Il PVP è ottenuto dal vinilepirrolidone monomero (NVP) mediante polimerizzazione di massa, polimerizzazione in soluzione e altri metodi. Nel processo di polimerizzazione di massa, a causa dell'elevata viscosità del sistema di reazione, il polimero non è facilmente diffuso e il calore della polimerizzazione non viene facilmente rimosso, con conseguente surriscaldamento locale. Pertanto, il prodotto ottenuto ha un basso peso molecolare, un alto contenuto di monomeri residui ed è per lo più giallo, non molto valore pratico. Nell'industria, la polimerizzazione della soluzione viene generalmente utilizzata per sintetizzare il PVP. Esistono due percorsi principali per la produzione e la polimerizzazione del PVP. Il primo è la polimerizzazione in soluzione di N-2-pirrolidone (NVP) in un solvente organico, seguita dallo stripping a vapore. La seconda via è la polimerizzazione acquosa di monomeri NVP con monomeri cationici, anionici o non ionici solubili in acqua.
Riscaldare il monomero NVP direttamente a oltre 140 °C, o aggiungere un iniziatore alla soluzione NVP per il riscaldamento, o aggiungere un iniziatore alla soluzione NVP (il solvente può essere acqua, etanolo, benzene, ecc.) per polimerizzare con soluzione di radicali liberi, o utilizzare direttamente omopolimeri PVP possono essere ottenuti irradiando monomeri NVP o le loro soluzioni con luce. Diversi metodi di polimerizzazione si traducono in diverse strutture e proprietà del polimero. Tra questi, i polimeri ottenuti dalla polimerizzazione della soluzione di radicali liberi sono più uniformi nella composizione e nella struttura. Anche le prestazioni sono relativamente stabili ed è il metodo più comunemente usato per l'omopolimerizzazione NVP. Regolando le condizioni di reazione come la concentrazione di monomeri, la temperatura di polimerizzazione e il dosaggio dell'iniziatore, è possibile ottenere omopolimeri PVP con diversi pesi molecolari e diversa solubilità in acqua.
Processo 1: NVP viene preparato in una soluzione con una frazione di massa del 50%, una piccola quantità di perossido di idrogeno viene utilizzata come catalizzatore e, sotto l'azione di un iniziatore, la polimerizzazione viene avviata a 50 ° C, in modo che quasi tutto l'NVP venga convertito in PVP. Aggiungere acqua di ammoniaca al polimero per decomporre l'iniziatore rimanente, il tasso di conversione della polimerizzazione monomerica è quasi del 100% e il contenuto solido è del 50%.
Processo 2: Aggiungere 0,4 g di P(NVP-co-VAc) disperdente e 80 g di acetato di etile del mezzo di dispersione in un matraccio a quattro colli da 250 ml e, dopo aver mescolato e sciolto a bagnomaria a temperatura costante a 70 °C, aggiungere 20 g di monomero NVP e 0,15 g dell'iniziatore. agente AIBN, ha reagito per 6 ore sotto atmosfera di azoto, raffreddato e filtrato, e la materia insolubile è stata essiccata sottovuoto in una scatola di essiccazione sottovuoto per 24 ore per ottenere una polvere solida PVP bianca.
La maggior parte della polimerizzazione del PVP utilizza AIBN come iniziatore. Non esiste letteratura sull'uso di iniziatori azoici solubili in acqua per avviare la sintesi di PVP, ma alcune persone stanno facendo questo lavoro. Poiché sia il monomero NVP che il PVP sono solubili in acqua, è completamente possibile utilizzare iniziatori azoici solubili in acqua per avviare la polimerizzazione per formare polimeri PVP lineari. Inoltre, AIBN contiene gruppi dannosi per il corpo umano. La base di prodotti tossici e la maggior parte degli iniziatori azoici solubili in acqua non contengono la base di prodotto altamente tossica del cianuro vietato e dei prodotti altamente tossici, e il PVP viene utilizzato principalmente per i prodotti che sono a diretto contatto con il corpo umano, quindi gli iniziatori azoici solubili in acqua sono più efficienti dell'AIBN. hanno più vantaggi.