本發(fā)明屬于醫(yī)用制品領域，具體涉及一種含有乙烯吡咯烷酮的聚合物的生產(chǎn)方法。
背景技術：
：聚維酮碘(簡稱pvp-i)是一種優(yōu)良的抗菌藥物，能殺滅多種革蘭氏陽性及陰性細菌、芽孢、真菌、大腸桿菌、痢疾桿菌、包皮桿菌、類炭疽桿菌、白色念珠菌、石膏樣毛癬菌、鞭毛蟲、衣原體等，近年來在制藥市場需求量成倍增加。復方聚維酮碘無毒副作用，對粘膜皮膚具有保護功能，在消毒方面的應用將逐步替代酒精，這樣聚維酮碘的市場容量有質(zhì)的飛躍。隨著社會的發(fā)展，人們生活水平的提高，對健康也越來越看重，聚維酮碘的無毒性和無刺激性廣泛用于食品和制藥行業(yè)。目前，聚維酮碘的絡合方法主要有兩種，其工藝為：(1)溶劑(溶液)法絡合：聚乙烯吡咯烷酮k30與碘在有機溶劑中，于一定溫度下反應，然后除去溶劑得到固體聚維酮碘；(2)固體法絡合：是將聚乙烯吡咯烷酮和碘加入帶夾套回轉(zhuǎn)反應器中，在一定溫度下，以一定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)混合物料，經(jīng)過一段時間研磨絡合反應后成為均勻的、可自由流動的棕色粉末。固體法比溶劑法更簡便，制得的產(chǎn)品有效碘含量高，成本低。其技術難點在于：溶劑(溶液)法絡合工藝路線較長，設備投資大，需要大量的有機溶劑，溶劑回收耗能大，造成環(huán)境污染，后處理時間長，且碘的利用率較低。固相法絡合雖然工藝路線短，操作簡便、安全，沒有溶劑參加反應，產(chǎn)品雜質(zhì)少，但反應溫度較高、時間較長，且易引起聚乙烯吡咯烷酮降解，使聚乙烯吡咯烷酮絡合能力下降，有效碘含量降低，聚維酮碘水溶液中的有效碘損失率增大，穩(wěn)定性下降。聚維酮碘的殺菌作用主要取決于聚維酮碘中的有效碘含量，藥典有效碘的范圍是9～12％，而一般要求大于10.5％以上。聚維酮碘粉末有效碘損失率不大，常溫下保存三年有效碘損失≤0.5％，但聚維酮碘水溶液有效碘的損失率相對較高，快速測定聚維酮碘水溶液有效碘的損失率的方法，是將聚維酮碘10％水溶液在80℃時恒溫16個小時，測定聚維酮碘的有效碘的損失率，它是衡量聚維酮碘質(zhì)量穩(wěn)定的一個重要指標，該損失率≤6％的產(chǎn)品才達到高穩(wěn)定性產(chǎn)品的要求。技術實現(xiàn)要素：針對本領域存在的不足之處，本發(fā)明的第一個目的是提出了一種生產(chǎn)高穩(wěn)定性聚維酮碘的絡合系統(tǒng)。本發(fā)明的第二個目的是提出一種生產(chǎn)高穩(wěn)定性聚維酮碘的絡合方法。本發(fā)明的第三個目的是提出所述制備方法得到的產(chǎn)物。實現(xiàn)本發(fā)明上述目的的技術方案為：一種生產(chǎn)高穩(wěn)定性聚維酮碘的絡合系統(tǒng)，包括帶夾套回轉(zhuǎn)式反應釜、真空上料機、破碎機、振動篩、包裝機和熱水循環(huán)控制系統(tǒng)；所述真空上料機位于帶夾套回轉(zhuǎn)式反應釜的上方，所述帶夾套回轉(zhuǎn)式反應釜的夾套連接所述熱水循環(huán)控制系統(tǒng)，所述帶夾套回轉(zhuǎn)式反應釜底部設置有出料口，出料口順序連接所述破碎機、振動篩、和包裝機。優(yōu)選地，所述絡合系統(tǒng)包括蒸汽發(fā)生器，所述蒸汽發(fā)生器連接有蒸汽噴射口，所述蒸汽噴射口位于帶夾套回轉(zhuǎn)式反應釜內(nèi)。按生產(chǎn)需要，蒸汽發(fā)生器通常連接純水管道，用純水生產(chǎn)純蒸汽。所述熱水循環(huán)控制系統(tǒng)包括熱水儲槽，所述熱水儲槽內(nèi)設置有用蒸汽加熱的升溫元件和用循環(huán)水降溫的降溫元件。所述熱水循環(huán)控制系統(tǒng)可實現(xiàn)對反應溫度的精確控制。一種生產(chǎn)高穩(wěn)定性聚維酮碘的絡合方法，包括步驟：(1)采用中鹽紅四方取得專利的方法生產(chǎn)的聚乙烯吡咯烷酮k30作為原料，原料中聚乙烯吡咯烷酮k30的重量比為88～83％，碘重量比為12～17％；(2)用真空上料機將聚乙烯吡咯烷酮k30、碘和助劑加入到反應釜中，開啟攪拌，(3)用熱水循環(huán)控制系統(tǒng)分階段控制反應溫度和升溫速率，反應溫度控制在48～85℃，升溫速度控制在0.5～8℃/h。其中，所述聚乙烯吡咯烷酮k30為聚乙烯吡咯烷酮k30聚合液經(jīng)過干燥得到的固體，含水率為3～6％，若含水率≤3％，則開啟蒸汽發(fā)生器，補充蒸汽。本發(fā)明的一種優(yōu)選技術方案為：以聚乙烯吡咯烷酮k30的重量計，向原料中加入0.02～0.1％的一種堿或鹽或多種堿和鹽的混合物作為助劑，所述助劑為堿和/或鹽，選自氫氧化鈉、碳酸氫鈉、乙醇鈉、氫氧化鉀、碳酸氫鉀中的一種或多種。助劑的作用是增加聚乙烯吡咯烷酮絡合能力，提高聚維酮碘的有效碘含量。本發(fā)明的另一優(yōu)選技術方案為：聚乙烯吡咯烷酮k30原料含水率≤3％時，開啟蒸汽發(fā)生器，補充蒸汽；以聚乙烯吡咯烷酮k30的重量計，向原料中加入1～3％的水蒸氣。水蒸氣的作用是增加聚乙烯吡咯烷酮k30的水含量，從而提高其絡合能力，提高聚維酮碘的有效碘含量。本發(fā)明優(yōu)選以水蒸汽方式噴入，如果加入的水汽化不好，蒸汽帶冷凝水，產(chǎn)品會結(jié)塊，影響品質(zhì)。其中，對于總重為500～800kg的原料，攪拌的速度為5轉(zhuǎn)/分。優(yōu)選地，所述步驟(3)中，升溫至58～62℃，保溫2小時，再升溫至80～85℃，保溫2小時。更優(yōu)選地，從常溫升溫至48～50℃，升溫速率為4～6℃/小時，從48～50℃升溫至58～62℃，升溫速率為0.5～2℃/小時，從58～62℃升溫至80～85℃，升溫速率為4～6℃/小時。本發(fā)明所述的絡合方法制得的聚維酮碘。本發(fā)明的有益效果在于：(1)碘用量少，經(jīng)濟效益明顯；(2)采用真空上料機，方便操作；(3)采用熱水循環(huán)控制系統(tǒng)，精確控制反應溫度，降低水溶液有效碘的損失率；(4)采用蒸汽發(fā)生器，可調(diào)節(jié)物料的水含量；(5)采用熱水作為加熱源，在低溫下進行反應，可降低能源消耗，提高有效碘的含量；(6)反應時間短，可提高反應效率和生產(chǎn)率；(7)聚維酮碘的有效碘高，水溶液有效碘損失率低。采用本發(fā)明提出的固相聚維酮碘絡合工藝，精確控制不同反應階段的升溫速率和反應溫度。反應溫度在48～62℃之間時，升溫速率控制在0.5～2℃/時，最終溫度不超過85℃，反應時間小于24小時，有效碘大于10.7％，10％水溶液在80℃恒溫16個小時，有效碘損失小于5.5％，穩(wěn)定性高。附圖說明圖1是本發(fā)明生產(chǎn)高穩(wěn)定性聚維酮碘的絡合系統(tǒng)結(jié)構圖。圖中，1、帶夾套回轉(zhuǎn)式反應釜2、蒸汽發(fā)生器，3、真空上料機，4、熱水儲槽，5、破碎機6、振動篩，7、包裝機，8、原料桶，9、成品桶，10、熱水循環(huán)泵；11、熱水進口12、熱水出口，13、蒸汽進口14、蒸汽出口，15、純水進口，16、純蒸汽管路，17循環(huán)水進口18、循環(huán)水出口。具體實施方式下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式做進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。實施例1參見圖1，一種生產(chǎn)高穩(wěn)定性聚維酮碘的絡合系統(tǒng)，包括帶夾套回轉(zhuǎn)式反應釜1、蒸汽發(fā)生器2、真空上料機3、熱水循環(huán)控制系統(tǒng)、破碎機5、振動篩6、包裝機7。所述帶熱水夾套回轉(zhuǎn)式反應釜設置上料口、純蒸汽進口，熱水夾套連接有熱水進口11和熱水出口12。原料桶8連接反應釜的上料口。所述真空上料機3連接于反應釜的上料口管路上。所述帶夾套回轉(zhuǎn)式反應釜1的出料口連接破碎機5進口，振動篩6進口連接破碎機出口，包裝機7進口連接振動篩出口，成品存入成品桶9。所述蒸汽發(fā)生器2設置有純水進口15，該蒸汽發(fā)生器通過純蒸汽管路16連接有蒸汽噴射口，所述蒸汽噴射口位于帶夾套回轉(zhuǎn)式反應釜1內(nèi)，位于反應物料的上方。帶夾套回轉(zhuǎn)式反應釜1的夾套熱水進出口連接熱水循環(huán)控制系統(tǒng)。所述熱水循環(huán)控制系統(tǒng)包括熱水儲槽4、熱水循環(huán)泵10；熱水儲槽4內(nèi)部的升溫元件連接有蒸汽進口13和蒸汽出口14；降溫元件連接有循環(huán)水進口17和循環(huán)水出口18，用蒸汽和循環(huán)水控制熱水溫度的升降。實施例2采用實施例1的系統(tǒng)，生產(chǎn)高穩(wěn)定性聚維酮碘的步驟為：(1)采用中鹽紅四方用專利(公布號cn103044596a)方法生產(chǎn)的聚乙烯吡咯烷酮k30聚合液加入干燥塔進行干燥，干燥時控制水分4～5％；(2)根據(jù)原料配比，稱取600公斤聚乙烯吡咯烷酮k30，90公斤碘；(3)連接真空上料機，將稱好的聚乙烯吡咯烷酮k30和碘加入聚維酮碘帶夾套回轉(zhuǎn)式反應釜中；(4)將上料口與真空上料機脫開，關上料閥，啟動反應釜，控制轉(zhuǎn)速5轉(zhuǎn)/分，在常溫下混合2小時；(5)啟動熱水循環(huán)系統(tǒng)，通入熱水儲槽升溫元件的蒸汽，將反應釜升溫到50℃，控制升溫速率5℃/時；(6)繼續(xù)將反應釜升溫到60℃，控制升溫速率1℃/時；(7)將反應釜在60℃恒溫2小時；(8)繼續(xù)反應釜升溫到80℃，控制升溫速率5℃/時；(9)將反應釜在80℃恒溫2小時；(10)關熱水儲槽加熱元件蒸汽，開熱水儲槽降溫元件循環(huán)水，將反應釜降溫至40℃，打開出閥，取樣分析；(11)合格后，將物料放入破碎機或直接加入振動篩；(12)過篩后，進行包裝；實施例3(1)原料的含水率為2.8％，操作同實施例2的步驟(1)；(2)加純水12公斤，將其霧化成蒸汽加入原料中，以增加聚乙烯基吡咯烷酮k30原料的水含量；步驟(2)至(12)操作同實施例1。本操作中加入水蒸氣，以提高其絡合能力，增加產(chǎn)品有效碘含量。如汽化效果不好，從產(chǎn)品的外觀看，有部分產(chǎn)品結(jié)塊。實施例4(1)操作同實施例2的步驟(1)；(2)根據(jù)原料配比，稱取600公斤聚乙烯吡咯烷酮k30，90公斤碘，0.2公斤碳酸氫鈉。步驟(3)至(12)操作同實施例2。本操作中加入助劑，以提高其絡合能力，增加產(chǎn)品有效碘含量。實施例5(1)采用市售的聚乙烯吡咯烷酮k30，水分4～5％；步驟(2)至(12)操作同實施例2。實施例6步驟(1)至(4)操作同實施例2。(5)用熱水，將反應釜從常溫直接升溫到80℃，控制升溫速率5℃/時；步驟(9)至(12)操作同實施例2。實施例7步驟(1)至(7)操作同實施例2。(8)用熱水將反應釜升溫到85℃，控制升溫速率5℃/時；(9)用熱水將反應釜恒溫為85℃，保持2小時；步驟(10)至(12)操作同實施例2。產(chǎn)品檢測聚維酮碘水溶液有效碘的損失率快速測定方法，是先將聚維酮碘配成質(zhì)量含量為10％的水溶液，測定有效碘；再將該10％水溶液放在80℃的水浴槽內(nèi)恒溫16個小時后，測定有效碘，通過下面公式計算聚維酮碘水溶液有效碘的損失率：聚維酮碘水溶液有效碘的損失率％＝{(初始10％水溶液有效碘-80℃恒溫16個小時后10％水溶液有效碘)/初始10％水溶液有效碘}*100％表1：聚維酮碘質(zhì)量標準1外觀棕色無定型粉末2有效碘％9.0～12.03游離碘％≤6.64灼燒殘渣％≤0.15重金屬ppm≤206含氮量％≤9.5～11.57砷ppm≤1.58干燥失重％≤8.0注：產(chǎn)品質(zhì)量指標符合美國藥典usp36、歐洲標準ep8.0及中國藥典2015標準。將本發(fā)明各實施例生產(chǎn)的聚維酮碘有效碘10％水溶液穩(wěn)定性檢測后，對比如下表1：表2：數(shù)據(jù)對比實施例有效碘％10％水溶液損失率％實施例210.745.41實施例310.955.28實施例410.885.22實施例59.827.27實施例610.556.45實施例710.866.83說明：損失率越小，產(chǎn)品穩(wěn)定性越好。從上述數(shù)據(jù)對比來看，增加水分和一些助劑，對聚維酮碘的有效碘含量和10％水溶液有效碘的穩(wěn)定性有所提高，但影響不大，因標準中聚維酮k30原料水分指標為≤5％，添加水蒸汽時如霧化效果不好，易使產(chǎn)品結(jié)塊，添加一些助劑對產(chǎn)品微量指標(灼燒殘渣)有一定影響，原料的聚維酮k30聚合工藝對聚維酮碘的有效碘和10％水溶液穩(wěn)定性影響最大，升溫速率對有效碘和10％水溶液穩(wěn)定性也有很大影響，尤其是48～62℃之間，升溫速率要慢。最終溫度升高至85℃，雖可提高一些聚維酮碘的有效碘，但卻使10％水溶液穩(wěn)定性下降。以上的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設計精神的前提下，本領域普通工程技術人員對本發(fā)明的技術方案作出的各種變型和改進，均應落入本發(fā)明的權利要求書確定的保護范圍內(nèi)。當前第1頁12