Приготовление поливинилпирролидона

PVP производится из мономера винилпирролидона (NVP) в качестве сырья и получается путем полимеризации в массе, полимеризации в растворе и другими методами. В процессе подготовки полимеризации в массе из-за высокой вязкости реакционной системы полимер нелегко диффундировать, а тепло реакции полимеризации нелегко удалить, что приводит к локальному перегреву. Поэтому молекулярная масса полученного продукта низкая, содержание остаточного мономера высокое, и он в основном желтый, не имеющий большой практической ценности. В промышленности полимеризация в растворе обычно используется для синтеза PVP. Существует два основных пути производства и полимеризации PVP. Первый - это полимеризация в растворе NVP в органических растворителях с последующей очисткой паром. Второй путь - это полимеризация в водном растворе мономеров NVP и водорастворимых катионных, анионных или неионных мономеров. Непосредственно нагрейте мономер NVP до температуры выше 140 градусов, или добавьте инициатор в раствор NVP для нагрева, или добавьте инициатор в раствор NVP (растворителем может быть вода, этанол, бензол и т. д.) для полимеризации через раствор свободных радикалов, или напрямую используйте гомополимер PVP, который можно получить, облучая мономер NVP или его раствор светом. Различные методы полимеризации приводят к различным структурам и свойствам полимера. Среди них полимер, полученный путем полимеризации раствора свободных радикалов, имеет более однородный состав и структуру. Производительность также относительно стабильна, и это наиболее часто используемый метод гомополимеризации NVP. Регулируя концентрацию мономера, температуру полимеризации, дозировку инициатора и другие условия реакции, можно получить гомополимеры PVP с различной молекулярной массой и различной растворимостью в воде.
Процесс 1: Конфигурация NVP в растворе с массовой долей 50%, использование небольшого количества перекиси водорода в качестве катализатора, инициирование полимеризации при 50 градусах под действием азобисизобутиронитрила, так что почти весь NVP превращается в PVP. Затем добавьте к полимеру аммиачную воду, чтобы разложить оставшийся азобисизобутиронитрил. Степень конверсии полимеризации мономера составляет почти 100%, а содержание твердого вещества составляет 50%.
Процесс 2: Добавьте 0.4 г диспергатора P (NVP-co-VAc) и 80 г дисперсионной среды этилацетата в четырехгорлую колбу объемом 250 мл. После перемешивания и растворения в водяной бане с постоянной температурой 70 градусов добавьте 20 г мономера NVP и 0,15 г инициатора AIBN. , проведите реакцию в атмосфере азота в течение 6 часов, охладите и отфильтруйте, а нерастворимое вещество поместите в вакуумный сушильный шкаф для вакуумной сушки на 24 часа, чтобы получить белый твердый порошок PVP.
Большая часть полимеризации PVP использует AIBN в качестве инициатора. Литературы по использованию водорастворимых азоинициаторов для инициирования синтеза PVP нет, но некоторые люди работают в этой области. Поскольку и мономер NVP, и PVP растворимы в воде, водорастворимые азоинициаторы могут использоваться для инициирования полимеризации с получением линейных полимеров PVP. Более того, AIBN содержит цианогруппы, которые вредны для организма человека, а водорастворимые азоинициаторы Большинство инициаторов не содержат цианогрупп, и PVP в основном используется в продуктах, которые вступают в прямой контакт с организмом человека, поэтому водорастворимые азоинициаторы имеют больше преимуществ, чем AIBN.