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Irradiation of butadiene-styrene copolymers

Authors


Abstract

Purified, gel free butadiene-styrene copolymers were prepared by emulsion polymerization with butadiene contents of 80, 55 and 30 weight %. Radiation behavior of these materials at 30°C was independent of dose rate in the range 0.04-0.46 Mrad/hour and the scission-crosslinking ratio was about 0.40 for all copolymers and was independent of total dose. Extrapolated sol fractions at infinite dose, intrinsic viscosities of irradiated polymers and Mn in the pre-gel region gave mutually consistent estimates of this ratio. G(crosslink) was 3.4. At the relatively low doses studied, intra-molecular crosslinking was evident only with the high styrene content polymer. Active sites for intermolecular crosslinking are thought to be allylic to chain double bonds, whereas vinyl groupings may be involved in intramolecular crosslinking.

Abstract

On a préparé des copolymères du mutadiène et du styrène purifiés et exempts de gel, au moyen d'une polymérisation par émulsion avec des teneurs de 80,55 et 30% en poids de butadiène. Le comportement des dits copolymères, lorsqu'ils étaient exposés aux radiations à 30°C, s'est avéré indépendant du taux de la dose, pour une échelle de 0.04 à 0.46 mégarad à l'heure; en outre, le rapport entre la scission et les liaisons croisées a été d'environ 0.40 pour tous les copolymères et il a été indépendant de la dose totale. Les fractions de sols extrapolées à une dose infinie, les viscosités intrinsèques des polymères irradiés et la valeur Mn dans la zone pre-gel ont fourni des estimations dudit rapport qui concordaient bien les unes avec les autres: G (liaison croisée) était 3.4. Compte tenu des doses de radiation relativement faibles qu'on a étudiées, les liaisons croisées entre les molécules ne sont apparues clairement que dans le cas du polymère à forte teneur en styrène. Il y a lieu de croire que les sites actifs pour les liaisons croisées entre les molécules sont les radicaux allyliques pour les chaǐnes à double liaison et les groupes vinylès pour les liaisons croisées intramoléculaires.

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