PVP از مونومر وینیل پیرولیدون (NVP) با پلیمریزاسیون حجیم، پلیمریزاسیون محلول و روش های دیگر به دست می آید. در فرآیند پلیمریزاسیون حجیم، به دلیل ویسکوزیته بالای سیستم واکنش، پلیمر به راحتی پخش نمی شود و گرمای پلیمریزاسیون به راحتی حذف نمی شود و در نتیجه گرمای بیش از حد موضعی ایجاد می شود. بنابراین، محصول به‌دست‌آمده دارای وزن مولکولی کم، محتوای مونومر باقیمانده بالا، و بیشتر زرد است، ارزش عملی زیادی ندارد. در صنعت، پلیمریزاسیون محلول به طور کلی برای سنتز PVP استفاده می شود. دو مسیر اصلی برای تولید و پلیمریزاسیون PVP وجود دارد. اولین مورد، پلیمریزاسیون محلول N-2-پیرولیدون (NVP) در یک حلال آلی و به دنبال آن جداسازی با بخار است. راه دوم پلیمریزاسیون آبی مونومرهای NVP با مونومرهای کاتیونی، آنیونی یا غیریونی محلول در آب است.
مونومر NVP را مستقیماً تا بالای 140 درجه حرارت دهید، یا یک آغازگر به محلول NVP برای گرم کردن اضافه کنید، یا یک آغازگر به محلول NVP اضافه کنید (حلال می تواند آب، اتانول، بنزن و غیره باشد) تا توسط محلول رادیکال آزاد پلیمریزه شود. یا مستقیماً از همپلیمرهای PVP استفاده می شود که می توان با تابش نور مونومرهای NVP یا محلول های آنها به دست آورد. روش های مختلف پلیمریزاسیون ساختارها و خواص پلیمری متفاوتی را به همراه دارد. در میان آنها، پلیمرهای به دست آمده از پلیمریزاسیون محلول رادیکال آزاد از نظر ترکیب و ساختار یکنواخت تر هستند. عملکرد نیز نسبتاً پایدار است و متداول‌ترین روش برای هموپلیمریزاسیون NVP است. با تنظیم شرایط واکنش مانند غلظت مونومر، دمای پلیمریزاسیون و دوز آغازگر، هموپلیمرهای PVP با وزن‌های مولکولی متفاوت و حلالیت آب متفاوت به دست می‌آیند.
فرآیند 1: NVP به محلولی با کسر جرمی 50 درصد تهیه می شود، مقدار کمی پراکسید هیدروژن به عنوان کاتالیزور استفاده می شود و تحت عمل آغازگر، پلیمریزاسیون در 50 درجه شروع می شود، به طوری که تقریباً تمام NVP تبدیل به PVP آب آمونیاک را به پلیمر اضافه کنید تا آغازگر باقیمانده تجزیه شود، نرخ تبدیل پلیمریزاسیون مونومر تقریباً 100 درصد است و محتوای جامد آن 50 درصد است.
فرآیند 2: 0.4 گرم پراکنده کننده P(NVP-co-VAc) و 80 گرم محیط پراکندگی اتیل استات را در یک فلاسک 250 میلی لیتری چهار گردنی اضافه کنید و پس از هم زدن و حل شدن در یک حمام آب با دمای ثابت در دمای 70 درجه، 20 گرم مونومر NVP و 0.15 گرم از آغازگر اضافه کنید. عامل AIBN، به مدت 6 ساعت در اتمسفر نیتروژن واکنش نشان داد، خنک و فیلتر شد، و ماده نامحلول به مدت 24 ساعت در یک جعبه خشک کردن خلاء خشک شد تا یک پودر جامد PVP سفید به دست آید.
بیشتر پلیمریزاسیون PVP از AIBN به عنوان آغازگر استفاده می کند. هیچ ادبیاتی در مورد استفاده از آغازگرهای آزو محلول در آب برای شروع سنتز PVP وجود ندارد، اما برخی افراد این کار را انجام می دهند. از آنجایی که مونومر NVP و PVP هر دو در آب محلول هستند، استفاده از آغازگرهای آزو محلول در آب برای شروع پلیمریزاسیون برای تشکیل پلیمرهای PVP خطی کاملاً ممکن است. علاوه بر این، AIBN حاوی گروه هایی است که برای بدن انسان مضر هستند. پایه محصول سمی و بیشتر آغازگرهای آزو محلول در آب حاوی پایه محصول بسیار سمی سیانید ممنوعه و محصولات بسیار سمی نیستند و PVP بیشتر برای محصولاتی که در تماس مستقیم با بدن انسان هستند استفاده می شود، بنابراین آغازگرهای آزو محلول در آب هستند. کارآمدتر از AIBN مزایای بیشتری دارند