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作者: 点击:175 发布时间:2021-02-01

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国内PVP产品生产厂家主要有:河南博爱精细化工厂采用浙江省化工研究院开发的单体合成工艺,建立了NVP生产线,并可向市场提供 PVP,PVP/VA,PVPP等产品.河南清华永昌精细化工厂采用清华大学的技术建立了一套由吡咯烷酮和乙炔合成NVP的生产线,主要向市场提供单体产品.山东东胜集团星华化工公司也在致力于PVP产品的生产.

在这-一方法的研究报道中,大多数是关于α-NHP脱水反应的脱水催化剂的,反映了脱水催化剂在这-一-方法中的重要性.NVP的合成方法除主要的乙炔法和y丁内酯法外,还有其他合成方法,如以吡咯烷酮和乙烯在钯催化剂的作用下反应直接生成NVP的吡咯烷酮法等,所有这些合成方法都将在后面的有关章节中作专门的介绍和论述.NVP的水解机理,通过进一步研究,得到丙烯酸或KSO存在下NVP的水解机理.



根据引发手段NVP的聚合又可分为自由基聚合、离子引发聚合、光引发聚合等.正是由于NVP聚合方式的多样性,决定了PVP产品的多样性,使得生产满足各种用途的PVP产品成为可能.每年仅NVP的聚合及其相关的应用研究的研究论文及申请的专利就达两百篇以上.。NVP的物理性质NVP是N-乙烯基吡咯烷酮的简称,是合成PVP的单体.NVP常温下是一种无色或者淡黄色,略有气味的透明液体,易溶于水,其主要的物理性质如下:相对密度:1.04(25℃时;熔点:13.5℃;沸点:148℃13332.24Pa,58~65C13.3~26.64Pa;闪点:98.33℃;



广东省罗定市农药厂采用广东工业大学的NVP单体合成工艺建立了生产线,可向市场提供的产品主要有单体、PVP-K:(固体、液体产品)和 PVP-I.以上这几个PVP生产厂家都是在20世纪90年代建成的,产品年总产能力估计在2000t左右.其他家如日本、韩国等也有少量PVP产品.把原料y-丁内酯、乙醇胺按比例加入胺解反应釜,搅拌条件下加热到180℃以上,使反应物料呈回流状态,保持回流状态反应约3h,由于反应过程会生成部分水,由于水沸点较低与产物形成共沸物使体系温度降低,会影响反应的顺利进行.

NVP的聚合反应适用于几乎所有的聚合方式,从聚合反应的原料看,它不仅能自身发生均聚反应得到均聚PVP,还可与大多数含有不饱和官能团的单体共聚生成共聚PVP,也可以与含有双官能团的交联剂通过交联聚合得到交联PVP,习惯上,由NVP聚合而成的聚合物统称为聚乙烯吡咯烷酮,简称PVP.从聚合反应体系来看,从本体聚合、溶液聚合到乳液聚合、悬浮聚合等聚合方式根据对聚合物的要求都可用于NVP的聚合.



另据美国ISP公司提供的资料,其PVP-K堆密度为0.3g/ml左右,与BASF公司的同类产品堆密度有较大差别,可见,干燥工艺不同,对PVP产品堆密度影响较大.另外,测定方法不同也会导致PVP堆密度数据的差异.不溶性或者交联PVP的堆密度一般在0.28~0.38g/ml.至于NVP的聚合研究,由于其聚合物具有的优异性能,而且相关的应用领域多是与聚合物直接相关的,所以NVP的聚合更是受到广大科技工作者的关注.



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另外,共聚PVP和交联PVP红外光谱,由于共聚单体的不同或者交联剂分子结构的不同而不同。PVP的红外吸收峰较多,从500cmT1波数左右到3500cm'波数都有吸收峰.其特征吸收带为一C一О伸缩振动跃迁产生的谱带,这一谱带的位置在1660~1680cmT'范围内,根据PVP分子量大小等因素的变化,这一谱带的位置会有不同程度的差异.另一方面,从PVP的红外谱图可以看出,---C=-O伸缩振动谱带宽度约为30~35cmT',数值偏大,说明在一C--O双键与酰胺键--C一N一之间有很强的作用力,左右的位置为PVP分子的-C—N一伸缩振动谱带,由此峰可定量推算PVP的含量.

所以需要在胺解反应过程中将生成的水除去,这样可保证反应在185±5℃下进行.另外,蒸出水的同时共沸带出部分产物,也有利于反应的正向进行,保持温度继续反应15~17h,待反应转化率达90%以上时,可停止反应.将反应物料输人蒸馏塔,减压蒸馏出产物羟乙基吡咯烷酮(NHP).同时馏出未反应完全的-丁内酯和乙醇胺返回胺解釜继续反应.胺解反应部分中试试验结果.将溶剂苯和经过处理的羟乙基吡咯烷酮(NHP)按比例加入到乙烯化反应釜,搅拌混合均匀后,加入助剂,升温到100℃以上,搅拌反应1~1.5h.反应过程中生成的水需要及时除去,然后将体系温度降低至65±5℃,加入催化剂,继续搅拌反应1.5~2h,将反应后的物料放入贮槽,输入溶剂回收塔,常压下于65~90℃之间蒸出溶剂苯回收利用.余下的物料输入产物蒸馏塔,在0.085MPa左右真空度下蒸馏出产物NVP.

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折光率:n2=1.5120.NVP除易溶于水外,还易溶于许多溶剂,如甲醇、乙醇、丙醇﹑异丙醇、三氯甲烷、甘油、四氢呋喃、乙酸乙烯酯等,还能溶于甲苯等芳香类溶剂,所以NVP具有优良的溶液特性,这也为NVP溶液聚合的溶剂提供了较大的选择范围.2.1.2NVP的化学性质NVP的分子是一个含有N原子的五元环,属于内酰胺类化合物,在N原子上连有一个乙烯基,这是NVP分子重要的基团,由于N原子上的这个基团使NVP的聚合和应用提供了比较特殊的性质。