PVP wird aus dem Monomer Vinylpyrrolidon (NVP) durch Massepolymerisation, Lösungspolymerisation und andere Verfahren erhalten. Während des Herstellungsverfahrens der Massepolymerisation ist die Viskosität des Reaktionssystems hoch, das Polymer diffundiert nicht leicht und die Wärme der Polymerisationsreaktion wird nicht leicht abgeführt, was zu einer lokalen Überhitzung führt. Daher hat das erhaltene Produkt ein niedriges Molekulargewicht, einen hohen Restmonomergehalt und mehr Gelb, keinen großen praktischen Wert. Die Industrie verwendet im Allgemeinen Lösungspolymerisation, um PVP zu synthetisieren. Es gibt zwei Hauptwege für die PVP-Herstellung und -Polymerisation. Die erste ist die Lösungspolymerisation von NVP in einem organischen Lösungsmittel, gefolgt von einer Dampfstrippung. Der zweite Weg ist die wässrige Lösungspolymerisation von NVP-Monomer und wasserlöslichem kationischem, anionischem oder nichtionischem Monomer. Erhitzen Sie das NVP-Monomer direkt über 140 °C oder geben Sie einen Initiator zur NVP-Lösung zum Erhitzen oder fügen Sie einen Initiator zur NVP-Lösung hinzu (das Lösungsmittel kann Wasser, Ethanol, Benzol usw. sein), um durch eine Radikallösung zu polymerisieren, oder direkt verwenden PVP-Homopolymere können durch Lichtbestrahlung von NVP-Monomeren oder deren Lösungen erhalten werden. Unterschiedliche Polymerisationsverfahren führen zu unterschiedlichen Polymerstrukturen und -eigenschaften. Von diesen sind die Polymerzusammensetzung und -struktur, die durch radikalische Lösungspolymerisation erhalten werden, relativ einheitlich. Auch die Leistung ist relativ stabil. Es ist die am häufigsten verwendete Methode für die NVP-Homopolymerisation. Durch Einstellen der Reaktionsbedingungen wie Monomerkonzentration, Polymerisationstemperatur und Initiatordosierung können PVP-Homopolymere mit unterschiedlichen Molekulargewichten und unterschiedlicher Wasserlöslichkeit erhalten werden.
Verfahren 1: Konfigurieren Sie NVP zu einer Lösung mit einem Massenanteil von 50 %, verwenden Sie eine kleine Menge Wasserstoffperoxid als Katalysator und starten Sie die Polymerisation bei 50°C unter Einwirkung von Azobisisobutyronitril, so dass fast das gesamte NVP in PVP umgewandelt wird. Dann füge Ammoniakwasser zu dem Polymer hinzu, um das restliche Azobisisobutyronitril zu zersetzen, die Umwandlungsrate der Monomerpolymerisation beträgt nahezu 100 % und der Feststoffgehalt beträgt 50 %.
Verfahren 2: 0,4 g Dispergiermittel P (NVP-co-VAc) und 80 g Dispergiermedium Ethylacetat in einen 250 ml Vierhalskolben geben. Nach Rühren und Auflösen in einem 70℃ Wasserbad mit konstanter Temperatur, 20 g Monomer NVP und 0,15 g Initiator AIBN zugeben, 6 h unter Stickstoffatmosphäre reagieren lassen, abkühlen und filtrieren, die unlöslichen Stoffe in eine Vakuumtrocknungsbox geben und 24 h vakuumtrocknen bis ein weißes festes PVP-Pulver erhalten.
Bei den meisten PVP-Polymerisationen wird AIBN als Initiator verwendet. Es gibt keine Literatur über die Verwendung wasserlöslicher Azo-Initiatoren, um die Synthese von PVP zu initiieren, aber einige Leute arbeiten auf diesem Gebiet. Da sowohl NVP-Monomer als auch PVP in Wasser löslich sind, können wasserlösliche Azo-Initiatoren verwendet werden, um die Polymerisation zu initiieren, um lineare PVP-Polymere zu bilden. Darüber hinaus enthält AIBN für den Menschen schädliche Cyanogruppen, während wasserlösliches Azo Die meisten Initiatoren enthalten keine Cyanogruppen und PVP wird hauptsächlich für Produkte verwendet, die in direktem Kontakt mit dem menschlichen Körper stehen, also wasserlösliche Azo-Initiatoren haben mehr Vorteile als AIBN.