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Synthesis and melting behavior of poly(ethylene) copolymers obtained by polymeranalogous reaction

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Summary

The synthesis of chlorinated polyethylene (CPE) and the relation between the substitution pattern and the melting behavior is described. CPE with a random distribution of CHCI-groups is only obtained by rapid homogeneous photochlorination. CPEs with a random distribution of vicinal CHCI-groups are obtained by partial homogeneous hydrogenation and subsequent chlorination of poly(alkenamers). Other chlorination methods give mixtures of various substitution patterns and sequence distributions. The melting behavior and the change in lattice parameters as depending on the number and nature of the comonomer units indicate that a certain fraction of all such units cocrystallizes with the CHZ-groups giving rise to lattice defects and that these lattice defects are the origin of the very large melting point depression observed in CPE.

Zusammenfassung

Die Synthese von chloriertem Polyethylen (CPE) und der Zusammenhang von Substitutionsmuster and Schmelzverhalten werden beschrieben. CPE mit einer Zufallsverteilung der CHCI-Gruppen kann nur durch schnelle homogene Photochlorierung erzeugt werden. CPE mit einer Zufallsverteilung von vicinalen CHCI-Gruppen werden durch partielle homogene Hydrierung und anschließende Chlorierung von Polyalkenameren synthetisiert. Andere Chlorierungsmethoden ergeben Mischungen verschiedener Substitutionsmuster und Sequenzlängenverteilungen. Das Schmelzverhalten und die Anderung der Gitterparameter in Abhängigkeit von der Zahl und Natur der Comonomereinheiten beweisen, daß ein bestimmter Anteil aller Comonomereinheiten mit den CH2-Gruppen cokristallisiert und dadurch Veranlassung zu Gitterdefekten gibt. Diese Gitterdefekte verursachen die sehr große Schmelzpunktsdepression in chloriertem Polyethylen.

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Authors and Affiliations

  1. Institut für Makromolekulare Chemie der Universität Freiburg Hermann-Staudinger-Haus, Stefan-Meier-Str. 31, D-7800, Freiburg i. Br.

    F. Gutzler & G. Wegner

Authors
  1. F. Gutzler
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  2. G. Wegner
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With 4 figures and 2 tables

Herrn Professor Dr.G. Rehage zum 60. Geburtstag gewidmet.

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Gutzler, F., Wegner, G. Synthesis and melting behavior of poly(ethylene) copolymers obtained by polymeranalogous reaction. Colloid & Polymer Sci 258, 776–786 (1980). https://doi.org/10.1007/BF01384369

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