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Thermal degradation of bisphenol a polycarbonate

1974; Elsevier BV; Volume: 10; Issue: 9 Linguagem: Inglês

10.1016/0014-3057(74)90130-x

1873-1945

R.L. Bartosiewicz, Colin Booth,

Rheology and Fluid Dynamics Studies

Bisphenol A polycarbonate (Makrolon 3000) has been purified and fractionated. Thin films of these samples have been degraded by heating at 200° under continuous evacuation (pressure less than 0- 1 Pa) for periods of several hours. The molecular weight is observed (by gel permeation chromatography) to increase with time at 200°. Eventually gel is formed. The variation of the number- and weight-average molecular weights with heating time and the effect of the initial molecular weights of the polycarbonate samples are consistent, in the main, with the Davis-Golden mechanism of thermal degradation of bisphenol A polycarbonate; i.e. the principal reactions are condensation and trifunctional branching. Chain scission due to hydrolysis of the carbonate linkage is absent under our conditions. Le polycarbonate A de bisphénol (Makrolon 3000) est purifié et fractionné. Des films minces de ces échantillons ont été ensuite dégradés par chauffage à 200° sous vide continu (pression inférieure à O,1 Pa) pour des périodes de quelques heures. On observe que la masse moléculaire (par chromatographie sur gel perméable) augmente avec le temps à 200°. Un gel se forme occasionnellement. La variation des moyennes des masses moléculaires en nombre et en poids avec le temps de chauffage et l'effet des masses moléculaires initiales des échantillons de polycarbonate sont cohérentes avec le mécanisme proposé par Davis-Golden pour la dégradation thermique du polycarbonate A de bisphénol; à savoir que les réactions principales sont la condensation et la ramification trifonctionnelle. Il n'y a pas dans nos conditions opératoires, de scission de chaîne résultant d'une hydrolyse des liaisons carbonate. Si è purificato e sottoposto a frazionamento del policarbonato di bisfenolo A (Makrolon 3000). Mediante riscaldamento a 200° e formazione di vuoto continuo (pressione inferiore a 0,1 Pa), si sono degradate, per periodi di diverse ore, delle sottili pellicole di tali campioni. Mediante cromatografia a permeazione di gel, si è osservato che, a 200°, il peso molecolare aumenta con il tempo. Alla fine si forma un gel. La variazione del numero e del peso molecolare medi con il tempo di riscaldamento e l'effetto del peso molecolare iniziale dei campioni di policarbonato, sono, in generale, in accordo con il meccanismo Davis-Golden della degradazione termica del policarbonato di bisfenolo A, nel senso che le reazioni principali sono condensazione e innesto trifunzionale. Nelle nostre condizioni è assente la scissione di catena dovuta all'idrolisi dei legami del carbonato. Bisphenol A-Polycarbonat (Makrolon 3000) wurde gereinigt und fraktioniert. Dünne Filme dieses Polymeren wurden dadurch abgebaut, daβ die Proben über mehrere Stunden auf 200° unter ständigem Evakuieren (Druck 0.1 Pa) erhitzt wurden. Dabei wurde beobachtet daβ das Molekulargewicht (gemessen durch GPC) mit der Zeit bei Temperaturen von 200° zunimmt; schlieβlich tritt Vergelung ein. Die Änderung von Zahlen- und Gewichtsmittel der Molekulargewichte mit der Zeit des Erhitzens und der Einfluβ der anfänglichen Molekulargewichte der Polycarbonate sind im wesentlichen in Übereinstimmung mit dem Mechanismus von Davis und Golden über den thermischen Abbau von Bisphenol A-polycarbonaten; die hauptsächlich auftretenden Reaktionen sind Kondensation und trifunktionelle Verzweigung. Unter den von uns angewandten Reaktionsbedingungen tritt Kettenspaltung infolge von Hydrolyse der Carbonatbindungen nicht auf.