通過進(jìn)一步的研究,得到了NVP在丙烯酸或kso存在下的水解機(jī)理。NVP分子中乙烯基的電荷不平衡,即雙鍵連接的兩個(gè)碳原子的電荷密度不同。這種電荷不平衡為NVP的水解提供了可能。當(dāng)存在酸性或堿性離子時(shí),NVP在分子中發(fā)生異構(gòu)化,形成一系列過渡態(tài),NVP水解的二步是吡咯烷酮與NVP分子的加成反應(yīng),產(chǎn)物在水存在下進(jìn)一步分解為吡咯烷酮和乙醛。從NVP的水解機(jī)理來看,NVP的水解主要取決于一步中一系列過渡態(tài)的形成,換句話說,NVP的分子內(nèi)異構(gòu)化能否發(fā)生是NVP水解的關(guān)鍵,溶液中h*或堿金屬陽離子的存在只是使NVP分子內(nèi)異構(gòu)化,因此NVP的水解是可以進(jìn)行的。
NVP的水解速率主要取決于兩步反應(yīng)。當(dāng)k'存在時(shí),先與吡咯烷酮一步反應(yīng)生成吡咯烷酮鉀,再與NVP反應(yīng)。顯然,2-吡咯烷酮鉀更容易與NVP發(fā)生反應(yīng),導(dǎo)致K'與NVP發(fā)生加成反應(yīng),在so存在下,NVP的水解速率也應(yīng)更高;由于NVP易水解,在生產(chǎn)和使用NVP時(shí)應(yīng)注意兩點(diǎn):一是合成NVP時(shí),在儲(chǔ)運(yùn)過程中必須注意除水,保證產(chǎn)品無水,使產(chǎn)品呈中性或弱堿性,防止水解和自聚合,通常的方法是加入0.1%的堿,如氫氧化鈉,氨或低分子量胺。
PVP的分子量通常用K值表示。根據(jù)德國巴斯夫公司提供的數(shù)據(jù),當(dāng)k值小于30時(shí),PVP的體積密度為0.4~0.6g/ml,當(dāng)k值為90時(shí),PVP的體積密度為0.11~0.25g/ml,可見PVP的分子量越大,體積密度越小。這是因?yàn)镻VP的分子量越大,接枝率越高,分子鏈越長,分子堆積時(shí)形成的空間越大;相反,分子量越小,聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PVP)分子堆積在一起時(shí),分子間的空間越小,不同分子的原子也能填充相鄰分子中原子間的空間,從而導(dǎo)致PVP密度的增加,即在其他條件相同的情況下,體積密度增加。
根據(jù)ISP提供的信息,pvp-k的體積密度約為0.3g/ml,pvp的體積密度與BASF的同類產(chǎn)品有很大的不同。可見,不同的干燥工藝對(duì)PVP產(chǎn)品的體積密度有很大的影響。另外,不同的測(cè)定方法也導(dǎo)致PVP的容重?cái)?shù)據(jù)不同。不溶性或交聯(lián)PVP的體積密度一般在0.28~0.38g/ml之間。
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