JP2021054977A - Method for producing polyimide succinate, and method for producing polyaspartate - Google Patents

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Abstract

To provide a method for producing polyimide succinate that achieves a reduced content of maleic acid while suppressing the hydrolysis of polyimide succinate.SOLUTION: A method for producing polyimide succinate includes a step of heating a dispersion with crude synthetic polyimide succinate dispersed in a solvent at 35°C or higher and 85°C or lower.SELECTED DRAWING: None

Description

本開示は、ポリコハク酸イミドの製造方法、及びポリアスパラギン酸塩の製造方法に関する。 The present disclosure relates to a method for producing an imide polysuccinate and a method for producing a polyaspartate.

ポリコハク酸イミドは、ポリアスパラギン酸等のポリアミノ酸誘導体の製造において、好適な前駆体又は中間体である。
生分解性に優れたポリアスパラギン酸誘導体を製造することを目的として、ポリコハク酸イミドを有機酸で処理することが知られている(例えば特許文献1参照)。
また、例えば特許文献2では、マレイン酸とアンモニアから得られる生成物、マレアミド酸および/またはアスパラギン酸を、減圧下で加熱重縮合反応させ、ポリスクシンイミドを得る方法において、撹拌可能な非流動床型反応器を用いることを特徴とするポリスクシンイミドの製造方法が開示されている。
また、例えば特許文献3では、(1)アスパラギン酸を非水溶性溶媒中で加熱しポリスクシンイミドとする工程(2)アルカリ水溶液を加えて加水分解しポリアスパラギン酸塩とする工程(3)ポリアスパラギン酸塩水溶液層を非水溶性溶媒層から分離する工程、及び(4)ポリアスパラギン酸塩水溶液を無機または有機粉体で処理する工程を行うことを特徴とするポリアスパラギン酸塩の製造方法が開示されている。
The polysuccinate imide is a suitable precursor or intermediate in the production of polyamino acid derivatives such as polyaspartic acid.
It is known that polysuccinate imide is treated with an organic acid for the purpose of producing a polyaspartic acid derivative having excellent biodegradability (see, for example, Patent Document 1).
Further, for example, in Patent Document 2, a non-fluid bed type that can be stirred in a method of obtaining succinimide by heating and polycondensing a product obtained from maleic acid and ammonia, maleamic acid and / or aspartic acid under reduced pressure. A method for producing a porris succinimide, which comprises using a reactor, is disclosed.
Further, for example, in Patent Document 3, (1) a step of heating aspartic acid in a water-insoluble solvent to obtain poriscinimide (2) a step of adding an alkaline aqueous solution and hydrolyzing to obtain polyaspartate (3) polyaspartic acid. Disclosure of a method for producing a polyaspartate, which comprises a step of separating the aqueous acid salt solution layer from a water-insoluble solvent layer and (4) a step of treating the polyaspartate aqueous solution with an inorganic or organic powder. Has been done.

特開平8−302009号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-302009 特開平9−176313号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-176313 特開平8−059821号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-059821

ポリコハク酸イミドは、例えばアスパラギン酸を重縮合させて得ることができる。ここで、得られたポリコハク酸イミドには、不純物としてマレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、コハク酸等が含まれる。しかし、不純物除去のためにポリコハク酸イミドに対して水洗処理を行うと、ポリコハク酸イミドが必要以上に加水分解することがあった。 The polysuccinate imide can be obtained, for example, by polycondensing aspartic acid. Here, the obtained polysuccinic acid imide contains maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, succinic acid and the like as impurities. However, when the polysuccinate imide was washed with water to remove impurities, the polysuccinate imide was sometimes hydrolyzed more than necessary.

本開示の一態様の目的は、ポリコハク酸イミドの加水分解を抑制しつつ、マレイン酸の含有量が低減されるポリコハク酸イミドの製造方法を提供することである。
本開示の別の一態様の目的は、ポリコハク酸イミドの加水分解を抑制しつつ、マレイン酸の含有量が低減されるポリアスパラギン酸塩の製造方法を提供することである。
An object of one aspect of the present disclosure is to provide a method for producing an imide polysuccinate in which the content of maleic acid is reduced while suppressing the hydrolysis of the imide polysuccinate.
An object of another aspect of the present disclosure is to provide a method for producing a polyaspartate in which the content of maleic acid is reduced while suppressing the hydrolysis of the polysuccinate imide.

上記課題を解決するための手段には、以下の態様が含まれる。
<1>
粗合成ポリコハク酸イミドを溶媒に分散した分散液を35℃以上85℃以下の温度で加熱処理する工程を含むポリコハク酸イミドの製造方法。
<2>
前記粗合成ポリコハク酸イミドが固相重合により得られたものである<1>に記載のポリコハク酸イミドの製造方法。
<3>
前記溶媒が、水、又は水と水溶性の有機溶媒との混合溶媒である<1>又は<2>に記載のポリコハク酸イミドの製造方法。
<4>
更に、前記加熱処理後の分散液からポリコハク酸イミドを含む固形分を取り出す工程と、前記固形分を洗浄する工程と、を含む<1>〜<3>のいずれか一つに記載のポリコハク酸イミドの製造方法。
<5>
<1>〜<4>のいずれか一つに記載のポリコハク酸イミドの製造方法により得られたポリコハク酸イミドに、アルカリ水溶液を加えて前記ポリコハク酸イミドを加水分解させ、ポリアスパラギン酸塩を得る工程を含むポリアスパラギン酸塩の製造方法。
Means for solving the above problems include the following aspects.
<1>
A method for producing an imide polysuccinate, which comprises a step of heat-treating a dispersion liquid in which a crude synthetic polysuccinate imide is dispersed in a solvent at a temperature of 35 ° C. or higher and 85 ° C. or lower.
<2>
The method for producing an imide of polysuccinate according to <1>, wherein the crude synthetic polysuccinate imide is obtained by solid phase polymerization.
<3>
The method for producing an imide polysuccinate according to <1> or <2>, wherein the solvent is water or a mixed solvent of water and a water-soluble organic solvent.
<4>
The polysuccinic acid according to any one of <1> to <3>, further comprising a step of extracting a solid content containing an imide polysuccinate from the dispersion liquid after the heat treatment and a step of washing the solid content. Method for producing imide.
<5>
An alkaline aqueous solution is added to the polysuccinate imide obtained by the method for producing a polysuccinate imide according to any one of <1> to <4> to hydrolyze the polysuccinate imide to obtain a polyaspartate. A method for producing polyaspartate, which comprises a step.

本開示の一態様によれば、ポリコハク酸イミドの加水分解を抑制しつつ、マレイン酸の含有量が低減されるポリコハク酸イミドの製造方法が提供される。
本開示の別の一態様によれば、ポリコハク酸イミドの加水分解を抑制しつつ、マレイン酸の含有量が低減されるポリアスパラギン酸塩の製造方法が提供される。
According to one aspect of the present disclosure, there is provided a method for producing an imide polysuccinate in which the content of maleic acid is reduced while suppressing the hydrolysis of the imide polysuccinate.
According to another aspect of the present disclosure, there is provided a method for producing a polyaspartate in which the content of maleic acid is reduced while suppressing the hydrolysis of the polysuccinate imide.

以下において、本開示の内容について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本開示の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本開示はそのような実施態様に限定されるものではない。
本開示中に段階的に記載されている数値範囲において、1つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本開示中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
The contents of the present disclosure will be described in detail below. The description of the constituent elements described below may be based on the representative embodiments of the present disclosure, but the present disclosure is not limited to such embodiments.
In the numerical range described stepwise in the present disclosure, the upper limit value or the lower limit value described in one numerical range may be replaced with the upper limit value or the lower limit value of the numerical range described in another stepwise description. .. Further, in the numerical range described in the present disclosure, the upper limit value or the lower limit value of the numerical range may be replaced with the value shown in the examples.

また、本明細書中の「工程」の用語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても、その工程の所期の目的が達成されれば本用語に含まれる。
また、本開示において、「質量%」と「重量%」とは同義であり、「質量部」と「重量部」とは同義である。
更に、本開示において、2以上の好ましい態様の組み合わせは、より好ましい態様である。
In addition, the term "process" in the present specification is not limited to an independent process, and even if it cannot be clearly distinguished from other processes, the term "process" will be used as long as the intended purpose of the process is achieved. included.
Further, in the present disclosure, "% by mass" and "% by weight" are synonymous, and "parts by mass" and "parts by weight" are synonymous.
Further, in the present disclosure, a combination of two or more preferred embodiments is a more preferred embodiment.

以下、本開示に係るポリコハク酸イミドの製造方法とともに、本開示に係るポリアスパラギン酸塩の製造方法について詳細に説明する。 Hereinafter, the method for producing polyaspartate according to the present disclosure and the method for producing polyaspartate according to the present disclosure will be described in detail together with the method for producing polysuccinate imide according to the present disclosure.

〔ポリコハク酸イミドの製造方法〕
本開示のポリコハク酸イミドの製造方法は、粗合成ポリコハク酸イミドを溶媒に分散した分散液を35℃以上85℃以下の温度で加熱処理する工程(以下、「第一工程」ともいう。)を含む。なお、「粗合成ポリコハク酸イミド」とは、第一工程の前に準備されたポリコハク酸イミドのことをいう。
本開示のポリコハク酸イミドの製造方法によれば、ポリコハク酸イミドの加水分解を抑制しつつ、マレイン酸の含有量が低減される。
かかる効果が奏される理由は明らかではないが、以下のように推測される。
[Method for producing imide polysuccinate]
The method for producing an imide polysuccinate of the present disclosure includes a step of heat-treating a dispersion liquid in which a crude synthetic polysuccinimide is dispersed in a solvent at a temperature of 35 ° C. or higher and 85 ° C. or lower (hereinafter, also referred to as “first step”). Including. The "crude synthetic polysuccinate imide" refers to the polysuccinate imide prepared before the first step.
According to the method for producing an imide polysuccinate of the present disclosure, the content of maleic acid is reduced while suppressing the hydrolysis of the imide polysuccinate.
The reason for this effect is not clear, but it is presumed as follows.

第一工程における粗合成ポリコハク酸イミドを処理する溶媒の温度を35℃以上85℃以下とすることで、ポリコハク酸イミドの加水分解を抑制することができると考えられる。また、この処理を行うことにより、ポリコハク酸イミドに含まれるマレイン酸が溶媒中に溶出しやすい状態になると共に、ポリコハク酸イミドに含まれる無水マレイン酸がマレイン酸へと変化し、同じくこのマレイン酸も溶媒中に溶出しやすい状態になると考えられる。したがって、上記処理後のポリコハク酸イミドは、マレイン酸の含有量が低減される。
更に、同様の作用により、第一工程後のポリコハク酸イミドは、マレイン酸以外の不純物の含有量、すなわち、無水マレイン酸、フマル酸、コハク酸等の含有量についても低減され得る。
It is considered that the hydrolysis of the polysuccinate imide can be suppressed by setting the temperature of the solvent for treating the crude synthetic polysuccinate imide in the first step to 35 ° C. or higher and 85 ° C. or lower. Further, by performing this treatment, the maleic acid contained in the polysuccinate imide becomes easily eluted in the solvent, and the maleic anhydride contained in the polysuccinate imide is changed to maleic acid, which is also the maleic acid. Is also considered to be in a state where it easily elutes in the solvent. Therefore, the content of maleic acid in the polysuccinate imide after the above treatment is reduced.
Further, by the same action, the polysuccinic acid imide after the first step can also reduce the content of impurities other than maleic acid, that is, the content of maleic anhydride, fumaric acid, succinic acid and the like.

第一工程で使用されるポリコハク酸イミド(すなわち、「粗合成ポリコハク酸イミド」)は、特に限定されるものではなく、従来公知のいかなる方法で準備されたものでよい。
例えば、固相重合、可溶化溶媒重合、不溶化溶媒重合、あるいは、マレイン酸、フマル酸、およびリンゴ酸からなる群より選ばれる少なくとも1種の酸のアンモニウム塩および/またはアミドを熱重合させる方法により得られたものであることが挙げられるが、これらの中でも固相重合により得られたものであることが好ましい。
固相重合として、アスパラギン酸を固相状態で、直接熱重縮合反応させることが挙げられ、アスパラギン酸の固相重合により得られたポリコハク酸イミドを準備することは、コスト面で有利である。
The polysuccinic acid imide used in the first step (that is, “crude synthetic polysuccinate imide”) is not particularly limited, and may be prepared by any conventionally known method.
For example, by solid phase polymerization, solubilized solvent polymerization, insolubilizing solvent polymerization, or a method of thermally polymerizing an ammonium salt and / or amide of at least one acid selected from the group consisting of maleic acid, fumaric acid, and malic acid. It can be mentioned that it is obtained, but among these, it is preferable that it is obtained by solid phase polymerization.
Examples of the solid phase polymerization include direct thermal polycondensation reaction of aspartic acid in a solid phase state, and preparing a polysuccinate imide obtained by solid phase polymerization of aspartic acid is advantageous in terms of cost.

粗合成ポリコハク酸イミドの重量平均分子量(Mw)は、特に限定されるものではないが、5,000以上100,000以下であることが好ましく、10,000以上で30,000以下であることがより好ましい。
また、粗合成ポリコハク酸イミドの数平均分子量(Mn)は、特に限定されるものではないが、10,000以上70,000以下であることが好ましく、12,000以上で15,000以下であることがより好ましい。
The weight average molecular weight (Mw) of the crude polysuccinate imide is not particularly limited, but is preferably 5,000 or more and 100,000 or less, and 10,000 or more and 30,000 or less. More preferred.
The number average molecular weight (Mn) of the crude polysuccinate imide is not particularly limited, but is preferably 10,000 or more and 70,000 or less, and 12,000 or more and 15,000 or less. Is more preferable.

なお、本開示において、粗合成ポリコハク酸イミドの重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、それぞれ、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)を用い、下記GPC測定方法により、測定された値を指す。
分析試料調製:ポリコハク酸イミドを20mg秤量し、1質量%水酸化ナトリウム水溶液を1.5ml添加して溶解させた後に、0.1mol/l NaCl水溶液で10mlまで希釈する。
解析装置:LC−Solution(株式会社島津製作所製)、
検出器:RID−10A(株式会社島津製作所製)、
デガッサー:DGU−20A(株式会社島津製作所製)、
ポンプ:LC−20AD(株式会社島津製作所製)、
オートサンプラー:SIL−20A(株式会社島津製作所製)、
送液ユニット:CTO−20A(株式会社島津製作所製)、
カラム:Shodex Asahipak GF−7M HQ×1(昭和電工株式会社製)、
ガードカラム:Shodex Asahipak GF−1G7B(昭和電工株式会社製)
オーブン温度:45℃
移動相:0.1mol/l NaCl水溶液
試料注入量:50μl
標品:プルラン(Shodex STANDARD P−82(昭和電工株式会社製の標品群キット))であり、そのうちP−5、P−10、P−20、P−50、P−100及びP−200を用いて3次式の検量線を作成した。
得られた溶出曲線のうち、ポリマーのメインピークからMw及びMn並びに多分散度(Mw/Mn)を算出した。
In the present disclosure, the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) of the crude polysuccinate imide are the values measured by the following GPC measurement methods using gel permeation chromatography (GPC), respectively. Point to.
Analytical sample preparation: 20 mg of imide polysuccinate is weighed, 1.5 ml of 1% by mass sodium hydroxide aqueous solution is added and dissolved, and then diluted to 10 ml with 0.1 mol / l NaCl aqueous solution.
Analyzer: LC-Solution (manufactured by Shimadzu Corporation),
Detector: RID-10A (manufactured by Shimadzu Corporation),
Degasser: DGU-20A (manufactured by Shimadzu Corporation),
Pump: LC-20AD (manufactured by Shimadzu Corporation),
Autosampler: SIL-20A (manufactured by Shimadzu Corporation),
Liquid transfer unit: CTO-20A (manufactured by Shimadzu Corporation),
Column: Shodex Asahipak GF-7M HQ x 1 (manufactured by Showa Denko KK),
Guard column: Shodex Asahipak GF-1G7B (manufactured by Showa Denko KK)
Oven temperature: 45 ° C
Mobile phase: 0.1 mol / l NaCl aqueous solution Sample injection amount: 50 μl
Standard: Pullulan (Shodex STANDARD P-82 (Showa Denko Co., Ltd. standard kit)), of which P-5, P-10, P-20, P-50, P-100 and P-200. Was used to create a cubic calibration curve.
Among the obtained elution curves, Mw and Mn and the degree of polydispersity (Mw / Mn) were calculated from the main peak of the polymer.

固相重合を行うときの温度は、特に限定されず、例えば、180℃〜250℃であることが挙げられる。固相重合を行う時間は、粗合成ポリコハク酸イミドを安定的に製造する観点で、200℃以上であることが好ましく、220℃以上であることがより好ましい。また、同様の観点で、240℃以下であることが好ましく、230℃以下であることがより好ましい。 The temperature at which solid-phase polymerization is carried out is not particularly limited, and examples thereof include 180 ° C. to 250 ° C. The time for solid-phase polymerization is preferably 200 ° C. or higher, and more preferably 220 ° C. or higher, from the viewpoint of stably producing the crude synthetic polysuccinate imide. From the same viewpoint, the temperature is preferably 240 ° C. or lower, more preferably 230 ° C. or lower.

固相重合を行うときの時間は、特に限定されず、例えば、1〜40時間であることが挙げられる。固相重合を行う時間は、粗合成ポリコハク酸イミドを安定的に製造する観点で、4時間以上であることが好ましい。また、同様の観点で、20時間以下であることが好ましい。 The time for performing solid phase polymerization is not particularly limited, and examples thereof include 1 to 40 hours. The time for solid-phase polymerization is preferably 4 hours or more from the viewpoint of stably producing the crude polysuccinate imide. Further, from the same viewpoint, it is preferably 20 hours or less.

固相重合を行うときの圧力は、特に限定されず、負圧下、又は常圧下のいずれでもよい。圧力は、例えば、0.001MPa〜0.10MPaであってもよい。固相重合を行う時間は、粗合成ポリコハク酸イミドを安定的に製造する観点で、0.01MPa以上であることが好ましい。また、同様の観点で、0.04MPa以下であることが好ましい。 The pressure at which solid-phase polymerization is carried out is not particularly limited and may be either under negative pressure or under normal pressure. The pressure may be, for example, 0.001 MPa to 0.10 MPa. The time for solid-phase polymerization is preferably 0.01 MPa or more from the viewpoint of stably producing the crude polysuccinate imide. Further, from the same viewpoint, it is preferably 0.04 MPa or less.

例えば、下記の反応式のようにアスパラギン酸を固相重合することにより粗合成ポリコハク酸イミドが準備される。 For example, a crude synthetic polysuccinate imide is prepared by solid-phase polymerization of aspartic acid as shown in the reaction formula below.

Figure 2021054977
Figure 2021054977

アスパラギン酸は、L体、D体、及びDL体のいずれであってもよい。アスパラギン酸は、L体であるL−アスパラギン酸であることが好ましい。アスパラギン酸は、市販品でもよく、製造してもよい。アスパラギン酸を製造する場合は、公知の方法で製造すればよい。なお、本開示において、単に「アスパラギン酸」と記載する場合、アスパラギン酸は、L体、D体、及びDL体のいずれであってもよい。 Aspartic acid may be any of L-form, D-form, and DL-form. The aspartic acid is preferably L-aspartic acid, which is an L form. Aspartic acid may be a commercially available product or may be produced. When aspartic acid is produced, it may be produced by a known method. In the present disclosure, when simply describing "aspartic acid", aspartic acid may be any of L-form, D-form, and DL-form.

固相重合を行うときにおける不活性ガスは、特に限定されず、窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス、二酸化炭素ガス等が挙げられる。不活性ガスは、1種類のガスを単独で用いてもよく、2種類以上のガスを混合して用いてもよい。これらの中でも、ポリコハク酸イミドを安定的に製造する観点で、不活性ガスは、窒素ガス及びアルゴンガスの少なくとも一方であることが好ましい。 The inert gas for solid-phase polymerization is not particularly limited, and examples thereof include nitrogen gas, argon gas, helium gas, and carbon dioxide gas. As the inert gas, one type of gas may be used alone, or two or more types of gases may be mixed and used. Among these, from the viewpoint of stably producing the imide polysuccinate, the inert gas is preferably at least one of nitrogen gas and argon gas.

固相重合を行う装置は、アスパラギン酸を不活性ガス存在下で固相重合する装置を備えていればよい。 The apparatus for performing solid-phase polymerization may be provided with an apparatus for solid-phase polymerization of aspartic acid in the presence of an inert gas.

固相重合を行う装置は、特に限定されず、バッチ式又は連続式装置が挙げられる。バッチ式の装置及び連続式の装置は、それぞれ、縦型の装置又は横型であってもよい。固相重合を行う装置としては、例えば、連続式操作又は回分式操作を行う装置が挙げられる。固相重合は、例えば、熱風移送型乾燥器、材料攪拌型乾燥器(流動層乾燥機等)、材料搬送及び静置型乾燥器、円筒乾燥器、赤外線乾燥器、マイクロ波乾燥器、並びに過熱蒸気乾燥器からなる群より選択される、少なくとも一つの装置を用いて行ってもよい。また、固相重合は、例えば、流動層反応器、移動層反応器、固定層反応器、及び撹拌乾燥機型反応機からなる群より選択される、少なくとも一つの装置を用いて行ってもよい。 The apparatus for performing solid phase polymerization is not particularly limited, and examples thereof include a batch type or a continuous type apparatus. The batch type device and the continuous type device may be a vertical device or a horizontal device, respectively. Examples of the apparatus for performing solid-phase polymerization include an apparatus for performing a continuous operation or a batch operation. Solid phase polymerization includes, for example, hot air transfer dryers, material stirring dryers (fluidized bed dryers, etc.), material transport and static dryers, cylindrical dryers, infrared dryers, microwave dryers, and superheated steam. It may be carried out using at least one device selected from the group consisting of dryers. Further, the solid phase polymerization may be carried out using at least one device selected from the group consisting of, for example, a fluidized bed reactor, a mobile layer reactor, a fixed layer reactor, and a stir-dryer type reactor. ..

固相重合を行うときに、水も生成する。このため、固相重合を行う装置には、生成した水を留去するための装置が設けられていることが好ましい。 Water is also produced during solid phase polymerization. Therefore, it is preferable that the device for performing solid-phase polymerization is provided with a device for distilling off the generated water.

本開示のポリコハク酸イミドの製造方法は、第一工程の前に、アスパラギン酸の固相重合により粗合成ポリコハク酸イミドを合成する工程を含んでいてもよい。 The method for producing an imide of polysuccinate of the present disclosure may include a step of synthesizing a crude synthetic polysuccinate imide by solid phase polymerization of aspartic acid before the first step.

第一工程において、粗合成ポリコハク酸イミドは溶媒中で処理される。上記処理は、常圧下、減圧下、又は加圧下のいずれでも行うことができる。 In the first step, the crude polysuccinate imide is treated in a solvent. The above treatment can be performed under normal pressure, reduced pressure, or pressurized pressure.

第一工程における溶媒の温度は、ポリコハク酸イミドの加水分解を抑制しつつ、マレイン酸の含有量が低減される観点から、35℃以上85℃以下であることが好ましく、45℃以上75℃以下であることがより好ましく、45℃以上65℃以下であることが更に好ましい。
第一工程における溶媒の温度を上記の範囲とすることは、無水マレイン酸、フマル酸、コハク酸等の含有量が低減される観点からも好ましい。
The temperature of the solvent in the first step is preferably 35 ° C. or higher and 85 ° C. or lower, preferably 45 ° C. or higher and 75 ° C. or lower, from the viewpoint of reducing the content of maleic acid while suppressing the hydrolysis of the polysuccinate imide. It is more preferable that the temperature is 45 ° C. or higher and 65 ° C. or lower.
It is preferable to set the temperature of the solvent in the first step within the above range from the viewpoint of reducing the contents of maleic anhydride, fumaric acid, succinic acid and the like.

第一工程における溶媒中で処理を行う処理時間は、ポリコハク酸イミドの加水分解を抑制しつつ、マレイン酸の含有量が低減される観点から、0.1時間以上であればよく、0.5時間以上10時間以下であることがより好ましく、1時間以上5時間以下であることが更に好ましく、2時間以上4時間以下であることが特に好ましい。
第一工程における溶媒中で処理を行う処理時間を上記の範囲とすることは、無水マレイン酸、フマル酸、コハク酸等の含有量が低減される観点からも好ましい。
The treatment time for the treatment in the solvent in the first step may be 0.1 hours or more from the viewpoint of reducing the content of maleic acid while suppressing the hydrolysis of the polysuccinate imide, which is 0.5. The time is more preferably 10 hours or less, further preferably 1 hour or more and 5 hours or less, and particularly preferably 2 hours or more and 4 hours or less.
It is preferable that the treatment time for performing the treatment in the solvent in the first step is within the above range from the viewpoint of reducing the contents of maleic anhydride, fumaric acid, succinic acid and the like.

第一工程における溶媒としては、上記処理において、不活性な化合物であれば特に限定されるものではないが、水、水と水溶性の有機溶媒との混合溶媒等が挙げられる。水溶性の有機溶媒としては、公知の水溶性有機溶媒を使用することができ、水溶性エーテル系溶媒、水溶性ケトン系溶媒、水溶性アルコール系溶媒等が挙げられる。なお、水溶性とは、25℃において、対象物質が水に対して1質量%以上溶解することを意味する。これらのうち、第一工程で使用される溶媒は、水であることが好ましい。 The solvent in the first step is not particularly limited as long as it is an inert compound in the above treatment, and examples thereof include water and a mixed solvent of water and a water-soluble organic solvent. As the water-soluble organic solvent, a known water-soluble organic solvent can be used, and examples thereof include a water-soluble ether solvent, a water-soluble ketone solvent, and a water-soluble alcohol solvent. In addition, water-soluble means that the target substance dissolves in water in an amount of 1% by mass or more at 25 ° C. Of these, the solvent used in the first step is preferably water.

本開示のポリコハク酸イミドの製造方法は、更に、以下の工程を含んでいてもよい。
本開示のポリコハク酸イミドの製造方法は、第一工程における加熱処理後の分散液からポリコハク酸イミドを含む固形分を取り出す工程(以下、「第二工程」ともいう。)と、前記固形分を洗浄する工程(以下、「第三工程」ともいう。)と、を含むことが好ましい。
The method for producing an imide polysuccinate of the present disclosure may further include the following steps.
The method for producing an imide polysuccinate of the present disclosure includes a step of extracting a solid content containing the imide polysuccinate from the dispersion liquid after heat treatment in the first step (hereinafter, also referred to as a “second step”) and the solid content. It is preferable to include a step of cleaning (hereinafter, also referred to as “third step”).

第二工程において、ポリコハク酸イミドを含む固形分は第一工程で得られた分散液から、例えば分散液に含まれる溶媒を除去することにより取り出される。第一工程で得られた分散液の溶媒中には、ポリコハク酸イミドから分離したマレイン酸が溶出していると考えられるため、ポリコハク酸イミドにおけるマレイン酸の含有量を低減する観点から、前記溶媒を除去することが好ましい。
上記溶媒を除去することは、無水マレイン酸、フマル酸、コハク酸等の含有量が低減される観点からも好ましい。
In the second step, the solid content containing the imide polysuccinate is taken out from the dispersion obtained in the first step by, for example, removing the solvent contained in the dispersion. Since it is considered that maleic acid separated from the polysuccinate imide is eluted in the solvent of the dispersion obtained in the first step, the solvent is considered from the viewpoint of reducing the content of maleic acid in the polysuccinate imide. It is preferable to remove.
Removing the solvent is preferable from the viewpoint of reducing the contents of maleic anhydride, fumaric acid, succinic acid and the like.

溶媒の具体的な除去方法は特に制限は無く、濾紙、濾布、金属メッシュ、メンブランフィルター等の濾材を用いて、一般的に行われる自然濾過、加圧濾過、減圧濾過、遠心濾過等のいかなる方法で行ってもよい。 The specific method for removing the solvent is not particularly limited, and any filter material such as filter paper, filter cloth, metal mesh, membrane filter, etc., which is generally performed by natural filtration, pressure filtration, vacuum filtration, centrifugal filtration, etc. You may do it by the method.

第二工程における溶媒除去時の温度は、第一工程で得られる分散液をそのまま除去操作に移すことが可能であることから、35℃以上85℃以下で行うことができるが、特段加熱、保温をする必要性は無く、濾過により除去する場合、濾過操作時に濾過器内にて落着く85℃以下のいかなる温度で行ってもよい。 The temperature at the time of solvent removal in the second step can be 35 ° C. or higher and 85 ° C. or lower because the dispersion liquid obtained in the first step can be directly transferred to the removal operation, but it is particularly heated and kept warm. When removing by filtration, it may be performed at any temperature of 85 ° C. or lower, which is settled in the filter during the filtration operation.

第三工程は、第二工程で取り出されたポリコハク酸イミドを含む固形分に対して、例えば水を使用して洗浄処理する工程である。本開示のポリコハク酸イミドの製造方法において、ポリコハク酸イミドにおけるマレイン酸の含有量を低減する観点から、前記洗浄処理を行うことが好ましい。
上記洗浄処理を行うは、無水マレイン酸、フマル酸、コハク酸等の含有量が低減される観点からも好ましい。
The third step is a step of cleaning the solid content containing the imide polysuccinate extracted in the second step with, for example, water. In the method for producing an imide polysuccinate of the present disclosure, it is preferable to carry out the cleaning treatment from the viewpoint of reducing the content of maleic acid in the imide polysuccinate.
The cleaning treatment is preferable from the viewpoint of reducing the content of maleic anhydride, fumaric acid, succinic acid and the like.

固形分の具体的な洗浄方法は特に制限は無く、水、水と水溶性の有機溶媒との混合溶媒等を使用して、固形分に付着したマレイン酸を除去することができればよく、更に、無水マレイン酸、フマル酸、コハク酸等を除去することができればなおよい。なお、水溶性の有機溶媒とは、第一工程で説明した水溶性の有機溶媒と同義であり、その例も同様である。 The specific cleaning method for the solid content is not particularly limited, and it is sufficient that maleic acid adhering to the solid content can be removed by using water, a mixed solvent of water and a water-soluble organic solvent, or the like. It is even better if maleic anhydride, fumaric acid, succinic acid and the like can be removed. The water-soluble organic solvent has the same meaning as the water-soluble organic solvent described in the first step, and the same applies to the examples.

〔ポリアスパラギン酸塩の製造方法〕
本開示のポリアスパラギン酸塩の製造方法は、ポリコハク酸イミドの製造方法により得られたポリコハク酸イミドに、アルカリ水溶液を加えてポリコハク酸イミドを加水分解させ、ポリアスパラギン酸塩を得る工程を含む。
[Manufacturing method of polyaspartate]
The method for producing polyaspartate of the present disclosure includes a step of adding an alkaline aqueous solution to hydrolyzed polyaspartate imide to obtain polyaspartate imide obtained by the method for producing polyaspartate imide.

アルカリ水溶液としては、25℃におけるpHが10〜14であるものが好ましく、12〜14であるものがより好ましい。
アルカリ水溶液の具体例としては、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の水酸化物または炭酸塩の水溶液、アンモニア水等が挙げられる。特に、NaOH、KOHまたはLiOHの水溶液が好ましく、NaOHの水溶液がより好ましい。アルカリ水溶液における塩基の濃度は特に制限は無いが、通常は0.5〜50質量%溶液が好ましい。
The alkaline aqueous solution preferably has a pH of 10 to 14 at 25 ° C., and more preferably 12 to 14.
Specific examples of the alkaline aqueous solution include an aqueous solution of an alkali metal or alkaline earth metal hydroxide or carbonate, ammonia water, and the like. In particular, an aqueous solution of NaOH, KOH or LiOH is preferable, and an aqueous solution of NaOH is more preferable. The concentration of the base in the alkaline aqueous solution is not particularly limited, but usually a 0.5 to 50% by mass solution is preferable.

アルカリ水溶液の使用量は、本開示のポリコハク酸イミドの製造方法により得られたポリコハク酸イミドをポリアスパラギン酸塩に変換するのに十分な量であればよい。通常、用いる塩基のモル数がポリコハク酸イミド中のカルボキシル基およびイミド基を合わせたモル数の90〜120%の範囲内であれば特に問題ない。
アルカリ水溶液で処理する際の温度は、ポリマー主鎖の加水分解が起こらない温度であればよく、通常は10℃〜70℃が好ましく,40〜60℃がより好ましい。また、アルカリ水溶液で処理する際の時間は、1時間〜6時間が好ましい。
The amount of the alkaline aqueous solution used may be an amount sufficient to convert the polysuccinate imide obtained by the method for producing the polysuccinate imide of the present disclosure into polyaspartate. Usually, there is no particular problem as long as the number of moles of the base used is within the range of 90 to 120% of the total number of moles of the carboxyl group and the imide group in the imide polysuccinate.
The temperature at the time of treatment with an alkaline aqueous solution may be a temperature at which hydrolysis of the polymer main chain does not occur, and is usually preferably 10 ° C to 70 ° C, more preferably 40 to 60 ° C. The time for treatment with an alkaline aqueous solution is preferably 1 hour to 6 hours.

以上のようにして得たポリアスパラギン酸塩水溶液は、そのまま使用することもできるが、凍結乾燥などの手段で粉体(すなわち、ポリアスパラギン酸塩粉体)として取り出すこともできる。また、適宜酸で中和してポリアスパラギン酸として取り出すこともできる。 The polyaspartate aqueous solution obtained as described above can be used as it is, or can be taken out as a powder (that is, polyaspartate powder) by means such as freeze-drying. It can also be appropriately neutralized with an acid and taken out as polyaspartic acid.

次に、本開示のポリアスパラギン酸塩の一種であるポリアスパラギン酸ナトリウムを例に取り、本開示のポリアスパラギン酸塩の製造方法の一例を示す。 Next, taking sodium polyaspartate, which is one of the polyaspartates of the present disclosure, as an example, an example of the method for producing the polyaspartate of the present disclosure will be shown.

ポリアスパラギン酸ナトリウムの製造方法の一例においては、本開示のポリコハク酸イミドの製造方法により得られたポリコハク酸イミドに蒸留水を加えて溶液の濃度を調製する。その後、溶液の温度が45℃〜55℃となるように制御しながら水酸化ナトリウム水溶液を少量ずつ滴下し、反応マスが流動性を獲得したところで、pH測定を開始し、pHを測定しながら水酸化ナトリウム水溶液をさらに滴下し、pHがpH10〜pH10.5の範囲で変動しなくなった時に滴下を終了して、ポリアスパラギン酸ナトリウムを得る。その後、水を加えて、目的とする濃度のポリアスパラギン酸ナトリウム水溶液を得る。 In an example of the method for producing sodium polyaspartate, distilled water is added to the polysuccinate imide obtained by the method for producing polysuccinate imide of the present disclosure to adjust the concentration of the solution. Then, the sodium hydroxide aqueous solution was added dropwise little by little while controlling the temperature of the solution to be 45 ° C. to 55 ° C., and when the reaction mass acquired fluidity, pH measurement was started, and water was measured while measuring pH. The aqueous sodium oxide solution is further added dropwise, and when the pH does not fluctuate in the range of pH 10 to pH 10.5, the addition is terminated to obtain sodium polyaspartate. Then, water is added to obtain a sodium polyaspartate aqueous solution having a desired concentration.

ポリアスパラギン酸ナトリウムをポリコハク酸イミドの加水分解によって得る場合、ポリマー中には、一部、加水分解されなかったコハク酸イミド構造単位が残留してもよい。言い換えると、本開示のポリアスパラギン酸塩はコハク酸イミド構造単位を一部(例えば全構造単位数の3%以下、又は1%以下)含有していても、コハク酸イミド構造単位を全く含有していなくてもよい。 When sodium polyaspartate is obtained by hydrolysis of imide polysuccinimide, some unhydrolyzed imide succinimide structural units may remain in the polymer. In other words, the polyaspartate of the present disclosure contains a part of the succinimide structural unit (for example, 3% or less or 1% or less of the total number of structural units), but completely contains the succinimide structural unit. It does not have to be.

本開示に係るポリコハク酸イミドは、そのまま、ポリコハク酸イミドとして使用してもよい。また、本開示に係るポリコハク酸イミドを誘導化して、ポリアスパラギン酸誘導体として使用してもよい。ポリアスパラギン酸誘導体としては、アルカリ、アミン等によって加水分解したポリアスパラギン酸塩、一部に架橋構造を有する吸水性ポリマーである架橋ポリアスパラギン酸、疎水基と親水基を導入した界面活性能を有するポリアスパラギン酸誘導体等が挙げられる。これらの中でも、ポリアスパラギン酸塩は、化粧料の原料として使用することができる。化粧料としては、スキンケア化粧料、メイクアップ化粧料、ヘアケア化粧料、ボディケア化粧料などが挙げられ、例えば、化粧水、美容液、乳液、クリーム、パック、アイライナー、アイシャドー、マスカラ、アイブロー、ファンデーション、ファイスパウダー、メイクアップベース、チーク、洗顔料、ヘアスタイリング剤、染毛剤、染毛料、脱色剤、育毛剤、シャンプー、トリートメント、コンディショナー、クレンジング、口紅、グロス、歯磨き剤、歯ホワイトニング、日焼け止め、ボディパウダー、ボディーソープ、ハンドソープ、デオドラント、入浴剤などが挙げられる。 The imide polysuccinate according to the present disclosure may be used as it is as the imide polysuccinate. Further, the polysuccinate imide according to the present disclosure may be derivatized and used as a polyaspartic acid derivative. Examples of the polyaspartic acid derivative include polyaspartate hydrolyzed with an alkali, amine, etc., crosslinked polyaspartic acid which is a water-absorbing polymer having a partially crosslinked structure, and surface active ability having a hydrophobic group and a hydrophilic group introduced therein. Examples thereof include polyaspartic acid derivatives. Among these, polyaspartate can be used as a raw material for cosmetics. Examples of cosmetics include skin care cosmetics, makeup cosmetics, hair care cosmetics, body care cosmetics, and the like, for example, facial cleansers, beauty liquids, milky lotions, creams, packs, eyeliners, eye shadows, mascara, and eyebrow. , Foundation, Face Powder, Makeup Base, Teak, Washing Pigment, Hair Styling Agent, Hair Dyeing Agent, Hair Dyeing Agent, Decolorizing Agent, Hair Growth Agent, Shampoo, Treatment, Conditioner, Cleansing, Lipstick, Gloss, Toothpaste, Tooth Whitening, Examples include sunscreens, body powders, body soaps, hand soaps, deodorants, and bathing agents.

以下、本開示の実施例を示すが、本開示は以下の実施例には限定されない。 Hereinafter, examples of the present disclosure will be shown, but the present disclosure is not limited to the following examples.

<ポリコハク酸イミドの準備(1)>
1000mlのセパラブルフラスコとガラス製の三枚後退翼撹拌羽根を反応装置として使用した。また、不活性ガスとして、窒素ガスを用いた。フラスコ内には、窒素導入ライン及び温度計を設けた。フラスコに反応原料のL−アスパラギン酸160.0g(1.202mol)を仕込んだ。次いで、フラスコ内を、三枚後退翼撹拌羽根で 100rpmの回転数で撹拌した。窒素ガスを装入し、窒素ガス気流下において、250℃に加熱したオイルバスに浸漬して大気圧(0.1MPa)下で、フラスコ内のL−アスパラギン酸を加熱した。L−アスパラギン酸の重縮合により生成した水は、フラスコ内より留去させ、冷却したトラップに回収した。6時間加熱した後に、フラスコ内を冷却して、粗合成ポリコハク酸イミド(「処理前PSI」ともいう。)を116.1g(1.196mol)を得た。
<Preparation of imide polysuccinate (1)>
A 1000 ml separable flask and a glass three-blade swept blade were used as the reactor. Moreover, nitrogen gas was used as the inert gas. A nitrogen introduction line and a thermometer were provided in the flask. The flask was charged with 160.0 g (1.22 mol) of L-aspartic acid as a reaction raw material. Next, the inside of the flask was stirred with a three-blade swept blade stirring blade at a rotation speed of 100 rpm. Nitrogen gas was charged and immersed in an oil bath heated to 250 ° C. under a nitrogen gas stream to heat L-aspartic acid in the flask under atmospheric pressure (0.1 MPa). The water produced by the polycondensation of L-aspartic acid was distilled off from the flask and collected in a cooled trap. After heating for 6 hours, the inside of the flask was cooled to obtain 116.1 g (1.196 mol) of crude polysuccinate imide (also referred to as “pre-treatment PSI”).

〔実施例1〕
<第一工程>
撹拌装置、温度計、ガス導入ライン及び排気ラインを備えた300mLのフラスコに、ポリコハク酸イミドの準備(1)で得られた粗合成ポリコハク酸イミド50.0gと、蒸留水150.0gとを入れ、撹拌混合しポリコハク酸イミドを水中で分散させた。撹拌を継続し、50℃の処理温度で3時間加熱処理を行い、ポリコハク酸イミドを含む均質な分散液(スラリー)を得た。
[Example 1]
<First process>
In a 300 mL flask equipped with a stirrer, a thermometer, a gas introduction line and an exhaust line, 50.0 g of the crude polysuccinate imide obtained in the preparation of the polysuccinate imide (1) and 150.0 g of distilled water were placed. , Stirring and mixing to disperse the imide polysuccinate in water. Stirring was continued and heat treatment was carried out at a treatment temperature of 50 ° C. for 3 hours to obtain a homogeneous dispersion (slurry) containing polysuccinate imide.

<第二工程>
第一工程で得られたスラリーを吸引濾過してポリコハク酸イミドを含む固形分を含有するウェットケーキを取り出し、次いでこの濾過器内のウェットケーキに蒸留水50.0gを注いでリンス洗浄処理を行った。リンス洗浄液が濾過器から出終わった後に、ウェットケーキを取り出した。
ここで、本工程(第二工程)にて、得られたろ液中に含まれるL−アスパラギン酸(以下、「L−Asp」ともいう。)の含有量を下記に示す方法により測定し、第一工程で仕込んだポリコハク酸イミド(以下、「PSI」ともいう。)に対するL−Aspの含有量の割合(mol%)を算出した。更に、本工程にて、取り出されたウェットケーキ中に含まれるマレイン酸の含有量を下記に示す方法により測定した。結果を表1に示す。なお、本工程にて、取り出されたウェットケーキ中に含まれるPSIを「湿PSI」ともいう。
<Second process>
The slurry obtained in the first step is suction-filtered to take out a wet cake containing a solid content containing imide polysuccinate, and then 50.0 g of distilled water is poured into the wet cake in the filter to perform a rinse cleaning treatment. It was. The wet cake was removed after the rinse cleaning solution had finished draining from the filter.
Here, the content of L-aspartic acid (hereinafter, also referred to as "L-Asp") contained in the obtained filtrate in this step (second step) is measured by the method shown below, and the first step is taken. The ratio (mol%) of the content of L-Assp to the polysuccinic acid imide (hereinafter, also referred to as "PSI") charged in one step was calculated. Further, in this step, the content of maleic acid contained in the wet cake taken out was measured by the method shown below. The results are shown in Table 1. The PSI contained in the wet cake taken out in this step is also referred to as "wet PSI".

−L−アスパラギン酸の含有量の測定方法−
L−Aspの含有量の測定は以下に示す方法で行った。
L−Aspは、HPLCカラムで分離後にOPA(オルトフタルアルデヒド)を反応試薬として用いた、ポストカラム誘導体化法により誘導化した。誘導化した物質は蛍光検出(Ex[励起波長]:340〜350nm、Em[蛍光波長]:450〜460nm)により検出した。また、定量法として内部標準法を用い、内部標準物質としてL−Valを用いた。具体的には、L−Valを、L−AspとHPLCで分離後にポストカラム法で誘導化した後に検出した。カラムはRSpack NN−814(φ8.0mmX250mm)Shodexを用い、溶離液には10mM−NaHPO(pH=3.0、HPOによりpH調整。)を用いた。得られた測定値から、仕込んだPSIの含有量に対するL−Aspの含有量の割合(mol%)をL−Asp残存率として算出し、以下の評価基準により評価した。
L−Asp残存率は、1mol%未満であれば、L−Aspの副生は許容範囲内であり、PSIの加水分解が十分に抑制されているといえる。
-L-Method for measuring the content of aspartic acid-
The L-Asp content was measured by the method shown below.
L-Asp was derivatized by a post-column derivatization method using OPA (orthophthalaldehyde) as a reaction reagent after separation on an HPLC column. The derivatized substance was detected by fluorescence detection (Ex [excitation wavelength]: 340 to 350 nm, Em [fluorescence wavelength]: 450 to 460 nm). Moreover, the internal standard method was used as the quantitative method, and L-Val was used as the internal standard substance. Specifically, L-Val was detected after separation by L-Asp and HPLC and then derivatized by the post-column method. RSpack NN-814 (φ8.0 mmX250 mm) Shodex was used as the column, and 10 mM-Na 2 HPO 4 (pH = 3.0, pH adjusted by H 3 PO 4) was used as the eluent. From the obtained measured values, the ratio (mol%) of the L-Asp content to the charged PSI content was calculated as the L-Asp residual ratio, and evaluated according to the following evaluation criteria.
If the residual rate of L-Asp is less than 1 mol%, it can be said that the by-product of L-Asp is within the permissible range and the hydrolysis of PSI is sufficiently suppressed.

−マレイン酸の含有量の測定方法−
ポリコハク酸イミド中のマレイン酸の含有量の測定は、以下に示す方法で行った。
純度99.0質量%のマレイン酸を用い、液体クロマトグラフ法による分析条件で、得られた液体クロマトグラフの面積値から検量線を作成した。検量線は、既知のマレイン酸濃度の標準試料の液体クロマトグラフから、マレイン酸の濃度とピーク面積値との間の検量線を作成した。この検量線を参照して、上記ウェットケーキ中のポリコハク酸イミドにおけるマレイン酸の濃度(ppm)を求めた。
-Measuring method of maleic acid content-
The content of maleic acid in the imide polysuccinate was measured by the method shown below.
A calibration curve was prepared from the area value of the obtained liquid chromatograph using maleic acid having a purity of 99.0% by mass under the analysis conditions by the liquid chromatograph method. For the calibration curve, a calibration curve was prepared between the concentration of maleic acid and the peak area value from the liquid chromatograph of a standard sample having a known maleic acid concentration. With reference to this calibration curve, the concentration (ppm) of maleic acid in the imide polysuccinate in the wet cake was determined.

分析試料調製:ポリコハク酸イミドを500mg秤量し、内部標準物質としてp-トルエンスルホン酸ナトリウムを20mg、水を5ml添加する。その後、32質量%水酸化ナトリウム水溶液をpH12となるまで添加する。このときポリコハク酸イミドはポリアスパラギン酸ナトリウムとなって水溶液となる。そして10質量%リン酸水溶液をpH7となるまで添加して中和する。次にメタノールを35ml添加してポリアスパラギン酸ナトリウムを析出させた後、0.45μmのシリンジフィルタで濾過して濾液を分析試料として得る。
カラム:Hydrosphere C18;L250mm×φ4.6mm 粒子径5μm 細孔径12nm (YMC製)
オーブン温度:40℃
移動相:アセトニトリル/水/85%リン酸=800ml/1200ml/1.41g
検出方法:UV 230nm
試料注入量:5μl
Analytical sample preparation: Weigh 500 mg of imide polysuccinate, and add 20 mg of sodium p-toluenesulfonate and 5 ml of water as internal standard substances. Then, a 32 mass% sodium hydroxide aqueous solution is added until the pH reaches 12. At this time, the imide polysuccinate becomes sodium polyaspartate and becomes an aqueous solution. Then, a 10 mass% phosphoric acid aqueous solution is added until the pH reaches 7, and the mixture is neutralized. Next, 35 ml of methanol is added to precipitate sodium polyaspartate, and the mixture is filtered through a 0.45 μm syringe filter to obtain a filtrate as an analysis sample.
Column: Hydrosphere C18; L250 mm × φ4.6 mm Particle size 5 μm Pore diameter 12 nm (manufactured by YMC)
Oven temperature: 40 ° C
Mobile phase: acetonitrile / water / 85% phosphoric acid = 800 ml / 1200 ml / 1.41 g
Detection method: UV 230 nm
Sample injection volume: 5 μl

<第三工程>
撹拌装置、温度計、ガス導入ライン、及び排気ラインを備えた500mLのフラスコを準備した。ここに、第二工程で得られたウェットケーキと、蒸留水とを加え、溶液の温度が25℃〜52℃となるように制御しながら水酸化ナトリウム水溶液を少量ずつ滴下した。ウェットケーキが流動性を獲得したところで、pH測定を開始し、pHを測定しながら水酸化ナトリウム水溶液をさらに滴下し、pHがpH10〜pH10.5の範囲で変動しなくなった時に滴下を終了して、ポリアスパラギン酸ナトリウム濃度が40質量%であるポリアスパラギン酸ナトリウム水溶液(以下、「PA−Na水溶液」ともいう。)を得た。
得られたPA−Na水溶液中に含まれるマレイン酸の含有量およびL−Aspの含有量は、上記の方法で測定した。結果を表1に示す。
<Third process>
A 500 mL flask equipped with a stirrer, a thermometer, a gas inlet line, and an exhaust line was prepared. The wet cake obtained in the second step and distilled water were added thereto, and an aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise little by little while controlling the temperature of the solution to be 25 ° C. to 52 ° C. When the wet cake has acquired fluidity, pH measurement is started, the aqueous sodium hydroxide solution is further added dropwise while measuring the pH, and the addition is terminated when the pH does not fluctuate in the range of pH 10 to pH 10.5. , A sodium polyaspartate aqueous solution (hereinafter, also referred to as “PA-Na aqueous solution”) having a sodium polyaspartate concentration of 40% by mass was obtained.
The content of maleic acid and the content of L-Asp contained in the obtained PA-Na aqueous solution were measured by the above method. The results are shown in Table 1.

〔実施例2〜3、比較例1〜2〕
表1に示す値となるように、第一工程の処理温度を変更した以外は実施例1と同様にポリコハク酸イミド及びポリアスパラギン酸ナトリウム水溶液を調製し、実施例1と同様の評価を行った。結果を表1に示す。なお、表1中の「−」は、未測定であることを示す。
[Examples 2 and 3, Comparative Examples 1 and 2]
An aqueous solution of imide polysuccinate and sodium polyaspartate was prepared in the same manner as in Example 1 except that the treatment temperature in the first step was changed so as to have the values shown in Table 1, and the same evaluation as in Example 1 was performed. .. The results are shown in Table 1. In addition, "-" in Table 1 indicates that it has not been measured.

Figure 2021054977
Figure 2021054977

表1に示した結果より、実施例で得られたポリコハク酸イミド、及びポリアスパラギン酸ナトリウム水溶液は、ポリコハク酸イミドの加水分解が抑制されつつ、マレイン酸の含有量が低減されていることが分かる。 From the results shown in Table 1, it can be seen that the polysuccinate imide and the sodium polyaspartate aqueous solution obtained in the examples have a reduced maleic acid content while suppressing the hydrolysis of the polysuccinate imide. ..

Claims (5)

粗合成ポリコハク酸イミドを溶媒に分散した分散液を35℃以上85℃以下の温度で加熱処理する工程を含むポリコハク酸イミドの製造方法。 A method for producing an imide of polysuccinate, which comprises a step of heat-treating a dispersion liquid in which a crude synthetic polysuccinate imide is dispersed in a solvent at a temperature of 35 ° C. or higher and 85 ° C. or lower. 前記粗合成ポリコハク酸イミドが固相重合により得られたものである請求項1に記載のポリコハク酸イミドの製造方法。 The method for producing an imide of polysuccinate according to claim 1, wherein the crude synthetic polysuccinate imide is obtained by solid-phase polymerization. 前記溶媒が、水、又は水と水溶性の有機溶媒との混合溶媒である請求項1又は請求項2に記載のポリコハク酸イミドの製造方法。 The method for producing an imide polysuccinate according to claim 1 or 2, wherein the solvent is water or a mixed solvent of water and a water-soluble organic solvent. 更に、
前記加熱処理後の分散液からポリコハク酸イミドを含む固形分を取り出す工程と、
前記固形分を洗浄する工程と、
を含む請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載のポリコハク酸イミドの製造方法。
In addition
A step of extracting a solid content containing an imide polysuccinate from the dispersion liquid after the heat treatment, and
The step of cleaning the solid content and
The method for producing an imide polysuccinate according to any one of claims 1 to 3.
請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載のポリコハク酸イミドの製造方法により得られたポリコハク酸イミドに、アルカリ水溶液を加えて前記ポリコハク酸イミドを加水分解させ、ポリアスパラギン酸塩を得る工程を含むポリアスパラギン酸塩の製造方法。 An alkaline aqueous solution is added to the polysuccinate imide obtained by the method for producing a polysuccinate imide according to any one of claims 1 to 4 to hydrolyze the polysuccinate imide to obtain a polyaspartate. A method for producing polyaspartate, which comprises a step.
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10110033A (en) * 1996-09-30 1998-04-28 Nalco Chem Co Biodegradable poly(amino acid) polymer
JPH10180295A (en) * 1996-09-20 1998-07-07 Nalco Chem Co Scale inhibiting composition for steam generator
EP0926184A1 (en) * 1997-12-25 1999-06-30 Mitsui Chemicals, Inc. Process for production of polyamino acid derivative
JPH11240948A (en) * 1997-12-25 1999-09-07 Mitsui Chem Inc Production of polyamino acid derivative
US5981761A (en) * 1997-03-27 1999-11-09 Solutia Inc. Crosslinked polyaspartate salts a process for their production
JP2000239379A (en) * 1998-12-25 2000-09-05 Mitsui Chemicals Inc Production of polysuccinimide
JP2003002972A (en) * 2001-06-25 2003-01-08 Mitsui Chemicals Inc Method for producing highly pure polyamino acid derivative
US6657041B1 (en) * 1998-12-25 2003-12-02 Mitsui Chemicals, Inc. Production process of polysuccinimide

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10180295A (en) * 1996-09-20 1998-07-07 Nalco Chem Co Scale inhibiting composition for steam generator
JPH10110033A (en) * 1996-09-30 1998-04-28 Nalco Chem Co Biodegradable poly(amino acid) polymer
US5981761A (en) * 1997-03-27 1999-11-09 Solutia Inc. Crosslinked polyaspartate salts a process for their production
EP0926184A1 (en) * 1997-12-25 1999-06-30 Mitsui Chemicals, Inc. Process for production of polyamino acid derivative
JPH11240948A (en) * 1997-12-25 1999-09-07 Mitsui Chem Inc Production of polyamino acid derivative
JP2000239379A (en) * 1998-12-25 2000-09-05 Mitsui Chemicals Inc Production of polysuccinimide
US6657041B1 (en) * 1998-12-25 2003-12-02 Mitsui Chemicals, Inc. Production process of polysuccinimide
JP2003002972A (en) * 2001-06-25 2003-01-08 Mitsui Chemicals Inc Method for producing highly pure polyamino acid derivative

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