聚天冬氨酸是一种无毒、可完全生物降解的环保型水处理剂。本文对聚天冬氨酸的合成及其阻垢缓蚀性能进行了研究。首先,以马来酸、尿素为原料,合成了中间产物聚琥珀酰亚胺,然后将其水解得到聚天冬氨酸。研究了反应物摩尔比、反应温度、反应时间、水解氢氧化钠用量、水解温度及水解时间等因素对于聚天冬氨酸产率的影响,并对各步反应的工艺条件进行了优化。聚天冬氨酸合成的优化条件为:合成马来酸铵盐时,马来酸与尿素的摩尔比为1/0.95,反应温度为95.0℃,反应时间为3.75h;合成聚琥珀酰亚胺时,马来酸铵盐与磷酸的质量比为1/0.55,反应温度为190℃,反应时间为40min;水解聚琥珀酰亚胺时,2mol/L氢氧化钠的用量为7.5mL,水解温度为45℃,水解时间为55min,此时,聚天冬氨酸的产率为83.0%。利用红外光谱、差热-热重分析等分析方法对反应产物进行了定性分析,结果表明,所合成的产物确为聚天冬氨酸,且其具有良好的热稳定性。其次,研究了阻垢剂浓度、钙离子浓度、恒温温度及恒温时间等因素对聚天冬氨酸及其与聚丙烯酸、水解聚马来酸酐复配使用时阻垢性能的影响。结果表明:聚天冬氨酸及其与聚丙烯酸、水解聚马来酸酐复配使用时具有良好的阻垢性能。聚天冬氨酸的浓度为10mg/L时,其阻垢率为93.64%;聚天冬氨酸与聚丙烯酸复配阻垢剂的浓度为10mg/L,其阻垢率为95.81%;聚天冬氨酸与水解聚马来酸酐复配阻垢剂的浓度为10mg/L时,其阻垢率为95.51%。最后,研究了缓蚀剂浓度、pH值、恒温温度及恒温时间等因素对聚天冬氨酸及其与硫酸锌、钨酸钠复配使用时缓蚀性能的影响。结果表明:聚天冬氨酸及其与硫酸锌、钨酸钠复配使用时具有良好的缓蚀性能。聚天冬氨酸的浓度为20mg/L时,其缓蚀率为77.93%;聚天冬氨酸与硫酸锌复配缓蚀剂的浓度为20mg/L时,其缓蚀率为82.83%;聚天冬氨酸与钨酸钠复配缓蚀剂的浓度为20mg/L时,其缓蚀率为83.50%。