Inverse Vulkanisierung von Norbornenylsilanen: Lösliche Polymere mit kontrollierbaren molekularen Eigenschaften durch Siloxanbindungen. (23rd February 2022)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Scheiger, Johannes M.; Hoffmann, Maxi; Falkenstein, Patricia; Wang, Zhenwu; Rutschmann, Mark; Scheiger, Valentin W.; Grimm, Alexander; Urbschat, Klara; Sengpiel, Tobias; Matysik, Jörg; Wilhelm, Manfred; Levkin, Pavel A.; Theato, Patrick
• Is Part Of: Angewandte Chemie. Volume 134:Number 16(2022)
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• Publication Date: 2022-02-23
• Subjects: Inverse Vulkanisierung -- Molare Masse -- Norbornenylsilane -- Siloxane; Chemistry -- Periodicals; 540
• DOI: 10.1002/ange.202114896
• Languages: English
• ISSNs: 0044-8249

Abstract

Abstract: Bei der inversen Vulkanisation werden Polymere mit hohem Schwefelgehalt aus Alkenen und elementarem Schwefel hergestellt. Die Kontrolle über Eigenschaften wie die Molmasse oder die Löslichkeit der Polymere ist nicht etabliert. Bestehenden Strategien mangelt es an Vorhersagbarkeit oder sie erfordern große Variationen der Zusammensetzung der Polymere. Systematische Prinzipien zur Variation der Polymereigenschaften sind daher gesucht, um eine gezielte Materialentwicklung zu ermöglichen. Wir berichten über die inverse Vulkanisation von Norbornenylsilanen (NBS) mit einer unterschiedlichen Anzahl hydrolysierbarer Gruppen am Siliziumatom. Die inverse Vulkanisation von NBS‐Mischungen mit anschließender Polykondensation ergab lösliche Copolymere mit hohem Schwefelgehalt (50 Masse‐% S) und mit kontrollierbarer mittlerer Molmasse ( M W ), Polydispersität ( Đ ), Glasübergangstemperatur ( T G ) oder Null‐Scher‐Viskosität ( η 0 ). Die Polykondensation wurde in der Schmelze mit HCl als Katalysator durchgeführt, so dass kein Lösungsmittel erforderlich war. Die Reinigung durch Fällung ergab Polymere mit stark reduziertem Anteil an niedermolekularen Spezies. Abstract : Invers vulkanisierte Polymere von Norbornenylsilanen mit hydrolysierbaren Chlor‐ und Ethoxysubstituenten wurden hergestellt und polykondensiert, um definierte Mengen an M‐, D‐ oder T‐Siloxanbindungen zu installieren. Das MW und der TG der löslichen und verzweigten Polymere mit 50 Gew.‐% Schwefel konnte systematisch variiert werden, während die elementare Zusammensetzung konstant blieb. Polymere mit einem Schwefelgehalt von 30 Gew.‐% konnten ohne niedermolekulare Verunreinigungen hergestellt werden.