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Graft copolymerization of vinyl monomers on modified cottons—I

1970; Elsevier BV; Volume: 6; Issue: 12 Linguagem: Inglês

10.1016/0014-3057(70)90055-8

1873-1945

A. Kantouch, A. Hebeish, M. H. El‐Rafie,

Microplastics and Plastic Pollution

Grafting of partially carboxymethylated cotton (PCMC) with acrylonitrile (AN), methyl methacrylate (MMA) and acrylamide (AA) was effected using CeIV as initiator. Under similar reaction conditions, the graft yield increased by increasing the degree of substitution of PCMC up to 0·124, beyond which the grafting decreased. However, the graft yields for PCMC were significantly higher than those for native cotton and cotton treated with sodium hydroxide. Reactivities of monomers were in the order AN > MMA > AA. Increasing the monomer concentration caused a substantial increase in the graft yields. The same effect was found with initiator up to a certain concentration but, beyond it, there was a reversal. The CeIV consumption during grafting increased with rising concentration of CeIV, but decreased with rising monomer concentration. Comparison of CeIV consumption during grafting and oxidation showed that their magnitudes depend on the nature of the substrates, monomer and initiator as well as the reaction conditions. Grafting had practically no effect on the carboxymethyl (expressed as carboxyl groups) of modified cotton. En utilisant le CeIV comme amorceur on a greffé de l'acrylonitrile (AN), du méthacrylate de méthyle (MMA) et de l'acrylamide (AA) sur du coton partiellement carboxyméthylé. Dans des conditions expérimentales similaires, le taux de greffage croît lorsque de degré de substitution du PCMC augmente jusqu'à 0.124 puis décroit ensuite. Dans tous les cas, les taux de greffage sont nettement plus élevés pour le PCMC que ceux obtenus pour le coton naturel ou le coton traité par de la soude. Les réactivités des monomères se classent dans l'ordre AN > MMA > AA. L'augmentation de la concentration du monomère provoque une nette augmentation du taux de greffage. Le mème effet se produit pour l'amorceur jusqu'à une certaine concentration, mais, au-delà de celle-ci, il y a une diminution. La consommation de CeIV au cours du greffage croît avec la concentration du CeIV mais décroit lorsque la concentration du monomère croít. La comparaison des consommations du CeIV au cours du greffage et de l'oxydation montre que leur importance dépend de la nature du substrat, du monomère et de l'amorceur aussi bien que des conditions expérimentales. Le greffage n'a pratiquement aucun effet sur les groupements carboxyméthylés (considérés comme des groupements carboxylés) du coton modifié. Mediante impiego di CeIV come iniziatore di reazione, si è effettuato l'innesto di cotone parzialmente carbossimetilato (PCMC) con acrilonitrile (AN), metil metacrilato (MMA) e acrilamide (AA). Con dette condizioni di reazione, la resa d'innesto aumentava con l'aumento del grado di sostituzione del PCMC fino a 0,124, oltre al cui valore l'innesto diminuiva. Tuttavia, le rese all'innesto del PCMC furono notevolmente maggiori di quelle di cotone naturale e di cotone trattato con idrossido di sodio. Le reattività dei monomeri erano nell'ordine: AN > MMA > AA. L'aumento della concentrazione di monomero causava un notevole incremento nella resa di innesto. Si trovò lo stesso effecto con iniziatore fino ad un certo punto di concentrazione, oltre al quale si aveva peró un'inversione. Durante l'innesto, il consumo di CeIV aumentava con la sua concentrazione e diminuiva con quella del monomero. Confronti dei consumi di CeIV durante l'innesto e l'ossidazione, mostrarono che la loro entità dipende dalla natura del sostrato, del monomero e dell'iniziatore, come pure delle condizioni di reazione. L'innesto non ebbe praticamente effetto sul carbossimetile (espresso come gruppi carbossilici) del cotone trattato. Die Pfropfung von teilweise carboxymethylierter Baumwolle (PCMC) mit Acrylnitril (AN), Methylmethacrylat (MMA) und Acrylamid (AA) wurde unter Verwendung von CeIV als Initiator herbeigeführt. Unter ähniichen Reaktionsbedingungen nahm die Ausbeute an Pfropfpolymeren mit steigendem Substitutionsgrad von PCMC bis zu 0,124 zu, darüber nahm die Pfropfung wieder ab. Die Ausbeute an gepfropften Polymeren war jedoch bei PCMC deutlich höher, als bei nativer Baumwolle und mit Natriumhydroxid behandelter Baumwolle. Die Reaktivitäten der Monomeren lagen in der Reihenfolge AN > MMA > AA. Eine Erhöhung der Monomerkonzentration führte zu einer erheblich höheren Ausbeute an Pfropfpolymeren. Derselbe Effekt wurde für den Initiator bis zu einer bestimmten Konzentration gefunden, darüber nahm die Ausbeute wieder ab. Der CeIV Verbrauch bei der Pfropfung stieg mit zunehmender CeIV Konzentration, aber nahm ab mit steigender Monomerkonzentration. Ein Vergleich des CeIV Verbrauchs während der Pfropfung und Oxydation zeigte, daβ die entsprechenden Mengen von der Art des Substrats, dem Monomeren und Initiator sowie von den Reaktionsbedingungen abhängen. Die Pfropfung hat praktisch keinen Einfluss auf die Carboxymethylgruppen (ausgedrückt als Carboxyl) der modifizierten Baumwolle.