Получаване на поливинилпиролидон

PVP се произвежда от мономер винилпиролидон (NVP) като суровина и се получава чрез полимеризация в насипно състояние, полимеризация в разтвор и други методи. В процеса на приготвяне на насипна полимеризация, поради високия вискозитет на реакционната система, полимерът не е лесен за дифузия и топлината от реакцията на полимеризация не е лесна за отстраняване, което води до локално прегряване. Следователно, молекулното тегло на получения продукт е ниско, съдържанието на остатъчен мономер е високо и той е предимно жълт, без голяма практическа стойност. В промишлеността полимеризацията в разтвор обикновено се използва за синтезиране на PVP. Има два основни пътя за производство на PVP и полимеризация. Първият е полимеризация в разтвор на NVP в органични разтворители и след това дестилация с пара. Вторият път е полимеризация във воден разтвор на NVP мономери и водоразтворими катионни, анионни или нейонни мономери. Директно загрейте мономера на NVP до над 140 градуса или добавете инициатор към разтвора на NVP за нагряване, или добавете инициатор към разтвора на NVP (разтворителят може да бъде вода, етанол, бензен и т.н.), за да се полимеризира чрез разтвор на свободни радикали, или директно използване PVP хомополимер може да се получи чрез облъчване на NVP мономер или негов разтвор със светлина. Различните методи на полимеризация водят до различни полимерни структури и свойства. Сред тях полимерът, получен чрез полимеризация в разтвор на свободни радикали, има по-равномерен състав и структура. Производителността също е относително стабилна и това е най-често използваният метод за NVP хомополимеризация. Чрез регулиране на концентрацията на мономера, температурата на полимеризация, дозата на инициатора и други реакционни условия могат да се получат PVP хомополимери с различни молекулни тегла и различна разтворимост във вода.
Процес 1: Конфигурирайте NVP в разтвор с масова част от 50%, използвайте малко количество водороден пероксид като катализатор и инициирайте полимеризация при 50 градуса под действието на азобисизобутиронитрил, така че почти целият NVP да се превърне в PVP. След това добавете амонячна вода към полимера, за да разложите останалия азобисизобутиронитрил. Степента на преобразуване на мономерна полимеризация е почти 100%, а съдържанието на твърдо вещество е 50%.
Процес 2: Добавете 0.4g дисперсант P (NVP-co-VAc) и 80g дисперсионна среда етилацетат в 250 ml колба с четири гърла. След разбъркване и разтваряне във водна баня с постоянна температура от 70 градуса, добавете 20 g мономер NVP и 0,15 g инициатор AIBN. , реагира под азотна атмосфера в продължение на 6 часа, охладете и филтрирайте и поставете неразтворимото вещество в кутия за вакуумно сушене за вакуумно сушене в продължение на 24 часа, за да се получи бял PVP твърд прах.
По-голямата част от полимеризацията на PVP използва AIBN като инициатор. Няма литература за използване на водоразтворими азоинициатори за иницииране на синтеза на PVP, но някои хора работят в тази област. Тъй като както NVP мономерът, така и PVP са разтворими във вода, могат да се използват водоразтворими азо инициатори за иницииране на полимеризация за генериране на линейни PVP полимери. Освен това, AIBN съдържа циано групи, които са вредни за човешкото тяло, и водоразтворими азо инициатори Повечето инициатори не съдържат циано групи и PVP се използва най-вече в продукти, които влизат в пряк контакт с човешкото тяло, така че водоразтворим азо инициаторите имат повече предимства от AIBN.