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Ceiling- und Floor-Temperatur

Ceiling- und Floor-Temperatur

Die Wachstumsschritte der Polymerisationsreaktion sind reversibel. Daher findet zusätzlich zur Wachstumsreaktion bei der Polymerisation auch die Depolymerisation in Konkurrenz statt Die Reaktionsgleichung muss folglich als Gleichgewicht formuliert werden.

Abb.1
Polymerisationsgleichgewicht

Wird die Temperatur erhöht, steigt auch die Geschwindigkeit der Polymerisation. Mit zunehmender Temperatur nimmt jedoch auch die Depolymerisationsgeschwindigkeit zu, bis eine bestimmte Temperatur - die Ceiling-Temperatur T c - erreicht ist, bei der Polymerisation und Depolymerisation gleich schnell ablaufen (Schnittpunkt der Kurven siehe unten).

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Abb.2
Schematische Darstellung der Abhängigkeit der Polymerisations- und Depolymerisationsgeschwindigkeitskonstante von der Temperatur bei der Styrolpolymerisation bei einer gegebenen Konzentration

Dieses Phänomen wurde 1948 bei der Untersuchung der freien radikalischen Polymerisation von Ethen mit SO2 von F. S. Dainton and K. J. Ivin zum ersten Mal entdeckt und interpretiert ( (1948): . In: Nature. 162 , 705

Literaturzitat

Da die Ceiling-Temperatur von der Konzentration abhängt, gibt es für eine Polymerisationsreaktion nicht nur eine Ceiling-Temperatur Tc, sondern für jede Konzentration existiert eine eigene Temperaturgrenze, ab der die Polymerisation und die Depolymerisation gleich schnell sind.

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