聚琥珀酰亚胺，简称 PSI，化学名称聚丁二酰亚胺，分子式重复单元 C₄H₃NO₂，属于聚天冬氨酸的前驱高分子聚合物，是由 L - 天冬氨酸经热缩聚反应制得的可生物降解高分子材料。常温下本品为淡黄色至棕褐色固体粉末，低分子量产品色泽相对更浅，随分子量升高或受热存放颜色会逐步加深。粉体质地疏松，堆积密度较低。20℃条件下，本品不溶于水，可溶于 N,N - 二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等极性非质子有机溶剂，不溶于乙醇、丙酮、烃类等常规溶剂。该聚合物无固定熔点，受热达到一定温度后会缓慢软化，高温下发生热分解，分解过程释放含氮小分子。

聚琥珀酰亚胺主链含有五元酰亚胺环状结构，化学活性较高，环上酰亚胺基团易于发生开环水解反应。在碱性水溶液环境下，酰亚胺环发生水解开环，转化为聚天冬氨酸盐；控制水解程度，可以得到不同羧基含量的改性聚天冬氨酸衍生物。市售产品一般为粉末形态，储存条件稳定，不易自聚。在加热条件下，主链酰亚胺环不会轻易发生交联，但持续高温会造成高分子链段断裂降解，分子量下降。分子中的酰亚胺基团具备反应活性，可与氨基、羟基等官能团发生开环接枝反应，用于高分子侧链改性，接枝不同功能性基团，制备系列功能性衍生物。

溶解性方面，本品难溶于冷水与热水；可溶于二甲基亚砜、N,N - 二甲基甲酰胺等强极性非质子溶剂；不溶于甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、甲苯、烷烃类溶剂。酰亚胺环结构具有较强极性，水解后生成大量羧基，赋予产物优良的螯合、分散性能。红外光谱定性鉴别，1710cm⁻¹ 和 1770cm⁻¹ 附近为酰亚胺羰基双峰特征吸收，1380cm⁻¹ 为酰亚胺 C-N 键特征吸收，是识别聚琥珀酰亚胺的特征峰。产品分子量采用凝胶渗透色谱 GPC 检测，酸值、残余单体含量也作为关键质控指标，水分采用卡尔费休法测定。本品对湿度较为敏感，长期置于高湿环境会缓慢吸水，表面微量水解，储存环境需要干燥密封保存，推荐存放于阴凉干燥处，不可长期暴露在潮湿空气中；不能与强碱长时间共同存放，防止提前水解。该物质对皮肤、眼睛存在刺激性，操作时佩戴护目镜、防尘手套；对水生生物存在一定影响，不可随意直接排放废液。

主要用途

1. 水处理化学品原料：核心用途，作为合成聚天冬氨酸的中间体，经碱性水解制备聚天冬氨酸，是绿色无磷阻垢剂。可用于工业循环冷却水、锅炉水、油田回注水，抑制碳酸钙、硫酸钙等盐类结垢，兼具分散重金属离子的能力，属于环境友好型水处理药剂。
2. 可生物降解高分子材料：制备全生物降解树脂，聚琥珀酰亚胺及其水解产物聚天冬氨酸可用于制备薄膜、缓释载体，材料可在自然环境中微生物降解，无残留污染，替代部分不可降解高分子。
3. 高分子改性与接枝原料：利用酰亚胺环的开环反应，接枝氨基、季铵盐等官能基团，合成两性高分子、阳离子高分子，用于絮凝剂、吸附树脂、重金属离子螯合树脂。