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Bestimmung der molekularen konstanten von naturkautschuk. II. Viscositätszahl (staudiger-index), sedimentation und diffusion in cyclohexan

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Der Einflus der Losebedingungen auf die Viskositatszahl von Kautschuk in Cyclohexan ist verschwindend, wenn Sauerstoff und Licht ausgeschaltet sind. Es ergibt sich fur den in dieser Arbeit untersuchten Crepe [η] = 650 ± 20 ccm g−1, unabhangig von der Temperatur, der Losedauer und der Aufbewahrungszeit der Losungen. Aus Ultrazentrifugen- und Diffusionsversuchen ergibt sich fur die Sedimentationskonstante s0 = 4,6·10−13 und fur die Diffusionskonstante D0 = 0,48·10−7 cm2sec−1. Das partielle spezifische Volumen des Kautschuks in Cyclohexan ist v2 = 1,10 cm3g−1. Darauserhalt man fur das Molekulargewicht M = 1,6·106. Die thermodynamische Auswertung der Konzentrationsabhangigkeit von s und D zeigt, das, Cyclohexan ein sehr guts Losungsmittel fur Kautschuk ist. Der 2. und 3. Virialkoeffizient sind Bs D = 6,5 Atm. cm6g−2 und Cs D = 8·103 Atm. cm9g−3. Der Fadenendenabstand berechnet sich aus Reibungsdaten zu 1850 ± 200 A, der mittlere Tragheitsradius zu Rs = 760 ± 80 A. The intrinsic viscosity of rubber in cyclohexane is independent of the temperature, the time of dissolution, and the time of stocking, if oxygen and light are excluded. For the sample of crepe rubber treated in this paper [η] = 650 · 20 cm3g−1 has been found. From centrifugation and diffusion measurements in cyclohexane the sedimentation and diffusion constants are found to be s0 = 4,6·10−13 and D0 = 0.48·17−7. The partial specific volume of rubber in cyclohexane is v2 = 1.10. From these data the molecular weight M = 1.6·106 is calculated. By thermodynamic evaluation of these measurements cyclohexane is shown to be a very good solvent with virial coefficients Bs D = 6.5 atm. cm6g−2 and Cs D = 8·103 atm. cm9g−3. The radius of gyration is 760 ± 80 A.