一种制备交联聚维酮的方法技术

一种制备交联聚维酮的方法，方法步骤为：采用质量分数为５０％氢氧化钠溶液作为引发剂，加入Ｎ－乙烯基吡咯烷酮，５０％氢氧化钠溶液与Ｎ－乙烯基吡咯烷酮质量比是１∶１００，在通入氮气保护的条件下，保持溶液反应温度在１２８℃下反应３小时，然后快速降温至８０－８５℃后使用纯化水洗涤，洗涤后，再将交联聚维酮投入洗釜中，加入柠檬酸调节ｐＨ值为２－５，再加入质量分数为３０％双氧水８０－８５℃洗涤，产物用水多次充分洗涤，除去未反应单体及溶剂中的无机盐后，在热风干燥器中干燥除去水分，最终得到不同交联度的交联聚维酮。本发明专利技术的优点是：该方法成产率高，产品分离简单，工艺路线短，成本低，污染小。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
交联聚维酮的合成可以采用多种方法，包括聚乙烯吡咯烷酮交联法、N-乙烯基 吡咯烷酮自交联聚合法(苞米花聚合)或者具有多个不饱和基的化合物(如双官能团交联 剂)与N-乙烯基吡咯烷酮交联共聚法。目前国内外采用以下几种方法1、聚乙烯吡咯烷酮 自交联法，用过硫酸盐、胼或者过氧化氢处理聚乙烯吡咯烷酮，可以得到轻微交联的交联聚 维酮，生成的产物为软凝胶，聚乙烯吡咯烷酮交联剂交联法，在过氧化物存在下，用二烯烃 交联剂处理聚乙烯吡咯烷酮，可以得到低交联度的交联聚维酮。2、N-乙烯基吡咯烷酮自交 联聚合法(苞米花聚合)，苞米花聚合(或增殖聚合)可以导致高交联度交联聚维酮的生 成。在碱金属氢氧化物的存在下，N-乙烯基吡咯烷酮加热到100°C以上就会相互反应，生成 双官能团化合物，自交联为高交联度的交联聚维酮。苞米花聚合的机理，实际上是N-乙烯 基吡咯烷酮单体在碱金属氢氧化物的存在下，首先相互反应，生成少量的双官能团化合物， 这些双官能团化合物起到交联剂的作用，再由这些双官能团交联剂与N-乙烯基吡咯烷酮 单体共聚生成交联聚维酮。采用N-乙烯基吡咯烷酮自交联聚合法合成的交联聚维酮是一 种交联度比较高的水不溶性物质，其吸水性能也比较差，3、交联剂交联N-乙烯基吡咯烷酮 共聚合法，在水溶液中，在氮气保护下，交联剂与N-乙烯基吡咯烷酮在引发剂的引发下发 生共聚反应可以导致交联聚维酮的生成。采用这种方法合成交联聚维酮的优点是可以通 过控制与N-乙烯基吡咯烷酮共聚的双官能团交联剂的种类及其用量(即交联度)来达到 控制交联聚维酮的性能及其应用领域的目的。由于第一和第二种方法存在成品产率低及质量不高等明显缺陷，第三种方法交联 剂交联N-乙烯基吡咯烷酮共聚合法生产交联聚维酮，在实际工业生产中由于引发剂、溶剂 和保护剂的选择不同，造成产率不高，仅60%，产品分离难。工艺路线长、成本高、污染大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，优选引发剂、溶剂和保护剂，提高生产效率。本专利技术是这样来实现的，其特征是方法步骤为采用质量分数为50%氢氧化钠溶 液作为引发剂，加入N-乙烯基吡咯烷酮，50%氢氧化钠溶液与N-乙烯基吡咯烷酮质量比是 1 100，在通入氮气保护的条件下，保持溶液反应温度在128°C下反应3小时，然后快速降 温至80-85°C后得到交联聚维酮，使用纯化水洗涤，洗涤后，再将交联聚维酮投入洗釜中，加 入柠檬酸调节PH值为2-5，再加入质量分数为30%双氧水80-85°C洗涤，产物用水多次充分 洗涤，除去未反应单体及溶剂中的无机盐后，在热风干燥器中干燥除去水分，最终得到不同 交联度的交联聚维酮。本专利技术的优点是该方法成产率高，产品分离简单，工艺路线短，成本低，污染小。具体实施例方式本专利技术的工艺技术路线第一阶段N-乙烯基吡咯烷酮交联生成含杂质较多的交联聚维酮；第二阶段将含杂质较多的交联聚维酮反应液离心，分取结晶，干燥，即得符合药 典标准的交联聚维酮。其工艺具有如下特点1、选择合适引发剂N-乙烯基吡咯烷酮聚合为交联聚维酮的引发剂为50%氢氧化钠溶液。分别用偶 氮二异丁氰、30%双氧水、50%氢氧化钠溶液为引发剂合成交联聚维酮，发现只有用50%氢 氧化钠溶液作引发剂时，所得产物才是不溶于水的交联聚合物，其他引发剂所得的产物均 可溶解于水。2、选择合适溶剂用苯、95%乙醇、蒸馏水、无机盐水溶液为溶剂制取交联聚维酮，发现只有用某些 无机盐水溶液做溶剂时，所得到的产物才是不溶解于水的交联聚合物，其他溶剂中的反应 产物均为可溶于水的线形聚合物。并且不同无机盐水溶液种类对N-乙烯基吡咯烷酮的 表观转化率也有影响，以硫酸钠和磷酸氢二钠的水溶液为溶剂时，N-乙烯基吡咯烷酮的转 化率最高。再以含有两种无机盐混合物的水溶液为溶剂，发现二者混合物的水溶液为溶 剂时效果最好，产物为吸水的透明冻状凝胶，N-乙烯基吡咯烷酮单体的表观转化率最高达 96. 93%。3、选择氮气作为保护剂在反应体系中通入氮气保护可以加快反应速度，并使所得产品的吸水性能更好。 其他反应条件相同，没有氮气通入时，相同反应时间内N-乙烯基吡咯烷酮的表观转化率 小，产品为吸水性小的白色糊状物；而通入氮气时，N-乙烯基吡咯烷酮的表观转化率大，所 得到的产品为吸水性大的大颗粒无色透明水凝胶。氮气的作用主是除去反应体系中的氧 气。氧气具有阻聚作用，它能加快链的终止反应，结果使反应速度降低，所得产品的分子量 变小。所以选择氮气作为保护剂。具体实施例方式整个制备过程分为反应、洗涤、烘干和粉碎四个步骤。1、反应将NVP单体500kg、蒸馏水73kg、弓|发剂质量分数为50 %氢氧化钠溶液 5kg投入反应釜中，并开启搅拌充分混合。开启真空泵，(开启反应釜上的真空链接阀门，将 真空拉倒-0. 06Mpa，打开氮气瓶阀门和反应釜上的氮气联接阀门，向反应釜中充入氮气，待 反应釜内压力上升到0. OMpa的时候关闭反应釜上的氮气阀门。)，再重复括号中所述的抽 真空和充氮气过程两次，此三次为单体置换过程。最后一次充氮气的时候要让釜内压力上 升到0.6kg。开启反应釜蒸汽阀门，将反应体系升温到128士2°C，并维持此温度3小时。恒 温3小时后降温到80-85°C并保持这一温度区间。反应结束后打开反应釜上的纯水阀门，向 反应釜内放入足够的纯水，以全部盖住反应物为标准，搅拌大约十几分钟后，釜内纯水会被 PVPP吸附掉，再次向釜内加入纯化水，直到釜内的水位不再下降并搅拌充分，然后放料；2、洗涤加入纯水进行第一次洗涤2-3分钟，将第一遍洗涤完成的PVPP全部投入 洗釜中，加入足够的纯水，用食用酸将釜内的PVPP溶液PH调整到2-5。再加入8000ml30% 的双氧水，开蒸汽升温到80-85 °C，并保持此温度0. 5-1.0小时，恒温结束后降温到 30-400C，放料离心，离心方法为用自来水将离心机中的物料冲洗5分钟，再用纯水冲洗5分 钟，然后关闭纯水阀门，待离心机出水口几乎无水流出时下料到中间物料桶内。重复第二次 洗涤过程；3、烘干此过程相对比较简单，是物理操作过程，控制水分保持在2. 0-3.0%之 间；4、粉碎此过程相对比较简单，要求粉碎到200-350目之间。过200目筛成品包装。权利要求，其特征是方法步骤为采用质量分数为50％氢氧化钠溶液作为引发剂，加入N 乙烯基吡咯烷酮，50％氢氧化钠溶液与N 乙烯基吡咯烷酮质量比是1∶100，在通入氮气保护的条件下，保持溶液反应温度在128℃下反应3小时，然后快速降温至80 85℃后得到交联聚维酮，使用纯化水洗涤，洗涤后，再将交联聚维酮投入洗釜中，加入柠檬酸调节PH值为2 5，再加入质量分数为30％双氧水80 85℃洗涤，产物用水多次充分洗涤，除去未反应单体及溶剂中的无机盐后，在热风干燥器中干燥除去水分，最终得到不同交联度的交联聚维酮。全文摘要，方法步骤为采用质量分数为50％氢氧化钠溶液作为引发剂，加入N-乙烯基吡咯烷酮，50％氢氧化钠溶液与N-乙烯基吡咯烷酮质量比是1∶100，在通入氮气保护的条件下，保持溶液反应温度在128℃下反应3小时，然后快速降温至80-85℃后使用纯化水洗涤，洗涤后，再将交联聚维酮投入洗釜中，加入柠檬酸调节pH值为2-5，再加入质本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备交联聚维酮的方法，其特征是方法步骤为：采用质量分数为５０％氢氧化钠溶液作为引发剂，加入Ｎ－乙烯基吡咯烷酮，５０％氢氧化钠溶液与Ｎ－乙烯基吡咯烷酮质量比是１∶１００，在通入氮气保护的条件下，保持溶液反应温度在１２８℃下反应３小时，然后快速降温至８０－８５℃后得到交联聚维酮，使用纯化水洗涤，洗涤后，再将交联聚维酮投入洗釜中，加入柠檬酸调节ＰＨ值为２－５，再加入质量分数为３０％双氧水８０－８５℃洗涤，产物用水多次充分洗涤，除去未反应单体及溶剂中的无机盐后，在热风干燥器中干燥除去水分，最终得到不同交联度的交联聚维酮。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：毕勇，朱岩，周卫东，陈晓雪，
申请(专利权)人：安徽山河药用辅料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]