聚乙烯吡咯烷酮：结构，性质，用途，副作用 - 化学 - 2024

的聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）是N-乙烯基吡咯烷酮单体的聚合物。该聚合物有许多名称，包括聚维酮和聚维酮。聚乙烯吡咯烷酮于1939年由Walter Reppe首次合成。

Reppe在乙炔铜存在下使乙炔和甲醛反应。经过几个中间步骤，它获得了丁内酯，最后是单体乙烯基吡咯烷酮，该单体通过某些催化剂的作用聚合形成PVP。

装有聚乙烯吡咯烷酮粉末的瓶。资料来源：LHcheM / CC BY-SA（https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0）

上图显示了该聚合物的固体和无定形外观。它的分子结构是链型的，其平均长度定义了各种类型PVP的摩尔质量，粘度和其他特性。

PVP聚合物作为胶粘剂添加剂具有广泛的工业应用。它用于涂料和合成纤维的生产中。它也用于定型霜和护肤化妆品中。

最初，PVP用于医学中以替代或扩展血浆。然而，已经表明PVP产生过敏反应。

结构体

单体乙烯基吡咯烷酮和聚乙烯吡咯烷酮的结构式。资料来源：Shinobu（谈话）（衍生作品）/公共领域

乙烯基吡咯烷酮单体和聚乙烯吡咯烷酮聚合物的结构式如上所示。注意，它们是环状叔胺。

乙烯基-CH = CH ₂负责一个乙烯基吡咯烷酮单体与另一个的结合。因此，在此末端，单体将连续连接，直到它们与C ₆ H ₉ NO 单元形成链。

通过具有氨基环，PVP是一种碱性聚合物，能够从介质中接受质子并能与水分子有效相互作用。它们之间的相互作用使得聚合物定义为吸湿性固体。

物产

外观

吸湿性白色或微黄色无定形粉末

名字

该聚合物的IUPAC名称为1-乙烯基吡咯烷二-2-酮。

化学式

（C ₆ H ₉ NO）_n

摩尔质量

2,500-2,500,000克/摩尔

注意该聚合物可具有的摩尔质量范围。这是因为聚乙烯吡咯烷酮有几种类型，每种都有不同的特性和规格。例如，PVP以K-12表示，摩尔质量在4,000-6,000之间；或K-30，摩尔质量在40,000-80,000之间

PVP也可以表示为K-60，K-90，K-120，后者的摩尔质量为2,100,000-3,000,000。

气味和味道

无臭无味

密度

1.2克/厘米³

熔点

150-180ºC

溶解度

它非常易溶于水，溶解度为100 mg / mL。在干燥状态下，它可以吸收多达其重量40％的水。

它可溶于其他极性溶剂，例如乙醇和甲醇。但不溶于醚，酯和丙酮。

pH值

3.0-5.0

稳定性

它稳定，但与强氧化剂不相容，并且对光敏感。

自燃温度

440摄氏度

应用领域

-工业

玻璃和陶瓷

聚乙烯吡咯烷酮通常用于制造玻璃瓶。资料来源：Pixnio。

聚乙烯吡咯烷酮用作胶粘剂的添加剂，通过增加其强度和硬度使其可用于玻璃，金属和塑料。该聚合物形成抗油脂膜并提高了热塑性塑料的软化点。

在火中或高温下用作陶瓷粘合剂。粘合剂在蒸煮过程中会点燃，因此对最终产品没有影响。在玻璃制造中，PVP用作粘合剂，润滑剂和涂层剂。

在玻璃纤维中，它有助于固定染料。此外，PVP是涂料，圆珠笔墨水，商用艺术水彩颜料，纸张涂料以及蜡和上光剂制造中颜料分散剂的一部分。

电气应用

PVP用于制造蓄电池，印刷电路，阴极射线管。它用作电池中金属盐或汞齐的粘合剂。它也用于金，镍，铜和锌的电镀。

光刻和摄影

PVP用于铝乳液的生产，雕刻版画，平版印刷版的存储和粘合，热敏记录等。

冶金

PVP用于处理黑色金属和有色金属，作为涂料中的成分，有助于从表面去除材料。

稳定剂和澄清剂

PVP是啤酒和葡萄酒的澄清剂，因为它可以提高啤酒的透明度，颜色和风味。

-药用

赋形剂和分散剂

PVP在片剂，颗粒剂和注射剂中用作赋形剂和分散剂。它还可以稳定酶和热敏感药物。

等离子扩容器

PVP在1950年开始用于严重创伤患者的血浆替代品。但是由于其变应原作用以及其在肝，脾和肺中的积累，因此不再用于此目的。

抗菌作用

PVP与碘结合，充当载体以利用消毒作用。PVP-碘或聚维酮-碘复合物存在于肥皂和软膏中，具有重要的消毒作用。

眼科重要性

PVP用于隐形眼镜，具有保湿和润滑功能。一些眼科用制剂在其配方中含有PVP。

- 其他

个人护理

PVP用作护发乳液和发胶。它被添加到防晒霜，以改善其保湿和润滑条件。此外，PVP还包含在面霜和乳液中，用于清洁和皮肤护理。

色谱法

PVP在气相色谱中用作固定液。

副作用

自1950年以来，PVP开始用于严重创伤患者的血浆扩张。但是，发现它会导致组胺的释放：组胺是过敏过程的一种介质。而且，PVP最终被隔离在肝脏和脾脏中。

PVP可以引起肺间质纤维化，如果不长时间暴露于聚合物，则可以逆转。据报道有几发过敏过程，可能与PVP有关。特别是与皮下体液接触时。

据报道一例荨麻疹与使用含有PVP的护发产品有关。同样，在接受PVP碘治疗的患者中也有一例过敏，也指出了PVP在某些皮炎病例中的致敏作用。

参考文献

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