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國內PVP產(chǎn)品生產(chǎn)廠(chǎng)家主要有:河南博愛(ài)精細化工廠(chǎng)采用浙江省化工研究院開(kāi)發(fā)的單體合成工藝,建立了NVP生產(chǎn)線(xiàn),并可向市場(chǎng)提供 PVP,PVP/VA,PVPP等產(chǎn)品.河南清華永昌精細化工廠(chǎng)采用清華大學(xué)的技術(shù)建立了一套由吡咯烷酮和乙炔合成NVP的生產(chǎn)線(xiàn),主要向市場(chǎng)提供單體產(chǎn)品.山東東勝集團星華化工公司也在致力于PVP產(chǎn)品的生產(chǎn).

這是強吸引力使PVP分子聚集體表現為剛性而缺少柔性,加熱的溫度達不到T,時(shí),都主要表現為剛性而無(wú)法進(jìn)行熱塑性加工.而一旦當溫度達到其T,,足以克服分子間的強偶極作用力時(shí),它又變?yōu)槿廴趹B(tài)而表現為熔融黏性,由于PVP熔融黏度很高,同樣難以進(jìn)行熱塑性加工.在需要對其進(jìn)行熱塑性加工的時(shí)候,只有通過(guò)共聚或添加增塑劑改性后方可進(jìn)行。PVP的光譜特性紅外光譜PVP的紅外光譜可以通過(guò)兩種方法得到,-是用KBr壓片,二是將PVP水溶液灑在A(yíng)gCl圓盤(pán)上形成PVP薄膜,然后測定.各種方法得到的PVP紅外光譜大同小異,或者含有可以與PVP分子發(fā)生相互作用的分子時(shí),PVP紅外光譜可能會(huì )出現較大的偏差.



到目前為止,PVP已發(fā)展成為均聚物、共聚物、交聯(lián)聚合物三大類(lèi),近年來(lái),離子型的PVP也得到了相應的發(fā)展并越來(lái)越受到人們的重視.PVP商品也發(fā)展到工業(yè)級、醫藥級、食品級三種規格,數十個(gè)品種和成百上千個(gè)牌號.PVP由于其優(yōu)異的性能而被廣泛地應用于工農業(yè)生產(chǎn)和人民生活以及相關(guān)的科研部門(mén).現在,有關(guān)PVP及其單體NVP的研究和應用的文獻以每年幾百篇的速度在進(jìn)一步發(fā)展。



廣東省羅定市農藥廠(chǎng)采用廣東工業(yè)大學(xué)的NVP單體合成工藝建立了生產(chǎn)線(xiàn),可向市場(chǎng)提供的產(chǎn)品主要有單體、PVP-K:(固體、液體產(chǎn)品)和 PVP-I.以上這幾個(gè)PVP生產(chǎn)廠(chǎng)家都是在20世紀90年代建成的,產(chǎn)品年總產(chǎn)能力估計在2000t左右.其他家如日本、韓國等也有少量PVP產(chǎn)品.把原料y-丁內酯、乙醇胺按比例加入胺解反應釜,攪拌條件下加熱到180℃以上,使反應物料呈回流狀態(tài),保持回流狀態(tài)反應約3h,由于反應過(guò)程會(huì )生成部分水,由于水沸點(diǎn)較低與產(chǎn)物形成共沸物使體系溫度降低,會(huì )影響反應的順利進(jìn)行.

硬而光亮,由于PVP膜是通過(guò)溶液澆注或涂布而成的,克服了固體PVP塑性差的不足.PVP薄膜可根據涂布物任意成型,溶劑對形成的PVP膜無(wú)影響,利用PVP的成膜性可應用于很多方面.PVP在空氣中的吸水率隨相對濕度的增大而增大,當PVP薄膜吸水達到--定程度(從相對濕度大于70%的空氣中吸水分)時(shí),就會(huì )有一定的黏性.PVP吸濕平衡后水分含量大約為相對濕度的三分之一.熱化學(xué)研究表明,每一個(gè)NVP結構單元大約可締合0.5mol分子的水分,這與蛋白質(zhì)的吸水性相似.



即用--種鹵代劑把α-NHP分子內的羥基轉化為鹵素,進(jìn)而使α-NHP轉變成鹵乙基吡咯烷酮,如氯乙基吡咯烷酮;三步為鹵乙基吡咯烷酮在一定條件下脫鹵生成NVP.這一方法與直接脫水法相比反應條件較為溫和,但同時(shí)也有其不足之處,就是反應步驟相對較多,工藝流程較長(cháng),使用的原料較多,副產(chǎn)物也較多,后處理工序煩瑣,會(huì )造成環(huán)境污染.就工業(yè)化而言,-丁內酯法總的來(lái)說(shuō)都存在原料價(jià)格比較昂貴、生產(chǎn)成本較高的問(wèn)題.但是,與乙炔法比較,Y-丁內酯法具有工藝流程短、設備投資小.建廠(chǎng)周期短、操作條件溫和等優(yōu)點(diǎn),比較適合NVP的中、小型生產(chǎn)廠(chǎng)家.



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由此可見(jiàn),不論是乙炔法還是y丁內酯法都存在自身的不足,所以目前仍然有大批科技工作者投身于NVP及其聚合物PVP的研究與生產(chǎn)工作中。y-丁內酯為原料合成NVP及PVP的研究開(kāi)始于20世紀40年代,因為是以y-丁內酯為主要的起始原料,所以稱(chēng)為y-丁內酯法.y-丁內酯法根據脫水方式的不同又分為直接脫水法和間接脫水法兩種方法,直接脫水法分兩步進(jìn)行,一步為Y丁內酯與乙醇胺進(jìn)行胺解反應生成α-羥乙基吡咯烷酮α-NHP,二步為α-NHP在脫水催化劑的存在下進(jìn)行分子內脫水反應,脫去一分子水得到單體NVP.

所以需要在胺解反應過(guò)程中將生成的水除去,這樣可保證反應在185±5℃下進(jìn)行.另外,蒸出水的同時(shí)共沸帶出部分產(chǎn)物,也有利于反應的正向進(jìn)行,保持溫度繼續反應15~17h,待反應轉化率達90%以上時(shí),可停止反應.將反應物料輸人蒸餾塔,減壓蒸餾出產(chǎn)物羥乙基吡咯烷酮(NHP).同時(shí)餾出未反應完全的-丁內酯和乙醇胺返回胺解釜繼續反應.胺解反應部分中試試驗結果.將溶劑苯和經(jīng)過(guò)處理的羥乙基吡咯烷酮(NHP)按比例加入到乙烯化反應釜,攪拌混合均勻后,加入助劑,升溫到100℃以上,攪拌反應1~1.5h.反應過(guò)程中生成的水需要及時(shí)除去,然后將體系溫度降低至65±5℃,加入催化劑,繼續攪拌反應1.5~2h,將反應后的物料放入貯槽,輸入溶劑回收塔,常壓下于65~90℃之間蒸出溶劑苯回收利用.余下的物料輸入產(chǎn)物蒸餾塔,在0.085MPa左右真空度下蒸餾出產(chǎn)物NVP.

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他們還發(fā)現SDS溶液對正己烷、正辛烷和十氫化萘的增溶能力隨PVP含量增而降,而SDS溶液增溶苯的能力不因PVP的存在而改變,可見(jiàn)PVP對某些膠束的增溶作用無(wú)影響,增溶物的結構、表面活性劑類(lèi)型、濃度等因素對增溶作用的影響是復雜的。PVP的另一個(gè)重要的性質(zhì)是它的成膜性,PVP的成膜性是指PVP溶于某些溶劑(如水、甲醇、乙醇等)中可以澆注或涂布成膜.PVP薄膜是無(wú)色透明的(需要時(shí)可加入色料賦予其顏色)。