[发明专利]低残单N-乙烯基丁内酰胺均聚物K90水溶液的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化合物制备技术领域，特别涉及N-乙烯基丁内酰胺均聚物制备技术领域，具体是指一种低残单N-乙烯基丁内酰胺均聚物K90水溶液的制备方法。

背景技术

均聚N-乙烯基丁内酰胺是一种非离子型水溶性高分子化合物，均聚N-乙烯基丁内酰胺易溶解于水、醇、胺以及卤代烃中，并且几乎可以和其他所有阳离子、阴离子和非离子化妆品聚合物复配。具有优良的溶解性、生物相溶性、生理惰性、成膜性、膜体保护能力。均聚N-乙烯基丁内酰胺K90是N-乙烯基酰胺均聚合物中最具特色，应用最广泛的精细化学品品种，因此有着广泛的用途。均聚N-乙烯基丁内酰胺K90在日用化学工业中的应用：在日用化妆品中，均聚N-乙烯基丁内酰胺K90的良好分散性及成膜性，可以用作定型液、喷发胶及摩丝的定型剂、护发剂的遮光剂、香波的泡沫稳定剂、波浪定型剂及染发剂中的分散剂和亲合剂。在雪花膏、防晒霜、脱毛剂中添加均聚N-乙烯基丁内酰胺，可增强湿润和润滑效果。均聚N-乙烯基丁内酰胺在工业及高技术领域中的应用：均聚N-乙烯基丁内酰胺在颜料、印刷墨水、纺织、印染、彩色显像管中可用作表面包覆剂、分散剂、增稠剂、粘合剂。均聚N-乙烯基丁内酰胺可改进粘结剂对金属、玻璃、塑料等材料的粘结性能，另外，均聚N-乙烯基丁内酰胺在分离膜、油漆及涂料、光导纤维、激光视盘等新兴高科技领域的应用也日益广泛。药用级均聚N-乙烯基丁内酰胺的应用：均聚N-乙烯基丁内酰胺在医药上有广泛的应用，为国际倡导的三大药用新辅料之一。应用最广的是片剂，颗粒剂的粘合剂。均聚N-乙烯基丁内酰胺还可用作胶囊的助流剂，眼药的去毒剂及润滑剂，注射剂的助溶剂，液体制剂的分散剂，酶及热敏药物的稳定剂。采用PVP产品作辅料的药物已有上百种。

由于均聚N-乙烯基丁内酰胺K90粘度比其他低分子量的均聚N-乙烯基丁内酰胺粘度都大，反应残留原料较高，残留原料的消除对于目前来说是个瓶颈，以及K值很容易降解。因此，如果能够生产出反应残留原料在10ppm以下，无色且K值稳定的均聚N-乙烯基丁内酰胺K90，对于医药行业辅料来说，将具有划时代意义。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种低残单N-乙烯基丁内酰胺均聚物K90水溶液的制备方法，该低残单N-乙烯基丁内酰胺均聚物K90水溶液的制备方法设计巧妙，制备简单，制备出的低残单N-乙烯基丁内酰胺均聚物K90水溶液的残单在10ppm以下、无色且K值稳定，适于大规模推广应用。

为了实现上述目的，本发明的低残单N-乙烯基丁内酰胺均聚物K90水溶液的制备方法，其特点是，在惰性气体存在条件下，以10~35%重量的N-乙烯基丁内酰胺单体水溶液为原料，在聚合温度55℃~90℃条件下，搅拌反应2.5h-4.5h期间分批次加入引发剂，引发剂为偶氮二异丁腈和偶氮二异庚腈的混合物，总共加入引发剂的量为N-乙烯基丁内酰胺单体质量的0.01%~3%，待体系K值达到90~102，在95℃温度条件下保温过夜消除残单过程中分批次加混合酸调pH为2.0~7.0，其中混合酸由选自丙二酸、硫酸和盐酸中的两种酸混合而成，从而得到10~35%重量的残单在10ppm以下且K值稳定为90~102的无色透明的低残单N-乙烯基丁内酰胺均聚物K90水溶液。

所述分批次加入引发剂可以采用任何合适的步骤，较佳地，所述分批次加入引发剂具体采用下列步骤：先加入引发剂总重量的40~60%，开始聚合，1h后，补加引发剂总重量的20~30%，继续反应0.5h后，补加引发剂总重量的10~20%，0.5h后，补加引发剂总重量的10~30%，继续反应0.5-2.0h。

所述引发剂中所述偶氮二异丁腈和所述偶氮二异庚腈的比例可以任意，较佳地，所述引发剂中所述偶氮二异丁腈和所述偶氮二异庚腈的比例为3:7~7:3。

所述分批次加混合酸调pH为2.0~7.0中混合酸加入的时间间隔可以任意，较佳地，所述分批次加混合酸调pH为2.0~7.0中混合酸加入的时间间隔为1~5h。

所述分批次加混合酸调pH为2.0~7.0中每次所加的混合酸可以相同，也可以不同，较佳地，所述分批次加混合酸调pH为2.0~7.0中每次所加的混合酸不同。

所述分批次加混合酸调pH为2.0~7.0中每次所调的pH可以相同，也可以不同，较佳地，所述分批次加混合酸调pH为2.0~7.0中每次所调的pH不同。

所述混合酸可以是丙二酸、硫酸和盐酸中任意两种酸以任意比例混合，较佳地，所述混合酸为丙二酸和柠檬酸的混合酸，或者为柠檬酸和盐酸的混合酸，或者为丙二酸和盐酸的混合酸。