ポリビニルピロリドン(PVP)
ポリビニルピロリドン(PVP、ポビドンとも呼ばれる)は、
N-ビニル-2-ピロリドンの重合によって生成される合成
高分子化合物です。多くの合成
高分子とは異なり、
水に非常に溶けやすいという特徴があります。この性質が、PVPの様々な用途の基礎となっています。
PVPの合成
PVPは、
アセチレン、
アンモニア、
ホルムアルデヒドを原料として
N-ビニル-2-ピロリドンを合成し、その後、酸化剤などの存在下で重合させることで製造されます。
PVPの性質と特徴
PVPは白い粉末状で、空気中の
水分を容易に吸収します。
水に溶かすと粘性のある溶液となり、乾燥させるとフィルム状になります。この
水溶性、粘性、成膜性といった特性が、幅広い用途に適している理由です。
PVPの用途
PVPは、その優れた特性から、様々な産業で利用されています。
工業用途
溶解補助剤・分散剤: 水に溶けにくい物質を溶解・分散させるための補助剤として、インクジェットプリンター用インクや、インクジェット紙、OHPフィルムのコーティング剤などに使用されています。
接着剤: スティック状の糊などの
接着剤にも配合されています。
賦形剤・結合剤: 化粧品や錠剤(医薬品や食品)の賦形剤や結合剤として使用され、製品の形状や性質を調整します。
消毒薬: ヨウ素と結合させた
水溶液は、ポビドンヨードとして消毒薬として広く用いられています。
ソフトコンタクトレンズ: 保水性を生かし、ソフトコンタクトレンズの材料や、コンタクトレンズの保存・洗浄液にも使用されています。
ポリビニルポリピロリドン(PVPP)
PVPと構造の似た化合物に、ポリビニルポリピロリドン(PVPP、架橋ポリビニルピロリドンとも呼ばれる)があります。PVPPは、ピロリドン部分に架橋構造を持つため、PVPとは異なり水に不溶性です。食品添加物として利用されており、食品中には残留しません。
PVPPの特性と用途
PVPPは、ポリフェノールを特異的に吸着する性質があります。この特性を利用して、主に食品や飲料の製造工程で活用されています。
ビール、ワインの清澄化: ビールや
ワインの濁りや変色の防止に効果があります。
果汁の清澄化: リンゴなどの果汁の清澄化に使用されます。
茶系飲料の渋味低減: 茶系飲料の渋味を低減します。
樽貯蔵酒類の色度調整: 樽貯蔵酒類の色調を調整します。
PVPPは、BASF社(ダイバガン)やISP社(ポリクラール)などから販売されており、日本ではシンワフーズケミカル、大成化学などが販売しています。日本の食品添加物規格は、海外の規格よりも厳しい基準を設定しているため、海外産のPVPPを使用する際には、規格適合性に注意が必要です。また、PVPPは白色の微粉末で、取り扱い時の粉塵に注意が必要です。
東京工業大学池田研究室は、PVPPがウランを高選択的に吸着する性能を持つことを発見し、日本原子力研究開発機構と共同でその特性の解明を進めています。
PVP、PVPPの生産メーカー
日本
第一工業製薬
日本触媒
シンワフーズケミカル(顆粒品)
中国
* 博愛新開源製薬