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RESEARCH PRODUCT

Chemische charakterisierung des kettenaufbaus und kristallisationsverhaltens von copolymeren aus 3,3-bis(chlormethyl)oxetan und β-propiolacton

subject

description

Aus 3,3-Bis(chlormethyl)oxetan (1) und β-Propiolacton (2) wurden durch kationische Polymerisation Copolymere hergestellt, in denen Propiolactoneinheiten bis zu einem Molenbruch von 0,16 eingebaut sind. Das Copolymerisationsverhalten wurde untersucht, und die Copolymerisationsparameter wurden bestimmt. Die Copolymeren wurden kristallisiert und die Einkristalle hinsichtlich ihrer Zusammensetzung und Morphologie charakterisiert. Durch selektive Umesterung in den amorphen Bereichen der suspendierten Einkristalle wurde die Verteilung der aus β-Propiolacton gebildeten Einheiten (PL) uber den Kristall untersucht, und die Ergebnisse mit Abbauversuchen an den gelosten Copolymeren wurden verglichen. Bei der Polymerisation entstehen Copolymere, in denen Blocke aus 3,3-Bis(chlormethyl)oxetan-Einheiten((—BCMO)n—) mit heterogen aus BCMO- und PL-Einheiten zusammmengesetzten Sequenzen abwechseln. Die durchschnittliche Lange der homogenen BCMO-Blocke ist im untersuchten Mischungsbereich unabhangig von der Zusammensetzung der Monomermischung. In den lamellaren Einkristallen bilden die homogenen BCMO-Blocke die kristalline Phase, die BCMO-PL-Sequenzen werden in die amorphen Bereiche gedrangt. Copolymers of 3,3-bis(chloromethyl)oxetane (1) and β-propiolactone (2) were produced by cationic polymerisation. The copolymers contained up to a mole fraction of 0,16 of units derived from β-propiolactone (PL). The copolymerization features were investigated and the copolymerization parameters were determined. The copolymers were crystallized and the single crystals characterized by their composition and morphology. The distribution of the PL-units over the crystals was studied by selective ester cleavage in the amorphous phase of the suspended single crystals. The results were compared with those of a degradation-reaction using the dissolved copolymers. The copolymerization of 3,3-bis(chloromethyl)oxetane and β-propiolactone gives rise to a copolymer in which blocks of 3,3-bis(chloromethyl)oxetane ((-BCMO)n-) alternate with blocks of a statistical copolymer of BCMO- and PL-units. The average length of the homogeneous BCMO-blocks is independent of the composition of the investigated monomer-mixtures within the investigated range of mixing. In the lamellar single crystals the homogenous BCMO-blocks build up the crystalline phase, whereas the BCMO-PL-blocks are excluded into the amorphous regions.