采用马来酸酐和氨气合成聚天冬氨酸的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于高分子聚合物的制备领域，特别涉及一种采用马来酸酢和氨气合成不 同分子量聚天冬氨酸的方法。
【背景技术】
[0002] 聚天冬氨酸（PASP)属于氨基酸的一种，具有线性聚醜胺结构，分子链有a型和目 型，因其分子链中含有肤键，容易被微生物细菌等完全降解成0)2和&0,因而具有良好的生 物兼容性，同时具有阻垢、缓蚀、馨合、吸附、分散和保湿等性能，PASP的分子链结构如下：
【主权项】
1. 采用马来酸酐和氨气合成聚天冬氨酸的方法，其特征在于，包括以下步骤： 1) 、将马来酸酐投入连接有尾气吸收装置的密闭反应器中，关闭尾气吸收装置，开启搅 拌，升温使马来酸酐熔融；待马来酸酐完全熔融后，向密闭反应器内通入氨气，升温进行取 代反应，待取代反应结束后，开启尾气吸收装置吸收剩余气体；加入氢氧化钠溶液，进行中 和反应，得到马来酰胺酸钠和马来酰胺酸铵的混合物； 2) 、将步骤1)中产物在密闭反应器中直接升温，搅拌下进行缩聚反应，缩聚反应结束后 蒸干水分，得到聚琥珀酰亚胺固体； 3) 、在另一反应釜中加入水，开启搅拌，加入聚琥珀酰亚胺固体，缓慢加入氢氧化钠溶 液，升温进行水解反应，得到聚天冬氨酸溶液； 所得聚天冬氨酸的重均分子量为2000~15000,分子量分布指数为1. 5~1. 65。
2. 根据权利要求1所述的采用马来酸酐和氨气合成聚天冬氨酸的方法，其特征在于： 所述步骤1)中的氢氧化钠溶液的质量分数为30%，马来酸酐与氨气的质量比为97:17,马来 酸酐与氢氧化钠溶液的质量比为97:15~97:78。
3. 根据权利要求1或2任一项所述的采用马来酸酐和氨气合成聚天冬氨酸的方法， 其特征在于：所述步骤1)中取代反应温度为l〇〇°C，取代反应时密闭反应器内的压力为 0. 15Mpa~0. 2Mpa，待密闭反应器内的压力不再下降时，结束取代反应。
4. 根据权利要求1或2任一项所述的采用马来酸酐和氨气合成聚天冬氨酸的方法，其 特征在于：所述步骤1)中中和反应温度为KKTC，中和反应时间为0. 5~1小时。
5. 根据权利要求1所述的采用马来酸酐和氨气合成聚天冬氨酸的方法，其特征在于： 所述步骤2)中缩聚反应温度为200~260°C，缩聚反应时间为2~5小时。
6. 根据权利要求1所述的采用马来酸酐和氨气合成聚天冬氨酸的方法，其特征在 于：所述步骤3)中的氢氧化钠溶液的质量分数为30%，聚琥珀酰亚胺与水的质量比为 97:114. 5,聚琥珀酰亚胺与氢氧化钠溶液的质量比为97:55~97:118。
7. 根据权利要求1或6任一项所述的采用马来酸酐和氨气合成聚天冬氨酸的方法，其 特征在于：所述步骤3)中水解反应温度为65°C，水解反应时间为0. 5~1小时。
【专利摘要】本发明涉及采用马来酸酐和氨气合成聚天冬氨酸的方法，在密闭反应器中使熔融的马来酸酐与氨气进行取代反应，待取代反应结束后，吸收剩余气体；加入氢氧化钠溶液，进行中和反应，得到马来酰胺酸钠和马来酰胺酸铵的混合物；将产物在密闭反应器中直接升温，搅拌下进行缩聚反应，缩聚反应结束后蒸干水分，得到聚琥珀酰亚胺固体；在另一反应釜中加入水，开启搅拌，加入聚琥珀酰亚胺固体，缓慢加入氢氧化钠溶液，升温进行水解反应，得到聚天冬氨酸溶液；本发明简化了生产工艺，所得聚天冬氨酸的重均分子量为2000～15000，分子量分布指数为1.5～1.65，可满足不同应用领域对分子量的要求，且生产工艺环保。
【IPC分类】C08G73-10
【公开号】CN104725634
【申请号】CN201310722032
【发明人】唐量
【申请人】石家庄开发区德赛化工有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2013年12月24日