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作者: 点击:74 发布时间:2021-02-05

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正是由于直接脱水法需要较高的温度(350~400℃),加之如前所述,难以找到.工业化生产理想的脱水催化剂,所以有人提出了间接脱水法合成NVP的路线.间接脱水法是使NHP分子内的羟基首先被另一基团所取代生成一种中间产物,然后由这个中间产物发生反应生成NVP.

显然,吡咯烷酮钾盐更易与NVP进行加成反应,导致在K,SO存在时NVP的水解速率也应较大。由于NVP易水解,所以在NVP的生产和使用中应注意两点:一是合成NVP时必须注意把水去除,保证产品中不含水分:;..是在贮存、运输过程中,要使产品呈中性或弱碱性,从而防止水解与自聚合反应发生,通常的方法是加入0.1%的碱如氢氧化钠、氨或低分子量的胺类。



增加光泽﹑保湿的功能.且不吸收灰尘;在涂料工业中,利用PVP优异的成膜性,用PVP作为包覆剂生产的油漆,成膜透明而不影响本色,低分子量的PVP可使墨水.油墨具有良好的分散稳定性,赋予其不易褪色的性能;在高分子聚合反应中,PVP可作为增稠剂,用于高分子乳液聚合、悬浮聚合等反应过程,起到改善树脂性能的作用等。随着科学技术的发展,PVP的应用领域越来越广泛,已在光固树脂、光导纤维、激光视盘、减阻材料等高科技领域得到应用.



显然,取代NHP分子内经基的基团必须满足---定的条件,即既容易取代NHP分子内的羟基,又要能比较容易地从中间产物分子中脱去.这样,不经过NHP的直接催化脱水,而是通过另外一种中间产物在较温和的条件下同样达到由NHP分子脱水生成产物NVP的目的,同时达到较高的产物收率,所以被称为间接脱水法.间接脱水法根据取代NHP分子内羟基基团的不同,又可分为卤代法、乙酐法等.卤代法是间接脱水法中被研究较好的主要方法,其方法要点是:用--种卤代剂与NHP反应生成卤代乙基吡咯烷酮,然后由卤代乙基吡咯烷酮的热反应得到产物NVP.

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也可以通过加入一些物质来减少或增大PVP的吸湿性进而达到控制PVP黏度的目的,可作为黏度控制剂加入到PVP中的物质有羧甲基纤维素﹑羟甲基纤维素、乙酸纤维素、乙酸丙酸纤维素,虫胶.邻苯二甲酸二甲酯、乙二醇、甘油、二乙二醇、山梨醇、聚乙二醇400、尿素等.其中前5种化合物有减少PVP黏性的作用,后7种化合物有增加PVP黏性的作用.加入10%的某磺酰胺-甲醛树脂可以使PVP在空气中基本无黏性。正因为PVP具有优良的生理相容性,故而被广泛地用于食品、化妆品、医药及医疗卫生行业中。



γ-丁内酯-直接脱水法是合成PVP单体NVP的方法中研究得比较广泛的一种方法,尤其是近10~20年来发表了大量关于该方法的文章,其中主要是关于脱水催化剂的.y-丁内酯-直接脱水法经过胺解﹑催化脱水两步合成NVP.胺解是由y-丁内酯与乙醇胺在一定的条件下发生反应而生成羟乙基吡咯烷酮(NHP).催化脱水反应的研究相对更为活跃,就催化剂方面而言,较多的是关于脱水催化剂对脱水反应结果的影响,而对于催化剂如何影响反应及催化脱水反应的机理缺少进一步的研究报道.



其他方面,如建材、冶金﹑炼钢、电镀等领域的应用研究也已开展,可以说,PVP已渗透到国民经济及人们生活的各个领域.PVP及其单体NVP早是由BASF公司J.Walter.Reppe以乙炔为主要原料合成的,该法称为Reppe法,又叫乙炔法.20世纪50年代,美国的ISP公司,当时的GAF公司与德国的BASF公司相继以乙炔法为基础建立了NVP生产线,进而生产出了各种牌号的PVP产品,迄今为止,这两家公司仍然是生产PVP产品的主要厂家。

在卤代法中, 重要的是卤代剂的选择,不少研究工作证明,氯化亚飙(SOC1,)可作为卤代剂129},用SOCI。首先是羟乙基吡咯烷酮在溶剂苯中与SOCl,发生卤代反应生成氯乙基吡咯烷酮,然后用KOH或甲醇钠作催化剂脱去一分子氯化氢生成NVP,反应的实施过程如下:( 1 )NHP和苯按重量比1:0.5~0.8加人三颈烧瓶中,再把烧瓶置于加有冰块的超级恒水浴中,边搅拌,边由滴液漏斗滴加入重量为NHPO.83倍的SOCl ,控制速度使体系温度不大于35℃为宜(因为羟乙基吡咯烷酮与SOCl之间的反应为强放热反应),滴加完毕后继续搅拌4h,此时NHP的转化率已达90%以上,将反应装置接到SO。

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美国FDA宣布,含有PVP的气溶胶型的喷发胶,在正常使用条件下没有损害健康的危险性.有鉴于此,催化剂Ni的宏观物理性能对于反应的顺利进行至关重要,要使反应得到的产物是加氢产物而不是部分加氢产物,Ni催化剂的比表面和孔径大小是关键因素,该反应选择粉末Ni为催化剂.下面对影响1,4-丁炔二醇催化加氢反应的一些因素进行讨论.丁炔二醇催化加氢反应可采用两种方式进行:一是气液两相反应,使Ni催化剂悬浮于丁炔二醇的水溶液中,使H循环通入其中,反应后过滤分离出催化剂;二是气固相反应采用固定床反应器,使气化后的原料与催化剂床层接触一定时间进行反应,冷凝得到产物.