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RESEARCH PRODUCT

Emulsionspolymerisation von styrol mit intermittierender radikalerzeugung. II. Kinetische untersuchungen

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Auch bei intermittierender Radikalerzeugung erfolgt die Polymerisation uber den grosten Teil des Umsatzes nach einem Gesetz nullter Ordnung. Hierbei ist die Bruttogeschwindigkeit direkt proportional der Seifenkonzentration und innerhalb ziemlich weiter Grenzen unabhangig von der Lange der Hell- bzw. Dunkelzeit. Wahrend des Polymerisationsverlaufes findet — auch bei stark unterkritischer Seifenkonzentration — eine Neubildung von Latexteilchen statt. Das ergibt sich aus Versuchen mit Impflatex und elektronenmikroskopischen Aufnahmen. Nach Aufhoren der Radikalerzeugung fallt die Bruttogeschwindigkeit nach einem Gesetz zweiter Ordnung mit einer Halbwertszeit von 400 sec (bei 20°C) auf den Wert 0 ab. Es wird gezeigt, das die Reaktionsketten von wandernden Monomerradikalen abgebrochen werden, die durch Ubertragung am Monomeren entstehen. Polymerization induced with intermittent free-radical production is found to obey zero-order kinetics over most of the range of conversions. The overall rate is proportional to the soap concentration and independent of the duration of the light and dark periods. Even at considerably subcritical soap concentrations, new latex particles are formed during the course of the polymerization, as shown by experiments with “seeding latex” and electron micrographs. After cessation of radical production the overall rate decays to zero according to a second order rate law with a half-life of 400 sec. (at 20°C.). It is shown that the growing chains are terminated by diffusing monomer radicals produced by transfer to monomer.