ISSN:
0025-116X
Keywords:
Chemistry
;
Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Chemistry and Pharmacology
,
Physics
Description / Table of Contents:
In order to study the influences of polymerization temperature upon the molecular conformation of polyacrylonitrile, two types of samples are prepared at two different temperatures using a redox system. By employing the ARCHIBALD ultracentrifugal procedure the molecular weight determination is made for seven fractions from a sample polymerized at -30°C. (“T”-series) and for six ones from that obtained a t +60°C. (“S”-series).Between the intrinsic viscosity in dimethyl formamide (DMF) and the molecular weight the following relations are found: \documentclass{article}\pagestyle{empty}\begin{document}$$ \begin {array}{l} \left[ {\rm \eta } \right]_{30^\circ} \left({\rm dl./g.} \right) = 2.09 \cdot 10^{-4} {\rm M}^{\rm 0.76} \left({\rm "S" - series} \right)\\ \left[ {\rm \eta } \right]_{30^\circ} \left({\rm dl./g.} \right) = 2.96 \cdot 10^{-4} {\rm M}^{\rm 0.74} \left({\rm "T" - series} \right)\\ \end{array}$$\end{document} The viscosity equation for the “5”-series is in good agreement with that of CLELAND and STOCKMAYER.These results are analysed with aid of the recent viscosity theory of STOCKCMAYER and FIXMAN to evaluate the unperturbed dimension of these two homologous series. The [η]- M-relation for the “S”-series in the STOCKMAYER-FIXMAN form is: \documentclass{article}\pagestyle{empty}\begin{document}$$ \left[{\rm \eta} \right]_{30^\circ} \left({\rm dl./g.} \right) = 2.0 \cdot 10^{-3} {\rm M}^{1/2} + 0.65 \cdot 10^{-5} {\rm M}$$\end{document}The unperturbed dimension of the „S“-series is found to be smaller than that of the “T”-series. The steric factor σ, defined as the ratio of unperturbed dimension to that corresponding to the free rotation, is about 2.10 and 2.30 for the “S”- and “T”-series, respectively. This leads to the conclusion that the syndiotactic part in the chain of polyacrylonitrile will be increased by a lowering of the temperature of polymerization.
Notes:
Um den Einfluß der Polymerisationstemperatur auf die Molekülformation des Polyacrylnitrils zu untersuchen, werden zwei Präparate bei zwei verschiedenen Temperaturen unter Verwendung eines Redoxsystems hergestellt. Die Molekulargewichte von sieben Fraktionen des bei -30°C hergestellten Polymerisates („T„-Reihe) und von sechs Fraktionen des bei +60°C gewonnenen („S„-Reihe) werden nach dem Ultrazentrifugen-Verfahren von ARCHIBALD bestimmt.Zwischen der Viskositätszahl in Dimethylformamid (DMF) und dem Molekulargewicht gelten folgende Beziehungen: \documentclass{article}\pagestyle{empty}\begin{document}$$ \begin {array}{l} \left[ {\rm \eta } \right]_{30^\circ} \left({\rm dl/g} \right) = 2,09 \cdot 10^{-4} {\rm M}^{\rm 0,76} \left({\rm "S" - Reihe} \right)\\ \left[ {\rm \eta } \right]_{30^\circ} \left({\rm dl/g} \right) = 2,96 \cdot 10^{-4} {\rm M}^{\rm 0,74} \left({\rm "T" - Reihe} \right)\\ \end{array}$$\end{document} Die Viskositätsgleichung für die „S„-Reihe stimmt mit der von CLELAND und STOCKMAYER sehr gut überein.Die Meßdaten werden mit Hilfe der neuen Viskositätstheorie von STOCKMAYER und FIXMAN analysiert, um die ungestörten Knäueldimensionen der beiden polymerhomologen Reihen miteinander zu vergleichen. Die dieser Theorie entsprechende Form der [η]-M-Beziehung lautet für die „S„-Reihe: \documentclass{article}\pagestyle{empty}\begin{document}$$ \left[{\rm \eta} \right]_{30^\circ} \left({\rm dl/g} \right) = 2,0 \cdot 10^{-3} {\rm M}^{1/2} + 0,65 \cdot 10^{-5} {\rm M}$$\end{document}Es wird gefunden, daß die ungestörte Knäueldimension der „S„-Reihe um etwa 10% kleiner ist als die der „T„-Reihe. Der sterische Faktor σ, der als Verhältnis der ungestörten Knäueldimension zu der bei freier Drehbarkeit zu erwartenden definiert wird, liegt bei 2,10 für die „S„-Reihe und bei 2,30 für die „T„-Reihe. Dieser Tatsache wird entnommen, daß der syndiotaktische Anteil des Polyacrylnitrils durch Erniedrigung der Polymerisationstemperatur vergrößert wird.
Additional Material:
5 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/macp.1965.020840107
Permalink
