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Differential thermal analysis of γ-irradiated linear polyesters of terephthalic acid

1972; Elsevier BV; Volume: 8; Issue: 2 Linguagem: Inglês

10.1016/0014-3057(72)90030-4

1873-1945

Monika Pietrzak, J. Kroh,

Polymer crystallization and properties

Linear polyesters of terephthalic acid of general formula OCOC6H4COO(CH2)n (where n varied from 2 to 10) were irradiated with 60Co γ-rays. Irradiations were carried out at room temperature at a dose rate of 1·5 Mrad/hr to give a total dose of 1000 Mrad. DTA analysis showed that the number of CH2 groups within the aliphatic part of the polymer chain influences both the enthalpy of melting of the original polymers and also the change in ΔH caused by irradiation. Polyterephthalates which contain an even number of CH2 groups (even polymers) exhibit a higher value of ΔH, but radiation affects this value to a lesser extent than for odd polymers, especially in the range 4 ⩽ n ⩽ 9. In the presence of air, the decrease in ΔH for irradiated polymers is more pronounced. Irradiation also leads to a decrease in the melting temperature, the change being greater for even polyterephthalates for 3 ⩽ n ⩽ 10 when irradiated in vacuum. In the presence of air, the change of melting temperature is more distinct for odd polymers for 4 ⩽ n ⩽ 9. On soument au rayonnement γ d'une source de Cobalt 60, des polyesters linéaires de l'acide térephthalique de formule générale OCOC6H4COO(CH2)n (où n varie de 2 à 10). Les irradiations sont effectuées à la température ambiante sous un débit de dose de 1,5 Mrad/heure jusqu'à une dose totale de 1000 Mrad. L'analyse ATD a montré que le nombre de groupes CH2 de la partie aliphatique de la chaîne polymérique influence à la fois l'enthalpie de fusion des polymères initiaux et aussi le changement de ΔH provoqué par l'irradiation. Les polytérephthalates qui contiennent un nombre pair de groupes CH2 (polymères pairs) présentent uneplus grande valeur de ΔH, mais le rayonnement affecte cette valeur plus faiblement que dans le cas des polymères impairs spécialement dans le domaine 4 ≤ n ≤ 9. En présence d'air, la diminution de ΔH pour les polymères irradiés est plus prononcée. L'irradiation conduit aussi à une diminution de la température de fusion, le changement étant plus grand pour les polytérephthalates paits où 3 ≤ n ≤ 10 irradiés sous vide. En présence d'air le changement de la température de fusion est plus net pour les polymères impairs où 4 ≤ n ≤ 9. Si sono irradiati con raggi γ da 60Co dei poliesteri lineari di acido tereftalico di formula generale OCOC6H4COO(CH2)n(in cui n varia da 2 a 10). Le irradiazioni sono state eseguite a temperatura ambiente a dosi di 1,5 Mrad/h fino al raggiungimento della dose totale di 1000 Mrad. L'analisi DTA ha mostrato che il numero di gruppi CH2 nella parte alifatica della catena del polimero influenza sia l'entalpia di fusione dei polimeri originali che il cambiamento di ΔH causato dalle radiazioni. I politereftalati che contengono un numero pari di gruppi CH2 (polimeri pari) mostrano un valore elevato di ΔH, però le radiazioni influenzano tale valore meno che nei polimeri dispari, specialmente quelli nella gamma 4 ⩽ n ⩽ 9. In presenza di aria, la diminuzione di ΔH per polimeri irradiati è più pronunciata. L'irraggiamento porta pure ad una diminuzione della temperatura di fusione; i cambiamenti sono maggiori per politereftalati con 3 ⩽ n ⩽ 10 qualori irradiati sotto vuoto. In presenza di aria, il cambiamento della temperatura di fusione è più distinto con polimeri dispari con 4 ⩽ n ⩽ 9. Lineare Polyester von Terephthalsäure der allgemeinen Formel OCOC6H4COO(CH2)n(mit n = 2–10 wurden mit 60Co γ-Strahlen bestrahlt. Die Bestrahlungen wurden bei Raumtemperatur und einer Bestrahlungsrate von 1,5 Mrad/h, d.h. einer Gesamtdosis von 1000 Mrad durchgeführt. Die DTA-Analyse zeigte, daβ die Anzahl von CH2Gruppen im aliphatischen Teil der Polymerkette sowohl die Schmelzenthalpie der Ausgangspolymeren als auch die durch die Bestrahlung verursachte Veränderung von ΔH beeinfluβt. Polytherephthalate mit einer geraden Zahl von CH2Gruppen (geradzahlige Polymere) weisen einen höheren Wert von ΔH auf, aber die Bestrahlung beeinfluβt diesen Wert in geringerem Maβe als bei ungeradzahligen Polymeren, besonders im Bereich 4 ⩽ n ⩽ 9. Bei Gegenwart von Luft ist die Abnahme von ΔH für bestrahlte Polymere ausgeprägter. Die Bestrahlung führt auβerdem zu einer Herabsetzung der Schmelztemperatur, wobei die Veränderung für geradzahlige Polytherephthalate zwischen 3 ⩽ n ⩽ 10 gröβer ist, wenn im Vakuum bestrahlt wurde. Bei Gegenwart von Luft ist die Veränderung der Schmelztemperatur deutlicher für ungeradzahlige Polymere mit 4 ⩽ n ⩽ 9.