天冬氨酸-赖氨酸共聚物及其合成方法

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成果名称: 天冬氨酸-赖氨酸共聚物及其合成方法 关键字: 应用行业: 化学原料和化学制品制造业
高新技术领域: 绿色化工技术 所在地: 河北省 知识产权类型: 发明专利
知识产权编号: ZL201410570807.9 成果体现形式: 发明专利 成果属性:
成果所处阶段: 成果水平: 国内领先 研究形式:
学科分类: 战略新兴产业: 请选择... 课题来源:
第一完成单位名称: 华北电力大学(保定) 第一完成单位属性: 技术成熟度:
合作方式: 专利许可 交易价格(万): 面议 所属十强产业:

天冬氨酸‑赖氨酸共聚物及其合成方法,它涉及一种改性聚天冬氨酸及其合成方法,本发明的目的是解决现有聚天冬氨酸改性产物合成工艺复杂、反应速度慢,产品性能不稳定、对CaCO3阻垢率偏低等缺点。天冬氨酸‑赖氨酸共聚物的结构式为合成过程为:以天冬氨酸和赖氨酸为原料,在915±50MHz或2450±50MHz、400~10000W的微波条件下,加入少量催化剂和适量有机溶剂,辐射1~30min,合成中间体,此时有机溶剂全部以气体形式回收,中间体经纯水淋洗分离催化剂后进一步碱性水解得到天冬氨酸‑赖氨酸共聚物。本发明具有工艺简单、反应速度快、产率高、节能、污染少、产品性能明显提高的优点。

 本发明涉及天冬氨酸-赖氨酸共聚物及其合成方法,具体涉及一种用作水处理药剂的天冬氨酸-赖氨酸共聚物及其合成方法。

本发明提供一种天冬氨酸-赖氨酸共聚物及其合成方法。它可以提高聚天冬氨酸对CaCO3的阻垢效果,解决了现有合成方法存在的反应速度慢、产率低、产品性能不稳定的等缺陷。

水处理药剂的绿色化已成为其发展的主流,聚羧酸类阻垢剂为国际公认的“绿色化学品”,一定分子量的聚天冬氨酸不仅对硫酸钙、硫酸钡、碳酸钙、磷酸钙结垢有着良好的抑制性能,而且对于油气田开采中CO2腐蚀具有一定的缓蚀作用。聚天冬氨酸的合成与应用成为近几年来水处理药剂领域的研究热点。但有些研究表明:在较高Ca2+浓度和温度下,聚天冬氨酸的阻垢性能与目前所应用的含磷阻垢剂和其他可部分生物降解的阻垢剂相比,还存在一定的差距,尤其是在抑制CaCO3和Ca3(PO4)2方面。为了增强这种绿色水处理剂的阻垢性能,拓宽应用范围,国内外的学者竞相开始了聚天冬氨酸的改性研究。
聚天冬氨酸传统制备方法是由原料(天冬氨酸或其它原料)热缩聚合得到中间体聚琥珀酰亚胺,再由聚琥珀酰亚胺的碱性水解而得到。根据聚天冬氨酸传统工艺,可以考虑从三处进行改性,即原料、中间体和最终产物。相应地有三种改性途径:一是改变合成原料;二是通过其他的碱性物质(氢氧化钠除外),对中间产物聚琥珀酰亚胺开环,以引入除羟基以外的基团;三是直接加入交联剂,对聚天冬氨酸进行交联改性。前两种途径主要用于水处理剂聚天冬氨酸的改性,第三种方法用于医用聚天冬氨酸的改性。
目前对原料改性的报道主要是通过天冬氨酸与其他单体共聚,如天冬氨酸与酒石酸、己二酸等,但这些共聚产物在抑制CaCO3结垢的性能方面没有显著提高,而且这些工艺都是在传统加热方式下进行,反应速度慢,产率低,产品性能不稳定。


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