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NTIS 바로가기AbstractPopcorn polymerizations occur by a free radical mechanism.No entirely satisfactory explanation for the initial formation of the popcorn nucleus or seed has yet been proposed. Kharasch proposes that any organic substance can act as a nucleus provided it can be made insoluble but still swellab...
Obwohl bisher noch keine vollkommen befriedigende Erklärung für die Entstehung eines begrenzt quellbaren Polymeren (Popcorn Polymer) besteht, so kann man jedoch mit Sicherheit sagen, daß dieser heterogenen Polymerisation ein Radikal‐Mechanismus zugrunde liegen muß.Für die Bildung des Popcorn‐Keims oder ‐Zentrums wurden verschiedene Erklärungen vorgeschlagen: Kharasch meint, daß jede organische Substanz, die den folgenden zwei Erfordernissen entspricht, als Keim wirken kann: (a) sie muß im Monomeren unlöslich, jedoch quellbar sein und (b) sie muß eine genügende Anzahl von Gruppen enthalten, welche unter passender Aktivierung Radikale bilden Können.Breitenbach behaupter, daß Popcorn‐Bildung möglich ist, sobald die Kettenlänge der Moleküle sehr groß wird, da die langen Ketten sich dann ineinander verschlingen und so ein „Gel‐Gerüst”︁ hilden, welches als Popcorn‐Keim wirken kann.Fox ist jedoch der Meinung, daß einige chemische Vernetzungsstellen (crosslinks) notwending sind, um einen Popcorn‐Nucleus zu bilden, und schlägt z. B. für Methyl‐Acrylat einen Mechanismus für die Entstehung dieser Vernetzungsstellen vor. Dieser beruht darauf, daß die Kettenmoleküle Doppelbindungen und angrenzende Methylen‐(CH2) Gruppen besitzen, von denen ein Wasserstoff‐Atom leicht durch ein Radikal abstrahiert werden kann. Dadurch entstehen Popcorn‐Keime mit sowohl an der Oberfläche wie auch im Innern befindlichen Radikalen, die dann mit Monomerem reagieren und wachsende Ketten bilden, sich aber nicht gegenseitig absättigen können, da sie ja nicht frei beweglich sind.Sobald sich der Keim gebildet hat, wird die Wachstumsgeschwindigkeit sehr Groß, da am und im Gel‐Gerüst eine Überkonzentration von Radikalen besteht. Diese Geschwindigkeit wächst während der Polymerisation dauernd an und ist am besten mit einer logarithmischen Beziehung zu beschreiben.Die abnormalen physikalischen Eigenschaften des Popcorns sind wahrscheinlich auf die Heterogenen Umstände des Wachstums zurückzuführen. Die überaus schnelle Polymerisation, welche in verschiedenen Teilen des Systems, also wo immer sich ein Keim befindet, stattfindet, verursacht lokale Spannungen, welchen sich das Gel‐Gerüst nicht mehr anpassen kann und von denen es daber deformiert wird. Dabei wird dann den am Keim verankerten wachsenden Kettenmolekülen irgendwie eine neue Form aufgeprägt.
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