一種降低聚乙烯吡咯烷酮中N－乙烯吡咯烷酮的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種降低聚乙烯吡咯烷酮中N－乙烯吡咯烷酮的方法，其包括以下步驟：S1、聚合反應(yīng)時(shí)，當(dāng)聚合液中殘留NVP單體含量為0.5%~1.0%時(shí)，對(duì)聚合過程中產(chǎn)生的氧或含氧有機(jī)低分子化合物進(jìn)行去氧處理；所述去氧處理的方法包括物理抽真空和添加化學(xué)穩(wěn)定劑方法，所述物理抽真空方法采用以下方法：對(duì)聚合釜抽真空，使之真空度為-0.07~-0.10Mpa，保持時(shí)間在45~90分鐘；S2、充氮?dú)獾骄酆细獕毫槲⒄龎海籗3、繼續(xù)進(jìn)行聚合反應(yīng)到聚合液中殘留NVP單體含量＜0.001%，降溫使聚合反應(yīng)結(jié)束。本發(fā)明專利技術(shù)的有益效果為：采用本發(fā)明專利技術(shù)可有效降低聚合過程中產(chǎn)生的氧或含氧有機(jī)低分子化合物對(duì)聚合反應(yīng)的影響，除氧效果好，且整個(gè)過程反應(yīng)穩(wěn)定性高，生產(chǎn)效率高，成本低，投資小，適于大批量生產(chǎn)。

Method for reducing N vinyl pyrrolidone in polyvinyl pyrrolidone

The invention discloses a method for reducing polyvinylpyrrolidone N vinyl pyrrolidone, which comprises the following steps: S1, polymerization, polymerization in solution when the residual NVP monomer content is 0.5%~1.0%, on the polymerization process of oxygen or oxygen-containing organic compounds in DNA processing; including the physical vacuum and adding chemical stabilizer methods the deoxidation process, the physical vacuum method adopts the following methods: polymerizer vacuum, the vacuum degree of -0.07~-0.10Mpa, holding time in 45~90 minutes; nitrogen S2, charge to the polymerization reactor pressure for micro positive pressure; S3, continue to carry out polymerization the reaction to 0.001% NVP residual monomer content in the polymer solution \, down to the end of polymerization reaction. The invention has the advantages that the invention can effectively reduce the produced in the polymerization process of oxygen or oxygen-containing organic compounds on the polymerization reaction, good deoxidizing effect, and the stability of the whole reaction process of high production, high efficiency, low cost, small investment, suitable for mass production.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種降低聚乙烯吡咯烷酮中N－乙烯吡咯烷酮的方法
本專利技術(shù)涉及高分子聚合領(lǐng)域，尤其涉及一種成本低、效率高、穩(wěn)定性強(qiáng)的降低聚乙烯吡咯烷酮中N－乙烯吡咯烷酮的方法。
技術(shù)介紹
聚乙烯吡咯烷酮，英文名：polyvinylpyrrolidone，簡(jiǎn)稱PVP。聚乙烯吡咯烷是一種水溶性高分子化合物，由N－乙烯基吡咯烷酮（簡(jiǎn)稱NVP）在一定的條件下聚合而成。PVP按其平均分子量的不同，習(xí)慣上常以K值表示其區(qū)別，不同的K值分別代表相應(yīng)的PVP平均分子量范圍，根據(jù)分子量的不同，其產(chǎn)品分布于K15～Ｋ120之間。不同分子量的產(chǎn)品表現(xiàn)出不同的功能特性，具有水溶性高分子化合物的一般性質(zhì)，如膠體保護(hù)作用、成膜性、粘結(jié)性、吸濕性、增溶或凝聚作用、某些化合物的絡(luò)合能力等。但其最具特色，因而受到人們重視的是其優(yōu)異的溶解性能及生理相容性。在合成高分子中，像PVP這樣既溶于水，又溶于大部分有機(jī)溶劑，毒性很低，生理相容性好的品種并不多見。PVP的優(yōu)異性能使其雖然價(jià)格較貴而仍然得到越來越廣泛的應(yīng)用，特別是在醫(yī)藥、食品、化妝品這些與人們健康密切相關(guān)的領(lǐng)域中。但由于聚合反應(yīng)本身的性質(zhì)和聚合工藝的局限性，導(dǎo)致有毒單體NVP很難100%轉(zhuǎn)化成聚乙烯吡咯烷酮，而中國(guó)藥典2015版、美國(guó)藥典和歐洲藥典對(duì)其含量有嚴(yán)格的限定，要求NVP含量在10PPm以下。因此需要開發(fā)出新的聚合方法來降低PVP產(chǎn)品中NVP的含量。美國(guó)專利US2665271公開了一種降低聚乙烯吡咯烷酮聚合物中NVP單體含量的傳統(tǒng)方法，該方法主要關(guān)注聚合反應(yīng)完成后的后聚合，即待主聚合反應(yīng)完成以后，再向聚合產(chǎn)物中添加引發(fā)劑并提高反應(yīng)溫度，使殘余的單體進(jìn)一步聚合，采用該方法可以使主聚合反應(yīng)中完成后的殘余單體含量由2%降低到0.4左右，但仍然無法滿足中國(guó)藥典2015、美國(guó)藥典35版和歐洲藥典EP7.0中PVP中殘余單體NVP含量在10PPm以下的要求。同時(shí)，由于后聚合提高了反應(yīng)溫度容易引起產(chǎn)品變色，從而大大影響了產(chǎn)品的品質(zhì)。授權(quán)公告號(hào)為CN100390224C的中國(guó)專利公開了一種消除聚合物中殘留NVP的方法，該方法是在0～200℃的條件下將聚合物溶液通過超聲波輻射30～130分鐘，以消除殘留單體NVP，該方法雖然能將PVP產(chǎn)品中的殘留單體NVP的含量降低至10ppm以下，但該方法的缺點(diǎn)是生產(chǎn)能力低，且設(shè)備投資大，無法滿足大批量生產(chǎn)的需求。授權(quán)公告號(hào)為CN102898563A的中國(guó)專利公開了一種降低聚乙烯吡咯烷酮中N-乙烯基吡咯烷酮的催化劑及其制備方法。該方法是用精制硅藻土、含鋁化合物、粘結(jié)劑、擴(kuò)孔劑和活性組分在一定的條件下制備成的催化劑，雖然可以使聚乙烯吡咯烷酮中的殘留單體含量降低，但在使用中我們也發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)品中的吡咯烷酮含量和灰分增加，特別存在穩(wěn)定性差和費(fèi)用高的問題，因此使用者的接受度低。綜上可見，上述降低聚乙烯吡咯烷酮中的殘留單體的方法，存在的缺點(diǎn)為：不能有效降低殘留單體NVP、成本高、穩(wěn)定性差、生產(chǎn)效率低，無法適于大批量生產(chǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本專利技術(shù)的目的是提供一種降低聚乙烯吡咯烷酮中N－乙烯吡咯烷酮的方法，采用該方法可有效降低聚合液中殘留的NVP單體，且投資小、成本低，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)過程穩(wěn)定性強(qiáng)，可用于大批量生產(chǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案為：一種降低聚乙烯吡咯烷酮中N－乙烯吡咯烷酮的方法，其包括以下步驟：S1、聚合反應(yīng)時(shí)，當(dāng)聚合液中殘留NVP單體含量為0.5%~1.0%時(shí)，對(duì)聚合過程中產(chǎn)生的氧或含氧有機(jī)低分子化合物進(jìn)行去氧處理；所述去氧處理的方法包括物理抽真空和添加化學(xué)穩(wěn)定劑方法，所述物理抽真空方法采用以下方法：對(duì)聚合釜抽真空，使之真空度為-0.07~-0.10Mpa，保持時(shí)間在45~90分鐘；S2、充氮?dú)獾骄酆细獕毫槲⒄龎海籗3、繼續(xù)進(jìn)行聚合反應(yīng)到聚合液中殘留NVP單體含量＜0.001%，降溫使聚合反應(yīng)結(jié)束。優(yōu)選的方案，步驟S1所述去氧處理的溫度在55~85度之間進(jìn)行。進(jìn)一步優(yōu)選的方案，步驟S1所述添加化學(xué)穩(wěn)定劑方法是指在聚合液中加入抗壞血酸、酚類除氧劑、亞硫酸鹽中的一種或多種進(jìn)行去氧處理。本專利技術(shù)一種降低聚乙烯吡咯烷酮中N－乙烯吡咯烷酮的方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為：本專利技術(shù)采用物理抽真空和添加化學(xué)穩(wěn)定劑方法來降低聚合過程中產(chǎn)生的氧或含氧有機(jī)低分子化合物對(duì)聚合反應(yīng)的影響，其除氧效果好，且整個(gè)過程反應(yīng)穩(wěn)定性高，生產(chǎn)效率高，成本低，投資小，適于大批量生產(chǎn)。具體實(shí)施方式為使本專利技術(shù)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了，下面結(jié)合具體實(shí)施方式，對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本專利技術(shù)的范圍。此外，在以下說明中，省略了對(duì)公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述，以避免不必要地混淆本專利技術(shù)的概念。在此之前，幾乎所有的聚乙烯吡咯烷酮制備方法都是將單體NVP和溶劑按一定比例混合，在一定條件下，用引發(fā)劑誘發(fā)聚合反應(yīng)，經(jīng)過一定的時(shí)間反應(yīng)，生成聚乙烯吡咯烷酮，但是單體NVP沒有能100%轉(zhuǎn)化成PVP。為了保證聚合反應(yīng)能更好的進(jìn)行，通常情況下，聚合反應(yīng)前都要進(jìn)行除氧操作，并在聚合全過程用氮?dú)獗Ｗo(hù)，以防空氣中氧氣進(jìn)入到聚合體系，影響聚合反應(yīng)完成，在研究中我們令人驚奇的發(fā)現(xiàn)，聚合反應(yīng)過程中體系會(huì)生成氧氣或含氧的低分子有機(jī)物，這些物質(zhì)的存在嚴(yán)重阻礙聚合反應(yīng)的進(jìn)行，使聚合反應(yīng)速度降低直至停止。PVP聚合液中NVP單體超標(biāo)，及時(shí)移走聚合反應(yīng)生成的氧氣和含氧的低分子有機(jī)物，能顯著降低聚乙烯吡咯烷酮中N-乙烯吡咯烷酮的含量。因此，本專利技術(shù)提供一種降低聚乙烯吡咯烷酮中N－乙烯吡咯烷酮的方法，該方法是消除聚合反應(yīng)生成的氧氣或含氧低分子有機(jī)物對(duì)聚合反應(yīng)的影響。本專利技術(shù)的處理過程通常在聚合中進(jìn)行，當(dāng)聚合反應(yīng)進(jìn)行到聚合液中殘留單體含量0.5%~1.0%時(shí)，在反應(yīng)條件，將聚合釜抽負(fù)壓到-0.07~-0.10Mpa，保持時(shí)間在45~90分鐘。去除氧或含氧有機(jī)低分子化合物，充氮?dú)獾骄酆细獕毫槲⒄龎骸＠^續(xù)進(jìn)行聚合反應(yīng)到聚合液中殘單含量＜0.001%,降溫使聚合反應(yīng)結(jié)束。采用上述方法，可有效降低聚合反應(yīng)生成的氧氣或含氧低分子有機(jī)物對(duì)聚合反應(yīng)的影響，除氧效果好，且整個(gè)過程反應(yīng)穩(wěn)定性高，生產(chǎn)效率高，成本低，投資小，適于大批量生產(chǎn)。應(yīng)當(dāng)理解的是，本專利技術(shù)的上述具體實(shí)施方式僅僅用于示例性說明或解釋本專利技術(shù)的原理，而不構(gòu)成對(duì)本專利技術(shù)的限制。因此，在不偏離本專利技術(shù)的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本專利技術(shù)的保護(hù)范圍之內(nèi)。此外，本專利技術(shù)所附權(quán)利要求旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內(nèi)的全部變化和修改例。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種降低聚乙烯吡咯烷酮中N－乙烯吡咯烷酮的方法，其特征在于，其包括以下步驟：S1、聚合反應(yīng)時(shí)，當(dāng)聚合液中殘留NVP單體含量為0.5%~1.0%時(shí)，對(duì)聚合過程中產(chǎn)生的氧或含氧有機(jī)低分子化合物進(jìn)行去氧處理；所述去氧處理的方法包括物理抽真空和添加化學(xué)穩(wěn)定劑方法，所述物理抽真空方法采用以下方法：對(duì)聚合釜抽真空，使之真空度為?0.07~?0.10Mpa，保持時(shí)間在45~90分鐘；S2、充氮?dú)獾骄酆细箟毫槲⒄龎海籗3、繼續(xù)進(jìn)行聚合反應(yīng)到聚合液中殘留NVP單體含量＜0.001%，降溫使聚合反應(yīng)結(jié)束。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種降低聚乙烯吡咯烷酮中N－乙烯吡咯烷酮的方法，其特征在于，其包括以下步驟：S1、聚合反應(yīng)時(shí)，當(dāng)聚合液中殘留NVP單體含量為0.5%~1.0%時(shí)，對(duì)聚合過程中產(chǎn)生的氧或含氧有機(jī)低分子化合物進(jìn)行去氧處理；所述去氧處理的方法包括物理抽真空和添加化學(xué)穩(wěn)定劑方法，所述物理抽真空方法采用以下方法：對(duì)聚合釜抽真空，使之真空度為-0.07~-0.10Mpa，保持時(shí)間在45~90分鐘；S2、充氮?dú)獾骄酆细箟毫槲⒄龎?..

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳軍，徐蘇皖，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：上海其福青材料科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：上海,31