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RESEARCH PRODUCT

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Volker MartinWolfgang SutterHelmut Ringsdorf

subject

chemistry.chemical_compoundAqueous solutionMonomerchemistryPolymerizationKineticsPolymer chemistrychemistry.chemical_elementMolar mass distributionLimiting oxygen concentrationOxygenPeroxide

description

A radical mechanism is proposed for the formation of the 1,2-polymer 2 in the “spontaneous” polymerization of 4-vinylpyridinium salts 4-VP.HX (X=NO3, ClO4, HSO4, I) in aqueous solution on the basis of strong inhibition by oxygen and other radical inhibitors. Quantitative investigation of the influence of oxygen on the formation of the 1,2-polymer allowed the derivation of a formal kinetic scheme for the initiation and polymerization steps which is consistent with a free radical mechanism. Dependence of the average molecular weight of 2 on monomer concentration is in agreement with this model. Dependence of the inhibition time on the oxygen concentration as well as an acceleration of the final polymerization rate by prolonged treatment of the monomer solution with oxygen suggests the transitory involvement of polymeric peroxides. Fur die Bildung des 1,2-Polymerisats 2 bei der “spontanen” Polymerisation von 4-Vinylpyridiniumsalzen 4-VP·HX (X = NO3, ClO4, HSO4, I) in wasriger Losung wird auf Grund der Inhibitorwirkung von Sauerstoff und anderen Radikalfangern ein radikalischer Mechanismus vorgeschlagen. Die quantitative Untersuchung des O2-Einflusses auf die 1,2-Polymerisation fuhrte zu einer formalen Kinetik fur die Initiierungs- und Wachstumsreaktion auf der Basis einer radikalischen Polymerisation. Die Abhangigkeit des mittleren Molekulargewichts von 2 von der Monomerkonzentration ist in Ubereinstimmung mit diesem Modell. Die Abhangigkeit der Inhibitionszeit von der Sauerstoffkonzentration und eine Beschleunigung der Polymerisation nach langerer O2-Behandlung der Monomer-Losung deuten auf eine Bildung polymerer Peroxide hin.

https://doi.org/10.1002/macp.1976.021770108