疏/亲水型互贯网络树脂以高径比为25:1，装入吸附柱，将木糖母液过滤去除不溶杂质，用水稀释木糖母液至30°Bx得到预处理的木糖母液，将预处理的20BV木糖母液在40℃工作温度下，以4BV/h的流速通过吸附柱，收集脱色后的木糖母液，并测定其吸光度(A450nm)，计算脱色率以及还原糖保留率，洗脱液为3％NaOH溶液与无水乙醇，体积比为6:1，以6BV/h的流速对树脂进行解吸再生，洗脱剂用量为5BV。
对比例1
一种大孔树脂，其制备方法包括如下步骤：
将质量比为1:2.5:0.015的单体、致孔剂与引发剂组成的油相混合物，加入到含1.5％聚乙烯醇和4％NaCl的水相中进行悬浮聚合，其中油相混合物与水相的质量比为0.75:2.5，单体为二乙烯苯，致孔剂为甲苯、二甲苯和正庚烷，甲苯、二甲苯与正庚烷的质量比为2:2:1，引发剂为过氧化二苯甲酰。所述悬浮聚合为：以155r/min搅拌的同时，以25℃/h速度升温至94℃后，恒温反应6h。反应结束后，用75℃热水洗涤3次，使用索式提取器提取致孔剂，所用溶剂为石油醚，50℃下干燥13h即得大孔树脂。
将制备的大孔树脂以高径比20:1装入吸附柱，将木糖母液过滤去除不溶杂质，用水稀释木糖母液至27.5°Bx得到预处理的木糖母液，将预处理的17BV木糖母液在40℃工作温度下，以3BV/h流速通过柱床，收集脱色后的木糖母液，并测定其吸光度(A450nm)。
对比例2
聚甲基丙烯酸强碱树脂，其制备方法包括如下步骤：
制备质量比为2:1的致孔剂与单体，单体由甲基丙烯酸缩水甘油酯和三烯丙基异氰脲酸酯组成，甲基丙烯酸缩水甘油酯和三烯丙基异氰脲酸酯的质量比为8:2，致孔剂由乙酸丁酯和正庚烷组成，乙酸丁酯与正庚烷的质量比为3:1，投入到质量浓度1.5％的聚乙烯醇溶液中，125r/min搅拌的同时以2℃/min升温至85℃，反应13h，用75℃热水洗涤3次后，使用索式提取器提取致孔剂，所用溶剂为石油醚，干燥即得聚甲基丙烯酸缩水甘油酯树脂；向制备的树脂中加入50％的盐酸三甲胺溶液进行胺化反应，于80℃反应11h，用1.0mol/L HCl淋洗2h，水洗至中性，用1.0mol/L NaOH淋洗2h，水洗至中性后即得亲水型强碱树脂。
将制备的树脂装入吸附柱，高径比为20:1，将木糖母液过滤去除不溶杂质，用水稀释木糖母液至27.5°Bx得到预处理的木糖母液，将预处理的17BV木糖母液在40℃工作温度下，以3BV/h流速通过柱床，收集脱色后的木糖母液，并测定450nm下的吸光度。
对比例3
将市售的201×7树脂以高径比20:1装入吸附柱，将木糖母液过滤去除不溶杂质，用水稀释木糖母液至27.5°Bx得到预处理的木糖母液，将预处理的17BV木糖母液在40℃工作温度下，以3BV/h流速通过柱床，收集脱色后的木糖母液，并测定450nm下的吸光度。
对比例4
将糖用活性炭粉末以高径比20:1装入吸附柱，将木糖母液过滤去除不溶杂质，用水稀释木糖母液至27.5°Bx得到预处理的木糖母液，将预处理的17BV木糖母液在40℃工作温度下，以3BV/h流速通过柱床，收集脱色后的木糖母液，并测定450nm下的吸光度。
测试例：
利用全自动比表面积及空隙分析仪对实施例1-3制备的疏/亲水型互贯网络树脂及对比例1-2制备的树脂的孔径、粒径等性能进行测试，测试结果如表1所示。
对木糖母液的脱色率和糖分保留率的测定：
收集实施例1-3及对比例1-4中脱色前后的木糖母液，利用紫外分光光度计测定脱色前后木糖母液的吸光度(A450nm)，通过吸光度计算脱色率，脱色率的计算公式如式(1)所示。
Figure BDA0003089759560000091
式中，A0为脱色前的木糖母液在450nm下的吸光度值，A为脱色后的木糖母液在450nm下的吸光度值。
收集实施例1-3及对比例1-4中脱色前后的木糖母液，利用高效液相色谱测定脱色前后木糖母液的糖分的含量，计算糖分保留率，计算公式如下式(2)所示：
Figure BDA0003089759560000092
式中，C0为脱色前糖分的含量，C为脱色后糖分的含量，单位为mg/mL。
木糖母液的脱色率和糖分保留率的测定结果如表1所示。
表1
Figure BDA0003089759560000093
Figure BDA0003089759560000101
本发明实施例1所制备的疏/亲水型互贯网络树脂的红外光谱图，如图1所示，互贯后的聚二乙烯基苯/聚甲基丙烯酸缩水甘油酯胺化树脂(PDVB/PMATAM)的红外光谱图既保留了聚二乙烯基苯(PDVB)的特征吸收峰，又在1728cm-1处出现了羰基的特征吸收峰，且在3500cm-1处出现宽峰，为-OH的伸缩振动吸收峰，而1058cm-1处的伸缩振动峰则为树脂胺化反应后产生的C-N键，表明所制备的树脂既有聚二乙烯基苯树脂(PDVB)网络的性质(即疏水作用、π-π堆积作用)，又具有聚甲基丙烯酸缩水甘油酯胺化后的树脂(PMATAM)网络的性质(即静电、氢键等作用)。表明本申请所制备的疏/亲水型互贯网络树脂既可通过疏水作用、π-π堆积作用吸附色素中的带有疏水结构的物质(如具有苯环结构的色素)，又可通过静电、氢键等作用吸附糖液中的有机酸、糠醛等物质。因此该树脂的脱色能力强，吸附容量大。此外，本发明制备的疏/亲水型互贯网络树脂的比表面积适中，又使得还原糖组分可以很好的保留。脱色前的木糖母液的总糖分为288.9mg/mL，其中包括葡萄糖34.7mg/mL，***糖52mg/mL，木糖202.2mg/mL，脱色后木糖母液的总糖分＞287mg/mL，其中，葡萄糖34.4mg/mL，***糖51.7mg/mL，木糖202mg/mL。
图2为本申请实施例1所制备的疏/亲水型互贯网络树脂互贯前后的孔径分布图。由图2可知，所制备树脂孔径多分布在介孔范围，且含有丰富的微孔，特殊的孔结构使得该树脂脱色能力强，糖分保留率高。
图3为本发明实施例2所制备的树脂对木糖母液脱色前后的紫外对比图，从图中可看出，脱色后的木糖母液在400-600nm范围内的吸光度有明显下降。
图4为实施例2所制备的疏/亲水型互贯网络树脂对木糖母液中色素的吸附等温线，由图可知，升温有利于树脂的吸附，且吸附曲线更符合Langmuir模型。
图5为实施例3所制备的疏/亲水型互贯网络树脂对木糖母液中色素的吸附动力学，由图可知，在10min糖液的脱色率就达到了90％以上，说明本发明制备的疏/亲水型互贯网络树脂的吸附速率极快。
图6为实施例3所制备的疏/亲水型互贯网络树脂对木糖母液脱色的重复使用结果，如图所示，在循环使用5次后，脱色率依然保持在95％以上，总糖保留率高于98％，同时也说明树脂结构稳定，重复性好，易于再生。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (7)

1.一种疏/亲水型互贯网络树脂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将油相混合物加入水相中进行悬浮聚合，水洗后，提取致孔剂，干燥即得大孔树脂；
(2)将步骤(1)制备的大孔树脂溶胀后，投入到聚乙烯醇溶液中，搅拌的同时升温至80～90℃，反应后，水洗，提取致孔剂，干燥即得双疏水型互贯网络树脂；
(3)向步骤(2)制备的互贯网络树脂中加入盐酸三甲胺溶液进行胺化反应，再用HCl溶液淋洗后，水洗至中性，最后用NaOH溶液淋洗后，水洗至中性即得疏/亲水型互贯网络树脂；
步骤(1)中，所述油相混合物由单体、致孔剂和引发剂组成，单体、致孔剂与引发剂的质量比为1：(2～3):(0.005～0.02)；
所述单体为二乙烯苯；所述致孔剂由甲苯、二甲苯和正庚烷组成，甲苯、二甲苯与正庚烷的质量比为：(1～3):(1～3):1；所述引发剂为过氧化二苯甲酰；
步骤(2)中，所述溶胀所用的试剂由致孔剂和单体组成；致孔剂与单体的质量比为(1.5～3):1，单体由甲基丙烯酸缩水甘油酯和三烯丙基异氰脲酸酯组成，甲基丙烯酸缩水甘油酯、三烯丙基异氰脲酸酯与步骤(1)制备的大孔树脂的质量比为(7～9):(1～3):10，致孔剂由乙酸丁酯和正庚烷组成，乙酸丁酯与正庚烷的质量比为(2～4):1；所述溶胀的时间为15～24h；所述聚乙烯醇溶液的质量浓度为0.5～2％；所述搅拌的速度为100～150r/min；所述升温的速度为1～3℃/min；所述反应的时间为10～15h；所述水洗是使用70～80℃的水洗涤2～5次。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述油相混合物与水相的质量比为(0.5～1):(2～3)。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述水相由聚乙烯醇和NaCl溶液组成，水相中聚乙烯醇的质量浓度为0.5～2％；水相中NaCl的质量浓度为2～5％；所述悬浮聚合方法为：按质量比，将油相混合物加入水相中，140～170r/min搅拌的同时，20～30℃/h升温至90～98℃后，恒温反应5～8h；所述水洗是使用70～80℃的水洗涤2～5次。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)与步骤(2)中，所述提取致孔剂是在索式提取器中进行，所用试剂为丙酮、石油醚中的一种或几种；所述干燥温度为40～60℃，干燥时间为10～15h。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述盐酸三甲胺溶液的质量浓度为40～60％；所述胺化反应的温度为70～90℃，反应时间为9～12h；所述HCl溶液的摩尔浓度为0.5～1.5mol/L；所述NaOH溶液的摩尔浓度为0.5～1.5mol/L；所述淋洗的时间均为1～3h。
6.一种权利要求1～5任一项所述的制备方法制备的疏/亲水型互贯网络树脂。
7.一种权利要求6所述疏/亲水型互贯网络树脂的应用，其特征在于，所述疏/亲水型互贯网络树脂可用于木糖母液的脱色，具体方法为：
(1)将制备的疏/亲水型互贯网络树脂以高径比为(15～25):1，装入吸附柱；
(2)将木糖母液过滤去除不溶杂质，用水稀释木糖母液至25～30°Bx；
(3)取15～20BV步骤(2)预处理的木糖母液在40℃工作温度下，以1～4BV/h的流速通过步骤(1)的吸附柱，收集通过吸附柱的木糖母液。
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