一种采用催化体系合成聚琥珀酰亚胺的方法技术

本发明专利技术提供一种采用催化体系合成聚琥珀酰亚胺的方法，属有机合成领域。本发明专利技术以铜的络合物为催化剂，用于合成聚琥珀酰亚胺反应中，制备出高收率的聚琥珀酰亚胺，进而使聚天冬氨酸的收率提高，提高其阻垢性能。本发明专利技术的催化体系应用在该反应中具有操作简单、便于操作、不污染环境的优点，并且本发明专利技术制备的琥珀酰亚胺用于合成聚天冬氨酸，使其具有优异的阻垢性能。

Synthesis of polysuccinimide by catalytic system

【技术实现步骤摘要】
一种采用催化体系合成聚琥珀酰亚胺的方法
本专利技术属于有机合成领域，具体涉及一种采用催化体系合成聚琥珀酰亚胺的方法。
技术介绍
聚琥珀酰亚胺是合成聚天冬氨酸的主要原料，而聚天冬氨酸(PASP)是一种人工仿生合成的高分子物质，聚天冬氨酸含有肽键和羧基等活性基团结构，具有极强的螯合、分散、吸附等作用。聚天冬氨酸可作为肥料增效剂广泛应用于农业、林业领域，也可作为阻垢缓蚀剂广泛应用于工业冷却循环水、反渗透水、油田回注水、金属切削液、锅炉和蒸汽管路等水处理领域，在造纸、印染、洗涤等行业可用作分散剂，也可用于日用化学品领域。该产品具有无磷、无毒、无公害、可完全生物降解的特性，是国际公认的“绿色化学品”。随着对环境污染问题的日益重视，这类环境友好型的聚天冬氨酸产品必将得到更为广泛的应用。目前合成聚天冬氨酸主要有以下2种方法:1)以天冬氨酸为原料合成N-羧酸酐(NCA)；2)以L-天冬氨酸、D(L)-天冬氨酸、马来酸、马来酸酐或富马酸等为原料通过齐聚或共聚生成聚琥珀酰亚胺，经过水解得到聚天冬氨酸盐，再分离纯化得到聚天冬氨酸。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种采用催化体系合成聚琥珀酰亚胺的方法，其特征在于：该催化体系以铜的络合物为催化剂，在氨水中催化马来酸酐，高收率的生成聚琥珀酰亚胺。/n

【技术特征摘要】
1.一种采用催化体系合成聚琥珀酰亚胺的方法，其特征在于：该催化体系以铜的络合物为催化剂，在氨水中催化马来酸酐，高收率的生成聚琥珀酰亚胺。


2.根据权利要求1所述的一种采用催化体系合成聚琥珀酰亚胺的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
(1)铜催化剂的制备：氮气保护下，将铜盐与亚胺配体按摩尔比1:0.1-10在反应介质中搅拌0.5-2小时制得铜催化剂，过滤，干燥；
(2)向反应釜中加入200-300重量份的溶剂，再加入100-200重量份的马来酸酐，加热40℃搅拌，使马来酸酐完全溶解；
(3)然后向反应釜内加入100-300重量份的25％氨水，室温搅拌1-3小时；
(4)室温下加入1-5重量份的铜催化剂，100-200重量份甲苯，加热60-160℃，搅拌1-10小时；
(5)反应完成后，降至室温，析出固体，过滤，用冰水洗、无水乙醇洗，干燥，得聚琥珀酰亚胺。


3.根据权利要求2所述的一种采用催化体系合成聚琥珀酰亚胺的方法，其特征在于：步骤(1)所述反应介质为甲醇、乙醇、甲苯、苯、二甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、乙醚、四氢呋喃或乙酸乙酯中的一种或二种以上。


4.按照权利要求2所述的一种采用催化体系合成聚琥珀酰亚胺的方法，其特征在于：步骤(1)所述铜盐为水合醋酸铜、水合硫酸铜、无水醋酸铜、无水硫酸铜、三氟甲磺酸酮、氯化铜、醋酸亚铜、氯化亚铜、碘化亚铜、高氯酸亚铜、三氟甲磺酸亚酮、Cu(CH3CN)4BF4或Cu(CH3CN)4ClO4中的一种或二种以上。


5.按照权利要求2所述的一种采用催化体系合成聚琥珀酰亚胺的方法，其特征在于：步骤(1)所述的亚胺配体为：



式中，R1为H、Cl、NO2、t-Bu、CH3、苯基、...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡向平，陈松，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21